JP5885404B2 - 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、複数の基板を連続的に処理するに際して、基板の搬送を効率的に行う基板処理装置及び半導体装置の製造方法などに関する。
例えば、半導体基板（基板）に所定の処理を施す半導体製造装置といった基板処理装置では、複数の処理室を設けて、各処理室において基板に対して成膜処理や熱処理等を施している。また、処理室間などでは、真空中、つまり負圧で、搬送ロボットにより基板を搬送している。
上記基板処理装置にて実施される半導体装置の製造工程では、処理室において高温で基板を処理する工程が多く、搬送室内に設けられ基板を搬送する搬送ロボットは処理後の基板からの熱放射を受ける。負圧下において、離れた物体間の熱の伝達は熱放射が支配的であり、物体表面の熱吸収率（熱放射率と等しい）が高いほど放射熱を吸収しやすくなる。搬送ロボットに設けられ基板を支持するアームは、材質が例えばアルミニウム（Ａｌ）で構成され、その表面をアルマイト処理（アルミニウムの陽極酸化処理）したものが使われている。アルマイト表面の熱吸収率は０．７〜０．９程度であることが知られており、アルマイト処理された搬送ロボットは非常に熱を吸収しやすい状態となっている。また、搬送ロボットのアームは、真空（負圧）環境下に設けられ、且つ他の装置と接していないため放熱し難く、吸収された熱はアームに蓄積されていく。
更に、基板処理装置に要求されるスループットは年々高まっており、高温状態の基板載置台が設けられている処理室に搬送ロボットが入るサイクルや、高温状態の基板を搬送するサイクルが短くなる。それに伴い、搬送ロボットが受ける熱量も増え、搬送ロボットのアームの温度が上昇する。搬送室内の圧力が１００Ｐａの環境で、アルマイト処理された搬送ロボットを用いて、７００℃に加熱された基板を一時間で５０枚搬送処理した場合に、搬送ロボットのアームの温度が１２０℃以上まで上昇することがあった。その結果、搬送ロボットを動作させる駆動部品を劣化させ、搬送ロボットの信頼性や寿命が低下してしまうことがわかった。また、高温状態の処理室から低温状態の搬送室への搬送の際、搬送ロボットが急冷されることによって、搬送ロボットを構成する部品を劣化させてしまうことがわかった。
本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、搬送ロボットの高温環境耐性を上げ、熱を吸収しにくい構造とし、搬送ロボットの温度上昇を抑制することを目的とする。
本発明の一態様によれば、負圧下で基板が搬送される搬送室と、前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、前記搬送室の内壁を冷却する冷却部と、を備える基板処理装置が提供される。
本発明の他の態様によれば、負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、少なくとも前記搬出工程では、冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ前記基板を搬送する半導体装置の製造方法が提供される。
本発明に係る基板処理装置及び半導体装置の製造方法によれば、搬送ロボットの温度上昇を抑制し、基板処理装置の製造スループットを向上させることができる。
（１）基板処理装置の構成
本発明の一実施形態に係る基板処理装置の概要構成を、図１、図２および図８を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る基板処理装置の構成例を示す横断面図である。図２は、本実施形態に係る基板処理装置の構成例を示す縦断面図である。図８は、本実施形態に係る真空搬送室が備える冷媒流路の構成例を示す図であって、（ａ）は真空搬送室の横断面図であり、（ｂ）は真空搬送室の縦断面図である。
本発明の一実施形態に係る基板処理装置の概要構成を、図１、図２および図８を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る基板処理装置の構成例を示す横断面図である。図２は、本実施形態に係る基板処理装置の構成例を示す縦断面図である。図８は、本実施形態に係る真空搬送室が備える冷媒流路の構成例を示す図であって、（ａ）は真空搬送室の横断面図であり、（ｂ）は真空搬送室の縦断面図である。
図１および図２において、本発明が適用される基板処理装置においては、シリコン（Ｓｉ）基板などの基板２００を搬送するキャリアとしては、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）として構成されたポッド１００が使用されている。ポッド１００内には、未処理の基板２００や処理済の基板２００がそれぞれ水平姿勢で複数格納されるように構成されている。また、以下の説明において、前後左右は、Ｘ１方向が右、Ｘ２方向が左、Ｙ１方向が前、Ｙ２方向が後とする。
（真空搬送室）
図１および図２に示されているように、基板処理装置は、負圧下で基板２００が搬送される搬送空間となる搬送室としての真空搬送室（トランスファモジュール）１０３を備えている。真空搬送室１０３を構成する筐体１０１は平面視が六角形に形成され、六角形の各辺には、後述の予備室１２２，１２３及び各処理室２０１ａ〜２０１ｄが、ゲートバルブ１６０，１６５，１６１ａ〜１６１ｄを介してそれぞれ連結されている。真空搬送室１０３の略中央部には、負圧下で基板２００を移載（搬送）する搬送ロボットとしての真空搬送ロボット１１２がフランジ１１５を基部として設置されている。
図１および図２に示されているように、基板処理装置は、負圧下で基板２００が搬送される搬送空間となる搬送室としての真空搬送室（トランスファモジュール）１０３を備えている。真空搬送室１０３を構成する筐体１０１は平面視が六角形に形成され、六角形の各辺には、後述の予備室１２２，１２３及び各処理室２０１ａ〜２０１ｄが、ゲートバルブ１６０，１６５，１６１ａ〜１６１ｄを介してそれぞれ連結されている。真空搬送室１０３の略中央部には、負圧下で基板２００を移載（搬送）する搬送ロボットとしての真空搬送ロボット１１２がフランジ１１５を基部として設置されている。
図８（ｂ）に示すように、筐体１０１は下端が閉塞し、上端には封止部材（真空シール）としてのＯリング１０１ｔを介して真空搬送室蓋体１０１ｒが被せられた箱形状に形成され、真空状態等の大気圧未満の圧力（負圧）に耐え得る構造に構成されている。また、真空搬送室１０３を囲う側面や上面、底面等の壁は、例えばアルミニウムで形成されている。真空搬送室１０３の内壁の表面には、例えばアルミニウムの陽極酸化処理、所謂、アルマイト処理が施されている。アルミニウムの陽極酸化皮膜が形成され、凹凸状になった内壁の表面の熱吸収率（熱放射率と等しい）は、例えば０．７以上０．９９以下となっており、熱を吸収しやすい熱吸収面となっている。
ここで、熱吸収率とは、所定温度の物体の表面から放射されるエネルギー量を、これと同温度にある黒体の表面から放射されるエネルギー量を１．０としたときの比率で表したものである。熱吸収し易い物体は熱放射もし易く、キルヒホッフの法則によれば、熱吸収率と熱放射率とは等しい。本明細書中、熱吸収率が高い面、すなわち、熱吸収し易くて且つ熱放射し易い面を熱吸収面或いは熱放射面と呼び、熱吸収率が低い面、すなわち、熱吸収し難くて且つ熱反射し易い面を熱反射面と呼ぶ。
上記のように、真空搬送室１０３の壁の略全体が、例えばアルミニウム製となっているので、アルミニウムの陽極酸化皮膜を形成可能な面積が増え、例えば内壁の略全面をアルミニウムの陽極酸化皮膜とすることができる。アルミニウムの陽極酸化皮膜は表面が凹凸状となるため、真空引き効率が低下したり有機原料を用いたＣＶＤ等でガス放出（デガス）が生じたりといった懸念はあるものの、例えば腐食性ガスに対しての耐性が高くなる。したがって、腐食性ガスを用いるエッチング処理において好適に用いられるほか、酸化、窒化、酸窒化処理等多くの基板処理に用いられる。
また、真空搬送室１０３の壁内には例えば冷却水等の冷媒が流れる冷媒流路１０１ｆが形成され、真空搬送室１０３の内壁を冷却可能な構成となっている。図８（ａ）に示すように、冷媒流路１０１ｆは、真空搬送ロボット１１２の基部のフランジ１１５を取り囲むように、少なくとも真空搬送室１０３の底面の壁内に設けられている。真空搬送室１０３の底面外壁には、冷却水等の冷媒が注入され、或いは排出される１つ以上の流路口１０１ｍが設けられている。流路口１０１ｍには、封止部材（冷媒シール）としてのＯリング１０１ｂを介して流路蓋１０１ｃが被せられている。なお、冷媒として冷却水等を用いる場合には、冷媒流路１０１ｆ内部の電食等による腐食を抑制するため、冷媒流路１０１ｆの内壁にアルマイト処理を施すことが好ましい。
また、冷媒流路１０１ｆには、液温を制御しながら冷却水等を循環させる図示しないチラーユニット等が接続される。これにより、チラーユニット等で冷却水を略一定温度に保って循環させながら、真空搬送室１０３の内壁を冷却することができる。
主に、冷媒流路１０１ｆ、流路口１０１ｍ、流路蓋１０１ｃ、Ｏリング１０１ｂ、チラーユニットにより、本実施形態に係る冷却部が構成されている。
上述したように、基板処理装置の高スループット化に伴って、加熱処理を施された基板２００が、高温状態のまま真空搬送室１０３内へと搬送される場合がある。このような場合であっても、アルマイト処理が施された熱吸収率の高い真空搬送室１０３の内壁で基板２００からの放射熱を吸収し、真空搬送ロボット１１２が受け取る放射熱を低くすることができる。
また、吸収した熱は、冷媒流路１０１ｆ内で例えば冷却水等を循環させることにより取り除くことができ、真空搬送室１０３の内壁の温度が上昇してしまうことを抑制することができる。真空搬送室１０３の壁の略全体が、例えば熱伝導率の高いアルミニウム製とな
っているので、冷却効率も高い。これにより、真空搬送室１０３の内壁が高温状態となり、基板２００や真空搬送ロボット１１２へと逆に熱が放射されてしまうことを抑制することができる。また、真空搬送室１０３の内壁の温度上昇が過度に進むと、アルマイトと母材のアルミニウムとの熱膨張の違いからアルマイトが剥離してしまうおそれがある。真空搬送室１０３の内壁の冷却により、このようなアルマイトの剥離を抑制することができる。
っているので、冷却効率も高い。これにより、真空搬送室１０３の内壁が高温状態となり、基板２００や真空搬送ロボット１１２へと逆に熱が放射されてしまうことを抑制することができる。また、真空搬送室１０３の内壁の温度上昇が過度に進むと、アルマイトと母材のアルミニウムとの熱膨張の違いからアルマイトが剥離してしまうおそれがある。真空搬送室１０３の内壁の冷却により、このようなアルマイトの剥離を抑制することができる。
また、真空搬送ロボット１１２が備える後述のアーム３０３，３０４（図４参照）は、真空搬送室１０３の底面の直上で動作する。この場合であっても、冷媒流路１０１ｆを少なくとも真空搬送室１０３の底面に設けたので、アーム３０３，３０４への放射熱の影響を効率的に低減することができる。
真空搬送室１０３内に設置される真空搬送ロボット１１２は、図２に示すように、エレベータ１１６およびフランジ１１５によって真空搬送室１０３の気密性を維持しつつ昇降できるように構成されている。真空搬送ロボット１１２の詳細な構成は後述する。
（予備室）
筐体１０１の六枚の側壁のうち前側に位置する二枚の側壁には、搬入用の予備室（ロードロックモジュール）１２２と、搬出用の予備室（ロードロックモジュール）１２３とがそれぞれゲートバルブ１６０，１６５を介して連結されており、それぞれ負圧に耐え得る構造に構成されている。
筐体１０１の六枚の側壁のうち前側に位置する二枚の側壁には、搬入用の予備室（ロードロックモジュール）１２２と、搬出用の予備室（ロードロックモジュール）１２３とがそれぞれゲートバルブ１６０，１６５を介して連結されており、それぞれ負圧に耐え得る構造に構成されている。
さらに、予備室１２２内には搬入室用の基板載置台１５０が設置され、予備室１２３内には搬出室用の基板載置台１５１が設置されている。
（大気搬送室・ＩＯステージ）
