TWI329891B - Substrate processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Description
1329891 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關基板處理裝置及半導體裝置之製造 ’係有關例如在半導體積體電路裝置（以下簡稱1C) 造方法中，爲在組裝有1C之半導體晶圓（以下簡稱 )形成氧化膜與金屬膜等之CVD膜的成膜工程中， 有效利用者。 方法 的製 晶圓 可以
【先前技術】 在對晶圓堆積（Deposition)氮化砂（Si3N4)或 矽（SiOx)與多晶矽（Polysilicon)等的1C製造方法 膜工程中，廣泛使用成批式立式熱壁形減壓CVD裝置 該成批式立式熱壁形減壓CVD裝置具備：處理 Process tube)，形成收容晶圓並利用熱CVD反應形 膜的處理室；晶舟（boat)，保持多片呈排列狀態的晶 φ 對處理室搬進搬出；待機室，形成於處理管正下方以 舟等待對處理室搬進搬出；以及晶舟升降機，使晶圓 以搬進搬出處理室。 先前的該種CVD裝置有以可耐小於大氣壓的壓 真空容器（所謂的真空隔絕室（Load-lock chamber) 成待機室的真空隔絕方式之成批式立式熱壁形減壓 裝置（以下簡稱真空隔絕式CVD裝置）。實例可參 利文獻1與專利文獻2。 另外，所謂真空隔絕方式係指，利用閘閥等的隔 氧化 的成 〇 管（ 成薄 圓以 使晶 升降 力之 )形 CVD 照專 離閥 -5- 1329891 隔離處理室與預備室（待機室）以防止空氣流入處理室， 或減少溫度或壓力等的干擾使處理穩定之方式。 專利文獻1:特開2003-151909號公報 專利文獻2:特開平09-298137號公報 【發明內容】 [發明擬解決之問題] 通常’在真空隔絕式CVD裝置中的預備室一待機室中 ’並未充分考慮到真空排氣時所用之真空用排氣口（排氣 埠）或淨化氣體供應口（供應埠）以及成爲大氣壓以上的 壓力後排氣的排氣口 一通氣用排氣口（ Vent port )的配置 ’因此有將晶舟升降機發生的異物捲入處理室，以及將沈 澱於待機室底部的微粒捲起而導致製造之良品率降低的問 題。 本發明的目的在提供一種可以改善在真空隔絕方式的 預備室中的氣體流動之基板處理裝置及半導體裝置的製造 方法。 [解決課題的手段] 在本案所揭示的發明中具有代表性者如下。 1· 一種基板處理裝置，具備： 處理室，用於收容基板以供處理； 預備室，與上述處理室連接設置； 基板保持具用機構部，將積層有多片基板之基板保持 -6- 1329891 具搬進及/或搬出上述處理室； 惰性氣體供應□，向上述預備室供應惰性氣體； 第1排氣口，設置於上述預備室內比上述惰性氣體供 應口更上側以排氣上述惰性氣體； 第2排氣口，用於將上述預備室抽成真空；以及 • 控制部’在將上述第2排氣口抽成真空的上述預備室 " 升壓而保持於特定壓力時，將由上述惰性氣體供應口所供 • 應的惰性氣體控制成僅由上述第1排氣口排出。 2. —種基板處理裝置， 處理室，用於收容基板以供處理； 預備室，與上述處理室連接設置； 基板保持具用機構部，將積層有多片基板之基板保持 具搬進及/或搬出處理室； 惰性氣體供應口’設置於上述預備室比上述基板保持 具積層保持基板的基板保持區域更下側以便對上述預備室 φ 供應惰性氣體；以及 第1排氣口，設置於上述預備室內比上述基板保持區 域更上側以排氣上述惰性氣體。 3. —種上述（2)項所記載的基板處理裝置，具備： 控制部’上述預備室在比上述基板保持區域上端更下側具 備有別於上述第1排氣口的排氣口，當將積層保持多片基 板之上述基板保持具由上述預備室搬進上述處理室及/或 由上述處理室搬出到上述預備室時，將上述惰性氣體供應 口所供應之惰性氣體控制成由比上述基板保持區域更下側 1329891 朝比上述基板保持區域更上側流動，並由具有上述預備室 之多個排氣口之中，僅由比上述基板區域更上側之第1排 氣口排氣。 4. 一種上述（2)項所記載的基板處理裝置，具備： 控制部，除了上述第1排氣口之外，另具備設置於上述預 備室比上述基板保持區域更下側之第2排氣口，用於控制 使由上述第2排氣口排氣時之上述預備室內的壓力成爲低 於由上述第1排氣口排氣時之上述預備室內的壓力。 5. —種上述（1)項所記載的基板處理裝置，其中， 上述基板保持具用機構部係由驅動部與連接到該驅動部的 基板保持具設置部所構成，上述預備室被隔板隔成設置上 述驅動部之區域，在上述基板保持具設置部設置上述基板 保持具之區域，上述第1排氣口係設置成連通到設置有上 述驅動部之區域，上述惰性氣體供應口係設置成連通到設 置有上述基板保持具之區域。 6 · —種上述（2 )項所記載的基板處理裝置，其中， 上述基板保持具用機構部係由驅動部與連接到該驅動部的 基板保持具設置部所構成，上述預備室被隔板隔成設置上 述驅動部之區域，在上述基板保持具設置部設置上述基板 保持具之區域，上述第1排氣口係設置成連通到設置有上 述驅動部之區域，上述惰性氣體供應口係設置成連通到設 置有上述基板保持具之區域。 7.上述（1) 、（2) 、（3) 、（4) 、 （5) 、 （6 )中任一項所記載的基板處理裝置，其中上述惰性氣體供 ~ 8 - 1329891 應口設有多孔質構件，上述惰性氣體係由該惰性氣體供應 口供應到上述預備室。 8.上述（1)項所記載的基板處理裝置，其中，上述 特定壓力是大氣壓力附近的壓力。 9-上述（5) 、 （6)項中任一項所記載的基板處埋 裝置，其中，在上述預備室之側壁與上述隔板之間設有間 隙。
10. —種半導體裝置之製造方法，係使用基板處理裝 置者，該裝置具備：處理室，用於收容基板以供處理；預 備室，與上述處理室連接設置；基板保持具用機構部，將 積層有多片基板之基板保持具搬進及/或搬出上述處理室 ;惰性氣體供應口’向上述預備室供應惰性氣體；第1排 氣口’設置於上述預備室比上述惰性氣體供應口更上側以 排氣上述惰性氣體；第2排氣口，用於將上述預備室抽成 真空；以及控制部’在將上述第2排氣口抽成真空的上述 預備室內升壓而保持於特定壓力時，將上述惰性氣體供應 口所供應的惰性氣體控制成僅由上述第1排氣口排出；其 特徵爲包括： 一邊使由上述惰性氣體供應口供應到上述預備室的惰 性氣體朝上側流動而僅由第1排氣口排出，一邊將積層保 持有上述多片基板之基板保持具由上述預備室搬進及/或 由上述處理室搬出到上述預備室的步驟；以及 在上述處理室處理上述基板的步驟。 11· 一種半導體裝置之製造方法，係利用上述（2) -9 - 1329891 、（3) 、（4) 、（5) 、（6)項中任一項所記載的基板 處理裝置，具備：
