KR20180063310A - A substrate processing apparatus, a method of manufacturing a semiconductor device, and a program recorded on a computer-readable recording medium - Google Patents

A substrate processing apparatus, a method of manufacturing a semiconductor device, and a program recorded on a computer-readable recording medium Download PDF

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가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키
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Abstract

[과제] 장치 구성을 복잡화하지 않고, 매엽 처리 장치와 종형 처리 장치로 연속 처리를 행한다.
[해결 수단] 기판 보유 지지구에 보유 지지된 N(N≥2)매의 기판을 처리하는 제1 처리실과, 제1 처리실의 하방에 배치되고, 기판 보유 지지구를 제1 처리실로 반송하는 제1 반송실과, 기판을 1매씩 처리하는 제2 처리실과, 제2 처리실의 하방에 배치되고, 제2 처리실에서 처리되는 기판을 일시적으로 복수매 보유 지지하는 받침대가 설치되는 제2 반송실과, 제1 반송실 및 제2 반송실에 인접하고, 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기가 설치되는 이동 탑재실을 구비한다.[PROBLEMS] Continuous processing is performed by a sheet processing apparatus and a vertical processing apparatus without complicating the apparatus configuration.
[MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] A substrate processing apparatus includes a first processing chamber for processing N (N > = 2) substrates held on a substrate holding support, a second processing chamber disposed below the first processing chamber, A second transfer chamber provided below the second process chamber and provided with a pedestal for temporarily holding a plurality of substrates temporarily processed in the second process chamber, and a second transfer chamber provided below the first process chamber, And a mobile loading chamber provided adjacent to the transporting chamber and the second transporting chamber and provided with a mobile device for moving and mounting the substrate.

Description

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 프로그램Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method and program

본 발명은 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, a method of manufacturing a semiconductor device, and a program.

반도체 장치(디바이스)의 제조 공정에 있어서의 기판 처리에서는, 예를 들어 기판을 1매, 혹은 소매수씩 처리하는 매엽 처리 장치나 복수매의 기판을 일괄하여 처리하는 종형 처리 장치가 사용되고 있다. 또한 예를 들어, 각각의 처리 장치의 특징을 활용하는 장치로서, 매엽 처리 장치와 종형 처리 장치를 반송실을 개재시켜 접속하여, 기판을 연속 처리 가능한 처리 장치가 제안되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1).BACKGROUND ART [0002] In a substrate processing in a manufacturing process of a semiconductor device (device), for example, a single sheet processing apparatus or a sheet processing apparatus for processing a plurality of substrates collectively is used. For example, there has been proposed a processing apparatus capable of continuously processing substrates by connecting a sheet processing apparatus and a vertical processing apparatus through a transfer chamber as an apparatus utilizing the characteristics of each processing apparatus (for example, patent Document 1).

일본 특허 공개 제2000-114187호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-114187

그러나, 연속 처리 가능한 처리 장치에 있어서는, 매엽 처리 장치와 종형 처리 장치의 장치 형태가 상이하기 때문에, 전체의 장치 구성이 복잡화되어 버리는 경우가 있다. 본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 장치 구성을 복잡화하지 않고, 매엽 처리 장치와 종형 처리 장치로 연속 처리를 행하는 것이 가능한 기술을 제공하는 데 있다.However, in the processing apparatus capable of continuous processing, the apparatus configuration of the sheet processing apparatus and the vertical processing apparatus are different, so that the overall apparatus configuration may be complicated. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique capable of performing continuous processing with a sheet processing apparatus and a vertical processing apparatus without complicating the apparatus configuration.

본 발명의 일 형태에 의하면,According to one aspect of the present invention,

기판 보유 지지구에 보유 지지된 N(N≥2)매의 기판을 처리하는 제1 처리실과,A first processing chamber for processing N (N > = 2) substrates held on a substrate holding support,

상기 제1 처리실의 하방에 배치되고, 상기 기판 보유 지지구를 상기 제1 처리실로 반송하는 제1 반송실과,A first transfer chamber disposed below the first process chamber for transferring the substrate holding support to the first process chamber,

상기 기판을 1매씩 처리하는 제2 처리실과,A second processing chamber for processing the substrates one by one,

상기 제2 처리실의 하방에 배치되고, 상기 제2 처리실에서 처리되는 상기 기판을 일시적으로 복수매 보유 지지하는 받침대가 설치되는 제2 반송실과,A second conveyance chamber disposed below the second treatment chamber and provided with a pedestal for temporarily holding a plurality of the substrates to be processed in the second treatment chamber,

상기 제1 반송실 및 상기 제2 반송실에 인접하고, 상기 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기가 설치되는 이동 탑재실을 구비하는 기술이 제공된다.And a mobile mounting chamber adjacent to the first and second transporting chambers and provided with a mobile mounting apparatus for moving and mounting the substrate.

본 발명에 따르면, 장치 구성을 복잡화하지 않고, 매엽 처리 장치와 종형 처리 장치로 연속 처리를 행하는 것이 가능해진다.According to the present invention, continuous processing can be performed by the sheet processing apparatus and the vertical processing apparatus without complicating the apparatus configuration.

도 1은 본 발명에 관한 기판 처리 장치의 횡단면도.
도 2는 본 발명에 관한 기판 처리 장치의 정면 종단면.
도 3은 본 발명에 관한 종형 처리로 주변의 종단면도.
도 4는 본 발명에 관한 기판 처리 장치의 측면 종단면.
도 5는 본 발명에 관한 매엽 처리로 주변의 종단면도.
도 6은 본 발명에 관한 종형 처리로 및 매엽 처리로에 있어서의 시퀀스도.1 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to the present invention.
2 is a front vertical cross-section of the substrate processing apparatus according to the present invention.
3 is a vertical sectional view of the periphery of the vertical processing furnace according to the present invention.
4 is a side longitudinal cross-section of the substrate processing apparatus according to the present invention.
Fig. 5 is a vertical cross-sectional view of the periphery of the sheet processing apparatus according to the present invention. Fig.
Fig. 6 is a sequence diagram of a bell-shaped processing furnace and a single-wafer processing furnace according to the present invention; Fig.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 한정적이지 않은 예시의 실시 형태에 대하여 설명한다. 전체 도면 중, 동일하거나 또는 대응하는 구성에 대해서는, 동일하거나 또는 대응하는 참조 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 후술하는 이동 탑재실(8)측을 정면측(전방측), 후술하는 반송실(6A, 6B)측을 배면측(후방측)으로 한다. 또한, 후술하는 처리 모듈(3A, 3B)의 경계선(인접면)을 향하는 측을 내측, 경계선으로부터 이격되는 측을 외측으로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an exemplary non-limiting embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and redundant explanations are omitted. The side of the mobile loading chamber 8 to be described later is referred to as the front side (front side), and the side of the carrying chambers 6A, 6B described later is referred to as the back side (rear side). In addition, the side facing the boundary line (adjacent surface) of the processing modules 3A and 3B to be described later is referred to as the inner side, and the side remote from the boundary line is defined as the outer side.

본 실시 형태에 있어서, 기판 처리 장치는, 반도체 장치(디바이스)의 제조 방법에 있어서의 제조 공정의 일 공정으로서 열 처리 등의 기판 처리 공정을 실시하는 기판 처리 장치(이하, 처리 장치라고 칭한다)(2)로서 구성되어 있다.In the present embodiment, the substrate processing apparatus is a substrate processing apparatus (hereinafter referred to as a processing apparatus) (hereinafter referred to as a processing apparatus) for performing a substrate processing step such as a heat treatment as one step of a manufacturing step in a manufacturing method of a semiconductor device 2).

도 1, 2에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(2)는 인접하는 2개의 처리 모듈(하우징)(3A, 3B)을 구비하고 있다. 처리 모듈(3A)은 복수매의 기판을 일괄하여 처리하는 종형 처리 모듈이며, 처리 모듈(3B)은 기판을 1매씩 처리하는 매엽 처리 모듈이다. 처리 모듈(3A, 3B)은, 각각 처리로(4A, 4B)와 준비실로서의 반송실(6A, 6B)에 의해 구성된다. 처리로(4A, 4B)의 하방에는, 각각 반송실(6A, 6B)이 배치되어 있다. 반송실(6A, 6B)의 정면측에는, 기판으로서의 웨이퍼 W를 이동 탑재하는 이동 탑재기(7)를 갖는 이동 탑재실(8)이, 반송실(6A, 6B)에 인접하여 배치되어 있다. 이동 탑재실(8)의 정면측에는, 웨이퍼 W를 복수매 수용하는 수용 용기로서의 포드(후프)(5)를 수납하는 수납실(9)이 배치되어 있다. 수납실(9)의 전체면에는 I/O 포트(22)가 설치되고, I/O 포트(22)를 통하여 처리 장치(2) 내외로 포드(5)가 반출입된다.As shown in Figs. 1 and 2, the substrate processing apparatus 2 is provided with two adjoining processing modules (housings) 3A and 3B. The processing module 3A is a vertical processing module for collectively processing a plurality of substrates, and the processing module 3B is a sheet processing module for processing substrates one by one. The processing modules 3A and 3B are composed of the processing furnaces 4A and 4B and the transporting chambers 6A and 6B as the preparation chambers, respectively. Under the processing furnaces 4A and 4B, transport chambers 6A and 6B are disposed, respectively. On the front side of the transporting chambers 6A and 6B is provided a mobile mounting chamber 8 having a moving device 7 for moving and mounting a wafer W as a substrate adjacent to the transporting chambers 6A and 6B. On the front side of the mobile loading chamber 8, a storage chamber 9 for storing a pod (hoop) 5 as a storage container for storing a plurality of wafers W is disposed. An I / O port 22 is provided on the entire surface of the housing chamber 9 and the pod 5 is carried in and out of the processing apparatus 2 through the I / O port 22.