予備室１２２および予備室１２３の前側には、大気搬送室（フロントエンドモジュール）１２１がゲートバルブ１２８，１２９を介して連結されている。大気搬送室１２１は略大気圧下で用いられる。
予備室１２２および予備室１２３の前側には、大気搬送室（フロントエンドモジュール）１２１がゲートバルブ１２８，１２９を介して連結されている。大気搬送室１２１は略大気圧下で用いられる。
大気搬送室１２１内には基板２００を移載する大気搬送ロボット１２４が設置されている。図２に示されているように、大気搬送ロボット１２４は大気搬送室１２１に設置されたエレベータ１２６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１３２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。
図２に示されているように、大気搬送室１２１の上部にはクリーンエアを供給するクリーンユニット１１８が設置されている。また、図１に示されているように、大気搬送室１２１の左側には基板２００に形成されているノッチまたはオリエンテーションフラットを合わせる装置（以下、プリアライナという）１０６が設置されている。
図１および図２に示されているように、大気搬送室１２１の筐体１２５の前側には、基板２００を大気搬送室１２１に対して搬入搬出するための基板搬入搬出口１３４と、ポッドオープナ１０８とが設置されている。基板搬入搬出口１３４を挟んでポッドオープナ１０８と反対側、すなわち筐体１２５の外側にはＩＯステージ（ロードポート）１０５が設置されている。
ポッドオープナ１０８はポッド１００のキャップ１００ａを開閉すると共に、基板搬入搬出口１３４を閉塞可能なクロージャ１４２とクロージャ１４２を駆動する駆動機構１０９とを備えている。ポッドオープナ１０８は、ＩＯステージ１０５に載置されたポッド１００のキャップ１００ａを開閉し、基板出し入れ口を開放・閉鎖することにより、ポッド
１００に対する基板２００の出し入れを可能とする。ポッド１００は図示しない工程内搬送装置（ＲＧＶ）によって、ＩＯステージ１０５に対して、供給および排出される。
１００に対する基板２００の出し入れを可能とする。ポッド１００は図示しない工程内搬送装置（ＲＧＶ）によって、ＩＯステージ１０５に対して、供給および排出される。
（処理室）
図１に示されているように、筐体１０１の六枚の側壁のうち後側（背面側）に位置する二枚の側壁には、基板２００に所望の処理を行う第二処理室（プロセスモジュール）２０１ｂと第三処理室（プロセスモジュール）２０１ｃとが、ゲートバルブ１６１ｂ，１６１ｃを介してそれぞれ隣接して連結されている。第二処理室２０１ｂおよび第三処理室２０１ｃはいずれもコールドウォール式の処理容器２０３ｂ，２０３ｃによって構成されている。
図１に示されているように、筐体１０１の六枚の側壁のうち後側（背面側）に位置する二枚の側壁には、基板２００に所望の処理を行う第二処理室（プロセスモジュール）２０１ｂと第三処理室（プロセスモジュール）２０１ｃとが、ゲートバルブ１６１ｂ，１６１ｃを介してそれぞれ隣接して連結されている。第二処理室２０１ｂおよび第三処理室２０１ｃはいずれもコールドウォール式の処理容器２０３ｂ，２０３ｃによって構成されている。
筐体１０１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、第一処理室（プロセスモジュール）２０１ａと、第四処理室（プロセスモジュール）２０１ｄとが、ゲートバルブ１６１ａ，１６１ｄを介してそれぞれ連結されている。第一処理室２０１ａおよび第四処理室２０１ｄもいずれもコールドウォール式の処理容器２０３ａ，２０３ｄによって構成されている。各処理室２０１ａ〜２０１ｄの詳細な構成については後述する。
（制御部）
図１，２に示すように、制御部としてのコントローラ２８１は、例えば、信号線Ａを通じて真空搬送ロボット１１２と、信号線Ｂを通じて大気搬送ロボット１２４と、信号線Ｃを通じてゲートバルブ１６０，１６１ａ，１６１ｂ，１６１ｃ，１６１ｄ，１６５，１２８，１２９と、信号線Ｄを通じてポッドオープナ１０８と、信号線Ｅを通じてプリアライナ１０６と、信号線Ｆを通じてクリーンユニット１１８と、それぞれ電気的に接続され、更にこれら基板処理装置を構成する各部の動作を制御する。
図１，２に示すように、制御部としてのコントローラ２８１は、例えば、信号線Ａを通じて真空搬送ロボット１１２と、信号線Ｂを通じて大気搬送ロボット１２４と、信号線Ｃを通じてゲートバルブ１６０，１６１ａ，１６１ｂ，１６１ｃ，１６１ｄ，１６５，１２８，１２９と、信号線Ｄを通じてポッドオープナ１０８と、信号線Ｅを通じてプリアライナ１０６と、信号線Ｆを通じてクリーンユニット１１８と、それぞれ電気的に接続され、更にこれら基板処理装置を構成する各部の動作を制御する。
（２）処理室の構成
次に、本発明の一実施形態に係る処理室２０１ａの構成及び動作について図３を用いて説明する。
次に、本発明の一実施形態に係る処理室２０１ａの構成及び動作について図３を用いて説明する。
図３は、それぞれが同様の構成を有する各処理室２０１ａ〜２０１ｄのうち、第一処理室２０１ａを含むＭＭＴ装置の断面構成図である。ＭＭＴ装置とは、電界と磁界とにより高密度プラズマを発生させる変形マグネトロン型プラズマ源（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｍａｇｎｅｔｒｏｎ Ｔｙｐｅｄ Ｐｌａｓｍａ Ｓｏｕｒｃｅ）を用い、例えばシリコン基板等の基板２００を処理する装置である。以下、第一処理室２０１ａおよびその周辺構成例について説明をするが、他の処理室２０１ｂ〜２０１ｄにおいても同様の構成例とすることができる。
ＭＭＴ装置は、基板２００をプラズマ処理する処理炉２０２を備えている。そして、処理炉２０２は、第一処理室２０１ａを構成する処理容器２０３ａと、サセプタ２１７と、ゲートバルブ１６１ａと、シャワーヘッド２３６と、ガス排気口２３５と、筒状電極である第一の電極２１５と、上部磁石２１６ａと、下部磁石２１６ｂと、コントローラ２８１と、を備えている。
（処理室）
第一処理室２０１ａを構成する処理容器２０３ａは、第一の容器であるドーム型の上側容器２１０と、第二の容器である碗型の下部容器２１１と、を備えている。そして、上側容器２１０が下側容器２１１の上に被せられることにより第一処理室２０１ａが形成される。上側容器２１０は例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）又は石英（ＳｉＯ２）等の非金属材料で形成されており、下側容器２１１は例えばアルミニウム（Ａｌ）で形成され
ている。
第一処理室２０１ａを構成する処理容器２０３ａは、第一の容器であるドーム型の上側容器２１０と、第二の容器である碗型の下部容器２１１と、を備えている。そして、上側容器２１０が下側容器２１１の上に被せられることにより第一処理室２０１ａが形成される。上側容器２１０は例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）又は石英（ＳｉＯ２）等の非金属材料で形成されており、下側容器２１１は例えばアルミニウム（Ａｌ）で形成され
ている。
下側容器２１１の側壁には、仕切弁としてのゲートバルブ１６１ａが設けられている。ゲートバルブ１６１ａが開いている時には、上述の真空搬送ロボット１１２を用いて第一処理室２０１ａ内へ基板２００を搬入し、または第一処理室２０１ａ外側へと基板２００を搬出することができるようになっている。ゲートバルブ１６１ａを閉めることにより、第一処理室２０１ａ内を気密に閉塞することができるようになっている。
（基板支持部）
第一処理室２０１ａ内の底側中央には、基板２００を支持する基板載置台としてのサセプタ２１７が配置されている。サセプタ２１７は、基板２００上に形成された膜等への金属汚染を低減することが出来るように、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。
第一処理室２０１ａ内の底側中央には、基板２００を支持する基板載置台としてのサセプタ２１７が配置されている。サセプタ２１７は、基板２００上に形成された膜等への金属汚染を低減することが出来るように、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。
サセプタ２１７の内部には、加熱機構としての抵抗加熱ヒータ２１７ｂが一体的に埋め込まれており基板２００を加熱できるようになっている。抵抗加熱ヒータ２１７ｂに電力が供給されると、基板２００表面を例えば室温以上であって、好ましくは２００℃〜７００℃程度、或いは７５０℃程度にまで加熱できるようになっている。
サセプタ２１７は、下側容器２１１とは電気的に絶縁されている。サセプタ２１７の内部には、インピーダンスを変化させる電極としての第二の電極２１７ｃが装備されている。この第二の電極２１７ｃは、インピーダンス可変機構２７４を介して接地されている。インピーダンス可変機構２７４は、コイルや可変コンデンサを備えており、コイルのパターン数や可変コンデンサの容量値を制御することにより、第二の電極２１７ｃ及びサセプタ２１７を介して基板２００の電位を制御できるようになっている。
サセプタ２１７には、サセプタ２１７を昇降させるサセプタ昇降機構２６８が設けられている。サセプタ２１７には、貫通孔２１７ａが設けられている。上述の下側容器２１１底面には、基板２００を突き上げる基板突き上げピン２６６が少なくとも３箇所設けられている。そして、貫通孔２１７ａ及び基板突き上げピン２６６はサセプタ昇降機構２６８によりサセプタ２１７が下降させられた時に基板突き上げピン２６６がサセプタ２１７とは非接触な状態で貫通孔２１７ａを突き抜けるように、互いに配置されている。
主に、サセプタ２１７及び抵抗加熱ヒータ２１７ｂにより、本実施形態に係る基板支持部が構成されている。
（ランプ加熱装置）
処理容器２０３ａの上面には光透過性窓部２７８が配設されている。この光透過性窓部２７８に対応する処理容器２０３ａ外側に、例えば赤外光を発する光源となる基板加熱体としてのランプ加熱装置（ランプヒータ）２８０が設けられている。ランプ加熱装置２８０は、７００℃を超える温度に基板２００を加熱可能なように構成されている。上限温度を例えば７００℃程度とする上述の抵抗加熱ヒータ２１７ｂに対し、ランプ加熱装置２８０は、７００℃を超える加熱処理を基板２００に対して行う場合などの補助ヒータとして用いられる。
処理容器２０３ａの上面には光透過性窓部２７８が配設されている。この光透過性窓部２７８に対応する処理容器２０３ａ外側に、例えば赤外光を発する光源となる基板加熱体としてのランプ加熱装置（ランプヒータ）２８０が設けられている。ランプ加熱装置２８０は、７００℃を超える温度に基板２００を加熱可能なように構成されている。上限温度を例えば７００℃程度とする上述の抵抗加熱ヒータ２１７ｂに対し、ランプ加熱装置２８０は、７００℃を超える加熱処理を基板２００に対して行う場合などの補助ヒータとして用いられる。
（ガス供給部）
第一処理室２０１ａの上部には、第一処理室２０１ａ内へ反応ガス等の処理ガスを供給するシャワーヘッド２３６が設けられている。シャワーヘッド２３６は、キャップ状の蓋体２３３と、ガス導入口２３４と、バッファ室２３７と、開口２３８と、遮蔽プレート（シャワープレート）２４０と、ガス吹出口２３９とを備えている。
第一処理室２０１ａの上部には、第一処理室２０１ａ内へ反応ガス等の処理ガスを供給するシャワーヘッド２３６が設けられている。シャワーヘッド２３６は、キャップ状の蓋体２３３と、ガス導入口２３４と、バッファ室２３７と、開口２３８と、遮蔽プレート（シャワープレート）２４０と、ガス吹出口２３９とを備えている。
ガス導入口２３４には、バッファ室２３７内へ処理ガスを供給するガス供給管２３２の下流端が、封止部材としてのＯリング２１３ｂ及び開閉弁であるバルブ２４３ａを介して接続されている。バッファ室２３７は、ガス導入口２３４より導入されるガスを分散する分散空間として機能する。