—邊由上述惰性氣體供應口供應到上述預備室的惰性 氣體由比上述基板保持區域更下側朝向比上述基板保持區 域更上側流動而由上述第1排氣口排出，一邊將積層保持 上述多片基板的基板保持具由上述預備室搬進上述處理室 及/或由上述處理室搬出到上述預備室的步驟；以及 在上述處理室中處理上述基板的步驟。 [發明之效果] 依據上述手段（1 )，由惰性氣體供應口所供應的惰 性氣體由以積層狀態保持於基板保持具的基板區域更下側 朝向以積層狀態保持於基板保持具的基板區域更上側流動 ，而由排氣口（第1排氣口）排氣。藉由該流動與排氣， 可以將機構部所發生的異物經由通氣用排氣口排出。
另外，在加載基板保持具與卸下基板保持具時，預備 室是與處理室連通，而預備室與預備室的空氣被加熱，因 此被加熱的空氣由下朝上流動。從而，可以依序純化由惰 性氣體供應口朝向第1排氣口（通氣用排氣口）由下朝上 流動的惰性氣體流。其結果是，可以進一步有效地排出異 物，有效防止預備室的基板保持具區域，處理室與晶圓的 污染。 【實施方式】 -10- 1329891 以下依據圖式說明本發明的一實施形態。 在本實施形態中，本發明的基板處理裝置之構造是真 空隔絕式CVD裝置（真空隔絕方式之成批式立式熱壁形 減壓裝置）。此種真空隔絕式CVD裝置係使用於1C製造 方法中’在被處理基板的晶圓上形成CVD膜的成膜工程 者。
如圖1 ( a)所示，真空隔絕式CVD裝置10具有框體 11。框體11前面裝設有卡式晶舟授受單元12。卡式晶舟 授受單元12具有可以載置兩台晶圓丨的載體之卡式晶舟 (Cassette) 2的卡式晶舟載置台ι 3。 卡式晶舟載置台13構造上可載置由外部搬送裝置（ 未圖示）搬送過來的卡式晶舟2成爲垂直於卡式晶舟載置 台13之姿勢（收容於卡式晶舟2的晶圓1成爲垂直的狀 態）。卡式晶舟2載置成垂直狀態時，卡式晶舟載置台1 3 藉由旋轉90度，即可將卡式晶舟2轉換成水平狀態。 卡式晶舟載置台1 3後側設置有卡式晶舟升降機1 4， 卡式晶舟升降機14可使卡式晶舟移載裝置15升降。 卡式晶舟升降機14後側設有由滑動載置台16橫跨的 卡式晶舟架17，卡式晶舟架17上方設置用緩衝卡式晶舟 架1 8。 卡式晶舟架1 7後側裝設有晶圓移載裝置（Wafer transfer equipment) 20成可以升降狀態。晶圓移載裝置 20在構造上可以將晶圓1數片一批’或逐片移載。 框體11內的晶圓移載裝置20被設置成可操作之空間 -11 - 1329891 就 內 空 成 爲 的 圓 ) 晶 27 行 所 的 由 形 構 勻 是移載室2 1。 緩衝卡式晶舟框1 8後側設有洗淨單元1 9以對ί 部流通潔淨空氣（clean air )。 另外，如圖1 ( b )所示，框體1 1側壁設置有 氣流通到移載室2 1的側方清除單元1 9 A。 框體11後端部下端設有耐壓框體22。耐壓框儀 可以承受小於大氣壓（約10萬Pa)的壓力（以 負壓）的構造之框體。耐壓框體22形成真空隔 預備室之待機室23。 耐壓框體23的前面壁開設有晶圓搬進搬出口 搬進搬出口 24係經由真空隔絕門25開閉。 如圖2所示，耐壓框體22的頂蓬壁設有凸緣（ 26，凸緣26上開設有用於搬進搬出基板保持具 舟（boat ))之晶舟搬進搬出口 27。晶舟搬進 係藉由真空隔絕方式的切換閥之閘板（Shutter) 開閉。 在耐壓框體22上面有加熱單元設置室28由相 構築，在加熱單元設置室29於垂直方向設置加 加熱單元3 0。 在此，省略詳細說明與圖示，惟加熱單元30 隔熱材料形成爲圓筒形狀的斷熱層，以及由電阻 成而配置於斷熱層內周面之加熱器。加熱器單元 造上藉由控制器1 0 0控制可以將內側空間全長控 或特定的溫度分佈，例如大於/等於500 °C。 匡體1 1 使潔淨 I 22形 下簡稱 絕方式
2 4 ’晶 :Hange (亦即 搬出口 28進 I體11 熱手段 具備： 發熱體 30在 制成均
-12- 1329891 在加熱單元30內部設有處理管（Process tube) 31於 同心圓上。 處理管31具備：互相配置於同心圓的外處理管（ Outer tube) 32 與內處理管（Inner tube) 33。 外處理管32使用石英（Si02)或碳化矽（SiC) ’ 一 體成形爲上端封密而下端開口之圓筒形狀。
內處理管33使用石英或碳化矽，形成爲上下兩端開 口的圓柱形狀。 內處理管33的管中空部形成處理室34，處理室34在 構造上可以搬進數片由晶舟保持積層於同心狀態的晶圓。 內處理管33下端開口之口徑被設定爲大於晶圓的最大外 徑。 利用外處理管3 2與內處理管3 3的間隙形成圓形環狀 的排氣路3 5。 如圖5所示，在外處理管32下端配設有支管（ ^ manifold) 36在外處理管32之同心圓上。支管36使用不 銹鋼且形成爲上下兩端開口的短圓筒形狀。 由於支管36被設置於耐壓框體22的凸緣26所支撐 ’所以外處理管32呈被垂直支撐之狀態。 支管36側壁的上側部分連接大口徑的排氣管37的一 端’排氣管37之另一端連接到真空排氣裝置（未圖示） 。排氣管37是用於排氣由外處理管32與內處理管33之 間隙所形成的排氣路3 5。 處理室34之下側空間插入導入管38俾連通處理室34 -13- 1329891 內部，氣體導入管38的另一端被連接到供應原料氣體或 氮氣等惰性氣體的氣體供應裝置（未圖示）’與用於供應 處理晶圓1的處理氣體的氣體供應裝置（未圖示）° 設置於待機室23的基板保持具機構部具備：驅動部 ，與連接到該驅動部的晶舟設置部。晶舟設置部設置有晶 舟。
