JP2002057209A - Single-wafer processing apparatus and single-wafer processing method - Google Patents
Single-wafer processing apparatus and single-wafer processing methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、枚葉式処理装置お
よび処理方法に関する。The present invention relates to a single-wafer processing apparatus and a processing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、半導体装置の製造においては、
被処理体例えば半導体ウエハに、酸化、拡散、成膜、エ
ッチング、アニール等の各種の処理を施す処理装置が用
いられている。この処理装置の一つとして、ウエハを一
枚ずつ処理する枚葉式処理装置が知られている。2. Description of the Related Art Generally, in the manufacture of semiconductor devices,
2. Description of the Related Art A processing apparatus that performs various processes such as oxidation, diffusion, film formation, etching, and annealing on an object to be processed, for example, a semiconductor wafer, is used. As one of the processing apparatuses, a single-wafer processing apparatus that processes wafers one by one is known.
【０００３】この枚葉式処理装置は、処理容器内にウエ
ハを載置する載置台を備え、この載置台上にウエハを載
置して所定の処理ガス、処理温度および処理圧力下で所
定の処理を施すようになっている。This single-wafer processing apparatus includes a mounting table on which a wafer is mounted in a processing vessel. The wafer is mounted on the mounting table, and a predetermined processing gas, a predetermined temperature and a predetermined processing pressure are applied. Processing is performed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記処
理装置においては、ウエハを載置台上に載置するときや
処理容器内を減圧するときなどにウエハの下面と載置台
の上面との間に存在する気層ないし気体によってウエハ
が一時的に浮遊状態となり、ウエハが載置台上で位置ズ
レないし横滑りを生じる問題があった。例えば、所定の
処理後に処理容器内の処理ガスを空にするために、真空
引きにより処理容器内を処理圧力から一気に減圧する場
合などに、ウエハの下面と載置台の上面との間に存在し
ている気体が膨張し、その気体の圧力でウエハが一時的
に浮き上がり、浮遊状態となって横滑りする場合があ
る。However, in the above-described processing apparatus, when the wafer is placed on the mounting table or when the pressure inside the processing chamber is reduced, there is a gap between the lower surface of the wafer and the upper surface of the mounting table. The resulting gas layer or gas causes the wafer to temporarily float, causing a problem that the wafer is displaced or skids on the mounting table. For example, when the inside of the processing container is reduced from the processing pressure at a stretch by vacuuming to empty the processing gas in the processing container after a predetermined processing, the processing gas is present between the lower surface of the wafer and the upper surface of the mounting table. In some cases, the gas inflates, and the wafer temporarily rises due to the pressure of the gas, causing the wafer to float and slide.
【０００５】このようなウエハの横滑りによる不具合を
解消するために、載置台上にはガイドリングや位置決め
ピンあるいは座グリなどが設けられているが、これらは
ウエハの横滑りをある範囲内にとどめておくための対策
に過ぎず、ウエハの横滑り自体を抑制ないし防止する根
本的な対策ではない。このため、ウエハの横滑りによる
摩擦や、ウエハが横滑りによりガイドリングなどに当っ
たときの衝撃でパーティクルが発生する恐れがあった。[0005] In order to solve such a problem caused by the skid of the wafer, a guide ring, a positioning pin, a counterbore, and the like are provided on the mounting table. However, these are to keep the skid of the wafer within a certain range. This is not a fundamental measure for suppressing or preventing the sideslip of the wafer itself. For this reason, there is a possibility that particles may be generated due to friction caused by skidding of the wafer or an impact when the wafer hits a guide ring or the like due to skidding.
【０００６】本発明は、以上のような問題点を解決すべ
く創案されたものである。本発明の目的は、載置台上の
被処理体の位置ズレないし横滑りを抑制ないし防止する
ことができる枚葉式処理装置および処理方法を提供する
ことにある。The present invention has been made to solve the above problems. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a single-wafer processing apparatus and a processing method capable of suppressing or preventing displacement or side slip of a target object on a mounting table.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項１
の発明は、処理容器内に被処理体を載置する載置台を備
えた枚葉式処理装置において、前記載置台の上面に複数
の溝を形成すると共に、その溝と連通して載置台を貫通
する複数の通気孔を設けてなることを特徴とする。Means for Solving the Problems In the present invention, claim 1 is provided.
According to the invention, in a single-wafer processing apparatus including a mounting table for mounting an object to be processed in a processing container, a plurality of grooves are formed on an upper surface of the mounting table, and the mounting table communicates with the grooves. It is characterized in that a plurality of through holes are provided therethrough.
【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の枚葉式
処理装置において、前記溝が前記載置台の上面に略同じ
面積の複数の島を形成するようなパターンに形成されて
いると共に、前記通気孔が各島の上面と被処理体の下面
との間に存在する気体を均等に逃すように配置されてい
ることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the single wafer processing apparatus according to the first aspect, the grooves are formed in a pattern so as to form a plurality of islands having substantially the same area on the upper surface of the mounting table. The vent holes are arranged so as to uniformly release gas existing between the upper surface of each island and the lower surface of the object.
【０００９】請求項３の発明は、請求項１記載の枚葉式
処理装置において、前記溝が前記載置台の上面にその半
径方向の任意の線に対して斜めに交差するように略渦巻
き状に形成されていることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the single wafer processing apparatus according to the first aspect, the groove is formed in a substantially spiral shape on the upper surface of the mounting table so as to obliquely intersect an arbitrary line in the radial direction. It is characterized by being formed in.
【００１０】請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか
に記載の枚葉式処理装置において、請求項１または２記
載の枚葉式処理装置において、前記載置台がセラミック
製で、内部に抵抗発熱体を備えていることを特徴とす
る。According to a fourth aspect of the present invention, in the single-wafer processing apparatus according to any one of the first to third aspects, in the single-wafer processing apparatus according to the first or second aspect, the mounting table is made of ceramic; A resistance heating element is provided inside.
【００１１】請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか
に記載の枚葉式処理装置において、前記載置台の上面に
粗面加工が施されていることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the single wafer processing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the upper surface of the mounting table is roughened.
【００１２】請求項６の発明は、処理容器内の載置台上
に被処理体を載置して所定の処理圧力下で所定の処理を
施す枚葉式処理方法において、前記被処理体の上面側に
対する下面側の圧力差を１３．３Ｐａ以下にすることを
特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a single-wafer processing method in which an object to be processed is mounted on a mounting table in a processing container and a predetermined processing is performed under a predetermined processing pressure. The pressure difference between the lower surface side and the lower side is set to 13.3 Pa or less.
【００１３】請求項７の発明は、処理容器内の載置台上
に被処理体を載置して所定の処理圧力下で所定の処理を
施す枚葉式処理方法において、前記処理容器内を減圧す
る際に、前記被処理体を前記載置台上からリフトピンに
より持ち上げることを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a single-wafer processing method in which an object to be processed is mounted on a mounting table in the processing chamber and a predetermined processing is performed under a predetermined processing pressure. In this case, the object is lifted from the mounting table by a lift pin.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳述する。図１は本発明の実施の形態を
示す枚葉式処理装置の断面図、図２は同処理装置の概略
的構成を示す図、図３は載置台の上面を示す平面図、図
４はウエハが浮く原理を説明する図、図５は従来装置と
本発明装置でウエハの着地時間を比較するグラフ、図６
は従来装置と本発明装置でウエハの浮き量を比較するグ
ラフである。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a sectional view of a single wafer processing apparatus showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a schematic configuration of the processing apparatus, FIG. 3 is a plan view showing an upper surface of a mounting table, and FIG. FIG. 5 is a graph for explaining the principle of floating, and FIG.
