JP2012178390A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ボートの変形を抑制することができる基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置において、前記ボートを、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結するように構成する。
【選択図】図4
【解決手段】基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置において、前記ボートを、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結するように構成する。
【選択図】図4
Description
本発明は、ウェハ等の基板を処理する基板処理装置に関し、特に、炭化珪素(SiC)エピタキシャル膜を基板上に成膜する、縦型バッチ式の基板処理装置に関するものである。
炭化珪素(SiC、シリコンカーバイド)は、珪素(Si、シリコン)に比べエネルギーバンドギャップが大きいことや、絶縁耐圧が高いことから、特にパワーデバイス用素子材料として注目されている。一方でSiCは、融点がSiに比べて高いこと、常圧下での液相を持たないこと、不純物拡散係数が小さいことなどから、Siに比べて基板やデバイスの作成が難しいことが知られている。
例えばSiCエピタキシャル成膜装置は、Siのエピタキシャル成膜温度が900℃〜1200℃であるのに比べ、SiCのエピタキシャル成膜温度が1500℃〜1800℃程度と高いことから、成膜装置の構成部品の耐熱構造や分解抑制に技術的な工夫が必要である。またSiとCの2元素の反応で成膜が進むため、膜厚や成膜組成均一性の確保、ドーピングレベルの制御技術にもシリコン系の成膜装置に無い工夫が必要となる。
例えばSiCエピタキシャル成膜装置は、Siのエピタキシャル成膜温度が900℃〜1200℃であるのに比べ、SiCのエピタキシャル成膜温度が1500℃〜1800℃程度と高いことから、成膜装置の構成部品の耐熱構造や分解抑制に技術的な工夫が必要である。またSiとCの2元素の反応で成膜が進むため、膜厚や成膜組成均一性の確保、ドーピングレベルの制御技術にもシリコン系の成膜装置に無い工夫が必要となる。
量産用のSiCエピタキシャル成長装置として市場に供されている装置としては、「パンケーキ型」や「プラネタリ型」と称される形態の装置が主流である。図6と図7に、「プラネタリ型」SiCエピタキシャル成長装置を示す。図6は、従来のSiCエピタキシャル成膜装置を側面からみた垂直断面図を示す。図7は、図6におけるA−A断面図である。図6に示すように、SiCウェハ903がウェハホルダ902に把持され、吊るすようにしてサセプタ901に支持されている。材料ガスは、供給ガス経路905を通って下方から上昇し、SiCウェハ903の下面を通過し、反応容器壁910の側面から、矢印906で示すように排気される。SiCウェハ902は、回転軸904aの周りを自転しつつ、回転軸904bの周りを公転しながら、誘導コイル907により加熱処理される。
このように従来装置では、高周波等で成膜温度まで加熱したサセプタ上に、数枚〜十数枚程度のSiC基板を平面的に並べ、原料ガスやキャリアガスを供給する方法で成膜している。
これらの従来装置では、炭素(C)原料としてC3H8 (プロパン)やC2H4(エチレン)、Si原料としてSiH4 (モノシラン)が多く採用されており、キャリアとしてはH2(水素)が使用される。気相中でのシリコン核形成の抑制や結晶の品質向上を狙って塩化水素(HCl)を添加する場合や、塩素(Cl)を構造中に含むトリクロルシラン(SiHCl3)、テトラクロルシラン(SiCl4、四塩化珪素)などの原料を使う場合もある。
これらの従来装置では、炭素(C)原料としてC3H8 (プロパン)やC2H4(エチレン)、Si原料としてSiH4 (モノシラン)が多く採用されており、キャリアとしてはH2(水素)が使用される。気相中でのシリコン核形成の抑制や結晶の品質向上を狙って塩化水素(HCl)を添加する場合や、塩素(Cl)を構造中に含むトリクロルシラン(SiHCl3)、テトラクロルシラン(SiCl4、四塩化珪素)などの原料を使う場合もある。
これら従来のSiCエピタキシャル成膜装置には以下のような問題があった。図6に示すような反応室構造では、平面的に配置されたウェハに対し、シリコン成膜材料ガスとカーボン成膜材料が、中心部に設置されたガス供給部から供給され、排気は周辺部から行われるのが一般的であり、ガス供給口から排気口にかけてガスの濃度分布は大きく変化する。これに伴う膜厚の不均一性を、ウェハおよびサセプタを成膜時に回転させて回避することも一般的に行われているが、ガス供給方向からガス排気口方向(半径方向)に2枚以上並べると前述のガス濃度差の問題により処理ウェハ間に膜厚差が発生するため、一度に処理できる実用的なウェハ枚数が制限されるという問題がある。
また、一度に処理できる基板枚数を増やすにはサセプタの直径を大きくすれば良いが、サセプタの直径を大きくすると装置サイズが大きくなりコストが増大するという問題がある。この問題はウェハ径が大きくなるほど、より深刻となる。
また、一度に処理できる基板枚数を増やすにはサセプタの直径を大きくすれば良いが、サセプタの直径を大きくすると装置サイズが大きくなりコストが増大するという問題がある。この問題はウェハ径が大きくなるほど、より深刻となる。
一方で、シリコンの成膜装置で用いられている縦型成膜装置は、ウェハ1枚相当のフットプリントにて一度に複数(例えば25〜100枚)のウェハを縦方向に積み上げて一括して処理できる構造を持つことから大量生産に非常に有利である。
この縦型成膜装置をSiC成膜に適用する場合、例えば、カーボングラファイトからなるボートにSiCウェハを積載し成膜する。このとき、ボートに付着するSiC膜による膜応力歪みや熱膨張差により徐々にボートの変形が発生し、SiCウェハを積載不能にする程度まで変形する可能性がある。
この縦型成膜装置をSiC成膜に適用する場合、例えば、カーボングラファイトからなるボートにSiCウェハを積載し成膜する。このとき、ボートに付着するSiC膜による膜応力歪みや熱膨張差により徐々にボートの変形が発生し、SiCウェハを積載不能にする程度まで変形する可能性がある。
下記の特許文献1には、縦型炉において1000℃を越える比較的高温で処理を行う際に、石英製ボートの変形を防止するため、ボートの支柱を中間部において中間連結板により連結する技術が開示されている。しかし、特許文献1の技術は、1500℃以上の高温処理に対応するものではない。
本発明の目的は、基板をボートに搭載して高温熱処理を行う基板処理装置、例えば縦型バッチ式SiCエピタキシャル製造装置等の基板処理装置において、ボートへの成膜等による変形を抑制することのできるボートを備えた基板処理装置を提供することにある。
前記課題を解決するための本発明に係る基板処理装置の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したものである基板処理装置。
