JP2003037147A - 基板搬送装置及び熱処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱処理、特に高温かつ急速の熱処理を受けた
直後の被処理基板をスリップ等の欠陥を来さずにあるい
は最小限に食い止めて搬送すること。 【解決手段】 ピンセット４４は、水平方向に延在する
Ｙ字状のベース部（アーム支持部）４６と、このベース
部４６の一対の先端部より一定の間隔を空けて前方へ水
平かつ平行に延びる一対の管状アーム部４８，４８と、
両アーム部４８，４８の中間部ないし先端部にて適当な
間隔を置いて内側に向ってほぼ水平に突出するウエハ保
持用の複数たとえば左右各２個のつめ部５０とで構成さ
れる。半導体ウエハＷは、その裏面の周縁部にてつめ部
５０にほぼ水平に載る状態で両アーム部４８，４８の間
に支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、Ｌ
ＣＤ（液晶ディスプレイ）基板等の被処理基板を熱処理
する技術に係り、特に高温の急速熱処理に好適な基板搬
送装置および熱処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスやＬＣＤ等の製造プロセ
スでは、酸化、拡散、ホットウォールＣＶＤ等の種々の
工程で熱処理が用いられている。最近のデザインルール
が０．２μｍから０．１μｍへとより微細化しており、
半導体ウエハが２００ｍｍから３００ｍｍへと大口径化
していることに伴なって、大面積の極薄膜形成技術に対
応できる高温かつ急速の熱処理法が要求されている。

【０００３】具体的には、熱拡散ドーピングやゲート酸
化膜、キャパシタ絶縁膜等の極薄膜形成においては、サ
ーマルバジェット（熱履歴）を小さくするうえで急速つ
まり短時間の熱処理が要求される。また、ＰＮ接合にお
いても、ＰＮ接合面を浅くして、低抵抗化や任意形状表
面でのＰＮ接合形成を可能にするには、接合時の膜劣化
や結晶欠陥の発生を防止する必要があり、そのためには
高温かつ短時間の熱拡散処理が求められる。

【０００４】図１５に、急速熱処理置で用いられている
従来の基板搬送装置の基板保持部の構成を示す。この基
板保持部１００は、適当な間隔を空けて平行に延びる一
対のアーム部１０２，１０２を有し、両アーム部１０
２，１０２の上面に適当な間隔を置いて設けた複数個た
とえば３個の突状支持部１０４，１０４，１０４の上に
被処理基板たとえば半導体ウエハＷを水平に載せて搬送
するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような高温かつ
急速の熱処理では、処理終了直後に基板搬送装置が加熱
炉から被処理基板を迅速に取り出して炉外のクーリング
チャンバまたはステージへ搬送する。その際、従来の基
板搬送装置では、図１５に示すように、基板保持部１０
０の突状支持部１０４の上にまだ高温状態（たとえば１
０００゜Ｃ）になっている被処理基板（半導体ウエハ
Ｗ）を載せるため、被処理基板（半導体ウエハＷ）にお
いては突状支持部１０４と接触する部位が局所的ないし
集中的に冷やされるため、基板面内で大きな温度差が生
じてスリップが発生しやすい。スリップが発生すると、
基板の塑性変形（そり）が生じて、フォトリソグラフィ
ー工程においてエラーの原因になることがある。

【０００６】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、熱処理、特に高温かつ急速の熱処理
を受けた直後の被処理基板をスリップ等の欠陥を来さず
にあるいは最小限に食い止めて搬送できるようにした基
板搬送装置を提供することを目的とする。

【０００７】本発明の別の目的は、被処理基板にスリッ
プ等の欠陥を来さずにあるいは最小限に食い止めて熱処
理、特に高温かつ急速の熱処理を行えるようにした熱処
理方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の基板搬送装置は、被処理基板をほぼ水平
姿勢に保持して搬送する基板搬送装置において、前記被
処理基板の幅よりも大きな間隔を空けてほぼ水平に対向
する一対のアーム部と、前記被処理基板をその周縁部に
接触して保持するために前記一対のアーム部に所定の間
隔を置いて設けられる複数個の保持部とを有する構成と
した。

【０００９】上記の構成において、被処理基板は、その
裏面の周縁部にて保持部にほぼ水平に載る状態で両アー
ム部の間に保持される。これにより、保持部との接触に
よって被処理基板に何らかの欠陥が生じても、基板周縁
部内の欠陥に留めることができる。したがって、歩留ま
りの低下を防止することができる。

【００１０】本発明の基板搬送装置において、好ましく
は、保持部をアーム部から幅方向の内側に向って延在さ
せる構成としてよい。この構成により、可及的に薄型の
アーム構造とすることができる。

【００１１】また、好ましくは、保持部をアーム部から
幅方向の内側に向って突出するつめ状の部材で構成して
よく、特に好ましくは、板面を垂直にしてアーム部に結
合される板片で構成してよい。かかる構成により、保持
部の強度を確保しつつ被処理基板と接触する面積を小さ
くすることができる。

【００１２】保持部はその上面にて被処理基板の裏面に
接触する。保持部の好ましい上面構造はアーム部側の基
端部から先端部に向って下降傾斜する構成であり、さら
に好ましくは下降傾斜面が凸面状の丸みを有する構成で
ある。かかる構成によれば、被処理基板と円滑に線接触
で接触することが可能であり、スリップ等の欠陥を一層
生じ難くすることができる。

【００１３】保持部の個数は任意に選定できるが、コス
トパフォーマンスの面から各々のアームに２個設ける構
成が好ましい。保持部の材質は耐熱性を有する部材が好
ましく、たとえば石英でよい。

【００１４】本発明の熱処理方法は、反応管内を予め設
定された温度にしておく第１の工程と、本発明の基板搬
送装置によって被処理基板を前記設定温度下の前記反応
管内に搬入する第２の工程と、前記反応管に所定の処理
ガスを供給しながら前記反応管内を排気して前記被処理
基板の被処理面に所定の熱処理を施す第３の工程と、予
め設定された処理時間の経過後に前記基板搬送装置によ
って前記被処理基板を前記反応管から搬出する第４の工
程と、前記搬出された被処理基板を前記反応管の外部に
設定された冷却部で所定温度まで冷却する第５の工程と
を有する方法とした。

【００１５】本発明の熱処理方法においては、本発明の
基板搬送装置によって被処理基板を反応管に出し入れす
ることにより、熱処理、特に高温かつ急速の熱処理を行
っても被処理基板にスリップ等の欠陥を来たすおそれは
少なく、たとえそのような欠陥が生じても最小限に食い
止めることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１４を参照して本
発明の好適な実施形態を説明する。