반송실(6A, 6B)과 이동 탑재실(8)의 경계벽(인접면)에는, 격리부로서의 게이트 밸브(90A, 90B)가 각각 설치된다. 이동 탑재실(8) 내 및 반송실(6A, 6B) 내에는 압력 검지기가 각각에 설치되어 있고, 이동 탑재실(8) 내의 압력은, 반송실(6A, 6B) 내의 압력보다도 낮아지도록 설정되어 있다. 또한, 이동 탑재실(8) 내 및 반송실(6A, 6B) 내에는 산소 농도 검지기가 각각에 설치되어 있고, 이동 탑재실(8) 내 및 반송실(6A, 6B) 내의 산소 농도는 대기 중에 있어서의 산소 농도보다도 낮게 유지되고 있다. 이동 탑재실(8)의 천장부에는, 이동 탑재실(8) 내로 클린 에어를 공급하는 클린 유닛(62C)이 설치되어 있어, 이동 탑재실(8) 내에 클린 에어로서, 예를 들어 불활성 가스를 순환시키도록 구성되어 있다. 이동 탑재실(8) 내를 불활성 가스로 순환 퍼지함으로써, 이동 탑재실(8) 내를 청정한 분위기로 할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 이동 탑재실(8) 내로 반송실(6A, 6B) 내의 파티클 등이 혼입되는 것을 억제할 수 있어, 이동 탑재실(8) 내 및 반송실(6A, 6B) 내에서 웨이퍼 W 위에 자연 산화막이 형성되는 것을 억제할 수 있다.Gate valves 90A and 90B are provided as separating portions on the boundary walls (adjacent surfaces) of the conveying chambers 6A and 6B and the movable mounting chamber 8, respectively. A pressure detector is provided in each of the transfer chamber 6 and the transfer chamber 6A and the pressure in the transfer chamber 8 is set to be lower than the pressure in the transfer chamber 6A or 6B have. An oxygen concentration detector is provided in each of the transporting chamber 8 and the transporting chambers 6A and 6B so that the oxygen concentration in the transporting chamber 8 and in the transporting chambers 6A and 6B Which is lower than the oxygen concentration in the exhaust gas. A clean unit 62C for supplying clean air into the mobile mounting chamber 8 is provided in the ceiling portion of the mobile mounting chamber 8 so that inert gas can be circulated in the mobile mounting chamber 8 as clean air, . By circulating and purging the inside of the mobile loading chamber 8 with an inert gas, the inside of the mobile loading chamber 8 can be made clean. This configuration can suppress the incorporation of particles or the like in the transport chambers 6A and 6B into the mobile mounting chamber 8 and prevent the particles in the transport chamber 6A and 6B The formation of the natural oxide film on the W can be suppressed.

(종형 처리 모듈)(Bell-shaped processing module)

처리로(4A)는, 복수매의 기판을 한번에 처리하는 종형 처리로를 포함한다.The processing furnace 4A includes a bell-shaped processing furnace for processing a plurality of substrates at one time.

도 3에 도시하는 바와 같이, 처리로(4A)는, 원통 형상의 반응관(10A)과, 반응관(10A)의 외주에 설치된 가열 수단(가열 기구)으로서의 히터(12A)를 구비한다. 반응관은, 예를 들어 석영이나 SiC에 의해 형성된다. 반응관(10A)의 내부에는, 기판으로서의 웨이퍼 W를 처리하는 처리실(14A)이 형성된다. 반응관(10A)에는, 온도 검출기로서의 온도 검출부(16A)가 설치된다. 온도 검출부(16A)는 반응관(10A)의 내벽을 따라 세워 설치되어 있다.As shown in Fig. 3, the treatment furnace 4A includes a cylindrical reaction tube 10A and a heater 12A as a heating means (heating mechanism) provided on the outer periphery of the reaction tube 10A. The reaction tube is formed of, for example, quartz or SiC. Inside the reaction tube 10A, a processing chamber 14A for processing a wafer W as a substrate is formed. The reaction tube 10A is provided with a temperature detector 16A as a temperature detector. The temperature detecting portion 16A is installed upright along the inner wall of the reaction tube 10A.

기판 처리에 사용되는 가스는, 가스 공급계로서의 가스 공급 기구(34A)에 의해 처리실(14A) 내로 공급된다. 가스 공급 기구(34A)가 공급하는 가스는, 성막되는 막의 종류에 따라 바뀐다. 여기에서는, 가스 공급 기구(34A)는, 원료 가스 공급부, 반응 가스 공급부 및 불활성 가스 공급부를 포함한다.The gas used for the substrate processing is supplied into the processing chamber 14A by the gas supply mechanism 34A as the gas supply system. The gas supplied by the gas supply mechanism 34A varies depending on the type of the film to be formed. Here, the gas supply mechanism 34A includes a source gas supply unit, a reaction gas supply unit, and an inert gas supply unit.

원료 가스 공급부는, 가스 공급관(36a)을 구비하고, 가스 공급관(36a)에는, 상류 방향부터 순서대로, 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(MFC)(38a) 및 개폐 밸브인 밸브(40a)가 설치되어 있다. 가스 공급관(36a)은 매니폴드(18)의 측벽을 관통하는 노즐(44a)에 접속된다. 노즐(44a)은, 반응관(10A) 내에 상하 방향을 따라 세워 설치하고, 기판 보유 지지구로서의 보트(26A)에 보유 지지되는 웨이퍼 W를 향하여 개구되는 복수의 공급 구멍이 형성되어 있다. 노즐(44a)의 공급 구멍을 통하여 웨이퍼 W에 대하여 원료 가스가 공급된다.A mass flow controller (MFC) 38a, which is a flow controller (flow control unit), and a valve 40a, which is an open / close valve, are connected to the gas supply pipe 36a in this order from the upstream side ). The gas supply pipe 36a is connected to a nozzle 44a passing through the side wall of the manifold 18. [ The nozzle 44a is vertically provided in the reaction tube 10A and has a plurality of supply holes which are opened toward the wafer W held by the boat 26A as the substrate holding support. The raw material gas is supplied to the wafer W through the supply hole of the nozzle 44a.

이하, 마찬가지의 구성이며, 반응 가스 공급부로부터는, 공급관(36b), MFC(38b), 밸브(40b) 및 노즐(44b)을 통하여, 반응 가스가 웨이퍼 W에 대하여 공급된다. 불활성 가스 공급부로부터는, 공급관(36c, 36d), MFC(38c, 38d), 밸브(40c, 40d) 및 노즐(44a, 44b)을 통하여, 웨이퍼 W에 대하여 불활성 가스가 공급된다.The reaction gas is supplied from the reaction gas supply unit to the wafer W via the supply pipe 36b, the MFC 38b, the valve 40b and the nozzle 44b. Inert gas is supplied to the wafer W from the inert gas supply unit through the supply pipes 36c and 36d, the MFCs 38c and 38d, the valves 40c and 40d and the nozzles 44a and 44b.

반응관(10A)의 하단 개구부에는, 원통형의 매니폴드(18A)가, O링 등의 시일 부재를 개재시켜 연결되어, 반응관(10A)의 하단을 지지하고 있다. 매니폴드(18)의 하단 개구부(10B)는 반송실(6A)의 천장부에 면하여 형성되어 있고, 원반 형상의 덮개부(22A)에 의해 개폐된다. 덮개부(22A)의 상면에는 O링 등의 시일 부재가 설치되어 있고, 이에 의해, 반응관(10A) 내와 외기가 기밀하게 시일된다. 덮개부(22A) 위에는 단열부(24A)를 개재시켜 후술하는 기판 보유 지지구(보트)(26A)가 적재된다.A cylindrical manifold 18A is connected to a lower end opening of the reaction tube 10A via a seal member such as an O ring to support the lower end of the reaction tube 10A. The lower opening portion 10B of the manifold 18 is formed to face the ceiling portion of the transport chamber 6A and is opened and closed by a disc-shaped lid portion 22A. A sealing member such as an O-ring is provided on the upper surface of the lid portion 22A, whereby the inside of the reaction tube 10A and the outside air are sealed tightly. A substrate holding support (boat) 26A to be described later is loaded on the lid portion 22A with a heat insulating portion 24A interposed therebetween.

