CN113597666A - 半导体装置的制造方法、基板处理装置和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种技术，其执行：(a)在反应室内对基板保持件进行加热的工序，该基板保持件具有多层容纳基板的插槽；(b)重复进行以下组合的工序，该组合包含使基板保持件移动以使得多个插槽中的一部分插槽位于反应室外的步骤、和向一部分插槽装填基板的步骤；以及(c)使基板保持件移动以使得装填在多个插槽中的基板容纳在反应室内的工序。

Description

半导体装置的制造方法、基板处理装置和存储介质
技术领域
本公开涉及一种半导体装置的制造方法、基板处理装置和存储介质。
背景技术
以往，作为半导体装置的一工序有时进行如下的基板处理，即：在进行了加热的处理炉内对基板保持件中装填的多个基板进行处理(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017－194951号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本公开目的在于，提供一种能够提高上述基板处理的生产率的技术。
用于解决课题的方案
根据本公开的一方式，提供一种执行以下各工序的技术：
(a)在反应室内对基板保持件进行加热的工序，该基板保持件具有多层容纳基板的插槽；
(b)重复进行以下组合的工序，该组合包含使基板保持件移动以使得多个插槽中的一部分插槽位于反应室外的步骤、和向一部分插槽装填基板的步骤；以及
(c)使基板保持件移动以使得装填在多个插槽中的基板容纳在反应室内的工序。
发明的效果
根据本公开，能够提高上述基板处理的生产率。
附图说明
图1是本公开一方式的基板处理装置的透视立体图。
图2是表示本公开一方式的基板处理装置中设置的处理炉及其周边的结构的图。
图3是本公开一方式的基板处理装置的控制器的概要结构图，且以框图示出控制器的控制系统。
图4是例示本公开一方式的基板处理工序的流程图。
图5是表示本公开一方式的晶圆的装填、卸载、晶舟的搬入、搬出动作的概要图。
具体实施方式
以下参照附图对本公开的基板处理装置进行说明。
＜1.基板处理装置的结构例＞
参照图1、图2对本公开的基板处理装置10的结构例进行说明。
(整体结构)
如图1所示，基板处理装置10构成为批处理式纵型热处理装置。基板处理装置10在内部例如设置有处理炉202，且具备作为耐压容器的框体12。在将作为基板的晶圆200向框体12内外输送时，可使用作为基板输送容器的晶盒16。晶盒16构成为能够收纳例如200张由硅(Si)或者碳化硅(SiC)等构成的晶圆200。在框体12上以使框体12的内外连通的方式设置有用于将晶盒16向框体12内外输送的晶盒输送口(未图示)。晶盒输送口能够通过作为开闭机构的前闸门17进行开闭。
在框体12上设置有作为晶盒交接台的晶盒载台18。在晶盒载台18上能够以关闭了盖的状态载置晶盒16并在晶盒载台18上对准晶盒16的位置。晶盒16能够通过工序内输送装置(未图示)被载置到晶盒载台18上或者从晶盒载台18上搬出。
在框体12内的上部空间设置有作为晶盒载置架的旋转式晶盒架22。旋转式晶盒架22具备：沿着垂直方向设置且在水平面内进行间歇旋转的支柱(未图示)；以及作为晶盒载置台的多张架板22a。多张架板22a构成为分别在支柱的上下三层的各位置以水平姿态呈放射状固定。此外，各架板22a能够载置晶盒16。
在框体12内的晶盒载台18与旋转式晶盒架22之间设置有晶盒输送装置20。晶盒输送装置20具备：晶盒升降机20a，其作为晶盒升降机构在保持有晶盒16的状态下进行升降移动；以及晶盒输送机构20b，其在保持有晶盒16的状态下进行水平移动。晶盒输送装置20构成为通过晶盒升降机20a与晶盒输送机构20b的协调动作，从而在晶盒载台18、旋转式晶盒架22、和晶盒开启器24之间输送晶盒16。
在框体12内的下部空间设置有装填室141(参照图1、图2)。装填室141与设置有晶盒输送装置20、旋转式晶盒架22等的框体12内的其它空间气密地隔离。在图1中为了方便而以虚线示出装填室141的一侧壁。在该侧壁的上方设置有：用于将晶圆200向装填室141内外输送的开口15；以及用于使开口15开闭的门15a。在构成装填室141的子框体13上分上下层地设置有晶圆输送口14，该晶圆输送口14用于将晶圆200向后述的晶圆装填机构28输送(参照图1)。晶圆输送口14在上下层分别设置有晶盒开启器24。晶盒开启器24具备：载置晶盒16的载置台25；以及帽装卸机构26，其用于装卸该晶盒16的盖体即帽。晶盒开启器24通过帽装卸机构26对载置台25载置的晶盒16的帽进行装卸，从而能够开闭晶盒16的晶圆出入口。在晶盒开启器24的附近设置有晶圆张数检测器27。晶圆张数检测器27检测打开了盖的晶盒16内的晶圆200的张数。
