JP2005012073A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ウエハの面内温度分布の均一性を維持し、外縁の迷光を防止する。
【解決手段】加熱ランプ８５、８６を使用したＲＴＰ装置において、保持部材１０１を構成するインナプラットホーム９８の内周により円形の開口部１０１ａを形成し、開口部１０１ａの下端部に円形リング形状の遮光部９９をウエハＷの周辺部と重なるように突設し、インナプラットホーム９８の開口縁辺部にウエハＷを遮光部９９から浮かせて支持する複数本の支持ピン１００を突設する。
【効果】ウエハの外縁の迷光は遮光部によって遮光できるので、放射温度計の測定精度の低下を防止できる。ウエハの外縁と遮光部との間には加熱ランプの光が斜めから入射し、この光がウエハの周辺部を加熱するので、ウエハの周辺部の温度低下を防止でき、ウエハの面内温度分布の均一性を維持できる。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板処理装置に関し、特に、被処理基板を加熱する技術に係り、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）の製造方法において、半導体素子を含む集積回路が作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に成膜やアニール、酸化膜成長および拡散等の各種の熱処理（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ）を施すのに利用して有効なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣの製造方法において成膜やアニール、酸化膜成長および拡散等の各種の熱処理を施す基板処理装置としては、加熱源にタングステン−ハロゲン直線ランプ（以下、加熱ランプという。）を使用したＲＴＰ（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）装置がある。このＲＴＰ装置は、被処理基板としてのウエハを収容する処理室と、この処理室においてウエハを保持する保持部材（以下、サセプタという。）と、サセプタの上のウエハをサセプタの下方から加熱する複数本の加熱ランプと、サセプタの上方に設置されてウエハの温度を測定する温度測定装置と、処理室を大気圧よりも若干低めに排気する排気口と、ウエハを保持したサセプタを回転させるサセプタ回転装置とを備えている。そして、従来のこの種のＲＴＰ装置としては、温度測定装置に放射温度計を使用したものが、ある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３０１８２４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した放射温度計を使用したＲＴＰ装置においては、加熱ランプからの照射光（可視光線から赤外線領域の電磁波。以下、光という。）が上方に漏れると、その漏れた光（所謂迷光）を放射温度計が拾うために、温度の測定精度が低下するという問題点がある。ところで、このようなＲＴＰ装置においては、加熱ランプから照射された光がウエハに効率よく伝わるように、石英等の透光性を有する材料によって透光窓をサセプタに形成して加熱ランプの光をウエハに透過させる場合や、透光孔をサセプタに形成して加熱ランプの光をウエハに直接的に照射させる場合がある。これらの場合には、ウエハの面内温度分布の均一性を保持するためにウエハの全面に加熱ランプの光が照射するように構成する必要がある。同時に、ウエハの外縁からの迷光の発生を防止する必要もある。このような場合において、ウエハの面内温度分布の均一性の保持を優先して、サセプタの透光窓やサセプタの透光孔をウエハの外形に合致させると、ウエハをサセプタに移載する際の僅かな位置ずれや、透光窓や透光孔に僅かな加工誤差が発生した場合であっても、加熱ランプの光がウエハの外縁から漏れるために、放射温度計の測定精度が低下してしまうという問題点がある。逆に、ウエハの外縁からの迷光の発生の防止を優先して、サセプタの透光窓や透光孔をウエハの外形よりも小さめに設定すると、ウエハの周縁部の温度が透光窓や透光孔の周縁部の遮光作用および熱伝導作用によって低下されてしまうために、ウエハの面内温度分布の均一性が低下してしまうという問題点がある。なお、ウエハは昇温すると、反りが発生することが知られているが、ウエハの反りが発生すると、ウエハの外縁に迷光が発生するために、放射温度計の測定精度が低下する。
