KR20210124116A - 기판 지지 장치 - Google Patents

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KR20210124116A
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가쓰야 오노데라
마사히로 니시오카
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고요 써모 시스템 가부시끼 가이샤
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Abstract

(과제) 피처리 기판을 지지하기 위한 서셉터를 구비하는 기판 지지 장치에 있어서, 서셉터를 지지하는 지지체에 대한 서셉터의 위치 어긋남을 확실하게 억제하면서, 서셉터의 교환 작업을 용이하게 또한 저렴하게 행할 수 있도록 한다.
(해결 수단) 기판 지지 장치(6)는, 피처리 기판(100)이 놓이는 서셉터(14)와, 착탈 방향(X1)을 따라 서셉터(14)를 이동시킴으로써 서셉터(14)를 착탈 가능한 지지체(13)와, 지지체(13)가 고정된 플레이트(11, 12)와, 이동 규제 부재(15L, 15R)를 가지고 있다. 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 서셉터(14)에 대한 피처리 기판(100)의 출입을 허용하면서 서셉터(14)가 지지체(13)에 대해 이동하는 것을 규제하기 위해서 설치되고, 또한, 서셉터(14)를 지지체(13)에 착탈하기 위해서 플레이트(11, 12)에 착탈 가능하다.

Description

기판 지지 장치{SUBSTRATE SUPPORTING APPARATUS}
본 발명은, 기판 지지 장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼를 열처리하기 위한 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1에 기재된 장치는, 종형 웨이퍼 지지 장치이다. 이 장치는, 복수의 지주의 측면에 돌기를 형성하고, 이들의 돌기에 웨이퍼 지지 링을 놓는 구성을 가지고 있다. 웨이퍼 지지 링에, 실리콘 웨이퍼가 놓인다.
일본국 특허공개 평 10-50626호 공보
그런데, 반도체 열처리 프로세스에 있어서, Fan-Out 웨이퍼에 대한 어닐링 처리 등, 수지 기판의 휨을 교정하기 위한 어닐링 처리가 행해지는 경우가 있다. 이러한 반도체 열처리 프로세스에 있어서는, 웨이퍼의 하면을 지지하는 서셉터(기판 지지 플레이트)가 필요하다. 그리고, 배치식 열처리 장치는, 웨이퍼를 복수 장 일괄적으로 열처리하기 위해, 서셉터를 복수 설치할 필요가 있다. 또한, 특허문헌 1에는, 지주와 웨이퍼 지지 링을 어떻게 고정하고 있는지의 구체적인 개시는 없다.
한편, 지주에 서셉터를 부착하는 방법으로서는, (1) 복수의 지주의 각각에 형성한 홈에 서셉터를 삽입하여 서셉터의 외주 가장자리부를 지주로 지지하는 방법, (2) 복수의 지주에 서셉터를 용접 고정하는 방법을 들 수 있다.
이 중, 상기 (1)의 방법에서는, 열처리 장치의 기판 지지 장치를 장기간 사용했을 때에, 진동이나 공기압 등의 외력에 의해, 지주에 대해 서셉터가 위치 어긋나, 서셉터가 지주로부터 탈락할 우려가 있다. 또, 상기 외력에 의해, 서셉터가 지주에 대해 평면에서 볼 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전함으로써, 웨이퍼 반송 핸드 등과 서셉터가 접촉할 우려가 있다.
상기 (2)의 방법의 경우, 지주에 대한 서셉터의 위치 어긋남은 발생하지 않는다. 그러나, 만일, 서셉터가 하나라도 파손되었을 경우, 지주 및 복수의 서셉터를 포함하는 기판 지지 장치 전체를 교환할 필요가 있다. 이 때문에, 기판 지지 장치의 예비품을 반도체 제조 공장에서 보관해 둘 필요가 있어, 반도체 제조 공장에 있어서의 비용적인 부담이 커진다. 또, 서셉터가 파손된 보트를 수리하는 경우에 대해서도, 신품의 서셉터의 부품값에 추가하여 용접 가공값이 필요해져, 수리에 시간이 들고 또한 비용 부담도 커진다.
본 발명은, 상기 사정을 감안함으로써, 웨이퍼 등의 피처리 기판을 지지하기 위한 서셉터를 구비하는 기판 지지 장치에 있어서, 서셉터를 지지하는 지지체에 대한 서셉터의 위치 어긋남을 확실하게 억제하면서, 서셉터의 교환 작업을 용이하게 또한 저렴하게 행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
(1) 상기 과제를 해결하기 위해서, 이 발명의 어느 국면에 관계되는 기판 지지 장치는, 피처리 기판이 각각 놓이는 복수의 서셉터와, 복수의 상기 서셉터를 지지하는 복수의 지지부가 세로 방향으로 늘어선 구성을 가짐과 더불어, 상기 세로 방향과 교차하는 소정의 착탈 방향을 따라 상기 서셉터를 이동시킴으로써 상기 서셉터를 대응하는 상기 지지부에 착탈 가능하게 구성된 지지체와, 상기 지지체가 고정된 베이스 플레이트와, 상기 서셉터에 대한 상기 피처리 기판의 출입을 허용하면서 각 상기 서셉터가 상기 지지체에 대해 이동하는 것을 규제하기 위해서 설치되고, 또한, 상기 서셉터를 상기 지지체에 착탈하기 위해서 상기 베이스 플레이트에 착탈 가능한 이동 규제 부재를 구비하고 있다.
이 구성에 의하면, 이동 규제 부재가 설치되어 있음으로써, 지지체에 대한 서셉터의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 이에 의해, 진동이나 공기압 등의 외력이 지지체와 서셉터 간에 작용해도, 지지체에 대한 서셉터의 위치 어긋남을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 따라서, 지지체로부터의 서셉터의 탈락을 억제할 수 있다. 또, 서셉터가 평면에서 볼 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 것을 억제할 수 있으므로, 서셉터가 웨이퍼 반송 핸드 등의 다른 부재와 접촉하는 것을, 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 이동 규제 부재는, 베이스 플레이트에 대해 착탈 가능하게 구성되어 있다. 이에 의해, 파손된 서셉터를 교환할 때에는, 이동 규제 부재를 베이스 플레이트로부터 떼어냄으로써, 서셉터를 지지체로부터 떼어낼 수 있다. 따라서, 예를 들면, 복수의 서셉터 중 파손된 서셉터를 교환할 때에, 파손된 서셉터만을 지지체로부터 떼어낼 수 있다. 그 결과, 서셉터의 교환 작업을 용이하게 또한 저렴하게 행할 수 있다.
(2) 상기 지지체는, 서로 이격해서 배치되어 상기 세로 방향으로 연장되는 복수의 기둥 부재를 포함하고, 각 상기 기둥 부재가 상기 세로 방향을 따르는 빗살형상으로 형성됨으로써, 복수의 상기 지지부가 형성되고, 상기 이동 규제 부재는, 상기 세로 방향을 따라 연장되어 각 상기 서셉터에 접촉 가능한 봉 부재를 포함하고 있는 경우가 있다.
이 구성에 의하면, 기둥 부재의 빗살형상 부분에서 복수의 서셉터를 개별적으로 지지할 수 있다. 그리고, 봉 부재가 이들의 서셉터에 접촉함으로써, 서셉터가 기둥 부재에 대해 위치 어긋나는 것을 억제할 수 있다.
(3) 상기 베이스 플레이트 및 상기 이동 규제 부재는, 상기 세로 방향을 따라 연장되는 축선을 중심축선으로 하는 테이퍼 결합에 의해 연결되어 있는 경우가 있다.
