TW201517201A - 化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置及移載方法和化合物半導體膜之成膜系統及成膜方法 - Google Patents

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Abstract

移載裝置(170)，係具有：支撐部(70)，支撐基板支座(40)；升降構件(91)，可在基板支座(40)之基板保持部(80)升降基板；及遮蔽構件(82)，隨著升降構件(91)之升降而升降，在升降構件(91)接收基板(W)時，介設於基板(W)與升降構件(91)之間，在基板(W)被保持於基板保持部(80)時，遮蔽在基板(W)之背面側插通有基板支座(40)之升降構件(91)的穴(81)。且，在升降構件(91)上升的狀態下，藉由搬送裝置(201)將基板(W)載置於遮蔽構件(82)上或搬送遮蔽構件(82)上的基板(W)。

Description

化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置及移載方法和化合物半導體膜之成膜系統及成膜方法
本發明，係關於化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置及移載方法和化合物半導體膜之成膜系統及成膜方法。
期望SiC、GaN、GaAs、AlN等之化合物半導體比Si更能夠實現省能源或小型化，進而被關注作為下一代半導體。在該些化合物半導體之製造中，係大多使用有機金屬磊晶成長(MOVPE)法，該有機金屬磊晶成長法，係在基板上使用有機金屬原料而形成化合物半導體膜，且使其磊晶成長(例如，專利文獻1)。
在藉由MOVPE法形成化合物半導體膜時，為了一邊在基板上保持良好地結晶性一邊使具有與基板結晶相同之方位關係的單結晶成長，有必要以1000℃以上的高溫且長時間進行成膜。
因此，與在矽基板上形成金屬膜等般的單片成膜不同，從生產率提升之觀點來看，採用了在支座上配 置複數個基板而進行處理的半批方式，又，根據高溫加熱之必要性採用感應加熱方式(例如，專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2001-024221號公報
[專利文獻2]日本特開2008-159947號公報
如此一來，化合物半導體膜之成膜處理，係與矽基板中之成膜處理等的處理溫度或處理方式不同，因此，無法直接採用以往在矽基板之處理裝置中所採用的基板移載機構。因此，在以往的化合物半導體膜之成膜處理裝置中，係在裝置外取出支座，而操作員係以鑷子來進行化合物半導體製造用之基板的移載。
但是，在使單結晶成長之際，即使只有一點點微粒亦存在有缺陷產生於結晶之虞，在操作員以鑷子裝設基板時，存在有因此時產生的微粒所致之結晶之缺陷而造成良率下降的問題。
又，雖然亦探討了用以自動移載基板的移載裝置，但，仍無法消解不期望之沈積物轉印至基板背面或形成於基板背面的問題。
因此，本發明之目的，係提供一種化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置及移載方法和化合物半導體膜之成膜系統及成膜方法，其係可消解微粒的影響或不期望之膜轉印至基板背面或形成於基板背面的問題，且可自動移載化合物半導體膜成膜用之基板。
亦即，根據本發明之第1觀點，提供一種化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其係對基板支座移載化合物半導體膜成膜用之基板，該化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其特徵係，具有：支撐部，支撐前述基板支座；升降構件，可在前述基板支座之基板保持部升降基板；及遮蔽構件，隨著前述升降構件之升降而升降，且在前述升降構件接收基板時，介設於基板與前述升降構件之間，在基板被保持於前述基板保持部時，遮蔽在基板之背面側插通有前述基板支座之前述升降構件的穴，並於前述升降構件上升的狀態下，載置基板於前述遮蔽構件上或搬送前述遮蔽構件上的基板。