【０００５】
本発明の目的は、被処理基板の面内温度分布の均一性を保持することができるとともに、被処理基板の外縁からの迷光の発生を防止することができる基板処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る基板処理装置は、被処理基板を収容する処理室と、この処理室に設置されて前記被処理基板を保持する保持部材と、この保持部材の一方側に設置された加熱源と、前記保持部材の他方側に設置されて前記被処理基板の温度を測定する温度測定装置とを備えている基板処理装置であって、
前記保持部材は略円形の開口部と、前記被処理基板の下面の少なくとも三箇所を支持する支持ピンと、前記開口部の内周面から内側に突出した環状の遮光部とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
前記した手段によれば、被処理基板の外縁の迷光は遮光部によって遮光することができるので、例えば、放射温度計の測定精度の低下を防止することができる。
この際、被処理基板の外縁と遮光部との間には空間が介在することにより、斜めから入射した光が被処理基板の周辺部を加熱する状態になるために、被処理基板の周辺部の温度低下を防止することができ、被処理基板の面内温度分布の均一性を維持することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。
【０００９】
本実施の形態において、本発明に係る基板処理装置は、図１に示されているように、マルチチャンバ型処理装置（以下、処理装置という。）として構成されており、この処理装置はＩＣの製造方法にあってウエハに酸化シリコンや窒化シリコン等の絶縁膜を成膜したり、金属とシリコンの合金膜を形成したり、膜中に打ち込まれた不純物原子を活性化させるためのアニール処理を行う工程に使用されるようになっている。なお、本実施の形態に係る処理装置においてはウエハ搬送用のキャリアとしては、ＦＯＵＰ（ｆｒｏｎｔ ｏｐｅｎｉｎｇ ｕｎｉｆｉｅｄ ｐｏｄ 。以下、ポッドという。）が使用されている。また、以下の説明において、前後左右は図１を基準とする。すなわち、図１が示されている紙面に対して、前は紙面の下、後は紙面の上、左右は紙面の左右とする。
【００１０】
図１に示されているように、処理装置は大気圧未満の圧力（負圧）に耐えるロードロックチャンバ構造に構成された第一のウエハ移載室（以下、負圧移載室という。）１０を備えており、負圧移載室１０の筐体（以下、負圧移載室筐体という。）１１は平面視が六角形で上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。負圧移載室１０の中央部には負圧下でウエハＷを移載するウエハ移載装置（以下、負圧移載装置という。）１２が設置されており、負圧移載装置１２はスカラ形ロボット（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｒｏｂｏｔ ａｒｍ ＳＣＡＲＡ）によって構成されており、負圧移載室筐体１１の底壁に設置されたエレベータ１３によって気密シールを維持しつつ昇降するように構成されている。
【００１１】
負圧移載室筐体１１の六枚の側壁のうち正面側に位置する二枚の側壁には、搬入用予備室（以下、搬入室という。）２０と搬出用予備室（以下、搬出室という。
）３０とがそれぞれ隣接して連結されている。搬入室２０の筐体（以下、搬入室筐体という。）２１と搬出室３０の筐体（以下、搬出室筐体という。）３１とは、それぞれ平面視が大略四角形で上下両端が閉塞した箱形状に形成されているとともに、負圧に耐え得るロードロックチャンバ構造に構成されている。互いに隣接した搬入室筐体２１の側壁および負圧移載室筐体１１の側壁には搬入口２２、２３がそれぞれ開設されており、負圧移載室１０側の搬入口２３には搬入口２２、２３を開閉するゲートバルブ２４が設置されている。また、互いに隣接した搬出室筐体３１の側壁および負圧移載室筐体１１の側壁には、搬出口３２、３３がそれぞれ開設されており、負圧移載室１０側の搬出口３３には搬出口３２、３３を開閉するゲートバルブ３４が設置されている。搬入室２０には搬入室用仮置き台２５が設置され、搬出室３０には搬出室用仮置き台３５が設置されている。
【００１２】