【００１７】図１および図２に本発明の一実施形態によ
る処理装置の全体構成を示す。この処理装置は、半導体
デバイスやＬＣＤ等の製造プロセスにおいて酸化、拡
散、アニール、熱ＣＶＤ（Chemical Vapor Depositio
n）等の熱処理を急速加熱で行う急速熱処理装置として
構成されている。

【００１８】この急速熱処理装置は、５つのセクショ
ン、つまりカセットステーション１０、ローダ／アンロ
ーダ部１２、ロードロック・モジュール１４、トランス
ファ・モジュール１６およびプロセス・モジュール１８
を有している。

【００１９】カセットステーション１０には１つまたは
複数のカセット載置台２０が水平方向たとえばＹ方向に
並べて設けられ、各カセット載置台２０の上にカセット
（またはキャリア）ＣＲが１個載置される。カセットＣ
Ｒは、被処理基板たとえば半導体ウエハＷを垂直方向に
所定の間隔を空けて水平姿勢で複数多段に収容し、一側
面の開口から任意に出し入れできるように構成されてい
る。たとえばＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）また
はＲＧＶ（Rail Guided Vehicle）等の無人搬送車（図
示せず）がカセットステーション１０にアクセスして、
処理前の半導体ウエハＷを収容するカセットＣＲを所定
のカセット載置台２０にセットし、あるいは処理済の半
導体ウエハＷを収容するカセットＣＲを所定のカセット
載置台２０から搬出するようになっている。

【００２０】ローダ／アンローダ部１２は、カセットス
テーション１０とロードロック・モジュール１４との間
で半導体ウエハＷを１枚ずつ搬送するためのウエハ搬送
機構２２を備えている。このウエハ搬送機構２２は、カ
セットステーション１０のカセット配列方向（Ｙ方向）
に沿って移動可能な搬送体２４と、この搬送体２４に搭
載されＺ方向、θ方向およびＸ方向に移動可能な搬送ア
ーム２６とを有している。搬送アーム２６は、所望のカ
セットＣＲに所望の高さ位置で正面からアクセスして、
カセットＣＲ内の該当のウエハ収納位置から１枚の半導
体ウエハＷを取り出し、または該当のウエハ収納位置に
１枚の半導体ウエハＷを挿し込みできるようになってい
る。

【００２１】ロードロック・モジュール１４は、鉛直方
向で上下に多段配置された複数たとえば一対のロードロ
ック室を左右に２組（２８Ｈ，２８Ｌ），（３０Ｈ，３
０Ｌ）設けている。より詳細には、ローダ／アンローダ
部１２側から見て左方に上下に多段配置された一対のロ
ードロック室２８Ｈ，２８Ｌは未処理の半導体ウエハＷ
を一時的に留め置くための未処理基板多段配置部を構成
し、右方に上下に多段配置された一対のロードロック室
３０Ｈ，３０Ｌは処理済の半導体ウエハＷを一時的に留
め置くための処理済基板多段配置部を構成する。この実
施形態において、処理済基板多段配置部のロードロック
室３０Ｈ，３０Ｌは、処理済の半導体ウエハＷを所定温
度まで冷却するためのクーリングチャンバまたはステー
ジを兼ねている。

【００２２】各ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌ，３０
Ｈ，３０Ｌの室内には複数本たとえば３本の支持ピン３
２からなるウエハ載置部が設けられている。また、各ロ
ードロック室に真空ポンプ（図示せず）や不活性ガス供
給部（図示せず）が接続されており、室内空間を真空ま
たは不活性ガス雰囲気にすることも可能となっている。
さらに、クーリングチャンバとして機能する処理済基板
多段配置部のロードロック室３０Ｈ，３０Ｌには、たと
えば水冷または空冷式の冷却機構（図示せず）を設けて
もよい。

【００２３】未処理基板多段配置部のロードロック室２
８Ｈ，２８Ｌにおいては、ローダ／アンローダ部１２と
向き合う側面に設けられた開閉扉３４付きの開口が入口
（ウエハ搬入口）を形成し、トランスファ・モジュール
１６とゲートバルブ３６を介して連結される開口が出口
（ウエハ搬出口）を形成している。ローダ／アンローダ
部１２のウエハ搬送機構２２は、開閉扉３４が開いてい
るロードロック室２８Ｈ，２８Ｌ内に未処理の半導体ウ
エハＷを１枚ずつ別々のタイミングで搬入するようにな
っている。

【００２４】処理済基板多段配置部のロードロック室３
０Ｈ，３０Ｌにおいては、ローダ／アンローダ部１２と
向き合う側面に設けられた開閉扉３４付きの開口が出口
（ウエハ搬出口）を形成し、トランスファ・モジュール
１６にゲートバルブ３６を介して連結される開口が入口
（ウエハ搬入口）を形成している。ローダ／アンローダ
部１２のウエハ搬送機構２２は、開閉扉３４が開いてい
るロードロック室３０Ｈ，３０Ｌから処理済の半導体ウ
エハＷを１枚ずつ別々のタイミングで搬出するようにな
っている。

【００２５】ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌ，３０Ｈ，
３０Ｌに隣接して、ローダ／アンローダ部１２のウエハ
搬送機構２２によりアクセス可能なアライメントユニッ
ト３８が設けられている。このアライメントユニット３
８の中には、半導体ウエハＷのノッチまたはオリフラを
所定の向きに合わせるためのアライメント機構（図示せ
ず）が設けられている。

【００２６】トランスファ・モジュール１６は、上面お
よび下面が閉塞された円筒状の搬送室４０を有し、この
搬送室４０の中に回転可能かつ進退または伸縮可能な搬
送アーム４２を設けている。この搬送アーム４２は、所
定の高さ位置で水平に平行移動する上下２段または一対
のピンセット４４Ｈ，４４Ｌを有しており、２枚の半導
体ウエハＷ，Ｗを両ピンセット４４Ｈ，４４Ｌで上下２
段に保持して並列的に同時搬送するようになっている。
搬送アーム４２を駆動するための駆動源を収容する機械
室４６は搬送室４０の下に設けられている。

【００２７】搬送室４０の側面には、ロードロック室２
８Ｈ，２８Ｌ，３０Ｈ，３０Ｌにそれぞれゲートバルブ
３６を介して連結するための開口と、後述するプロセス
・モジュール１８の各プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌ
にゲートバルブ５２を介して連結するための開口が形成
されている。

【００２８】搬送室４０は密閉可能に構成されてよく、
さらには真空ポンプ（図示せず）や不活性ガス供給部
（図示せず）に接続され、室内空間を真空または不活性
ガス雰囲気にすることも可能となっている。

