KR20210004839A - 적재대, 기판 처리 장치 및 적재대의 조립 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제하고, 또한 이 위치 어긋남 억제를 위한 기구에 의해 적재대 본체의 열팽창 또는 열수축 시에 당해 적재대 본체에 파손이 생기는 것을 방지한다. 기판이 적재되는 적재대이며, 기판이 상면에 적재되는 적재대 본체와, 상기 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와, 상기 적재대 본체의 상면과 상기 커버 부재의 하면 사이에 마련되어, 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 위치 어긋남 방지용 부재를 구비하고, 상기 적재대 본체의 상면에는, 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 본체측 오목부가 형성되고, 상기 커버 부재의 하면에는, 상기 본체측 오목부에 수용된 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 커버측 오목부가 형성되고, 상기 본체측 오목부 및 상기 커버측 오목부 중 적어도 어느 한쪽이, 상기 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되어 있다.

Description

적재대, 기판 처리 장치 및 적재대의 조립 방법{STAGE, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND STAGE ASSEMBLING METHOD}
본 개시는, 적재대, 기판 처리 장치 및 적재대의 조립 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 성막 장치의 챔버 내에 마련되어 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고 함)가 적재되는 스테이지로서, 당해 스테이지의 외연부 및 당해 스테이지의 측 둘레면을 둘레 방향에 걸쳐서 덮도록 커버 부재가 마련된 것이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2018-70906호 공보
본 개시에 따른 기술은, 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제하고, 또한 이 위치 어긋남 억제를 위한 기구에 의해 적재대 본체의 열팽창 또는 열수축 시에 당해 적재대 본체에 파손이 생기는 것을 방지한다.
본 개시의 일 양태는, 기판이 적재되는 적재대이며 기판이 상면에 적재되는 적재대 본체와, 상기 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와, 상기 적재대 본체의 상면과 상기 커버 부재의 하면 사이에 마련되어, 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 위치 어긋남 방지용 부재를 구비하고, 상기 적재대 본체의 상면에는, 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 본체측 오목부가 형성되고, 상기 커버 부재의 하면에는, 상기 본체측 오목부에 수용된 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 커버측 오목부가 형성되고, 상기 본체측 오목부 및 상기 커버측 오목부 중 적어도 어느 한쪽이, 상기 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되어 있다.
본 개시에 의하면, 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제할 수 있고, 또한 이 위치 어긋남 억제를 위한 기구에 의해 적재대 본체의 열팽창 또는 열수축 시에 당해 적재대 본체에 파손이 생기는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 개시에 따른 과제를 설명하는 도면이다.
도 2는 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치로서의 성막 장치의 구성의 개략을 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 3은 도 2의 성막 장치의 내부 상태를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 4는 적재대의 부분 확대 단면도이다.
도 5는 적재대 본체의 상면도이다.
도 6은 커버 부재의 하면도이다.
도 7은 커버측 오목부의 평면도이다.
도 8은 위치 어긋남 방지용 부재의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 9는 위치 어긋남 방지용 부재의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 10은 적재대 본체의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 11은 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치로서의 성막 장치의 구성의 개략을 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 12는 도 11의 핀 지지 부재의 상면도이다.
도 13은 도 11의 커버 부재의 하면도이다.
도 14는 도 11의 커버 부재가 갖는 걸림부의 측면도이다.
도 15는 제2 실시 형태에서의 리프트 핀의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 16은 제2 실시 형태에서의 커버 부재의 다른 예를 설명하는 도면이다.
예를 들어, 반도체 디바이스의 제조 프로세스에서는, 웨이퍼 등의 기판에 대하여 성막 처리 등의 기판 처리가 행하여진다. 이 기판 처리는, 기판 처리 장치를 사용해서 행하여진다. 기판 처리 장치 내에는, 기판이 적재되는 적재대가 마련되어 있다. 적재대로서는, 그 상면에 기판이 적재되는 적재대 본체와, 해당 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재를 갖는 것이 알려져 있다. 또한, 기판 처리 시에, 적재대 본체를 가열 또는 냉각함으로써, 당해 적재대 본체에 적재된 기판의 온도를 조절하는 경우가 있다.
그런데, 커버 부재와 적재대 본체의 위치 관계는 일정한 것이 바람직하다. 그러나, 예를 들어 기판 처리가 기판면 내에서 균일하게 행해지도록 적재대 본체를 회전시킬 때 등에, 적재대 본체에 대하여 커버 부재의 위치가 어긋나는 경우가 있다. 특허문헌 1에는, 이 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제하는 기술은 개시되어 있지 않다.
또한, 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제하기 위한 기구로서는 도 1에 도시한 바와 같은 기구를 생각할 수 있다. 도 1의 위치 어긋남 억제 기구는, 커버 부재(500)의 하면에 일체적으로 형성된 고정용 돌기(501)와, 적재대 본체(510)의 상면에 형성된 세로 구멍(511)을 갖는다. 고정용 돌기(501)가 세로 구멍(511)에 삽입되도록 커버 부재(500)를 설치함으로써, 적재대 본체(510)에 대한 커버 부재(500)의 위치 어긋남이 억제된다.
그러나, 도 1의 위치 어긋남 억제 기구에서는, 적재대 본체(510)가 가열 후의 메인터넌스 시 등에 강온해서 열수축할 때, 해당 열수축이 고정용 돌기(501)에 의해 방해를 받아, 적재대 본체(510)에 열응력이 생기고, 그 결과, 적재대 본체(510)에 균열 등의 파손이 생기는 경우가 있다. 적재대 본체(510)가 열팽창할 때도 마찬가지이다.
그래서 본 개시에 따른 기술은, 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제하고, 또한 이 위치 어긋남 억제를 위한 기구에 의해 적재대 본체의 열팽창 또는 열수축 시에 당해 적재대 본체에 파손이 생기는 것을 방지하는 것이다.
이하, 본 실시 형태에 따른 적재대, 기판 처리 장치 및 적재대의 조립 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
(제1 실시 형태)
도 2는, 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치로서의 성막 장치의 구성의 개략을 모식적으로 도시하는 설명도이며, 성막 장치의 일부를 단면으로 나타내고 있다. 도 3은, 도 2의 성막 장치의 내부 상태를 도시하는 부분 확대 단면도이다.
도 2의 성막 장치(1)는, 감압 가능하게 구성되고, 기판으로서의 웨이퍼(W)를 수용하는 처리 용기(10)를 갖는다.
처리 용기(10)는, 바닥이 있는 원통 형상으로 형성된 용기 본체(10a)를 갖는다.
용기 본체(10a)의 측벽에는, 웨이퍼(W)의 반입출구(11)가 마련되어 있고, 이 반입출구(11)에는, 당해 반입출구(11)를 개폐하는 게이트 밸브(12)가 마련되어 있다. 반입출구(11)보다도 상부측에는, 용기 본체(10a)의 측벽의 일부를 이루는, 후술하는 배기 덕트(60)가 마련되어 있다. 용기 본체(10a)의 상부에는, 즉 배기 덕트(60)에는, 개구(10b)가 마련되어 있고, 이 개구(10b)를 막도록 덮개(13)가 설치되어 있다. 배기 덕트(60)와 덮개(13) 사이에는, 처리 용기(10) 내를 기밀하게 유지하기 위한 O링(14)이 마련되어 있다.