搬入室２０および搬出室３０の前側には、大気圧以上の圧力（正圧）を維持可能な構造に構成された第二のウエハ移載室（以下、正圧移載室という。）４０が隣接して連結されており、正圧移載室４０の筐体（以下、正圧移載室筐体という。
）４１は平面視が横長の長方形で上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。
正圧移載室４０には正圧下でウエハＷを移載する第二のウエハ移載装置（以下、正圧移載装置という。）４２が設置されており、正圧移載装置４２はスカラ形ロボットによってウエハを搬送し得るように構成されている。正圧移載装置４２は正圧移載室４０に設置されたエレベータ４３によって昇降されるように構成されているとともに、リニアアクチュエータ４４によって左右方向に往復移動されるように構成されている。
【００１３】
互いに隣接した搬入室筐体２１の側壁および正圧移載室筐体４１の側壁には搬入口２６、２７がそれぞれ開設されており、正圧移載室４０側の搬入口２７には搬入口２６、２７を開閉するゲートバルブ２８が設置されている。互いに隣接した搬出室筐体３１の側壁および正圧移載室筐体４１の側壁には搬出口３６、３７がそれぞれ開設されており、正圧移載室４０側の搬出口３７には搬出口３６、３７を開閉するゲートバルブ３８が設置されている。図１に示されているように、正圧移載室４０の左側にはノッチ合わせ装置４５が設置されている。
【００１４】
図１に示されているように、正圧移載室筐体４１の正面壁には三つのウエハ搬入搬出口４７、４８、４９が左右方向に並べられて開設されており、これらのウエハ搬入搬出口４７、４８、４９はウエハＷを正圧移載室４０に対して搬入搬出し得るように設定されている。これらのウエハ搬入搬出口４７、４８、４９にはポッドオープナ５０がそれぞれ設置されている。ポッドオープナ５０はポッドＰを載置する載置台５１と、載置台５１に載置されたポッドＰのキャップを着脱するキャップ着脱機構５２とを備えており、載置台５１に載置されたポッドＰのキャップをキャップ着脱機構５２によって着脱することにより、ポッドＰのウエハ出し入れ口を開閉するようになっている。ポッドオープナ５０の載置台５１に対してはポッドＰが、図示しない工程内搬送装置（ＲＧＶ）によって供給および排出されるようになっている。したがって、載置台５１によってキャリアステージとしてのポッドステージが構成されていることになる。
【００１５】
図１に示されているように、負圧移載室筐体１１の六枚の側壁のうち背面側に位置する二枚の側壁には、第一処理部としての第一処理ユニット６１と、第二処理部としての第二処理ユニット６２とがそれぞれ隣接して連結されている。第一処理ユニット６１および第二処理ユニット６２はいずれも枚葉式減圧ＲＴＰ装置（以下、ＲＴＰ装置という。）によってそれぞれ構成されている。また、負圧移載室筐体１１における六枚の側壁のうちの残りの互いに対向する二枚の側壁には、第三処理部としての第一クーリングユニット６３と、第四処理部としての第二クーリングユニット６４とがそれぞれ連結されており、第一クーリングユニット６３および第二クーリングユニット６４はいずれも処理済みのウエハＷを冷却するように構成されている。
【００１６】
図２に示されているように、ＲＴＰ装置７０はウエハＷを処理する処理室７１を形成した筐体７２を備えており、筐体７２は上下面が開口した円筒形状に形成されたカップ７３と、カップ７３の上面開口部を閉塞する円盤形状のトッププレート７４と、カップ７３の下面開口部を閉塞する円盤形状のボトムプレート７５とが組み合わされて円筒中空体形状に構築されている。筐体７２は様々な金属によって形成することができる。図示しないが、筐体７２は周知の循環式冷水フローシステムによって室温程度まで水冷されるように構成されている。カップ７３の側壁の一部には排気口７６が処理室７１の内外を連通するように開設されており、排気口７６には処理室７１を大気圧未満（以下、負圧という。）に排気し得る排気装置が接続されている。なお、排気口７６はボトムプレート７５の中心線上にも開設されている。カップ７３の側壁の排気口７６と反対側の位置には、ウエハＷを処理室７１に搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口７７が開設されており、ウエハ搬入搬出口７７はゲートバルブ７８によって開閉されるようになっている。
【００１７】
