JPWO2019180966A1 - Substrate processing equipment, semiconductor equipment manufacturing methods and programs - Google Patents

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Abstract

処理室(5)と、マイクロ波発生器(91、92)と、温度測定部(16)と、ガス導入部(20)と、排気部(10)と、記憶部と、制御部(100)と、を備えた技術が提供される。制御部(100)は、処理室内の基板に対してマイクロ波発生器から発生されるマイクロ波を供給し、温度測定部により測定した内部温度が記憶部に記憶された下限閾値以上、且つ上限閾値以下である場合にガス導入部から所定の流量で冷却ガスを処理室内へ導入し、測定した内部温度が上限閾値を超える場合にガス導入部から所定の流量よりも多い冷却ガスを処理室内へ導入し、測定した内部温度が下限閾値に満たない場合にガス導入部から所定の流量よりも少ない冷却ガスを処理室内へ導入するようにマイクロ波発生器とガス導入部を制御する。Processing chamber (5), microwave generators (91, 92), temperature measurement unit (16), gas introduction unit (20), exhaust unit (10), storage unit, control unit (100) And, the technology with. The control unit (100) supplies the microwave generated from the microwave generator to the substrate in the processing chamber, and the internal temperature measured by the temperature measuring unit is equal to or higher than the lower limit threshold stored in the storage unit and the upper limit threshold. In the following cases, the cooling gas is introduced into the processing chamber at a predetermined flow rate from the gas introduction section, and when the measured internal temperature exceeds the upper limit threshold, a cooling gas larger than the predetermined flow rate is introduced from the gas introduction section into the processing chamber. Then, when the measured internal temperature is less than the lower limit threshold value, the microwave generator and the gas introduction unit are controlled so that the cooling gas having a flow rate smaller than the predetermined flow rate is introduced from the gas introduction unit into the processing chamber.

Description

本発明は、基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus, a method for manufacturing a semiconductor apparatus, and a program.

半導体装置(半導体デバイス)の製造プロセスの1つの工程として、例えばアニール処理に代表される改質処理がある。近年の半導体デバイスにおいては、素子の微細化、高集積化の傾向が著しく、これに伴い、高いアスペクト比を有する高密度のパターンが形成された基板への改質処理が求められている。このような基板への改質処理方法として、マイクロ波を用いた熱処理方法が検討されている。 As one step of the manufacturing process of a semiconductor device (semiconductor device), there is a modification process typified by, for example, an annealing process. In recent years, semiconductor devices have a remarkable tendency toward miniaturization and high integration of elements, and along with this, there is a demand for a modification process on a substrate on which a high-density pattern having a high aspect ratio is formed. As a method for modifying such a substrate, a heat treatment method using microwaves has been studied.

特開2015−070045号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-070045

上記マイクロ波を用いた熱処理方法では、処理室内において、熱処理により高温に加熱された基板により処理室内の雰囲気温度が上昇してしまうので、プロセス再現性が悪くなってしまう。 In the heat treatment method using the microwave, the atmospheric temperature in the treatment chamber rises due to the substrate heated to a high temperature by the heat treatment in the treatment chamber, so that the process reproducibility deteriorates.

本発明の目的は、プロセス再現性を向上させることが可能となるマイクロ波処理技術を提供する。 An object of the present invention is to provide a microwave processing technique capable of improving process reproducibility.

本発明によれば、基板を処理する処理室と、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生器と、前記処理室の内部温度を測定する温度測定部と、前記処理室の内へ冷却ガスを導入するガス導入部と、処理室外へ前記冷却ガスを排気する排気部と、前記処理室の内部温度の上限閾値及び下限閾値を記憶する記憶部と、前記処理室内の基板に対して前記処理室内の基板に対して前記マイクロ波発生器から発生される前記マイクロ波を供給し、前記温度測定部により測定した内部温度が前記下限閾値以上、且つ前記上限閾値以下である場合に前記ガス導入部から所定の流量で前記冷却ガスを前記処理室内へ導入し、前記測定した内部温度が前記上限閾値を超える場合に前記ガス導入部から前記所定の流量よりも多い前記冷却ガスを前記処理室内へ導入し、前記測定した内部温度が前記下限閾値に満たない場合に前記ガス導入部から前記所定の流量よりも少ない前記冷却ガスを前記処理室内へ導入するように前記マイクロ波発生器と前記ガス導入部を制御するよう構成される制御部と、を備えた技術が提供される。 According to the present invention, a processing chamber for processing a substrate, a microwave generator for generating microwaves, a temperature measuring unit for measuring the internal temperature of the processing chamber, and a cooling gas are introduced into the processing chamber. A gas introduction unit, an exhaust unit that exhausts the cooling gas to the outside of the processing chamber, a storage unit that stores the upper limit threshold and the lower limit threshold of the internal temperature of the processing chamber, and a substrate in the processing chamber with respect to the substrate in the processing chamber. When the microwave generated from the microwave generator is supplied to the gas and the internal temperature measured by the temperature measuring unit is equal to or greater than the lower limit threshold value and equal to or lower than the upper limit threshold value, the gas introduction unit determines a predetermined value. The cooling gas is introduced into the processing chamber at a flow rate, and when the measured internal temperature exceeds the upper limit threshold, the cooling gas having a flow rate larger than the predetermined flow rate is introduced from the gas introduction unit into the processing chamber. The microwave generator and the gas introduction unit are controlled so as to introduce the cooling gas having a measured internal temperature less than the predetermined flow rate from the gas introduction unit into the processing chamber when the measured internal temperature is less than the lower limit threshold value. A technology is provided that includes a control unit configured in such a manner.

本発明によれば、プロセス再現性を向上させることが可能となるマイクロ波処理技術を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a microwave processing technique capable of improving process reproducibility.

本発明の第1実施の形態に係る基板処理装置を側方から見た概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which looked at the substrate processing apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention from the side. 図1に示される基板処理装置を上方から見た概略平面図である。It is a schematic plan view which looked at the substrate processing apparatus shown in FIG. 1 from above. 図1に示される基板処理装置の処理室を側方から見た拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the processing chamber of the substrate processing apparatus shown in FIG. 1 as viewed from the side. 図3に示される処理室を基板処理装置の搬送室側、かつ、やや上方側から見た斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the processing chamber shown in FIG. 3 as viewed from the transport chamber side and slightly upward side of the substrate processing apparatus. 図3に示される処理室を搬送室側から見た拡大断面図(図4に示されるA−A線において切った断面図)である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the processing chamber shown in FIG. 3 as viewed from the transport chamber side (cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 4). 図1に示される搬送室のパージガス循環構造を側方から見た概略構成図である。It is a schematic block diagram which looked at the purge gas circulation structure of the transport chamber shown in FIG. 1 from the side. 図1に示される基板処理装置の制御部を含む制御システムを示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the control system including the control part of the substrate processing apparatus shown in FIG. 図9に示される制御システムを用いて図1に示される基板処理装置を実行させる基板処理方法並びに基板処理プログラムを説明するフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a substrate processing method and a substrate processing program for executing the substrate processing apparatus shown in FIG. 1 using the control system shown in FIG. 第1実施の形態に係る基板処理装置において、処理室の内部温度と基板処理時間と冷却ガスの導入量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the internal temperature of a processing chamber, the substrate processing time, and the introduction amount of cooling gas in the substrate processing apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施の形態に係る基板処理装置において、処理室毎に1枚の基板処理を行う際の基板処理シーケンスを示す図である。It is a figure which shows the substrate processing sequence at the time of performing one substrate processing for every processing chamber in the substrate processing apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施の形態に係る基板処理装置において、処理室毎に2枚の基板処理を行う際の基板処理シーケンスを示す図である。It is a figure which shows the substrate processing sequence at the time of performing the substrate processing of 2 sheets in each processing chamber in the substrate processing apparatus which concerns on 1st Embodiment.

[第1実施の形態]
図1〜図11を用いて、本発明の第1実施の形態に係る基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理プログラムを説明する。
[First Embodiment]
A substrate processing apparatus, a method for manufacturing a semiconductor apparatus, and a substrate processing program according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11.

(基板処理装置1の構成)
図1に示される本実施の形態に係る基板処理装置1は、基板としての半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という)2に各種の熱処理を施す熱処理装置として構成されている。ここで、基板処理装置1は、マイクロ波(電磁波)を用いて、ウエハ2の表面に成膜された薄膜中の組成や結晶構造を変化させる処理、成膜された薄膜内の結晶欠陥等を修復する処理等のアニール処理を行う装置として説明する。基板処理装置1では、ウエハ2を内部に収容した収納容器(キャリア)としてポッド(FOUP:Front Opening Unified Pod)3が使用される。ポッド3は、基板処理装置1を含む様々な基板処理装置間において、ウエハ2を搬送する搬送容器として使用されている。
(Configuration of Substrate Processing Device 1)
The substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment shown in FIG. 1 is configured as a heat treatment apparatus that performs various heat treatments on a semiconductor wafer (hereinafter, simply referred to as “wafer”) 2 as a substrate. Here, the substrate processing apparatus 1 uses microwaves (electromagnetic waves) to change the composition and crystal structure of the thin film formed on the surface of the wafer 2, and to remove crystal defects in the formed thin film. The following will be described as an apparatus that performs annealing processing such as restoration processing. In the substrate processing apparatus 1, a pod (FOUP: Front Opening Unified Pod) 3 is used as a storage container (carrier) in which the wafer 2 is housed. The pod 3 is used as a transport container for transporting the wafer 2 between various substrate processing devices including the substrate processing device 1.

図1及び図2に示されるように、基板処理装置1は、ウエハ2を搬送する搬送室(搬送エリア)4と、ウエハ2を処理する処理室5とを備えている。搬送室4は搬送筐体(筐体)41の内部に設けられている。本実施の形態では、処理室5は2つの処理室51、52を備え、ポッド3とは対向する搬送筐体41の側壁に設けられている。処理室51、52は、それぞれ処理容器としてのケース53、54の内部に配設されている。
ここで、搬送室4の搬送筐体41は、例えばアルミニウム(Al)、ステンレス(SUS)等の金属材料、石英等により形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the substrate processing apparatus 1 includes a transport chamber (transport area) 4 for transporting the wafer 2 and a processing chamber 5 for processing the wafer 2. The transport chamber 4 is provided inside the transport housing (housing) 41. In the present embodiment, the processing chamber 5 includes two processing chambers 51 and 52, and is provided on the side wall of the transport housing 41 facing the pod 3. The processing chambers 51 and 52 are arranged inside the cases 53 and 54 as processing containers, respectively.
Here, the transport housing 41 of the transport chamber 4 is made of, for example, a metal material such as aluminum (Al) or stainless steel (SUS), quartz, or the like.

搬送室4において搬送筐体41の前側(図1中、右側)にはロードポートユニット(LP)6が配設されている。ロードポートユニット6は、ポッド3の蓋を開閉し、ポッド3から搬送室4へウエハ2を搬送し、又搬送室4からポッド3へウエハ2を搬出するポッド開閉機構として使用されている。
ロードポートユニット6は、筐体61と、ステージ62と、オープナ63とを備えている。ステージ62は、ポッド3を載置し、搬送室4において搬送筐体41の前方に形成された基板搬入搬出口42にポッド3を近接させる構成とされている。オープナ63は、ポッド3に設けられている図示省略の蓋を開閉させる構成とされている。
なお、ロードポートユニット6は、パージガスを用いてポッド3の内部をパージ可能な機能を備えてもよい。パージガスとしては、窒素(N2)ガス等の不活性ガスを使用することができる。また、搬送筐体41はパージガス流通機構としてのパージガス循環構造を備えている。パージガス循環構造は、窒素ガス等のパージガスを搬送室4の内部に流通させるパージガス流通機構として構成されている。
In the transport chamber 4, a load port unit (LP) 6 is arranged on the front side (right side in FIG. 1) of the transport housing 41. The load port unit 6 is used as a pod opening / closing mechanism for opening / closing the lid of the pod 3, transporting the wafer 2 from the pod 3 to the transport chamber 4, and transporting the wafer 2 from the transport chamber 4 to the pod 3.
The load port unit 6 includes a housing 61, a stage 62, and an opener 63. The stage 62 has a configuration in which the pod 3 is placed and the pod 3 is brought close to the substrate loading / unloading outlet 42 formed in front of the transport housing 41 in the transport chamber 4. The opener 63 is configured to open and close a lid (not shown) provided on the pod 3.
The load port unit 6 may have a function of purging the inside of the pod 3 using a purge gas. As the purge gas, an inert gas such as nitrogen (N 2 ) gas can be used. Further, the transport housing 41 has a purge gas circulation structure as a purge gas distribution mechanism. The purge gas circulation structure is configured as a purge gas distribution mechanism that distributes purge gas such as nitrogen gas inside the transport chamber 4.

搬送室4において搬送筐体41の後側(図1中、左側)には、処理室51、52を開閉するゲートバルブ43が配置されている。搬送室4には、ウエハ2を移載する基板移載機構(基板移載ロボット)としての移載機7が設置されている。移載機7は、ウエハ2を載置する載置部としてのツィーザ(アーム)71、72と、ツィーザ71、72のそれぞれを水平方向に回転又は直動可能な移載装置73と、移載装置73を昇降させる移載装置エレベータ74とを含んで構成されている。
移載機7において、ツィーザ71、72、移載装置73、移載装置エレベータ74が連続動作することにより、処理室5の内部に配設された基板保持具としてのボート8(図1及び図3参照)やポッド3にウエハ2を装填(チャージング)することができる。また、移載機7において、ボート8やポッド3からウエハ2を脱装(ディスチャージング)することができる。
なお、本実施の形態の説明において、特に区別して説明する必要がない場合、処理室51、52は単に「処理室5」として説明する場合がある。
A gate valve 43 for opening and closing the processing chambers 51 and 52 is arranged on the rear side (left side in FIG. 1) of the transport housing 41 in the transport chamber 4. A transfer machine 7 as a substrate transfer mechanism (board transfer robot) for transferring the wafer 2 is installed in the transfer chamber 4. The transfer machine 7 transfers the tweezers (arms) 71 and 72 as mounting portions on which the wafer 2 is mounted, and the transfer device 73 capable of rotating or linearly moving each of the tweezers 71 and 72 in the horizontal direction. It is configured to include a transfer device elevator 74 that raises and lowers the device 73.
In the transfer machine 7, the tweezers 71 and 72, the transfer device 73, and the transfer device elevator 74 operate continuously, so that the boat 8 as a substrate holder disposed inside the processing chamber 5 (FIGS. 1 and FIG. 3) and the pod 3 can be loaded (charged) with the wafer 2. Further, in the transfer machine 7, the wafer 2 can be detached (discharged) from the boat 8 and the pod 3.
In the description of the present embodiment, the processing chambers 51 and 52 may be simply described as "processing chamber 5" when it is not necessary to explain them separately.

