TWI354315B - - Google Patents

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1354315 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種對於例如半導體晶圓等之基板施行氧 化處理、CVD等特定之熱處理的熱處理裝置以及熱處理方 法0 【先前技術】 作為對於半導體晶圓（以下簡稱為「晶圓」）分批施行藉由 CVD(chemical vapor deposition，化學氣相沉積）之成膜處理 或氧化、擴散處理等之熱處理的裝置有縱型熱處理裝置。 該熱處理裝置於加熱爐内設有縱型反應管，於開關反應管 之下端開口部之蓋體上搭載有晶圓保持具，於該晶圓保持 具將多數晶圓保持為架狀’藉由蓋體上升將晶圓保持具移 入反應管内之後，施行特定之熱處理。 另一方面，晶圓收容於載體並移送至工廠内之各站臺或 保管庫，纟間會附著有微粒或有機物，或藉由大氣形成自 然氧化膜。m而言將如下進行，熱處理裝置另外設 置有洗淨裝置’於該洗淨裝置中使用以氫氣酸為主之複數 種藥液依次洗淨晶圓，並藉由載體將洗淨之晶圓搬運至熱 處理裝置中》 然而若於不同於熱處理裝置區域之其他區域設置洗淨裝 置，則自洗淨至移入至熱處理裝置之反應容器内為止將曝 露於大氣中’自然氧化膜得以成長，如若於裝置中薄膜化 進=步發展，㈣使μ少之自㈣化膜亦會對裝置特性 以成衫響。又有機物或無機物之雜質亦會對裝置特性造成 96002.doc ^54315 影響。作為構成例如CMOS之閘極氧化膜之矽氧化膜的目標 膜厚今後有設為10 nm以下之動向，於此種情況下要求盡可 能不將雜質帶入反應容器内，亦即盡可能使晶圓之表面保 持為清潔之狀態。 眾所周知自此種要求，有圖8(a)、（b)所示之熱處理裝置 (例如參照專利文獻1)。該熱處理裝置包含移入、移出收納 有晶圓之載體的移入移出組塊B1，用以洗淨自載體所取出 之晶圓的洗淨腔B2，以及成膜洗淨後之晶圓W之成膜腔 B3 °於洗淨腔B2内配置有將晶圓W保持為架狀之晶舟丨i， 載體内之晶圓依次載置於晶奋11，並將洗淨腔B2内設為氣 密空間後’自垂直配置之喷嘴12噴射藥液至各晶圓w。之 後’自其他之喷嘴12供給純水，進而自喷嘴供給IPA(異丙 醇）後’藉由馬達Μ旋轉晶舟11 ’藉由其離心力甩開晶圓w 上之水滴。如此之後，將洗淨腔B2内設為氮氣氣體環境， 繼而晶舟11移載於成膜腔B3之下方的升降機。 [專利文獻1]日本專利特開平8-203852號公報（段落0028 之第7-9行，圖1、7、9) [發明所欲解決之問題] 然而於上述之熱處理裝置中，將洗淨後之晶圓w轉移至 成膜腔B3之期間，晶圓W曝露於周圍之氣體環境中例如會 於表面生成自然氧化膜，或於該氣體環境中浮游之例如烴 等之有機物或水分等之雜質會附著於晶圓w之表面。於此 狀態下若對於晶B1W施㈣以形成例如碎氧化膜之熱處 理’則有以下之顧慮：自然氧化膜所形成之部位之膜厚將 96002.doc 變厚，於面内厚度產生不均一， t成包含雜質之低品質矽 氧化膜’其後對所製造之裝置特性造成影燮。 進而，需要用以洗淨之專用腔室或，將1舟U自該腔室 轉移至舟升降機之舟處理器，故而裝置為較大規模，會佔 據較大空間。X ’於縱型熱處理裝置中，存有盡可能控制 反應谷之尚度且增客虎理ya / 门又且曰夕處理片數之傾向，故而晶舟之間距 :斷變小。