KR101685243B1 - 기판 위치 검출 장치 및 이것을 이용한 기판 처리 장치, 성막 장치 - Google Patents

기판 위치 검출 장치 및 이것을 이용한 기판 처리 장치, 성막 장치 Download PDF

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Abstract

기판 처리용 챔버의 상면에 설치된 창으로부터 챔버 내부의 소정의 촬상 대상을 촬상하고, 상기 소정의 촬상 대상의 화상으로부터 기판(W)의 위치를 검출 가능한 기판 위치 검출 장치는, 상기 창보다도 상방에 설치되고, 상기 창으로부터 상기 소정의 촬상 대상을 촬상 가능한 촬상 장치와, 상기 창보다도 상방에 설치되고, 상방을 향해 광을 조사 가능한 조명 장치와, 상기 조명 장치보다도 상방에 설치되고, 상기 조명 장치로부터의 상기 광을 상기 창을 향해 반사 가능한 반사면을 갖는 조명 반사판과, 상기 조명 반사판의 상기 반사면 상에 설치되고, 상기 소정의 촬상 대상을 포함하는 소정 영역 상에 그림자를 형성하기 위한 반사 제한부를 갖는다.

Description

기판 위치 검출 장치 및 이것을 이용한 기판 처리 장치, 성막 장치{SUBSTRATE POSITION DETECTING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS WITH THAT, APPARATUS FOR DEPOSITING A FILM}
본 출원은, 2012년 12월 21일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2012-279911호에 기초하는 것이며, 그 출원을 우선권 주장하는 것이며, 그 출원의 모든 내용을 참조함으로써 포함하는 것이다.
본 발명은, 기판 위치 검출 장치 및 이것을 이용한 기판 처리 장치 및 성막 장치에 관한 것이다.
종래부터, 위치 검출 대상인 기판을 촬상하는 촬상부와, 촬상부와 기판 사이에 배치되고, 기판에 대한 촬상부의 시야를 확보하는 제1 개구부를 갖는 광 산란성의 패널 부재와, 패널 부재에 광을 조사하는 제1 조명부와, 촬상부에 의해 촬상된 기판의 화상으로부터 기판의 위치를 구하는 처리부를 구비하는 기판 위치 검출 장치가 알려져 있다(예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2010-153769호 공보 참조).
일본 특허 출원 공개 제2010-153769호 공보에 기재된 기판 위치 검출 장치는, 성막 장치의 챔버의 상면에 형성된 창의 상방에 배치되고, 창을 통해 챔버 내의 웨이퍼(기판)의 위치를 검출한다. 일본 특허 출원 공개 제2010-153769호 공보에 기재된 기판 위치 검출 장치에서는, 패널 부재를, 백색 안료가 도포된 아크릴판으로 제작하고, 이것에 광을 조사하여 패널 부재를 백색으로 발광시켜, 웨이퍼를 백색으로 보이도록 하고 있다. 한편, 웨이퍼가 적재되는 서셉터는, 카본이나 SiC 코트 카본으로부터 제작되는 경우도 있고, 패널 부재로부터의 광에 비추어져 검게 보이고, 이러한 콘트라스트에 의해 웨이퍼의 에지를 명료하게 인식하고, 검출 오차를 저감하고 있다.
그러나 상술한 일본 특허 출원 공개 제2010-153769호 공보에 기재된 기판 위치 검출 장치에서는, 챔버 내에서의 성막이 진행됨에 따라 챔버에 설치된 창의 내측에도 성막이 이루어져 버리고, 막이 반사성을 갖는 유색막인 경우, 창에서 광을 반사해 버리고, 화상의 콘트라스트가 저하되어 버린다고 하는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은, 창이 광을 반사하는 상태로 된 경우라도, 챔버 내에 있는 촬상 대상을 고콘트라스트로 촬상하고, 기판 위치를 검출할 수 있는 기판 위치 검출 장치 및 이것을 이용한 기판 처리 장치, 성막 장치를 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 기판 처리용 챔버의 상면에 설치된 창으로부터 챔버 내부의 소정의 촬상 대상을 촬상하고, 상기 소정의 촬상 대상의 화상으로부터 기판의 위치를 검출 가능한 기판 위치 검출 장치는,
상기 창보다도 상방에 설치되고, 상기 창으로부터 상기 소정의 촬상 대상을 촬상 가능한 촬상 장치와,
상기 창보다도 상방에 설치되고, 상방을 향해 광을 조사 가능한 조명 장치와,
상기 조명 장치보다도 상방에 설치되고, 상기 조명 장치로부터의 상기 광을 상기 창을 향해 반사 가능한 반사면을 갖는 조명 반사판과,
상기 조명 반사판의 상기 반사면 상에 설치되고, 상기 소정의 촬상 대상을 포함하는 소정 영역 상에 그림자를 형성하기 위한 반사 제한부를 갖는다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 기판 처리 장치는,
상면에 창을 갖는 기판 처리용 챔버와,
상기 챔버 내에 설치되고, 기판을 적재 가능한 서셉터와,
상기 기판 위치 검출 장치를 갖고,
상기 서셉터는, 상기 제2 마크의 주변에, 상기 서셉터의 일부를 절결한 제3 마크를 더 갖는다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 성막 장치는,
상면에 창을 갖고, 성막에 의한 기판 처리를 행하기 위한 챔버와,
상기 챔버 내에 설치되고, 기판을 적재 가능한 서셉터와,
상기 기판 위치 검출 장치와,
상기 챔버 내에 형성되고, 제1 반응 가스를 공급 가능한 제1 처리 영역과,
상기 제1 처리 영역과 이격되어 형성되고, 제2 반응 가스를 공급 가능한 제2 처리 영역과,
상기 제1 처리 영역과 상기 제2 처리 영역 사이에 형성되고, 상기 제1 처리 영역 및 상기 제2 처리 영역보다도 낮은 천장면을 갖고, 분리 가스를 공급함으로써 상기 제1 반응 가스와 상기 제2 반응 가스의 혼합을 방지 가능한 분리 영역을 갖는다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 성막 장치는,
상기 기판 처리 장치와,
상기 기판 처리 장치의 상기 챔버 내에 형성되고, 제1 반응 가스를 공급 가능한 제1 처리 영역과,
상기 제1 처리 영역과 이격되어 형성되고, 제2 반응 가스를 공급 가능한 제2 처리 영역과,
상기 제1 처리 영역과 상기 제2 처리 영역 사이에 형성되고, 상기 제1 처리 영역 및 상기 제2 처리 영역보다도 낮은 천장면을 갖고, 분리 가스를 공급함으로써 상기 제1 반응 가스와 상기 제2 반응 가스의 혼합을 방지 가능한 분리 영역을 갖는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 일례를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 일례의 챔버의 상면을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 창과 챔버의 구멍의 관계를 도시한 확대도.
도 4a 및 4b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치의 일례의 조명 반사판의 반사면의 구성을 도시한 도면.
도 5a, 5b 및 5c는 성막의 진행 상태에 따른 서셉터 마크의 촬상 화상을 나타낸 도면.
도 6의 (a) 및 (b)는 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례의 챔버 내에서의 각 마크의 배치 관계를 도시한 도면.
도 7a 및 7b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 의한 마크의 촬상 화상을, 종래의 기판 위치 검출 장치에 의한 촬상 화상과의 비교에 있어서 나타낸 도면.
도 8a 및 8b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 의한 웨이퍼의 에지의 촬상 화상을, 종래의 기판 위치 검출 장치에 의한 촬상 화상과의 비교에 있어서 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 있어서의 웨이퍼에 의한 반사 방지를 위한 조명 반사 제한부의 배치 위치의 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 있어서의 조명 반사 제한부의 창에 의한 반사 방지를 위한 배치 위치의 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치 및 기판 처리 장치의 일례의 각 구성 요소의 배치를 도시한 도면.
도 12a 및 12b는 비교를 위해, 종래의 기판 처리 장치의 유색 서셉터 마크의 콘트라스트 변화의 일례를 나타낸 도면.
도 13a 및 13b는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 절결 서셉터 마크의 콘트라스트 변화의 일례를 나타낸 도면.
도 14a, 14b 및 14c는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례를 나타낸 도면.
도 15는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 사시도.
도 16은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 진공 용기 내의 구성을 도시하는 개략 평면도.
도 17은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 진공 용기 내에 회전 가능하게 설치되는 회전 테이블의 동심원을 따른, 당해 진공 용기의 개략 단면도.
도 18은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 다른 개략 단면도.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태의 설명을 행한다.
〔제1 실시 형태〕
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 일례를 나타낸 도면이다. 도 1에 있어서, 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)는, 조명 수단 또는 조명 장치의 일례인 조명(120)과, 조명 반사판(130)과, 카메라(140)와, 케이스(150)와, 처리부(160)를 갖는다. 또한, 기판 처리 장치(180)는, 기판 위치 검출 장치(170)에 더하여, 챔버(1)와, 서셉터(2)와, 창(110)과, 회전축(22)을 갖는다. 그 밖에, 기판 처리 장치(180)는, 기판의 처리에 필요한 챔버(1) 내의 다양한 구성 요소 및 챔버(1)에 장착된 다양한 구성 요소를, 필요에 따라 포함해도 된다. 또한, 도 1에 있어서, 위치 검출 대상인 기판의 일례인 웨이퍼(W)가 도시되어 있다.