接着，使用图1、图2对处理炉202的结构例进行说明。
(反应管)
如图2所示，处理炉202具有作为反应室的反应管205。反应管205由石英(SiO2)或者SiC等具有耐热性的非金属材料构成，且形成为上端封闭而下端开口的圆筒形状。在反应管205的内侧的筒中空部，形成有对晶圆200进行处理的处理室201。反应管205的内径构成为比装填晶圆200的晶舟217的最大外径大。
在反应管205的下方与反应管205呈同心圆状配设有集管209。集管209例如由不锈钢(SUS)等金属材料构成，且形成为上端和下端开口的圆筒形状。集管209的内径构成为比晶舟217的最大外径大。集管209的上端部与反应管205的下端部卡合，并支撑反应管205。在集管209与反应管205之间设置有作为密封部件的O型圈。在集管209的下方设置有装填室141，该装填室141用于进行后述的晶圆200向晶舟217的装填、或者晶圆200从晶舟217的卸载。在装填室141的顶板142与集管209之间设置有作为密封部件的O型圈。集管209被顶板142支撑，反应管205成为垂直地安装设置的状态。此外，在顶板142设置有处理炉202的开口部即炉口160。
(晶舟)
处理室201内构成为能够将作为基板保持件的晶舟217从集管209的下端开口的下方侧起进行输送。晶舟217具备：上下一对的顶板210和底板211、以及在顶板210和底板211之间架设且垂直地配设的多个保持部件212(参照图1)。顶板210、底板211和保持部件212例如由SiO2、SiC等耐热性材料构成。在各保持部件212上以在长边方向上等间隔配置的方式彼此对置地开口而埋没设置有能够将多张晶圆200支撑于多层的作为基板支撑部的槽(未图示)。通过将晶圆200的外周边缘分别插入到各保持部件212的多条槽间，从而晶舟217将多张晶圆200在水平姿态下并且在彼此中心一致的状态下沿着垂直方向在多层整齐地保持。在本说明书中，也将在晶舟217内设置的晶圆200的预定容纳区域称为“插槽”。在晶舟217内将容纳晶圆200的插槽沿着垂直方向设置于多层。
在晶舟217的下部将多张呈圆板形状的作为隔热部件的隔热板216以水平姿态配置于多层。隔热板216例如由SiO2、SiC等耐热性材料构成。隔热板216使得来自后述的加热器206的热不易向集管209侧传导。
在晶舟217的下方设置有使晶舟217旋转的晶舟旋转机构254。通过使晶舟旋转机构254进行驱动，从而能够使晶舟217在处理室201和装填室141内进行旋转。对于晶舟旋转机构254的结构将在后面进行说明。
(气体供给系统)
向处理室201内供给处理气体的气体供给喷嘴280以贯通集管209的侧壁的方式与集管209连接。气体供给喷嘴280例如由SiO2、SiC等构成。气体供给喷嘴280形成为具有水平部和垂直部的L字形状，且水平部与集管209的侧壁连接，垂直部设置为在反应管205的内壁与处理室201内的晶圆200之间的空间，沿着反应管205的下部到上部的内壁，朝向晶圆200的层叠方向立起。供给气体的多个供给孔在气体供给喷嘴280的垂直部的侧面分别朝向晶圆200的中心设置。供给孔的开口径可以适当调节，以使得处理室201内的气体的流量分布、速度分布适宜，供给孔的开口径可以从下部到上部保持不变，也可以逐渐增大。
在气体供给喷嘴280的上游端连接有气体供给管232。气体供给管232在上游侧分支为四个。在分支为四个的气体供给管232上从上游侧起依次分别连接有：供给源191～194、作为气体流量控制装置的质量流量控制器(MFC)181～184、以及作为开闭阀的阀171～174。从气体供给源191可供给例如硅烷(SiH4)气体、乙硅烷(Si2H6)气体、二氯硅烷(SiH2Cl2)气体等含Si气体。从气体供给源192可供给例如锗烷(GeH4)气体等的含锗(Ge)气体。从气体供给源193可供给氢气(H2)。从气体供给源194作为惰性气体可供给例如氮气(N2)。通过开启阀171～173，从而向处理室201内供给：作为处理气体的含Si气体和含Ge气体、以及作为稀释气体的H2的混合气体。另外，通过关闭阀171～173，并开启阀174，从而可利用作为吹扫气体的N2气体对气体供给喷嘴280内进行吹扫。吹扫气体的流量能够通过MFC184进行调节。
