JP2001267247A - 半導体製造装置及び半導体製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ボートをユニット化すると共に積重ね可能に
し、処理能力要求に適合した運用を可能にし、生産効率
を高めると共に装置コストを抑え、多品種少量生産にも
適合可能とする。 【解決手段】ウェーハ６が装填されたボート４７を反応
炉３５に装入し、ウェーハを処理する半導体製造装置に
於いて、前記ボートは反応炉のボート収納空間より低い
高さを有し積重ね可能であり、積重ねた複数のボートを
前記反応炉に装入可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリコンウェーハ等
の基板から半導体素子を製造する半導体製造装置及び半
導体製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造装置はウェーハの表面に薄膜
を生成し、燐、硼素等の不純物拡散を行い、或はエッチ
ング等をして半導体素子を製造するものである。

【０００３】従来の半導体製造装置の一例として縦型拡
散ＣＶＤ装置１を図５及び図６に於いて説明する。

【０００４】筐体２の正面に開口部３が設けられ、該開
口部３の内側に水平軸を中心に回転可能なカセットステ
ージ４が設置され、該カセットステージ４にはカセット
５が載置可能であり、該カセット５の内部には例えば２
５枚のウェーハ６が多段に密閉状態で収納されている。

【０００５】前記カセットステージ４の前記開口部３と
は反対側にカセットエレベータ７が設置され、該カセッ
トエレベータ７は横行、進退、昇降の協働により、前記
カセット５を前記カセットステージ４から後述するカセ
ット載置台８に搬送可能である。

【０００６】前記カセットエレベータ７の前記カセット
ステージ４とは反対側にカセット載置台８が設置され、
該カセット載置台８の上方にカセット棚９が設けられて
いる。

【０００７】前記カセット載置台８の前記カセットエレ
ベータ７とは反対側にウェーハ移載機１１が設置され、
該ウェーハ移載機１１はツイーザ１２を有し、該ツイー
ザ１２は前記筐体２の長手方向に進退すると共に水平面
内を１８０度回転可能であり、前記ウェーハ移載機１１
はウェーハ移載機用エレベータ１３により昇降可能とな
っている。

【０００８】前記ウェーハ移載機１１の前記カセット載
置台８とは反対側にロードロックチャンバ１４が設置さ
れ、該ロードロックチャンバ１４の前記ウェーハ移載機
１１に対峙する面にはゲートバルブ１０が設けられてい
る。前記ロードロックチャンバ１４には真空排気ライン
１５、窒素ガス供給ライン１６及び窒素ガス排出ライン
１７が接続され、又前記ロードロックチャンバ１４の内
部にボートエレベータ１８が設けられ、該ボートエレベ
ータ１８は昇降アーム１９を昇降可能に有し、該昇降ア
ーム１９に炉口蓋２１が支持されている。該炉口蓋２１
にキャップ２２を介してボート２３が載置され、該ボー
ト２３には１００〜１５０枚の前記ウェーハ６が装填可
能になっている。

【０００９】前記ロードロックチャンバ１４の上側に反
応炉２４が立設されている。該反応炉２４は有天筒状の
反応管２５、該反応管２５の内部に同心に設けられた筒
状の均熱管２６及び前記反応管２５の周囲を囲繞するヒ
ータ２８により主に構成され、前記均熱管２６の下端開
口部が炉口２７となっている。該炉口２７は前記炉口蓋
２１により閉塞可能であると共にゲートバルブ２０によ
り閉塞される様になっている。

【００１０】前記反応管２５には反応ガス供給ライン３
０、反応ガス排出ライン３１及び真空排気ライン３２が
接続されている。

【００１１】図示しない外部搬送装置により開口部３を
通してカセット５がカセットステージ４上に載置され
る。前記カセット５はウェーハ６が上向き姿勢で搬送さ
れ、前記カセットステージ４は前記カセット５を９０°
回転し、前記ウェーハ６を水平姿勢とする。

【００１２】前記カセット５はカセットエレベータ７に
よりカセット載置台８に搬送、載置され、或はカセット
棚９に搬送され、一時的に保管される。

【００１３】前記ボートエレベータ１８によりボート２
３が降下され、前記ゲートバルブ２０により前記炉口２
７が閉塞された状態で前記ゲートバルブ１０が開かれ
る。前記ウェーハ６が前記ウェーハ移載機１１により前
記カセット載置台８上の前記カセット５から前記ボート
２３に移載される。該ボート２３には１００〜１５０枚
の前記ウェーハ６がフル装填され且つダミーウェーハが
装填される。

