JP2012182464A - 基板支持組立体のためのシリコンカーバイドスリーブ - Google Patents

Abstract

【課題】基板支持体のために耐久性があり、かつ、寸法的に正確な支持体アームを提供する。
【解決手段】基板支持組立体１００であって、基板のためのポケット１２４を画し、複数のアパーチャ１２２を画すプラットフォーム１２０と、複数の上方延伸アーム１１４を有し、前記アーム１１４のそれぞれは、前記アパーチャ１２２の対応する一つに位置合わせされ、貫通して可動である基板キャリア１１０と、複数のスリーブ１３０が、対応する前記アーム１１４の各々に固定され、前記アーム１１４の各々が、中央に位置するハブ１０４に接続され、前記スリーブ１３０の各々が、前記ハブ１０４に向いている第１の側と、前記ハブ１０４から離れるように向いている第２の側と、前記第１の側に隣接する棚と前記第２の側に隣接する上方延伸部分を有する頂部端とを有し、前記棚は、前記第１の側に向かって傾斜している。
【選択図】図３

Description

本発明は概して、半導体製造のための基板処理の分野に関し、特に、シリコン基板又はウエハを支持しあるいは移送するための改良された装置に関する。

集積回路製造において重要なステップの１つに、能動素子（アクティブデバイス）、例えば集積回路を備えるトランジスタとキャパシタ等、を形成する半導体基板の処理を挙げることができる。半導体ウエハ上に集積回路構造を形成する過程では、その内部にウエハが運搬され且つその内部で処理中にウエハが保持される、閉じ込められたチャンバ内で、特定のプロセスが利用される。例えば、これらのプロセスには、エピタキシャルシリコン層の成長、シリコン上への熱酸化物または熱窒化物層の形成、ウエハ上にすでに形成された集積回路構造体の高速熱アニール、その他が含まれる。通常、ウエハは、処理中は水平姿勢に保持される。典型的には、ウエハを水平に支持するため、例えばサセプタ等のプラットフォーム、ウエハキャリアやリフティング機構を用いてもよい。

処理チャンバの具体例の１つに、処理中に基板（特にウエハ）が休止するプラットフォームを有する。エピタキシャル雰囲気のチャンバで一般に用いられるプラットフォームの１のタイプは、サセプタとして知られている。処理チャンバは、また、プラットフォームの上の基板を運ぶか、プラットフォームから基板を上げる基板キャリアを有してもよい。サセプタ等のプラットフォームと基板キャリアを一緒にして、基板支持組立体と呼ぶことがある。基板キャリアは典型的には、サセプタのアパーチャの中に上向きに伸びるピン又はアームを有する。基板（またはウエハ）は、処理チャンバに挿入される際、サセプタの上面に画されるポケット表面から離れて間隔をあけるよう、上方に伸びるピン又はアームの頂部の上へ置かれる。次いで、ピン又はアームをどれも下げて、ウエハをサセプタポケットの面まで下がるようにし、または、ピン又はアームを静止したままで、サセプタの本体をウエハのレベルまで上げることができる。ピンは、ウエハのエッジから内側に入った地点でウエハに接触することができ、あるいは、アーム又はピンは、そのエッジまたはその周囲の近くでウエハと係合することができる。

例えば、ピンまたはアームはクォーツ製であってもよい。処理チャンバ内の雰囲気は、クォーツ等の材料に非常に有害な場合があり、このような材料から作られる部品の寿命は短くなってしまう。ウエハ上へのシリコン層の生成中、例えば、腐食性ガスは、高温及び非常に大きな温度変化と共に用いられる。有害である可能性のあるガスの１つの例は、気相の塩酸（ＨＣｌ）である。また、例えば、クォーツ部品は、フッ化水素酸（ＨＦ）水溶液で定期的にクリーニングされる。これらの環境要因は、特に比較的小さくて複雑なディテールがクォーツ・ピンまたはアームに機械加工される場合に、クォーツに対して有害となることがある。

