KR20060061860A - 기판 처리 장치, 기판 보관 유지 도구, 및 반도체 장치의제조 방법 - Google Patents

기판 처리 장치, 기판 보관 유지 도구, 및 반도체 장치의제조 방법 Download PDF

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KR20060061860A
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가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키
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Abstract

기판 보관 유지 도구를 구성하는 지주나 기판 재치부 등의 영향에 의한 기판 상의 막 두께 불균일 부분을 없애서 기판의 막 두께 균일성을 향상시킨다.
기판 처리 장치는, 보트(기판 보관 유지 도구)에 보관 유지된 복수의 웨이퍼(기판)를 처리실에 수용하고, 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 웨이퍼를 성막 처리한다. 보트는 거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주(15)와, 지주에 여러 단으로 설치되어 복수의 웨이퍼를 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 웨이퍼 지지부(16)(기판 재치부)와, 지주(15)에 설치되어 웨이퍼 지지부(16)에 지지를 받는 웨이퍼에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트(13)를 가진다.
지주, 기판 재치부, 보트, 웨이퍼 지지부, 링 형상 플레이트

Description

기판 처리 장치, 기판 보관 유지 도구, 및 반도체 장치의 제조 방법{Substrate treatment apparatus, substrate holding device, and semiconductor device manufacturing method}
본 발명은 기판 처리 장치, 기판 보관 유지 도구 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 기판 면 내의 처리량의 균일성을 개선한 것에 관한 것이다.
종래, 세로형 CVD장치 등에 있어서, 복수의 웨이퍼(wafer)를 보관 유지하는 기판 보관 유지 도구로써 홀더 플레이트(holder plate)를 가지는 보트가 이용되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). 이 보트는 도 15∼도 16에서 도시하는 바와 같이, 수직으로 설치된 4개의 지주(支柱)(32)를 갖는다. 지주(32)는 웨이퍼의 출입이 가능하도록 반원 기둥의 범위에서 배치 설계되어 있다. 상기 지주(32)에는 링 형상의 석영제 홀더 플레이트(33)가 지주(32)에 설치된 홈 부(도시 생략)에 수평 구조로 여러 단으로 용접되어 있고, 홀더 플레이트(33)의 윗면에는 웨이퍼를 얹어 놓는 기판 재치부(載置部)로써 지지 고정부(34)가 복수 개 설치되어 있다.
이러한 보트를 사용하여 웨이퍼 처리, 예를 들면 웨이퍼 상에 성막(成膜)을 실시하면, 석영제 홀더 플레이트(33)가 웨이퍼면 상의 처리 가스의 흐름을 균일화 하는 것에 의해, 웨이퍼 끝의 막 두께만이 두꺼워지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 거의 반원 기둥으로 배치 설계된 4개의 지주(32)보다 안쪽의 홀더 플레이트(33) 상에 설치된 지지 고정부(34) 상에 웨이퍼를 보관 유지함으로, 지주(32)와 웨이퍼의 거리가 멀어지는 것에 의해 지주(32)의 영향이 적어지고, 막 두께 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다.
특허 문헌 1: 일본특허공개공보 평11－40509호(도 5, 도 6, 도 7, 도 10)
그러나 상술한 종래의 보트를 사용해도 또한 지주나 웨이퍼 지지부가 처리 가스의 흐름이 불균일한 부분을 구성하는 것이 되기 때문에, 이들 지주나 웨이퍼 지지부의 영향을 없애는 것이 불가능하고, 웨이퍼 처리 결과에서도, 이 지주나 웨이퍼 지지부에 대응하는 웨이퍼 부분에 있어서의 처리량이 적어지는 경향이 있었다.
본 발명의 과제는 상술한 종래 기술의 문제점을 해소하고, 기판 보관 유지 도구를 구성하는 지주나 기판 재치부 등의 영향에 의한 기판 처리량의 기판 면 내 불균일 부분을 없애 기판 면 내 균일성을 향상시키는 것이 가능한 기판 처리 장치, 기판 보관 유지 도구, 및 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
제1의 발명은, 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구와, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판을 수용하는 처리실과, 상기 처리실을 가열하는 가열 수단과, 상기 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 가스 공급 수단을 구비하고, 상기 기판 보관 유지 도구는 거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와, 상기 지주에 여러 단으로 설치되어 상기 복수의 기판을 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 기판 재치부와, 상기 지주에 설치되어 상기 기판 재치부에 지지를 받는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다.
기판은 기판 보관 유지 도구에 보관 유지된 상태로, 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 수용되어 처리된다. 여기서 기판을 보관 유지하는 기판 보관 유지 도구는 적어도 3개의 지주를 가지므로, 기판을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 지주에 링 형상 플레이트가 설치되어 있으므로, 기판의 주연부(周緣部)의 처리량이 많아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 기판 재치부를 링 형상 플레이트가 아니라 지주에 설치하는 것에 의해, 지주와 기판 재치부를 하나로 정리하여 지주와 기판 재치부가 기판 처리량에 미치는 악영향을 저감시킬 수 있다. 따라서, 기판 처리량의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
또한, 「기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 링 형상 플레이트」의 소정 간격이라는 것은 0값, 즉 기판 윗면과 링 형상 플레이트 윗면이 일치, 즉 일직선이 되는 것도 포함한다.
제2의 발명은, 제1의 발명에 있어서, 상기 기판 재치부가 원기둥 형상 내지 거의 단면 반원기둥 형상을 하고 있는 기판 처리 장치이다.
기판 재치부는, 지주에 홈 등을 설치하여 오목부로 하는 것도 가능하지만, 지주로부터 돌출된 볼록부로 하면 좋다. 기판 재치부를 볼록부로 구성했을 경우, 볼록부는 원기둥 형상 내지 거의 반원기둥 모양을 하고 있는 것이 바람직하다. 단면 거의 반원기둥 형상인 경우는, 원호(a circular arc) 측을 기판 재치면으로 한다. 이와 같이 하면, 기판과의 접촉이 선 접촉이 되어 파티클(particle)의 발생을 저감시킬 수 있다. 또한, 지주에 기판 재치부를 돌출되게 설치하는 경우, 기판 재치부는 지주와는 별체(別體)로 형성하여 지주에 장착하도록 해도 되지만, 지주와 일체로 형성해도 된다.
제3의 발명은, 제2의 발명에 있어서, 상기 기판 재치부가 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽을 향해 아랫쪽으로 경사지어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 기판과의 접촉이 점 접촉이 되어 파티클의 발생을 보다 저감시킬 수 있다.
제4의 발명은, 제1의 발명에 있어서, 상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이 상기 지주의 주변에서 일부가 패여져 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 링 형상 플레이트의 내주면이 지주의 주변에서 일부 패여져 있으면, 지주 주변에서의 처리 가스가 흐르기 쉬워져 지주가 있는 부분과 지주가 없는 부분에서 기판에 대한 처리 가스의 흐름의 균일화를 꾀할 수 있다. 따라서, 기판 처리량의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
제5의 발명은, 제4의 발명에 있어서, 상기 기판 재치부가 원기둥 내지 거의 단면 반원기둥 형상을 하고 있는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 기판과의 접촉이 선 접촉이 되어 파티클의 발생을 저감할 수 있다.
제6의 발명은, 제5의 발명에 있어서, 상기 기판 재치부가 끝 부분을 둥글게 하거나 또는 트리밍(trimming)이 되어 있는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 기판과의 접촉이 선 접촉이 되어 파티클의 발생을 저감할 수 있다.
제7의 발명은, 제6의 발명에 있어서, 상기 기판 재치부가 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽을 향해 아랫쪽으로 경사지어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 기판과의 접촉이 점 접촉이 되어 파티클의 발생을 보다 저감할 수 있다.
제8의 발명은, 제4의 발명에 있어서, 상기 지주가 단면 거의 반원기둥 형상으로 구성되고, 상기 지주의 현(subtense) 측에 상기 기판 재치부를 돌출되게 설치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 지주 및 기판 재치부에 기인하는 가스 흐름의 장해를 저감하여 지주 및 기판 재치부의 근방에 흐르는 처리 가스 유량을 증가시킬 수 있다. 또한, 지주를 거의 하프 파이프 형상으로 구성하고, 그 오목부 측에 기판 재치부를 돌출되게 설치하도록 해도 된다.
