KR100269414B1 - 열처리방법 및 열처리장치 - Google Patents

열처리방법 및 열처리장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100269414B1
KR100269414B1 KR1019950006860A KR19950006860A KR100269414B1 KR 100269414 B1 KR100269414 B1 KR 100269414B1 KR 1019950006860 A KR1019950006860 A KR 1019950006860A KR 19950006860 A KR19950006860 A KR 19950006860A KR 100269414 B1 KR100269414 B1 KR 100269414B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carrier
heat treatment
wafer
carrying
processing
Prior art date
Application number
KR1019950006860A
Other languages
English (en)
Other versions
KR950034405A (ko
Inventor
데쓰 오사와
히로유키 이와이
히사시 기쿠치
신고 와타나베
게이지 다카노
쓰토무 하라오카
나카오
Original Assignee
히가시 데쓰로
동경 엘렉트론주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP8240094A external-priority patent/JP3273694B2/ja
Priority claimed from JP08909994A external-priority patent/JP3565577B2/ja
Priority claimed from JP17608094A external-priority patent/JP3495788B2/ja
Application filed by 히가시 데쓰로, 동경 엘렉트론주식회사 filed Critical 히가시 데쓰로
Publication of KR950034405A publication Critical patent/KR950034405A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100269414B1 publication Critical patent/KR100269414B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67769—Storage means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers
    • H01L21/67781—Batch transfer of wafers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

본 발명은 장치의 소형화 및 처리효율의 향상을 도모할 수 있는 처리장치 및 열처리방법에 관한 것이다. 장치는, 복수매의 피처리체를 수직으로 병렬하여서 수용한 캐리어의 반출입구를 갖추고, 또한 상기 피처리체를 열처리하는 종형열처리로를 수용한 처리실과, 이 처리실내로서 상기 반출입구의 근방에 설치되고, 상기 캐리어를 그 하부측면영역내의 회전중심둘레에 선회시켜서 그 속에 수용된 상기 피처리체를 그 수직병렬 위치로부터 수평위치로 자세변환하는 자세변환수단과, 이 자세변환수단의 위편에 설치되고, 자세변환된 캐리어를 복수개 수용할 수 있는 캐리어 수용부와, 이 캐리어수용부와 상기 자세변환수단 및 상기 열처리로쪽과의 사이에서 상기 캐리어를 반송하는 반송수단과, 상기 열처리로쪽으로 반송된 상기 캐리어를 상기 열처리로로 반입·반출하는 피처리체 유지구와의 사이에서 피처리체를 옮겨싣는 옮겨싣기수단을 구비한다.
본 발명에 의하면, 클린에어를 공기청정부에 통과시키는 회수를 줄일 수 있으며, 공기청정부의 먼지제거용 필터로부터 발생하는 불순가스에 의한 반도체 웨이퍼의 오염을 특별한 방지대책을 필요로 하지 않고 간단한 구성으로 충분히 저하시킬 수 있다. 또한, 반응관내의 수분 등의 불순물을 적게하고, 자연산화막의 형성을 억제할 수 있다.

Description

열처리방법 및 열처리장치
제1도는 본 발명의 처리장치의 제1실시예의 종형 열처리장치의 개략 종단면도.
제2도는 제1도에 나타낸 본 발명의 처리장치의 처리실 내의 개략 구성을 나타낸 사시도.
제3도는 제1도에 나타낸 처리장치의 자세변환기구의 측면도.
제4도는 동 자세변환기구의 정면도.
제5도는 동 자세변환기구의 얹어놓는대의 평면도.
제6도는 제5도에 있어서의 얹어놓는대의 VI-VI화살표 방향에서 본 단면도.
제7도는 제5도에 나타낸 얹어놓는대가 내장되어 있는 웨이퍼 정렬기구 및 웨이퍼 센서의 종단면도.
제8도는 제7도에 나타낸 웨이퍼 센서의 부분 확대 측면도.
제9도는 웨이퍼를 수직위치로부터 수평위치를 자세변환하였을 때의 얹어놓는대의 측면도.
제10도는 웨이퍼 옮겨싣는기구의 사시도.
제11도는 제10도에 나타낸 웨이퍼 옮겨싣는기구에 설치된 웨이퍼 센서의 측면도.
제12도는 본 발명의 처리장치의 캐리어 처리 공간부에 설치한 클린에어 순환계의 사시도.
제13도는 동 웨이퍼 처리 공간부에 설치한 클린에어순환계의 사시도.
제14도는 처리실의 캐리어 처리 공간부에 설치한 클린 에어 순환계의 종단면도.
제15도는 동 웨이퍼 처리 공간부에 설치한 클린 에어 순환계의 종단면도.
제16도는 본 발명의 처리장치의 제2실시예의 종형 열처리장치의 종단면도.
제17도는 제16도에 나타낸 종형 열처리장치의 피처리체 유지구(웨이퍼 보우트) 및 보온통의 부분을 나타낸 사시도.
제18도는 제16도에 나타낸 종형 열처리장치에 의한 프로세스를 설명하는 개략 구성도.
제19도는 본 발명의 제2실시예에 의한 피처리체의 유지구, 보온통, 피처리체의 흡수 메커니즘을 나타낸 특성도.
제20도는 종래의 종형 열처리장치의 개략 사시도.
제21도는 제20도에 나타낸 종형 열처리장치의 캐리어 자세변환기구의 부분 확대도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 처리실 2 : 종형 열처리로
3 : 뚜껑체 4 : 승강기구
4a : 캐리어 수납부 5 : 웨이퍼 보우트
6 : 보온통 7 : 캐리어
7a : 전단부 8 : 반출입구
8A : 슬라이드 도어 9 : 자세변환기구
10 : 얹어놓는대 11 : 스윙아암
12 : 에어실린더 12A : 로드
13 : 틀체 13a : 측벽부
14 : 지축 15 : 축받이
16 : 슬릿 17 : 크랭크핀
18 : 홈 19 : 개구부
20 : 오리엔테이션플랫 21 : 위치결정부
22 : 인수부 23 : 앞부분 크램프바
24 : 가이드 25 : 가이드 로드
26 : 에어실린더 27 : 크램프부재
28 : 관통구멍 29 : 브래킷
30 : 뒷부분 크램프바 31 : 에어실린더
32 : 정렬확인센서 33 : 개구부
34 : 정렬기구 35 : 검지기(웨이퍼 센서)
36 : 지지틀 37 : 회전롤러
37a : 링형상 홈 38 : 벨트
39 : 모우터 40 : 웨이퍼 가이드
41 : 기초틀 42 : 승강가이드
43 : 에어실린더 44 : 투광소자
45 : 수광소자 46 : 커버
47,48 : 통기구멍 49 : 수용부
49A : 전방의 수용부 49B : 후방의 수용부
50 : 옮겨싣는부 51 : 반송기구
52 : 옮겨싣는기구 53 : 지주
54 : 주행부 55 : 승강프레임
56 : 반송아암 57 : 승강프레임
58 : 회동프레임 59 : 이동체
60 : 옮겨싣기 아암 61 : 투광소자
62 : 수광소자 63 : 웨이퍼 센서
123 : 캐리어 처리공간부
124 : 웨이퍼 처리공간부(로딩영역)
125,126 : 클린에어 순환계 127 : 제1의 공기청정부
128 : 제2의 공기청정부 129 : 배기덕트부
130 : 케이싱 131 :흡기구
132 : 프레필터 133 : 제1의 먼지제거용 필터
134 : 송풍기 135 : 흡기덕트부
136 : 케이싱 137 : 흡기구멍
138 : 제2의 먼지제거용 필터 139 : 송풍기
140 : 덕트본체 141 : 배기구
142 : 수직덕트 143 : 배기용 송풍기
144 : 제3의 공기청정부 145 : 배기구
146 : 도어 147 : 흡기구
148 : 케이싱 149 : 흡입구
150 : 제3의 먼지제거용 필터 151 : 송풍기
201 : 가열로 202 : 반응관
203 : 캡부 204 : 보우트 엘리베이터
205 : 웨이퍼 보우트 206 : 보온통
207 : 얹어놓는대 208,209 : 옮겨싣기수단
210 : 베이스 플레이트 211 : 단열층
212 : 히터 221 : 외관
222 : 내관 231 : 매니폴드
232 : 회전축 233 : 턴테이블
261 : 처리가스 도입관 262 : 배기관
263 : 진공펌프 W : 반도체 웨이퍼
X : 회전중심 Y : 수직기류
본 발명은, 열처리방법 및 열처리방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체장치의 제조공정에 있어서는, 피처리체인 반도체 웨이퍼에 산화, 확산 CVD 등의 각종 처리를 하는 공정이 있다. 이들 처리공정에 있어서의 수율의 향상, 먼지없는 상태및 공간절약 등을 도모하는 관점에서, 이미 여러가지 처리장치가 제안되고 있다. (예컨대, 일본국 특공평 4-27121 호 공보, 특개평 4-133422 호 공보, 특개평 4-148717 호 공보 등 참조).
예컨대, 특개평 4-148717 호 공보에 기재되어 있는 처리장치는, 제20도에 도시한 바와 같이 상자형상의 처리실(1) 내에 종형 열처리로(2)를 수용하고, 처리실(1)의 앞부분에 복수매의 반도체 웨이퍼를 수직으로 수용한 캐리어(7)를 반입반출하기 위한 반출입구(8)를 형성하고 있다. 이경우, 캐리어 내에 수직으로 수용되어 있는 반도체 웨이퍼(W)를 종형 열처리로(2)내에 반입·반출하는 피처리체인 유지구인 웨이퍼 보우트(5)에 수평상태로 옮겨실을 필요가 있다. 그 때문에, 반출입구(8)의 근방에는, 제21도에 도시한 바와 같이, 캐리어를 얹어놓는대(10)를 가지고, 이 얹어놓는대(10)를 통하여 캐리어(7)의 자세를 반도체 웨이퍼(W)가 수직에서 수평으로 되도록 회전중심(X)을 중심으로 하여서 선회시켜서 변환하는 자세변환기구(9)가 설치되어 있다.
