KR20110138189A - 지지체 구조 및 처리 장치 - Google Patents

지지체 구조 및 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20110138189A
KR20110138189A KR1020110058945A KR20110058945A KR20110138189A KR 20110138189 A KR20110138189 A KR 20110138189A KR 1020110058945 A KR1020110058945 A KR 1020110058945A KR 20110058945 A KR20110058945 A KR 20110058945A KR 20110138189 A KR20110138189 A KR 20110138189A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support
gas
pitch
processing
processing container
Prior art date
Application number
KR1020110058945A
Other languages
English (en)
Inventor
신지 아사리
미츠히로 오카다
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20110138189A publication Critical patent/KR20110138189A/ko

Links

Images

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
    • 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
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40—Oxides
    • C23C16/405—Oxides of refractory metals or yttrium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • C23C16/45546—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus specially adapted for a substrate stack in the ALD reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • 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
    • H01L21/673—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 using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/67303—Vertical boat type carrier whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising rod-shaped elements
    • H01L21/67309—Vertical boat type carrier whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising rod-shaped elements characterized by the substrate support

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

복수의 웨이퍼(W)를 수용한 상태에서 처리 가스를 일단으로부터 타단을 향하여 흘려 소정의 처리를 행하도록 한 처리 용기 구조(42) 내에서 상기 피처리체를 지지하는 지지체 구조에 있어서, 천판부(48)와, 저부(底部; 50)와, 상기 천판부와 상기 저부를 연결하고, 상기 피처리체를 지지하는 복수의 지지부(88)가 그 길이 방향을 따라서 형성됨과 함께 상기 지지부의 피치는 상기 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정된 복수의 지지 지주(60)를 구비한다. 이에 따라, 피처리체의 막두께의 면내 균일성을 향상시킨다.

Description

지지체 구조 및 처리 장치{SUPPORT STRUCTURE AND PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 피(被)처리체를 지지하는 지지체 구조 및 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 집적 회로를 제조하기 위해서는 실리콘 기판 등으로 이루어지는 반도체 웨이퍼에 대하여, 성막 처리, 에칭 처리, 산화 처리, 확산 처리, 개질 처리, 자연 산화막의 제거 처리 등의 각종의 처리가 행해진다. 이들 처리는, 웨이퍼를 1매씩 처리하는 매엽식(single wafer type)의 처리 장치나 복수매의 웨이퍼를 한번에 처리하는 배치식(batch type)의 처리 장치에서 행해진다. 예를 들면, 이들 처리를 특허문헌 1 등에 개시되어 있는 종형(vertical)의, 소위 배치식의 처리 장치에서 행하는 경우에는, 우선, 반도체 웨이퍼를 복수매, 예를 들면 25매 정도 수용할 수 있는 카세트로부터, 반도체 웨이퍼를 종형의 웨이퍼 보트에 이송 및 재치하여 이것에 다단으로 지지시킨다.
이 웨이퍼 보트는, 예를 들면 웨이퍼 사이즈에도 따르지만 30∼150매 정도의 웨이퍼를 올려놓을 수 있다. 상기 웨이퍼 보트는, 배기 가능한 처리 용기 내에 그의 하방으로부터 반입(로드)된 후, 처리 용기 내가 기밀하게 유지된다. 그리고, 처리 가스의 유량, 프로세스 압력, 프로세스 온도 등의 각종의 프로세스 조건을 제어하면서 소정의 열처리가 행해진다. 이 열처리로, 성막 처리를 예로 들면, 성막 처리의 방법으로서 CVD(Chemical　Vapor　Deposition)법(특허문헌 2)이나 ALD(Atomic　Layer　Deposition)법이 알려져 있다.
그리고, 회로 소자의 특성의 향상을 목적으로 하여 반도체 집적 회로의 제조 공정에 있어서의 열 이력(thermal hysteresis)도 저감화하는 것이 요구되고 있고, 이때문에, 웨이퍼를 그다지 고온에 노출시키지 않아도 목적으로 하는 처리가 가능한 점에서, 원료 가스 등을 간헐적으로 공급하면서 원자 레벨로 1층∼수층씩, 혹은 분자 레벨로 1층∼수층씩 반복하여 성막하는 ALD법도 많이 이용되는 경향에 있다(특허문헌 3, 4 등).
일본공개특허공보 평6-275608호 일본공개특허공보 2004-006551호 일본공개특허공보 평6-45256호 일본공개특허공보 평11-87341호
본 발명은, 피처리체의 막두께의 면내(in-plane) 균일성을 향상시키는 것이 가능한 지지체 구조 및 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 처리 가스가 하단으로부터 상단을 향하여, 또는 상단으로부터 하단을 향하여 흐르는 처리 용기 구조 내에 배치되어, 복수매의 피처리체를 지지하는 지지체 구조에 있어서, 천판(top plate)부와, 저부(底部)와, 천판부와 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고, 각 지지 지주에는, 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고, 지지부의 피치(pitch)는, 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 지지체 구조이다.
본 발명은, 처리 가스가 일측으로부터 타측을 향하여 수평 방향으로 흐르는 처리 용기 구조 내에 배치되어, 복수매의 피처리체를 지지하는 지지체 구조에 있어서, 천판부와, 저부와, 천판부와 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고, 각 지지 지주에는, 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고, 상부측에 위치하는 지지부의 피치와 하부측에 위치하는 지지부의 피치는, 중앙측에 위치하는 지지부의 피치보다도 커지는 것을 특징으로 하는 지지체 구조이다.
본 발명은, 복수매의 피처리체에 소정의 처리를 행하기 위한 처리 장치에 있어서, 하단부가 개구되어 복수매의 피처리체를 수납할 수 있는 크기의 세로로 긴 처리 용기 구조와, 처리 용기 구조의 하단부의 개구를 막는 덮개부와, 복수매의 피처리체를 지지함과 함께, 처리 용기 구조 내로 삽입 및 이탈 가능한 지지체 구조와, 처리 용기 구조 내로 가스를 도입하는 가스 노즐을 갖는 가스 도입 수단과, 처리 용기 구조 내의 분위기를 배기하는 배기 수단과, 피처리체를 가열하는 가열 수단을 구비하고, 처리 용기 구조는, 처리 가스가 하단으로부터 상단을 향하여, 또는 상단으로부터 하단을 향하여 흐르고, 지지체 구조는, 천판부와, 저부와, 천판부와 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고, 각 지지 지주에는, 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고, 지지부의 피치는, 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치이다.
본 발명은, 복수매의 피처리체에 소정의 처리를 행하기 위한 처리 장치에 있어서, 하단부가 개구되어 복수매의 피처리체를 수납할 수 있는 크기의, 세로로 긴 처리 용기 구조와, 처리 용기 구조의 하단부의 개구를 막는 덮개부와, 복수매의 피처리체를 지지함과 함께, 처리 용기 구조 내로 삽입 및 이탈 가능한 지지체 구조와, 처리 용기 구조 내로 가스를 도입하는 가스 노즐을 갖는 가스 도입 수단과, 처리 용기 구조 내의 분위기를 배기하는 배기 수단과, 피처리체를 가열하는 가열 수단을 구비하고, 처리 용기 구조는, 처리 가스가 일측으로부터 타측을 향하여 수평 방향으로 흐르고, 지지체 구조는, 천판부와, 저부와, 천판부와 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고, 각 지지 지주에는, 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고, 상부측에 위치하는 지지부의 피치와 하부측에 위치하는 지지부의 피치는, 중앙측에 위치하는 지지부의 피치보다도 커지는 것을 특징으로 하는 처리 장치이다.
본 발명에 따른 지지체 구조 및 처리 장치에 의하면, 다음과 같이 우수한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명에 의하면, 피처리체를 지지하는 지지 지주의 지지부의 피치를 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정했기 때문에, 처리 가스의 하류측에 있어서의 피처리체 간에 처리 가스가 들어가기 쉬워져, 지지체 구조의 가스류의 하류측에 올려놓은 피처리체에 있어서의 막두께의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 처리 가스를 일측으로부터 타측을 향하여 수평으로 흘리도록 한 처리 용기 구조 내에서 처리해야 할 복수의 피처리체를 지지하는 지지체 구조에 있어서, 피처리체를 지지하는 지지부에 관하여, 상부측에 위치하는 상기 지지부의 피치와 하부측에 위치하는 상기 지지부의 피치를, 중앙부에 위치하는 상기 지지부의 피치보다도 커지도록 설정했기 때문에, 지지체 구조의 상단부측 및 하단부측에 올려놓은 피처리체에 관한 막두께의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 지지체 구조의 제1 실시예를 갖는 처리 장치를 나타내는 단면의 구성도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 지지체 구조의 단면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 지지체 구조의 피치의 형태를 나타내는 정면도이다.
도 4는 막두께의 면내 균일성의 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 지지체 구조의 제2 실시예를 갖는 처리 장치를 나타내는 단면의 구성도이다.
