JP2007103765A - Substrate treatment unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウエハやガラス基板等を処理するための基板処理装置に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus for processing semiconductor wafers, glass substrates, and the like.
この種の基板処理装置として、複数枚の基板を支持する支持具(ボート)に該基板を1枚ずつ支持するリング状の支持板を備えたものが知られている。この支持板を用いることにより、該支持板に支持された基板に対して熱ストレスが急激に加わった場合であっても、該基板に生ずる接触面間の引張応力や自重応力による結晶欠陥(スリップ)を抑制することができる。 As this type of substrate processing apparatus, an apparatus including a support member (boat) that supports a plurality of substrates and a ring-shaped support plate that supports the substrates one by one is known. By using this support plate, even if thermal stress is suddenly applied to the substrate supported by the support plate, crystal defects (slip) due to tensile stress or contact weight stress between the contact surfaces generated on the substrate ) Can be suppressed.
しかしながら、この支持板は、基板に生ずるスリップの抑制には効果があるものの、熱処理時に基板が変形した(反った)際に、該基板と上方に位置する支持板の裏面とがぶつかり、基板表面に傷が付き、さらにパーティクルが発生することがある。したがって、熱処理の条件の変更(緩和)や、より広いボートピッチ(ウエハピッチ)が必要となり、スループットが低下する(1バッチ当たりの基板の処理枚数が少なくなる)という問題がある。 However, although this support plate is effective in suppressing slip generated on the substrate, when the substrate is deformed (warped) during heat treatment, the substrate and the back surface of the support plate located above collide with each other, and the substrate surface May be scratched and particles may be generated. Accordingly, there is a problem that the heat treatment conditions need to be changed (relaxed) and a wider boat pitch (wafer pitch) is required, resulting in a decrease in throughput (the number of substrates processed per batch is reduced).
本発明の目的は、上記従来の問題を解消し、基板の処理枚数を増大させることができる基板処理装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of solving the above-described conventional problems and increasing the number of processed substrates.
本発明の第1の特徴とするところは、基板を処理する処理室と、前記処理室を加熱するヒータと、前記処理室内で複数枚の基板を水平姿勢で間隔をあけて多段に支持する支持具と、基板を前記支持具に対して搬送する基板搬送プレートとを有し、前記支持具は基板を1枚ずつ支持するリング状の支持板を複数備えており、それぞれの支持板の少なくとも前記基板搬送プレートが挿入される部分は、基板を前記支持板に載置した際に基板よりも外側の部分に位置するように配置される基板処理装置にある。 The first feature of the present invention is that a processing chamber for processing a substrate, a heater for heating the processing chamber, and a support for supporting a plurality of substrates in a multi-stage at a horizontal posture in the processing chamber. And a substrate transport plate for transporting the substrate to the support, and the support includes a plurality of ring-shaped support plates for supporting the substrates one by one, and at least each of the support plates The part into which the substrate transport plate is inserted is in a substrate processing apparatus arranged so as to be positioned at a part outside the substrate when the substrate is placed on the support plate.
本発明の第2の特徴とするところは、基板を処理する処理室と、前記処理室内を加熱するヒータと、前記処理室内で複数枚の基板を水平姿勢で間隔をあけて多段に支持する支持具とを有し、前記支持具は基板を1枚ずつ支持するリング状の支持板を複数備えており、それぞれの支持板には、基板支持面よりも下方にあって支持板の異なる部分同士を接続する接続部が設けられ、その接続部は基板を支持板に載置した際に基板よりも外側の部分に位置するように配置される基板処理装置にある。 The second feature of the present invention is that a processing chamber for processing a substrate, a heater for heating the processing chamber, and a support for supporting a plurality of substrates in a plurality of stages in the processing chamber at intervals in a horizontal posture. The support device includes a plurality of ring-shaped support plates for supporting the substrates one by one, and each support plate is located below the substrate support surface and has different portions of the support plates. Is provided in a substrate processing apparatus disposed so as to be positioned on a portion outside the substrate when the substrate is placed on the support plate.