基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したものである基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制することができる。
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、炭化珪素成膜装置の一例であって、本発明の実施形態におけるSiCエピタキシャル膜を成膜する基板処理装置であり、斜視図にて示す。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筐体12を有する。基板処理装置10では、例えば、Si又はSiC等で構成された基板としてのウェハ14を収納する基板収納器としてフープ(以下、ポッドという)16が、ウェハキャリアとして使用される。この筐体12の正面側には、ポッドステージ18が配置されており、このポッドステージ18にポッド16が、装置10の外部から搬送される。ポッド16には、例えば25枚のウェハ14が収納され、蓋が閉じられた状態でポッドステージ18にセットされる。
筐体12内の正面側であって、ポッドステージ18に対向する位置にはポッド搬送装置20が配置されている。また、このポッド搬送装置20の近傍には、ポッド収容棚22、ポッドオープナ24及び基板枚数検知器26が配置されている。ポッド収容棚22は、ポッドオープナ24の上方に配置され、ポッド16を複数個載置した状態で保持するように構成されている。基板枚数検知器26は、ポッドオープナ24に隣接して配置される。ポッド搬送装置20は、ポッドステージ18とポッド収容棚22とポッドオープナ24との間でポッド16を搬送する。ポッドオープナ24はポッド16の蓋を開けるものであり、基板枚数検知器26は蓋を開けられたポッド16内のウェハ14の枚数を検知する。
筐体12内には基板移載機28、基板保持体としてのボート30が配置されている。基板移載機28は、アーム(ツィーザ)29を有し、図示しない駆動手段により、上下方向、水平方向の進退動作および回転動作が可能な構造になっている。アーム29は例えば5枚のウェハを取り出すことができ、このアーム29を動かすことにより、ポッドオープナ24の位置に置かれたポッド16及びボート30間にてウェハ14を搬送する。
ボート30は、耐熱性材料である、SiCコーティングされたカーボングラファイトで構成されており、複数枚のウェハ14を水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて、それぞれが間隔をなすように鉛直方向(縦方向)に積層して保持するように構成されている。なお、ボート30は、ウェハ14をウェハホルダに保持し、該ウェハ14を保持したウェハホルダを、水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて、それぞれが間隔をなすように鉛直方向に積層して保持するように構成してもよい。
ボート30の下部には、例えば石英やSiC等の耐熱性材料で構成された円筒形状の断熱部材としてのボート断熱部47が配置されており、後述する加熱体45からの熱が処理炉40の下方側に伝わりにくくなるように構成されている(図2参照)。ボート30の構造については後述する。
筐体12内の背面側上部には、処理炉40が配置されている。この処理炉40内に複数枚のウェハ14を装填したボート30が搬入され熱処理が行われる。
ボート30の下部には、例えば石英やSiC等の耐熱性材料で構成された円筒形状の断熱部材としてのボート断熱部47が配置されており、後述する加熱体45からの熱が処理炉40の下方側に伝わりにくくなるように構成されている(図2参照)。ボート30の構造については後述する。
筐体12内の背面側上部には、処理炉40が配置されている。この処理炉40内に複数枚のウェハ14を装填したボート30が搬入され熱処理が行われる。
図2は、本発明の実施形態におけるSiCエピタキシャル膜を成膜する基板処理装置10の処理炉40の側面断面図を示す。図2に示すように、処理炉40は、反応管42を備える。反応管42は、石英またはSiC等の耐熱材料で構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。反応管42の内側の筒中空部には、円筒形状の反応室43が形成されている。
反応管42の内側には、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状の断熱材44が配置され、断熱材44の内側には、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状の加熱体45が配置され、加熱体45の内側の筒中空部には、円筒形状の処理室46が形成されている。断熱材44、加熱体45の詳細については後述する。
反応管42の内側には、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状の断熱材44が配置され、断熱材44の内側には、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状の加熱体45が配置され、加熱体45の内側の筒中空部には、円筒形状の処理室46が形成されている。断熱材44、加熱体45の詳細については後述する。
反応管42の外側には、石英製で上端が閉塞し下端が開口した円筒形状のライナーチューブ41が、ヒータベース57の上に配置されている。ライナーチューブ41の外側には、上端と下端が開口した円筒形状の、誘導コイル50を支持するコイル支持体51が、ヒータベース57の上に配置されている。コイル支持体51は、絶縁物であるアルミナ等のセラミックで構成される。
コイル支持体51の外側には、上端と下端が開口した円筒形状の水冷板53が、ヒータベース57の上に配置されている。水冷板53の外側には、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状の筐体カバー54が、ヒータベース57の上に配置されている。
ヒータベース57の下方には、ヒータベース57の下部とインレットアダプタ91の下部とを密閉するように接続するスカベンジャ59が、配置されている。ライナーチューブ41、スカベンジャ59は、キャリアガスとして用いる水素ガスの漏洩による爆発を防止するためもので、詳細については後述する。また、誘導コイル50、水冷板53、筐体カバー54の詳細についても後述する。
コイル支持体51の外側には、上端と下端が開口した円筒形状の水冷板53が、ヒータベース57の上に配置されている。水冷板53の外側には、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状の筐体カバー54が、ヒータベース57の上に配置されている。
ヒータベース57の下方には、ヒータベース57の下部とインレットアダプタ91の下部とを密閉するように接続するスカベンジャ59が、配置されている。ライナーチューブ41、スカベンジャ59は、キャリアガスとして用いる水素ガスの漏洩による爆発を防止するためもので、詳細については後述する。また、誘導コイル50、水冷板53、筐体カバー54の詳細についても後述する。