【００１４】前記ボート２３への移載が完了すると、前
記ゲートバルブ１０が閉塞され、前記ロードロックチャ
ンバ１４は真空排気ライン１５により真空排気されると
共に窒素ガス供給ライン１６から供給される高純度窒素
により置換される。前記ロードロックチャンバ１４内を
高純度の窒素に置換することで、空気及び水分の濃度が
低下され、前記ウェーハ６の表面に自然酸化膜が形成さ
れるのが防止される。

【００１５】前記ロードロックチャンバ１４内が窒素ガ
スに置換された後更に真空引きされ、前記ゲートバルブ
２０が開かれる。前記ボート２３は前記ボートエレベー
タ１８により上昇され反応炉２４の内部に装入され、炉
口２７が炉口蓋２１により気密に閉塞される。反応管２
５及び均熱管２６の内部で減圧下に前記ウェーハ６がヒ
ータ２８により加熱された状態で、反応ガス供給ライン
３０から反応ガスが供給され、前記ウェーハ６がプロセ
ス処理される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】前記ボート２３は１０
０〜１５０枚の製品ウェーハ装填領域を有している。例
えば１５０枚の製品ウェーハ装填領域を有するボート２
３の場合、１５枚程度のダミーウェーハ装填領域を必要
とする為、前記ボート２３には１６５のウェーハ装填溝
が設けられることとなり、前記ボート２３は全長約１メ
ートルもの長い治具となっている。

【００１７】又近年は、様々な仕様の半導体素子が必要
とされると共に多品種少量生産の要請が高まっており、
又歩留りの向上の為にウェーハの大径化も進んでいる。
従来ボートはウェーハの最大処理枚数に合わせて製作さ
れており、多品種少量生産の要請にはボートに装填する
ウェーハの枚数を減少させて対応している。この為、生
産効率及びエネルギー効率が低下するという問題があっ
た。

【００１８】更に、ウェーハが大径化すると前記ボート
２３が大型化すると共に前記大径ウェーハ自体の重量も
増大する為、前記ボートエレベータ１８等の周辺機器及
びボートエレベータを収納するロードロックチャンバが
大型化する。更に、ロードロックチャンバはウェーハを
装填する度に窒素ガスにより置換されるが、大型化する
ことでロードロックチャンバの容積が増大し、窒素ガス
消費量が増大する。従って、装置の大型化に伴う製作費
の増大とランニングコストの増大が問題となっていた。

【００１９】本発明は斯かる実情に鑑み、ボートをユニ
ット化すると共に積重ね可能にし、処理能力要求に適合
した運用を可能にし、装置の大型化を抑制し、生産効率
を高めると共に装置製作費、ランニングコストを抑え、
多品種少量生産にも適合しようとするものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ウェーハが装
填されたボートを反応炉に装入し、ウェーハを処理する
半導体製造装置に於いて、前記ボートは反応炉のボート
収納空間より低い高さを有し積重ね可能であり、積重ね
た複数のボートを前記反応炉に装入可能とした半導体製
造装置に係るものであり、又本発明はウェーハが装填さ
れたボートを反応炉に装入し、ウェーハをボートで保持
した状態で処理する半導体製造装置に於いて、前記反応
炉には複数積重ねたボートを装入可能であり、ウェーハ
の処理に応じてボートを選択する様にした半導体製造方
法に係るものである。

【００２１】本発明では積重ね可能なボートを２個以上
備えたので、ウェーハ処理能力要求に合わせてボート数
を選択使用することができ、ウェーハ処理内容に合わせ
てボートの種類を選択することができ、ボートを大型化
することなく多品種少量生産及び同一品種大量生産に適
合でき、又ボートを収納するチャンバも小型化でき、窒
素ガス置換に必要とされるガス量が低減でき、効率的な
運転が可能になる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００２３】図１〜図３に於いて本発明の第１の実施の
形態を説明する。