本発明の第3の特徴とするところは、基板を処理する処理室と、前記処理室内を加熱するヒータと、前記処理室内で複数枚の基板を水平姿勢で間隔をあけて多段に支持する支持具とを有し、前記支持具は基板を1枚ずつ支持するリング状の支持板を複数備えており、それぞれの支持板の少なくとも一部は他の部分よりも厚く構成され、この厚く構成された部分は基板を支持板に載置した際に基板よりも外側の部分に位置するように配置される基板処理装置にある。 The third feature of the present invention is that a processing chamber for processing a substrate, a heater for heating the processing chamber, and a support for supporting a plurality of substrates in a plurality of stages in the processing chamber at intervals in a horizontal posture. The support device includes a plurality of ring-shaped support plates for supporting the substrates one by one, and at least a portion of each support plate is configured to be thicker than the other portions. The portion is in the substrate processing apparatus arranged so as to be positioned outside the substrate when the substrate is placed on the support plate.
好適には、前記支持板の接続部、または他の部分よりも厚く構成された部分は、すくなくとも基板挿入側の一部分である。 Preferably, the connecting portion of the support plate, or the portion configured to be thicker than other portions, is at least a portion on the substrate insertion side.
好適には、前記支持板の接続部、または他の部分よりも厚く構成された部分は、基板を前記支持具に対して搬送する基板搬送プレートが挿入される部分である。 Preferably, the connecting portion of the support plate or a portion configured to be thicker than other portions is a portion into which a substrate transport plate for transporting the substrate to the support is inserted.
好適には、前記支持板の他の部分よりも厚く構成された部分には、前記基板搬送プレートに対応する凹部が設けられる。 Preferably, a concave portion corresponding to the substrate transport plate is provided in a portion configured to be thicker than the other portion of the support plate.
好適には、前記支持板の接続部、または他の部分よりも厚く構成された部分は、前記基板搬送プレートを退避させることが可能なように構成される。 Preferably, the connecting portion of the support plate or a portion configured to be thicker than other portions is configured to be able to retract the substrate transport plate.
また、本発明における基板処理方法、半導体装置の製造方法及び基板の製造方法は、少なくとも基板搬送プレートが挿入される部分が基板を載置した際に基板よりも外側の部分に位置するように配置されるリング状の支持板にて複数枚の基板を1枚ずつ水平姿勢で間隔をあけて多段に支持する工程と、前記支持板にて支持した基板を処理室内に搬入する工程と、前記支持板にて支持した基板を前記処理室内で熱処理する工程と、熱処理後の基板を前記処理室より搬出する工程とを有する。 Further, the substrate processing method, the semiconductor device manufacturing method, and the substrate manufacturing method according to the present invention are arranged so that at least a portion into which the substrate transport plate is inserted is positioned on a portion outside the substrate when the substrate is placed. A step of supporting a plurality of substrates one by one in a horizontal posture at intervals in a ring-shaped support plate, a step of carrying the substrates supported by the support plate into a processing chamber, and the support A step of heat-treating the substrate supported by the plate in the processing chamber; and a step of unloading the heat-treated substrate from the processing chamber.
本発明によれば、支持具に備えられる支持板の少なくとも基板搬送プレートが挿入される部分を、基板を支持板に載置した際に基板よりも外側の部分に位置するように配置したので、ボートピッチ(ウエハピッチ)を広くすることなく基板表面に傷が付くのを防止でき、それによりパーティクルを低減でき、また入出炉温度の高温化などが可能となり、スループットを向上させることができる。更にはボートピッチ(ウエハピッチ)を狭くすることも可能となり、もって基板の処理枚数を増大させることも可能となる。 According to the present invention, since at least the portion of the support plate provided in the support member into which the substrate transport plate is inserted is disposed so as to be positioned on the outer portion of the substrate when the substrate is placed on the support plate, It is possible to prevent the substrate surface from being scratched without increasing the boat pitch (wafer pitch), thereby reducing the particles, increasing the temperature of the furnace, and improving the throughput. In addition, the boat pitch (wafer pitch) can be reduced, and the number of processed substrates can be increased.