매니폴드(18)에는 배기관(46A)이 설치되어 있다. 배기관(46A)에는 처리실(14A) 내의 압력을 검출하는 압력 검출기(압력 검출부)로서의 압력 센서(48A) 및 압력 조정기(압력 조정부)로서의 APC(Auto Pressure Controller) 밸브(50A)를 개재시켜, 진공 배기 장치로서의 진공 펌프(52A)가 접속되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 처리실(14A) 내의 압력을 처리에 따른 처리 압력으로 할 수 있다. 주로, 배기관(46A), APC 밸브(50A), 압력 센서(48A)에 의해 배기계 A가 구성된다. 배기계 A는 도시하지 않은 배기 박스에 수납되어 있다.The manifold 18 is provided with an exhaust pipe 46A. A pressure sensor 48A as a pressure detector (pressure detecting portion) for detecting the pressure in the process chamber 14A and an APC (Auto Pressure Controller) valve 50A as a pressure regulator (pressure adjusting portion) are interposed in the exhaust pipe 46A, And a vacuum pump 52A as an apparatus is connected. With such a configuration, the pressure in the process chamber 14A can be set to the process pressure corresponding to the process. The exhaust system A is constituted mainly by the exhaust pipe 46A, the APC valve 50A and the pressure sensor 48A. The exhaust system A is housed in an exhaust box (not shown).

처리실(14A)은, 복수매, 예를 들어 25 내지 50매의 웨이퍼 W를 수직으로 선반 형상으로 지지하는 기판 보유 지지구로서의 보트(26A)를 내부에 수납한다. 보트(26A)는, 예를 들어 석영이나 SiC에 의해 형성된다. 보트(26A)는, 덮개부(22A) 및 단열부(24A)를 관통하는 회전축(28A)에 의해, 단열부(24A)의 상방에 지지된다. 회전축(28A)은 덮개부(22A)의 하방에 설치된 회전 기구(30A)에 접속되어 있고, 회전축(28A)은 반응관(10A)의 내부를 기밀하게 시일한 상태에서 회전 가능하게 구성된다. 덮개부(22A)는 승강 기구로서의 보트 엘리베이터(32A)에 의해 상하 방향으로 구동된다. 이에 의해, 보트(26A) 및 덮개부(22A)가 홈 위치로부터 일체적으로 승강되어, 반송실(6A)과 반응관(10A) 사이에서 보트(26A)가 반송된다.The treatment chamber 14A accommodates therein a boat 26A as a substrate holding support for vertically supporting a plurality of wafers W, for example, 25 to 50 wafers in a rack shape. The boat 26A is formed of, for example, quartz or SiC. The boat 26A is supported above the heat insulating portion 24A by a lid portion 22A and a rotary shaft 28A passing through the heat insulating portion 24A. The rotary shaft 28A is connected to a rotary mechanism 30A provided below the lid part 22A and the rotary shaft 28A is rotatable in a state in which the inside of the reaction tube 10A is hermetically sealed. The lid portion 22A is driven in the vertical direction by the boat elevator 32A as the elevating mechanism. Thereby, the boat 26A and the lid portion 22A are integrally lifted and lowered from the groove positions, and the boat 26A is transported between the transport chamber 6A and the reaction tube 10A.

보트(26A)에의 웨이퍼 W의 이동 탑재는 반송실(6A)에서 보트(26A)가 홈 위치에 있을 때에 행하여진다. 여기서, 홈 위치란, 보트 엘리베이터(32)가 덮개부(22A)를 구동시키지 않을 때의 위치이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 반송실(6A) 내의 일측면(반송실(6A)의 외측 측면, 반송실(6B)에 면하는 측면과 반대측의 측면)에는, 클린 유닛(60A)이 설치되어 있어, 반송실(6A) 내로 클린 에어(예를 들어, 불활성 가스)를 순환시키도록 구성되어 있다. 반송실(6A) 내로 공급된 불활성 가스는, 보트(26A)를 사이에 두고 클린 유닛(60A)과 대면하는 측면(반송실(6B)에 면하는 측면)에 설치된 배기부(62A)에 의해 반송실(6A) 내로부터 배기되어, 클린 유닛(60A)으로부터 반송실(6A) 내로 재공급된다(순환 퍼지). 반송실(6A) 내의 압력은 이동 탑재실(8) 내의 압력보다도 낮아지도록 설정되어 있다. 또한, 반송실(6A) 내의 산소 농도는, 대기 중에 있어서의 산소 농도보다도 낮아지도록 설정되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 웨이퍼 W의 반송 작업 중에 웨이퍼 W 위에 자연 산화막이 형성되는 것을 억제할 수 있다.The movement of the wafer W onto the boat 26A is carried out when the boat 26A is in the home position in the transport chamber 6A. Here, the home position is a position when the boat elevator 32 does not drive the lid portion 22A. As shown in Fig. 1, a clean unit 60A is provided on one side of the transport chamber 6A (on the side of the outer side of the transport chamber 6A and the side opposite to the side facing the transport chamber 6B) , And is configured to circulate clean air (for example, an inert gas) into the transport chamber 6A. The inert gas supplied into the transport chamber 6A is transported by the exhaust portion 62A provided on the side face (the side facing the transport chamber 6B) facing the clean unit 60A with the boat 26A interposed therebetween Is exhausted from the chamber 6A, and is re-supplied from the clean unit 60A into the transport chamber 6A (circular purging). The pressure in the transport chamber 6A is set to be lower than the pressure in the mobile loading chamber 8. [ The oxygen concentration in the transport chamber 6A is set to be lower than the oxygen concentration in the atmosphere. With this configuration, it is possible to suppress the formation of the natural oxide film on the wafer W during the transporting operation of the wafer W. [

반송실(6A)은, 보유 지지 매수가 상이한 적어도 2종류의 보트에 적용 가능하도록 반송실(6A)의 높이가 설정되어 있다. 반송실(6A)은, 예를 들어 N(N≥2)매의 웨이퍼 W를 보유 지지하는 보트(26A)를 사용할 때, 2배인 2N매의 웨이퍼 W를 보유 지지하는 보트(26A')도 사용할 수 있도록 구성되어 있다. 도 2에 도시하는 바와 같이, N매의 웨이퍼 W를 보유 지지하는 보트(26A)의, 반송실(6A)의 바닥면부터 보트 상단까지 높이를 T2로 한다. 이때, 2N매의 웨이퍼 W를 보유 지지하는 보트(26A')의, 반송실(6A)의 바닥면부터 보트 상단까지의 높이를 T1로 하면, 반송실(6A)의 높이는 적어도 T1보다 높아지도록 구성된다. 이렇게 구성됨으로써, 보트를 교환함으로써, 원하는 처리 매수의 웨이퍼 W를 처리할 수 있기 때문에, 생산성을 향상시킬 수 있다.The height of the transport chamber 6A is set so that the transport chamber 6A can be applied to at least two kinds of boats having different holding capacities. The transfer chamber 6A also uses a boat 26A 'for holding 2N pieces of wafers W twice as many as the boat 26A holding the wafers W of N (N? 2) pieces, for example . As shown in Fig. 2, the height of the boat 26A holding N wafers W from the bottom surface of the transport chamber 6A to the boat top is set to T2. At this time, assuming that the height of the boat 26A 'holding the 2N pieces of wafers W from the bottom surface of the transport chamber 6A to the boat top is T1, the height of the transport chamber 6A is set to be higher than T1 do. By such a constitution, it is possible to treat the wafer W having the desired number of treatments by exchanging the boat, so that the productivity can be improved.

여기서, 이동 탑재기(7)도 보유 지지 매수가 상이한 적어도 2종류의 보트에 적용 가능하도록 상하로 구동할 수 있는 높이가 설정되어 있다. 즉, 보트(26A) 및 보트(26A')의 최하단에 웨이퍼 W를 이동 탑재하는 높이 위치부터 보트(26A')의 최상단에 웨이퍼 W를 이동 탑재하는 높이 위치까지 구동 가능하게 구성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 보트의 종류를 변경해도, 이동 탑재기(7)를 변경할 필요가 없어, 비용을 삭감할 수 있다.Here, the height of the mobile device 7 is set so that it can be vertically driven so that it can be applied to at least two types of boats having different holding counts. That is, it is configured to be able to be driven from a height position at which the wafer W is moved to the lowermost end of the boat 26A and the boat 26A 'to a height position at which the wafer W is moved and mounted at the uppermost end of the boat 26A'. With this configuration, even if the type of the boat is changed, it is not necessary to change the mobile unit 7, and the cost can be reduced.