처리 용기(10) 내에는, 웨이퍼(W)가 적재되는 적재대(20)가 마련되어 있다.
적재대(20)는, 상면에 웨이퍼(W)가 수평하게 적재되는 적재대 본체(21)를 갖는다. 적재대 본체(21)의 내부에는, 웨이퍼(W)를 가열하기 위한 히터(21a)가 마련되어 있다. 또한, 웨이퍼(W)의 냉각이 필요한 경우에는, 적재대 본체(21)의 내부에 냉각 기구가 마련된다. 적재대 본체(21)의 내부에 히터(21a)와 냉각 기구 양쪽을 마련하여, 웨이퍼(W)의 가열과 냉각 양쪽을 행할 수 있도록 해도 된다.
또한, 적재대 본체(21)에는, 상하 방향으로 관통하는 관통 구멍(21b)이 복수 형성되어 있다. 이 관통 구멍(21b)에는 후술하는 리프트 핀(30)이 삽입 관통된다.
또한, 적재대(20)는, 적재대 본체(21)의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재(22)를 갖는다. 커버 부재(22)는 구체적으로는, 적재대 본체(21)의 상면의 웨이퍼(W)의 적재 영역보다도 외주측의 영역 및 적재대 본체(21)의 측 둘레면을 둘레 방향에 걸쳐서 덮는다. 이 커버 부재(22)는, 처리 용기(10) 내를, 적재대 본체(21)의 상방의 공간과 당해 적재대 본체(21)의 하방의 공간(이하, 보텀 공간(B))으로 구획한다.
또한, 적재대(20)는, 적재대 본체(21)의 상면과 커버 부재(22) 사이에 마련되어 적재대 본체(21)의 상면을 따라 구름 이동 가능하게 구성된 위치 어긋남 방지용 부재로서의 볼(23)을 갖는다.
적재대 본체(21), 커버 부재(22) 및 볼(23)의 상세한 구성에 대해서는 후술한다.
적재대 본체(21)의 하면 중앙부에는, 처리 용기(10)의 저벽에 형성된 개구(15)를 통해서 당해 저벽을 관통하여, 상하 방향으로 연장되는 대 지지 부재로서의 지지축 부재(24)의 상단이 접속되어 있다. 지지축 부재(24)의 하단은, 이동 기구로서의 구동 기구(25)에 접속되어 있다. 구동 기구(25)는, 지지축 부재(24)를 승강 및 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 것이며, 예를 들어 에어 실린더(도시하지 않음)나 모터(도시하지 않음)를 갖는다. 지지축 부재(24)가 구동 기구(25)의 구동에 의해 상하로 이동하는 것에 수반하여, 적재대 본체(21)는, 이점쇄선으로 나타내는 반송 위치와, 그 상방의 처리 위치 사이를 상하로 이동할 수 있다. 반송 위치란, 처리 용기(10)의 반입출구(11)로부터 처리 용기(10) 내에 진입하는 웨이퍼(W)의 반송 기구(도시하지 않음)와 후술하는 리프트 핀(30) 사이에서, 웨이퍼(W)를 전달하고 있을 때, 적재대(20)가 대기하는 위치이다. 또한, 처리 위치란, 웨이퍼(W)에 성막 처리가 행하여지는 위치이다. 또한, 지지축 부재(24)가 구동 기구(25)의 구동에 의해 그 축선을 중심으로 회전하는 것에 수반하여, 적재대 본체(21)가 상기 축선을 중심으로 회전한다.
또한, 지지축 부재(24)에서의 처리 용기(10)의 외측에는, 플랜지(26)가 마련되어 있다. 그리고, 이 플랜지(26)와, 처리 용기(10)의 저벽에서의 지지축 부재(24)의 관통부 사이에는, 지지축 부재(24)의 외주부를 둘러싸도록, 벨로우즈(27)가 마련되어 있다. 이에 의해, 처리 용기(10)의 기밀이 유지된다.
또한, 적재대 본체(21)에 대하여, 상술한 관통 구멍(21b)에 하방으로부터 삽입 관통되는 기판 지지 핀으로서의 리프트 핀(30)이 마련되어 있다. 리프트 핀(30)은, 처리 용기(10)의 외부로부터 당해 처리 용기(10) 내에 삽입되는 웨이퍼 반송 장치(도시하지 않음)와 적재대(20) 사이에서 웨이퍼(W)를 전달하기 위한 것이다. 이 리프트 핀(30)은, 상술한 반송 위치의 적재대 본체(21)의 상면으로부터 관통 구멍(21b)을 통해서 돌출 가능하게 구성되어 있다. 또한, 리프트 핀(30)은, 관통 구멍(21b)마다 마련되어 있다.
리프트 핀(30)은, 적재대(20)의 하면보다 하측에 위치하는 플랜지부(31)를 갖는 막대 형상 부재이며, 예를 들어 알루미나로 형성된다. 플랜지부(31)는, 리프트 핀(30)을 후술하는 핀 지지 부재(100)에 걸어 고정하기 위한 것이고, 예를 들어 리프트 핀(30)의 대략 중앙부에 형성되어 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)보다 상측의 부분(32)이 적재대 본체(21)의 관통 구멍(21b)에 삽입된다. 또한, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)보다 하측의 부분(33)이 후술하는 핀 지지 부재(100)의 삽입 구멍(101)에 삽입된다.
또한, 상술한 바와 같은 리프트 핀(30)이 삽입되는 적재대 본체(21)의 관통 구멍(21b)은, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)보다 가늘게 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 적재대 본체(21)의 관통 구멍(21b)의 내경은, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)의 직경보다 작게 설정되어 있다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 처리 용기(10) 내에서의 적재대 본체(21)와 덮개(13) 사이에는, 적재대 본체(21)와의 사이에 처리 공간(S)을 형성하기 위한 캡 부재(40)가, 적재대 본체(21)와 대향하도록 마련되어 있다. 캡 부재(40)는, 덮개(13)와 볼트(도시하지 않음)에 의해 고정되어 있다.
캡 부재(40)의 하부에는, 역 유발상의 오목부(41)가 형성되어 있다. 오목부(41)의 외측에는, 평탄한 림(42)이 형성되어 있다.
그리고, 상술한 처리 위치에 위치하는 적재대 본체(21)의 상면과 캡 부재(40)의 오목부(41)에 의해, 처리 공간(S)이 형성된다. 처리 공간(S)이 형성되었을 때의 적재대 본체(21)의 높이는, 캡 부재(40)의 림(42)의 하면과, 커버 부재(22)의 상면 사이에 간극(43)이 형성되도록 설정된다. 오목부(41)는, 예를 들어 처리 공간(S)의 용적이 최대한 작아짐과 함께, 처리 가스를 퍼지 가스로 치환할 때의 가스 치환성이 양호해지도록 형성된다.