이 구성에 의하면, 이동 규제 부재를 베이스 플레이트에 강고하게 또한 정확한 위치에 고정할 수 있다. 또한, 테이퍼 결합을 해제함으로써, 이동 규제 부재를 베이스 플레이트로부터 용이하게 떼어낼 수 있다.
(4) 상기 베이스 플레이트로서, 상기 세로 방향에 있어서의 상기 지지체의 하단에 배치된 보텀(bottom) 플레이트와, 상기 세로 방향에 있어서의 상기 지지체의 상단에 배치된 톱(top) 플레이트가 설치되고, 상기 이동 규제 부재와 상기 보텀 플레이트를 테이퍼 결합하는 제1 테이퍼 결합 기구와, 상기 이동 규제 부재와 상기 톱 플레이트를 테이퍼 결합하는 제2 테이퍼 결합 기구를 추가로 구비하고 있는 경우가 있다.
이 구성에 의하면, 지지체의 하부에 배치된 보텀 플레이트와, 지지체의 상부에 배치된 톱 플레이트의 각각이, 이동 규제 부재와 테이퍼 결합할 수 있다. 이에 의해, 이동 규제 부재와 베이스 플레이트(보텀 플레이트 및 톱 플레이트)의 서로의 결합 강도를 보다 높게 할 수 있다.
(5) 상기 서셉터는, 상기 피처리 기판을 배치하기 위한 기판 배치부와, 상기 착탈 방향과 교차하는 소정의 폭 방향에 있어서 상기 기판 배치부로부터 돌출하여 연장되어 상기 이동 규제 부재에 받아지는 스토퍼를 포함하고 있는 경우가 있다.
이 구성에 의하면, 스토퍼는, 기판 배치부로부터 폭 방향으로 돌출하고 있다. 이에 의해, 스토퍼를, 피처리 기판의 통로를 피한 위치에 배치할 수 있다. 따라서, 스토퍼는, 이동 규제 부재와의 접촉에 의해 서셉터의 위치 어긋남을 억제하면서, 피처리 기판의 출입 동작을 방해하는 일이 없다.
(6) 상기 스토퍼는, 상기 폭 방향으로 이격하여 한 쌍 설치되어 있으며, 각 상기 스토퍼는, 제1 평행부를 포함하고, 상기 지지체는, 한 쌍의 상기 제1 평행부와 접촉 가능한 한 쌍의 제2 평행부를 포함하고, 서로 인접하는 상기 제1 평행부와 상기 제2 평행부가 서로 평행하게 연장되어 있는 경우가 있다.
이 구성에 의하면, 스토퍼의 각 제1 평행체가 지지부의 대응하는 제2 평행부에 받아질 수 있다. 이에 의해, 서셉터가 지지체에 대해 회전 이동하는 위치 어긋남의 발생을, 보다 확실하게 억제할 수 있다.
본 발명에 의하면, 피처리 기판을 지지하기 위한 서셉터를 구비하는 기판 지지 장치에 있어서, 서셉터를 지지하는 지지체에 대한 서셉터의 위치 어긋남을 확실하게 억제하면서, 서셉터의 교환 작업을 용이하게 또한 저렴하게 행할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시형태에 따른 열처리 장치의 단면도이며, 기판 지지 장치를 포함하는 열처리 장치를 측방에서 본 상태를 나타내고 있다.
도 2는, 피처리 기판이 복수 놓인 상태의 기판 지지 장치의 정면도이다.
도 3은, 도 2에 나타내는 기판 지지 장치의 중간부를 확대한 일부 단면도이며, 이동 규제 부재를 생략한 상태를 나타내고 있다.
도 4는, 도 2, 도 3의 IV-IV선을 따르는 단면도이며, 기판 지지 장치를 평면에서 본 상태를 나타내고 있다.
도 5는, 도 2에 나타내는 기판 지지 장치의 상부 및 하부에 있어서의 주요부를 확대한 단면도이다.
도 6은, 서셉터의 교체 작업을 설명하기 위한 도면이며, 기판 지지 장치가 분해된 상태를, 일부를 생략하여 나타내고 있다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은, 본 발명의 일실시형태에 따른 열처리 장치(1)의 단면도이며, 기판 지지 장치(6)를 포함하는 열처리 장치(1)를 측방에서 본 상태를 나타내고 있다. 도 1을 참조하고, 열처리 장치(1)는, 피처리 기판(100)에 열처리를 실시하는 것이 가능하게 구성되어 있다. 이러한 열처리의 일례로서, 어닐링 처리를 들 수 있다. 또한, 열처리 장치(1)로 행해지는 열처리는, 어닐링 처리 이외의 다른 일반적인 열처리여도 된다. 피처리 기판(100)은, 예를 들면, Fan-Out 웨이퍼이며, 본 실시형태에서는, 원반형상으로 형성되어 있다.
열처리 장치(1)는, 베이스판(2)과, 히터(3)와, 챔버(4)와, 저부 플랜지(5)와, 저부 플랜지(5)에 부착된 기판 지지 장치(6)와, 승강 기구(7)를 가지고 있다.
베이스판(2)은, 히터(3) 및 챔버(4)를 지지하는 부재로서 설치되어 있다. 베이스판(2)의 중앙에는, 관통 구멍이 형성되어 있다. 이 관통 구멍을 상방으로부터 막도록 하여, 히터(3)가 배치되어 있다. 히터(3)는, 예를 들면 전열 히터이며, 전체적으로 상자형상으로 형성되어 있으며, 하향으로 개방된 형상을 가지고 있다. 히터(3)에 둘러싸인 공간에, 챔버(4)가 배치되어 있다.
챔버(4)는, 피처리 기판(100)을 열처리하기 위한 처리실을 형성하고 있다. 챔버(4)는, 전체적으로 상자형상으로 형성되어 있으며, 하향으로 개방된 개구부를 가지고 있다. 챔버(4)의 개구부는, 시일 부재(8)와 접촉하고 있다. 챔버(4) 내의 공간은, 베이스판(2)의 관통 구멍을 통해, 베이스판(2)의 하방의 공간으로 연속하고 있다.
열처리 장치(1)에 있어서의 열처리 시, 챔버(4) 내의 공간에는, 피처리 기판(100)이 배치된다. 피처리 기판(100)은, 본 실시형태에서는 수평 자세로, 기판 지지 장치(6)(보트라고도 한다)에 지지된다.
기판 지지 장치(6)는, 저부 플랜지(5)의 상면에 부착되어 있다. 저부 플랜지(5)는, 기판 지지 장치(6)와 일체적으로 상승 및 하강하는 것이 가능하다. 저부 플랜지(5)는, 베이스판(2)의 개구부를 막음으로써, 챔버(4) 내의 공간을 폐공간으로 한다. 베이스판(2)의 외주부의 하면에는, 시일 부재(9)가 배치되어 있다. 저부 플랜지(5)는, 승강 기구(7)에 의해 지지되어 있다. 승강 기구(7)의 동작에 의해, 저부 플랜지(5), 기판 지지 장치(6) 및 피처리 기판(100)은, 일체적으로 상하 방향으로 변위한다.