在MFC181～184和阀171～174上电连接有后述的控制器240。控制器240能够对MFC181～184的开度进行控制，以使得向处理室201内供给的气体的流量在预定的时刻达到预定的流量。主要由气体供给喷嘴280、气体供给管232、阀171～174、MFC181～184、气体供给源191～194构成气体供给系统。
(加热器)
在反应管205的外侧呈围绕反应管205的侧壁面的同心圆状设置有对反应管205内进行加热的作为加热机构的加热器206。加热器206形成为圆筒形状。加热器206被作为保持板的加热器基座(未图示)支撑而垂直地安装设置。在加热器206的附近设置有对处理室201内的温度进行检测的作为温度检测器的温度传感器(未图示)。在加热器206和温度传感器上电连接有后述的控制器240。控制器240基于通过温度传感器检测的温度信息在预定的时刻对供给加热器206的电力进行控制，以使得处理室201内的温度在预定的时刻成为预定的温度分布。
(排气系统)
在集管209的侧壁设置有用于对处理室201内进行排气的排气管231。在排气管231的下游侧(与集管209连接侧的相反侧)从上游侧起依次设置有：对处理室201内的压力进行检测的作为压力检测单元的压力传感器(未图示)、作为压力调节装置的APC(AutoPressure Controller：自动压力控制器)阀242、真空泵246。APC阀242利用其开度来调节处理室201内的压力。此外，压力传感器不限于在排气管231内设置，也可以在处理室201内设置。
在压力传感器和APC阀242上电连接有后述的控制器240。控制器240基于通过压力传感器检测的压力信息对APC阀242的开度进行控制，以使得处理室201内的压力在预定的时刻成为预定的压力(真空度)。主要由排气管231、压力传感器、APC阀242和真空泵246构成排气系统。
(晶圆装填机构)
如图1所示，在装填室141的外侧设置有作为基板装填机构的晶圆装填机构28。晶圆装填机构28具备：在作为基板保持体的夹钳32上载置晶圆200并在水平方向上进行移动的作为基板装填装置的晶圆装填装置28a；以及使晶圆装填装置28a升降移动的作为基板装填装置升降机构的晶圆装填装置升降机(未图示)。通过晶圆装填装置28a与晶圆装填装置升降机的协调动作，能够将晶圆200经由开口15从装填室141的外侧向装填室141的内部搬入，并装填于晶舟217内的插槽。另外，通过晶圆装填装置28a与晶圆装填装置升降机的协调动作，能够将晶圆200从晶舟217内的插槽取出(卸载)，并经由开口15从装填室141的内部向装填室141的外侧搬出。根据后述的晶圆装填、卸载的步骤，能够省略晶圆装填装置升降机。此外，虽然本公开的晶圆装填机构28配置于装填室141的外侧上方，但是在图1中为了方便而图示于装填室141的外侧下方。
(晶舟升降机)
如图2所示，在构成装填室141的子框体13的侧壁的外表面设置有使晶舟217进行升降移动的作为输送机构的晶舟升降机115。晶舟升降机115具备：下底板245、导轴264、滚珠丝杠244、上底板247、升降电动机248、升降底板252、以及波纹管265。下底板245在构成装填室141的侧壁的外表面以水平姿态固定。在下底板245分别以铅垂姿态设置有：与升降台249嵌合的导轴264、以及与升降台249螺合的滚珠丝杠244。在导轴264和滚珠丝杠244的上端以水平姿态固定有上底板247。滚珠丝杠244构成为能够通过设置于上底板247的升降电动机248进行旋转。导轴264构成为容许升降台249的上下移动并且抑制水平方向的旋转。通过使滚珠丝杠244旋转，从而能够使升降台249升降。
在升降台249以垂直姿态固定有中空的升降轴250。升降台249与升降轴250的连结部气密地构成。升降轴250构成为能够与升降台249一起升降。升降轴250的下方侧端部贯通了构成装填室141的顶板142。就在装填室141的顶板142设置的贯通孔的内径而言，形成为比升降轴250的外径大以避免升降轴250与顶板142接触。在装填室141与升降台249之间以覆盖升降轴250的周围的方式，设置有作为具有伸缩性的中空伸缩体的波纹管265。升降台249与波纹管265的连结部、以及顶板142与波纹管265的连结部分别气密地构成，并保持装填室141内的气密。波纹管265具有能够应对升降台249的升降量的充分的伸缩量。波纹管265的内径形成为与升降轴250的外径相比充分大，以避免升降轴250与波纹管265接触。