また、搬送室4にはウエハ冷却テーブル9Aが配設され、このウエハ冷却テーブル9A上にはウエハ2を冷却する基板冷却用載置具としてのウエハ冷却用載置具(冷却用ボート)9Bが配設されている。ウエハ冷却用載置具9Bは、搬送室4の上方の空間であって、クリーンユニット11よりも下方の空間に配置されている。ウエハ冷却用載置具9Bは、ボート8と同様の構造を有し、上方から下方へ向かって複数のウエハ保持溝を備えている。ウエハ冷却用載置具9Bでは、複数枚のウエハ2が水平状態において多段に積載される構成とされている。
図1に示されるように、ウエハ冷却用載置具9B及びウエハ冷却テーブル9Aは、搬送室4の内部において、基板搬入搬出口42及びゲートバルブ43の設置位置よりも上方に配設され、かつ、クリーンユニット11よりも下方に配設されている。すなわち、ウエハ冷却用載置具9B及びウエハ冷却テーブル9Aは、移載機7を用いてポッド3から処理室5へウエハ2を搬送する搬送経路外に配置されている。このため、ウエハ処理又はウエハ搬送におけるスループットが低下することなく、ウエハ処理後においてウエハ2を冷却することができる。
ここで、本実施の形態の説明において、ウエハ冷却用載置具9Bとウエハ冷却テーブル9Aとを合わせて冷却エリア(冷却領域)として説明する場合がある。
なお、冷却テーブル9A及びウエハ冷却用載置具9Bを搬送室4外に、例えば、処理室51と処理室52の間に冷却室を設け、この冷却室に冷却テーブル9A及びウエハ冷却用載置具9Bを配置する構成としても良い。
Further, a wafer cooling table 9A is arranged in the transport chamber 4, and a wafer cooling mounting tool (cooling boat) 9B as a substrate cooling mounting tool for cooling the wafer 2 is placed on the wafer cooling table 9A. It is arranged. The wafer cooling mounting tool 9B is arranged in a space above the transport chamber 4 and below the clean unit 11. The wafer cooling mounting tool 9B has a structure similar to that of the boat 8, and is provided with a plurality of wafer holding grooves from above to below. The wafer cooling mounting jig 9B is configured such that a plurality of wafers 2 are stacked in multiple stages in a horizontal state.
As shown in FIG. 1, the wafer cooling mounting tool 9B and the wafer cooling table 9A are arranged inside the transport chamber 4 above the installation positions of the substrate loading / unloading outlet 42 and the gate valve 43, and , Is arranged below the clean unit 11. That is, the wafer cooling mounting tool 9B and the wafer cooling table 9A are arranged outside the transport path for transporting the wafer 2 from the pod 3 to the processing chamber 5 using the transfer machine 7. Therefore, the wafer 2 can be cooled after the wafer processing without reducing the throughput in the wafer processing or the wafer transfer.
Here, in the description of the present embodiment, the wafer cooling mounting tool 9B and the wafer cooling table 9A may be collectively described as a cooling area (cooling area).
The cooling table 9A and the wafer cooling mounting tool 9B are provided outside the transport chamber 4, for example, between the processing chamber 51 and the processing chamber 52, and the cooling table 9A and the wafer cooling mounting tool 9B are placed in this cooling chamber. The configuration may be such that the tool 9B is arranged.

(処理室5の構成)
図1及び図2に示されるように、処理室5は基板処理装置1の処理炉として構成されている。ここで、処理室5において、一方の処理室51の構成は他方の処理室52の構成と同一であるので、以下、処理室51について説明し、処理室52の説明は省略する。
(Structure of processing chamber 5)
As shown in FIGS. 1 and 2, the processing chamber 5 is configured as a processing furnace of the substrate processing apparatus 1. Here, in the processing chamber 5, since the configuration of one processing chamber 51 is the same as the configuration of the other processing chamber 52, the processing chamber 51 will be described below, and the description of the processing chamber 52 will be omitted.

処理室51は、図3に示されるように、キャビティ(処理容器)としての中空直方体形状のケース53を備えている。ケース53は、マイクロ波を反射する例えばアルミニウム(Al)等の金属材料により形成されている。また、ケース53の天井部(上部)にはキャップフランジ(閉塞板)55が設けられている。キャップフランジ55は、ケース53と同様に金属材料等により形成されている。キャップフランジ55は図示省略の封止部材(シール部材)を介在させてケース53に取付けられ、処理室5の内部の気密性が確保されている。この処理室5の内部では、ウエハ2の処理が行われる。封止部材としては、例えばOリングが使用されている。
ここで、処理室51では、ケース53の内部にマイクロ波を透過させる石英製の反応管が設置されてもよい。この場合、反応管の内部が実効的な処理室51として使用される。また、ケース53は、キャップフランジ55を設けずに、天井が閉塞されていてもよい。
As shown in FIG. 3, the processing chamber 51 includes a hollow rectangular parallelepiped case 53 as a cavity (processing container). The case 53 is made of a metal material that reflects microwaves, such as aluminum (Al). Further, a cap flange (closing plate) 55 is provided on the ceiling (upper part) of the case 53. Like the case 53, the cap flange 55 is made of a metal material or the like. The cap flange 55 is attached to the case 53 with a sealing member (seal member) (not shown) interposed therebetween, and the airtightness inside the processing chamber 5 is ensured. The wafer 2 is processed inside the processing chamber 5. As the sealing member, for example, an O-ring is used.
Here, in the processing chamber 51, a quartz reaction tube for transmitting microwaves may be installed inside the case 53. In this case, the inside of the reaction tube is used as an effective processing chamber 51. Further, the case 53 may have its ceiling closed without providing the cap flange 55.

処理室51の底部には搬入搬出部57が設けられている。搬入搬出部57の搬送室4側の側壁にはゲートバルブ43を介して搬送室4へ連通される搬入出開口57Hが配設されている。
搬入搬出部57の内部には、処理室51の内部を上下方向へ移動可能な載置台56が設けられている。載置台56の上面には、ボート8が載置されている。ボート8としては、例えば石英ボードが使用されている。ボート8には、上下方向に離間し、かつ、対向して配置されたサセプタ81及び82が配置されている。搬入搬出部57へゲートバルブ43及び搬入出口57Hを通して搬入されたウエハ2は、サセプタ81とサセプタ82との間に挟まれてボート8に保持される構成とされている。
A carry-in / carry-out portion 57 is provided at the bottom of the processing chamber 51. A carry-in / out opening 57H that communicates with the transport chamber 4 via a gate valve 43 is provided on the side wall of the carry-in / carry-out portion 57 on the transport chamber 4 side.
Inside the carry-in / carry-out portion 57, a mounting table 56 that can move the inside of the processing chamber 51 in the vertical direction is provided. A boat 8 is mounted on the upper surface of the mounting table 56. As the boat 8, for example, a quartz board is used. The boat 8 is provided with susceptors 81 and 82 that are vertically separated and opposed to each other. The wafer 2 carried into the carry-in / carry-out portion 57 through the gate valve 43 and the carry-in / out port 57H is sandwiched between the susceptor 81 and the susceptor 82 and held by the boat 8.

サセプタ81、82は、例えばシリコン半導体ウエハ(Siウエハ)、炭化シリコンウエハ(SiCウエハ)等のマイクロ波を吸収して自身が加熱される誘電体等の誘電物質により形成されたウエハ2を間接的に加熱する機能を有する。このため、サセプタ81、82は、エネルギ変換部材、輻射板又は均熱板と呼ばれている。特に、保持枚数は限定されるものではないが、例えば、ボート8は上下方向に所定間隔において重ね合わされた3枚のウエハ2を保持可能な構成とされている。サセプタ81、82を備えると、サセプタ81、82から生じる輻射熱によって、効率良く、均一にウエハ2を加熱することができる。
なお、ボート8では、サセプタ81の上部、サセプタ82の下部にそれぞれ断熱板としての石英プレートが配設されてもよい。
The susceptors 81 and 82 indirectly refer to a wafer 2 formed of a dielectric material such as a dielectric that absorbs microwaves such as a silicon semiconductor wafer (Si wafer) and a silicon carbide wafer (SiC wafer) and heats itself. Has the function of heating to. Therefore, the susceptors 81 and 82 are called an energy conversion member, a radiant plate, or a heat soaking plate. In particular, the number of wafers to be held is not limited, but for example, the boat 8 is configured to be capable of holding three wafers 2 stacked at predetermined intervals in the vertical direction. When the susceptors 81 and 82 are provided, the wafer 2 can be efficiently and uniformly heated by the radiant heat generated from the susceptors 81 and 82.
In the boat 8, quartz plates as heat insulating plates may be arranged above the susceptor 81 and below the susceptor 82, respectively.

ここで、ケース53に周囲を囲まれた処理室5が配設された空間は、「処理空間」として説明する場合がある。
なお、本実施の形態では、処理室5は搬送室4に対して水平方向へ隣接して設置されているが、処理室5は、搬送室4に対して垂直方向、具体的には搬送室4の上方側又は下方側に隣接して設置されてもよい。
Here, the space in which the processing chamber 5 surrounded by the case 53 is arranged may be described as a “processing space”.
In the present embodiment, the processing chamber 5 is installed adjacent to the transport chamber 4 in the horizontal direction, but the processing chamber 5 is installed in the direction perpendicular to the transport chamber 4, specifically, the transport chamber. It may be installed adjacent to the upper side or the lower side of 4.

図1、図2及び図3に示すように、処理室5において、搬入搬出部57の搬送室4側の側面には、ゲートバルブ43に隣接した搬入出口57Hが設けられている。ウエハ2は、搬送室4から搬入出口57Hを通して処理室5へ搬入され、又処理室5から搬入出口57Hを通して搬送室4へ搬出される。ゲートバルブ43又は搬入出口57Hの周辺には基板処理において使用されるマイクロ波の1/4波長の長さを有する図示省略のチョーク構造が設けられている。チョーク構造はマイクロ波の漏洩対策として構成されている。 As shown in FIGS. 1, 2 and 3, in the processing chamber 5, the carry-in / out outlet 57H adjacent to the gate valve 43 is provided on the side surface of the carry-in / carry-out portion 57 on the transport chamber 4 side. The wafer 2 is carried in from the transport chamber 4 through the carry-in outlet 57H to the processing chamber 5, and is also carried out from the processing chamber 5 through the carry-in outlet 57H to the transport chamber 4. A choke structure (not shown) having a length of 1/4 wavelength of the microwave used in the substrate processing is provided around the gate valve 43 or the carry-in outlet 57H. The choke structure is configured as a measure against microwave leakage.

搬送室4とは反対側においてケース53の側面には、加熱装置としての電磁波供給部90が設置されている。電磁波供給部90はここではマイクロ波発生器91、92により構成されている。マイクロ波発生器91、92から供給されるマイクロ波は、処理室5の内部に導入されてウエハ2を加熱し、ウエハ2に各種処理を施す。 On the side opposite to the transport chamber 4, an electromagnetic wave supply unit 90 as a heating device is installed on the side surface of the case 53. The electromagnetic wave supply unit 90 is composed of microwave generators 91 and 92 here. The microwaves supplied from the microwave generators 91 and 92 are introduced into the processing chamber 5 to heat the wafer 2 and perform various treatments on the wafer 2.

図3に示されるように、ボート8が載置される載置台56は、その下面中心部分において、回転軸としてのシャフト58の上端部に連結され、かつ、支持されている。シャフト58の他端部は、ケース53の底部、つまり搬入搬出部57の底部を貫通し、ケース53の下方側に配設された駆動機構59に連結されている。ここで、駆動機構59には電気モータ及び昇降装置が使用されている。電気モータの回転軸にはシャフト58の他端部が連結されている。駆動機構59にシャフト58が連結されているので、駆動機構59によりシャフト58を回転させて載置台56を回転させ、ボート8に保持されるウエハ2を回転させることができる。
ここで、搬入搬出部57の底部から駆動機構59へ至るシャフト58の外周囲は、上下方向へ伸縮可能なベローズ57Bに覆われている。ベローズ57Bは処理室5の内部及び搬送エリアの内部の気密を保持する構成とされている。
As shown in FIG. 3, the mounting table 56 on which the boat 8 is mounted is connected to and supported by the upper end portion of the shaft 58 as a rotation axis at the center portion of the lower surface thereof. The other end of the shaft 58 penetrates the bottom of the case 53, that is, the bottom of the carry-in / carry-out portion 57, and is connected to a drive mechanism 59 arranged on the lower side of the case 53. Here, an electric motor and an elevating device are used for the drive mechanism 59. The other end of the shaft 58 is connected to the rotating shaft of the electric motor. Since the shaft 58 is connected to the drive mechanism 59, the drive mechanism 59 can rotate the shaft 58 to rotate the mounting table 56 and rotate the wafer 2 held by the boat 8.
Here, the outer circumference of the shaft 58 extending from the bottom of the carry-in / carry-out portion 57 to the drive mechanism 59 is covered with a bellows 57B that can expand and contract in the vertical direction. The bellows 57B is configured to maintain airtightness inside the processing chamber 5 and inside the transport area.

駆動機構59は、搬入搬出部57の底部と処理室5の底部との間において、上下方向へ載置台56を昇降可能な構成とされている。つまり、搬入搬出部57の内部においてウエハ2が保持される位置(搬入搬出位置)から、処理室5の内部においてウエハ2が保持される位置(ウエハ処理位置)まで、駆動機構59はボート8を上昇させる。逆に、処理室5の内部においてウエハ2が保持される位置から、搬入搬出部57の内部においてウエハ2が保持される位置まで、駆動機構59はボート8を下降させる。 The drive mechanism 59 is configured so that the mounting table 56 can be raised and lowered in the vertical direction between the bottom of the loading / unloading portion 57 and the bottom of the processing chamber 5. That is, the drive mechanism 59 moves the boat 8 from the position where the wafer 2 is held inside the carry-in / carry-out portion 57 (the carry-in / carry-out position) to the position where the wafer 2 is held inside the processing chamber 5 (wafer processing position). Raise. On the contrary, the drive mechanism 59 lowers the boat 8 from the position where the wafer 2 is held inside the processing chamber 5 to the position where the wafer 2 is held inside the carry-in / carry-out portion 57.

(排気部10の構成)
本実施の形態に係る基板処理装置1では、図1及び特に図3に示されるように、処理室5の上部に排気部10が配設されている。排気部10は、処理室5の内部の雰囲気を排気する構成とされている。図3には簡略的に示されているが、排気部10では、処理室5の天井部に排気口11Aが設けられている。排気口11Aには排気管11の一端が接続されている。
(Structure of exhaust unit 10)
In the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 3, an exhaust unit 10 is arranged above the processing chamber 5. The exhaust unit 10 is configured to exhaust the atmosphere inside the processing chamber 5. Although shown briefly in FIG. 3, in the exhaust unit 10, an exhaust port 11A is provided on the ceiling of the processing chamber 5. One end of the exhaust pipe 11 is connected to the exhaust port 11A.

詳しく説明すると、図4及び図5に示されるように、本実施の形態では、処理室5の天井部の四隅に相当する4箇所に、合計4つの排気口11A〜11Dが配置されている。図4を用いて説明すると、搬送室4から処理室5を見て、天井部の右側手前の隅に排気口11Aが配置され、右側奥の隅に排気口11Bが配置されている。また、天井部の左側手前の隅に排気口11Cが配置され、左側奥の隅に排気口11Dが配置されている。排気口11A〜11Dが特に天井部の四隅に配置されることにより、少ない個数であるにもかかわらず、処理室5の内部の上部空間の「熱こもり」を小さくして、排気効率を向上させることができる。
なお、排気口は少なくとも1箇所に配置されていればよいが、2以上の複数箇所に排気口が配置されることにより、排気効率を向上させることができる。
More specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, in the present embodiment, a total of four exhaust ports 11A to 11D are arranged at four locations corresponding to the four corners of the ceiling of the processing chamber 5. Explaining with reference to FIG. 4, when the processing chamber 5 is viewed from the transport chamber 4, the exhaust port 11A is arranged in the right front corner of the ceiling portion, and the exhaust port 11B is arranged in the right back corner. Further, the exhaust port 11C is arranged in the front corner on the left side of the ceiling portion, and the exhaust port 11D is arranged in the back corner on the left side. By arranging the exhaust ports 11A to 11D particularly at the four corners of the ceiling portion, the "heat retention" in the upper space inside the processing chamber 5 is reduced and the exhaust efficiency is improved despite the small number. be able to.
The exhaust ports may be arranged at at least one place, but the exhaust efficiency can be improved by arranging the exhaust ports at two or more places.