【００２９】図３、図４および図５に、搬送室４０内に
設けられる搬送アーム４２のピンセット４４（４４Ｈ，
４４Ｌ）の構成を示す。

【００３０】ピンセット４４は、水平方向に延在するＹ
字状のベース部（アーム支持部）４６と、このベース部
４６の一対の先端部より一定の間隔を空けて前方へ水平
かつ平行に延びる一対の管状アーム部４８，４８と、両
アーム部４８，４８の中間部ないし先端部にて適当な間
隔を置いて内側に向ってほぼ水平に突出するウエハ保持
用の複数のつめ部５０とで構成される。ここで、両アー
ム部４８，４８間の間隔は半導体ウエハＷの幅つまり直
径よりも大きな寸法に選ばれている。ピンセット４４の
各部（４６，４８，５０）は高耐熱性の材質たとえば石
英ガラスからなっている。

【００３１】各つめ部５０は、板厚ｄがたとえば０．８
ｍｍ程度の板片からなり、板面を垂直にしてアーム部４
８に溶接されている。各つめ部５０の上端面は基端部か
ら先端部に向って幾らか凸面状の丸みをもって下降傾斜
し、この丸みをもった傾斜面の中腹にコンタクト部５０
ａが設定されている。図４および図５に示すように、各
つめ部５０のコンタクト部５０ａにほぼ線接触で半導体
ウエハＷの周縁部が水平に載るようになっている。

【００３２】搬送アーム４２は、半導体ウエハＷをピン
セット４４の両アーム部４８，４８の間に支持して搬送
する。その際、半導体ウエハＷはウエハ周縁部つまり周
辺部除外領域にてつめ部５０と接触する。このことによ
り、後述するプロセス・モジュール１８でたとえば１０
００゜Ｃ以上の高温急速熱処理を受けた直後の半導体ウ
エハＷを搬送アーム４２によって搬出しても該ウエハＷ
にスリップ等の結晶欠陥が発生し難くなっている。

【００３３】プロセス・モジュール１８において、各プ
ロセスチャンバ５４（５４Ｈ，５４Ｌ）は急速加熱用の
熱処理装置として構成されており、たとえば直方体形状
の箱型ハウジング５６を有し、このハウジング５６に後
述する反応管５８および抵抗加熱ヒータ６０を内蔵して
いる。

【００３４】図６および図７に、プロセスチャンバ５４
における抵抗加熱ヒータ６０の構成を模式的に示す。こ
の実施形態の抵抗加熱ヒータ６０は、扁平な略六面体形
状に形成された反応管５８の上面、下面、左右両側面に
それぞれ隣接して対向する面状の上面抵抗加熱部６２、
下面抵抗加熱部６４、左側面抵抗加熱部６６および右側
面抵抗加熱部６８を有している。各面状抵抗加熱部６２
〜６８は、抵抗発熱により放射熱を発生して、反応管５
８内の半導体ウエハＷを加熱する。なお、各面状抵抗加
熱部６２〜６８の放熱面の前にたとえば高純度炭化ケイ
素（ＳｉＣ）からなる均熱板または熱拡散板（図示せ
ず）を設ける構成も可能である。

【００３５】上面抵抗加熱部６２および下面抵抗加熱部
６４の各々はチャンバ入口側から見て前後方向（Ｘ方
向）に複数のゾーンたとえばフロントゾーン６２ａ，６
４ａ、ミドルゾーン６２ｂ，６４ｂおよびリアゾーン６
２ｃ，６４ｃの３つのゾーンに分割されており、各ゾー
ン別に独立した通電制御が行われるようになっている。
これら３つのゾーンの中、ミドルゾーン６２ｂ，６４ｂ
が反応管５８内に収容される半導体ウエハＷのほぼ全域
をカバーし、フロントゾーン６２ａ，６４ａおよびリア
ゾーン６２ｃ，６４ｃが半導体ウエハＷの前後周辺部を
カバーするようにゾーン設定がなされている。左側面抵
抗加熱部６６および右側面抵抗加熱部６８はそれぞれ単
一のサイドゾーンとして機能する。

【００３６】かかる構成においては、反応管５８内の半
導体ウエハＷに対して、上面抵抗加熱部６２および下面
抵抗加熱部６４のミドルゾーン６２ｂ，６４ｂがウエハ
全面にほぼ垂直に放射熱を与える。しかし、ミドルゾー
ン６２ｂ，６４ｂの放射熱だけでは、半導体ウエハＷの
中心部よりも周辺部の方で相対的に温度が低くなりやす
く、ウエハ全体にわたって均一な温度分布を得るのが難
しい。

【００３７】この実施形態では、上面抵抗加熱部６２お
よび下面抵抗加熱部６４のフロントゾーン６２ａ，６４
ａおよびリアゾーン６２ｃ，６４ｃによって前後方向
（Ｘ方向）のウエハ周辺部への放射熱を補強するととも
に、左側面抵抗加熱部６６および右側面抵抗加熱部６８
によって左右横方向（Ｙ方向）のウエハ周辺部への放射
熱を補強することにより、ミドルゾーン６２ｂ，６４ｂ
だけの加熱による温度分布の不均一性を効果的に補正
し、ウエハ全体にわたって均一な温度分布を得ることが
できる。

【００３８】特に、左側面抵抗加熱部６６および右側面
抵抗加熱部６８は、半導体ウエハＷのウエハ面と直交す
る面状の抵抗加熱部として左右両側に設けられるため、
必要最小限の占有スペースで足り、プロセスチャンバ５
４の大型化を伴なうことなく高精度な温度均一性を実現
することが可能であり、半導体ウエハの大口径化に有利
に対応することができる。

【００３９】図８および図９に一実施例による抵抗加熱
ヒータ６０の具体的な構成を示す。この実施例では、た
とえばステンレス鋼からなるハウジング５６と抵抗加熱
ヒータ６０の各面状抵抗加熱部６２，６４，６６，６８
との間にたとえばセラミックからなる断熱部材７０を挿
んでいる。

【００４０】各面状抵抗加熱部６２，６４，６６，６８
は、たとえばセラミックからなる芯棒（コア）にたとえ
ば二ケイ化モリブデン（ＭoＳi2）からなる抵抗発熱線
や、鉄（Ｆe）とクロム（Ｃr）とアルミニウム（Ａl）
の合金線であるカンタル（商品名）線等の抵抗発熱線を
一定のピッチまたはリードで巻き付けたコイル状の抵抗
発熱素子ＲＥを平面状（二次元方向）に多数配列してな
るものである。

【００４１】より詳細には、上面抵抗加熱部６２および
下面抵抗加熱部６４では、各々の抵抗発熱素子ＲＥを左
右横方向（Ｙ方向）に延在するように設け、前後方向
（Ｘ方向）に抵抗発熱素子ＲＥを複数本並べて敷き詰め
ている。また、左側面抵抗加熱部６６および右側面抵抗
加熱部６８では、各々の抵抗発熱素子ＲＥを前後方向
（Ｘ方向）に上面抵抗加熱部６２および下面抵抗加熱部
６４の端から端まで延在するように設け、縦方向（Ｚ方
向）に抵抗発熱素子ＲＥを上面抵抗加熱部６２と下面抵
抗加熱部６４との隙間を埋めるように複数本並べて敷き
詰めている。