如圖2與圖3所示，驅動部係在待機室23中由進給 螺旋軸40a，導軸（Guide shaft) 40b，升降底座40c與馬 達40d等所構成的晶舟升降機40。進給螺旋軸40a是由馬 達4 0 d所驅動。 晶舟升降機40的升降底座40c連接臂41，該臂41設 有底座42。該底座42上面將密封蓋43支撐於水平方向。 在該密封蓋43的外側周圍設有密封環43。另外，密 封蓋43被形成爲與凸緣26之外徑大致相等的圓盤形狀。
密封蓋43利用密封環43a封閉凸緣26的下端面以封 閉晶舟搬進搬出口 27。 在底座42的中心線上插穿有旋轉軸45成垂直方向， 旋轉軸45係由軸承裝置（未圖示）支撐成旋轉自如。旋 轉軸4 5係由晶舟旋轉驅動用馬達44旋轉。 旋轉軸45上端有晶舟承台46被配設固定於水平方面 ，在晶舟承台46上面將晶舟垂直豎立。 利用該臂41’底座42，密封蓋43，晶舟旋轉驅動用 馬達44，旋轉軸45，晶舟承台46與密封環43a等在基板 保持具用機構部設置晶舟50的晶舟設置部。 -14- 1329891 另外’旋轉機構的晶舟旋轉驅動用馬達44是可以省 略的。此時’旋轉軸45不旋轉而成爲固定軸。 晶舟50具備：上下一對端板51與52，以及在兩端板 5 1、5 2之間垂直配設的多支保持構件5 3。各保持構件5 3 等間隔配置數條保持槽5 4於長度方向且分別刻挖。各保 持構件53的保持槽54間配設成互相開口 12於同一平面
而且，藉由在多條保持槽5 3之間插入晶圓1的外周 邊間，晶圓1被排列於水平且中心大致整齊的狀態，而以 層合狀態保持於晶舟50。 如圖2與圖3所示，在待機室23中垂直豎立著將待 機室23分割爲二的隔離板47。隔離板47被配置成將待機 室23分隔爲基板保持具用機構部之驅動部的晶舟升降機 4〇的設置區域（以下，簡稱爲晶舟升降機區域）以及在基 板保持具用機構部中設置基板保持具晶舟5 0的區域（以 下簡稱爲晶舟設置區域）。 隔離板4 7的兩側分別形成一對在垂直方向細長的間 隙4 8，與待機室2 3之側壁內面間，兩間隙4 8、4 8係在可 容許臂41的升降之範圍內儘可能地狹窄。亦即，臂41係 被形成間隔寬，橫寬窄的分叉形狀’而分別插入兩間隙4 8 、48 » 如圖3所示，在隔離板4 7的中間部分形成多條縱槽 47a，沿著該等縱槽47a分別舖設冷卻水管47b。 利用該等冷卻水管47b ’在卸下晶舟時等’可以降低 -15- 1329891 來自加熱單元30的熱的影響。另外’縱槽47a也可以省 略。 在耐壓框體22的晶舟設置區域的晶舟50上保持成層 合狀態的數片晶圓（基板）的區域（以下簡稱基板保持區 域）更下側設有惰性氣體供應口 61 ’惰性氣體供應口 6 1 可對待機室2 3供應氮氣等之惰性氣體。
惰性氣體供應口 6 1連接有惰性氣體供應管62。在惰 性氣體供應管62透過止流閥63連接有可以調節氣體流量 的惰性氣體供應裝置6 4。 惰性氣體供應裝置64與止流閥63可以藉由控制器 1 0 0控制。 此外，如圖2所示，也可以將惰性氣體供應管62延 伸到密封蓋43的側方附近，而在其前端設置break過濾 器（Break filter) 67。此種break過濾器67爲多孔質構
件’通過該多孔質構件的惰性氣體由多孔質構件供應到待 機室23內多方向。 在耐壓框體22的晶舟升降機設置區域的基板保持區 域更上側開設有用於排氣待機室2 3的惰性氣體之第1排 氣口一通氣用排氣口 71’而在通氣用排氣口 71連接有通 氣管（Vent line) 72。1C製造工廠的排氣管裝置74透過 止流閥73連接到通氣管72。 待機室23與止流閥73之間的通氣管72設有壓力計 78 〇 在壓力計7 8檢測到大氣壓以上時，即對控制器通知 -16- 1329891 成爲大氣壓以上之事。如此—來’止流閥73可開啓的條 件齊備，所以一接到來自控制器100的開啓訊號，止流閥 73即開啓。 當壓力計78檢測到大氣壓以下時，因爲開啓止流閥 73的條件不齊備，所以控制器1 〇〇不發出開啓訊號，止流 閥關閉。另外，由控制器1〇〇發出關閉訊號，止流閥73 關閉。
此外，通氣管72可以透過排氣流量調整器連接到真 空泵以代替連接1C製造工廠的排氣管裝置74。 另外，如圖2與圖3所示，在面對耐壓框體22下端 部的一邊的間隙48的位置，開設有抽真空待機室23的真 空用排氣口（第2排氣口）81，真空用排氣口 81連接有 排氣管82。 排氣管82透過止流閥83連接有由真空泵所構成的排 氣裝置84。排氣裝置84與止流閥83係由控制器1〇〇所控 φ 制。 之所以將真空用排氣口 81設置於耐壓框體22下端部 ，亦即基板保持區域更下側之理由是，在對待機室2 3內 進行真空排氣時，可以在不使因爲重力而殘留於待機室23 下部之微塵被捲上晶圓1之狀態下進行排氣。 真空排氣之情形與大氣壓附近的排氣不同，在排氣初 期排氣量大，而且在排氣中被排氣的氣體流速快，受到捲 起微塵之影響極大。 其次’要說明使用上述構成的真空隔絕式CVD裝置 -17- 1329891 的本發明之一實施形態之1(：製造方法的成膜工程。 收容多片晶圓1的卡式晶舟（Cassette) 2係由外部 搬運裝置供應到卡式晶舟授受單元丨2的卡式晶舟載置台 13。被供應的卡式晶舟2藉由卡式晶舟載置台13旋轉％ 度而成爲水平姿勢。 成爲水平姿勢的卡式晶舟2被卡式晶舟移載裝置15 搬運移載到卡式晶舟架1 7或緩衝卡式晶舟架i 8。 該等應成膜而收容於卡式晶舟2的晶圓〗通過耐壓框 體22之晶圓搬進搬出口 24而由晶圓移載裝置搬進待 機室23並裝塡（charging)於晶舟50。 在此衣塡步驟中，晶圓搬進搬出口 24是開啓中，所 以如圖4所示’惰性氣體供應口 6 1之止流閥63被關閉， 惰性氣體的供應被停止，通氣用排氣口 71的止流閥73被 打開’待機室23的空氣被排出。真空用排氣口 81的止流 閥83被開閉，抽真空動作停止。因此’移載室21的空氣 透過晶圓搬進搬出口 24供應到待機室23，而由通氣用排 氣口 7 1排出。 移載室21由側方潔淨單元19A供應潔淨空氣，因此 ’潔淨空氣即使進入移載室21也不至於成爲污染源。另 外，潔淨空氣流由晶舟50的設置區域流向晶舟升降機40 的設置區域，因此由晶舟升降機40所發出的異物或微塵 不至於流到晶舟的設置區域而可以抑制污染。 另外，即使由惰性氣體供應口 6 1繼續供應惰性氣體 ，也可以保持由晶舟50的設置區域對晶舟升降機40的氣 -18- 1329891 體流動，因此，也可以繼續供應惰性氣體。 順便一提，此時，如圖2所示，晶舟搬進搬出口 27 爲閘板（shutter ) 28所封閉，因此，可以防止處理室34 的高溫空氣流入待機室。因此，裝塡中的晶圓1與已裝塡 的晶圓1不致曝露於高溫空氣中，可以防止晶圓1曝露於 高溫空氣中所導致的自然氧化等弊害之發生。