Is a graph comparing the floating amount of the wafer between the conventional apparatus and the apparatus of the present invention.
【００１５】これらの図において、１は被処理体例えば
半導体ウエハｗに所定の処理例えば酸化処理を施すのに
適するように構成された枚葉式処理装置（具体的には枚
葉式熱処理装置）である。この枚葉式処理装置１は、耐
熱性を有する材料例えば金属製好ましくはアルミニウム
製の処理容器（プロセスチャンバ）２を備えている。こ
の処理容器２の内面は、処理ガスに対する耐食性を持た
せると共にウエハに対する金属汚染を防止するために、
表面処理例えばアルマイト処理が施されていることが好
ましい。In these figures, reference numeral 1 denotes a single-wafer processing apparatus (specifically, a single-wafer heat treatment apparatus) configured to be suitable for subjecting an object to be processed, for example, a semiconductor wafer w to a predetermined processing, for example, an oxidation processing. It is. The single-wafer processing apparatus 1 includes a processing container (process chamber) 2 made of a material having heat resistance, for example, preferably made of metal, preferably aluminum. The inner surface of the processing vessel 2 has corrosion resistance to processing gas and prevents metal contamination on the wafer.
It is preferable that a surface treatment such as an alumite treatment is performed.
【００１６】この処理容器２内には、ウエハｗを載置す
る載置台（サセプタ）３が設けられている。この載置台
３は、耐熱性、電気絶縁性およびウエハに対して非汚染
性の材料例えば焼結された窒化アルミニウム（ＡｌＮ）
等のセラミックにより円板状に形成されている。この載
置台３の内部には、抵抗発熱体４が面状に配置されて密
封状態に設けられている。すなわち、載置台３は、ウエ
ハｗに対して金属汚染のないクリーンな、いわゆるセラ
ミックヒータを有する構造になっており、載置台３の上
面に載置されたウエハを所定の温度に加熱制御可能に構
成されている。A mounting table (susceptor) 3 on which the wafer w is mounted is provided in the processing container 2. The mounting table 3 is made of a material having heat resistance, electrical insulation, and non-contamination with respect to the wafer, for example, sintered aluminum nitride (AlN).
It is formed in a disc shape by ceramic such as. Inside the mounting table 3, the resistance heating elements 4 are arranged in a planar shape and provided in a sealed state. That is, the mounting table 3 has a structure having a so-called ceramic heater which is clean and free of metal contamination with respect to the wafer w, and can control the heating of the wafer mounted on the upper surface of the mounting table 3 to a predetermined temperature. It is configured.
【００１７】前記載置台３は、処理容器２の底部に立設
された支柱５を有し、この支柱５の上端に載置台３が一
体的に設けられている。この支柱５は、載置台３と同じ
材料例えばセラミックにより中空円柱状ないし円筒状に
形成されている。支柱５は、下端にフランジ部５ａを有
している。処理容器２の底部には、開口部６が形成され
ていると共に、この開口部５を内側から気密に塞ぐよう
に前記支柱５の下端フランジ部５ａが金属製例えばアル
ミニウム製の上下のフランジ押え７，８を介してネジ止
めにより固定されている。載置台３の内部に設けられた
抵抗発熱体４や温度センサ等の電線ケーブル９は、支柱
５の中空部を通して処理容器２の底部開口部６から外部
に引き出されている。なお、前記載置台の上面には、ウ
エハが横滑りや振動等で大幅に位置ズレしたり脱落した
りするのを防止ないし規制するために、ガイドリングや
位置決めピンあるいは座グリ加工が設けられていてもよ
いが、本発明によりウエハの横滑りを抑制できるため設
けられていなくてもよい。The mounting table 3 has a column 5 erected at the bottom of the processing vessel 2, and the mounting table 3 is integrally provided at the upper end of the column 5. The column 5 is formed in the shape of a hollow cylinder or a cylinder using the same material as the mounting table 3, for example, ceramic. The support 5 has a flange portion 5a at the lower end. An opening 6 is formed at the bottom of the processing vessel 2, and the lower end flange 5 a of the column 5 is made of a metal, for example, an aluminum upper and lower flange holder 7 so as to airtightly close the opening 5 from the inside. , 8 and fixed by screws. An electric cable 9 such as a resistance heating element 4 or a temperature sensor provided inside the mounting table 3 is drawn out from the bottom opening 6 of the processing vessel 2 to the outside through the hollow portion of the support 5. The upper surface of the mounting table is provided with a guide ring, a positioning pin, or a counterbore processing to prevent or restrict the wafer from being largely displaced or dropped due to side slip, vibration, or the like. However, the present invention does not have to be provided because side slippage of the wafer can be suppressed by the present invention.
【００１８】前記処理容器２は、高さ方向略中間部で上
下に分割可能に構成され、その載置台３の位置する上側
部分の内径が、支柱５の位置する下側部分の内径よりも
大きく形成されている。処理容器２の天井部は、開閉可
能（着脱可能）な蓋体１１により構成されている。この
蓋体１１には、前記載置台３と対向する箇所にこれより
も大きな開口部１２が形成され、この開口部１２には、
処理ガスとして例えばオゾンを導入するための石英製の
リング状のシャワーヘッド１３が設けられ、その下面に
有する多数のガス噴射孔１４から載置台３上のウエハｗ
に向ってオゾンが噴射されるようになっている。The processing vessel 2 is formed so as to be able to be divided vertically at a substantially middle portion in the height direction, and the inner diameter of the upper portion where the mounting table 3 is located is larger than the inner diameter of the lower portion where the supporting column 5 is located. Is formed. The ceiling of the processing container 2 is configured by a lid 11 that can be opened and closed (detachable). The lid 11 is formed with a larger opening 12 at a position facing the mounting table 3, and the opening 12 has
A ring-shaped shower head 13 made of quartz for introducing, for example, ozone as a processing gas is provided.
The ozone is injected toward.
【００１９】前記蓋体１１の上部には、開口部１２を覆
うように例えば紫外線を透過可能な透明な石英板からな
る透過窓１５が気密に取付けられている。そして、この
透過窓１５の上部には、ランプ室１６が設けられ、この
ランプ室１６内には複数本の紫外線ランプ１７が設けら
れている。この紫外線ランプ１７から発する紫外線が透
過窓１５を透過して前記オゾンに照射されることによ
り、オゾンが酸素（Ｏ2）と活性酸素（Ｏ+）に分解され
てウエハｗの表面に供給されるようになっている。A transparent window 15 made of, for example, a transparent quartz plate capable of transmitting ultraviolet rays is hermetically mounted on the upper portion of the lid 11 so as to cover the opening 12. A lamp chamber 16 is provided above the transmission window 15, and a plurality of ultraviolet lamps 17 are provided in the lamp chamber 16. The ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp 17 pass through the transmission window 15 and are irradiated on the ozone, whereby the ozone is decomposed into oxygen (O 2 ) and active oxygen (O + ) and supplied to the surface of the wafer w. It has become.