열처리 장치(1)에 있어서의 열처리 시의 동작으로서는, 우선, 기판 지지 장치(6)가 챔버(4)의 하방으로 강하된 상태에서, 이 기판 지지 장치(6)에 복수의 피처리 기판(100)을 놓는다. 구체적으로는, 예를 들면 다축 로봇 아암의 선단에 설치된 반송 핸드(10)의 동작에 의해, 도시되지 않은 카세트로부터 기판 지지 장치(6)로 피처리 기판(100)이 예를 들면 한 장씩 반입된다. 그리고, 복수의 피처리 기판(100)이 기판 지지 장치(6)에 놓인 후, 승강 기구(7)가 상승 동작한다. 이에 의해, 저부 플랜지(5), 기판 지지 장치(6) 및 피처리 기판(100)이 챔버(4) 내의 공간에 배치된다.
다음에, 히터(3)에 의한 가열 동작이 행해진다. 이에 의해, 챔버(4) 내의 공간이 가열되어, 피처리 기판(100)의 열처리가 행해진다. 피처리 기판(100)의 열처리가 완료되어, 히터(3)가 정지된 후, 승강 기구(7)는, 하강 동작한다. 이에 의해, 저부 플랜지(5), 기판 지지 장치(6), 및, 피처리 기판(100)은, 챔버(4)의 하방에 도달한다. 다음에, 반송 핸드(10)가 피처리 기판(100)을 예를 들면 한 장씩 반출함으로써, 기판 지지 장치(6)로부터 피처리 기판(100)이 취출된다.
다음에, 기판 지지 장치(6)의 상세한 구성을 설명한다.
도 2는, 피처리 기판(100)이 복수 놓인 상태의 기판 지지 장치(6)의 정면도이다. 도 3은, 도 2에 나타내는 기판 지지 장치(6)의 중간부를 확대한 일부 단면도이며, 이동 규제 부재(15L, 15R)를 생략한 상태를 나타내고 있다. 도 4는, 도 2, 도 3의 IV-IV선을 따르는 단면도이며, 기판 지지 장치(6)를 평면에서 본 상태를 나타내고 있다. 도 5는, 도 2에 나타내는 기판 지지 장치(6)의 상부 및 하부에 있어서의 주요부를 확대한 단면도이다.
또한, 본 실시형태에서는, 상하 및 좌우의 방향에 대해서는, 기판 지지 장치(6)를 정면에서 본 상태를 기준으로 하여 설명한다. 또, 본 실시형태에서는, 전후의 방향에 대해서는, 기판 지지 장치(6)를 평면에서 본 상태를 기준으로 하여 설명한다.
도 2~도 5를 참조하고, 기판 지지 장치(6)는, 본 실시형태에서는, 단일 재료로서의 석영으로 형성되어 있다. 이와 같이, 기판 지지 장치(6)를 단일 재료로 형성함으로써, 기판 지지 장치(6)의 각 부에 있어서의 열팽창률을 대략 균등하게 할 수 있다. 이에 의해, 기판 지지 장치(6)의 각 부의 서로의 연결 부분에 있어서 부재 간에 느슨함이 생기는 것을 억제할 수 있다.
기판 지지 장치(6)는, 베이스 플레이트로서의 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)와, 이들 플레이트(11, 12)에 고정된 지지체(13)와, 지지체(13)에 지지된 복수의 서셉터(기판 지지 플레이트)(14)와, 서셉터(14)의 위치 어긋남을 방지하기 위해서 플레이트(11, 12)에 부착된 이동 규제 부재(15L, 15R)와, 이동 규제 부재(15L, 15R) 및 보텀 플레이트(11)를 서로 결합하기 위한 제1 테이퍼 결합 기구(16L, 16R)와, 이동 규제 부재(15L, 15R) 및 톱 플레이트(12)를 서로 결합하기 위한 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)를 가지고 있다.
보텀 플레이트(11)는, 지지체(13)의 하단에 배치되어 있다. 한편, 톱 플레이트(12)는, 지지체(13)의 상단에 배치되어 있다. 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)는, 지지체(13)가 고정되는 플레이트이다. 본 실시형태에서는, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)는, 평판형상 부재이며, 평면에서 볼 때 외주 가장자리부의 형상 및 위치가 서로 동일하다고 되어 있다. 또한, 보텀 플레이트(11)의 평면에서 본 형상은, 도 4에 나타나 있으나, 톱 플레이트(12)의 평면에서 본 형상은 도시가 생략되어 있다. 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)는, 각각, 전부(前部) 형상이 좌우 방향으로 평행하게 연장되는 직사각형상으로 형성되어 있다. 또, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)는, 각각, 후부(後部) 형상이 후방으로 볼록해지는 반원형상으로 형성되어 있다. 보텀 플레이트(11)와 톱 플레이트(12)는, 지지체(13)를 개재하여 일체적으로 결합되어 있으며, 서로 분리 불능하게 구성되어 있다.
지지체(13)는, 복수의 서셉터(14)를 지지하기 위해서 설치되어 있다. 본 실시형태에서는, 지지체(13)는, 상하 방향으로 연장되는 복수의 기둥 부재로서의 우측 기둥(21), 좌측 기둥(22), 및, 후측 기둥(23)을 가지고 있다.
우측 기둥(21)은, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)의 각각의 우측 전부에 배치되어 있다. 좌측 기둥(22)은, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)의 각각의 좌측 전부에 배치되어 있다. 후측 기둥(23)은, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)의 각각의 후단부에 배치되어 있다. 이와 같이, 기둥(21, 22, 23)은, 플레이트(11, 12)에 있어서 서로 이격하여 배치되어 있다. 또한, 기둥의 수는, 본 실시형태에서 나타내는 3개로 한정되지 않고, 2개여도 되고, 4개 이상이어도 된다. 각 기둥(21, 22, 23)은, 가늘고 긴 축형상으로 형성되어 있다. 각 기둥(21, 22, 23)의 하단부는, 보텀 플레이트(11)에 용접 등의 고정 방법에 의해 일체화되어 있다. 각 기둥(21, 22, 23)의 상단부는, 톱 플레이트(12)에 용접 등의 고정 방법에 의해 일체화되어 있다.
우측 기둥(21)에는, 복수의 지지부(21a)가 형성되어 있다. 마찬가지로, 좌측 기둥(22)에는, 복수의 지지부(22a)가 형성되어 있다. 후측 기둥(23)에는, 복수의 지지부(23a)가 형성되어 있다. 지지부(21a, 22a, 23a)의 수는, 서로 동일하게 설정되어 있다. 본 실시형태에서는, 지지부(21a, 22a, 23a)의 수는, 각각 약 30이다. 지지부(21a, 22a, 23a)는, 대응하는 기둥(21, 22, 23)의 상하 방향의 중간부에 형성되어 있다.
지지부(21a)는, 우측 기둥(21)의 좌측부에 형성된 소편(小片) 부분이다. 지지부(21a)는, 원형 축형상의 우측 기둥(21)의 좌측부에 형성된 오목부(21b)와 상하 방향으로 교대로 배치되어 있다. 이에 의해, 복수의 서셉터(14)를 지지하는 복수의 지지부(21a)가, 상하 방향(세로 방향)으로 늘어서 있다. 오목부(21b)는, 지지부(21a)를 전후 방향으로 관통하는 부분이며, 우측 기둥(21)의 좌측으로 개방되어 있다. 이와 같이, 우측 기둥(21)이 상하 방향을 따르는 빗살형상으로 형성됨으로써, 복수의 지지부(21a)가 형성되어 있다.