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1に、本発明の実施の形態に係る基板処理装置10の一例を示す。この基板処理装置10は、バッチ式縦型熱処理装置であり、主要部が配置される筺体12を有する。この筺体12の正面側には、ポッドステージ14が接続されており、このポッドステージ14にポッド16が搬送される。ポッド16には、例えば25枚の被処理基板としてのウエハが収納され、図示しない蓋が閉じられた状態でポッドステージ14にセットされる。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example of a
筺体12内の正面側であって、ポッドステージ14に対向する位置には、ポッド搬送装置18が配置されている。また、このポッド搬送装置18の近傍には、ポッド棚20、ポッドオープナ22及び基板枚数検知器24が配置されている。ポッド棚20はポッドオープナ22の上方に配置され、基板枚数検知器24はポッドオープナ22に隣接して配置される。ポッド搬送装置18は、ポッドステージ14とポッド棚20とポッドオープナ22との間でポッド16を搬送する。ポッドオープナ22は、ポッド16の蓋を開けるものであり、この蓋が開けられたポッド16内の基板の枚数が基板枚数検知器24により検知される。
A
さらに、筺体12内には、基板移載機26、ノッチアライナ28及び支持具(ボート)30が配置されている。基板移載機26は、例えば5枚の基板を取り出すことができる基板搬送プレート(アーム)32を有し、この基板搬送プレート32を動かすことにより、ポッドオープナ22の位置に置かれたポッド16、ノッチアライナ28及び支持具30間で基板を搬送する。ノッチアライナ28は、基板に形成されたノッチまたはオリフラを検出して基板のノッチまたはオリフラを一定の位置に揃えるものである。また、支持具30は、基板を1枚ずつ支持する支持板80(例えば図3を用いて後述)を複数備えており、複数枚の基板を水平姿勢で間隔をあけて多段に支持するようになっている。
Further, a
さらに、筺体12内の背面側上部には反応炉40が配置されている。この反応炉40内に、複数枚の基板を装填した支持具30が搬入され熱処理が行われる。
Further, a
図2に反応炉40の一例を示す。この反応炉40は、炭化珪素(SiC)製の反応管42を有する。この反応管42は、上端部が閉塞され下端部が開放された円筒形状をしており、開放された下端部はフランジ状に形成されている。この反応管42の下方には反応管42を支持するよう石英製のアダプタ44が配置される。このアダプタ44は上端部と下端部が開放された円筒形状をしており、開放された上端部と下端部はフランジ状に形成されている。アダプタ44の上端部フランジの上面に反応管42の下端部フランジの下面が当接している。この反応管42とアダプタ44により反応容器43が形成されており、この反応容器43(反応管42)内に複数枚の基板を処理する処理室45が設けられている。また、反応容器43のうち、アダプタ44を除いた反応管42の周囲には、処理室45内を加熱するヒータ46が配置されている。
An example of the
反応管42とアダプタ44により形成される反応容器43の下部は、支持具30を挿入するために開放され、この開放部分(炉口部)は炉口シールキャップ48がOリングを挟んでアダプタ44の下端部フランジの下面に当接することにより密閉されるようにしてある。炉口シールキャップ48は支持具30を支持し、支持具30と共に昇降可能に設けられている。炉口シールキャップ48と支持具30との間には、石英製の第1の断熱部材52と、この第1の断熱部材52の上部に配置された炭化珪素(SiC)製の第2の断熱部材50とが設けられている。支持具30は、多数枚、例えば25〜100枚の基板54を略水平状態で隙間をもって多段に支持し、反応管42(処理室45)内に装填される。
The lower part of the