ガス供給管２３２の上流側には、窒素原子含有ガスとしての窒素（Ｎ２）ガスを供給する窒素ガス供給管２３２ａの下流端と、水素原子含有ガスとして水素（のＨ２）ガスを供給する水素ガス供給管２３２ｂの下流端と、例えばヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の希釈ガスとしての希ガスを供給する希ガス供給管２３２ｃの下流端と、が合流するように接続されている。
窒素ガス供給管２３２ａには、上流側から順に窒素ガスボンベ２５０ａ、流量制御装置としてのマスフローコントローラ２５１ａ、開閉弁であるバルブ２５２ａが接続されている。水素ガス供給管２３２ｂには、上流側から順に水素ガスボンベ２５０ｂ、流量制御装置としてのマスフローコントローラ２５１ｂ、開閉弁であるバルブ２５２ｂが接続されている。希ガス供給管２３２ｃには、上流側から順に希ガスボンベ２５０ｃ、流量制御装置としてのマスフローコントローラ２５１ｃ、開閉弁であるバルブ２５２ｃが接続されている。
ガス供給管２３２、窒素ガス供給管２３２ａ、水素ガス供給管２３２ｂ、希ガス供給管２３２ｃは、例えば石英、酸化アルミニウム等の非金属材料及びステンレス（ＳＵＳ）等の金属材料等により構成されている。これらに設けられたバルブ２５２ａ〜２５２ｃを開閉させることにより、マスフローコントローラ２５１ａ〜２５１ｃにより流量制御しながら、バッファ室２３７を介して第一処理室２０１ａ内にＮ２ガス、Ｈ２ガス、希ガスを自在に供給できるように構成されている。
主に、ガス供給管２３２、窒素ガス供給管２３２ａ、水素ガス供給管２３２ｂ、希ガス供給管２３２ｃ、窒素ガスボンベ２５０ａ、水素ガスボンベ２５０ｂ、希ガスボンベ２５０ｃ、マスフローコントローラ２５１ａ〜２５１ｃ、及びバルブ２５２ａ〜２５２ｃにより、本実施形態に係るガス供給部が構成される。
なお、ここではＮ２ガス、Ｈ２ガス、希ガス等のガスボンベを設ける場合について説明したが、本発明は係る形態に限定されるものではなく、窒素ガスボンベ２５０ａ、水素ガスボンベ２５０ｂに代えて、酸素（Ｏ２）ガスボンベを設けてもよい。また、第一処理室２０１ａ内に供給する反応ガス中の窒素の割合を多くする場合には、アンモニア（ＮＨ３）ガスボンベを更に設け、Ｎ２ガスにＮＨ３ガスを添加してもよい。
（ガス排気部）
下側容器２１１の側壁下方には、第一処理室２０１ａ内から反応ガス等を排気するガス排気口２３５が設けられている。ガス排気口２３５には、ガスを排気するガス排気管２３１の上流端が接続されている。ガス排気管２３１には、上流側から順に圧力調整器であるＡＰＣ２４２、開閉弁であるバルブ２４３ｂ、排気装置である真空ポンプ２４６が設けられている。真空ポンプ２４６を作動させ、バルブ２４３ｂを開けることにより、第一処理室２０１ａ内を排気することが可能なように構成されている。また、ＡＰＣ２４２の開度を調整することにより、第一処理室２０１ａ内の圧力値を調整できるように構成されている。
下側容器２１１の側壁下方には、第一処理室２０１ａ内から反応ガス等を排気するガス排気口２３５が設けられている。ガス排気口２３５には、ガスを排気するガス排気管２３１の上流端が接続されている。ガス排気管２３１には、上流側から順に圧力調整器であるＡＰＣ２４２、開閉弁であるバルブ２４３ｂ、排気装置である真空ポンプ２４６が設けられている。真空ポンプ２４６を作動させ、バルブ２４３ｂを開けることにより、第一処理室２０１ａ内を排気することが可能なように構成されている。また、ＡＰＣ２４２の開度を調整することにより、第一処理室２０１ａ内の圧力値を調整できるように構成されている。
主に、ガス排気口２３５、ガス排気管２３１、ＡＰＣ２４２、バルブ２４３ｂ、真空ポンプ２４６により、本実施形態に係るガス排気部が構成されている。
（プラズマ生成部）
処理容器２０３ａ（上側容器２１０）の外周には、第一処理室２０１ａ内のプラズマ生成領域２２４を囲うように、第一の電極２１５が設けられている。第一の電極２１５は、筒状、例えば円筒状に形成されている。第一の電極２１５は、インピーダンスの整合を行う整合器２７２を介して、高周波電力を発生する高周波電源２７３に接続されている。第一の電極２１５は、第一処理室２０１ａ内に供給されるガスを励起させてプラズマを発生させる放電機構として機能する。
処理容器２０３ａ（上側容器２１０）の外周には、第一処理室２０１ａ内のプラズマ生成領域２２４を囲うように、第一の電極２１５が設けられている。第一の電極２１５は、筒状、例えば円筒状に形成されている。第一の電極２１５は、インピーダンスの整合を行う整合器２７２を介して、高周波電力を発生する高周波電源２７３に接続されている。第一の電極２１５は、第一処理室２０１ａ内に供給されるガスを励起させてプラズマを発生させる放電機構として機能する。
第一の電極２１５の外側表面の上下端部には、上部磁石２１６ａ及び下部磁石２１６ｂがそれぞれ取り付けられている。上部磁石２１６ａ及び下部磁石２１６ｂは、それぞれ筒状、例えばリング状に形成された永久磁石として構成されている。
上部磁石２１６ａ及び下部磁石２１６ｂは、第一処理室２０１ａの半径方向に沿った両端（すなわち、各磁石の内周端と外周端）にそれぞれ磁極を有している。上部磁石２１６ａ及び下部磁石２１６ｂの磁極の向きは、互いに逆向きになるよう配置されている。すなわち、上部磁石２１６ａ及び下部磁石２１６ｂの内周部の磁極同士は異極となっている。これにより、第一の電極２１５の内側表面に沿って、円筒軸方向の磁力線が形成されている。
上部磁石２１６ａ及び下部磁石２１６ｂを用いて磁界を形成するとともに、第一処理室２０１ａ内に例えばＮ２ガスとＨ２ガスとの混合ガスを導入した後、第一の電極２１５に高周波電力を供給して電界を形成することにより、第一処理室２０１ａ内にマグネトロン放電プラズマが生成される。この際、放出された電子を上述の電磁界が周回運動させることにより、プラズマの電離生成率が高まり、長寿命の高密度プラズマを生成させることができる。
主に、第一の電極２１５、整合器２７２、高周波電源２７３、上部磁石２１６ａ、下部磁石２１６ｂにより、本実施形態に係るプラズマ生成部が構成されている。
なお、第一の電極２１５、上部磁石２１６ａ、及び下部磁石２１６ｂの周囲には、これらが形成する電磁界が外部環境や他処理炉等の装置に悪影響を及ぼさないように、電磁界を有効に遮蔽する金属製の遮蔽板２２３が設けられている。
（制御部）
また、制御部としてのコントローラ２８１は、信号線Ｇを通じてＡＰＣ２４２、バルブ２４３ｂ、及び真空ポンプ２４６と、信号線Ｈを通じてサセプタ昇降機構２６８と、信号線Ｉを通じてゲートバルブ１６１ａと、信号線Ｊを通じて整合器２７２、及び高周波電源２７３と、信号線Ｋを通じてマスフローコントローラ２５１ａ〜２５１ｃ、バルブ２５２ａ〜２５２ｃと、さらに図示しない信号線を通じてサセプタ２１７に埋め込まれた抵抗加熱ヒータ２１７ｂやインピーダンス可変機構２７４等と電気的に接続され、それぞれ制御するように構成されている。
また、制御部としてのコントローラ２８１は、信号線Ｇを通じてＡＰＣ２４２、バルブ２４３ｂ、及び真空ポンプ２４６と、信号線Ｈを通じてサセプタ昇降機構２６８と、信号線Ｉを通じてゲートバルブ１６１ａと、信号線Ｊを通じて整合器２７２、及び高周波電源２７３と、信号線Ｋを通じてマスフローコントローラ２５１ａ〜２５１ｃ、バルブ２５２ａ〜２５２ｃと、さらに図示しない信号線を通じてサセプタ２１７に埋め込まれた抵抗加熱ヒータ２１７ｂやインピーダンス可変機構２７４等と電気的に接続され、それぞれ制御するように構成されている。
（３）真空搬送ロボットの構成
次に、本発明の一実施形態に係る真空搬送ロボット１１２の構成及び動作を、図１、図２、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る真空搬送ロボット１１２の構成例を示す図である。
次に、本発明の一実施形態に係る真空搬送ロボット１１２の構成及び動作を、図１、図２、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る真空搬送ロボット１１２の構成例を示す図である。
図４に示すように、真空搬送ロボット１１２は、基板２００を一時的に保持（支持）して搬送する一対のアーム３０３，３０４を備えている。アーム３０３は、エンドエフェク
タ固定アーム３０３ａと、アーム関節３０３ｂと、エンドエフェクタ側アーム３０３ｃと、フランジ側アーム３０３ｄとで構成されている。アーム３０４は、エンドエフェクタ固定アーム３０４ａと、アーム関節３０４ｂと、エンドエフェクタ側アーム３０４ｃと、フランジ側アーム３０４ｄとで構成されている。
タ固定アーム３０３ａと、アーム関節３０３ｂと、エンドエフェクタ側アーム３０３ｃと、フランジ側アーム３０３ｄとで構成されている。アーム３０４は、エンドエフェクタ固定アーム３０４ａと、アーム関節３０４ｂと、エンドエフェクタ側アーム３０４ｃと、フランジ側アーム３０４ｄとで構成されている。
アーム３０３，３０４の先端には、基板２００を水平姿勢で支持するセラミックス製のエンドエフェクタ３０１，３０２がそれぞれ設けられている。また、アーム３０３，３０４はそれぞれ水平方向（図中Ｘ１，Ｘ２方向）に水平移動でき、図中Ｙ方向に回転移動でき、図中Ｚ方向に昇降移動できるように構成されている。
アーム３０３，３０４は、例えばアルミニウムで形成されている。アーム３０３，３０４の少なくとも一部の表面には例えば電解研磨が施され、表面の熱吸収率（熱放射率と等しい）が、例えば０．０１以上、０．１以下となっている。熱吸収率を０．０１以上、０．１以下にすることによって、アーム３０３，３０４の表面は、熱（電磁波）を吸収し難く反射し易い熱反射面となっている。
これにより、アーム３０３，３０４の温度が上がり難くなる。このことは、次式からも説明される。次式に示すように、熱放射を受ける側（ここでは、アーム３０３，３０４）の熱放射率（熱吸収率）が小さいほど、熱放射する物体（ここでは、基板２００）から受け側への放熱量は小さくなる。
ｑ＝σ／｛１／ε２＋Ａ２／Ａ１・（１／ε１−１）｝・Ａ２（Ｔ２ ４−Ｔ１ ４）
ｑ：放熱量、σ：シュテファン・ボルツマン定数
Ａ１：アームの表面積、Ｔ１：アームの温度、ε１：アームの熱放射率
Ａ２：基板の表面積、Ｔ２：基板の温度、ε２：基板の熱放射率
ｑ＝σ／｛１／ε２＋Ａ２／Ａ１・（１／ε１−１）｝・Ａ２（Ｔ２ ４−Ｔ１ ４）
ｑ：放熱量、σ：シュテファン・ボルツマン定数
Ａ１：アームの表面積、Ｔ１：アームの温度、ε１：アームの熱放射率
Ａ２：基板の表面積、Ｔ２：基板の温度、ε２：基板の熱放射率
上記電解研磨を施した熱反射面としては、例えばアーム３０３，３０４の基板２００を支持する上面若しくは各第一処理室２０１ａ〜２０１ｄ内から熱放射を受け易い面の少なくともいずれか又は両方などとすることができる。各処理室２０１ａ〜２０１ｄ内から熱放射を受け易い面とは、各処理室２０１ａ〜２０１ｄ側に面し、例えばゲートバルブ１６１ａ〜１６１ｄ等の開口から各処理室２０１ａ〜２０１ｄ内を見通せる位置にある面等である。或いは、エンドエフェクタ固定アーム３０３ａ，３０４ａ、アーム関節３０３ｂ，３０４ｂの表面を熱反射面としてもよく、さらには、アーム３０３，３０４の表面の略全体が熱反射面となっていてもよい。
上記のように基板２００や各処理室２０１ａ〜２０１ｄ内からの熱放射を受け易い面を熱反射面とすることで、効率的にアーム３０３，３０４の温度上昇を抑えることができる。また、上述のように、真空搬送室１０３の内壁の表面を例えばアルマイト処理した熱吸収面とし、アーム３０３，３０４の表面を例えば電解研磨を施した熱反射面とすることで、アーム３０３，３０４の表面の熱吸収率を真空搬送室１０３の内壁の表面の熱吸収率より相対的に下げることができ、基板２００からの放射熱を、アーム３０３，３０４よりも真空搬送室１０３の内壁で吸収させることができる。よって、アーム３０３，３０４の温度上昇の抑制効果をいっそう高めることができる。
このように、アーム３０３，３０４の温度上昇が抑えられることによって、アーム３０３，３０４が膨張して搬送位置がずれ、搬送エラー等が発生してしまうことを抑制することができる。また、アーム３０３，３０４周辺に設けられたモータ、磁気シール、グリス、タイミングベルト等を保護することができ、真空搬送ロボット１１２の寿命及び信頼性の低下を抑制することができる。
また、真空搬送ロボット１１２は、フランジ１１５によって真空搬送室１０３内に固定