제9의 발명은, 제8의 발명에 있어서, 상기 현 측은 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽이 도려 내져 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 지주 및 기판 재치부의 근방에 흐르는 처리 가스 유량을 보다 증가시킬 수 있다.
제10의 발명은, 제4의 발명에 있어서, 상기 지주가 상기 링 형상 플레이트의 외주보다 안쪽에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 지주와 처리실과의 틈을 보다 적절히 유지하는 것이 가능해진다.
제11의 발명은, 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구와, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판을 수용하는 처리실과, 상기 처리실을 가열하는 가열 수단과, 상기 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 가스 공급 수단을 구비하고, 상기 기판 보관 유지 도구는 거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와, 상기 적어도 3개의 지주를 둘러싸는 동시에 상기 지주에 여러 단으로 설치되어, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지며, 상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이, 상기 지주의 주변에서 일부가 패여져 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다.
여기서, 기판을 보관 유지하는 기판 보관 유지 도구는, 적어도 3개의 지주를 가지므로 기판을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 지주에 링 형상 플레이트가 설치되어 있으므로, 기판의 주연부의 처리량이 많아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 링 형상 플레이트의 내주면이 지주의 주변에서 일부 패여져 있기 때문에, 지주의 주변에서의 처리 가스가 흐르기 쉬워져 지주가 있는 부분과 지주가 없는 부분에서 기판에 대한 처리 가스의 흐름의 균일화를 꾀할 수 있다. 따라서, 기판 처리량의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
또한, 「기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 링 형상 플레이트」의 소정 간격이라는 것은 0값, 즉 기판 윗면과 링 형상 플레이트 윗면이 일치, 즉 일직선이 되는 것도 포함한다.
또한, 제11의 발명에 있어서, 링 형상 플레이트에 지주를 끼워 넣는 구멍을 설치하고, 그 구멍을 링 형상 플레이트의 내주면 측에 개구시키는 것에 의해, 링 형성 플레이트의 내주면을 상기 지주의 주변에서 일부가 패이도록 해도 된다. 또한, 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구에 있어서의 기판 재치부는, 지주에 설치하도록 하여도, 링 형상 플레이트에 설치하도록 하여도 된다.
제12의 발명은, 제11의 발명에 있어서, 상기 지주가 단면 거의 반원기둥 형상으로 구성되고, 상기 지주의 현 측에 상기 기판 재치부를 돌출되게 설치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 지주 및 기판 재치부에 기인하는 가스 흐름의 장해를 저감하여 지주 및 기판 재치부의 근방에 흐르는 처리 가스 유량을 증가시킬 수 있다.
제13의 발명은, 제11의 발명에 있어서, 상기 지주가 상기 링 형상 플레이트의 외주보다 안쪽에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 지주와 처리실의 틈을 보다 적절히 유지하는 것이 가능해진다.
제14의 발명은, 제12의 발명에 있어서, 상기 현 측은 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽이 도려 내져 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 하면, 지주 및 기판 재치부의 근방에 흐르는 처리 가스 유량을 보다 증가시킬 수 있다.
제15의 발명은, 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구에 있어서, 거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와, 상기 지주에 여러 단으로 설치되어 상기 복수의 기판을 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 기판 재치부와, 상기 지주에 설치되어 상기 기판 재치부에서 지지를 받는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 보관 유지 도구이다.
기판을 보관 유지하는 기판 보관 유지 도구는 적어도 3개의 지주를 가지므로, 기판을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 지주에 링 형상 플레이트가 설치되어 있으므로, 기판의 주연부의 처리량이 많아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 기판 재치부를 링 형상 플레이트가 아니라 지주에 설치하는 것에 의해, 지주와 기판 재치부를 하나로 정리하여 지주와 기판 재치부가 기판 처리량에 미치는 악영향을 저감할 수 있다. 따라서, 기판 처리량의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
또한,「기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 링 형상 플레이트」의 소정 간격이라는 것은 0값, 즉 기판 윗면과 링 형상 플레이트 윗면이 일치, 즉 일직선이 되는 것도 포함한다.
제16의 발명은, 제15의 발명에 있어서, 상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이, 상기 지주의 주변에서 일부가 패여져 있는 것을 특징으로 하는 기판 보관 유지 도구이다. 이와 같이 하면, 지주의 주변에서의 처리 가스가 흐르기 쉬워져 지주가 있는 부분과 지주가 없는 부분에서 기판에 대한 처리 가스의 흐름의 균일화를 꾀할 수 있다.
제17의 발명은, 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구에 있어서, 거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와, 상기 적어도 3개의 지주를 둘러싸는 동시에 상기 지주에 여러 단으로 설치되어, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지며, 상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이, 상기 지주의 주변에서 일부가 패여져 있는 것을 특징으로 하는 기판 보관 유지 도구이다.
기판을 보관 유지하는 기판 보관 유지 도구는 적어도 3개의 지주를 가지므로, 기판을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 지주에 링 형상 플레이트가 설치되어 있으므로, 기판의 주연부의 처리량이 많아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 링 형상 플레이트의 내주면이 지주의 주변에서 일부가 패여져 있기 때문에, 지주의 주변에서의 처리 가스가 흐르기 쉬워져, 지주가 있는 부분과 지주가 없는 부분에서 기판에 대한 처리 가스의 흐름의 균일화를 꾀할 수 있다. 따라서, 기판 처리량의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
또한, 「기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 링 형상 플레이트」의 소정 간격이라는 것은 0값, 즉 기판 윗면과 링 형상 플레이트 윗면이 일치, 즉 일직선이 되는 것도 포함한다.
제18의 발명은, 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구와, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판을 수용하는 처리실과, 상기 처리실을 가열하는 가열 수단과, 상기 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 가스 공급 수단을 구비하고, 상기 기판 보관 유지 도구는 거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와, 상기 지주에 여러 단으로 설치되어 상기 복수의 기판을 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 기판 재치부와, 상기 지주에 설치되어 상기 기판 재치부에서 지지를 받는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지는 기판 처리 장치를 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 기판 보관 유지 도구의 기판 재치부에 상기 기판을 얹어 놓는 공정과, 상기 기판 보관 유지 도구의 기판 재치부에 얹어진 기판을 상기 처리실로 반입하는 공정과, 상기 가열 수단에 의해 상기 처리실을 가열하는 공정과, 상기 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법이다.
복수의 기판은 기판 재치부에 얹어지는 것에 의해, 기판 보관 유지 도구에 보관 유지된다. 복수의 기판을 보관 유지한 기판 보관 유지 도구가 처리실로 반입된다. 처리실은 가열 수단에 의해 가열되고, 가열된 처리실에 처리 가스가 공급되어 기판 보관 유지 도구에 보관 유지된 복수의 기판이 처리된다. 여기서 기판을 보관 유지하는 기판 보관 유지 도구는 적어도 3개의 지주를 가지므로, 기판을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 지주에 링 형상 플레이트가 설치되어 있으므로, 기판의 주연부의 처리량이 많아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 기판 재치부를 링 형상 플레이트가 아니라 지주에 설치하는 것에 의해, 지주와 기판 재치부를 하나로 정리하여 지주와 기판 재치부가 기판 처리량에 미치는 악영향을 저감 할 수 있다. 따라서, 기판 처리량의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
또한, 「기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 링 형상 플레이트」의 소정 간격이라는 것은 0값, 즉 기판 윗면과 링 형상 플레이트 윗면이 일치, 즉 일직선이 되는 것도 포함한다.
도 1은 실시형태에 의한 링 형상 플레이트의 설명도로, (a)는 한 장의 링 형상 플레이트에 주목한 보트의 주요부 측면도, (b)는 지주를 포함한 링 형상 플레이트의 평면도이다.
도 2는 실시형태에 의한 기판 보관 유지 도구로써 보트의 전체 구성도이다.
도 3은 실시형태에 의한 웨이퍼 지지부 근방의 지주 주위를 도시한 사시도이다.
도 4는 실시형태의 변형예에 의한 웨이퍼 지지부 근방의 지주 주위를 도시한 사시도이다.
도 5는 실시형태에 의한 보트의 웨이퍼 재치 상태를 도시하는 설명도이다.
도 6은 실시형태의 변형예에 의한 보트의 웨이퍼 재치 상태를 도시하는 설명도이다.
도 7은 실시형태에 의한 지주 형상의 변형예를 도시하는 지주부 근방의 주요부 평면도로, (a)는 지주가 원기둥인 경우, (b), (c)는 지주가 단면 거의 반원 형상인 경우, (d)는 지주가 하프 파이프 형상인 경우의 각 변형예를 도시하는 설명도이다.
