JP5042950B2 - 縦型熱処理装置及び基板支持具 - Google Patents

Description

本発明は、縦型熱処理装置及び基板支持具に係り、特に被処理基板の移載作業を行う移載板の撓み量の低減及び薄型化を図る技術に関するものである。

半導体装置の製造においては、被処理基板例えば半導体ウエハ（以下、ウエハともいう）に、酸化、拡散、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）などの処理を施すために、各種の処理装置（半導体製造装置）が用いられている。そして、その一つとして、一度に多数枚の被処理基板の熱処理が可能なバッチ式の縦型熱処理装置が知られている。

この縦型熱処理装置は、熱処理炉と、複数枚のウエハを上下方向に所定間隔（ピッチ）で支持して上記熱処理炉に搬入搬出される基板支持具（ボートともいう）と、昇降可能及び旋回可能な基台上にウエハを支持する複数枚の移載板（フォークともいう）を進退移動可能に有し、複数枚のウエハを所定間隔で収納する収納容器（フープともいう）と上記ボートとの間でウエハの移載を行う移載機構とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

上記移載機構によりウエハを移載する方式としては、アライニング（位置決め）機能を有しないソフトランディング（ソフトに移載する）方式や、アライニング機能を有するエッジグリップ（ウエハの縁部を把持して正確で迅速な移載を行う）方式などがある。また、ボートとしては、複数本の支柱に形成した多段の溝又は突起に直接ウエハを支持するのではなく、ウエハよりも大径の環状板（リングプレート）上に複数の基板支持片を介してウエハを支持することにより、薄膜形成時に支柱の影響を受けずに膜厚の面内均一性の向上が図れると共に移載機構による移載作業の容易化・迅速化が図れるようにしたリングボートが知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００１−２２３２５４号公報 特開平４−１３３４１７号公報

上述したように、従来の縦型熱処理装置ないしボートにおいては、環状板の上面に基板支持片を設ける構造上、単純にウエハの搭載ピッチを狭くすることが困難であり、リングボートを使用するプロセスでは、一度に７５枚程度しかウエハを搭載して処理することができず、処理枚数に限界があった。一般的なリングボートの場合、支柱に環状板が溶接されているため、熱影響などによる歪みによりクリアランスの低下を招き易く、狭幅ピッチを実現することは難しい。

本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、狭幅ピッチを実現でき、処理枚数を増大できる縦型熱処理装置及び基板支持具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のうち、第１の発明は、複数の被処理基板を収納可能な収納容器と、複数枚の被処理基板を上下方向に所定の間隔で支持可能な基板支持具との間で移載機構により被処理基板の移載を行い、基板支持具ごと熱処理炉内に搬入して所定の処理ガス雰囲気で被処理基板を熱処理する縦型熱処理装置において、上記基板支持具は、被処理基板を取り囲むように間隔をおいて配置された複数の支柱と、これら支柱に上下方向に多段に設けられ被処理基板と環状板を所定の間隔で交互に載置する基板用溝と環状板用溝とを有し、上記環状板は被処理基板の移載方向から見て上記支柱に支持される左右両側部の厚さよりも中間部の厚さが薄く形成され、上記支柱は、被処理基板の移載方向の手前側の左右の支柱と、奥側の左右の支柱とからなり、手前側の左右の支柱には、環状板用溝の奥部に段差のあるガイド溝が設けられ、環状板には環状板を奥側左右の支柱の環状板用溝の奥部に突き当てたときに環状板をガイド溝から環状板用溝に落とし込ませて保持するための切欠部が設けられていることを特徴とする。

第２の発明は、複数の被処理基板を支持することが可能な基板支持具であって、被処理基板を取り囲むように間隔をおいて配置された複数の支柱と、これら支柱に上下方向に多段に設けられ被処理基板と環状板を所定の間隔で交互に載置する基板用溝と環状板用溝とを有し、上記環状板は被処理基板の移載方向から見て上記支柱に支持される左右両側部の厚さよりも中間部の厚さが薄く形成され、上記支柱は、被処理基板の移載方向の手前側の左右の支柱と、奥側の左右の支柱とからなり、手前側の左右の支柱には、環状板用溝の奥部に段差のあるガイド溝が設けられ、環状板には環状板を奥側左右の支柱の環状板用溝の奥部に突き当てたときに環状板をガイド溝から環状板用溝に落とし込ませて保持するための切欠部が設けられていることを特徴とする。