図4及び図5に示されるように、排気口11A〜11Dにそれぞれ一端が接続された排気管11の他端は集合されて1本の排気管11とされている。この1本の排気管11は、図3に概念的に示されるように、バルブ12、圧力調整器13のそれぞれを順次直列に介在させて真空ポンプ14に接続されている。バルブ12は開閉弁として使用されている。圧力調整器13として、例えば処理室5の内部の圧力に応じて弁開度を制御する圧力制御コントローラ(APC:Adaptive Pressure Control)バルブが使用されている。
ここで、圧力調整器13は、処理室5の内部の圧力情報に基づいて排気量を調整することができれば、圧力制御コントローラバルブに限定されるものではなく、通常の開閉バルブと圧力調整弁とを併用する構成とされてもよい。圧力情報は、処理室5の天板部に配設された圧力センサ15から取得される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the other ends of the exhaust pipes 11 having one ends connected to the exhaust ports 11A to 11D are assembled into one exhaust pipe 11. As conceptually shown in FIG. 3, this one exhaust pipe 11 is connected to the vacuum pump 14 by sequentially interposing the valve 12 and the pressure regulator 13 in series. The valve 12 is used as an on-off valve. As the pressure regulator 13, for example, a pressure control controller (APC: Adaptive Pressure Control) valve that controls the valve opening degree according to the pressure inside the processing chamber 5 is used.
Here, the pressure regulator 13 is not limited to the pressure control controller valve as long as the exhaust amount can be adjusted based on the pressure information inside the processing chamber 5, and the pressure regulator 13 is not limited to the pressure control controller valve. May be used in combination. The pressure information is acquired from the pressure sensor 15 arranged on the top plate of the processing chamber 5.

本実施の形態では、排気部10は、図3〜図5に示される排気口11A〜11D、排気管11、バルブ12、圧力調整器13を含んで構成されている。また、排気部10は、更に真空ポンプ14を含んで構成されてもよい。ここで、図3に概念的に示される排気部10は処理室5の上方に配設されているが、実際には、図4に示されるように、排気部10の排気管11は、処理室5の上部において集合され、ケース53の外側壁に沿って下方向へ向かって配管されている。この排気管11の配管途中にバルブ12、圧力調整器13が配設され、そして排気管11は真空ポンプ14に接続されるレイアウトとされている。
なお、本実施の形態の説明において、単に「排気系」又は単に「排気ライン」として、排気部10を説明する場合がある。
In the present embodiment, the exhaust unit 10 includes exhaust ports 11A to 11D, an exhaust pipe 11, a valve 12, and a pressure regulator 13 shown in FIGS. 3 to 5. Further, the exhaust unit 10 may be further configured to include a vacuum pump 14. Here, the exhaust unit 10 conceptually shown in FIG. 3 is arranged above the processing chamber 5, but in reality, as shown in FIG. 4, the exhaust pipe 11 of the exhaust unit 10 processes. It is assembled in the upper part of the chamber 5 and piped downward along the outer wall of the case 53. A valve 12 and a pressure regulator 13 are arranged in the middle of the piping of the exhaust pipe 11, and the exhaust pipe 11 is laid out to be connected to the vacuum pump 14.
In the description of the present embodiment, the exhaust unit 10 may be described simply as an "exhaust system" or simply an "exhaust line".

(ガス導入部20の構成)
図3に示されるように、基板処理装置1において、処理室5の下部にガス導入部20が配設されている。詳しく説明すると、ガス導入部20は、搬入搬出部57の搬入出口57Hとは異なる側壁に配置された供給口21Aに一端が接続された供給管21を備えている。供給口21Aは、排気管11の排気口11Aよりも下方側に配置されている。供給管21の他端は、バルブ22、マスフローコントローラ(MFC:Mass Flow Controller)23のそれぞれが順次直列に介在されて、図示省略のガス供給源に接続されている。バルブ22は例えば開閉弁である。MFC23は流量制御器である。ガス供給源は不活性ガス、原料ガス、反応ガス等の各種基板処理に必要とされる処理ガスを供給し、供給された処理ガスは処理室5の内部に供給される。ここでは、不活性ガスとして、具体的には窒素ガスがガス供給源から処理室5の内部へ供給される構成とされている。
(Structure of gas introduction unit 20)
As shown in FIG. 3, in the substrate processing apparatus 1, the gas introduction unit 20 is arranged below the processing chamber 5. More specifically, the gas introduction section 20 includes a supply pipe 21 having one end connected to a supply port 21A arranged on a side wall different from the carry-in / carry-out port 57H of the carry-in / carry-out section 57. The supply port 21A is arranged below the exhaust port 11A of the exhaust pipe 11. At the other end of the supply pipe 21, a valve 22 and a mass flow controller (MFC) 23 are sequentially interposed in series and connected to a gas supply source (not shown). The valve 22 is, for example, an on-off valve. The MFC 23 is a flow rate controller. The gas supply source supplies a processing gas required for processing various substrates such as an inert gas, a raw material gas, and a reaction gas, and the supplied processing gas is supplied to the inside of the processing chamber 5. Here, as the inert gas, specifically, nitrogen gas is supplied from the gas supply source to the inside of the processing chamber 5.

図4及び図5に示されるように、ガス導入部20は、更にケース53の上下方向中間部に配置された供給口24Aに一端が接続された供給管21を備えている。供給口24Aは、排気管11の排気口11Aよりも下方側であって、供給管21の供給口21Aよりも上方側に配置されている。供給管24の他端は、バルブ22と同等の図示省略のバルブ、MFC23のそれぞれが順次直列に介在されて、図示省略のガス供給源に接続されている。このガス供給源は、供給管21が接続されたガス供給源と同一のガス供給源である。このように、供給管24及びMFC23を含んで構成されるガス導入部20の一部は中間ガス導入部として構成されている。
なお、供給口24Aは、ケース53の側壁のここでは矩形状領域内に複数形成された貫通孔の集合体により構成されている。つまり、供給口24Aはメッシュ形状に形成されている。供給口24Aから処理室5の内部へ供給される、例えば窒素ガスは処理室5の内部に均一に広がりを持たせられるので、ボート8に保持されたウエハ2の面内において又は複数のウエハ2において均一な処理を施すことができる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the gas introduction unit 20 further includes a supply pipe 21 having one end connected to a supply port 24A arranged in the vertical intermediate portion of the case 53. The supply port 24A is located on the lower side of the exhaust port 11A of the exhaust pipe 11 and on the upper side of the supply port 21A of the supply pipe 21. At the other end of the supply pipe 24, a valve (not shown) equivalent to the valve 22 and an MFC 23 are sequentially interposed in series and connected to a gas supply source (not shown). This gas supply source is the same gas supply source as the gas supply source to which the supply pipe 21 is connected. As described above, a part of the gas introduction section 20 including the supply pipe 24 and the MFC 23 is configured as an intermediate gas introduction section.
The supply port 24A is composed of an aggregate of a plurality of through holes formed in a rectangular region here on the side wall of the case 53. That is, the supply port 24A is formed in a mesh shape. Nitrogen gas supplied from the supply port 24A to the inside of the processing chamber 5, for example, is uniformly spread inside the processing chamber 5, so that it is in the plane of the wafer 2 held by the boat 8 or a plurality of wafers 2. Can be uniformly treated.

なお、基板処理に際して、処理室5の内部へ複数種類のガスを供給する場合には、図3に示される処理室5とバルブ22との間の供給管21に、他の種類のガスを導入する供給管が接続される。この供給管には、下流側から上流側へ向かって、バルブ、MFCのそれぞれが順次直列に介在されて他の種類のガス供給源が接続される。
また、複数種類のガスを供給するガス供給源から処理室5へそれぞれ直接接続される並列的に配管された供給管を備え、各供給管にバルブ及びMFCが配設されてもよい。
When a plurality of types of gas are supplied to the inside of the processing chamber 5 during substrate processing, another type of gas is introduced into the supply pipe 21 between the processing chamber 5 and the valve 22 shown in FIG. The supply pipe is connected. A valve and an MFC are sequentially interposed in series from the downstream side to the upstream side, and other types of gas supply sources are connected to the supply pipe.
Further, it may be provided with supply pipes laid in parallel which are directly connected to the processing chamber 5 from gas supply sources for supplying a plurality of types of gases, and a valve and an MFC may be arranged in each supply pipe.

本実施の形態では、図3に示される供給管21、バルブ22及びMFC23を含んでガス導入部20が構成されている。また、ガス導入部20は図示省略のガス供給源を含んで構成されてもよい。さらに、ガス導入部20は、図5に示される中間ガス導入部としての供給管24、図示省略のバルブ、MFC23(及びガス供給源)を含んで構成されてもよい。
なお、ガス導入部20により供給される不活性ガスとしては、窒素ガスの他に、アルゴン(Ar)ガス、ヘリウム(He)ガス、ネオン(Ne)ガス、キセノン(Xe)ガス等の希ガスを使用することができる。
In the present embodiment, the gas introduction unit 20 includes the supply pipe 21, the valve 22, and the MFC 23 shown in FIG. Further, the gas introduction unit 20 may be configured to include a gas supply source (not shown). Further, the gas introduction unit 20 may be configured to include a supply pipe 24 as an intermediate gas introduction unit shown in FIG. 5, a valve (not shown), and an MFC 23 (and a gas supply source).
In addition to nitrogen gas, rare gases such as argon (Ar) gas, helium (He) gas, neon (Ne) gas, and xenon (Xe) gas are used as the inert gas supplied by the gas introduction unit 20. Can be used.

(温度測定部16の構成)
図3に示されるように、処理室5の天井部はキャップフランジ55により密閉され、キャップフランジ55には温度測定部16が配設されている。温度測定部16には非接触式の温度センサが使用されている。温度測定部16は処理室5の内部温度を測定して温度情報を生成し、この処理室5の内部温度情報に基づいて、ガス導入部20から導入される冷却ガスの流量が調整される。また、温度測定部16は、ウエハ2の温度を測定して温度情報を生成し、このウエハ2の温度情報に基づいて電磁波供給部90の出力等が調整される。これにより、ウエハ2の加熱温度が調整され、処理室5の内部における温度分布、つまりウエハ2の温度分布が最適化される。温度測定部16としての温度センサには、例えば放射温度計(IR:Infrared Radiation)を実用的に使用することができる。放射温度計では、ウエハ2の表面温度が測定される。ボート8にサセプタ81が設けられている場合には、放射温度計はサセプタ81の表面面度を測定する。
(Structure of temperature measuring unit 16)
As shown in FIG. 3, the ceiling portion of the processing chamber 5 is sealed by the cap flange 55, and the temperature measuring portion 16 is arranged on the cap flange 55. A non-contact temperature sensor is used in the temperature measuring unit 16. The temperature measuring unit 16 measures the internal temperature of the processing chamber 5 to generate temperature information, and the flow rate of the cooling gas introduced from the gas introducing unit 20 is adjusted based on the internal temperature information of the processing chamber 5. Further, the temperature measuring unit 16 measures the temperature of the wafer 2 to generate temperature information, and the output of the electromagnetic wave supply unit 90 and the like are adjusted based on the temperature information of the wafer 2. As a result, the heating temperature of the wafer 2 is adjusted, and the temperature distribution inside the processing chamber 5, that is, the temperature distribution of the wafer 2 is optimized. For the temperature sensor as the temperature measuring unit 16, for example, an infrared thermometer (IR) can be practically used. The radiation thermometer measures the surface temperature of the wafer 2. When the boat 8 is provided with the susceptor 81, the radiation thermometer measures the surface surface degree of the susceptor 81.

なお、本実施の形態の説明において、ウエハ2の温度(ウエハ温度)とは、温度変換データによって変換されたウエハ温度、すなわち推測されたウエハ温度という意味で使用される。また、ウエハ2の温度とは、温度測定部16を用いて、直接、ウエハ2の温度を測定して取得した温度という意味で使用される場合がある。さらに、双方の意味で使用される場合がある。 In the description of the present embodiment, the temperature of the wafer 2 (wafer temperature) is used to mean the wafer temperature converted by the temperature conversion data, that is, the estimated wafer temperature. Further, the temperature of the wafer 2 may be used to mean the temperature obtained by directly measuring the temperature of the wafer 2 using the temperature measuring unit 16. Furthermore, it may be used in both senses.

上記温度変換データは、図7に示される記憶部としての制御部100の記憶装置103又は制御部100の外部に設置された外部記憶装置105に予め記憶されている。温度変換データは、図3に示されるサセプタ81、ウエハ2のそれぞれに対する温度変化の推移を取得し、この推移から導き出されたサセプタ81の温度とウエハ2の温度との相関関係を示すデータである。
このような温度変換データが予め作成されると、サセプタ81の温度のみを測定すれば、ウエハ2の温度を推定することができる。そして、この推定されたウエハ2の温度に基づいて、電磁波供給部90の出力を調節して、処理温度を調節することができる。
The temperature conversion data is stored in advance in the storage device 103 of the control unit 100 as the storage unit shown in FIG. 7 or the external storage device 105 installed outside the control unit 100. The temperature conversion data is data that acquires the transition of the temperature change for each of the susceptor 81 and the wafer 2 shown in FIG. 3, and shows the correlation between the temperature of the susceptor 81 and the temperature of the wafer 2 derived from this transition. ..
If such temperature conversion data is created in advance, the temperature of the wafer 2 can be estimated by measuring only the temperature of the susceptor 81. Then, based on the estimated temperature of the wafer 2, the output of the electromagnetic wave supply unit 90 can be adjusted to adjust the processing temperature.

温度測定部16は、前述の放射温度計に限定されるものではない。例えば、温度の測定手段として、熱電対を利用した温度計による温度の測定、この温度計に非接触式温度計を併用した温度の測定であってもよい。但し、熱電対を利用した温度計が使用される場合、ウエハ2の近傍に熱電対が配置されて温度測定が行われるので、電磁波供給部90から発生されたマイクロ波によって熱電対自体が加熱され、温度を正確に測定することが難しくなる。このため、温度測定部16として、非接触式温度計を実用的に使用することができる。 The temperature measuring unit 16 is not limited to the above-mentioned radiation thermometer. For example, as the temperature measuring means, the temperature may be measured by a thermometer using a thermocouple, or the temperature may be measured by using this thermometer in combination with a non-contact thermometer. However, when a thermometer using a thermocouple is used, the thermocouple itself is heated by the microwave generated from the electromagnetic wave supply unit 90 because the thermocouple is arranged in the vicinity of the wafer 2 and the temperature is measured. , It becomes difficult to measure the temperature accurately. Therefore, a non-contact thermometer can be practically used as the temperature measuring unit 16.