前述基板支座，係具有複數個基板保持部為較佳。在該情況下，具有以使前述複數個基板保持部配合前述升降構件的方式，使前述基板支座旋轉的旋轉機構為較佳。
前述移載裝置，係與形成前述化合物半導體膜的裝置個別設置為較佳。又，作為前述遮蔽構件，係使 用TaC、SiC、SiC塗覆石墨、石墨之任一。
更具有收容前述基板支座且在其內部進行基板之移載的容器與在容器內形成潔淨空氣之降流的手段為較佳。
根據本發明之第2觀點，提供一種化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，其係移載化合物半導體膜成膜用之基板，該化合物半導體膜成膜用基板之移載方法係具有下述步驟：準備具有基板保持部之基板支座的步驟，該基板保持部係形成有插通可升降基板之升降構件的穴；藉由遮蔽構件遮蔽前述穴的步驟；使前述升降構件與前述遮蔽構件一起上升的步驟；在其狀態下，將基板載置於前述遮蔽構件上的步驟；及在使前述升降構件下降，並在基板之背面側以前述遮蔽構件遮蔽了前述穴的狀態下，使基板保持於前述基板保持部的步驟。
上述移載方法，係亦可為更具有下述步驟者，其包括：於基板被保持於前述基板保持部的狀態下，使前述升降構件與前述遮蔽構件及其上之基板一起上升的步驟；於其狀態下，搬送前述遮蔽構件上之基板的步驟；及在搬送基板後，使前述升降構件與前述遮蔽構件一起下降，遮蔽前述穴的步驟。
根據本發明之第3觀點，提供一種化合物半導體膜之成膜系統，係具有：移載裝置，對具有複數個基板保持部之基板支座進行複數個化合物半導體膜成膜用之基板的移載；成膜處理裝置，藉由前述移載裝置搬入載置 有複數個基板的前述基板支座，且在載置於前述基板支座的複數個基板形成化合物半導體膜；及搬送裝置，在前述移載裝置與前述成膜處理裝置之間搬送基板支座，其中，前述移載裝置，係具有：支撐部，支撐前述基板支座；升降構件，可在前述基板支座之基板保持部升降基板；及遮蔽構件，隨著前述升降構件之升降而升降，且在前述升降構件接收基板時，介設於基板與前述升降構件之間，在基板被保持於前述基板保持部時，遮蔽在基板之背面側插通有前述基板支座之前述升降構件的穴，並於前述升降構件上升的狀態下，載置基板於前述遮蔽構件上或搬送前述遮蔽構件上的基板。
根據本發明之第4觀點，提供一種化合物半導體膜之成膜方法，係在複數個化合物半導體膜成膜用之基板形成化合物半導體膜，該成膜方法係具有下述步驟：準備具有複數個基板保持部之基板支座的步驟，該基板保持部係形成有插通可升降基板之升降構件的穴；藉由遮蔽構件遮蔽前述各穴的步驟；在前述基板保持部，使前述升降構件與前述遮蔽構件一起上升的步驟；在其狀態下，藉由搬送裝置，使基板載置於前述遮蔽構件上的步驟；在使前述升降構件下降，並在基板之背面側以前述遮蔽構件遮蔽了前述穴的狀態下，使基板各別保持於前述基板保持部的步驟；及將保持有複數個基板之前述基板支座搬送至成膜裝置，而在複數個基板形成化合物半導體膜的步驟。
根據本發明，由於可對基板支座自動地進行 基板之移載，因此，可藉由操作員介入予以排除微粒之影響。又，由於在基板支座中設置有在基板之背面側遮蔽升降構件所插通之穴的遮蔽構件，因此，在進行成膜時，可有效果地抑制昇華物或沈積物形成於基板之背面或在基板之背面產生升降構件等之轉印。因此，可避開元件製作時對電阻值的不良影響或對附著物所致之各種計測的不良影響。
10‧‧‧處理容器
12‧‧‧排氣管線
14‧‧‧真空泵
17‧‧‧感應加熱線圈
20‧‧‧氣體供給部
21‧‧‧處理氣體供給系統
22‧‧‧處理氣體供給配管
23‧‧‧冷卻氣體供給系統
24‧‧‧冷卻氣體供給配管
33‧‧‧載置台
36‧‧‧隔熱材料
40‧‧‧基板支座
61‧‧‧容器
62‧‧‧FFU
70‧‧‧支撐台(支撐部)
71‧‧‧桿
72‧‧‧驅動機構
80‧‧‧基板保持部
81‧‧‧穴
82‧‧‧遮蔽構件
83‧‧‧第1段部