캡 부재(40)의 중앙부에는, 처리 공간(S) 내에 처리 가스나 퍼지 가스를 도입하기 위한 가스 도입로(44)가 형성되어 있다. 가스 도입로(44)는, 캡 부재(40)의 중앙부를 관통하고, 그 하단이, 적재대(20) 상의 웨이퍼(W)의 중앙부와 대향하도록 마련되어 있다. 또한, 캡 부재(40)의 중앙부에는 유로 형성 부재(40a)가 감입되어 있고, 이 유로 형성 부재(40a)에 의해, 가스 도입로(44)의 상측은 분기되어, 각각 덮개(13)를 관통하는 가스 도입로(45)와 연통하고 있다.
캡 부재(40)의 가스 도입로(44)의 하단의 하방에는, 가스 도입로(44)로부터 토출된 가스를 처리 공간(S) 내에 분산시키기 위한 분산판(46)이 마련되어 있다. 분산판(46)은, 지지 막대(46a)를 개재하여 캡 부재(40)에 고정되어 있다.
가스 도입로(45)에는, 처리 가스로서의 TiCl4 가스, NH3 가스나 퍼지용 N2 가스 등을, 가스 공급원(도시하지 않음)으로부터 처리 용기(10)에 유도하는 가스 도입 기구(50)가 마련되어 있다. 가스 도입 기구(50)와 처리 용기(10) 사이, 구체적으로는, 가스 도입 기구(50)와 덮개(13) 사이에는, 처리 용기(10) 내를 기밀하게 유지하기 위한 O링(도시하지 않음)이 마련되어 있다.
또한, 용기 본체(10a)의 배기 덕트(60)에는, 배기관(61)의 일단부가 접속되어 있다. 배기관(61)의 타단부는, 예를 들어 진공 펌프에 의해 구성되는 배기 장치(62)가 접속되어 있다. 또한, 배기관(61)의 배기 장치(62)보다 상류측에는, 처리 공간(S) 내의 압력을 조정하기 위한 APC 밸브(63)가 마련되어 있다.
또한, 배기 덕트(60)는, 종단면 형상이 각형인 가스 통류로(64)를 환상으로 형성한 것이다. 배기 덕트(60)의 내주면에는, 전체 둘레에 걸쳐서 슬릿(65)이 형성되어 있다. 배기 덕트(60)의 외벽에는, 배기구(66)가 마련되어 있고, 당해 배기구(66)에 배기관(61)이 접속되어 있다. 슬릿(65)은, 적재대(20)가 상술한 처리 위치까지 상승했을 때 형성되는 상술한 간극(43)에 대응하는 위치에 형성되어 있다. 따라서, 처리 공간(S) 내의 가스는, 배기 장치(62)를 작동시킴으로써, 간극(43) 및 슬릿(65)을 통해서, 배기 덕트(60)의 가스 통류로(64)에 이르고, 배기관(61)을 거쳐서 배출된다.
또한, 처리 용기(10)에 대해서는, 상술한 보텀 공간(B)에 보텀 퍼지 가스를 도입하는 별도의 가스 도입 기구(70)가 마련되어 있다. 보텀 퍼지 가스는, 처리 공간(S)에 공급된 처리 가스가 보텀 공간(B)에 유입되는 것을 방지하기 위한 가스이며, 예를 들어 N2 가스 등의 불활성 가스가 사용된다. 또한, 보텀 퍼지 가스는, 예를 들어 플랜지(26)에 마련된 가스 도입 구멍(도시하지 않음)을 통해서 보텀 공간(B)에 도입된다. 보텀 공간(B)에 도입된 보텀 퍼지 가스는, 커버 부재(22)와 처리 용기(10)의 측벽 사이의 간극(71)을 통해서, 배기 덕트(60)에 이르러, 배출된다.
또한, 성막 장치(1)에서는, 리프트 핀(30)에 대하여, 당해 리프트 핀(30)을 지지 가능하게 구성된 부재인 핀 지지 부재(100)와, 당해 리프트 핀(30)을 지지 가능하게 구성됨과 함께 지지한 당해 리프트 핀(30)을 상하 방향으로 이동시키는 핀 이동 기구(110)가 마련되어 있다.
핀 지지 부재(100)는, 구체적으로는, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)와의 걸림 결합에 의해 당해 리프트 핀(30)을 연직 방향, 즉 상하 자유롭게 하방으로부터 지지한다. 보다 구체적으로는, 핀 지지 부재(100)에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)보다 하측의 부분(33)이 삽입되어 당해 부분(33)의 외경보다 그 내경이 큰 삽입 구멍(101)이 형성되어 있다. 그리고, 핀 지지 부재(100)는, 당해 핀 지지 부재(100)에서의 삽입 구멍(101)의 주위의 상면과 당해 삽입 구멍(101)에 삽입된 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)의 하면이 맞닿음으로써, 리프트 핀(30)을 현수 지지할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 상술한 바와 같은 구성에 의해, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)보다 하측의 부분(33)이 삽입 구멍(101)에 삽입된 상태에서, 수평 방향으로 연장되는 핀 지지 부재(100)의 상면을 따라 당해 리프트 핀(30)이 미끄럼 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 리프트 핀(30)은, 핀 지지 부재(100)에 지지된 상태에서, 플랜지부(31)보다 하측의 부분(33)과 삽입 구멍(101)으로 규정되는 범위 내에서, 당해 핀 지지 부재(100)의 상면을 따라 수평 방향으로 이동 가능하다.
또한, 핀 지지 부재(100)는, 적재대 본체(21)에 대하여 고정되어 있다. 구체적으로는, 핀 지지 부재(100)는, 예를 들어 적재대 본체(21)에 접속된 지지축 부재(24)에 설치되어 있다. 따라서, 핀 지지 부재(100)는, 구동 기구(25)에 의해, 적재대 본체(21)와 일체적으로 상하 방향으로 이동되고, 또한 적재대 본체(21)와 일체적으로 회전된다.
또한, 핀 지지 부재(100)는, 예를 들어 알루미나나 석영 등의 저열전도율 재료를 사용한, 평면으로 보아 원환상의 판상 부재로 구성된다.
핀 이동 기구(110)는, 리프트 핀(30)의 하단부와의 걸림 결합에 의해 당해 리프트 핀(30)을 하방으로부터 지지한다. 구체적으로는, 핀 이동 기구(110)는, 맞닿음 부재(111)를 갖고, 핀 지지 부재(100)의 삽입 구멍(101)에 삽입되어 당해 핀 지지 부재(100)의 하면으로부터 노출된 리프트 핀(30)의 하단면과 상기 맞닿음 부재(111)의 상면이 맞닿음으로써, 당해 리프트 핀(30)을 지지한다. 맞닿음 부재(111)는, 예를 들어 평면으로 보아 원환상의 부재로 구성된다.