도 8은 실시형태에 의한 가스 흐름을 도시하는 설명도로, (a)는 웨이퍼 지지부 및 지주가 없는 부분의 가스 흐름을 도시하는 설명도, (b)는 웨이퍼 지지부 및 지주가 있는 부분의 가스 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 9는 실시형태에 의한 가스 흐름을 도시하는 설명도로, (a)는 웨이퍼 지지부 및 지주가 없는 부분의 가스 흐름을 도시하는 설명도, (b)는 웨이퍼 지지부 및 지주가 있는 부분의 가스 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 10은 실시형태의 보트와 종래예의 보트를 이용하여 각각 처리했을 때의 웨이퍼의 면내 균일성의 비교도이다.
도 11은 실시형태에 의한 기판 처리 장치로써의 반도체 제조 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
도 12는 실시형태에 의한 제어용 컴퓨터를 포함한 반응로(反應爐)의 세로 단면도이다.
도 13은 실시형태에 의한 처리 가스가 이너 튜브를 가로지르는 경우의, 내관과 링 형상 플레이트간의 거리와 가스 흐름의 관계를 도시하는 설명도로, (a)는 내관과 보트의 외경(外徑)과의 틈(t)가 작은 경우, (b)는 틈이 큰 경우를 도시한다.
도 14는 실시형태에 의한 제1의 제어용 컴퓨터의 구성도이다.
도 15는 종래예의 홀더 플레이트의 설명도로, (a)는 측면도, (b)는 평면도이다.
도 16은 종래예의 보트의 전체 구성도이다.
부호의 설명
13　　링 형상 플레이트
15　　지주
16　　웨이퍼 지지부(기판재치부)
200　웨이퍼(기판)
201　처리실
207　히터(가열 수단)
217　보트(기판 보관 유지 도구)
232　가스 공급관(가스 공급 수단)
이하에 본 발명의 기판 처리 장치, 기판 보관 유지 도구, 및 반도체 장치의 제조 방법을 세로형 노(爐)를 가지는 반도체 제조 장치에 적용시킨 실시형태를 설명한다.
도 11은 세로형 노를 가지는 반도체 제조 장치의 개략도이고, 도 12는 세로형 노로써 감압 CVD 처리노(處理爐)의 단면도이다. 도 11에서 도시하는 바와 같이, 케이스(10) 내부의 앞쪽에 카세트 로더(cassette loader)(6)가 위치하고, 카세트 로더(6)의 뒤쪽에 카세트 선반(1)이 설치된다. 카세트 선반(1)의 윗쪽에 버퍼 카세트 선반(7)이 설치되고, 카세트 선반(1)의 뒤쪽에 웨이퍼 이재기(移載機)(2)가 설치된다. 웨이퍼 이재기(2)의 뒤쪽에 보트(217)를 승강시키는 보트 엘리베이터(8)가 설치되고, 보트 엘리베이터(8)의 위쪽에 세로형 노(5)가 설치된다.
세로형 노(5)는 도 12에서 도시하는 바와 같이, 외관(이하, 아우터 튜브(outer tube)(205))과 내관(이하, 이너 튜브(inner tube)(204))을 가진다. 아우터 튜브(205)는 예를 들면 석영(SiO2) 등의 내열성 재료로 되어 있으며, 상단이 막 혀 있고 하단에 개구를 가지는 원통 형상의 형태이다. 이너 튜브(204)는 상단 및 하단의 양단에 개구를 가지는 원통 형상의 형태를 가지며, 아우터 튜브(205) 내에 동일 축으로 배치되어 있다. 아우터 튜브(205)와 이너 튜브(204) 사이의 공간은 통 형상 공간(250)을 이룬다. 이너 튜브(204)의 상부 개구로부터 상승한 가스는 통 형상 공간(250)을 통과하여 배기관(231)으로 배기되도록 되어 있다.
아우터 튜브(205) 및 이너 튜브(204)의 하단에는, 예를 들면 스테인레스 등으로 된 다기관(manifold)(209)이 계합(係合)되고, 이 다기관(209)에 아우터 튜브(205) 및 이너 튜브(204)가 보관 유지되어 있다. 이 다기관(209)은 보관 유지 수단(이하, 히터 베이스(heater base)(251))에 고정된다. 아우터 튜브(205)의 하단부 및 다기관(209)의 상부 개구 단부에는 각각 고리 형상의 플랜지(flange)가 설치되어 있고, 이들 플랜지 간에는 기밀 부재(이하, O링(220))가 배치되어 양자 간이 기밀하게 밀봉되어 있다.
다기관(209)의 하단 개구부에는, 예를 들면 스테인레스 등으로 된 원반 형상의 덮개(이하, 밀봉 캡(seal cap)(219))가 O링(220)을 통해 기밀하게 밀봉할 수 있도록 착탈 가능하도록 장착되어 있다. 밀봉 캡(219)에는, 가스 공급 수단으로써 가스 공급관(232)이 관통하도록 설치되어 있다. 이 가스 공급관(232)에 의해, 처리 가스가 이너 튜브(204) 내에 공급되도록 되어 있다. 이 가스 공급관(232)은 가스의 유량 제어 수단(이하, 매스 플로우 컨트롤러(MFC, Mass flow controller)(241))에 연결되어 있고, MFC(241)는 제2의 제어용 컴퓨터(120)의 가스 유량 제어부(122)에 접속되어 있어, 공급하는 처리 가스의 유량을 소정의 양으로 제어할 수 있다.
다기관(209)의 상부에는 압력 조절기(예를 들면 APC, N2 밸러스트(ballast) 제어기가 있는데, 이하, 여기에서는 APC(242)로 한다) 및 배기 장치(이하, 진공 펌프(246))에 연결된 가스의 배기관(231)이 접속되어 있어 아우터 튜브(205)와 이너 튜브(204) 사이의 통 형상 공간(250)을 흐르는 가스를 배출하고, 아우터 튜브(205) 내를 APC(242)로 압력 제어하는 것에 의해 소정 압력의 감압 분위기로 하도록 압력 검출 수단(이하, 압력 센서(245))으로 검출하고, 제2의 제어용 컴퓨터(120)의 압력 제어부(123)로 제어한다.
밀봉 캡(219)에는 회전 수단(이하, 회전축(254))이 연결되어 있는데, 회전축(254)에 의해 기판 보관 유지 도구(이하, 보트(217)) 및 보트(217) 상에 보관 유지되어 있는 웨이퍼(200)를 회전시킨다. 또한, 밀봉 캡(219)은 승강 수단(이하, 보트 엘리베이터(225))에 연결되어 있어 보트(217)를 승강시킨다. 회전축(254) 및 보트 엘리베이터(225)를 소정의 스피드로 제2의 제어용 컴퓨터(120)의 구동 제어부(124)로 제어한다.
아우터 튜브(205)의 외주에는 가열 수단(이하, 히터(207))이 동일 축으로 배치되어 있다. 히터(207)는 아우터 튜브(205) 내의 온도를 소정의 처리 온도로 하도록 온도 검출 수단(이하, 열전대(熱電帶)(263))로 온도를 검출하고, 제2의 제어용 컴퓨터(120)의 온도 제어부(121)로 제어한다. 상술한 이너 튜브(204), 아우터 튜브(205)와 다기관(209)으로 보트(217)에 지지를 받은 웨이퍼(200)를 수납하여 처리하기 위한 처리실(201)을 구성한다.
상술한 제2의 제어용 컴퓨터(120)는 제1의 제어용 컴퓨터(110)에 의해 총괄 하여 제어된다. 제1의 제어용 컴퓨터(110)와 제2의 제어용 컴퓨터(120)는 각각의 인터페이스(111), (125)를 통해 접속된다.
도 14는 도 12에서 도시하는 제1의 제어용 컴퓨터(110)의 하드웨어 구성을 도시하는 도이다. 도 14에서 도시하는 바와 같이, 제어용 컴퓨터(110)는 CPU(300), 메모리(304), 키(key) 및 표시 장치 등을 포함한 표시ㆍ입력부(302) 및 CD장치, HDD장치 등의 기록부(306)로 구성된다. 기록부(306)는 기록 매체(308)를 통해 기록된다. 제어용 컴퓨터(110)는 반도체 제조 장치를 제어하는 프로그램 등을 실행하고, 웨이퍼에 대한 처리를 실시하게 하는 컴퓨터로써의 구성 부분을 구비하고 있다.