이 자세변환기구(9)는 얹어놓는대(10)의 아래편에 형성한 빈공간 S1에 얹어놓는대(10)를 90도 회전시켜서 캐리어의 자세를 변환하도록 구성되어 있다. 그리고, 자세변환기구(9)에 의하여 자세변환된 캐리어(7)를 반송기구(51)에 의하여 위편의 수용부에 처리에 필요한 갯수만큼 수용하고 나서, 이 수용부로부터 열처리로 쪽으로 캐리어(7)를 차례로 반송하고, 그 캐리어(7)내의 반도체 웨이퍼(W)를 옮겨싣는기구(52)에 의하여 차례로 꺼내서 웨이퍼 보우트에 차례로 옮겨싣도록 되어 있다.
그런데, 이와 같은 종래의 처리장치에 있어서, 얹어놓는대를 아래편으로 회동시켜 캐리어를 자세변환하도록 되어 있기 때문에, 얹어놓는대의 아래편에 얹어놓는대가 회동할 수 있는 충분한 빈 공간을 확보할 필요가 있다.
또한, 반송기구 쪽에도 얹어놓는대의 회동에 따라서 소정의 회동궤적으로 뻗어 나가면서 이동하는 캐리어와의 간섭을 피하기 위한 충분한 스페이스를 확보할 필요가 있다. 따라서, 종래의 처리장치에서는, 공간 절약화, 나아가서는, 장치의 소형화를 도모하는 상에서 어느 정도의 한계가 있고, 또 캐리어의 이동 및 반송거리가 긴 만큼만 처리시간이 많이 걸리고, 스루풋 즉, 처리효율의 향상을 도모하는 것에서 어느 정도의 한계가 있었다.
또, 종래의 처리장치의 처리실 내에는, 그 위편 외부로부터 도입한 클린에어를 캐리어수용부에 수평으로 불어내는 제1의 공기청정부와, 이 제1의 공기청정부로부터 불리어 나온 클린에어를 흡입하여서, 캐리어 반출입구를 따라서 아래편으로 불어내는 제2의 공기청정부와, 이 제2의 공기청정부로부터 불려 나와서 아래편에 도달한 클린에어를 바닥부덕트를 개재하여 흡입하여서 열처리로 쪽의 한 측벽부로부터 다른 측벽부를 향하여 수평으로 불어내는 제3의 공기청정부와, 기타 측벽부의 도달한 클린에어를 처리실의 후방 외부에 배기하는 배기덕트가 설치되어 있다. 이에 의하여 처리실 내의 분위기를 청정화하여서 먼지를 절감시키고, 반도체 웨이퍼에 대한 먼지(파티클)의 부착을 억제하여 점점 초미세화하는 경향에 있는 반도체 소자의 제품의 생산수율의 향상을 도모하고 있다.
그런데, 종래의 처리장치에 있어서는, 처리실 내에서 클린 에어를 공기청정부에 몇번이고 통과시키기 때문에, 먼지에 의한 반도체 웨이퍼의 오염을 충분히 방지하는 것이 가능하였다. 그러나, 공기청정부의 먼지제거용 필터로부터 발생하는 보론화합물 등의 유기화합물의 불순가스에 의한 오염 미량이긴 하지만, 증대하는 경향이 있고, 그 방지대책을 시행할 필요가 있었다.
또, 클린에어를 처리실 내의 전체에 차례로 연속적으로 순환시키도록 구성되어 있기 때문에, 처리실 내의 분위기를 캐리어의 반입반출, 보관 및 반송등을 하는 캐리어 처리 공간부와, 열처리로를 수용하고, 캐리어와 보우트의 사이에서의 반도체 웨이퍼의 옮겨싣기 등을 하는 웨이퍼 처리 공간부(피처리체 처리 공간부)로 격리하여 나누는 것이 곤란하였다.
그래서, 본 발명의 목적은, 장치의 소형화 및 처리효율의 향상을 도모할 수 있는 처리장치 및 처리방법을 제공하는 것에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 처리장치는, 복수매의 피처리체가 수직으로 수용된 캐리어의 반출입구를 가지고, 피처리체를 종형열처리로를 수용한 처리실과, 이 처리실 내의 반출입구 근방에 설치되고, 캐리어를 그 측면 영역 내의 회전중심 둘레에 선회시켜서 피처리체가 수직으로부터 수평이 되도록 자세변환하는 자세변환수단과, 이 자세변환수단의 위편에 설치되고, 자세변환된 복수개의 캐리어를 수용하는 수용부와, 이 수용부와 자세변환기구 및 열처리로 쪽과의 사이에서 캐리어를 반송하는 반송수단과, 열처리로 쪽에 반송된 캐리어와 열처리로에 반입반출되는 피처리체 유지구와의 사이에서 피처리체를 옮겨싣는 옮겨싣기수단을 갖춘다.
본 발명의 처리방법은, 복수매의 피처리체가 수직으로 수용된 캐리어를, 종형의 열처리로를 수용한 처리실의 반출입구로부터 열처리로측으로 반송처리함에 즈음하여, 처리실내의 반출입구 근방에서 캐리어를 그 측면 영역 내의 회전중심 둘레에 선회시켜서 피처리체를 수직으로부터 수평으로 하는 자세변환공정과, 자세변환된 캐리어를 상기 반출입구의 위편 영역에 설치된 수용부로 반송하는 반송공정을 갖춘다.
본 발명의 처리장치와 처리방법에 의하면, 자세변환기구에 의하여 캐리어를 그 측면 영역 내의 회전 중심 둘레에 선회시켜서, 피처리체가 수직으로부터 수평이 되도록 자세변환하기 때문에, 캐리어를 뻗어나는량이 적은 최소반경 및 최소이동량의 회동 궤적으로 자세변환하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 캐리어의 자세변환을 신속히 할 수 있고, 자세변환시의 캐리어와 반송기구와의 간섭을 피하기 위한 공간을 축소할 수 있음과 동시에, 자세변환된 캐리어를 위편의 수용부로 반송하는 반송거리 및 반송시간의 단축을 도모할 수 있기 때문에, 장치의 소형화 및 처리효율의 향상을 도모할 수 있다.
또, 본 발명의 다른 목적은, 불순가스에 의한 피처리체의 오염을 저하시킬 수 있음과 동시에, 처리실 내의 분위기를 캐리어 처리공간부와 피처리체 처리 공간부로 용이하게 격리하여 나눌 수 있는 처리장치를 제공하는 것에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 처리장치는, 처리실 내를, 복수매의 피처리체를 수용한 캐리어의 반입·반출, 보관 및 반송 등을 행하는 캐리어 처리 공간부와, 열처리로를 수용하고, 이 열처리로 내에 반입 반출되는 피처리체 유지구와 캐리어와의 사이에서의 피처리체의 옮겨싣기 등을 하는 피처리체 처리 공간부로 나누고, 이들 캐리어 처리 공간부와 피처리체 처리 공간부로 클린에어를 도입, 순환 및 배기하는 클린 에어 순환계를 독립하여 각각 설치한다.
본 발명의 처리장치에 의하면, 처리실 내를 캐리어 처리 공간부와, 피처리체 처리 공간부로 나누고, 이들 처리공간부에 클린에어 순환계를 독립하여 각각 설치하였으므로, 클린 에어를 공기청정부로 몇번이고, 통과시켜서 처리시 내의 전체를 연속적으로 순환시키는 종래의 처리장치에 비하여, 클린에어를 공기청정부로 통과시키는 회수가 줄고, 공기청정부의 먼지제거용 필터로부터 발생하는 불순가스에 의한 피처리체의 오염을 특별한 방지대책을 필요로 하지 않고서 간단한 구성으로 절감시키는 것이 가능하게 된다. 또, 처리실 내의 분위기를 캐리어 처리 공간부와 피처리체 처리 공간부로 용이하게 격리하여 나누는 것이 가능하게 되기 때문에, 피처리체 처리 공간부만을 불활성 가스 분위기로 하는 등의 소망하는 처리방법을 용이하게 적용하는 것이 가능하게 된다.
[제1실시예]
이하에, 본 발명의 제1실시예를 첨부 도면에 의거하여 상술한다.
본 발명의 처리장치의 종단면에 의하여 개략 구성을 나타낸 제1도에 있어서, 1은 처리장치의 하우징을 형성하는, 예컨대 철판 등에 의하여 상자형상으로 형성된 처리실이다. 이 처리실(1) 내의 깊은 속 위편에는 하부에 입구를 가지는 원통형상의 반응관, 그 주위를 덮도록 배치된 히터 및 단열재 등으로 이루어진 종형 열처리로(2)가 설치되어 있다.
이 열처리로(2)의 아래편의 공간부(로딩영역)(124)에는 입구를 개폐하는 뚜껑체(3)가 승강기구(보우트 엘리베이터)(4)에 의하여 승강가능하게 설치되어 있다. 이 뚜껑체(3)가 승강기구(보우트 엘리베이터)(4)에 의하여 승강가능하게 설치되어 있다. 이 뚜껑체(3) 상에는 피처리체인 반도체 웨이퍼(W)를 수평상태로 상하방향으로 소정의 간격을 두고, 다수매, 예컨대 150매 정도, 유지하는 피처리체 유지구, 예컨대 석영제의 웨이퍼 보우트(5)가 보온통(6)을 사이에 두고 얹어놓여 있다. 반도체 웨이퍼(W)를 유지한 웨이퍼보우트(5)는, 뚜껑체(3)의 승강에 따라서, 보온통(6)과 함께 열처리로(2) 내에 반입·반출되도록 구성되어 있다.
한편, 처리실(1)의 앞부분(제1도에 있어서의 좌측부분)에는, 반도체 웨이퍼(W)를 수직으로 복수매, 예컨대 25매 정도, 병렬로 수용하는 플라스틱 용기로 된 캐리어(7)를 반입 반출하기 위하여 투명재질제의 슬라이드 도어(8A)를 갖춘 반출입구(8)가 형성되어 있다. 처리실(1)의 반출입구(8)의 근방에는 캐리어(7)를 그 안의 반도체 웨이퍼(W)가 수직위치로 부터 수평위치로 되도록 자세변환하는 자세변환기구(9)가 설치되어 있다.