【００２４】尚、図１〜図３中、図５及び図６中と同等
のものには同符号を付してある。

【００２５】筐体３３は常圧状態で密閉された空間を形
成し、該筐体３３の一側面にクリーンユニット３４が設
けられ、前記筐体３３内部は清浄雰囲気となっている。

【００２６】該筐体３３の前面にはウェーハを気密に収
容したカセットポッド６０を２個受載可能なカセットス
テージ６３が隣設され、該カセットステージ６３と前記
筐体３３との間にはカセットポッド６０の受載位置に対
応して該カセットポッド６０の蓋を開閉する蓋開閉機構
６２が挾設されている。前記筐体３３の内部に前記２つ
の蓋開閉機構６２に対峙してウェーハ移載機５８が設け
られ、該ウェーハ移載機５８に対峙して上パスボックス
５４、下パスボックス５５が上下２段に配設されてい
る。該上パスボックス５４、下パスボックス５５にボー
ト移載室５１が気密に連設され、該ボート移載室５１の
左右にロードロックチャンバ５０，５０が気密に連設さ
れている。該ロードロックチャンバ５０にはそれぞれ反
応炉３５が立設されている。

【００２７】以下詳述する。

【００２８】前記反応炉３５は図３に示す様にＣＶＤ炉
であり、ヒータベース４１の下面に炉口フランジ２９が
取付けられ、該炉口フランジ２９の上端に円筒容器状の
アウターチューブ３６が立設される。該アウターチュー
ブ３６の内部に円筒状のインナーチューブ３７が同心に
設けられ、該インナーチューブ３７が前記炉口フランジ
２９内周面に突設されたインナーチューブ受け３８によ
り支持されている。前記アウターチューブ３６の周囲は
ヒータシェル３９により囲繞され、該ヒータシェル３９
は前記ヒータベース４１に立設され、前記ヒータシェル
３９の内周壁には上下に所要段数分割されたゾーン分割
ヒータ４０が設けられている。前記アウターチューブ３
６には反応ガス供給ライン３０、反応ガス排出ライン３
１及び真空排気ライン３２が連通している。

【００２９】前記炉口フランジ２９は前記ロードロック
チャンバ５０の上側に気密に固定され、該ロードロック
チャンバ５０の内部に図示しないボートエレベータが設
置され、該ボートエレベータは昇降アーム４２を有し、
該昇降アーム４２に炉口蓋２１が支持されている。

【００３０】該炉口蓋２１は前記アウターチューブ３６
下部の炉口４３を気密に閉塞可能であり、又ボートが降
下した状態では図示しないゲート弁により前記炉口４３
は閉塞可能となっている。前記炉口蓋２１にキャップ４
４が載置され、該キャップ４４の内部に断熱板４５が多
段に装填され、前記キャップ４４に複数（本実施の形態
では２個）のボートが積載可能である。

【００３１】単一のボートの高さは反応炉のボート収納
空間より充分に低く、複数のボートが積重ね可能となっ
ており、所要数積重ねた状態で前記反応炉３５に装入可
能となっている。即ち、最大に積重ねた状態で、従来の
ボートの高さと等しくなる様になっている。又、各ボー
トは同一の場合もあり、又保持するウェーハのピッチが
異なる場合もあり、又装填されるウェーハの径が異なる
場合もある。

【００３２】以下に述べるボートの数は２つであり、該
２つのボートは１段目ボート４６及び２段目ボート４７
である。前記１段目ボート４６の上部に前記２段目ボー
ト４７が載置され、前記１段目ボート４６及び前記２段
目ボート４７は後述するカセットポッド６０のウェーハ
装填数と同等のウェーハ装填数を有すると共に後述する
ダミーウェーハ４８の装填も可能となっている。前記２
段目ボート４７に於いてはウェーハ装填溝４９のピッチ
が前記１段目ボート４６に比べ大きくなっており、該１
段目ボート４６の長さに比べ前記２段目ボート４７の長
さが長くなっている。

【００３３】上記した様に、前記ロードロックチャンバ
５０，５０の間にボート移載室５１が気密に設けられ、
該ボート移載室５１の内部にボート移載機５３が設けら
れている。該ボート移載機５３は進退動作、昇降動作及
び回転動作が可能であり、前記ボート移載機５３の可動
範囲に前記昇降アーム４２が位置している。前記ボート
移載室５１に隣接して上パスボックス５４及び下パスボ
ックス５５が上下２段に設置されている。