84‧‧‧第2段部
91‧‧‧升降構件
92‧‧‧升降汽缸
100‧‧‧成膜處理裝置
110‧‧‧搬送室
120‧‧‧真空預備室
130‧‧‧搬入搬出室
170‧‧‧移載裝置
180‧‧‧控制部
200‧‧‧成膜系統
201‧‧‧叉架(搬送裝置)
201a‧‧‧支撐構件
[圖1]表示適用本發明之化合物半導體膜之成膜系統之一例的示意圖。
[圖2]圖1之成膜系統中之成膜處理裝置的概略構成圖。
[圖3]表示圖1之成膜系統中之成膜處理裝置之處理容器之內部的剖面圖。
[圖4]表示圖1之成膜系統中之移載裝置的剖面圖。
[圖5]表示支座的平面圖。
[圖6]表示支座之基板保持部的剖面圖。
[圖7]表示將支座搬入至移載裝置之處理容器內之狀態的剖面圖。
[圖8]表示搬送裝置之叉架支撐了支座之狀態的平面圖。
[圖9]表示搬送裝置之叉架支撐了基板之狀態的平面 圖。
[圖10A]用於說明移載裝置中之基板之收授動作(裝載動作)的工程圖。
[圖10B]用於說明移載裝置中之基板之收授動作(裝載動作)的工程圖。
[圖10C]用於說明移載裝置中之基板之收授動作(裝載動作)的工程圖。
[圖10D]用於說明移載裝置中之基板之收授動作(裝載動作)的工程圖。
[圖10E]用於說明移載裝置中之基板之收授動作(裝載動作)的工程圖。
[圖11A]用於說明移載裝置中之基板之接收動作(卸載動作)的工程圖。
[圖11B]用於說明移載裝置中之基板之接收動作(卸載動作)的工程圖。
[圖11C]用於說明移載裝置中之基板之接收動作(卸載動作)的工程圖。
[圖11D]用於說明移載裝置中之基板之接收動作(卸載動作)的工程圖。
以下，參閱添加圖式說明本發明之實施形態。
圖1，係表示適用本發明之化合物半導體膜之成膜系 統之一例的示意圖。在此，係以在基板(晶圓)上藉由磊晶成長形成作為化合物半導體膜之SiC膜之半批式的成膜系統為例來進行說明。
圖1之成膜系統200，係具有2個成膜處理裝置100，該成膜處理裝置100係收容載置有複數片基板之板狀的支座，並在支座上之複數個基板形成SiC膜。該些2個成膜處理裝置100，係被連接於在內部具有搬送裝置(未圖示)的搬送室110。又，在搬送室110，連接有2個真空預備室120。另外，成膜處理裝置100及真空預備室120之個數並不限於2個。
該些2個真空預備室120，係亦被連接於位在搬送室110之相反側的搬入搬出室130。搬入搬出室130，係平面形狀為矩形狀，在真空預備室120之相反側的壁係可連接有2個基板用載體140及1個支座用載體150，該基板用載體140係可收容複數個基板，該支座用載體150係可收容複數個支座。另外，可連接於搬入搬出室130之載體140、150的個數為任意。
又，在搬入搬出室130之一方的側壁係連接有對位裝置160，另一方之側壁係連接有對支座進行基板之裝卸的移載裝置170。在搬入搬出室130內，設有進行基板及支座之搬送的搬送裝置(未圖示)。搬送裝置，係亦可以一個兼用為基板搬送用及支座搬送用，或亦可各別設置基板搬送用與支座搬送用的搬送裝置。又，亦可為在共通之搬送裝置設置基板搬送用的保持部與支座搬送用的 保持部者。
在成膜處理裝置100與搬送室110之間、真空預備室120與搬送室110之間及真空預備室120與搬入搬出室130之間，設有可連通及遮斷該些之間的閘閥(未圖示)。
成膜處理裝置100及搬送室110內，係被保持為真空層，搬入搬出室130係成為大氣環境。真空預備室120，係以能夠在真空環境之搬送室110與大氣環境之搬入搬出室130之間搬送支座的方式，可在真空環境與大氣環境之間進行切換。
在搬入搬出室130之頂部設有HEPA過濾器，通過了該HEPA過濾器的清潔空氣係以降流狀態被供給至搬入搬出室130內，且在大氣壓之清潔空氣環境中搬送基板及支座而儘可能排除微粒之影響。在基板用載體140及支座用載體150之安裝部設有擋板，在安裝了該些時，掉下擋板，一邊防止外氣侵入，一邊與搬入搬出室130連通。