消耗したクォーツ部品の交換は、費用がかかり又時間もかかる。例えば、基板キャリアを交換する必要がある場合、処理チャンバを分解しなければならず、また、一定時間アウトオブサービスとなる。このように、半導体処理チャンバの有害な環境内にあっても耐久性を有する部品を提供することが望ましい。

シリコンカーバイド（ＳｉＣ）は、例えば、エピタキシャル雰囲気のチャンバ内においてクォーツより丈夫な材料であることがわかった。ＳｉＣが処理チャンバの有害な雰囲気の中でもクォーツより耐久性が高いので、クォーツアームのチップにＳｉＣを使用する事は望ましい。

このように、基板支持体またはキャリアのために、耐久性があり、かつ、幾何学的及び寸法的に正確な支持体アームまたはピンを提供する新しい装置の必要性がある。

本発明は、例えば、処理チャンバ内で半導体ウエハ等の基板を支持するための基板支持組立体に関する。本発明は、上方へ延びる基板キャリアのアーム用の耐久性の保護被覆を提供する。被覆剤は、取り替え可能であるよう、取り外し可能であることが好ましい。

本発明の基板支持体組立体の一例は、基板のためのポケットを画し、複数のアパーチャを画すプラットフォームを備える。エピタキシャル雰囲気のチャンバのプラットフォームは、例えばサセプタとして知られている。基板キャリアは、プラットフォームの対応するアパーチャ中に延びる、上向きに伸びるアームを有する。アームの頂部は、ウエハの周囲またはエッジに係合する構成が与えられているか、又はこれに代えて、ウエハの周囲から内向きに点でウエハの底部表面に係合することができる。基板（またはウエハ）は、基板キャリアによって運ばれる（または持ち上げられる）。例えば、基板キャリアが上がった位置にあるときは、ウエハはアームの頂部に配置が可能である。ウエハによる基板キャリアは、次いで、アームをプラットフォームのアパーチャの中を通って下げるよう、下げることができる。一旦アームの頂部がポケットの頂面を過ぎて移動すれば、ウエハはポケットの中に停止する。

１の典型的な具体例では、基板キャリアは３本の上向きに延びるアームを有しており、これらは、プラットフォームと一直線に並べられまたプラットフォームを通して画される対応するアパーチャを通して可動である。

本発明の１の例では、スリーブは、少なくとも基板キャリアの対応するアームの部分をカバーするよう提供される。好ましくは、複数のスリーブは、各アームが対応するスリーブを有するように提供される。スリーブは、好ましくは取り外し可能であり、また、処理チャンバの苛酷な環境に耐えることができる耐久性の材料でできている。本発明の代替例は、クォーツアームへの被覆を提供する。スリーブまたは被覆は、例えば、ＳｉＣであってもよい。

本発明は、添付の図面の図に例証として例示されるが、これは限定ではない。
図１は、本発明に従った基板キャリアのスリーブとアーム組立体の破断斜視図である。図１ａは、本発明に従った基板キャリアの斜視図である。 図２Ａは、本発明に従って上がった位置における基板キャリアの前部の立面図である。図２Ｂは、下がった位置における図２Ａの基板キャリアの前部の立面図である。 図３は、本発明に従った基板キャリアとプラットフォームを示す基板支持体組立体の斜視図である。 図４は、本発明に従った処理チャンバに用いるために配置される基板支持体組立体の断面立面図である。図４ａは、図４の基板支持体組立体のアームとプラットフォームの拡大部分断面図である。 図５は、本発明に従うスリーブの側面立面図である。 図６は、図５のスリーブの前部の立面図である。 図７は、スリーブ図５の平面図である。 図８Ａは、本発明に従うスリーブの代替具体例の部分側面立面図である。図８Ｂは、本発明に従うスリーブの別の代替具体例の部分側面立面図である。図８Ｃは、本発明に従うスリーブの別の代替具体例の部分側面立面図である。 図９は、図６の線９−９に沿った図６のスリーブの横断面図である。 図１０は、本発明の基板キャリアの上向きに伸びるアームの側面立面図である。 図１１は、図１０のアームの前部の立面図である。 図１２は、図１０の線１２−１２に沿った図１０のアームの横断面図である。 図１３は、本発明に従うピンの平面図である。 図１４は、図１２のピンの前部の立面図である。 図１５は、本発明のロッキングカラーの平面図である。 図１６は、図１４の線１６−１６に沿ったロッキングカラーの横断面図である。