맞닿음 부재(111)의 하면측에는 지지 기둥(112)이 마련되어 있고, 지지 기둥(112)은, 처리 용기(10)의 저벽을 관통하여, 처리 용기(10)의 외측에 마련된 구동 기구(113)에 접속되어 있다. 구동 기구(113)는, 지지 기둥(112)을 승강시키기 위한 구동력을 발생한다. 지지 기둥(112)이 구동 기구(113)의 구동에 의해 상하로 이동하는 것에 수반하여, 맞닿음 부재(111)가 상하로 이동하고, 이에 의해 당해 맞닿음 부재(111)에 지지된 리프트 핀(30)이 적재대 본체(21)와 독립적으로 상하로 이동한다. 특히, 지지 기둥(112)이 구동 기구(113)의 구동에 의해 상방으로 이동하는 것에 수반하여, 리프트 핀(30)이 상방으로 이동하여, 당해 리프트 핀(30)의 상단부가, 반송 위치로 이동된 적재대(20)의 상면으로부터 돌출된다.
또한, 상술한 구동 기구(113)와 처리 용기(10)의 저벽에서의 지지 기둥(112)의 관통부 사이에는, 지지 기둥(112)의 외주부를 둘러싸도록, 벨로우즈(114)가 마련되어 있다. 이에 의해, 처리 용기(10)의 기밀이 유지된다.
이상과 같이 구성되는 성막 장치(1)에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 제어부(U)가 마련되어 있다. 제어부(U)는, 예를 들어 CPU나 메모리 등을 구비한 컴퓨터에 의해 구성되고, 프로그램 저장부(도시하지 않음)를 갖고 있다. 프로그램 저장부에는, 성막 장치(1)에서의 후술하는 웨이퍼 처리를 실현하기 위한 프로그램 등이 저장되어 있다. 또한, 상기 프로그램은, 컴퓨터에 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것으로서, 당해 기억 매체로부터 제어부(U)에 인스톨된 것이어도 된다. 또한, 프로그램의 일부 또는 모두는 전용 하드웨어(회로 기판)로 실현해도 된다.
여기서, 성막 장치(1)를 사용해서 행하여지는 웨이퍼 처리에 대해서 설명한다.
먼저, 게이트 밸브(12)가 개방되어, 처리 용기(10)에 인접하는 진공 분위기의 반송실(도시하지 않음)로부터, 반입출구(11)를 통해서, 웨이퍼(W)를 보유 지지한 웨이퍼 반송 장치(도시하지 않음)가 처리 용기(10) 내에 삽입된다. 그리고, 웨이퍼(W)가, 상술한 대기 위치로 이동되어 있는 적재대 본체(21)의 상방으로 반송된다. 이어서, 핀 지지 부재(100)에 현수 지지되어 있던 리프트 핀(30)이, 핀 이동 기구(110)에 의해 상승한다. 이에 의해, 상기 현수 지지가 해제됨과 함께, 당해 리프트 핀(30)이 적재대 본체(21)의 상면으로부터 소정 거리 돌출되어, 당해 리프트 핀(30) 상에 웨이퍼(W)가 전달된다. 그 후, 웨이퍼 반송 장치가 처리 용기(10)로부터 발출되고, 게이트 밸브(12)가 폐쇄된다. 그와 함께, 핀 이동 기구(110)에 의한 리프트 핀(30)의 하강, 구동 기구(25)에 의한 적재대 본체(21)의 상승이 행하여진다. 이에 의해, 핀 이동 기구(110)에 의한 리프트 핀(30)의 지지가 해제되어 리프트 핀(30)이 다시 핀 지지 부재(100)에 의해 현수 지지됨과 함께, 리프트 핀(30)의 상단부가 적재대 본체(21)의 관통 구멍(21b) 내에 수납되어 적재대 본체(21)의 상면으로부터 돌출되어 있지 않은 상태가 되고, 적재대 본체(21) 상에 웨이퍼(W)가 적재된다. 이어서, 처리 용기(10) 내부가 소정의 압력으로 조정되고, 구동 기구(25)에 의해 적재대 본체(21)가 처리 위치로 이동되어, 처리 공간(S)이 형성된다.
이 상태에서, 가스 도입 기구(50)를 통해서, 처리 공간(S)에, 퍼지 가스인 N2 가스가 공급됨과 함께 TiCl4 가스와 NH3 가스가 교대로 또한 간헐적으로 공급되어, ALD법에 의해 웨이퍼(W) 상에 TiN막이 성막된다. 이 성막 시, 웨이퍼(W)는 적재대 본체(21)에 의해 가열되어, 예를 들어 웨이퍼(W)의 온도(구체적으로는 적재대 본체(21)의 온도)는 300℃ 내지 600℃가 된다.
상술한 바와 같은 ALD법으로의 TiN막의 성막 종료 후, 웨이퍼(W)가 적재된 적재대 본체(21)가 반송 위치까지 하강된다. 이어서, 핀 이동 기구(110)에 의한 리프트 핀(30)의 상승이 행하여진다. 이에 의해, 핀 지지 부재(100)에 의한 리프트 핀(30)의 현수 지지가 해제됨과 함께, 당해 리프트 핀(30)이 적재대 본체(21)의 상면으로부터 소정 거리 돌출되어, 당해 리프트 핀(30) 상에 웨이퍼(W)가 전달된다. 그 후, 게이트 밸브(12)가 개방되어, 반입출구(11)를 통해서, 웨이퍼(W)를 보유 지지하고 있지 않은 웨이퍼 반송 장치가 처리 용기(10) 내에 삽입된다. 웨이퍼 반송 장치는, 리프트 핀(30)에 보유 지지된 웨이퍼(W)와 반송 위치의 적재대 본체(21) 사이까지 삽입된다. 이어서, 핀 이동 기구(110)에 의해 리프트 핀(30)이 하강하고, 당해 리프트 핀(30) 상의 웨이퍼(W)가 웨이퍼 반송 장치에 전달된다. 그리고, 웨이퍼 반송 장치가 처리 용기(10)로부터 발출되고, 게이트 밸브(12)가 폐쇄된다. 이에 의해, 일련의 웨이퍼 처리가 완료된다.
그 후, 다른 웨이퍼(W)에 대하여, 상술한 일련의 웨이퍼 처리가 행하여진다.
계속해서, 적재대(20)가 갖는 적재대 본체(21), 커버 부재(22) 및 볼(23)에 대해서, 도 3을 참조하여, 도 4 내지 도 7을 사용해서 설명한다. 도 4는, 적재대(20)의 부분 확대 단면도, 도 5는, 적재대 본체(21)의 상면도, 도 6은, 커버 부재(22)의 하면도, 도 7은, 후술하는 커버측 오목부의 평면도이다.
적재대 본체(21)의 상면에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 볼(23)을 수용하는 본체측 오목부(21c)가 형성되어 있다. 본체측 오목부(21c)는 구체적으로는, 볼(23)의 하측을 수용한다. 이 본체측 오목부(21c)는, 적재대 본체(21)의 직경 방향을 따른 경사면(21d)을 갖는 유발상으로 형성되어 있다. 구체적으로는, 본체측 오목부(21c)는, 원추 형상으로 오목해지도록 형성되어 있다. 또한, 본체측 오목부(21c)는, 예를 들어 도 5에 도시하는 바와 같이 둘레 방향을 따라 복수(도 4의 예에서는 4개) 형성되어 있다. 또한, 적재대 본체(21)는, 예를 들어 알루미나로 형성되고, 또한 지지축 부재(24)와 일체로 형성된다.
