JPH0456146A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、基板処理装置に関する。

（従来の技術） 基板処理装置には、例えば半導体製造工程における半導
体基板（半導体ウェハ）あるいはＬＣＤ用基板等の基板
の処理に用いられるものがある。

このような基板処理装置、例えば、レジスト塗布前の半
導体ウェハにアドヒージョン処理を施すアドヒージョン
処理装置では、真空室に加熱手段を備えた円板状の載置
台（熱板）が設けられており、この熱板上面に半導体ウ
ェハを載置して加熱するとともに、半導体ウェハ上部か
ら所定の処理ガス、例え４ｆＨＭＤＳ（ヘキサメチルジ
シラザン）蒸気等を供給して処理を行う。

また、このようなアドヒージョン処理装置では、熱板上
に半導体ウェハをロード・アンロードする際に、熱板上
面と半導体ウェハ下面との間に自動搬送装置のウェハ支
持部等を挿入するための間隔を設けるために、熱板を貫
通する如く、複数例えば３本の基板支持ピンが設けられ
ている。そして、これらの基板支持ピンと熱板とを相対
的に上下動させることにより、基板支持ピンか熱板上に
突出した状態および熱板内に収容された状態とし、基板
支持ピンによって半導体ウェハを熱板上に持ち上げた状
態および半導体ウェハを熱板上に載置した状態に移載設
定できるよう構成されている。

（発明か解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の基板処理装置では、被
処理基板のロード・アンロード時、特に処理終了後のア
ンロード時に、被処理基板が位置ずれを起こし、この被
処理基板が搬送機構上にずれた状態で支持されてしまう
という問題があった。このように、被処理基板が搬送機
構上にずれた状態で支持されると、搬送中に被処理基板
が他の構造物と接触して破損したり、次工程において、
被処理基板の位置決めが行えなくなる等の問題が発生す
る。

特に、前述したアドヒージョン処理装置では、処理雰囲
気や熱のため、処理中に半導体ウェハか熱板（基板載置
台）に密着して取りにくくなっており、また、半導体ウ
ニへのアンロード時の熱板の下降等に伴って、基板支持
ピンか貫通する熱板に設けられた透孔から、上方（半導
体ウェハを持ち上げる方向）に向けて気体流が生しるた
め、半導体ウェハか熱板からはかれて基板支持ピン上に
載る瞬間に、位置すれを起こすし、このような位置すれ
が大きな問題となっていた。

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもので
、被処理基板のロード・アンロード時、特に処理終了後
のアンロード時における被処理基板の位置ずれを防止す
ることのできる基板処理装置を提供しようとするもので
ある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） すなわち本発明は、被処理基板か載置される基板載置台
と、この基板載置台を貫通する如く設けられた複数の基
板支持ピンとを具備し、前記基板載置台と前記基板支持
ピンとを相対的に上下動させることにより、前記基板支
持ピン上に前記被処理基板を支持可能に構成された基板
処理装置において、前記基板載置台の載置面に、前記被
処理基板の水平移動を規制するガイドを設けたことを特
徴とする。

なお、ガイドは、例えば基板載置台の載置面に形成され
たガイドピン孔に着脱自在に支持され、被処理基板のサ
イズによってガイドの位置を変更可能に構成されている
。

（作　用） 本発明の基板処理装置では、基板載置台の載置面に、被
処理基板の周縁部を位置規制するようにガイドが設けら
れている。

したがって、例えばアドヒージョン処理後に基板をアン
ロードする場合に、基板載置台の載置面に密着した基板
を基板支持ピンで持ち上げる際においても、基板が横方
向へずれることをガイドピンによって防止することがで
きる。

また、例えばガイドピンを、基板載置台の載置面に形成
されたガイドピン孔に着脱自在に支持するようにし、基
板載置台にサイズの異なる複数種の基板に応じたガイド
ピン孔を設けておけば、ガイドピンの位置を変更するこ
とによって、サイズの異なる複数種の基板に対応するこ
とかできる。

（実施例） 以下、本発明を半導体ウェハのアドヒージョン処理装置
に適用した一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に示すように、アドヒージョン処理装置１には、
図示しない加熱手段例えば抵抗加熱と−タを内蔵する円
板状の熱板２が設けられており、この熱板２は図示しな
い駆動機構により、図中矢印で示すように上下動可能に
構成されている。なお、第１図は熱板２が下降位置に設
定されている状態を示す。

また、上記熱板２の周縁部には、上面にＯリング３を配
設されたフランジ４か設けられている。

一方、熱板２の上部にはこの熱板２とほぼ同径の円板状
の蓋体５が設けられており、熱板２の上昇位置でこの蓋
体５の周縁部下面５ａにフランジ４のＯリング３が押圧
保持され、これらの間が気密に保持されて、熱板２と蓋
体５との間に気密な処理室を形成する如く構成されてい
る。