그리고, 자세변환기구(9)의 위편 영역에서는, 자세변환된 캐리어(7)를 복수개 수용하는 선반형상의 수용부(49)가 설치됨과 동시에, 열처리로(2) 쪽에는 캐리어(7)를 반도체 웨이퍼(W)의 옮겨싣기를 위해서 일단 얹어놓는 옮겨싣는부(50)가 설치되어 있다. 또한 수용부(49)와 옮겨싣는부(50)와의 사이에는 캐리어(7)의 반송을 하는 반송기구(51)가, 또, 옮겨싣는부(50)와 로딩영역(124)의 웨이퍼보우트(5)와의 사이에는 캐리어(7)로부터 또 캐리어(7)로의 반도체 웨이퍼(W)의 옮겨싣기를 하는 옮겨싣는기구(52)가 각각 설치되어 있다.
본 제1실시예의 수용부(49)는, 제1도에 도시한 바와 같이, 얹어놓는대(10)의 앞 가장자리부와 평행으로 수직방향으로 주행가능하게 설치된 반송기구(51)의 주행공간부를 끼고 전후로 설치되고, 전방의 수용부(49A)에는 좌우 및 상하로 예컨대, 합계 12 개의 캐리어(7)를, 후방의 수용부(49B)에는 좌우 및 상하로 합계 4개의 캐리어(7)를 각각 수용 보관할 수 있도록 구성되어 있다.
또, 옮겨싣는부(50)는 전방의 수용부(49A)의 아래편에 배치되고, 캐리어(7)를 상하로 예컨대, 2개 겹쳐서 얹어놓을 수 있도록 구성되어 있다.
제2도에 도시한 바와 같이, 반송기구(51)는, 지주(53)를 수직으로 비치한 주행부(54)와, 이 지주(53)에 승강가능하게 설치된 승강프레임(55)과, 이 승강프레임(55)에 수평방향으로 굴신가능하게 설치되어서 캐리어(7)의 하부를 지지하는 반송아암(56)를 갖추고 있다. 이 반송기구(51)는, 얹어놓는대(10)와, 캐리어 수용부(49)와의 사이, 수용부(49)와, 옮겨싣는부(50)와의 사이 및 얹어놓는대(10)와, 옮겨싣는부(50)와의 사이에서 이동 굴신하여서 캐리어(7)의 주고 받기를 할 수 있도록 구성되어 있다.
자세변환기구(9)는 제3도와 제4도에 도시한 바와 같이, 캐리어(7)를 얹어놓는대(10)와, 이 얹어놓는대(10)를 캐리어(7)의 측면영역 내에 설정된 회전중심(X)을 지지점으로 하여 선회를 자유롭게 지지하는 스윙아암(11)과, 캐리어(7)를 얹어놓는대(10)를 수평상태로부터 반출입구(8)쪽으로 수직상태로 일어서도록 회전중심(X)를 지지점으로 하여서 선회시키는 에어실린더(12)를 갖추고 있다.
이 제1실시예의 얹어놓는대(10)는, 캐리어(7)를 평행으로 2개 얹어놓을 수 있는 가로가 긴 평판형상으로 예컨대, 스테인리스스틸로 형성되어 있고, 얹어놓는대(10)의 양측부에 스윙아암(11)이 고정되어 있다. 얹어놓는대(10)는 상부가 개방된 상자형상의 틀체(13)의 상부에 배치되고, 스윙아암(11)의 틀체(13)의 양 측벽부(13a)에 회전중심(X)이 되는 지축(14)과 축받이(15)를 개재하여 회동이 가능하게 지지되어 있다. 또, 틀체(13)의 한편의 측벽부(13a)에는 지축(14)를 중심으로 하는 원호형상의 슬릿(16)이 형성되어 있고, 한편의 스윙아암(11)에는 그 슬릿(16)을 통과하여 틀체(13)밖으로 뻗어 나온 크랭크핀(17)이 돌출설치되어 있다. 그리고, 크랭크핀(17)에 에어실린더(12)의 로드(12A)가 연결되고, 이 에어실린더(12)의 구동에 의하여 그 로드(12A)가 늘어남으로써 얹어놓는대(10)가 수평상태로로부터 반출입구(8) 쪽으로 일어선 수직상태로 지축(14)을 지지점으로 하여 왕복회동되도록 구성되어 있다. 따라서, 틀체(13)내로서 얹어놓는대(10)의 하부에 충분한 공간(S)이 형성되어서, 예컨대, 제어기기 등의 수납공간으로서 사용된다.
캐리어(7)는, 제7도에 도시한 바와 같이, 상부가 개방되어 있고, 양측벽 대향부에는 복수매의 원형의 반도체 웨이퍼(W)를 수직상태로 평생으로, 또한 회전가능하게 수용하기 위한 홈(18)이 형성되고, 바닥부에는 반도체 웨이퍼(W)의 배열방향인 전후방향으로 연속한 개구부(19)가 형성되어 있다. 반도체 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부에는 정렬용의 절결부인 오리엔테이선플랫(20)이 형성되어 있고, 반도체 웨이퍼(W)는 그 오리엔테이션플랫(20)이 소정방향(본 실시예에서는 아래편)을 향하도록 후술하는 정렬기구(34)에 의하여 정렬되도록 되어 있다.
제5도 내지 제7도에 도시한 바와 같이, 얹어놓는대(10) 윗면에는 캐리어(7)의 바닥부 양 측부를 위치 결정하기 위한 위치결정부재(21)가 부착되고, 얹어놓는대(10)의 반출입구(8) 쪽과는 반대쪽의 앞가장자리부에는 캐리어(7)의 전단부(7a)를 위치결정함과 동시에, 자세변환된 캐리어(7)의 하부(전단부 7a)를 받기 위한 인수부(22)가 설치되어 있다. 이 인수부(22)는 반송기구(51)에 의한 캐리어(7)의 지지를 허용하기 위하여 자세변환된 캐리어(7)의 하부 양 측부를 지지하도록 되어 있으며, 얹어놓는대(10)의 뒷가장자리부를 따라서 연속한 앞부분 크랭프바(23)위에 설치되어 있다. 이 앞부분 크램프 바(23)는, 얹어놓는대(10)의 하면 양측에 배설한 1쌍의 가이드(24) 및 가이드로드(25)를 사이에 두고 얹어놓는대(10)의 앞 가장자리부로부터 전후방향으로 이동가능하게 설치되어 있다. 또, 얹어놓는대(10)의 하면 중앙부에는 앞부분 크램프 바(23)를 전후방향으로 구동하는 에어실린더(26)가 설치되어 있다.
얹어놓는대(10) 상의 뒷가장자리부에는, 캐리어(7)의 후단부에 맞닿아서 인수부(22)와의 사이에서 캐리어(7)를 앞뒤로부터 크램프하는 크랭프부재(27)가 각 캐리어에 대하여 2개씩 얹어놓는대(10)의 관통구멍(28)으로부터 뻗어나와서 배치되어 있다. 이들 크램프 부재(27)는, 얹어놓는대의 하면에 브래킷(29)을 개재하여 회동가능하게 지지된 뒷부분 크램프바(30) 상에 설치되고, 얹어놓는대(10)의 하면 중앙부에는 이 뒷부분 크램프 바(30)를 전후방향으로 회동하는 에어실린더(31)가 설치되어 있다.
또, 제5도와 제6도에 도시한 바와 같이, 얹어놓는대(10) 상의 뒷가장자리부에는 캐리어내에 수용된 모든 반도체 웨이퍼(W)의 오리엔테이선플랫(20)이 아래편을 향하고 있는가의 여부, 즉 정렬하고 있는가의 여부를 검지하는 광학식의 정렬확인센서(32)가 설치되어 있다. 또, 제7도에 도시한 바와 같이, 얹어놓는대(10)에는 캐리어(7)의 바닥부 개구부(19)와 대응하는 개구부(33)가 형성되고, 얹어놓는대(10)의 하부에는 그 개구부(33)로부터 위편에 뻗어 나와서 반도체 웨이퍼(W)의 정렬을 행하는 정렬기구(34) 및 반도체 웨이퍼(W)를 검지하는 광학식의 검지기(이하, 웨이퍼 센서라고도 함)(35)가 승강가능하게 설치되어 있다.
이들 정렬기구(34) 및 웨이퍼 센서(35)로서는, 예컨대 특개평 4-30554호 공보에 기재되어 있는 바와 같은 공지의 것이 적용가능하다.
즉, 정렬기구(34)는, 제5도와 제7도에 도시한 바와 같이, 지지틀(37) 상에 오리엔테이선플랫(20)의 폭간격에서 회전가능하게 설치되고, 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 복수의 링형상홈(37a)를 가지는 좌우 1쌍의 회전롤러(37)와, 이들 회전롤러(37)를 벨트(38)를 개재하여 동일 방향으로 회전구동하는 모우터(39), 회전롤러(37)의 양쪽에 배설된 1쌍의 웨이퍼 가이드(40)를 갖추고 있다.
제7도에 도시한 바와 같이, 지지틀(36)은 얹어놓는대(10)의 하면에 설치한 기초틀(41)을 승강가이드(42)를 개재하여 승강가능하게 지지되고, 기초틀(41)에는 그 지지틀(36)를 승강시키는 에어실린더(43)가 설치되어 있다. 이 정렬기구(34)는, 에어실린더(43)에 의하여 상승하여 1쌍이 화살표 방향으로 회전하는 회전롤러(37)로 반도체 웨이퍼(W)를 지지하고, 이 반도체 웨이퍼(W)를 회전시키고, 그 오리엔테이선플랫(20)이 회전롤러(37) 상에 위치하여 반도체 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부가 웨이퍼 가이드(40)와 접촉함으로써, 오리엔테이선플랫(20)과, 회전롤러(37)와의 사이에 틈새가 생겨서 반도체 웨이퍼(W)의 회전이 멈추고, 그후, 에어실린더(43)가 하강하여 회전롤러(37)도 하강한다. 이에 의하여 반도체 웨이퍼(W)를 정렬시키도록 구성되어 있다.