처리로(4A)의 가스 공급 기구(34A)나 배기 기구 등의 유틸리티(120A)는, 반송실(6A)의 배면(처리 모듈(3A)의 후방측)에 설치된다.The gas supply mechanism 34A of the processing furnace 4A and the utility 120A such as the exhaust mechanism are provided on the back surface of the transfer chamber 6A (the rear side of the processing module 3A).

(매엽 처리 모듈)(Sheet processing module)

처리로(4B)는, 기판을 1매씩 처리하는 매엽 처리로를 포함한다.The processing furnace 4B includes a single-wafer processing furnace for processing substrates one by one.

도 5에 도시하는 바와 같이, 처리로(4B)는, 처리실(301)을 형성하는 처리 용기(303)와, 처리실(301) 내로 가스를 샤워 형상으로 공급하는 샤워 헤드(303s)와, 웨이퍼 W를 수평 자세로 지지하는 지지대(317)와, 지지대(317)를 하방으로부터 지지하는 회전축(355)과, 지지대(317)에 설치된 히터(307)를 구비하고 있다.5, the treatment furnace 4B includes a treatment vessel 303 for forming the treatment chamber 301, a showerhead 303s for supplying the gas into the treatment chamber 301 in the form of a shower, A rotation shaft 355 for supporting the support base 317 from below, and a heater 307 provided on the support base 317. The support base 317 supports the support base 317 in a horizontal posture.

기판 처리에 사용되는 가스는, 가스 공급계로서의 가스 공급 기구(34B)에 의해 처리실(301) 내로 공급된다. 가스 공급 기구(34B)가 공급하는 가스는, 기판 처리에 따라 바뀐다. 여기에서는, 가스 공급 기구(34B)는 원료 가스 공급부, 반응 가스 공급부 및 불활성 가스 공급부를 포함한다. 가스 공급 기구(34A)와 마찬가지로, 원료 가스 공급부는, 공급관(36e), MFC(38e), 밸브(40e)를 구비하고, 반응 가스 공급부는, 공급관(36f), MFC(38f), 밸브(40f)를 구비한다. 또한, 불활성 가스 공급부는, 공급관(36g, 36h), MFC(38g, 38h), 밸브(40g, 40h)를 구비한다.The gas used for the substrate processing is supplied into the processing chamber 301 by the gas supply mechanism 34B as the gas supply system. The gas supplied by the gas supply mechanism 34B changes depending on the substrate processing. Here, the gas supply mechanism 34B includes a source gas supply unit, a reaction gas supply unit, and an inert gas supply unit. Similarly to the gas supply mechanism 34A, the source gas supply unit includes a supply pipe 36e, an MFC 38e, and a valve 40e. The reaction gas supply unit includes a supply pipe 36f, an MFC 38f, . In addition, the inert gas supply unit includes supply pipes 36g and 36h, MFCs 38g and 38h, and valves 40g and 40h.

샤워 헤드(303s)의 인렛(가스 도입구)에는, 상술한 원료 가스를 공급하는 가스 공급 포트(332a)와, 상술한 반응 가스를 공급하는 가스 공급 포트(332b)가 접속되어 있다. 가스 공급 포트(332a)에는, 상술한 반응 가스 공급부 및 불활성 가스 공급부가 접속되어 있다. 가스 공급 포트(332b)에는, 상술한 원료 가스 공급부 및 불활성 가스 공급부가 접속되어 있다. 샤워 헤드(303s)의 아웃렛(가스 배출구)에는, 처리실(301) 내로 가스를 샤워 형상으로 공급하는 가스 분산판이 설치되어 있다. 처리 용기(303)에는, 처리실(301) 내를 배기하는 배기 포트(333)가 설치되어 있다. 배기 포트(333)에는, 처리로(4A)와 마찬가지로 배기부가 접속되어 있다.To the inlet (gas inlet) of the showerhead 303s is connected a gas supply port 332a for supplying the raw material gas and a gas supply port 332b for supplying the aforementioned reaction gas. To the gas supply port 332a, the aforementioned reaction gas supply unit and inert gas supply unit are connected. To the gas supply port 332b, the raw material gas supply unit and the inert gas supply unit described above are connected. The outlet (gas outlet) of the showerhead 303s is provided with a gas dispersion plate for supplying the gas into the treatment chamber 301 in the form of a shower. The processing vessel 303 is provided with an exhaust port 333 for exhausting the inside of the processing chamber 301. The exhaust port is connected to the exhaust port 333 in the same manner as the process furnace 4A.

처리 용기(303)의 정면측의 측면에는 웨이퍼 W를 처리실(301) 내외로 반출입하기 위한 반송구(331)가 형성되어 있다. 반송구(331)는 게이트 밸브(335)에 의해 개폐된다. 게이트 밸브(335)가 폐쇄일 때, 처리 용기(303) 내와 외기가 기밀하게 시일된다. 반출입구(331)는 이동 탑재실(8)에 대면하는 측방에 형성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 처리 용기(303)에의 웨이퍼 W의 반출입을, 이동 탑재기(7)를 사용하여 행할 수 있다.A transporting port 331 for transporting the wafer W into and out of the processing chamber 301 is formed on the front side surface of the processing vessel 303. The transporting port 331 is opened and closed by a gate valve 335. When the gate valve 335 is closed, the inside of the processing container 303 and the outside air are airtightly sealed. The semi-entry / exit port 331 is formed on the side facing the mobile loading chamber 8. With such a configuration, the wafer W can be carried in and out of the processing container 303 by using the mobile unit 7.

반송실(6B)에는 반송실(6A)과 마찬가지의 구성으로 클린 유닛(60B)이 설치되어 있어, 반송실(6B) 내로 클린 에어를 순환시키도록 구성되어 있다. 반송실(6B) 내의 산소 농도도, 반송실(6A) 내와 마찬가지로, 대기 중에 있어서의 산소 농도보다도 낮아지도록 설정되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 반송실(6B)과 처리 용기(303) 사이에 진공 배기실 등을 설치할 필요가 없어, 장치를 간략화할 수 있다.The transport chamber 6B is provided with a clean unit 60B having the same structure as that of the transport chamber 6A so as to circulate the clean air into the transport chamber 6B. The oxygen concentration in the transport chamber 6B is set to be lower than the oxygen concentration in the atmosphere as in the transport chamber 6A. With such a configuration, it is not necessary to provide a vacuum exhaust chamber or the like between the transport chamber 6B and the processing container 303, thereby simplifying the apparatus.

처리로(4B)의 가스 공급 기구(34B)나 배기 기구 등의 유틸리티는, 처리로(3B)의 상면(처리 모듈(3B)의 상부)에 설치된다. 이와 같은 구성에 의해, 처리로(4B)의 배면측을 메인터넌스 에어리어로서 넓게 확보할 수 있어, 작업성을 향상시킬 수 있다.Utilities such as the gas supply mechanism 34B and the exhaust mechanism of the processing furnace 4B are installed on the upper surface of the processing furnace 3B (the upper part of the processing module 3B). With such a configuration, the back side of the processing furnace 4B can be secured as a wide maintenance area, and workability can be improved.

도 2에 도시하는 바와 같이, 처리로(4B)의 하방(반송실(6B) 내)에는, 웨이퍼 W를 일시적으로 보유 지지하여 대기시키기(웨이퍼 W를 임시 배치하기) 위한 랙인 받침대(26B)가 설치되어 있다. 받침대(26B)는, 예를 들어 석영이나 SiC에 의해 형성되고, N매의 웨이퍼 W를 수직으로 선반 형상으로 지지하도록 구성되어 있다. 받침대(26B)의 최하단의 수납 위치와, 보트(26A)의 최하단의 수납 위치는 동일한 높이 위치가 되도록 구성되어 있다. 바람직하게는, 받침대(26B)의 최상단의 수납 위치와, 보트(26A)의 최상단의 수납 위치는 동일한 높이 위치가 되도록 구성되어 있다. 또한 바람직하게는, 받침대(26B)의 웨이퍼 W 사이의 피치와, 보트(26)의 웨이퍼 W 사이의 피치는 동일해지도록 구성된다. 즉, 바람직하게는 받침대(26B)는 보트(26A)와 마찬가지의 형상으로 구성되고, N매의 웨이퍼 W를 수납 가능하게 구성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 반송실(6A)로부터 반송실(6B)로의 웨이퍼 W의 반송을 원활하게 행할 수 있다. 받침대(26B)는, 받침대(26B)에 지지되는 웨이퍼 W의 중심과, 처리로(4B) 내에 적재되는 웨이퍼 W의 중심이, 동일 직선 상이 되도록 설치된다. 이와 같은 구성에 의해, 이동 탑재기(7)로부터 받침대(26B)의 웨이퍼 W와, 이동 탑재기(7)로부터 처리로(4B) 내의 웨이퍼 W의 수평 거리를 동일하게 할 수 있기 때문에, 동일 스트로크로 웨이퍼 W를 이동 탑재 및 반출입할 수 있어, 웨이퍼 W의 반송 작업을 신속히 행할 수 있다.As shown in Fig. 2, a rack-like pedestal 26B for temporarily holding and waiting the wafer W (provisionally placing the wafer W) is provided below the processing furnace 4B (in the transport chamber 6B) Is installed. The pedestal 26B is formed of, for example, quartz or SiC, and is configured to vertically support N wafers W in a rack shape. The lowermost storage position of the pedestal 26B and the lowermost storage position of the boat 26A are arranged at the same height position. Preferably, the uppermost storage position of the pedestal 26B and the uppermost storage position of the boat 26A are located at the same height position. Also preferably, the pitch between the wafer W of the pedestal 26B and the pitch between the wafer W of the boat 26 is made equal. That is, the pedestal 26B preferably has the same shape as the boat 26A, and is configured to accommodate N wafers W therein. With this configuration, it is possible to smoothly carry the wafer W from the transfer chamber 6A to the transfer chamber 6B. The pedestal 26B is installed so that the center of the wafer W supported by the pedestal 26B and the center of the wafer W loaded in the treatment furnace 4B are in the same straight line. With this configuration, the horizontal distance between the wafer W of the pedestal 26B and the wafer W in the processing path 4B from the mobile device 7 can be made equal from the mobile device 7, W can be carried on and loaded and unloaded, and the carrying operation of the wafer W can be performed quickly.