事先指定片數之晶圓1被裝塡於晶舟5 0時’晶圓搬 進搬出口 24即被真空隔絕門25封閉。 然後，如圖4所示，通氣用排氣口 71的止流閥73被 封閉，真空用排氣口 81的止流閥83被打開而由排氣裝置 84抽成真空，待機室 23被降壓到特定的壓力（例如 200Pa)(減壓步驟）。 此時，惰性氣體供應口 6 1的止流閥63被關閉，惰性 氣體的供應被停止。但是，也可以利用排氣裝置（例如， 渦輪分子泵）以極慢速供應惰性氣體。待機室23的氧氣 (〇2 )或水分係以抽真空去除。 待機室23被減壓至特定的壓力之後，如圖4所示， 真空用排氣口 81的止流閥83被關閉，排氣裝置84的抽 真空停止，惰性氣體供應口 61的止流閥6 3被打開，而惰 性氣體（例如氮氣每分鐘100至200公升）被供應至待機 室23’而待機室23的空氣被惰性氣體所驅逐（惰性氣體 清洗步驟）。 在待機室23的空氣被惰性氣體置換，而且由壓力計 78檢測到待機室23的壓力重返大氣壓時，通氣用排氣口 -19- 1329891 71的止流閥開啓排氣’將待機室23保持於大氣壓附近。 藉此’在晶圓1裝塡至晶舟50時進入待機室23的空氣被 由待機室23排出。 然後，處理室34的爐口，即晶舟搬進搬出口 27於聞 板（shutter)開啓時開放。此時，處理室34的空氣被惰 性氣體取代，同時壓力比待機室23高若干，所以可以p方 止待機室23內的空氣入侵處理室34。
另外’因爲待機室23的氧氣或水分事先被去除，所 以即使晶圓1曝露於來自處理室的輻射熱，在晶圓1表面 也不致產生自然氧化膜》 接著，藉由底座42或旋轉軸45以及晶舟承台46所 支撐於晶舟升降機40的臂41上之晶舟50由晶舟搬進搬 出口 27搬進（晶舟加載）處理管31的處理室34。
然後，如圖5所示，當晶舟5 0到達上限位置時，密 封蓋43上面的周邊部的密封環43a將晶舟搬進搬出口 27 封閉成密封狀態，因此處理管31的處理室34成爲氣密地 封閉狀態。 在此晶舟加載步驟中，如圖4所示，惰性氣體供應口 6 1的止流閥6 3被開啓’以供應惰性氣體（氮氣每分鐘 100至200公升），通氣用排氣口 71的止流閥73被開啓 以排氣待機室2 3內部的空氣。真空用排氣口 8 1的止流閥 83是關閉的》 另外，處理室34也由氣體導入管38供應惰性氣體（ 例如氮氣每分鐘5至50公升）。而且待機室23與處理室 -20- 1329891 34係被保持於大氣壓附近。
在該晶舟加載步驟中，由惰性氣體供應口 61供應的 情性氣體係由被保持於晶舟50成積層狀態之多片基板之 區域，即基板保持區域更下側流向基板保持區域更上側， 而由通氣用排氣口 71(第1排氣口）排氣。此時，真空用 排氣口 81 (第2排氣口）係被止流閥8 3停止排氣。因此 ，僅由通氣用排氣口 7 1排氣，而僅由基板保持區域上側 排氣，而將由基板保持區域下側到基板保持區域更上側爲 止之惰性氣體流調整成順利不亂。 可是，處理室34的爐口閘板被開放，因此，來自加 熱單元30的輻射熱經由處理室34的爐口輻射至待機室23 ，待機室23與待機室23的空氣被加熱而成高，待機室23 內的空氣發生由下而上之流動作用。 但是，在本實施形態中，因排氣力而導致的流動方向 以及待機室23的被加熱空氣之流動方向實際上大致上爲 同一方向，因此，被加熱的空氣流不會因爲排氣力而導致 的氣流所擾亂。 假使，惰性氣體由待機室23上方向下方流動，則被 加熱的待機室23的空氣會流向與該惰性氣體流動方向實 質上大致相反的方向，結果，擾亂待機室23的排氣所導 致的氣流，而將來自待機室23的晶舟升降機40的異物由 晶舟升降機區域搬運到晶舟設置區域而污染晶圓1。 但是，利用本實施形態，即可有效抑制此種問題，可 以將晶圓1乾淨地保持於基板保持區域全域。 -21 - 1329891 而且此時，惰性氣體供應口 61係設置晶舟設置區域 ’而且通氣用排氣口 71係設置於晶舟升降機區域，所以 惰性氣體係由晶舟設置區域流到晶舟升降機區域，來自晶 舟升降機40的異物被搬運到晶舟設置區域以防止污染晶 圓1。
然後，在處理管31的處理室34被氣密封閉的狀態下 ，以排氣管37排氣成爲特定的壓力，藉由加熱單元30加 熱至特定的溫度，並且由氣體導入管38僅供應特定流量 的特定原料氣體。 藉此，對晶圓1施予與預設的處理條件相對應的熱處 理。 此時，因爲藉由晶舟旋轉驅動用馬達44旋轉晶舟5 0 ，原料氣體可以均勻接觸晶圓1之表面，在晶圓1上可以 均勻地形成CVD膜。
在此期間中，如圖4所示，惰性氣體供應口 6 1的止 流閥63繼續開啓，通氣用排氣口 71的止流閥73繼續開 啓，待機室23的空氣被排出，另外，真空用排氣口 81的 止流閥83也被持續關閉，使待機室23保持大氣壓附近的 壓力。 經過預設的處理時間時，藉由密封蓋43支撐於晶舟 升降機40的臂41的晶舟50被由處理管31之處理室34 搬出（晶舟卸載）。 然後’在該晶舟卸載步驟中，如圖4所示，惰性氣體 供應口 6 1之止流閥63被打開，以供應惰性氣體（氮氣每 -22- 1329891 分鐘100至200公升），通氣用排氣口 71之止流閥73被 _ 打開以排氣待機室23的空氣。真空用排氣口 8 1之止流閥 8 3被關閉。 另外，在處理室34也由氣體導入管38供應惰性氣體 (氮氣每分鐘5至50公升）。而且待機室23與處理室34 被保持於大氣壓。 在該晶舟卸載步驟中，由惰性氣體供應口 61所供應 φ 的惰性氣體是由比基板保持區域更下側流向比基板保持區 域更上側，而由通氣用排氣口 7 1 (第1排氣口）排出。此 時，真空用排氣口 1 8 (第2排氣口）係利用止流閥8 3停 止排氣。