該成膜系統200中之各構成部例如成膜處理裝置100、搬送室110及真空預備室120中之氣體供給系統或排氣系統、搬送室110內及搬入搬出室130內之搬送機構、閘閥等，係藉由具有控制器的控制部180來予以控制，該控制器係具備有微處理器(電腦)。控制部180，係除了具有實際進行控制之控制器之外，尚具備有儲存了成膜系統200之程序序列以及控制參數亦即程序配方之記 憶部、或輸入手段及顯示器等，依據所選擇的程序配方來控制成膜系統200。
在像這樣所構成的成膜系統中，係在一開始，將收容了用以進行成膜處理之基板的基板用載體140及收容了空的基板用載體140及支座之支座用載體150連接於搬入搬出室130，且藉由搬入搬出室130內之搬送機構從支座用載體150取出支座並搬送至移載裝置170。接下來，藉由搬入搬出室130內的搬送機構，從收容了基板之基板用載體140，將基板搬送至移載裝置170，並藉由移載裝置170將預定片數之基板移載至支座。
基板移載至支座結束後，藉由搬入搬出室130內的搬送機構，將移載裝置170內之支座搬送至任一個真空預備室120，在對其真空預備室120內真空排氣後，藉由搬送室110內的搬送機構，將真空預備室120內之支座搬送至任一個成膜處理裝置100，並對搭載於支座之複數個基板進行作為化合物半導體膜之SiC膜的成膜。
成膜結束後，藉由搬送室110內的搬送機構，將支座從成膜處理裝置100搬送至任一個真空預備室120內，在將其真空預備室120設成為大氣環境後，藉由搬入搬出室130內的搬送機構，將支座搬送至移載裝置170，藉由移載裝置170從支座卸下基板，並藉由搬送機構將基板收納至空的基板用載體140。相同的將基板移載至移載裝置170之空的支座，並同樣地搬送至成膜處理裝置100。又，從移載裝置170搬出支座後，搬入其他的支 座，且以同樣的動作移載基板。
接下來，說明成膜處理裝置100。
圖2係表示成膜處理裝置100的概略構成圖的剖面圖，圖3係表示成膜處理裝置100之處理容器之內部的剖面圖。成膜處理裝置100，係具有在內部形成減壓空間，且對基板施予成膜處理之呈大致長方體形狀的處理容器10。處理容器10，係由石英等的介電質所構成。
在處理容器10係連接有排氣管線12，在排氣管線12係設有作為排氣手段的真空泵14與作為壓力調整手段的電導可變閥13。且，藉由真空泵14經由排氣管線12對處理容器10內進行排氣，而使處理容器10內調整為預定之真空狀態(減壓狀態)。又，在處理容器10設置有壓力計11，且根據壓力計11的測定值實施由電導可變閥13所致之處理容器內之壓力的調整。
在處理容器10之外側卷繞有感應加熱線圈17，在該感應加熱線圈17連接有高頻電源18。且，藉由從高頻電源18供給高頻電力至感應加熱線圈17的方式，感應加熱處理容器10內的減壓空間。
又，成膜處理裝置100，係具有對處理容器10內供給氣體的氣體供給部20。氣體供給部20，係具有供給用以成膜處理之處理氣體的處理氣體供給系統21，而從處理氣體供給系統21延伸的處理氣體供給配管22係被連接於處理容器10。又，氣體供給部20，係具有供給例如以Ar氣體般之惰性氣體作為冷卻氣體的冷卻氣體供 給系統23，而從冷卻氣體供給系統23延伸的冷卻氣體供給配管24係被連接於處理容器10。
處理氣體供給系統21，係具有：供給源，供給SiH4氣體、C3H8氣體、H2氣體、TMA(三甲基鋁)氣體、N2氣體；及配管系統，從該些供給源連接於處理氣體供給配管，在配管系統設置有開關閥及質流控制器等的流量控制器。且，在處理容器10內的基板上，藉由磊晶成長形成SiC膜時，供給以SiH4氣體、C3H8氣體及H2氣體作為用以成膜的原料氣體至處理容器10內。又，因應所需，可藉由供給TMA氣體或N2氣體的方式，調整所形成之SiC膜的電性特性。另外，該些處理氣體只是一例，亦可使用其他氣體形成SiC膜。
又，冷卻氣體供給系統23，係具有冷卻氣體供給源與被設置於冷卻氣體供給配管24的開關閥及質流控制器等的流量控制器。
如圖3所示，在處理容器10內設置有載置保持了複數個基板W之基板支座40的載置台33。載置台33的上方，係形成為藉由處理氣體進行成膜處理的處理空間51。
