JP2002141293A - 半導体製造装置 - Google Patents

半導体製造装置

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JP2002141293A JP2001196802A JP2001196802A JP2002141293A JP 2002141293 A JP2002141293 A JP 2002141293A JP 2001196802 A JP2001196802 A JP 2001196802A JP 2001196802 A JP2001196802 A JP 2001196802A JP 2002141293 A JP2002141293 A JP 2002141293A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】低コスト、小フットプリント及び小フェースプ
リントを実現する半導体製造装置を与える。 【解決手段】半導体基板を処理するためのコンパクトな
枚葉式の半導体製造装置は、半導体基板上に膜を成長さ
せるためのリアクタと、リアクタにゲートバルブを介し
て直接接続された、真空下で半導体基板を待機させるた
めのロードロックチャンバとから成るユニットを少なく
とも２つ接続してモジュール化し、このモジュール化さ
れたリアクタユニットをAFEを介してクラスター化でき
ることを特徴とする。ロードロックチャンバ内には、リ
アクタ内に半導体基板を搬送するための薄いリンク式の
アームから成る基板搬送機構が与えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空ロードロック
方式の半導体製造装置に関し、特にコンパクトなレイア
ウトフリーの枚葉式半導体製造装置及びそのガスライン
システム並びにリアクタ装置の構造に関する。
【０００２】
【従来技術】一般に、従来の半導体集積回路の製造に使
用される真空ロードロック方式の半導体製造装置のチャ
ンバは、ロードロック室と、搬送室と、搬送室に接続さ
れた複数のリアクタ(処理室)とから成る。各チャンバに
は、基板を自動的に供給するための基板ハンドリングロ
ボットが用いられ、以下のように作用する。まず、大気
ロボットがカセット又はFOUP（取り出し可能なカセット
及びフロントオープニングインターフェースを備えたボ
ックス）から基板をロードロックチャンバ内に搬入す
る。次に、ロードロックチャンバを真空引きした後、共
通の多角形型搬送室内の真空ロボットで各リアクタへ基
板を搬送する。リアクタで処理の終わった基板は、真空
ロボットによってロードロックチャンバ内に搬送され
る。最後に、ロードロックチャンバ内を大気圧状態に復
帰した後、処理済の基板を大気ロボットでカセット又は
FOUPへ搬出する。この様な装置は一般にクラスター・ツ
ールと呼ばれている。
【０００３】従来、クラスター・ツールには、枚葉式基
板処理型とバッチ式基板処理型がある。枚葉式基板処理
型とは、リアクタ毎に一枚の基板を処理するタイプを言
い、一方バッチ式基板処理型とは、単一のリアクタで複
数枚の基板を処理するタイプを言う。
【０００４】バッチ式基板処理型は単一のリアクタで複
数枚の基板を処理するため生産性が高い。しかしバッチ
処理では、基板上に成膜される薄膜の膜厚及び膜質にバ
ラツキが生じることがしばしば問題になる。膜厚及び膜
質の均一性を改善するために枚葉式基板処理装置の使用
が有効である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の枚葉式
処理装置において生産性を高めようとすると、リアクタ
の個数が増え、装置のフットプリント（装置占有面積）
及びフェースプリント（装置正面パネル幅）が増加し、
コストも高くなる。これは共通の多角形型搬送室を有し
ているため、そこに放射状にリアクタを取り付けること
による。また、多角形数によりリアクタの個数又はレイ
アウトが制限される。さらに、従来、各リアクタは個々
に独立したガス系及び真空系を有し、各々単独でデポジ
ション（成膜）を行っていた。生産性を高めるべくリア
クタの個数を増やすと、その個数分ガスライン及び真空
ポンプを含む真空エレメントも増えることになり、リア
クタ１台当たりのコストが高くなると同時にフットプリ
ントも増大する。
【０００６】また、従来の枚葉式半導体製造装置におい
て、リアクタは一層構造であり、同室内で基板の載置及
び処理を行っている。したがって、処理室の容積が大き
くなり、反応ガス量、成膜時間及びクリーニング時間が
増大していた。この問題を解決するために、リアクタを
ウエハ搬送後シールし処理室の容積を小さくする方法が
考案された。この方法はバッチ処理タイプの縦型炉等で
は一般に行われている技術であるが、この技術を枚葉式
のリアクタに応用すると、以下のような問題が生じる。
通常、枚葉式タイプのリアクタ内のサセプタには、基板
の搬送時に真空ロボットのエンドエフェクタを出し入れ
できるように、基板とサセプタとの間に空間を作り出す
べく、基板を一時的に支持するための基板リフトピンが
貫通して設けられている。サセプタの周縁部でシールを
行おうとすると、この貫通した穴を塞ぐ必要がある。そ
のひとつのアプローチとして、基板リフトピンにシール
可能なフランジを設け、ピンの自重によりシールさせる
方法が考案された。しかし、この方法では何らかの影響
でピンが引っ掛かり適切なシールが為されない場合や搬
送室内の圧力が処理室内の圧力より高くなった場合など
にリークが生じる危険性があり、非常に不安定である。
【０００７】したがって、本発明の目的は、低コスト、
小フットプリント及び小フェースプリントを実現する半
導体製造装置を与えることである。
【０００８】本発明の他の目的は、コンパクトでレイア
ウトフリーの小量生産から大量生産まで対応できる半導
体製造装置を与えることである。
【０００９】本発明の他の目的は、プロセス的に安定で
高スループットを実現する半導体製造装置を与えること
である。
【００１０】本発明の他の目的は、省力化及び低コスト
化を実現するガス系及び真空系を含むガスラインシステ
ムを与えることである。
【００１１】本発明の他の目的は、処理室の容積を小さ
くしかつシンプルな構造で確実にシールできるリアクタ
のシール機構若しくはシールと同様の効果が得られる構
造を与えることである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る半導体製造装置は以下の手段から成
る。
【００１３】半導体基板を処理するためのコンパクトな
枚葉式の半導体製造装置は、半導体基板上に膜を成長さ
せるためのリアクタと、リアクタにゲートバルブを介し