在向装填室141内突出的升降轴250的下端以水平姿态固定有升降底板252。升降轴250与升降底板252的连结部气密地构成。在升降底板252的上表面经由O型圈等密封部件而气密地安装有密封盖219。密封盖219例如由不锈钢等金属构成并形成为圆盘状，且从下方垂直地支撑晶舟217，并且形成为当晶舟升降机115上升时将在处理炉202的下端部设置的炉口160封闭。通过使升降电动机248进行驱动而使滚珠丝杠244旋转，使升降台249、升降轴250、升降底板252、密封盖219上升，从而能够将晶舟217搬入处理室201内，并且通过密封盖219来封闭处理炉202的开口部即炉口160。通过使升降电动机248进行驱动而使滚珠丝杠244旋转，使升降台249、升降轴250、升降底板252、密封盖219下降，从而将晶舟217从处理室201内搬出。在升降电动机248电连接有后述的控制器240。控制器240控制晶舟升降机115在预定的时刻进行预定的动作。
在升降底板252的下表面经由O型圈等的密封部件而气密地安装有驱动部罩253。由升降底板252和驱动部罩253构成了驱动部收纳壳体256。驱动部收纳壳体256的内部与装填室141内的环境气体隔离。在驱动部收纳壳体256的内部设置有晶舟旋转机构254。在晶舟旋转机构254连接有供电线缆258。供电线缆258从升降轴250的上端起并在升降轴250内通过后引导至晶舟旋转机构254，且构成为能够向晶舟旋转机构254供电。晶舟旋转机构254具备的旋转轴255的上端部贯通密封盖219并从下方支撑上述的晶舟217。通过使晶舟旋转机构254动作，从而能够使晶舟217保持的晶圆200在处理室201内和装填室141内进行旋转。在晶舟旋转机构254电连接有后述的控制器240。控制器240控制晶舟旋转机构254在预定的时刻进行预定的动作。
在驱动部收纳壳体256的内部且在晶舟旋转机构254的周围设置有冷却机构257。在冷却机构257和密封盖219形成有冷却流路259。在冷却流路259连接有供给冷却水的冷却水配管260。冷却水配管260从升降轴250的上端起并在升降轴250内通过之后引导至冷却流路259，且构成为分别向冷却流路259供给冷却水。
(控制器)
如图3所示，作为控制部的控制器240由计算机构成，该计算机具备：CPU(CentralProcessing Unit：中央处理单元)300、RAM(Random Access Memory：随机访问存储器)302、存储装置304、I/O端口306。RAM302、存储装置304、I/O端口306构成能够经由内部总线308与CPU300进行数据交换。在控制器240上连接有例如由触控面板等构成的输入输出装置310。
存储装置304例如由闪存、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等构成。在存储装置304内以可读取的方式存储有：对基板处理装置的动作进行控制的控制程序、记载有后述的基板处理的步骤或条件等的制程配方等。制程配方用于使控制器240执行后述的基板处理中的各步骤并以能够获得预定结果的方式组合而作为程序发挥功能。以下也将控制程序、制程配方等简单地统称为程序。另外，也将制程配方简称为配方。在本说明书中使用“程序”这个用语时的含义包括：仅指配方单体的的情况、仅指控制程序单体的情况、或者是指前两者。RAM302构成为将通过CPU300读取的程序、数据等暂时地保持的存储器区域(工作区)。
I/O端口306与上述的MFC181～184、阀171～174、APC阀242、真空泵246、加热器206、旋转机构254、晶舟升降机115等连接。
CPU300构成为从存储装置304读取控制程序来执行，并且按照从输入输出装置310输入的操作指令的输入等而从存储装置304读取配方。CPU300构成为按照读取的配方内容来控制：MFC181～184对各种气体的流量调节动作、阀171～174的开闭动作、APC阀242的开闭动作和基于压力传感器并通过APC阀242进行的压力调节动作、真空泵246的启动和停止、基于温度传感器进行的加热器206的温度调节动作、通过旋转机构254进行的晶舟217的旋转和旋转速度调节动作、以及通过晶舟升降机115进行的晶舟217的升降动作等。
控制器240可以通过将外部存储装置312中存储的上述程序安装于计算机而构成。外部存储装置312例如包括：HDD等磁盘、CD等光盘、MO等光磁盘、USB存储器等半导体存储器等。存储装置304、外部存储装置312由可计算机读取的存储介质构成。以下也将其简单地统称为存储介质。在本说明书中使用“存储介质”这个用语时的含义包括：仅指存储装置304单体的的情况、仅指外部存储装置312单体的情况、或者是指这两方。此外，也可以不使用外部存储装置312，而是利用互联网、专用线路等通信手段向计算机提供程序。