ボトムプレート７５の下面の中心線上には昇降駆動装置７９が設置されており、昇降駆動装置７９はボトムプレート７５を上下方向に挿通されて摺動自在に支持された昇降軸８０を昇降させるように構成されている。昇降軸８０の上端には昇降板８１が水平に固定されており、昇降板８１の上面には複数本（通常は三本または四本）のリフタピン８２が垂直に立脚されて固定されており、各リフタピン８２は昇降板８１の昇降に伴って昇降することにより、ウエハＷを下から水平に支持して昇降させるようになっている。
【００１８】
ボトムプレート７５の上面における昇降軸８０の外側には支持筒８３が突設されており、支持筒８３の上端面の上には冷却プレート８４が水平に架設されている。冷却プレート８４の上方には複数本の加熱ランプから構成された第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６が、下から順に配置されてそれぞれ水平に架設されており、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６は第一支柱８７および第二支柱８８によってそれぞれ水平に支持されている。第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６は加熱源としての加熱ランプ（タングステン−ハロゲン直線ランプ）が複数本、互いに平行に配列されて水平にそれぞれ架設されて構成されている。図示しないが、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６には四つのゾーンが、両端から中央にかけてそれぞれ設定されている。第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６は第一ゾーン〜第四ゾーン毎に制御器に並列に接続されており、制御器は後記する放射温度計が接続されたコントローラ（図示せず）によってフィードバック制御されるように構成されている。第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６の電力供給電線８９は、ボトムプレート７５を挿通して外部に引き出されている。なお、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６やコントローラ等から成るヒータアッセンブリは、放射ピークが０．９５μｍの波長の放射熱線（光）を照射し、多くの熱を中央部ゾーンよりも周辺部のゾーンに加える加熱プロファイルを呈するように設定されている。
【００１９】
処理室７１には処理室７１の内径よりも小径の外径を有する円筒形状に形成されたタレット９１が、同心円に配置されている。タレット９１はセラミックやグラファイトより好ましくはシリコングラファイトによって被覆されたグラファイト等が使用されて構成されている。タレット９１は円形のリング形状の内歯平歯車９３の上面に同心円に配置されて固定されており、内歯平歯車９３はボトムプレート７５に介設されたベアリング９２によって水平に支承されている。内歯平歯車９３には原動側平歯車９４が噛合されており、原動側平歯車９４はボトムプレート７５に介設されたベアリング９５によって水平に支承されて、ボトムプレート７５の下に設置された保持部材回転装置９６によって回転駆動されるようになっている。なお、タレット９１の回転速度は処理の諸条件に対応して、５〜６０ｒｐｍに設定することが好ましい。
【００２０】
タレット９１の上端面の上には円形リング形状に形成されたアウタプラットホーム９７が水平に架設されており、アウタプラットホーム９７の内側には小径の円形リング形状に形成されたインナプラットホーム９８が水平に架設されている。図３に示されているように、インナプラットホーム９８の内周の下端部には、円形リング形状の遮光部９９が内周面から内側に突出されており、遮光部９９の内径はウエハＷの外径よりも若干小さめに設定されている。インナプラットホーム９８の下面には石英等の透光性を有する材料によって棒形状に形成され凹字形状に屈曲された支持ピン１００が四本、遮光部９９の内側に突出するように突設されており、四本の支持ピン１００の内側の各上端はインナプラットホーム９８の上面よりも下方において水平面を構成するように揃えられている。つまり、アウタプラットホーム９７、インナプラットホーム９８、遮光部９９および四本の支持ピン１００によって、ウエハＷを保持するための保持部材１０１が構成されており、ウエハＷが保持部材１０１の中央部に形成された開口部１０１ａにおいて四本の支持ピン１００によって水平に保持されるようになっている。
【００２１】