改良された装置及び基板支持方法を説明する。以下の説明では、本発明の完全な理解を提供するために、特定の装置と材料、その他の多数の特定の詳細事項を示す。しかしながら、本発明がこれらの特定の詳細事項なしで行われてもよいことは、当業者にとって明らかである。他の例において、周知の機械及びその機械を作製する方法については、不必要に本発明を不明瞭にすることを避けるため、その特定の詳細事項を説明しなかった。

本発明の一例は、半導体ウエハ等の基板を支持するために上向きに延びるアームの上に外被覆材を有する改良された基板支持組立体に具体化される。外被覆材は、好ましくは、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）でできている取り外し可能なスリーブである。ＳｉＣスリーブは、支持組立体を用いることができる処理チャンバの有害な雰囲気からアームを保護する。典型的には、支持組立体の上へ延びるアームはクォーツ製である。複雑な詳細部、例えば、適所に基板を保持するための棚部分または上へ延びる案内部分等を、クォーツアームの頂部に機械加工することができる。本発明に従って、棚部分または上方延伸部分等の詳細部は、クォーツアームのスリーブまたは外被覆材に形成することができる。

図１は、スポーク１１２から上へ延びるアーム１１４等の対応基板支持部材をカバーするスリーブ１３０に具体化される本発明の一例を示す。複数の上方延伸アームが、本発明の好ましい具体例で提供される。また、アームをカバーしている対応する複数のスリーブが提供されることが好ましい。

アーム１１４の上にしっかりとスリーブ１３０を固定するために、ピン１５０を提供し、これをスリーブ１３０のホール１４１に挿入し、更にアーム１１４の上に形成したリセス１１６に挿入する。また、リセス１１６は、スルーホールであってもよい。スリーブ１３０がアーム１１４上に配置されれば、ホール１４１はリセスないしホール１１６と一直線上になる。アーム１１４の上にスリーブ１３０を更に固定するために、ロッキングカラー１６０が具備される。スリーブ１３０がアーム１１４の上に配置され、そして、ピン１５０がホール１４０とリセス１１６の中に挿入された後、ロッキングカラー１６０は、スリーブ１３０の上に滑り込む。ロッキングカラー１６０は、ピン１５０を適所に保持する。

スリーブ１３０は、ＳｉＣでできている中空体であることが好ましく、およそ０．０１０のインチ（好ましくは約０．００３のインチ〜０．０２０のインチの間の）肉厚を有する。ピン１５０とロッキングカラー１６０は、クォーツ製であることが好ましいが、代替的に、ＳｉＣ製や、クォーツ又はＳｉＣと同様の熱膨張率を有する材料製であってもよい。

図１ａは、基板キャリア１１０のハブ１０４の一例の簡略例示である。図１ａの中に示される具体例では、３本のスポーク１１２とそれらに対応するアーム１１４が、ハブ１０４から延びる。ハブ１０４は、各スポーク１１２の下に画される垂直スロット１０５を有する中空の円筒状体であることが好ましい。スロット１０５は、底部エッジ１０６から、対応するスポーク１１２の方へ上向きに延びる。図２Ａと図２Ｂに示すように、また下記に更に詳細に説明するように、ハブ１０４は、プラットフォーム支持スポーク１２３とハブリフティング管１２８（図２Ａと図２Ｂを見よ）と協働して、基板キャリア１１０を昇降させる。