該情形時’於自上述之圖8(b)心之喷嘴供給洗 淨液之方法t係難以使洗淨液充分遍佈各晶圓w間，因此 存有無法充分洗淨例如於基板表面殘留有自然氧化膜之顧 慮。 本發明係基於此種情況開發而成者，其目的在於.，提供 一種於加熱爐内熱處理基板時，可以高清潔度熱處理基板 表面之熱處理裝置以及熱處理方法。 【發明内容】 本發明之熱處理裝置’其係對於反應容器内之基板藉由 加熱機構施行加熱，並施行特定之熱處理者，其特徵在於： 包含 洗淨液供給機構’其係於基板移入反應容器内之後，用 以將洗淨液供給至該反應容器内並洗淨基板， 排液口，其係用以自上述反應容器内排出洗淨液， 以及處理氣體供給機構，其於排出上述洗淨液之後，將 用以熱處理基板之處理氣體供給至反應容器内。 又’另一發明之熱處理裝置，其係對於反應容器内之基 板’藉由設置於反應容器外部之加熱機構施行加熱，並施 96002.doc 1354315 打特定之熱處理者，其特徵在於：包含 蓋體’其開關上述反應容器之移入口， 基板保持具’其設置於該蓋體並保持基板， 移入、移出機構’其將該基板保持具移入、移出於上述 反應容器， 洗淨液供给機構，其係於保持基板之基板保持具移入反 應容器内之後，用以將洗淨液供給至該反應容器内並洗淨 基板， 排液口，其係用以自反應容器内排出洗淨液以及 處理氣體供給機構，其於排出上述洗淨液之後，將用以 熱處理基板之處理氣體供給至反應容器内。 、上述基板保持具亦可構成為使複數之基板分別朝向縱向 並於知、向空開間隔加以保持。又，洗淨液供給機構及/或排 液口亦可構成為設置於上述蓋體。進而洗淨液供給機構係 用以藉由洗淨液填滿反應容器内者，亦可構成為於供給洗 淨液期間排液口關閉。 本發明之熱處理方法，其特徵在於··包含 將基板移入至反應容器内之步驟， 其後’將洗淨液供給至上述反應容器内並洗淨基板之步 驟， 自上述反應容器内排出洗淨液之步驟， 於排出上述洗淨液之後，將處理氣體供給至反應容器内 並加熱該反應容器内從而對於基板施行熱處理之步驟。 又，另-發明之熱處理方法’其係對於反應容器内之基 96002.doc 10 1354315 板藉由設置於反應容器外部之加熱機構施行加熱，並施行 特定之熱處理者，其特徵在於：包含 使基板保持於基板保持具之步驟， 其次將上述基板保持具移入反應容器内，藉由蓋體氣密 性地關閉反應容器之移入口之步驟， 其後，將洗淨液供給至上述反應容器内並洗淨基板之步 驟， 自上述反應容器内排出洗淨液之步驟，以及 於排出上述洗淨液之後，將處理氣體供給至反應容器内 並加熱該反應容器内從而對於基板施行熱處理之步驟。 使上述基板保持於基板保持具之步驟，亦可為以下步 驟.使複數片基板分別朝向縱向並於橫向空開間隔，使其 保持於基板保持具。又，亦可自設置於蓋體之喷口供給洗 淨液進而，亦可自設置於蓋體之排液口排出洗淨液。進 而又供給洗淨液至反應容器内之步驟，亦可為以洗淨液填 滿該反應容器内之步驟。 [發明之效果] 根據本發明之熱處理裝置，藉由構成為於反應容器内藉 由洗淨液洗淨基板之後，繼而於該反應容器施行熱處理， 洗淨後之基板於無需曝露於周邊之氣體環境中繼續保持洗 淨後之清潔表面之狀態下施行熱處理。因此對於基板可施 行良好之熱處理。 【實施方式】 X下就本發明之熱處理裝置之實施形態加以說明，首先 96002.doc 1354315 參照圖1及圖2就裝置之整體構成加以說明。