載置台33之外側及載置台33之上方，設置有隔熱材料36。隔熱材料36，係藉由被設置成覆蓋其外側的隔熱材料保持構件37來予以保持。隔熱材料保持構件37，係藉由支承塊38來予以支持於處理容器10之底部。因此，隔熱材料保持構件37，係從處理容器10分 離。隔熱材料保持構件37，係將處理容器10內的空間分離為供給有處理氣體的處理氣體空間52與隔熱空間53，而經由處理氣體空間52、處理氣體供給配管22供給處理氣體，在處理空間51進行成膜處理，並且從處理氣體空間52經由排氣管線12排出排放氣體。
載置台33，係由耐熱性高、可容易藉由感應加熱來加熱且可藉由輻射容易加熱基板W的材料例如石墨或SiC所構成。又，隔熱材料36，係例如由多孔質之碳系材料所構成。又，隔熱材料保持構件37及支承塊38，係例如由石英所構成。構成該些處理容器10內之構件，係以不污染基板W，而使用高純度的材料。
在載置台33之中心部形成有穴，且形成為在該穴插入有桿41的構造。桿41，係構成為延伸至處理容器10的下方，且藉由驅動機構42予以上下移動及旋轉移動。桿41係形成為雙重構造，桿41之中心部的上端部係嵌合於形成在基板支座40之中心的中心穴，而在嵌合的狀態下可舉起基板支座40。在搬送基板支座40時，係藉由使桿41之中心部上升的方式，舉起基板支座40。又，在成膜時，係藉由使桿41旋轉的方式，經由載置台33使基板支座40旋轉。
在像這樣所構成的成膜處理裝置100中，係在將保持了基板W之基板支座40載置於載置台33上的狀態下，從高頻電源18對感應加熱線圈17供給高頻電力。藉此，藉由感應加熱，使載置台33之溫度上升。
此時，由於載置台33係由石墨或SiC等之耐熱性高、可容易藉由感應加熱來加熱且可藉由輻射容易加熱基板W的材料所構成，從處理容器10被隔熱材料36隔熱，因此，可效率良好地加熱基板W，加熱至例如1550~1650℃的高溫。
在像這樣加熱基板W的狀態下，從處理氣體供給系統21經由處理氣體供給配管22，對處理容器10內之處理氣體空間52供給SiH4氣體、C3H8氣體及H2氣體。在有必要調整SiC膜之電性特性的情況下等，係因應所需，供給TMA氣體或N2氣體。又，在隔熱空間53，係從冷卻氣體供給系統23經由冷卻氣體供給配管24，對處理容器10內之隔熱空間53供給如Ar氣體般的冷卻氣體。
雖然在上述處理氣體中C3H8氣體之分解溫度高，為1200℃以上，但如上述，由於基板W被加熱至例如1550~1650℃的高溫，因此，被供給至處理空間51的處理氣體可在基板W上進行分解，而藉由磊晶成長在基板W上形成SiC膜。
又，由於保持隔熱材料36的隔熱材料保持構件37係從處理容器10分離，且冷卻氣體被供給至隔熱空間53，因此，可有效果地抑制處理容器10的溫度上升，且可防止處理容器10的破損。
接下來，說明移載裝置170。
圖4，係表示移載裝置170的剖面圖。移載裝置 170，係用以對基板支座40進行基板W之移載(裝載及卸載)者，且具有在內部形成有常壓空間，呈大致長方體的容器61。
在容器61之上部設有風扇過濾單元(FFU)62，而藉由HEPA過濾器予以潔淨化的氣體會在容器61內形成降流。又，容器61之底板63係由上板63a與下板63b所構成，在上板63a形成有多數個排氣孔64，在上板63a與下板63b之間形成有排氣空間65。又，在下板63b連接有排氣管線66，在排氣管線66設置有排氣泵67。藉此，形成於容器61內的降流係從多數個排氣孔64起至排氣空間65，被排出至排氣管線66。
在容器61之側壁設置有用以搬入或搬出基板支座40或基板W的搬入搬出口68，搬入搬出口68係可藉由擋板69予以開關。
在容器61內係具有支撐基板支座40的支撐台70。在支撐台70之中心部形成有穴，在該穴插通有桿71。桿71，係構成為延伸至容器61的下方，且藉由驅動機構72予以上下移動及旋轉移動。在桿71之外側設置有支撐筒73，而藉由支撐筒73支撐支撐台70，支撐筒73係被支撐於驅動機構72。桿71之上端部，係嵌合於形成在基板支座40之中心的中心穴40a，而在嵌合的狀態下可舉起基板支座40。在搬送基板支座40時，係藉由使桿71之中心部上升的方式，舉起基板支座40。