반송실(6B)의 높이는, 반송실(6A)의 높이보다도 낮게 형성되어 있다. 또한, 반송실(6B)과 처리로(4B)를 합한 높이는, 반송실(6A)의 높이 이하로 형성되어 있다. 환언하면, 처리로(4B)는 반송실(6A)의 상방에 대응하는 높이 위치에 배치되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 처리 모듈(3B)의 높이는, 처리 모듈(3A)의 높이보다도 낮게 형성되기 때문에, 처리 모듈(3B) 상방에 스페이스를 확보할 수 있어, 처리 모듈(3B) 상방에 유틸리티를 설치할 수 있기 때문에, 풋프린트의 증가를 억제할 수 있다.The height of the transport chamber 6B is formed lower than the height of the transport chamber 6A. The total height of the transport chamber 6B and the processing furnace 4B is equal to or smaller than the height of the transport chamber 6A. In other words, the processing furnace 4B is disposed at a height position corresponding to the upper side of the transport chamber 6A. The height of the processing module 3B is lower than the height of the processing module 3A so that a space can be secured above the processing module 3B and a utility is provided above the processing module 3B It is possible to suppress an increase in the footprint.

처리로(4B)의 반송구(331)의 높이 위치는, 반송실(6A)의 높이(천장부의 높이)보다도 낮은 위치에 설정되어 있다. 환언하면, 반송구(331)의 높이는, 개구부(10B)의 높이보다도 낮게 되어 있다. 바람직하게는, 반송구(331)의 높이 위치가, 보트(26A)의 상단보다도 위의 높이 위치로 되도록 설정되어 있다. 보다 바람직하게는, 처리로(4B)는, 반송구(331)의 높이 위치가, 보트(26A') 상방(상부 영역)에 대응하는 높이 위치에, 환언하면, 보트(26A') 상방에 수용되도록 설치되어 있다. 즉, 반송구(331)의 높이 위치는, 보트(26A')의 상단과 보트(26A)의 상단 사이의 높이 위치가 되도록 형성되어 있다. 환언하면, 반송구(331)는, 보트(26A')의 상단과 보트(26A)의 상단 사이에 수용되도록 형성되어 있다. 예를 들어, N=25일 때, T1은 T2의 약 1.2 내지 1.5배가 된다. 따라서, 반송구(331)는, 보트(26A')의 상단으로부터 하방으로 0.2T1 내지 0.5T1의 범위 내에 수용되도록 형성되어 있다.The height position of the transporting port 331 of the processing furnace 4B is set to a position lower than the height of the transporting chamber 6A (height of the ceiling portion). In other words, the height of the transporting port 331 is lower than the height of the opening 10B. Preferably, the height position of the transporting port 331 is set to a height position above the upper end of the boat 26A. More preferably, in the processing path 4B, the height position of the transporting port 331 is set at a height position corresponding to the upper portion (upper region) of the boat 26A ', in other words, Respectively. That is, the height position of the transporting port 331 is formed to be a height position between the upper end of the boat 26A 'and the upper end of the boat 26A. In other words, the transporting port 331 is formed to be received between the upper end of the boat 26A 'and the upper end of the boat 26A. For example, when N = 25, T1 is about 1.2 to 1.5 times T2. Therefore, the transporting port 331 is formed so as to be accommodated in the range of 0.2T1 to 0.5T1 downward from the upper end of the boat 26A '.

회전 기구(30A), 보트 엘리베이터(32A), 가스 공급 기구(34A 및 34B)의 MFC(38a 내지 38h) 및 밸브(40a) 내지 40h), APC 밸브(50A)에는, 이들을 제어하는 컨트롤러(100)가 접속된다. 컨트롤러(100)는, 예를 들어 CPU를 구비한 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지고, 처리 장치(2)의 동작을 제어하도록 구성된다. 컨트롤러(100)에는, 예를 들어 터치 패널 등으로서 구성된 입출력 장치(102)가 접속되어 있다. 컨트롤러(100)는, 처리 모듈(3A)과 처리 모듈(3B)에서 각각에 하나씩 설치되어도 되고, 공통적으로 하나 설치되어도 된다.The MFCs 38a to 38h and the valves 40a to 40h of the rotary mechanism 30A, the boat elevator 32A, the gas supply mechanisms 34A and 34B and the APC valve 50A are provided with the controller 100 for controlling them, . The controller 100 is constituted by, for example, a microprocessor (computer) having a CPU, and is configured to control the operation of the processing apparatus 2. [ To the controller 100, for example, an input / output device 102 configured as a touch panel or the like is connected. The controller 100 may be provided for each of the processing module 3A and the processing module 3B, or may be provided in common.

컨트롤러(100)에는 기억 매체로서의 기억부(104)가 접속되어 있다. 기억부(104)에는, 처리 장치(10)의 동작을 제어하는 제어 프로그램이나, 처리 조건에 따라 처리 장치(2)의 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램(레시피라고도 한다)이, 판독 가능하게 저장된다.The controller 100 is connected to a storage unit 104 as a storage medium. The storage section 104 stores a control program for controlling the operation of the processing apparatus 10 and a program (also referred to as a recipe) for causing each component of the processing apparatus 2 to execute processing according to the processing conditions to be readable Lt; / RTI >

기억부(104)는 컨트롤러(100)에 내장된 기억 장치(하드 디스크나 플래시 메모리)여도 되고, 가반성의 외부 기록 장치(자기 테이프, 플렉시블 디스크나 하드 디스크 등의 자기 디스크, CD나 DVD 등의 광 디스크, MO 등의 광자기 디스크, USB 메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리)여도 된다. 또한, 컴퓨터에 대한 프로그램의 제공은, 인터넷이나 전용 회선 등의 통신 수단을 사용하여 행해도 된다. 프로그램은, 필요에 따라 입출력 장치(102)로부터의 지시 등으로 기억부(104)로부터 판독되고, 판독된 레시피에 따른 처리를 컨트롤러(100)가 실행함으로써, 처리 장치(2)는, 컨트롤러(100)의 제어 하에서, 원하는 처리를 실행한다. 컨트롤러(100)는, 도시하지 않은 컨트롤러 박스에 수납된다.The storage unit 104 may be a storage device (a hard disk or a flash memory) built in the controller 100 or a volatile external recording apparatus (a magnetic tape, a magnetic disk such as a flexible disk or a hard disk, A magneto-optical disk such as a disk or MO, or a semiconductor memory such as a USB memory or a memory card). The program for the computer may be provided using a communication means such as the Internet or a dedicated line. The program is read from the storage unit 104 by an instruction or the like from the input / output device 102 as required, and the controller 100 executes processing according to the read recipe, Under the control of the control unit (not shown). The controller 100 is housed in a controller box (not shown).