因此，僅由通氣用排氣口 71排氣，而僅由基板 保持區域上側排氣，俾將由基板保持區域更下側到基板保 持區域更上側之惰性氣體之流動整流成不致擾亂。 可是處理室34的爐口因爲係開啓而開放，所以來自 加熱單元30之輔射熱透過處理室34的爐口輔射到待機室 % 23。接著，在處理室34被加熱單元30加熱（例如大於/ 等於500 °C )的晶圓舟50與晶圓1也被從處理室34搬出 ，所以由於來自晶舟5 0與晶圓1的熱輻射與熱對流，待 機室23與待機室23之空氣被加熱而成高溫。而且，在基 板保持具用驅動機構之臂41降下至待機室23的底部附近 之狀態（完成晶舟卸載的位置）下，該被加熱的晶舟50 與晶圓1會被搬運至待機室23下部側，因此，由該加熱 之待機室2 3內之空氣流動由待機室2 3下部側朝上部側（ 待機室的頂蓬板側）流動之作用變得遠比晶舟卸載時還大 -23- 1329891 例如，有的晶舟承台46與旋轉軸45等係由基板保持 區域下側加熱，所以待機室23之空氣由基板保持區域下 側流動到基板保持領域之上側爲止。
但是，在本實施形態中，由排氣力所導致的氣流方向 以及待機室23中被加熱的空氣之流向至少在整個基板保 持區域實質上爲大致上相同的方向，因此，至少在基板保 持區域中不會有惰性氣體的亂流。 假如，惰性氣體由待機室2 3上方流向下方，則由上 部向下部實質上大致與惰性氣體流相反方向加熱的待機室 23的空氣流動的作用變得遠比晶舟卸載時更大，結果大大 地擾亂待機室23的惰性氣體的排氣力所導致的氣流，而 將來自待機室23之晶舟升降機40的異物由晶舟升降機40 之區域搬運至晶舟設置區域，以及處理室34，而增加對晶 圓1的污染量。
但是，利用本實施形態可以有效抑制此種問題，可以 在基板保持區域整個區域將晶圓1保持乾淨》 而且，此時，由於惰性氣體供應口 61係設置於晶舟 設置區域，而通氣用排氣口 71係設置於晶舟升降機區域 ，因此惰性氣體係由晶舟設置區域排到晶舟升降機區域， 來自晶舟升降機40之異物被搬到晶舟設置區域以防止污 染晶圓1 » 晶舟50 —由處理室34搬出待機室23，晶舟搬進搬出 口 27即被閘板28所封閉 -24- 1329891 接著，如圖4所示，通氣用排氣口 71的止流閥73跟 著被打開，惰性氣體供應口 61之止流閥63也跟著被打開 ，而將惰性氣體供應到待機室23。藉由流通於此待機室 23之新鮮的惰性氣體，變成高溫的處理完畢之晶圓1群被 有效冷卻。
處理完畢的晶圓1群降低至特定溫度（例如，可以防 止在晶圓1表面產生自然氧化膜之溫度）時，待機室23 的晶圓搬進搬出口 24即被真空隔絕門25開放。 此時，如圖4所示，惰性氣體供應口 61之止流閥63 被關閉，而通氣用排氣口之止流閥73保持開放不動。如 此一來，待機室23即始終保持大氣壓，而待機室23被由 晶圓搬進搬出口 24導入來自潔淨單元19的潔淨空氣，而 由通氣用排氣口 71排出。 此外，惰性氣體也可以由惰性氣體供應口 6 1繼續供 應到待機室2 3。 然後，利用晶圓移載裝置2 0將晶舟5 0之處理完畢之 晶圓1卸下（Discharging)，同時，收容於空卡式晶舟2 中。 收容有特定片數的處理完畢之晶圓1的卡式晶舟2係 以卡式晶舟移載裝置1 5移載到卡式晶舟授受單元1 2。 此種晶圓卸載步驟一結束，由卡式晶舟2的下一批次 的晶圓1由晶圓移載裝置20加載到晶舟50。 100片的成批 以後，藉由重複上述作用，晶圓1被真空隔絕式CVD 裝置10進行例如，每25片、50片、75片、 -25- 1329891 處理。 圖6爲用於說明在先前裝置的待機室23的惰性氣體 之流程之圖。
在待機室23的晶舟設置區域設有惰性氣體供應噴嘴 65、66，惰性氣體係由該等惰性氣體供應噴嘴65、66所 供應。該惰性氣體供應噴嘴65、66爲多孔噴嘴，沿著高 度方向設有多個氣體供應孔。用於排氣待機室23的空氣 的是設置於晶舟升降機區域的上、中、下段之通氣用排氣 口 75 、 76 、 77 。 另外，在晶舟設置區域與晶舟升降機設置區域設有分 隔的分隔板49，在該分隔板49設有一對間隙48、48在中 央部分相鄰。
而且在僅由惰性氣體供應噴嘴6 6之上方部分兩處供 應惰性氣體時之惰性氣體之氣流是以流動線9 1表示，惰 性氣體係通過分隔板49的一對間隙48、48由晶舟設置區 域流到晶舟升降機設置區域。 雖然一部分惰性氣體由通氣用排氣口 76排出，但是 未被排氣之惰性氣體往下流，再通過一對間隙48、48而 由晶舟升降機設置區域入晶舟區域。 如上所述，只由僅由惰性氣體供應噴嘴66上方部分 的兩處供應惰性氣體的情形看來，就知道晶舟升降機區域 的空氣會流入晶舟區域，並且被晶舟升降機40所產生的 細菌或起因於機油（Grease )的蒸汽之污染物質而污染晶 圓1。 -26- 1329891 此外，由於該污染物質捲入處理室34而污染晶圓的 處理環境’進而增大對晶圓1之污染量。 圖7爲用於說明本實施形態之待機室23中之惰性氣 體之流程之圖。 待機室23的晶舟設置區域下端部設有惰性氣體供應 口 6 1 ’由該惰性氣體供應口 61供應惰性氣體。用於排氣 待機室23的空氣是設置於晶舟升降機區域上端部之通氣
又在晶舟設置區域與晶舟升降機設置區域設有分隔之 分隔板47，待機室23之側壁與分隔板47左右端之間設有 一對間隙4 8、4 8。 由惰性氣體供應口 6 1流通惰性氣體時，惰性氣體即 以流動線92所示一般地流動。亦即，惰性氣體由晶舟區 域底部一度上昇’而在晶舟5 0下部側流經晶舟區域的水 平方向而到達分隔板47時，沿著分隔板47流下，通過設 ^ 置於分隔板4 7下側與待機室2 3側壁之間的間隙4 8，而由 晶舟區域流到晶舟升降機區域。而且在晶舟升降機區域， 朝向設置於晶舟升降機區域上端之通氣用排氣口 71向上 方流動，而由通氣用排氣口 71排出。 如上所述，利用本實施形態，不同於圖6所示之先前 裝置，沒有由晶舟升降機區域到晶舟區域的惰性氣體之流 動。因此’可以免除由晶舟升降機40所發生的微塵或機 油的蒸汽所引起的污染物質污染晶圓1。另外，也不會有 污染物質捲入處理室34，可以淨化晶圓1的處理環境。 -27- 1329891 另外，顧慮及由本身重量而沈澱於待機室23底部之 微塵被捲起，因此，如圖2所示’可以利用^^^“濾'波器 6 7，將惰性氣體由密封蓋4 3之側方流動。 break濾波器67是多孔質構件’因爲可以供應惰性氣 體於多方向，所以可以邊將惰性氣體之流速進—步壓抑’ 以供應更多量之惰性氣體，邊有效的抑制因本身重量而沈 澱於待機室23底部之微塵捲起之氣流。