処理室46内には、Si又はSiC等で構成されたウェハ14を、ボート30に、水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて縦方向に積み上げて保持した状態で収納している。また、処理室46内には、第1のガス供給ノズル61、第2のガス供給ノズル62、及び排気ノズル71が設けられている。こうして、処理室46内において、第1のガス供給ノズル61や第2のガス供給ノズル62から処理ガスが供給され、排気ノズル71から排気される状態で、ウェハ14が処理される。第1のガス供給ノズル61、第2のガス供給ノズル62、及び排気ノズル71の詳細については後述する。
反応管42の下方には、この反応管42と同心円状にインレットアダプタ91が配設されている。インレットアダプタ91は、たとえばステンレス等で構成され、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。このインレットアダプタ91は反応管42を支持するように設けられている。なお、このインレットアダプタ91と反応管42との間にはシール部材としてOリング(不図示)が設けられている。このインレットアダプタ91が保持体(不図示)に支持されることにより、反応管42は垂直に据えつけられた状態になっている。この反応管42とインレットアダプタ91により反応容器が形成されている。
インレットアダプタ91は、断熱材44と加熱体45を支えている。
インレットアダプタ91は、断熱材44と加熱体45を支えている。
インレットアダプタ91の下方には、処理炉40の下端開口を機密に閉塞するための炉口蓋体としてシールキャップ92が設けられている。シールキャップ92は、例えばステンレス等の金属で構成され、円盤状に形成されている。シールキャップ92の上面には、処理炉40の下端と当接するシール材としてのOリング(不図示)が設けられている。シールキャップ92には回転機構92が設けられている。回転機構92の回転軸は、シールキャップ92を貫通してボート30に接続されており、処理中において、このボート30を回転させることで、ウェハ14を回転させるように構成されている。
次に、ウェハ14を加熱する加熱部の構成について説明する。加熱部は、主に、加熱体45と誘導コイル50から構成される。
処理炉40は、ウェハ14を加熱するための加熱体45、及び磁場発生部としての誘導コイル50を備える。加熱体45は、反応室43内に配設されている。この加熱体45は、反応管42の外側に設けられた誘導コイル50により発生される磁場によって、加熱される構成となっている。誘導コイル50は、反応管42の周囲を巻き回すように設けられる。加熱体45が発熱することにより、反応室43内が加熱される。加熱体45は、誘導コイル50により発生する誘導電流により誘導加熱されやすく、且つ、耐熱性に優れた材料、例えば、SiCコーティングされたカーボングラファイト等の材料で構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。
加熱体45の近傍には、処理室46内の温度を検出する温度検出体として図示しない温度センサが設けられている。誘導コイル50及び温度センサには、制御部100が電気的に接続されており、温度センサにより検出された温度情報に基づき誘導コイル50への通電量を調節することにより、処理室46内の温度が所定のタイミングにて所定の温度分布となるよう制御するように構成されている。
処理炉40は、ウェハ14を加熱するための加熱体45、及び磁場発生部としての誘導コイル50を備える。加熱体45は、反応室43内に配設されている。この加熱体45は、反応管42の外側に設けられた誘導コイル50により発生される磁場によって、加熱される構成となっている。誘導コイル50は、反応管42の周囲を巻き回すように設けられる。加熱体45が発熱することにより、反応室43内が加熱される。加熱体45は、誘導コイル50により発生する誘導電流により誘導加熱されやすく、且つ、耐熱性に優れた材料、例えば、SiCコーティングされたカーボングラファイト等の材料で構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。
加熱体45の近傍には、処理室46内の温度を検出する温度検出体として図示しない温度センサが設けられている。誘導コイル50及び温度センサには、制御部100が電気的に接続されており、温度センサにより検出された温度情報に基づき誘導コイル50への通電量を調節することにより、処理室46内の温度が所定のタイミングにて所定の温度分布となるよう制御するように構成されている。
加熱体45と反応管42の間には、断熱材44が設けられ、この断熱材44を設けることにより、加熱体45の熱が反応管42あるいは反応管42の外側へ伝達するのを抑制することができる。断熱材44は、例えば誘導されにくいカーボンフェルト(炭素繊維)等で構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。
また、誘導コイル50の外側には、反応室43内の熱が外側に伝達するのを抑制するための、例えば水冷パイプ52を有する水冷構造である水冷板53が、反応室43を囲むように設けられている。水冷板53は、誘導コイル50から発生される誘導電流により誘導加熱されにくい材料、例えば、銅(Cu)等の材料から構成され、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。更に、水冷板53の外側には、誘導コイル50により発生された磁場が外側に漏れるのを防止する磁気シールド機能を持つ筐体カバー54が設けられている。好ましくは、筐体カバー54は、誘導コイルから発生される誘導電流により誘導加熱されにくい材料、例えば、銅(Cu)もしくはアルミニウム(Al)等の材料から構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。
また、誘導コイル50の外側には、反応室43内の熱が外側に伝達するのを抑制するための、例えば水冷パイプ52を有する水冷構造である水冷板53が、反応室43を囲むように設けられている。水冷板53は、誘導コイル50から発生される誘導電流により誘導加熱されにくい材料、例えば、銅(Cu)等の材料から構成され、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。更に、水冷板53の外側には、誘導コイル50により発生された磁場が外側に漏れるのを防止する磁気シールド機能を持つ筐体カバー54が設けられている。好ましくは、筐体カバー54は、誘導コイルから発生される誘導電流により誘導加熱されにくい材料、例えば、銅(Cu)もしくはアルミニウム(Al)等の材料から構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。
次に、処理ガス供給部について説明する。処理ガス供給部は、次に述べる第1のガス供給系と第2のガス供給系から構成される。