該熱處理裝置 含有移入移出口 Α1，其用以移入移出以架狀收納有例如15 片作為基板之晶圓W的載體c;以及裝載區域（移載區 域）Α2’其用以將晶圓W移人至熱處理用之加熱爐内並施行 特定之熱處理’且此等移入移出口 A1與裝載區域A2藉由分 隔壁20分隔氣體環境。 移入移出口 A1包含：將載體c自外部移入移出之第！載置 台21，載體C内之晶圓w於裝載區域A2移入移出時所設置之 第2載置台22 ’以及於兩個載置台21、22之間搬運載體c之 载體搬運機構23。該載體c’構成為為了防止於前後之步驟 之間移送晶圓W時晶圓W置於大氣中，設為例如附有蓋子之 密閉型載體，且藉由，组合於開關分隔壁2〇之開口部之門Μ 的蓋體開關機構可取下蓋體’從而載體c内得以置於裝載區 域A2之氣體環境中。 裝載區域A2形成有例如清潔空氣之側流，其分別設置有 於特定之路徑移載晶圓臀之第1移載機構3以及第2移載機 構4 ’且α置有ff於晶圓w施行熱處理之加熱爐5以及將晶 圓之態樣於橫向與縱向之間變更之態樣變更機構6。 上述第1移載機構3係以特定之間隔以自由進退之方式將 自下方側支持橫向態樣之晶圓w之裏面側周緣部之例如複 片之煮予以積層的臂單元31設置於搬運基體Μ且包含用 从將該搬運基體32以橫向（熱處理裝置之寬度方向）以及上 方向自由移動且圍繞垂直轴自由旋轉之驅動系仏該第1 移載機構3具有發揮於载體C與態樣變更機構6之間移載晶 96〇〇2.doc 12 1354315 圓w之作用。 又’第2移載機構4係以自由進退之方式將自左右把持藉 由態樣變更機構6得以朝向縱向之晶圓W之周緣部例如裝 置形成區域之外側之一對臂於前後方向複數排列的臂單元 41設置於搬運基體42且包含用以使該搬運基體42於橫向 (熱處理裝置之寬度方向）以及上下方向自由移動之驅動系 43。該第2移載機構4具有發揮於態樣變更機構6與加熱爐5 之間移載晶圓W之作用。 接著參照圖3以及圖4就上述加熱爐5加以詳細敍述。圖中 50為爐本體，於該爐本體50内設置有例如圓筒型之反應容 器51 ’該反應容器51包含於熱處理時分隔放置有晶圓貿之 加熱氣體環境的非金屬例如石英、陶曼等。於該反應容器 5 1之上端側形成有排氣口 52，又於下端側形成有作為晶圓 w之移入移出口之開口部53。於該開口部53之下方侧，配 置有用以開關該開口部53之可升降之至少表面包含非金屬 例如石英、陶瓷等之蓋體7，進而，介以軸部72於該蓋體7 上设置有於橫向排列（並列）著保持有較多片例如25至5〇片 縱向之晶圓W之晶舟71。該蓋體7以如下之方式構成：藉由 成為升降部之—部分的晶舟升降機73之蓋體7上升，將保持 於晶舟71之晶圓霄移入至反應容器51内，且關閉反應容器 51之開口部53使該反應容器51内氣密。就使該反應容器51 氣密之構成加以詳細說明，反應容器5 1之下端部形成凸緣 °P51a’繼而搭載晶舟71之蓋體7上升’當接於該凸緣部51a 之下面，藉由樹脂製密封材料例如〇環5 lb氣密地密封與該 96002.doc 13 1354315 下面之間從而塞住開口部53。 晶舟71詳細情況如圖5所示’於水平板74之表面對向配置 有一對縱向端板75,貫穿於該端板75、75間設置有例如3根 基板支持構件例如支持棒76。於該支持棒76之表面之一部 分於長度方向空開間隔形成槽76a，於該槽76a例如藉由上 述第2移載機構4自上方向所載置之晶圓冒之外周緣以得以 扣合後可保持該晶圓W之方式構成。再者，亦可於水平板 7 4以及端板7 5相應需要形成使後述之處理氣體以及洗淨液 通過之開口部77。