＜2.基板处理装置的动作例＞
本公开的基板处理装置10重复进行包含晶圆200的卸载、装填、晶舟217的搬入、搬出、成膜处理的一系列处理(以下也称为批处理)。就成膜处理而言，由于是如后述那样在对晶圆200进行了加热的状态下进行，因此当实施成膜处理时，不仅晶圆200处于被加热的状态，而且处理室201内的各种部件、即晶舟217、反应管205等也处于被加热的状态。以下参照图4对完成预定的批处理(第n次)的成膜处理而将进行了加热的晶圆200、晶舟217从进行了加热的处理室201内搬出并实施下一次的批处理(第n+1次)的一系列的动作流程进行详细说明。
(晶舟移动工序)
当完成第n次的成膜处理工序(步骤10、以下将步骤简记为“S”)时进行晶舟移动工序(S20)。在晶舟移动工序(S20)中，不是将晶舟217的整体从处理室201内移动到装填室141内，而是仅移动一部分。具体而言，是使晶舟升降机115动作，以使得保持有处理后的晶圆200的晶舟217以一个插槽的量从处理室201内向装填室141内移动(下降)(参照图5的(b))。当完成一个插槽量的移动时则停止晶舟217的移动。
此外，为了安全地进行后述的晶圆200的卸载/装填，优选至少在停止晶舟217的移动之后停止晶舟217的旋转。
(晶圆卸载/装填工序)
当完成晶舟移动工序(S20)后则进行晶圆卸载/装填工序(S30)。在晶圆卸载/装填工序(S30)中，使门15a下降而开放开口15，使晶圆装填机构28动作，将处理后的晶圆200(1张)从移动到反应管205外的晶舟217的插槽内卸载，并将该晶圆200经由开口15从装填室141的内部向装填室141的外侧搬出，容纳到设置于晶盒开启器24的晶盒16内。另外，使晶圆装填机构28动作，从容纳有新的晶圆200的晶盒16内取出新的晶圆200(1张)，并将该晶圆200经由开口15从装填室141的外侧向装填室141的内部搬入，向卸载了处理后的晶圆200而空置的插槽内装填新的晶圆200。由于晶舟217为停止状态，因此能够安全且可靠地进行晶圆200的卸载/装填。
(晶舟移动和晶圆卸载/装填的重复)
重复进行包含以下步骤的组合，直到对所有的对象晶圆进行了卸载/装填为止(参照图5的(b)、(c))，其中该组合包含使晶舟217移动以使得多个插槽中的一部分插槽位于反应管205外的步骤、和向所述一部分插槽装填晶圆200的步骤。以下在本说明书中有时将重复进行晶舟217的移动与晶圆200的卸载/装填的组合的工序简称为“重复工序”。此外，对所有的对象晶圆进行卸载/装填是指：例如将从最下层到最上层的所有插槽中容纳的处理后的晶圆200卸载并向所有的空置插槽装填新的晶圆200。
通过如上述那样进行成膜处理，从而不仅使晶圆200处于加热状态，而且使得晶舟217、反应管205等也处于加热状态。在一次的重复工序(S20、S30)中，不是将晶舟217的整体搬出到装填室141内，而是仅移动一个插槽的量，因此处于加热状态的晶舟217的一部分保持在反应管205的内部插入的状态，能够抑制晶舟217的降温。
另外，通过保持晶舟217的一部分在反应管205的内部插入的状态，从而能够利用晶舟217封闭炉口160，抑制通过炉口160进行的反应管205内的辐射引起的降温。
因此，能够提高基板处理的生产率，并且即使减小向加热器206的供电，也容易使反应管205内的温度维持恒定。
使晶舟217的上端的顶板210成为与在反应管205的下端形成的炉口160对应的形状，使炉口160整体不开放(参照图5的(c))。如果是这样，则即使在晶舟移动工序(S20)中使晶舟217最大限度移动(下降)的情况下，晶舟217的上端的顶板也能够封闭炉口160，从而进一步抑制处理室201内的降温。
(晶舟搬入工序)
当对所有的对象晶圆进行了卸载/装填后则进行晶舟搬入工序(S40)。在晶舟搬入工序(S40)中，使晶舟217不在途中停止而是连续地上升，以使得多个插槽中装填的晶圆200容纳在反应管205(处理室201)内。使门15a上升而封闭开口15(参照图5的(d))。
此外，在晶舟搬入工序(S40)中，使晶舟217一边旋转一边上升。就从装填室141搬入到处理室201内的晶圆200而言，虽然能够利用处理室201内的余热进行加热，但是如果这样，则能够使搬入到处理室201内的晶圆200沿着周向均匀地加热。