また、温度測定部16の配設場所はキャップフランジ55に限定されるものではない。例えば、温度測定部16は、載置台56に配設してもよい。また、温度測定部16は、キャップフランジ55や載置台56に直接配設するだけでなく、キャップフランジ55や載置台56に設けられた図示省略の測定窓からの放射光を鏡等を用いて反射させ、この反射光を間接的に測定して、温度を測定する構成としてもよい。さらに、温度測定部16は、処理室5に1つ配設することに限定されず、処理室5に複数配設してもよい。 Further, the location of the temperature measuring unit 16 is not limited to the cap flange 55. For example, the temperature measuring unit 16 may be arranged on the mounting table 56. Further, the temperature measuring unit 16 is not only directly arranged on the cap flange 55 or the mounting table 56, but also uses a mirror or the like to emit light from a measurement window (not shown) provided on the cap flange 55 or the mounting table 56. The temperature may be measured by reflecting the reflected light and indirectly measuring the reflected light. Further, the temperature measuring unit 16 is not limited to one arranged in the processing chamber 5, and a plurality of temperature measuring units 16 may be arranged in the processing chamber 5.

(電磁波供給部90の構成)
図3及び図5に示されるように、搬送室4側とは反対側において、処理室5のケース53の側壁には、処理室5の内部と外部とを貫通する電磁波導入ポート90Bが配設されている。図5に示されるように、電磁波導入ポート90Bは、ここでは、上下方向に2個、左右方向に2個の合計4個配設されている。電磁波導入ポート90Bは、搬送室4から処理室5側へ見て、左右方向を長手方向とする矩形状に形成されている。なお、電磁波導入ポート90Bの個数並びに形状は特に限定されるものではない。
電磁波導入ポート90Bには導波管90Aの一端部が連結され、導波管90Aの他端部には電磁波供給部90が連結されている。ここで、電磁波供給部90にはマイクロ波発生器91、92が使用されている。処理室5の上側に配設された電磁波導入ポート90Bには導波管90Aを通してマイクロ波発生器91が連結されている。マイクロ波発生器91を用いて発生したマイクロ波は導波管90A及び電磁波導入ポート90Bを通して処理室5の内部へ供給される。処理室5の下側に配設された電磁波導入ポート90Bには導波管90Aを通してマイクロ波発生器92が連結されている。マイクロ波発生器92を用いて発生したマイクロ波は導波管90A及び電磁波導入ポート90Bを通して処理室5の内部へ供給される。
(Structure of electromagnetic wave supply unit 90)
As shown in FIGS. 3 and 5, on the side opposite to the transport chamber 4 side, an electromagnetic wave introduction port 90B penetrating the inside and the outside of the processing chamber 5 is arranged on the side wall of the case 53 of the processing chamber 5. Has been done. As shown in FIG. 5, here, two electromagnetic wave introduction ports 90B are arranged in the vertical direction and two in the horizontal direction, for a total of four. The electromagnetic wave introduction port 90B is formed in a rectangular shape with the left-right direction as the longitudinal direction when viewed from the transport chamber 4 toward the processing chamber 5. The number and shape of the electromagnetic wave introduction ports 90B are not particularly limited.
One end of the waveguide 90A is connected to the electromagnetic wave introduction port 90B, and the electromagnetic wave supply unit 90 is connected to the other end of the waveguide 90A. Here, microwave generators 91 and 92 are used in the electromagnetic wave supply unit 90. A microwave generator 91 is connected to the electromagnetic wave introduction port 90B arranged on the upper side of the processing chamber 5 through a waveguide 90A. The microwave generated by using the microwave generator 91 is supplied to the inside of the processing chamber 5 through the waveguide 90A and the electromagnetic wave introduction port 90B. A microwave generator 92 is connected to the electromagnetic wave introduction port 90B arranged on the lower side of the processing chamber 5 through a waveguide 90A. The microwave generated by the microwave generator 92 is supplied to the inside of the processing chamber 5 through the waveguide 90A and the electromagnetic wave introduction port 90B.

なお、マイクロ波発生器91、92として、マグネトロン、クライストロン等を使用することができる。マイクロ波発生器91、92により発生されるマイクロ波は、13.56 MHz以上、24.125 GHz以下の周波数範囲に制御されている。好適には、マイクロ波は、2.45 GHz、又は5.8 GHz以下の周波数に制御されている。
ここで、マイクロ波発生器91、92は、同一周波数のマイクロ波を発生させているが、異なる周波数のマイクロ波を発生させる構成としてもよい。また、電磁波供給部90は、1つの処理室5に1個のマイクロ波発生器を備えてもよいし、2個、3個又は5個以上のマイクロ波発生器を備えて構成されてもよい。また、処理室5の対向する側壁にマイクロ波発生器91、92のそれぞれを配設してもよい。
As the microwave generators 91 and 92, magnetrons, klystrons and the like can be used. The microwaves generated by the microwave generators 91 and 92 are controlled in the frequency range of 13.56 MHz or more and 24.125 GHz or less. Preferably, the microwave is controlled to a frequency below 2.45 GHz or 5.8 GHz.
Here, the microwave generators 91 and 92 generate microwaves having the same frequency, but may be configured to generate microwaves having different frequencies. Further, the electromagnetic wave supply unit 90 may be provided with one microwave generator in one processing chamber 5, or may be configured with two, three, or five or more microwave generators. .. Further, the microwave generators 91 and 92 may be arranged on the opposite side walls of the processing chamber 5.

図1及び図3に示されるように、電磁波供給部90は制御部(コントローラ)100に接続されている。少し詳しく説明すると、図7に示されるように、電磁波供給部90は制御部100に接続され、制御部100は温度測定部16に接続されている。処理室5において、温度測定部16を用いてウエハ2の温度(処理室5の内部温度)が測定されると、測定された内部温度は温度情報として制御部100へ送信される。制御部100では、温度情報に基づいてマイクロ波発生器91、92の出力が調節され、ウエハ2の加熱温度(ウエハ2の処理温度)が調節される。
マイクロ波発生器91、92の出力の調節方法として、入力電圧レベルを調節する方法、入力電圧期間(電源のON時間とOFF時間との比率)を調節する方法のいずれかを使用することができる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the electromagnetic wave supply unit 90 is connected to the control unit (controller) 100. To explain in a little more detail, as shown in FIG. 7, the electromagnetic wave supply unit 90 is connected to the control unit 100, and the control unit 100 is connected to the temperature measurement unit 16. When the temperature of the wafer 2 (internal temperature of the processing chamber 5) is measured by the temperature measuring unit 16 in the processing chamber 5, the measured internal temperature is transmitted to the control unit 100 as temperature information. In the control unit 100, the outputs of the microwave generators 91 and 92 are adjusted based on the temperature information, and the heating temperature of the wafer 2 (processing temperature of the wafer 2) is adjusted.
As a method of adjusting the output of the microwave generators 91 and 92, either a method of adjusting the input voltage level or a method of adjusting the input voltage period (ratio of the power ON time and the power OFF time) can be used. ..

ここで、マイクロ波発生器91、92は、制御部100から送信される同一の制御信号によって制御される。なお、マイクロ波発生器91、92は、制御部100からそれぞれに個別の制御信号を送信して個々に制御する構成とされてもよい。 Here, the microwave generators 91 and 92 are controlled by the same control signal transmitted from the control unit 100. The microwave generators 91 and 92 may be configured to individually control by transmitting individual control signals from the control unit 100.

(処理室5のパージガス循環構造の構成)
図1及び図6に示されるように、処理室5に隣接する搬送室4には、搬送室4の内部のパージガスを流通させる機構としてパージガス循環構造が配設されている。図6に示されるように、搬送室4は、パージガス供給機構401と、圧力制御機構430とを備えている。パージガス供給機構401は、搬送室4の周囲に形成されたダクト内にパージガスとしての不活性ガス又は空気(フレッシュエアー)を供給する構成とされている。圧力制御機構430は搬送室4の内部の圧力を制御する。パージガス循環構造では、パージガス供給機構401及び圧力制御機構430を備えることにより、搬送室4の内部の酸素濃度を調節することができる。
搬送室4の内部に設置されたクリーンユニット11の上方(パージガス循環経路の上流側)には、パージガス循環構造を構成する検出部422が設けられている。クリーンユニット11は、搬送室4の内部に存在する塵や不純物等のパーティクルを取り除くフィルタと、パージガスを送風する送風機(ファン)420とを含んで構成されている。
検出部422は酸素濃度を検出する。また、検出部422は、酸素濃度に加えて水分濃度も検出する構成とされてもよい。
パージガスとしての不活性ガスには、処理室5の内部に供給される不活性ガスと同様の種類のガスを使用することができる。
(Structure of purge gas circulation structure of processing chamber 5)
As shown in FIGS. 1 and 6, a purge gas circulation structure is provided in the transport chamber 4 adjacent to the processing chamber 5 as a mechanism for circulating the purge gas inside the transport chamber 4. As shown in FIG. 6, the transport chamber 4 includes a purge gas supply mechanism 401 and a pressure control mechanism 430. The purge gas supply mechanism 401 is configured to supply an inert gas or air (fresh air) as a purge gas into a duct formed around the transport chamber 4. The pressure control mechanism 430 controls the pressure inside the transport chamber 4. In the purge gas circulation structure, the oxygen concentration inside the transport chamber 4 can be adjusted by providing the purge gas supply mechanism 401 and the pressure control mechanism 430.
Above the clean unit 11 installed inside the transport chamber 4 (upstream side of the purge gas circulation path), a detection unit 422 constituting a purge gas circulation structure is provided. The clean unit 11 includes a filter for removing particles such as dust and impurities existing inside the transport chamber 4, and a blower (fan) 420 for blowing purge gas.
The detection unit 422 detects the oxygen concentration. Further, the detection unit 422 may be configured to detect the water concentration in addition to the oxygen concentration.
As the inert gas as the purge gas, the same type of gas as the inert gas supplied to the inside of the treatment chamber 5 can be used.

圧力制御機構430は、搬送室4の内部を所定の圧力に保持する調整ダンパ434と、排気路414を全開又は全閉に調節可能な排気ダンパ435とにより構成される。調整ダンパ434は、搬送室4の内部の圧力が所定の圧力より高くなると開くオートダンパ(背圧弁)431と、オートダンパ431の開閉を制御するプレスダンパ432とを含んで構成されている。このように調整ダンパ434及び排気ダンパ435の開閉を制御することにより、搬送室4の内部を任意の圧力に制御することができる。 The pressure control mechanism 430 includes an adjusting damper 434 that holds the inside of the transport chamber 4 at a predetermined pressure, and an exhaust damper 435 that can adjust the exhaust passage 414 to fully open or fully closed. The adjustment damper 434 includes an auto damper (back pressure valve) 431 that opens when the pressure inside the transport chamber 4 becomes higher than a predetermined pressure, and a press damper 432 that controls the opening and closing of the auto damper 431. By controlling the opening and closing of the adjustment damper 434 and the exhaust damper 435 in this way, the inside of the transport chamber 4 can be controlled to an arbitrary pressure.

本実施の形態では、搬送室4の天井部において、クリーンユニット11が、図8中、左右に1つずつ配置されている。移載機7の周辺であって、搬送室4の上下方向中間部には、パージガスの流れを整える整流板としての多孔板403が設置されている。多孔板403には、例えばステンレス製板材に複数の貫通孔を有するパンチングパネルが使用されている。
多孔板403を備えることにより、搬送室4の内部の空間が上部空間としての第1空間401と下部空間としての第2空間402とに区画されている。すなわち、搬送室4の内部において、天井部と多孔板403との間の空間にウエハ搬送領域として使用される第1空間401が形成され、又多孔板403と搬送室4の床面との間の空間にガス排気領域として使用される第2空間402が形成されている。
In the present embodiment, one clean unit 11 is arranged on the left and right sides of the ceiling of the transport chamber 4 in FIG. A perforated plate 403 as a rectifying plate for adjusting the flow of purge gas is installed in the vertical intermediate portion of the transport chamber 4 around the transfer machine 7. For the perforated plate 403, for example, a punching panel having a plurality of through holes in a stainless steel plate material is used.
By providing the perforated plate 403, the space inside the transport chamber 4 is divided into a first space 401 as an upper space and a second space 402 as a lower space. That is, inside the transport chamber 4, a first space 401 used as a wafer transport region is formed in the space between the ceiling portion and the perforated plate 403, and between the perforated plate 403 and the floor surface of the transport chamber 4. A second space 402 used as a gas exhaust region is formed in the space.

搬送室4の内部において、第2空間402の下部には、移載機7を挟んで、図7中、左右にそれぞれ1つずつ吸出部412が配置されている。吸出部412は、搬送室4の内部を流れたパージガスを循環させ、更に排気する。
また、搬送筐体41の壁面内、すなわち、搬送筐体41の外壁面と内壁面の間には、循環路411及び排気路413が配設されている。循環路411及び排気路413はパージガスの循環経路を構築している。循環路411は、クリーンユニット11と吸出部412との間を繋ぐ循環経路である。循環路411は、図6中、左右一対に配設されている。排気路413は、吸出部412と圧力制御機構430とを繋ぐ循環経路である。
なお、循環経路には図示省略の冷却機構(ラジエータ)が配設可能である。冷却機構を備えると、循環経路を循環されるパージガスの温度を制御することができる。
Inside the transport chamber 4, one suction unit 412 is arranged on each of the left and right sides in FIG. 7 with the transfer machine 7 interposed therebetween in the lower part of the second space 402. The suction unit 412 circulates the purge gas that has flowed inside the transport chamber 4, and further exhausts the gas.
Further, a circulation path 411 and an exhaust passage 413 are arranged in the wall surface of the transport housing 41, that is, between the outer wall surface and the inner wall surface of the transport housing 41. The circulation path 411 and the exhaust path 413 form a circulation path for purge gas. The circulation path 411 is a circulation path connecting the clean unit 11 and the suction unit 412. The circulation paths 411 are arranged in pairs on the left and right in FIG. The exhaust passage 413 is a circulation path connecting the suction portion 412 and the pressure control mechanism 430.
A cooling mechanism (radiator) (not shown) can be arranged in the circulation path. If a cooling mechanism is provided, the temperature of the purge gas circulated in the circulation path can be controlled.

循環経路は吸出部412から循環路411と排気路413とに分岐されている。循環路411は、クリーンユニット11の上流側へ繋がれ、搬送室4の内部へパージガスを再び供給し循環させる流路である。左右一対の排気路413は搬送室4の下部において1本の外部排気路414に集合され、この外部排気路414は圧力制御機構430に繋がれている。圧力制御機構430からは循環されたパージガスが搬送室4の外部に排気される。 The circulation path is branched from the suction section 412 into a circulation path 411 and an exhaust path 413. The circulation path 411 is a flow path that is connected to the upstream side of the clean unit 11 and supplies purge gas to the inside of the transport chamber 4 again to circulate. The pair of left and right exhaust passages 413 are gathered in one external exhaust passage 414 at the lower part of the transport chamber 4, and the external exhaust passages 414 are connected to the pressure control mechanism 430. The circulated purge gas is exhausted from the pressure control mechanism 430 to the outside of the transport chamber 4.