【００４２】各ゾーン６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６４
ａ，６４ｂ，６４ｃ，６６，６８内では全ての抵抗発熱
素子ＲＥが電気的に直列に接続されてよい。異なるゾー
ン間では、基本的には電気的に分離または並列接続され
てよい。もっとも、上面抵抗加熱部６２および下面抵抗
加熱部６４のそれぞれ相対向するフロントゾーン６２
ａ，６４ａ、ミドルゾーン６２ｂ，６４ｂおよびリアゾ
ーン６２ｃ，６４ｃ同士を電気的に直列接続する構成と
してもよい。また、左右のサイドゾーンとして相対向す
る左側面抵抗加熱部６６および右側面抵抗加熱部６８の
間でも、相互に直列接続して共通の通電制御を行っても
よいが、好ましくは左右の空間的偏差を補正できるよう
に両者（６６，６８）を電気的に分離または並列接続し
て各々独立した通電制御を行ってよい。

【００４３】独立した通電制御が行われるゾーン毎に、
発熱温度を温度制御回路へフィードバックするための温
度センサたとえば熱電対ＴＣが取り付けられる。この実
施例では、フロントゾーン（６２ａ，６４ａ）、ミドル
ゾーン（６２ｂ，６４ｂ）およびリアゾーン（６２ｃ，
６４ｃ）にそれぞれ熱電対ＴＣa，ＴＣb，ＴＣcが取り
付けられ、左右のサイドゾーン６６，６８にそれぞれ熱
電対ＴＣL，ＴＣRが取り付けられる。

【００４４】図８および図９において、トランスファ・
チャンバ４０側から見てハウジング５６の前面には、半
導体ウエハＷを出し入れするための口（開口）５６ａが
形成されている。また、ハウジング５６の背面には、後
述する反応管５８に接続される処理ガス供給管８８およ
び排気管９０（図１１〜図１３）をそれぞれ通すための
貫通孔５６ｂ，５６ｃと、反応管５８に取付される熱電
対ＴＣd，ＴＣe，ＴＣf，ＴＣg（図１１、図１３、図１
４）をそれぞれ通すための貫通孔５６ｄ，５６ｅとが形
成されている。

【００４５】この実施形態の抵抗加熱ヒータ６０では、
上面抵抗加熱部６２および下面抵抗加熱部６４の左右両
側に抵抗加熱部６６，６８を設けることによって左右横
方向（Ｙ方向）の温度均一性を実現する方式であるた
め、各エリア６２，６４，６６，６８に配置する抵抗発
熱素子を同一の規格または仕様にすることが可能であ
る。特に、この実施例のように、全てのコイル状抵抗発
熱素子ＲＥのリードを一定にする構成においては、製作
上のコストダウンをはかれるだけでなく、リード粗密部
間の調整が要らなくなり、通電制御も簡単になる。もっ
とも、必要に応じて、所望のゾーンに配置するコイル状
抵抗発熱素子のリードを適当な粗密化する構成も可能で
ある。

【００４６】図１０に、抵抗加熱ヒータ６０の通電制御
系統の構成例を示す。この実施例では、フロントゾーン
（６２ａ，６４ａ）、ミドルゾーン（６２ｂ，６４
ｂ）、リアゾーン（６２ｃ，６４ｃ）、左サイドゾーン
６６および右サイドゾーン６８毎に別個の温調用スイッ
チング回路たとえばＳＳＲ（ソリッド・ステート・リレ
ー）７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７４，７６が充てられ
る。各ＳＳＲは、制御回路７８の制御の下でスイッチン
グ（オン・オフ）動作して、交流電源８０からの電力を
各ゾーンに供給する。制御回路７８は、各ゾーン（６２
ａ，６４ａ）、（６２ｂ，６４ｂ）、（６２ｃ，６４
ｃ）、６６、６８の発熱温度（制御量）を各熱電対ＴＣ
a，ＴＣb，ＴＣc，ＴＣL，ＴＣRを通じてフィードバッ
クし、各設定値に一致するように各ＳＳＲ７２ａ，７２
ｂ，７２ｃ，７４，７６をオン・オフ制御する。一方
で、制御回路７８は、メインコントローラ（図示せず）
と抵抗加熱ヒータ６０の通電制御に関係する所要の信号
またはデータをやりとりする。

【００４７】この実施形態では、上記のように、プロセ
スチャンバ５４において、上面抵抗加熱部６２および下
面抵抗加熱部６４を前後方向（Ｘ方向）でフロントゾー
ン６２ａ，６４ａ、ミドルゾーン６２ｂ，６４ｂおよび
リアゾーン６２ｃ，６４ｃの３つに分割した。しかし、
任意の形態のゾーン分割が可能であり、２分割や４分割
以上のゾーン分割も可能であり、横方向（Ｙ方向）にお
けるゾーン分割も可能である。また、必要に応じて、上
面抵抗加熱部６２および下面抵抗加熱部６４のいずれか
一方を省く構成も可能である。また、左側面抵抗加熱部
６６および下面抵抗加熱部６４においても任意の形態の
ゾーン分割が可能である。

【００４８】図１１〜図１４に一実施例における反応管
５８の構成を示す。この反応管５８は全体が高耐熱性の
材質たとえば石英からなり、扁平な略直方体形状に形成
されているが、より正確には上部壁面５８ａおよび下部
壁面５８ｂが左右両側壁部５８ｃ，５８ｄの間でアーチ
型に形成されている。上部壁面５８ａおよび下部壁面５
８ｂの内側には左右両側壁部５８ｃ，５８ｄの間で水平
方向に面状に延在する梁部５８ｅ，５８ｆがそれぞれ天
井部および床板部として形成されている。これら天井部
５８ｅおよび床板部５８ｆと左右両側壁部５８ｅ，５８
ｆとで扁平な直方体形状の処理空間または処理室８２が
形成されている。左右両側壁部５８ｃ，５８ｄの両端部
には脚部８３が設けられている。

【００４９】上部壁面５８ａおよび下部壁面５８ｂと天
井部５８ｅおよび床板部５８ｆとの間に形成される空間
８４，８６は、それぞれ処理ガスまたは排気ガスに対し
てバッファ室として機能する。上部バッファ室８４に
は、反応管背面に形成されたガス導入口を介してたとえ
ば石英管からなる処理ガス供給管８８が接続される。下
部バッファ室８６には、反応管背面に形成された排気口
を介してたとえば石英管からなる排気管９０が接続され
る。処理ガス供給管８８は処理ガス供給部（図示せず）
に通じており、排気管９０は排気ダクトまたは真空ポン
プ（図示せず）に通じている。