이어서, 상술한 처리 장치(2)를 사용하여, 처리로(4A, 4B)에 있어서의 기판의 연속 처리에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 처리 장치(2)를 구성하는 각 부의 동작은 컨트롤러(100)에 의해 제어된다.Next, the continuous processing of the substrates in the processing furnaces 4A and 4B will be described using the above-described processing apparatus 2. FIG. In the following description, the operation of each unit constituting the processing apparatus 2 is controlled by the controller 100. [

(스텝 S11)(Step S11)

스텝 S11에서는, 25매의 웨이퍼 W를 보유 지지할 수 있는 보트(26A)에 대하여 웨이퍼 W를 반송한다. 게이트 밸브(90A)를 개방하여, 보트(26A)에 대하여 웨이퍼 W를 반송하고, 복수매의 웨이퍼 W가 보트(26A)에 장전(웨이퍼 차지)되면, 게이트 밸브(90A)가 폐쇄된다.In step S11, the wafer W is carried to the boat 26A capable of holding 25 wafers W. The gate valve 90A is opened and the wafer W is carried to the boat 26A. When a plurality of wafers W are loaded on the boat 26A (wafer charge), the gate valve 90A is closed.

(스텝 S12)(Step S12)

스텝 S12에서는, 보트(26A)를 처리실(14A) 내로 반입(보트 로드)한다. 보트(26A)는, 보트 엘리베이터(32A)에 의해 처리실(14A) 내로 반입되고, 반응관(10A)의 하부 개구는 덮개부(22A)에 의해 기밀하게 폐색(시일)된 상태로 된다.In step S12, the boat 26A is brought into the processing chamber 14A (boat loading). The boat 26A is carried into the treatment chamber 14A by the boat elevator 32A and the lower opening of the reaction tube 10A is hermetically sealed by the lid portion 22A.

(스텝 S13)(Step S13)

스텝 S13에서는, 웨이퍼 W에 대하여 소정의 기판 처리를 행한다. 예를 들어, 웨이퍼 W에 대하여, 원료 가스로서 DCS(SiH2Cl2: 디클로로실란) 가스와, 반응 가스로서 O2(산소) 가스를 공급함으로써, 웨이퍼 W 위에 실리콘 산화(SiO2)막을 형성한다.In step S13, the wafer W is subjected to predetermined substrate processing. For example, a silicon oxide (SiO 2 ) film is formed on the wafer W by supplying DCS (SiH 2 Cl 2 : dichlorosilane) gas as a raw material gas and O 2 (oxygen) gas as a reaction gas to the wafer W .

[원료 가스 공급 공정][Feed gas supply step]

히터(12A)의 가열에 의해 처리실(14A) 내의 온도가 미리 설정된 처리 온도로 안정되면, 처리실(14A) 내의 웨이퍼 W에 대하여 DCS 가스를 공급한다. DCS 가스는, MFC(38a)에서 원하는 유량이 되도록 제어되어, 가스 공급관(36a) 및 노즐(44a)을 통하여 처리실(14A) 내로 공급된다.The DCS gas is supplied to the wafer W in the processing chamber 14A if the temperature in the processing chamber 14A is stabilized to a predetermined processing temperature by the heating of the heater 12A. The DCS gas is controlled to have a desired flow rate in the MFC 38a, and is supplied into the treatment chamber 14A through the gas supply pipe 36a and the nozzle 44a.

[원료 가스 배기 공정][Source gas exhaust process]

이어서, DCS 가스의 공급을 정지하고, 진공 펌프(52A)에 의해 처리실(14A) 내를 진공 배기한다. 이때, 불활성 가스 공급부로부터 불활성 가스로서 N2 가스를 처리실(14A) 내로 공급해도 된다(불활성 가스 퍼지).Subsequently, the supply of the DCS gas is stopped, and the inside of the processing chamber 14A is evacuated by the vacuum pump 52A. At this time, N 2 gas may be supplied as an inert gas into the process chamber 14A (inert gas purge) from the inert gas supply unit.

[반응 가스 공급 공정][Reaction gas supply step]

이어서, 처리실(14A) 내의 웨이퍼 W에 대하여 O2 가스를 공급한다. O2 가스는, MFC(38b)에서 원하는 유량이 되도록 제어되어, 가스 공급관(36b) 및 노즐(44b)을 통하여 처리실(14A) 내로 공급된다.Then, O 2 gas is supplied to the wafer W in the process chamber 14A. The O 2 gas is controlled to have a desired flow rate in the MFC 38b and is supplied into the treatment chamber 14A through the gas supply pipe 36b and the nozzle 44b.

[반응 가스 배기 공정][Reaction gas evacuation process]

이어서, O2 가스의 공급을 정지하고, 진공 펌프(52A)에 의해 처리실(14A) 내를 진공 배기한다. 이때, 불활성 가스 공급부로부터 N2 가스를 처리실(14A) 내로 공급해도 된다(불활성 가스 퍼지).Subsequently, the supply of the O 2 gas is stopped, and the inside of the processing chamber 14A is evacuated by the vacuum pump 52A. At this time, N 2 gas may be supplied into the process chamber 14A from the inert gas supply unit (inert gas purge).

상술한 4개의 공정을 행하는 사이클을 소정 횟수(1회 이상) 행함으로써, 웨이퍼 W 위에 소정 조성 및 소정 막 두께의 SiO2막을 형성할 수 있다.The SiO 2 film having a predetermined composition and a predetermined film thickness can be formed on the wafer W by performing the cycle of performing the above-described four processes a predetermined number of times (one or more times).

웨이퍼 W에 SiO2막을 형성할 때의 처리 조건으로서는, 예를 들어 하기가 예시된다.The processing conditions for forming the SiO 2 film on the wafer W include, for example, the following.

처리 온도(웨이퍼 온도): 300℃ 내지 700℃,Processing temperature (wafer temperature): 300 ° C to 700 ° C,

처리 압력(처리실 내 압력) 1Pa 내지 4000Pa,The processing pressure (pressure in the processing chamber) 1Pa to 4000Pa,

DCS 가스: 100sccm 내지 10000sccm,DCS gas: 100 sccm to 10000 sccm,

O2 가스: 100sccm 내지 10000sccm,O 2 gas: 100 sccm to 10000 sccm,

N2 가스: 100sccm 내지 10000sccm,N 2 gas: 100 sccm to 10000 sccm,

각각의 처리 조건을, 각각의 범위 내의 값으로 설정함으로써, 성막 처리를 적정하게 진행시키는 것이 가능해진다.By setting each process condition to a value within each range, it becomes possible to appropriately advance the film formation process.

(스텝 S14)(Step S14)

스텝 S14에서는, 보트(26A)를 반응관(10A)으로부터 반출(보트 언로드)한다. 소정 막 두께의 막을 형성한 후, 불활성 가스 공급부로부터 N2 가스가 공급되어, 처리실(14A) 내가 N2 가스로 치환됨과 함께, 처리실(14A)의 압력이 상압으로 복귀된다. 그 후, 보트 엘리베이터(32A)에 의해 덮개부(22A)가 강하되어, 보트(26A)가 반응관(10A)으로부터 반출된다.In step S14, the boat 26A is removed from the reaction tube 10A (boat unloading). After forming a film having a predetermined film thickness, N 2 gas is supplied from the inert gas supply portion, and the processing chamber 14A is replaced with N 2 gas, and the pressure in the processing chamber 14A is returned to normal pressure. Thereafter, the lid portion 22A is lowered by the boat elevator 32A, and the boat 26A is taken out of the reaction tube 10A.

(스텝 S15)(스텝 S21)(Step S15) (step S21)

스텝 S15 및 스텝 S21에서는, 처리 완료된 웨이퍼 W를 보트(26A)로부터 취출하여(웨이퍼 디스차지), 받침대(26B)에 장전한다. 받침대(26B)는 25매의 웨이퍼 W를 장전 가능하게 구성된다. 게이트 밸브(90A, 90B)를 개방하고, 웨이퍼 W를 보트(20A)로부터 받침대(26B)로 이동 탑재한다. 복수매의 처리 완료된 웨이퍼 W가 받침대(26B)에 장전되면, 게이트 밸브(90B)가 폐쇄된다.In steps S15 and S21, the processed wafers W are taken out from the boat 26A (wafer discharge) and loaded into the pedestal 26B. The pedestal 26B is configured to be capable of loading 25 wafers W. The gate valves 90A and 90B are opened and the wafer W is moved from the boat 20A to the pedestal 26B. When a plurality of processed wafers W are loaded in the pedestal 26B, the gate valve 90B is closed.

처리 모듈(3A)에서는, 스텝 S15가 종료되면 스텝 S11로 되돌아가, 다음 웨이퍼 W의 처리를 행한다. 또한, 스텝 S11 동안은, 처리 모듈(3B)에 있어서의 웨이퍼 W의 반송은 행하지 않고, 대기 상태로 한다. 즉, 스텝 S11과 후술하는 스텝 S22는 동시에는 행하여지지 않는다.When the processing module 3A finishes the step S15, the process returns to the step S11, and the next wafer W is processed. During the step S11, the processing module 3B does not carry the wafer W, but puts the wafer W in a standby state. That is, step S11 and step S22 described later are not performed at the same time.