図2に示すように、加熱体45とウェハ14との間の処理室46内に処理ガスを供給する、第1のガス供給ノズル61と第2のガス供給ノズル62が設けられている。第1のガス供給ノズル61の上部には、上向きに設けられた第1のガス供給孔61aが配置され、第2のガス供給ノズル62の上部ノズル62bには、水平方向に設けられた第2のガス供給孔62aが配置されている。第1のガス供給ノズル61は、少なくともシリコンを含有するシリコン系原料ガス、本例ではテトラクロルシラン(SiCl4、四塩化珪素)と、キャリアガスである水素ガスとを供給するものである。第2のガス供給ノズル62は、少なくとも炭素を含有する炭素系原料ガス、本例ではC3H8 (プロパン)ガスと、キャリアガスである水素ガスとを供給するものである。
なお、シリコン系原料ガスとしてSiH4やTCSやDCS、炭素系原料ガスとしてC2H4等を用いることもできる。
図2に示すように、加熱体45とウェハ14との間の処理室46内に処理ガスを供給する、第1のガス供給ノズル61と第2のガス供給ノズル62が設けられている。第1のガス供給ノズル61の上部には、上向きに設けられた第1のガス供給孔61aが配置され、第2のガス供給ノズル62の上部ノズル62bには、水平方向に設けられた第2のガス供給孔62aが配置されている。第1のガス供給ノズル61は、少なくともシリコンを含有するシリコン系原料ガス、本例ではテトラクロルシラン(SiCl4、四塩化珪素)と、キャリアガスである水素ガスとを供給するものである。第2のガス供給ノズル62は、少なくとも炭素を含有する炭素系原料ガス、本例ではC3H8 (プロパン)ガスと、キャリアガスである水素ガスとを供給するものである。
なお、シリコン系原料ガスとしてSiH4やTCSやDCS、炭素系原料ガスとしてC2H4等を用いることもできる。
第1のガス供給ノズル61は、図2に示すように、ノズル先端の高さ位置がボート断熱部47と加熱体45の間の位置にあり、ボート30付近に比べて低温領域に配置されているので、加工しやすい石英で構成され、インレットアダプタ91を貫通するようにインレットアダプタ91に取り付けられている。
第1のガス供給ノズル61は、第1のガス供給管161に接続されている。この第1のガス供給管161は、本例では、バルブ83a及び流量制御器(流量制御手段)としてのマスフローコントローラ(以下、MFCとする。)82aを介して、シリコン系原料ガス源81aに接続されている。また、この第1のガス供給管161は、バルブ83b及びMFC82bを介して、水素ガス源81bに接続されている。
この構成により、処理室46内に供給されるシリコン系原料ガス、水素ガスの供給流量、濃度、分圧を制御することができる。MFC82a、82b、バルブ83a、83bは、制御部100に電気的に接続されており、それぞれ供給するガスの流量が、所定のタイミングにて所定流量となるよう制御される。本例では、テトラクロルシラン(SiCl4、四塩化珪素)ガス源81a、水素ガス源81b、MFC82a、82b、バルブ83a、83b、第1のガス供給管161、第1のガス供給ノズル61、第1のガス供給孔61aにより、第1のガス供給系が構成される。
第1のガス供給ノズル61は、第1のガス供給管161に接続されている。この第1のガス供給管161は、本例では、バルブ83a及び流量制御器(流量制御手段)としてのマスフローコントローラ(以下、MFCとする。)82aを介して、シリコン系原料ガス源81aに接続されている。また、この第1のガス供給管161は、バルブ83b及びMFC82bを介して、水素ガス源81bに接続されている。
この構成により、処理室46内に供給されるシリコン系原料ガス、水素ガスの供給流量、濃度、分圧を制御することができる。MFC82a、82b、バルブ83a、83bは、制御部100に電気的に接続されており、それぞれ供給するガスの流量が、所定のタイミングにて所定流量となるよう制御される。本例では、テトラクロルシラン(SiCl4、四塩化珪素)ガス源81a、水素ガス源81b、MFC82a、82b、バルブ83a、83b、第1のガス供給管161、第1のガス供給ノズル61、第1のガス供給孔61aにより、第1のガス供給系が構成される。
第2のガス供給ノズル62は、図2に示すように、上部の62bと下部の62cとから構成される。上部のガス供給ノズル62bは、例えばカーボングラファイトで構成され、高温に耐えうるようになっている。下部のガス供給ノズル62cは、その先端の高さ位置がボート断熱部47と加熱体45の間の位置にあり、ボート30付近に比べて低温領域に配置されているので、加工しやすい石英で構成され、インレットアダプタ91を貫通するようにインレットアダプタ91に取り付けられている。
第2のガス供給ノズル62は、第2のガス供給管162に接続されている。この第2のガス供給管162は、本例では、バルブ83c及びMFC82cを介してプロパン(C3H8)ガス源81cに接続され、また、バルブ83d及びMFC82dを介して水素(H2)ガス源81dに接続されている。
この構成により、処理室46内に供給されるプロパン(C3H8)ガス、水素(H2)ガスの供給流量、濃度、分圧を制御することができる。MFC82c、82d、バルブ83c、83dは制御部100に電気的に接続されており、供給するガスの流量が、所定のタイミングにて所定の流量となるよう制御される。本例では、プロパン(C3H8)ガス源81c、水素(H2)ガス源81d、MFC82c、82d、バルブ83c、83d、第2のガス供給管162、第2のガス供給ノズル62、第2のガス供給孔62aにより、第2のガス供給系が構成される。
この構成により、処理室46内に供給されるプロパン(C3H8)ガス、水素(H2)ガスの供給流量、濃度、分圧を制御することができる。MFC82c、82d、バルブ83c、83dは制御部100に電気的に接続されており、供給するガスの流量が、所定のタイミングにて所定の流量となるよう制御される。本例では、プロパン(C3H8)ガス源81c、水素(H2)ガス源81d、MFC82c、82d、バルブ83c、83d、第2のガス供給管162、第2のガス供給ノズル62、第2のガス供給孔62aにより、第2のガス供給系が構成される。
なお、図2に示すように、第2のガス供給孔62aは、ボート30に水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて縦方向に積み上げて保持された複数枚のウェハ14に対し、ウェハ14の1枚毎にガスを供給するように設けることが好ましい。これにより、ウェハ14それぞれの膜厚面内均一性を制御しやすくなる。
しかし、これに限らず、第2のガス供給孔62aは、それぞれ、縦方向に積層されたウェハ14の配列領域(基板の配列領域)に少なくとも1つ設けるようにしてもよい。
しかし、これに限らず、第2のガス供給孔62aは、それぞれ、縦方向に積層されたウェハ14の配列領域(基板の配列領域)に少なくとも1つ設けるようにしてもよい。
次に、処理室46内のガスを排気する排気部について説明する。排気部は、主に、次に述べる排気ノズル71、排気管72、APCバルブ73、真空ポンプ74から構成される。
図2に示すように、処理室46内において、排気ノズル71が、ガス供給ノズル62の位置に対して対向面に位置するよう、かつ垂直方向に延びるように配置され、下方で水平方向に屈曲して、インレットアダプタ91を貫通するように設けられている。排気ノズル71の、ボート30に対面する側には、ウェハ14に1対1で対応するように、排気ノズル孔71aが設けられている。