【００５０】天井部５８ｅおよび床板部５８ｆにはそれ
ぞれ処理ガスおよび排気ガスを通すための１つまたは複
数の通気孔またはスリットが形成される。図示の構成例
では、天井部５８ｅの反応管背面寄りの端部つまり処理
ガス供給管８８の出口付近の部位に左右横方向（Ｙ方
向）に延在するスリット９２が形成され、床板部５８ｆ
の反応管前面開口つまりウエハ出し入れ口９６付近の部
位に左右横方向（Ｙ方向）に延在するスリット９４が形
成されている。

【００５１】かかるガス流通機構において、処理ガス供
給管８８より供給される処理ガスは、先ず上部バッファ
室８４に導入された後、反応管背面側の上部スリット９
２から処理室８２へ導入され、処理室８２内ではウエハ
出し入れ口９６側へ向って流れる。処理室８２内の排気
ガスは、ウエハ出し入れ口９６側の下部スリット９４か
ら下部バッファ室８６へ引き込まれた後、反応管背面側
の排気口を通って排気管９０へ排出されるようになって
いる。

【００５２】なお、一変形例として、天井部５８ｅおよ
び床板部５８ｆにおいてそれぞれ処理ガスおよび排気ガ
スを通すための通気孔を広く分散させて多数形成する構
成も可能である。このような多孔板構造によれば、上部
バッファ室８４より処理室８２内の半導体ウエハＷに向
けて処理ガスをシャワー状に均一に降り注ぐことが可能
であり、さらには処理室８２内の排気ガスを床板部５８
ｆの全域を通じて均一かつ速やかに排出することができ
る。

【００５３】処理室８２において、床板部５８ｆには、
半導体ウエハＷをほぼ水平に支持するためのたとえば石
英からなる複数本たとえば３本の突状支持部９８が離散
的に所定位置に設けられている。上記搬送室４０内の搬
送アーム４２は、ウエハ出し入れ口９６からピンセット
４４を処理室８２に挿入して、未処理の半導体ウエハＷ
を突状支持部９８の上に載置するか、あるいは処理済の
半導体ウエハＷを突状支持部９８から引き取るようにな
っている。

【００５４】上部バッファ室８４および／または下部バ
ッファ室８６には、処理室８２の室内温度を近似値とし
て測定するための温度センサを取り付けることができ
る。この実施例では、下部バッファ室８６において反応
管背面側から長短２本の石英管１００，１０２を挿し込
んで床板部５８ｆの下面にたとえば溶接で取付し、これ
らの石英管１００，１０２に１本または複数本の熱電対
ＴＣd〜ＴＣgを挿入している。

【００５５】より詳細には、左右横方向の中心線から少
しずらした位置（つまりガス管８８，９０を避けた位
置）で石英管１００を反応管背面から前部付近までＸ方
向に延在させ、その管の中に長さの異なる３本の熱電対
ＴＣd，ＴＣe，ＴＣfを挿入している。これら３本の熱
電対ＴＣd，ＴＣe，ＴＣfの感温部（測温接点）は、上
記抵抗加熱ヒータ６０におけるフロントゾーン（６２
ａ，６４ａ）、ミドルゾーン（６２ｂ，６４ｂ）、リア
ゾーン（６２ｃ，６４ｃ）のエリアにそれぞれ位置し、
前後方向（Ｘ方向）において３つのゾーンから受ける放
射熱の影響をそれぞれモニタするために用いられる。

【００５６】また、処理室８２の左側または右側端部位
置で石英管１０２を反応管背面から中心部付近までＸ方
向に延在させ、その管の中に１本の熱電対ＴＣgを挿入
している。この熱電対ＴＣgは，横方向（Ｙ方向）のウ
エハ周辺部付近でサイドゾーン（この例では左サイドゾ
ーン６６）から受ける放射熱の影響をモニタするために
用いられる。なお、反対側のサイドゾーン（右サイドゾ
ーン６８）から受ける放射熱の影響をモニタするための
熱電対を追加してもよい。

【００５７】各熱電対ＴＣd，ＴＣe，ＴＣf，ＴＣgの出
力信号はたとえばメインコントローラに与えられ、必要
に応じてメインコントローラから抵抗加熱ヒータ６０の
制御回路７８にフィードバック信号または補正信号とし
て与えられてよい。

【００５８】この実施例の反応管５８では、上記のよう
に扁平な略六面体構造において、上部壁面５８ａおよび
下部壁面５８ｂを左右両側壁部５８ｃ，５８ｄの間でア
ーチ型に形成するとともに、上部壁面５８ａおよび下部
壁面５８ｂの内側に左右両側壁部５８ｃ，５８ｄの間で
天井部５８ｅ，床板部５８ｆを水平方向に延在する面状
の梁部として形成しているため、管全体または管自体が
十全の耐圧構造を有しており、たとえば反応管５８の中
を減圧する際に管の内外の圧力差で応力が発生しても破
損するおそれはない。

【００５９】次に、この実施形態の処理装置における全
体的な動作を説明する。一例として、プロセス・モジュ
ール１８の両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌにおいて
は、高温たとえば１１５０゜Ｃで酸化、拡散等の急速加
熱処理を行うものとする。なお、以下に説明する装置全
体の動作はメインコントローラまたはシステムコントロ
ーラによって制御される。

【００６０】カセットステーション１０には、未処理の
半導体ウエハＷを収納し、または収納可能なカセットＣ
Ｒが搬入され、搬入されたカセットＣＲはいずれかのカ
セット載置台２０の上に載置される。ローダ／アンロー
ダ部１２のウエハ搬送機構２２は、カセットステーショ
ン１０に搬入されている任意のカセットＣＲ内の任意の
カセット収納位置にアクセスして、そのカセット収納位
置から未処理の半導体ウエハＷを取り出すことができ
る。

【００６１】ローダ／アンローダ部１２のウエハ搬送機
構２２は、カセットステーション１０より未処理の半導
体ウエハＷをほぼ水平に１枚取り出すと、搬送アーム２
６を約１８０゜旋回させてから、アライメントユニット
３８の前に移動して、該半導体ウエハＷをアライメント
ユニット３８に搬入する。アライメントユニット３８内
で該半導体ウエハＷはノッチまたはオリフラ合わせとセ
ンタリングを受ける。