図２Ａと図２Ｂは、プラットフォーム１２０と協働する基板キャリア１１０を備えた基板支持組立体１００に具体化される本発明の一例を示す。基板キャリア１１０は、スリーブ１３０によってカバーされる複数の上方延伸アーム１１４を有する。アーム１１４は、対応するスポーク１１２の端部から上向きに延びる。図２Ａと図２Ｂに示される例では、スポーク１１２は中央に位置するハブ１０４から外向きかつわずかに上向きに延びる。ハブ１０４は、プラットフォーム１２０の下にある。アーム１１４は、プラットフォーム１２０の中に形成された対応するアパーチャ１２２と各々一直線に並べられ、またこのアパーチャの中で運動可能である。また、プラットフォーム１２０は、例えばシリコンウエハ等の基板１０２が、処理中に配置されるポケット１２４を画する。

使用に際しては、図２Ａで示すように、基板１０２がアーム１１４の頂部１１８に配置されるよう、基板１０２は基板キャリア１１０の上に置かれる。基板キャリア１１０は、プラットフォーム１２０に対して垂直方向に可動である。あるいは、プラットフォーム１２０は基板キャリア１１０に対して垂直方向に可動である。いずれにせよ、アーム１１４の頂部１１８は、基板１０２の搬入出の間、プラットフォーム１２０の面の上方にある。図２Ａで示すように、アーム１１４はプラットフォーム１２０より上に延びることにより、頂部１１８がプラットフォーム１２０から十分に間隔を置いて配置され、基板１０２の搬入出ができるようになる。

例えば、典型的には底部から基板１０２を上げる平らなパドルのような部材であるローディングブレード（図示されず）の上で、基板１０２は基板キャリア１１０上の位置に運び込まれることが可能である。次いで、基板キャリア１１０は、その上がった位置に移動され、基板キャリア１１０は、基板１０２に係合して、ブレードから基板１０２を持ち上げる。あるいは、ローディングブレードは、アーム１１４の頂部１１８上まで基板を下げ、そして、アーム１１４の間で下方に移動し続け、基板１０２をアーム１１４によって支持されたままにする。次いで、ローディングブレードは、基板１０２とプラットフォーム１２０の間から外側へ移動する。

基板１０２がアーム１１４（図２Ａ）の頂部１１８の上へ搬入された後、図２Ｂに示すように、基板キャリア１１０を下げ、アーム１１４の頂部１１８を、ポケット１２４の上面１２６同じ又はわずかに下のレベルに移動する事が可能である。次いで、基板１０２は、プラットフォーム１２０のポケット１２４内で配置される。この位置において、基板１０２の処理が可能となる。あるいは、基板キャリア１１０のアーム１１４の頂部を配置した状態で、そしてプラットフォーム１２０と間隔をあけた状態で、基板１０２を処理することができる。この場合、基板１０２はプラットフォーム１２０上に配置される必要はない。基板支持組立体１００の別の代替具体例では、プラットフォーム１２０を有する必要はない。

キャリアリフト管１２８によって図２Ａと図２Ｂに示される基板支持組立体１００の具体例において、基板キャリア１１０の昇降が実行される。キャリアリフト管１２８は、プラットフォームシャフト１２１とほぼ同軸であり、プラットフォーム支持体スポーク１２３の下に位置する。キャリアリフト管１２８は、プラットフォームシャフト１２１に関して同軸で可動である。図２Ａで示すように、キャリアリフト管１２８は、ハブ１０４の方へ上へ移動し、キャリア管１２８の頂部エッジ１２９が、ハブ１０４の底部エッジ１０６に接続する。ハブ１０４の細長い垂直スロット１０５がプラットフォーム支持体スポーク１２３にまたがることにより、ハブ１０４がプラットフォーム支持体スポーク１２３に対して垂直方向に移動できるようになる。

図２Ｂは、下がった位置にある基板キャリア１１０を示す。この位置では、キャリアリフト管１２８は、下向きに、その下がった位置まで移動し、頂部エッジ１２９が、ハブ１０４の底部エッジ１０６から切り離される。このように、ハブ１０４はプラットフォーム支持体スポーク１２３の上方まで下げられ、スロット１０５はプラットフォーム支持体スポーク１２３にまたがるか、あるいはこれと係合する。

