JPH10149994A - 半導体製造装置の基板加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体製造装置の基板加熱装置の特に被処理基
板収納部分の小型化、或はパネルヒータの軽量化を図
り、更に基板加熱装置での被処理基板の予備加熱に要す
る時間を短縮し、スループットの向上を図る。 【解決手段】被処理基板収納枠１０の両側壁にそれぞれ
パネルヒータ１１，１２を上下方向に所要段、同一段が
同一レベルとなる様固着し、同一レベルの左右両パネル
ヒータの先端間に間隙１３を設け、前記被処理基板収納
枠に発熱体６を埋設すると共に上下のパネルヒータ間に
基板支持ピン７，７を突設し、該基板支持ピンにより上
下のパネルヒータ間に被処理基板を支持可能とし、又前
記被処理基板収納枠の壁面にパネルヒータ受載棚３，３
を突設し、該パネルヒータ受載棚に前記パネルヒータを
ボルト１４，１４により固着し、被処理基板を被処理基
板収納枠自体、及び被処理基板収納枠からの熱伝達で加
熱された上下のパネルヒータにより加熱し、パネルヒー
タの熱膨張は先端に形成された間隙により吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板表面に薄膜の生
成、エッチング等の処理をして半導体素子を製造する半
導体製造工程に於いて基板を予備加熱する基板加熱装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ウェーハ、或はガラス基板等の被処理基
板に薄膜の生成、或はエッチング等の表面処理をして半
導体素子を製造する半導体製造装置に於いて、前記表面
処理は処理室に於いて高温減圧下でなされるが、処理品
質の向上、或は処理時間の短縮の為、処理室に搬入する
前に処理温度近傍迄被処理基板の予備加熱がなされる。
又、多段構造にして複数の被処理基板を同時に予備加熱
しスループットの向上を図った予備加熱装置として、図
４に示すものがある。

【０００３】真空室１内部には被処理基板収納枠２が昇
降機構（図示せず）に連結されて設けられ、該被処理基
板収納枠２の両内側面にはパネルヒータ受載棚３，３が
それぞれ突設され、該両側面のパネルヒータ受載棚３，
３に掛渡されてパネルヒータ４が水平に設けられてい
る。該パネルヒータ４はパネルヒータ本体５と該パネル
ヒータ本体５内部に埋設された抵抗発熱体６とを具備
し、該抵抗発熱体６の発熱はパネルヒータ本体５により
均一化される様になっている。

【０００４】前記パネルヒータ受載棚３，３は上下に所
要のピッチで所要段設けられ、又上下のパネルヒータ受
載棚３，３間に基板支持ピン７が前記被処理基板収納枠
２の側面より突設されている。被処理基板８は対向する
前記基板支持ピン７，７間に水平に掛渡されて支持され
る。

【０００５】前記被処理基板収納枠２に対する被処理基
板８の移載作動は、図示しない基板搬送装置による水平
方向の移動、及び前記昇降機構による前記被処理基板収
納枠２の昇降動の協働作業によって行われる。

【０００６】該被処理基板収納枠２に収納された被処理
基板８は、前記抵抗発熱体６の発熱により発せられる遠
赤外線により加熱される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の加熱装
置ではパネルヒータ４自体に抵抗発熱体６を埋設する構
成であるので厚みがあり、その為、前記パネルヒータ４
の配置を図示の如く上下方向に積層構造とすると上下方
向の寸法が大きくなり、被処理基板８の移載に於ける被
処理基板収納枠２の上下移動量が大きくなり、該被処理
基板収納枠２を昇降させる為の昇降機構が大型化する。
更に移動に要する時間が長くなり、被処理基板８の移載
に時間が掛かり、全体としてスループットが低下する。
更に、被処理基板８の大型化に伴い前記パネルヒータ４
も大型化するので該パネルヒータ４が自重で撓み、撓み
を考慮した構造としなければならず、該パネルヒータ４
の重量の増大等により昇降速度が低下し、やはり被処理
基板８の移載に時間が掛かり、全体としてスループット
が低下するという問題がある。