図２に示されているように、トッププレート７４には原料ガス供給管１０２および不活性ガス供給管１０３が処理室７１に連通するようにそれぞれ接続されている。トッププレート７４には温度測定装置としての放射温度計のプローブ１０４が複数本、互いに半径方向にウエハＷの中心から周辺にかけてずらされてそれぞれ配置されウエハＷの上面と対向するように挿入されており、放射温度計は複数本のプローブ１０４がそれぞれ検出した光に基づく計測温度をコントローラに逐次送信するように構成されている。トッププレート７４の他の場所にはウエハＷの放射率を非接触にて測定する放射率測定装置１０５が設置されている。放射率測定装置１０５はレファレンスプローブ１０６を備えており、レファレンスプローブ１０６はレファレンスプローブ用モータ１０７によって垂直面内で回転されるように構成されている。レファレンスプローブ１０６の上側には参照光を照射するレファレンスランプ１０８が、レファレンスプローブ１０６の先端に対向するように設置されている。レファレンスプローブ１０６は放射温度計に光学的に接続されており、放射温度計はウエハＷからの光子密度と、レファレンスランプ１０８からの参照光の光子密度とを比較することにより、計測温度を校正するようになっている。
【００２２】
以下、前記構成に係る処理装置を使用したＩＣの製造方法における成膜工程を説明する。
【００２３】
これから成膜すべきウエハＷは二十五枚がポッドＰに収納された状態で、成膜工程を実施する処理装置へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。図１に示されているように、搬送されて来たポッドＰは搬入室２０におけるポッドオープナ５０の載置台５１の上に工程内搬送装置から受け渡されて載置される。ポッドＰのキャップがキャップ着脱機構５２によって取り外され、ポッドＰのウエハ出し入れ口が開放される。ポッドＰがポッドオープナ５０により開放されると、正圧移載室４０に設置された正圧移載装置４２はウエハ搬入搬出口４７を通してポッドＰからウエハＷをピックアップし、搬入室２０に搬入口２６、２７を通して搬入（ウエハローディング）し、ウエハＷを搬入室用仮置き台２５に移載して行く。
この移載作業中には、負圧移載室１０側の搬入口２２、２３はゲートバルブ２４によって閉じられており、負圧移載室１０の負圧は維持されている。ウエハＷの搬入室用仮置き台２５への移載が完了すると、正圧移載室４０側の搬入口２６、２７がゲートバルブ２８によって閉じられ、搬入室２０が排気装置（図示せず）によって負圧に排気される。
【００２４】
搬入室２０が予め設定された圧力値に減圧されると、負圧移載室１０側の搬入口２２、２３がゲートバルブ２４によって開かれるとともに、第一処理ユニット６１のウエハ搬入搬出口６５およびウエハ搬入搬出口７７（図２参照）がゲートバルブ７８（図２参照）によって開かれる。続いて、負圧移載室１０の負圧移載装置１２は搬入口２２、２３を通して搬入室用仮置き台２５からウエハＷをピックアップして負圧移載室１０に搬入する。負圧移載装置１２はウエハＷを第一処理ユニット６１のウエハ搬入搬出口６５に搬送して、ウエハ搬入搬出口６５、７７から第一処理ユニット６１であるＲＴＰ装置７０の処理室７１へ搬入（ウエハローディング）するとともに、処理室７１のリフタピン８２の上に移載する。
【００２５】
ここで、前記構成に係るＲＴＰ装置７０の作用を説明する。
【００２６】
カップ７３の側壁に開設されたウエハ搬入搬出口７７がゲートバルブ７８により開放されると、昇降軸８０が昇降駆動装置７９によって上限位置に上昇されて、リフタピン８２が保持部材１０１の開口部１０１ａを下から挿通する。続いて、負圧移載装置１２によって搬送されて来たウエハＷが複数本のリフタピン８２の上端間に受け渡される。その後に、リフタピン８２にウエハＷを受け渡した負圧移載装置１２は後退する。続いて、昇降軸８０が昇降駆動装置７９によって下降されることにより、リフタピン８２が保持部材１０１の下方に引き込まれて、リフタピン８２の上のウエハＷが四本の支持ピン１００の上端間に受け渡される。
ウエハＷが支持ピン１００の上に受け渡されると、ウエハ搬入搬出口７７がゲートバルブ７８により閉じられる。処理室７１が閉じられると、処理室７１が排気口７６を通じて排気される。
【００２７】