上記切欠部には移載方向の遊びが設けられ、その遊び分だけ環状板を手前に引くことにより環状板が位置決めされるように構成されていることが好ましい。

上記環状板の直径は上記左右の支柱の両ガイド溝間の幅よりも大きく、環状板の両側部は両ガイド溝間の幅で切断された平行部を有していることが好ましい。

上記支柱は、環状板の外縁部において環状板の周方向に沿う厚さよりも半径方向に沿う厚さの方が薄い略四角形の断面部を有し、上記基板用溝を含めた支柱の断面形状は略Ｌ字状であることが好ましい。

上記支柱と反対側の環状板の内縁部には切り込みが設けられていることが好ましい。

本発明によれば、狭幅ピッチを実現でき、処理枚数を増大できる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明の実施の形態である縦型熱処理装置を概略的に示す縦断面図である。

図１に示すように、この縦型熱処理装置１は外郭を形成する筐体２を有し、この筐体２内の上方に被処理基板例えば薄板円板状の半導体ウエハｗを収容して所定の処理例えばＣＶＤ処理等を施すための縦型の熱処理炉３が設けられている。この熱処理炉３は、下部が炉口４として開口された縦長の処理容器例えば石英製の反応管５と、この反応管５の炉口４を開閉する昇降可能な蓋体６と、上記反応管５の周囲を覆うように設けられ、反応管５内を所定の温度例えば３００〜１２００℃に加熱制御可能なヒータ（加熱装置）７とから主に構成されている。

上記筐体２内には、熱処理炉３を構成する反応管５やヒータ７を設置するための例えばＳＵＳ製のベースプレート８が水平に設けられている。ベースプレート８には反応管５を下方から上方に挿入するための図示しない開口部が形成されている。

反応管５の下端部には外向きのフランジ部が形成され、このフランジ部をフランジ保持部材にてベースプレート８に保持することにより、反応管５がベースプレート８の開口部を下方から上方に挿通された状態に設置されている。反応管５は、洗浄等のためにベースプレート８から下方に取外せるようになっている。反応管５には反応管５内に処理ガスやパージ用の不活性ガスを導入する複数のガス導入管や反応管５内を減圧制御可能な真空ポンプや圧力制御弁等を有する排気管が接続されている（図示省略）。なお、反応管５の下端部には、ガス導入管や排気管を接続するガス導入ポートや排気ポートを有する円筒状のマニホールドが接続されていても良く、この場合、このマニホールドが炉口を形成することになる。

上記筐体２内におけるベースプレート８より下方には、蓋体６上に保温筒９を介して載置されたボート（基板支持具）１０を熱処理炉３（すなわち反応管５）内に搬入（ロード）したり、熱処理炉３から搬出（アンロード）したり、或いはボート１０に対するウエハｗの移載を行うためのローディングエリア（作業領域）１１が設けられている。このローディングエリア１１にはボート１０の搬入、搬出を行うべく蓋体６を昇降させるための昇降機構１２が設けられている。

上記蓋体６は、炉口４の開口端に当接して炉口４を密閉するように構成されている。蓋体６の上部には炉口４からの放熱を防止する手段である保温筒９を介してボート１０が載置されている。なお、蓋体６の上部には保温筒９を載置して回転する図示しないターンテーブルが設けられ、蓋体６の下部にはそのターンテーブルを回転するための図示しない回転機構が設けられている。

筐体２の前部には、複数例えば２５枚程度のウエハを所定間隔で収納可能な収納容器１３を載置して筐体２内への搬入搬出を行うための載置台（ロードポート）１４が設置されている。収納容器１３は前面に図示しない蓋を着脱可能に備えた密閉型収納容器（フープともいう）とされている。ローディングエリア１１内の前後には収納容器１３の蓋を取外して収納容器１３内をローディングエリア１１内に連通開放するドア機構１５が設けられ、ローディングエリア１１には収納容器１３とボート１０との間でウエハｗの移載を行う複数枚のフォーク（移載板）１６を所定間隔で有する移載機構１７が設けられている。

ローディングエリア１１外の前部上側には、収納容器１３をストックしておくための保管棚部１８と、載置台１４から保管棚部１８へ又はその逆に収納容器１３を搬送するための図示しない搬送機構とが設けられている。なお、ローディングエリア１１の上方には蓋体６を開けた時に炉口４から高温の炉内の熱が下方のローディングエリア１１に放出されるのを抑制ないし防止するために炉口４を覆う（又は塞ぐ）シャッター機構１９が設けられている。また、載置台１４の下方には移載機構１７により移載されたウエハｗの外周に設けられた切欠部（例えばノッチ）を一方向に揃えるための整列装置（アライナ）２０が設けられている。