再び図１を参照すれば、ピン１５０とカラー１６０は、アーム１１４の上にスリーブ１３０を固定するように作用する。アーム１１４の上へスリーブ１３０を固定することは望ましいが、それは、基板キャリア１１０（図２Ａ及び図２Ｂ）を下げる間、アーム１１４を下げ続けながら、スリーブ１３０はアパーチャ１２２のエッジと接触しアパーチャ１２２内に挿入することができるからである。スリーブ１３０は、このようにアーム１１４と分離することができ、また、プラットフォーム１２０の上方の上がった位置で挿入されたまま留まることができる。

プラットフォームとスリーブまたはアームの材料の熱膨張や熱収縮のため、貼り付きの問題が処理チャンバに生じることがある。また、堆積プロセスの物質が部品間に蓄積するため、貼り付きを引き起こすことがある。好ましくは、このような貼り付きを最小にするよう、プラットフォーム１２０内のアパーチャ１２２とスリーブ１３０の寸法決めをする。貼り付ける可能性を最小にする追加の手段として、ピン１５０とカラー１６０を具備してもよい。

プラットフォーム１２０の一例は、エピタキシャル雰囲気のチャンバ内で用いられることができるサセプタである。代表的なサセプタは、ＳｉＣのコーティングがなされた固体の不透明な黒鉛本体である。代表的なサセプタは、チャンバの外側（上方と下方）の熱源から熱を吸収することができる本体である。サセプタは、サセプタの上で休止する基板の下側に、ほぼ一様な熱分布を提供することができる。このように、処理の間、基板は、その厚さ方向に対して全体に一様な熱分布を有することができる。堆積プロセスからシリコンを除去するためサセプタ及びスリーブがＨＣｌエッチングに対して同じ耐性を有するよう、スリーブ１３０がＳｉＣ製であることが好ましい。

図３は、基板支持組立体１００の好ましい具体例の一例を例示し、ここでは、基板キャリア１１０が、３本のスポーク１１２と、スリーブ１３０で覆われた３本の対応する上方延伸アーム１１４と、３つのアパーチャ１２２を有するプラットフォーム１２０とを有している。図３に示される具体例では、アパーチャ１２２は、プラットフォーム１２０上に画されるポケット１２４の端部に位置する。アパーチャ１２２のこの位置により、アーム１１４が、基板の端部で基板（図示されず）に係合するようになる。あるいは、アパーチャ１２２をポケット１２４のエッジから内側に配置して、アーム１１４が基板の端部から内側の位置で基板に係合してもよい。

３本のスポーク１１２は、約１２０度の相互間隔で、ハブ１０４のまわりに取り付けられるのが好ましい。しかし、スポーク１１２は、ハブ１０４のまわりで相互に角方向に等距離である必要はない。図３は、どのようにして、アーム１１４が一直線に並べられプラットフォーム１２０の対応するアパーチャ１２２の中を可動であるかを例示する。希望する場合、追加のスポーク１１２と対応するアパーチャ１２２を具備することが可能である。例えば、小さいサイズ（２００mm）のウエハを処理するため、５本のスポークを有する基板キャリアを用いることもある。スポークを追加することは、小さいウエハの用途に有利であり、なぜなら、典型的には、小さいウエハは、弦（「フラット」として知られる）を有するディスクの形で提供されるからである。５本のスポークエッジリフトのデザインにより、フラットを有するウエハを収容することができ、なぜなら、スポーク１本又は２本がウエハのフラットと同一線上に並べられるようにウエハを基板キャリアに配置した場合でも、ウエハは、その周囲（または端部）で、３点で最小限に支持されるからである。