基板支座40，係如圖5所示，形成有可保持 複數片基板W(在本例中為3片)而保持各基板的複數個基板保持部80。在基板保持部80形成有穴81，如圖4所示，形成為在穴81插通有用以升降基板W的升降構件91。
升降構件91，係藉由升降汽缸92予以升降，在與支撐台70之升降構件91的位置形成有用以使升降構件91進行升降的穴70a。基板支座40，係在桿71上升後的狀態下，被收取至桿71後，藉由驅動機構72予以旋轉，而欲進行基板W之移載之基板保持部80之穴81的位置係與支撐台70之穴70a的位置對應。
如圖6所示，基板保持部80，係在穴81之周圍具有：第1段部83，用以載置覆蓋穴81的遮蔽構件82；及第2段部84，用以載置第1段部83之外側上方的基板。且，在遮蔽構件82被載置於第1段部83而基板W被載置於第2段部84時，則形成為基板W被載置於遮蔽構件82上的狀態。遮蔽構件82，係形成為較基板W稍微更小徑，可藉由搬送裝置之叉架僅搬送基板。
遮蔽構件82，係在成膜處理裝置100中進行高溫之成膜處理時，具有防止昇華物等附著到基板W之背面的功能及防止升降構件91等所致之轉印的功能。遮蔽構件82係在成膜溫度下為穩定，被要求不會與基板W發生反應，例如可使用TaC、SiC、SiC塗覆石墨、石墨等。遮蔽構件82，係可繼續使用於複數次基板處理期間，可在預定次數使用之後進行更換。另外，每當將基板 W裝載於基板支座40，亦可從個別設置的遮蔽構件載體取出遮蔽構件82而裝設於基板保持部80。
在像這樣所構成的移載裝置170中，首先，如圖7所示，將基板支座40載置於搬入搬出室130內之搬送裝置的叉架201，並搬入至容器61內。如圖8所示，叉架201，係具有2根支撐構件201a，藉由該些支撐構件201a避開基板支座40之中心而予以支撐。此時，桿71成為上升狀態，而在將叉架201侵入至基板支座40之中心穴40a所對應於桿71之位置的時間點，使叉架201下降並使基板支座40支撐於桿71，而且使基板支座40旋轉並使預定之基板保持部80位於與升降構件91對應的位置。且，使桿71下降，並使基板支座40保持於支撐台70。
接下來，進行基板W朝基板支座40之裝載。基板W之搬送，係使用搬送基板支座40時所使用的叉架201來予以進行。在該情況下，係如圖9所示，基板W之邊緣被支撐於2根支撐構件201a。
基於圖10A~圖10E，說明此時之基板W的裝載動作。
首先，從圖10A的狀態來看，使升降構件91上升並使被設置於基板支座40之基板保持部80的遮蔽構件82上升(圖10B)。接下來，將支撐於叉架201之支撐構件201a的基板W插入至容器61內，將基板W搬送至與位於上升狀態之遮蔽構件82對應的位置(圖10C)，使叉 架201下降，藉此，使晶圓W載置於遮蔽構件82上(圖10D)。然後，使叉架201退避，藉由升降構件91使遮蔽構件82及基板W下降，將基板W裝載至基板支座40的基板保持部80(圖10E)。
對複數個(在本例中為3個)之基板保持部80進行像這樣的動作，而相對於複數個基板保持部80之基板W的收授(裝載)結束。
基板W裝載至基板支座40結束後，藉由桿71使基板支座40上升，且藉由叉架201接收基板支座40，從容器61搬出基板支座40，以供成膜處理。
搭載了成膜結束後之基板W的基板支座40，係再次藉由叉架201被搬送至移載裝置170之容器61內，設置於預定位置。且，進行基板之卸載。
基於圖11A~圖11D，說明此時之基板W的卸載動作。
卸載動作，係基本上藉由裝載動作之相反步驟，如下述來予以進行。一開始，從圖11A之狀態來看，藉由升降構件91使遮蔽構件82及基板W上升(圖11B)。接下來，將叉架201插入至被載置於遮蔽構件82上之基板W的下方，僅舉起基板W，從容器61搬出(圖11C)。然後，藉由升降構件91使遮蔽構件82下降，返回到基板保持部80之預定位置(圖11D)。