【００３４】前記上パスボックス５４と前記ボート移載
室５１との間の側面に上ボート移載ゲート５６が設けら
れ、該上ボート移載ゲート５６を通して前記上パスボッ
クス５４に前記２段目ボート４７が搬入出し得る様にな
っている。

【００３５】前記上パスボックス５４の前記ボート移載
室５１とは反対側の側面に上ウェーハ移載ゲート５７が
設けられ、該上ウェーハ移載ゲート５７を通して前記２
段目ボート４７にウェーハ６及び前記ダミーウェーハ４
８が搬入出される様になっている。

【００３６】前記上ボート移載ゲート５６及び上ウェー
ハ移載ゲート５７は高気密性を有し、前記上パスボック
ス５４は図示しない窒素ガス供給管、排気管により窒素
置換可能になっている。

【００３７】前記下パスボックス５５も前記上パスボッ
クス５４と同様に構成され、前記下パスボックス５５と
前記ボート移載室５１との間の側面に下ボート移載ゲー
ト（図示せず）が設けられ、該下ボート移載ゲートを通
して前記下パスボックス５５に１段目ボート４６が搬入
出し得る様になっている。

【００３８】前記下パスボックス５５の前記ボート移載
室５１とは反対側の側面にウェーハ移載ゲート（図示せ
ず）が設けられ、該下ウェーハ移載ゲートを通して前記
１段目ボート４６にウェーハ６及び前記ダミーウェーハ
４８が搬入出される様になっている。

【００３９】前記下ボート移載ゲート及び下ウェーハ移
載ゲートは高気密性を有し、前記下パスボックス５５は
図示しない窒素ガス供給管、排気管により窒素置換可能
である。

【００４０】前記上ウェーハ移載ゲート５７及び前記下
ウェーハ移載ゲートに対向してウェーハ移載機５８が設
置されている。該ウェーハ移載機５８は昇降可能になっ
ており、該ウェーハ移載機５８は図示しないツイーザを
有し、該ツイーザは進退動作及び回転動作可能になって
いる。

【００４１】前記ウェーハ移載機５８と前記上パスボッ
クス５４及び前記下パスボックス５５との中間部側方に
ダミーウェーハストッカ５９が設けられ、該ダミーウェ
ーハストッカ５９に所要数の前記ダミーウェーハ４８が
装填されている。

【００４２】前記ウェーハ移載機５８は前記筐体３３の
一側面とも対向しており、該一側面は２つの側面６１に
屈折され、該２つの側面６１に蓋開閉機構６２が設けら
れ、該蓋開閉機構６２の外部にカセットステージ６３が
設置され、該カセットステージ６３に２個の前記カセッ
トポッド６０が載置可能になっている。該カセットポッ
ド６０の内部にはウェーハ６が例えば２５枚水平姿勢で
装填されている。

【００４３】以下、作用について説明する。

【００４４】図示しない外部搬送装置によりカセットポ
ッド６０がカセットステージ６３に載置され、前記カセ
ットポッド６０の蓋が蓋開閉機構６２により開かれる。

【００４５】前記カセットポッド６０内部のウェーハ６
がウェーハ移載機５８により搬出される。該ウェーハ移
載機５８の昇降動作、進退動作及び回転動作により前記
ウェーハ６が下パスボックス５５側に搬送される。

【００４６】該下パスボックス５５の内部は高純度窒素
により窒素置換され、該下パスボックス５５は下ウェー
ハ移載ゲート（図示せず）が開となり、下ボート移載ゲ
ート（図示せず）は閉の状態にある。該下ボート移載ゲ
ートは気密性が高い為、ボート移載室５１に前記筐体３
３内部の雰囲気が流入することがなく、前記ボート移載
室５１に残留空気及び残留水分が混入することがない。

【００４７】前記ウェーハ６は前記ウェーハ移載機５８
により前記下パスボックス５５内部の１段目ボート４６
に装填される。該１段目ボート４６の製品ウェーハ領域
に前記ウェーハ６がフル装填された後、前記ウェーハ移
載機５８によりダミーウェーハストッカ５９内部の前記
ダミーウェーハ４８が前記１段目ボート４６のダミーウ
ェーハ領域に装填される。