또한, 제2의 제어용 컴퓨터(120)도 제1의 제어용 컴퓨터(110)와 동일한 구성 부분을 한 쌍 이상 가지고 있다. 또한, 제2의 제어용 컴퓨터(120)는 상술한 온도 제어부(121), 가스 유량 제어부(122), 압력 제어부(123), 구동 제어부(124)가 각각 단독으로 구성되어도 되고, 두 개 이상을 조합하여도 되며, 다양한 편성을 형성해도 된다.
도 12에서 도시한 처리노(處理爐)에 의한 감압 CVD처리방법의 일례를 설명하자면, 우선, 보트 엘리베이터(225)에 의해 보트(217)를 하강시킨다. 보트(217)에 복수 장의 웨이퍼(200)를 보관 유지한다. 이어서, 히터(207)로 가열하면서, 처리실(201) 내의 온도를 소정의 처리 온도로 한다. 가스 공급관(232)에 접속된 MFC(241)로 미리 처리실(201) 내를 불활성 가스로 충전해 두고, 보트 엘리베이터(225)에 의해 보트(217)를 상승시켜 처리실(201) 내로 옮기고, 처리실(201) 내부 온도를 소정의 처리 온도로 유지한다. 처리실(201) 내를 소정의 진공 상태까지 배기시킨 후, 회전축(254)에 의해 보트(217) 및 보트(217) 상에 보관 유지되어 있는 웨이퍼(200)를 회전시킨다. 동시에, 가스 공급관(232)으로 처리용 가스를 공급한다. 공급된 처리 가스는 이너 튜브(204) 내를 아래에서 위를 향해 흘러, 웨이퍼(200)에 대해 균등하게 공급된다.
감압 CVD처리 중의 처리실(201) 내는 배기관(231)을 통해 배기되고, 소정의 진공이 되도록 APC(242)에 의해 압력이 제어되며, 소정 시간 감압 CVD처리를 실시하여 웨이퍼(200) 상에 박막을 형성한다.
이와 같이 하여 감압 CVD처리가 종료되면, 다음의 웨이퍼(200) 감압 CVD처리로 옮겨야 하기 때문에, 처리실(201) 내의 가스를 불활성 가스로 치환하는 동시에 압력을 상압(atmospheric pressure)으로 하고, 그 후, 보트 엘리베이터(225)에 의해 보트(217)를 하강시켜 보트(217) 및 처리가 끝난 웨이퍼(200)를 처리실(201)로부터 꺼낸다. 처리실(201)로부터 꺼내진 보트(217) 상의 처리가 끝난 웨이퍼(200)는 처리되지 않은 웨이퍼(200)와 교환되고, 다시 상술한 바와 같이 하여 처리실(201) 내로 상승되어 감압 CVD처리가 이루어진다.
상술한 감압CVD 처리에 있어서, 웨이퍼(200) 상에 형성되는 박막의 막 두께의 면내 균일성을 향상시키기 위해서는, 바람직하게는 도 15 및 도 16과 같은, 지주에 링 형상 플레이트를 설치하는 구조의 보트를 사용하는 경우, 보트(217)를 구성하는 지주가 링 형상 플레이트의 밖으로 나오지 않도록 하면 된다. 또한, 보트(217)는 회전축(254)에 의해 회전시키기 때문에, 특히 지주를 링 형상 플레이트 의 외주보다 안쪽으로 하는 것에 의해 회전 시의 이너 튜브(204)와의 틈을 보다 적절하게 유지하는 것이 가능해지며, 지주와 이너 튜브(204) 내벽의 스침으로 인한 파티클 발생 등을 회피할 수 있다. 따라서, 지주가 링 형상 플레이트로부터 밖으로 나오지 않고, 또한 링 형상 플레이트의 외형이 변형이나 튀어나온 것이 없는 것이 좋다.
그런데 상술한 처리 노에서는, 처리 가스가 이너 튜브(204) 내를 아래에서 위를 향해 흐르고 있는 경우를 설명하고 있다. 그러나 처리 가스의 흐름은 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 처리 가스가 이너 튜브(204)를 가로질러 흐르는 경우도 있다.
도 13은 그러한 처리 가스가 이너 튜브(204)를 가로질러 흐르는 경우의 처리노의 주요부 설명도이다. 여기에서 이너 튜브(204)는 그 상단은 닫혀 있으며, 그 일측면에 슬릿(slit) 형상의 개구(214)가 설치되도록 구성되어 있다.
이너 튜브(204) 내에 있어서의 가스의 흐름을 설명한다. 도 13(a)은 이너 튜브(204)와 보트(217)의 외경과의 틈(t)이 작은 경우, 도 13(b)은 틈이 큰 경우를 도시한다.
도 13(a)에서 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(200) 면과 평행한 방향으로부터 처리 가스를 분사하는 경우, 처리 가스의 흐름을 균일하게 하기 위해서 이너 튜브(204)와 보트(217)의 외경과의 틈(t)을 가능한 한 작게 할 필요가 있다. 이는 처리 가스가 링 형상 플레이트(13)를 따라 도입되어 웨이퍼(200) 표면을 통과한 후, 그대로 가스 흐름이 흩어지지 않고 이너 튜브(204)에 설치된 슬릿 형상의 개 구(214)로 도출되어 공간(250)으로부터 배기되기 때문이다. 이에 대해서 도 13(b)에서 도시하는 바와 같이, 틈(t)이 크면 이너 튜브(204)와 보트(217)의 외경과의 공간(249)으로 화살표로 도시하는 바와 같은 다운 플로우(down flow)(218)가 발생하여 처리실(201) 내의 상하 방향에서 배기가 불균일하게 되고, 웨이퍼(200)의 막 두께 균일성에 영향을 미친다.
이 경우에도, 상기 틈(t)을 가능한 한 작게 하여 막 두께의 웨이퍼 면내 균일성을 향상시키기 위해서는, 보트(217)를 구성하는 지주가 링 형상 플레이트(13)로부터 밖으로 나오지 않도록 하면 된다. 또한, 지주가 밖으로 나와 있지 않아도 링 형상 플레이트(13)의 외형이 변형되지 않도록 하면 된다.
그래서, 실시형태의 보트(217)에서는, 이너 튜브(204)의 구조에 의해, 처리 가스가 이너 튜브(204)를 아래에서 위로 흐르든, 이너 튜브(204)를 가로지르든, 상기 요구에 응하기 위해, 링 형상 플레이트(13)에 기판 재치부로써의 웨이퍼 지지부를 고착(固着)시키는 것이 아니라, 지주(15)에 직접 웨이퍼 지지부를 고착하도록 하였다. 또한, 링 형상 플레이트(13)의 지주에 대향하는 내주면을 지주 주변에서 일부가 패이도록 하였다. 이것에 의해, 반도체 제조 장치에 있어서, 웨이퍼의 면내 균일성을 향상시킬 수 있었다. 특히 실시형태와 같은 세로형 노를 가지는 배치(batch)식의 반도체 제조 장치에 있어서는, 성막 속도 향상(데포레이트(Depot rate) 향상) 및 웨이퍼 품질 향상의 요구에도 대응할 수 있었다.
이하, 실시형태의 보트를 도 1∼도 2를 이용하여 설명한다. 도 1은 한 장의 링 형상 플레이트의 설명도로, (a)는 한 장의 링 형상 플레이트에 주목한 보트의 주요부 측면도, (b)는 지주를 포함한 평면도이고, 도 2는 보트의 전체 구성도이다.
보트(217)는 예를 들면 석영제로, 도 2에서 도시하는 바와 같이, 두 장의 평행한 판으로써의 바닥 원판(17) 및 공중 원판(11)과, 바닥 원판(17)과 공중 원판(11) 사이에 거의 수직으로 설치된 복수 개, 예를 들면 3개의 지주(15)를 가진다. 지주(15)는 원기둥 형상을 하고 있다. 링 형상 플레이트(13)를 안정되면서도 심플하게 지지하기 위해서, 지주(15)의 수는 특히 3개인 것이 바람직하지만, 3개 이상이어도 된다.