커버 부재(22)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 상하 단부가 개구되는 원통 형상으로 형성된다. 이 커버 부재(22)는, 처리 용기(10)의 측벽을 따라 연장되어 당해 측벽과 사이에서 보텀 퍼지 가스의 유로를 형성하는 유로 형성부(22a)를 갖고, 또한 유로 형성부(22a)의 상단의 둘레 방향을 따라, 내측을 향해서 수평 방향으로 신장되는 걸림부(22b)를 갖는다. 걸림부(22b)는, 적재대 본체(21)의 상면에 걸림 고정된다. 또한, 걸림부(22b)는, 그 두께가 웨이퍼(W)보다도 두꺼워지도록 형성되어 있다.
커버 부재(22)의 하면에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 볼(23)을 수용하는 커버측 오목부(22c)가 형성되어 있다. 커버측 오목부(22c)는 구체적으로는, 걸림부(22b)의 하면에 형성되어, 볼(23)의 상측 부분을 수용한다. 이 커버측 오목부(22c)는, 예를 들어 단면으로 보아 직사각 형상으로 형성되어 있다. 또한, 커버측 오목부(22c)는, 예를 들어 도 6에 도시하는 바와 같이, 평면으로 보아 직경 방향으로 긴 직사각 형상으로 형성되어 있다. 또한, 커버측 오목부(22c)는, 본체측 오목부(21c)와 동일한 수 마련되어 있고, 당해 본체측 오목부(21c)와 대응하는 위치에 마련되어 있다. 또한, 커버 부재(22)는, 예를 들어 알루미나 또는 석영으로 형성된다.
상술한 적재대 본체(21)와 커버 부재(22) 사이에 마련된 볼(23)은, 적재대 본체(21) 및 커버 부재(22)의 어느 것에도 고정되어 있지 않아, 본체측 오목부(21c)의 경사면(21d)을 따라 구름 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 볼(23)은, 예를 들어 알루미나 또는 석영을 사용해서 진구상으로 형성된다.
적재대(20)의 조립 시에는, 적재대 본체(21)의 본체측 오목부(21c) 내에 볼(23)의 일방측 부분이 수용되고, 커버 부재(22)의 커버측 오목부(22c)에 당해 볼(23)의 타방측 부분이 수용되도록, 당해 적재대 본체(21)와 당해 커버 부재(22)가 서로 조립된다. 구체적으로는, 예를 들어 먼저, 적재대 본체(21)의 상면의 본체측 오목부(21c) 내에 볼(23)의 하부가 수용된다. 이어서, 본체측 오목부(21c) 내에 수용된 볼(23)의 상부가 커버 부재(22)의 하면의 커버측 오목부(22c) 내에 수용되도록, 커버 부재(22)가 적재대 본체(21)에 조립된다.
상술한 바와 같이 조립함으로써, 적재대 본체(21)가 회전되었을 경우 등에 있어서 당해 적재대 본체(21)에 대하여 커버 부재(22)의 위치가 어긋나는 것을 억제할 수 있다.
상술한 바와 같은 방법으로 위치 어긋남을 억제하기 때문에, 적재대 본체(21)가 강온 과정에서 열수축할 때, 볼(23)이, 이 열수축에 수반해서, 도 4의 화살표 M이나 화살표 N으로 나타내는 바와 같이 회전하여, 본체측 오목부(21c)의 경사면(21d)을 따라 이동하는 것, 즉 구름 이동할 수 있다. 그 때문에, 상기 열수축이 볼(23)에 의해 방해를 받지 않기 때문에, 상기 열수축 시에, 적재대 본체(21)에 열응력이 가해지지 않거나, 또는, 적재대 본체(21)에 가해지는 열응력이 작다. 따라서, 적재대 본체(21)에 균열 등의 파손이 생기지 않는다.
적재대 본체(21)의 승온 과정에서 팽창하는 경우도 마찬가지이다.
또한, 도 7에 도시하는 바와 같이, 커버측 오목부(22c)의 평면에서 보았을 때의 직경 방향의 길이(L1)는, 볼(23)의 직경(R)보다도 크다. 이것은, 커버측 오목부(22c)의 직경 방향측의 측벽의 하단부(22d)(도 4 참조)에 의해, 적재대 본체(21)의 열수축이나 열팽창에 수반하는 볼(23)의 직경 방향을 따른 구름 이동이 저해되는 것을 방지하기 위해서이다.
또한, 커버측 오목부(22c)의 평면에서 보았을 때의 둘레 방향의 길이(L2)는, 볼(23)의 직경(R)과 대략 동등하거나, 또는, 볼(23)의 직경(R)보다 작다. 이것은, 커버측 오목부(22c)를 형성하는 둘레 방향측의 측벽과 볼(23)의 걸림 결합에 의해, 적재대 본체(21)에 대하여 커버 부재(22)가 둘레 방향으로 이동하는 것, 즉, 적재대 본체(21)에 대하여 커버 부재(22)가 회전하는 것을 방지하기 위해서이다. 이에 의해, 커버 부재(22)의 적재대 본체(21)에 대한 위치 어긋남을 보다 고정밀도로 방지할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)가 적재되는 적재대(20)가, 웨이퍼(W)가 상면에 적재되는 적재대 본체(21)와, 적재대 본체(21)의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재(22)와, 적재대 본체(21)의 상면과 커버 부재(22)의 하면 사이에 마련되는 볼(23)을 구비한다. 또한, 적재대 본체(21)의 상면에는, 볼(23)을 수용하는 본체측 오목부(21c)가 형성되고, 커버 부재(22)의 하면에는, 본체측 오목부(21c)에 수용된 볼(23)을 수용하는 커버측 오목부(22c)가 형성되어 있다. 따라서, 본체측 오목부(21c) 내에 볼(23)의 일방측 부분이 수용되고, 커버측 오목부(22c)에 당해 볼(23)의 타방측 부분이 수용되도록, 적재대 본체(21)와 커버 부재(22)를 조립함으로써, 적재대 본체(21)에 대한 커버 부재(22)의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 특히, 적재대 본체(21)가 회전할 경우에 있어서의, 상기 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 또한, 상기 위치 어긋남을 억제할 수 있기 때문에, 당해 위치 어긋남에 의한 발진을 방지하거나, 위치 어긋남에 의해 적재대 본체(21) 및 커버 부재(22)에 흠집이 생기는 것을 방지하거나 할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 본체측 오목부(21c)가 적재대 본체(21)의 직경 방향을 따른 경사면(21d)을 갖는 유발상, 구체적으로는 원추 형상으로 형성되어 있다. 그 때문에, 적재대 본체(21)의 강온 과정 또는 승온 과정에서의 열수축 또는 열팽창에 수반하여, 볼(23)이 경사면(21d)을 따라 구름 이동할 수 있다. 따라서, 상술한 열수축이나 열팽창 시에, 적재대 본체(21)에 균열 등의 파손이 생기지 않는다. 또한, 본체측 오목부(21c)나 커버측 오목부(22c)에 성막 처리에 의해 퇴적물이 퇴적된 경우에도, 퇴적물에 의해 볼(23)의 움직임이 저해될 때까지의 허용값이 도 1의 위치 어긋남 억제 기구보다도 현저히 크기 때문에, 이 경우에도 적재대 본체(21)에 균열 등의 파손이 생기지 않는다.
