JP2004200678A5 - - Google Patents

Claims (47)

1. 少なくとも一つの基板を貯蔵する自己アライニング基板搬送容器と、
   前記基板を熱処理中に支持するための取外し可能な半導体基板サセプタと、
   前記基板を、前記搬送容器から、前記取外し可能なサセプタと共に熱処理に搬送するための自己アライニングエンドエフェクタと、
   前記取外し可能なサセプタ及び前記基板を、熱処理中に、鉛直方向に位置決め支持するための自己アライニング基板支持組立体と、
   を備え、
   前記基板は、前記取外し可能なサセプタ上で鉛直方向に位置決めされる
   ことを特徴とする、基板熱処理において使用される半導体基板搬送システム。
2. 前記取外し可能なサセプタは、
   前記自己アライニング基板支持組立体から機械的に分離可能で、前記基板搬送容器のウェハ支持棚から形成された内径内に適合する大きさの所定の外径を含む平坦な環状の中央面
   を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の半導体基板搬送システム。
3. 前記取外し可能なサセプタは、リングを含んでいる
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
4. 前記取外し可能なサセプタは、ディスクである
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
5. 前記取外し可能なサセプタは、環状のリングである
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
6. 前記取外し可能なサセプタは、シリコンカーバイド、石英、シリコン、グラファイト、ダイアモンド被覆グラファイト、または、シリコン被覆グラファイトである
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
7. 前記取外し可能なサセプタは、少なくとも上面に置かれる基板に等しい最終的な合成熱伝導率を有するセラミックスからなる
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
8. 前記取外し可能なサセプタは、少なくとも上面に置かれる基板に等しい最終的な合成熱伝導率を有する金属からなる
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
9. 前記取外し可能なサセプタは、少なくとも上面に置かれる基板に等しい最終的な合成熱伝導率を有する複合材料からなる
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
10. 前記取外し可能なサセプタは、少なくとも上面に置かれる前記基板に等しい最終的な機械強度を有する
    ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の半導体基板搬送システム。
11. 前記環状の中央面は、アライメントを容易にするために前記取外し可能なサセプタの底に刻まれた複数の表面除去を含んでいる
    ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
12. 前記複数の構造的除去は、ディンプルを含んでいる
    ことを特徴とする請求項１１に記載の半導体基板搬送システム。
13. 前記環状の中央面は、孔を含んでいる
    ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
14. 前記環状の中央面は、凹状である
    ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
15. 前記環状の中央面は、凸状である
    ことを特徴とする請求項２に記載の半導体基板搬送システム。
16. 面取りされた取外し可能なサセプタの縁部を有する
    ことを特徴とする請求項３、４、５、１４及び１５のいずれかに記載の半導体基板搬送システム。
17. 角丸めされた取外し可能なサセプタの縁部を有する
    ことを特徴とする請求項３、４、５、１４及び１５のいずれかに記載の半導体基板搬送システム。
18. 少なくとも一つの基板を貯蔵する自己アライニング基板搬送容器と、
    前記基板を熱処理中に支持するための取外し可能な半導体基板サセプタと、
    前記基板を、前記搬送容器から、前記取外し可能なサセプタと共に熱処理に搬送するための自己アライニングエンドエフェクタと、
    前記取外し可能なサセプタ及び前記基板を、熱処理中に、鉛直方向に位置決め支持するための自己アライニング基板支持組立体と、
    を備え、
    前記取外し可能なサセプタは、前記自己アライニング基板支持組立体から機械的に分離可能で、前記基板搬送容器のウェハ支持棚から形成された内径内に適合する大きさの所定の外径を含む平坦な環状の中央面を有し、
    前記基板は、前記取外し可能なサセプタ上で鉛直方向に位置決めされる
    ことを特徴とする、基板熱処理において使用される半導体基板搬送システム。
19. 前記自己アライニング基板搬送容器の前記支持棚は、位置決め時の基板のアライメントを支援するために、前記基板サセプタの外径よりも大きい内径を含むような大きさとなっている
    ことを特徴とする請求項１８に記載の半導体基板搬送システム。
20. 複数の支持棚が、前記自己アライニング基板搬送容器内に複数の基板を位置決めするために採用されている