さらに、第２図にも示すように、熱板２の中央部には、
直径例えば５ｍ１程度の複数例えば３つの支持ピン用透
孔６が設けられており、これらの透孔６に対応して熱板
２の下部には材質例えばセラミックスからなる　３本の
ピン７がウェハの裏面を３点支持する如く、ピン支持体
８にほぼ垂直に支持されている。また、これらのピン７
の周囲を囲繞し、内部を気密に隔離する如く、上端部を
熱板２に固定された伸縮自在のベローズ９が設けられて
いる。そして、熱板２を下降させると、ベローズ９が収
縮するとともに、熱板２の上部に３本のピン７が突出し
、これらのピン７上に被処理基板である半導体ウェハ１
０を支持し、一方、熱板２を上昇させると、ベローズ９
が伸張するとともに、ピン７が熱板２内に収納された状
態となり、ピン７上に支持された半導体ウェハ１０か熱
板２上に載置されるよう構成されている。

また、熱板２上面の上記支持ピン用透孔６の外側には、
サイズの異なる複数主の半導体ウェハ１０に対応して、
例えば４インチウェハ用のガイドピン孔１１ａ、６イン
チウェハ用のガイドビン孔１１ｂ、８インチウェハ用の
ガイドビン孔１１ｃか設けられている。これらのガイド
ピン孔１１ａ１１１ｂ、ｌｌｃは、それぞれ各サイズの
半導体ウェハ１０を囲むように、同一円周上に等間隔で
配列され、係止機構例えば螺子によって水平方向移動の
位置規制体例えばガイドピン１２を着脱自在に支持する
複数例えば６つの孔から構成されている。

そして、処理を実施する半導体ウェハ１０のサイズによ
り、これらのガイドピン孔１１ａ、１１ｂ、ｌｌｃのい
ずれかに、予めガイドピン１２を配置しておき、半導体
ウェハ１０のロード・アンロードの際に、これらのガイ
ドピン１２によって半導体ウェハ１０が横方向に位置ず
れを起こさないようガイドする如く構成されている。

ガイドピン１２の材質は耐熱性金属でもよいが、コンタ
ミネーションを考慮する際には、デルリン（商品名）、
テフロン（商品名）等が望ましい。

上記ガイドピン１２は、材質例えばセラミックス等から
構成されており、第３図に示すように、直径りが例えば
５ｔｓｍ　ｓ高さＨが例えば５ＩＩｍとされている。ま
た、ガイドピン１２の頂部は、半導体ウェハ１０が接触
した際にこの半導体ウェハ１０を内側所定位置にガイド
する如く、球状に形成されている。なお、第４図に示す
ガイドピン１２ａの如く、頂部形状は円錐状としてもよ
い。あるいは第５図に示すようにガイドピン１２の下部
が熱板２内に位置するようにしてもよい。

また、上記ガイドピン１２が配置されるガイドビン孔１
１　ａｓ　１　ｌ　ｂ、　１１　ｃは、第３図に示すよ
うに、所定位置に配置された半導体ウェハ１０の周縁部
と、ガイドビン１２内側部との間隔Ｃ（クリアランス）
が例えば０．５ａｍとなるよう設定されている。

なお、半導体ウェハ１０に切欠部（オリエンテーション
フラット）がない場合は、上記ガイドピン１２を各サイ
ズの半導体ウェハ１０に対して最低３本配置すればよい
。ところが、通常半導体ウェハ１０にはオリエンテーシ
ョンフラットが設けられており、その大きさも一定でな
いので、上記ガイドピン１２、すなわちガイドビン孔１
１ａ。

１１ｂ、ｔｉｃは、上述した如く、それぞれ６つ程度設
けることが好ましい。

さらに、熱板２およびフランジ４には、図示しない真空
排気装置に接続された真空排気路１３が形成されており
、フランジ４の上面に形成された多数のノズル１４およ
びベローズ９内に開口するノズル１５によって、熱板２
と蓋体５との間（処理室）およびベローズ９内を真空排
気可能に構成されている。

上記構成のこの実施例のアドヒージョン処理装置１は、
例えばフォトレジストを塗布するためのコーティング装
置、フォトレジストに所望の回路パターンからなるマス
クを介して露光する露光装置、露光済みのフォトレジス
トを現像するための現像装置等に半導体ウェハ１０を順
次搬送して処理を行うレジスト処理システム等に配置さ
れ、次のようにして、半導体ウェハ１０にアドヒージョ
ン処理を施す。