【００６２】ウエハ搬送機構２２は、位置合わせを終え
た半導体ウエハＷをアライメントユニット３８から搬出
し、次いで未処理基板多段配置部のロードロック室２８
Ｈ，２８Ｌの前までＹ方向に移動し、搬送アーム２６を
搬入先であるロードロック室２８Ｈ，２８Ｌの片方たと
えばロードロック室２８Ｈの高さ位置に昇降移動させ
る。ロードロック室２８Ｈは、ウエハ搬入口の開閉扉３
４を開けた状態でウエハ搬送機構２２を迎える。ウエハ
搬送機構２２は、搬送アーム２６を前進または伸張させ
てロードロック室２８Ｈ内に入れ、室内の支持ピン３２
に半導体ウエハＷを所定の向きで移載する。

【００６３】しかる後、ウエハ搬送機構２２は、カセッ
トステーション１０へ戻り、上記と同様の手順および動
作で、未処理の別の半導体ウエハＷを任意のカセットＣ
Ｒ内の任意のウエハ収納位置から取り出してきて、今度
は他方のロードロック室２８Ｌに搬入する。こうして、
両ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌには２枚の未処理半導
体ウエハＷ，Ｗが別々のタイミングで搬入され、そこで
両半導体ウエハＷ，Ｗは水平姿勢で上下２段に配置され
た状態で留め置かれる。なお、各ロードロック室２８
Ｈ，２８Ｌにおいては、半導体ウエハＷの搬入完了後に
搬入口側の扉３４が閉じて、必要に応じて室内を減圧し
たり、あるいは不活性ガス雰囲気に置換してもよい。

【００６４】一方、プロセス・モジュール１８では、各
プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌにおいて上記抵抗加熱
ヒータ６０により加熱炉内の温度、より正確には反応管
５８内の温度を設定温度（１１５０゜Ｃ）に維持するた
めの温度制御が行われる。

【００６５】上記のようにして未処理基板多段配置部の
ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌ内に２枚の半導体ウエハ
Ｗが上下２段に収容配置されると、またはそれに先立っ
て、トランスファ・モジュール１６の搬送室４０内で搬
送アーム４２が移動動作して両ピンセット４４Ｈ，４４
Ｌをそれぞれロードロック室２８Ｈ，２８Ｌの前に附け
る。そして、両ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌの搬出口
側のゲートバルブ３６，３６が開くと、搬送アーム４２
は、両ピンセット４４Ｈ，４４Ｌを前進または伸張させ
て両ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌ内に挿入し、支持ピ
ン３２，３２から半導体ウエハＷ，Ｗを上下２段配置状
態のまま取り出す。次いで、両ピンセット４４Ｈ，４４
Ｌで半導体ウエハＷ，Ｗを上下２段に支持した状態で所
定角度旋回して、プロセス・モジュール１８の両プロセ
スチャンバ５４Ｈ，５４Ｌの前にそれぞれ両ピンセット
４４Ｈ，４４Ｌを附けて待機する。

【００６６】ここで、各ピンセット４４Ｈ，４４Ｌにお
いては、図３〜図５に示すように、半導体ウエハＷがそ
の裏面の周縁部（周辺部除外領域）にて左右２対（４
個）のつめ部５０にほぼ水平に載る状態で両アーム部４
８，４８の間に保持される。

【００６７】そして、両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４
Ｌの手前で両ゲートバルブ５４，５４が同時に開くと、
搬送アーム４２は間を置かず即座に両プロセスチャンバ
５４Ｈ，５４Ｌ内に未処理の半導体ウエハＷ，Ｗを同時
に搬入する。より詳細には、両ピンセット４４Ｈ，４４
Ｌを両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌの反応室５８，
５８内に挿入し、それぞれの突状支持部９８，９８に未
処理の半導体ウエハＷを移載したなら、すばやく両ピン
セット４４Ｈ，４４Ｌを引いて両プロセスチャンバ５４
Ｈ，５４Ｌからそれぞれ退出させる。この直後に両ゲー
トバルブ５４，５５が閉じる。

【００６８】両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌにおい
て、両反応室５８，５８内にそれぞれ搬入された未処理
の半導体ウエハＷ，Ｗはそのまま直ちに設定温度（１１
５０゜Ｃ）下に置かれて高温の急速熱処理を受ける。な
お、搬入のタイミングに合わせて、たとえば搬入直後
に、両反応室５８，５８への処理内容に応じた所定の処
理ガスの供給を開始してよい。

【００６９】ところで、上記のようにして未処理基板多
段配置部のロードロック室２８Ｈ，２８Ｌより未処理の
半導体ウエハＷが上下２段の状態で搬送室４０側へ搬出
されると、両ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌは空にな
る。すると、ローダ／アンローダ部１２のウエハ搬送機
構２２が適当なタイミングを見計らい、上記と同様の手
順および動作で、カセットステーション１０の所望のカ
セットＣＲから２枚の未処理の波導体ウエハＷ，Ｗを１
枚ずつ別々に両ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌに搬入し
ておく。

【００７０】両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌにおい
ては、上記のようにして未処理の半導体ウエハＷ，Ｗが
搬入された時点から予め設定した処理時間が経過する
と、ウエハ出し入れ口側で両ゲートバルブ５４，５４が
同時に開く。この時、トランスファ・モジュール１６側
の搬送アーム４２は両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌ
４の前で待機している。したがって、熱処理終了直後に
両ゲートバルブ５４，５４が同時に開くと、搬送アーム
４２は間を置かず即座に両プロセスチャンバ５４Ｈ，５
４Ｌから高温状態の半導体ウエハＷ，Ｗを同時に搬出す
る。より詳細には、両ピンセット４４Ｈ，４４Ｌを両プ
ロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌの反応室５８，５８内に
挿入し、それぞれの突状支持部９８，９８から処理済の
半導体ウエハＷ，Ｗを取ったなら、すばやく両ピンセッ
ト４４Ｈ，４４Ｌを引いて両プロセスチャンバ５４Ｈ，
５４Ｌからそれぞれ退出させる。この直後に両ゲートバ
ルブ５４，５５は閉じてよい。

【００７１】各プロセスチャンバ５４から処理済の半導
体ウエハＷを搬出するに際して、搬送アーム４２は比較
的低い温度たとえば常温で高温状態の半導体ウエハＷと
接触する。この実施形態では、図３〜図５に示すように
搬送アーム４２はピンセット４４の両アーム部４８，４
８に取り付けたつめ部５０にて半導体ウエハＷの周辺部
除外領域と線接触で接触するので、該半導体ウエハＷに
スリップ等の結晶欠陥を招く可能性は低く、仮にそのよ
うな結晶欠陥が生じても周辺部除外領域内のものである
から歩留まりに影響することはない。