て直接接続された、真空下で半導体基板を待機させるた
めのロードロックチャンバと、ロードロックチャンバ内
にあって、リアクタ内に半導体基板を搬送するための薄
いリンク式のひとつのアーム軸を有する基板搬送機構で
あって、半導体基板を直線方向に移動するところの基板
搬送機構と、から成るユニットを少なくとも２つ隣接す
るように接続してモジュール化したことを特徴とする。
【００１４】他の半導体基板を処理するためのコンパク
トな枚葉式の半導体製造装置は、半導体基板上に膜を成
長させるための２台のリアクタと、前記２台のリアクタ
のそれぞれにゲートバルブを介して直接接続された、真
空下で前記半導体基板を待機させるための１台のロード
ロックチャンバと、前記ロードロックチャンバ内にあっ
て、前記リアクタ内に前記半導体基板を搬送するための
薄いリンク式のひとつのアーム軸を有する基板搬送機構
であって、前記半導体基板を直線方向に移動するところ
の２台並列に配置された基板搬送機構と、から成り、モ
ジュール化したことを特徴とする。
【００１５】好適には、ロードロックチャンバは下部の
マニホールドを介して連通し１台のロードロックチャン
バを形成している。
【００１６】一方、本発明に係る半導体基板を同時に処
理する少なくとも２つのリアクタに使用されるガスライ
ンシステムは、少なくとも２つのリアクタに接続された
１系統のガス供給手段と、リアクタとガス供給手段との
間に接続された、それぞれのリアクタに均等にガスを供
給するための分流器と、少なくとも２つのリアクタに接
続された１系統のガス排気手段と、リアクタとガス排気
手段との間にリアクタ毎に接続されたAPCと、から成
る。
【００１７】他の、半導体基板を同時に処理する少なく
とも２つのリアクタに使用されるガスラインシステム
は、少なくとも２つのリアクタに接続された共通のガス
供給手段であって、各リアクタに対して個別のMFCを有
するガス供給手段と、少なくとも２つのリアクタに接続
された１系統のガス排気手段と、リアクタと前記ガス排
気手段との間にリアクタ毎に接続されたAPCと、から成
る。
【００１８】また、成膜とクリーニングを交互に行う２
つのリアクタに使用される電気及びガスラインシステム
は、２つのリアクタに接続された１系統のガス供給手段
と、２つのリアクタの各々に接続された複数のガス排気
手段と、いずれかのリアクタに電気的に接続される一つ
のRFジェネレータと、RFジェネレータと各リアクタとの
接続を切り替えるスイッチング手段と、から成る。
【００１９】一方、本発明に係る半導体基板を一枚ずつ
処理するためのリアクタ装置は、半導体基板を載置する
ためのサセプタと、サセプタの下方にあってサセプタと
同軸に配置されたシールプレートと、サセプタ及びシー
ルプレートを上下移動するための昇降手段と、リアクタ
の天井に設けられたガスを導入するためのシャワーヘッ
ドと、シャワーヘッドに近接してリアクタの内壁面に沿
って環状に設けられ、底面にシール面を有するダクト手
段と、から成り、シールプレートは昇降手段によって上
昇しその周縁部がダクト手段のシール面に当接してシー
ルされリアクタ装置内を搬送室及び処理室に分割するこ
とを特徴とする。
【００２０】好適には当該装置は、さらに半導体基板を
支持するための、サセプタを貫通する少なくとも３本の
基板リフトピンと、サセプタとシールプレートとの間に
サセプタと同軸に設けられた、基板リフトピンを支持す
るための円盤と、円盤の下面に一端が係合され、シール
プレートの表面に設けられた凹部に一端が挿着されたフ
ローティング弾性部材と、から成り、シールプレートが
シール面にシールされる際に、円盤はダクト手段のシー
ル面とシールプレートとに挟持され、フローティング弾
性部材はシールプレートの凹部内に収納され、基板リフ
トピンはその先端がサセプタ表面レベルと同じかより低
い位置まで下降する。
【００２１】さらに好適には当該装置は、シールプレー
トと昇降手段の間にあって、シールされた状態でさらに
シールプレートをダクト手段のシール面に弾性的に押付
けるための押付弾性部材を含むことができる。
【００２２】他の半導体基板を一枚ずつ処理するための
リアクタ装置は、半導体基板を載置するためのサセプタ
と、サセプタを上下移動するための昇降手段と、リアク
タの天井に設けられたガスを導入するためのシャワーヘ
ッドと、シャワーヘッドに近接してリアクタの内壁面に
沿って環状に設けられたダクト手段と、ダクト手段と同
軸でその底面と僅かに隙間を形成するように及び成膜時
にサセプタとの間に僅かに隙間を形成するように設置さ
れた環状のバッフルプレートと、から成り、バッフルプ
レートとダクト手段との間に形成された隙間から反応ガ
スが排気され、バッフルプレートとサセプタとの間に形
成された隙間を通じて不活性ガスが下から上に流れるこ
とを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の態様】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図１は、本発明に係る半導体基板上に薄
膜を形成するためのコンパクトな枚葉式の半導体製造装
置を示したものである。図１(a)は装置の平面図を、図
１(b)は装置の正面図を、図１(c)は装置の側面図をそれ
ぞれ示す。該半導体製造装置は、以下に説明するモジュ
ール化されたリアクタユニット部分と、AFE部分（カセ
ット又はFOUP6内の基板をロードロックチャンバ内に搬
入または搬出するための大気ロボット5を含む部分）
と、カセットまたはFOUP6が配置されるロードポート部
分とから成る。リアクタユニット部分は、半導体基板上
に膜を成長させるためのリアクタ1と、リアクタ1にゲー
トバルブ2を介して直接接続された、真空下で半導体基
板を待機させるためのロードロックチャンバ3と、ロー
ドロックチャンバ3内にあって、リアクタ1内に半導体基
板を搬送するための薄いリンク式のひとつのアーム軸を
有する基板搬送機構であって、半導体基板を直線方向に
移動するところの基板搬送機構4とから成るユニットを
２つ隣接するように接続してモジュール化したものであ
る。本実施例においてロードロックチャンバ3は垂直方
向に一層式のものである。
【００２４】アームのリンク方式には、アーム内部にワ
イヤー若しくはタイミングベルトを内蔵する方式、パン
タグラフ方式またはアームを直線的に動かすためのガイ
ドを外付けする方式などがある。アーム内部にワイヤー
若しくはタイミングベルトを内蔵した方式は、半導体基
板の表面積に対して小さくすることができる。一方、パ
ンタグラフ方式若しくはガイド外付け方式は、表面積は
大きいが薄くすることができる。