上記パージガス循環構造の動作は以下の通りである。図6において、パージガスの流れは矢印を用いて概略的に示されている。
例えばパージガスとしての窒素ガスが、パージガス供給機構401から搬送室4の内部に導入される。窒素ガスは、クリーンユニット11を通して搬送室4の天井部から搬送室4の内部へ供給される。搬送室4の内部では、ダウンフローDFが形成される。搬送室4の内部では、多孔板403が設けられ、多孔板403の上方側が第1空間401、多孔板403の下方側が第2空間402とされているので、第1空間401と第2空間402との間に差圧が生じる。第1空間401の圧力は第2空間402の圧力よりも高くなる。
このような区画構造を採用することにより、ツィーザ71よりも下方において移載機エレベータ74等の駆動部から発生するパーティクルのウエハ搬送領域内への飛散を効果的に抑制又は防止することができる。また、搬送室4の内部において、床面から第1空間401へのパーティクルの舞い上がりが効果的に抑制又は防止することができる。
The operation of the purge gas circulation structure is as follows. In FIG. 6, the flow of purge gas is schematically shown with arrows.
For example, nitrogen gas as a purge gas is introduced into the inside of the transport chamber 4 from the purge gas supply mechanism 401. Nitrogen gas is supplied from the ceiling of the transport chamber 4 to the inside of the transport chamber 4 through the clean unit 11. A downflow DF is formed inside the transport chamber 4. Inside the transport chamber 4, a perforated plate 403 is provided, and the upper side of the perforated plate 403 is the first space 401 and the lower side of the perforated plate 403 is the second space 402. Therefore, the first space 401 and the second space 402 A differential pressure is generated between and. The pressure in the first space 401 is higher than the pressure in the second space 402.
By adopting such a partition structure, it is possible to effectively suppress or prevent the scattering of particles generated from the drive unit of the transfer machine elevator 74 or the like into the wafer transfer region below the tweeter 71. Further, inside the transport chamber 4, the flying of particles from the floor surface to the first space 401 can be effectively suppressed or prevented.

ダウンフローDFにより第1空間401から第2空間402に流れた窒素ガスは、吸出部412を通して搬送室4から吸い出される。窒素ガスの吸い出しには送風機420が使用される。搬送室4から吸い出された窒素ガスは、吸出部412の下流において循環路411と排気路413との2つの循環経路に分流される。循環路411に分流された窒素ガスは、搬送筐体41の上方に流れ、クリーンユニット11を通して搬送室4の内部へ循環される。
一方、排気路413に分流された窒素ガスは、搬送筐体41の下方に流れ、外部排気路414を通して搬送室4の外部へ排気される。
The nitrogen gas that has flowed from the first space 401 to the second space 402 by the downflow DF is sucked out from the transport chamber 4 through the suction unit 412. A blower 420 is used to suck out the nitrogen gas. The nitrogen gas sucked out from the transport chamber 4 is divided into two circulation paths, a circulation path 411 and an exhaust path 413, downstream of the suction section 412. The nitrogen gas separated into the circulation path 411 flows above the transport housing 41 and is circulated inside the transport chamber 4 through the clean unit 11.
On the other hand, the nitrogen gas diverted into the exhaust passage 413 flows below the transport housing 41 and is exhausted to the outside of the transport chamber 4 through the external exhaust passage 414.

ここで、送風機420は、吸出部412への窒素ガスの吸い出しを促す。循環路411、排気路413のコンダクタンスが小さい場合には、送風機420を用いることにより、窒素ガスの流れが良くなり、窒素ガスの循環効率を向上させ、循環される窒素ガスのダウンフローDFを発生し易くすることができる。
このようなパージガス循環構造では、左右2つの循環経路に分かれてパージガスが循環され、更に排気されるので、搬送室4の内部において均一なパージガスの流れを発生させることができる。
パージガス循環構造は、パージガス供給機構401と、クリーンユニット11と、循環路411及び排気路413を含む循環経路とを主要な構成要素として構成されている。なお、圧力制御機構430、外部排気路414、調整ダンパ434、排気ダンパ435、吸出部412、第1空間401、第2空間402、送風機420の少なくとも1つは、パージガス循環構造を構築する主要な構成要素として含めてもよい。
Here, the blower 420 promotes the suction of nitrogen gas to the suction unit 412. When the conductance of the circulation passage 411 and the exhaust passage 413 is small, the flow of nitrogen gas is improved by using the blower 420, the circulation efficiency of nitrogen gas is improved, and the downflow DF of the circulated nitrogen gas is generated. It can be made easier.
In such a purge gas circulation structure, the purge gas is circulated in two left and right circulation paths and further exhausted, so that a uniform flow of the purge gas can be generated inside the transport chamber 4.
The purge gas circulation structure is composed of a purge gas supply mechanism 401, a clean unit 11, and a circulation path including a circulation path 411 and an exhaust path 413 as main components. At least one of the pressure control mechanism 430, the external exhaust passage 414, the adjustment damper 434, the exhaust damper 435, the suction part 412, the first space 401, the second space 402, and the blower 420 is the main one for constructing the purge gas circulation structure. It may be included as a component.

ここで、パージガス循環構造において、搬送室4の内部に窒素ガスを循環させる制御は、調整ダンパ434及び排気ダンパ435の開閉制御により行ってもよい。例えば、パージガス循環構造において、オートダンパ431及びプレスダンパ432を開状態とし、排気ダンパ435を閉状態に制御することにより、搬送室4の内部に窒素ガスを循環させることができる。このとき、排気路413に流れる窒素ガスは、排気路413内に滞留させてもよいし、循環路411に流れる制御をしてもよい。なお、搬送室4の内部に冷却ユニットを備えれば、循環されるパージガスを冷却することができる。 Here, in the purge gas circulation structure, the control of circulating nitrogen gas inside the transport chamber 4 may be performed by opening / closing control of the adjustment damper 434 and the exhaust damper 435. For example, in the purge gas circulation structure, nitrogen gas can be circulated inside the transport chamber 4 by controlling the auto damper 431 and the press damper 432 in the open state and the exhaust damper 435 in the closed state. At this time, the nitrogen gas flowing in the exhaust passage 413 may be retained in the exhaust passage 413, or may be controlled to flow in the circulation passage 411. If a cooling unit is provided inside the transport chamber 4, the circulated purge gas can be cooled.

ここで、基板処理装置1を用いた処理において、ポッド3の内部圧力、搬送室4の内部圧力及び処理室5の内部圧力は、すべて大気圧、又は大気圧よりも10 Pa 〜 200 Pa(ゲージ圧)程度の高い圧力に調節される。さらに、搬送室4の内部圧力は処理室5の内部圧力よりも高く調節され、又処理室5の内部圧力はポッド3の内部圧力よりも高く調節されることが好ましい。 Here, in the processing using the substrate processing apparatus 1, the internal pressure of the pod 3, the internal pressure of the transport chamber 4, and the internal pressure of the processing chamber 5 are all atmospheric pressure or 10 Pa to 200 Pa (gauge) than the atmospheric pressure. Pressure) is adjusted to a high pressure. Further, it is preferable that the internal pressure of the transport chamber 4 is adjusted to be higher than the internal pressure of the processing chamber 5, and the internal pressure of the processing chamber 5 is adjusted to be higher than the internal pressure of the pod 3.

(制御部100の構成)
図7に示されるように、制御部100は、中央演算処理ユニット(CPU:Central Processing Unit)101、ランダムアクセスメモリ(RAM:Random Access Memory)102、記憶装置103及び入出力(I/O)ポート104を含んで構成されている。すなわち、制御部100はコンピュータとして構成されている。ここで、本実施の形態の説明において、中央演算処理ユニット101はCPU101、ランダムアクセスメモリ102はRAM102、入出力ポート104はI/Oポート104と記載する。
CPU101は、内部バス110を通してRAM102、記憶装置103、I/Oポート104のそれぞれに接続されると共に、相互に情報の送受信を行うことができる。制御部100には内部バス110を通して入出力装置106が接続されている。入出力装置106としては、タッチパネル、キーボード、マウス等を使用することができる。記憶装置103には、例えばフラッシュメモリ、ハードディスク(HDD:Hard Disk Drive)等を使用することができる。
(Structure of Control Unit 100)
As shown in FIG. 7, the control unit 100 includes a central processing unit (CPU) 101, a random access memory (RAM: Random Access Memory) 102, a storage device 103, and an input / output (I / O) port. It is configured to include 104. That is, the control unit 100 is configured as a computer. Here, in the description of the present embodiment, the central arithmetic processing unit 101 is described as CPU 101, the random access memory 102 is described as RAM 102, and the input / output port 104 is described as I / O port 104.
The CPU 101 is connected to each of the RAM 102, the storage device 103, and the I / O port 104 through the internal bus 110, and can transmit and receive information to and from each other. The input / output device 106 is connected to the control unit 100 through the internal bus 110. As the input / output device 106, a touch panel, a keyboard, a mouse, or the like can be used. For the storage device 103, for example, a flash memory, a hard disk (HDD: Hard Disk Drive), or the like can be used.

記憶装置103には、基板処理装置1の基板処理動作を制御する制御プログラム、プロセスレシピ等が読み出し可能に格納されている。プロセスレシピは、アニール(改質)処理の手順、条件等が記載され、基板処理における各手順を制御部100に実行させて所定の結果を得るために組み合わされたものであり、プログラム(ソフトウエア)として機能する。
本実施の形態の説明において、制御プログラム、プロセスレシピ等は、総称して、単に「プログラム」と記載する。また、プロセスレシピは、単に「レシピ」と記載する場合もある。ここで、「プログラム」とは、レシピ単体のみ、制御プログラム単体のみ、又は双方を含む意味において使用されている。RAM102は、CPU101により読み出されたプログラム、データ等を一時的に保存するメモリ領域(ワークエリア)として使用されている。
The storage device 103 readablely stores a control program, a process recipe, and the like that control the board processing operation of the board processing device 1. The process recipe describes the procedure, conditions, etc. of the annealing process, and is a program (software) in which each procedure in the substrate process is executed by the control unit 100 to obtain a predetermined result. ) Functions.
In the description of the present embodiment, the control program, the process recipe, and the like are collectively referred to as "program". In addition, the process recipe may be simply described as "recipe". Here, the term "program" is used in the sense of including only the recipe alone, the control program alone, or both. The RAM 102 is used as a memory area (work area) for temporarily storing programs, data, and the like read by the CPU 101.

I/Oポート104は、MFC23、バルブ22、圧力センサ15、圧力調整器13、電磁波供給部90、温度測定部16、真空ポンプ14、ゲートバルブ43、駆動機構59、圧力制御機構430、等のそれぞれに接続されている。これらの接続には外部バス111が使用されている。 The I / O port 104 includes an MFC 23, a valve 22, a pressure sensor 15, a pressure regulator 13, an electromagnetic wave supply unit 90, a temperature measurement unit 16, a vacuum pump 14, a gate valve 43, a drive mechanism 59, a pressure control mechanism 430, and the like. Connected to each. An external bus 111 is used for these connections.

制御部100のCPU101は、記憶装置103から制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置106から入力される操作コマンド等に応じて記憶装置103からレシピを読み出す。
CPU101は、読み出されたレシピの内容に沿って、MFC23を用いた各種ガスの流量調整動作、バルブ243の開閉動作、圧力センサ15に基づく圧力調整器22を用いた圧力調整動作、真空ポンプ14の起動及び停止のそれぞれを実行する。また、CPU101は、温度測定部16に基づく電磁波供給部90の出力調整動作を実行する。さらに、CPU101は、駆動機構59による載置台56(又はボート8)の回転動作、回転速度調節動作、又は昇降動作等を実行する。
The CPU 101 of the control unit 100 reads and executes the control program from the storage device 103, and also reads the recipe from the storage device 103 in response to an operation command or the like input from the input / output device 106.
The CPU 101 performs a flow rate adjusting operation of various gases using the MFC 23, an opening / closing operation of the valve 243, a pressure adjusting operation using the pressure regulator 22 based on the pressure sensor 15, and a vacuum pump 14 according to the contents of the read recipe. Executes each of start and stop of. Further, the CPU 101 executes an output adjustment operation of the electromagnetic wave supply unit 90 based on the temperature measurement unit 16. Further, the CPU 101 executes a rotation operation, a rotation speed adjustment operation, an elevating operation, and the like of the mounting table 56 (or the boat 8) by the drive mechanism 59.

制御部100では、外部記憶装置105に格納されたプログラムがインストロールされる。外部記憶装置105には、例えばハードディスク等の磁気ディスク、光磁気ディスク(MO:Magneto-Optic disk)、コンパクトディスク(CD:Compact Disk)等の光ディスクが使用されている。また、外部記憶装置105としては、ユニバーサルシリアルバス(USB:Universal Serial Bus)メモリ等の半導体メモリを使用することができる。
ここで、記憶装置103、外部記憶装置105は、プログラム、データ等を読み取り可能な又は読み書き可能な記録媒体であり、総称して単に「記録媒体」と記載する場合がある。本実施の形態の説明において、記録媒体とは、記憶装置103単体のみ、外部記憶装置105単体のみ、又は双方を含む意味において使用されている。なお、プログラムは、記憶装置103や外部記憶装置105を用いることなく、インターネットや専用回線等の通信手段を用いて、制御部100へ提供されてもよい。
In the control unit 100, the program stored in the external storage device 105 is installed. As the external storage device 105, for example, a magnetic disk such as a hard disk, an optical disk such as a magneto-optical disk (MO: Magneto-Optic disk), or a compact disk (CD: Compact Disk) is used. Further, as the external storage device 105, a semiconductor memory such as a universal serial bus (USB) memory can be used.
Here, the storage device 103 and the external storage device 105 are recording media on which programs, data, and the like can be read or read and written, and may be generically simply referred to as “recording media”. In the description of the present embodiment, the recording medium is used in the sense that the storage device 103 alone, the external storage device 105 alone, or both are included. The program may be provided to the control unit 100 by using a communication means such as the Internet or a dedicated line without using the storage device 103 or the external storage device 105.

(基板処理方法)
次に、基板処理装置1による基板処理方法について、図1〜図7を参照しつつ、図8を用いて説明する。本実施の形態では、基板処理方法として、半導体装置(デバイス)の製造プロセスの一工程である、例えば、ウエハ(基板)2上に形成されたアモルファスシリコン膜の改質方法(結晶化方法)を説明する。ここで、図1に示される基板処理装置1の各構成要素は、図7に示される制御部100を用いて動作を制御する。
なお、基板処理装置1は複数の処理室51、52を備え、処理室51、52のそれぞれでは同一のレシピに基づいて同一の処理が実行されるので、一方の処理室51を用いた処理について説明し、他方の処理室52を用いた説明は省略する。
(Board processing method)
Next, the substrate processing method by the substrate processing apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 7 with reference to FIG. In the present embodiment, as a substrate processing method, a modification method (crystallization method) of an amorphous silicon film formed on a wafer (substrate) 2, which is one step of a manufacturing process of a semiconductor device (device), is performed. explain. Here, each component of the substrate processing apparatus 1 shown in FIG. 1 controls its operation by using the control unit 100 shown in FIG. 7.
The substrate processing apparatus 1 includes a plurality of processing chambers 51 and 52, and the same processing is executed in each of the processing chambers 51 and 52 based on the same recipe. Therefore, regarding the processing using one of the processing chambers 51. The description using the other processing chamber 52 will be omitted.

本実施の形態の説明において、「ウエハ2」とは、ウエハ2そのもの、又は表面に所定の単層膜や積層膜が形成されたウエハ2という意味において使用されている。「ウエハ2の表面」とは、ウエハ2そのものの表面、又はウエハ2に形成された単層膜や積層膜の表面という意味において使用されている。さらに、「ウエハ2の表面に所定の層を形成する」とは、ウエハ2そのものの表面に所定の層を直接形成する、又はウエハ2に形成された単層膜や積層膜の表面に、所定の層を形成するという意味において使用されている。また、「ウエハ2」は「基板」と同義として使用されている。 In the description of the present embodiment, the "wafer 2" is used to mean the wafer 2 itself or the wafer 2 on which a predetermined monolayer film or laminated film is formed on the surface. The "surface of the wafer 2" is used to mean the surface of the wafer 2 itself, or the surface of a single-layer film or a laminated film formed on the wafer 2. Further, "forming a predetermined layer on the surface of the wafer 2" means that a predetermined layer is directly formed on the surface of the wafer 2 itself, or is predetermined on the surface of a single-layer film or a laminated film formed on the wafer 2. It is used in the sense of forming a layer of. Further, "wafer 2" is used as a synonym for "board".