1200℃以上の高温での処理を可能とするため、反応管42は炭化珪素(SiC)製としてある。このSiC製の反応管42を炉口部まで延ばし、この炉口部をOリングを介して炉口シールキャップ48でシールする構造とすると、SiC製の反応管42を介して伝達された熱によりシール部まで高温となり、シール材料であるOリングを溶かしてしまうおそれがある。Oリングを溶かさないようSiC製の反応管42のシール部を冷却すると、SiC製の反応管42が温度差による熱膨張差により破損してしまう。そこで、反応容器43のうちヒータ46による加熱領域をSiC製の反応管42で構成し、ヒータ46による加熱領域から外れた部分を石英製のアダプタ44で構成することで、SiC製の反応管42からの熱の伝達を和らげ、Oリングを溶かすことなく、また反応管42を破損することなく炉口部をシールすることが可能となる。また、SiC製の反応管42と石英製のアダプタ44とのシールは、双方の面精度を良くすれば、SiC製の反応管42はヒータ46の加熱領域に配置されているため温度差が発生せず、等方的に熱膨張する。よって、SiC製の反応管42下端部のフランジ部分は平面を保つことができ、アダプタ44との間に隙間ができないので、SiC製の反応管42を石英製のアダプタ44に載せるだけでシール性を確保することができる。
In order to enable processing at a high temperature of 1200 ° C. or higher, the
アダプタ44には、アダプタ44と一体にガス供給口56とガス排気口59とが設けられている。ガス供給口56にはガス導入管60が、ガス排気口59には排気管62がそれぞれ接続されている。
The
アダプタ44の内壁は反応管42の内壁よりも内側にあり(突出しており)、アダプタ44の側壁部(肉厚部)には、ガス供給口56と連通し、垂直方向に向かうガス導入経路64が設けられ、その上部にはノズル取付孔が上方に開口するように設けられている。このノズル取付孔は、反応管42の内部におけるアダプタ44の上端部フランジ側の上面に開口しており、ガス供給口56およびガス導入経路64と連通している。このノズル取付孔にはノズル66が挿入され固定されている。すなわち、反応管42内部におけるアダプタ44の反応管42の内壁よりも内側に突出した部分の上面にノズル66が接続され、このアダプタ44の上面によりノズル66が支持されることとなる。この構成により、ノズル接続部は熱で変形しにくく、また破損しにくい。また、ノズル66とアダプタ44の組立て、解体が容易になるというメリットもある。ガス導入管60からガス供給口56に導入された処理ガスは、アダプタ44の側壁部に設けられたガス導入経路64、ノズル66を介して反応管42内に供給される。なお、ノズル66は、反応管42の内壁に沿って基板配列領域の上端よりも上方、すなわち支持具30の上端よりも上方まで延びるように構成される。
The inner wall of the
次に、上述したように構成された基板処理装置10の作用、すなわち基板処理装置10を用いて半導体装置(デバイス)の製造工程や基板の製造工程の一工程として行う基板処理工程について説明する。
なお、以下の説明において、基板処理装置10を構成する各部の動作はコントローラ70により制御される。
Next, an operation of the
In the following description, the operation of each part constituting the
まず、ポッドステージ14に複数枚の基板54を収容したポッド16がセットされると、ポッド搬送装置18によりポッド16をポッドステージ14からポッド棚20へ搬送し、このポッド棚20にストックする。次に、ポッド搬送装置18により、このポッド棚20にストックされたポッド16をポッドオープナ22に搬送してセットし、このポッドオープナ22によりポッド16の蓋を開き、基板枚数検知器24によりポッド16に収容されている基板54の枚数を検知する。
First, when the
次に、基板移載機26により、ポッドオープナ22の位置にあるポッド16から基板54を取り出し、ノッチアライナ28に移載する。このノッチアライナ28においては、基板54を回転させながら、ノッチを検出し、検出した情報に基づいて複数枚の基板54のノッチを同じ位置に整列させる。次に、基板移載機26により、ノッチアライナ28から基板54を取り出し、支持具30に移載する。すなわち、支持具30に備えられた複数の支持板80(後述)にて、複数の基板を1枚ずつ水平姿勢で間隔をあけて多段に支持する(基板支持工程)。
Next, the