【００７２】トランスファ・モジュール１６において、
搬送アーム４２は、上記のようにして両プロセスチャン
バ５４Ｈ，５４Ｌから高温急速熱処理を施された直後の
両半導体ウエハＷ，Ｗを搬出すると、それらの半導体ウ
エハＷ，Ｗを両ピンセット４４Ｈ，４４Ｌで上下２段に
支持した状態で所定角度旋回して、処理済基板多段配置
部のロードロック室つまりクーリングチャンバ３０Ｈ，
３０Ｌ側へ附ける。この時、両クーリングチャンバ３０
Ｈ，３０Ｌのウエハ搬入口側で両ゲートバルブ５２，５
２が開いた状態になっていてよい。

【００７３】したがって、搬送アーム４２は、すみやか
に両ピンセット４４Ｈ，４４Ｌを両クーリングチャンバ
３０Ｈ，３０Ｌの中に挿入し、両チャンバ３０Ｈ，３０
Ｌ内の支持ピン３２の上に処理直後でまだ高温状態の両
半導体ウエハＷ，Ｗを載置することができる。そして、
両ピンセット４４Ｈ，４４Ｌがクーリングチャンバ３０
Ｈ，３０Ｌから退出すると、両ゲートバルブ５２，５２
が閉じる。

【００７４】こうして、両プロセスチャンバ５４Ｈ，５
４Ｌで同時に高温急速熱処理を施された両半導体ウエハ
Ｗ，Ｗは、搬送室４０とカセットステーション１０との
間の処理済ウエハ搬送経路の途中に設置された両クーリ
ングチャンバ３０Ｈ，３０Ｌの中で同時に所定温度たと
えば常温までそれぞれ冷却される。

【００７５】そして、両クーリングチャンバ３０Ｈ，３
０Ｌの中で処理済の両半導体ウエハＷ，Ｗが所定温度ま
で冷却された後に、ローダ／アンローダ部１２のウエハ
搬送機構２２が両クーリングチャンバ３０Ｈ，３０Ｌに
ウエハ搬出口側からアクセスし、処理済の両半導体ウエ
ハＷ，Ｗを１つずつ別々に搬出する。

【００７６】ウエハ搬送機構２２は、各クーリングチャ
ンバ３０Ｈ，３０Ｌより処理済の半導体ウエハＷを１枚
単位で取り出すと、搬送アーム２６を約１８０゜旋回さ
せてから、カセットステーション１０の所望のカセット
ＣＲの前に移動し、該カセットＣＲの任意のウエハ収納
位置に該処理済の半導体ウエハＷを挿し込む。必要に応
じて、カセットＣＲに収納する前にアライメントユニッ
ト３８で処理済の半導体ウエハＷのアライメントを行っ
てもよい。

【００７７】一方、トランスファ・モジュール１６にお
いて、搬送アーム４２は、上記のようにして処理済の両
半導体ウエハＷ，Ｗを両クーリングチャンバ３０Ｈ，３
０Ｌに搬入し終えると、好ましくはその直後に、両ピン
セット４４Ｈ，４４Ｌを空にした状態（無負荷状態）で
所定角度旋回して、未処理基板多段配置部の両ロードロ
ック室２８Ｈ，２８Ｌ側へ附けてよい。この時点で、両
ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌ内には新たな未処理の半
導体ウエハＷ，Ｗが上下２段に配置されている。したが
って、両ゲートバルブ３６，３６が開くと、上記と同様
にして、搬送アーム４２は両半導体ウエハＷ，Ｗを上下
２段状態のまま両ロードロック室２８Ｈ，２８Ｌから両
ピンセット４４Ｈ，４４Ｌに載せて搬出し、次いで両プ
ロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌへ搬入する。

【００７８】以後も、上記と同様にして、カセットステ
ーション１０とロードロック・モジュール１４との間で
はローダ／アンローダ部１２を介して未処理または処理
済の半導体ウエハＷを１枚ずつ搬送し、ロードロック・
モジュール１４とプロセス・モジュール１８との間では
トランスファ・モジュール１６を介して未処理または処
理済の半導体ウエハＷを上下２段で一対ずつ搬送する。

【００７９】この実施形態の処理装置において、ローダ
／アンローダ部１２のウエハ搬送機構２２は、カセット
ステーション１０に対して半導体ウエハＷを一時に１枚
単位で搬入出すればよいため、任意のカセットＣＲ内の
任意のウエハ収納位置をアクセス先に選択することが可
能であり、カセットＣＲ内のウエハ収納位置間隔が比較
的狭くてもウエハの取り出しおよび挿し込みを迅速かつ
正確に行うことができる。また、アライメントユニット
３８をウエハ１枚分のアライメント機構で構成できるた
め、ユニット３８を小型化できるうえ、ウエハ搬送機構
２２からも迅速にアクセスしやすいという利点がある。
もっとも、複数枚の半導体ウエハＷを多段で同時に位置
合わせするアライメント機構をアライメントユニット３
８に設ける構成も可能である。

【００８０】また、ウエハ搬送機構２２は、ロードロッ
ク・モジュール１４に対しても半導体ウエハＷを一時に
１枚単位で搬入出すればよいため、各ロードロック室に
対して時分割的にフレキシブルなタイミングでアクセス
してウエハＷの搬入出を行うことができる。

【００８１】一方、トランスファ・モジュール１６の搬
送アーム４２は、プロセス・モジュール１８に直結され
た搬送室４０内で未処理または処理済の半導体ウエハＷ
を上下に複数多段に支持して搬送することにより、複数
の半導体ウエハＷに同時的な枚葉処理を効率的かつ正確
に受けさせることができる。

【００８２】特に、この実施形態では、プロセス・モジ
ュール１８において上下２段の両プロセス・チャンバ５
４Ｈ，５４Ｌの反応室５８，５８内を熱処理用の高温に
維持しておいて、上下２段型の一対のピンセット４４
Ｈ，４４Ｌを用いて未処理または処理済の２枚の半導体
ウエハＷ，Ｗを同時に搬入または搬出するため、高温急
速加熱処理において半導体ウエハの被処理面をより高速
に昇温し、より高速に除温することができる。

【００８３】さらに、この処理装置では、ロードロック
・モジュール１４に、未処理の半導体ウエハＷを複数多
段に配置して留め置くためのロードロック室２８Ｈ，２
８Ｌと、処理済の半導体ウエハＷを複数多段に配置して
留め置くためのロードロック室３０Ｈ，３０Ｌとを並列
に設置している。かかる構成によって、未処理基板搬送
操作と処理済基板搬送操作とを並列的または同時的に行
って、スループットを向上させることができる。

【００８４】そして、処理済基板多段配置部の両ロード
ロック室３０Ｈ，３０Ｌをクーリングチャンバとして使
用し、両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌで高温急速熱
処理を施された両半導体ウエハＷ，Ｗを搬送室４０とカ
セットステーション１０との間の処理済ウエハ搬送経路
の途中に設置された両クーリングチャンバ３０Ｈ，３０
Ｌの中に留め置きながら所定温度まで冷却するようにし
ている。このことにより、特別な占有スペースを必要と
する専用のクーリングチャンバは不要となっており、装
置コストの低減やフットプリントの縮小を実現すること
ができる。