ウエハＷが四本の支持ピン１００の上に受け渡されると、タレット９１が内歯平歯車９３および原動側平歯車３４を介して保持部材回転装置９６によって回転される。支持ピン１００に保持されたウエハＷは保持部材回転装置９６によって回転されながら、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６によって加熱される。この加熱中におけるウエハＷの温度は放射温度計のプローブ１０４によって逐次計測され、コントローラへ逐次送信されている。コントローラは放射温度計からの計測結果に基づいてフィードバック制御を実行する。この際、放射率測定装置１０５からのデータに基づいて測定温度の校正が実施される。
【００２８】
保持部材１０１が保持部材回転装置９６によって回転されながら、四本の支持ピン１００の上に保持されたウエハＷは第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６によって加熱されるため、ウエハＷは全面にわたって均等に熱処理される。そして、熱処理レートはウエハＷの面内温度分布に依存するため、ウエハＷの面内温度分布が全面にわたって均一であれば、ウエハＷに施される熱処理状況の面内分布はウエハＷの全面にわたって均一になる。
【００２９】
予め設定された所定の処理時間が経過すると、処理室７１は排気口７６によって所定の負圧に排気される。続いて、前述とは逆の手順により、ウエハＷはリフタピン８２によって支持ピン１００の上から所定の間隔だけ浮かされた後に、リフタピン８２の上から負圧移載装置１２によってピックアップされ、処理室７１の外部へ搬出される。
【００３０】
ところで、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６からの光がウエハＷの上方に漏洩すると、放射温度計のプローブ１０４およびレファレンスプローブ１０６がその迷光を拾うために、放射温度計の測定精度が低下してしまう。本実施の形態においては、図４（ａ）に示されているように、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６からの光１１０はインナプラットホーム９８の内周面にウエハＷの周辺部に重なるように突設された遮光部９９によって遮蔽されるために、上方に漏洩することはない。したがって、放射温度計のプローブ１０４およびレファレンスプローブ１０６はウエハＷからの放射光１１１だけを拾うために、放射温度計の測定精度が低下することを防止することができる。また、ウエハＷの周辺部下面と遮光部９９との間には空間が介在し、この空間に斜めから入射した光１１２はウエハＷの周辺部に照射して加熱するために、ウエハＷの周辺部に対する遮光部９９による温度低下を防止することができる。さらに、ウエハＷはインナプラットホーム９８の内周である開口部１０１ａの底部に四本の支持ピン１００によって支持されていることにより、ウエハＷが反った場合であってもウエハＷは開口部１０１ａの深さの範囲に収まるために、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６からの光１１０がウエハＷの上方に漏洩するのを防止することができる。ちなみに、ウエハＷは第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６によってウエハＷの下方から加熱されるために、ウエハＷに対する加熱と開口部１０１ａの深さすなわちインナプラットホーム９８の側壁の高さとは無関係であり、開口部１０１ａの深さはリフタピン８２の昇降範囲や処理室７１の構造のみによって制約を受けるものである。
【００３１】
なお、図４（ｂ）に示されているように、ウエハＷの周辺部下面と遮光部９９との間の空間に斜めから入射した一部の光１１３は、開口部１０１ａの内周面に照射するが、この内周面に光を反射し難い非反射面部１１４を形成することにより、斜めから開口部１０１ａの内周面に照射した光１１３がウエハＷの上方に反射して迷光になるのを防止することができる。非反射面部１１４を形成する手段としては、インナプラットホーム９８の内周面にシリコンカーバイト（ＳｉＣ）の被膜を被着する方法等がある。
【００３２】
以上のようにしてＲＴＰ装置７０すなわち第一処理ユニット６１において所定の処理が終了すると、成膜済みのウエハＷは第一処理ユニット６１のリフタピン８２から負圧移載装置１２によってピックアップされて、負圧に維持されている負圧移載室１０に第一処理ユニット６１のウエハ搬入搬出口６５から搬出（ウエハアンローディング）される。処理済みのウエハＷが第一処理ユニット６１から負圧移載室１０に負圧移載装置１２によって搬出されると、第一クーリングユニット６３のウエハ搬入搬出口６７がゲートバルブ６７Ａによって開かれる。続いて、負圧移載装置１２は第一処理ユニット６１から搬出したウエハＷを第一クーリングユニット６３の処理室（冷却室）へウエハ搬入搬出口６７を通して搬入するとともに、処理室の基板載置台に移載する。ウエハＷの第一処理ユニット６１から第一クーリングユニット６３への移替え作業が完了すると、第一クーリングユニット６３の処理室のウエハ搬入搬出口６７がゲートバルブ６７Ａによって閉じられる。ウエハ搬入搬出口６７が閉じられると、第一クーリングユニット６３に搬入された成膜済みのウエハは冷却される。