このようにして、1バッチ分の基板54を支持具30に移載すると、例えば600℃程度の温度に設定された反応炉40(処理室45)内に支持板80(後述)にて複数枚の基板54を支持した支持具30を装入(搬入)し、炉口シールキャップ48により反応炉40内を密閉する(基板搬入工程)。次に、炉内温度を熱処理温度まで昇温させて、ガス導入管60からガス導入口56、アダプタ44側壁部に設けられたガス導入経路64、及びノズル66を介して反応管42内に処理ガスを導入する。処理ガスには、窒素(N2)、アルゴン(Ar)、水素(H2)、酸素(O2)等が含まれる。基板54を処理室45内で熱処理する際、支持板80(後述)にて支持した基板54は例えば1200℃程度以上の温度に加熱される(熱処理工程)。
In this way, when one batch of
基板54の熱処理が終了すると、例えば炉内温度を600℃程度の温度に降温した後、熱処理後の基板54を支持板80(後述)にて支持した支持具30を反応炉40(処理室45)からアンロード(搬出)し(基板搬出工程)、支持具30に支持された全ての基板54が冷えるまで、支持具30を所定位置で待機させる。次に、待機させた支持具30の基板54が所定温度まで冷却されると、基板移載機26により、支持具30から基板54を取り出し、ポッドオープナ22にセットされている空のポッド16に搬送して収容する。次に、ポッド搬送装置18により、基板54が収容されたポッド16をポッド棚20、またはポッドステージ14に搬送して一連の処理が完了する。
When the heat treatment of the
図3に支持具30の一例が示されている。支持具30は、例えば炭化珪素または珪素(単結晶または多結晶)からなり、上部板72、下部板74、及び該上部板72と下部板74とを接続する例えば4本の支柱76、76、76、76を有する。これら支柱76、76、76、76には支持片(爪部)78、78、78、78が形成されている。この支持片78、78、78、78は、支柱76、76、76、76から水平方向に延びており、垂直方向に一定間隔隔てて支柱76、76、76、76に多数形成されている。
An example of the
支柱76、76、76、76は、上面方向から見て基板挿入側(図3(b)の矢印方向、基板挿入方向側)に2本、基板挿入側とは反対側に2本設けられている。具体的には、基板挿入側の2本の支柱76、76は、この基板挿入側に180°隔てて設けられ、基板挿入側とは反対側の2本の支柱76、76は、基板挿入側の2本の支柱76、76の間に設けられている。
Two
また、支持具30には基板を1枚ずつ支持するリング状の支持板80が複数備えられている。この支持板80は、石英、珪素、もしくは炭化珪素からなり、支柱76、76、76、76のそれぞれの支持片78、78、78、78上に載置(設置)されている。
Further, the
図4及び図5に第1の実施例における支持板80が示されている。
図4に示すように、支持板80には、基板54裏面と接触して該基板54を支持する(基板54が載置される基板支持面を有する)例えば2つの基板支持部80a、80bと、支持板80の異なる部分同士を接続する、すなわち該基板支持部80aと基板支持部80bとを接続する接続部80c、80dとが設けられている。これら接続部80c、80dは、基板54を支持板80に載置した際に基板54よりも外側に位置するように配置されている。また、接続部80cは、基板支持面よりも下方に配置されており、他の部分(基板支持部80a、80b)よりも厚く構成されている。
4 and 5 show the
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、支持板80の他の部分よりも厚く構成された部分、すなわち接続部80cは、支持板80の基板挿入側、すなわち基板54を支持具30に対して搬送する基板搬送プレート32が挿入される部分に配設されている。この接続部80cには、基板搬送プレート32に対応する(基板搬送プレート32を退避させることが可能な)凹部80eが設けられている。この接続部80cの凹部80eの高さ方向の大きさ、すなわち深さ(図5(b)のd1)は、基板搬送プレート32の厚さ(図5(b)のd2)よりもやや大きく形成されている。この接続部80cの凹部80eにより、基板54を支持板80に移載する際に、基板搬送プレート32と支持板80との干渉を防ぐことができ、さらに基板54を支持板80上に載置後、基板搬送プレート32を下方に微量移動させて退避させることが可能である。すなわち、接続部80cは、基板搬送プレート32を挿入および退避させることが可能なように構成されている。