도 6은 도 5에 나타내는 지지체 구조의 단면도이다.
도 7은 도 5에 나타내는 지지체 구조의 피치의 상태를 나타내는 정면도이다.
도 8은 스텝 커버리지의 결과를 나타내는 그래프이다.
도 9는 비교예의 배치식의 처리 장치의 일 예를 나타내는 개략적인 구성도이다.
도 10은 비교예의 배치식의 처리 장치의 다른 일 예를 나타내는 개략적인 구성도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하에, 본 발명에 따른 지지체 구조 및 처리 장치의 일 실시예를 첨부 도면에 기초하여 상술한다.
＜제1 실시예＞
도 1은 본 발명의 지지체 구조의 제1 실시예를 갖는 처리 장치를 나타내는 단면의 구성도이고, 도 2는 도 1에 나타내는 지지체 구조의 단면도이고, 도 3은 도 1에 나타내는 지지체 구조의 피치의 형태를 나타내는 정면도이다. 여기에서는 처리의 일 예로서 성막 처리를 행하는 경우를 예로 들어 설명한다. 도시하는 바와 같이, 이 처리 장치(40)는 처리 용기 구조(42)로서 하단이 개방되어 상하 방향으로 소정의 길이를 갖고 원통체 형상으로 이루어진 종형의 처리 용기(44)를 갖고 있다. 이 처리 용기(44)는, 예를 들면 내열성이 높은 석영을 이용할 수 있다.
이 처리 용기(44)의 하방으로부터 복수매의 피처리체로서의 반도체 웨이퍼(W)(이하, 웨이퍼(W)라고도 함)를 복수단에 걸쳐 올려놓고 지지한 지지체 구조로서의 웨이퍼 보트(46)가 승강이 가능하게, 삽입 및 이탈이 자유롭게 이루어져 있다. 이 웨이퍼 보트(46)는, 전체가, 예를 들면 석영에 의해 구성되어 있고, 구체적으로는, 상부에 배치된 천판부(48)와 하부에 배치된 저부(50)와, 이 천판부(48)와 저부(50)와의 사이에 접속된 복수개의 지지 지주(60)로 이루어지고, 이 지지 지주(60)에 형성된 지지부에 상기 웨이퍼(W)의 주변부를 지지시켜 올려놓게 되어 있다. 또한, 지지부에 대해서는 후술한다. 이 웨이퍼 보트(46)에는, 예를 들면 50∼150매 정도의 직경이 300㎜의 웨이퍼(W)를 다단으로 지지할 수 있게 되어 있다. 또한, 웨이퍼(W)의 사이즈나 지지 매수는 이에 한정되지 않는다.
또한 웨이퍼 보트(46)의 삽입시에는, 상기 처리 용기(44)의 하단의 개구부는, 예를 들면 석영제의 덮개부(62)에 의해 막혀 밀폐된다. 이때, 처리 용기(44)의 하단부와 덮개부(62)의 주변부와의 사이에는, 기밀성을 유지하기 위해, 예를 들면 O링 등의 시일 부재(64)가 개재된다. 또한, 이 덮개부(62)를 스테인리스판에 의해 형성하는 경우도 있다. 이 웨이퍼 보트(46)는, 석영제의 보온대(66)를 개재하여 테이블(68) 상에 올려놓여져 있고, 이 테이블(68)은, 처리 용기(44)의 하단 개구부를 개폐하는 덮개부(62)를 관통하는 회전축(70)의 상단부에 지지된다. 그리고, 이 회전축(70)의 관통부에는, 예를 들면 자성 유체 시일(72)이 개재·설치되어, 이 회전축(70)을 기밀하게 시일하면서 회전 가능하게 지지하고 있다. 상기한 회전축(70)은, 예를 들면 보트 엘리베이터 등의 승강 기구(74)에 지지된 아암(74A)의 선단에 부착되어 있어, 웨이퍼 보트(46) 및 덮개부(62) 등을 일체적으로 승강할 수 있게 이루어져 있다.
상기 처리 용기(44)의 측부에는, 이것을 둘러싸도록 하고 있었던, 예를 들면 카본 와이어제의 히터를 갖는 가열 수단(75)이 설치되어 있어, 이 내측에 위치하는 처리 용기(44) 및 이 속의 상기 반도체 웨이퍼(W)를 가열할 수 있게 되어 있다. 또한 처리 용기(44)의 하부 측벽에는, 이 처리 용기(44) 내에 소정의 가스를 공급하기 위한 가스 도입 수단(76)이 설치되어 있다. 구체적으로는, 이 가스 도입 수단(76)은, 복수개, 도시예에서는 3개의 석영제의 가스 노즐 (78, 80, 82)을 갖고 있다. 각 가스 노즐 (78, 80, 82)은, 상기 처리 용기(44)의 하부를 관통하도록 설치되어, 선단의 각 가스공(78A, 80A, 82A)으로부터 처리 용기(44) 내의 저부에 각 가스를 방출할 수 있게 되어 있다. 여기에서 이용하는 가스로서는, 성막용의 원료 가스나 산화 가스나 퍼지 가스가 이용되고, 이들 가스를 필요에 따라서 각각 유량 제어하면서 공급할 수 있게 되어 있다.
또한, 이용하는 가스 종류는, 성막해야 할 막 종류에 따라서 여러 가지 변경하는 것은 물론이다. 또한 이들 각 가스 노즐(78, 80, 82)은 실제로는 상기 처리 용기(44)의 하단부의 두께로 이루어진 플랜지부(flange portion)에 설치된다. 또한, 이 구조를 대신하여, 처리 용기(44)의 하단에 스테인리스제의 통체 형상의 매니폴드(manifold)를 설치하고, 이 매니폴드에 가스 노즐(78, 80, 82)을 설치하도록 해도 좋다.
또한, 상기 처리 용기(44)의 천정부에는, 횡방향으로 L자 형상으로 굴곡시킨 배기구(87)가 설치된다. 이 배기구(87)에는, 처리 용기(44) 내를 진공흡인하는 배기 수단(83)이 접속되어 있다. 구체적으로는, 상기 배기 수단(83)의 배기 통로(84)에는, 버터플라이 밸브와 같은 압력 제어 밸브(85) 및 진공 펌프(86)가 각각 순차로 개재·설치되어 있다.
＜웨이퍼 보트의 설명＞
다음으로, 상기 지지체 구조인 웨이퍼 보트(46)에 대해서 도 2 및 도 3도 참조하여 설명한다. 도 3의 (A)는 지지체 구조인 웨이퍼 보트의 제1 예를 나타내고, 도 3의 (B)는 제2 예를 나타낸다. 이 웨이퍼 보트(46)는, 전술한 바와 같이 전체는 내열성의 석영에 의해 형성되어 있다. 웨이퍼 보트(46)는, 원판 형상의 천판부(48)와, 원판 형상의 저부(50)와, 이 천판부(48)와 저부(50)를 연결하는 복수개의 지지 지주(60)에 의해 구성되어 있다. 여기에서는 지지 지주(60)로서 3개의 지지 지주(60A, 60B, 60C)를 갖고 있고, 이들 3개의 지지 지주(60A∼60C)는, 웨이퍼(W)의 거의 반원호의 궤적 상을 따라서 등간격으로 배치되어 있다. 그리고, 상기 지지 지주(60A∼60C)가 배치되어 있지 않은 다른 반원호측으로부터 도시하지 않은 이송/재치 아암에 의해 웨이퍼(W)를 이송 및 재치할 수 있게 되어 있다.
그리고, 상기 3개의 각 지지 지주(60A∼60C)의 내주측에는, 그의 길이 방향을 따라서 적절한 간격으로 웨이퍼(W)를 지지하는 지지부(88)가 형성되어 있다. 여기에서는 이 지지부(88)는, 각 지지 지주(60A∼60C)에 대하여 깎도록 하여 형성한 홈으로 이루어지는 지지홈(90)에 의해 구성되어 있다. 이 지지홈(90)에 웨이퍼(W)의 주연부가 올려놓여지게 함으로써 웨이퍼(W)를 다단으로 지지할 수 있게 되어 있다.
그리고, 여기에서는 본 발명의 특징으로서, 상기 지지부(88)의 지지홈(90)의 피치는, 상기 처리 용기(44) 내를 흐르는 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정되어 있다. 여기에서는, 처리 가스는 처리 용기(44) 내의 하부로부터 천정부로, 상향으로 흐르기 때문에, 웨이퍼 보트(46)의 하부가 상류측이 되고, 상부가 하류측이 되어 있다. 따라서, 웨이퍼 보트(46)의 하부에 있어서의 지지홈(90)의 피치(상하 방향에 있어서의 간격)는 작게 설정되고, 웨이퍼 보트(46)의 상부로 갈수록, 지지홈(90)의 피치는 크게 설정되어 있다.