上記移載機構１７は、複数枚例えば５枚のウエハｗを上下方向に所定間隔で支持する複数枚例えば５枚の移載板（フォークともいう）１６を有している。この場合、中央のフォークは単独で前方に進退移動可能とされ、中央以外のフォーク（一枚目、二枚目、四枚目及び五枚目）はピッチ変換機構により中央のフォークを基準として上下方向に無段階でピッチ変換可能とされている。これは、収納容器１３内のウエハの収納ピッチと、ボート１０内のウエハの搭載ピッチとが異なる場合があるので、その場合でも収納容器１３とボート１０との間でウエハを複数枚ずつ移載可能とするためである。

移載機構１７は、昇降及び旋回可能な基台２１を有している。具体的には、移載機構１７は、ボールネジ等により上下方向に移動可能（昇降可能）な昇降アーム２２を備え、この昇降アーム２２に箱型の基台２１が水平旋回可能に設けられている。この基台２１上には中央の１枚のフォーク１６を前方へ移動可能とする第１の移動体２３と、中央のフォーク１６を挟んで上下に２枚ずつ配された計４枚のフォーク１６を前方へ移動可能とする第２の移動体２４とが水平方向である基台２１の長手方向に沿って進退移動可能に設けられている。これにより、第１の移動体２３の単独動により１枚のウエハを移載する枚葉移載と、第１及び第２の移動体２３，２４の共動により複数枚例えば５枚のウエハを同時に移載する一括移載とを選択的に行えるようになっている。第１及び第２の移動体２３，２４を移動操作するために、基台２１の内部には図示しない移動機構が設けられている。この移動機構及び上記ピッチ変換機構は、例えば特開２００１−４４２６０号公報に記載のものが用いられる。

移載機構１７は、上下軸（ｚ軸）、旋回軸（θ軸）及び前後軸（ｘ軸）の座標（座標軸）と、基台２１を上下軸方向に移動させたり、旋回軸回りに旋回させたり、フォーク１６を第１・第２の移動体２３，２４を介して前後軸方向に移動させたり、フォーク１６のピッチ変換を行う駆動系を有している。

図２の（ａ）はフォークの平面図、（ｂ）はフォークの側面図である。上記フォーク１６は、図２（ａ），（ｂ）に示すように基端部（図の左側）から先端部（図の右側）に向かって水平に延びた片持ち支持構造であり、フォーク１６の上面にはウエハｗをその略中央部及び後部側にて水平に支持する支持突起部２５が設けられ、フォーク１６の先端部側ではウエハｗの荷重を支持していない。

上記フォーク１６における略中央部の支持突起部２５より先端部側の下面には段差２６が設けられることによりその先端部側の厚さｔｃが他の部分例えば基部側の厚さｔａよりも薄く形成されていることが好ましい。なお、図示例ではフォーク１６は、基端部（基端部側）１６ａの厚さｔａ、中間部（略中央部及び後部側の支持突起部間）１６ｂの厚さｔｂ、先端部（先端部側）１６ｃの厚さｔｃが段階的に薄くなるように形成されている。例えば、ｔａ＝２．３ｍｍ、ｔｂ＝１．２ｍｍ、ｔｃ＝０．８ｍｍとされている。

上記フォーク１６は、例えばアルミナセラミックスにより縦長薄板状に形成され中間部から先端部側が二股に分岐された平面略Ｕ字状に形成されており、その中間部上面の左右の２箇所に上記略中央の支持突起部２５が設けられ、基端部側の中央１箇所に後部側の支持突起部２５が設けられている。上記支持突起部２５は、耐熱性樹脂例えばＰＥＥＫ（Poly Ether Ether Ketone）材により偏平（フォーク上面からの突出高さ０．３ｍｍ程度）な小円形状（直径８ｍｍ程度）に形成されていることが好ましい。

上記フォーク１６の先端上面にはウエハの周縁部を先端方向（図２（ａ）の右方向）及び左右方向（図２（ａ）の上下方向）に移動しないように規制する規制片２７が設けられ、フォーク１６の基端部側には上記規制片２７との間でウエハｗを把持する進退移動可能な把持機構２８が設けられている。上記規制片２７は、耐熱性樹脂例えばＰＥＥＫ材により形成されていることが好ましい。