챔버(1)는, 웨이퍼(W) 등의 기판에 처리를 행하기 위한 처리 용기의 일례이다. 본 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)가 적용될 수 있는 챔버(1)는, 창(110)이 광을 반사하는 상태로 될 수 있는 모든 기판 처리용 챔버를 적용할 수 있고, 챔버(1) 내의 기판 처리 내용은 상관없다. 따라서, 기판 처리 장치(180)는, 다양한 기판 처리를 행하는 장치로서 구성할 수 있다. 그러나 제1 실시 형태에 있어서는, 설명의 편의상, 챔버(1)를, 성막 처리를 행하는 성막 챔버로서 구성한 예를 들어 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 챔버(1)는, 천장판(11)과 용기 본체(12)로 구성되고, 전체적으로 밀폐 용기를 구성해도 된다. 또한, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(180)에 있어서는, 천장판(11)의 일부에, 카메라(140)로 챔버(1)의 내부를 촬상 가능하도록 구멍(16)이 형성되어 있다. 구멍(16)은, 챔버(1)의 내부에 통하는 개구이며, 구멍(16)을 막도록 창(110)을 배치함으로써, 챔버(1)가 밀폐 상태로 된다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 일례의 챔버의 상면을 도시한 도면이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 챔버(1)의 상면은 천장판(11)에 의해 구성되고, 천장판(11)의 일부에 구멍(16)이 형성되어 있다. 그리고 구멍(16)을 덮도록, 구멍(16)보다도 한층 더 큰 창(110)이 설치되고, O―링(115)에 의해 시일되어 구멍(16)이 막아져 있다.
도 1의 설명으로 되돌아가면, 챔버(1)를 이용하여 성막 처리를 행하는 경우, 챔버(1) 내를 고온으로 하고, 성막용 반응 가스를 챔버(1) 내에 공급하는 것이 일반적이다. 본 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(180)에 있어서는, 웨이퍼(W)의 표면 상에 원자층을 형성하는 원자 퇴적법(Atomic Layer Deposition) 또는 분자층을 형성하는 분자 퇴적법(Molecular Layer Deposition)을 이용한 성막 처리를 행하는 예를 들어 설명한다.
챔버(1)는, 챔버 마크(18)를 구비해도 된다. 챔버 마크(18)는, 챔버(1)의 기준 위치를 나타내기 위한 마크이며, 챔버 마크(18)를 기준으로 웨이퍼(W)의 위치가 검출된다. 또한, 챔버 마크(18)의 상세에 대해서는 후술한다.
서셉터(2)는, 웨이퍼(W)를 적재하기 위한 기판 적재대이며, 챔버(1) 내에 설치된다. 서셉터(2)의 표면은, 대략 웨이퍼(W)와 동일 사이즈를 갖고, 오목 형상을 갖는 오목부(24)가 기판 적재 영역으로서 형성되고, 웨이퍼(W)가 소정 위치에 적재되도록 구성된다. 또한, 서셉터(2)는, 원형의 원반 형상으로 형성되고, 원주 방향을 따라, 복수의 웨이퍼(W)가 적재 가능하게 구성된다. 서셉터(2)는, 회전축(22)에 접속되고, 회전 가능하게 구성된다. 서셉터(2)는, 회전 테이블(2)이라고도 한다. 서셉터(2)는 석영제이다.
이와 같이, 서셉터(2)는 회전 가능하므로, 서셉터(2) 상에 적재된 웨이퍼(W)의 위치는 고정하고 있지 않아, 성막 처리를 행할 때, 웨이퍼(W)의 위치를 검출할 필요가 있다. 상술한 바와 같이, 웨이퍼(W)는 서셉터(2) 상의 오목부(24)에 적재되므로, 서셉터(2)의 표면 상에는, 유색 서셉터 마크(25)가 형성되고, 유색 서셉터 마크(25)를 검출함으로써, 웨이퍼(W)의 위치를 검출한다. 또한, 서셉터 마크(25)의 상세에 대해서는 후술한다.
이 예에서는, 서셉터(2)가 원형이므로, 서셉터(2)를 수용하는 챔버(1)도, 이것에 대응하여 원통형으로 구성된다.
창(110)은, 구멍(16) 상에 설치되고, 구멍(16)에 의한 개구를 막는 동시에, 상방에 설치된 카메라(140)로부터 상면에서 볼 수 있는 촬상 시야를 확보한다. 창(110)은, 광을 투과하는 다양한 재료로 구성되어도 되지만, 예를 들어, 석영 글래스를 포함하는 석영창(110)으로서 구성되어도 된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 창과 챔버의 구멍의 관계를 도시한 확대도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 챔버(1)의 상면을 이루는 천장판(11)에 형성된 구멍(16) 상에 창(110)이 배치되어 있다. 창(110)과 천장판(11) 사이에는, O―링(115)이 설치되는 동시에, 창 고정부재(116)가 창(110)을 상면 및 측면으로부터 압박하도록 나사 고정되고, 창(110)이 구멍(16)을 밀폐적으로 막도록 고정되어 있다. 이와 같이, 챔버(1)의 상면에 형성된 구멍(16)을 밀폐적으로 막도록 창(110)이 설치되고, 챔버(1)의 시일성을 유지하는 동시에, 창(110)으로부터 챔버(1)의 내부를 관찰 가능하게 구성된다.
또한, 이와 같이, 창(110)이 챔버(1)의 상면의 일부를 실질적으로 구성하는 구조를 가지므로, 성막 프로세스가 진행되면, 창(110)의 내면에도 성막이 행해져 버린다. 도 3 중, 파선(F)은 성막된 막을 모식적으로 나타내고 있다. 그러나 기본적으로는 성막용 원료 가스는 서셉터(2) 상에 있는 웨이퍼(W)에 공급되고, 웨이퍼(W) 상에 성막이 행해지므로, 창(110)의 내면에 성막되는 막은, 웨이퍼(W) 상에 성막되는 막의 1/10 이하 정도의 두께이다. 이것은, ALD법 또는 MLD법을 이용한 기판 처리 장치에 있어서는, 웨이퍼(W)에의 성막이 원자층 또는 분자층 레벨로 행해지므로, 성막 타깃이 아닌 창(110)에 성막되는 막도, 그렇게 두껍게 형성되는 일은 없기 때문이다. 이 점, 웨이퍼(W)의 표면뿐만 아니라, 창(110)의 내면에도 비교적 두껍게 성막되는 CVD 반응과는 다른 점이다. 이와 같이, 창(110)에 성막되는 막은, 클리닝 가스에 의해 정기적으로 세정을 하면, 유색 서셉터 마크(25)의 검출에는 영향은 없는 레벨이다.
그러나 TiN과 같은, 반사성의 막이 창(110)의 내면에 형성되면, 클리닝 가스에 의한 정기 세정의 동안의 유색 서셉터 마크(25)의 시인성이 저하되는 경우가 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 이러한 반사성의 막을 성막한 경우에 있어서도, 유색 서셉터 마크(25)의 검출을 확실하게 행할 수 있는 기판 위치 검출 장치 및 기판 처리 장치를 제공한다.
도 1의 설명으로 되돌아가면, 조명(120)은, 광을 조사하는 광원이며, 조명(120)보다도 상방에 있는 조명 반사판(130)을 향해 상방으로 광을 조사하고, 조명 반사판(130)에서 반사한 반사광으로 창(110)에 광을 입사시킨다. 조명(120)은, 광을 적절한 휘도로 조사할 수 있으면, 다양한 광원이 사용되어도 되는데, 예를 들어, LED(Light Emitting Diode, 발광 다이오드)를 사용해도 된다. 또한, 조명(120)은, 카메라(140)의 촬상 시야를 차폐하지 않도록, 케이스(150)의 벽면 부근에 설치되고, 경사 상방을 향해 광을 조사한다.
조명 반사판(130)은, 조명(120)으로부터 입사한 광을 반사하고, 반사광으로 창(110)을 조사하고, 챔버(1)의 내부를 밝게 하기 위한 광 반사 수단 또는 광 반사부의 일례이다. 조명 반사판(130)은, 하방으로부터 입사한 광을 반사하므로, 하면에 반사면(131)을 갖는다. 본 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)의 조명 반사판(130)은, 반사면(131)에, 광을 반사하는 부분뿐만 아니라, 카메라(140)의 촬상 시야 내의 소정 영역에 그림자를 형성하는 반사 제한부를 갖는데, 이 점에 대해서는 후술한다.
조명 반사판(130)은, 카메라(140)의 촬상 시야를 차폐하지 않도록, 개구부(134)를 갖는다. 단, 도 1에 있어서는, 조명 반사판(130)이 카메라(140)보다도 하방에 설치되어 있으므로, 개구부(134)가 필요하지만, 예를 들어, 조명 반사판(130)을 카메라(140)보다도 상방에 설치해도 된다. 이 경우에는, 개구부(134)는 불필요하며, 조명 반사판(130)을 1매의 연속된 판 형상으로 형성할 수 있다.