지지부(22a)는, 좌측 기둥(22)의 우측부에 형성된 소편형상 부분이다. 지지부(22a)는, 원형 축형상의 좌측 기둥(22)의 우측부에 형성된 오목부(22b)와 상하 방향으로 교대로 배치되어 있다. 이에 의해, 복수의 서셉터(14)를 지지하는 복수의 지지부(22a)가, 상하 방향(세로 방향)으로 늘어서 있다. 오목부(22b)는, 지지부(22a)를 전후 방향으로 관통하는 부분이며, 좌측 기둥(22)의 우측으로 개방되어 있다. 이와 같이, 좌측 기둥(22)이 상하 방향을 따르는 빗살형상으로 형성됨으로써, 복수의 지지부(22a)가 형성되어 있다.
지지부(23a)는, 후측 기둥(23)의 전측부에 형성된 소편형상 부분이다. 지지부(23a)는, 원형 축형상의 후측 기둥(23)의 전측부에 형성된 오목부(23b)와 상하 방향으로 교대로 배치되어 있다. 이에 의해, 복수의 서셉터(14)를 지지하는 복수의 지지부(23a)가, 상하 방향(세로 방향)으로 늘어서 있다. 오목부(23b)는, 지지부(23a)를 좌우 방향으로 관통하는 부분이며, 후측 기둥(23)의 전측으로 개방되어 있다. 이와 같이, 후측 기둥(23)이 상하 방향을 따르는 빗살형상으로 형성됨으로써, 복수의 지지부(23a)가 형성되어 있다.
상기 구성에 의해 지지부(21a, 22a)는, 전후 방향으로 연장되어 있으며, 지지부(23a)는, 좌우 방향으로 연장되어 있다. 또, 지지부(21a, 22a, 23a)는, 상하 방향의 위치를 맞추고 있다. 이 구성에 의해, 높이 위치가 같은 지지부(21a, 22a, 23a)는, 협동하여 1개의 피처리 기판(100)을 수평 자세로 지지한다. 본 실시형태에서는, 높이 위치가 같은 지지부(21a, 22a, 23a)에 대해서, 세로 방향과 교차하는 소정의 착탈 방향(X1)(본 실시형태에서는, 전후 방향)을 따라 서셉터(14)를 이동시킴으로써, 서셉터(14)를 지지부(21a, 22a, 23a)에 착탈할 수 있다.
본 실시형태에서는, 지지부(21a, 22a, 23a)에 대해 서셉터(14)를 장착 방향(X11)으로 변위시킴으로써, 지지부(21a, 22a, 23a)에 서셉터(14)를 놓고 장착할 수 있다. 또, 지지부(21a, 22a, 23a)에 대해 서셉터(14)를 떼어냄 방향(X12)으로 변위시킴으로써, 지지부(21a, 22a, 23a)로부터 서셉터(14)를 떼어낼 수 있다. 이와 같이 해서, 지지부(21a, 22a, 23a)는, 서셉터(14)의 외주 가장자리부를 3점 지지한다.
서셉터(14)는, 피처리 기판(100)이 놓이는 부재이다. 서셉터(14)는, 높이 위치가 같은 1세트의 지지부(21a, 22a, 23a)에 대해 1개 부착되어 있다. 본 실시형태에서는, 일부 세트의 지지부(21a, 22a, 23a)에 서셉터(14)가 부착되어 있다. 또한, 서셉터(14)의 수는, 1 이상이면 되며, 구체적인 수는 한정되지 않는다. 서셉터(14)는, 수평으로 연장되는 평판형상 부재이다. 서셉터(14)는, 본 실시형태에서는, 좌우 대칭인 형상으로 형성되어 있으며, 평면에서 볼 때 대략 Ω자형상으로 형성되어 있다. 또한, 서셉터(14)는, 도 4에서는 해칭으로 나타나 있다.
서셉터(14)는, 기판 배치부(25)와, 기판 배치부(25)의 외주 가장자리부(25a)로부터 기판 배치부(25)의 중심을 향해 연장되는 절결부(26)와, 기판 배치부(25)의 외주 가장자리부(25a)로부터 돌출하는 스토퍼(27L, 27R)를 가지고 있다.
기판 배치부(25)는, 피처리 기판(100)이 배치되는 부분이다. 기판 배치부(25)는, 대략 원형상으로 형성되어 있다. 기판 배치부(25)의 외주 가장자리부(25a)의 후단부는, 지지부(23a)에 놓여 있다.
좌우 방향에 있어서의 기판 배치부(25)의 전체 길이(기판 배치부(25)의 직경)는, 지지부(21a, 22a)의 전체 폭(지지부(21a)의 우단으로부터 지지부(22a)의 좌단까지의 길이)보다 짧게 설정되어 있다. 이에 의해, 기판 배치부(25)는, 지지체(13)의 전방으로부터 지지체(13)를 향해 장착 방향(X11)으로 이동됨으로써, 지지체(13)의 지지부(21a, 22a, 23a)에 통과될 수 있다.
기판 배치부(25)의 상면 전체가, 피처리 기판(100)을 놓기 위한 면으로서 규정되어 있다. 본 실시형태에서는, 반송 핸드(10)에 의해, 기판 배치부(25)의 대략 중앙에 피처리 기판(100)이 놓인다.
절결부(26)는, 반송 핸드(10)를 통과하기 위해서 형성되어 있고, 기판 배치부(25)의 전단부로부터 후방으로 연장되어 있다. 절결부(26)는, 좌우 방향에 있어서, 반송 핸드(10)의 폭보다 넓은 폭을 가지고 있으며, 전후 방향에 있어서, 기판 배치부(25)의 중앙 위치보다 후방의 위치까지 연장되어 있다. 이 구성에 의해, 반송 핸드(10)는, 피처리 기판(100)을 기판 배치부(25)의 중앙에 배치할 수 있다.
스토퍼(27L, 27R)는, 착탈 방향(X1)과 교차(본 실시형태에서는, 직교)하는 좌우 방향(폭 방향)에 있어서 기판 배치부(25)로부터 돌출하여 연장되고, 대응하는 이동 규제 부재(15L, 15R) 및 대응하는 기둥(22, 21)에 받아지는 부분이다. 이들 한 쌍의 스토퍼(27L, 27R)는, 좌우 방향으로 이격하여 한 쌍 설치되어 있다.
한 쌍의 스토퍼(27L, 27R)의 한쪽으로서의 우측 스토퍼(27R)는, 기판 배치부(25)의 외주 가장자리부(25a)의 우로 비스듬한 전부로부터 기판 배치부(25)의 지름 방향 외방으로 연장되어 있다. 한 쌍의 스토퍼(27L, 27R)의 다른 쪽으로서의 좌측 스토퍼(27L)는, 기판 배치부(25)의 외주 가장자리부(25a)의 좌로 비스듬한 전부로부터 기판 배치부(25)의 지름 방향 외방으로 연장되어 있다. 각 스토퍼(27L, 27R)는, 첨예한 형상으로 형성되어 있다. 보다 구체적으로는, 평면에서 볼 때, 각 스토퍼(27L, 27R)는, 외주 가장자리부(25a)와의 접속부가 평면에서 볼 때 만곡 형상으로 형성되어 있으며, 외주 가장자리부(25a)로부터 기판 배치부(25)의 지름 방향 외방으로 멀어짐에 따라 폭협(幅狹)이 되도록 연장되어 있다. 그리고, 스토퍼(27L, 27R)의 각각의 선단부(28L, 28R)의 외주 가장자리부가 평면에서 볼 때 대략 V자형상으로 형성되어 있다.
우측 스토퍼(27R)의 선단부(28R)는, 본 실시형태에서는, 기판 배치부(25)의 우단부의 위치로부터 약간 우측 방향으로 돌출한 위치에 배치되어 있다. 좌측 스토퍼(27L)의 선단부(28L)는, 본 실시형태에서는, 기판 배치부(25)의 좌단부의 위치로부터 약간 좌측 방향으로 돌출한 위치에 배치되어 있다. 각 스토퍼(27L, 27R)는, 기판 배치부(25)의 전단부의 위치로부터 후방측으로 진행된 위치에 배치되어 있다.