【００２５】例えば上記内蔵方式では、アーム軸は一端
が回転軸に回動可能に連結された第１のリンクと、第１
のリンクの他端にピンにより枢着された第２のリンク
と、第２のリンクの他端にピンにより枢着された半導体
基板を載置するためのブレードとから成り、各ピン及び
回転軸はワイヤー若しくはタイミングベルトによってリ
ンクされ、回転軸の回転のみによってブレードが直線方
向に移動するものである。このように回転軸によっての
みブレードが直線方向に移動するアーム軸は“ひとつの
アーム軸”と言われている。
【００２６】基板搬送機構4においてリンク式アームを
使用したことにより、非常にコンパクトに収納すること
ができ、またアームを薄くすることでさらにデッドスペ
ースを少なくすることができた。
【００２７】図１３は、本発明にかかる半導体製造装置
の他の実施例の部分側面図を示したものである。点線部
分はチャンバ内真空領域を示す。図１３に示されるよう
に、他の実施例では２つのロードロック室(131,132)が
隣接するように見えるがチャンバ下部に設けられたマニ
ホールド135によって各々のロードロック室(131,132)は
連通しており実質的に一つのロードロックチャンバを形
成する。ロードロック室(131,132)の下部には各々の基
板搬送機構を駆動させるためのロータリアクチュエータ
(133,134)が設けられている。マニホールド135は真空排
気バルブ136及び配管を通じてドライポンプ137に連結さ
れており一つの排気系によって１つのロードロックチャ
ンバが排気される。
【００２８】上記により直径300mmの基板に対応するロ
ードロックチャンバでも10ｌ以下の小容量を実現するこ
とができた。これにより、真空引き及び大気復帰の時間
を短縮することができた。さらに、モジュール化したこ
とにより、リアクタユニット内のデッドスペースを最小
化でき、装置全体のフェースプリント7を小さくするこ
ともできた。
【００２９】次に、本発明に係る半導体製造装置の動作
について説明する。図２(a)〜(d)は、装置の動作シーケ
ンスを示したものである。まず、図２(a)において、大
気ロボット5がカセットまたはFOUPから各ロードロック
チャンバ3内へフラッパーバルブ21を介して半導体基板2
0を搬入する。搬入終了後、フラッパーバルブ21が閉じ
られ、ロードロックチャンバ3は真空排気される。次
に、図２(b)において、ゲートバルブ2が開かれ、薄いリ
ンク式のアームを有する基板搬送機構4によって、半導
体基板はリアクタ1内のサセプタ22上に搬送される。リ
ンク式のアームから成る基板搬送機構4は、ロードロッ
ク室とリアクタとの間を直線方向に往復運動するのみで
あるため、調節は機械的な位置決めのみで足り複雑なテ
ィーチングが不要である。次に、図２(c)において、基
板支持ピン23がサセプタ表面から突き出て半導体基板20
を支持する。基板搬送機構4のアームはロードロック室
内に収容され、ゲートバルブ2が閉じられる。次に、図
２(d)において、サセプタ22が上昇し半導体基板20はサ
セプタ22表面に載置される。その後、半導体基板20への
薄膜形成処理が開始される。薄膜形成処理が終了した
後、今度は逆に図２(d)→(c)→(b)→(a)の順に動作シー
ケンスをたどり処理済の半導体基板はカセットまたはFO
UPへ搬出される。
【００３０】図１３に示す本発明の他の実施例によれ
ば、左右のロードロックチャンバは連通しているため、
同時に真空排気することができ、同じタイミングで左右
同時に半導体ウエハをリアクタ内に搬送することができ
る。したがって左右2枚の半導体ウエハは同時に処理さ
れる。
【００３１】本発明によれば、枚葉式でありながら、複
数の基板を同時タイミングで搬送しかつ同時に成膜処理
を実行することができることからスループットが高く、
またプロセス的にも安定である。
【００３２】次に、本発明に係る半導体製造装置の実施
例について説明する。図３は、２つのロードロックチャ
ンバを垂直方向に重ねて多層化した半導体製造装置を表
す。図３に示されるように、当該装置は、対向する上下
２段のロードロックチャンバ（30、36）と、上下２段の
ロードロックチャンバ（30、36）に接続されるひとつの
リアクタ31とから成る。各ロードロックチャンバ（30、
36）内には、基板搬送機構（37、38）がそれぞれ設けら
れている。下側の基板搬送機構37は、薄いリンク式のア
ームと基板を載置若しくはガイドするピン39が取付けら
れたブレードから成り、半導体基板を該ブレードのピン
39上に載置して下から支持するものであるが、上側の基
板搬送機構38はそれと異なり、半導体基板を上から支持
するためのブレード及び爪部40を有する。この例におい
て、リアクタ31は以下に詳細に説明されるように、上下
に移動可能なサセプタ機構32及びシール面33に当接する
ことで狭い反応領域35を形成するためのシールプレート
34を有する。
【００３３】この実施例によれば、フェースプリント及
びフットプリントを増加させることなく、より多くの基
板を処理することができるためスループットが高くな
る。また、上下２段のロードロックチャンバはそれぞれ
独立に基板搬送機構を有しているため、一方のロードロ
ックチャンバが使用中の場合には常にもう一方のロード
ロックチャンバ内で半導体基板は待機状態にある。した
がって、リアクタは基板の搬送時間に拘束されることな
く連続処理を行うことができる。
【００３４】図４は、本発明に係る半導体製造装置の他
の実施例を示したものである。図４に示されるように、
当該装置は、水平方向にリニアに接続された２つのモジ
ュールから成る。AFEは２つのモジュールで共通であ
る。モジュールは２つ以上いくつでも接続することが可
能である。
【００３５】この実施例によれば、一度に多くの基板を
処理することができるためスループットが向上する。１
装置あたりのモジュール数に制限がなく少量生産から大
量生産まで対応することができるが、特にモジュール数
が少ない場合はフェースプリントの増大も少なく効果的
である。
【００３６】図５は、半導体製造装置の他の実施例を示
し、当該実施例において水平方向にリニアに接続された
２つのモジュールは、互いに対向して配置されている。
AFEは４つのモジュールで共通である。モジュールは２
つ以上いくつでも接続することが可能である。当該実施
例では、接続モジュール数に係りなくフェースプリント
は一定である。また処理済みの半導体基板を検査するた
めの検査装置50を接続することもできる。これによっ
て、半導体基板の処理の間に検査工程を入れることがで
きる。図５の装置において、AFEは、カセットまたはFOU
Pに接続される第１AFE部51と、モジュールに共通に接続