晶舟移动工序(S20)、晶圆卸载/装填工序(S30)、晶舟搬入工序(S40)优选确保防止颗粒从外部流入的手段的基础上，使处理室201内和装填室141内为真空状态(减压状态)来进行。通过这样，能够进一步抑制晶舟217、处理室201内等的降温。
(成膜处理工序)
当结束晶舟搬入工序(S40)后则进行第n+1次的成膜处理工序(S10)。在该工序中，使处理室201内为预定的压力、温度来对插入到反应管205内的晶舟217进行加热。将处理气体与稀释气体的混合气体向处理室201内供给，在晶圆200表面上堆积预定的膜(参照图5的(a))。
此后，重复进行包含上述的晶舟移动工序(S20)、晶圆卸载/装填工序(S30)、晶舟搬入工序(S40)、成膜处理工序(S10)的一系列的批处理。
＜3.本公开的效果＞
将本公开的效果与现有例进行比较说明。
以往，就晶圆卸载/装填工序而言，是在将晶舟217整体从处理室201内完全搬出到装填室141内之后以完全搬出的状态进行，因此在该工序结束时，有可能导致处理室201内、晶舟217的温度显著降低。其结果是，导致使能够进行下一次的批处理的处理室201内、晶舟217恢复最佳的处理温度耗费时间，降低基板处理的生产率。
(a)针对该问题，根据本公开的基板处理装置10，重复进行包含以下步骤的组合，且当对所有的对象晶圆进行了卸载/装填之后，使晶舟217不在途中停止而是连续地上升以使得多个插槽中装填的晶圆200容纳在反应管205内，其中该组合包含使晶舟217移动以使得晶舟217所具有的多层插槽中的一部分插槽位于反应管205外的步骤、和向该一部分插槽装填晶圆200的步骤。
这样，在一次的重复工序(S20、S30)中，不是使晶舟217整体搬出到装填室141内，而是仅移动一个插槽的量，因此能够保持处于加热状态的晶舟217的一部分在反应管205的内部插入的状态，抑制晶舟217的降温。
另外，通过保持使晶舟217的一部分在反应管205的内部插入的状态，从而能够通过晶舟217来封闭炉口160，抑制经由炉口160进行的反应管205内的辐射引起的降温。
因此，能够提高基板处理的生产率，并且即使在减少向加热器206的供电的情况下，也容易将反应管205内的温度维持恒定。
(b)在晶舟搬入工序(S40)中，使晶舟217不在途中停止而是连续地上升，与此相对，在重复工序(S20、S30)则是使晶舟217以一个插槽的量逐次下降，每次都使晶舟217停止，因此，晶舟搬入工序中的晶舟217的速度比重复工序中的晶舟217的速度大。由此，能够安全地进行晶圆200的卸载、装填，并能够抑制处理室201内、晶舟217的降温，结果是能够提高基板处理的生产率。
(c)根据本公开的基板处理装置10，在晶舟移动工序(S20)中，使晶舟217以一个插槽的量逐次下降，此外，将开口15设置于装填室141的侧壁的上方，并且将晶圆装填机构28配置于装填室141的外侧上方，因此能够在装填室141内的上方较高的位置(参照图5的(b)、(c)所示的A的位置)进行晶圆200的卸载/装填，省略使晶圆装填机构28进行上升、下降的晶圆装填装置升降机。由此，能够进一步抑制晶舟217的降温，并且能够进一步简化基板处理装置10的结构。
(d)本公开在进行卸载/装填的晶圆200的张数较多的情况下特别有意义。例如当假定卸载/装填每1张需要5秒时，则在现有技术中为了对所有200张晶圆进行卸载/装填而需要1000秒(约17分钟)，且成为晶舟217移动到反应管205外的状态，该过程的降温显著。
＜4.变形例＞
以上对本公开的方式具体地进行了说明。但是，本公开的方式并不限定于上述方式，在不脱离其要旨的范围内能够进行各种变更。
在上述公开中，例示了在成膜处理工序(S10)中，将装填有晶圆200的晶舟217从装填室141内搬入到处理室201内之后，将混合气体向处理室201内供给的情况，但是不限于此，也可以是在将晶舟217向处理室201内搬入的途中开始向处理室201内供给混合气体。通过这样，能够更迅速地结束成膜处理。
在上述公开中，例示了纵型热处理装置中的晶舟217的上下移动，但是不限于此，只要能够使晶舟217向反应管205外以一个插槽的量逐次移动即可，也可以是在横型热处理装置中使晶舟217水平移动。此时也能够获得与上述公开同样的效果。
在上述公开中，例示了在晶舟移动工序(S20)中仅使晶舟217移动一个插槽的量，但是不限于此，也可以使晶舟217移动两个插槽的量、三个插槽的量。此时也能够获得与上述公开同样的效果。但是，仅移动一个插槽的量能够最大限度地获得抑制降温的效果而优选。