上記把持機構２８は、ウエハｗの後縁部に当接される当接部材２８ａと、該当接部材２８ａを進退駆動する駆動手段であるエアシリンダ２８ｂとを備えている。なお、フォーク１６の先端部にはボート内のウエハの位置を検出してマッピングを行うための光学式のセンサ（図示省略）が設けられていてもよい。

図３はボートの上部側を示す部分的正面図、図４はボートの下部側を示す部分的斜視図、図５の（ａ）は図４のＡ部拡大図、（ｂ）は図４のＢ部拡大図、図６の（ａ）は環状板の平面図、（ｂ）は環状板の正面図である。図７はボートの支柱の溝に対する環状板の取付方法を説明する説明図、図８の（ａ）は位置決め前の図７（ｂ）のＣ部の拡大平面図、（ｂ）は位置決め後の拡大平面図、（ｃ）は同斜視図である。

図３乃至図４に示すように、上記ボート１０は、例えば石英製であり、大口径例えば直径３００ｍｍのウエハｗを環状板（リングプレート）３０を介して水平状態で上下方向に所定間隔Ｐ例えば９〜１０ｍｍ好ましくは９．４ｍｍピッチで多段状に支持するようになっている。ボート１０は、ウエハｗを取り囲むように間隔をおいて配置された複数例えば４本の支柱３１ａ，３１ａ，３１ｂ，３１ｂと、これら支柱に上下方向に多段に設けられウエハｗと環状板３０を所定の間隔で交互に載置する基板用溝３２と環状板用溝３３とを有している。

上記支柱３１ａ，３１ｂは、円板状又は円環状の底板３４と、円板状又は円環状の天板３５との間に介設されている。複数本の支柱３１ａ，３１ｂのうち、ウエハの移載方向の手前側（正面側）に位置される左右一対の支柱３１ｂの環状板用溝３３間の間隔は、奥側（背面側）の左右一対の支柱３１ａの環状板用溝３３間の間隔よりも広く設定され、環状板３０の脱着作業をボート１０の正面側から容易に行えるようになっており、また、奥側の支柱３１ａによってウエハｗの奥側への移動が規制されている。

図６の（ａ）ないし（ｂ）に示すように例えば環状板３０の外径（直径）ｄａは３２８ｍｍ、内径ｄｂは２９０ｍｍとされ、環状板３０はウエハｗの移載方向の正面側から見て上記支柱３１ａ，３１ｂに支持される左右両側部の厚さｔｄよりも中間部の厚さｔｅが薄く形成されている。この場合、環状板３０の上面には、ウエハｗの移載作業を行う移載機構１７のフォーク１６との干渉を回避するために、移載方向に沿った所定幅ｗａ（２５０ｍｍ）及び所定深さ（１ｍｍ）の干渉回避溝３６が設けられ、両側部の厚さｔｄが２ｍｍ、中間部の厚さｔｅが１ｍｍとされている。なお、場合により、環状板３０の内径は、ウエハｗの直径よりも少し大きくても小さくても良い。

環状板３０の両側部は、後述の両ガイド溝３７間の幅ｗｂ（３２４ｍｍ）で切断され、平行部（平行な両側部）３８とされている。なお、上記支柱３１ａ，３１ｂは、環状板３０の外縁部において環状板３０の周方向に沿う方向の厚さｔｆよりも半径方向に沿う方向の厚さｔｇの方が薄い略四角形の断面部を有しており（図５参照）、限られた設計寸法内で強度及び耐久性の向上が図られている。なお、強度及び耐久性の確保のためだけであれば、上記断面部の寸法は、ｔｇ＞ｔｆであってもよく、ｔｇ＝ｔｆであってもよい。また、支柱３１ａ，３１ｂに起因する処理ガス流の不均一を解消するために支柱３１ａ，３１ｂと反対側の環状板３０の内縁部には半円形の切り込み３９が設けられている（図６参照）。なお、切り込み３９の形状は、半円形以外に三角形や四角形であってもよい。