される第２AFE部52とから成る。第１AFE部51内には、ア
ーム軸、昇降軸及び回転軸を有し２５枚の基板スロット
とリンク式アームから成る第１大気ロボット53が配置さ
れている。該第１大気ロボット53は、２５枚の基板を収
納するカセットまたはFOUP6から基板スロット内に２５
枚一括で基板を取り込み、第２AFE部52内の第２大気ロ
ボット54に受け渡し可能な位置まで回転軸の回りに回転
する。第２大気ロボット54はスライド軸無しで第１大気
ロボットとの間で基板を受け渡しすることができる。基
板スロットにはセンサーが取付けられ、カセットまたは
FOUP6内の基板の配列情報を取り込む（以下、マッピン
グという）ことができる。第１AFE部51内には複数の第
１大気ロボット53を配置することもできる。
【００３７】図５の実施例によれば、フェースプリント
を一定に保ちつつモジュールをレイアウトフリーとし、
一度に多くの基板を処理することができ、スループット
を向上させることができる。また第１大気ロボットはス
ライド軸を有しないため装置スペース及びコストを抑え
ることができる。さらに、基板スロットに取付けられた
センサーによりマッピングが容易になり、搬送時間を短
縮することができる。さらにまた、第１大気ロボット53
は、リアクタで熱せられた基板を冷却するためのクーリ
ングステージとして使用することもできる。
【００３８】次に、本発明に従う半導体製造装置のガス
ラインシステムについて説明する。図６は、本発明に従
うモジュールのリアクタのガスラインシステムの好適実
施例を示したものである。本発明に従うモジュールにお
いて２枚の半導体基板は同時に成膜処理されることか
ら、好適には、２台のリアクタで１ガス系及び１排気系
とするのが望ましい。図６に示すリアクタのガスライン
は、ガスソース60と、ガスソース60に接続されガスソー
ス60からのソースガスを混合し２つのリアクタに等分配
するための分流器61と、分流器61と各リアクタ（66、6
7）との間に接続されリアクタ毎に設けられるガススト
ップバルブ（62、62’）とを含む１つのガス系と、排気
ポンプ64と、排気ポンプ64に接続されリアクタ（66、6
7）毎に設けられるAPC（自動的に圧力制御が可能な可変
式バタフライバルブ）（63、63’）と、APCと各リアク
タ（66、67）との間に接続されリアクタ毎に設けられる
真空排気バルブ（65、65’）を含む１つの排気系とから
成る。分流器61は１次側に入力した０〜１０SLMのガス
流量を２次側に同量（０〜５SLM）ずつ出力することが
できるものである。
【００３９】次に、図６に示す実施例の作用について説
明する。真空排気バルブ（65、65’）が開かれ真空ポン
プ64によってリアクタ（66、67）が真空引きされており
半導体基板がロードされている。次に、ガスストップバ
ルブ（62、62’）が開いてリアクタ内にソースガスが導
入される。この際、分流器61及びAPC（63、63’）の組
み合わせにより、各リアクタ（66、67）内には均等にソ
ースガスが導入される。次に、RFジェネレータ（68、6
8’）によりリアクタ内の半導体基板に高周波電圧が印
加されて成膜反応が両リアクタ内で同時に生じる。
【００４０】図６の実施例では、リアクタ毎にAPCによ
り圧力制御を行いかつ単一のポンプを用いて各リアクタ
のガスを排出している。この独立した圧力制御と上記分
流器を用いることにより、リアクタ毎にガスラインを用
いたのと同様に単独で成膜の制御を行うことができ、処
理室の個体差に対応できる。また、リアクタ毎にガスス
トップバルブ及び真空排気バルブを有しているため、１
リアクタのみでも処理を行うことができる。さらに、ガ
スラインシステムがリアクタ２台に対し1ガス系及び１
排気系から成ることにより、省力化及び低コスト化を図
ることができる。
【００４１】さらに本発明の他のガスラインシステムに
ついて説明する。図１１は本発明の他の実施例に使用す
るガスラインシステムを示したものである。他の実施例
において２枚のウエハは同時に成膜処理されることか
ら、２台のリアクタで共通のガス系及び１排気系とする
が好適である。リアクタのガスラインはレギュレータボ
ックス110とガスボックス111までを1系統としている。
ガスボックス111内でガスラインは分岐し、各リアクタ
に対しMFC（マスフローコントローラ）（図示せず）と
ガスストップバルブ112が設けられている。排気系はリ
アクタ毎に（APC）113と真空計（図示せず）が設けら
れ、排気バルブ114及びドライポンプ115は各リアクタで
共通としている。
【００４２】この実施例ではリアクタはAPCにより個別
に圧力が制御され単一の排気ポンプによってリアクタ内
のガスが排出されている。またガス供給はリアクタ毎に
MFCにより調節されている。このAPCとMFCの組み合わせ
によりリアクタ毎にガスラインを用いたのと同様に単独
で成膜の制御を行うことができる。またリアクタ毎にガ
スストップバルブ112を有していることから１リアクタ
のみでも処理を行うことができ、更に省力化及び低コス
ト化を図ることができる。
【００４３】図７は図６の実施例の変形例を示す。図７
の例において、電気及びガスラインシステムはリアクタ
２台に対し１RFジェネレータ、１ガス系及び２排気系か
ら成る。図７に示すリアクタのガスラインシステムは、
ガスソース60と、ガスソース60と各リアクタ（66、67）
との間に接続されリアクタ毎に設けられるガスストップ
バルブ（62、62’）とを含む１つのガス系と、排気ポン
プ（64、64’）と、排気ポンプ（64、64’）に接続され
リアクタ（66、67）毎に設けられるAPC（63、63’）
と、APCと各リアクタ（66、67）との間に接続されリア
クタ毎に設けられる真空排気バルブ（65、65’）を含む
２つの排気系とから成る。RFジェネレータ70はスイッチ
手段71により切り替えられて各チャンバ（66、67）に電
気的に交互に接続される。
【００４４】次に、図７に示す変形例の作用について説
明する。真空排気バルブ（65、65’）が開かれ排気ポン
プ（64、64’）によってリアクタ（66、67）が真空引き
されている。まず、成膜処理したい方のリアクタ（例え
ば、66）のガスストップバルブ62が開いてリアクタ66内
にソースガスが導入される。次に、スイッチ手段71によ
りリアクタ66と接続するように切り替えられたRFジェネ
レータ70によりリアクタ66内の半導体基板に高周波電圧
が印加されて成膜反応が生じる。一方、クリーニングす
る方のリアクタ（例えば、67）のRGG OUTバルブが開か
れ、リアクタ67内にクリーニングガスが導入され、リア
クタ67内でエッチング反応が生じる。図７の例において