본 실시 형태에서는, 본체측 오목부(21c), 커버측 오목부(22c) 및 볼(23)의 조가 4개 마련되어 있다. 이와 같이, 본체측 오목부(21c), 커버측 오목부(22c) 및 볼(23)의 조를 3개 이상 마련함으로써, 커버 부재(22)와 적재대 본체(21)를 동심으로 할 수 있다. 커버 부재(22)가 적재대 본체(21)에 대하여 편심되어 있으면, 커버 부재(22)와 처리 용기(10)의 측벽 사이의 간극(71)(도 2 참조)의 크기가 둘레 방향에서 불균일해진다. 그 때문에, 커버 부재(22)에 의해 구획된 적재대 본체(21)의 상방의 공간에 유입되는, 보텀 퍼지 가스의 양이 둘레 방향에서 불균일해진다. 그 결과, 처리 공간(S)으로부터의 처리 가스의 배기가 둘레 방향에서 불균일해지고, 성막 처리가 웨이퍼면 내에서 불균일해져버리는 경우가 있다. 이 성막 처리의 웨이퍼면 내에서의 불균일성을, 상술한 바와 같이 커버 부재(22)와 적재대 본체(21)를 동심으로 함으로써 해소할 수 있다.
또한, 볼(23)이 본체측 오목부(21c) 내에서 최하점에 위치할 때, 서로 조립된 커버 부재(22)와 적재대 본체(21)가 동심이 되도록, 본체측 오목부(21c), 커버측 오목부(22c)는 마련되어 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 리프트 핀(30)의 적재대 본체(21)의 하면보다 하측에 플랜지부(31)가 마련되고, 핀 지지 부재(100)가 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)와의 걸림 결합에 의해 당해 리프트 핀(30)을 수평 방향으로 이동 가능하게 지지하고 있다. 즉, 리프트 핀(30)이 핀 지지 부재(100) 등에 고정되어 있지 않다. 따라서, 적재대 본체(21)의 열팽창 등의 영향으로, 리프트 핀(30)의 파손이나, 리프트 핀(30)의 원활한 승강 동작이 손상되지 않는다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 리프트 핀(30)이 삽입 관통되는 적재대 본체(21)의 관통 구멍(21b)(특히 그 상단부)이, 리프트 핀(30)의 플랜지부(31)보다 가늘게 형성되어 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 예를 들어 적재대 본체(21)의 적재면측에서 리프트 핀을 현수 지지하는 종래의 형태에 비하여 관통 구멍(21b)에 상당하는 부분의 직경을 작게 할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)의 관통 구멍(21b)에 대응하는 부분의 온도가 저하되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 웨이퍼(W)의 온도의 면내 균일성을 개선할 수 있다.
도 8 및 도 9는, 위치 어긋남 방지용 부재의 다른 예를 설명하는 도면이다.
이상의 예에서는, 위치 어긋남 방지용 부재는 볼(23)이며, 진구상으로 형성되어 있었다. 그러나, 위치 어긋남 방지용 부재의 형상은 이것에 한정되지 않는다. 위치 어긋남 방지용 부재는, 적재대 본체(21)가 열수축 또는 열팽창했을 때 본체측 오목부(21c)의 경사면(21d)에 맞닿는 곡면을 갖고 있으면 된다.
따라서, 예를 들어 도 8의 위치 어긋남 방지용 부재(200)와 같이, 긴 구상으로 형성되어 있어도 된다. 또한, 도 9의 위치 어긋남 방지용 부재(210)와 같이, 측면으로 보아 사각 원형으로 형성되어 있어도 된다.
또한, 위치 어긋남 방지용 부재가, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이 긴 구상이나 측면으로 보아 사각 원형으로 형성되어 있으면, 본체측 오목부(21c)의 경사면(21d)을 따라 구름 이동이 아니라 미끄럼 이동하는 경우가 있다. 이 경우에도, 적재대 본체(21)의 강온 과정 또는 승온 과정에서의 열수축 또는 열팽창이 위치 어긋남 방지용 부재로 방해를 받지 않기 때문에, 당해 열수축 또는 열팽창 시에, 적재대 본체(21)에 균열 등의 파손이 생기지 않는다.
도 10은, 적재대 본체의 다른 예를 설명하는 도면이다.
이상의 예에서는, 적재대 본체(21)의 상면에 형성된 본체측 오목부(21c)의 저면이 오목면으로 구성되어 있었지만, 적재대 본체에 형성되는 본체측 오목부의 형상은 이것에 한정되지 않는다.
예를 들어, 도 10의 적재대 본체(220)에 형성된 본체측 오목부(220a)와 같이, 저면(220b)이 평탄면으로 구성되어 있어도 된다.
또한, 도 4 등의 진구상의 볼(23)이나 도 9의 측면으로 보아 사각 원형의 위치 어긋남 방지용 부재(210) 등을 사용하는 경우에도, 본체측 오목부의 저면(220b)을 평탄면으로 구성해도 된다.
(제2 실시 형태)
도 11은, 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치로서의 성막 장치의 구성의 개략을 모식적으로 도시하는 설명도이며, 성막 장치의 내부의 상태를 도시하는 부분 확대 단면도이다. 도 12는 도 11의 핀 지지 부재의 상면도, 도 13은 도 11의 커버 부재의 하면도, 도 14는 도 11의 커버 부재가 갖는 후술하는 걸림부의 측면도이다.
제1 실시 형태에서는, 핀 지지 부재(100)가 지지축 부재(24)에 설치되어 있었다. 그에 반해 본 실시 형태에서는, 도 11에 도시한 바와 같이, 핀 지지 부재(230)는 커버 부재(240)에 설치되어 있다.
핀 지지 부재(230)는, 도 11 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 리프트 핀(30)이 삽입되는 삽입 구멍(101)이 형성된 평면으로 보아 원환상의 본체부(231)와, 본체부(231)로부터 외측으로 연장되는 복수의 설편부(232)를 갖는다.
또한, 커버 부재(240)는, 도 11 및 도 13에 도시하는 바와 같이, 걸림부(22b)로부터 하방으로 연장되도록 형성된 갈고리부(241)를 복수 갖는다. 갈고리부(241)는, 예를 들어 도 14에 도시하는 바와 같이 측면으로 보아 L자 형상으로 형성되어 있다.
핀 지지 부재(230)의 설편부(232)와 커버 부재(240)의 갈고리부(241)의 하단부(242)의 걸림 결합에 의해, 핀 지지 부재(230)는 커버 부재(240)에 설치된다.