구체적으로는, 상기 지지홈(90)은, 처리 가스의 흐름 방향을 따라서 복수의 그룹으로 구획되어 있다. 도 3의 (A)에 나타내는 경우에는, 웨이퍼 보트(46)의 하방으로부터 상방을 향하여 3개의 그룹(G1, G2, G3)으로 구분되어 있고, 따라서, 각 그룹(G1, G2, G3)에 있어서의 지지홈(90)의 피치(P1, P2, P3)는, "P1<P2<P3"가 되도록 되어 있어, 처리 가스의 하류측으로 갈수록, 웨이퍼(W) 간의 간격이 커지게 하여 처리 가스가 들어가기 쉬워지게 하고 있다. 또한, 동일한 그룹 내에서의 지지홈(90)은, 동일 피치로 설정되어 있다.
여기에서 각 그룹(G1∼G3)에서 지지하는 웨이퍼 매수는, 웨이퍼 보트(46)의 전체에서 지지할 수 있는 매수에 대하여, 예를 들면 1/3씩 되도록 설정되어 있다. 따라서, 웨이퍼 보트(46)의 전체에서 90매의 웨이퍼(W)를 지지할 수 있다고 가정하면, 각 그룹(G1∼G3)에서는 각각 30매씩의 웨이퍼(W)를 지지할 수 있도록 지지홈(90)이 형성된다. 상기 각 그룹(G1∼G3)의 매수는, 단순히 일 예를 나타낸 것에 지나지 않고, 막두께의 면내 균일성의 양부(良否)에 기초하여 각 G1∼G3의 매수가 각각 정해지게 된다.
상기 피치의 구체적인 치수로서는, 예를 들면 피치(P1)가 6.5㎜ 정도, 피치(P2)가 7.3㎜ 정도, 피치(P3)가 8.0㎜ 정도이다. 이 수치는 단순히 일 예를 나타낸 것으로, 이에 한정되는 것은 아니고, 한번에 처리할 수 있는 매수에 의존하는 스루풋(throughput)과 막두께의 면내 균일성을 고려하면서 상기 각 피치(P1∼P3)의 값이 결정된다.
여기에서 도 1로 되돌아가, 이와 같이 형성된 처리 장치의 장치 전체의 동작은, 예를 들면 컴퓨터 등으로 이루어지는 제어 수단(92)에 의해 제어된다. 그리고, 이 제어 수단(92)은, 이 장치 전체의 동작을 제어하기 위한 컴퓨터에 의해 읽고 쓰기가 가능한 프로그램을 기억하기 위한, 예를 들면 플렉시블 디스크, 플래시 메모리, 하드 디스크, CD－ROM, DVD 등으로 이루어지는 기억 매체(94)를 갖고 있다.
＜동작의 설명＞
다음으로, 이상과 같이 구성된 처리 장치(40)의 동작에 대해서 설명한다. 우선, 예를 들면 실리콘 웨이퍼로 이루어지는 반도체 웨이퍼(W)가 언로드 상태에서 처리 장치(40)가 대기 상태일 때에는, 처리 용기(44)는 프로세스 온도보다 낮은 온도로 유지되어 있고, 상온의 다수매, 예를 들면 90매의 웨이퍼(W)가 올려놓여진 상태의 웨이퍼 보트(46)를, 가열 수단(75)에 의해 핫 월(hot wall) 상태로 이루어진 처리 용기(44) 내에 그의 하방으로부터 상승시켜 로드하고, 덮개부(62)로 처리 용기(44)의 하단 개구부를 닫음으로써 처리 용기(44) 내를 밀폐한다.
그리고, 처리 용기(44) 내를 배기 수단(83)에 의해 진공흡인하여 소정의 프로세스 압력으로 유지함과 함께, 가열 수단(75)으로의 공급 전력을 증대시킴으로써, 웨이퍼 온도를 상승시켜 성막 처리용의 프로세스 온도까지 승온하여 안정시키고, 그 후, 가스 도입 수단(76)의 각 가스 노즐 (78, 80, 82)로부터 성막 처리를 행하는 데에 필요로 되는 소정의 처리 가스를 유량 제어하면서 각각 처리 용기(44) 내로 공급한다.
상기 처리 용기(44) 내에서는, 웨이퍼(W)를 올려놓은 상태에서 웨이퍼 보트(46)는 회전되고 있고, 상기 각 가스 노즐(78, 80, 82)의 가스공(78A, 80A, 82A)으로부터 방출된 각 가스는, 웨이퍼(W) 간을 통과하여 처리 용기(44) 내를 상승하면서 원료 가스의, 예를 들면 산화 반응이나 분해 반응 등에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 박막을 퇴적하게 된다. 이 퇴적은, 예를 들면 열 CVD 반응에 의해 행해진다. 전술한 바와 같이 웨이퍼(W) 간에 들어가면서 처리 용기(44) 내를 상승한 처리 가스 및 처리 용기(44) 내의 분위기는, 처리 용기(44)의 천정부에 설치된 배기구(87)로부터 배기 수단(87)에 의해 용기 밖으로 배출되게 된다.
여기에서, 각 가스 노즐(78, 80, 82)로부터 처리 용기(44) 내로 도입된 각 가스는, 처리 용기(44) 내를 상승하면서 웨이퍼(W)의 표면에 박막을 퇴적시킴으로써 조금씩 소비되어 가기 때문에, 가스류의 하류측으로 갈수록, 즉, 여기에서는 처리 용기(44) 내의 상방으로 갈수록, 원료 가스나 산화 가스 등의 가스 농도가 서서히 저하되어 오게 된다. 이 경우, 종래의 처리 장치에 있어서는, 각 웨이퍼(W)는 등피치로 배치되어 있었기 때문에, 가스류의 하류측으로 갈수록, 웨이퍼(W) 간에 들어가는 각 가스가 적어져 막두께의 면내 균일성이 저하되는 경향으로 되어 있었다.
이에 대하여, 본원 발명에서는, 지지홈(90)의 피치는, 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정하고 있기 때문에, 가스류의 하류측의 웨이퍼(W) 간의 간격이 넓어져 있고, 이 결과, 가스가 들어가기 쉬워져, 가스 농도가 저하되어도 충분히 성막을 행하는 것이 가능해진다.
구체적으로는, 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 각 그룹(G1∼G3)에 있어서의 지지홈(90)의 피치(P1∼P3)에 관해서는, 가스류의 상류측(하방측)으로부터 하류측(상방측)으로 감에 따라, 점차 커져 "P1＜P2＜P3"의 관계로 되어 있기 때문에, 상방의 그룹으로 갈수록, 웨이퍼(W) 간의 간격은 넓어져, 웨이퍼(W) 간의 공간에 가스가 들어가기 쉬워지고 있다. 즉, 그룹(G1)에 있어서의 웨이퍼(W) 간이 가장 좁고, 그룹(G2, G3)으로 감에 따라, 웨이퍼(W) 간은 점차 넓어지게 되어 있다. 따라서, 가스류의 하류측(상방측)으로 감에 따라 가스 농도가 저하해도, 가스의 들어감이 개선되고 있기 때문에, 농도의 저하분을 보상할 수 있다. 이 결과, 가스류의 하류측의 웨이퍼(W)에 있어서도 충분히 성막을 행할 수 있기 때문에, 막두께의 면내 균일성을 개선하는 것이 가능해진다.
이와 같이, 본 발명에 의하면, 피처리체를 지지하는 지지 지주의 지지부의 피치를 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정했기 때문에, 처리 가스의 하류측에 있어서의 피처리체 간에 처리 가스가 들어가기 쉬워져, 지지체 구조의 가스류의 하류측에 올려놓은 피처리체에 있어서의 막두께의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 3의 (A)에 나타내는 웨이퍼 보트(46)의 경우에는, 3개의 각 그룹(G1∼G3)의 매수가 균등해지도록 구분했지만, 이에 한정되지 않고, 웨이퍼 보트(46)의 높이 방향의 길이가 균등해지도록 구분해도 좋다. 또한, 구분수는 3개 그룹으로 한정되지 않고, 2 이상의 구분이라면 어떤 수의 구분이라도 좋다. 예를 들면 도의 3(B)는, 웨이퍼 보트(46)의 지지부(88)를 2개의 그룹(G4, G5)으로 구분하여, 각 피치(P4, P5)를 "P4＜P5"의 관계가 되도록 하여 가스의 하류측의 피치(P5)를 상류측의 피치(P4)보다도 크게 설정하고 있다. 이 경우, 그룹(G5)의 부분을, 예를 들면 웨이퍼 보트(46)의 길이의 1/3 정도의 길이로 설정하도록 해도 좋다.