제7도에 도시한 바와 같이, 1쌍의 회전롤러(37) 사이에 웨이퍼 센서(35)가 설치되어 있다. 이 웨이퍼 센서(35)는 제8도에 도시한 바와 같이, 그 웨이퍼(W)의 오리엔테이선플랫(20)과의 대향 끝단이 빗살형상으로 형성되어 있고, 그 빗살이 대향벽부에 설치한 투광소자(44)와 수광소자(45)에 의하여 그 사이에 삽입되는 반도체 웨이퍼(W)의 유무를 검지하도록 구성되어 있다.
얹어놓는대(10)의 하부에는 제6도에 도시한 바와 같이 얹어놓는대(10)의 하면에 설치된 정렬기구(34)등을 덮기 위하여 지축(14)를 중심으로 하는 곡면형상으로, 예컨대 스테인리스스틸에 의하여 형성된 커버(46)가 부착되어 있다. 이 커버(46) 및 얹어놓는대(10)에는 얹어놓는대(10)의 위편으로부터 아래편으로 흐르를 클린에어의 기류를 통과시키기 위한 다수의 통기구멍(47),(48)이 관통하여 형성되어 있다.
또, 옮겨싣는기구(52)는 제10도에 도시한 바와 같이, 승강가능하게 설치된 승강프레임(57)과, 이 승강프레임(57) 상에 수평회동 가능하게 설치된 직사각형상의 회동프레임(58)과, 이 회동프레임(58)상에 그 긴쪽 방향으로 가이드를 따라서 왕복이동가능하게 설치된 이동체(59)와, 이 이동체(59)의 이동방향 한 끝단에 설치되고, 복수매, 예컨대, 5매 정도의 반도체 웨이퍼(W)를 상하방향으로 적당한 간격으로 지지하는 평판형상의 옮겨싣기 아암(60)을 갖추고 있다. 이 옮겨싣는기구(52)는 처리전의 반도체 웨이퍼(W)를 옮겨싣는부(50)의 캐리어 내로부터 차례로 꺼내서 웨이퍼 보우트(5)에 옮겨싣고, 또, 처리후의 반도체 웨이퍼(W)를 웨이퍼 보우트로부터 꺼내서 옮겨싣는부(50)에 얹어놓은 빈 캐리어(7)내에 옮겨싣도록 구성되어 있다. 또한 옮겨싣는기구(52)의 각 옮겨싣기 아암(60)의 상에 지지된 반도체 웨이퍼(W)의 상하 위치에서 대치하는 투광소자(61)와 수광소자(62)로 이루어진 웨이퍼 센서(63)가 설치되고, 반도체 웨이퍼(W)의 옮겨싣기 아암(60) 상의 유무를 검지할 수 있도록 되어 있다.
다음에, 본 제1실시예에 있어서의 캐리어(7)의 반송처리방법에 대해서 설명한다. 먼저, 제1도와 제2도에 도시한 바와 같이, 캐리어(7)를 예컨대, 반송로보트 등에 의하여 처리장치의 반출반입구(8)로부터 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)상에 2개씩 얹어놓는다. 그리고, 이 얹어놓는대(10) 상에 있어서, 캐리어(7)내의 반도체 웨이퍼(W)를 정렬기구(34)(제7도 참조)에 의하여 소정방향으로 정렬시킴과 동시에, 웨이퍼 센서(35)에 의하여 반도체 웨이퍼(W)의 유무 및 매수를 검지한다.
이어서, 인수부(22)의 이동(제6도의 화살표 방향)에 의하여 캐리어(7)를 위치 결정함과 동시에, 크램프 부재(27)와의 사이에서, 캐리어(7)를 크램프하고, 에어실린더(12)(제3도 참조)의 구동에 의하여, 제9도에 도시한 바와 같이 얹어놓는대(10)와 함께 캐리어(7)를 그 측면 영역 내의 회전중심(X)에 있는 지축(14)를 지지점으로 하여 90도 회동시켜서 병렬한 반도체 웨이퍼(W)가 수직상태로부터 수평상태가 되도록 자세변환한다. 즉, 캐리어(7)의 수평이동라인(투입높이)을 따라서 자세변환이 행하여지게 된다. 이 자세변환에 의하여 캐리어(7)가 인수부(22)에 지지되고, 에어실린더(31)의 차동에 의하여 크램프부재(27)가 후퇴하여 캐리어(7)의 크램프를 해제한다. 그리고, 이 캐리어(7)를 반송기구(51)에 의하여 수용부(49)에 반송하고, 이상의 동작을 되풀이 하여서 소망하는 개수의 캐리어(7)를 수용부(49)내에 수용한다.
그후, 차례로, 수용부(49)의 캐리어(7)를 반송기구(51)에 의하여 옮겨싣는부(50)에 반송하고, 옮겨싣는기구(52)에 의하여 이 캐리어(7)내의 반도체 웨이퍼(W)를 로딩영역에 내려가 있게 한 웨이퍼 보우트(5)에 차례로 옮겨싣는다. 이 경우, 빈 캐리어(7)는 반송기구(51)에 의하여 상승되어서, 차례로 수용부(49)에 되돌려진다.
그리고, 소망하는 매수의 반도체 웨이퍼(W)의 웨이퍼 보우트(5)로의 옮겨싣기가 종료하면, 승강기구(4)에 의하여 웨이퍼 보우트(5) 및 보온통(6)을 상승시켜서 열처리로(2) 내로 반입한다. 이어서, 입구를 뚜껑체(3)로 닫고 소정시간, 소정온도, 소정분위기로 소망하는 열처리를 반도체 웨이퍼(W)에 실시하고, 열처리가 종료하면, 웨이퍼 보우트(5)를 하강시켜서 열처리로(2)내로부터 로딩영역에 반출한다. 또한 처리후의 반도체 웨이퍼(W)는 냉각 후, 상기와는 반대의 순서로 차례로, 웨이퍼 보우트(5)로부터 옮겨싣는부(50)에 있는 캐리어(7) 내로 옮겨실어지고, 그 캐리어(7)는 수용부(49)로 반송되어서 보관되고, 그 후, 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)를 개재하여 자세변환되어서 반출입구(8)로부터 처리실(1)밖으로 반출된다.
이와 같이 캐리어(7)를 처리실(1)내의 반출입구(8)의 근방에서 캐리어(7)의 측면 영역 내의 회전중심(X) 둘레에 선회시켜서 자세변환하기 때문에, 제9도에 도시한 바와 같이, 캐리어(7)를 뻗어남량이 적은 최소반경 및 최소이동량의 회동궤적으로, 더구나, 얹어놓는대(10)의 위편의 스페이스를 이용하여 자세변환할 수 있다. 따라서, 캐리어(7)이 자세변환을 신속하게 할 수 있고, 자세변환시의 캐리어(7)와 반송기구(51)와의 간섭을 피하기 위한 스페이스(S2)를 축소할 수 있음과 동시에, 자세변환된 캐리어(78)를 위편의 수용부(49)로 반송하는 반송거리 및 반송시간의 단축을 도모할 수 있고, 장치의 소형화 및 처리효율의 향상을 도모할 수 있다.
또, 캐리어(7)를 얹어놓는대(10)가 스윙아암(11)에 의하여 캐리어(7)의 측면 영역 내에 설정한 회전중심(X) 둘레에 선회가능하게 지지되어서, 반출입구(8)쪽에 수직으로 일어서도록 에어실린더(12)에 의하여 회동되고, 자세변환된 캐리어(7)의 하부가 인수부(22)에 이하여 지지되기 때문에, 캐리어(7)의 자세변환을 간단한 구성으로 확실하게 할 수 있다.
그리고, 얹어놓는대(10)내에는, 캐리어(7)내의 반도체 웨이퍼(W)를 소정방향으로 정렬시키는 정렬기구(34)가 설치되어 있기 때문에, 얹어놓는대(10)를 아래편의 빈 스페이스(S)내에 회동시켜서 캐리어의 자세변환을 하도록 하였다. 그 때문에, 빈 스페이스(S)의 아래편으로부터 승강기구에 의하여 정렬기구를 얹어놓는대상에 승강시키도록 한 종래의 처리장치와 달리, 장치의 소형화를 도모할 수 있음과 동시에 얹어놓는대(10)의 아래편의 스페이스(S)를 예컨대 콘트롤러의 설치등으로 유효하게 이용할 수 있다. 또한, 얹어놓는대(10)내에는 캐리어(7)의 반도체웨이퍼(W)를 검지하는 웨이퍼센서(35)가 설치되어 있기 때문에, 캐리어(7)내의 반도체웨이퍼(W)의 유무 및 매수를 검지할 수 있고, 반도체웨이퍼(W)의 처리 매수 등을 용이하게 관리할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기한 제1실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지의 범위내에서 여러가지의 변형실시가 가능하다. 예컨대, 정렬기구(34)로서는, 반도체 웨이퍼(W)에 형성된 오리엔테이션플랫(20)은 아니고, 그 노치등의 절결부를 정렬시키는 것이라도 좋다. 또, 정렬기구(34) 및 웨이퍼센서(35)는 반드시 필요로 되는 것은 아니고, 필요에 따라서 얹어놓는대(10)에 설치하며 좋다. 피처리체로서는, 반도체 웨이퍼(W) 이외에, 예컨대 LCD 기판등이 적용가능하다.
상기한 제1실시예에서는, 일단, 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)로부터 수용부(49)에 캐리어(7)를 수용하고 나서 옮겨싣는부(50)로 반송하도록 하였으나, 반도체 웨이퍼(W)의 옮겨싣기를 평행해서 하기 위하여 수용부(49)로의 캐리어(7)의 반송과 평행해서 적당히 자세 변환기구(9)의 얹어놓는대(10)로부터 옮겨싣는부(50)로 직접 캐리어(7)를 반송하도록 하여도 좋다.
또한, 제1실시예의 열처리장치의 클린에어 순환계에 대하여 설명하면 처리실(1)내는, 제1도에 도시한 바와같이, 캐리어(7)의 반입반출, 보관 및 반송 등을 하는 캐리어처리공간부(123)와, 열처리로(2)를 수용하고, 이 열처리로(2)내로 반입반출되는 웨이퍼보우트(5)와 캐리어(7)와의 사이에서의 반도체웨이퍼(W)의 옮겨싣기등을 하는 웨이퍼처리공간부(피처리체처리공간부)(124)로 나뉘어진다. 그리고, 이들 캐리어처리공간부(123)와 웨이퍼처리공간부(124)에는, 제12도 내지 제13도에 도시한 바와같이, 클린에어를 도입, 순환 및 배기하는 클린에어순환계(125),(126)가 각각 독립해서 설치되어 있다.