(1)基板取出し工程(ステップS1)
図1に示される基板処理装置1の搬送室4において、移載機7はロードポートユニット6によって開口されたポッド3から処理対象となるウエハ2を所定枚数取り出し、ツィーザ71、72のいずれか一方又は双方にウエハ2が載置される。
(1) Substrate take-out step (step S1)
In the transfer chamber 4 of the substrate processing apparatus 1 shown in FIG. 1, the transfer machine 7 takes out a predetermined number of wafers 2 to be processed from the pod 3 opened by the load port unit 6, and either one of the tweezers 71 and 72. Alternatively, the wafer 2 is placed on both sides.

(2)基板搬入工程(ステップS2)
ツィーザ71、72のいずれか一方又は双方に載置されたウエハ2は、図1及び図3に示されるゲートバルブ43の開閉動作によって所定の処理室5の内部に搬入される(ボートローディングされる)。ここでは、処理室5の搬入搬出部57にボート8が降下されており、このボート8にウエハ2が保持される。ボート8に保持されたウエハ2は、駆動機構59により載置台56を上昇することでボート8を処理室5内に搬入される。
(2) Substrate loading process (step S2)
The wafer 2 placed on one or both of the tweezers 71 and 72 is carried into the predetermined processing chamber 5 (boat loaded) by the opening / closing operation of the gate valve 43 shown in FIGS. 1 and 3. ). Here, the boat 8 is lowered to the loading / unloading section 57 of the processing chamber 5, and the wafer 2 is held by the boat 8. The wafer 2 held by the boat 8 is brought into the processing chamber 5 by raising the mounting table 56 by the drive mechanism 59.

(3)炉内圧力、温度調整工程(ステップS3)
処理室5の内部(炉内)が所定の圧力に調節される。例えば、圧力は10 Pa 〜102000 Paに調節される。具体的には、処理室5の内部が真空ポンプ14により排気されつつ、圧力センサ15により検出された圧力情報に基づいて圧力調整器13の弁開度がフィードバック制御され、処理室5の内部が所定の圧力に調節される。
また、同時に、予備加熱として電磁波供給部90が制御され、マイクロ波発生器91、92からマイクロ波を発信させて所定の温度まで処理室5の内部が加熱される。所定の基板処理温度まで昇温させる場合、ウエハ2の変形や破損を防止するため、電磁波供給部90は後工程である改質工程における出力よりも小さい出力において昇温させることが好ましい。
なお、大気圧下で基板処理を行う場合、処理室5の内部の圧力調整は行わず、処理室5の内部の温度調整のみを行った後、次の不活性ガス供給工程(ステップS4)へ移行する制御としてもよい。
(3) In-core pressure and temperature adjustment step (step S3)
The inside of the processing chamber 5 (inside the furnace) is adjusted to a predetermined pressure. For example, the pressure is adjusted from 10 Pa to 102000 Pa. Specifically, while the inside of the processing chamber 5 is exhausted by the vacuum pump 14, the valve opening degree of the pressure regulator 13 is feedback-controlled based on the pressure information detected by the pressure sensor 15, and the inside of the processing chamber 5 is controlled. It is adjusted to a predetermined pressure.
At the same time, the electromagnetic wave supply unit 90 is controlled as preheating, and the inside of the processing chamber 5 is heated to a predetermined temperature by transmitting microwaves from the microwave generators 91 and 92. When raising the temperature to a predetermined substrate processing temperature, it is preferable that the electromagnetic wave supply unit 90 raises the temperature at an output smaller than the output in the reforming step, which is a subsequent step, in order to prevent deformation or breakage of the wafer 2.
When the substrate is processed under atmospheric pressure, the pressure inside the processing chamber 5 is not adjusted, only the temperature inside the processing chamber 5 is adjusted, and then the process proceeds to the next inert gas supply step (step S4). It may be a control to shift.

(4)不活性ガス供給工程(ステップS4)
炉内圧力、温度調整工程により処理室5の内部の圧力と温度とが所定の値に調節されると、図3に示される駆動機構59は、シャフト58を回転させて載置台56上のボート8に保持されたウエハ2を回転させる。このとき、ガス導入部20から処理室5の内部への冷却ガスとしての不活性ガスの供給が開始される。不活性ガスには例えば窒素ガスが使用される。図示省略のガス供給源から、マスフローコントローラ23、バルブ22を介在させ、供給管21の供給口21Aを通して、処理室5の下部の搬入搬出部57内に窒素ガスが供給される。
一方、図3に示される排気部10の動作が開始され、処理室5の内部の雰囲気が排気される。詳しく説明すると、排気部10において、真空ポンプ14の動作が開始され、バルブ12、圧力調整器13を介在させ、排気口11A〜11Dから排気管11を通して真空ポンプ14により雰囲気が排気される。処理室5の内部の圧力は10 Pa 以上102000 Pa以下に調節され、好ましくは101300 Pa 以上102000 Pa以下に調節される。
なお、後述する改質工程での電磁波供給部90からマイクロ波の供給が開始されたときに、この不活性ガス供給工程を開始するようにしても良い。
(4) Inert gas supply step (step S4)
When the pressure inside the processing chamber 5 and the temperature are adjusted to predetermined values by the pressure inside the furnace and the temperature adjusting step, the drive mechanism 59 shown in FIG. 3 rotates the shaft 58 to rotate the shaft 58 and the boat on the mounting table 56. The wafer 2 held by 8 is rotated. At this time, the supply of the inert gas as the cooling gas from the gas introduction unit 20 to the inside of the processing chamber 5 is started. For example, nitrogen gas is used as the inert gas. Nitrogen gas is supplied from a gas supply source (not shown) into the carry-in / carry-out portion 57 at the lower part of the processing chamber 5 through the supply port 21A of the supply pipe 21 via the mass flow controller 23 and the valve 22.
On the other hand, the operation of the exhaust unit 10 shown in FIG. 3 is started, and the atmosphere inside the processing chamber 5 is exhausted. More specifically, the operation of the vacuum pump 14 is started in the exhaust unit 10, the valve 12 and the pressure regulator 13 are interposed, and the atmosphere is exhausted by the vacuum pump 14 from the exhaust ports 11A to 11D through the exhaust pipe 11. The pressure inside the processing chamber 5 is adjusted to 10 Pa or more and 102000 Pa or less, preferably 101300 Pa or more and 102000 Pa or less.
The inert gas supply step may be started when the microwave supply is started from the electromagnetic wave supply unit 90 in the reforming step described later.

(5)改質工程開始(ステップS5)
処理室5の内部が所定の圧力に維持されると、電磁波供給部90から処理室5の内部にマイクロ波が供給される。マイクロ波の供給によって、ウエハ2が100℃以上1000℃以下の温度、好適には400℃以上900℃以下の温度に加熱される。さらに、500℃以上700℃以下の温度にウエハ2を加熱することが好ましい。
このような温度範囲において基板処理を実施することにより、ウエハ2が効率良くマイクロ波を吸収するので、改質処理の速度を向上させることができる。換言すると、ウエハ2が100℃よりも低い温度、又は1000℃よりも高い温度により処理されると、ウエハ2の表面が変質してしまい、マイクロ波が吸収され難くなってしまうので、ウエハ2が効率良く加熱し難くなる。
(5) Start of reforming process (step S5)
When the inside of the processing chamber 5 is maintained at a predetermined pressure, microwaves are supplied from the electromagnetic wave supply unit 90 to the inside of the processing chamber 5. By supplying microwaves, the wafer 2 is heated to a temperature of 100 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower, preferably 400 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. Further, it is preferable to heat the wafer 2 to a temperature of 500 ° C. or higher and 700 ° C. or lower.
By carrying out the substrate treatment in such a temperature range, the wafer 2 efficiently absorbs microwaves, so that the speed of the reforming treatment can be improved. In other words, if the wafer 2 is processed at a temperature lower than 100 ° C. or higher than 1000 ° C., the surface of the wafer 2 is deteriorated and microwaves are difficult to be absorbed. It becomes difficult to heat efficiently.

ここで、処理室5の内部へのマイクロ波の供給が開始されると、このタイミングに一致させ、図4〜図5に示されるように、処理室5の内部に中間ガス導入部から冷却ガスとしての窒素ガスが供給される。つまり、ガス供給源からMFC23、図示省略のバルブを介在させ、供給管24の供給口24Aを通して、処理室5内に窒素ガスが供給される。
マイクロ波の供給が開始されると、処理室5の内部温度が急激に上昇する。処理室5の内部へのガス導入部20からの冷却ガスの供給に加えて、中間ガス導入部から冷却ガスが処理室5の内部に供給されることにより、処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制又は防止することができる。
Here, when the supply of microwaves to the inside of the processing chamber 5 is started, this timing is matched, and as shown in FIGS. 4 to 5, the cooling gas is introduced into the inside of the processing chamber 5 from the intermediate gas introduction portion. Nitrogen gas is supplied as. That is, nitrogen gas is supplied into the processing chamber 5 from the gas supply source through the supply port 24A of the supply pipe 24 with the MFC 23 and the valve (not shown) interposed therebetween.
When the supply of microwaves is started, the internal temperature of the processing chamber 5 rises sharply. In addition to the supply of the cooling gas from the gas introduction section 20 to the inside of the treatment chamber 5, the cooling gas is supplied to the inside of the treatment chamber 5 from the intermediate gas introduction section to eliminate the heat buildup in the upper part of the treatment chamber 5. It can be effectively suppressed or prevented.

マイクロ波による加熱方式では、処理室5に定在波が発生し、ウエハ2上に局所的に加熱されてしまう加熱集中領域(ホットスポット)とそれ以外の加熱されない領域(非加熱領域)が生じ、ウエハ2が変形する。ここでは、ボート8のサセプタ81、82もウエハ2と同様に変形が生じる。このような変形を抑制するため、電磁波供給部90の電源のON/OFF制御が行われている。
このとき、電磁波供給部90の供給電力が低出力とされ、ホットスポットの影響を小さくすれば、ウエハ2の変形を効果的に抑制することができる。この場合、ウエハ2やサセプタ81、82に照射されるエネルギが小さくなるので、昇温温度が小さくなる。このため、加熱時間を長くする必要がある。
In the microwave heating method, a standing wave is generated in the processing chamber 5, and a heating concentration region (hot spot) where the wafer 2 is locally heated and a region where the wafer is not heated (non-heating region) are generated. , Wafer 2 is deformed. Here, the susceptors 81 and 82 of the boat 8 are also deformed in the same manner as the wafer 2. In order to suppress such deformation, ON / OFF control of the power supply of the electromagnetic wave supply unit 90 is performed.
At this time, if the power supplied by the electromagnetic wave supply unit 90 is set to a low output and the influence of hot spots is reduced, the deformation of the wafer 2 can be effectively suppressed. In this case, since the energy applied to the wafer 2 and the susceptors 81 and 82 is reduced, the temperature rise temperature is reduced. Therefore, it is necessary to lengthen the heating time.

(6)温度測定(ステップS6)
図1及び図3に示される温度測定部16を用いて処理室5の内部温度が測定される。ここでは、温度測定部16に非接触式の温度センサが使用され、温度測定部16により測定された温度情報に基づいて、処理温度が制御される。温度測定の対象であるウエハ2に変形や破損が生じると、温度測定部16がモニタするウエハ2の位置やウエハ2に対する測定角度が変化するので、測定値(モニタ値)が不正確となり、測定温度が急激に変化してしまう。ここでは、ボート8のサセプタ81、82もウエハ2と同様に変形が生じる。このため、温度情報をトリガとして、電磁波供給部90の電源のON/OFFを制御し、処理室5の内部温度が調節される。
(6) Temperature measurement (step S6)
The internal temperature of the processing chamber 5 is measured using the temperature measuring unit 16 shown in FIGS. 1 and 3. Here, a non-contact temperature sensor is used in the temperature measuring unit 16, and the processing temperature is controlled based on the temperature information measured by the temperature measuring unit 16. When the wafer 2 to be measured by temperature is deformed or damaged, the position of the wafer 2 monitored by the temperature measuring unit 16 and the measurement angle with respect to the wafer 2 change, so that the measured value (monitor value) becomes inaccurate and the measurement is performed. The temperature changes abruptly. Here, the susceptors 81 and 82 of the boat 8 are also deformed in the same manner as the wafer 2. Therefore, the temperature information is used as a trigger to control the ON / OFF of the power supply of the electromagnetic wave supply unit 90, and the internal temperature of the processing chamber 5 is adjusted.

図7に示す記憶部としての記憶装置103には、処理室5の内部温度の上限閾値及び下限閾値が予め記憶されている。そして、温度測定部16から得られる温度情報に基づいて、処理室5内にガス導入部20から供給される冷却ガスの流量が調整される。
図9には、温度測定部16を用いて測定された温度と処理時間との関係並びに温度変化状態とMFC23を用いて調節された窒素ガスの流量[slm]との関係が示されている。内部温度が下限閾値以上、かつ、上限閾値以下である場合、所定の流量の窒素ガスが処理室5の内部に供給される。測定温度は横向きの矢印により表され、ここでは、例えばガス導入部20から処理室5内へ所定の流量の 5 slmの窒素ガスが供給されている。
ここで、処理室5の内部温度が上限閾値を超えるか否かが制御部100により判定される(ステップS7)。上限閾値を超える場合、所定の流量よりも多い冷却ガスがガス導入部20から処理室5内へ供給される(ステップS8)。上限閾値を超える場合(図9中、符号P2を用いて示される位置)には、測定温度は上向き矢印により表されるように上昇しているので、ガス導入部20から供給される窒素ガスの流量が多く調節される。ここでは、10 slmに窒素ガスの流量が多くされる。これにより、処理室5の内部温度を下げて、基板処理温度の最適化を図ることができ、更に処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制することができる。
In the storage device 103 as the storage unit shown in FIG. 7, the upper limit threshold value and the lower limit threshold value of the internal temperature of the processing chamber 5 are stored in advance. Then, the flow rate of the cooling gas supplied from the gas introduction unit 20 into the processing chamber 5 is adjusted based on the temperature information obtained from the temperature measurement unit 16.
FIG. 9 shows the relationship between the temperature measured by the temperature measuring unit 16 and the processing time, and the relationship between the temperature change state and the flow rate [slm] of the nitrogen gas adjusted by using the MFC23. When the internal temperature is equal to or higher than the lower limit threshold value and equal to or lower than the upper limit threshold value, a predetermined flow rate of nitrogen gas is supplied to the inside of the processing chamber 5. The measured temperature is represented by a horizontal arrow, in which, for example, a predetermined flow rate of 5 slm of nitrogen gas is supplied from the gas introduction unit 20 into the processing chamber 5.
Here, the control unit 100 determines whether or not the internal temperature of the processing chamber 5 exceeds the upper limit threshold value (step S7). When the upper limit threshold value is exceeded, a cooling gas larger than the predetermined flow rate is supplied from the gas introduction unit 20 into the processing chamber 5 (step S8). When the upper limit threshold value is exceeded (the position indicated by the reference numeral P2 in FIG. 9), the measured temperature has risen as indicated by the upward arrow, so that the nitrogen gas supplied from the gas introduction unit 20 The flow rate is adjusted a lot. Here, the flow rate of nitrogen gas is increased to 10 slm. As a result, the internal temperature of the processing chamber 5 can be lowered to optimize the substrate processing temperature, and the heat buildup in the upper part of the processing chamber 5 can be effectively suppressed.