카메라(140)는, 창(110)을 통해 챔버(1)의 내부를 촬상하는 촬상 수단 또는 촬상 장치의 일례이다. 카메라(140)도, 용도에 따라 다양한 구성의 카메라(140)를 사용할 수 있는데, 예를 들어, CCD(Charge Coupled Device)를 사용해도 된다.
케이스(150)는, 창(110), 조명(120), 조명 반사판(130) 및 카메라(140)를 수용하기 위한 케이싱이다. 케이스(150)로 전체를 덮음으로써, 카메라(140)의 주위를 어둡게 하고, 촬상에 알맞은 상태로 할 수 있다.
처리부(160)는, 카메라(140)로 촬상한 화상에 기초하여, 기판, 즉, 웨이퍼(W)의 위치를 검출하기 위한 연산 처리를 행하는 수단 또는 장치의 일례이다. 따라서, 처리부(160)는, 연산 처리가 가능하게 구성되고, 예를 들어, CPU(Central Processing Unit, 중앙 처리 장치)를 구비하고, 프로그램에 의해 동작하는 마이크로 컴퓨터나, 특정한 용도를 위해 설계, 제조되는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등의 집적 회로로서 구성되어도 된다.
처리부(160)는, 필요에 따라, 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)를 포함해도 된다. 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)는, 복수 종류의 서셉터 마크가 존재하는 경우에, 성막 상태에 따라, 적절한 서셉터 마크를 선택하기 위한 판정 처리를 행한다. 예를 들어, 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)는, 절결 서셉터 마크(26)의 시인성에 따라, 유색 서셉터 마크(25) 또는 절결 서셉터 마크(26) 중 어느 것을 사용할지를 선택해도 된다. 이러한 판정 처리도, 연산 처리에 의하므로, 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)는, 처리부(160) 내에 설치된다. 단, 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)는, 반드시 처리부(160) 내에 설치될 필요는 없고, 용도에 따라 외부에 독립적으로 설치해도 된다.
처리부(160)에는, 필요에 따라, 서셉터 마크 선택 스위치(162)가 설치되어도 된다. 상술한 서셉터 마크의 선택은, 사용자가 판단해도 되고, 사용자가 원하는 서셉터 마크를 기판 위치 검출에 이용할 수 있도록, 서셉터 마크 선택 스위치(162)를 설치해도 된다. 또한, 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)와 서셉터 마크 선택 스위치(162)는, 어느 하나를 구비하고 있으면 충분하지만, 양자를 구비하고 있어도 된다. 통상은, 서셉터 마크 선택 판정 처리부(161)의 판정에 따라, 서셉터 마크 선택 스위치(162)의 조작이 있었던 경우에 서셉터 마크 선택 스위치(162)에 의한 선택 조작을 우선시키도록 하면, 양자를 병존시킬 수 있다.
또한, 도 1에 도시되어 있는 기판 처리 장치(180)의 그 밖의 다양한 구성 요소에 대해서는 후술한다.
도 4a 및 4b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)의 일례의 조명 반사판(130)의 반사면(131)의 구성을 도시한 도면이다. 도 4a는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)의 일례를 하방으로부터 도시한 사시도이다. 도 4b에 대해서는 후술한다.
도 4a에 도시하는 바와 같이, 조명 반사판(130)은, 하방으로부터 광이 조사되므로, 하면을 반사면(131)으로 하여 구비하지만, 반사면(131)은, 반사부(132)와, 반사 제한부(133)와, 개구부(134)를 갖는다. 반사부(132)는, 조명광을 반사하기 위한 영역이며, 반사광을 창(110)에 조사하고, 촬상 대상을 비추는 부분이다. 한편, 반사 제한부(133)는, 조명광이 조사되어도, 이것을 반사하지 않고, 대응하는 개소에 그림자를 형성하기 위한 영역이다.
ALD법 또는 MLD법을 이용한 기판 처리 장치(180)로 성막을 행한 경우, 기본적으로는 서셉터(2) 상에 배치된 웨이퍼(W) 상에만 성막이 행해지지만, 웨이퍼(W)를 지지하고 있는 서셉터(2) 상에도 성막은 행해져, 유색의 막으로 성막이 행해진 경우에, 상술한 유색 서셉터 마크(25)가 막에 덮여 보이기 어려워져 간다. 예를 들어, TiN의 성막이 행해진 경우에는, 서셉터 상에 형성된 유색 서셉터 마크(25)가, 성막에 의해 주위와의 농도 차가 없어지고, 콘트라스트가 저하된다.
도 5a, 5b 및 5c는 그러한 성막의 진행 상태에 따른 서셉터 마크의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 5a는 미성막 상태의 유색 서셉터 마크(25)의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 미성막 상태에 있어서는, 유색 서셉터 마크(25)를 명확하게 시인할 수 있는 상태이다.
도 5b는 3㎛ 전후의 막 두께의 TiN막이 성막된 상태의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 5b에 나타내는 바와 같이, 성막이 개시되면, 서셉터(2)는 검게 변색된다. 이에 의해, 유색 서셉터 마크(25)도 주위의 색과 동화되고, 농담 차가 없어져, 시인이 곤란해진다.
도 5c는 8㎛ 전후의 막 두께의 TiN막이 성막된 상태의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 5c에 있어서는, 화상 전체가 희게 되어 있어, 역시 유색 서셉터 마크(25)의 인식은 곤란하게 되어 있다. 성막이 진행되면, 챔버(1)의 내부의 벽면에도 미량의 성막이 행해져 버리고, 창(110)의 내면에도 미량의 성막이 행해져 버린다. 그리고 광을 투과하지 않는 반사성을 갖는 TiN막이 창(110)의 내면에 성막되면, 창(110)이 광을 투과하지 않게 되고, 광을 반사하는 거울과 같이 되어 버린다. 그렇게 하면, 창(110)의 전역이 희게 촬상되고, 콘트라스트가 저하되어, 역시 유색 서셉터 마크(25)의 시인이 곤란하게 되어 버린다.
도 4a의 설명으로 되돌아가면, 도 5c에 나타낸 상태를 회피하기 위해, 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)에 있어서는, 유색 서셉터 마크(25)와 같은, 촬상 대상이 존재하는 영역에 광이 조사되지 않도록, 반사 제한부(133)를 설치하고 있다. 즉, 반사면(131)의 일부를 마스크로 덮고, 그 부분에서는 반사가 발생하지 않는 구성으로 하고 있다. 이에 의해, 유색 서셉터 마크(25)와 같은 촬상 대상이 존재하는 영역에서는, 그림자가 형성되고, 카메라(140)에 광이 반사하지 않아, 본래의 휘도로 촬상을 행할 수 있으므로, 적절한 콘트라스트로 화상을 취득할 수 있다.
도 4b는 반사면(131)의 일부 확대도이다. 반사 제한부(133)가 형성되어 있는 개소는, 유색 서셉터 마크(25)가 존재하는 영역을 포함하고 있다. 또한, 이러한 반사 현상은, 창(110)의 표면뿐만 아니라, 웨이퍼(W)의 표면에서도 발생한다. 웨이퍼(W)의 위치를 검출하는 경우에는, 웨이퍼(W)의 에지를 검출하지만, 웨이퍼(W)의 표면에서 광을 반사하면, 역시 화면 전체가 희게 되어, 에지를 검출할 수 없게 되어 버린다. 그러한 웨이퍼(W)의 에지 검출은, 웨이퍼(W)가 서셉터(2) 상에 없고, 반송 아암의 선단에 있는 픽에 웨이퍼(W)가 지지되어 있는 경우에 행해지지만, 웨이퍼(W)의 표면의 반사에 의해, 에지의 검출이 곤란해지는 경우가 있다. 따라서, 본 실시 형태에 있어서는, 이 현상도 고려하여, 웨이퍼(W)의 에지 부분에도 광을 조사하지 않도록 하여, 웨이퍼(W)와 픽의 경계 부분에도 그림자를 형성하도록 반사 제한부(133)를 설치하고 있다. 즉, 개구부(134)가 형성된 원형의 반사부(132)와, 대향하는 반사부 사이에 반사 제한부(133)가 형성되어 있지만, 이 영역은, 유색 서셉터 마크(25) 외에, 픽으로 웨이퍼(W)가 지지된 경우의 픽과 웨이퍼(W)의 경계 부분도 포함하도록 형성되어 있다. 이에 의해, 촬상 대상인 복수의 검출 부분을 고콘트라스트로 촬상하고, 검출하는 것이 가능해진다.
또한, 반사면(131)의 반사부(132)는, 조명광을 반사할 수 있는 재료이면, 다양한 재료로 구성되어도 되지만, 예를 들어, 백색의 테플론(등록 상표)의 박판을, 조명 반사판(130)의 이면에 접착하여 구성해도 된다. 또한, 반사 제한부(133)도, 조명광을 반사하지 않고 흡수하는 재료이면, 다양한 재료로 구성되어도 되지만, 예를 들어, 무광택 흑도장이 행해진 금속판으로 구성되어도 된다. 이들은, 영역마다 각각 접착되어도 되고, 최초에 반사부(132)을 구성하는 박판을 조명 반사판(130)의 반사면(131) 전체에 접착하고, 그 위에 마스크를 하도록 반사 제한부(133)의 판을 접착해도 된다. 반사면(131)은, 촬상 대상을 포함하는 영역에 반사 제한부(133)가 형성되고, 그 이외의 개소에 광을 확보하기 위해 반사부(132)가 형성되어 있으면, 다양한 구성으로 할 수 있다.