캐리어처리공간부(123)의 클린에어순환계(125)는, 처리실(1)의 위편 외부로부터 도입한 클린에어를 캐리어처리공간부(123)의 위편의 캐리어 수용부(49)에 수평으로 불어내는 제1의 공기청정부(127)와, 이 제1의 공기청정부(127)로부터 불려나온 클린에어를 흡입하여 처리실(1)의 앞부분의 캐리어반출입구(8)를 따라서 아래편으로 불어내는 제2의 공기청정부(128)와, 이 제2의 공기청정부(128)로부터 불려나와서 캐리어 처리공간부(123)의 아래편에 도달한 클린에어를 처리실(1)이 배기하는 배기덕트부(129)를 갖추고 있다. 또한, 캐리어수납부(4a)에는 흡기덕트부(135)가, 또, 웨이퍼처리공간부(124)의 하부측벽에는 배기구(145)가 설치되어 있다.
제1의 공기청정부(127)는, 뒷부분 캐리어수용부(49A)의 배면부에 설치된 상자형상의 케이싱(130)을 갖추고 있고, 제14도에 도시한 바와같이, 이 케이싱(130)의 상단부에는, 처리실(1)밖에 있는 클린룸내로 개구한 흡기구(131)가 형성되고, 이 흡기구(131)에는 통기성에 뛰어난 스폰지형상 혹은 메시형상의 프레필터(132)가 부착되어 있다.
제14도에 도시한 바와같이, 케이싱(130)의 전면부는 캐리어 수용부(49)에 임하여 개방되어 있고, 이 개방부에 클린룸으로부터 도입된 클린에어 함유되어 있는 먼지를 제거하는 에컨대 HEPA 필터등으로 된 제1의 먼지제거용 필터(133)가 부착되어 있다. 또, 케이싱(130)내에는, 흡기구(131)로부터 클린에어를 흡입하여 제1의 먼지제거용 필터(133)를 개재하여 캐리어 수용부(49)에 수평으로 불어내기 위한 예컨대 시로크팬등으로 된 송풍성에 뛰어난 복수개의 송풍기(134)가 부착되어 있다. 이에 의하여 제1도에 도시한 뒷부분 캐리어수용부(49A)로부터 앞부분 캐리어수용부(49B)를 향하는 클린에어의 수평기류(X)가 형성되고, 캐리어내용부(49)에 보관된 캐리어(7)내에 수평으로 수용되어 있는 반도체 웨이퍼(W) 사이의 분위기를 청정하게 유지한다.
앞부분 캐리어보관부(49B)의 하부에서 캐리어반출입구(8)의 상부에는, 제13도와 제14도에 도시한 바와같이 제2의 공기청정부(128)가 설치되어 있다. 이 제2의 공기청정부(128)는, 그 하부가 개방되고, 상부에 앞부분 캐리어보관부(49B)의 배면부에 일어선 편평한 흡기덕트부(135)를 가지는 케이싱(136)을 갖추고 있다. 그리고, 그 흡기덕트부(135)의 캐리어수용부(49)에 임하는 면에는, 펀칭가공된 다수의 흡기구멍(137)이 형성되어 있다. 또, 제14도에 도시한 바와 같이, 케이싱(136)의 하부개방부에는 제1의 먼지제거용 필터(133)와 같은 제2의 먼지제거용 필터(138)가 부착되고, 케이싱(136)내에는 흡기구멍(137)으로부터 흡입한 클린에어를 제2의 먼지제거용 필터(138)를 개재하여 아래편으로 불어내기 위한 송풍기(139)가 부착되어 있다. 이에 의하여 제12도에 도시한 바와 같이, 앞부분 캐리어보관부(49B)로부터 캐리어반출입구(8)를 따라서 아래편을 향하는 클린에어의 수직기류(Y)가 형성되고, 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)상에 재치된 캐리어내에 수직으로 수용되어 있는 반도체웨이퍼(W)사이의 분위기를 청정하게 유지한다.
또, 수직기류(Y)의 하류에서 옮겨싣는부(50)의 하부에는, 제12도에 도시한 바와같이, 배기덕트부(129)가 설치되어 있다. 이 배기덕트부(129)는, 처리실(1)내의 바닥부를 횡단하도록 수평으로 배치된 덕트 본체(140)와, 이 덕트 본체(140)의 한 측부에 연이어 통해서 접속되고, 상단부가 처리실(1)의 위편 외부에 배기구(141)로서 개구하고 수직덕트(142)로 주로 구성되어 있으며, 덕트 본체(140)의 전면부에는, 복수의 배기용 송풍기(143)가 부착되어 있다.
한편, 웨이퍼처리공간부(124)의 클린에어순환게(126)는, 제13도와 제15도에 도시한 바와같이, 처리실(1)의 후방 외부로부터 도입한 클린에어를 웨이퍼처리공간부(124)의 한 측벽부로부터 다른 측벽부를 향해서 수평으로 불어내는 제3의 공기청정부(144)와, 이 제3의 공기청정부(144)로부터 불려나와서 다른 측벽부에 도달한 클린에어를 후방 외부에 배기하는 배기구(145)를 갖추고 있다. 구체적으로는, 제13도에 도시한 바와같이, 처리실(1)의 뒷부분에는, 보수점검용의 개구부 및 이것을 개폐하는 도어(146)가 설치되고, 이 도어(146)의 아래쪽에 흡기구(147)가 형성되어 있다. 제3의 공기청정부(144)는, 그 흡기구(147)를 개재하여 처리실(1)의 후방 외부로부터 클린에어를 도입하도록 되어 있다.
이 제3의 공기청정부(144)는, 제15도에 도시한 바와같이, 로딩영역(124)의 한 측벽부에 부착된 편평한 케이싱(148)을 갖추고, 이 케이싱(148)의 전면하부에 흡입구(149)가 형성되어 있다. 이 케이싱(148)의 흡입구(149) 위편의 전면부는 개방되어 있으며, 이 개방부에 제1의 먼지제거용 필터(133)와 같은 제3의 먼지제거용 필터(150)가 부착되어 있다.
또, 흡입구(149)내에는 흡기구(147)로부터 도입한 클린에어를 흡입하여 제3의 먼지제거용 필터(150)를 개재하여 로딩영역(124)내에 수평으로 불어내기 위한 송풍기(151)가 부착되어 있다. 이에 의하여 로딩영역(124)에서 대향하는 한 측벽부로부터 다른 측벽부를 향하는 클린에어의 수평기류(Z)(제13도와 제15도 참조)가 형성되고, 웨이퍼보우트(5)에 수평으로 옮겨실어지는 반도체웨이퍼(W) 사이의 분위기를 청정하게 유지할 수 있음과 동시에, 열처리로(2)로부터 반출된 웨이퍼보우트(5) 및 열처리후의 반도체 웨이퍼(W)를 냉각할 수 있다.
그리고, 처리실(1)의 후벽 하부의 다른 측벽부 근방에는, 예컨대 배기팬으로 이루어진 배기부(145)가 설치되고, 다른 측벽부에 도달한 클린에어를 처리실(1)의 후방으로부터 외부에 배기하도록 되어 있다.
다음에, 본 제1실시예의 클린에어 순환계의 작용을 기술한다. 먼저, 제1도에 도시한 바와 같이, 캐리어(7)를 예컨대 반송로보트 등에 의하여 처리장치의 캐리어 반출입구(8)로부터 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)상에 얹어놓는다. 그리고, 이 얹어놓는대(10)를 개재하여 캐리어(7)를 90도 선회시켜서 반도체웨이퍼(W)가 수직으로부터 수평이 되도록 자세변환한다. 그리고, 이 캐리어(7)를 반송기구(51)에 의하여 캐리어수용부(49)에 반송하고, 이상의 동작을 되풀이하여서 소망하는 개수의 캐리어(7)를 캐리어수용부(49)에 수용한다.
그 후, 차례로, 캐리어수용부(49)에 일단 수용한 캐리어(7)를 반송기구(51)에 의하여 옮겨싣는부(50)로 반송하고, 옮겨싣는기구(52)에 의하여 이 캐리어(7)내의 반도체 웨이퍼(W)를 로딩영역(124)내에 내려가 있게 한 웨이퍼보우트(5)에 1매씩, 혹은 수매 합쳐서 옮겨싣는다. 이 경우, 빈 캐리어(7)는 반송기구(51)에 의하여 차레로 캐리어수용부(49)에 되돌려진다.
그리고, 소망하는 매수의 반도체웨이퍼(W)의 옮겨싣기가 종료하면, 승강기구(4)에 의하여 웨이퍼보우트(5) 및 보온통(6)을 열처리로(2)내에 반입함과 동시에 입구를 뚜껑체(3)로 닫고, 소정시간, 소정온도, 소정분위기로 소망하는 열처리를 실시한다. 열처리가 종료하면, 웨이퍼 보우트(5)를 열처리로(2)내로부터 로딩영역에 반출한다. 또한, 처리후의 반도체웨이퍼(W)는 냉각후, 상기와는 반대의 순서로 차례로 웨이퍼보우트(5)로부터 캐리어(7)내로 옮겨실어지고, 그 캐리어(7)는, 캐리어수용부(49)에 반송되어서 보관되고, 그 후, 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)를 개재하여 캐리어반출입구(8)로부터 처리실(1)밖으로 반출된다.