【００２０】前記処理容器２の底部側の側壁には、排気
口１８が形成され、この排気口１８には、処理容器２内
を所定の圧力に減圧制御可能な図示しない減圧ポンプお
よび圧力制御機構を備えた排気系の配管（排気管）１９
が接続されている。また、処理容器２の天井側の側壁に
は、処理容器２内に対して図示しない搬送アームにより
ウエハｗを搬入搬出するための搬出入口２０が形成され
ていると共に、この搬出入口２０を気密に開閉可能なゲ
ートバルブ２１が設けられている。An exhaust port 18 is formed on the bottom side wall of the processing vessel 2. The exhaust port 18 has a pressure reducing pump and a pressure control mechanism (not shown) capable of controlling the pressure inside the processing vessel 2 to a predetermined pressure. Exhaust system piping (exhaust pipe) provided with
Is connected. In addition, a loading / unloading port 20 for loading / unloading the wafer w into / from the processing vessel 2 by a transfer arm (not shown) is formed on the ceiling side wall of the processing vessel 2, and the loading / unloading port 20 is sealed in an airtight manner. An openable / closable gate valve 21 is provided.
【００２１】前記載置台３には、図示しない搬送アーム
と載置台３との間でウエハｗの受け渡しを行うために、
ウエハｗの下面を押し上げ下げ可能な複数例えば３本の
リフトピン２２が貫通可能なピン孔２３が形成されてい
る。リフトピン２２は、処理容器２の外側に設けられた
駆動部（例えばエアシリンダ）２４に共通の昇降アーム
２５を介して連結され、昇降駆動されるようになってい
る。In order to transfer the wafer w between the transfer arm (not shown) and the mounting table 3,
A plurality of, for example, three lift pins 22 that can push up and down the lower surface of the wafer w are formed with pin holes 23 that can pass therethrough. The lift pins 22 are connected to a drive unit (for example, an air cylinder) 24 provided outside the processing container 2 via a common elevating arm 25 so as to be driven up and down.
【００２２】ところで、ウエハｗが載置台３上で横滑り
を生じる大きな原因は、ウエハｗが載置台３上で一時的
に浮遊状態になることである。このウエハｗの浮遊状態
は、前記リフトピン２２の降下によりウエハｗを載置台
３上に載置するときや処理容器２内を減圧するときなど
に、ウエハｗの下面と載置台３の上面との間（以下、単
にウエハと載置台との間ともいう。）に存在する気体な
いし気層によりウエハｗが一時的に浮き上がることによ
り生じる。A major cause of the side slip of the wafer w on the mounting table 3 is that the wafer w temporarily floats on the mounting table 3. When the wafer w is placed on the mounting table 3 by the lowering of the lift pins 22 or when the inside of the processing chamber 2 is depressurized, the floating state of the wafer w is caused by the lower surface of the wafer w and the upper surface of the mounting table 3. This occurs when the wafer w is temporarily lifted by a gas or gas layer present between the wafers (hereinafter, also simply referred to as between the wafer and the mounting table).
【００２３】リフトピン２２の降下によりウエハｗを載
置台３上に載置するときには、ウエハｗと載置台３との
間に存在する気体がウエハｗの周縁部から逃げるため、
ウエハｗが載置台３上に完全に着地するまでに１０秒程
度かかる（図５参照）。処理容器２内を減圧するとき、
例えば所定の処理圧力例えば３９９９〜９３３２Ｐａ
[３０〜７０Ｔｏｒｒ]程度から真空パージのために例え
ば２０Ｐａ[１５０ｍＴｏｒｒ]程度に一気に減圧する場
合、ウエハｗと載置台３との間に存在する気体が膨張
し、その圧力でウエハｗが浮き上がり、ウエハｗと載置
台３との間に存在する気体がウエハｗの周縁部から逃げ
るため、ウエハｗが浮き始めてから載置台３上に再び完
全に着地するまでに１０秒程度かかる（図６参照）。When the wafer w is mounted on the mounting table 3 by the lowering of the lift pins 22, the gas existing between the wafer w and the mounting table 3 escapes from the peripheral portion of the wafer w.
It takes about 10 seconds for the wafer w to completely land on the mounting table 3 (see FIG. 5). When depressurizing the inside of the processing container 2,
For example, a predetermined processing pressure, for example, 3999 to 9332 Pa
When the pressure is reduced from about [30 to 70 Torr] to, for example, about 20 Pa [150 mTorr] for the purpose of vacuum purging, the gas existing between the wafer w and the mounting table 3 expands, and the wafer w is lifted by the pressure and the wafer w is lifted. Since the gas existing between the wafer w and the mounting table 3 escapes from the peripheral edge of the wafer w, it takes about 10 seconds from when the wafer w starts to float to when the wafer w completely lands on the mounting table 3 again (see FIG. 6).
【００２４】そこで、このような載置台３上におけるウ
エハの浮遊状態を抑制あるいは浮遊時間を短縮するため
に、前記載置台３の上面には、図２ないし図３に示すよ
うに、複数の溝３０が形成されていると共に、その溝３
０と連通して載置台３を貫通する複数図示例では６つの
通気孔３１が設けられている。これらの溝３０および通
気孔３１により、ウエハｗと載置台３との間に存在する
気体を迅速に逃して、載置台３上のウエハｗの位置ズレ
ないし横滑りを抑制ないし防止するように構成されてい
る。In order to suppress the floating state of the wafer on the mounting table 3 or shorten the floating time, a plurality of grooves are formed on the upper surface of the mounting table 3 as shown in FIGS. 30 are formed and the grooves 3 are formed.
In the illustrated example, six ventilation holes 31 penetrating the mounting table 3 in communication with 0 are provided. The groove 30 and the vent hole 31 are configured to quickly escape gas existing between the wafer w and the mounting table 3 to suppress or prevent the position shift or the side slip of the wafer w on the mounting table 3. ing.
【００２５】この場合、前記溝３０は前記載置台３の上
面に略同じ面積の複数の島３２を形成するようなパター
ンに形成されていると共に、前記通気孔３１は各島３２
の上面とウエハｗの下面との間に存在する気体を均等に
逃すことができるように所定の間隔で配置されているこ
とが好ましい。図示例の場合、溝３０は同心円状および
放射状に形成されている。即ち、載置台３の上面には、
同心円状の溝３０ａと放射状の溝３０ｂとを形成するこ
とにより、これらの溝３０ａ，３０ｂで区画された複数
の島３２が形成されている。また、前記リフトピン２２
のピン孔２３も、溝３０に位置されている。In this case, the grooves 30 are formed in a pattern such that a plurality of islands 32 having substantially the same area are formed on the upper surface of the mounting table 3, and the ventilation holes 31 are formed in the respective islands 32.
Are preferably arranged at predetermined intervals so that gas existing between the upper surface of the wafer and the lower surface of the wafer w can be uniformly released. In the illustrated example, the grooves 30 are formed concentrically and radially. That is, on the upper surface of the mounting table 3,
By forming the concentric grooves 30a and the radial grooves 30b, a plurality of islands 32 defined by these grooves 30a and 30b are formed. The lift pins 22
The pin hole 23 is also located in the groove 30.
【００２６】載置台３上の溝３０の加工方法は、先ずセ
ラミック製例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）製の載置
台３の母材の上面に溝（溝３０の基となる溝）を研磨に
より加工する工程と、この工程後に前記載置台３の母材
の上面にセラミック例えば炭化珪素（ＳｉＣ）の被膜
（セラミックコート）を成膜する工程と、この工程後に
前記被膜の上面に前記溝と対応する溝３０を研磨により
加工する工程とを備えている。The groove 30 on the mounting table 3 is formed by polishing a groove (groove on which the groove 30 is based) on the upper surface of the base material of the mounting table 3 made of ceramic, for example, aluminum nitride (AlN). A step of forming a film (ceramic coat) of ceramic such as silicon carbide (SiC) on the upper surface of the base material of the mounting table 3 after this step, and grooves corresponding to the grooves on the upper surface of the film after this step 30 by polishing.