図４は、処理チャンバ２００の一例の内部の基板支持組立体１００を示す。処理チャンバ２００は、プラットフォーム１２０と基板キャリア１１０をとり囲む。基板キャリア１１０のアーム１１４がプラットフォーム１２０に対して下がったウエハ処理の位置にあることが、示される。図4aで示すように、アーム１１４はその頂部１１８で棚１３４を有し、この棚は、アーム１１４が下がった位置にある場合に、プラットフォーム１２０の中に形成されたポケット１２４の上面１２６よりわずかに下にある。棚１３４は、アーム１１４をカバーするスリーブ１３０の上に形成されることが好ましい。図４ａに示される位置では、基板（図示されず）は、ポケット１２４の上面１２６の上に配置されており、またポケット１２４の中にある場合でも、アーム１１４によって支持される必要はない。アーム１１４が下がった位置にある場合、棚１３４は代わりに上面１２６に対してほぼ線上に並べられてもよい。

図４に再び参照すれば、チャンバ２００が上側領域２０２と下側領域２０４に分割されるように、プラットフォーム１２０がチャンバ２００の中に配置される。好ましくは、アーム１１４のスリーブ１３０によってカバーされる部分は、プラットフォーム１２０より上に延び上側領域２０２の中へ延びる。スリーブ１３０は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、大部分又は全部のアーム１１４をカバーすることが好ましい。好ましい具体例の中では、基板キャリア１１０が上がった位置（図２Ａを見よ）にある場合でも、固定機構（ピン１５０とロッキングカラー１６０、図１に示される）がプラットフォーム１２０の下に配置できるように、スリーブ１３０は、アーム１１４の大部分又は全部の長さをカバーする。また、上側の領域２０２の中に主に存在する有害となる可能性がある状態からアーム１１４を保護するよう、スリーブ１３０は、アーム１１４のチャンバ２００の上側の領域２０２に延びる部分を少なくともカバーすることが好ましい。しかし、スリーブ１３０がアーム１１４の全体の長さをカバーすることは必要でない。例えば、頂部１１８は、頂部１１８に機械加工された詳細部を保護するためにカバーされ、アーム１１４の残りの部分をカバーしなくてよい。スリーブ１３０または被覆材は、アーム１１４の主要部分の上方まで、下向きへ延びる必要はない。

ハブ１０４の代替例が、図４に示される。この例では、ハブ１０４は内側軸の形態である。ハブ１０４は、同軸であることが好ましく、また、プラットフォームシャフト１２１と動作可能に関連することができる。図４の代替例では、プラットフォームシャフト１２１は中空の軸であり、これはハブ１０４を囲み、またハブ１０４に関して軸方向に可動である。プラットフォーム支持スポーク１２３は、プラットフォームシャフト１２１から放射方向外向きにかつ上向きにプラットフォーム１２０の方へ延びる。プラットフォーム支持スポーク１２３は、プラットフォーム１２０を保持する。好ましくは、プラットフォーム支持スポーク１２３は、基板キャリア１１０のスポーク１１２と放射方向に合わせられる。好ましい具体例では、基板支持組立体１００は３本のスポーク１１２と３本のプラットフォーム支持スポーク１２３を有する。また、基板支持組立体１００は、ハブ１０４とプラットフォームシャフト１２１の共通の軸のまわりに回転可能である。ハブ１０４とプラットフォームシャフト１２１は一緒に、これらの共通の軸のまわりに回転可能であるので、ローディングブレードを、例えば基板の搬入出の間に、アーム１１４の間に挿入することができるようになる。

図５〜９は、スリーブ１３０の好ましい具体例の一例を示す。図５を参照すれば、スリーブ１３０は、頂部端１３２と開いた底部端１３８を有する中空体１３１を備えていることが好ましい。ホール１４１は、近い底部端１３８近くに形成されることが好ましい。中空体１３１は、図５で示すように垂直に延び、第１の側１３３と反対側の第２の側１３５を有していることが好ましい。スリーブ１３０がアーム１１４の（図示されず）の上へ置かれる際、第１の側１３３がハブ（図示されず）と向き合っていることが好ましい。第２の側１３５は、ハブから離れる方に向いていることが好ましい。棚１３４は、第１の側１３３に隣接して頂部端１３２に形成される。上方延伸部分１３６は、また、第２の側１３５に隣接して頂部端１３２に形成される。