此外，圖6與圖7中雖然間隙48、48之設置有異， 但是其理由如下。 亦即，在圖6的先前裝置中，在中央部設有一對間隙 48、48，所以在由晶舟升降機區域到晶舟區域有惰性氣體 流動時，含有污染物質的惰性氣體可能會直接勁吹載置於 晶舟5 0的晶圓1而加深污染。
因此，爲了極力抑制對晶圓的污染，在本實施形態中 ，如圖7所示，在分隔板47與待機室23側壁之間設置一 對間隙48、48成爲分隔板47的最外側，俾使在例如由晶 舟升降機區域到晶舟區域有惰性氣體流動時，含有污染物 質之惰性氣體也不致直接勁吹晶圓1。 利用上述實施形態，可以獲得下面的效果。 1 )由於將惰性氣體供應口配置於待機室的晶舟設置 區域下端部，並將通氣用排氣口配置於待機室的晶舟升降 機設置區域上端部，因此可以防止由晶舟升降機所發生之 微塵或來自機油之蒸汽等之異物捲入處理室，或將因本身 重量沈澱於待機室底部的微塵捲起之現象，因此可以防止 -28- 1329891 處理室被來自晶舟的異物所污染，另外，還可以防止微塵 附著於晶圓上。 2)藉由防止處理室被來自晶舟升降機的異物所污染 ，以及防止微塵附著於晶圓，可以提高真空隔絕式CVD 裝置的製造良品率，因此可以提升成膜工程，甚至1C的 製造方法的製造良品率。 此外，本發明並非侷限於上述實施形態，只要在不跳 φ 脫其要旨的範圍內，可有各種變更，自不待言。 例如，惰性氣體供應口或通氣用排氣口及真空用排氣 口並不限於單數，也可以配置成多數。 將待機室23由真空狀態升壓至大氣壓時，若將排氣 量調爲小於惰性氣體供應量，在該升壓時也可以用惰性氣 體洗潔。 此時’要將待機室23排成真空時，係經由第2排氣 口，如上所述，是避免捲起儲留於待機室23底部的微塵
此外’一邊以惰性氣體排氣’一邊升壓時所使用的是 第1排氣口。此時，相較於以第1排氣口排氣時之待機室 23的壓力’宜使用在第2排氣口排氣時的待機室23的較 低壓。 上述實施形態中係就真空隔絕式C V D裝置之情形加 以說明’惟本發明可以全面適用於真空隔絕式的氧化裝置 與擴散裝置以及退火裝置等之基板處理裝置。 上述實施形態中係針對IC製造方法上用於對晶圓形 -29- 1329891 成薄膜的成膜工程加以說明，但本發明可以全面適用於氧 化工程或擴散工程、回流（Reflow )工程、退火工程般的 熱處理（Thermal treatment)工程等半導體裝置的製造方 法之各種工程。 【圖式簡單說明】 圖1 ( a )爲表示本發明之一實施形態之真空隔絕式 CVD裝置的整體之部分省略斜視圖。 圖1 ( b )表示側面清除單元之一部分省略之斜視圖。 圖2爲表示其主要部分之背面剖面圖。 圖3爲沿著圖2之III-III線之剖面圖。 圖4爲表示惰性氣體供應口之止流閥，通氣用排氣口 之止流閥以及真空用排氣口之止流閥的開閉的流程圖。 圖5爲表示晶舟搬入時的部分省略背面剖面圖。 圖6爲表示比較例的真空隔絕式CVD裝置上的氣體 流動之線圖。 圖7爲表示本實施形態之氣體流程之線圖。 【主要元件符號說明】 1 :晶圓（基板） 2 :卡式晶舟（cassette ) 1〇 :真空隔絕式CVD裝置（基板處理裝置） 1 1 :框體 12·卡式晶舟授受單兀 • 30 1329891 1 3 :卡式晶舟載置台 1 4 :卡式晶舟升降機 1 5 :卡式晶舟移載裝置 1 6 :滑動載置台 1 7 :卡式晶舟架 1 8 =緩衝卡式晶舟架 19 :清除單元
19A :側方清除單元 20 :晶圓移載裝置 21 :移載室 22 :耐壓框體（容器） 2 3 :待機室 24:晶圓搬進搬出口 2 5 :真空隔絕門 26 :凸緣
27:晶舟搬進搬出口 2 8 :閘板 29:加熱單元設置室 3 〇 :加熱器單元 3 1 :處理管 32 :外管 33 :內管 34 :處理室 3 5 :排氣路 -31 - 1329891 36 :支管 3 7 :排氣管 38 :氣體導入管 40 :晶舟升降機 4 0 a :進級螺旋軸 40b :導軸
40c :升降底座 40d :馬達 41 :臂 42 :底座 4 3 :密封蓋 4 3 a :密封環 44 :晶舟旋轉驅動用馬達 45 :旋轉軸
4 6 :晶舟承受盤 4 7 :分隔板 47a :縱槽 47b :冷卻水配管 4 8 :間隙 4 9 :分隔板 5 0 :晶舟 5 1、5 2 :端板 5 3 :保持構件 54 :保持槽 -32- 1329891 6 1 :惰性氣體供應口 62 :惰性氣體供應管 6 3 :止流閥 64 :惰性氣體供應裝置 6 5、6 6 :比較例的惰性氣體供應噴嘴 67: Break filter 71 :通氣用排氣口
72 :通氣管 7 3 :止流閥 74 :排氣管裝置 75、76、77 :比較例的通氣用排氣口 7 8 :壓力計 8 1 :真空用排氣口 8 2 :排氣管
8 3 :止流閥 84 :排氣裝置 91、92 :惰性氣體的流程線 1 〇 〇 :控制器 -33-
Claims (1)
1329891 十、申請專利範圍 1· 一種基板處理裝置，其特徵爲具備： 處理室，用於收容基板以供處理； 預備室，與上述處理室連接設置； 基板保持具用機構部’將積層有多片基板之基板保持 具搬進與/或搬出上述處理室； 惰性氣體供應□，向上述預備室供應惰性氣體；
第1排氣口 ’以比上述惰性氣體供應口成爲更上側的 方式設置於上述預備室內，用以排氣上述惰性氣體； 第2排氣口，用於將上述預備室抽成真空；以及 控制部，在使經由上述第2排氣口被實施真空排氣後 的上述預備室升壓之後保持於特定壓力時，由上述惰性氣 體供應口所供應的惰性氣體係僅由上述第1排氣口被排氣 而予以控制。 2. —種基板處理裝置，其特徵爲具備：