이와 같은 캐리어(7) 및 반도체 웨이퍼(W)의 반송, 옮겨싣기 등의 처리공정에 있어서, 제12도에 도시한 바와 같이, 캐리어처리공간부(123)에서는, 먼저 제1의 공기청정부(127)에 의하여 처리실(1)의 위편 외부로부터 프레필터(132)를 개재하여 도입한 클린에어를 제1의 먼지제거용 필터(133)를 개재하여 수평기루(X)로서 캐리어보관부(49)로 불어낸다. 이어서 제2의 공기청정부(128)에 의하여 수평기류(X)의 클린에어를 흡기덕트부(135)의 흡기구멍(137)(제14도)으로부터 흡입하여 제2의 먼지제거용 필터(138)를 개재하여 수직기류(Y)로서 아래편으로 불어낸다. 이어서 배기덕트부(135)에 의하여 수직기류(Y)의 클린에어를 덕트 본체(140)에 흡입하여 수직덕트(142)를 개재하여 처리실(1)의 위편외부에 배기한다.
따라서, 클린에어의 수평기류(X)에 의하여 전후의 캐리어 수용부(49A),(49B)에 보관된 캐리어(7)내에 수평으로 수용되어 있는 반도체웨이퍼(W)사이의 분위기를 청정으로 유지할 수 있다.
또한, 클린에어의 수직기류(Y)에 의하여 자세변환기구(9)의 얹어놓는대(10)상에 재치된 캐리어(7)내에 수직으로 병렬하여 수용되어 있는 반도체웨이퍼(W)사이의 분위기를 청정하게 유지할 수 있다.
한편, 웨이퍼처리공간부(124)에서는 제13도와 제15도에 도시한 바와 같이, 먼저 제3의 공기청정부(144)에 의하여 처리실(1)의 후방의 외부로부터 흡기구(147)를 개재하여 도입한 클린에어를 제3의 먼지제거용 필터(150)를 개재하여 수평기류(Z)로서 로딩영억(124)에 불어낸다.
이어서, 배기부(145)에 의하여 수평기류(Z)의 클린에어를 처리실(1)의 후방으로부터 외부로 배기한다. 따라서, 클린에어의 수평기류(Z)에 의하여 웨이퍼보우트(5)에 수평으로 병렬하여 얹어놓여 있는 반도체 웨이퍼(W)사이의 분위기를 청정하게 유지할 수 있음과 동시에, 열처리로(2)로부터 로딩영역(124)에 반출된 웨이퍼보우트(5) 및 열처리후의 반도체웨이퍼(W)를 효율좋게 냉각할 수 있다.
특히, 처리실(1)내를 캐리어처리공간부(123)와 웨이퍼처리공간부(로딩영역(124)으로 나누고, 이들 캐리어처리공간부(123)와 웨이퍼처리공간부(124)에 클린에어순환계(125),(126)를 서로 독립해서 설치하였으므로, 클린에어를 공기청정부에 몇번이고 통과시켜서 처리실내의 전체를 연속적으로 순환시키는 종래의 처리장치와 비교하여, 클린에어를 공기청정부에 통과시키는 회수를 줄일 수 있다. 그리고, 공기청정부의 먼지제거용 필터로부터 발생하는 불순가스에 의한 반도체 웨이퍼의 오염을 특별한 방지대책을 필요로 하지 않고 간단한 구성으로 충분히 저하시킬 수 있다.
더구나, 독립한 클린에어순환계(125),(126)에 의하여 캐리어 처리공간부(123)와 웨이퍼처리공간부(124)에 별개로 클린에어를 공급, 순환시키기 때문에, 각 클린에어순환계(125),(126)의 송풍량은 적어도 되고, 송풍기(134),(139),(143),(151)의 소형화, 나아가서는, 처리장치 전체의 소형화를 도모할 수 있다.
또, 이와 같이 캐리어 처리공간부(123)와 웨이퍼처리 공간부(124)에 클린에어순환게(125),(126)를 독립해서 설치하였기 때문에, 예컨대 캐리어 처리공간부(123)와 웨이퍼 처리공간부(124)를 개폐셔터 등으로 간막이 함으로써 처리실(1)내의 분위기를 캐리어처리공가부(123)와 웨이퍼처리공간부(124)로 용이하게 격리할 수 있다.
이 때문에, 웨이퍼처리공간부(124)만을 불활성가스분위기, 예컨대 질소(N2)가스분위기로 하는 등의 소망하는 처리방법을 용이하게 적용하는 것이 가능하게 된다. 또한, 이 경우에는, 흡기구(147) 및 배기부(145)는 차폐되고, 웨이퍼처리공간부(124)에는, 불활성가스 전용의 급배수단에 m이하여 불활성가스가 급배되게 된다. 또한, 본 제1실시예의 처리장치에 있어서는, 캐리어처리공간부(123)의 클린에어순환계(125)의 흡기구(131) 및 배기구(141)가 처리실(1)의 상부에 배설되어 있음과 동시에, 웨이퍼처리공간부(124)의 클린에어순환계(126)의 흡기구(147) 및 배기부(145)가 처리실(1)의 뒷부분에 배설되어 있기 때문에, 복수대의 처리장치를 인접해서 설치한 경우라도, 클린에어의 처리실(1)에 혹은 처리실(1)로부터의 흡배를 지장없이 할 수 있다.
또한, 본 발명은, 이 제1실시예의 클린에어순환계에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지의 범위내에서 여러 가지의 변형실시가 가능하다.
예컨대, 제1실시예에 있어서의 제1~2의 공기청정부(127), (128), (144)에 제1~3의 먼지제거용 필터(133),(138),(150)와 함께 불순가스를 흡착제거하는 예컨대 활성탄필터를 설치하여도 좋고, 이에 의하여 불순가스에 의한 반도체 웨이퍼(W)의 오염을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또, 본 제1실시예에서는, 웨이퍼처리공간부(124)의 클린에어순환계(126)가 도어(146)에 형성한 흡기구(147)로부터 클린에어를 도입하도록 되어 있으나, 이 흡기구(147) 대신에 제3의 공기청정부(144)에 흡입구(149)외에 처리실(1)의 후방 외부로부터 클린에어를 직접 도입하는 흡기구를 형성하여도 좋다.
[제2실시예]
제16도는 본 발명의 제2실시예를 실시하는 종형열처리장치의 1예를 나타내는 종단측면도이다. 여기서, 가열로(201)은 베이스플레이트(210)상에 설치되어 있고, 단열층(211)의 내주면에, 후술한 반응관(202)을 둘러싸듯이 히터(212)를 설치하여서 구성된다.
가열로(201)내에는, 예컨대 석영으로 된 상단이 닫혀있는 외관(221)과, 이 외관(221)내에 동심원형상으로 배치된 에컨대 석영으로 된 내관(222)을 갖춘 피처리분위기를 형성하는 2중관 구조의 반응관(202)이 설치되어 있다.
외관(221) 및 내관(222)은, 각각 그 하단에서 스테인리스스틸등으로된 통형상의 매니폴드(231)에 유지되어 있다. 이 매니폴드(231)의 하단 개구부에는, 당해 개구부를 기밀하게 봉하여 막기 위한 캡부(203)가 개폐가 자유롭게 설치되어 있다. 캡부(203)의 중심에는, 예컨대 자기시일에 의하여 기밀한 상태에서 회전가능한 회전축(232)이 끼워 통해져 있고, 회전축(232)의 하단을 보우트엘리베이터(204)의 도시하지 않은 회전 승강기구에 접속됨과 동시에, 상단은 턴테이블(233)에 고정되어 있다.
턴테이블(233)의 위편쪽에는, 중간개재부인 보온통(206)을 개재하여 피처리체 유지구인 웨이퍼 보우트(205)가 탑재되어 있다. 이 웨이퍼보우트(205)는 예컨대 100매의 반도체 웨이퍼(W)를 소정의 간격으로 적층하여서 수용할 수 있도록 되어 있다. 또 보온통(206)은 반응관(202)내의 열처리영역을 외부로부터 열적으로 차단하여 보온하기 위하여 및 반응관(2)의 아래편쪽을 열처리영역의 열로부터 보호하기 위하여 설치된 것이다.
매니폴드(231)의 하부측면에는, 처리가스, 예컨대 모노실란가스를 반응관(202)내에 도입하기 위한 처리가스도입관(261)이 수평으로 끼워 설치되어 있고, 이 처리가스도입관(261)은 도시하지 않은 공급원에 접속되어 있다. 또 매니폴드(231)의 상부측면에는, 외관(221)과 내관(222)과의 틈새로부터 처리가스를 배출하여 반응관(202)내를 소정의 감압분위기로 설정하기 위하여, 진공펌프(263)에 연결된 배기관(262)이 접속되어 있다.
또, 제17도에 도시한 바와같이 반응관(202)의 외부 아래편쪽의 측부에는, 반응관(202)으로부터 언로드한 웨이퍼보우트(205)를 얹어놓기 위한 얹어놓는부 예컨대 웨이퍼보우트 얹어놓는대(207)와, 웨이퍼 보우트(205)를 보온통(206)과 얹어놓는대(207)와의 사이에서 옮겨싣기 위한 XYZ 방향으로 이동할 수 있는 옮겨싣기수단(208)이 배설되어 있다.
다음에 상술한 열처리장치를 사용한 본 발명방법이 제2실시예의 프로세스에 대하여 기술한다. 먼저 미처리의 웨이퍼(W)를 더미웨이퍼와 함께 예컨대 합계 100매 얹어놓은 웨이퍼보우트(205)를, 보우트 엘리베이터(204)에 의하여 상승시켜서, 제16도에 도시한 바와같이, 웨이퍼(W)를 반응관(201)내에 로드한다. 이 시점에서 반응관(201)내는 예컨대 400℃정도의 온도로 설정되어 있다. 이어서 히터(212)에 의하여 반응관(201)을 소정온도, 예컨대 650℃로 승온하고, 처리가스도입관(261)으로부터 반응관(201)내로 처리가스, 예컨대 모노실란가스를 도입함과 동시에, 진공펌프(263)에 의하여 배기관(262)을 개재하여 배기하면서 반응관(201)내를 소정의 압력으로 유지하여, 웨이퍼(W)에 대하여 CVD처리를 한다.