도 6의 (a) 및 (b)는 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례의 챔버 내에서의 각 마크의 배치 관계를 도시한 도면이다. 도 6의 (a)는 챔버(1) 내에 있어서의 각 마크의 배치를 도시한 전체도이다.
도 6의 (a)에 도시되는 바와 같이, 챔버(1) 내에 수용된 서셉터(2) 상에는, 원주 방향을 따라 복수의 웨이퍼(W)가 적재 가능하게 되어 있고, 도 6의 (a)의 예에서는, 5개의 웨이퍼(W)가 배치 가능하게 되어 있다. 또한, 웨이퍼(W)는, 기판 적재 영역(24) 내에 배치된다. 각 기판 적재 영역(24)에 대응하여, 2개의 유색 서셉터 마크(25) 및 절결 서셉터 마크(26)가 형성되어 있다. 기판 적재 영역(24)과 유색 서셉터 마크(25) 및 절결 서셉터 마크(26)의 배치 관계는 미리 알고 있으므로, 유색 서셉터 마크(25) 및 절결 서셉터 마크(26)를 검출함으로써, 웨이퍼(W)의 위치를 검출할 수 있다. 또한, 챔버(1)의 저부(14)의 표면 상에는, 챔버 마크(18)가 형성되어 있다. 챔버 마크(18)는, 챔버(1)의 웨이퍼(W)의 반출구(15)의 1개소에만 2개 형성되고, 웨이퍼(W)를 반출입하였을 때의 웨이퍼(W)의 위치를 검출할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 챔버 마크(18)와, 그 부근의 유색 서셉터 마크(25) 및 절결 서셉터 마크(26)가, 카메라(140)의 시야 범위(141)로 되어 있다. 또한, 절결 서셉터 마크(26)에 대한 상세는 후술한다.
도 6의 (b)는 창(110)을 통한 카메라(140)의 시야 범위(141)의 확대도이다. 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 챔버(1)에 형성된 챔버 마크(18)와, 서셉터(2)에 형성된 유색 서셉터 마크(25) 및 절결 서셉터 마크(26)와, 기판 적재 영역(24)이, 근접한 위치에 배치되어 있다. 또한, 이와 같이, 기판 위치 검출용의 모든 마크(18, 25, 26)가 근접한 위치에 배치됨으로써, 기판 위치 검출을 1개의 카메라(140)로 행할 수 있다. 또한, 기판 적재 영역(24)도 근접하여 배치됨으로써, 웨이퍼(W)의 반출입 시, 기판 보유 지지 수단 또는 기판 보유 지지부의 일례인 반송 아암의 픽으로 웨이퍼(W)를 보유 지지한 경우에 있어서도, 웨이퍼(W)와 픽의 경계를 검출할 수 있는 배치 구성으로 되어 있다.
또한, 유색 서셉터 마크(25)는, 시인 용이한 임의의 색에 의해 구성해도 되는데, 예를 들어, 흑색으로 해도 된다.
도 7a 및 7b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 의한 마크의 촬상 화상을, 종래의 기판 위치 검출 장치에 의한 촬상 화상과의 비교에 있어서 나타낸 도면이다.
도 7a는 종래의 기판 위치 검출 장치에 의한 마크의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 7a의 아래에 일부 확대하여 나타내는 바와 같이, 챔버 마크(18) 및 유색 서셉터 마크(25)는, 주위의 색과 동화되고, 콘트라스트가 낮아, 시인이 곤란한 상태이다.
도 7b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 의한 마크의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 7b의 아래에 일부 확대하여 나타내는 바와 같이, 챔버 마크(18) 및 유색 서셉터 마크(25)가, 도 7a보다도 명료한 콘트라스트로 나타내어져 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 따르면, 높은 콘트라스트로 검출 마크의 화상을 취득할 수 있어, 기판 위치 검출을 확실하게 행할 수 있다.
또한, 도 7a에서는, 모두 대략 동일한 휘도로 되어 있지만, 도 7b에서는, 흰 부분과 검은 부분이 나타내어져 있다. 이 검은 부분이, 반사 제한부(133)에서 형성된 그림자의 부분이며, 이에 의해, 유색 서셉터 마크(25)의 시인성이 도 7a보다도 개선되어 있는 것이 나타내어져 있다.
도 8a 및 8b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 의한 웨이퍼의 에지의 촬상 화상을, 종래의 기판 위치 검출 장치에 의한 촬상 화상과의 비교에 있어서 나타낸 도면이다.
도 8a는 종래의 기판 위치 검출 장치에 의한 웨이퍼(W)의 에지의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 8a에 있어서, 반송 아암(10)의 픽과 웨이퍼(W)의 경계는, 일단은 나타내어져 있지만, 웨이퍼(W)와 반송 아암(10)의 콘트라스트[웨이퍼(W)의 에지(We)]는 그다지 명확하지 않고, 연산 처리에 의한 화상 인식에서는, 검출이 곤란해진다.
도 8b는 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 의한 웨이퍼(W)의 에지의 촬상 화상을 나타낸 도면이다. 도 8b에 있어서, 웨이퍼(W)의 에지(We)의 부분은, 그림자가 형성되어 검게 되어 있다. 그리고 반송 아암(10)의 픽은 희게 되어 있고, 고콘트라스트의 화상으로 되어 있다. 이에 의해, 연산 처리에 의한 화상 인식에 있어서도, 용이하게 웨이퍼(W)의 에지(We)를 검출할 수 있어, 웨이퍼(W)의 위치를 용이하게 검출할 수 있다.
이와 같이, 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 따르면, 촬상 대상을 포함하는 영역에 조명광을 조사하지 않고 그림자를 형성함으로써, 고콘트라스트의 화상으로 촬상 대상을 인식할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 있어서의 웨이퍼에 의한 반사 방지를 위한 조명 반사 제한부의 배치 위치의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 있어서는, 웨이퍼(W)에의 조명광의 비침(반사)을 방지하기 위한 조명 반사 제한부(133)의 설정 방법이 도시되어 있다. 도 9 중, 부호 Vwe는 웨이퍼(W)의 에지(We)에의 시선을 나타낸다. 도 9에 있어서, 웨이퍼(W)의 에지를 포함하는 소정 영역을, 조명의 비침을 방지하는 소정 영역(Sh1)을 우선 설정한다. 이 영역(Sh1)을, 카메라(140)의 시야 중심과 시야의 확대각을 고려하여 연결하고, 또한 이것과 대상에 시야의 확대각을 고려하여 조명 반사판(130)의 반사면(131)을 향해 시선을 연장하면, 반사면(131) 상에서 마스크해야 하는 범위가 구해진다. 이 범위에 조명 반사 제한부(133)를 설치하도록 하면, 웨이퍼(W)의 에지를 포함하는 영역(Sh1)에 조명이 조사되지 않고, 그림자를 형성할 수 있다. 또한, 조명 반사판(130)의 반사면(131) 상에 있어서, 웨이퍼(W) 상에 설정된 조명이 비치지 않는 영역(Sh1)보다도 넓은 영역으로 되어 있는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 조명 반사판(130)의 반사면(131) 상에 있어서의 반사 제한부(133)의 설정은, 카메라(140)의 시야 영역을 기준으로 하여 행하도록 한다. 이에 의해, 적절한 영역에 조명 반사 제한부(133)를 설정하고, 화상 인식을 이용하여 웨이퍼(W)의 위치를 검출할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 있어서의 조명 반사 제한부의 창에 의한 반사 방지를 위한 배치 위치의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 10에 있어서, 창(110) 상에 있어서, 조명의 비침을 방지하는 영역(Sh2)을 우선 설정한다. 그리고 이 영역(Sh2)을, 카메라(140)의 촬상 중심과 시야의 확대각을 고려하여 연결한다. 이어서, 연결한 시선과 대조로, 역시 시야의 확대각을 고려하여, 조명 반사판(130)의 반사면(131)을 향해 시선을 연장해 가면, 반사면(131) 상에 대응하는 영역이 구해지고, 이것을 반사 제한부(133)로서 설정한다. 이와 같이, 창(110)에의 조명의 비침을 방지하는 경우에도, 카메라(140)의 촬상 시야를 기준으로 하여, 조명 반사 제한부(133)의 영역을 설정한다. 이에 의해, 카메라(140)로 촬상하는 화상에 적합하도록 그림자를 형성할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치 및 기판 처리 장치의 일례의 각 구성 요소의 배치를 도시한 도면이다. 도 11에 있어서, 조명 반사판(130)의 반사면(131)과 조명(120) 사이의 거리 L1, 카메라(140)의 렌즈 선단(예를 들어, CCD 렌즈 선단)과 조명(120) 사이의 거리 L2, 카메라(140)의 렌즈 선단과 창(110) 사이의 거리 L3, 카메라(140)의 렌즈 선단과 웨이퍼(W)의 표면 사이의 거리 L4 및 카메라(140)의 렌즈 선단과 서셉터(2)의 표면 사이의 거리 L5가 설정되어 있다. 예를 들어, 이러한 각 구성 요소간의 거리를 고려하여, 도 10에 도시하는 바와 같은 조명 반사 제한부(133)의 설정을 행할 수 있다.