處理室，用於收容基板以供處理； 預備室，與上述處理室連接設置； 基板保持具用機構部，將積層、保持多片基板之基板 保持具搬進與/或搬出上述處理室； 惰性氣體供應口，用於對上述預備室供應惰性氣體； 第1排氣口，以較上述惰性氣體供應口成爲更上側的 方式設置於上述預備室，用以排氣上述惰性氣體；及 控制部，除了上述第1排氣口之外，另具備以較上述 基板保持區域成爲更下側的方式設置於上述預備室的第2 -34- 1329891 排氣口’用於控制使由上述第2排氣口排氣時之上述預備 室內的壓力成爲低於由上述第1排氣口排氣時之上述預備 室內的壓力。
3-如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中具 備控制部，上述預備室在比上述基板保持區域上端更下側 具備有別於上述第1排氣口的其他排氣口，當將積層保持 多片基板之上述基板保持具由上述預備室搬進上述處理室 及/或由上述處理室搬出到上述預備室時，將上述惰性氣 體供應口所供應之惰性氣體控制成由比上述基板保持區域 更下側朝比上述基板保持區域更上側流動，並由上述預備 室具有之多個排氣口之中，僅由比上述基板區域更上側之 第1排氣口排氣。 4. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置，其中 第1排氣口係以較上述基板保持區域成爲更上側的方 式設置於上述預備室，上述第2排氣口係以較上述基板保 φ 持區域成爲更下側的方式設置於上述預備室。 5. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中上 述基板保持具用機構部，係由驅動部，與連接到該驅動部 的基板保持具設置部所構成，上述預備室被隔板隔成設置 上述驅動部之區域，及在上述基板保持具設置部設置上述 基板保持具之區域，上述第1排氣口係設置成連通到設置 有上述驅動部之區域，上述惰性氣體供應口係設置成連通 到設置有上述基板保持具之區域。 6. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置，其中上 -35- 1329891 述基板保持具用機構部，係由驅動部，與連接到該驅動部 的基板保持具設置部所構成，上述預備室被隔板隔成設置 上述驅動部之區域，及在上述基板保持具設置部設置上述 基板保持具之區域，上述第1排氣口係設置成連通到設置 有上述驅動部之區域，上述惰性氣體供應口係設置成連通 到設置有上述基板保持具之區域。
7. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5、6項中任一項 之基板處理裝置，其中上述惰性氣體供應口設有多孔質構 件，上述惰性氣體係由該惰性氣體供應口供應到上述預備 室。 8. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中上 述特定壓力是大氣壓附近的壓力。 9. 如申請專利範圍第5或6項之基板處理裝置，其 中在上述預備室之側壁與上述隔板之間設有間隙。
10. —種半導體裝置之製造方法，係使用基板處理裝 置者，該基板處理裝置具備：處理室，用於收容基板以供 處理；預備室，與上述處理室連接設置；基板保持具用機 構部，將積層有多片基板之基板保持具搬進及/或搬出上 述處理室；惰性氣體供應口，向上述預備室供應惰性氣體 ;第1排氣口，以較上述惰性氣體供應口成爲更上側的方 式設置於上述預備室，用以排氣上述惰性氣體：第2排氣 口，用於將上述預備室抽成真空：以及控制部，在將經由 上述第2排氣口實施真空排氣後的上述預備室內升壓之後 保持於特定壓力時’以使上述惰性氣體供應口所供應的惰 -36- 1329891 性氣體僅由上述第1排氣口進行排氣而予以控制；其特徵 爲具備：一邊使由上述惰性氣體供應口供應到上述預備室 的惰性氣體朝上側流動而僅由第1排氣口排氣，一邊將積 _ 層保持有上述多片基板之基板保持具由上述預備室搬進及 /或由上述處理室搬出到上述預備室的步驟；以及 在上述處理室處理上述基板的步驟。 11. 一種半導體裝置之製造方法，係利用申請專利範 φ 圍第2、3、4、5、6項中任一項所記載之基板處理裝置者 ，其特徵爲具備：
由上述第2排氣口進行上述預備室之排氣的步驟； 一邊使由上述惰性氣體供應口供應到上述預備室的惰 性氣體由比上述基板保持區域更下側朝向比上述基板保持 區域更上側流動而由上述第1排氣口排出，一邊將積層保 持上述多片基板的基板保持具由上述預備室搬進上述處理 室及/或由上述處理室搬出到上述預備室的步驟；以及 在上述處理室處理上述基板的步驟。 -37-
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101914760B (zh) * | 2003-09-19 | 2012-08-29 | 株式会社日立国际电气 | 半导体装置的制造方法及衬底处理装置 |
| JP5043776B2 (ja) * | 2008-08-08 | 2012-10-10 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP5198988B2 (ja) * | 2008-09-16 | 2013-05-15 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP5394360B2 (ja) * | 2010-03-10 | 2014-01-22 | 東京エレクトロン株式会社 | 縦型熱処理装置およびその冷却方法 |
| JP5805461B2 (ja) * | 2010-10-29 | 2015-11-04 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
| JP5779957B2 (ja) * | 2011-04-20 | 2015-09-16 | 東京エレクトロン株式会社 | ローディングユニット及び処理システム |
| KR101398949B1 (ko) * | 2013-01-15 | 2014-05-30 | 주식회사 유진테크 | 기판처리장치 |
| JP6445853B2 (ja) * | 2014-12-02 | 2018-12-26 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 抵抗加熱炉 |