【００４８】前記１段目ボート４６に前記ウェーハ６及
び前記ダミーウェーハ４８が装填された後、前記下ウェ
ーハ移載ゲートが閉となり、前記下パスボックス５５の
内部が高純度窒素により窒素置換された後、前記下ボー
ト移載ゲートが開となる。

【００４９】ボート移載機５３が前記下パスボックス５
５側に前進し、前記ボート移載機５３により前記１段目
ボート４６が持上げられ、前記ボート移載機５３が後退
し、前記１段目ボート４６が前記下パスボックス５５か
らボート移載室５１に搬出され、更に前記ボート移載機
５３の回転動作、昇降動作及び進退動作により前記１段
目ボート４６がキャップ４４上に載置される。

【００５０】前記１段目ボート４６の移載操作の間に、
前記ウェーハ移載機５８により前述と同様の操作が繰返
され、前記他のカセットポッド６０内部のウェーハ６が
前記上パスボックス５４内部の２段目ボート４７にフル
装填されると共にダミーウェーハ４８も前記２段目ボー
ト４７に装填される。該２段目ボート４７に於いてはウ
ェーハ装填溝４９のピッチが前記１段目ボート４６に比
べ大きい為、前記２段目ボート４７内部の前記ウェーハ
６は装填間隔が広くなっている。

【００５１】前記２段目ボート４７に前記ウェーハ６及
び前記ダミーウェーハ４８が装填された後、前述のボー
ト移載操作と同様に、前記２段目ボート４７が前記ボー
ト移載機５３により前記上パスボックス５４から前記ロ
ードロックチャンバ５０の内部に搬送され、前記２段目
ボート４７が前記１段目ボート４６の上に積重ねられ
る。

【００５２】前記下パスボックス５５については前記下
ウェーハ移載ゲート及び前記下ボート移載ゲートのどち
らかが常に閉で、両ゲートが同時に開とならない様に設
定されている。前記ウェーハ６の移載作動完了後、前記
下ウェーハ移載ゲートが閉となり、前記下ボート移載ゲ
ートが閉の状態で前記下パスボックス５５が窒素置換さ
れる。而して、前記下ボート移載ゲートが開となり、１
段目ボート４６が移載される間も、前記ボート移載室５
１及びロードロックチャンバ５０の内部は空気及び水分
が低レベルに維持され、前記ウェーハ６に不要な酸化膜
が形成されることがない。

【００５３】前記上パスボックス５４に於いても同様に
前記ウェーハ６の移載作動が完了し、内部が窒素置換さ
れた後に前記上ボート移載ゲート５６が開になり、２段
目ボート４７が移載されるので、ロードロックチャンバ
５０の内部は空気及び水分が低レベルに維持され、前記
ウェーハ６に不要な酸化膜が形成されることがない。

【００５４】又、前記下パスボックス５５及び上パスボ
ックス５４は各段のボートを収納するだけの必要最小限
の大きさである為、前記窒素置換の際に消費される高純
度窒素量が著しく低減され且つ窒素置換に要する時間も
短縮される。

【００５５】前記１段目ボート４６及び前記２段目ボー
ト４７はインナーチューブ３７に装入され、炉口蓋２１
により炉口４３が気密に閉塞され、アウターチューブ３
６内部が図示しない真空排気ライン３２により真空排気
され、ゾーン分割ヒータ４０によるゾーン加熱下に反応
ガス供給ライン３０から反応ガスが供給され、前記ウェ
ーハ６が成膜処理される。

【００５６】前記インナーチューブ３７内部の反応ガス
は上方に向かって消費されつつ流れるので、前記インナ
ーチューブ３７濃度は下部が濃く、上部が薄くなり易い
が、前記２段目ボート４７のウェーハ装填溝４９のピッ
チが前記１段目ボート４６のウェーハ装填溝４９のピッ
チよりも広くなっているので、上部にある前記２段目ボ
ート４７内部のウェーハ６に反応生成物が前記１段目ボ
ート４６内部のウェーハ６と同等に堆積される。而し
て、前記２段目ボート４７のウェーハ６及び前記１段目
ボート４６のウェーハ６は同等の厚さに成膜され、製品
の品質が均一化される。