は、このように各リアクタでクリーニングと成膜処理が
同時に行われる。
【００４５】図７の例では、RFジェネレータ70及びガス
ストップバルブ（62、62’）を切り替えることにより、
２台のリアクタに交互に基板を出し入れして、交互にク
リーニング及び成膜処理を行うことができる。また、シ
ステムがリアクタ２台に対し１RFジェネレータ、１ガス
系から成ることにより、省力化及び低コスト化を図るこ
とができる。
【００４６】最後に、本発明に係るリアクタ装置につい
て説明する。図８は本発明に係るリアクタ装置の好適実
施例を示したものである。半導体基板を一枚ずつ処理す
るためのリアクタ装置80は、半導体基板93を載置するた
めのサセプタ81と、サセプタ81の下方にあってサセプタ
81と同軸に配置されたシールプレート82と、サセプタ81
及びシールプレート82を上下移動するための昇降手段
（83、84、85）と、リアクタ80の天井に設けられたガス
を導入するためのシャワーヘッド92と、シャワーヘッド
92に近接してリアクタの内壁面に沿って環状に設けられ
底面にシール面107を有するダクト手段86と、サセプタ8
1とシールプレート82との間にあってサセプタ81と同軸
に設けられた円盤89と、該円盤89に支持されサセプタ81
を貫通する基板リフトピン87と、一端が円盤89と係合し
他端がシールプレート82に設けられた凹部に挿着される
フローティング弾性部材88と、サセプタ81を支持するた
めの鉛直方向に伸長するサセプタ軸95と、シールプレー
ト82を支持するための円筒シャフト97と、サセプタ軸95
の下端に取付けられたサセプタ間隔調整板91と、円筒シ
ャフト97の下端に取付けられ昇降手段（83、84、85）の
推力を円筒シャフト97に伝達するためのスライドテーブ
ル96と、該スライドテーブル96と昇降プレート84との間
に設けられ昇降手段の推力をスライドテーブル96に伝達
するための押付弾性部材94とから成る。
【００４７】シールプレート82はサセプタ81より半径が
大きくその周縁部が上方に突起している。好適にはこの
突起部にOリングシールが設けられ、シールプレート82
はダクト手段86の底面のシール面107にシールされる。
シールプレート82の表面の凹部はシールされた状態でフ
ローティング弾性部材88を収納するために設けられてい
る。フローティング弾性部材88は好適にはバネから成る
が他の弾性部材を使用することもできる。またフローテ
ィング弾性部材88は１つ以上いくつでも用いることがで
きる。
【００４８】円盤89は薄いディスクから成りその半径は
サセプタ81より大きくシールプレート82より小さい。シ
ールされた状態で当該円盤89はダクト手段86のシール面
107とシールプレート82とに挟持される（図１０参
照）。
【００４９】昇降手段は、ボールネジ83と、昇降プレー
ト84と、駆動手段85とから成る。駆動手段85は好適には
パルスモータであるが、他の手段を用いることもでき
る。また、ボールネジ83と駆動手段85の組み合わせ以外
に空圧式シリンダーを用いることもできる。
【００５０】円筒シャフト97の内部にはサセプタ軸95が
貫通しており、円筒シャフト97の上部開口部付近にはO
リングシール90が設けられている。また円筒シャフト97
の外側はベローズ98に覆われている。サセプタ軸95の下
端はサセプタ間隔調整板91に取付けられシールプレート
82と独立してシャワーヘッド92と半導体基板93との間隔
調整及びレベル調整を行うことができる。
【００５１】ダクト手段86は、以下で説明する処理室内
のガスを排気するためのガス通路100と、成膜時にサセ
プタ表面から下の部分へ反応ガスが流入するのを防止す
るべく不活性ガスを導入するための不活性ガス導入口10
1とから成る。処理室内のガスは当該ガス通路100を通っ
てリアクタの側壁に設けられた排気口99から外部に排気
される。不活性ガス（好適には、アルゴンガス）は不活
性ガス導入口101から処理室内に導入され、サセプタ表
面から下の部分に流入された反応ガスをパージする。
【００５２】基板リフトピン87はサセプタ81上で半導体
基板93を支持するために少なくとも３つ設けられる。基
板リフトピン87の先端には段差102が設けられ、該段差1
02に半導体基板93の円周部が係合し半導体基板93が担持
される（図１０参照）。好適には、半導体基板93がエッ
ジコンタクトする段差102の幅は３mm以下である。
【００５３】押付弾性部材94は好適には皿バネから成る
がそれ以外の弾性部材を使用することもできる。
【００５４】図８に示すように、半導体基板93の搬送時
において、フローティング弾性部材88は円盤89をサセプ
タ81の底面に弾性力で押圧している。それによって、基
板リフトピン87はサセプタ表面から突起し、先端の段差
102で半導体基板93を受け取ることができる。この段差1
02は半導体基板93の搬送時のガイドとして機能するだけ
でなく、処理中の基板のずれを防止する機能も有する。
【００５５】図９は、半導体基板93の処理時における各
エレメントの位置関係を示したものである。また、図１
０は図９の領域aを拡大したものである。まず、駆動手
段85によりボールネジ83が回転する。それと同時に昇降
プレート84が上昇し、押付弾性部材94を介して推力がス
ライドプレート96に伝達される。スライドプレート96の
上昇に伴い円筒シャフト97及びサセプタ軸95が上昇しベ
ローズ98が収縮する。
【００５６】やがてシールプレート82の突起した周縁部
がダクト手段86の底面のシール面107に当接しシールさ
れる。これによってリアクタ80内部は搬送室104及び処
理室103に分割される。シールプレート82がシールされ
る際に、円盤89の周縁部はダクト手段86の底面とシール
プレート82の突起部より内側の部分との間に挟持され
る。これによって円盤89とシールプレート82との隙間は
無くなる。同時に、フローティング弾性部材88は収縮し
シールプレート82表面に設けられた凹部に完全に収納さ
れる。
【００５７】シールされた状態で基板リフトピン87の先
端はサセプタ表面レベルと同じかそれより低い位置まで
下降する。それによって半導体基板93はサセプタ81表面
に載置される。シャワーヘッド92と半導体基板93との間
に小さな反応領域105が画成される。シャワーヘッド92
と半導体基板93との間隔はサセプタ間隔調整板91を上
昇、下降または傾斜させることによってシールプレート
82と独立に調整される。調整はサセプタ間隔調整板91に
取付けられた複数の調整ネジ106を回転することによっ
て行われる。
【００５８】昇降プレート84がさらに上昇し、押付弾性