(스텝 S22)(Step S22)

스텝 S22에서는, 받침대(26B)에 장전된 웨이퍼 W에 대하여 소정의 기판 처리를 행한다. 예를 들어, 히터(307)에 의해 웨이퍼 W를 가열함으로써, 웨이퍼 W를 어닐 처리한다. 이때, 웨이퍼 W에 대하여 불활성 가스로서 N2 가스를 공급해도 된다.In step S22, a predetermined substrate processing is performed on the wafer W loaded on the pedestal 26B. For example, the wafer W is annealed by heating the wafer W by the heater 307. At this time, N 2 gas may be supplied as an inert gas to the wafer W.

받침대(26B)에 보유 지지된 웨이퍼 W는, 최상단에 보유 지지된 웨이퍼 W부터 순서대로 기판 처리가 행하여진다. 게이트 밸브(335)가 개방되면, 이동 탑재기(7)에 의해 웨이퍼 W가 처리로(301)로 반입된다. 그 후, 게이트 밸브(335)가 폐쇄되고, 처리로(301) 내의 웨이퍼 W에 대하여 기판 처리가 행하여진다. 기판 처리가 종료되면, 게이트 밸브(335)가 개방된다. 웨이퍼 W가 처리로(301) 내로부터 반출되면, 게이트 밸브(335)가 폐쇄된다. 웨이퍼 W는 받침대(26B)의 원래의 보유 지지 위치에 적재되고, 계속하여, 아랫단의 웨이퍼 W의 처리가 실행된다.The wafer W held by the pedestal 26B is subjected to the substrate processing in order from the wafer W held at the uppermost stage. When the gate valve 335 is opened, the wafer W is carried into the treatment furnace 301 by the mobile unit 7. Thereafter, the gate valve 335 is closed, and the wafer W in the processing furnace 301 is subjected to the substrate processing. When the substrate processing is completed, the gate valve 335 is opened. When the wafer W is taken out of the processing furnace 301, the gate valve 335 is closed. The wafer W is loaded at the original holding position of the pedestal 26B, and subsequently the processing of the wafer W at the lower end is carried out.

웨이퍼 W에 어닐 처리를 행할 때의 처리 조건으로서는, 예를 들어 하기가 예시된다.As the processing conditions for performing the annealing process on the wafer W, for example, the following are exemplified.

처리 온도(웨이퍼 온도): 300℃ 내지 800℃,Processing temperature (wafer temperature): 300 ° C to 800 ° C,

처리 압력(처리실 내 압력) 0.1Pa 내지 300Pa,The processing pressure (pressure in the processing chamber) 0.1Pa to 300Pa,

각각의 처리 조건을, 각각의 범위 내의 값으로 설정함으로써, 원하는 기판 처리를 적정하게 진행시키는 것이 가능해진다.By setting each processing condition to a value within each range, it becomes possible to appropriately advance the desired substrate processing.

스텝 S22는 스텝 S12와 동일한 타이밍에 행해져도 된다. 또한, 스텝 S22는 스텝 S13과 동일한 타이밍에 행해져도 된다. 또한, 스텝 S22는 스텝 S14와 동일한 타이밍에 행해져도 된다.Step S22 may be performed at the same timing as step S12. Step S22 may be performed at the same timing as step S13. Step S22 may be performed at the same timing as step S14.

(스텝 S23)(Step S23)

스텝 S23에서는, 처리 완료된 웨이퍼 W를 받침대(26B)로부터 취출하여, 포드(5)에 수납하고, 처리 장치(2) 밖으로 반출한다. 스텝 S22는 스텝 S12와 동일한 타이밍에 행해져도 된다. 또한, 스텝 S23은 스텝 S13과 동일한 타이밍에 행해져도 된다. 또한, 스텝 S22는 스텝 S14와 동일한 타이밍에 행해져도 된다. 또한, 스텝 S23 동안은, 처리 모듈(3A)에 있어서의 웨이퍼 W의 반송은 행하여지지 않는다. 즉, 스텝 S23과 스텝 S11은 동시에는 행하여지지 않는다.In step S23, the processed wafer W is taken out of the pedestal 26B, stored in the pod 5, and taken out of the processing apparatus 2. [ Step S22 may be performed at the same timing as step S12. Step S23 may be performed at the same timing as step S13. Step S22 may be performed at the same timing as step S14. During the step S23, the wafer W is not carried by the processing module 3A. That is, steps S23 and S11 are not performed at the same time.

처리 모듈(3B)에서는, 스텝 S23이 종료되면 스텝 S21로 되돌아가, 다음 웨이퍼 W의 처리를 행한다.When the processing module 3B finishes the step S23, the process returns to the step S21, and the next wafer W is processed.

상술한 바와 같이 하여, 처리 장치(2)에서 순차, 처리로(4A, 4B)에 있어서의 기판의 연속 처리가 실시된다.As described above, the processing apparatus 2 successively processes the substrates in the processing paths 4A and 4B sequentially.

<본 실시 형태에 의한 효과><Effects according to the present embodiment>

본 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 하나 또는 복수의 효과가 얻어진다.According to the present embodiment, one or a plurality of effects shown below can be obtained.

(1) 종형 처리로와 매엽 처리로를 혼재하는 구성으로 함으로써, 종형 처리로와 매엽 처리로에 있어서의 연속 처리도 포함하여 다양한 운용에 대응할 수 있다. 또한, 종형 처리로와 매엽 처리로 상이한 기판 처리를 실시할 수 있기 때문에, 생산성을 향상시키는 것이 가능해진다.(1) By employing a configuration in which the bell-shaped processing furnace and the single-wafer processing furnace are mixed, various operations including the continuous processing in the bell-shaped processing furnace and the single-wafer processing furnace can be coped with. In addition, since the bell-shaped processing furnace and the sheet processing can perform different substrate processing, productivity can be improved.

(2) 기판을 임시 배치하는 받침대를 매엽 처리로의 하방에 설치함으로써, 장치의 풋프린트 증가를 억제할 수 있어, 디바이스의 제조 비용을 억제할 수 있다.(2) By providing a pedestal for temporary placement of the substrate below the sheet processing furnace, an increase in the footprint of the apparatus can be suppressed, and the manufacturing cost of the device can be suppressed.

(3) 매엽 처리로의 반송구를, 이동 탑재기의 상하 구동 가능 영역 내에 설치함으로써, 매엽 처리로에 기판을 반송하기 위하여 구성을 추가하거나, 장치 구조를 개조하거나 할 필요가 없기 때문에, 장치 구성을 간략화할 수 있다.(3) Since it is not necessary to add a structure for transporting the substrate to the sheet processing furnace or to modify the structure of the apparatus by arranging the conveying port for the sheet processing in the up-and-down drivable region of the conveying- It can be simplified.

(4) 종형 처리로를 적어도 2종류의 보트를 사용 가능하게 설정하고, 매엽 처리로의 반출구의 높이 위치를 처리 매수가 많은 쪽의 보트의 상부 영역에 수용되도록 설정함으로써, 장치 형태의 개조가 용이해진다. 즉, 이동 탑재실이나 반송실과 같은 플랫폼을 변경하지 않고, 종형 처리로와 매엽 처리로의 다양한 조합을 실현할 수 있어, 디바이스의 제조 공정에 있어서 적응 가능한 프로세스를 대폭 확대시킬 수 있다.(4) By setting at least two kinds of boats in the bell-type processing furnace to be usable and setting the height position of the exit of the bellows processing to be accommodated in the upper area of the boats having the greater number of processing, It becomes easy. In other words, various combinations of the bell-shaped processing furnace and the sheet processing can be realized without changing the platform such as the mobile loading room or the transfer chamber, and the process adaptable in the device manufacturing process can be greatly expanded.

(변형예)(Modified example)

본 실시 형태는 상술한 양태에 한정되지 않고, 이하에 나타내는 변형예와 같이 변경할 수 있다.The present embodiment is not limited to the above-described embodiment, but can be modified as shown in the following modified example.

(변형예 1)(Modified Example 1)

보트(26A')를 사용할 때(예를 들어, 웨이퍼 W를 50매 보유 지지), 스텝 S15 및 스텝 S21에서는, 처리 완료된 웨이퍼 W를 보트(26A)로부터 취출하여, 받침대(26B)에 25매의 웨이퍼 W를 장전하고, 포드(6)에 25매의 웨이퍼 W를 임시 배치한다. 이와 같은 구성에 의해, 웨이퍼 W의 처리 매수를 증가시킬 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다.When the boat 26A 'is used (for example, 50 wafers W are held), in steps S15 and S21, the processed wafers W are taken out of the boat 26A, The wafers W are loaded, and 25 wafers W are temporarily placed on the pod 6. [ With this configuration, the number of wafers W to be processed can be increased, and the productivity can be improved.