好ましい具体例の一例では、スリーブ１３０は、高さ約１．７インチ、幅約０．１４０インチ、長さ約０．２６０インチである。

図５のスリーブの例では、棚１３４は水平からわずかな角度、例えば、水平から約４度で形成される。スリーブ１３０が基板１０２の端部に係合しているとき、基板１０２は棚１３４の上に残っている。棚１３４の角度は、処理中に基板１０２の底部側とスリーブ１３０の間の接触を最小にするような角度で提供される。この角度は、高温処理の後持ち上げられた際の、基板自身の重さによる基板１０２のわずかな弛みを、収容することができる。

あるいは、頂部端１３２は、全体が基板１０２（図示されず）の下の位置又は基板１０２の端部から内側の位置で、基板１０２を係合するために構成されてもよい。この代替的な構成（図示されず）では、頂部端１３２は、棚１３４及び上方延伸部分１３６を有するよりは、フラットである方が好ましい。

スリーブ１３０の頂部端１３２の大きさは、変化を、基板及びアーム１１４の構成のための公差の範囲内に収めるように、最適化されることが好ましい。例えば、１２インチ径ウエハ用に３本のスポークの設計を有する基板キャリア１１０は、ウエハの最も大きいと見込まれる直径を各アーム１１４の最小半径に、最も小さいと見込まれる直径を各アーム１１４の最も大きな半径に、それぞれ収めなければならない。

好ましい具体例で典型的なスリーブ１３０により図５に例示されるように、好ましくは、角度Ａは約２７．７度、半径Ｒは約５．９４５インチ、上方延伸部分１３６の頂部から棚１３４への距離Ｈは約０．０５０インチで許容公差は-０．０００/+０．００５インチである。棚１３４が上方延伸部分１３６に会う点は、ウエハの適当な配置を確実にするため、鋭くなっていることが好ましい。

図６は、スリーブ１３０の幅全体の端から端まで延びる棚１３４を有するスリーブ１３０を例示する。あるいは、棚１３４と上方延伸部分１３６等の詳細部は所望の場合、基板に適切に係合できるように構成されることが可能である。図６は、スリーブ１３０の底部端１３８の開口１３９を示す。開口１３９は、スリーブ１３０がフィットする基板キャリアのアームを受け入れるように構成される。

図７は、各々がスリーブ１３０の幅全体の端から端まで延びる棚１３４及び上方延伸部分１３６を示す。

図８Ａは、スリーブ１３０の代替的な具体例を示し、ここでは、棚１３４Ａが実質的に水平である。図８Ｂは、スリーブ１３０の代替別の具体例を示し、ここでは、棚１３４Ｂが、上方延伸部分１３６に隣接するリセス１３７を有している。この例では、基板１０２は棚１３４Ｂにより、その端部のわずか内側で支持される。図８Ｃは、スリーブ１３０の別の代替具体例を示し、ここでは、棚１３４Ｃは平坦であり、基板１０２はその端部から更に内側で支持される。

図９は、スリーブ１３０の中空体１３１を横断面で示す。第１の側壁１４３はスリーブ１３０の第１の側１３３にあり、そして、第２の側壁１４５はスリーブ１３０の第２の側１３５にある。図９に示すように、中空体１３１は、内部表面１４７を有する。スリーブ１３０がアーム１１４の上に置かれるとき、内部表面１４７はスムーズで、協働してアーム１１４に係合することが好ましい（図示せず）。

中空のスリーブは、機械加工されたグラファイト部品にＳｉＣを堆積し、次いでグラファイトを焼結することにより、製造することができる。このプロセスは、仕上げ済み又はほぼ仕上げ済みの幾何関係にある中空のＳｉＣスリーブで行われる。

図１０〜１２は、好ましい具体例のアーム１１４の一例を示す。図１０に示すように、アーム１１４は面取りされた端部１１９を有する。中空のスリーブ１３０の丸い内部コーナ（図示されず）が、アーム１１４の上に容易に滑り込むことができるように、面取りされた端部１１９が提供される。図１１は、アーム１１４の頂部１１８にある面取り端部１１９を示す。スリーブの内側の大きさとアーム１１４の外側の大きさは、すべりばめを確実にするために０．００２のインチ内に保たれることが好ましい。