3개의 지주(15)는 바닥 원판(17)에 거의 반원 형상으로 배열 고정되어 있다. 공중 원판(11)은 3개의 지주(15)의 상단부에 고정되어 있다. 바닥 원판(17) 및 공중 원판(11)의 중앙부에는 보트(217)의 내부에 처리 가스가 들어가기 쉽게 하기 위한 원형 구멍(12), (14)이 각각 형성되어 있다. 바닥 원판(17)과 공중 원판(11) 사이에는, 소정 간격의 여러 단으로 거의 수평 구조로 설치된 복수의 링 형상 플레이트(13)가 지주(15)에 고착되어 있다.
각 지주(15)에는 복수의 웨이퍼(200)를 수직 방향으로 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 것이 가능한 복수의 웨이퍼 지지부(16)가 여러 단으로 돌출되게 설치된다. 도 1에서 도시하는 바와 같이, 각 웨이퍼 지지부(16)는 원기둥 형상을 하고 있으며, 보트(217)의 중심, 즉 링 형상 플레이트(13)의 중심을 향하여 돌출되게 설치되어 있다. 이 경우, 지주(15)에는 각각 한 개씩 웨이퍼 지지부(16)를 설치한다. 즉, 한 단(段)에 3개의 웨이퍼 지지부(16)가 돌출되게 설치되어 있다. 이 돌출되게 설치된 3개의 웨이퍼 지지부(16) 상에 웨이퍼(200)의 외주를 지지시키 는 것에 의해, 웨이퍼(200)를 얹어 놓도록 되어 있다. 이 웨이퍼 지지부(16)는 수평도가 유지되어 있는 것이 바람직하다. 수평을 유지하는 것에 의해, 웨이퍼 반송시에 웨이퍼가 웨이퍼 지지부(16)에 접촉하는 등과 같은 간섭을 회피할 수 있으며, 또한 보트(217)에 웨이퍼(200)가 얹어진 상태에서의 웨이퍼 상에 균일한 가스의 흐름을 확보할 수 있다.
상술한 링 형상 플레이트(13)는 지주(15)의 웨이퍼 지지부(16)의 각 설치 위치보다 아래쪽에 설치되고, 웨이퍼 지지부(16)에 지지를 받는 웨이퍼(200)에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치된다. 이 링 형상 플레이트(13)는 중앙이 개구된 거의 원형으로 형성되어 있으며, 링 형상 플레이트(13)의 내주면에 3개의 지주(15)를 넣는 것에 의해, 3개의 지주(15)를 둘러싸도록 되어 있다. 본 실시형태와 같이, 웨이퍼의 주변 전체에 걸쳐 거의 원형으로 형성된 링을 설치하는 것에 의해, 웨이퍼 주연부의 막 두께가 주변 전체에서 두꺼워지는 경향을 개선할 수 있다.
링 형상 플레이트(13)의 지주(15)에 대향하는 내주면, 혹은 지주(15)에 근접하는 내주면, 내지는 지주(15)의 아주 가까이에 있는 내주면에는, 3개의 지주(15)를 삽입하기 위해 상기 지주(15)의 주변에 일부가 패인 노치(notch)(20)가 형성되어 있다. 노치(20)는 도 1(b)에서 도시하는 바와 같이, 링 형상 플레이트(13)의 중심선 (21) 상의 웨이퍼의 출입측의 반대측에 한 개, 또한 중심선(21)에 대해 좌우 대칭 위치에 한 개씩 총 3개 형성된다. 노치(20)는 지주(15)가 링 형상 플레이트(13)의 플레이트 폭 내로 들어가도록 안쪽에서 일부 패여 있다. 이 노치(20)는 바깥쪽까지는 패이지 않았다. 또한, 막 두께로의 악영향을 저감하기 위해서, 지 주(15)는 링 형상 플레이트(13)의 내외경(內外經)의 폭 사이에 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 보트(217)는 회전축(254)에 의해 회전시키기 때문에, 특히 지주를 링 형상 플레이트의 외주보다 안쪽으로 하는 것에 의해, 회전시의 이너 튜브(204)와의 틈을 보다 적절하게 유지하는 것이 가능해지며, 지주와 이너 튜브(204) 내벽의 스침으로 인한 파티클 발생 등을 회피할 수 있다. 따라서, 지주가 링 형상 플레이트로부터 밖으로 나오지 않고, 또한 링 형상 플레이트의 외형이 변형이나 튀어나온 것이 없는 것이 좋다.
도 3은 상술한 웨이퍼 지지부(16) 근방의 지주(15) 주위를 도시한 사시도이다. 상술한 바와 같이 지주(15)에 원기둥 형상의 웨이퍼 지지부(16)를 돌출되게 설치하고 있다. 여기에서는, 지주(15)와는 별개의 웨이퍼 지지부(16)를 지주(15)에 고착하는 것에 의해, 지주(15)에 웨이퍼 지지부(16)를 돌출되게 설치하고 있다. 링 형상 플레이트(13)는 지주(15)의 웨이퍼 지지부(16)의 설치 위치보다 아래쪽에 설치되며, 웨이퍼 지지부(16)에 지지를 받는 웨이퍼에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치된다.
또한, 노치(20)는 링 형상 플레이트(13)의 내주면의 지주(15) 주변에서 일부 패여 있다. 이 노치(20)는 지주(15)가 끼워 넣어지는 구멍으로써의 거의 원형 내지 거의 반원형의 감입부(嵌入部)(20a)와, 감입부를 링 형상 플레이트(13)의 내주 방향으로 개방시키는 개구부(20b)로 구성된다. 지주(15)를 감입부(20a)에 끼워 넣은 상태로 이 개구부(20b)를 평면시(monoscopic view)하여 이 개구부(20b) 상에 웨이퍼 지지부(16)를 투영했을 때, 개구부(20b)는 웨이퍼 지지부(16)가 개구부(20b)의 중앙에 들어가고, 개구부(20b)의 개구폭이 웨이퍼 지지부(16)의 폭보다 크게 되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 노치(20)에 링 형상 플레이트(13)의 내주 방향으로 개방되는 개구부(20b)를 설치하면, 위쪽으로부터 웨이퍼 지지부(16)에 부딪힌 가스가 웨이퍼 지지부(16)의 양쪽으로 돌아가 그대로 개구부(20b)를 통과하여 아래쪽으로 흐르므로, 웨이퍼 지지부(16)에서 난류가 생기기 어려워진다. 따라서, 웨이퍼 지지부가 있는 지주(15)가 존재하는 부분과, 그것이 존재하지 않는 부분에서, 처리 가스의 흐름에 차이가 생기지 않게 된다. 특히, 도시예와 같이, 개구부(20b)는 상기 내주면 측에 부채 형상으로 벌어지도록 하는 것이 바람직하다. 개구부(20b)가 부채 형상으로 벌어져 있으면, 웨이퍼 지지부(16)에서 난류가 더욱 생기기 어려워지고, 웨이퍼 지지부가 있는 지주(15)가 존재하는 부분과, 그것이 존재하지 않는 부분에서 처리 가스의 흐름에 보다 차이가 생기지 않게 되기 때문이다.
또한, 도 5에서 도시하는 바와 같이, 원기둥 형상으로 한 웨이퍼 지지부(16)의 끝 부분은 둥글게 하거나(R) 또는 트리밍(trimming)(C)을 실시하면 된다. 또한, 도 5에서 도시하는 바와 같이, 원기둥 형상의 웨이퍼 지지부(16)의 지주(15)로의 고착 각도는 웨이퍼(200)와 평행으로 해도, 또는 도 6과 같이, 아래 방향으로 θ기울여서 고착시켜도 된다.
또한, 도 3은 지주(15)와는 별개의 원기둥 형상의 웨이퍼 지지부(16)를 지주(15)에 고착시킨 실시예이지만, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다. 도 4와 같이, 지주(15)와 웨이퍼 지지부(16)을 일체의 부재(18)로 해도 된다. 이 경우, 가공성을 용이하게 하기 위해서, 웨이퍼 지지부(16)를 원기둥 형상이 아니라 거의 삼각 형을 한 플레이트 형상으로 하고, 거의 삼각형의 밑변측을 지주(15)와 일체로 하여 거의 삼각형의 정점측을 링 형상 플레이트(13)의 지름 방향 안쪽을 향하도록 하면 된다. 또한, 웨이퍼 지지부(16)는 웨이퍼와 평행인 경우로 한정하지 않고, 도 6과 같이 아래 방향으로 θ기울여서 가공해도 된다.