(변형예 2)(Modified example 2)

보트(26A')를 사용할 때(예를 들어, 웨이퍼 W를 50매 보유 지지), 반송실(6B)에 2대의 받침대(26B)를 설치한다. 예를 들어, 2대의 받침대(26B)는, 정면에서 보아, 처리로(4B) 내에 적재되는 웨이퍼 W의 중심선을 대칭으로 하여, 좌우로 1대씩 설치된다. 이와 같은 구성에 의해, 장치의 풋프린트의 증가를 억제하면서, 웨이퍼 W의 처리 매수를 증가시킬 수 있다.When using the boat 26A '(for example, holding 50 wafers W), two pedestals 26B are provided in the transport chamber 6B. For example, the two pedestals 26B are installed one on the left and the other on the left and right, with the center line of the wafer W loaded in the processing path 4B symmetrical as viewed from the front. With this configuration, it is possible to increase the number of wafers W processed while suppressing an increase in the footprint of the apparatus.

W: 웨이퍼
4A, 4B: 처리로
26A: 보트
26B: 받침대W: Wafer
4A and 4B:
26A: boat
26B: Base

Claims (13)

기판 보유 지지구에 보유 지지된 N(N≥2)매의 기판을 처리하는 제1 처리실과,
상기 제1 처리실의 하방에 배치되고, 상기 기판 보유 지지구를 상기 제1 처리실로 반송하는 제1 반송실과,
상기 기판을 1매씩 처리하는 제2 처리실과,
상기 제2 처리실의 하방에 배치되고, 상기 제2 처리실에서 처리되는 상기 기판을 일시적으로 복수매 보유 지지하는 받침대가 설치되는 제2 반송실과,
상기 제1 반송실 및 상기 제2 반송실에 인접하고, 상기 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기가 설치되는 이동 탑재실을 구비하는, 기판 처리 장치.A first processing chamber for processing N (N &gt; = 2) substrates held on a substrate holding support,
A first transfer chamber disposed below the first process chamber for transferring the substrate holding support to the first process chamber,
A second processing chamber for processing the substrates one by one,
A second conveyance chamber disposed below the second treatment chamber and provided with a pedestal for temporarily holding a plurality of the substrates to be processed in the second treatment chamber,
And a mobile mounting chamber adjacent to the first carrying chamber and the second carrying chamber and provided with a mobile mounting apparatus for moving and mounting the substrate. 제1항에 있어서, 상기 제2 처리실은, 상기 제1 반송실의 상방에 대응하는 높이 위치에 배치되는, 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the second processing chamber is disposed at a position corresponding to a height above the first transport chamber. 제2항에 있어서, 상기 제1 처리실은, 상기 제1 처리실의 하방으로부터 상기 기판 보유 지지구를 반출입하는 제1 개구부를 갖고,
상기 제2 처리실은, 상기 제2 처리실의 상기 이동 탑재실에 대면하는 측방으로부터 상기 기판을 반출입하는 제2 개구부를 갖고,
상기 제1 개구부보다도, 상기 제2 개구부가 더 낮은 위치에 형성되는, 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 2, wherein the first processing chamber has a first opening for loading and unloading the substrate holder from below the first processing chamber,
The second processing chamber has a second opening portion for loading and unloading the substrate from a side facing the mobile loading chamber of the second processing chamber,
And the second opening is formed at a lower position than the first opening. 제3항에 있어서, 상기 제2 개구부는, 상기 제1 개구부와 상기 기판 보유 지지구의 상단부 사이에 수용되도록 배치되는, 기판 처리 장치.4. The apparatus of claim 3, wherein the second opening is arranged to be received between the first opening and an upper end of the substrate holder support. 제4항에 있어서, 상기 제2 개구부는, 2N매의 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 보유 지지구를 상기 제1 반송실에 설치했을 때의, 2N매의 기판을 보유 지지하는 상기 기판 보유 지지구의 상방에 대응하는 높이 위치에 배치되는, 기판 처리 장치.5. The substrate holding apparatus according to claim 4, wherein the second opening portion comprises a second holding portion for holding the 2N pieces of substrates when the substrate holding portion configured to hold 2N pieces of substrates is provided in the first carrying chamber And is disposed at a height position corresponding to the upward direction. 제5항에 있어서, 상기 받침대에 적재되는 상기 기판의 중심 위치와, 상기 제2 처리실 내에 적재되는 상기 기판의 중심 위치는, 동일 직선 상인, 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein the center position of the substrate mounted on the pedestal and the center position of the substrate loaded in the second processing chamber are in the same linear shape. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 탑재기는,
상기 제1 처리실에서 상기 기판을 처리한 후, 상기 기판 보유 지지구로부터 상기 받침대로 상기 기판을 이동 탑재하도록 구성되는, 기판 처리 장치.7. The mobile terminal according to any one of claims 1 to 6,
And after the substrate is processed in the first processing chamber, the substrate is moved and mounted from the substrate holder to the pedestal. 제7항에 있어서, 상기 제1 처리실에 대한 상기 기판 보유 지지구의 반입과, 상기 제2 처리실에서의 기판 처리를 병행하여 행하는, 기판 처리 장치.8. The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the carry-in of the substrate holding region to the first processing chamber and the substrate processing in the second processing chamber are performed in parallel. 제8항에 있어서, 상기 제1 처리실에서의 기판 처리와, 상기 제2 처리실에서의 기판 처리를 병행하여 행하는, 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 8, wherein the substrate processing in the first processing chamber and the substrate processing in the second processing chamber are performed in parallel. 기판 보유 지지구에 보유 지지된 복수매의 기판을 제1 처리실 내에서 처리하는 공정과,
상기 기판 보유 지지구를 상기 제1 처리실의 하방에 배치된 제1 반송실로 반출하는 공정과,
상기 기판 보유 지지구로부터 제2 반송실 내의 받침대로 복수매의 상기 기판을 이동 탑재하는 공정과,
상기 제2 반송실의 상방에 배치된 제2 처리실 내에서 상기 기판을 1매씩 처리하는 공정
을 갖는, 반도체 장치의 제조 방법.A step of processing a plurality of substrates held and held on a substrate holding support in a first treatment chamber,
A step of transporting the substrate holding support to a first transport chamber disposed below the first processing chamber,
A step of moving and mounting a plurality of the substrates from the substrate holding port to the pedestal in the second transport chamber,
A step of processing the substrates one by one in a second treatment chamber disposed above the second transport chamber
Wherein the semiconductor device is a semiconductor device. 제10항에 있어서, 상기 기판 보유 지지구로부터 제2 반송실 내의 받침대로 복수매의 상기 기판을 이동 탑재하는 공정 후이며, 상기 제2 처리실 내에서 상기 기판을 1매씩 처리하는 공정 전에, 상기 제1 처리실 내에서 처리하는 새로운 복수매의 기판을 상기 기판 보유 지지구에 이동 탑재하는 공정을 더 갖는, 반도체 장치의 제조 방법.11. The method according to claim 10, further comprising, after the step of moving and mounting a plurality of the substrates from the substrate holding port to a pedestal in the second transport chamber, before the step of processing the substrates one by one in the second treatment chamber, Further comprising the step of moving and mounting a plurality of new substrates to be processed in one processing chamber to the substrate holder support. 제11항에 있어서, 새로운 복수매의 상기 기판을 보유 지지한 상기 기판 보유 지지구를 상기 제1 처리실 내로 반입하는 공정을 더 갖고,
상기 제1 처리실 내로 반입하는 공정과, 상기 기판을 1매씩 처리하는 공정을 병행하여 행하는, 반도체 장치의 제조 방법.12. The method according to claim 11, further comprising the step of bringing the substrate holders holding the plurality of new substrates into the first treatment chamber,
A step of bringing the substrate into the first processing chamber, and a step of processing the substrates one by one in parallel. 복수의 처리실과 복수의 반송실을 구비하는 기판 처리 장치에서 실행되는 프로그램이며,
기판 보유 지지구에 보유 지지된 복수매의 기판을 제1 처리실 내에서 처리하는 수순과,
상기 기판 보유 지지구를 상기 제1 처리실의 하방에 배치된 제1 반송실로 반출하는 수순과,
상기 기판 보유 지지구로부터 제2 반송실 내의 받침대로 복수매의 상기 기판을 이동 탑재하는 수순과,
상기 제2 반송실의 상방에 배치된 제2 처리실 내에서 상기 기판을 1매씩 처리하는 수순
을 컴퓨터에 의해 상기 기판 처리 장치에 실행시키는, 프로그램.A program executed by a substrate processing apparatus having a plurality of processing chambers and a plurality of transfer chambers,
A process of processing a plurality of substrates held in a substrate holding support in a first process chamber,
A step of transporting the substrate holding support to a first transport chamber disposed below the first processing chamber,
A step of moving and mounting a plurality of the substrates from the substrate holding port to a pedestal in the second transport chamber,
A process for processing the substrates one by one in a second process chamber disposed above the second transfer chamber
To the substrate processing apparatus by a computer.
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