    ことを特徴とする請求項１９に記載の半導体基板搬送システム。
21. 少なくとも一つの基板を貯蔵する自己アライニング基板搬送容器と、
    前記基板を熱処理中に支持するための取外し可能な半導体基板サセプタと、
    前記基板を、前記搬送容器から、前記取外し可能なサセプタと共に熱処理に搬送するための自己アライニングエンドエフェクタと、
    前記取外し可能なサセプタ及び前記基板を、熱処理中に、鉛直方向に位置決め支持するための自己アライニング基板支持組立体と、
    を備え、
    前記自己アライニング基板搬送容器の前記支持棚は、位置決め時の基板のアライメントを支援するために、前記基板サセプタの外径よりも大きい内径を含むような大きさとなっており、
    前記取外し可能なサセプタは、前記自己アライニング基板支持組立体から機械的に分離可能で、前記基板搬送容器のウェハ支持棚から形成された内径内に適合する大きさの所定の外径を含む平坦な環状の中央面を有し、
    前記基板は、前記取外し可能なサセプタ上で鉛直方向に位置決めされる
    ことを特徴とする、基板熱処理において使用される半導体基板搬送システム。
22. 前記自己アライニングエンドエフェクタは、前記基板と前記基板サセプタとの間の外径の大きさの差を用いることによって、前記基板と前記基板サセプタとを共通の中央軸に沿ってアラインする
    ことを特徴とする請求項２１に記載の半導体基板搬送システム。
23. 前記自己アライニングエンドエフェクタは、２つの異なる大きさの凹部を採用することによって、前記基板サセプタの上面に前記基板を鉛直方向に支持する
    ことを特徴とする請求項２２に記載の半導体基板搬送システム。
24. 前記２つの異なる大きさの凹部は、面取りされている
    ことを特徴とする請求項２３に記載の半導体基板搬送システム。
25. 前記２つの異なる大きさの凹部は、所定の鉛直方向寸法によって鉛直方向に、構造的に、前記基板と前記基板サセプタとを分離する
    ことを特徴とする請求項２３に記載の半導体基板搬送システム。
26. 少なくとも一つの基板を貯蔵する自己アライニング基板搬送容器と、
    前記基板を熱処理中に支持するための取外し可能な半導体基板サセプタと、
    前記基板を、前記搬送容器から、前記取外し可能なサセプタと共に熱処理に搬送するための自己アライニングエンドエフェクタと、
    前記取外し可能なサセプタ及び前記基板を、熱処理中に、鉛直方向に位置決め支持するための自己アライニング基板支持組立体と、
    を備え、
    前記自己アライニング基板搬送容器の前記支持棚は、位置決め時の基板のアライメントを支援するために、前記基板サセプタの外径よりも大きい内径を含むような大きさとなっており、
    前記取外し可能なサセプタは、前記自己アライニング基板支持組立体から機械的に分離可能で、前記基板搬送容器のウェハ支持棚から形成された内径内に適合する大きさの所定の外径を含む平坦な環状の中央面を有し、
    前記基板は、前記取外し可能なサセプタ上で鉛直方向に位置決めされる
    ことを特徴とする、基板熱処理において使用される半導体基板搬送システム。
27. 前記自己アライニング基板支持組立体は、熱処理中、複数の基板及び基板サセプタを支持する
    ことを特徴とする請求項２６に記載の半導体基板搬送システム。
28. 対向する支持部材が、前記基板及び前記基板サセプタを支持するために採用されている
    ことを特徴とする請求項２７に記載の半導体基板搬送システム。
29. 前記対向する支持部材は、共通の中心軸に沿って周方向に、環状である
    ことを特徴とする請求項２８に記載の半導体基板搬送システム。
30. 前記対向する支持部材は、共通の中心軸に沿って周方向に、円弧形状である
    ことを特徴とする請求項２８に記載の半導体基板搬送システム。
31. 平坦な環状の延長部が、冷却段階の持続のための放射エネルギーエミッタとして採用されており、
    環状の中央面が、熱エネルギーの収集と前記エミッタへの伝達のために利用される
    ことを特徴とする請求項２９に記載の半導体基板搬送システム。
32. 平坦な環状の延長部が、冷却段階の持続のための放射エネルギーエミッタとして採用されており、
    環状の中央面が、熱エネルギーの収集と前記エミッタへの伝達のために利用される
    ことを特徴とする請求項３０に記載の半導体基板搬送システム。
33. 前記環状の支持部材は、前記自己アライニングエンドエフェクタが半径方向に基板下方位置へ移動することを許容するために、十分な大きさのそれらの周に沿った特定位置に開口を含んでいる
    ことを特徴とする請求項２９に記載の半導体基板搬送システム。
34. 前記円弧形状の支持部材は、前記自己アライニングエンドエフェクタが半径方向に基板下方位置へ移動することを許容するために、十分な大きさのそれらの周に沿った特定位置に開口を含んでいる
    ことを特徴とする請求項３０に記載の半導体基板搬送システム。
35. 略水平状態の自己アライニングエンドエフェクタで、第１の取外し可能な半導体基板サセプタを取る工程と、
    前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタを前記自己アライニングエンドエフェクタ上でアラインする工程と、
    前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタを負う前記自己アライニングエンドエフェクタを用いて、自己アライニング基板搬送容器から第１の基板を取る工程と、