在上述公开中，例示了在晶舟搬入工序(S40)中使晶舟217一边旋转一边上升，但是不限于此，也可以不使晶舟217旋转。但是，进行旋转能够使晶圆200均匀加热而优选。
在上述公开中，例示了从最下层到最上层的所有插槽中容纳有晶圆200的情况。但是不限于此，例如也可以是仅在从最下层到中层为止的插槽中保持有晶圆200。在此情况下，在将从最下层到中层为止的所有插槽中容纳的处理后的晶圆200卸载并向所有空置的插槽中装填新的晶圆200之前进行重复工序(S20、S30)。
在上述公开中，作为步骤中包含的加热处理例示了成膜处理，但是不限于此，只要伴随有加热即可，也可以是退火、蚀刻、扩散处理等其它处理。此时也能够获得与上述公开同样的效果。
＜5.本公开的优选方式＞
以下对本公开的优选方式进行附记。
(附记1)
根据本公开的一方式，提供一种半导体装置的制造方法，其具有：
(a)在反应室内对基板保持件进行加热的工序，其中该基板保持件具有多层容纳基板的插槽；
(b)重复进行以下组合的工序，其中该组合包含使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中的一部分插槽位于所述反应室外的步骤、和向所述一部分插槽装填基板的步骤；以及
(c)使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中装填的基板容纳在所述反应室内的工序。
(附记2)
提供附记1所述的半导体装置的制造方法，优选为，
在(b)中，使按每一组合移动的所述基板保持件的移动距离为一个插槽的量。
(附记3)
提供附记1或2所述的半导体装置的制造方法，优选为，
在向所述一部分插槽装填基板的步骤中，对装填在所述插槽内的基板和与所述基板不同的其它基板进行替换。
(附记4)
提供附记1至3中任一项所述的半导体装置的制造方法，优选为，
在向进行了移动的所述一部分插槽装填基板的步骤中，使所述基板保持件的移动停止。
(附记5)
提供附记1至4中任一项所述的半导体装置的制造方法，优选为，
在(b)中，利用设置在所述基板保持件的上端且具有与所述所述反应室的炉口对应的形状的顶板而使所述炉口的整体不开放。
(附记6)
提供附记5记载的半导体装置的制造方法，优选为，
在(b)中，即使在使所述基板保持件最大限度移动的情况下，也能够利用具有与所述炉口对应的形状的顶板而使所述炉口整体不开放。
(附记7)
提供权利要求1至6中任一项所述的半导体装置的制造方法，优选为，
在(c)中，使所述基板保持件一边旋转一边移动。
(附记8)
提供权利要求1至7中任一项所述的半导体装置的制造方法，优选为，
在(a)、(b)、(c)的任意工序中，都使所述反应室内的温度维持于预定的基板处理温度。
(附记9)
提供附记1至8中任一项所述的半导体装置的制造方法，优选为，
使(c)中的所述基板保持件的速度比(b)中的所述基板保持件的速度大。
(附记10)
根据本公开的另一方式，提供一种基板处理装置，其具有：
基板保持件，其具有多层容纳基板的插槽；
反应室，其容纳所述基板保持件；
加热机构，其对所述反应管内进行加热；
输送机构，其将所述基板保持件向所述反应室的内外输送；
基板装填机构，其向所述插槽内装填基板；以及
控制部，其与所述加热机构、所述输送机构和所述基板装填机构连接，
所述控制部控制所述加热机构、所述输送机构和所述基板装填机构来执行以下处理：
(a)在所述反应室内对所述基板保持件进行加热的处理；(b)重复进行以下组合的处理，其中该组合包含使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中的一部分插槽位于所述反应室外的处理、和向所述一部分插槽填充基板的处理；(c)使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中装填的基板容纳在所述反应室内的处理。
(附记11)
根据本公开的此外另一方式，提供一种存储介质，其为计算机能够读取的存储介质，其中，
存储有通过计算机使所述基板处理装置执行以下步骤的程序，即：
(a)在基板处理装置的反应室内对基板保持件进行加热的步骤，其中该基板保持件具有多层容纳基板的插槽；
(b)重复进行以下组合的步骤，其中该组合包含使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中的一部分插槽位于所述反应室外的步骤、和向所述一部分插槽装填基板的步骤；以及
(c)使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中装填的基板容纳在所述反应室内的步骤。