우측 스토퍼(27R)의 선단부(28R)는, 우측 제1 평행부(29R)와, 우측 전부(30R)를 가지고 있다. 마찬가지로, 좌측 스토퍼(27L)의 선단부(28L)는, 좌측 제1 평행부(29L)와, 좌측 전부(30L)를 가지고 있다.
우측 제1 평행부(29R)는, 선단부(28R)의 우단부를 구성하고 있으며, 본 실시형태에서는, 착탈 방향(X1)을 따라 직선형상으로 연장되어 있다. 우측 제1 평행부(29R)는, 기판 배치부(25)의 우단부의 전방에 위치하고 있다. 우측 제1 평행부(29R)는, 우측 제2 평행부(32R)와 좌우 방향으로 마주보고 있다. 우측 제2 평행부(32R)는, 우측 기둥(21)의 오목부(21b)의 우단면이며, 대응하는 우측 스토퍼(27R)가 놓여 있는 지지부(21a)의 상방에 배치되어 있다. 우측 제2 평행부(32R)는, 우측 제1 평행부(29R)가 연장되어 있는 방향으로서의 착탈 방향(X1)을 따라 연장되어 있으며, 우측 제1 평행부(29R)와 평행하게 연장되어 있다. 즉, 서로 인접하는 우측 제1 평행부(29R)와 우측 제2 평행부(32R)가 서로 평행하게 연장되어 있다.
좌측 제1 평행부(29L)는, 선단부(28L)의 좌단부를 구성하고 있으며, 본 실시형태에서는, 착탈 방향(X1)을 따라 직선형상으로 연장되어 있다. 좌측 제1 평행부(29L)는, 기판 배치부(25)의 좌단부의 전방에 위치하고 있다. 좌측 제1 평행부(29L)는, 좌측 제2 평행부(32L)와 좌우 방향으로 마주보고 있다. 좌측 제2 평행부(32L)는, 좌측 기둥(22)의 오목부(22b)의 좌단면이며, 대응하는 좌측 스토퍼(27L)가 놓여 있는 지지부(22a)의 상방에 배치되어 있다. 좌측 제2 평행부(32L)는, 좌측 제1 평행부(29L)가 연장되어 있는 방향으로서의 착탈 방향(X1)을 따라 연장되어 있으며, 좌측 제1 평행부(29L)와 평행하게 연장되어 있다. 즉, 서로 인접하는 좌측 제1 평행부(29L)와 좌측 제2 평행부(32L)가 서로 평행하게 연장되어 있다.
상기 구성에 의해, 지지체(13)의 좌측 기둥(22) 및 우측 기둥(21)은, 한 쌍의 제1 평행부(29L, 29R)와 접촉 가능한 한 쌍의 제2 평행부(32L, 32R)를 가지고 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 우측 제1 평행부(29R)와 우측 제2 평행부(32R) 사이에 미소하게 간극이 형성되어 있고, 또, 좌측 제1 평행부(29L)와 좌측 제2 평행부(32L) 사이에 미소하게 간극이 형성되어 있다. 이에 의해, 서셉터(14)를 지지체(13)에 대해 착탈할 때에 스토퍼(27L, 27R)가 좌측 기둥(22) 및 우측 기둥(21)에 접촉하는 것을 억제할 수 있다.
우측 전부(30R)는, 우측 이동 규제 부재(15R)에 받아지는 부분이다. 우측 전부(30R)는, 선단부(28R)의 전단부를 구성하고 있으며, 좌우 방향(폭 방향)을 따라 연장되어 있다. 본 실시형태에서는, 우측 전부(30R)의 길이와, 우측 제1 평행부(29R)의 길이가 대략 동일하게 설정되어 있다. 우측 전부(30R)는, 우측 이동 규제 부재(15R)의 바로 뒤에 배치되어 있다.
좌측 전부(30L)는, 좌측 이동 규제 부재(15L)에 받아지는 부분이다. 좌측 전부(30L)는, 선단부(28L)의 전단부를 구성하고 있으며, 좌우 방향(폭 방향)을 따라 연장되어 있다. 본 실시형태에서는, 좌측 전부(30L)의 길이와, 좌측 제1 평행부(29L)의 길이가 대략 동일하게 설정되어 있다. 좌측 전부(30L)는, 좌측 이동 규제 부재(15L)의 바로 뒤에 배치되어 있다.
한 쌍의 이동 규제 부재(15L, 15R)로서의 우측 이동 규제 부재(15R) 및 좌측 이동 규제 부재(15L)는, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)에 부착된 상태에 있어서, 서셉터(14)에 대한 피처리 기판(100)의 출입을 허용하면서 각 서셉터(14)가 지지체(13)에 대해 이동하는 것을 규제하기 위해서 설치되어 있다. 또, 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 각각, 보텀 플레이트(11)의 높이 위치로부터 톱 플레이트(12)의 높이 위치에 걸쳐 연장되는 봉 부재이며, 서셉터(14)를 지지체(13)에 착탈하기 위해서 플레이트(11, 12)에 착탈 가능하게 구성되어 있다.
우측 이동 규제 부재(15R)는, 우측 스토퍼(27R)에 대응하고 있으며, 좌측 이동 규제 부재(15L)는, 좌측 스토퍼(27L)에 대응하고 있다. 각 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 봉 부재이며, 본 실시형태에서는 원형 축 부재이며, 상하 방향을 따라 연장되어 각 서셉터(14)의 대응하는 스토퍼(27L, 27R)에 접촉 가능하다. 또한, 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 각기둥형상으로 형성되어 있어도 된다. 각 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 상단부(15a) 및 하단부(15b)가 블록형상으로 형성되어 있음과 더불어 이들 상단부(15a) 및 하단부(15b)의 각각의 중심에 상하 방향으로 연장되는 관통 구멍이 형성된 구성을 가지고 있다. 또, 각 이동 규제 부재(15L, 15R)의 중간부(15c)는, 원통형상으로 형성되어 있으며, 상단부(15a) 및 하단부(15b)가 일체로 형성되어 있다.
우측 이동 규제 부재(15R)는, 우측 스토퍼(27R)의 우측 전부(30R)의 바로 전방에 배치되어 있으며, 플레이트(11, 12)의 우측 전단부에 부착되어 있다. 좌측 이동 규제 부재(15L)는, 좌측 스토퍼(27L)의 좌측 전부(30L)의 바로 전방에 배치되어 있으며, 플레이트(11, 12)의 좌측 전단부에 부착되어 있다. 본 실시형태에서는, 각 이동 규제 부재(15L, 15R)의 직경은, 우측 기둥(21)의 직경(좌측 기둥(22)의 직경)과 대략 동일하게 설정되어 있다.
상기 구성에 의해, 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 각 서셉터(14)의 스토퍼(27L, 27R)를 받음으로써, 서셉터(14)가 전방으로 위치 어긋나는 것, 및, 지지체(13)로부터 탈락하는 것을 방지한다. 또, 한 쌍의 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 한 쌍의 스토퍼(27L, 27R)를 받음으로써, 서셉터(14)가 평면에서 볼 때 지지체(13)에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 변위(회전 위치 어긋남)하는 것을 방지할 수 있다. 또, 이동 규제 부재(15L, 15R)가 우측 기둥(21) 및 좌측 기둥(22)에 인접해서 배치되어 있다. 그 결과, 한 쌍의 제2 평행부(32L, 32R)는, 한 쌍의 제1 평행부(29L, 29R)를 사이에 두도록 하여 이들 한 쌍의 제1 평행부(29L, 29R)에 인접해서 배치된다. 이에 의해, 평면에서 볼 때의 서셉터(14)의 회전 변위는, 한 쌍의 제1 평행부(29L, 29R) 중 어느 하나가 대응하는 제2 평행부에 접촉함으로써도 규제된다.