이와 같이, 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치에 따르면, 조명 반사판(130)의 반사면(131)에 적절하게 반사 제한부(133)를 형성함으로써, TiN 등의 광을 투과하지 않는 막의 성막 프로세스를 행하는 경우라도, 창(110) 및 웨이퍼(W) 표면에서의 조명광의 반사를 방지하고, 확실하게 촬상 대상을 촬상하고, 기판 위치를 검출할 수 있다.
상기에서는, 기판 위치 검출 장치에 대해 설명하였지만, 이어서, 서셉터 마크의 개선에 의해, 기판 위치의 검출을 용이하게 하는 기판 처리 장치에 대해 설명한다.
도 12a 및 12b는 비교를 위해, 종래의 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치의 유색 서셉터 마크의 콘트라스트 변화의 일례를 나타낸 도면이다.
도 12a는 종래의 기판 처리 장치에 있어서의 성막 전의 유색 서셉터 마크의 촬상 화상의 일례를 나타낸 도면이다. 도 12a에 나타내는 바와 같이, TiN막의 성막 전은, 흑색의 유색 서셉터 마크(25)가, 높은 콘트라스트로 시인할 수 있는 상태이다.
도 12b는 종래의 기판 처리 장치에 있어서의 성막 후의 유색 서셉터 마크의 촬상 화상의 일례를 나타낸 도면이다. 도 12b에 나타내는 바와 같이, 성막 후는, 촬상 화상 전체가 검게 되고, 저콘트라스트로 인해, 유색 서셉터 마크(25)의 인식이 곤란한 상태로 된다.
따라서, 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 있어서는, 유색 서셉터 마크(25) 외에, 절결 서셉터 마크(26)를 형성하고 있다.
도 6의 (b)의 설명으로 되돌아가면, 절결 서셉터 마크(26)의 상면도가 도시되어 있는데, 절결 서셉터 마크(26)는, 서셉터(2)의 일부를 절결하여 형성된다. 구멍이 형성되어 있으면, 절결 서셉터 마크(26)의 역할은 달성할 수 있으므로, 서셉터(2)의 임의의 개소에 절결 서셉터 마크(26)를 형성해도 되지만, 가공의 용이성 등을 고려하면, 예를 들어, 서셉터(2)의 에지부에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 서셉터(2)의 에지부를 절결하여, 웨이퍼(W)의 오목부와 같이 형성하는 것이 바람직하다. 절결 서셉터 마크(26)는, 다양한 형상으로 구성할 수 있지만, 예를 들어, 대략 원통 형상으로 절결하여 구성해도 된다. 도 6의 (a) 및 (b)에 있어서는, 원통 형상의 절결 서셉터 마크(26)가 형성된 예가 도시되어 있다.
도 13a 및 13b는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 절결 서셉터 마크(26)의 콘트라스트 변화의 일례를 나타낸 도면이다.
도 13a는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 절결 서셉터 마크의 성막 전의 촬상 화상의 일례를 나타낸 도면이다. 도 13a에 나타내는 바와 같이, 성막 전에 있어서는, 절결 서셉터 마크(26)보다도, 유색 서셉터 마크(25) 쪽이, 높은 콘트라스트를 나타내고 있다.
도 13b는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 절결 서셉터 마크의 성막 후의 촬상 화상의 일례를 나타낸 도면이다. 도 13b에 나타내는 바와 같이, 성막 후에 있어서는, 유색 서셉터 마크(25)는 주위의 흑색과 동화되어 저콘트라스트로 되어 있지만, 절결 서셉터 마크(26)는, 주위의 흑색으로부터 부상하도록 백색으로 되고, 높은 콘트라스트로 인식이 가능하다. 이와 같이, TiN막이 성막된 상태에서는, 절결 서셉터 마크(26)가 고콘트라스트를 나타내고, 화상 인식에 매우 유효하다.
이상과 같이, 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 있어서는, 유색 서셉터 마크(25)와는 별도로, 서셉터(2)의 일부, 전형적으로는 서셉터(2)의 에지부를 절결한 절결 서셉터 마크(26)를 설치하고, 성막 시에도 안정적으로 마크를 검출할 수 있도록 하였다. 유색 서셉터 마크(25)는, 서셉터(2)의 표면 상에 마크를 설치하므로, 서셉터 전체면의 색이 동일 색으로 되면, 콘트라스트가 저하되고, 검지가 안정되지 않게 된다. 본 실시 형태에 관한 기판 처리 장치와 같이, 서셉터 에지에 설치한 절결 서셉터 마크(26)는, 성막이 되지 않는 서셉터 하부와의 콘트라스트가 발생하여, 확실한 검지가 가능해진다.
그러나 도 13a에 나타낸 바와 같이, 유색 서셉터 마크(25)는, 미성막으로 착색되지 않는 상태에서는 콘트라스트가 낮다. 따라서, 유색 서셉터 마크(25)와 절결 서셉터 마크(26)를 병용하고, 미성막 상태 또는 농도가 낮은 엷은 색의 막의 성막 프로세스의 경우에는, 유색 서셉터 마크(25)를 검출 대상으로 하고, 농도가 짙은 막의 성막 프로세스의 경우에는 절결 서셉터 마크(26)를 검출 대상으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 도 1에 있어서 설명한 바와 같이, 처리부(160) 내 또는 처리부(160) 밖에 서셉터 마크 선택 판정부(161) 및/또는 서셉터 마크 선택 스위치(162)를 설치하고, 서셉터 마크(25, 26)를 자동 또는 수동으로 전환하여 서셉터(2)의 위치를 검출하는 것이 바람직하다.
또한, 절결 서셉터 마크(26)는, 필요에 따라 형성하도록 해도 되고, 유색 서셉터 마크(25)만으로 확실하게 기판 위치를 검출할 수 있는 경우에는, 반드시 형성할 필요는 없다.
〔제2 실시 형태〕
도 14a, 14b 및 14c는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례를 나타낸 도면이다. 도 14a는 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례의 서셉터(2)의 사시도이다. 도 14a에 있어서, 서셉터(2)의 에지부에는, 절결 서셉터 마크(27)가 형성되어 있다. 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 있어서는, 절결 서셉터 마크(27)의 형상을, 단순한 원통 형상이 아니라, 서셉터(2)의 상면으로부터 하면에 걸쳐 직경이 커지는 테이퍼 형상으로 하고 있다.
도 14b는 테이퍼 형상의 절결 서셉터 마크(27)와 원통 형상의 절결 서셉터 마크(26)의 상이점을 설명하기 위한 도면이다. 도 14b에 도시하는 바와 같은 단순한 원기둥 형상의 절결 서셉터 마크(26)의 경우, 카메라(140)의 시야각이 발생되어 있는 경우, 절결 서셉터 마크(26)의 상면의 곡선 형상이, 원주 안의 측벽과 함께 촬상되어 버려, 경계가 인식하기 어려워져, 화상 인식에 있어서 절결 서셉터 마크(26)의 곡선 형상을 정확하게 인식할 수 없을 우려가 있다. 일반적으로, 원형의 서셉터 마크에 있어서는, 원의 중심을 측정하여 서셉터 마크의 좌표를 측정하므로, 그러한 부정확한 인식은, 지장을 발생시키는 경우가 있다.
따라서, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 있어서는, 도 14a에 도시하는 바와 같이, 절결 서셉터 마크(27)를 카메라(140)의 시야각보다도 큰 각도를 갖는 테이퍼 형상으로 하고, 그러한 오인식을 확실하게 방지할 수 있는 구성으로 하고 있다.
도 14c는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례의 절결 서셉터 마크(27)의 촬상 화상의 일례를 나타낸 도면이다. 도 14c에 나타내는 바와 같이, 절결 서셉터 마크(27)의 원형의 에지를 정확하게 인식할 수 있고, 용이하게 서셉터(2)의 위치를 검출할 수 있다.
또한, 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 있어서는, 절결 서셉터 마크(27) 이외의 구성 요소에 대해서는, 기판 위치 검출 장치(170)도 포함하여, 제1 실시 형태에 관한 기판 처리 장치와 마찬가지의 구성 요소를 구비해도 되므로, 그 설명을 생략한다.
제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 따르면, 절결 서셉터 마크(27)의 인식을 확실하게 행할 수 있고, 정확한 기판 위치의 검출을 행할 수 있다.
〔제3 실시 형태〕
다음으로, 제1 실시 형태에 관한 기판 검출 장치를, TiN막을 성막하는 ALD 장치 또는 MLD 장치로 하여 구성한 예에 대해, 제3 실시 형태로서 설명한다.
도 1의 설명으로 되돌아가면, 도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170)를 적용한 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 일례를 나타낸 단면도이기도 하다. 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 성막 장치(200)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 평면 형상이 대략 원형인 편평한 챔버(1)와, 이 챔버(1) 내에 설치되고, 당해 챔버(1)의 중심에 회전 중심을 갖는 서셉터(2)를 구비하고 있다. 챔버(1)는 천장판(11)이 용기 본체(12)로부터 분리할 수 있도록 구성되어 있다. 천장판(11)은, 내부의 감압 상태에 의해 밀봉 부재, 예를 들어 O링(13)을 통해 용기 본체(12)측에 압박되고, 이에 의해 챔버(1)가 기밀하게 밀폐된다. 한편, 천장판(11)을 용기 본체(12)로부터 분리할 필요가 있을 때에는, 도시하지 않은 구동 기구에 의해 상방으로 들어 올려진다.