すなわち、予め、前述したように処理を行う半導体ウェ
ハ１０のサイズに応して、ガイドピン孔１１ａ、ｌｌｂ
、ｌｌｃのいずれかにガイドピン１２を配設しておく。

そして、熱板２を下降させた状態で、例えばベルトある
いは搬送アーム等による搬送機構により、半導体ウェハ
１０をウェハ支持ピン７上にロードする。この後、熱板
２を上昇させて半導体ウェハ１０を熱板２上に移載する
とともに、熱板２と蓋体５との間に気密な処理室を形成
する。

なお、この時、半導体ウェハ１０はカイトピン１２によ
ってガイドされ、熱板２上の所定位置（中央部）に載置
される。

この後、図示しない真空排気装置によって処理室内およ
びベローズ９内を所望の真空度に減圧し、熱板２によっ
て半導体ウェハ１０を加熱するとともに、半導体ウェハ
１０に所定の処理ガス例えばＨＭＤＳ蒸気を供給する。

そして、処理が終了すると、熱板２を下降させることに
よって、半導体ウェハｌＯを熱板２上からウェハ支持ピ
ン７上に移載し、前述した搬送機構によってアンロード
する。

この時、処理中において、半導体ウェハ１０は、はぼ全
面か熱板２と接触した状態となり、半導体ウェハ１０は
、熱板２と密着して熱板２から取外しにくい状態となっ
ている。また、熱板２を下降させるとベローズ９が収縮
するため、第１図に矢印で示すように、ベローズ９内の
気体が支持ピン用透孔６を通って、上方すなわち半導体
ウェハ１０を持ち上げる方向に流れる。このため、従来
の装置の場合は、半導体ウェハ１０かウェハ支持ピン７
によって押し上げられ、熱板２からはかれる瞬間に、反
動によって横方向に位置ずれを起こすか、この実施例で
は、半導体ウェハ１０の周囲を囲むように配列されたガ
イドピン１２によって、確実に位置ずれが防止される。

したがって、半導体ウェハ１０は、ウェハ支持ピン７の
所定位置に載置され、搬送機構上の所定位置に配置され
た状態で搬送されることとなり、搬送中に他の構造物と
接触して破損したり、次工程において、位置決めか行え
なくなる等の問題が発生することかない。

また、熱板２を交換することなく、ガイドピン１２の位
置を変えるたけで、サイズの異なる半導体ウェハ１０に
対応することができる。

なお、上記実施例では、本発明をアドヒージョン処理装
置に適用した例について説明したが、同様な位置ずれを
生じる可能性のある基板処理装置であれば、例えば基板
乾燥装置、プラズマ処理を行う装置、バッチ式熱処理後
のウェハをウェハキャリアに移し換える装置等にも同様
にして適用することができる。

さらに、上記実施例では、ウェハの位置規制をガイドピ
ンにより実行した例について説明したか、板状片でも、
壁状体でもよい。また、上記実施例では、半導体ウェハ
について説明したが、液晶基板等でもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の基板処理装置によれば、
被処理基板のロード・アンロード時、特に処理終了後の
アンロード時における被処理基板の位置すれを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のアドヒージョン処理装置の
構成を示す縦断面図、第２図は第１図に示すアドヒージ
ョン処理装置の上面図、第３図は第１図のガイドピンを
拡大して示す縦断面図、第４図および第５図は変形例を
示す縦断面図である。 １・・・・・・アドヒージョン処理装置、２・・・・・
−熱板、３・・・・・・０リング、４・・・・・・フラ
ンジ、５・・・・・・蓋体、６・・・・・・支持ピン用
透孔、７・・・・・・ウェハ支持ピン、８・・・・・・
ピン支持体、９・・・・・・ベローズ、１０・・・・・
・半導体ウェハ、ｌｌａ・・・・・・４インチウェハ用
のガイドビン孔、ｌｌｂ・・・・・・６インチウェハ用
のガイドビン孔、ｌｌｃ・・・・・・８インチウェハ用
のガイドビン孔、１２・・・・・・ガイドピン、１３・
・・・・・真空排気路、１４．１５・・・・・・ノズル
。 出願人　　　　東京エレクトロン株式会社第３マ 第４図 寸 第５ 囚

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理基板が載置される基板載置台と、この基板
   載置台を貫通する如く設けられた複数の基板支持ピンと
   を具備し、前記基板載置台と前記基板支持ピンとを相対
   的に上下動させることにより、前記基板支持ピン上に前
   記被処理基板を支持可能に構成された基板処理装置にお
   いて、 前記基板載置台の載置面に、前記被処理基板の水平移動
   を規制するガイドを設けたことを特徴とする基板処理装
   置。
2. （２）ガイドは、基板載置台の載置面に形成されたガイ
   ドピン孔に着脱自在に支持され、被処理基板のサイズに
   よってガイドの位置を変更可能に構成されていることを
   特徴とする請求項１記載の基板処理装置。