또한, 웨이퍼 보트(46)의 지지부(88)를 그룹으로 구분하지 않고, 처리 가스의 흐름 방향을 따라서 모두 상이하도록 설정해도 좋다. 이 경우에는, 가스의 하류측을 향하여, 지지부(88)의 지지홈(90)의 간극은, 1개마다 근소하게 커져 가게 되어, 이 경우에도, 앞서 설명한 실시예와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 도 1에 나타내는 장치예에 있어서는, 처리 용기(44)의 하부로부터 상부로, 상향으로 가스를 흘리도록 하고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 처리 용기의 상부로부터 하부로, 하향으로 가스를 흘리도록 한 처리 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다. 이 경우에는, 도 1의 경우와는 반대로, 처리 용기 내의 상부가 가스류의 상류측이 되고, 하부가 하류측이 된다. 또한, 도 1에 나타내는 장치예에 있어서는, 처리 용기 구조(42)는 1개의 처리 용기(44)로 이루어지는 단관 구조의 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 내통과, 이의 외주를 덮는 외통으로 이루어지는 이중관 구조의 처리 용기 구조에도 본 발명을 적용할 수 있다.
＜본 발명의 검증 실험＞
다음으로, 전술한 본 발명의 유효성을 조사하기 위해 행한 검증 실험에 대해서 설명한다. 여기에서는 동일한 길이의 2개의 웨이퍼 보트를 이용하여, 한쪽은 지지홈의 피치가 6.5㎜로 전부 143홈의 종래형의 웨이퍼 보트이고, 다른 한쪽은 지지홈의 피치가 11㎜로 전부 85홈의 웨이퍼 보트이다. 가스 종류는 DCS(디클로로실란)와 NH3과 N2를 이용하여 실리콘 질화막을 형성하고, 각 가스류, 프로세스 온도, 프로세스 압력은 각각 동일하게 되도록 설정했다. 상기 처리 가스는 처리 용기 내의 하부(보텀; bottom)로부터 상부(톱; top)를 향하여 흘리도록 했다. 도 4에 이때의 막두께의 면내 균일성의 결과를 그래프로 나타낸다. 횡축은 웨이퍼 보트의 저부로부터의 거리를 취하고 있어, 우단이 저부(보텀)이고, 좌단이 상부(톱)이다.
도 4에 나타내는 그래프로부터 분명한 바와 같이, 종래의 웨이퍼 간의 피치가 작은 웨이퍼 보트보다도, 웨이퍼 간의 피치가 큰 웨이퍼 보트 쪽이 막두께의 면내 균일성이 전체적으로 우수한 것을 알 수 있다. 그러나, 모든 피치를 크게 하면, 웨이퍼의 적재 매수가 줄어 스루풋이 저하되기 때문에, 종래의 웨이퍼 보트에 있어서, 특히 막두께의 면내의 균일성의 저하가 큰 부분, 예를 들면 웨이퍼 보트에 있어서의 가스류의 하류측의 1/3 정도의 길이의 부분, 즉 웨이퍼 보트 저부로부터의 거리가 670㎜의 위치보다도 상방측(도 4 중의 좌측)의 부분을 넓은 피치가 되도록 구성하면, 스루풋을 그다지 저하시키는 일 없이 막두께의 면내 균일성을 개선할 수 있는 것을 알 수 있다.
＜제2 실시예＞
다음으로 본 발명의 지지체 구조의 제2 실시예에 대해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 지지체 구조의 제2 실시예를 갖는 처리 장치를 나타내는 단면의 구성도이고, 도 6은 도 5에 나타내는 지지체 구조의 단면도이고, 도 7은 도 5에 나타내는 지지체 구조의 피치 상태를 나타내는 정면도이다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 이 처리 장치(100)는, 피처리체를 수용하기 위해 상하 방향으로 기립시켜 설치된 처리 용기 구조(102)와, 이 처리 용기 구조(102)의 하단의 개구부측을 기밀하게 막는 덮개부(104)와, 피처리체인 복수매의 반도체 웨이퍼(W)를 소정의 피치로 지지하여 상기 처리 용기 구조(102) 내로 삽입 및 이탈되는 지지체 구조로서의 웨이퍼 보트(106)와, 처리 용기 구조(102) 내로 필요한 가스를 도입하는 가스 도입 수단(108)과, 처리 용기 구조(102) 내의 분위기를 배기하는 배기 수단(110)과, 반도체 웨이퍼(W)를 가열하는 가열 수단(112)을 주로 갖고 있다.
구체적으로는, 상기 처리 용기 구조(102)는, 하단부가 개방된 천정이 있는 원통체 형상의 처리 용기(114)와, 하단부가 개방되어 상기 처리 용기(114)의 외측을 덮는 천정이 있는 원통체 형상의 커버 용기(116)에 의해 주로 구성되어 있다. 상기 처리 용기(114)와 커버 용기(116)는 모두 내열성의 석영으로 이루어지며, 동축 형상으로 배치되어 이중관 구조로 이루어져 있다.
여기에서는 상기 처리 용기(114)의 천정부는 평탄하게 이루어져 있다. 상기 처리 용기(114)의 일측에는, 그의 길이 방향을 따라서 후술하는 가스 노즐을 수용하는 노즐 수용 에어리어(118)가 형성되어 있다. 여기에서는 도 6에도 나타내는 바와 같이, 처리 용기(114)의 측벽의 일부를 외측을 향하여 돌출시켜 볼록부(120)를 형성하고, 이 볼록부(120) 내를 상기 노즐 수용 에어리어(118)로서 형성하고 있다.
또한, 상기 노즐 수용 에어리어(118)에 대향시켜 상기 처리 용기(114)의 반대측의 측벽에는, 그의 길이 방향(상하 방향)을 따라서 일정한 폭의 슬릿 형상의 배기구(122)(도 6 참조)가 형성되어 있어, 처리 용기(114) 내의 분위기를 배기할 수 있게 되어 있다. 여기에서, 이 슬릿 형상의 배기구(122)의 길이는, 상기 웨이퍼 보트(106)의 길이와 동일하거나, 이보다도 길게 상하 방향으로 각각 연장되도록 하여 형성되어 있고, 이 배기구(122)의 상단은, 웨이퍼 보트(106)의 상단에 대응하는 위치 이상의 높이로 연장되어 위치되고, 배기구(122)의 하단은, 웨이퍼 보트(106)의 하단에 대응하는 위치 이하의 높이로 연장되어 위치되어 있다. 상기 처리 용기 구조(102)의 하단은, 예를 들면 스테인리스 스틸로 이루어지는 원통체 형상의 매니폴드(124)에 의해 지지되어 있다.
이 매니폴드(124)의 상단부에는 플랜지부(126)가 형성되고 있고, 이 플랜지부(126) 상에 상기 커버 용기(116)의 하단부를 설치하여 지지하게 되어 있다. 그리고, 이 플랜지부(126)와 커버 용기(116)의 하단부와의 사이에는 O링 등의 시일 부재(128)를 개재시켜 커버 용기(116) 내를 기밀 상태로 하고 있다. 또한, 상기 매니폴드(124)의 상부의 내벽에는, 링 형상의 지지부(130)가 설치되어 있고, 이 지지부(130) 상에 상기 처리 용기(114)의 하단부를 설치하여 이것을 지지하게 되어 있다. 이 매니폴드(124)의 하단의 개구부에는, 상기 덮개부(104)가 O링 등의 시일 부재(132)를 개재하여 기밀하게 부착되어 있고, 상기 처리 용기 구조(102)의 하단의 개구부측, 즉 매니폴드(124)의 개구부를 기밀하게 막게 되어 있다. 이 덮개부(104)는, 예를 들면 스테인리스 스틸에 의해 형성된다.
이 덮개부(104)의 중앙부에는, 자성 유체 시일부(134)를 개재하여 회전축(136)이 관통되어 설치되어 있다. 이 회전축(136)의 하부는, 보트 엘리베이터로 이루어지는 승강 수단(138)의 아암(138A)에 의해 회전이 자유롭게 지지되어 있고, 도시하지 않은 모터에 의해 회전되게 되어 있다. 또한 회전축(136)의 상단에는 회전 플레이트(140)가 설치된다. 그리고, 이 회전 플레이트(140) 상에, 석영제의 보온대(142)를 개재하여 웨이퍼(W)를 보지(保持; holding)하는 상기 웨이퍼 보트(106)가 올려놓여지게 되어 있다. 따라서, 상기 승강 수단(138)을 승강시킴으로써 덮개부(104)와 웨이퍼 보트(106)는 일체적으로 상하 이동하고, 이 웨이퍼 보트(106)를 처리 용기 구조(102) 내에 대하여 삽입 및 이탈할 수 있게 되어 있다.
상기 석영제의 보온대(142)는, 기대(base; 144) 상에 기립시킨 4개의 지주(146)(도 5에서는 2개만 기재함)를 갖고 있고, 이 지주(146) 상에 상기 웨이퍼 보트(106)를 올려놓고 지지하게 되어 있다. 또한 상기 지주(146)의 길이 방향의 도중에는, 복수매의 보온 플레이트(148)가 적절한 간격으로 설치되어 있다.