部材94が好適には１mmから３mm撓むことによって、シー
ルプレート82のシールがより確実となる。シールプレー
ト82の周縁部は弾性力によってダクト手段86のシール面
107に押圧される。これによってシール力が確保され
る。押付弾性部材94の撓み具合は外部から目視すること
ができ、確実にシールされていることが確認できる。
【００５９】シールプレート82の決め押しが終了した
後、処理室103内のガスはダクト手段86のガス通路100を
通って排気口99から外部へ真空排気される。同時に不活
性ガス導入口101からアルゴンガスが導入される。次に
シャワーヘッド92から反応ガスが導入され、処理が開始
される。
【００６０】本発明に係るリアクタ装置によれば、反応
室を小さくすることができ、反応ガス量を減少させかつ
成膜時間及びクリーニング時間を短縮することができ
た。また、基板リフトピンの貫通孔のシールが不要とな
った。さらに確実にシールできるシンプルなシール構造
を与えることができた。
【００６１】本発明に係るリアクタ装置の他の実施例に
ついて説明する。図１２(A)及び(B)は本発明に係るリア
クタ装置の他の実施例を示したものである。
【００６２】他の実施例のリアクタ装置は半導体基板を
載置するためのサセプタ120と、サセプタを上下移動す
るための昇降手段121と、リアクタの天井に設けられた
ガスを導入するためのシャワーヘッド122と、シャワー
ヘッド122に近接してリアクタの内壁面に沿って環状に
設けられたダクト手段123と、ダクト手段123と同軸でそ
の底面と僅かに隙間125を形成するように及び成膜時に
サセプタとの間に僅かに隙間126を形成するように設置
された環状のバッフルプレート124とから成る。バッフ
ルプレート124とダクト手段123との間に形成された隙間
125から反応ガスが排気され、バッフルプレート124とサ
セプタ120との間に形成された隙間126を通じて不活性ガ
ス（好適にはAr若しくはHe）が下から上に流れる。この
不活性ガスによるパージによりサセプタ下方に反応ガス
若しくはプラズマ（PE-CVDの場合）が侵入するのが防止
される。バッフルプレート124及びダクト手段123は好適
には絶縁体から成り、不要な成膜が防止される。
【００６３】他の実施例によれば、好適実施例に比べ反
応領域をさらに小さくすることができる。
【００６４】ここで、本発明と類似の従来技術を説明
し、両者の相違を考察する。まず、特開平１０−３０１
８３号（以下、従来技術１という）と本願との相違を説
明する。従来技術１には本発明と類似のアッシング処理
装置が記載されている。ロードロックチャンバ内の搬送
機構は、アームを回転動または直線動せしめることで、
半導体基板を保持するハンド部を処理室に対し出し入れ
することを特徴とする。
【００６５】従来技術１に記載されたアームを回転動さ
せる実施例では半導体基板はアームの回転軸を中心とし
て弧を描きながら処理室内に搬送されるのに対し、本発
明に係る半導体製造装置では半導体基板は直線方向に搬
送される点で両者は相違する。
【００６６】また、従来技術１に記載されたアームを直
線動させる実施例ではスライド軸により半導体基板を搬
送するのに対し、本発明に係る基板搬送機構はアーム軸
により基板を搬送している点で両者は相違する。
【００６７】さらに、従来技術１のリアクタユニットは
クラスター化されていないのに対し、本発明に係る半導
体製造装置はリアクタユニットがモジュール化されてお
り、さらにクラスター化できる点で両者は相違する。本
発明の特徴のひとつは、モジュール化されたリアクタユ
ニットをAFEを介してクラスター化できる点にある。
【００６８】以上の点から、本発明に比べ従来技術１は
装置スペース及びデッドスペースが大きいことがわか
る。本発明によれば、300mmの半導体基板対応のロード
ロックチャンバで10l以下の小容量を実現する事ができ
る。
【００６９】次に、特開平１０−１５４７３９号（以
下、従来技術２という）と本願との相違を説明する。従
来技術２には、 (a)ロードロック室と、(b)搬送室と、
(c)搬送室に接続された複数 (実質的には2つ) の分離し
た処理領域を各々に定義する一つ以上のリアクタと、
(d)搬送室内に配置された第1基板ハンドリング部材とを
含む基板処理装置が記載されている。第1基板ハンドリ
ング部材は、ロードロック室と一つ以上のリアクタの間
で複数の半導体基板(実質的には2枚)を同時に搬送する
複数の実質的に同一平面上の基板ハンドリングブレード
を有しており、半導体基板を別個のリアクタに同時に移
動する。反応ガスは、一つ以上のガス源からリアクタ内
の各処理領域(実質的には2つ)に分配される。各処理領
域(実質的には2つ)のガスは単一のポンプを用いてリア
クタ外部に排出される。
【００７０】まず、従来技術２に記載の基板処理装置は
搬送室および搬送室内に配置された基板ハンドリング部
材を有するのに対し、本発明に係る半導体製造装置は搬
送室を有さず、リアクタにロードロックチャンバが直結
している点で両者は相違する。
【００７１】また、従来技術２の基板処理装置は同一室
内に複数の実質的に同一平面上の基板ハンドリングブレ
ードを有するのに対し、本発明に係る半導体製造装置は
各ロードロックチャンバ内に独立に設けられた基板搬送
機構を有する点で両者は相違する。
【００７２】さらに、従来技術２の基板処理装置はリア
クタとロードロックチャンバから成るユニットがモジュ
ール化されていないのに対し、本発明に係る半導体製造
装置はリアクタとロードロックチャンバから成るユニッ
トが少なくとも２つ隣接するように接続されモジュール
化されている点で両者は相違する。
【００７３】さらにまた、従来技術２の半導体処理装置
は、ガスの分流を単にT型継手で行っているのに対し、
本発明に係る半導体製造装置は、ガスの分流に1次側0〜
10SLMのガス量を2次側に同じ量ずつ分配することができ
る分流器を使用している点で両者は相違する。また、従
来技術２の半導体処理装置では、1つのリアクタ内に2つ
の処理領域を有しており、リアクタ内で処理領域の排気
ポートを集合してから単一のポンプを用いてガスを排出
しているのに対し、本発明に係る半導体製造装置では、
各々のリアクタの処理領域が独立しており、リアクタ毎
にAPC等により圧力制御を行い、単一のポンプを用いて
各リアクタのガスを排出している点で両者は相違する。
【００７４】この独立した圧力制御と常に均等にガスの
分流が行われる上記分流器を用いることにより、リアク
タ毎にガスラインを用いたのと同様に単独でデポジショ
ンの制御を行うことができる。さらに、本発明に係る半
導体製造装置はリアクタ毎にガスストップバルブ及び真