이와 같이, 서로 인접 배치된 우측 기둥(21) 및 우측 이동 규제 부재(15R)와, 서로 인접 배치된 좌측 기둥(22) 및 좌측 이동 규제 부재(15L)가 협동하고 있다. 이에 의해, 서셉터(14)가 지지체(13)로부터 떼어냄 방향(X12)으로 위치 어긋나는 것, 및, 서셉터(14)가 평면에서 볼 때 회전 방향으로 위치 어긋나는 것을 방지할 수 있다. 또한, 지지체(13)에 대한 서셉터(14)의 후방으로의 위치 어긋남은, 후측 기둥(23)이 서셉터(14)를 받음으로써 방지된다.
이동 규제 부재(15L, 15R) 간의 간격은, 피처리 기판(100)의 직경보다 크게 설정되어 있다. 이에 의해, 반송 핸드(10)에 의한 피처리 기판(100)의 출입 동작 시에, 이동 규제 부재(15L, 15R)와 피처리 기판(100)의 접촉을 방지할 수 있다.
도 2 및 도 5를 참조하고, 본 실시형태에서는, 플레이트(11, 12)와 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 상하 방향(세로 방향)을 따라 연장되는 축선을 중심축선으로 하는 테이퍼 결합에 의해 연결되어 있다. 또, 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)에 대해 착탈 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 이동 규제 부재(15L, 15R)와 보텀 플레이트(11)를 테이퍼 결합하는 제1 테이퍼 결합 기구(16L, 16R)가 설치되어 있다. 또, 이동 규제 부재(15L, 15R)와 톱 플레이트(12)를 테이퍼 결합하는 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)가 설치되어 있다.
한 쌍의 제1 테이퍼 결합 기구(16L, 16R)의 한쪽으로서의 우측 제1 테이퍼 결합 기구(16R)는, 우측 제1 테이퍼 구멍부(33R)와, 우측 제1 테이퍼축부(34R)를 가지고 있다. 마찬가지로, 한 쌍의 제1 테이퍼 결합 기구(16L, 16R)의 다른 쪽으로서의 좌측 제1 테이퍼 결합 기구(16L)는, 좌측 제1 테이퍼 구멍부(33L)와, 좌측 제1 테이퍼축부(34L)를 가지고 있다.
우측 제1 테이퍼 구멍부(33R)는, 보텀 플레이트(11) 중 우측 이동 규제 부재(15R)가 배치되는 개소로서의 우측 전부에 형성되어 있다. 좌측 제1 테이퍼 구멍부(33L)는, 보텀 플레이트(11) 중 좌측 이동 규제 부재(15L)가 배치되는 개소로서의 좌측 전부에 형성되어 있다. 각 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)는, 보텀 플레이트(11)의 상면에 개방된 원뿔대 테이퍼형상 부분이며, 본 실시형태에서는, 보텀 플레이트(11)를 상하 방향으로 관통하고 있다. 본 실시형태에서는, 각 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)의 테이퍼각으로서의 제1 테이퍼각(θ1)은, 연직 방향을 기준으로 하여 40°로 설정되어 있다.
우측 제1 테이퍼축부(34R)는, 우측 이동 규제 부재(15R)의 하단부에 형성되어 있다. 좌측 제1 테이퍼축부(34L)는, 좌측 이동 규제 부재(15L)의 하단부에 형성되어 있다. 각 제1 테이퍼축부(34L, 34R)는, 하방으로 나아감에 따라 직경이 작아지는 원뿔대 테이퍼형상 부분이다. 본 실시형태에서는, 각 제1 테이퍼축부(34L, 34R)의 테이퍼각은, 각 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)의 테이퍼각과 동일한 각도로서의 제1 테이퍼각(θ1)으로 설정되어 있다. 각 제1 테이퍼축부(34L, 34R)는, 대응하는 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)에 테이퍼 끼워 맞춤되어 있다. 이에 의해, 각 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 보텀 플레이트(11)의 대응하는 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)에 테이퍼 결합하고 있다.
한 쌍의 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)의 한쪽으로서의 우측 제2 테이퍼 결합 기구(17R)는, 우측 제2 테이퍼 구멍부(35R)와, 우측 제2 테이퍼축부(37R)를 포함하는 우측 캡(36R)을 가지고 있다. 마찬가지로, 한 쌍의 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)의 다른 쪽으로서의 좌측 제2 테이퍼 결합 기구(17L)는, 좌측 제2 테이퍼 구멍부(35L)와, 좌측 제2 테이퍼축부(37L)를 포함하는 좌측 캡(36L)을 가지고 있다.
우측 제2 테이퍼 구멍부(35R)는, 톱 플레이트(12) 중 우측 이동 규제 부재(15R)가 배치되는 개소로서의 우측 전부에 형성되어 있다. 좌측 제2 테이퍼 구멍부(35L)는, 톱 플레이트(12) 중 좌측 이동 규제 부재(15L)가 배치되는 개소로서의 좌측 전부에 형성되어 있다. 각 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)는, 원뿔대 테이퍼형상 부분이며, 톱 플레이트(12)를 상하 방향으로 관통하고 있다. 본 실시형태에서는, 각 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)의 테이퍼각으로서의 제2 테이퍼각(θ2)은, 연직 방향을 기준으로 하여 30°로 설정되어 있다.
즉, 제1 테이퍼각(θ1)은, 제2 테이퍼각(θ2)보다 크게 설정되어 있다. 이와 같이, 제1 테이퍼각(θ1)을 크게 함으로써, 우선, 이동 규제 부재(15L, 15R)의 하단부를 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)에 정밀하게 위치 결정함과 더불어, 이동 규제 부재(15L, 15R)의 상단부를 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)에 위치 조정 가능하게 배치할 수 있다. 그리고, 제2 테이퍼각(θ2)을 제1 테이퍼각(θ1)보다 작게 하고 있기 때문에, 캡(36L, 36R)을 이용한 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)에 의해, 이동 규제 부재(15L, 15R) 전체의 자세의 안정화가 도모된다. 이에 의해, 당해 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)로부터 멀어져 있는 이동 규제 부재(15L, 15R)의 하단부도, 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)의 소정 위치에 위치 결정되어, 이동이 규제된다. 이 때문에, 제1 테이퍼각(θ1)을 크게 한 경우에도, 제1 테이퍼축부(34L, 34R)가 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)의 경사를 지나 빠지는 것을 방지할 수 있다. 이상의 결과, 이동 규제 부재(15L, 15R)의 위치 결정 정밀도의 향상과 자세의 안정화의 쌍방이 가능해진다. 또한, 상기한, 제1 테이퍼각(θ1)이 제2 테이퍼각(θ2)보다 큰 구성은 일례이며, 이 구성으로 한정되지 않는다. 기판 지지 장치(6)의 배치 위치나 형상에 따라, 제2 테이퍼각(θ2)을 제1 테이퍼각(θ1)보다 크게 해도 된다.