한편, 상기 처리 용기(114) 내로 가스를 도입하는 가스 도입 수단(108)은, 상기 매니폴드(124)에 설치되어 있다. 구체적으로는, 이 가스 도입 수단(108)은, 복수개, 도시예에서는 3개의 석영제의 가스 노즐(150, 152, 154)을 갖고 있다. 각 가스 노즐(150, 152, 154)은, 상기 처리 용기(114) 내에 그의 길이 방향을 따라서 설치됨과 함께, 그의 기단부(base end portion)가 L자 형상으로 굴곡되어 상기 매니폴드(124)를 관통하도록 하여 지지되어 있다.
상기 가스 노즐(150, 152, 154)은, 도 6에도 나타내는 바와 같이 상기 처리 용기(114)의 노즐 수용 에어리어(118) 내에 둘레 방향을 따라서 일렬이 되도록 설치되어 있다. 상기 각 가스 노즐(150, 152, 154)에는, 그의 길이 방향을 따라서 적절한 간격의 피치로 복수의 가스공(150A, 152A, 154A)이 형성되어 있고, 각 가스공(150A, 152A, 154A)으로부터 수평 방향을 향하여 각 가스를 방출할 수 있게 되어 있다. 여기에서는, 상기 피치는, 각 가스공(150A, 152A, 154A)이 웨이퍼 보트(106)에 지지되어 상하 방향으로 서로 이웃하는 웨이퍼(W) 간의 중간에 위치하도록 설정되어 있어, 각 가스를 웨이퍼(W) 간의 공간부에 효율적으로 공급할 수 있게 되어 있다.
여기에서는, 이용하는 가스로서는, 원료 가스와 산화 가스와 퍼지 가스가 이용되며, 각 가스를 유량 제어하면서 필요에 따라서 상기 각 가스 노즐(150, 152, 154)을 통하여 공급할 수 있게 되어 있다. 여기에서는 원료 가스로서 지르코니아 테트라메틸을 이용하고, 산화 가스로서 오존을 이용하고, 퍼지 가스로서 N2 가스를 이용하여, ALD법에 의해 ZrOx막을 형성할 수 있게 되어 있다. 또한, 이용하는 가스 종류는 성막해야 할 막 종류에 따라서 여러 가지 변경하는 것은 물론이다.
또한, 상기 매니폴드(124)의 상부의 측벽으로서, 상기 지지부(130)의 상방에는, 가스 출구(156)가 형성되고 있고, 상기 처리 용기(114)와 커버 용기(116)와의 사이의 공간부(158)를 통하여 배기구(122)로부터 배출되는 처리 용기(114) 내의 분위기를 계외로 배기할 수 있게 되어 있다. 그리고, 이 가스 출구(156)에는, 상기 배기 수단(110)이 설치된다. 이 배기 수단(110)은, 상기 가스 출구(156)에 접속된 배기 통로(162)를 갖고 있고, 이 배기 통로(162)에는, 압력 조정 밸브(164) 및 진공 펌프(166)가 순차로 개재·설치되어, 진공 흡인할 수 있게 되어 있다. 그리고, 상기 커버 용기(116)의 외주를 덮도록 하여 원통체 형상으로 이루어진 상기 가열 수단(112)이 설치되어 있어, 웨이퍼(W)를 가열하게 되어 있다.
＜웨이퍼 보트의 설명＞
다음으로, 상기 지지체 구조인 웨이퍼 보트(106)에 대해서 설명한다. 이 웨이퍼 보트(106)의 전체는, 전술한 바와 같이 내열성의 석영에 의해 형성되어 있다. 이 웨이퍼 보트(106)는, 도 7에도 나타내는 바와 같이, 상단부에 위치하는 원판 형상의 천판부(168)와, 하단부에 위치하는 원판 형상의 저부(170)와, 이들 천판부(168)와 저부(170)를 연결함과 함께, 상기 복수매의 웨이퍼(W)를 다단으로 지지하는 복수의 지지 지주(172)를 갖고 있다. 여기에서는 지지 지주로서 3개의 지지 지주(172A, 172B, 172C)(도 6 참조)를 갖고 있고, 이들 3개의 지지 지주(172A∼172C)는, 웨이퍼(W)의 거의 반원호의 궤적상을 따라서 등간격으로 배치되어 있다. 이들 지지 지주(172A∼172C)를 설치하지 않은 다른 반원호의 측으로부터 웨이퍼의 이송 및 재치가 행해진다.
또한, 상기 천판부(168)와 저부(170)와의 사이에는, 상기 3개의 지지 지주(172A∼172C) 간의 거의 중앙부에 위치시키도록 하여 판 형상의 석영제의 보강 지주(174)(도 6 참조)가 연결되어 있어, 이 웨이퍼 보트 자체의 강도를 보강하고 있다.
그리고, 상기 3개의 각 지지 지주(172A∼172C)의 내주측에는, 그의 길이 방향을 따라서 적절한 길이의 피치로 웨이퍼(W)를 지지하는 지지부(178)가 형성되어 있다. 여기에서는, 이 지지부(178)는, 각 지지 지주(172A∼172C)에 대하여 깎도록 하여 형성한 홈으로 이루어지는 지지홈(180)에 의해 구성되어 있다. 이 지지홈(180)에 웨이퍼(W)의 주연부가 올려놓여지게 함으로써 웨이퍼(W)를 다단으로 지지할 수 있게 되어 있다. 이 웨이퍼(W)의 직경은, 예를 들면 300㎜이고, 전체로 50∼150매 정도의 웨이퍼(W)를 지지할 수 있게 되어 있다.
여기에서 본 발명의 특징으로서, 상기 지지부(178)의 지지홈(180)의 피치에 관해서는, 상부측에 위치하는 지지홈(180)의 피치와 하부측에 위치하는 지지홈(180)의 피치가, 중앙부에 위치하는 지지홈(180)의 피치보다도 각각 커지도록 설정되어 있다. 구체적으로는, 상기 웨이퍼 보트(106)는, 상방에 위치하는 상부 에어리어(G6)와 하방에 위치하는 하부 에어리어(G8)와, 이들 사이의 중앙부에 위치하는 중앙부 에어리어(G7)로, 3개로 구분되어 있다. 그리고, 상기 상부 에어리어(G6)의 지지홈(180)의 피치(P6)와 상기 하부 에어리어(G8)의 지지홈(180)의 피치(P8)가, 중앙부 에어리어(G7)의 피치(P7)보다도 각각 크게 설정되어 있어 "P6＞P7 및, P8＞P7"의 관계로 되어 있다.
또한, 웨이퍼 보트(106) 내에 있어서, 최상단의 지지홈(180A)의 상방에는, 상기 피치(P6)보다도 넓은 폭의 공간부(183)가 발생되어 있다. 또한 동일하게 최하단의 지지홈(180B)의 하방에는, 상기 피치(P8)보다도 넓은 폭의 공간부(184)가 발생되어 있다. 또한 상기 상부 에어리어(G6)의 피치(P6)와 하부 에어리어(G8)의 피치(P8)는 동일하게 되도록 설정해도 좋다. 또한, 상기 상부 에어리어(G6)의 웨이퍼 재치 매수와 하부 에어리어(G8)의 웨이퍼 재치 매수는, 동일한 매수로 해도 좋고, 상이한 매수로 해도 좋다.
이와 같이, 상부 에어리어(G6)의 피치(P6)와 하부 에어리어(G8)의 피치(P8)를 중앙부 에어리어(G7)의 피치(P7)보다도 각각 넓게 설정함으로써, 웨이퍼 간의 넓게 이루어진 공간부에 처리 가스가 들어가기 쉬워져, 이 부분에 있어서의 막두께의 면내 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다. 이 경우, 상부 에어리어(G6) 및 하부 에어리어(G8)에 각각 수용할 수 있는 웨이퍼 매수는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 웨이퍼 관리를 행하기 쉽게 하기 위해, 웨이퍼(W)를 반송(搬送)하기 위한 1개의 반송 박스(캐리어 박스) 내에 수용할 수 있는 매수와 동일한 수, 예를 들면 25매가 되도록 설정해도 좋다. 혹은, 웨이퍼 보트(106)에 대한 웨이퍼(W)의 이송 및 재치를 효율적으로 행하기 위해, 도시하지 않은 이송/재치 아암이 한번에 보지하여 이송 및 재치할 수 있는 매수, 예를 들면 5매가 되도록 설정해도 좋다.
여기에서 상기 각 에어리어(G6∼G8)에 있어서의 각 지지홈(180)의 구체적인 피치는, 예를 들면 P6이 6∼16㎜의 범위 내, P7이 5∼12㎜의 범위 내, P8이 6∼16㎜의 범위 내이다.
여기에서 도 5로 되돌아가, 이와 같이 형성된 처리 장치(100)의 전체의 동작은, 예를 들면 컴퓨터 등으로 이루어지는 제어 수단(186)에 의해 제어되게 되어 있고, 이 동작을 행하는 컴퓨터의 프로그램은, 기억 매체(188)에 기억되어 있다. 이 기억 매체(188)는, 예를 들면 플렉시블 디스크, CD(Compact　Disc), 하드 디스크, 플래시 메모리 혹은 DVD 등으로 이루어진다.