【０００８】本発明は斯かる実情に鑑み、半導体製造装
置の基板加熱装置の特に被処理基板収納部分の小型化、
或はパネルヒータの軽量化を図り、更に基板加熱装置で
の被処理基板の予備加熱に要する時間を短縮し、スルー
プットの向上を図るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、被処理基板収
納枠の両側壁にそれぞれパネルヒータを上下方向に所要
段、同一段が同一レベルとなる様固着し、同一レベルの
左右両パネルヒータの先端間に間隙を設け、前記被処理
基板収納枠に発熱体を埋設すると共に上下のパネルヒー
タ間に基板支持ピンを突設し、該基板支持ピンにより上
下のパネルヒータ間に被処理基板を支持可能とした半導
体製造装置の基板加熱装置に係り、又前記被処理基板収
納枠の壁面にパネルヒータ受載棚を突設し、該パネルヒ
ータ受載棚に前記パネルヒータをボルトにより固着した
半導体製造装置の基板加熱装置に係り、又前記同一レベ
ルのパネルヒータ先端に形成される間隙の位置を上下の
パネルヒータ間で異ならせた半導体製造装置の基板加熱
装置に係り、又前記パネルヒータの先端部を斜に形成
し、該２つの左右パネルヒータの先端部を重合させた半
導体製造装置の基板加熱装置に係るものであり、被処理
基板は前記被処理基板収納枠自体、及び被処理基板収納
枠からの熱伝達で加熱された前記上下のパネルヒータに
より加熱され、該パネルヒータの熱膨張は先端に形成さ
れた間隙により吸収される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００１１】尚、図１中、図４中で示したものと同一の
ものには同符号を付してある。

【００１２】真空室１内部には被処理基板収納枠１０が
昇降機構（図示せず）に連結されて設けられ、該被処理
基板収納枠１０の両内側面にはそれぞれパネルヒータ受
載棚３，３が上下方向に所要のピッチで突設されてい
る。前記被処理基板収納枠１０には抵抗発熱体６が埋設
され、該抵抗発熱体６は好ましくは前記パネルヒータ受
載棚３，３に対応し、パネルヒータ受載棚３，３の上面
よりやや上方位置、例えば後述するパネルヒータ１１，
１２の板厚の１／２だけ上方に埋設される。

【００１３】前記パネルヒータ受載棚３，３にはそれぞ
れパネルヒータ１１，１２がボルト１４，１４により同
一レベルとなる様固着されており、前記パネルヒータ１
１，１２の対峙する先端間に間隙１３が形成される。該
間隙１３は前記パネルヒータ１１，１２が熱膨張しても
接触しない大きさに設定してある。

【００１４】前記被処理基板収納枠１０の両内側面の上
下のパネルヒータ受載棚３とパネルヒータ受載棚３との
間に基板支持ピン７，７が水平方向に突設され、該基板
支持ピン７，７は被処理基板８を受載する。

【００１５】被処理基板収納枠１０に対する被処理基板
８の移載作動は、前述したと同様図示しない基板搬送装
置による水平方向の移動、及び前記昇降機構による被処
理基板収納枠１０の昇降動の協働作業によって行われ、
基板加熱装置内では被処理基板８は前記基板支持ピン
７，７により水平に支持される。

【００１６】前記基板支持ピン７，７に載置された被処
理基板８の加熱は、先ず前記抵抗発熱体６により前記被
処理基板収納枠１０が加熱される。次に該被処理基板収
納枠１０から前記パネルヒータ１１，１２に対して前記
パネルヒータ受載棚３，３と前記パネルヒータ１１，１
２との固着部から熱伝導により、該パネルヒータ１１，
１２が加熱される。前記した様に、前記パネルヒータ受
載棚３，３と前記パネルヒータ１１，１２とは前記ボル
ト１４，１４により強固に固着されるので熱抵抗が少な
く、被処理基板収納枠１０の熱は効果的にパネルヒータ
１１，１２に伝達される。

【００１７】前記被処理基板収納枠１０自体は前記抵抗
発熱体６によって加熱され、側面パネルヒータとしての
機能を発揮し、被処理基板８は前記被処理基板収納枠１
０により側面から、又前記パネルヒータ１１，１２によ
り上下から加熱されるので、均一に而も迅速に加熱され
る。