支柱３１ａ，３１ｂは、図５の（ａ），（ｂ）に示すように略四角形の断面の支柱本体部３１ｘと、この支柱本体部３１ｘよりボート１０の半径方向内方に延出された平面台形の環状板支持面（環状板支持部）３３ａを有する環状板用溝３３と、この環状板支持面３３ａよりボート１０の半径方向内方に延出された基板支持面（基板支持部）３２ａを有する基板用溝３２とを備えている。ウエハｗを支持する爪部である上記基板用溝３２を含めた支柱３１ａ，３１ｂの断面形状は略Ｌ字状である。すなわち、ウエハ表面の面内均一性を確保するために、基板用溝３２とウエハ裏面の接触面積をできるだけ小さくする必要があり、支柱３１ａ，３１ｂの断面形状が略Ｌ字状とされている。なお、基板用溝３２を含めた支柱３１ａ，３１ｂの断面形状としては、略Ｌ字状以外に凸字状であってもよい。

手前側の左右の支柱３１ｂには、環状板用溝３３の奥部に段差のあるすなわち環状板支持面３３ａよりも少し（１ｍｍ程度）高さの高いガイド面３７ａを有するガイド溝３７が設けられ、左右の両ガイド溝３７，３７間の幅は環状板３０の直径ｄａよりも小さく、環状板３０の両側部は両ガイド溝３７，３７間の幅ｗｂで切断された平行部３８を有している。換言すれば、環状板３０の両側の平行部３８が両ガイド溝３７の奥部に摺動可能に規制されて環状板３０が移載方向（前後方向）に案内されると共に、環状板３０の回転が防止されるようになっている。

また、図６〜図８に示すように環状板３０には該環状板３０を奥側左右の支柱３１ａの環状板用溝３３の奥部に突き当てた時に環状板３０をガイド溝３７から環状板用溝３３に落とし込ませて保持するための切欠部４０が設けられている。すなわち、環状板３０の平行部３８の後端部にはガイド溝３７からの離脱を許容する切欠部４０が設けられ、環状板３０がガイド溝３７から環状板用溝３３に自重で落下し、その切欠部４０における出っ張り部分である係止部４０ａが支柱３１ｂの一部（ガイド溝３７の後縁部）３７ｘに係合して環状板３０が保持される（環状板の脱落が防止される）ようになっている。この場合、図７の矢印Ｆで示すように環状板３０を左右の支柱３１ｂ間に位置させてガイド溝３７に沿って移載方向の手前側から奥側へ水平に移動させればよく、環状板３０を奥側の支柱３１ａに環状板用溝３３の奥部に突き当てた時に切欠部４０がガイド溝３７のガイド面３７ａと符合してガイド面３７ａから環状板支持面３３ａ上に落とし込まれる。

この場合、図８の（ａ）に示すように上前記切欠部４０の係止部４０ａとガイド溝３７の後縁部３７ｘとの間には移載方向の移動を許容する遊び（隙間、１ｍｍ程度）４１が設けられ、その遊び分だけ環状板３０を手前（矢印Ｒ方向）に引くことにより切欠部４０の係止部４０ａがガイド溝３７の後縁部３７ｘに係合して環状板３０が位置決めされるように構成されている。

次に、以上の構成からなる縦型熱処理装置１の作用を述べる。先ず、収納容器１３からボート１０にウエハｗを移載する場合には、移載機構１７がフォーク１６を前進させて収納容器１３内に挿入し、フォーク１６の上面にウエハｗを載せてこれを把持し、収納容器１３から取出す。次に、フォーク１６の向きを収納容器１３側からボート１０側に変え、フォーク１６を前進させて上下の環状板３０間に挿入し、フォーク１６を下降させることによりウエハｗを基板支持面３２ａ上に載置し、フォーク１６を後退させればよい。

特に、上記縦型熱処理装置１ないしボート１０によれば、上記ボートは、ウエハｗを取り囲むように間隔をおいて配置された複数の支柱３１ａ，３１ｂと、これら支柱３１ａ，３１ｂに上下方向に多段に設けられウエハｗと環状板３０を所定の間隔で交互に載置する基板用溝３２と環状板用溝３３とを有し、上記環状板３０はウエハｗの移載方向の正面側から見て上記支柱３１ａ，３１ｂに支持される左右両側部の厚さｔｄよりも中間部の厚さｔｅが薄く形成されているため、移載機構１７のフォーク１６との干渉を回避することが可能となり、その分だけ狭幅ピッチを実現でき、リングボートでありながら１００枚のウエハｗを搭載して処理することが可能となり、処理枚数を増大できる。