우측 이동 규제 부재(15R)의 상단부(15a)는, 우측 제2 테이퍼 구멍부(35R) 내에 배치된다. 마찬가지로, 좌측 이동 규제 부재(15L)의 상단부(15a)는, 좌측 제2 테이퍼 구멍부(35L) 내에 배치된다.
우측 캡(36R)은, 우측 캡(36R)의 외주면에 형성된 우측 제2 테이퍼축부(37R)와, 우측 캡(36R)의 내주면에 형성되어 우측 이동 규제 부재(15R)가 삽입되는 우측 삽입 구멍부(38R)를 가지고 있다. 마찬가지로, 좌측 캡(36L)은, 좌측 캡(36L)의 외주면에 형성된 좌측 제2 테이퍼축부(37L)와, 좌측 캡(36L)의 내주면에 형성되어 좌측 이동 규제 부재(15L)가 삽입되는 좌측 삽입 구멍부(38L)를 가지고 있다.
각 삽입 구멍부(38L, 38R)의 직경은, 이동 규제 부재(15L, 15R)의 외경과 대략 동일하게 설정되어 있으며, 각 캡(36L, 36R)과 대응하는 이동 규제 부재(15L, 15R) 사이에서 덜컹거림이 발생하지 않도록 구성되어 있다.
우측 제2 테이퍼축부(37R)는, 우측 캡(36R)의 하단측 부분에 형성되어 있다. 좌측 제2 테이퍼축부(37L)는, 좌측 캡(36L)의 하단측 부분에 형성되어 있다. 각 제2 테이퍼축부(37L, 37R)는, 하방으로 나아감에 따라 직경이 작아지는 원뿔대 테이퍼형상 부분이다. 본 실시형태에서는, 각 제2 테이퍼축부(37L, 37R)의 테이퍼각은, 각 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)의 테이퍼각과 동일한 각도로서의 제2 테이퍼각(θ2)으로 설정되어 있다. 각 제2 테이퍼축부(37L, 37R)는, 대응하는 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)의 상방으로부터 이들의 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)에 삽입됨으로써 테이퍼 끼워 맞춤되어 있다. 이에 의해, 각 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 톱 플레이트(12)의 대응하는 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)에 테이퍼 결합하고 있다.
캡(36L, 36R)이 각각 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)에 끼워 맞춤되어 있을 때에 있어서, 각 캡(36L, 36R)의 상단부는, 톱 플레이트(12)로부터 상방으로 돌출하고 있다. 이에 의해, 작업원은, 각 캡(36L, 36R)의 상단부를 클램프 공구 등으로 잡을 수 있다. 이에 의해, 각 캡(36L, 36R)을 톱 플레이트(12)로부터 용이하게 떼어낼 수 있다.
이상이, 열처리 장치(1)의 개략 구성이다.
이 열처리 장치(1)의 기판 지지 장치(6)에 있어서, 서셉터(14)를 교환할 때에는, 도 6을 참조하여, 우선, 작업원이, 각 캡(36L, 36R)을 톱 플레이트(12)로부터 떼어낸다. 다음에, 작업원은, 이동 규제 부재(15L, 15R)를 상방으로 들어 올림으로써, 이들의 이동 규제 부재(15L, 15R)를 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)로부터 떼어낸다.
이에 의해, 서셉터(14)의 전방으로부터 이동 규제 부재(15L, 15R)가 제거된다. 이 상태로, 작업원은, 교환 대상의 서셉터(14)를 지지체(13)에 대해 떼어냄 방향(X12)(도 6의 지면 앞쪽)으로 움직이게 함으로써, 전방으로 빼낸다. 그리고, 새롭게 지지체(13)에 부착되는 서셉터(14)는, 지지체(13)의 전방측으로부터 장착 방향(X11)(도 6의 지면 안쪽)으로 움직여짐으로써, 지지체(13)의 대응하는 지지부(21a, 22a, 23a)에 놓인다.
다음에, 이동 규제 부재(15L, 15R)가 톱 플레이트(12)의 대응하는 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)에 통과되고, 또한, 보텀 플레이트(11)의 대응하는 제1 테이퍼 구멍부(33L, 33R)에 테이퍼 끼워 맞춤된다. 그 후, 각 캡(36L, 36R)이, 대응하는 제2 테이퍼 구멍부(35L, 35R)에 테이퍼 끼워 맞춤된다. 이상의 작업에 의해, 서셉터(14)의 교환 작업이 완료된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 기판 지지 장치(6)에 의하면, 이동 규제 부재(15L, 15R)가 설치되어 있음으로써, 지지체(13)에 대한 서셉터(14)의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 이에 의해, 진동이나 공기압 등의 외력이 지지체(13)와 서셉터(14) 사이에 작용해도, 지지체(13)에 대한 서셉터(14)의 위치 어긋남을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 따라서, 지지체(13)로부터의 서셉터(14)의 탈락을 억제할 수 있다. 또, 서셉터(14)가 평면에서 볼 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 것을 억제할 수 있으므로, 서셉터(14)가 웨이퍼 반송 핸드(10) 등의 다른 부재와 접촉하는 것을, 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)에 대해 착탈 가능하게 구성되어 있다. 이에 의해, 파손된 서셉터(14)를 교환할 때에는, 이동 규제 부재(15L, 15R)를 보텀 플레이트(11) 및 톱 플레이트(12)로부터 떼어냄으로써, 서셉터(14)를 지지체(13)로부터 떼어낼 수 있다. 따라서, 예를 들면, 복수의 서셉터(14) 중 파손된 서셉터(14)를 교환할 때에, 파손된 서셉터(14)만을 지지체(13)로부터 떼어낼 수 있다. 그 결과, 서셉터(14)의 교환 작업을 용이하게 또한 저렴하게 행할 수 있다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 서셉터(14)는, 이동 규제 부재(15L, 15R)에 의해 전후 방향으로 위치 결정되어 있다. 이 구성에 의하면, 파손된 서셉터(14)를 새로운 서셉터(14)로 교환했을 때, 이동 규제 부재(15L, 15R)가 서셉터(14)를 위치 결정하게 된다. 이에 의해, 서셉터(14)의 교환 작업을 반복한 경우에도, 기판 지지 장치(6)가 신품인 상태에 있어서의 기판 지지 장치(6)의 각 부의 위치 관계를 유지할 수 있다. 이에 의해, 작업원의 숙련 정도에 상관없이 서셉터(14)의 교환 작업에 수반하는 서셉터(14)의 위치 결정 작업의 정밀도를 높게 할 수 있다. 따라서, 작업원의 교육에 드는 수고를 보다 줄일 수 있다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 지지체(13)에 서셉터(14)는 접착되어 있지 않으나, 대신에 이동 규제 부재(15L, 15R)가 설치되어 있음으로써, 지지체(13)로부터의 서셉터(14)의 탈락이 방지되고 있다. 이 때문에, 진동이나 공기압 등에 의해 서셉터(14)가 위치 어긋나 지지체(13)로부터 탈락하는 현상이 발생하고 있는지의 여부를, 작업원이 정기적으로 볼 필요가 없다. 그 결과, 기판 지지 장치(6)의 메인터넌스 주기(메인터넌스와 메인터넌스 사이의 기간)를 보다 길게 할 수 있다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 기둥 부재(21, 22, 23)의 각각의 빗살형상 부분(지지부(21a, 22a, 23a))으로 복수의 서셉터(14)를 개별적으로 지지할 수 있다. 그리고, 봉 부재인 이동 규제 부재(15L, 15R)가 이들의 서셉터(14)에 접촉함으로써, 서셉터(14)가 기둥(21, 22, 23)에 대해 위치 어긋나는 것을 억제할 수 있다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 각 플레이트(11, 12)와 이동 규제 부재(15L, 15R)는, 상하 방향을 따라 연장되는 축선을 중심축선으로 하는 테이퍼 결합에 의해 연결되어 있다. 이 구성에 의하면, 이동 규제 부재(15L, 15R)를 각 플레이트(11, 12)에 강고하게 또한 정확한 위치에 고정할 수 있다. 또한, 테이퍼 결합을 해제함으로써, 이동 규제 부재(15L, 15R)를 각 플레이트(11, 12)로부터 용이하게 떼어낼 수 있다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 제1 테이퍼 결합 기구(16L, 16R) 및 제2 테이퍼 결합 기구(17L, 17R)가 설치되어 있다. 이 구성에 의하면, 지지체(13)의 하부에 배치된 보텀 플레이트(11)와, 지지체(13)의 상부에 배치된 톱 플레이트(12)의 각각이, 이동 규제 부재(15L, 15R)와 테이퍼 결합할 수 있다. 이에 의해, 이동 규제 부재(15L, 15R)와 각 플레이트(11, 12)의 서로의 결합 강도를 보다 높게 할 수 있다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 스토퍼(27L, 27R)는, 기판 배치부(25)로부터 좌우 방향으로 돌출하고 있다. 이에 의해, 스토퍼(27L, 27R)를, 피처리 기판(100)의 통로를 피한 위치에 배치할 수 있다. 따라서, 스토퍼(27L, 27R)는, 이동 규제 부재(15L, 15R)와의 접촉에 의해 서셉터(14)의 위치 어긋남을 억제하면서, 반송 핸드(10)에 의한 피처리 기판(100)의 출입 동작을 방해하는 일이 없다.