이 후, 보우트엘리베이터(204)의 하강에 의하여 웨이퍼보우트(205)를 하강시켜서 처리후의 웨이퍼(W)를 반응관(201)으로부터 언로드하고, 제17도에 도시한 옮겨싣기수단(208)에 의하여 보우트엘리베이터(204)상의 웨이퍼보우트(205)를 보온통(206)으로부터 얹어놓는대(207)에 옮겨싣는다. 또, 빈 보온통(206)은, 제18도에 도시한 바와같이, 보우트엘리베이터(204)를 상승시켜서 반응관(201)내로 로드한다. 얹어놓는대(207)상에 얹어놓인 웨이퍼 보우트(205)에서는 웨이퍼(W)가 예컨대 100℃정도까지 냉각된 후, 웨이퍼 옮겨싣기수단(209)에 의하여 처리후의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 보우트(205)로부터 꺼내고, 이어서 웨이퍼보우트(205)에 미처리의 웨이퍼(W)를 얹어놓는다.
한편, 반응관(202)내에서는, 히터(202)에 의하여 반응관(201)내를 처리온도보다 높은 온도, 예컨대 800℃로 승온하고, 빈 보온통(206)과 반응관(201) 내벽으로부터 흡착한 수분등의 제거처리를 한다. 이 후, 보온통(206)을 보우트엘리베이터(204)에 의하여 하강시켜서 반응관(201)으로부터 반출하고, 옮겨싣기수단(208)에 의하여 웨이퍼보우트(205)를 얹어놓는대(207)로부터 보온통(206)에 옮겨싣는다. 이어서 보우트엘리베이터(204)에 의하여 웨이퍼보우트(205)를 상승시켜서, 웨이퍼(W)를 반응관(201)내에 로드한다.
여기서, 이와 같은 프로세스와, 웨이퍼보우트, 보온통 및 웨이퍼보우트에 얹어놓은 웨이퍼(W)의 흡수량과의 관계를, 제19도를 참조하면서 기술한다. 반응관내에서 웨이퍼를 CVD처리한 후의 웨이퍼보우트 등의 흡수량은 적으나, (① 공정), 웨이퍼(W)를 반응관으로부터 언로드하면, 웨이퍼보우트, 보온통, 웨이퍼(W)의 각각이 대기와 접촉하기 때문에, 이것들이 대기중의 수분을 흡착하고, 흡수량은 증가한다(②공정).
이어서 웨이퍼 보우트를 보온통으로부터 웨이퍼보우트 얹어놓는대에 옮겨싣고, 웨이퍼보우트 얹어놓는대상에서 웨이퍼(W)를 냉각하고, 웨이퍼(W)를 옮겨싣는 한편, 보온통을 반응관내에 로드하면, 웨이퍼(W)의 냉각과 옮겨싣기를 하는 동안, 웨이퍼 보우트와 웨이퍼와는 대기중에 놓여있기 때문에, 대기중의 수분을 흡착하지만(③,④ 공정), 보온통은 반응관내로 되돌려지므로 대기와 접촉하지 않고, 보온통에 흡착되는 만큼의 수분량의 증가는 억제된다. 또 반응관내는, 승온되므로 보온통의 로드, 언로드시에 흡착되어서 반응관내로 들어간 수분은, 이 열에 의하여 수소가스와 산소가스로 분해하여 탈수하고 제거되어, 대기와의 접촉에 의하여 수분과 함께 보온통에 흡착된 탄소나 유황등의 성분도 없어져 간다.
또한, 제19도중 파선은, 종래방법의 경우의 전체의 흡수량이고, 종래의 열처리방법과 같이, 보온통 상에서 웨이퍼의 냉각이나 옮겨싣기를 하는 경우에 비하여 웨이퍼 보우트, 더미웨이퍼 및 보온통의 전체의 흡수량이, 보온통의 흡수량이 주는 만큼 감소한다(⑤ 공정). 이 후, 보온통을 언로드하고, 보온통상에 웨이퍼 보우트를 옮겨실어 웨이퍼를 로드하면, 웨이퍼 보우트와 웨이퍼에 흡착된 수분이 반응관내를 승온함으로써 없어지고, 흡수량이 감소한다(⑥ 공정).
이와 같이 본 발명의 제2실시예에서는, 웨이퍼를 반응관으로부터 언로드한 후, 새 웨이퍼를 반응관에 로드하는 동안, 빈 보온통을 반응관내에 로드하여 빈채로 덥히도록 하고 있으므로, 보온통과 대기가 접촉하는 시간을 적게 하고, 대기와의 접촉에 의하여 보온통에 흡착되는 수분 및 기타의 불순물의 양을 감소할 수 있다. 이에 의하여 열처리시에, 반응관내에 들어가는 수분량을 감소할 수 있다. 여기서, 보온통은 예컨대, 높이가 300mm이고 표면적이 크기 때문에, 대기와의 접촉에 의하여 흡착하는 수분량이 많아지고, 또 웨이퍼의 냉각이나 옮겨싣기에는, 어느 정도의 시간을 요하므로, 이 사이, 보온통을 대기중에 놓은 상태로 해두면, 상당한 수분을 흡착하여 버린다. 따라서, 웨이퍼의 냉각, 옮겨싣기시, 빈 보온통을 반응관내에 로드함으로써, 보온통에 흡착되는 수분량을 대폭으로 감소할 수 있다.
더구나, 웨이퍼를 언로드하여 보온통이 대기에 접촉하고, 이에 의하여 보온통에 흡착한 수분은, 웨이퍼를 옮겨싣는 동안에 보온통만을 반응관내에 반입하고 반응관내를 승온함으로써, 이 열에 의하여 H2가스, O2가스로 분리하고 탈리하므로, 제거할 수 있고, C 나 S 등의 불순물도 마찬가지로 탈리하므로, 반응관내의 불순물량을 적게할 수 있다. 이 때, 처리온도보다도 높은 온도로 수분 등의 탈리처리를 하고 있으므로, 반응관내에서 다음에 웨이퍼의 열처리를 할 때에 분해하는 수분을 미리 탈리하여 제거할 수 있다. 이 결과, 웨이퍼의 열처리시에 있어서의 반응관내의 불순물량을 적게할 수 있으므로, 자연산화막의 형성이 억제된다.
또, 본 실시예의 방법에서는, 보온통에 흡착된 수분의 탈리처리를 할 때, 보온통을 승온하고 있으므로, 다음에 반응관내에서 웨이퍼의 열처리를 할 때의 반응관의 안정시간을 짧게 할 수 있다고 하는 잇점도 있다.
이상에 기술한 본 발명 방법의 효과를 확인하기 위하여, 본 발명방법으로 단결정실리콘을 사용하여 모노실란가스에 의하여 막형성처리를 한바, 에피택셜막을 얻을 수 있었다. 단 프로세스조건에 대해서는, 모노실란가스를 유량 1~10SCCM 으로 공급하고, 압력을 0.01~1Torr, 열처리 온도를 650℃로 설정하였다. 한편, 종래의 방법으로 마찬가지로 막형성 처리를 한 바 폴리실리콘막을 얻을 수 있었다. 여기서 에피택셜막은, 단결정실리콘 결정정보를 받고 성장하는 것이며, 단결정실리콘상에 자연산화막이 형성되어 있으면, 에피택셜성장을 할 수는 없다. 따라서, 상술한 결과에 따라 본 발명 방법에 의하면 반응관내의 수분 등이 불순물을 적게하고, 자연산화막의 형성을 억제할 수 있는 것이 확인되었다.
이와 같이 자연산화막의 형성을 억제하면, 콘택트저항을 저감할 수 있고, 또, Si3N4-SiO2막(소위 N-O막)에 의한 용량 절연막의 살현이나 배치로내에서의 에피택셜성장의 실현을 도모할 수 있다. 따라서 상술한 제2실시예의 방법은, 집적도가 높은 미세패턴의 디바이스를 배치식 열처리로로 제조함에 있어서, 대단히 유효한 방법이다. 단 본 발명은 CVD에 한하지 않고, 산화처리나 확산처리등에 적용하여도 좋고, 혹은 반응관의 아래편쪽의 웨이퍼의 이재영역이 불활성가스 예컨대 N2가스로 퍼지되어 있는 장치에 대해서도 적용할 수 있고, 이 경우에는, 열처리시에 있어서의 불활성가스 중의 수분의 지입량을 경감할 수 있다.

Claims (11)

  1. 복수매의 피처리체를 수직으로 병렬하여 수용한 캐리어를, 종형열처리로를 수용한 처리실의 반출입구로부터 열처리로에 반송하여 처리하는 처리방법에 있어서, 상기 처리실의 상기 반출입구의 근방에서 상기 캐리어를 그 하부측면 영역내로 회전중심 둘레에 선회시켜서 그 속에 수용한 상기 피처리체를 그 수직위치로부터 수평위치로 자세변환하는 공정과, 자세변환된 캐리어를 상기 반출입구의 상방영역에 설치된 캐리어 수용부에 반송하는 공정을 갖춘 처리방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자세변환공정에 앞서서 별도로 갖춘 정렬 장치에 의하여 피처리체의 오리엔테이션플랫 맞춤을 하는 처리 방법.