されている。フランジ１１５は、例えばアルミニウムで形成されている。フランジ表面１１５ａには例えば電界研磨が施され、フランジ表面１１５ａの熱吸収率が０．０１以上、０．１以下となっている。フランジ表面１１５ａの熱吸収率を０．０１以上、０．１以下にすることによって、フランジ表面１１５ａは、熱（電磁波）を吸収し難く反射し易い熱反射面となっている。これにより、フランジ１１５の温度が上がり難くなる。フランジ１１５の温度上昇が抑えられることによって、フランジ１１５周辺に設けられたモータ、磁気シール、グリス、タイミングベルト等を保護することができ、真空搬送ロボット１１２の寿命及び信頼性の低下を抑制することができる。
されている。フランジ１１５は、例えばアルミニウムで形成されている。フランジ表面１１５ａには例えば電界研磨が施され、フランジ表面１１５ａの熱吸収率が０．０１以上、０．１以下となっている。フランジ表面１１５ａの熱吸収率を０．０１以上、０．１以下にすることによって、フランジ表面１１５ａは、熱（電磁波）を吸収し難く反射し易い熱反射面となっている。これにより、フランジ１１５の温度が上がり難くなる。フランジ１１５の温度上昇が抑えられることによって、フランジ１１５周辺に設けられたモータ、磁気シール、グリス、タイミングベルト等を保護することができ、真空搬送ロボット１１２の寿命及び信頼性の低下を抑制することができる。
また、真空搬送ロボット１１２に設けられたアーム３０３を未処理の基板２００のみを搬送する専用アームとし、アーム３０４を処理済の基板２００のみを搬送する専用アームとしても良い。アーム３０３，３０４をそれぞれ専用のアームとすることによって、処理済の基板２００から微粒子が発生したとしても、微粒子が未処理の基板２００に付着することを抑制することができる。また、未処理の基板２００から微粒子が発生したとしても、微粒子が処理済の基板２００に付着することを抑制することができる。すなわち、処理済の基板２００から未処理の基板２００への汚染（コンタミネーション）と未処理の基板２００から処理済の基板２００への汚染とを抑制することが可能となる。但し、本発明は、上述の形態に限定されず、アーム３０３及び３０４を未処理の基板２００及び処理済の基板２００のいずれであっても搬送可能な非専用アームとしてもよい。
上記のように、アーム３０３，３０４をそれぞれ専用のアームとする場合には、処理済の加熱された基板２００を搬送するアーム３０４の表面のみに電解研磨を施してもよい。
（４）基板処理工程
以下、前記構成をもつ基板処理装置を使用して、半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程として基板２００を処理する処理工程、具体的にはプラズマを用いた加熱処理工程について、図１〜図３を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ２８１により制御される。
以下、前記構成をもつ基板処理装置を使用して、半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程として基板２００を処理する処理工程、具体的にはプラズマを用いた加熱処理工程について、図１〜図３を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ２８１により制御される。
（大気搬送室側からの搬送工程）
例えば２５枚の未処理の基板２００がポッド１００に収納された状態で、加熱処理工程を実施する基板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及び図２に示されているように、搬送されて来たポッド１００はＩＯステージ１０５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１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって取り外され、ポッド１００の基板出し入れ口が開放される。
例えば２５枚の未処理の基板２００がポッド１００に収納された状態で、加熱処理工程を実施する基板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及び図２に示されているように、搬送されて来たポッド１００はＩＯステージ１０５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１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって取り外され、ポッド１００の基板出し入れ口が開放される。
ポッド１００がポッドオープナ１０８により開放されると、大気搬送室１２１に設置された大気搬送ロボット１２４はポッド１００から基板２００をピックアップして予備室１２２内に搬入し、基板２００を基板載置台１５０に移載する。この移載作業中には、予備室１２２の真空搬送室１０３側のゲートバルブ１６０は閉じられており、真空搬送室１０３内の負圧は維持されている。
ポッド１００に収納された所定枚数、例えば２５枚の基板２００の基板載置台１５０への移載が完了すると、ゲートバルブ１２８が閉じられ、予備室１２２内が排気装置（図示せず）によって負圧に排気される。
予備室１２２内が予め設定された圧力値となると、ゲートバルブ１６０が開かれ、予備室１２２と真空搬送室１０３とが連通される。
続いて、真空搬送ロボット１１２は予備室１２２内から真空搬送室１０３内へ基板２０
０を搬入する。具体的には、真空搬送ロボット１１２の備えるアーム３０３，３０４のうち、例えば未処理の基板２００を搬送するアーム３０３により、上述の水平移動、回転移動、昇降移動の機能を用い、予備室１２２内の基板載置台１５０から基板２００をピックアップして、真空搬送室１０３内に搬入する。真空搬送室１０３内へと基板２００が搬入され、ゲートバルブ１６０が閉じられた後に、例えばゲートバルブ１６１ａが開かれて、真空搬送室１０３と第一処理室２０１ａとが連通される。
０を搬入する。具体的には、真空搬送ロボット１１２の備えるアーム３０３，３０４のうち、例えば未処理の基板２００を搬送するアーム３０３により、上述の水平移動、回転移動、昇降移動の機能を用い、予備室１２２内の基板載置台１５０から基板２００をピックアップして、真空搬送室１０３内に搬入する。真空搬送室１０３内へと基板２００が搬入され、ゲートバルブ１６０が閉じられた後に、例えばゲートバルブ１６１ａが開かれて、真空搬送室１０３と第一処理室２０１ａとが連通される。
ここで、基板２００の第一処理室２０１ａ内への搬入、加熱処理を伴う基板処理、基板２００の第一処理室２０１ａ内からの搬出のそれぞれの動作について、処理室２０１ａを含む図３を用いて説明する。
（搬入工程）
まず、真空搬送ロボット１１２は、基板２００を真空搬送室１０３内から第一処理室２０１ａ内へ搬入して、第一処理室２０１ａ内のサセプタ２１７上に移載する。具体的には、最初、サセプタ２１７は下降しており、基板突き上げピン２６６の先端がサセプタ２１７の貫通孔２１７ａを通してサセプタ２１７の表面より所定の高さ分だけ突き出た状態にある。この状態で、上記のように、下側容器２１１に設けられたゲートバルブ１６１ａを開く。次に、真空搬送ロボット１１２のアーム３０３によって、アーム３０３が支持している基板２００を基板突き上げピン２６６の先端に載置する。その後、アーム３０３を処理室２０１ａ外へ退避させる。次に、ゲートバルブ１６１ａを閉め、サセプタ２１７をサセプタ昇降機構２６８により上昇させる。その結果、基板２００がサセプタ２１７表面に載置される。サセプタ２１７上に載置された基板２００を、さらに基板２００を処理する位置まで上昇させる。
まず、真空搬送ロボット１１２は、基板２００を真空搬送室１０３内から第一処理室２０１ａ内へ搬入して、第一処理室２０１ａ内のサセプタ２１７上に移載する。具体的には、最初、サセプタ２１７は下降しており、基板突き上げピン２６６の先端がサセプタ２１７の貫通孔２１７ａを通してサセプタ２１７の表面より所定の高さ分だけ突き出た状態にある。この状態で、上記のように、下側容器２１１に設けられたゲートバルブ１６１ａを開く。次に、真空搬送ロボット１１２のアーム３０３によって、アーム３０３が支持している基板２００を基板突き上げピン２６６の先端に載置する。その後、アーム３０３を処理室２０１ａ外へ退避させる。次に、ゲートバルブ１６１ａを閉め、サセプタ２１７をサセプタ昇降機構２６８により上昇させる。その結果、基板２００がサセプタ２１７表面に載置される。サセプタ２１７上に載置された基板２００を、さらに基板２００を処理する位置まで上昇させる。
上記のようにゲートバルブ１６１ａが閉じられた後、以下の手順にしたがって、第一処理室２０１ａ内で所望の加熱処理を伴う基板処理が施される。
（昇温・圧力調整工程）
サセプタ２１７に埋め込まれた抵抗加熱ヒータ２１７ｂは予め加熱されている。基板２００は、抵抗加熱ヒータ２１７ｂによって、例えば室温から７００℃の範囲内で基板処理温度に加熱される。真空ポンプ２４６及びＡＰＣバルブ２４２を用いて処理室２０１ａ内の圧力を例えば０．１Ｐａ〜３００Ｐａの範囲内に維持する。
サセプタ２１７に埋め込まれた抵抗加熱ヒータ２１７ｂは予め加熱されている。基板２００は、抵抗加熱ヒータ２１７ｂによって、例えば室温から７００℃の範囲内で基板処理温度に加熱される。真空ポンプ２４６及びＡＰＣバルブ２４２を用いて処理室２０１ａ内の圧力を例えば０．１Ｐａ〜３００Ｐａの範囲内に維持する。
なお、上述したように、上記構成の処理炉２０２では、サセプタ２１７に埋めこまれている抵抗加熱ヒータ２１７ｂによって基板２００を加熱できる温度は、高々７００℃程度である。このため、抵抗加熱ヒータ２１７ｂだけでは、７００℃を超える処理温度を必要とする基板処理は困難である。
そこで、７００℃を超える処理温度を必要とする基板処理が可能となるように、上述のように、抵抗加熱ヒータ２１７ｂの他に、さらに赤外光を発する光源となる基板加熱体としてのランプ加熱装置（ランプヒータ）２８０を処理炉２０２に加えるようにしている。昇温・圧力調整工程では、必要に応じて係るランプ加熱装置２８０を補助的に用い、７００℃を超える基板処理温度に基板２００を加熱する。
（加熱処理工程）
基板２００を基板処理温度に昇温した後、基板２００を所定温度に保ちつつ加熱処理を伴う以下の基板処理を行う。すなわち、ガス導入口２３４からシャワープレート２４０の開口２３８を介して、酸化、窒化、成膜、エッチング等の所望の処理に応じた処理ガスを、処理室２０１ａ内に配置されている基板２００の表面（処理面）に向けてシャワー状に供給する。同時に第一の電極２１５に高周波電源２７３から整合器２７２を介して高周波
電力を供給する。供給する電力は、例えば１００Ｗ〜１０００Ｗの範囲内とし、例えば８００Ｗである。なお、インピーダンス可変機構２７４は予め所望のインピーダンス値に設定されている。
基板２００を基板処理温度に昇温した後、基板２００を所定温度に保ちつつ加熱処理を伴う以下の基板処理を行う。すなわち、ガス導入口２３４からシャワープレート２４０の開口２３８を介して、酸化、窒化、成膜、エッチング等の所望の処理に応じた処理ガスを、処理室２０１ａ内に配置されている基板２００の表面（処理面）に向けてシャワー状に供給する。同時に第一の電極２１５に高周波電源２７３から整合器２７２を介して高周波
電力を供給する。供給する電力は、例えば１００Ｗ〜１０００Ｗの範囲内とし、例えば８００Ｗである。なお、インピーダンス可変機構２７４は予め所望のインピーダンス値に設定されている。
筒状の上部・下部磁石２１６ａ，２１６ｂの磁界によってマグネトロン放電が発生し、基板２００の上方空間に電荷がトラップされてプラズマ生成領域２２４に高密度プラズマが生成される。この高密度プラズマによって、サセプタ２１７上の基板２００の表面に酸化膜や窒化膜を形成したり、薄膜を形成したり、エッチングしたりする等のプラズマ処理が施される。
なお、コントローラ２８１は、高周波電源２７３の電力ＯＮ・ＯＦＦ、整合器２７２の調整、バルブ２５２ａ〜２５２ｃ，２４３ａの開閉、マスフローコントローラ２５１ａ〜２５１ｃの流量、ＡＰＣバルブ２４２の弁開度、バルブ２４３ｂの開閉、真空ポンプ２４６の起動・停止、サセプタ昇降機構２６８の昇降動作、ゲートバルブ１６１ａの開閉、サセプタ２１７に埋め込まれた抵抗加熱ヒータ２１７ｂに高周波等の電力を供給する高周波電源のＯＮ・ＯＦＦを制御している。