또한, 천장판(11)에는, 예를 들어 개구를 이루는 구멍(16)이 형성되어 있다. 천장판(11)의 상면에는, 창(110)이, 구멍(16)에 대하여 마주보도록 기밀하게 설치되어 있다. 또한, 창(110) 상에는, 기판 위치 검출 장치(170)가 착탈 가능하게 장착되어 있다. 기판 위치 검출 장치(170)의 구성은 상술한 바와 같다. 기판 위치 검출 장치(170)를 사용하여, 본 발명의 실시 형태에 따른 상술한 기판 위치 검출 방법을 실시함으로써, 성막 장치(200) 내의 서셉터(2)에 적재되는 웨이퍼(W)의 위치를 검출할 수 있다. 또한, 서셉터(2)에는, 유색 서셉터 마크(25)가 형성되고, 필요에 따라 절결 서셉터 마크(26, 27)가 형성된다.
서셉터(2)는, 중심부에서 원통 형상의 코어부(21)에 고정되고, 이 코어부(21)는, 연직 방향으로 신장되는 회전축(22)의 상단부에 고정되어 있다. 회전축(22)은 용기 본체(12)의 저면부(14)를 관통하고, 그 하단부가 당해 회전축(22)을 연직축 주위로, 이 예에서는 시계 방향으로 회전시키는 구동부(23)에 장착되어 있다. 회전축(22) 및 구동부(23)는, 상면이 개방된 통 형상의 케이스체(20) 내에 수납되어 있다. 이 케이스체(20)는 그 상면에 설치된 플랜지 부분(20a)을 통해 챔버(1)의 저면부(14)의 하면에 기밀하게 장착되어 있고, 이에 의해, 케이스체(20)의 내부 분위기가 외부 분위기로부터 격리되어 있다. 또한, 챔버(1)의 저면부(14)의 표면에는, 챔버 마크(18)가 형성된다.
도 15는 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 사시도이다. 도 16은 제3 실시 형태에 관한 성막 장치의 진공 용기 내의 구성을 도시하는 개략 평면도이다.
회전 테이블(2)의 표면부에는, 도 15 및 도 16에 도시하는 바와 같이 회전 방향(둘레 방향)을 따라 복수(도시의 예에서는 5매)의 웨이퍼(W)를 적재하기 위한 원 형상의 오목부(24)가 형성되어 있다. 또한 도 15에는 편의상 1개의 오목부(24)에만 웨이퍼(W)를 도시한다. 이 오목부(24)는, 웨이퍼(W)의 직경보다도 근소하게, 예를 들어 4㎜ 큰 내경과, 웨이퍼(W)의 두께에 대략 동등한 깊이를 갖고 있다. 따라서, 웨이퍼(W)가 오목부(24)에 수용되면, 웨이퍼(W)의 표면과 회전 테이블(2)의 표면[웨이퍼(W)가 적재되지 않는 영역]이 동일한 높이로 된다. 오목부(24)의 저면에는, 웨이퍼(W)의 이면을 지지하여 웨이퍼(W)를 승강시키기 위한, 예를 들어 3개의 승강 핀이 관통하는 관통 구멍(모두 도시 생략)이 형성되어 있다.
도 15 및 도 16은 챔버(1) 내의 구조를 설명하는 도면이며, 설명의 편의상, 천장판(11)의 도시를 생략하고 있다. 도 15 및 도 16에 도시하는 바와 같이, 회전 테이블(2)의 상방에는, 각각 예를 들어 석영을 포함하는 반응 가스 노즐(31), 반응 가스 노즐(32) 및 분리 가스 노즐(41, 42)이 챔버(1)의 둘레 방향[회전 테이블(2)의 회전 방향(도 16의 화살표 A)]으로 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 도시의 예에서는, 후술하는 반송구(15)로부터 시계 방향[회전 테이블(2)의 회전 방향]으로, 분리 가스 노즐(41), 반응 가스 노즐(31), 분리 가스 노즐(42) 및 반응 가스 노즐(32)이 이 순서로 배열되어 있다. 이들 노즐(31, 32, 41, 42)은, 각 노즐(31, 32, 41, 42)의 기단부인 가스 도입 포트(31a, 32a, 41a, 42a)(도 16)를 용기 본체(12)의 외주벽에 고정함으로써, 챔버(1)의 외주벽으로부터 챔버(1) 내에 도입되고, 용기 본체(12)의 반경 방향을 따라 회전 테이블(2)에 대하여 수평으로 신장되도록 장착되어 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 반응 가스 노즐(31)은, 도시하지 않은 배관 및 유량 제어기 등을 통해, 염화티탄(TiCl4) 가스의 공급원(도시 생략)에 접속되어 있다. 반응 가스 노즐(32)은, 도시하지 않은 배관 및 유량 제어기 등을 통해, 암모니아(NH3)의 공급원(도시 생략)에 접속되어 있다. 분리 가스 노즐(41, 42)은, 모두 도시하지 않은 배관 및 유량 제어기 등을 통해, 분리 가스의 공급원(도시 생략)에 접속되어 있다. 분리 가스로서는, 헬륨(He)이나 아르곤(Ar) 등의 희가스나 질소(N2) 가스 등의 불활성 가스를 사용할 수 있다. 본 실시 형태에서는, N2 가스를 사용하는 것으로 한다.
반응 가스 노즐(31, 32)에는, 회전 테이블(2)을 향해 개방되는 복수의 가스 토출 구멍(33)이, 반응 가스 노즐(31, 32)의 길이 방향을 따라, 예를 들어 10㎜의 간격으로 배열되어 있다. 반응 가스 노즐(31)의 하방 영역은, TiCl4 가스를 웨이퍼(W)에 흡착시키기 위한 제1 처리 영역(P1)으로 된다. 반응 가스 노즐(32)의 하방 영역은, 제1 처리 영역(P1)에 있어서 웨이퍼(W)에 흡착된 TiCl4 가스를 질화시키는 제2 처리 영역(P2)으로 된다.
웨이퍼(W)가 회전하고, TiCl4 가스가 공급되어 있는 제1 처리 영역(P1), NH3 가스가 공급되어 있는 제2 처리 영역(P2)을 순차적으로 통과함으로써, 웨이퍼(W)의 표면 상에의 TiCl4 가스의 흡착, NH3 가스에 의한 질화가 순차적으로 발생하고, TiN의 분자층이 웨이퍼(W)의 표면 상에 성막되어 간다. 그와 함께, 창(110)의 내측 표면에도, TiN의 분자층이 성막되어 가게 된다.
그러나 창(110)에 TiN막이 성막되어도, 기판 위치 검출 장치(170)가, 웨이퍼(W)의 위치를 정확하게 검출할 수 있는 구성 및 기능을 갖고 있는 점은, 제1 실시 형태에 있어서 설명한 바와 같다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 챔버(1) 내에는 2개의 볼록 형상부(4)가 형성되어 있다. 볼록 형상부(4)는, 분리 가스 노즐(41, 42)과 함께 분리 영역(D)을 구성하므로, 후술하는 바와 같이, 회전 테이블(2)을 향해 돌출되도록 천장판(11)의 이면에 장착되어 있다. 또한, 볼록 형상부(4)는, 꼭대기부가 원호형으로 절단된 부채형의 평면 형상을 갖고, 본 실시 형태에 있어서는, 내원호가 돌출부(5)(후술)에 연결되고, 외원호가 챔버(1)의 용기 본체(12)의 내주면을 따르도록 배치되어 있다.
도 17은 반응 가스 노즐(31)로부터 반응 가스 노즐(32)까지 회전 테이블(2)의 동심원을 따른 챔버(1)의 단면을 도시하고 있다. 도 17에 도시하는 바와 같이, 천장판(11)의 이면에 볼록 형상부(4)가 장착되어 있으므로, 챔버(1) 내에는, 볼록 형상부(4)의 하면인 평탄한 낮은 천장면(44)(제1 천장면)과, 이 천장면(44)의 둘레 방향 양측에 위치하는, 천장면(44)보다도 높은 천장면(45)(제2 천장면)이 존재한다. 천장면(44)은, 꼭대기부가 원호형으로 절단된 부채형의 평면 형상을 갖고 있다. 또한, 도 17에 도시하는 바와 같이, 볼록 형상부(4)에는 둘레 방향 중앙에 있어서, 반경 방향으로 신장되도록 형성된 홈부(43)가 형성되고, 분리 가스 노즐(42)이 홈부(43) 내에 수용되어 있다. 또 하나의 볼록 형상부(4)에도 마찬가지로 홈부(43)가 형성되고, 여기에 분리 가스 노즐(41)이 수용되어 있다. 또한, 높은 천장면(45)의 하방의 공간에 반응 가스 노즐(31, 32)이 각각 설치되어 있다. 이들 반응 가스 노즐(31, 32)은, 천장면(45)으로부터 이격되어 웨이퍼(W)의 근방에 설치되어 있다. 또한, 설명의 편의상, 도 17에 도시하는 바와 같이, 반응 가스 노즐(31)이 설치되는, 높은 천장면(45)의 하방의 공간을 참조 부호 481로 나타내고, 반응 가스 노즐(32)이 설치되는, 높은 천장면(45)의 하방의 공간을 참조 부호 482로 나타낸다.