排気ノズル71には、排気管72が接続されている。排気管72の下流側には圧力検出器として圧力センサ(不図示)及び圧力調整器としてのAPC(Auto Pressure Controller)バルブ73を介して真空ポンプ74が接続されている。圧力センサ及びAPCバルブ73には、制御部100が電気的に接続されており、この制御部100は圧力センサにより検出された圧力に基づいて、APCバルブ73の開度を調整することにより処理室46内の圧力が、所定のタイミングにて所定の圧力になるよう制御するように構成されている。
図2に示すように、処理室46内において、排気ノズル71が、ガス供給ノズル62の位置に対して対向面に位置するよう、かつ垂直方向に延びるように配置され、下方で水平方向に屈曲して、インレットアダプタ91を貫通するように設けられている。排気ノズル71の、ボート30に対面する側には、ウェハ14に1対1で対応するように、排気ノズル孔71aが設けられている。
排気ノズル71には、排気管72が接続されている。排気管72の下流側には圧力検出器として圧力センサ(不図示)及び圧力調整器としてのAPC(Auto Pressure Controller)バルブ73を介して真空ポンプ74が接続されている。圧力センサ及びAPCバルブ73には、制御部100が電気的に接続されており、この制御部100は圧力センサにより検出された圧力に基づいて、APCバルブ73の開度を調整することにより処理室46内の圧力が、所定のタイミングにて所定の圧力になるよう制御するように構成されている。
次に、キャリアガスとして用いる水素ガスの漏洩による爆発を防止するための構造について説明する。
図2に示すように、反応管42とライナーチューブ41との間の空間と、スカベンジャ59内の空間とは、その内部の雰囲気が流通可能な状態である。スカベンジャ59内の空間は、後述の排気ダクト76を除き密閉状態となるよう、スカベンジャ59外の空間、つまり処理炉40の外の空間と隔離されている。
反応管42とライナーチューブ41との間の空間には、不活性ガス供給ノズル63が配置されており、図示しない不活性ガス供給源から、図示しないMFCとバルブを介して、適量の不活性ガス、例えば窒素ガスが、反応管42とライナーチューブ41との間の空間内へ供給される。
スカベンジャ59内の空間には、排気ダクト76の一端が開口しており、排気ダクト76は、ヒータベース57と筐体カバー54を貫通し、排気ダクト76の他端は、処理炉40の外へ開口している。また、該排気ダクト76の他端付近には、ガス検知器77が接続されており、排気ダクト76内の水素ガスや酸素ガスを検知できるようになっている。
図2に示すように、反応管42とライナーチューブ41との間の空間と、スカベンジャ59内の空間とは、その内部の雰囲気が流通可能な状態である。スカベンジャ59内の空間は、後述の排気ダクト76を除き密閉状態となるよう、スカベンジャ59外の空間、つまり処理炉40の外の空間と隔離されている。
反応管42とライナーチューブ41との間の空間には、不活性ガス供給ノズル63が配置されており、図示しない不活性ガス供給源から、図示しないMFCとバルブを介して、適量の不活性ガス、例えば窒素ガスが、反応管42とライナーチューブ41との間の空間内へ供給される。
スカベンジャ59内の空間には、排気ダクト76の一端が開口しており、排気ダクト76は、ヒータベース57と筐体カバー54を貫通し、排気ダクト76の他端は、処理炉40の外へ開口している。また、該排気ダクト76の他端付近には、ガス検知器77が接続されており、排気ダクト76内の水素ガスや酸素ガスを検知できるようになっている。
したがって、不活性ガス供給ノズル63から、反応管42とライナーチューブ41との間の空間へ窒素ガスを供給すると、ライナーチューブ41上部より下部のスカベンジャ59側に大気が押し出され、さらに排気ダクト76から処理炉40の外へ大気が押し出され、スカベンジャ59内が徐々に窒素ガス雰囲気化されていく。
上述の構造により、処理ガス供給ノズル61、62や排気ノズル71が設けられたインレットアダプタ91から、水素ガスが漏洩したとしても、大気混合による爆発を未然防止することが可能となり、また、水素ガス漏洩も検知できるようになっている。
上述の構造により、処理ガス供給ノズル61、62や排気ノズル71が設けられたインレットアダプタ91から、水素ガスが漏洩したとしても、大気混合による爆発を未然防止することが可能となり、また、水素ガス漏洩も検知できるようになっている。
(第1実施例)
次に、第1実施例のボートについて、図3と図4を用いて説明する。図3は、第1実施例におけるボートの斜視図であり、図4は、第1実施例におけるボートの模式図であり、図4(a)はボートを側面からみた垂直断面図、図4(b)は3本の支柱と補強板の配置を示す上面図である。
図3に示すように、第1実施例のボート30は、ボート最上部の天板31、ボート最下部の底板32、ボートの強度を補強する補強板33、天板31と補強板33を連結する3本の上側支柱34a〜36a、底板32と補強板33を連結する3本の下側支柱34b〜36bを備える。上側支柱34a〜36a、下側支柱34b〜36bには、それぞれ、ウェハ14を搭載した基板ホルダとしてのウェハホルダの周縁部を支持する段差部(溝)39が複数設けられている。
次に、第1実施例のボートについて、図3と図4を用いて説明する。図3は、第1実施例におけるボートの斜視図であり、図4は、第1実施例におけるボートの模式図であり、図4(a)はボートを側面からみた垂直断面図、図4(b)は3本の支柱と補強板の配置を示す上面図である。
図3に示すように、第1実施例のボート30は、ボート最上部の天板31、ボート最下部の底板32、ボートの強度を補強する補強板33、天板31と補強板33を連結する3本の上側支柱34a〜36a、底板32と補強板33を連結する3本の下側支柱34b〜36bを備える。上側支柱34a〜36a、下側支柱34b〜36bには、それぞれ、ウェハ14を搭載した基板ホルダとしてのウェハホルダの周縁部を支持する段差部(溝)39が複数設けられている。
本例では、天板31と底板32と補強板33は、いずれも上面視が円形であり、天板31の直径は約180mm、厚さは約10mm、底板32の直径は約180mm、厚さは約15mm、補強板33の直径は約180mm、中心部の厚さは約4mm、周辺部の厚さは約2mmである。ここで中心部とは、補強板33の中心から半径が約80mmの範囲、つまり直径が約160mmの範囲である。また、上側支柱34a〜36a、下側支柱34b〜36bの直径は約14mm、長さは約300mmである。
なお、補強板33は、後述する螺子38を貫通させる貫通穴を3つ有する。
なお、補強板33は、後述する螺子38を貫通させる貫通穴を3つ有する。
図4に示すように、天板31と上側支柱34aは、螺子37により連結され、補強板33と上側支柱34aは、螺子38により連結されている。また、底板32と下側支柱34bは、螺子37により連結され、補強板33と下側支柱34bは、螺子38により連結されている。天板31と上側支柱35aや36a、補強板33と上側支柱35aや36a、補強板33と下側支柱35bや36b、底板32と下側支柱35bや36bとの連結も同様である。螺子38には、両端に螺子山が形成されている。