（搬出工程）
第一処理室２０１ａ内での処理が終わった基板２００は、搬送手段によって、基板２００の冷却が終わらないうちに、つまり、基板２００が基板処理温度に比較的近い温度を保ったままの状態のうちに、基板２００の搬入と逆の動作で第一処理室２０１ａ外へ搬送される。すなわち、基板２００に対する基板処理が完了すると、ゲートバルブ１６１ａが開かれる。また、基板２００を搬送する位置までサセプタ２１７が下降され、基板突き上げピン２６６の先端がサセプタ２１７の貫通孔２１７ａから突き出ることにより、基板２００が持ち上げられる。処理済みの基板２００は、例えば真空搬送ロボット１１２が備える処理済の基板２００を搬送するアーム３０４によって真空搬送室１０３内に搬出される。搬出後、ゲートバルブ１６１ａは閉じられる。
第一処理室２０１ａ内での処理が終わった基板２００は、搬送手段によって、基板２００の冷却が終わらないうちに、つまり、基板２００が基板処理温度に比較的近い温度を保ったままの状態のうちに、基板２００の搬入と逆の動作で第一処理室２０１ａ外へ搬送される。すなわち、基板２００に対する基板処理が完了すると、ゲートバルブ１６１ａが開かれる。また、基板２００を搬送する位置までサセプタ２１７が下降され、基板突き上げピン２６６の先端がサセプタ２１７の貫通孔２１７ａから突き出ることにより、基板２００が持ち上げられる。処理済みの基板２００は、例えば真空搬送ロボット１１２が備える処理済の基板２００を搬送するアーム３０４によって真空搬送室１０３内に搬出される。搬出後、ゲートバルブ１６１ａは閉じられる。
なお、少なくとも搬出工程においては、真空搬送室１０３の冷媒流路１０１ｆに接続されるチラーユニットを作動させ、冷媒流路１０１ｆ内に温度制御された冷却水等を循環させながら基板２００を搬送する。これにより、真空搬送室１０３の内壁の冷却効果を高め、内壁やアーム３０３，３０４の温度上昇を抑制することができる。冷媒流路１０１ｆを用いた冷却は、搬入工程の開始から搬出工程の終了まで、又は、後述するように、基板処理装置のＩＯステージ１０５にポッド１００が載置されてから全ての基板２００がポッド１００へ払い出されるまで、継続的に行ってもよい。
以上、第一処理室２０１ａ内への基板２００の搬入、加熱処理を伴う基板処理、第一処理室２０１ａ内からの基板２００の搬出、のそれぞれの動作が終了する。
真空搬送ロボット１１２は第一処理室２０１ａから搬出した処理済の基板２００を予備室１２３内へ搬送する。予備室１２３内の基板載置台１５１へと基板２００が移載された後に、予備室１２３はゲートバルブ１６５によって閉じられる。
以上の動作が繰り返されることにより、予備室１２２内に搬入された所定枚数、例えば２５枚の基板２００が順次処理されていく。
上記の処理室２０１ａ内で上記の加熱処理が行われた後、高温状態の基板２００が真空搬送室１０３内に搬送されてきても、真空搬送ロボット１１２のアーム３０３，３０４の表面の熱吸収率が０．０１以上、０．１以下となっているので、真空搬送ロボット１１２の温度上昇が抑えられ、真空搬送ロボット１１２に設けられたモータ、磁気シール、グリ
ス、タイミングベルト等を保護することができ、真空搬送ロボット１１２の寿命及び信頼性の低下を抑制することができる。
ス、タイミングベルト等を保護することができ、真空搬送ロボット１１２の寿命及び信頼性の低下を抑制することができる。
また、真空搬送室１０３の内壁の表面の熱吸収率が０．７以上０．９９以下となるアルマイト処理が施され且つ冷媒流路１０１ｆを用いて冷却可能な構造となっているので、真空搬送室１０３の内壁は基板２００からの放射熱を吸収し易くなっている。よって、真空搬送ロボット１１２で吸収されずに反射された放射熱は、真空搬送室１０３の内壁で吸収され、真空搬送ロボット１１２へ戻り難いように構成されている。
なお、複数の基板２００を連続処理する際には、同一の処理室（例えば処理室２０１ａ）に対し、上記の搬入工程と搬出工程とを略同時に行ってもよい。すなわち、ゲートバルブ１６１ａを開いた状態で、処理室２０１ａ内の処理済の基板２００を例えばアーム３０４によりピックアップし、引き続き、例えば未処理の基板２００を支持したアーム３０３を処理室２０１ａ内へと進入させて未処理の基板２００を移載し、その後、ゲートバルブ１６１ａを閉じる。このように、それぞれのアーム３０３，３０４の処理室２０１ａに対する搬送タイミングを調整することで、基板処理装置の製造スループットを向上させることができる。
（大気搬送室側への搬送工程）
予備室１２２内に搬入された全ての基板２００に対する基板処理が終了し、全ての処理済の基板２００が予備室１２３内に収納され、予備室１２３がゲートバルブ１６５によって閉じられると、予備室１２３内が不活性ガスにより略大気圧に戻される。予備室１２３内が略大気圧に戻されると、ゲートバルブ１２９が開かれ、ＩＯステージ１０５に載置された空のポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって開かれる。
予備室１２２内に搬入された全ての基板２００に対する基板処理が終了し、全ての処理済の基板２００が予備室１２３内に収納され、予備室１２３がゲートバルブ１６５によって閉じられると、予備室１２３内が不活性ガスにより略大気圧に戻される。予備室１２３内が略大気圧に戻されると、ゲートバルブ１２９が開かれ、ＩＯステージ１０５に載置された空のポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって開かれる。
続いて、大気搬送室１２１の大気搬送ロボット１２４は、予備室１２３内の基板載置台１５１から基板２００をピックアップして大気搬送室１２１内に搬出し、大気搬送室１２１の基板搬入搬出口１３４を通してポッド１００に収納していく。例えば２５枚の処理済の基板２００のポッド１００への収納が完了すると、ポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって閉じられる。閉じられたポッド１００はＩＯステージ１０５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いく。
以上の動作は第一処理室２０１ａが使用される場合を例にして説明したが、第二処理室２０１ｂ、第三処理室２０１ｃおよび第四処理室２０１ｄが使用される場合についても同様の動作が実施される。また、前述の基板処理装置では、予備室１２２を搬入用、予備室１２３を搬出用としたが、予備室１２３を搬入用、予備室１２２を搬出用としてもよい。
また、第一処理室２０１ａ内、第二処理室２０１ｂ内、第三処理室２０１ｃ内、第四処理室２０１ｄ内では、それぞれ同じ処理を行ってもよいし、別の処理を行ってもよい。第一処理室２０１ａ内、第二処理室２０１ｂ内、第三処理室２０１ｃ内、第四処理室２０１ｄ内で別の処理を行う場合、例えば第一処理室２０１ａ内で基板２００にある処理を行った後、続けて第二処理室２０１ｂ内で別の処理を行わせてもよい。また、第一処理室２０１ａ内で基板２００に処理を行った後に、第二処理室２０１ｂ内で別の処理を行い、その後、第三処理室２０１ｃ内や第四処理室２０１ｄ内で、更に別の処理を行わせるようにしてもよい。
（５）本実施形態にかかる効果
本実施形態によれば、以下に示す１つまたは複数の効果を奏する。
本実施形態によれば、以下に示す１つまたは複数の効果を奏する。
（ａ）本実施形態によれば、負圧下で基板２００が搬送される真空搬送室１０３と、真空
搬送室１０３に接続され基板２００に加熱処理を施す第一処理室２０１ａと、真空搬送室１０３内に設けられ第一処理室２０１ａ内外へ基板２００を搬送する真空搬送ロボット１１２と、真空搬送室１０３の壁内に設けられ、真空搬送室１０３の内壁を冷却する冷媒流路１０１ｆと、を備える。これにより、加熱処理後の基板２００から真空搬送室１０３の内壁が受け取った放射熱を逃がすことができ、内壁の温度上昇を抑えて内壁から真空搬送ロボット１１２への熱の放射を抑制することができる。よって、真空搬送ロボット１１２各部の熱吸収量を低減でき、単位時間当たりの基板処理枚数を増やして基板処理装置の製造スループットを向上させることができる。
搬送室１０３に接続され基板２００に加熱処理を施す第一処理室２０１ａと、真空搬送室１０３内に設けられ第一処理室２０１ａ内外へ基板２００を搬送する真空搬送ロボット１１２と、真空搬送室１０３の壁内に設けられ、真空搬送室１０３の内壁を冷却する冷媒流路１０１ｆと、を備える。これにより、加熱処理後の基板２００から真空搬送室１０３の内壁が受け取った放射熱を逃がすことができ、内壁の温度上昇を抑えて内壁から真空搬送ロボット１１２への熱の放射を抑制することができる。よって、真空搬送ロボット１１２各部の熱吸収量を低減でき、単位時間当たりの基板処理枚数を増やして基板処理装置の製造スループットを向上させることができる。
（ｂ）特に、真空搬送室１０３の少なくともアーム３０３，３０４の下面と対向する底面を冷却するように冷媒流路１０１ｆを構成することで、底面の直上で動作するアーム３０３，３０４への底面からの放射熱の影響を低減することができる。
（ｃ）また、本実施形態によれば、真空搬送室１０３の内壁の表面は、アルミニウムの陽極酸化皮膜が形成された熱吸収面となっている。また、真空搬送室１０３の熱吸収面の熱吸収率は０．７以上０．９９以下である。これにより、加熱処理後の基板２００からの放射熱は真空搬送室１０３の内壁により吸収され易くなる。よって、真空搬送ロボット１１２の熱吸収量を低減でき、温度上昇を抑制することができる。
（ｄ）また、本実施形態によれば、真空搬送ロボット１１２は基板２００を支持するアーム３０３，３０４を備え、アーム３０３，３０４の少なくとも一部の表面は、電解研磨が施された熱反射面となっている。また、アーム３０３，３０４の熱反射面の熱吸収率は０．０１以上０．１以下である。これにより、アーム３０３，３０４が基板２００からの放射熱を受け取りにくくなり、アーム３０３，３０４の温度上昇を抑制することができる。
（ｅ）特に、熱反射面となっているアーム３０３，３０４の表面を、アーム３０３，３０４の基板２００を支持する上面若しくは処理室２０１内から熱放射を受ける面の少なくともいずれかとすることで、熱放射を受け易い面の熱反射を高め、放射熱によるアーム３０３，３０４の温度上昇を抑制することができる。
（ｆ）また、本実施形態によれば、真空搬送室１０３の内壁の表面は、アルミニウムの陽極酸化皮膜が形成された熱吸収面であり、アーム３０３，３０４の少なくとも一部の表面は、電解研磨が施された熱反射面である。これにより、真空搬送室１０３の内壁に対してアーム３０３，３０４の表面の熱吸収量を相対的に下げることができ、アーム３０３，３０４の温度上昇を抑制することができる。
＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の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変更可能である。
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の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変更可能である。
例えば、上述の実施形態では、真空搬送室１０３の底面の壁内に冷媒流路１０１ｆを設けることとしたが、冷媒流路は側面や上面の壁内、さらには真空搬送室蓋体１０１ｒの内部等に設けられていてもよい。また、冷媒には、冷却水のみならず、有機溶剤等の各種液体や、ドライエア、不活性ガス等の各種気体を用いることができる。
また、上述の実施形態では、真空搬送室１０３が備える冷却部は冷媒流路１０１ｆ等から構成されることとしたが、冷却部はこれに加えて或いは替えて、異なる構成を有していてもよい。例えば、冷却部は、真空搬送室の外壁に設けられた熱交換器等であってもよい。熱交換機としては、例えば冷媒流路が形成されたブロック状の部材や、ヒートシンク、ヒートパイプ等を用いることができる。ブロック状部材は、真空搬送室内に設けることも