＜동작 설명＞
다음으로, 이상과 같이 구성된 처리 장치(100)를 이용하여 행해지는 성막 방법에 대해서 설명한다. 여기에서는 원료 가스, 예를 들면 지르코니아 테트라메틸과 산화 가스, 예를 들면 오존을 각각 일정한 공급 기간으로, 펄스 형상으로 공급하는 1사이클을 복수회 반복 실행하여 박막, 예를 들면 ZrOx막을 ALD법으로 형성하도록 한 것이다. 또한 퍼지 가스로서, 예를 들면 N2 가스가 이용된다.
우선, 상온의 다수매, 예를 들면 50∼150매의 300㎜ 사이즈의 웨이퍼(W)가 올려놓여진 상태의 웨이퍼 보트(106)를 미리 소정의 온도로 이루어진 처리 용기 구조(102)의 처리 용기(114) 내에 그의 하방으로부터 상승시켜 로드하고, 덮개부(104)로 매니폴드(124)의 하단 개구부를 닫음으로써 용기 내를 밀폐한다.
그리고 처리 용기(114) 내를 연속적으로 진공흡인하여 소정의 프로세스 압력으로 유지함과 함께, 가열 수단(112)으로의 공급 전력을 증대시킴으로써, 웨이퍼 온도를 상승시켜 프로세스 온도를 유지한다. 상기 원료 가스를 가스 도입 수단(108)의 가스 노즐(150)로부터 공급하고, 오존 가스를 가스 노즐(152)로부터 공급하고, 또한 퍼지 가스를 가스 노즐(154)로부터 공급한다. 구체적으로는, 원료 가스는 가스 노즐(150)의 각 가스공(150A)으로부터 수평 방향으로 분사되고, 또한, 오존 가스는 가스 노즐(152)의 각 가스공(152A)으로부터 수평 방향으로 분사되고, 또한 퍼지 가스는 가스 노즐(154)의 각 가스공(154A)으로부터 수평 방향으로 분사된다. 이에 따라, 원료 가스와 오존 가스가 반응하여 회전하고 있는 웨이퍼 보트(106)에 지지되어 있는 웨이퍼(W)의 표면에 ZrOx 박막을 형성한다.
이 경우, 전술한 바와 같이 원료 가스와 산화 가스는 교대로 펄스 형상으로 반복하여 공급되고, 또한 상기 양 가스의 공급 기간의 사이에 퍼지 기간이 형성되어 잔류 가스가 그때마다 배출되고 있다. 상기 퍼지 기간일 때에, 퍼지 가스가 흘려져 잔류 가스의 배출이 촉진되게 된다. 각 가스 노즐(150, 152, 154)의 각 가스공(150A, 152A, 154A)으로부터 분사된 각 가스는 다단으로 지지된 각 웨이퍼(W) 간을 수평 방향으로 흘러 반대측에 위치하는 슬릿 형상의 배기구(122)를 향하고, 이 배기구(122)를 통하여 처리 용기(114)와 커버 용기(116)와의 사이의 공간부(158)에 흘러들어 가고, 이로부터 가스 출구(156)를 통하여 처리 용기 구조(102)의 외측으로 배출되어 가게 된다.
그리고, 각 가스공(150A, 152A, 154A)은, 웨이퍼(W) 간의 공간부에 대응시켜, 그의 수평 방향의 동일 레벨 상에 배치되어 있기 때문에, 각 가스는 웨이퍼(W) 간의 공간부에 난류를 발생시키는 일 없이 거의 층류 상태로 되어 흘러 가게 된다.
이때, 비교예의 웨이퍼 보트에 있어서는, 나중에 도 10을 참조하여 설명하는 바와 같이, 웨이퍼 보트의 상하 단부측에 웨이퍼끼리의 피치 간보다도 넓은 큰 공간부(24A, 24B)(도 10 참조)가 있었기 때문에, 이 공간부(24A, 24B)의 가스 유속이 빨라져 웨이퍼 보트(106)의 상하 단부측의 웨이퍼(W) 간의 공간부로 흐르는 가스류가 늦어져, 난류를 발생시키는 원인이 되고 있었다.
그러나, 본 발명에 있어서는, 웨이퍼 보트(106)의 상단부, 즉 상부 에어리어(G6)에 있어서의 지지홈(180)의 피치(P6)와 하단부, 즉 하부 에어리어(G8)에 있어서의 지지홈(180)의 피치(P8)를, 중앙부 에어리어(G7)에 있어서의 지지홈(180)의 피치(P7)보다도 크게 하여 웨이퍼(W) 간의 공간부의 폭을 넓게 했기 때문에, 상부 에어리어(G6)에 있어서의 웨이퍼(W) 간이나 하부 에어리어(G8)에 있어서의 웨이퍼(W) 간의 공간부에 흐르는 처리 가스의 유속을 빠르게 할 수 있어, 처리 가스를 충분히 공급시키는 것이 가능해진다.
이 결과, 충분히 성막용의 처리 가스를 공급할 수 있기 때문에, 상부 에어리어(G6)나 하부 에어리어(G8)에 있어서의 웨이퍼(W)의 막두께의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다. 이와 같이, 웨이퍼(W) 간의 간격이 넓어진 공간부에 많은 처리 가스를 흘릴 수 있게 되는 점은 앞서 도 4를 참조하여 설명한 바와 같다.
또한, 전술한 바와 같이 웨이퍼 보트(106)의 상단부 및 하단부에 있어서의 웨이퍼 간의 피치를 넓히는 것만으로 끝나기 때문에, 웨이퍼 보트 전체의 피치를 넓히는 경우와 비교하여 한번에 탑재할 수 있는 웨이퍼 매수를 그다지 감소시킬 필요는 없어, 스루풋의 저하를 최소한으로 억제할 수 있다.
여기에서 상기 도 5에 나타내는 장치예에서는, 처리 용기(114)와 이의 외주를 둘러싸는 커버 용기(116)에 의한 이중관 구조의 처리 용기 구조(102)를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명은, 처리 용기(114)의 일측에 배치한 다수의 가스공을 갖는 가스 노즐로부터 가스를 수평 방향을 향하여 공급하고, 이것에 대향하는 타측에 설치된 세로로 긴 슬릿 형상의 배기구(122)로부터 용기 내의 분위기를 배기하도록 한 형식의 처리 용기 구조라면 모두 적용할 수 있다.
＜스텝 커버리지의 평가＞
다음으로, 도 5 내지 도 7에 설명한 바와 같은 본 발명의 처리 장치에 관하여, 스텝 커버리지의 평가 실험을 행했기 때문에, 그 내용에 대해서 설명한다. 여기에서는 동일한 길이의 2개의 웨이퍼 보트를 이용하여, 한쪽은 지지홈의 피치가 8.0㎜로 전부 117홈의 종래형의 웨이퍼 보트이고, 다른 한쪽은 지지홈의 피치가 16㎜로 전부 53홈의 웨이퍼 보트이다. 가스 종류는 산화 지르코니아 테트라메틸과 오존을 이용하여 ALD법에 의해 ZrOx막을 형성하고, 각 가스류, 프로세스 온도, 프로세스 압력은 각각 동일하게 되도록 설정했다. 상기 처리 가스는 도 5에 나타내는 바와 같이 웨이퍼(W) 간의 공간부에 횡방향으로부터 수평을 향하여 흘리도록 했다. 도 8에 이때의 스텝 커버리지의 결과를 그래프로 나타낸다. 스텝 커버리지의 측정은, 웨이퍼의 센터와 에지(edge)에 대해서 행했다.
도 8로부터 분명한 바와 같이, 웨이퍼(W) 간의 피치가 좁은 경우에는(8.0㎜), 에지에 있어서의 스텝 커버리지는 61.9％로 양호하지만, 센터에 있어서의 스텝 커버리지는 20％가 되어 매우 낮아 양호한 결과를 얻을 수 없었다. 이에 대하여, 웨이퍼 간의 피치를 넓게 한 경우에는(16㎜), 에지에 있어서의 스텝 커버리지는 69％, 센터에 있어서의 스텝 커버리지는 73.1％가 되어, 모두 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 이와 같이, 웨이퍼(W) 간의 피치를 넓힘으로써, 상기 웨이퍼 보트(W)의 상단부(상부 에어리어(G6)) 및 하단부(하부 에어리어(G8))에 있어서의 웨이퍼의 스텝 커버리지도 향상시킬 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
도 5에 나타내는 장치예에서는, ZrO막을 퇴적하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 퇴적해야 할 막 종류는 이에 한정되지 않는 것은 물론이다. 또한 도 5에 나타내는 장치예에서는, 원료 가스와 산화 가스를 교대로 공급하는 ALD 성막법을 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 원료 가스와 이것에 반응하는 반응 가스를 동시에 공급하는 CVD 성막법에 대해서도 적용할 수 있는 것은 물론이다.