【００１８】又、前記パネルヒータ１１，１２の加熱に
より該パネルヒータ１１，１２は熱膨張するが、左右の
パネルヒータ１１，１２間には前記間隙１３が設けられ
ているので前記パネルヒータ１１，１２が互いに干渉す
ることが防止される。更に、該パネルヒータ１１，１２
には前記抵抗発熱体６が埋設されていないので、前記パ
ネルヒータ１１，１２は薄く、軽量とすることができ
る。パネルヒータ１１，１２の薄型化で該パネルヒータ
１１，１２の上下方向の間隔を小さくでき被処理基板収
納枠１０全体が小型化する。従って、前記昇降機構の全
昇降ストロークを小さくでき小型化が可能となり、該昇
降機構による昇降速度を大きくでき、昇降ストロークの
短縮と相俟って被処理基板８移載時間の短縮ができ、ス
ループットの向上が図れる。

【００１９】図２は他の実施の形態を示すものであり、
パネルヒータ１１とパネルヒータ１２との長さを異なら
せ、間隙１３の位置を上下で千鳥状にずらせたものであ
る。前記パネルヒータ１１，１２の欠切部分の位置が、
上下で異なることで被処理基板８の均一加熱が更に促進
される。

【００２０】又、図３は更に他の実施の形態を示してお
り、パネルヒータ１１とパネルヒータ１２の長さを同一
にし、それぞれの先端部分を斜に切落とし先端部分を間
隙１３を保った状態で重合させたものである。図３で示
す先端構造とすることで、発熱体として見掛け上不連続
部分が無くなり、一層の均一加熱が可能となる。

【００２１】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、発熱体
が被処理基板収納枠内に埋設され、被処理基板は上下左
右から加熱されるので昇温速度が大きく、均一加熱が可
能であり、又前記発熱体は被処理基板収納枠に埋設され
るのでパネルヒータを薄くでき、パネルヒータ間の上下
ピッチを小さくできるので、昇降機構の全昇降ストロー
クを小さくでき被処理基板収納枠、昇降機構の小型化が
可能となり、更にパネルヒータはボルトにより強固に被
処理基板収納枠に固着されるので熱伝達効率が高く、又
パネルヒータは左右に分割され、途中に間隙が設けられ
ているので熱補膨張による干渉、歪みの発生を防止で
き、更にパネルヒータ自体には前記発熱体が埋設されて
いないので軽量化と相俟って昇降機構の昇降動作に要す
る時間の短縮ができ、スループットの向上が図れる等の
優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す概略断面図である。

【図２】本発明の他の実施の形態を示す概略断面図であ
る。

【図３】本発明の更に他の実施の形態を示す概略断面図
である。

【図４】従来例を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１ 真空室 ３ パネルヒータ受載棚 ６ 抵抗発熱体 ７ 基板支持ピン ８ 被処理基板 １０ 被処理基板収納枠 １１ パネルヒータ １２ パネルヒータ １３ 間隙 １４ ボルト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理基板収納枠の両側壁にそれぞれパ
   ネルヒータを上下方向に所要段、同一段が同一レベルと
   なる様固着し、同一レベルの左右両パネルヒータの先端
   間に間隙を設け、前記被処理基板収納枠に発熱体を埋設
   すると共に上下のパネルヒータ間に基板支持ピンを突設
   し、該基板支持ピンにより上下のパネルヒータ間に被処
   理基板を支持可能としたことを特徴とする半導体製造装
   置の基板加熱装置。
2. 【請求項２】 前記被処理基板収納枠の壁面にパネルヒ
   ータ受載棚を突設し、該パネルヒータ受載棚に前記パネ
   ルヒータをボルトにより固着した請求項１の半導体製造
   装置の基板加熱装置。
3. 【請求項３】 前記同一レベルのパネルヒータ先端に形
   成される間隙の位置を上下のパネルヒータ間で異ならせ
   た請求項１の半導体製造装置の基板加熱装置。
4. 【請求項４】 前記パネルヒータの先端部を斜に形成
   し、該２つの左右パネルヒータの先端部を重合させた請
   求項１の半導体製造装置の基板加熱装置。