空排気バルブを有しており、リアクタ2台、1ガスライン
構成で有りながら、1リアクタのみでも処理が行える。
【００７５】以上のように、従来技術１及び２に記載の
半導体処理装置と本発明に係る半導体製造装置とでは装
置の構成及び効果が異なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１(a)は、本発明に従う半導体製造装置の平
面図を、図１(b)は正面図を、図１(c)は側面図をそれぞ
れ示す。
【図２】図２(a)〜(d)は、本発明に従う半導体製造装置
の動作シーケンスを示す。
【図３】図３は、図１に示したロードロックチャンバを
垂直方向に重ねて２層構造とした実施例の部分断面図を
示す。
【図４】図４は、図１に示したモジュールを水平方向に
２つリニアに並べた実施例の平面図を示す。
【図５】図５は、リニアに配置されたモジュールを対向
して配置した実施例の平面図を示す。
【図６】図６は、２台のリアクタで同時に成膜処理する
半導体製造装置に使用されるガスラインシステムの実施
例を示す。
【図７】図７は、２台のリアクタで交互に成膜処理とク
リーニングを行う半導体製造装置に使用されるガスライ
ンシステムの実施例を示す。
【図８】図８は、本発明に従うリアクタ装置の断面図で
あって、半導体基板の搬送時の様子を略示したものであ
る。
【図９】図９は、本発明に従うリアクタ装置の断面図で
あって、半導体基板の処理時の様子を略示したものであ
る。
【図１０】図１０は、図９の領域aを拡大したものであ
る。
【図１１】図１１は、本発明に従う他のガスラインシス
テムを示したものである。
【図１２】図１２(a)は、本発明に従う他のリアクタ装
置の断面図であり、図１２(b)は図１２(a)の領域bを拡
大したものである。
【図１３】図１３は、本発明に従う半導体製造装置の他
の実施例の部分側面図である。
【符号の説明】
1 リアクタ 2 ゲートバルブ 3 ロードロックチャンバ 4 基板搬送機構 5 大気ロボット 20 半導体基板 21 フラッパーバルブ 22 サセプタ 23 基板支持ピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 剛志 東京都多摩市永山６丁目23番１ 日本エ ー・エス・エム株式会社内 Ｆターム(参考） 5F031 CA02 CA05 FA01 FA07 FA11 FA12 FA15 GA37 GA43 GA47 GA48 GA50 LA13 MA03 MA06 MA28 MA32 NA05 NA09 PA30 5F045 AC16 DP03 EB08 EB10 EE14 EF05 EM09 EM10 EN04 HA24

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】半導体基板を処理するためのコンパクトな
    枚葉式の半導体製造装置であって、 半導体基板上に膜を成長させるためのリアクタと、 前記リアクタにゲートバルブを介して直接接続された、
    真空下で前記半導体基板を待機させるためのロードロッ
    クチャンバと、 前記ロードロックチャンバ内にあって、前記リアクタ内
    に前記半導体基板を搬送するための薄いリンク式のひと
    つのアーム軸を有する基板搬送機構であって、前記半導
    体基板を直線方向に移動するところの基板搬送機構と、
    から成るユニットを少なくとも２つ隣接するように接続
    してモジュール化したことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】半導体基板を処理するためのコンパクトな
    枚葉式の半導体製造装置であって、 半導体基板上に膜を成長させるための２台のリアクタ
    と、 前記２台のリアクタのそれぞれにゲートバルブを介して
    直接接続された、真空下で前記半導体基板を待機させる
    ための１台のロードロックチャンバと、 前記ロードロックチャンバ内にあって、前記リアクタ内
    に前記半導体基板を搬送するための薄いリンク式のひと
    つのアーム軸を有する基板搬送機構であって、前記半導
    体基板を直線方向に移動するところの２台並列に配置さ
    れた基板搬送機構と、から成り、モジュール化したこと
    を特徴とする装置。
  3. 【請求項３】請求項２に記載の装置であって、前記ロー
    ドロックチャンバは下部のマニホールドを介して連通し
    １台のロードロックチャンバを形成していることを特徴
    とする装置。
  4. 【請求項４】請求項１または２に記載の装置であって、
    前記ロードロックチャンバを垂直方向に重ねて多層構造
    としたことを特徴とする装置。
  5. 【請求項５】請求項１または２に記載の装置であって、
    前記モジュールを水平方向に一列に並べたことを特徴と
    する装置。
  6. 【請求項６】請求項１または２に記載の装置であって、
    前記モジュールを少なくとも２つ対向して配置すること
    を特徴とする装置。
  7. 【請求項７】請求項６に記載の装置であって、さらに カセットまたはFOUPに接続される第１AFE部と、 モジュールに共通に接続される第２AFE部と、から成る
    装置。
  8. 【請求項８】請求項７に記載の装置であって、さらに前
    記第２AFE部に接続された検査装置を含むところの装
    置。
  9. 【請求項９】請求項７に記載の装置であって、さらに前
    記第１AFE部内にあって、複数枚の半導体基板を一括で
    搬送するための基板スロット並びにアーム軸、昇降軸及
    び回転軸から成る少なくとも一つの基板搬送装置と、 前記第２AFE部内にあって、前記基板搬送装置と前記ロ
    ードロックチャンバとの間で前記半導体基板を搬送する
    ための大気ロボットと、から成り、 前記基板搬送装置は、前記大気ロボットがスライド軸無
    しで前記半導体基板を受け渡しできる位置まで、複数の
    半導体基板を一括で移動することができるところの装
    置。
  10. 【請求項１０】請求項９に記載の装置であって、さらに
    前記基板スロットに取付けられたカセットまたはFOUP内
    の半導体基板の配列情報を取り込むためのセンサーを含
    むところの装置。
  11. 【請求項１１】半導体基板を同時に処理する少なくとも
    ２つのリアクタに使用されるガスラインシステムであっ
    て、 前記少なくとも２つのリアクタに接続された１系統のガ
    ス供給手段と、 前記リアクタと前記ガス供給手段との間に接続された、
    それぞれのリアクタに均等にガスを供給するための分流