As shown in FIG. 5, the portion configured to be thicker than the other portion of the
基板搬送プレート32は、基板54のエッジ(周縁)部を該基板搬送プレート32のテーパ面(図示せず)で支持して搬送することにより、基板54の裏面に傷が付くのを防止している。このため、基板搬送プレート32の先端部分は基板54よりも外側に突出している。したがって、基板挿入側とは対向する位置(反対側)に配設された支持板80の接続部80dは、支持板80に基板搬送プレート32が挿入された際に該基板搬送プレート32の先端部分が接触しないように(逃がすように)構成されている。
The
次に比較例について説明する。
図8に比較例の支持板100の一例が示されている。
図8に示すように比較例の支持板100には、該支持板100上面の基板挿入側及び基板挿入側と対向する位置に基板搬送プレート32が挿入されるための凹部100a、100aが設けられている。したがって、支持板100の厚さ(図8のd3)は、基板搬送プレート32の厚さ(上述した図5(b)のd2)よりも厚くなるように形成されている。
Next, a comparative example will be described.
FIG. 8 shows an example of the
As shown in FIG. 8, the
次に、本例の支持板80を比較例の支持板100と比較して説明する。
図6に本例の支持板80が比較例の支持板100と対比して示されている。図6(a)に示すように、比較例の支持板100は、それぞれの支持板100上面同士の距離(ボートピッチ)が例えばL1となるように支持具30(図示せず)に載置(設置)されている。同様に本例の支持板80は、図6(b)に示すように、それぞれの支持板80上面同士の距離(ボートピッチ)が例えばL2となるように支持具30(図示せず)に載置(設置)されている。ここで、比較例の支持板100が載置(設置)されている支持具30のボートピッチと本例の支持板80が載置(設置)されている支持具30のボートピッチとは同一、すなわちL1=L2とする。
Next, the
FIG. 6 shows the
例えば高温での入出炉時において、図6に示すように、基板54が反った場合、比較例の支持板100上に載置された基板54は支持板100と接触する。すなわち該基板54の表面が上方に位置する支持板100の裏面(下面)にぶつかる(図6(a))。これにより基板54の表面に傷が付き、さらにパーティクルが発生することがある。
For example, when the
一方、本例における支持板80上に載置された基板54は、該基板54が反った場合においても、該基板54と支持板80とは接触しない。すなわち該基板54の上方に位置する支持板80の裏面(下面)にぶつからない(図6(b))。
On the other hand, the
このように、本例における支持板80は、支持板80の基板搬送プレート32が挿入される部分(接続部80c)を、基板54を支持板80に載置した際に基板54よりも外側の部分に位置するように配置したことにより、該支持板80の接続部80c以外の部分の厚さを薄くすることが可能となり、比較例の支持板100と比較すると基板54上のスペースをより確保することが可能となる。したがって、高温での入出炉を行っても基板54の反り(変形)による該基板54と支持板80の裏面との接触(ぶつかり)が無くなるので、基板54の表面傷を減少させ、さらにパーティクルの発生を防止させ、基板54の汚染を低減させることができる。また、それにより(高温での入出炉が可能となることにより)スループットを向上させることもできる。更にはボートピッチ(ウエハピッチ)を狭くすることも可能となるので、基板の処理枚数を増大させることも可能となる。
As described above, the
図7に第2の実施例における支持板80が示されている。
なお、第1の実施例と同一部分については、図6に同一符号を付してその説明を省略する。
FIG. 7 shows a
Note that the same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals in FIG.