    前記第１の基板を、当該第１の基板が前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタの直上の仮想の鉛直面位置に位置決めされるように、前記自己アライニングエンドエフェクタ上でアラインする工程と、
    前記仮想の鉛直面位置が維持されるように、前記第１の基板及び前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタを、加熱のための炉内載置のために自己アライニング基板支持組立体上にアンロードする工程と、
    加熱後に、前記第１の基板及び前記取外し可能な半導体基板サセプタを、前記自己アライニングエンドエフェクタ上に再びロードする工程と、
    前記第１の基板を、前記自己アライニングエンドエフェクタからアンロードする工程と、
    前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタを、前記自己アライニングエンドエフェクタからアンロードする工程と、
    を備えたことを特徴とする、熱処理を通る半導体基板の搬送方法。
36. 複数の取外し可能な半導体基板サセプタと複数の基板とを、前記自己アライニング基板支持組立体への載置のために取る工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
37. 第１の深く小さい凹部が前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタを保持し、前記第１の凹部の上方に位置する第２の大きな浅い凹部が前記第１の基板を保持する、というように、２つの異なる大きさの凹部を前記自己アライニングエンドエフェクタ内に採用することによって、前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタと前記第１基板とを前記自己アライニングエンドエフェクタ上でアラインする工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
38. 支持棚によって前記自己アライニング基板搬送容器に支持されている前記第１の基板の真下で、前記保持された第１の取外し可能な半導体基板サセプタと共に前記自己アライニングエンドエフェクタを鉛直上方に持ち上げる工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
39. 前記保持された第１の取外し可能な半導体基板サセプタ及び前記第１の基板と共に、前記自己アライニングエンドエフェクタを、前記自己アライニング基板支持組立体内の所定位置の対向する支持部材の間及び上に鉛直下方に下げることによって、前記自己アライニング基板支持組立体をロードする工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
40. 前記第１の基板が上面上に直接に着座することを許容する前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタを含むような深さの第３凹部が設けられた支持部材を利用する工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
41. 前記第１の取外し可能な半導体基板サセプタが前記第３凹部に着座される時、前記第１の基板及び前記支持部材の間に間隙を許容する工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
42. 現存する基板搬送システムを、それぞれに位置する第１、第２及び第３凹部、更には、少なくとも一つの取外し可能な半導体基板サセプタ、を含むように変更する工程
    を更に備えたことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
43. 前記サセプタは、独立した基板支持部材であって、前記エンドエフェクタを介して前記基板搬送容器及び前記基板支持組立体から自由に取外し可能である
    ことを特徴とする請求項１に記載の半導体基板搬送システム。
44. 前記サセプタは、基板の支持面の大部分と接触する大きさとなっている
    ことを特徴とする請求項１に記載の半導体基板搬送システム。
45. 前記サセプタの外周は、前記基板搬送容器によって規定される基板支持領域を鉛直方向に自由に通過する一方で、前記基板支持組立体の支持部材によって下方支持されるための大きさを有している
    ことを特徴とする請求項１に記載の半導体基板搬送システム。
46. 前記基板搬送容器によって規定される前記基板支持領域は、基板支持棚を含んでいる
    ことを特徴とする請求項４５に記載の半導体基板搬送システム。
47. 前記基板支持組立体は、半径方向内方に延びるサセプタ支持部材を含んでおり、
    当該サセプタ支持部材は、前記サセプタと直接接触するように位置付けられた径方向内部領域と、サセプタとの支持接触中に基板がその上で延在する径方向外部領域と、を有する段状の端領域を有しており、
    前記径方向内部領域は、サセプタ接触レベルを有しており、
    前記径方向外部領域は、上面を有しており、
    前記接触レベルと前記上面との間のレベル差は、前記サセプタの厚みよりも小さく、前記上面と前記サセプタにより支持される基板の下部領域との間に間隙が形成される
    ことを特徴とする請求項１に記載の半導体基板搬送システム。