【００２７】前記各島３２は、最外側の島３２ａを除い
て、周囲が溝３０で囲まれており、最外側の島３２ａ
は、ウエハｗの周縁部から気体を直接逃すことができる
ため、ウエハｗの周縁部と対応する箇所を除く三方が溝
３０で囲まれている。これらの各島３２（３２ａを含
む）の面積ないし各島３２の中心から周囲までの距離を
略同じくすることにより、各島３２の上面とウエハｗの
下面との間に存在する気体を略同時に迅速且つ面内均一
に逃すことができるようになっている。溝３０の幅は３
ｍｍ程度、溝３０の深さは０．２〜１ｍｍ程度が好まし
い。通気孔３１の直径は２．５〜３ｍｍ程度が好まし
い。Each of the islands 32 is surrounded by a groove 30 except for the outermost island 32a.
Since gas can escape directly from the peripheral portion of the wafer w, the groove 30 is surrounded on three sides except for a portion corresponding to the peripheral portion of the wafer w. By making the area of each of the islands 32 (including 32a) or the distance from the center to the periphery of each of the islands 32 substantially the same, the gas existing between the upper surface of each of the islands 32 and the lower surface of the wafer w can be substantially simultaneously. A quick and uniform in-plane release is possible. The width of the groove 30 is 3
mm, and the depth of the groove 30 is preferably about 0.2 to 1 mm. The diameter of the ventilation hole 31 is preferably about 2.5 to 3 mm.
【００２８】ここで、ウエハｗが浮く原理ないし条件を
説明する。図４に示すように、ウエハｗの重さをＷ、ウ
エハｗの下面に作用する上向きの力をＦ、ウエハｗの下
面の面積をＡ、ウエハｗの上面側の圧力をＰ1、ウエハ
ｗの下面側の圧力をＰ2、ウエハｗの上面と下面の圧力
差をＰ、但しＰ＝Ｐ2−Ｐ1とし、ウエハｗの上面（表
面）と下面（裏面）の圧力差にＰよりウエハｗが浮くと
仮定すると、 Ｆ＞Ｗ が成り立つことになる。Here, the principle or conditions under which the wafer w floats will be described. As shown in FIG. 4, the weight of the wafer w is W, the upward force acting on the lower surface of the wafer w is F, the area of the lower surface of the wafer w is A, the pressure on the upper surface side of the wafer w is P 1 , The pressure on the lower surface of the wafer w is P 2 , the pressure difference between the upper surface and the lower surface of the wafer w is P, where P = P 2 −P 1, and the pressure difference between the upper surface (front surface) and the lower surface (back surface) of the wafer w is P Assuming that w floats, F> W holds.
【００２９】ここで、ウエハｗの直径Ｄを２００ｍｍ、
厚さｔを０．７２５ｍｍ、密度ρを０．２４Ｋｇ／ｍ3
とすると、 Ｗ＝πＤ2／４＊ｔ＊ρ ＝０．５３５０８Ｎ[０．０５４６Ｋｇｗ] である。Here, the diameter D of the wafer w is 200 mm,
The thickness t is 0.725 mm and the density ρ is 0.24 kg / m 3.
Then, W = πD 2 /4*t*ρ=0.53508N [0.0546 Kgw].
【００３０】Ｆ＝Ｗとすると、Ｆ＝ＰＡから、 Ｐ＝Ｗ／Ａ ＝Ｗ／（πＤ2／４） ＝１７．０３２Ｎ／ｍ2 ＝１６．９３Ｐａ[１２７ｍＴｏｒｒ] となる。If F = W, then F = PA, then P = W / A = W / (πD 2 /4)=17.032 N / m 2 = 16.93 Pa [127 mTorr].
【００３１】同様に計算すると、直径３００ｍｍのウエ
ハの場合は、Ｐ＝１７．７３Ｐａ[１３３ｍＴｏｒｒ]直
径３５０ｍｍのウエハの場合は、Ｐ＝１８．２６Ｐａ
[１３７ｍＴｏｒｒ]直径４００ｍｍのウエハの場合は、
Ｐ＝１８．７９Ｐａ[１４１ｍＴｏｒｒ]となる。By the same calculation, P = 17.73 Pa [133 mTorr] for a wafer with a diameter of 300 mm and P = 18.26 Pa for a wafer with a diameter of 350 mm.
[137 mTorr] In the case of a wafer having a diameter of 400 mm,
P = 18.79 Pa [141 mTorr].
【００３２】従って、直径２００ｍｍのウエハの場合、
真空引きなどでウエハの上面側に対する下面側の圧力差
が１６．９Ｐａ[１２７ｍＴｏｒｒ]以上生じたときに、
ウエハが下面の気体の圧力によって浮き上がることにな
る。逆に、圧力差が約１３．３Ｐａ[１００ｍＴｏｒｒ]
以下であれば、前記何れの直径のウエハも浮き上がらな
いことになる。Therefore, in the case of a 200 mm diameter wafer,
When a pressure difference between the upper surface side and the lower surface side of the wafer is 16.9 Pa [127 mTorr] or more due to evacuation or the like,
The wafer is lifted by the pressure of the gas on the lower surface. Conversely, the pressure difference is about 13.3 Pa [100 mTorr]
If it is below, no wafer of any of the above diameters will float.
【００３３】従って、載置台３に溝３０および通気孔３
１を設けることにより、ウエハｗの上面と下面の圧力差
Ｐが１３．３Ｐａ以下になるようにすれば、処理容器２
内を減圧するときにウエハｗの下面と載置台３の上面と
の間に存在する気体の圧力によってウエハｗが浮き上が
るのを抑制ないし防止することが可能となり、ウエハｗ
の横滑りを抑制ないし防止することが可能となる。Therefore, the mounting table 3 is provided with the groove 30 and the ventilation hole 3.
If the pressure difference P between the upper surface and the lower surface of the wafer w is set to 13.3 Pa or less by providing
It is possible to suppress or prevent the wafer w from floating due to the pressure of the gas existing between the lower surface of the wafer w and the upper surface of the mounting table 3 when depressurizing the inside of the wafer w.
Can be suppressed or prevented.
【００３４】一方、処理装置の使用態様によっては、例
えば１１９９８Ｐａ[９０Ｔｏｒｒ]や５３３２８．８Ｐ
ａ[４００Ｔｏｒｒ]程度の高圧の処理圧力で使用される
場合があり、このような高圧の処理圧力から真空パージ
のために例えば２０Ｐａ[１５０ｍＴｏｒｒ]程度に一挙
に減圧する場合、ウエハｗの浮上最低圧力１６．９Ｐａ
に対して約２４０〜３２００倍になるため、載置台３に
溝３０および通気孔３１を設けただけではウエハｗの裏
面の気体を瞬時に完全に逃すことは難しいと考えられ
る。そこで、このような場合には、ウエハｗを載置台３
上からリフトピン２２により持ち上げ、ウエハｗと載置
台３との間の隙間を大きく開けて気体を逃すようにする
ことが好ましい。On the other hand, depending on the mode of use of the processing apparatus, for example, 11998 Pa [90 Torr] or 53328.8 P
a In some cases, the wafer is used at a high processing pressure of about 400 Torr. When the pressure is reduced to 20 Pa [150 mTorr] at a time for vacuum purging from such a high processing pressure, the minimum floating pressure of the wafer w is required. 16.9Pa
It is considered that it is difficult to completely and instantaneously escape the gas on the back surface of the wafer w only by providing the mounting table 3 with the groove 30 and the ventilation hole 31. Therefore, in such a case, the wafer w is placed on the mounting table 3.