図１２は、アーム１１４が内側部分１１５と外側部分１１７を有するアーム１１４の代替具体例を例示する。図１２に示される具体例では、アーム１１４は、２つの異なる材料で作られることが好ましい。例えば、内側部分１１５はクォーツを含む材料でできていてもよく、また、外側部分１１７はＳｉＣを含む材料でできてもよい。外側部分１１７は、例えば、内部の部分１１５の上に配置される被覆であってもよい。本発明の好ましい具体例に従えば、外側部分１１７は、内側部分１１５をカバーするスリーブであってもよい。

図１３及び図１４は、ピン１５０の一例を示す。ピン１５０は、ヘッド１５２及びヘッド１５２から延びるシャフト１５４を有していてもよい。好ましくは、図１４に示すように、ピン１５０は丸、正方形、長方形または他の適当な形状等、あらゆる形状であってもよい。

図１５及び図１６は、本発明に従ったロッキングカラー１６０の一例を示す。図１５を参照して、ロッキングカラー１６０は、一般に正方又は立方の形状であるブロック１６２を備える。ブロック１６２は、形づくられたスルーホール１６４を画する。スルーホール１６４は、アームの上へ設置され、そしてピン１５０でアームに取り付けられたスリーブの上を滑って行くように構成される。スリーブ１３０とピン１５０の周囲で比較的ぴったりとフィットする（図示せず）よう、スルーホール１６４の周囲の形状が与えられる。

基板支持装置と、基板支持体を製作し使用する方法が、ここに説明された。

１０２…基板、１０４…ハブ、１１０…基板キャリア、１１２…スポーク、１１４…アーム、１３０…スリーブ。

Claims (10)

1. 基板支持組立体であって、基板のためのポケットを画し、
   複数のアパーチャを画すプラットフォームと、
   複数の上方延伸アームを有している基板キャリアであって、前記アームのそれぞれは、前記アパーチャの対応する一つに位置合わせされ、貫通して可動である、前記基板キャリアと、
   複数のスリーブであって、前記スリーブの各々が、対応する前記アームの各々に固定され、少なくとも前記アームの対応する一つの部分をカバーする、前記スリーブとを備え、
   前記アームの各々が、中央に位置するハブに接続され、
   前記スリーブの各々が、前記ハブに向いている第１の側と、前記ハブから離れるように向いている第２の側と、前記第１の側に隣接する棚と前記第２の側に隣接する上方延伸部分を有する頂部端とを有し、
   前記棚は、前記第１の側に向かって傾斜している基板支持組立体。
2. 前記プラットフォームが、前記基板キャリアに対して垂直方向に可動である請求項１に記載の基板支持組立体。
3. 前記基板キャリアが、前記プラットフォームに対して垂直方向に可動である請求項１に記載の基板支持組立体。
4. 前記アームの対応する一つの上で前記スリーブの各々を保持するためのピンを更に備える請求項１に記載の基板支持組立体。
5. 前記ピンを保持するためのロッキングカラーを更に備える請求項４に記載の基板支持組立体。
6. 前記スリーブがシリコンカーバイドである請求項１に記載の基板支持組立体。
7. 前記プラットフォームを囲んでいる処理チャンバを更に備える請求項１に記載の基板支持組立体。
8. 前記チャンバが前記プラットフォームにより上側領域と下側領域に分割されるように、前記プラットフォームが前記チャンバの中に配置される請求項７に記載の基板支持組立体。
9. 前記スリーブによってカバーされる前記アームの前記部分が、上記の前記プラットフォームを、上方に、前記チャンバの前記上側領域の中まで延ばす請求項８に記載の基板支持組立体。
10. 前記スリーブの各々の前記棚が、基板の端部で基板を係合する請求項１に記載の基板支持組立体。

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