【００５７】以上の一方の反応炉３５に於けるプロセス
処理の間に、前述と同様の操作により他方のボートにウ
ェーハ６及びダミーウェーハ４８が移載され、前記ボー
トが他方の反応炉３５に装入される。

【００５８】該他方の反応炉３５に於けるプロセス処理
要求が前述の半分の場合は、前記１段目ボート４６にウ
ェーハ６が装填され、前記１段目ボート４６が前記昇降
アーム４２に移載された後、前記１段目ボート４６に２
段目ボート４７を装填することなく、前記１段目ボート
４６が前記他の反応炉３５に装入され、プロセス処理さ
れる。而して、前記処理能力要求に合わせてボート数を
選択できる為、待ち時間が最小となり、熱エネルギーも
節減される。

【００５９】前記反応炉３５、前記上パスボックス５４
及び前記下パスボックス５５は前記ボート移載機５３の
可動周上に複数個配列されているので、プロセス条件に
よる待ち時間が最小限となり、単位時間当たりのウェー
ハ処理能力が最大になる。

【００６０】図４に於いて本発明の第２の実施の形態を
説明する。

【００６１】尚、図４中、図１〜図３中と同等のものに
は同符号を付してある。

【００６２】図４は反応炉６４が拡散炉の場合であり、
該反応炉６４に於いては円筒容器状の反応管６５がベー
スプレート６６の開口部周縁に立設され、前記反応管６
５の内部に円筒状の反応管６７が同心に挿設され、該反
応管６７は前記ロードロックチャンバ５０の天井部に立
設され、前記反応管６７の下部に炉口６８が設けられ、
該炉口６８は前記炉口蓋２１により気密に閉塞される様
になっている。

【００６３】前記反応管６５の周囲はヒータシェル３９
により囲繞され、該ヒータシェル３９の内周壁にゾーン
分割ヒータ４０が設けられ、前記反応炉６４にガス供給
ライン６９、反応ガス排出ライン７１及び図示しない真
空排気ラインが設けられている。

【００６４】前記炉口蓋２１にキャップ４４を介して複
数のボートが積載されている。該複数のボートは１段目
ボート７２及び２段目ボート４７であり、前記１段目ボ
ート７２の径は前記２段目ボート４７の径よりも大き
く、前記１段目ボート７２は大径ウェーハ７３を装填す
ることができる様になっている。前記１段目ボート７２
の上部に前記２段目ボート４７が載置され、前記１段目
ボート７２及び前記２段目ボート４７は前記カセットポ
ッド６０のウェーハ装填数と同等のウェーハ装填数を有
すると共にダミーウェーハ４８の装填も可能となってい
る。更に、前記２段目ボート４７に於いてはウェーハ装
填溝４９のピッチが前記１段目ボート７２に比べ大きく
なっており、該１段目ボート７２の長さに比べ前記２段
目ボート４７の長さが長くなっている。

【００６５】以下、作用について説明する。

【００６６】本第２の実施の形態の場合も、反応ガスの
非存在下に前記第１の実施の形態の場合と同様の操作で
運転管理することができ、大径ウェーハ７３のみを処理
する場合は１段目ボート７２が使用され、通常のウェー
ハ６と大径ウェーハ７３を同時に処理する場合は、前記
１段目ボート７２に２段目ボート４７が積重ねられて処
理される。前記通常のウェーハ６と大径ウェーハ７３を
同一の生産ラインで拡散処理することができ、設備効率
が高い。

【００６７】尚、本発明の半導体製造装置及び半導体製
造方法は、上述の実施の形態に於けるボートに限定され
るものではなく、ボートの数は３段以上積重ねてもよ
く、前記ボートのウェーハ装填数はウェーハの搬送単位
と略同等であればよく、２５枚未満でもよく又２５枚以
上でもよいこと、又大径ウェーハをＣＶＤ処理すること
も可能であることは勿論である。

【００６８】又、上述した様に、本発明は前記ボートの
ウェーハ装填数がカセットポッドのウェーハ装填数とダ
ミーウェーハの数量との和である半導体製造装置に係
り、又前記ボートのウェーハ装填溝のピッチがボート毎
に異なる半導体製造装置に係り、又前記ボートに装填可
能なウェーハの直径がボート毎に異なる半導体製造装置
に係り、又前記ボートの大きさに適合したパスボックス
をロードロックチャンバ等の気密室に２個以上連設した
半導体製造装置に係り、更に複数の反応室に連設される
気密室を具備し、気密室の間に気密なボート移載室を設
けた半導体製造装置に係るものである。