連結手順は、例えば、まず、下側支柱34bに螺子38を回して取付け、該螺子38に補強板33の貫通穴を挿入後、上側支柱34aを該螺子38に回して取付ける。次に、天板31を上側支柱34aに螺子37で連結し、底板32を下側支柱34bに螺子37で連結する。上側支柱35aや36a、下側支柱35bや36bの連結についても同様である。
天板31、底板32、補強板33、上側支柱34a〜36a、下側支柱34b〜36b、螺子37と螺子38、ウェハホルダの材質は、SiCコーティングされたカーボングラファイトである。
連結手順は、例えば、まず、下側支柱34bに螺子38を回して取付け、該螺子38に補強板33の貫通穴を挿入後、上側支柱34aを該螺子38に回して取付ける。次に、天板31を上側支柱34aに螺子37で連結し、底板32を下側支柱34bに螺子37で連結する。上側支柱35aや36a、下側支柱35bや36bの連結についても同様である。
天板31、底板32、補強板33、上側支柱34a〜36a、下側支柱34b〜36b、螺子37と螺子38、ウェハホルダの材質は、SiCコーティングされたカーボングラファイトである。
第1実施例によれば、ボートの天板と底板の間に、複数の支柱同士を結合する補強板を設けたので、該ボートを、1500℃以上の高温で熱処理する熱処理装置、例えばSiCエピタキシャル成膜装置に用いる場合、SiC成膜によるボートの変形を抑制できる。
また、第1実施例では、ボート支柱を上下方向に分割しているので、ボート全体の長さよりも支柱の長さを短く、約1/2以下にすることができ、さらに、SiC成膜によるボートの変形を抑制できる。
また、第1実施例では、ウェハホルダの直径は約160mm、厚さは約4mmである。補強板33は、上述のように、中心部の直径が約160mm、厚さは約4mmであり、補強板33の外形はウェハホルダの外形に相似している。すなわち、補強板33の少なくとも一部が、ウェハホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有する。したがって、第1実施例のボート30を用いると、ウェハホルダの周囲を流れる処理ガスの流れと、補強板33の周囲を流れる処理ガスの流れを、同様の状態に近づけることができ、補強板33によって補強板33周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
また、第1実施例では、ボート支柱を上下方向に分割しているので、ボート全体の長さよりも支柱の長さを短く、約1/2以下にすることができ、さらに、SiC成膜によるボートの変形を抑制できる。
また、第1実施例では、ウェハホルダの直径は約160mm、厚さは約4mmである。補強板33は、上述のように、中心部の直径が約160mm、厚さは約4mmであり、補強板33の外形はウェハホルダの外形に相似している。すなわち、補強板33の少なくとも一部が、ウェハホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有する。したがって、第1実施例のボート30を用いると、ウェハホルダの周囲を流れる処理ガスの流れと、補強板33の周囲を流れる処理ガスの流れを、同様の状態に近づけることができ、補強板33によって補強板33周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
(第2実施例)
次に、第2実施例のボートについて、図5を用いて説明する。図5は、第2実施例におけるボートの模式図である。図5(a)はボートを側面からみた垂直断面図、図5(b)は3本の支柱と補強板の配置を示す上面図である。図5において、図4と同符号のものは、図4と同じものである。
図5に示すように、第2実施例のボート30は、天板31、底板32、補強板133、天板31と底板32を連結する3本の支柱134〜136を備える。支柱134〜136には、それぞれ、ウェハ14を搭載したウェハホルダの周縁部を支持する段差部(溝)139が複数設けられている。補強板133は、支柱134〜136の中央部付近の段差部139に挿入され、水平方向の螺子138により、支柱134〜136に固定される。
次に、第2実施例のボートについて、図5を用いて説明する。図5は、第2実施例におけるボートの模式図である。図5(a)はボートを側面からみた垂直断面図、図5(b)は3本の支柱と補強板の配置を示す上面図である。図5において、図4と同符号のものは、図4と同じものである。
図5に示すように、第2実施例のボート30は、天板31、底板32、補強板133、天板31と底板32を連結する3本の支柱134〜136を備える。支柱134〜136には、それぞれ、ウェハ14を搭載したウェハホルダの周縁部を支持する段差部(溝)139が複数設けられている。補強板133は、支柱134〜136の中央部付近の段差部139に挿入され、水平方向の螺子138により、支柱134〜136に固定される。
本例では、補強板133は上面視が円形であり、補強板133の直径は約160mm、厚さは約4mmである。また、支柱134〜136の直径は約14mm、長さは約600mmである。天板31、底板32の形状、大きさは、第1実施例と同様である。
補強板133、支柱134〜136、螺子138の材質は、カーボングラファイトである。
補強板133、支柱134〜136、螺子138の材質は、カーボングラファイトである。
第2実施例によれば、ボートの天板と底板の間に、複数の支柱同士を結合する補強板を設けたので、該ボートを、1500℃以上の高温で熱処理する熱処理装置、例えばSiCエピタキシャル成膜装置に用いる場合、SiC成膜によるボートの変形を抑制できる。
また、第2実施例においても、ウェハホルダの直径は約160mm、厚さは約4mmである。補強板133は、上述のように、直径が約160mm、厚さは約4mmであり、補強板133の外形はウェハホルダの外形に相似している。すなわち、補強板133の少なくとも一部が、ウェハホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有する。したがって、第2実施例のボート30を用いると、ウェハホルダの周囲を流れる処理ガスの流れと、補強板133の周囲を流れる処理ガスの流れを、同様の状態に近づけることができ、補強板133によって補強板133周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
また、第2実施例においても、ウェハホルダの直径は約160mm、厚さは約4mmである。補強板133は、上述のように、直径が約160mm、厚さは約4mmであり、補強板133の外形はウェハホルダの外形に相似している。すなわち、補強板133の少なくとも一部が、ウェハホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有する。したがって、第2実施例のボート30を用いると、ウェハホルダの周囲を流れる処理ガスの流れと、補強板133の周囲を流れる処理ガスの流れを、同様の状態に近づけることができ、補強板133によって補強板133周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