상술한 보트(217)를 제작하기 위해서 여기에서는, 도시하지 않는 지그(jig)를 이용하여 링 형상 플레이트(13)를 수평으로 여러 단으로 가고정(假固定)시킨다. 가고정한 여러 단의 링 형상 플레이트(13)의 안쪽으로부터 3개의 지주(15)를 노치(20)에 끼워 넣고 놓여 붙인다는 방법을 취하고 있다. 즉, 노치(20)를 형성한 복수의 링 형상 플레이트(13)를 준비한다. 복수의 링 형상 플레이트(13)를 각 노치(20)가 서로 상하로 합치되도록 가지런히 하여 적층시킨 상태에서 지그로 가고정시킨다. 바닥 원판(17)에 3개의 지주(15)를 반원 형상으로 배열하여 고정시킨다. 이때, 지주(15)에 돌출되게 설치한 웨이퍼 지지부(16)는 지름 방향 안쪽을 향하도록 한다. 지주(15)를 가고정한 복수의 링 형상 플레이트(13)의 노치(20)에 끼우고, 끼운 지주(15)를 노치 부분으로 링 형상 플레이트(13)에 고정시킨다. 링 형상 플레이트(13)는 수직 방향으로 설치된 복수의 웨이퍼 지지부(16) 간의 정확히 중간 위치에 각각 위치하도록 고정한다. 지주(15)에 공중 원판(11)을 고정한다. 지그를 떼어내면, 다수 장의 웨이퍼를 여러 단으로 적재하는 보트가 완성된다. 또한, 링 형상 플레이트(13)의 고정을 포함한 보트 부재 간의 고정은 석영 유리끼리 녹여 붙이는 것으로 실시한다. 링 형상 플레이트재나 지지재, 공중 원판재, 바닥 원판재(즉, 보트(217)를 구성하는 부재)는 내열성이면 특별히 한정되지 않지만, 석영 외에 탄 화 규소(SiC), 알루미나(alumina)(Al2O3), 세라믹 등의 내열성 재료가 바람직하다.
링 형상 플레이트를 이용해도 웨이퍼 지지부와 지주가 웨이퍼의 막 두께에 대해 각각 악영향을 끼치고 있다. 이 경우, 링 형상 플레이트에 웨이퍼 지지부를 장착하고, 웨이퍼 지지부를 지주와 겹치지 않도록 산재(散在)시키는 경우, 장착부 주변의 링 형상 플레이트의 내주면에 노치를 설치하는 것에 의해, 웨이퍼 지지부의 악영향을 저감시키는 것이 가능하다. 그러나 이 노치는 지주의 악영향을 저감시키는 것이 아니므로, 이 노치로도 지주의 악영향을 저감시키는 것은 불가능하다.
이 점에서 본 실시의 형태에 따르면, 지주에 웨이퍼 지지부를 설치하는 것에 의해, 웨이퍼의 막 두께에 대해 각각 악영향을 끼치고 있는 웨이퍼 지지부와 지주를 집약(集約)시키도록 하였을 뿐만 아니라, 지주를 끼워넣은 웨이퍼 지지부 장착부 주변의 링 형상 플레이트의 내주면에 노치를 설치하도록 하였기 때문에, 웨이퍼 지지부와 지주를 산재시켰을 경우에 비해 웨이퍼 지지부와 지주 양쪽 모두의 막 두께에 끼치는 악영향을 하나로 정리하여 저감시키는 것이 가능해진다.
그런데 지금까지 지주에 웨이퍼의 재치부를 설치하지 않았던 것은 다음의 이유에 의해서다.
당초, 웨이퍼를 여러 단으로 얹어놓는 것으로써 노멀 보트(normal boat)라고 불리는 기판 보관 유지 도구가 이용되고 있었다. 이 노멀 보트는 원호 상에 배치 설계된 복수 개의 지주에 홈(웨이퍼 재치부)을 설치하고 있는 형상으로 되어 있다. 그렇기 때문에, 성막 시 지주 주변의 막 두께가 지주의 영향에 의해 얇아지고, 지 주가 없는 부분의 웨이퍼 주연부의 막 두께가 두꺼워지는 경향이 있었다.
그래서 막 두께에 대한 지주의 영향을 줄이기 위해, 웨이퍼를 얹어놓기 위한 지지 고정부를 설치한 링을 노멀 보트의 지주 홈에 얹고, 웨이퍼를 지주로부터 떼어내도록 한 링 보트가 제안되었다. 즉, 링 보트는 웨이퍼 재치부를 지주로부터 링으로 옮겨 설치한 것이다. 지지 고정부 주변의 웨이퍼 상의 성막의 막 두께에 대한 지주의 영향을 줄이기 위해, 지지 고정부는 지주를 피하는 부분에 설치하도록 되어 있다. 이 링 보트의 채용에 의해, 노멀 보트에서는 얇아지고 있던 지주 주변 부분의 막 두께를 두껍게 개선할 수 있게 되었다. 또한, 노멀 보트에서는 두꺼워지는 경향이 있던 지주가 없는 부분의 웨이퍼의 주연부의 막 두께를 얇게 개선할 수 있게 되었다.
그러나 이 링 보트에 있어서는, 겨우 지주가 없는 부분의 웨이퍼의 주연부의 막 두께를 얇게 개선할 수 있게 되었지만, 링에 설치된 지지 고정부의 영향에 의해 지지 고정부 주변의 가스 흐름이 불균일해지는 것으로, 이 지지 고정부 주변의 웨이퍼의 막 두께가 너무 얇아져 버리는 문제가 새롭게 생겼다. 또한, 지주의 영향으로 가스의 흐름이 불균일해지는 것도 완전히 없앨 수는 없었고, 링 보트 지주 주변은 노멀 보트에 비해 두꺼워져 일단 개선되고는 있었지만 개선도가 충분하다고 할 수는 없었으며, 아직 다른 부분의 두께에 비해 얇았다.
이와 같이, 링 보트의 발상은, 지주에 홈을 설치하여 웨이퍼를 지지하는 노멀 보트에서는 막 두께에 대한 지주의 영향이 크므로, 그것을 회피하기 위해 지주의 안쪽에 링을 배치하고 그 링 위에 웨이퍼를 얹어놓는 것에 의해 웨이퍼를 지주 로부터 떼어내려고 하는 것이다. 따라서, 보트에 링을 채용하는 타입의 보트에 있어서는, 웨이퍼 지지부를 지주로부터 링으로 옮겨 설치한다는 발상에 근거해 제안되고 있는 것이다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 지주(15)에 웨이퍼 지지부(16)를 고착하는 것에 의해, 웨이퍼의 막 두께에 미치는 악영향의 두 종류의 요인인 지주와 웨이퍼 지지부를 하나로 정리하였으므로, 웨이퍼의 막 두께로의 악영향을 저감시킬 수 있다. 또한, 지주 부분의 링 형상 플레이트(13)의 내주면을 일부가 패이도록 했으므로, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 있는 부분에 있어서, 가스 흐름의 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)의 영향이 억제되어 웨이퍼 지지부(16) 및 지주(15)가 없는 부분과 같은 막 두께를 웨이퍼(200) 상에 얻을 수 있게 되었다.
이를 도 8을 이용하여 구체적으로 설명한다. 도 8은 처리 가스가 이너 튜브를 가로지르는 경우에 있어서, 처리 가스가 웨이퍼(200)로부터 링 형상 플레이트(13)의 방향으로 흘러 아래쪽으로 배기되는 경우의 가스 흐름의 개념도이다. 도 8(a)은 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 없는 부분의 가스 흐름, 도 8(b)은 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 있는 부분의 가스 흐름을 도시한다. CVD처리 등에 있어서, 석영 표면에서도 처리 가스에 의한 성막 반응이 일어나는 것은 주지의 사실이지만, 본래 웨이퍼(200)에서 반응해야 할 처리 가스가 석영 표면에서 반응해 버리는 것에 의해, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16) 근방의 웨이퍼부로 공급되는 처리 가스의 양이 적어진다. 그 결과, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16) 근방의 웨이퍼부의 막 두께가 얇아져 버리는 경향이 있다.
실시형태에서는, 도 8에 있어서, 링 형상 플레이트(13)에 노치(20)를 설치하는 것에 의해, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 있는 부분의 지주(15)와 웨이퍼 끝과의 거리(Lb)를, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 없는 부분의 링 형상 플레이트(13)의 내주면과 웨이퍼 끝과의 거리(La)보다 크게 하는 것으로 컨덕턴스(conductance)를 크게 한다. 이것에 의해 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 있는 부분에 흐르는 처리 가스의 양을 늘리는 것으로, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 없는 부분의 웨이퍼 주연부(Wb)의 막 두께와 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16)가 있는 부분의 웨이퍼 주연부(Wa)의 막 두께를 동일하게 할 수 있다.