【００３３】
第一クーリングユニット６３において予め設定された冷却時間が経過すると、前述した第一処理ユニット６１の場合と同様にして、冷却済みのウエハＷは負圧移載装置１２によって第一クーリングユニット６３からピックアップされ、負圧に維持されている負圧移載室１０に搬出される。冷却済みのウエハＷが第一クーリングユニット６３から負圧移載室１０に搬出されると、搬出口３３がゲートバルブ３４によって開かれる。続いて、負圧移載装置１２は第一クーリングユニット６３から搬出したウエハＷを負圧移載室１０の搬出口３３へ搬送し、搬出室３０に搬出口３３を通して搬出するとともに、搬出室用仮置き台３５に移載する。冷却済みのウエハＷの第一クーリングユニット６３から搬出室３０への移替え作業が完了すると、搬出室３０の搬出口３２、３３がゲートバルブ３４によって閉じられる。
【００３４】
搬出室３０の搬出口３２、３３がゲートバルブ３４によって閉じられると、搬出室３０の正圧移載室４０側の搬出口３６、３７がゲートバルブ３８によって開けられて、搬出室３０のロードロックが解除される。搬出室３０のロードロックが解除されると、正圧移載室４０の搬出室３０に対応したウエハ搬入搬出口４８がポッドオープナ５０によって開かれるとともに、載置台５１に載置された空のポッドＰのキャップがポッドオープナ５０によって開かれる。続いて、正圧移載室４０の正圧移載装置４２は搬出口３７を通して搬出室用仮置き台３５からウエハＷをピックアップして正圧移載室４０に搬出し、正圧移載室４０のウエハ搬入搬出口４８を通してポッドＰに収納（チャージング）して行く。処理済みの二十五枚のウエハＷのポッドＰへの収納が完了すると、ポッドＰのキャップがポッドオープナ５０のキャップ着脱機構５２によってウエハ出し入れ口に装着され、ポッドＰが閉じられる。閉じられたポッドＰは載置台５１の上から次の工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。
【００３５】
以上の作動が繰り返されることにより、ウエハが一枚ずつ順次に処理されて行く。以上の作動は第一処理ユニット６１および第一クーリングユニット６３が使用される場合を例にして説明したが、第二処理ユニット６２および第二クーリングユニット６４が使用される場合についても同様の作動が実施される。
【００３６】
前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。
【００３７】
１） インナプラットホーム９８の内周面にウエハＷの周辺部に重なるように遮光部９９を突設することにより、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６からの光１１０を遮光部９９によって遮蔽して、上方に漏洩するのを防止することができるので、放射温度計のプローブ１０４およびレファレンスプローブ１０６はウエハＷからの放射光１１１だけを拾うことになり、放射温度計の測定精度が低下することを防止することができる。
【００３８】
２） ウエハＷを四本の支持ピン１００によって、遮光部９９から浮かせて支持することにより、ウエハＷの周辺部下面と遮光部９９との間には空間が介在し、この空間に斜めから入射した光１１２がウエハＷの周辺部に照射して加熱するために、ウエハＷの周辺部に対する遮光部９９による温度低下を防止することができる。
【００３９】
３） ウエハＷをインナプラットホーム９８の内周である開口部１０１ａの底部に四本の支持ピン１００によって支持することにより、ウエハＷが反った場合であってもウエハＷは開口部１０１ａの深さの範囲に収まるために、第一加熱ランプ群８５および第二加熱ランプ群８６からの光１１０がウエハＷの上方に漏洩するのを防止することができる。
【００４０】
４） 保持部材１０１の開口部１０１ａの内周面に光を反射し難い非反射面部１１４を形成することにより、斜めから開口部１０１ａの内周面に照射した光１１３がウエハＷの上方に反射して迷光になるのを防止することができる。非反射面部１１４を形成する手段としては、インナプラットホーム９８の内周面にシリコンカーバイト（ＳｉＣ）の被膜を被着する方法等がある。