以上の第1実施例又は第2実施例のボートを用いた構成において、基板処理装置10は、制御部100により制御されて次のように動作する。すなわち、炭化ケイ素(SiC)等から構成される複数枚のウェハ14が、ボート30上に、水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列されて縦方向に積み上げて保持される。このとき、ウェハ14をそれぞれウェハホルダで保持し、ウェハ14を保持したウェハホルダを、ボート30上に、水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列されて縦方向に積み上げて保持するようにしてもよい。
その後、ウェハ14を搭載したボート30が処理室47内へ挿入され、処理室47が密閉されると、処理室47内へ不活性ガス(例えばArなど)を導入しながら、APCバルブ73を介して接続された真空ポンプ74により処理室47内を所望の圧力にする。次に、誘導コイル50に高周波電力(例えば10〜100kHz、10〜200kW)を印加することにより加熱体45を加熱し、処理室47内のウェハ14、ウェハホルダ、ボート30が例えば1500〜1800℃である所定温度に加熱される。
その後、ウェハ面内の膜厚均一性を確保するためボート30を回転させるとともに、シリコン系原料ガス(例えばSiCl4)と炭素系原料ガス(例えばC3H8)を含む処理ガスが、キャリアガスである水素ガスとともに処理室47内へ導入され、処理室47内を所望の圧力に制御することにより、ウェハ14表面上に、炭化ケイ素エピタキシャル成長を行うことができる。
このとき、本実施形態のボートを用いることにより、ボートの変形を抑制することができる。
その後、ウェハ14を搭載したボート30が処理室47内へ挿入され、処理室47が密閉されると、処理室47内へ不活性ガス(例えばArなど)を導入しながら、APCバルブ73を介して接続された真空ポンプ74により処理室47内を所望の圧力にする。次に、誘導コイル50に高周波電力(例えば10〜100kHz、10〜200kW)を印加することにより加熱体45を加熱し、処理室47内のウェハ14、ウェハホルダ、ボート30が例えば1500〜1800℃である所定温度に加熱される。
その後、ウェハ面内の膜厚均一性を確保するためボート30を回転させるとともに、シリコン系原料ガス(例えばSiCl4)と炭素系原料ガス(例えばC3H8)を含む処理ガスが、キャリアガスである水素ガスとともに処理室47内へ導入され、処理室47内を所望の圧力に制御することにより、ウェハ14表面上に、炭化ケイ素エピタキシャル成長を行うことができる。
このとき、本実施形態のボートを用いることにより、ボートの変形を抑制することができる。
なお、本発明は、前記実施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で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
例えば、前記実施形態においては、1枚の補強板を3本のボート支柱の上下方向中央部に螺子により固定して設ける場合について説明したが、これに限られるものではなく、補強板を複数枚用いることもでき、また、ボート支柱の上下方向中央部以外の場所に設けることもでき、また、ボート支柱の数を3本以外、例えば4本とすることもでき、また、補強板を接着剤等により固定することも可能である。
また、前記第1実施例や第2実施例は、基板ホルダに搭載された基板をボートに保持する場合であったが、基板ホルダを用いず、基板を直接ボートに保持するようにしてもよい。
また、前記実施形態においては、ウェハに処理が施される場合について説明したが、処理対象は、その他の基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。
例えば、前記実施形態においては、1枚の補強板を3本のボート支柱の上下方向中央部に螺子により固定して設ける場合について説明したが、これに限られるものではなく、補強板を複数枚用いることもでき、また、ボート支柱の上下方向中央部以外の場所に設けることもでき、また、ボート支柱の数を3本以外、例えば4本とすることもでき、また、補強板を接着剤等により固定することも可能である。
また、前記第1実施例や第2実施例は、基板ホルダに搭載された基板をボートに保持する場合であったが、基板ホルダを用いず、基板を直接ボートに保持するようにしてもよい。
また、前記実施形態においては、ウェハに処理が施される場合について説明したが、処理対象は、その他の基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。
本明細書の記載事項には、少なくとも次の発明が含まれる。すなわち、
第1の発明は、
基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したものである基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制することができる。
第1の発明は、
基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したものである基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制することができる。
第2の発明は、第1の発明における基板処理装置であって、
前記ボートは、前記補強板と前記上側支柱、及び前記補強板と前記下側支柱を、両端に螺子山が形成された1本の螺子により連結したものである基板処理装置。
このように構成すると、上側支柱と補強板と下側支柱とを、容易に連結し固定できる。
前記ボートは、前記補強板と前記上側支柱、及び前記補強板と前記下側支柱を、両端に螺子山が形成された1本の螺子により連結したものである基板処理装置。
このように構成すると、上側支柱と補強板と下側支柱とを、容易に連結し固定できる。
第3の発明は、第1の発明又は第2の発明における基板処理装置であって、
前記加熱部は、前記基板を1500℃以上に加熱するものであり、
前記ボートは、カーボングラファイトで構成されている基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制しつつ、1500℃以上の熱処理を行うことができる。
前記加熱部は、前記基板を1500℃以上に加熱するものであり、
前記ボートは、カーボングラファイトで構成されている基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制しつつ、1500℃以上の熱処理を行うことができる。
第4の発明は、第1の発明ないし第3の発明における基板処理装置であって、
前記ボートは、基板を保持した基板ホルダを搭載するものである基板処理装置。
前記ボートは、基板を保持した基板ホルダを搭載するものである基板処理装置。
第5の発明は、