It is preferable that the gas be released by lifting the wafer w from above with a lift pin 22 to make a large gap between the wafer w and the mounting table 3.
【００３５】ウエハｗの浮き量が０．０５ｍｍ以下にな
るとウエハｗの一部が載置台３の上面に接触し始め、載
置台３の表面が平滑で滑り易い材質例えばＡｌＮやＳｉ
Ｃのセラミックであるとウエハｗが横滑りし易い。そこ
で、ウエハｗが滑り難くするために、載置台３の上面に
は、摩擦抵抗を増大する表面処理例えばブラストによる
粗面加工が施されていることが好ましい。この場合の載
置台３の上面の表面粗さは、例えばＲＡ（平均粗さ）２
程度であることが好ましい。When the floating amount of the wafer w becomes 0.05 mm or less, a part of the wafer w starts to contact the upper surface of the mounting table 3, and the surface of the mounting table 3 is made of a smooth and slippery material such as AlN or Si.
When the ceramic is C, the wafer w easily slides. Therefore, in order to prevent the wafer w from slipping, the upper surface of the mounting table 3 is preferably subjected to a surface treatment for increasing frictional resistance, for example, a rough surface processing by blasting. The surface roughness of the upper surface of the mounting table 3 in this case is, for example, RA (average roughness) 2
It is preferred that it is about.
【００３６】次に、以上の構成からなる枚葉式処理装置
の作用を述べる。先ず、搬出入口２０のゲートバルブ２
１を開けて図示しない搬送アームによりウエハｗを処理
容器２内に搬入し、リフトピン２２を上昇させることに
よりウエハｗを搬送アームからリフトピン２２に受け渡
す。次いで、リフトピン２２を降下させてウエハｗを載
置台３の上面に載置し、ゲートバルブ２１を閉じる。Next, the operation of the single wafer processing apparatus having the above configuration will be described. First, the gate valve 2 of the loading / unloading port 20
1 is opened, the wafer w is carried into the processing chamber 2 by the transfer arm (not shown), and the lift pins 22 are lifted to transfer the wafer w from the transfer arm to the lift pins 22. Next, the wafer w is placed on the upper surface of the placing table 3 by lowering the lift pins 22, and the gate valve 21 is closed.
【００３７】次に、載置台３に内蔵した抵抗発熱体４に
よりウエハｗを所定のプロセス温度に加熱すると共に、
処理容器２内を減圧排気により所定のプロセス圧力に維
持しつつ、処理ガスとして例えばオゾンを供給して処理
を開始する。オゾンは、シャワーヘッド１３のガス噴射
孔１４から載置台３上のウエハｗに向けて噴射される。
これと同時に、ランプ室１６内の紫外線ランプ１７を点
灯して紫外線を照射させる。この紫外線は、透過窓１５
を透過して、処理容器２内のオゾンを主体成分とする処
理ガス雰囲気中に注がれる。オゾンは、紫外線の照射に
より酸素と活性酸素に分解され、その活性酸素により載
置台３上のウエハｗに所定の処理例えば酸化処理が施さ
れる。Next, the wafer w is heated to a predetermined process temperature by the resistance heating element 4 built in the mounting table 3, and
For example, ozone is supplied as a processing gas while the inside of the processing container 2 is maintained at a predetermined process pressure by depressurized evacuation to start the processing. Ozone is injected from the gas injection holes 14 of the shower head 13 toward the wafer w on the mounting table 3.
At the same time, the ultraviolet lamp 17 in the lamp chamber 16 is turned on to emit ultraviolet rays. This ultraviolet light is transmitted through the transmission window 15.
And is poured into a processing gas atmosphere containing ozone as a main component in the processing container 2. Ozone is decomposed into oxygen and active oxygen by irradiation with ultraviolet rays, and a predetermined process, for example, an oxidation process is performed on the wafer w on the mounting table 3 by the active oxygen.
【００３８】前記枚葉式処理装置１によれば、前記載置
台３の上面に複数の溝３０を形成されていると共に、そ
の溝３０と連通して載置台３を貫通する複数の通気孔３
１を設けられているため、ウエハｗを載置台３上に載置
するときや処理容器２内を減圧するときなどにウエハｗ
の下面と載置台３の上面との間に存在する気体を前記溝
３０および通気孔３１から迅速に逃して、載置台３上の
ウエハｗの位置ズレないし横滑りを抑制ないし防止する
ことが可能となり、ウエハｗの横滑りによる摩擦や、ウ
エハｗが横滑りでガイドリング等に当るときの衝撃によ
るパーティクルの発生を防止することが可能となる。According to the single-wafer processing apparatus 1, the plurality of grooves 30 are formed on the upper surface of the mounting table 3, and the plurality of ventilation holes 3 penetrating the mounting table 3 in communication with the grooves 30.
1, the wafer w is mounted on the mounting table 3 or when the pressure in the processing chamber 2 is reduced.
The gas existing between the lower surface of the mounting table 3 and the upper surface of the mounting table 3 can be quickly escaped from the grooves 30 and the ventilation holes 31 to suppress or prevent the positional shift or the side slip of the wafer w on the mounting table 3. In addition, it is possible to prevent generation of particles due to friction caused by the side slip of the wafer w and an impact when the wafer w hits a guide ring or the like due to the side slip.
【００３９】この場合、前記溝３０が前記載置台３の上
面に略同じ面積の複数の島３２を形成するようなパター
ンに形成されていると共に、前記通気孔３１が各島３２
の上面とウエハｗの下面との間に存在する気体を均等に
逃すように配置されているため、ウエハｗを載置台３上
に載置するときや処理容器２内を減圧するときなどにウ
エハｗの下面と載置台３の上面との間に存在する気体を
面内均一に迅速に逃すことができる。In this case, the grooves 30 are formed in a pattern such that a plurality of islands 32 having substantially the same area are formed on the upper surface of the mounting table 3, and the ventilation holes 31 are formed in the respective islands 32.
Since the gas existing between the upper surface of the wafer w and the lower surface of the wafer w is evenly released, the wafer w can be placed on the mounting table 3 or when the pressure in the processing chamber 2 is reduced. Gas existing between the lower surface of w and the upper surface of the mounting table 3 can be quickly and uniformly released in the surface.
【００４０】リフトピン２２を降下してウエハｗを載置
台３上に載置する場合、従来装置ではウエハｗの着地時
間が１０秒程度かかっていたのに対して、本発明装置で
は５秒程度となり、従来装置よりもウエハｗの浮遊時間
を短縮することができた（図５参照）。また、処理容器
２内を排気系１９の減圧制御機構により所定の処理圧力
から減圧する場合、従来装置ではウエハｗの浮き量が
０．１２ｍｍ程度、ウエハｗの着地時間が１０秒程度か
かっていたのに対して、本発明装置ではウエハｗの浮き
量が０．０５ｍｍ程度、ウエハｗの着地時間が７秒程度
となり、従来装置よりもウエハｗの浮き量の減少および
ウエハｗの浮遊時間の短縮を図ることができた（図６参
照）。When the wafer w is mounted on the mounting table 3 by lowering the lift pins 22, the landing time of the wafer w takes about 10 seconds in the conventional apparatus, but about 5 seconds in the apparatus of the present invention. In addition, the floating time of the wafer w can be reduced as compared with the conventional apparatus (see FIG. 5). Further, when the inside of the processing container 2 is depressurized from a predetermined processing pressure by the depressurization control mechanism of the exhaust system 19, the floating amount of the wafer w takes about 0.12 mm and the landing time of the wafer w takes about 10 seconds in the conventional apparatus. On the other hand, in the apparatus of the present invention, the floating amount of the wafer w is about 0.05 mm and the landing time of the wafer w is about 7 seconds, so that the floating amount of the wafer w and the floating time of the wafer w are shorter than in the conventional apparatus. (See FIG. 6).