【００４１】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々に変更が可能であることはいうまでもない。
【００４２】
支持ピンは四本に限らず、三本または五本以上に設定してもよい。
【００４３】
加熱源としては、加熱ランプを使用するに限らず、抵抗線式ヒータ等を使用してもよい。
【００４４】
基板はウエハに限らず、ＬＣＤ装置（液晶表示装置）の製造工程におけるガラス基板やアレイ基板等の基板であってもよい。
【００４５】
前記実施の形態においては枚葉式減圧ＲＴＰ装置に構成した場合について説明したが、本発明は、常圧ＲＴＰ装置やプラズマＲＴＰ装置、ドライエッチング装置等の基板処理装置全般に適用することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被処理基板の面内温度分布の均一性を保持することができるとともに、被処理基板の外縁からの迷光の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるマルチチャンバ型処理装置を示す一部切断平面図である。
【図２】ＲＴＰ装置を示す側面断面図である。
【図３】ＲＴＰ装置の保持部材の主要部を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面断面図である。
【図４】（ａ）は遮光作用および遮光防止作用を示す保持部材の主要部の正面断面図、（ｂ）は非反射作用を示す同じく主要部の正面断面図である。
【符号の説明】
Ｗ…ウエハ（基板）、Ｐ…ポッド（基板キャリア）、１０…負圧移載室（基板移載室）、１１…負圧移載室筐体、１２…負圧移載装置（ウエハ移載装置）、１３…エレベータ、２０…搬入室（搬入用予備室）、２１…搬入室筐体、２２、２３…搬入口、２４…ゲートバルブ、２５…搬入室用仮置き台、２６、２７…搬入口、２８…ゲートバルブ、３０…搬出室（搬出用予備室）、３１…搬出室筐体、３２、３３…搬出口、３４…ゲートバルブ、３５…搬出室用仮置き台、３６、３７…搬出口、３８…ゲートバルブ、４０…正圧移載室（ウエハ移載室）、４１…正圧移載室筐体、４２…正圧移載装置（ウエハ移載装置）、４３…エレベータ、４４…リニアアクチュエータ、４５…ノッチ合わせ装置、４７、４８、４９…ウエハ搬入搬出口、５０…ポッドオープナ、５１…載置台、５２…キャップ着脱機構、６１…第一処理ユニット（第一処理部）、６２…第二処理ユニット（第二処理部）、６３…第一クーリングユニット（第三処理部）、６４…第二クーリングユニット（第四処理部）、７０…ＲＴＰ装置（基板処理装置）、７１…処理室、７２…筐体、７３…カップ、７４…トッププレート、７５…ボトムプレート、７６…排気口、７７…ウエハ搬入搬出口、７８…ゲートバルブ、７９…昇降駆動装置、８０…昇降軸、８１…昇降板、８２…リフタピン、８３…支持筒、８４…冷却プレート、８５…第一加熱ランプ群、８６…第二加熱ランプ群、８７…第一支柱、８８…第二支柱、８９…電力供給電線、９１…タレット、９２…ベアリング、９３…内歯平歯車、９４…原動側平歯車、９５…ベアリング、９６…保持部材回転装置、９７…アウタプラットホーム、９８…インナプラットホーム、９９…遮光部、１００…支持ピン、１０１…保持部材、１０１ａ…開口部、１０２…原料ガス供給管、１０３…不活性ガス供給管、１０４…放射温度計（温度測定装置）のプローブ、１０５…放射率測定装置、１０６…レファレンスプローブ、１０７…レファレンスプローブ用モータ、１０８…レファレンスランプ、１１０…加熱ランプからの光、１１１…ウエハからの放射光、１１２…斜めから入射した光、１１３…内周面に照射する光、１１４…非反射面部。

Claims (1)

1. 被処理基板を収容する処理室と、この処理室に設置されて前記被処理基板を保持する保持部材と、この保持部材の一方側に設置された加熱源と、前記保持部材の他方側に設置されて前記被処理基板の温度を測定する温度測定装置とを備えている基板処理装置であって、
   前記保持部材は略円形の開口部と、前記被処理基板の下面の少なくとも三箇所を支持する支持ピンと、前記開口部の内周面から内側に突出した環状の遮光部とを備えていることを特徴とする基板処理装置。

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