【００６９】前記ボートを１個以上積重ねて前記反応炉
に装入するので、ウェーハ処理能力要求に適合したボー
ト数及びボートタイプを選択することができ、効率的に
多品種少量生産が行えると共に、同一品種大量生産にも
適合できる。

【００７０】前記ボートのウェーハ装填数がカセットポ
ッドのウェーハ装填数とダミーウェーハの数量との和で
ある場合は、ウェーハの搬送数量とプロセス処理数量単
位とが同一となり運転管理が容易になる。

【００７１】前記ボートのウェーハ装填溝のピッチが前
記ボート毎に異なる場合は、反応炉内部の反応ガス濃度
分布に合わせて前記ボートを配置することができ、ウェ
ーハの成膜厚が均一化される。又、前記ボートに装填可
能なウェーハの直径が前記ボート毎に異なる場合には、
大径ウェーハと通常ウェーハを同一の生産ラインでプロ
セス処理することができる。

【００７２】前記ボートの大きさに適合したパスボック
スを有する場合には、前記ボートへのウェーハ移載の際
及び前記ボートの移載の際に、ロードロックチャンバ及
び反応炉のクリーン度が高水準に維持され、不活性ガス
の使用量が節減される。

【００７３】又、２個以上のパスボックスの内部で前記
ウェーハをボートに移載するので、前記ロードロックチ
ャンバ及び前記反応炉のクリーン度が高水準に維持さ
れ、不活性ガスの使用量が節減される。更に、複数の反
応室に対して１つのボート移載室が設けられているの
で、ボートの搬送効率が向上し、半導体製造装置全体と
しての稼働率が向上する。

【００７４】又、複数の反応炉により複数組の前記積重
ね可能なボートをプロセス処理する半導体製造方法に係
るものであり、更に、処理するウェーハの種類に応じて
ボートを使い分ける半導体製造方法に係るものである。

【００７５】

【発明の効果】以上述べた如く本発明の半導体製造装置
によれば、ボートを積重ね可能にしたので、ウェーハ処
理要求に合わせて一個或は複数のボートを使い分けて処
理を行うことができるので、多品種少量生産にも同一品
種大量生産にも適合できるという優れた効果があり、又
単一のボートは小型化される為、大径ウェーハ用のボー
トでも重量増加が抑制でき、低コストで製作が行え、小
型化により管理も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。

【図２】該実施の形態の平面図である。

【図３】該実施の形態於ける反応炉の一例を示す詳細断
面図である。

【図４】該実施の形態於ける反応炉の他の例を示す詳細
断面図である。

【図５】従来例の側面図である。

【図６】該従来例に於ける反応炉の詳細断面図である。

【符号の説明】

５ カセットポッド ６ ウェーハ ３３ 筐体 ３５ 反応炉 ３６ アウターチューブ ３７ インナーチューブ ３９ ヒータシェル ４４ キャップ ４６ １段目ボート ４７ ２段目ボート ４８ ダミーウェーハ ５０ ロードロックチャンバ ５１ ボート移載室 ５３ ボート移載機 ５４ 上パスボックス ５５ 下パスボックス ５６ 上ボート移載ゲート ５７ 上ウェーハ移載ゲート ５８ ウェーハ移載機 ５９ ダミーウェーハストッカ ６０ カセットポッド ６３ カセットステージ ６４ 反応炉 ６５ 反応管 ６７ 反応管 ７２ １段目ボート ７３ 大径ウェーハ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェーハが装填されたボートを反応炉に
   装入し、ウェーハを処理する半導体製造装置に於いて、
   前記ボートは反応炉のボート収納空間より低い高さを有
   し積重ね可能であり、積重ねた複数のボートを前記反応
   炉に装入可能としたことを特徴とする半導体製造装置。
2. 【請求項２】 ウェーハが装填されたボートを反応炉に
   装入し、ウェーハをボートで保持した状態で処理する半
   導体製造装置に於いて、前記反応炉には複数積重ねたボ
   ートを装入可能であり、ウェーハの処理に応じてボート
   を選択する様にしたことを特徴とする半導体製造方法。