    器と、 前記少なくとも２つのリアクタに接続された１系統のガ
    ス排気手段と、 前記リアクタと前記ガス排気手段との間にリアクタ毎に
    接続されたAPCと、から成るシステム。
  12. 【請求項１２】請求項１１に記載のシステムであって、
    さらに前記分流器と前記リアクタとの間にリアクタ毎に
    ガスストップバルブを有するところのシステム。
  13. 【請求項１３】請求項１１または１２に記載のシステム
    であって、さらに前記リアクタとAPCとの間にリアクタ
    毎に真空排気バルブを有するところのシステム。
  14. 【請求項１４】半導体基板を同時に処理する少なくとも
    ２つのリアクタに使用されるガスラインシステムであっ
    て、 前記少なくとも２つのリアクタに接続された共通のガス
    供給手段であって、リアクタに対して個別のMFCを有す
    るガス供給手段と、 前記少なくとも２つのリアクタに接続された１系統のガ
    ス排気手段と、 前記リアクタと前記ガス排気手段との間にリアクタ毎に
    接続されたAPCと、から成るシステム。
  15. 【請求項１５】請求項１４に記載のガスラインシステム
    であって、さらに前記ガス供給手段と前記リアクタとの
    間にリアクタ毎にガスストップバルブを有するところの
    システム。
  16. 【請求項１６】成膜とクリーニングを交互に行う２つの
    リアクタに使用される電気及びガスラインシステムであ
    って、 前記２つのリアクタに接続された１系統のガス供給手段
    と、 前記２つのリアクタの各々に接続された複数のガス排気
    手段と、 いずれかの前記リアクタに電気的に接続される一つのRF
    ジェネレータと、 前記RFジェネレータと各リアクタとの接続を切り替える
    スイッチング手段と、から成るシステム。
  17. 【請求項１７】請求項１６に記載のシステムであって、
    さらに前記ガス供給手段と前記リアクタとの間にリアク
    タ毎にガスストップバルブを有するところのシステム。
  18. 【請求項１８】半導体基板を一枚ずつ処理するためのリ
    アクタ装置であって、 半導体基板を載置するためのサセプタと、 前記サセプタの下方にあって前記サセプタと同軸に配置
    されたシールプレートと、 前記サセプタ及び前記シールプレートを上下移動するた
    めの昇降手段と、 前記リアクタの天井に設けられたガスを導入するための
    シャワーヘッドと、 前記シャワーヘッドに近接して前記リアクタの内壁面に
    沿って環状に設けられ、底面にシール面を有するダクト
    手段と、から成り、 前記シールプレートは前記昇降手段によって上昇しその
    周縁部が前記ダクト手段のシール面に当接してシールさ
    れリアクタ装置内を搬送室及び処理室に分割することを
    特徴とする装置。
  19. 【請求項１９】請求項１８に記載の装置であって、さら
    に半導体基板を支持するための、前記サセプタを貫通す
    る少なくとも３本の基板リフトピンと、 前記サセプタと前記シールプレートとの間に前記サセプ
    タと同軸に設けられた、前記基板リフトピンを支持する
    ための円盤と、 前記円盤の下面に一端が係合され、前記シールプレート
    の表面に設けられた凹部に一端が挿着されたフローティ
    ング弾性部材と、から成り、 前記シールプレートが前記シール面にシールされる際
    に、前記円盤は前記ダクト手段のシール面と前記シール
    プレートとに挟持され、前記フローティング弾性部材は
    前記シールプレートの凹部内に収納され、前記基板リフ
    トピンはその先端がサセプタ表面レベルと同じかより低
    い位置まで下降する、ところの装置。
  20. 【請求項２０】請求項１９に記載の装置であって、さら
    に前記シールプレートと前記昇降手段の間にあって、シ
    ールされた状態でさらに前記シールプレートを前記ダク
    ト手段のシール面に弾性的に押付けるための押付弾性部
    材から成る装置。
  21. 【請求項２１】請求項１８に記載の装置であって、さら
    に前記サセプタを支持するサセプタ軸と、 前記サセプタ軸の一端に前記サセプタと同軸に取付けら
    れたサセプタ間隔調整板と、から成り、 前記サセプタ間隔調整板を上昇、下降または傾斜させる
    ことにより前記シャワーヘッドと前記サセプタとの間隔
    が前記シールプレートとは独立に調整されるところの装
    置。
  22. 【請求項２２】半導体基板を一枚ずつ処理するためのリ
    アクタ装置であって、 半導体基板を載置するためのサセプタと、 前記サセプタを上下移動するための昇降手段と、 前記リアクタの天井に設けられたガスを導入するための
    シャワーヘッドと、 前記シャワーヘッドに近接して前記リアクタの内壁面に
    沿って環状に設けられたダクト手段と、 前記ダクト手段と同軸でその底面と僅かに隙間を形成す
    るように及び成膜時に前記サセプタとの間に僅かに隙間
    を形成するように設置された環状のバッフルプレート
    と、から成り、 前記バッフルプレートと前記ダクト手段との間に形成さ
    れた隙間から反応ガスが排気され、前記バッフルプレー
    トと前記サセプタとの間に形成された隙間を通じて不活
    性ガスが下から上に流れることを特徴とする装置。
  23. 【請求項２３】請求項２２に記載の装置であって、前記
    ダクト手段及び前記バッフルプレートは絶縁体である、
    ところの装置。
  24. 【請求項２４】半導体基板上に膜を成長させるためのリ
    アクタと、前記リアクタにゲートバルブを介して直接接
    続された、真空下で前記半導体基板を待機させるための
    ロードロックチャンバと、から成るユニットを少なくと
    も２つ隣接するように接続したモジュールを少なくとも
    ２つ対向して配置し、さらにカセットまたはFOUPに接続
    される第１AFE部と、前記モジュールに共通に接続され
    る第２AFE部を含み、前記第１AFE部内にあって、複数枚
    の半導体基板を一括で搬送するための基板スロット並び
    にアーム軸及び回転軸から成る少なくとも一つの基板搬
    送装置を含むところの半導体製造装置を使用する方法で
    あって、 処理済の半導体基板を前記基板搬送装置内で所定の時間
    放置し、前記半導体基板を所定の温度まで冷却させる工
    程から成る方法。
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