ステップS7において、処理室5の内部温度が上限閾値を超えない場合、処理室5の内部温度が下限閾値に満たないか否かが制御部100により判定される(ステップS9)。下限閾値に満たない場合、所定の流量よりも少ない冷却ガスがガス導入部20から処理室5の内部に供給される(ステップS10)。下限閾値に満たない場合(図9中、符号P1を用いて示される位置)には、測定温度は下向き矢印により表されるように下降しているので、ガス導入部20から供給される窒素ガスの流量が少なく調節される。ここでは、2 slmに窒素ガスの流量が少なくされる。これにより、処理室5の内部温度を上げることができ、基板処理温度の最適化を図ることができる。
なお、内部温度の上限閾値の判定、下限閾値の判定のそれぞれの手順は逆であってもよい。
In step S7, when the internal temperature of the processing chamber 5 does not exceed the upper limit threshold value, the control unit 100 determines whether or not the internal temperature of the processing chamber 5 does not reach the lower limit threshold value (step S9). If the lower limit is not reached, a cooling gas smaller than the predetermined flow rate is supplied from the gas introduction unit 20 to the inside of the processing chamber 5 (step S10). When the lower limit threshold value is not reached (the position indicated by the reference numeral P1 in FIG. 9), the measurement temperature is lowered as indicated by the downward arrow, so that the nitrogen gas supplied from the gas introduction unit 20 The flow rate is adjusted to be small. Here, the flow rate of nitrogen gas is reduced to 2 slm. As a result, the internal temperature of the processing chamber 5 can be raised, and the substrate processing temperature can be optimized.
The procedures for determining the upper limit threshold value of the internal temperature and determining the lower limit threshold value may be reversed.

また、処理室5の内部温度が下限閾値に満たない場合、図5に示される中間ガス導入部から処理室5内への冷却ガスの供給を停止させるようにしても良い。これにより、処理室5の内部温度を上げることができ、基板処理温度の最適化を図ることができる。 Further, when the internal temperature of the processing chamber 5 is less than the lower limit threshold value, the supply of the cooling gas from the intermediate gas introduction portion shown in FIG. 5 to the inside of the processing chamber 5 may be stopped. As a result, the internal temperature of the processing chamber 5 can be raised, and the substrate processing temperature can be optimized.

改質工程を実行することにより、ウエハ2が加熱され、ウエハ2の表面上に形成されているアモルファスシリコン膜がポリシリコン膜へと改質(結晶化)される。すなわち、ウエハ2には、均一に結晶化されたポリシリコン膜を形成することができる。
そして、改質工程が終了したか否かが制御部100により判定される(ステップS11)。具体的には、予め設定された処理時間が経過したか否かが判定され、所定時間が経過していない場合、すなわち、改質工程が終了していない場合にはステップS7に戻る。
一方、所定時間が経過すると、ボート8の回転、冷却ガスの供給、マイクロ波の供給及び処理室5の内部の排気が停止され、改質工程を終了する。
By executing the reforming step, the wafer 2 is heated, and the amorphous silicon film formed on the surface of the wafer 2 is reformed (crystallized) into a polysilicon film. That is, a uniformly crystallized polysilicon film can be formed on the wafer 2.
Then, the control unit 100 determines whether or not the reforming step is completed (step S11). Specifically, it is determined whether or not the preset processing time has elapsed, and if the predetermined time has not elapsed, that is, if the reforming step has not been completed, the process returns to step S7.
On the other hand, when a predetermined time elapses, the rotation of the boat 8, the supply of cooling gas, the supply of microwaves, and the exhaust inside the processing chamber 5 are stopped, and the reforming process is completed.

(7)不活性ガス供給工程(ステップS12)
ステップS11において、改質工程が終了したと判定されると、処理室5の圧力調整器13もしくは搬送室4の圧力制御機構430の少なくともいずれか一方を調整することにより、処理室5の内部圧力が搬送室4の内部圧力よりも低く調節される。そして、ゲートバルブ43が開放される。これにより、搬送室4の内部を循環するパージガスが処理室5の下部から上部へ向かって排気され、処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制することができる。
(7) Inert gas supply step (step S12)
When it is determined in step S11 that the reforming step is completed, the internal pressure of the processing chamber 5 is adjusted by adjusting at least one of the pressure regulator 13 in the processing chamber 5 and the pressure control mechanism 430 in the transport chamber 4. Is adjusted to be lower than the internal pressure of the transport chamber 4. Then, the gate valve 43 is opened. As a result, the purge gas circulating inside the transport chamber 4 is exhausted from the lower part to the upper part of the processing chamber 5, and the heat buildup in the upper part of the processing chamber 5 can be effectively suppressed.

(8)基板搬出工程(ステップS13)
ゲートバルブ43が開放されるので、処理室5と搬送室4とが空間的に連通される。その後、ボート8に保持されている改質工程後のウエハ2が移載機7のツィーザ71、72により搬送室4へ搬出される。
(8) Substrate unloading step (step S13)
Since the gate valve 43 is opened, the processing chamber 5 and the transport chamber 4 are spatially communicated with each other. After that, the wafer 2 after the reforming process held in the boat 8 is carried out to the transfer chamber 4 by the tweezers 71 and 72 of the transfer machine 7.

(9)基板冷却工程(ステップS14)
ツィーザ71、72によって搬出されたウエハ2は、移載装置73、移載装置エレベータ74の連続動作により、冷却エリアまで移動され、ツィーザ71によって、ウエハ冷却用載置具9Bに載置される。
(9) Substrate cooling step (step S14)
The wafer 2 carried out by the tweezers 71 and 72 is moved to the cooling area by the continuous operation of the transfer device 73 and the transfer device elevator 74, and is placed on the wafer cooling mounting tool 9B by the tweezers 71.

ここで、図1に示されるように、冷却エリアがクリーンユニット11の近傍、すなわち、クリーンユニット11のパージガス送出口の少なくとも一部に対向する位置に配置されることにより、ウエハ2の冷却効率を向上させることができる。さらに、ウエハ2の冷却にはパーティクルの少ないパージガスが使用されるので、ウエハ2の表面又は表面上に形成された薄膜の膜質を向上させることができる。
また、ウエハ冷却用載置具9Bは、ウエハ2を載置するウエハ保持溝9aの上方にウエハ2の径と同一又はより大きい径を有する円盤形状の天板を備えてもよい。これにより、クリーンユニット11からのダウンフローDFが直接ウエハ2に吹き付けられないので、急速冷却によるウエハ2の均一な冷却を抑制することができ、ウエハ2の変形を効果的に抑制又は防止することができる。
Here, as shown in FIG. 1, the cooling efficiency of the wafer 2 is improved by arranging the cooling area near the clean unit 11, that is, at a position facing at least a part of the purge gas outlet of the clean unit 11. Can be improved. Further, since a purge gas having a small amount of particles is used for cooling the wafer 2, the film quality of the surface of the wafer 2 or the thin film formed on the surface can be improved.
Further, the wafer cooling mounting tool 9B may include a disk-shaped top plate having a diameter equal to or larger than the diameter of the wafer 2 above the wafer holding groove 9a on which the wafer 2 is placed. As a result, since the downflow DF from the clean unit 11 is not directly sprayed on the wafer 2, uniform cooling of the wafer 2 due to rapid cooling can be suppressed, and deformation of the wafer 2 can be effectively suppressed or prevented. Can be done.

以上の動作が繰り返されることにより、ウエハ2に改質処理が施され、本実施の形態に係る基板処理工程が終了する。 By repeating the above operation, the wafer 2 is subjected to the reforming process, and the substrate processing step according to the present embodiment is completed.

ここで、前述の図3に示される処理室5では、ボート8に3枚のウエハ2を保持させて基板処理が行われているが、このウエハ2の枚数に限定されるものではない。例えば、図10に示される基板処理シーケンスに示されるように、処理室51、52のそれぞれのボート8に1枚のウエハ2を保持させ、同一の基板処理を並列的に行った後に、ウエハ2に冷却処理を施してもよい。
また、図11に示されるように、スワップ処理を行い、処理室51、52のそれぞれにおいて2枚のウエハ2に基板処理を施してもよい。このとき、処理室51、52のそれぞれで行われる基板処理の回数が一致するようにウエハ2の搬送先を制御することができる。このように制御されると、各処理室51、52における基板処理の実施回数が一定となり、メンテナンス等の保守点検作業を効率良く行うことができる。例えば、処理室51にウエハ2が前回搬送された場合、次回搬送されるウエハ2の搬送先は処理室52とされることにより、各処理室51、52における基板処理の実施回数を調節することができる。
Here, in the processing chamber 5 shown in FIG. 3 described above, the boat 8 holds three wafers 2 to perform substrate processing, but the number of wafers 2 is not limited. For example, as shown in the substrate processing sequence shown in FIG. 10, each of the boats 8 of the processing chambers 51 and 52 holds one wafer 2, and after performing the same substrate processing in parallel, the wafer 2 May be cooled.
Further, as shown in FIG. 11, a swap process may be performed, and two wafers 2 may be subjected to a substrate process in each of the processing chambers 51 and 52. At this time, the transfer destination of the wafer 2 can be controlled so that the number of times of substrate processing performed in each of the processing chambers 51 and 52 is the same. When controlled in this way, the number of times the substrate processing is performed in each of the processing chambers 51 and 52 becomes constant, and maintenance and inspection work such as maintenance can be efficiently performed. For example, when the wafer 2 is previously conveyed to the processing chamber 51, the number of times the substrate processing is performed in each of the processing chambers 51 and 52 is adjusted by setting the destination of the wafer 2 to be conveyed next to the processing chamber 52. Can be done.

(本実施の形態による効果)
本実施の形態によれば、以下に示す1つまたは複数の効果が得られる。
(1)本実施の形態は、処理室5と、ボート8と、マイクロ波発生器91、92と、温度測定部16と、ガス導入部20と、排気部10と、記憶装置103(図9参照)と、制御部100とを備える。処理室5はウエハ2を処理する。ボート8は、処理室5の内部に配設され、ウエハ2を保持する。マイクロ波発生器91、92は、処理室5の内部にマイクロ波を発生させる。温度測定部16は、処理室5の内部温度を測定する。ガス導入部20は、処理室5の下部に配設され、処理室5の内部へ冷却ガスを導入する。排気部10は、処理室5の上部に配設され、処理室5の外部へ冷却ガスを排気する。
(Effect of this embodiment)
According to this embodiment, one or more of the following effects can be obtained.
(1) In the present embodiment, the processing chamber 5, the boat 8, the microwave generators 91 and 92, the temperature measuring unit 16, the gas introducing unit 20, the exhaust unit 10, and the storage device 103 (FIG. 9). (See) and the control unit 100. The processing chamber 5 processes the wafer 2. The boat 8 is arranged inside the processing chamber 5 and holds the wafer 2. The microwave generators 91 and 92 generate microwaves inside the processing chamber 5. The temperature measuring unit 16 measures the internal temperature of the processing chamber 5. The gas introduction unit 20 is arranged in the lower part of the processing chamber 5 and introduces the cooling gas into the processing chamber 5. The exhaust unit 10 is arranged above the processing chamber 5 and exhausts the cooling gas to the outside of the processing chamber 5.

ここで、記憶装置103では、処理室5の内部温度の上限閾値及び下限閾値が記憶される。制御部100は、マイクロ波発生器91、92からマイクロ波を発生させて処理室内のウエハ2を加熱処理し、温度測定部16による処理室5の内部温度を測定し、内部温度が下限閾値以上、かつ、上限閾値以下の場合に、ガス導入部20から所定の流量の冷却ガスを処理室5内へ導入し、内部温度が上限閾値を超える場合にガス導入部20から所定の流量よりも多い冷却ガスを処理室5内へ導入し、内部温度が下限閾値に満たない場合にガス導入部20から所定の流量よりも少ない冷却ガスを処理室5内へ導入するように制御する。
このため、処理室5の内部温度が下限閾値と上限閾値との範囲内に制御され、最適化された温度範囲内において基板処理が行えるとともに、処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制又は防止することができるので、プロセス再現性を向上させることができる。
Here, the storage device 103 stores the upper limit threshold value and the lower limit threshold value of the internal temperature of the processing chamber 5. The control unit 100 generates microwaves from the microwave generators 91 and 92 to heat-treat the wafer 2 in the processing chamber, measures the internal temperature of the processing chamber 5 by the temperature measuring unit 16, and the internal temperature is equal to or higher than the lower limit threshold value. In addition, when the temperature is equal to or lower than the upper limit threshold, a predetermined flow rate of cooling gas is introduced into the processing chamber 5 from the gas introduction unit 20, and when the internal temperature exceeds the upper limit threshold value, the flow rate is larger than the predetermined flow rate from the gas introduction unit 20. The cooling gas is introduced into the processing chamber 5, and when the internal temperature does not reach the lower limit threshold, the gas introduction unit 20 controls to introduce the cooling gas less than a predetermined flow rate into the processing chamber 5.
Therefore, the internal temperature of the processing chamber 5 is controlled within the range of the lower limit threshold value and the upper limit threshold value, the substrate processing can be performed within the optimized temperature range, and the heat buildup in the upper part of the processing chamber 5 is effectively suppressed. Alternatively, it can be prevented, so that the process reproducibility can be improved.

(2)本実施の形態では、排気部10は、処理室5内において、マイクロ波を用いたウエハ2の処理により生じる熱を冷却ガスと共に排出することができるので、処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制又は防止することができる。 (2) In the present embodiment, the exhaust unit 10 can discharge the heat generated by the processing of the wafer 2 using microwaves together with the cooling gas in the processing chamber 5, so that the heat of the upper part of the processing chamber 5 can be discharged. The muffled can be effectively suppressed or prevented.

(3)本実施の形態は、処理室内の圧力を調整する圧力調整器13と、冷却ガスが供給され、処理室5に隣接する搬送室4と、搬送室4の圧力制御を行う初力制御機構430と、搬送室4と処理室5との間に配設され、搬送室4から処理室5へのウエハ2の搬入に際して開閉するゲートバルブ43と、を更に備える。そして、制御部100は、圧力調整器13もしくは圧力制御機構430を調整の少なくともいずれか一方により、処理室5の内部圧力が搬送室4の内部圧力よりも低い状態にして、ゲートバルブ43を開き、搬送室4に供給される冷却ガスを処理室5内へ導入するように制御を行う。
このため、搬送室4に供給される冷却ガスを用いて、処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制又は防止することができる。
(3) In the present embodiment, the pressure regulator 13 for adjusting the pressure in the processing chamber, the transport chamber 4 adjacent to the treatment chamber 5 to which the cooling gas is supplied, and the initial force control for controlling the pressure in the transport chamber 4 are performed. The mechanism 430 is further provided with a gate valve 43 which is arranged between the transport chamber 4 and the processing chamber 5 and opens and closes when the wafer 2 is carried from the transport chamber 4 to the processing chamber 5. Then, the control unit 100 opens the gate valve 43 by adjusting the pressure regulator 13 or the pressure control mechanism 430 at least one of them so that the internal pressure of the processing chamber 5 is lower than the internal pressure of the transport chamber 4. , Control is performed so that the cooling gas supplied to the transport chamber 4 is introduced into the processing chamber 5.
Therefore, the cooling gas supplied to the transport chamber 4 can be used to effectively suppress or prevent heat buildup in the upper part of the treatment chamber 5.