この場合、環状板３０の上面に干渉回避溝３６を設けることにより上記効果が得られる。そして、環状板３０の両側部の厚さｔｄが中間部の厚さｔｅよりも厚くて強度が確保されているため、環状板３０の中間部の撓みを抑制ないし防止することができる。

上記支柱３１ａ，３１ｂは、ウエハｗの移載方向の手前側の左右の支柱３１ｂと、奥側の左右の支柱３１ａとからなり、手前側の左右の支柱３１ｂには、環状板用溝３３の奥部に段差のあるガイド溝３７が設けられ、環状板３０の直径は両ガイド溝３７間の幅ｗｂよりも大きく、環状板３０の両側部は両ガイド溝３７間の幅ｗｂで切断された平行部３８を有し、環状板３０には該環状板３０を奥側左右の支柱３１ａの環状板用溝３３の奥部に突き当てたときに環状板３０をガイド溝３７から環状板用溝３３に落とし込ませて保持するための切欠部４０が設けられているため、環状板３０を支柱３１ａ，３１ｂに対して着脱可能に容易に取付けて保持することができ、振動等による支柱３１ａ，３１ｂからの環状板３０の脱落を防止することができる。

支柱３１ａ，３１ｂに環状板３０が着脱可能に取付けられているため、支柱に環状板を溶接で取付けたものと異なり、熱影響（歪み）を受けにくく、狭幅ピッチを容易に実現することができる。上記切欠部４０には移載方向の遊び４１が設けられ、その遊び分だけ環状板を手前に引くことにより環状板が位置決めされるように構成されているため、環状板の取付精度を確保することができる。

一方、上記フォーク１６の上面にはウエハｗをその略中央部及び後部側にて水平に支持する支持突起部２５が設けられ、フォーク１６の先端部側ではウエハｗの荷重を支持していないことから、フォーク１６の先端部側の撓み量を低減でき、撓みを抑制すべくフォーク１６の厚さを厚くする必要がないので、フォークの厚さも低減できる。このようにフォーク１６の撓み量及び厚さを低減できることから、狭幅ピッチのボートへの移載が可能となり、縦型熱処理装置１における１ボート当たりのウエハの処理枚数を大幅に増大できる。

また、上記フォーク１６における略中央部の支持突起部２５より先端部側の下面に段差を設けることによりその先端部側の厚さｔｃが他の部分の厚さｔａ，ｔｂよりも薄く形成されているため、フォーク１６の厚さを低減できる。この場合、フォーク１６の中間部の下面にも段差４２を設け、フォーク１６の厚さを基端部側から段階的に薄く形成しているため、フォーク１６の厚さを更に低減することができ、更に狭幅ピッチのボートへの移載が可能となる。

上記支持突起部２５がＰＥＥＫ材により偏平な小円形状に形成されているため、フォーク１６の実質的厚さの増大を伴うことなく、ウエハｗを小面積ないし点接触で安定して支持することが可能となる。上記フォーク１６が平面略Ｕ字状であり、その上面の左右の２箇所に上記略中央の支持突起部２５が設けられ、基端部側の中央１箇所に後部側の支持突起部２５が設けられていることから、ウエハｗを３点支持により更に安定して支持することができる。

上記フォーク１６の先端上面にはウエハｗの周縁部を先端方向及び左右方向に移動しないように規制する規制片２７が設けられ、フォーク１６の基端部側には上記規制片２７との間でウエハｗを把持する進退可能な把持機構２８が設けられていることから、厚さの薄いフォークでありながらウエハｗを確実に把持して高速で搬送することができ、処理能力の向上が図れる。

このようにしてボート１０へのウエハｗの移載が終了したなら、蓋体６の上昇によりボート１０を熱処理炉３内に搬入し、所定の温度、圧力及びガス雰囲気でウエハに熱処理を施せばよく、熱処理が終了したなら、蓋体６の下降によりボート１０を熱処理炉３内からローディングエリア１１内に搬出し、移載機構１７により上記とは逆の手順でボート１０から収納容器１３に処理済ウエハを移載すればよい。

以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更等が可能である。

本発明の実施の形態である縦型熱処理装置を概略的に示す縦断面図である。 （ａ）はフォークの平面図、（ｂ）はフォークの側面図である。 ボートの上部側を示す部分的正面図である。 ボートの下部側を示す部分的斜視図である。 （ａ）は図４のＡ部拡大図、（ｂ）は図４のＢ部拡大図である。 （ａ）は環状板の平面図、（ｂ）は環状板の正面図である。 ボートの支柱の溝に対する環状板の取付方法を説明する説明図である。 （ａ）は位置決め前の図７（ｂ）のＣ部の拡大平面図、（ｂ）は位置決め後の拡大平面図、（ｃ）は同斜視図である。