| KR101682154B1 (ko) | 2015-04-14 | 2016-12-02 | 주식회사 유진테크 | 기판처리장치 |
| US9793097B2 (en) * | 2015-07-27 | 2017-10-17 | Lam Research Corporation | Time varying segmented pressure control |
| WO2017163376A1 (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置、半導体装置の製造方法および記録媒体 |
| CN107968038B (zh) * | 2017-11-20 | 2020-01-21 | 上海华力微电子有限公司 | 一种改善hcd氮化硅沉积工艺过程缺陷状况的装置 |
| JP6651591B1 (ja) | 2018-09-27 | 2020-02-19 | 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ | 基板処理装置、半導体装置の製造方法 |
| US11047050B2 (en) * | 2018-10-30 | 2021-06-29 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor tool having controllable ambient environment processing zones |
| JP2020188254A (ja) * | 2019-05-16 | 2020-11-19 | エーエスエム アイピー ホールディング ビー．ブイ． | ウェハボートハンドリング装置、縦型バッチ炉および方法 |
| JP2020188255A (ja) * | 2019-05-16 | 2020-11-19 | エーエスエム アイピー ホールディング ビー．ブイ． | ウェハボートハンドリング装置、縦型バッチ炉および方法 |
| CN110408914B (zh) * | 2019-08-28 | 2021-07-20 | 理想晶延半导体设备(上海)股份有限公司 | 管式沉积系统 |
| CN112864069B (zh) * | 2021-03-10 | 2024-08-16 | 新阳硅密（上海）半导体技术有限公司 | 晶圆片预处理装置 |
| KR20240045284A (ko) * | 2021-08-17 | 2024-04-05 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 퍼지 장치 및 퍼지 방법 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0247828A (ja) | 1988-08-10 | 1990-02-16 | Nec Kyushu Ltd | 減圧熱ｃｖｄ装置 |
| JP2989038B2 (ja) | 1991-07-04 | 1999-12-13 | 株式会社フジクラ | ボビントラバース幅変動機構を備えた巻取機 |
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| KR100251873B1 (ko) * | 1993-01-21 | 2000-04-15 | 마쓰바 구니유키 | 종형 열처리 장치 |
| JP3330169B2 (ja) | 1993-01-21 | 2002-09-30 | 東京エレクトロン株式会社 | ガスシャワーノズルを備えた縦型熱処理装置 |
| JP3423254B2 (ja) | 1998-06-02 | 2003-07-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 真空処理装置 |
| KR100531629B1 (ko) * | 2000-08-11 | 2005-11-29 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 기판의 처리장치 및 처리방법 |
| US7256370B2 (en) * | 2002-03-15 | 2007-08-14 | Steed Technology, Inc. | Vacuum thermal annealer |
| US7408225B2 (en) * | 2003-10-09 | 2008-08-05 | Asm Japan K.K. | Apparatus and method for forming thin film using upstream and downstream exhaust mechanisms |
| JP4486489B2 (ja) * | 2004-12-22 | 2010-06-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理方法及び処理装置 |
| JP4790291B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2011-10-12 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、記録媒体および基板処理装置 |
-
2005
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI560315B (en) * | 2012-05-25 | 2016-12-01 | Kookje Electric Korea Co Ltd | A nozzle unit and a substrate treating equipment having the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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