可能である。そのほか、冷却部は、真空搬送室の外壁に外部からドライエア等の気体を送風する送風機等であってもよい。
可能である。そのほか、冷却部は、真空搬送室の外壁に外部からドライエア等の気体を送風する送風機等であってもよい。
また、上述の実施形態では、真空搬送室１０３の内壁にアルマイト処理が施された基板処理装置を用いた場合について説明したが、本発明は係る形態に限定されない。真空搬送室の材質は、アルミニウムと同等かそれ以上の強度のある材料、例えばステンレス（ＳＵＳ）等で形成されていても良い。また、内壁に表面処理を施す場合は、熱放射率が０．７以上０．９９以下となる処理であれば良い。
また、上述の実施形態に係る真空搬送室１０３の例に限らず、例えば、石英（ＳｉＯ２）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）のいずれか、若しくは少なくとも２つ以上の化合物より構成される複合物や積層膜からなる熱吸収コートが形成された面を熱吸収面としても良い。或いは、熱吸収面は、黒色石英や黒色セラミックスのカバーやコーティング等、黒色石英膜や黒色セラミックス膜が形成された面であってもよい。また、真空搬送室の内壁の部位によって、上記異なる材料を組み合わせてもよい。
また、上述の実施形態では、真空搬送ロボット１１２及びフランジ表面１１５ａに電解研磨処理が施された基板処理装置を用いた場合について説明したが、真空搬送ロボットのアームおよびフランジの材質は、アルミニウムと同等かそれ以上の強度のある材料、例えばＳＵＳ等で形成されていても良い。また、アームやフランジに表面処理を施す場合は、熱放射率が０．０１以上、０．１以下となる処理、例えば機械研磨処理を施してもよい。
また、上述の実施形態に係るアーム３０３，３０４の例に限らず、上記電解研磨や機械研磨に加えて或いは替えて、例えば、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれかの膜、若しくは少なくとも２つ以上の元素より構成される化合物膜からなる熱反射コートが形成された面を熱反射面としても良い。又は、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれかの薄膜、若しくは少なくとも２つ以上の元素より構成される化合物薄膜と、ＳｉＯ２薄膜と、を積層した熱反射コートが形成された面を熱反射面としても良い。研磨を施した面等に上記金属の膜を形成することで、アームの表面の微小な凹凸を埋めて更に平坦な表面とすることができ、いっそう熱を反射し易くすることができる。
また、上述の実施形態に係るアーム３０３，３０４の例に限らず、材料にアルミニウムを用いたアームの場合、研磨等の処理を施さずアルミニウムの無垢材（アルミ無垢）の表面そのまま、つまり、金属露出面そのものを熱反射面とすることもできる。また、アームの部位によって、上記異なる材料を組み合わせてもよい。また、アームの全体或いは特に熱放射を受け易い部位に反射板等を取り付けて反射板の表面を熱反射面としたり、アームの内部に冷媒流路を設けたりする構成も考えられる。但し、上記のようにアームの材質や表面処理等を利用した熱反射面とすることで、構造の単純化や軽量化を図ることができる。
また、上述の実施形態では、アーム３０３，３０４の少なくとも一部の表面を熱反射面としたが、この場合において、基板２００からの放射熱を受け易い面、例えば、アームの上面を熱反射面とし、基板２００からの放射熱を受け難い面、例えば、アームの下面を熱放射し易い熱放射面とすることができる。熱放射面としては、例えばアルミニウムの陽極酸化皮膜が形成された面とするなど、上記真空搬送室１０３の熱吸収面と同様の構成を用いることができる。これにより、基板２００からの熱を受け易いアームの上面では熱を反射することができ、また、アームが熱を受けてしまった場合でも、アームの下面の熱放射面から熱を放射して温度上昇を抑制することができる。
また、アーム３０３，３０４の下面と真空搬送室１０３の底面との間の距離を、アーム
３０３，３０４の上面と真空搬送室１０３の天井との間の距離よりも短くすることによって、真空搬送室１０３に僅かながら存在するガス分子のアーム３０３，３０４の下面への衝突率を向上させることができ、アーム３０３，３０４の下面からの熱放射効率を向上させることができる。また、真空搬送室１０３の底面への熱伝達効率を向上させることができ、アーム３０３，３０４の温度上昇を抑制することができる。
３０３，３０４の上面と真空搬送室１０３の天井との間の距離よりも短くすることによって、真空搬送室１０３に僅かながら存在するガス分子のアーム３０３，３０４の下面への衝突率を向上させることができ、アーム３０３，３０４の下面からの熱放射効率を向上させることができる。また、真空搬送室１０３の底面への熱伝達効率を向上させることができ、アーム３０３，３０４の温度上昇を抑制することができる。
また、上述の実施形態では、アーム３０３，３０４の両方が熱反射面等の温度上昇を抑制する構成を備えることとしたが、処理済の基板２００を搬送するアームのみが係る構成を備えることとし、少なくとも搬出工程では、係る構成を備えるアームにより基板２００を支持して搬送するようにしてもよい。
また、冷却部を有する真空搬送室１０３、熱吸収面を内壁に有する真空搬送室１０３、熱反射面をアーム３０３，３０４の表面に有する真空搬送ロボット１１２等の構成やそれらの具体的な態様は、それぞれ単独で用いたり、いくつかを組み合わせて用いたりすることが可能であり、いずれの場合においても上記に示した効果を奏する。したがって、例えば真空搬送室の内壁は従来通りアルミ無垢の露出面のまま、電解研磨等を施したりアルミ無垢の露出面のままの熱反射面を有するアームを用いた場合でも、所定の昇温抑制効果が得られる。
上記少なくともいずれかの構成を用いることにより、温度が５００℃以上の基板２００の搬送時において、一時間当たりの基板処理枚数、つまりスループットが５０枚／ｈというスペックを少なくとも満たすことができる。或いは、更に厳しいスペック、例えば、温度が７００℃以上の基板２００の搬送時にスループットが１００枚／ｈというスペックを満たすことができる。
（１）実施例１
上述の基板処理工程と同様の手順及び手法により、第一処理室２０１ａ〜２０１ｄと同様の構成を備える処理室で処理され、７００℃に加熱された基板を、真空搬送室内の圧力が１００Ｐａの環境下で、真空搬送ロボットの一方のアーム（処理済の基板を搬送するアーム）を用いて搬出用の予備室へ移載する動作を、一時間で２５回実施した。
上述の基板処理工程と同様の手順及び手法により、第一処理室２０１ａ〜２０１ｄと同様の構成を備える処理室で処理され、７００℃に加熱された基板を、真空搬送室内の圧力が１００Ｐａの環境下で、真空搬送ロボットの一方のアーム（処理済の基板を搬送するアーム）を用いて搬出用の予備室へ移載する動作を、一時間で２５回実施した。
このとき、アームの表面に電解研磨が施され真空搬送室の内壁の表面にアルマイト処理が施された実施例１と、従来の装置構成、すなわち、アームの表面にアルマイト処理が施され真空搬送室の内壁の表面をアルミ無垢の露出面とした比較例と、の構成において、真空搬送ロボット各部の温度測定をサーモラベルにより行った。係る温度測定結果を図５に示す。
図５によれば、全ての温度測定箇所において、本実施例の真空搬送ロボットを用いた場合の測定温度が低くなっていることが分かる。特に、上述の実施形態のアーム関節３０４ｂ、エンドエフェクタ側アーム３０４ｃ、フランジ側アーム３０４ｄに相当する箇所では１０℃以上、フランジ表面１１５ａに相当する箇所では５℃温度が下がっている。よって、真空搬送ロボット各部の熱吸収量が低減できている事が分かる。
（２）実施例２
上記実施例１と同様の手順及び手法により、実施例１と同様の構成の実施例２と、上記比較例と同様の構成の比較例について、一時間あたりの動作回数を２５回及び３７回としたときの真空搬送ロボット各部の温度測定をそれぞれ行った。上記実施例と同様、搬送する基板は７００℃に加熱され、真空搬送室内の圧力を１００Ｐａとした。これにより、図６に示すように、真空搬送ロボット各部の平均温度の一時間当たりの搬送枚数（基板処理
枚数）依存性を得た。
上記実施例１と同様の手順及び手法により、実施例１と同様の構成の実施例２と、上記比較例と同様の構成の比較例について、一時間あたりの動作回数を２５回及び３７回としたときの真空搬送ロボット各部の温度測定をそれぞれ行った。上記実施例と同様、搬送する基板は７００℃に加熱され、真空搬送室内の圧力を１００Ｐａとした。これにより、図６に示すように、真空搬送ロボット各部の平均温度の一時間当たりの搬送枚数（基板処理
枚数）依存性を得た。
図６の横軸は一時間当たりの動作回数、つまり基板処理枚数（枚数／ｈ）であり、縦軸は真空搬送ロボット各部の平均温度（℃）である。図中、比較例に係る真空搬送ロボット各部の平均温度を破線で示す。また、図中、測定ポイントを上回る動作回数（基板処理枚数）での数値は、測定データから予測される数値を外挿したものである。
図６によれば、基板５０枚の移載を実施したときの温度は、比較例の真空搬送ロボットでは動作限界の１２０℃を超える見込みである。これに対して、本実施例の真空搬送ロボットでは約６６℃であり、本実施例では、真空搬送ロボットの熱吸収量が減少することがわかる。また、本実施例の装置構成で搬送枚数を増やし、１００枚／ｈで処理したとしても真空搬送ロボットの温度は９４℃であり、１００枚／ｈの処理が可能となる。よって単位時間当たりの基板処理枚数を増やすことができる。
（３）実施例３
上記実施例２と同様の手順及び手法により、一時間あたりの動作回数を最大７５回まで変化させたときの真空搬送ロボット各部の温度測定を行った。搬送する基板は７００℃に加熱され、真空搬送室内の圧力を１００Ｐａとした。このとき、実施例３においては、アームの表面に電解研磨を施し、さらに構成１として真空搬送室の内壁の表面をアルミ無垢の露出面とする構成、構成２として真空搬送室の内壁の表面にアルマイト処理を施した構成をそれぞれ用いた。比較例については、上記比較例と同様の構成とした。
上記実施例２と同様の手順及び手法により、一時間あたりの動作回数を最大７５回まで変化させたときの真空搬送ロボット各部の温度測定を行った。搬送する基板は７００℃に加熱され、真空搬送室内の圧力を１００Ｐａとした。このとき、実施例３においては、アームの表面に電解研磨を施し、さらに構成１として真空搬送室の内壁の表面をアルミ無垢の露出面とする構成、構成２として真空搬送室の内壁の表面にアルマイト処理を施した構成をそれぞれ用いた。比較例については、上記比較例と同様の構成とした。
これにより、図７に示すように、各構成において、真空搬送ロボットの所定位置における温度の一時間当たりの基板処理枚数依存性を得た。図中、■印は比較例の構成において、上述の実施形態のエンドエフェクタ側アーム３０４ｃに相当する箇所の温度測定により得た結果である。また、●印は実施例３の構成１において、上述の実施形態のアーム関節３０４ｂに相当する箇所の温度測定により得た結果である。また、▲印は実施例３の構成２において、上述の実施形態のアーム関節３０４ｂに相当する箇所の温度測定により得た結果である。◆印は実施例３の構成２において、上述の実施形態のエンドエフェクタ側アーム３０４ｃに相当する箇所の温度測定により得た結果である。
図７に示すように、実測値に基づく本実施例のデータは、上述の外挿に基づく実施例２のデータよりもさらに低い値となった。また、本実施例の構成１によれば、真空搬送室の内壁はアルミ無垢の従来の構成のまま、アームの表面に電解研磨を施しただけでも、アームの温度を低下させる効果が得られることがわかる。この場合、一時間当たりの基板処理枚数が５０枚／ｈにおいて、比較例のアームの温度より４０℃〜５０℃ほど低い結果となった。また、真空搬送室の内壁をアルマイトとすることで、アームの温度がさらに１０℃ほど低下した。
本実施例においては、アーム限界温度のスペック値を１００℃以下としたうえで、所望のスループット（基板処理枚数）のスペック値である１００枚／ｈを満たすことができるかどうかを図７のグラフより解析した。その結果、実施例３のいずれの構成であっても、処理枚数が７５枚／ｈのときの実測値及び処理枚数が１００枚／ｈのときの外挿値において、アーム各部の温度は１００℃を下回り、スペック値を満たす結果が得られた。
＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
＜付記１＞
本発明の一態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室の内壁を冷却する冷却部と、を備える
基板処理装置である。
本発明の一態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室の内壁を冷却する冷却部と、を備える
基板処理装置である。
＜付記２＞
好ましくは、
前記冷却部は、
前記搬送室の壁内に設けられた冷媒流路を有する
付記１に記載の基板処理装置である。
好ましくは、
前記冷却部は、
前記搬送室の壁内に設けられた冷媒流路を有する
付記１に記載の基板処理装置である。
＜付記３＞
また、好ましくは、
前記冷却部は、
前記搬送室の外壁に設けられた熱交換機又は前記搬送室の外壁に外部から気体を送風する送風機の少なくともいずれかを有する
付記１又は２に記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
前記冷却部は、
前記搬送室の外壁に設けられた熱交換機又は前記搬送室の外壁に外部から気体を送風する送風機の少なくともいずれかを有する
付記１又は２に記載の基板処理装置である。
＜付記４＞
また、好ましくは、
前記搬送室の内壁の表面はアルミニウムの陽極酸化皮膜が形成された熱吸収面であり、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は電解研磨が施された熱反射面である
付記１〜３のいずれかに記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
前記搬送室の内壁の表面はアルミニウムの陽極酸化皮膜が形成された熱吸収面であり、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は電解研磨が施された熱反射面である
付記１〜３のいずれかに記載の基板処理装置である。
＜付記５＞
また、好ましくは、
前記冷却部は、
前記搬送室の少なくとも前記アームの下面と対向する底面を冷却するように構成される付記４に記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
前記冷却部は、
前記搬送室の少なくとも前記アームの下面と対向する底面を冷却するように構成される付記４に記載の基板処理装置である。
＜付記６＞
本発明の他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備え、
前記搬送室の内壁の表面は熱吸収面となっている
基板処理装置である。
本発明の他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備え、
前記搬送室の内壁の表面は熱吸収面となっている
基板処理装置である。
＜付記７＞
好ましくは、
前記搬送室の前記熱吸収面は、
アルミニウムの陽極酸化皮膜、黒色石英膜、又は黒色セラミックス膜の少なくともいずれかが形成された面である
付記６に記載の基板処理装置である。
好ましくは、
前記搬送室の前記熱吸収面は、
アルミニウムの陽極酸化皮膜、黒色石英膜、又は黒色セラミックス膜の少なくともいずれかが形成された面である
付記６に記載の基板処理装置である。
＜付記８＞
また、好ましくは、
黒体の熱吸収率を１．０としたとき、
前記搬送室の前記熱吸収面の熱吸収率が０．７以上０．９９以下である
付記６又は７に記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
黒体の熱吸収率を１．０としたとき、
前記搬送室の前記熱吸収面の熱吸収率が０．７以上０．９９以下である
付記６又は７に記載の基板処理装置である。
＜付記９＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は熱反射面となっている
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は熱反射面となっている
基板処理装置である。
＜付記１０＞
また、好ましくは、
前記アームの前記熱反射面は、
電解研磨若しくは機械研磨が施された面、主に金属からなる前記アームの金属露出面、又は前記アームに設けられた反射板の表面、の少なくともいずれかである
付記９に記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
前記アームの前記熱反射面は、
電解研磨若しくは機械研磨が施された面、主に金属からなる前記アームの金属露出面、又は前記アームに設けられた反射板の表面、の少なくともいずれかである
付記９に記載の基板処理装置である。
＜付記１１＞
また、好ましくは、
黒体の熱吸収率を１．０としたとき、
前記アームの前記熱反射面の熱吸収率が０．０１以上０．１以下である
付記９又は１０に記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
黒体の熱吸収率を１．０としたとき、
前記アームの前記熱反射面の熱吸収率が０．０１以上０．１以下である
付記９又は１０に記載の基板処理装置である。
＜付記１２＞
また、好ましくは、
前記アームの前記基板を支持する上面又は前記処理室内から熱放射を受ける面の少なくともいずれかが、前記熱反射面となっている
付記９〜１１のいずれかに記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
前記アームの前記基板を支持する上面又は前記処理室内から熱放射を受ける面の少なくともいずれかが、前記熱反射面となっている
付記９〜１１のいずれかに記載の基板処理装置である。
＜付記１３＞
また、好ましくは、
前記アームの上面は前記熱反射面となっており、
前記アームの下面は熱放射面となっている
付記９〜１２のいずれかに記載の基板処理装置である。
また、好ましくは、
前記アームの上面は前記熱反射面となっており、
前記アームの下面は熱放射面となっている
付記９〜１２のいずれかに記載の基板処理装置である。
＜付記１４＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は、前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は、前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する
基板処理装置である。
＜付記１５＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室の内壁を冷却する冷却部と、を備え、
前記搬送室の内壁の表面は熱吸収面となっている
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室の内壁を冷却する冷却部と、を備え、
前記搬送室の内壁の表面は熱吸収面となっている
基板処理装置である。
＜付記１６＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室を冷却する冷却部と、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は熱反射面となっている
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室を冷却する冷却部と、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は熱反射面となっている
基板処理装置である。
＜付記１７＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室を冷却する冷却部と、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は、前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室を冷却する冷却部と、を備え、
前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は、前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する
基板処理装置である。
＜付記１８＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ前記基板を搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ前記基板を搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記１９＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
内壁の表面が熱吸収面となっている前記搬送室内にて前記基板を搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
内壁の表面が熱吸収面となっている前記搬送室内にて前記基板を搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記２０＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
少なくとも一部の表面が熱反射面となっている前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
少なくとも一部の表面が熱反射面となっている前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記２１＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
少なくとも一部の表面が前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
少なくとも一部の表面が前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記２２＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ、内壁の表面が熱吸収面となっている前記搬送室内にて前記基板を搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ、内壁の表面が熱吸収面となっている前記搬送室内にて前記基板を搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記２３＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ、少なくとも一部の表面が熱反射面となっ
ている前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ、少なくとも一部の表面が熱反射面となっ
ている前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記２４＞
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ、少なくとも一部の表面が前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられ、前記基板を支持する１つ以上のアームを備える搬送ロボットにより、前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ、少なくとも一部の表面が前記搬送室の内壁の表面より低い熱吸収率を有する前記アームにより、前記基板を支持して搬送する
半導体装置の製造方法である。
＜付記２５＞
本発明のさらに他の態様は、
基板の搬送空間となる搬送室と、