또한, 이상의 각 실시예에서는 피처리체로서 반도체 웨이퍼를 예로 들어 설명했지만, 이 반도체 웨이퍼에는 실리콘 기판이나 GaAs, SiC, GaN 등의 화합물 반도체 기판도 포함되고, 또한 이들 기판으로 한정되지 않고, 액정 표시 장치에 이용되는 유리 기판이나 세라믹 기판 등에도 본 발명을 적용할 수 있다.
다음으로 비교예로서의 처리 장치에 대해서 설명한다.
여기에서 비교예의 배치식의 처리 장치의 일 예에 대해서 설명한다. 도 9는 비교예의 배치식의 처리 장치의 일 예를 나타내는 개략적인 구성도이고, 도 10은 비교예의 배치식의 처리 장치의 다른 일 예를 나타내는 개략적인 구성도이다. 도 9에 나타내는 처리 장치는, 처리 용기의 길이 방향의 일단으로부터 타단을 향하여 가스를 흘리는 형식의 처리 장치이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 이 처리 장치는, 처리 용기 구조로서 천정이 있는 석영제의 처리 용기(2)를 갖고 있다. 이 처리 용기(2)의 하단의 개구부는, 상하 방향으로 승강이 가능하게 이루어진 덮개부(4)에 의해 기밀하게 개폐되게 되어 있다. 상기 처리 용기(2) 내에는 석영제의 웨이퍼 보트(6)에 소정의 피치로, 다단으로 지지된 웨이퍼(W)가, 처리 용기(2)의 하방으로부터 삽입 및 이탈 가능하게 이루어져 있다. 이 처리 용기(2) 내의 하부에는, 가스 노즐(8, 10)이 삽입되어 필요한 가스를 처리 용기(2)의 저부측에 공급할 수 있게 되어 있다.
또한, 이 처리 용기(2)의 천정부에, 배기구(12)가 형성되어 있어, 처리 용기(2) 내의 저부로부터 상부(천정부)를 향하여 가스를 흘려, 이 가스를 배기구(12)로부터 배출하게 되어 있다. 이와 같이 가스가 흐를 때에 이 가스가 웨이퍼 표면과 접촉하는 등을 하여 CVD 반응에 의해 박막이 형성되게 된다. 또한 처리 용기(2)의 외주측에는, 통체 형상의 가열 히터(14)가 설치되어 있어, 상기 웨이퍼 보트(6)에 지지된 웨이퍼(W)를 가열하여 CVD 반응에 의해 성막할 수 있게 되어 있다.
또한, 도 10에 나타내는 처리 장치는, 세로로 길게 배치된 처리 용기의 일측으로부터 타측을 향하여 수평 방향으로 가스를 흘리는 형식의 처리 장치이다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 이 배치식의 처리 장치는, 천정이 있는 석영제의 처리 용기(16)와, 이 주위를 동심 형상으로 덮는 천정이 있는 석영제의 커버 용기(18)로 이루어지는 처리 용기 구조(20)를 갖고 있다. 이 처리 용기 구조(20)의 하단의 개구부는, 덮개부(22)에 의해 기밀하게 개폐가 가능하게 이루어져 있다. 상기 처리 용기(16) 내에는, 석영제의 웨이퍼 보트(24)에 다단으로 지지된 웨이퍼(W)가, 처리 용기 구조(20)의 하방으로부터 삽입 및 이탈 가능하게 수용되어 있다. 또한 상기 처리 용기(16) 내에는, 그의 하방으로부터 가스 노즐(26, 28)이 삽입되어 있어, 각 가스 노즐(26, 28)에, 그의 길이 방향을 따라서 형성된 다수의 가스공(26A, 28A)으로부터 필요한 가스를 유량 제어하면서 수평 방향을 향하여 공급할 수 있게 되어 있다.
상기 가스 노즐 (26, 28)에 대향하는 처리 용기(16)의 측벽에는, 상하 방향으로 연장되는 슬릿 형상의 배기구(30)가 형성되어 있어, 이 배기구(30)로부터 배출된 가스를 커버 용기(18)의 하부 측벽에 형성한 가스 출구(32)로부터 계외로 배기할 수 있게 되어 있다. 또한 처리 용기 구조(20)의 외주측에는, 통체 형상의 가열 히터(34)가 설치되어 있어, 웨이퍼 보트(24)에 지지된 웨이퍼(W)를 가열하게 되어 있다. 상기 웨이퍼 보트(24)는, 복수개의 석영제의 지주로 이루어지는 보온대(36) 상에 올려놓여져 있다.
상기 웨이퍼 보트(24)는, 천판부와 저부를 연결하는 복수개, 예를 들면 3개(도 10에서는 2개만 기재함)의 지지 지주(38)를 갖고 있다. 상기 3개의 지지 지주(38)에 웨이퍼(W)를 소정의 피치로, 다단으로 지지할 수 있게 되어 있다.
이와 같은 처리 장치에 있어서, 상기 각 가스 노즐 (26, 28)의 가스공(26A, 28A)으로부터 원료 가스와 예를 들면 산화 가스를 교대로 반복하여 수평 방향으로 분사시킴으로써, 각 웨이퍼(W)의 표면에 박막을, 예를 들면 ALD법에 의해 퇴적시키게 되어 있다. 그리고, 처리 용기(16) 내의 가스는 슬릿 형상의 배기구(30)로부터 배출되어, 최종적으로 커버 용기(18)의 하부 측벽에 형성한 가스 출구(32)로부터 계외로 배출되어 간다.
그런데, 도 9에 나타내는 처리 장치에 있어서는, 전술한 바와 같이 성막 가스 등의 처리 가스는, 처리 용기(2) 내의 하부로부터 도입되어 처리 용기(2) 내의 상부를 향하여 흘러, 천정부에 형성된 배기구(12)로부터 용기 밖으로 배기되게 되어 있다. 이 때문에, 처리 가스가 처리 용기(2) 내를 상승함에 따라 성막을 위해 처리 가스가 소비되는 점에서, 처리 가스의 농도가 점차 저하되게 된다.
이 결과, 웨이퍼 보트(6)의 상부측에 올려놓은 웨이퍼(W)에 있어서의 막두께의 면내 균일성이 저하된다는 문제가 있었다. 특히, 소자 구조가 다층화되어 표면의 요철이 커지면 가스의 소비 면적이 그만큼 증대하여, 가스류의 하류측에 올려놓여진 웨이퍼에 있어서의 막두께의 면내 균일성이 큰 폭으로 저하된다는 문제가 있었다.
또한, 도 10에 나타내는 처리 장치에 있어서는, 웨이퍼 보트(24)에는, 웨이퍼(W)는 각각 미리 구해진 소정의 피치로, 등간격으로 올려놓여져 있지만, 웨이퍼 보트(24)의 상단부측과 하단부측에 각각 웨이퍼(W) 간의 간격보다도 넓은 공간부(24A, 24B)가 형성되어 있다. 이 때문에, 가스류에 대한 이 공간부(24A, 24B)에 있어서의 컨덕턴스(conductance)가 웨이퍼(W) 간의 좁은 공간부보다도 커져 폭이 넓은 공간부(24A, 24B)를 흐르는 가스의 유속이, 웨이퍼(W) 간을 흐르는 가스의 유속보다도 빨라져 버린다. 이 결과, 폭이 넓은 공간부(24A, 24B)나 이 근방에 가스류의 난류가 발생하여, 웨이퍼 보트(24)의 상단부측이나 하단부측에 올려놓은 웨이퍼(W)의 막두께의 면내 균일성이 저하된다는 문제가 있었다.
이에 대하여 본 발명에 의하면, 전술한 바와 같이 웨이퍼의 막두께의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.

Claims (10)

  1. 처리 가스가 하단으로부터 상단을 향하여, 또는 상단으로부터 하단을 향하여 흐르는 처리 용기 구조 내에 배치되어, 복수매의 피(被)처리체를 지지하는 지지체 구조에 있어서,
    천판(top plate)부와,
    저부(底部)와,
    상기 천판부와 상기 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고,
    각 지지 지주에는, 상기 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고,
    상기 지지부의 피치(pitch)는, 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지 지주의 지지부는, 처리 가스의 흐름 방향을 따라서 복수의 그룹으로 구분되어 있고, 상기 지지부의 피치는 동일한 그룹 내에서는, 동일하게 이루어짐과 함께, 상이한 그룹 간에서는 상이하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지부의 피치는, 처리 가스의 흐름 방향을 따라서 모두 상이하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는, 지지홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  5. 처리 가스가 일측으로부터 타측을 향하여 수평 방향으로 흐르는 처리 용기 구조 내에 배치되어, 복수매의 피처리체를 지지하는 지지체 구조에 있어서,
    천판부와,
    저부와,
    상기 천판부와 상기 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고,
    각 지지 지주에는, 상기 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고,
    상부측에 위치하는 지지부의 피치와 하부측에 위치하는 지지부의 피치는, 중앙측에 위치하는 지지부의 피치보다도 커지는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상부측의 지지부의 피치와 상기 하부측의 지지부의 피치는, 동일하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 상부측의 지지부의 수와 상기 하부측의 지지부의 수는, 상기 피처리체를 반송(搬送)하기 위한 하나의 반송 박스 내에 수납할 수 있는 매수와 동일하게 되는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  8. 제5항에 있어서,
    상부측의 지지부의 수와 하부측의 지지부의 수는, 피처리체를 이송 및 재치하기 위한 이송/재치 아암이 한번에 보지(保持; holding)하여 이송 및 재치할 수 있는 매수와 동일하게 되는 것을 특징으로 하는 지지체 구조.