對複數個(在本例中為3個)之基板保持部80進行像這樣的動作，而來自複數個基板保持部80之基 板W的卸載結束。
以往，相對於支座之基板的移載亦即裝載及卸載係由操作員進行，由於此時產生的微粒，會在成膜後的膜產生結晶缺陷而導致良率下降。
對此，在本實施形態中，由於可對基板支座40自動地進行基板W之移載，因此，可排除因操作員介入所致之微粒的影響。又，在移載裝置170中，由於係在形成有潔淨空氣之降流的狀態下進行基板W之移載，因此，可更減少微粒之影響。
又，於基板之背面露出的情況下，係在成膜處理裝置之基板保持部或隔熱材料等由SiC所構成時，由於在化合物半導體膜之成膜時會被加熱至高溫，因此，會產生SiC之接近昇華所致之昇華物附著於基板之背面的問題。又，亦有因用以成膜的處理氣體，在基板背面形成不期望之沈積物的問題。當該些昇華物或沈積物附著於基板背面時，會產生元件製作時對電阻值的不良影響或附著物對各種計測的不良影響。又，在移載基板時，當使由插銷或桿所構成的升降構件直接接觸於基板背面時，有產生升降構件之轉印的問題。
對此，在本實施形態中，係在基板支座40中，於基板W的背面側設置有遮蔽構件82，而基板背面並未露出，因此，在進行成膜時，可有效果地抑制昇華物或沈積物形成於基板W之背面或在基板W之背面產生升降構件91等之轉印的問題。因此，可避開元件製作時對 電阻值的不良影響或對附著物所致之各種計測的不良影響。又，由於不會有升降構件之轉印跡的問題，因此，可任意地選擇升降構件之形狀。
另外，本發明係不限定於上述實施形態，可進行各種變形。例如，在上述實施形態中，雖係表示關於在基板上形成SiC膜作為化合物半導體膜的情況，但不限於此，亦可適用於形成GaN膜、GaAs膜、AlN膜等之其他的化合物半導體膜的情況。又，作為基板，為了藉由磊晶成長形成該些化合物半導體膜，則只要使用一般所使用者即可。
又，在上述實施形態中，雖係說明了關於藉由與成膜處理裝置個別設置的移載裝置進行基板之移載的情況，但亦可藉由成膜處理裝置移載基板。且，在上述實施形態中，雖然係以總括對載置於支座上之複數個基板進行成膜處理之半批式的處理系統為例子進行說明，但亦可為逐一進行處理之單片式的處理系統。
40‧‧‧基板支座
40a‧‧‧中心穴
61‧‧‧容器
62‧‧‧FFU
63‧‧‧底板
63a‧‧‧上板
63b‧‧‧下板
64‧‧‧排氣孔
65‧‧‧排氣空間
66‧‧‧排氣管線
67‧‧‧排氣泵
68‧‧‧搬入搬出口
69‧‧‧擋板
70‧‧‧支撐台
70a‧‧‧穴
71‧‧‧桿
72‧‧‧驅動機構
73‧‧‧支撐筒
80‧‧‧基板保持部
81‧‧‧穴
82‧‧‧遮蔽構件
91‧‧‧升降構件
92‧‧‧升降汽缸
170‧‧‧移載裝置
W‧‧‧基板

Claims (13)

  1. 一種化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，係對基板支座移載化合物半導體膜成膜用之基板的化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其特徵係，具有：支撐部，支撐前述基板支座；升降構件，可在前述基板支座之基板保持部升降基板；及遮蔽構件，隨著前述升降構件之升降而升降，且在前述升降構件接收基板時，介設於基板與前述升降構件之間，在基板被保持於前述基板保持部時，遮蔽在基板之背面側插通有前述基板支座之前述升降構件的穴，在前述升降構件上升的狀態下，載置基板於前述遮蔽構件上或搬送前述遮蔽構件上的基板。
  2. 如申請專利範圍第1項之化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其中，前述基板支座，係具有複數個基板保持部。
  3. 如申請專利範圍第2項之化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其中，具有以使前述複數個基板保持部配合前述升降構件的方式，使前述基板支座旋轉的旋轉機構。