이렇게 핀 지지 부재(230)를 커버 부재(240)에 설치하는 구조의 경우, 적재대 본체(21)가 회전했을 때, 당해 적재대 본체(21)에 대하여 커버 부재(240)의 위치가 둘레 방향으로 어긋나면, 리프트 핀(30)이 꺾이는 경우가 있다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 상술한 본체측 오목부(21c), 커버측 오목부(22c) 및 볼(23)이 마련되어 있어, 적재대 본체(21)에 대한 커버 부재(240)의 둘레 방향의 위치 어긋남이 없거나, 또는, 당해 위치 어긋남이 적기 때문에, 리프트 핀(30)이 꺾이지 않는다. 또한, 지지축 부재(24)에 설치하는 구성에 비하여, 커버 부재(240)에 설치하는 구성은, 적재대(20)의 구조에 관한 종래의 것으로부터의 변경 점이 적다.
도 15는, 제2 실시 형태에서의 리프트 핀의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 2 등의 리프트 핀(30)은, 플랜지부(31)가 일체로 형성된 일체물이다. 그에 반해 도 15의 리프트 핀(250)은, 일체물이 아니라 복수의 부재를 갖는다.
구체적으로는, 리프트 핀(250)은, 플랜지부(31)를 포함하는 제1 부재(251)와, 제1 부재(251)와는 별체임과 함께 적재대 본체(21)의 관통 구멍(21b)에 삽입 관통되는 삽입 관통부(252a)를 포함하는 제2 부재(252)를 갖는다. 그리고, 제1 부재(251)가, 제2 부재(252)가 적재되어 당해 제2 부재(252)를 미끄럼 이동 가능하게 지지하는 미끄럼 이동면(251a)을 갖는다. 바꾸어 말하면, 제1 부재(251)는, 제2 부재(252)가 미끄럼 이동면(251a)을 따라 미끄럼 이동 가능하게 되도록, 제2 부재(252)를 하방으로부터 미끄럼 이동면(251a)에 의해 지지한다. 본 예에서는, 플랜지부(31)의 상단면을 포함하는 제1 부재(251)의 상단면이 상기 미끄럼 이동면(251a)으로 된다. 또한, 제1 부재(251)는, 플랜지부(31)보다 하측의 삽입부(251b)가 막대 형상으로 형성되어 있고, 당해 삽입부(251b)가 핀 지지 부재(100)의 삽입 구멍(101)에 삽입된다.
이 리프트 핀(250)을 사용함으로써, 적재대 본체(21)가 열수축 또는 열팽창했을 때 당해 적재대 본체(21)와 핀 지지 부재(230)의 직경 방향의 위치 어긋남이 생겨도, 리프트 핀(30)에 비하여 리프트 핀(250)이 꺾이기 어려워진다. 단, 적재대 본체(21)가 회전하여, 당해 적재대 본체(21)와 커버 부재(240)의 둘레 방향으로 위치 어긋남이 큰 경우, 리프트 핀(250)의 제2 부재(252)가 처리 용기(10) 내로 낙하해버린다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 상술한 본체측 오목부(21c), 커버측 오목부(22c) 및 볼(23)이 마련되어 있어, 적재대 본체(21)에 대한 커버 부재(240)의 둘레 방향의 위치 어긋남이 없거나, 또는, 당해 위치 어긋남이 적기 때문에, 리프트 핀(250)의 제2 부재(252)가 낙하하지 않는다.
도 16은, 제2 실시 형태에서의 커버 부재의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 11 및 도 13의 예의 커버 부재(240)는, 유로 형성부(22a), 걸림부(22b) 및 갈고리부(241)가 일체로 형성된 일체물이다. 그에 반해 도 16의 커버 부재(260)는, 일체물이 아니라 복수의 부재를 갖는다.
구체적으로는, 커버 부재(260)는, 걸림부(22b)와 갈고리부(241)를 포함하는 내측 부재(261)와, 당해 내측 부재(261)와는 별체이며 유로 형성부(22a)를 포함하는 외측 부재(262)를 갖는다.
내측 부재(261)는, 걸림부(22b)의 외측 단부 하면에, 원환상으로 형성된 원환부(261a)를 갖고, 그 하방에 갈고리부(241)가 형성되어 있다.
외측 부재(262)는, 유로 형성부(22a)의 상단의 둘레 방향을 따라, 내측을 향해서 수평 방향으로 신장되는 걸림부(262a)를 갖는다. 또한, 걸림부(262a)는, 내측 부재(261)의 상면에 걸림 고정된다.
이와 같이, 내측 부재(261)와 외측 부재(262)를 별체로 함으로써, 커버 부재(260)를 용이하게 제작할 수 있다.
또한, 외측 부재(262)는, 내측 부재(261)에 대하여 위치 어긋남이 발생하지 않도록 설치된다. 이 설치를 위한 기구에, 이상에서 설명한, 적재대에 대한 커버 부재의 설치 기구를 사용해도 된다.
이상의 예에서는, 본체측 오목부가 유발상으로 형성되어 있었지만, 커버측 오목부가 유발상으로 형성되어 있어도 되고, 또한 본체측 오목부 및 커버측 오목부 양쪽이 유발상으로 형성되어 있어도 된다.
이상에서는, 커버 부재로서, 처리 용기(10) 내부를, 적재대 본체(21)의 상방의 공간과 보텀 공간(B)으로 구획하는 커버 부재를 사용하고 있었다. 본 개시에 따른 기술은, 적재대 본체(21)의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와는 다른 커버 부재를 사용하는 경우에도 적용할 수 있다. 예를 들어, 적재대 본체를 구성하는 재료(예를 들어 니켈)가 웨이퍼(W)에 부착되는 것을 방지하기 위해서 적재대 본체(21)의 상면 전부를 덮는 부재를 사용하는 경우가 있으며, 이 경우에도 본 개시에 따른 기술을 적용할 수 있다.
또한, 이상에서는, ALD법으로 성막을 행하고 있었지만, 본 개시에 따른 기술은, CVD법으로 성막을 행하는 경우에도 적용할 수 있다. 예를 들어, Si 함유 가스를 사용해서 CVD법으로 Si막이나 SiN막을 형성하는 경우에도, 본 개시에 따른 기술을 적용할 수 있다.
이상에서는, 성막 장치를 예로 들어 설명했지만, 본 개시에 따른 기술은, 적재대를 갖는, 성막 처리 이외의 처리를 행하는 기판 처리 장치에도 적용할 수 있다. 예를 들어, 에칭 처리를 행하는 장치에도 적용할 수 있다.
금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 상기 실시 형태는, 첨부의 청구범위 및 그 주지를 일탈하지 않고, 다양한 형태에서 생략, 치환, 변경되어도 된다.
또한, 이하와 같은 구성도 본 개시의 기술적 범위에 속한다.