(5)本実施の形態では、排気部10は、処理室5の四隅にそれぞれ連結された排気管11を備えているので、処理室5の上部隅の熱こもりが生じ易い部位において熱こもりを効果的に抑制又は防止することができる。 (5) In the present embodiment, since the exhaust unit 10 is provided with exhaust pipes 11 connected to the four corners of the treatment chamber 5, heat buildup occurs in the upper corners of the treatment chamber 5 where heat buildup is likely to occur. It can be effectively suppressed or prevented.

(6)本実施の形態では、ガス導入部は、処理室5の下部に配設されているので、処理室5の下部から上部への冷却ガスの流れを形成し、処理室5の上部の熱こもりを効果的に抑制又は防止することができる。 (6) In the present embodiment, since the gas introduction portion is arranged in the lower part of the processing chamber 5, it forms a flow of the cooling gas from the lower part to the upper part of the processing chamber 5 and forms the upper part of the processing chamber 5. Heat buildup can be effectively suppressed or prevented.

(7)本実施の形態は、処理室5の側壁の上下方向中間部に配設され、処理室5内へ冷却ガスを導入する中間ガス導入部を更に備えているので、加熱処理直後の基板の急激な温度上昇を効果的に抑制することができる。 (7) Since the present embodiment is disposed in the vertical intermediate portion of the side wall of the processing chamber 5 and further includes an intermediate gas introduction portion for introducing the cooling gas into the processing chamber 5, the substrate immediately after the heat treatment is provided. It is possible to effectively suppress the rapid temperature rise of.

[その他の実施の形態]
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、ウエハ2に形成されたアモルファスシリコン膜をポリシリコン膜に改質する処理について説明したが、本発明は、この例に限定されない。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist. For example, in the above embodiment, the process of modifying the amorphous silicon film formed on the wafer 2 into a polysilicon film has been described, but the present invention is not limited to this example.

詳しく説明すると、本発明は、酸素(O)、窒素(N)、炭素(C)、水素(H)のうち、少なくとも1以上を含むガスを供給し、基板表面に形成された膜を改質してもよい。例えば、ウエハに、高誘電体膜としてのハフニウム酸化膜(HfxOy膜)が形成されている場合、酸素を含むガスを供給しながらマイクロ波を供給して加熱することにより、フニウム酸化膜中の欠損した酸素を補充し、高誘電体膜の特性を向上させることができる。なお、ここでは、ハフニウム酸化膜について示したが、本発明は、アルミニウム(Al)、チタニウム(Ti)、ジルコニウム(Zr)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、ランタン(La)、セリウム(Ce)、イットリウム(Y)、バリウム(Ba)、ストロンチウム(Sr)、カルシウム(Ca)、鉛(Pb)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)等の少なくともいずれかを含む金属元素を含む酸化膜、すなわち金属系酸化膜を改質する場合に適用可能である。
すなわち、上述の成膜シーケンスは、ウエハ上に形成された、TiOCN膜、TiOC膜、TiON膜、TiO膜、ZrOCN膜、ZrOC膜、ZrON膜、ZrO膜、HfOCN膜、HfOC膜、HfON膜、HfO膜、TaOCN膜、TaOC膜、TaON膜、TaO膜、NbOCN膜、NbOC膜、NbON膜、NbO膜、AlOCN膜、AlOC膜、AlON膜、AlO膜、MoOCN膜、MoOC膜、MoON膜、MoO膜、WOCN膜、WOC膜、WON膜又はWO膜を改質する場合にも、本発明を適用することができる。
More specifically, the present invention supplies a gas containing at least one of oxygen (O), nitrogen (N), carbon (C), and hydrogen (H) to modify the film formed on the substrate surface. You may. For example, when a hafnium oxide film (HfxOy film) as a high dielectric film is formed on a wafer, defects in the funium oxide film are formed by supplying microwaves while supplying a gas containing oxygen and heating the wafer. Oxygen can be replenished to improve the characteristics of the high dielectric film. Although the hafnium oxide film is shown here, the present invention describes aluminum (Al), titanium (Ti), zirconium (Zr), tantalum (Ta), niobium (Nb), lanthanum (La), and cerium (Ce). ), Ittium (Y), Barium (Ba), Strontium (Sr), Calcium (Ca), Lead (Pb), Molybdenum (Mo), Tungsten (W) and other oxides containing metal elements, That is, it can be applied when modifying a metal oxide film.
That is, the above-mentioned film formation sequence includes TiOCN film, TiOC film, TiON film, TiO film, ZrOCN film, ZrOC film, ZrON film, ZrO film, HfOCN film, HfOC film, HfON film, and HfO formed on the wafer. Membrane, TaOCN Membrane, TaOC Membrane, TaON Membrane, TaO Membrane, NbOCN Membrane, NbOC Membrane, NbON Membrane, NbO Membrane, AlOCN Membrane, AlOC Membrane, AlON Membrane, AlO Membrane, MoOCN Membrane, MoOC Membrane, MoON Membrane, MoO Membrane, The present invention can also be applied when modifying a WOCN film, a WOC film, a WON film, or a WO film.

また、高誘電体膜に限らず、不純物がドーピングされたシリコンを主成分とする膜を加熱させる場合にも、本発明を適用することができる。シリコンを主成分とする膜としては、シリコン窒化膜(SiN膜)、シリコン酸化膜(SiO膜)シリコン酸炭化膜(SiOC膜)、シリコン酸炭窒化膜(SiOCN膜)、シリコン酸窒化膜(SiON膜)等のSi系酸化膜がある。不純物としては、例えば、硼素(B)、炭素(C)、窒素(N)、アルミニウム(Al)、リン(P)、ガリウム(Ga)、砒素(As)等の少なくとも1つ以上が含まれる。 Further, the present invention can be applied not only to a high-dielectric film but also to a case of heating a film containing silicon as a main component doped with impurities. As the film containing silicon as a main component, a silicon nitride film (SiN film), a silicon oxide film (SiO film), a carbonized silicon acid film (SiOC film), a carbon dioxide nitride film (SiOCN film), and a silicon acid nitride film (SiON film) There is a Si-based oxide film such as (membrane). The impurities include, for example, at least one or more of boron (B), carbon (C), nitrogen (N), aluminum (Al), phosphorus (P), gallium (Ga), arsenic (As) and the like.

メタクリル酸メチル樹脂(PMMA:Polymethylmethacrylate、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ポリビニルフェニール樹脂等の少なくともいずれかをベースとするレジスト膜に本発明を適用することができる。 The present invention can be applied to a resist film based on at least one of a methyl methacrylate resin (PMMA: Polymethylmethacrylate, epoxy resin, novolak resin, polyvinyl phenyl resin, etc.).

また、本発明は、液晶パネルの製造プロセスにおけるパターニング処理、太陽電池の製造プロセスにおけるパターニング処理や、パワーデバイスの製造プロセスにおけるパターニング処理等、基板を処理する技術にも適用可能である。 The present invention can also be applied to a technique for processing a substrate, such as a patterning process in a liquid crystal panel manufacturing process, a patterning process in a solar cell manufacturing process, and a patterning process in a power device manufacturing process.

1 基板処理装置
2 ウエハ
4 搬送室
5 処理室
10 排気部
20 ガス導入部
90 電磁波供給部
91、92 マイクロ波発生器
100 制御部
103 記憶装置
1 Substrate processing device 2 Wafer 4 Conveyance room 5 Processing room 10 Exhaust unit 20 Gas introduction unit 90 Electromagnetic wave supply unit 91, 92 Microwave generator 100 Control unit 103 Storage device

Claims (9)

基板を処理する処理室と、
マイクロ波を発生させるマイクロ波発生器と、
前記処理室の内部温度を測定する温度測定部と、
前記処理室内へ冷却ガスを導入するガス導入部と、
前記処理室外へ前記冷却ガスを排気する排気部と、
前記処理室の内部温度の上限閾値及び下限閾値を記憶する記憶部と、
前記処理室内の前記基板に対して前記マイクロ波発生器から発生される前記マイクロ波を供給し、前記温度測定部により測定した内部温度が前記下限閾値以上、且つ前記上限閾値以下である場合に前記ガス導入部から所定の流量で前記冷却ガスを前記処理室内へ導入し、前記測定した内部温度が前記上限閾値を超える場合に前記ガス導入部から前記所定の流量よりも多い前記冷却ガスを前記処理室内へ導入し、前記測定した内部温度が前記下限閾値に満たない場合に前記ガス導入部から前記所定の流量よりも少ない前記冷却ガスを前記処理室内へ導入するように前記マイクロ波発生器と前記ガス導入部を制御するよう構成される制御部と、
を備えた基板処理装置。
A processing room for processing the substrate and
A microwave generator that generates microwaves and
A temperature measuring unit that measures the internal temperature of the processing chamber,
A gas introduction unit that introduces cooling gas into the processing chamber and
An exhaust unit that exhausts the cooling gas to the outside of the processing chamber,
A storage unit that stores the upper and lower thresholds of the internal temperature of the processing chamber, and
When the microwave generated from the microwave generator is supplied to the substrate in the processing chamber and the internal temperature measured by the temperature measuring unit is equal to or higher than the lower limit threshold and equal to or lower than the upper limit threshold. The cooling gas is introduced into the processing chamber at a predetermined flow rate from the gas introduction unit, and when the measured internal temperature exceeds the upper limit threshold value, the cooling gas having a flow rate higher than the predetermined flow rate is treated from the gas introduction unit. The microwave generator and the above are introduced into the room, and when the measured internal temperature is less than the lower limit threshold, the cooling gas having a flow rate smaller than the predetermined flow rate is introduced into the processing chamber from the gas introduction unit. A control unit configured to control the gas introduction unit and
Board processing device equipped with.
前記排気部は、前記処理室の内部において、前記マイクロ波を用いた前記基板の処理により生じる熱を前記冷却ガスと共に排出する請求項1に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the exhaust unit discharges heat generated by processing the substrate using the microwave together with the cooling gas inside the processing chamber. 前記制御部は、前記マイクロ波発生器から前記マイクロ波が発生されると、前記ガス導入部から前記処理室内へ前記冷却ガスを導入するように前記ガス導入部の制御するよう構成される請求項1に記載の基板処理装置。 A claim in which the control unit controls the gas introduction unit so as to introduce the cooling gas from the gas introduction unit into the processing chamber when the microwave is generated from the microwave generator. The substrate processing apparatus according to 1. 前記処理室内の圧力を調整する圧力調整器と、
前記冷却ガスが供給され、前記処理室に隣接する搬送室と、
前記搬送室の圧力制御を行う圧力制御機構と、
前記搬送室と前記処理室との間に配設され、前記搬送室から前記処理室への前記基板の搬入に際して開閉するゲートバルブと、を更に備え、
前記制御部は、前記処理室内の圧力より前記搬送室内の圧力が高くなるようにし、前記ゲートバルブを開き、前記搬送室に供給される前記冷却ガスを前記処理室の内部へ導入するように前記圧力調整器もしくは前記圧力制御機構の少なくともいずれか一方と前記ゲートバルブを制御するよう構成される請求項1記載の基板処理装置。
A pressure regulator that adjusts the pressure in the processing chamber and
A transport chamber to which the cooling gas is supplied and adjacent to the processing chamber,
A pressure control mechanism that controls the pressure in the transport chamber,
A gate valve, which is arranged between the transport chamber and the processing chamber and opens and closes when the substrate is carried from the transport chamber to the processing chamber, is further provided.
The control unit makes the pressure in the transport chamber higher than the pressure in the treatment chamber, opens the gate valve, and introduces the cooling gas supplied to the transport chamber into the inside of the treatment chamber. The substrate processing apparatus according to claim 1, which is configured to control at least one of a pressure regulator or the pressure control mechanism and the gate valve.
前記排気部は、前記処理室の上部四隅にそれぞれ連結された排気管を備えている請求項1に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the exhaust unit includes exhaust pipes connected to the upper four corners of the processing chamber. 前記ガス導入部は、前記処理室の下部に配設されている請求項1に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the gas introduction unit is arranged in the lower part of the processing chamber. 前記処理室の側壁の上下方向中間部に配設され、前記処理室内へ前記冷却ガスを導入する中間ガス導入部を更に備えた請求項1に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising an intermediate gas introduction portion which is arranged in the vertical intermediate portion of the side wall of the processing chamber and which introduces the cooling gas into the processing chamber. 処理室内へ基板を搬入する工程と、
前記処理室内へ冷却ガスを導入しながらマイクロ波発生器から発生されるマイクロ波により前記処理室内の基板を加熱処理する工程と、
前記処理室の上部の内部温度を測定する工程と、
前記内部温度が下限閾値以上、且つ上限閾値以下の場合に前記冷却ガスを所定の流量で前記処理室内へ導入し、前記内部温度が前記上限閾値を超える場合に前記所定の流量より多い前記冷却ガスを前記処理室内へ導入し、前記内部温度が前記下限閾値に満たない場合に前記所定の流量より少ない前記冷却ガスを前記処理室内へ導入する工程と、
前記加熱処理後の前記基板を前記処理室内から搬出する工程と、
を備えた半導体装置の製造方法。
The process of bringing the substrate into the processing chamber and
A step of heat-treating the substrate in the processing chamber with microwaves generated from the microwave generator while introducing cooling gas into the processing chamber.
The step of measuring the internal temperature of the upper part of the processing chamber and
When the internal temperature is equal to or higher than the lower limit threshold value and equal to or lower than the upper limit threshold value, the cooling gas is introduced into the processing chamber at a predetermined flow rate, and when the internal temperature exceeds the upper limit threshold value, the cooling gas is larger than the predetermined flow rate. And the step of introducing the cooling gas having a flow rate lower than the predetermined flow rate into the processing chamber when the internal temperature does not reach the lower limit threshold value.
A step of carrying out the substrate after the heat treatment from the processing chamber and
A method for manufacturing a semiconductor device provided with.
基板処理装置の処理室内へ基板を搬入する手順と、
前記処理室内へ冷却ガスを導入しながらマイクロ波発生器から発生されるマイクロ波により前記基板を加熱処理する手順と、
前記処理室の上部の内部温度を測定する手順と、
前記内部温度が下限閾値以上、且つ上限閾値以下の場合に前記冷却ガスを所定の流量で前記処理室内へ導入し、前記内部温度が前記上限閾値を超える場合に前記所定の流量より多い前記冷却ガスを前記処理室内へ導入し、前記内部温度が前記下限閾値に満たない場合に前記所定の流量より少ない前記冷却ガスを前記処理室内へ導入する手順と、
前記加熱処理後の前記基板を前記処理室内から搬出する手順と、
をコンピュータを用いて前記基板処理装置に実行させるプログラム。
The procedure for bringing the board into the processing chamber of the board processing device and
A procedure for heat-treating the substrate with microwaves generated from a microwave generator while introducing cooling gas into the processing chamber, and
The procedure for measuring the internal temperature of the upper part of the processing chamber and
When the internal temperature is equal to or higher than the lower limit threshold value and equal to or lower than the upper limit threshold value, the cooling gas is introduced into the processing chamber at a predetermined flow rate, and when the internal temperature exceeds the upper limit threshold value, the cooling gas is larger than the predetermined flow rate. And the procedure of introducing the cooling gas having a flow rate lower than the predetermined flow rate into the processing chamber when the internal temperature is less than the lower limit threshold value.
The procedure for carrying out the substrate after the heat treatment from the processing chamber and
Is executed by the substrate processing apparatus using a computer.
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