또한, 볼록 형상부(4)의 홈부(43)에 수용되는 분리 가스 노즐(41, 42)에는, 회전 테이블(2)을 향해 개방되는 복수의 가스 토출 구멍(42h)(도 17 참조)이, 분리 가스 노즐(41, 42)의 길이 방향을 따라, 예를 들어 10㎜의 간격으로 배열되어 있다.
천장면(44)은, 협애한 공간인 분리 공간(H)을 회전 테이블(2)에 대하여 형성하고 있다. 분리 가스 노즐(42)의 토출 구멍(42h)으로부터 N2 가스가 공급되면, 이 N2 가스는, 분리 공간(H)을 통해 공간(481) 및 공간(482)을 향해 흐른다. 이때, 분리 공간(H)의 용적은 공간(481 및 482)의 용적보다도 작으므로, N2 가스에 의해 분리 공간(H)의 압력을 공간(481 및 482)의 압력에 비해 높게 할 수 있다. 즉, 공간(481 및 482)의 사이에 압력이 높은 분리 공간(H)이 형성된다. 또한, 분리 공간(H)으로부터 공간(481 및 482)에 유출되는 N2 가스가, 제1 영역(P1)으로부터의 TiCl4 가스와, 제2 영역(P2)으로부터의 NH3 가스에 대한 카운터 플로우로서 기능한다. 따라서, 제1 영역(P1)으로부터의 TiCl4 가스와, 제2 영역(P2)으로부터의 NH3 가스가 분리 공간(H)에 의해 분리된다. 따라서, 챔버(1) 내에 있어서 TiCl4 가스와 NH3 가스가 혼합되고, 반응하는 것이 억제된다.
또한, 회전 테이블(2)의 상면에 대한 천장면(44)의 높이 h1은, 성막 시의 챔버(1) 내의 압력, 회전 테이블(2)의 회전 속도, 공급하는 분리 가스(N2 가스)의 공급량 등을 고려하고, 분리 공간(H)의 압력을 공간(481 및 482)의 압력에 비해 높게 하는 데 알맞은 높이로 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 천장판(11)의 하면에는, 회전 테이블(2)을 고정하는 코어부(21)의 외주를 둘러싸는 돌출부(5)(도 15 및 도 16)가 설치되어 있다. 이 돌출부(5)는, 본 실시 형태에 있어서는, 볼록 형상부(4)에 있어서의 회전 중심측의 부위와 연속되어 있고, 그 하면이 천장면(44)과 동일한 높이로 형성되어 있다.
먼저 참조한 도 1은 도 16의 I―I'선을 따른 단면도이며, 천장면(45)이 형성되어 있는 영역을 도시하고 있다. 한편, 도 18은 천장면(44)이 형성되어 있는 영역을 도시하는 단면도이다. 도 18에 도시하는 바와 같이, 부채형의 볼록 형상부(4)의 주연부[챔버(1)의 외연측의 부위]에는, 회전 테이블(2)의 외측 단부면에 대향하도록 L자형으로 굴곡하는 굴곡부(46)가 형성되어 있다. 이 굴곡부(46)는, 볼록 형상부(4)와 마찬가지로, 분리 영역(D)의 양측으로부터 반응 가스가 침입하는 것을 억제하여, 양 반응 가스의 혼합을 억제한다. 부채형의 볼록 형상부(4)는 천장판(11)에 형성되고, 천장판(11)이 용기 본체(12)로부터 제거할 수 있도록 되어 있으므로, 굴곡부(46)의 외주면과 용기 본체(12) 사이에는 근소하게 간극이 있다. 굴곡부(46)의 내주면과 회전 테이블(2)의 외측 단부면의 간극 및 굴곡부(46)의 외주면과 용기 본체(12)의 간극은, 예를 들어 회전 테이블(2)의 상면에 대한 천장면(44)의 높이와 마찬가지의 치수로 설정되어 있다.
용기 본체(12)의 내주벽은, 분리 영역(D)에 있어서는 도 17에 도시하는 바와 같이 굴곡부(46)의 외주면과 접근하여 수직면으로 형성되어 있지만, 분리 영역(D) 이외의 부위에 있어서는, 도 1에 도시하는 바와 같이 예를 들어 회전 테이블(2)의 외측 단부면과 대향하는 부위로부터 저부(14)에 걸쳐 외측으로 우묵하게 들어가 있다. 이하, 설명의 편의상, 대략 직사각형의 단면 형상을 갖는 우묵하게 들어간 부분을 배기 영역이라 기재한다. 구체적으로는, 제1 처리 영역(P1)에 연통되는 배기 영역을 제1 배기 영역(E1)이라 기재하고, 제2 처리 영역(P2)에 연통되는 영역을 제2 배기 영역(E2)이라 기재한다. 이들 제1 배기 영역(E1) 및 제2 배기 영역(E2)의 저부에는, 도 1 및 도 16에 도시하는 바와 같이, 각각, 제1 배기구(610) 및 제2 배기구(620)가 형성되어 있다. 제1 배기구(610) 및 제2 배기구(620)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 각각 배기관(630)을 통해 진공 배기 수단 또는 진공 배기 장치의 일례인 예를 들어 진공 펌프(640)에 접속되어 있다.
회전 테이블(2)과 챔버(1)의 저부(14) 사이의 공간에는, 도 1 및 도 18에 도시하는 바와 같이 가열 수단 또는 가열 장치의 일례인 히터 유닛(7)이 설치되고, 회전 테이블(2)을 통해 회전 테이블(2) 상의 웨이퍼(W)가, 프로세스 레시피에서 결정된 온도(예를 들어 400℃)로 가열된다. 회전 테이블(2)의 주연 부근의 하방측에는, 회전 테이블(2)의 상방 공간으로부터 배기 영역(E1, E2)에 이르기까지의 분위기와 히터 유닛(7)이 놓아져 있는 분위기를 구획하여 회전 테이블(2)의 하방 영역에의 가스의 침입을 억제하기 위해, 링형의 커버 부재(71)가 설치되어 있다(도 18). 이 커버 부재(71)는, 회전 테이블(2)의 외연부 및 외연부보다도 외주측을 하방측으로부터 면하도록 설치된 내측 부재(71a)와, 이 내측 부재(71a)와 챔버(1)의 내벽면 사이에 설치된 외측 부재(71b)를 구비하고 있다. 외측 부재(71b)는, 분리 영역(D)에 있어서 볼록 형상부(4)의 외연부에 형성된 굴곡부(46)의 하방에서, 굴곡부(46)와 근접하여 설치되고, 내측 부재(71a)는, 회전 테이블(2)의 외연부 하방(및 외연부보다도 근소하게 외측의 부분의 하방)에 있어서, 히터 유닛(7)을 전체 둘레에 걸쳐 둘러싸고 있다.
히터 유닛(7)이 배치되어 있는 공간보다도 회전 중심 근방의 부위에 있어서의 저부(14)는, 회전 테이블(2)의 하면의 중심부 부근에 있어서의 코어부(21)에 접근하도록 상방측으로 돌출되어 돌출부(12a)를 이루고 있다. 이 돌출부(12a)와 코어부(21) 사이는 좁은 공간으로 되어 있고, 또한 저부(14)를 관통하는 회전축(22)의 관통 구멍의 내주면과 회전축(22)의 간극이 좁게 되어 있고, 이들 좁은 공간은 케이스체(20)에 연통되어 있다. 그리고 케이스체(20)에는 퍼지 가스인 N2 가스를 좁은 공간 내에 공급하여 퍼지하기 위한 퍼지 가스 공급관(72)이 설치되어 있다. 또한 챔버(1)의 저부(14)에는, 히터 유닛(7)의 하방에 있어서 둘레 방향으로 소정의 각도 간격으로, 히터 유닛(7)의 배치 공간을 퍼지하기 위한 복수의 퍼지 가스 공급관(73)이 설치되어 있다[도 18에는 하나의 퍼지 가스 공급관(73)을 도시함]. 또한, 히터 유닛(7)과 회전 테이블(2) 사이에는, 히터 유닛(7)이 설치된 영역에의 가스의 침입을 억제하기 위해, 외측 부재(71b)의 내주벽[내측 부재(71a)의 상면]으로부터 돌출부(12a)의 상단부 사이를 둘레 방향에 걸쳐 덮는 덮개 부재(7a)가 설치되어 있다. 덮개 부재(7a)는 예를 들어 석영으로 제작할 수 있다.
또한, 챔버(1)의 천장판(11)의 중심부에는 분리 가스 공급관(51)이 접속되어 있어, 천장판(11)과 코어부(21) 사이의 공간(52)에 분리 가스인 N2 가스를 공급하도록 구성되어 있다. 이 공간(52)에 공급된 분리 가스는, 돌출부(5)와 회전 테이블(2)의 사이의 좁은 간극인 공간(50)을 통해 회전 테이블(2)의 기판 적재 영역(24)측의 표면을 따라 주연을 향해 토출된다. 공간(50)은 분리 가스에 의해 공간(481) 및 공간(482)보다도 높은 압력으로 유지될 수 있다. 따라서, 공간(50)에 의해, 제1 처리 영역(P1)에 공급되는 TiCl4 가스와 제2 처리 영역(P2)에 공급되는 NH3 가스가, 중심 영역(C)을 통과하여 혼합되는 것이 억제된다. 즉, 공간(50)[또는 중심 영역(C)]은 분리 공간(H)[또는 분리 영역(D)]과 마찬가지로 기능할 수 있다.