  4. 如申請專利範圍第1項之化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其中，前述移載裝置，係與形成前述化合物半導體膜的裝置個別設置。
  5. 如申請專利範圍第1項之化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其中，前述遮蔽構件，係TaC、SiC、SiC塗覆石墨、石墨之任一。
  6. 如申請專利範圍第1項之化合物半導體膜成膜用基板之移載裝置，其中，更具有：容器，收容前述基板支座且在其內部進行基板之移載；及手段，在容器內形成潔淨空氣之降流。
  7. 一種化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，係移載化合物半導體膜成膜用之基板的化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，其係具有下述步驟：準備具有基板保持部之基板支座的步驟，該基板保持部係形成有插通可升降基板之升降構件的穴；藉由遮蔽構件遮蔽前述穴的步驟；使前述升降構件與前述遮蔽構件一起上升的步驟；在其狀態下，將基板載置於前述遮蔽構件上的步驟；及在使前述升降構件下降，並在基板之背面側以前述遮蔽構件遮蔽了前述穴的狀態下，使基板保持於前述基板保持部的步驟。
  8. 如申請專利範圍第7項之化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，其中，前述基板支座，係具有複數個基板保持部。
  9. 如申請專利範圍第8項之化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，其中，以使前述複數個基板保持部配合前述升降構件的方式，使前述基板支座旋轉。
  10. 如申請專利範圍第7項之化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，其中，前述遮蔽構件，係TaC、SiC、SiC塗覆石墨、石墨之任一。
  11. 如申請專利範圍第7項之化合物半導體膜成膜用基板之移載方法，其中，更具有下述步驟：在基板被保持於前述基板保持部的狀態下，使前述升降構件與前述遮蔽構件及其上之基板一起上升的步驟；在其狀態下，搬送前述遮蔽構件上之基板的步驟；及在搬送基板後，使前述升降構件與前述遮蔽構件一起下降，遮蔽前述穴的步驟。
  12. 一種化合物半導體膜之成膜系統，係具有：移載裝置，對具有複數個基板保持部之基板支座進行複數個化合物半導體膜成膜用之基板的移載；成膜處理裝置，藉由前述移載裝置搬入載置有複數個基板的前述基板支座，且在載置於前述基板支座的複數個基板形成化合物半導體膜；及搬送裝置，在前述移載裝置與前述成膜處理裝置之間搬送基板支座，前述移載裝置，係具有： 支撐部，支撐前述基板支座；升降構件，可在前述基板支座之基板保持部升降基板；及遮蔽構件，隨著前述升降構件之升降而升降，且在前述升降構件接收基板時，介設於基板與前述升降構件之間，在基板被保持於前述基板保持部時，遮蔽在基板之背面側插通有前述基板支座之前述升降構件的穴，在前述升降構件上升的狀態下，載置基板於前述遮蔽構件上或搬送前述遮蔽構件上的基板。
  13. 一種化合物半導體膜之成膜方法，係在複數個化合物半導體膜成膜用之基板形成化合物半導體膜的成膜方法，其係具有下述步驟：準備具有複數個基板保持部之基板支座的步驟，該基板保持部係形成有插通可升降基板之升降構件的穴；藉由遮蔽構件遮蔽前述各穴的步驟；在前述基板保持部，使前述升降構件與前述遮蔽構件一起上升的步驟；在其狀態下，藉由搬送裝置，使基板載置於前述遮蔽構件上的步驟；在使前述升降構件下降，並在基板之背面側以前述遮蔽構件遮蔽了前述穴的狀態下，使基板各別保持於前述基板保持部的步驟；及將保持有複數個基板之前述基板支座搬送至成膜裝置，而在複數個基板形成化合物半導體膜的步驟。
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