第2の実施例における支持板80は、第1の実施例における支持板80と比較すると接続部80dの形状を異にしている。すなわち、本例における支持板80の接続部80dは、接続部80cと同様に、基板支持面よりも下方に配置されており、他の部分(基板支持部80a、80b)よりも厚く構成されている。この支持板80の厚く構成された部分、すなわち接続部80dには、基板搬送プレート32に対応する(基板搬送プレート32を退避させることが可能な)凹部80eが設けられている。
The
このように、接続部80dを上記の構成とすることにより、基板搬送プレート32の先端部分と支持板80との干渉をより一層防止することができる。すなわち、基板54を搬送する基板搬送プレート32の先端部分が該基板搬送プレート32上に載置された基板54よりも外側に大きく突出している場合においても、支持板80に基板搬送プレート32が挿入された際に該基板搬送プレート32の先端部分が該支持板80に接触しないようになっている。
As described above, the
なお、上記実施の形態の説明においては、一度に複数枚の基板を熱処理するバッチ式の基板処理装置を用いたが、本発明はこれに限定するものではなく、枚葉式のものであってもよい。 In the description of the above embodiment, a batch-type substrate processing apparatus that heat-treats a plurality of substrates at a time is used. However, the present invention is not limited to this and is a single-wafer type. Also good.
本発明の基板処理装置は、基板の製造工程にも適用することができる。
SOI(Silicon On Insulator)ウエハの一種であるSIMOX(Separation by Implanted Oxygen)ウエハの製造工程の一工程に本発明の基板処理装置を適用する例について説明する。
The substrate processing apparatus of the present invention can also be applied to a substrate manufacturing process.
An example in which the substrate processing apparatus of the present invention is applied to one process of manufacturing a SIMOX (Separation by Implanted Oxygen) wafer, which is a kind of SOI (Silicon On Insulator) wafer, will be described.
まずイオン注入装置等により単結晶シリコンウエハ内へ酸素イオンをイオン注入する。その後、酸素イオンが注入されたウエハを上記実施の形態の基板処理装置を用いて、例えばAr、O2雰囲気のもと、1300℃〜1400℃、例えば1350℃以上の高温でアニールする。これらの処理により、ウエハ内部にSiO2層が形成された(SiO2層が埋め込まれた)SIMOXウエハが作製される。 First, oxygen ions are implanted into the single crystal silicon wafer by an ion implantation apparatus or the like. Thereafter, the wafer into which oxygen ions are implanted is annealed at a high temperature of 1300 ° C. to 1400 ° C., for example, 1350 ° C. or higher, for example, in an Ar, O 2 atmosphere using the substrate processing apparatus of the above embodiment. By these processes, a SIMOX wafer in which the SiO 2 layer is formed inside the wafer (the SiO 2 layer is embedded) is manufactured.
また、SIMOXウエハの他、水素アニールウエハやArアニールウエハの製造工程の一工程に本発明の基板処理装置を適用することも可能である。この場合、ウエハを本発明の基板処理装置を用いて、水素雰囲気中もしくはAr雰囲気中で1200℃程度以上の高温でアニールすることとなる。これによりIC(集積回路)が作られるウエハ表面層の結晶欠陥を低減することができ、結晶の完全性を高めることができる。また、この他、エピタキシャルウエハの製造工程の一工程に本発明の基板処理装置を適用することも可能である。 In addition to the SIMOX wafer, the substrate processing apparatus of the present invention can also be applied to one step of a manufacturing process of a hydrogen annealing wafer or an Ar annealing wafer. In this case, the wafer is annealed at a high temperature of about 1200 ° C. or higher in a hydrogen atmosphere or an Ar atmosphere using the substrate processing apparatus of the present invention. As a result, crystal defects in the wafer surface layer on which an IC (integrated circuit) is formed can be reduced, and crystal integrity can be improved. In addition, the substrate processing apparatus of the present invention can be applied to one step of the epitaxial wafer manufacturing process.