前記搬送室内に少なくとも１つ以上設けられ、前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室に複数接続され、前記基板に基板処理を施す処理室と、を有する基板処理装置において、
前記搬送室の内壁の表面の熱放射率が、前記搬送ロボットのアームの表面の熱放射率以上となるように前記搬送室の内壁と前記搬送ロボットのアームの表面に表面処理が施されている
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
基板の搬送空間となる搬送室と、
前記搬送室内に少なくとも１つ以上設けられ、前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室に複数接続され、前記基板に基板処理を施す処理室と、を有する基板処理装置において、
前記搬送室の内壁の表面の熱放射率が、前記搬送ロボットのアームの表面の熱放射率以上となるように前記搬送室の内壁と前記搬送ロボットのアームの表面に表面処理が施されている
基板処理装置である。
＜付記２６＞
本発明のさらに他の態様は、
基板の搬送空間となる搬送室と、
前記搬送室内に設けられ、前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室に少なくとも１つ以上接続され、前記基板に基板処理を施す処理室と、を有する基板処理装置において、
前記搬送室の内壁の表面の熱放射率が０．７以上０．９９以下、前記搬送ロボットの表面の熱放射率が０．０１以上０．１以下、となる表面処理が施されている
基板処理装置である。
本発明のさらに他の態様は、
基板の搬送空間となる搬送室と、
前記搬送室内に設けられ、前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室に少なくとも１つ以上接続され、前記基板に基板処理を施す処理室と、を有する基板処理装置において、
前記搬送室の内壁の表面の熱放射率が０．７以上０．９９以下、前記搬送ロボットの表面の熱放射率が０．０１以上０．１以下、となる表面処理が施されている
基板処理装置である。
＜付記２７＞
好ましくは、
前記搬送室の内壁の表面に施される表面処理は酸化処理である。
好ましくは、
前記搬送室の内壁の表面に施される表面処理は酸化処理である。
＜付記２８＞
また、好ましくは、
前記搬送室の表面に施される表面処理は、アルミニウムの陽極酸化処理である。
また、好ましくは、
前記搬送室の表面に施される表面処理は、アルミニウムの陽極酸化処理である。
＜付記２９＞
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームには、酸化物薄膜が積層されている。
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームには、酸化物薄膜が積層されている。
＜付記３０＞
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの表面に施される表面処理は、電解研磨である。
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの表面に施される表面処理は、電解研磨である。
＜付記３１＞
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームはＳＵＳで形成されている。
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームはＳＵＳで形成されている。
＜付記３２＞
また、好ましくは、
前記ＳＵＳで形成された前記搬送ロボットの前記アームの表面には電界研磨が施されている。
また、好ましくは、
前記ＳＵＳで形成された前記搬送ロボットの前記アームの表面には電界研磨が施されている。
＜付記３３＞
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームの表面には、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれかの膜、若しくは少なくとも２つ以上の元素からなる化合物膜からなる熱反射コートが施されている。
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームの表面には、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれかの膜、若しくは少なくとも２つ以上の元素からなる化合物膜からなる熱反射コートが施されている。
＜付記３４＞
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームの表面には、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれかの薄膜、若しくは少なくとも２つ以上の元素からなる化合物薄膜と、ＳｉＯ２薄膜と、を積層した熱反射コートが施されている。
また、好ましくは、
前記搬送ロボットの前記アームの表面には、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれかの薄膜、若しくは少なくとも２つ以上の元素からなる化合物薄膜と、ＳｉＯ２薄膜と、を積層した熱反射コートが施されている。
＜付記３５＞
本発明のさらに他の態様は、
搬送室の内壁の表面の熱放射率が、搬送ロボットのアームの表面の熱放射率以上となるように前記搬送室の内壁と前記搬送ロボットのアームの表面に表面処理が施されていることを特徴とする基板処理装置において、
当該搬送ロボットが、前記搬送室に少なくとも１つ以上接続された処理室内に設けられた加熱可能な基板支持部へ基板の搬送を行う工程と、
前記処理室内で、前記基板に加熱処理を施す工程と、
制御部が前記搬送ロボットと、前記基板支持部とを制御する工程と、を有する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
搬送室の内壁の表面の熱放射率が、搬送ロボットのアームの表面の熱放射率以上となるように前記搬送室の内壁と前記搬送ロボットのアームの表面に表面処理が施されていることを特徴とする基板処理装置において、
当該搬送ロボットが、前記搬送室に少なくとも１つ以上接続された処理室内に設けられた加熱可能な基板支持部へ基板の搬送を行う工程と、
前記処理室内で、前記基板に加熱処理を施す工程と、
制御部が前記搬送ロボットと、前記基板支持部とを制御する工程と、を有する
半導体装置の製造方法である。
＜付記３６＞
本発明のさらに他の態様は、
基板の搬送空間となる搬送室の内壁の熱放射率が０．７以上０．９９以下となる表面処理が施された搬送室内で、当該搬送室内に設けられ、熱放射率が０．０１以上０．１以下となる表面処理がアームに施された搬送ロボットで、前記基板を加熱可能な基板支持部へ搬送を行う工程と、
前記搬送室に少なくとも１つ以上接続された処理室内で、前記基板に基板処理を施す工程と、
制御部が前記搬送ロボットと、前記基板支持部とを制御する工程と、を有する
半導体装置の製造方法である。
本発明のさらに他の態様は、
基板の搬送空間となる搬送室の内壁の熱放射率が０．７以上０．９９以下となる表面処理が施された搬送室内で、当該搬送室内に設けられ、熱放射率が０．０１以上０．１以下となる表面処理がアームに施された搬送ロボットで、前記基板を加熱可能な基板支持部へ搬送を行う工程と、
前記搬送室に少なくとも１つ以上接続された処理室内で、前記基板に基板処理を施す工程と、
制御部が前記搬送ロボットと、前記基板支持部とを制御する工程と、を有する
半導体装置の製造方法である。
１００ ポッド
１００ａ キャップ
１０１ 筐体
１０３ 真空搬送室
１０５ ＩＯステージ（ロードポート）
１０６ プリアライナ
１０８ ポッドオープナ
１０９ 駆動機構
１１２ 真空搬送ロボット
１１５ フランジ
１１５ａ フランジ表面
１１６ エレベータ
１１８ クリーンユニット
１２１ 大気搬送室
１２２，１２３ 予備室
１２４ 大気搬送ロボット
１２５ 筐体
１２６ エレベータ
１２８，１２９ ゲートバルブ
１３２ リニアアクチュエータ
１３４ 基板搬入搬出口
１４２ クロージャ
１５０，１５１ 基板載置台
１６０，１６１ａ〜１６１ｄ，１６５ ゲートバルブ
２００ 基板
２０１ａ 第一処理室
２０１ｂ 第二処理室
２０１ｃ 第三処理室
２０１ｄ 第四処理室
２１７ サセプタ
２１７ａ 貫通孔
２１７ｂ 抵抗加熱ヒータ
２８１ コントローラ
３０１，３０２ エンドエフェクタ
３０３，３０４ アーム
３０３ａ，３０４ａ エンドエフェクタ固定アーム
３０３ｂ，３０４ｂ アーム関節
３０３ｃ，３０４ｃ エンドエフェクタ側アーム
３０３ｄ，３０４ｄ フランジ側アーム
１００ａ キャップ
１０１ 筐体
１０３ 真空搬送室
１０５ ＩＯステージ（ロードポート）
１０６ プリアライナ
１０８ ポッドオープナ
１０９ 駆動機構
１１２ 真空搬送ロボット
１１５ フランジ
１１５ａ フランジ表面
１１６ エレベータ
１１８ クリーンユニット
１２１ 大気搬送室
１２２，１２３ 予備室
１２４ 大気搬送ロボット
１２５ 筐体
１２６ エレベータ
１２８，１２９ ゲートバルブ
１３２ リニアアクチュエータ
１３４ 基板搬入搬出口
１４２ クロージャ
１５０，１５１ 基板載置台
１６０，１６１ａ〜１６１ｄ，１６５ ゲートバルブ
２００ 基板
２０１ａ 第一処理室
２０１ｂ 第二処理室
２０１ｃ 第三処理室
２０１ｄ 第四処理室
２１７ サセプタ
２１７ａ 貫通孔
２１７ｂ 抵抗加熱ヒータ
２８１ コントローラ
３０１，３０２ エンドエフェクタ
３０３，３０４ アーム
３０３ａ，３０４ａ エンドエフェクタ固定アーム
３０３ｂ，３０４ｂ アーム関節
３０３ｃ，３０４ｃ エンドエフェクタ側アーム
３０３ｄ，３０４ｄ フランジ側アーム
Claims (7)
- 負圧下で基板が搬送される搬送室と、
前記搬送室に接続され前記基板に加熱処理を施す処理室と、
前記搬送室内に設けられ前記処理室内外へ前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記搬送室の内壁を冷却する冷却部と、を備え、
前記冷却部は、少なくとも前記搬送ロボットの基部を取り囲むように前記搬送室の壁内に設置され、前記搬送室内の内壁を冷却する冷媒を流す冷媒流路を有することを特徴とする基板処理装置。 - 前記搬送室の内壁の表面はアルマイト処理が施された凸凹状の熱吸収面となっていることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記搬送ロボットは前記基板を支持するアームを備え、
前記アームの少なくとも一部の表面は電解研磨が施された熱反射面となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板処理装置。 - 前記熱吸収面の熱吸収率は０．７以上０．９９以下であり、
前記熱反射面の熱吸収率は０．０１以上０．１以下であることを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。 - 負圧下で基板が搬送される搬送室内から前記搬送室に接続された処理室内に、前記搬送室内に設けられた搬送ロボットにより前記基板を搬入する搬入工程と、
前記処理室内で前記基板に加熱処理を施す加熱処理工程と、
前記搬送ロボットにより前記処理室内から前記搬送室内に前記基板を搬出する搬出工程と、を有し、
少なくとも前記搬出工程では、
少なくとも前記搬送ロボットの基部を取り囲むように前記搬送室の壁内に設置され、前記搬送室内の内壁を冷却する冷媒を流す冷媒流路を有する冷却部により前記搬送室の内壁を冷却しつつ前記基板を搬送することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記冷却部は、
前記冷媒流路に接続され、前記冷媒の温度を制御しながら前記冷媒流路に前記冷媒を循環させるチラーユニットをさらに有する請求項１に記載の基板処理装置。 - 前記冷媒流路の内壁はアルマイト処理が施されている請求項１に記載の基板処理装置。
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