符号说明
10—基板处理装置；202—处理炉；217—晶舟；28—晶圆装填机构；115—晶舟升降机；240—控制器；205—反应管；206—加热器；201—处理室；200—晶圆；141—装填室；209—集管；280—气体供给喷嘴。

Claims (12)

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有：
(a)在反应室内对基板保持件进行加热的工序，该基板保持件具有多层容纳基板的插槽；
(b)重复进行以下组合的工序，该组合包含使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中的一部分插槽位于所述反应室外的步骤和向所述一部分插槽装填基板的步骤；以及
(c)使所述基板保持件移动以使得装填在所述多个插槽中的基板容纳在所述反应室内的工序。
2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在(b)中，将按每一组合移动的所述基板保持件的移动距离设为一个插槽的量。
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在向所述一部分插槽装填基板的步骤中，将装填在所述插槽内的基板和与所述基板不同的其它基板进行替换。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在向进行了移动的所述一部分插槽装填基板的步骤中，使所述基板保持件的移动停止。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在(b)中，利用设置在所述基板保持件的上端且具有与所述所述反应室的炉口对应的形状的顶板而使所述炉口的整体不开放。
6.根据权利要求5所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在(b)中，即使在使所述基板保持件最大限度移动的情况下，也能够利用具有与所述炉口对应的形状的顶板而使所述炉口的整体不开放。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在(c)中，使所述基板保持件一边旋转一边移动。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在(a)、(b)、(c)的任意工序中，都使所述反应室内的温度维持于预定的基板处理温度。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
在(a)、(b)、(c)的任意工序中，都使所述反应室内的压力和所述反应室外的压力维持减压状态。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，
使(c)中的所述基板保持件的速度比(b)中的所述基板保持件的速度大。
11.一种基板处理装置，其特征在于，具有：
基板保持件，其具有多层容纳基板的插槽；
反应室，其容纳所述基板保持件；
加热机构，其对所述反应管内进行加热；
输送机构，其将所述基板保持件向所述反应室的内外输送；
基板装填机构，其向所述插槽内装填基板；以及
控制部，其与所述加热机构、所述输送机构和所述基板装填机构连接，
所述控制部控制所述加热机构、所述输送机构和所述基板装填机构来执行以下处理：
(a)在所述反应室内对所述基板保持件进行加热的处理；(b)重复进行以下组合的处理，该组合包含使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中的一部分插槽位于所述反应室外的处理、和向所述一部分插槽填充基板的处理；以及(c)使所述基板保持件移动以使得装填在所述多个插槽中的基板容纳在所述反应室内的处理。
12.一种存储介质，其为计算机能够读取的存储介质，其特征在于，
存储有通过计算机使所述基板处理装置执行以下步骤的程序，即：
(a)在基板处理装置的反应室内对基板保持件进行加热的步骤，该基板保持件具有多层容纳基板的插槽；
(b)重复进行以下组合的步骤，该组合包含使所述基板保持件移动以使得所述多个插槽中的一部分插槽位于所述反应室外的步骤和向所述一部分插槽装填基板的步骤；以及
(c)使所述基板保持件移动以使得装填在所述多个插槽中的基板容纳在所述反应室内的步骤。
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