  9. 복수매의 피처리체에 소정의 처리를 행하기 위한 처리 장치에 있어서,
    하단부가 개구되어 상기 복수매의 피처리체를 수납할 수 있는 크기의, 세로로 긴 처리 용기 구조와,
    상기 처리 용기 구조의 하단부의 개구를 막는 덮개부와,
    상기 복수매의 피처리체를 지지함과 함께, 상기 처리 용기 구조 내로 삽입 및 이탈 가능한 지지체 구조와,
    상기 처리 용기 구조 내로 가스를 도입하는 가스 노즐을 갖는 가스 도입 수단과,
    상기 처리 용기 구조 내의 분위기를 배기하는 배기 수단과,
    상기 피처리체를 가열하는 가열 수단을 구비하고,
    상기 처리 용기 구조는, 처리 가스가 하단으로부터 상단을 향하여, 또는 상단으로부터 하단을 향하여 흐르고,
    상기 지지체 구조는, 천판부와, 저부와, 상기 천판부와 상기 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고,
    각 지지 지주에는, 상기 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고,
    상기 지지부의 피치는, 처리 가스의 흐름 방향의 상류측보다도 하류측이 커지도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  10. 복수매의 피처리체에 소정의 처리를 행하기 위한 처리 장치에 있어서,
    하단부가 개구되어 상기 복수매의 피처리체를 수납할 수 있는 크기의, 세로로 긴 처리 용기 구조와,
    상기 처리 용기 구조의 하단부의 개구를 막는 덮개부와,
    상기 복수매의 피처리체를 지지함과 함께, 상기 처리 용기 구조 내로 삽입 및 이탈 가능한 지지체 구조와,
    상기 처리 용기 구조 내로 가스를 도입하는 가스 노즐을 갖는 가스 도입 수단과,
    상기 처리 용기 구조 내의 분위기를 배기하는 배기 수단과,
    상기 피처리체를 가열하는 가열 수단을 구비하고,
    상기 처리 용기 구조는, 처리 가스가 일측으로부터 타측을 향하여 수평 방향으로 흐르고,
    상기 지지체 구조는, 천판부와, 저부와, 상기 천판부와 상기 저부를 연결하는 복수의 지지 지주를 구비하고,
    각 지지 지주에는, 상기 피처리체를 지지하는 복수의 지지부가 길이 방향을 따라서 형성되고,
    상부측에 위치하는 지지부의 피치와 하부측에 위치하는 지지부의 피치는, 중앙측에 위치하는 지지부의 피치보다도 커지는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
KR1020110058945A 2010-06-18 2011-06-17 지지체 구조 및 처리 장치 KR20110138189A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-139145 2010-06-18
JP2010139145A JP2012004408A (ja) 2010-06-18 2010-06-18 支持体構造及び処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110138189A true KR20110138189A (ko) 2011-12-26

Family

ID=45327954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110058945A KR20110138189A (ko) 2010-06-18 2011-06-17 지지체 구조 및 처리 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110309562A1 (ko)
JP (1) JP2012004408A (ko)
KR (1) KR20110138189A (ko)
CN (2) CN104681467B (ko)
SG (1) SG177103A1 (ko)
TW (1) TWI601232B (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101356208B1 (ko) * 2012-03-27 2014-01-29 주식회사 테라세미콘 기판 처리 장치
JP5966649B2 (ja) * 2012-06-18 2016-08-10 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置
US20140038421A1 (en) * 2012-08-01 2014-02-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Deposition Chamber and Injector
US20140053982A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Lam Research Ag Method and apparatus for processing wafer-shaped articles
JP6026873B2 (ja) * 2012-11-30 2016-11-16 トヨタ自動車株式会社 半導体装置の製造方法
CN103743239B (zh) * 2013-12-27 2015-05-20 深圳市华星光电技术有限公司 石英卡夹装置及其制作方法与带该石英卡夹装置的oled高温炉
JP6710149B2 (ja) * 2016-11-21 2020-06-17 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP6820766B2 (ja) * 2017-03-02 2021-01-27 東京エレクトロン株式会社 ガス導入機構及び熱処理装置
CN111633368B (zh) * 2020-06-11 2022-04-29 中国航发航空科技股份有限公司 一种承力框架焊接热处理一体化工装夹具及其装配方法
JP7433178B2 (ja) * 2020-09-17 2024-02-19 東京エレクトロン株式会社 処理装置
WO2024034172A1 (ja) * 2022-08-09 2024-02-15 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、基板支持具、基板処理方法、半導体装置の製造方法及びプログラム

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2227640B1 (ko) * 1973-04-27 1977-12-30 Radiotechnique Compelec
JPS57149726A (en) * 1981-03-11 1982-09-16 Toshiba Corp Manufacture of semiconductor device
JPH01246836A (ja) * 1988-03-29 1989-10-02 Tokyo Electron Ltd 熱処理方法
JPH0669138A (ja) * 1992-08-20 1994-03-11 Matsushita Electron Corp 減圧気相成長装置
US5492229A (en) * 1992-11-27 1996-02-20 Toshiba Ceramics Co., Ltd. Vertical boat and a method for making the same
JPH11154670A (ja) * 1997-11-20 1999-06-08 Sony Corp 化学的気相成長成膜装置
JP4045689B2 (ja) * 1999-04-14 2008-02-13 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置
US6196211B1 (en) * 1999-04-15 2001-03-06 Integrated Materials, Inc. Support members for wafer processing fixtures
US6240875B1 (en) * 1999-07-07 2001-06-05 Asm International N.V. Vertical oven with a boat for the uniform treatment of wafers
JP2001267247A (ja) * 2000-03-15 2001-09-28 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体製造装置及び半導体製造方法
JP2006080098A (ja) * 2002-09-20 2006-03-23 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置および半導体装置の製造方法
US6939132B2 (en) * 2002-09-30 2005-09-06 Samsung Austin Semiconductor, L.P. Semiconductor workpiece apparatus
US7632354B2 (en) * 2006-08-08 2009-12-15 Tokyo Electron Limited Thermal processing system with improved process gas flow and method for injecting a process gas into a thermal processing system
JP2010093023A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体装置の製造方法
JP6128969B2 (ja) * 2013-06-03 2017-05-17 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
TW201214618A (en) 2012-04-01
TWI601232B (zh) 2017-10-01
JP2012004408A (ja) 2012-01-05
US20110309562A1 (en) 2011-12-22
CN102290366A (zh) 2011-12-21
CN104681467B (zh) 2018-04-03
SG177103A1 (en) 2012-01-30
CN104681467A (zh) 2015-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110138189A (ko) 지지체 구조 및 처리 장치
TWI701356B (zh) 基板處理裝置、反應管、半導體裝置之製造方法及記錄媒體
KR101691255B1 (ko) 성막 장치
KR101504910B1 (ko) 성막 장치
US20110303152A1 (en) Support structure, processing container structure and processing apparatus
US9103029B2 (en) Processing apparatus and film forming method
KR101521466B1 (ko) 가스 공급 장치, 열처리 장치, 가스 공급 방법 및 열처리 방법
KR101403818B1 (ko) 성막 장치 및 성막 방법
JP5347294B2 (ja) 成膜装置、成膜方法及び記憶媒体
JP2010126797A (ja) 成膜装置、半導体製造装置、これらに用いられるサセプタ、プログラム、およびコンピュータ可読記憶媒体
KR20200035342A (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 기록 매체 및 기판 처리 장치
TWI807192B (zh) 氣體導入構造、熱處理裝置及氣體供給方法
JP2011132568A (ja) 半導体装置の製造方法および基板処理装置
JP2011222677A (ja) 基板処理装置
JP5708843B2 (ja) 支持体構造及び処理装置
JP4777173B2 (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法
CN115537776A (zh) 成膜装置
JP7016920B2 (ja) 基板処理装置、基板支持具、半導体装置の製造方法および基板処理方法
JP2014090212A (ja) 処理容器構造及び処理装置
JP2019057535A (ja) 基板保持具及び基板処理装置
CN112740373A (zh) 基板处理装置
US20230068938A1 (en) Film forming apparatus and film forming method
KR102552458B1 (ko) 기판 처리 장치, 기판 지지구 및 반도체 장치의 제조 방법
US20220081771A1 (en) Processing apparatus and processing method
JP2012169438A (ja) 半導体装置の製造方法及び基板処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application