또한, 챔버(1)의 측벽에는, 도 15, 도 16에 도시하는 바와 같이, 외부의 반송 아암(10)과 회전 테이블(2) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 반송구(15)가 형성되어 있다. 이 반송구(15)는 도시하지 않은 게이트 밸브에 의해 개폐된다. 또한 회전 테이블(2)에 있어서의 웨이퍼 적재 영역인 오목부(24)는 이 반송구(15)에 면하는 위치에서 반송 아암(10)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달이 행해지므로, 회전 테이블(2)의 하방측에 있어서 전달 위치에 대응하는 부위에, 오목부(24)를 관통하여 웨이퍼(W)를 이면으로부터 들어 올리기 위한 전달용 승강 핀 및 그 승강 기구(모두 도시 생략)가 설치되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 성막 장치에는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 장치 전체의 동작의 컨트롤을 행하기 위한 CPU 등의 컴퓨터를 포함하는 제어부(100)가 설치되어 있고, 이 제어부(100)의 메모리 내에는, 후술하는 성막 방법을 제어부(100)의 제어하에 성막 장치에 실시시키는 프로그램이 저장되어 있다. 이 프로그램은 후술하는 성막 방법을 실행하도록 스텝군이 짜여져 있고, 하드 디스크, 컴팩트 디스크, 광 자기 디스크, 메모리 카드, 플렉시블 디스크 등의 매체에 기억되고, 소정의 판독 장치에 의해 기억부에 판독되고, 제어부(100) 내에 인스톨된다.
또한, 제어부(100)는, 상술한 처리부(160), 서셉터 마크 선택 판정부(161) 등도 제어해도 된다.
이와 같이, 제1 실시 형태에 있어서 설명한 기판 위치 검출 장치, 기판 처리 장치는, 제3 실시 형태에서 나타낸 바와 같은 ALD법 또는 MLD법을 이용하여 TiN 등의 반사성을 갖는 유색막의 성막을 행하는 성막 장치에 적용할 수 있다. 그리고 TiN 등의 반사성을 갖는 유색막의 성막에 있어서도, 촬상 대상을 고콘트라스트로 촬상하고, 촬상한 화상에 기초하여, 웨이퍼(W)의 위치를 정확하고 또한 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 제3 실시 형태에 있어서는, 제1 실시 형태에 관한 기판 위치 검출 장치(170), 기판 처리 장치(180)를 성막 장치(200)에 적용한 예를 들어 설명하였지만, 제2 실시 형태에 관한 기판 처리 장치를 성막 장치에 적용해도 되는 것은 물론이다.
상기한 각 실시 형태에 따르면, 고콘트라스트로 챔버 내의 촬상 대상을 촬상하고, 기판 위치를 검출할 수 있다.
상기한 각 실시 형태에 부여된 일련 번호 1, 2,...은, 바람직한 실시 형태의 순위를 나타내는 것은 아니다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해 상세하게 설명하였지만, 본 발명은, 상술한 실시 형태에 제한되는 일은 없고, 본 발명의 범위를 일탈하는 일 없이, 상술한 실시 형태에 다양한 변형 및 치환을 가할 수 있다.

Claims (20)

  1. 기판 처리용 챔버의 상면에 설치된 창으로부터 챔버 내부의 소정의 촬상 대상을 촬상하고, 상기 소정의 촬상 대상의 화상으로부터 기판의 위치를 검출 가능한 기판 위치 검출 장치이며,
    상기 창보다도 상방에 설치되고, 상기 창으로부터 상기 소정의 촬상 대상을 촬상 가능한 촬상 장치와,
    상기 창보다도 상방에 설치되고, 상방을 향해 광을 조사 가능한 조명 장치와,
    상기 조명 장치보다도 상방에 설치되고, 상기 조명 장치로부터의 상기 광을 상기 창을 향해 반사 가능한 반사면을 갖는 조명 반사판과,
    상기 조명 반사판의 상기 반사면 상에 설치되고, 상기 소정의 촬상 대상을 포함하는 소정 영역 상에 그림자를 형성하기 위한 반사 제한부를 갖는, 기판 위치 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조명 반사판은, 상기 촬상 장치보다도 하방에 형성되고, 상기 촬상 장치의 촬상 시야를 확보하는 개구부를 갖는, 기판 위치 검출 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 반사 제한부는, 상기 촬상 장치로 촬상하는 화상의 시야를 기준으로 하여, 상기 그림자가 상기 소정 영역 상에 형성되도록 위치가 설정된, 기판 위치 검출 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 소정의 촬상 대상은, 상기 챔버의 저면에 형성된 제1 마크를 포함하는, 기판 위치 검출 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 챔버는, 기판을 적재 가능한 서셉터를 수용하고,
    상기 소정의 촬상 대상은, 상기 서셉터의 표면에 형성된 제2 마크를 포함하는, 기판 위치 검출 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 소정의 촬상 대상은, 상기 기판을 보유 지지하는 기판 보유 지지부와 상기 기판의 경계 부분을 포함하는, 기판 위치 검출 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 기판 보유 지지부는, 상기 기판을 상기 챔버 내로부터 반출할 때에 사용하는 반송 아암의 픽을 포함하는, 기판 위치 검출 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 서셉터는, 복수의 상기 기판을 적재 가능하며,
    상기 제1 마크는, 적재 가능한 복수의 상기 기판 각각에 대응하여 복수 형성된, 기판 위치 검출 장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 서셉터는 석영제이며,
    상기 제2 마크는, 유색의 마크인, 기판 위치 검출 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 챔버는, 가스를 이용하여 성막이 가능한 성막 챔버인, 기판 위치 검출 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 성막 챔버는, 반사성을 갖는 유색의 막을 성막 가능한, 기판 위치 검출 장치.
  12. 상면에 창을 갖는 기판 처리용 챔버와,
    상기 챔버 내에 설치되고, 기판을 적재 가능한 서셉터와,
    제5항에 기재된 기판 위치 검출 장치를 갖고,
    상기 서셉터는, 상기 제2 마크의 주변에, 상기 서셉터의 일부를 절결한 제3 마크를 더 갖는, 기판 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 서셉터의 일부는, 상기 서셉터의 에지부인, 기판 처리 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 제3 마크는, 원통 형상을 갖는, 기판 처리 장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 제3 마크는, 상기 서셉터의 상면으로부터 하면을 향해 절결이 커지는 테이퍼 형상을 갖는, 기판 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 테이퍼 형상의 테이퍼각은, 상기 조명 반사판으로부터의 상기 광의 입사 각도보다도 크게 설정된, 기판 처리 장치.
  17. 제12항에 있어서, 상기 제2 마크와 상기 제3 마크는 선택적으로 사용되고,
    상기 제2 마크 또는 상기 제3 마크 중 어느 것을 사용할지를 선택 가능한 서셉터 마크 선택 스위치를 더 갖는, 기판 처리 장치.
  18. 제12항에 있어서, 상기 제2 마크와 상기 제3 마크는 선택적으로 사용되고,
    상기 제2 마크 또는 상기 제3 마크 중 어느 것을 사용할지를, 상기 제2 마크의 시인성에 따라 판정하는 서셉터 마크 선택 판정부를 더 갖는, 기판 처리 장치.
  19. 상면에 창을 갖고, 성막에 의한 기판 처리를 행하기 위한 챔버와,
    상기 챔버 내에 설치되고, 기판을 적재 가능한 서셉터와,
    제1항에 기재된 기판 위치 검출 장치와,
    상기 챔버 내에 형성되고, 제1 반응 가스를 공급 가능한 제1 처리 영역과,
    상기 제1 처리 영역과 이격되어 형성되고, 제2 반응 가스를 공급 가능한 제2 처리 영역과,
    상기 제1 처리 영역과 상기 제2 처리 영역 사이에 형성되고, 상기 제1 처리 영역 및 상기 제2 처리 영역보다도 낮은 천장면을 갖고, 분리 가스를 공급함으로써 상기 제1 반응 가스와 상기 제2 반응 가스의 혼합을 방지 가능한 분리 영역을 갖는, 성막 장치.
  20. 제12항에 기재된 기판 처리 장치와,
    상기 기판 처리 장치의 상기 챔버 내에 형성되고, 제1 반응 가스를 공급 가능한 제1 처리 영역과,
    상기 제1 처리 영역과 이격되어 형성되고, 제2 반응 가스를 공급 가능한 제2 처리 영역과,
    상기 제1 처리 영역과 상기 제2 처리 영역 사이에 형성되고, 상기 제1 처리 영역 및 상기 제2 처리 영역보다도 낮은 천장면을 갖고, 분리 가스를 공급함으로써 상기 제1 반응 가스와 상기 제2 반응 가스의 혼합을 방지 가능한 분리 영역을 갖는, 성막 장치.
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