또, 기판 지지 장치(6)에 의하면, 스토퍼(27L, 27R)는, 제1 평행부(29L, 29R)를 포함하고 있다. 또한, 좌측 기둥(22) 및 우측 기둥(21)은, 제2 평행부(32L, 32R)를 포함하고 있다. 그리고, 서로 인접하는 제1 평행부(29L)와 제2 평행부(32L)가 서로 평행하게 연장되어 있음과 더불어, 서로 인접하는 제1 평행부(29R)와 제2 평행부(32R)가 서로 평행하게 연장되어 있다. 이 구성에 의하면, 스토퍼(27L, 27R)의 각 제1 평행부(29L, 29R)가 좌우의 기둥(22, 21)이 대응하는 제2 평행부(32L, 32R)에 받아질 수 있다. 이에 의해, 서셉터(14)가 각 기둥(21, 22, 23)에 대해 회전 이동하는 위치 어긋남의 발생을, 보다 확실하게 억제할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했는데, 본 발명은 상술한 실시형태로 한정되지 않는다. 본 발명은, 특허청구범위에 기재한 한에 있어서 다양한 변경이 가능하다.
(1) 상기 실시형태에서는, 제1 테이퍼 결합 기구(16L, 16R)에 있어서, 이동 규제 부재(15L, 15R)의 하단부가 볼록형상으로 형성되고, 보텀 플레이트(11)가 오목형상으로 형성된 구성을 예로 설명했다. 그러나, 이 대로가 아니어도 된다. 예를 들면, 이동 규제 부재(15L, 15R)의 하단에 오목부를 형성함과 더불어, 보텀 플레이트(11)에 볼록부를 형성하고, 이들의 볼록부 및 오목부를 서로 끼워 맞춤으로써 이동 규제 부재(15L, 15R)와 보텀 플레이트(11)를 떼어냄 가능하게 결합해도 된다. 또, 이동 규제 부재(15L, 15R)와 각 플레이트(11, 12)는, 테이퍼 결합 이외의 나사 고정 구조 등에 의해 결합되어 있어도 된다.
(2) 또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 기판 지지 장치(6)가 다양한 부재를 가지고 있는 구성을 예로 설명했다. 그러나, 기판 지지 장치(6)는, 적어도, 서셉터(14)와, 지지체(13)와, 각 플레이트(11, 12) 중 어느 하나와, 이동 규제 부재(15L, 15R) 중 어느 하나를 가지고 있으면 좋다.
본 발명은, 기판 지지 장치로서 적용할 수 있다.
6: 기판 지지 장치 11: 보텀 플레이트(베이스 플레이트)
12: 톱 플레이트(베이스 플레이트) 13: 지지체
14: 서셉터 15L, 15R: 이동 규제 부재
16L, 16R: 제1 테이퍼 결합 기구 17L, 17R: 제2 테이퍼 결합 기구
21, 22, 23: 기둥 부재 21a, 22a, 23a: 지지부
25: 기판 배치부 27L, 27R: 스토퍼
29L, 29R: 제1 평행부 32L, 32R: 제2 평행부
100: 피처리 기판 X1: 착탈 방향

Claims (4)

  1. 피처리 기판이 각각 놓이는 복수의 서셉터와,
    복수의 상기 서셉터를 지지하는 복수의 지지부가 세로 방향으로 늘어선 구성을 가짐과 더불어, 상기 세로 방향과 교차하는 소정의 착탈 방향을 따라 상기 서셉터를 이동시킴으로써 상기 서셉터를 대응하는 상기 지지부에 착탈 가능하게 구성된 지지체와,
    상기 지지체가 고정된 베이스 플레이트와,
    상기 서셉터에 대한 상기 피처리 기판의 출입을 허용하면서 각 상기 서셉터가 상기 지지체에 대해 이동하는 것을 규제하기 위해서 설치되고, 또한, 상기 서셉터를 상기 지지체에 착탈하기 위해서 상기 베이스 플레이트에 착탈 가능한 이동 규제 부재를 구비하고,
    상기 지지체는, 상기 착탈 방향을 따라 상기 피처리 기판이 이동됨으로써 상기 피처리 기판을 대응하는 상기 서셉터에 착탈시키는 것이 가능하게 구성되어 있고,
    상기 이동 규제 부재는, 상기 피처리 기판이 통과하는 영역의 외측에 배치되고, 상기 착탈 방향과 교차하는 방향에 있어서 서셉터의 폭의 내측에 배치되고, 또한, 상기 착탈 방향 중 상기 피처리 기판을 상기 서셉터로부터 꺼내는 취출(取出) 방향에 있어서의 상기 서셉터의 하류측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 지지 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지체는, 서로 이격하여 배치되어 상기 세로 방향으로 연장되는 복수의 기둥 부재를 포함하고,
    각 상기 기둥 부재가 상기 세로 방향을 따르는 빗살형상으로 형성됨으로써, 복수의 상기 지지부가 형성되고,
    상기 이동 규제 부재는, 상기 세로 방향을 따라 연장되어 각 상기 서셉터에 접촉 가능한 봉 부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는, 기판 지지 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스 플레이트 및 상기 이동 규제 부재는, 상기 세로 방향을 따라 연장되는 축선을 중심축선으로 하는 테이퍼 결합에 의해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 지지 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 베이스 플레이트로서, 상기 세로 방향에 있어서의 상기 지지체의 하단에 배치된 보텀 플레이트와, 상기 세로 방향에 있어서의 상기 지지체의 상단에 배치된 톱 플레이트가 설치되고,
    상기 이동 규제 부재와 상기 보텀 플레이트를 테이퍼 결합하는 제1 테이퍼 결합 기구와,
    상기 이동 규제 부재와 상기 톱 플레이트를 테이퍼 결합하는 제2 테이퍼 결합 기구를 추가로 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 기판 지지 장치.
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