또한, 도 8에서는, 처리 가스가 이너 튜브를 가로지르는 경우에 있어서, 처리 가스가 웨이퍼(200)로부터 링 형상 플레이트(13) 방향으로 흐르는 경우를 설명하였지만, 처리 가스가 링 형상 플레이트(13)로부터 웨이퍼 방향으로 흐르는 경우나 처리 가스가 아래에서 위로 흐르는 경우도 마찬가지이다.
따라서, 처리 가스가 이너 튜브(204)를 아래에서 위로 흐르든, 이너 튜브(204)를 가로지르든 막 두께의 웨이퍼 면내 균일성을 향상시킨다는 상술한 요구에 부응할 수 있다. 또한, 링 형상 플레이트는 지주에 수직 방향으로 복수 소정 간격으로 설치되므로, 복수의 웨이퍼의 면 사이의 균일성도 개선할 수 있다.
또한, 도 8에서 도시하는 바와 같이, 링 형상 플레이트(13)와 웨이퍼(200)의 수직 방향의 거리 관계는, 처리 가스가 웨이퍼 윗면과 웨이퍼(200)보다 상부에 배치된 링 형상 플레이트 아랫면 사이를 흐르도록 공급되기 때문에, 예를 들면 웨이퍼 윗면과 웨이퍼(200)보다 상부에 배치된 링 형상 플레이트 아랫면의 거리가 좁으 면,링 형상 플레이트에 직접 가스가 부딪혀 가스가 난류가 되기 쉽고, 막 두께 균일성에 악영향을 미치게 되어 버린다. 따라서, 웨이퍼 윗면과 웨이퍼(200)보다 상부에 배치된 링 형상 플레이트 아랫면의 거리는 크게 되도록 배치하는 것이 바람직하다. 특히, 도 9에서 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 윗면과 링 형상 플레이트의 윗면이 일치하는, 즉 일직선이 되도록 배치하면, 면내 막 두께 균일성이 보다 더 양호해진다. 또한, 높은 성막 속도를 유지할 수 있으며, 즉, 성막 속도도 개선할 수 있게 된다.
도 10에, 도 15 및 도 16에서 도시한 종래 형상의 보트와, 도 1 및 도 2에서 도시한 실시형태의 형상의 보트에 의한 성막의 평가를 실시한 비교 결과를 도시한다. 본 평가에서는, 보트(217)에 적재된 복수의 웨이퍼 중, 꼭대기부(TOP), 중앙부(CTR) 및 저부(BTM)의 세 군데에 있는 3장의 웨이퍼를 대상으로 했다. 이들 위치에 있는 CVD 처리 후의 웨이퍼의 막 두께를 측정하여 면내 균일성을 구했다. 가로축에 웨이퍼 위치, 세로축에 면내 균일성을 나타내었는데, 종래 형상의 보트에서는 지지 고정부 및 지주의 부분에서 막 두께가 얇고, 면내 균일성은 2.0％근방이었다. 이에 대해, 본 실시형태의 형상의 보트에서는, 웨이퍼 지지부 및 지주의 영향이 억제되어 면내 균일성은 1％근방으로, 양호한 결과를 이루고 있다.
또한, 이 평가를 실시했을 때의 가스 종류, 가스량, 압력, 온도, 시간 등의 성막 조건은, DPOLY막(도프된(doped) 폴리실리콘막)으로, 실란(silane)(S1H4) 400㏄, 포스핀(Phosphine)(PH3) 50㏄, 압력 300Pa, 처리 실내 온도 530℃, 성막 시간(데포(depot) 시간) 30min이고, 도 8(a)에서 도시하는 지주가 없는 부분의 링 형상 플레이트(13)와 웨이퍼(200)의 거리(La)＝4㎜일 때, 도 8(b)에서 도시하는 지주(15)가 있는 부분의 지주(15)와 웨이퍼(200)의 거리(Lb)＝8.5㎜로 했을 때의 결과이다.
또한, La의 최적값을 실험으로 평가해 본 결과, 직경 300㎜ 웨이퍼의 성막 평가에 있어서는, La가 2㎜미만에서는 웨이퍼 주연부의 막 두께가 웨이퍼 중심의 막 두께보다 얇아지고, 반대로 La가 7㎜를 초과하면 웨이퍼 주연부의 막 두께가 웨이퍼 중심의 막 두께보다 두꺼워지는 것을 알 수 있었다. 이것으로부터 웨이퍼 직경 300㎜사이즈로, 거리 La는 2∼7㎜가 최적이라고 할 수 있다. 또한, Lb는 La＜Lb인 것이 필수적이다. 이것은 가스 흐름의 장해가 되는 지주(15)와 웨이퍼 지지부(16)가 있는 측의 가스 흐름로의 컨덕턴스(conductance)를 크게 할 필요가 있기 때문이다.
또한, 상기 실시형태에서는 도 7(a)에서 도시하는 바와 같이 노치(20)에 끼워 넣는 지주(15)의 형상을 원기둥 형상으로 하였지만, 특별히 원기둥 형상으로 한정되지 않는다. 지주(15)의 형상은, 지주(15)에 의해 노치(20)가 메워지지 않고, 웨이퍼 지지부(16)의 고착부 근방의 개구부(20b)가 확보되며, 지주(15) 및 웨이퍼 지지부(16) 근방에 흐르는 처리 가스 유량이 증가하는 형상이면 된다. 예를 들면, 도 7(b), (c)에서 도시하는 바와 같이, 지주(19)를 거의 단면 반원 기둥 형상으로 하고, 반원 중심부에 웨이퍼 지지부(16)를 장착하도록 해도 된다. 또한, 지주 단면의 웨이퍼 측이 도려 내져 있는 형상이어도 된다. 이 경우, 예를 들면, 도 7(d)에서 도시하는 바와 같이, 지주(19)를 거의 하프 파이프 형상으로 하고, 그 홈 부 측에 웨이퍼 지지부(16)를 돌출되게 설치하도록 해도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
　또한, 바람직하게는 도 7에서 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 지지부(16)가 지주(15), (19) 또한 노치(20)에 대해 중심부(도 7에서 말하면 상하 대칭)가 되면, 보다 더한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 실시형태에서는, 지주(15)에 웨이퍼 지지부(16)을 고착하도록 하였기 때문에, 웨이퍼 재치 위치의 정밀도를 내는 것이 용이하다. 이것은 지주(15)와 웨이퍼 지지부(16), 지주(15)와 바닥 원판(17)이 함께 기계 가공되고, 정밀도가 나온 면을 대서 용접을 할 수 있기 때문이다. 이 점에서 도 16에서 도시하는 종래예의 것은, 웨이퍼 재치 위치의 정밀도를 내는 것이 어렵다. 이것은 홀더 플레이트(33)에 지지 고정부(34)를 접합(接合)시킬 때, 홀더 플레이트(33)의 표면을 경면(鏡面) 상태로 잘 닦은 후 지지 고정부(34)를 압착(경면 상태의 부재끼리를 열과 힘을 가해서 접합시키는 방법)시키는 공정을 채용하는 경우가 많다. 이에 따라, 홀더 플레이트(33)를 예를 들면, 두께 3㎜의 원재료로부터 두께 2㎜의 경면 플레이트로 닦아야 하는 공정이 필연적으로 도입되기 때문이다. 또한, 종래 예의 것은 상기 공정을 필요로 하기 때문에 대단히 제작 시간이 걸리며, 비용도 비싸지고 있다. 이에 대해 본 실시형태에서는, 지주에 웨이퍼 지지부를 고착시키고, 이 웨이퍼 지지부를 설치한 지주에 웨이퍼 지지부가 존재하지 않는 단순 구조의 링 형상 플레이트를 접합시키는 것뿐이므로, 상기 공정을 생략할 수 있으며, 제작 시간을 큰 폭으로 단축할 수 있고, 비용 절감이 실현 가능하다.