【００８５】上記した実施形態では、トランスファ・モ
ジュール１６の搬送アーム４２における各部の形状や材
質等について種々の変形が可能である。たとえば、つめ
部５０の個数を左右合わせて３個または５個以上として
もよい。つめ部５０の上面は上記実施形態のように凸面
状の丸みをもった下降傾斜面とする構成が好ましいが、
たとえば丸みのない直線的な下降傾斜面とする構成や、
水平面とする構成等も可能である。アーム部４８におい
ては、真っ直ぐな管状の形体に限るものではなく、曲線
形状や非中空体構造も可能である。

【００８６】また、上記実施形態では、プロセス・モジ
ュール１８において両プロセスチャンバ５４Ｈ，５４Ｌ
を急速熱処理用のチャンバとして構成した。しかし、他
の処理チャンバとして構成することも可能であり、たと
えばプラズマ処理やエッチング処理用の処理室として構
成してもよい。

【００８７】本発明の基板搬送装置および熱処理方法は
常圧のプロセス、減圧プロセス、真空プロセスのいずれ
にも適用することができる。被処理基板としては、半導
体ウエハに限らず、ＬＣＤ基板、ガラス基板、ＣＤ基
板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基板搬送
装置によれば、熱処理、特に高温かつ急速の熱処理を受
けた直後の被処理基板をスリップ等の欠陥を来さずにあ
るいは最小限に食い止めて搬送することができる。

【００８９】また、本発明の熱処理方法によれば、被処
理基板にスリップ等の欠陥を来さずにあるいは最小限に
食い止めて熱処理、特に高温かつ急速の熱処理を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における処理装置の全体構
成を示す一部断面略側面図である。

【図２】実施形態による処理装置の全体構成を示す略平
面図である。

【図３】実施形態のトランスファ・モジュールにおける
搬送アームのピンセットの構成を示す平面図である。

【図４】実施形態における搬送アームのピンセットの要
部の構成を示す部分斜視図である。

【図５】実施形態における搬送アームのピンセットのつ
め部の構成を示す部分拡大側面図である。

【図６】実施形態のプロセス・チャンバにおける抵抗加
熱ヒータの構成を模式的に示す分解斜視図である。

【図７】実施形態における抵抗加熱ヒータの構成（組立
体）を模式的に示す斜視図である。

【図８】実施形態における抵抗加熱ヒータの具体的構成
を示す縦断平面図である。

【図９】実施形態における抵抗加熱ヒータの具体的構成
を示す横断平面図である。

【図１０】実施形態における抵抗加熱ヒータの通電制御
部の回路構成を示す図である。

【図１１】実施形態のプロセス・チャンバにおける反応
管の構成を示す平面図である。

【図１２】実施形態における反応管の構成を示す縦断面
図である。

【図１３】実施形態における反応管の構成を示す背面図
である。

【図１４】実施形態における反応管の構成を示す横断面
図である。

【図１５】従来の基板搬送装置における基板保持部の構
成を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ カセットステーション １２ ローダ／アンローダ １４ ロードロック・モジュール １６ トランスファ・モジュール １８ プロセス・モジュール ２２ ウエハ搬送機構 ２８Ｈ，２８Ｌ ロードロック室（未処理基板多段配
置部） ３０Ｈ，３０Ｌ ロードロック室（処理済基板多段配
置部） ３２ 支持ピン ３４ 開閉蓋 ３６ ゲートバルブ ４０ 搬送室 ４２ 搬送アーム ４４Ｈ，４４Ｌ ピンセット ５０ つめ部 ５２ ゲートバルブ ５４（５４Ｈ，５４Ｌ） プロセスチャンバ ５８ 反応管 ６０ 抵抗加熱ヒータ ＲＥ 抵抗発熱素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F031 CA02 CA05 FA01 FA11 FA12 FA15 GA03 GA05 GA06 GA32 GA43 GA50 HA64 JA08 JA46 MA28 MA29 MA30 PA18 PA30

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理基板をほぼ水平姿勢に保持して搬
   送する基板搬送装置において、 前記被処理基板の幅よりも大きな間隔を空けてほぼ水平
   に対向する一対のアーム部と、 前記被処理基板をその周縁部に接触して保持するために
   前記一対のアーム部に所定の間隔を置いて設けられる複
   数個の保持部とを有する基板搬送装置。
2. 【請求項２】 前記保持部が、前記アーム部から幅方向
   の内側に向って延在する請求項１に記載の基板搬送装
   置。
3. 【請求項３】 前記保持部が、前記アーム部から幅方向
   の内側に向って突出するつめ状の部材を有する請求項２
   に記載の基板搬送装置。
4. 【請求項４】 前記保持部が、板面を垂直にして前記ア
   ーム部に結合される板片を有する請求項２または３に記
   載の基板搬送装置。
5. 【請求項５】 前記保持部が、前記アーム部側の基端部
   から先端部に向って下降傾斜する上面を有する請求項２
   〜４のいずれかに記載の基板搬送装置。
6. 【請求項６】 前記保持部の下降傾斜面が凸面状の丸み
   を有する請求項２〜５のいずれかに記載の基板搬送装
   置。
7. 【請求項７】 前記保持部が、各々の前記アームに２個
   設けられる請求項１〜６のいずれかに記載の基板搬送装
   置。
8. 【請求項８】 前記アーム部が石英からなる請求項１〜
   ７のいずれかに記載の基板搬送装置。
9. 【請求項９】 前記保持部が石英からなる請求項１〜８
   のいずれかに記載の基板搬送装置。
10. 【請求項１０】 前記一対のアーム部をほぼ水平に支持
    するアーム支持部を有する請求項１〜９のいずれかに記
    載の基板搬送装置。
11. 【請求項１１】 反応管内を予め設定された温度にして
    おく第１の工程と、 請求項１〜９のいずれかに記載の基板搬送装置によって
    被処理基板を前記設定温度下の前記反応管内に搬入する
    第２の工程と、 前記反応管に所定の処理ガスを供給しながら前記反応管
    内を排気して前記被処理基板の被処理面に所定の熱処理
    を施す第３の工程と、 予め設定された処理時間の経過後に前記基板搬送装置に
    よって前記被処理基板を前記反応管から搬出する第４の
    工程と、 前記搬出された被処理基板を前記反応管の外部に設定さ
    れた冷却部で所定温度まで冷却する第５の工程とを有す
    る熱処理方法。
12. 【請求項１２】 前記第３の工程の開始から終了まで前
    記反応管内を前記設定温度に維持する請求項１１に記載
    の熱処理方法。