符号の説明

ｗ 被処理基板
１ 縦型熱処理装置
３ 熱処理炉
１０ ボート（基板支持具）
１３ 収納容器
１７ 移載機構
３０ 環状板
３１ａ，３１ｂ 支柱
３２ 基板用溝
３３ 環状板用溝
３７ ガイド溝
４０ 切欠部
４１ 遊び

Claims (10)

1. 複数の被処理基板を収納可能な収納容器と、複数枚の被処理基板を上下方向に所定の間隔で支持可能な基板支持具との間で移載機構により被処理基板の移載を行い、基板支持具ごと熱処理炉内に搬入して所定の処理ガス雰囲気で被処理基板を熱処理する縦型熱処理装置において、上記基板支持具は、被処理基板を取り囲むように間隔をおいて配置された複数の支柱と、これら支柱に上下方向に多段に設けられ被処理基板と環状板を所定の間隔で交互に載置する基板用溝と環状板用溝とを有し、上記環状板は被処理基板の移載方向から見て上記支柱に支持される左右両側部の厚さよりも中間部の厚さが薄く形成され、上記支柱は、被処理基板の移載方向の手前側の左右の支柱と、奥側の左右の支柱とからなり、手前側の左右の支柱には、環状板用溝の奥部に段差のあるガイド溝が設けられ、環状板には環状板を奥側左右の支柱の環状板用溝の奥部に突き当てたときに環状板をガイド溝から環状板用溝に落とし込ませて保持するための切欠部が設けられていることを特徴とする縦型熱処理装置。
2. 上記切欠部には移載方向の遊びが設けられ、その遊び分だけ環状板を手前に引くことにより環状板が位置決めされるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の縦型熱処理装置。
3. 上記環状板の直径は上記左右の支柱の両ガイド溝間の幅よりも大きく、環状板の両側部は両ガイド溝間の幅で切断された平行部を有していることを特徴とする請求項１又は２記載の縦型熱処理装置。
4. 上記支柱は、環状板の外縁部において環状板の周方向に沿う厚さよりも半径方向に沿う厚さの方が薄い略四角形の断面部を有し、上記基板用溝を含めた支柱の断面形状は略Ｌ字状であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の縦型熱処理装置。
5. 上記支柱と反対側の環状板の内縁部には切り込みが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の縦型熱処理装置。
6. 複数の被処理基板を支持することが可能な基板支持具であって、被処理基板を取り囲むように間隔をおいて配置された複数の支柱と、これら支柱に上下方向に多段に設けられ被処理基板と環状板を所定の間隔で交互に載置する基板用溝と環状板用溝とを有し、上記環状板は被処理基板の移載方向から見て上記支柱に支持される左右両側部の厚さよりも中間部の厚さが薄く形成され、上記支柱は、被処理基板の移載方向の手前側の左右の支柱と、奥側の左右の支柱とからなり、手前側の左右の支柱には、環状板用溝の奥部に段差のあるガイド溝が設けられ、環状板には環状板を奥側左右の支柱の環状板用溝の奥部に突き当てたときに環状板をガイド溝から環状板用溝に落とし込ませて保持するための切欠部が設けられていることを特徴とする基板支持具。
7. 上記切欠部には移載方向の遊びが設けられ、その遊び分だけ環状板を手前に引くことにより環状板が位置決めされるように構成されていることを特徴とする請求項６記載の基板支持具。
8. 上記環状板の直径は上記左右の支柱の両ガイド溝間の幅よりも大きく、環状板の両側部は両ガイド溝間の幅で切断された平行部を有していることを特徴とする請求項６又は７記載の基板支持具。
9. 上記支柱は、環状板の外縁部において環状板の周方向に沿う厚さよりも半径方向に沿う厚さの方が薄い略四角形の断面部を有し、上記基板用溝を含めた支柱の断面形状は略Ｌ字状であることを特徴とする請求項６乃至８の何れかに記載の基板支持具。
10. 上記支柱と反対側の環状板の内縁部には切り込みが設けられていることを特徴とする請求項６乃至９の何れかに記載の基板支持具。