【００４１】また、前記載置台３がセラミック製で、内
部に抵抗発熱体４を備えているため、載置台３上に載置
されたウエハｗを熱処理することができると共に、セラ
ミック製であるが故に滑り易い載置台３上のウエハｗの
横滑りを前記構成により抑制ないし防止することができ
る。更に、前記載置台３の上面には粗面加工が施されて
いるため、載置台３上のウエハｗの位置ズレないし横滑
りを更に十分に抑制ないし防止することが可能となる。Since the mounting table 3 is made of ceramic and has a resistance heating element 4 inside, the wafer w mounted on the mounting table 3 can be heat-treated and made of ceramic. Therefore, the slippage of the wafer w on the mounting table 3 which is slippery can be suppressed or prevented by the above configuration. Further, since the upper surface of the mounting table 3 is roughened, it is possible to further sufficiently suppress or prevent the positional shift or the side slip of the wafer w on the mounting table 3.
【００４２】一方、処理容器２内の載置台３上にウエハ
ｗを載置して所定の処理圧力下で所定の処理を施す枚葉
式処理方法においては、前記ウエハｗの上面側に対する
下面側の圧力差が１３．３Ｐａ以下になるようにすれ
ば、処理容器２内を減圧するときなどにウエハｗの下面
に存在する気体の圧力によってウエハｗが浮き上がるの
を抑制ないし防止することが可能となり、ウエハｗの横
滑りを抑制ないし防止することが可能となる。On the other hand, in a single-wafer processing method in which a wafer w is mounted on the mounting table 3 in the processing chamber 2 and a predetermined processing is performed under a predetermined processing pressure, a lower surface side of the wafer w with respect to an upper surface side of the wafer w Is set to 13.3 Pa or less, it is possible to suppress or prevent the wafer w from floating due to the pressure of the gas existing on the lower surface of the wafer w when the pressure inside the processing chamber 2 is reduced. , It is possible to suppress or prevent the side slip of the wafer w.
【００４３】また、処理容器２内を例えば１１９９８Ｐ
ａ[９０Ｔｏｒｒ]や５３３２８．８Ｐａ[４００Ｔｏｒ
ｒ]程度の高圧の処理圧力から真空パージのために例え
ば２０Ｐａ[１５０ｍＴｏｒｒ]程度に一挙に減圧すると
きには、載置台３に溝３０および通気孔３２を設けただ
けではウエハｗの裏面の気体を瞬時に完全に逃すことは
難しいと考えられるので、ウエハｗを載置台３上からリ
フトピン２２により持ち上げ、ウエハｗと載置台３との
間の隙間を大きく開けてウエハｗの裏面の気体を逃すよ
うにする。これにより、処理容器２内を高圧の処理圧力
から一気に減圧するときなどにウエハｗの下面と載置台
３の上面との間に存在する気体の圧力によってウエハｗ
が浮き上がるのを抑制ないし防止することが可能とな
り、ウエハｗの横滑りを防止することが可能となる。Further, the inside of the processing container 2 is, for example, 11998P.
a [90 Torr] and 533328.8 Pa [400 Torr]
When the pressure is reduced at a stroke to, for example, about 20 Pa [150 mTorr] for the purpose of vacuum purging from a high processing pressure of about r], the gas on the back surface of the wafer w is instantaneously provided only by providing the groove 30 and the ventilation hole 32 in the mounting table 3. Since it is considered difficult to completely escape the wafer w, the wafer w is lifted from the mounting table 3 by the lift pins 22 so that the gap between the wafer w and the mounting table 3 is largely opened to release the gas on the back surface of the wafer w. I do. Accordingly, when the pressure inside the processing container 2 is reduced from a high processing pressure at a stretch, the pressure of the gas existing between the lower surface of the wafer w and the upper surface of the mounting table 3 causes the wafer w
Can be suppressed or prevented from floating, and side slip of the wafer w can be prevented.
【００４４】図７は載置台の上面に形成される溝の他の
パターンを示す平面図である。図７の実施の形態におい
て、図３の実施の形態と同一部分は同一参照符号を付し
て説明を省略し、異なる部分について説明を加える。図
７に示すように、載置台３の上面には、その半径方向の
任意の線４０に対して斜めに交差するように略渦巻き状
に複数の溝３０が形成されている。FIG. 7 is a plan view showing another pattern of the groove formed on the upper surface of the mounting table. In the embodiment of FIG. 7, the same parts as those of the embodiment of FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted, and the different parts will be described. As shown in FIG. 7, on the upper surface of the mounting table 3, a plurality of grooves 30 are formed in a substantially spiral shape so as to obliquely intersect an arbitrary line 40 in the radial direction.
【００４５】前記溝３０は、長さの短い溝３０ｃと、長
さの長い溝３０ｄ，３０ｅとからなり、これらの溝３０
ｃ，３０ｄ，３０ｅが円周方向に適宜間隔で交互に配設
されている。これらの溝３０ｃ，３０ｄ，３０ｅの一端
（外方端）は載置台３上に載置されるウエハｗよりも大
きい円上に配置されている。また、これらの溝３０ｃ，
３０ｄ，３０ｅは、加工が容易な直線状に形成されてい
ることが好ましい。なお、長さの長い溝３０ｄ，３０ｅ
のうちの一方の溝３０ｅは、その他端（内方端）が載置
台３の中心近くまで湾曲状に延長して形成されており、
これにより載置台３とウエハｗとの間における中心側に
滞留する気体を逃すことができるようになっている。The groove 30 is composed of a short groove 30c and long grooves 30d and 30e.
c, 30d, 30e are alternately arranged at appropriate intervals in the circumferential direction. One ends (outer ends) of these grooves 30c, 30d and 30e are arranged on a circle larger than the wafer w mounted on the mounting table 3. In addition, these grooves 30c,
Preferably, 30d and 30e are formed in a straight line that is easy to process. The long grooves 30d, 30e
One of the grooves 30e is formed so that the other end (inner end) extends in a curved shape to near the center of the mounting table 3, and
This allows gas remaining on the center side between the mounting table 3 and the wafer w to escape.
【００４６】各溝３０ｃ，３０ｄ，３０ｅには載置台３
を上下方向に貫通する貫通孔（ピン孔２３を含む）３１
が配置されている。これらの貫通孔３１は同一円上に配
置されていることが偏ること無く同一条件で気体を逃す
ために好ましい。また、長さの一番長い溝３０ｅには、
内方側に貫通孔３１がもう一個ずつ設けられており、こ
れら内方側の貫通孔３１も同一円周上に配置されている
ことが好ましい。The mounting table 3 is provided in each of the grooves 30c, 30d and 30e.