基板をそれぞれ搭載した複数枚の基板ホルダを鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上の基板ホルダに搭載された基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と、底板と、前記天板と底板を連結する複数の支柱と、前記天板と底板の間に設けられ前記複数の支柱同士を連結する補強板を有し、前記補強板の少なくとも一部が、前記基板ホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有するものである基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制しつつ、補強板によって補強板周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
基板をそれぞれ搭載した複数枚の基板ホルダを鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上の基板ホルダに搭載された基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と、底板と、前記天板と底板を連結する複数の支柱と、前記天板と底板の間に設けられ前記複数の支柱同士を連結する補強板を有し、前記補強板の少なくとも一部が、前記基板ホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有するものである基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制しつつ、補強板によって補強板周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
第6の発明は、第5の発明における基板処理装置であって、
前記基板ホルダの処理ガス流れに対する影響と、前記補強板の処理ガス流れに対する影響とが略同等である基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制しつつ、補強板によって補強板周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
前記基板ホルダの処理ガス流れに対する影響と、前記補強板の処理ガス流れに対する影響とが略同等である基板処理装置。
このように構成すると、ボートの変形を抑制しつつ、補強板によって補強板周囲のガス流れに悪影響が出ることを抑制できる。
第7の発明は、
基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートであって、
天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したボート。
このように構成すると、ボートの変形を抑制することができる。
基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートであって、
天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したボート。
このように構成すると、ボートの変形を抑制することができる。
第8の発明は、
天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したボートの製造方法であって、
前記下側支柱(又は前記上側支柱)に第1の螺子を取付けるステップと、
前記下側支柱(又は前記上側支柱)に取付けた第1の螺子に前記補強板を挿入後、前記上側支柱(又は前記下側支柱)を前記第1の螺子に取付けるステップと、
前記天板を前記上側支柱に第2の螺子で連結するステップと、
前記底板を前記下側支柱に第3の螺子で連結するステップと、を備えるボートの製造方法。
天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したボートの製造方法であって、
前記下側支柱(又は前記上側支柱)に第1の螺子を取付けるステップと、
前記下側支柱(又は前記上側支柱)に取付けた第1の螺子に前記補強板を挿入後、前記上側支柱(又は前記下側支柱)を前記第1の螺子に取付けるステップと、
前記天板を前記上側支柱に第2の螺子で連結するステップと、
前記底板を前記下側支柱に第3の螺子で連結するステップと、を備えるボートの製造方法。
10…基板処理装置、12…筐体、14…ウエハ、16…ポッド、18…ポッドステージ、22…ポッド収容棚、24…ポッドオープナ、28…基板移載機、30…ボート、31…天板、32…底板、33…補強板、34〜36…支柱、34a〜36a…上側支柱、34b〜36b…下側支柱、37…螺子、38…螺子、39…段差部、40…処理炉、41…ライナーチューブ、42…反応管、43…反応室、44…断熱材、45…加熱体、46…処理室、47…ボート断熱部、50…誘導コイル、51…コイル支持体、52…水冷パイプ、53…水冷板、54…筐体カバー、55…支持棒、57…ヒータベース、59…スカベンジャ、61…第1の処理ガス供給ノズル、61a…第1の処理ガス供給孔、62…第2の処理ガス供給ノズル、62a…第2の処理ガス供給孔、62b…上部ノズル、62c…下部ノズル、63…不活性ガス供給ノズル、71…排気ノズル、71a…排気ノズル孔、72…排気管、73…APCバルブ、74…真空ポンプ、76…排気ダクト、77…ガス検知器、81a…シリコン含有ガス供給源、81b…水素ガス供給源、81c…炭素含有ガス供給源、81d…水素ガス供給源、82a〜d…MFC、83a〜d…バルブ、91…インレットアダプタ、92…シールキャップ、93…ボート回転機構、100…制御部、133…補強板、134〜136…支柱、138…螺子、139…段差部、161…第1の処理ガス供給管、162…第2の処理ガス供給管。
Claims (2)
- 基板を鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上に保持された前記基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された前記基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と底板と補強板と複数の上側支柱と複数の下側支柱とを有し、前記天板と前記補強板を前記上側支柱で連結し、前記補強板と前記底板を前記下側支柱で連結したものである基板処理装置。 - 基板をそれぞれ搭載した複数枚の基板ホルダを鉛直方向に夫々が間隔を成すように積層して保持するボートと、
前記ボートを収容し、該ボート上の基板ホルダに搭載された基板を処理する処理室と、
前記処理室内に収容された基板を加熱する加熱部と、
前記処理室内へ処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記処理室内からガスを排気する排気部とを備える基板処理装置であって、
前記ボートは、天板と、底板と、前記天板と底板を連結する複数の支柱と、前記天板と底板の間に設けられ前記複数の支柱同士を連結する補強板を有し、前記補強板の少なくとも一部が、前記基板ホルダの直径及び厚さと略同等である形状を有するものである基板処理装置。
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