(1) 기판이 적재되는 적재대이며,
기판이 상면에 적재되는 적재대 본체와,
상기 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와,
상기 적재대 본체의 상면과 상기 커버 부재의 하면 사이에 마련되어, 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 위치 어긋남 방지용 부재를 구비하고,
상기 적재대 본체의 상면에는, 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 본체측 오목부가 형성되고, 상기 커버 부재의 하면에는, 상기 본체측 오목부에 수용된 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 커버측 오목부가 형성되고,
상기 본체측 오목부 및 상기 커버측 오목부 중 적어도 어느 한쪽이, 상기 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되어 있는, 적재대.
상기 (1)에 의하면, 본체측 오목부 내에 위치 어긋남 방지용 부재의 일방측 부분이 수용되고, 커버측 오목부에 당해 위치 어긋남 방지용 부재의 타방측 부분이 수용되도록, 적재대 본체와 커버 부재를 조립함으로써, 적재대 본체에 대한 커버 부재의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 특히, 적재대 본체가 회전할 경우에 있어서의, 상기 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 또한, 본체측 오목부가, 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되어 있기 때문에, 적재대 본체의 열수축 또는 열팽창에 수반하여, 위치 어긋남 방지용 부재가, 경사면을 따라 구름 이동할 수 있다. 따라서, 상술한 열수축이나 열팽창 시에, 적재대 본체에 균열 등의 파손이 생기지 않는다.
(2) 상기 위치 어긋남 방지용 부재는, 상기 경사면에 맞닿는 곡면을 갖는, 상기 (1)에 기재된 적재대.
(3) 상기 위치 어긋남 방지용 부재는, 상기 경사면을 따라 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 적재대.
(4) 상기 위치 어긋남 방지용 부재의 형상은, 진구, 장구 또는 측면으로 보아 사각 원형인, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 적재대.
(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 적재대를 구비하는, 기판 처리 장치.
(6) 상기 적재대 본체에, 상하 방향으로 관통하는 관통 구멍이 마련되고,
또한, 상기 관통 구멍에 삽입 관통됨과 함께, 상기 적재대 본체의 상면으로부터 상기 관통 구멍을 통해서 돌출 가능하게 구성된 기판 지지 핀과,
상기 기판 지지 핀을 지지 가능하게 구성된 핀 지지 부재를 구비하고,
상기 핀 지지 부재는, 상기 커버 부재에 설치되어 있는, 상기 (5)에 기재된 기판 처리 장치.
(7) 상기 적재대가 내부에 배치된 처리 용기를 구비하고,
상기 커버 부재는, 상기 처리 용기 내부를, 상기 적재대 본체의 상방의 공간과 당해 적재대 본체의 하방의 공간으로 구획하는, 상기 (5) 또는 (6)에 기재된 기판 처리 장치.
(8) 기판이 적재되는 적재대의 조립 방법이며,
상기 적재대가,
기판이 상면에 적재되는 적재대 본체와,
상기 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와,
상기 적재대 본체의 상면과 상기 커버 부재의 하면 사이에 마련되어, 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 위치 어긋남 방지용 부재를 구비하고,
상기 적재대 본체의 상면에는, 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 본체측 오목부가 형성되고, 상기 커버 부재의 하면에는, 상기 본체측 오목부에 수용된 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 커버측 오목부가 형성되고,
상기 본체측 오목부 및 상기 커버측 오목부 중 적어도 어느 한쪽이, 상기 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되고,
당해 조립 방법은,
상기 적재대 본체의 상기 본체측 오목부 내에 상기 위치 어긋남 방지용 부재의 일방측 부분이 수용되고, 상기 커버 부재의 상기 커버측 오목부에 당해 위치 어긋남 방지용 부재의 타방측 부분이 수용되도록, 당해 적재대 본체와 당해 커버 부재를 서로 조립하는 공정을 포함하는, 적재대의 조립 방법.

Claims (8)

  1. 기판이 적재되는 적재대이며,
    기판이 상면에 적재되는 적재대 본체와,
    상기 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와,
    상기 적재대 본체의 상면과 상기 커버 부재의 하면 사이에 마련되어, 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 위치 어긋남 방지용 부재를 포함하고,
    상기 적재대 본체의 상면에는, 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 본체측 오목부가 형성되고, 상기 커버 부재의 하면에는, 상기 본체측 오목부에 수용된 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 커버측 오목부가 형성되고,
    상기 본체측 오목부 및 상기 커버측 오목부 중 적어도 어느 한쪽이, 상기 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되어 있는 적재대.
  2. 제1항에 있어서, 상기 위치 어긋남 방지용 부재는, 상기 경사면에 맞닿는 곡면을 포함하는 적재대.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치 어긋남 방지용 부재는, 상기 경사면을 따라 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 적재대.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위치 어긋남 방지용 부재의 형상은, 진구, 장구 또는 측면으로 보아 사각 원형인 적재대.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 적재대를 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 적재대 본체에, 상하 방향으로 관통하는 관통 구멍이 마련되고,
    또한, 상기 관통 구멍에 삽입 관통됨과 함께, 상기 적재대 본체의 상면으로부터 상기 관통 구멍을 통해서 돌출 가능하게 구성된 기판 지지 핀과,
    상기 기판 지지 핀을 지지 가능하게 구성된 핀 지지 부재를 포함하고,
    상기 핀 지지 부재는, 상기 커버 부재에 설치되어 있는 기판 처리 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 적재대가 내부에 배치된 처리 용기를 포함하고,
    상기 커버 부재는, 상기 처리 용기 내를, 상기 적재대 본체의 상방의 공간과 당해 적재대 본체의 하방의 공간으로 구획하는 기판 처리 장치.
  8. 기판이 적재되는 적재대의 조립 방법이며,
    상기 적재대가,
    기판이 상면에 적재되는 적재대 본체와,
    상기 적재대 본체의 상면의 외연부를 덮는 커버 부재와,
    상기 적재대 본체의 상면과 상기 커버 부재의 하면 사이에 마련되어, 구름 이동 또는 미끄럼 이동하는 위치 어긋남 방지용 부재를 포함하고,
    상기 적재대 본체의 상면에는, 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 본체측 오목부가 형성되고, 상기 커버 부재의 하면에는, 상기 본체측 오목부에 수용된 상기 위치 어긋남 방지용 부재를 수용하는 커버측 오목부가 형성되고,
    상기 본체측 오목부 및 상기 커버측 오목부 중 적어도 어느 한쪽이, 상기 적재대 본체의 직경 방향을 따른 경사면을 갖는 유발상으로 형성되고,
    당해 조립 방법은,
    상기 적재대 본체의 상기 본체측 오목부 내에 상기 위치 어긋남 방지용 부재의 일방측 부분이 수용되고, 상기 커버 부재의 상기 커버측 오목부에 당해 위치 어긋남 방지용 부재의 타방측 부분이 수용되도록, 당해 적재대 본체와 당해 커버 부재를 서로 조립하는 공정을 포함하는 적재대의 조립 방법.
KR1020200074825A 2019-07-05 2020-06-19 적재대, 기판 처리 장치 및 적재대의 조립 방법 KR102433189B1 (ko)

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