(Including pin hole 23) 31 vertically penetrating through
Is arranged. These through holes 31 are preferably arranged on the same circle in order to allow gas to escape under the same conditions without bias. In the longest groove 30e,
Another through hole 31 is provided on the inner side, and it is preferable that these inner side through holes 31 are also arranged on the same circumference.
【００４７】以上の構成からなる熱処理装置によれば、
載置台３の上面にその半径方向の任意の線４０に対して
斜めに交差するように略渦巻き状に複数の溝３０（３０
ｃ，３０ｄ，３０ｅ）が形成されているため、ウエハｗ
を載置台３上に載置するときや処理容器２内を減圧する
ときなどに、ウエハｗの下面と載置台３の上面との間に
存在する気体が半径方向の線４０で示すように半径方向
内方から外方へ逃げる際に必ず溝３０と交わり、その溝
３０内に入って逃げる。従って、前記溝３０および貫通
孔３１を通して前記気体を迅速に逃すことができるた
め、載置台３上のウエハｗの位置ズレないし横滑りを抑
制ないし防止することができ、ウエハｗの横滑りによる
摩擦や、ウエハｗが横滑りでガイドリング等に当るとき
の衝撃によるパーティクルの発生を防止することができ
る。According to the heat treatment apparatus having the above configuration,
A plurality of grooves 30 (30) are formed on the upper surface of the mounting table 3 in a substantially spiral shape so as to obliquely intersect an arbitrary line 40 in the radial direction.
c, 30d, 30e) are formed, the wafer w
When the wafer is mounted on the mounting table 3 or when the pressure inside the processing chamber 2 is reduced, the gas existing between the lower surface of the wafer w and the upper surface of the mounting table 3 has a radius as indicated by a radial line 40. When escaping from the inside to the outside in the direction, it always crosses the groove 30 and enters the groove 30 to escape. Therefore, since the gas can be quickly escaped through the groove 30 and the through-hole 31, it is possible to suppress or prevent the position shift or the side slip of the wafer w on the mounting table 3, and to reduce the friction due to the side slip of the wafer w, Particles can be prevented from being generated due to an impact when the wafer w strikes a guide ring or the like due to skidding.
【００４８】図３の溝のパターンのように溝同士が交差
している場合、溝の加工が複雑で難しいだけでなく、交
差部におけるセラミックコートが剥がれ易くなる。しか
しながら、図７の溝のパターンでは、溝同士が交差する
交差部が無いため、溝３０の加工が容易であると共に、
交差部におけるセラミックコートの剥がれという問題も
生じない。When the grooves intersect each other as in the pattern of the grooves in FIG. 3, the processing of the grooves is not only complicated and difficult, but also the ceramic coat at the intersection is easily peeled off. However, in the groove pattern of FIG. 7, since there is no intersection where the grooves intersect, processing of the groove 30 is easy, and
There is no problem of peeling of the ceramic coat at the intersection.
【００４９】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。本発明は、酸化処理以外に、
例えば成膜処理、エッチング処理、拡散処理、アニール
処理、プラズマを用いた処理等を行う処理装置にも適用
可能である。載置台としては、内部に抵抗発熱体を備え
たものに限定されず、裏面から抵抗発熱体もしくは加熱
ランプにより加熱するようにしたもの、あるいは加熱手
段を有しないものであってもよい。また、被処理体とし
ては、半導体ウエハ以外に、例えばガラス基板、ＬＣＤ
基板等も適用可能である。The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes and the like can be made without departing from the gist of the present invention. Is possible. The present invention, besides the oxidation treatment,
For example, the present invention can be applied to a processing apparatus that performs a film forming process, an etching process, a diffusion process, an annealing process, a process using plasma, and the like. The mounting table is not limited to the one having a resistance heating element inside, and may be one that is heated from the back side by a resistance heating element or a heating lamp, or one that does not have a heating means. The object to be processed may be, for example, a glass substrate, an LCD,
A substrate or the like is also applicable.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な効果を奏することができる。In summary, according to the present invention, the following effects can be obtained.
【００５１】（１）請求項１の発明によれば、処理容器
内に被処理体を載置する載置台を備えた枚葉式処理装置
において、前記載置台の上面に複数の溝を形成すると共
に、その溝と連通して載置台を貫通する複数の通気孔を
設けているため、被処理体を載置台上に載置するときや
処理容器内を減圧するときなどに被処理体の下面と載置
台の上面との間に存在する気体を迅速に逃して載置台上
の被処理体の位置ズレないし横滑りを抑制ないし防止す
ることができ、被処理体の横滑りによる摩擦や、被処理
体が横滑りでガイドリング等に当るときの衝撃によるパ
ーティクルの発生を防止することができる。(1) According to the first aspect of the present invention, in a single-wafer processing apparatus having a mounting table for mounting an object to be processed in a processing container, a plurality of grooves are formed on the upper surface of the mounting table. Also, since a plurality of ventilation holes penetrating the mounting table in communication with the grooves are provided, the lower surface of the processing object is used when the processing object is mounted on the mounting table or when the pressure in the processing chamber is reduced. The gas existing between the substrate and the upper surface of the mounting table can be quickly escaped to suppress or prevent the displacement or side slip of the object on the mounting table. Can be prevented from generating particles due to an impact when the vehicle hits a guide ring or the like due to skidding.
【００５２】（２）請求項２の発明によれば、前記溝が
前記載置台の上面に略同じ面積の複数の島を形成するよ
うなパターンに形成されていると共に、前記通気孔が各
島の上面と被処理体の下面との間に存在する気体を均等
に逃すように配置されているため、被処理体を載置台上
に載置するときや処理容器内を減圧するときなどに被処
理体の下面と載置台の上面との間に存在する気体を迅速
に逃すことができる。(2) According to the second aspect of the present invention, the groove is formed in a pattern that forms a plurality of islands having substantially the same area on the upper surface of the mounting table, and the vent hole is formed in each island. It is arranged so that gas present between the upper surface of the object and the lower surface of the object is evenly released, so that the object can be removed when the object is placed on the mounting table or when the pressure inside the processing vessel is reduced. Gas existing between the lower surface of the processing body and the upper surface of the mounting table can be quickly released.
【００５３】（３）請求項３の発明によれば、前記溝が
前記載置台の上面にその半径方向の任意の線に対して斜
めに交差するように略渦巻き状に形成されているため、
溝同士の交差部が無く加工が容易であると共に、被処理
体を載置台上に載置するときや処理容器内を減圧すると
きなどに被処理体の下面と載置台の上面との間に存在す
る気体を迅速に逃すことができる。(3) According to the third aspect of the present invention, the groove is formed in a substantially spiral shape on the upper surface of the mounting table so as to obliquely intersect an arbitrary line in the radial direction.
Since there is no intersection between the grooves, processing is easy and between the lower surface of the processing object and the upper surface of the mounting table when mounting the processing object on the mounting table or when depressurizing the inside of the processing container. Existing gas can be quickly escaped.
【００５４】（４）請求項４の発明によれば、前記載置
台がセラミック製で、内部に抵抗発熱体を備えているた
め、載置台上に載置された被処理体を熱処理することが
できると共に、セラミック製であるが故に滑り易い載置
台上の被処理体の横滑りを抑制することができる。(4) According to the fourth aspect of the present invention, since the mounting table is made of ceramic and has a resistance heating element inside, the object to be processed mounted on the mounting table can be heat-treated. In addition to this, it is possible to suppress the side slip of the object to be processed on the mounting table which is slippery because it is made of ceramic.