또한, 지주(15)에 웨이퍼 지지부(16)을 고착시키고 있는 것에 의해, 지 주(15)의 갯수를, 대칭형으로 웨이퍼(200)를 보관 유지할 수 있는 최소 갯수인 3개로 할 수 있다. 가스 흐름이 웨이퍼에 영향을 주지 않게 하기 위해서, 링 형상 플레이트(13)의 중심선에 대해 좌우 대칭 위치에 지주(15)를 설치할 필요가 있지만, 실시형태에서는, 도 1(b)에서 도시하는 바와 같이, 링 형상 플레이트(13)의 중심선 상의 웨이퍼의 출입측의 반대측에 설치한 웨이퍼 지지부(16)에, 겹쳐서 지주(15)를 설치할 수 있기 때문이다. 따라서, 지주(15)에 웨이퍼 지지부(16)를 설치하는 경우에는, 가스 흐름이 웨이퍼에 영향을 주는 부분을 최소 3군데로 할 수 있다. 또한, 웨이퍼 지지부(16)를 세 개로 하는 것에 의해 세 점 지지로 웨이퍼를 보관 유지할 수 있어 안정된 보관 유지가 가능해진다.
또한, 종래의 홀더 보트에서는 지지 고정부(14)와 웨이퍼가 면 접촉하고 있어, 웨이퍼 삽입시의 접접(摺接) 등으로 파티클이 발생하는 원인이 되었다. 또한, CVD처리 등의 경우, 지지 고정부(14)의 웨이퍼 접촉 부분에서는 면접촉이 되고 있기 때문에, 웨이퍼 이면에 성막(成膜)시킬 수 없다. 이 때문에, 웨이퍼 이면에 있어서 성막된 부분이 되지 않은 부분 사이에서 열에 의한 비뚤어짐 형상이 발생하여 웨이퍼 자체에 손상(damage)을 주거나 막이 박리(剝離)되는 원인이기도 했다.
이 점에서, 본 실시형태에서는, 도 5에서 도시하는 바와 같이, 원기둥 형상의 웨이퍼 지지부(16)의 고착 각도를 웨이퍼와 평행으로 하고, 웨이퍼 지지부(16)의 끝 부분은 둥글게 하거나 또는 트리밍(trimming)을 실시하여 접촉면을 선으로 하였기 때문에, 접접하여 발생하는 파티클을 큰 폭으로 저감시킬 수 있다. 또한, 지지 고정부(14)의 웨이퍼 접촉 부분이 선접촉이기 때문에, 웨이퍼 이면에 성막할 수 없는 영역을 줄일 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼 이면에 있어서 성막된 부분이 되지 않은 부분 사이에서 열에 의해 발생하는 비뚤어짐 현상을 경감할 수 있어 웨이퍼 자체에 손상을 주거나 막이 박리되는 원인을 저감시킬 수 있다.
또한, 도 6과 같이, 원기둥 형상의 웨이퍼 지지부(16)의 고착 각도를 아래 방향으로 θ 기울인 경우, 웨이퍼와 웨이퍼 지지부(16)는 점접촉이 되므로, 더욱 파티클을 저감시킬 수 있다.
또한, 실시형태의 보트는, 지주에 웨이퍼 지지부를 설치한다는 간단한 구성에 의해, 웨이퍼면 내의 막 두께의 균일성을 개선할 수 있으므로, 보트 사이즈가 커지지 않고, 장치 사이즈도 커지지 않는다. 따라서, 열량 과다로 작업 처리량(throughput)이 악화되는 것도 없다.
또한, 본 발명의 기판 처리 장치는 특히 세로틀 장치에 적합하지만, 그 외의 기판 처리 장치에도 적용 가능하다. 또한, 대상막종(對象膜種), D－POLY막, Si3N4막, HTO막(고온 산화막)등 외에, CVD막 전반에 걸쳐서는 당연히 적용 가능하고, 그 외의 어닐(anneal) 노, 확산 노 등에도 적용 가능하다.
특히, 본 발명의 기판 처리 장치는 CVD막에 있어서, 데포 레이트가 종래 20Å／min이었던 것을 50Å／min으로 향상시킬 수 있으므로, 데포 레이트를 향상하는 방법으로써 유효하다. 또한 CVD막에 있어서, 본 발명의 기판 처리 장치는 웨이퍼면내, 웨이퍼면 간, 배치(batch) 간의 균일성을, 노멀 보트 내지 링 보트를 이용하는 종래의 기판 처리 장치의 ±3％이내에서 ±1％이내로 향상시킬 수 있으므로, 웨이 퍼 품질을 향상시키는 방법으로써도 유효하다.
본 발명에 의하면, 기판 보관 유지 도구를 구성하는 지주나 기판 재치부 등의 영향에 의한 기판 처리량의 기판면 내 불균일 부분을 없애고, 기판면 내 균일성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 반도체 장치 제조에 있어서의 제품 비율 및 품질의 향상을 꾀할 수 있다.

Claims (18)

  1. 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구와, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판을 수용하는 처리실과, 상기 처리실을 가열하는 가열 수단과, 상기 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 가스 공급 수단을 구비하되,
    상기 기판 보관 유지 도구는,
    거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와,
    상기 지주에 여러 단으로 설치되어 상기 복수의 기판을 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 기판 재치부와,
    상기 지주에 설치되어 상기 기판 재치부에 지지를 받는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판 재치부가 원기둥 내지 거의 단면 반원 기둥 형상을 하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기판 재치부가 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽을 향해 아래쪽 으로 경사지어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이 상기 지주의 주변에서 일부 패여 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기판 재치부가 원기둥 내지 거의 단면 반원 기둥 형상을 하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기판 재치부의 끝 부분을 둥글게 하거나 또는 트리밍(trimming)이 되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기판 재치부가 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽을 향해 아래쪽으로 경사지어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 지주가 거의 단면 반원 기둥 형상으로 구성되고, 상기 지주의 현(subtense) 측에 상기 기판 재치부를 돌출되게 설치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 현 측은 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽이 도려 내져 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 지주가 상기 링 형상 플레이트의 외주보다 안쪽에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구와, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판을 수용하는 처리실과, 상기 처리실을 가열하는 가열 수단과, 상기 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 가스 공급 수단을 구비하되,
    상기 기판 보관 유지 도구는,
    거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와,
    상기 적어도 3개의 지주를 둘러싸는 동시에 상기 지주에 여러 단으로 설치되어, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지며,
    상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이 상기 지주의 주변에서 일부 패여 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 지주가 거의 단면 반원 기둥 형상으로 구성되고, 상기 지주의 현 측에 상기 기판 재치부를 돌출되게 설치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 지주가 상기 링 형상 플레이트의 외주보다 안쪽에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 현 측은 상기 링 형상 플레이트의 지름 방향 안쪽이 도려 내져 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구에 있어서,
    거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와,
    상기 지주에 여러 단으로 설치되어 상기 복수의 기판을 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 기판 재치부와,
    상기 지주에 설치되어 상기 기판 재치부에 지지를 받는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 보관 유지 도구.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이 상기 지주의 주변에서 일부 패여 있는 것을 특징으로 하는 기판 보관 유지 도구.
  17. 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구에 있어서,
    거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와,
    상기 적어도 3개의 지주를 둘러싸는 동시에 상기 지주에 여러 단으로 설치되어, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지며,
    상기 링 형상 플레이트의 상기 지주에 대향하는 내주면이 상기 지주의 주변에서 일부 패여 있는 것을 특징으로 하는 기판 보관 유지 도구.
  18. 복수의 기판을 보관 유지하는 것이 가능한 기판 보관 유지 도구와, 상기 기판 보관 유지 도구에 보관 유지되는 기판을 수용하는 처리실과, 상기 처리실을 가열하는 가열 수단과, 상기 가열 수단에 의해 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 가스 공급 수단을 구비하되,
    상기 기판 보관 유지 도구는,
    거의 수직으로 설치된 적어도 3개의 지주와, 상기 지주에 여러 단으로 설치되어 상기 복수의 기판을 소정 간격으로 거의 수평으로 얹어 놓는 복수의 기판 재치부와, 상기 지주에 설치되어 상기 기판 재치부에 지지를 받는 기판에 대해서 소정 간격으로 거의 수평으로 설치되는 복수의 링 형상 플레이트를 가지는 기판 처리 장치를 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 있어서,
    상기 기판 보관 유지 도구의 기판 재치부에 상기 기판을 얹어 놓는 공정과,
    상기 기판 보관 유지 도구의 기판 재치부에 얹어진 기판을 상기 처리실로 반입하는 공정과,
    상기 가열 수단에 의해 상기 처리실을 가열하는 공정과,
    상기 가열된 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 기판을 처리하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
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