以上のような基板の製造工程の一工程として行う高温アニール処理を行う場合であっても、本発明の基板処理装置を適用することができる。 The substrate processing apparatus of the present invention can be applied even when the high-temperature annealing process performed as one process of the substrate manufacturing process as described above is performed.
本発明の基板処理装置は、半導体装置(デバイス)の製造工程に適用することも可能である。
特に、比較的高い温度で行う熱処理工程、例えば、ウェット酸化、ドライ酸化、水素燃焼酸化(パイロジェニック酸化)、HCl酸化等の熱酸化工程や、硼素(B)、リン(P)、砒素(As)、アンチモン(Sb)等の不純物(ドーパント)を半導体薄膜に拡散する熱拡散工程等に適用するのが好ましい。
The substrate processing apparatus of the present invention can also be applied to a manufacturing process of a semiconductor device (device).
In particular, a heat treatment process performed at a relatively high temperature, for example, a thermal oxidation process such as wet oxidation, dry oxidation, hydrogen combustion oxidation (pyrogenic oxidation), HCl oxidation, boron (B), phosphorus (P), arsenic (As ), An antimony (Sb) or other impurity (dopant) is preferably applied to a thermal diffusion process for diffusing the semiconductor thin film.
このような半導体デバイスの製造工程の一工程としての熱処理工程を行う場合においても、本発明の基板処理装置を用いることができる。 The substrate processing apparatus of the present invention can also be used when performing a heat treatment step as one step of such a semiconductor device manufacturing step.
本発明は、半導体ウエハやガラス基板等を処理するための基板処理装置において、基板の処理枚数を増大させる必要があるものに利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a substrate processing apparatus for processing a semiconductor wafer, a glass substrate, or the like that needs to increase the number of processed substrates.
10 基板処理装置
30 支持具
32 基板搬送プレート
45 処理室
46 ヒータ
54 基板
80 支持板
80c 接続部
80e 凹部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記処理室を加熱するヒータと、
前記処理室内で複数枚の基板を水平姿勢で間隔をあけて多段に支持する支持具と、
基板を前記支持具に対して搬送する基板搬送プレートとを有し、
前記支持具は基板を1枚ずつ支持するリング状の支持板を複数備えており、それぞれの支持板の少なくとも前記基板搬送プレートが挿入される部分は、基板を前記支持板に載置した際に基板よりも外側の部分に位置するように配置されることを特徴とする基板処理装置。 A processing chamber for processing the substrate;
A heater for heating the processing chamber;
A support for supporting a plurality of substrates in a horizontal posture at intervals in the processing chamber;
A substrate transport plate for transporting the substrate to the support,
The support includes a plurality of ring-shaped support plates for supporting the substrates one by one, and at least a portion of the support plate into which the substrate transport plate is inserted is when the substrate is placed on the support plate. A substrate processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus is disposed so as to be positioned on a portion outside the substrate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005293402A JP2007103765A (en) | 2005-10-06 | 2005-10-06 | Substrate treatment unit |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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JP2007103765A true JP2007103765A (en) | 2007-04-19 |
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ID=38030393
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JP2005293402A Pending JP2007103765A (en) | 2005-10-06 | 2005-10-06 | Substrate treatment unit |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019134177A (en) * | 2019-04-01 | 2019-08-08 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate alignment apparatus, substrate processing apparatus, substrate alignment method, and substrate processing method |
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2005
- 2005-10-06 JP JP2005293402A patent/JP2007103765A/en active Pending
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