  3. 복수매의 피처리체를 수직으로 병렬하여서 수용한 캐리어의 반출입구를 갖추고, 또한 상기 피처리체를 열처리하는 종형렬처리로를 수용한 처리실과, 이 처리실내로서 상기 반출입구의 근방에 설치되고, 상기 캐리어를 그 하부측면영역내에 회전중심둘레에 선회시켜서 그 속에 수용된 상기 피처리체를 그 수직병렬위치로부터 수평위치로 자세변환하는 자세변환수단과, 이 자세변환수단의 위편에 설치되고, 자세변환된 캐리어를 복수개 수용할 수 있는 캐리어 수용부와, 이 캐리어수용부와 상기 자세변환수단 및 상기 열처리로쪽과의 사이에서 상기 캐리어를 반송하는 반송수단과, 상기 열처리로쪽으로 반송된 상기 캐리어를 상기 열처리로로 반입·반출하는 피처리체 유지구와의 사이에서 피처리체를 옮겨싣는 옮겨싣기수단을 갖춘 열처리장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 자세변환수단은, 상기 캐리어를 얹어놓는대와, 이 얹어놓는대에 놓인 상기 캐리어의 측면영역내에 설정된 회전중심을 지지점으로 하여서 회전하도록 지지한 지지수단과, 상기 얹어놓는대를 상기 반출입구쪽 안쪽을 따라서 수직으로 일어서도록 상기 회전중심을 지지점으로 하여서 회동시키는 구동수단과, 상기 얹어놓는대에 설치되어서 자세변환된 상기 캐리어의 하부를 지지하는 인수부를 갖춘 열처리장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 얹어놓는대가 상기 캐리어내에 수용된 피처리체를 오리엔테이션플랫부에 맞추어서 소정방향으로 정렬시키는 정렬수단을 갖춘 열처리장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 정령수단이 지지를 위에 오리엔테이션플랫부의 폭 간격으로 회전이 가능하게 설치되고, 또한, 피처리체를 지지하는 복수의 링형상 홈을 가진 좌우 1쌍의 회전롤러와, 이 회전롤러를 벨트를 개재하여 동일방향으로 회전구동하는 모우터와, 상기 롤러의 양쪽에 배설된 1쌍의 웨이퍼가이드로 이루어지는 열처리장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 얹어놓는대가 상기 캐리어내에 수용된 피처리체의 오리엔테이션플랫부의 방향을 검출하는 검지수단을 갖춘 열처리장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 검지수단이 오리엔테이션플랫부를 지지하여 피처리체가 정렬되는 1쌍의 회전롤러 사이에 설치되고, 상기 오리엔테이션플랫부와의 대향 끝단이 빗살형상으로 형성되고, 또한, 이 빗살의 대향벽부에 각각 설치한 투광소자와, 수광소자로 이루어지는 열처리장치.
  9. 처리실과, 이 처리실에 형성되어서 복수개의 피처리체를 수용한 캐리어의 반입·반출, 보관 및 반송이 행하여지는 캐리어처리공간부와, 상기 처리실에 형성되어서 상기 캐리어처리공간부와 상기 처리실을 구분하여서, 열처리로를 수용하고, 또한, 열처리로내에 피처리체를 반입·반출하는 피처리체 유지구를 갖추고, 상기 피처리체유지구와 상기 캐리어와의 사이에서 피처리체의 옮겨싣기를 행하는 피처리체처리공간부와, 상기 캐리어처리공간부와 상기 피처리체공간부에 클린에어를 도입하여 순환시키고 또한 배기하는 각각 독립한 흡기구와 배기구를 가지는 클린에어 순환계를 갖춘 열처리장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 캐리어처리공간부에 설치한 클린에어순환계는, 상기 처리실의 위편 외부로부터 도입한 클린에어를 상기 캐리어처리공간부내의 상부에 설치한 캐리어보관부를 향하여 수평으로 불어내는 제1의 공기청정부와, 이 제1의 공기청정부로부터 불려나온 클린에어를 흡입하여 상기 처리실의 앞부분에 설치한 캐리어반출입구를 따라서 아래편으로 불어내는 제2의 공기청정부와, 이 제2의 공기청정부로부터 불려나와서 상기 처리실의 아래편에 도달한 클린에어를 상기 처리실의 위편으로부터 외부에 배기하는 배기덕트를 갖춘 열처리장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 피처리체처리공간부에 설치한 클린에어순환계는, 상기 처리실의 후방 외부로부터 도입한 클린에어를 상기 피처리체처리공간부의 한 측벽부로부터 다른 측벽부를 향하여 수평으로 불어내는 제3의 공기청정부와, 이 제3의 공기청정부로부터 불려나와서 다른 측벽부에 도달한 클린에어를 상기 처리실의 후방으로부터 외부에 배기하는 배기부를 갖춘 열처리장치.
KR1019950006860A 1994-03-29 1995-03-29 열처리방법 및 열처리장치 KR100269414B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8240094A JP3273694B2 (ja) 1994-03-29 1994-03-29 処理装置及び処理方法
JP94-82400 1994-03-29
JP08909994A JP3565577B2 (ja) 1994-04-04 1994-04-04 処理装置
JP94-89099 1994-04-04
JP17608094A JP3495788B2 (ja) 1994-07-05 1994-07-05 熱処理方法
JP94-176080 1994-07-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950034405A KR950034405A (ko) 1995-12-28
KR100269414B1 true KR100269414B1 (ko) 2001-01-15

Family

ID=27303906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019950006860A KR100269414B1 (ko) 1994-03-29 1995-03-29 열처리방법 및 열처리장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5645419A (ko)
EP (1) EP0675523A3 (ko)
KR (1) KR100269414B1 (ko)
TW (1) TW337597B (ko)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5527390A (en) * 1993-03-19 1996-06-18 Tokyo Electron Kabushiki Treatment system including a plurality of treatment apparatus
JPH0936198A (ja) * 1995-07-19 1997-02-07 Hitachi Ltd 真空処理装置およびそれを用いた半導体製造ライン
KR100203782B1 (ko) * 1996-09-05 1999-06-15 윤종용 반도체 웨이퍼 열처리장치
US5964561A (en) * 1996-12-11 1999-10-12 Applied Materials, Inc. Compact apparatus and method for storing and loading semiconductor wafer carriers
US6540466B2 (en) 1996-12-11 2003-04-01 Applied Materials, Inc. Compact apparatus and method for storing and loading semiconductor wafer carriers
JPH10233426A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Tokyo Electron Ltd 自動ティ−チング方法
TW415913B (en) * 1997-04-03 2000-12-21 Tokyo Electron Ltd Elevating mechanism and carrier conveying apparatus
US6499933B2 (en) 1997-04-03 2002-12-31 Tokyo Electron Limited Elevating mechanism, carrier conveying apparatus and heat treatment installation
US6252202B1 (en) 1998-02-10 2001-06-26 Jeneric/Pentron, Inc. Furnace for heat treatment of dental materials
US6079927A (en) * 1998-04-22 2000-06-27 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Automated wafer buffer for use with wafer processing equipment
JP3664897B2 (ja) * 1998-11-18 2005-06-29 東京エレクトロン株式会社 縦型熱処理装置
US6442867B2 (en) * 2000-01-04 2002-09-03 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for cleaning a vertical furnace pedestal and cap
US6395648B1 (en) * 2000-02-25 2002-05-28 Wafermasters, Inc. Wafer processing system
KR100741186B1 (ko) * 2000-08-23 2007-07-19 동경 엘렉트론 주식회사 피처리체의 처리시스템
US20020090282A1 (en) 2001-01-05 2002-07-11 Applied Materials, Inc. Actuatable loadport system
FR2844258B1 (fr) * 2002-09-06 2005-06-03 Recif Sa Systeme de transport et stockage de conteneurs de plaques de semi-conducteur, et mecanisme de transfert
JP4124449B2 (ja) * 2003-03-28 2008-07-23 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
KR100527671B1 (ko) * 2004-02-19 2005-11-28 삼성전자주식회사 웨이퍼 상에 막을 형성하는 방법
WO2007002204A2 (en) * 2005-06-21 2007-01-04 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Pyrosequencing methods and related compostions
JP5304647B2 (ja) * 2007-06-28 2013-10-02 富士通セミコンダクター株式会社 熱処理装置、及び半導体装置の製造方法
JP2012054392A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
JP5770042B2 (ja) * 2011-08-04 2015-08-26 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置
JP5944281B2 (ja) * 2012-09-10 2016-07-05 光洋サーモシステム株式会社 熱処理装置
JP6323141B2 (ja) * 2014-04-18 2018-05-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
CN111790582B (zh) * 2020-07-28 2021-06-29 苏州市鑫达试验设备有限公司 一种立式多层高精度多腔式加热装置
CN112071775A (zh) * 2020-08-14 2020-12-11 深圳第三代半导体研究院 一种用于功率器件封装的烧结设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5261167A (en) * 1990-09-27 1993-11-16 Tokyo Electron Sagami Limited Vertical heat treating apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5110248A (en) * 1989-07-17 1992-05-05 Tokyo Electron Sagami Limited Vertical heat-treatment apparatus having a wafer transfer mechanism
JPH04133422A (ja) * 1990-09-26 1992-05-07 Tokyo Electron Sagami Ltd 縦型熱処理装置
US5219464A (en) * 1990-10-09 1993-06-15 Tokyo Electron Limited Clean air apparatus
US5181819A (en) * 1990-10-09 1993-01-26 Tokyo Electron Sagami Limited Apparatus for processing semiconductors
JP2963950B2 (ja) * 1990-10-11 1999-10-18 東京エレクトロン株式会社 半導体製造装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5261167A (en) * 1990-09-27 1993-11-16 Tokyo Electron Sagami Limited Vertical heat treating apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR950034405A (ko) 1995-12-28
TW337597B (en) 1998-08-01
EP0675523A3 (en) 1995-11-15
EP0675523A2 (en) 1995-10-04
US5645419A (en) 1997-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100269414B1 (ko) 열처리방법 및 열처리장치
JP3218488B2 (ja) 処理装置
KR100221983B1 (ko) 처리장치
KR20020019414A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치를 이용한 반도체디바이스 제조 방법
JP2000150400A (ja) 縦型熱処理装置およびボート搬送方法
JPH0555148A (ja) マルチチヤンバ型枚葉処理方法およびその装置
JPH05218176A (ja) 熱処理方法及び被処理体の移載方法
US7935185B2 (en) Film forming system and film forming method
WO2006049055A1 (ja) 基板処理装置および半導体デバイスの製造方法
JPH04269824A (ja) 縦型熱処理装置
US6852601B2 (en) Heat treatment method that includes a low negative pressure
JP3372581B2 (ja) 処理装置
JP3372585B2 (ja) 処理装置
KR0165857B1 (ko) 종형 열처리 장치
JP3069575B2 (ja) 縦型熱処理装置
JP3176160B2 (ja) 処理装置
JP3570827B2 (ja) 処理装置
CN112151411A (zh) 基板处理装置、半导体装置的制造方法和存储介质
KR101646824B1 (ko) 기판 반송 설비
JP3027019B2 (ja) 熱処理装置
JP3856726B2 (ja) 半導体製造装置
JP3273694B2 (ja) 処理装置及び処理方法
JP3605692B2 (ja) 搬送処理方法及び搬送処理装置
JP2005347667A (ja) 半導体製造装置
JPH07161797A (ja) 処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130705

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140716

Year of fee payment: 15