【００５５】（５）請求項５の発明によれば、前記載置
台の上面に粗面加工が施されているため、載置台上の被
処理体の位置ズレないし横滑りを更に十分に抑制ないし
防止することができる。(5) According to the fifth aspect of the present invention, since the upper surface of the mounting table is roughened, the positional deviation or side slip of the object to be processed on the mounting table is more sufficiently suppressed or prevented. can do.
【００５６】（６）請求項６の発明によれば、処理容器
内の載置台上に被処理体を載置して所定の処理圧力下で
所定の処理を施す枚葉式処理方法において、前記被処理
体の上面側に対する下面側の圧力差を１３．３Ｐａ以下
にするため、処理容器内を減圧するときなどに被処理体
の下面に存在する気体の圧力によって被処理体が浮き上
がるのを抑制ないし防止することができ、被処理体の横
滑りを抑制ないし防止することができる。(6) According to the sixth aspect of the present invention, in the single wafer processing method for mounting an object to be processed on a mounting table in a processing vessel and performing a predetermined processing under a predetermined processing pressure, In order to reduce the pressure difference between the lower surface side and the upper surface side of the object to be processed to 13.3 Pa or less, the object to be processed is prevented from being lifted by the pressure of the gas present on the lower surface of the object when the pressure inside the processing vessel is reduced. Or side slip of the object to be processed can be suppressed or prevented.
【００５７】（７）請求項７の発明によれば、処理容器
内の載置台上に被処理体を載置して所定の処理圧力下で
所定の処理を施す枚葉式処理方法において、前記処理容
器内を減圧する際に、前記被処理体を前記載置台上から
リフトピンにより持ち上げるため、処理容器内を減圧す
るときに被処理体の下面と載置台の上面との間に存在す
る気体の圧力によって被処理体が浮き上がるのを防止す
ることができ、被処理体の横滑りを防止することができ
る。(7) According to a seventh aspect of the present invention, in the single-wafer processing method in which an object to be processed is mounted on a mounting table in a processing container and a predetermined processing is performed under a predetermined processing pressure. When depressurizing the inside of the processing container, the object to be processed is lifted by the lift pins from above the mounting table, so that the gas existing between the lower surface of the object to be processed and the upper surface of the mounting table when depressurizing the processing container is reduced. The object can be prevented from rising due to the pressure, and the object can be prevented from skidding.
【図１】本発明の実施の形態を示す枚葉式処理装置の断
面図である。FIG. 1 is a sectional view of a single wafer processing apparatus showing an embodiment of the present invention.
【図２】同処理装置の概略的構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the processing apparatus.
【図３】載置台の上面を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing an upper surface of a mounting table.
【図４】ウエハが浮く原理を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the principle of floating a wafer.
【図５】従来装置と本発明装置でウエハの着地時間を比
較するグラフである。FIG. 5 is a graph comparing the landing time of a wafer between the conventional apparatus and the apparatus of the present invention.
【図６】従来装置と本発明装置でウエハの浮き量を比較
するグラフである。FIG. 6 is a graph comparing the floating amount of the wafer between the conventional apparatus and the apparatus of the present invention.
【図７】載置台の上面に形成される溝の他のパターンを
示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing another pattern of the groove formed on the upper surface of the mounting table.
ｗ 半導体ウエハ（被処理体） １ 枚葉式処理装置 ２ 処理容器 ３ 載置台 ２２ リフトピン ３０ 溝 ３１ 通気孔 ３２ 島 w Semiconductor wafer (object to be processed) 1 Single-wafer processing apparatus 2 Processing container 3 Mounting table 22 Lift pin 30 Groove 31 Vent hole 32 Island
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 裕是 東京都港区赤坂五丁目３番６号 ＴＢＳ放 送センター 東京エレクトロン株式会社内 Ｆターム(参考） 4K030 CA04 CA12 GA02 JA09 KA24 5F004 AA16 BB20 BB26 BB29 BD04 CA05 5F031 CA02 HA05 HA08 HA33 HA37 MA28 MA29 MA30 MA32 PA30 5F045 AA20 AB32 DP02 EK09 EM02 EM09 EM10 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Hiroyuki Kaneko TBS Release Center Tokyo Electron Co., Ltd. F3 Term, 5-3-6 Akasaka, Minato-ku, Tokyo 4K030 CA04 CA12 GA02 JA09 KA24 5F004 AA16 BB20 BB26 BB29 BD04 CA05 5F031 CA02 HA05 HA08 HA33 HA37 MA28 MA29 MA30 MA32 PA30 5F045 AA20 AB32 DP02 EK09 EM02 EM09 EM10
Claims (7)
を備えた枚葉式処理装置において、前記載置台の上面に
複数の溝を形成すると共に、その溝と連通して載置台を
貫通する複数の通気孔を設けてなることを特徴とする枚
葉式処理装置。In a single wafer processing apparatus provided with a mounting table for mounting an object to be processed in a processing container, a plurality of grooves are formed on an upper surface of the mounting table, and the mounting table communicates with the grooves. A plurality of ventilation holes penetrating through the substrate.
の複数の島を形成するようなパターンに形成されている
と共に、前記通気孔が各島の上面と被処理体の下面との
間に存在する気体を均等に逃すように配置されているこ
とを特徴とする請求項１記載の枚葉式処理装置。2. The method according to claim 1, wherein the grooves are formed in a pattern such that a plurality of islands having substantially the same area are formed on the upper surface of the mounting table, and the ventilation holes are formed between the upper surface of each island and the lower surface of the workpiece. 2. The single-wafer processing apparatus according to claim 1, wherein the single-wafer processing apparatus is arranged so as to evenly escape gas existing between the processing apparatuses.
向の任意の線に対して斜めに交差するように略渦巻き状
に形成されていることを特徴とする請求項１記載の枚葉
式処理装置。3. The single wafer according to claim 1, wherein the groove is formed in a substantially spiral shape on the upper surface of the mounting table so as to obliquely intersect an arbitrary line in a radial direction thereof. Type processing equipment.
抗発熱体を備えていることを特徴とする請求項１〜３の
何れかに記載の枚葉式処理装置。4. The single-wafer processing apparatus according to claim 1, wherein the mounting table is made of ceramic and includes a resistance heating element therein.
いることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の枚
葉式処理装置。5. The single-wafer processing apparatus according to claim 1, wherein the upper surface of the mounting table is roughened.
して所定の処理圧力下で所定の処理を施す枚葉式処理方
法において、前記被処理体の上面側に対する下面側の圧
力差を１３．３Ｐａ以下にすることを特徴とする枚葉式
処理方法。6. A single-wafer processing method in which an object to be processed is mounted on a mounting table in a processing container and a predetermined process is performed under a predetermined processing pressure, wherein a lower surface side of the object to be processed is disposed on a lower surface side with respect to an upper surface side of the object. A single-wafer processing method, wherein the pressure difference is set to 13.3 Pa or less.
して所定の処理圧力下で所定の処理を施す枚葉式処理方
法において、前記処理容器内を減圧する際に、前記被処
理体を載置台上からリフトピンにより持ち上げることを
特徴とする枚葉式処理方法。7. In a single-wafer processing method in which an object to be processed is mounted on a mounting table in a processing container and a predetermined processing is performed under a predetermined processing pressure, when the pressure in the processing container is reduced, A single-wafer processing method characterized by lifting an object to be processed from a mounting table with a lift pin.
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