若設為此種構成，則於晶圓|處理時之 處理氣體或洗淨液流動變得順利，結果於晶圓貿彼此之間 之間隙内可均一供給處理氣體以及洗淨液，故而較為有利。 若返回圖3以及圖4說明，作為爐本體5〇之例如内側而於 反應容器51之外側，設置有作為加熱機構之加熱器54例如 碳導線加熱器。該碳導線加熱器可以例如1〇〇<t/分之高速升 溫速度加熱反應容器51内之處理氣體環境，故而較為理 想。關於該碳導線加熱器具體是，可使用將藉由使用複數 根例如線徑1 〇械米左右之咼純度碳纖維束編入之處理而形 成之碳導線封入於陶瓷例如外徑為十數毫米之透明石英管 中者，從而例如於爐本體50之内側沿著縱向得以形成。再 者力熱器並非僅限於此者亦可為例如鐵·鎳-鉻合金等之金 屬體。 於反應容器51之底部側側面，設有作為處理氣體供給機 冓之例如噴孔向下之供氣口 8，該供氣口 8介以供氣路徑Η 例如供氣管分別連接於處理氣體之供給源，於本例中為氧 96〇〇2.(j〇c 14 I354315 供給源82以及水蒸氣供給源83。再者V1_V3為間門（供氣閥 門）。又，於反應容器51之底部側側面，於反應容器^自 下端部上升至中階部進而於晶舟7丨上之晶圓w之排列方向 延伸之供給乾燥惰性氣體例如氮氣的供氮氣管料設置於晶 圓W之兩側，於該供氮氣管84之基端側介以間門^連接= 氮氣供給源85 ^該供氮氣管84,形成有朝向保持於晶舟w ，晶圓W噴附氣體之喷附孔84a，且具有供給至藉由後述洗 淨液洗淨後之晶圓W使其乾燥之作用。再者，亦可為於自 晶圓W之上端至下端之間的高度位置上下排列複數根供氮 氣管84之構成。若採用此種構成，則藉由晶圓％之面内可 確實地供給氮氣故而為便利之舉。又，亦可為可升降供氮 氣管84之構成。進而又於設置於反應容器51之上部之排氣 口 52構成為，連接有排氣路86例如排氣管，藉由介以閥門$ 所連接之排氣機構87使反應容器51内之氣體環境得以排出 氣體至外部。於該排氣路86之中途構成為，介以閥門、^連 接有例如來自上述供氮氣管84之分歧路84a之一端，於關閉 閥門V5之狀態下打開閥門V6從而可自反應容器5ι之上方 供給氮氣。 又，於蓋體7之表面，以例如垂直上升之方式設置有作為 洗淨液供給機構之洗淨液喷嘴9，該洗淨液噴嘴9介以設置 於晶舟升降機73内之洗淨液供給路91例如洗淨液供給管分 別連接於作為洗淨液之例如5_10重量％之氫氟酸供給源 92、純水供給源93以及IPA(異丙醇）之供給源94。再者， V7-V9為閥門（洗淨液供給閥門），ρι_ρ3為泵。又，於蓋體7 96002.doc •15- 1354315 設置有用以排出洗淨液之排液口 95，該排液口 95介以設置 於晶舟升降機73内之排液路96例如排液管連通於未圖示之 沒取箱。又，於排液路96設置有開關排液口 95之間門（排液 閥門）V10。 繼而參照圖6就變更圖1及圖2所揭示之晶圓w之態樣之 態樣變更機構ό加以詳細敍述。圖_ 61為前面開口之旋轉 箱’於該旋轉箱61之内周面以空開相當於晶圓w之厚度之 間隔並上下排列之方式形成有階部62。構成為晶圓W插入 於階部62間，於該階部62支持裏面側並保持為架狀，進而， 於旋轉箱61之背面側底部設置有於寬度方向水平延伸之旋 轉軸64，該旋轉轴64之基端側與旋轉機構65相連接。繼而 藉由該旋轉機構65旋轉軸64圍繞水平轴9〇度旋轉，藉此構 成為收納該晶圓W之旋轉箱6丨可前轉以及後轉，藉此晶圓w 之態樣可於縱向與橫向之間變更。 進而，於旋轉箱61之背面形成有例如自下端部遍及至上 端部於縱方向開口之開口部61a，並以與後轉位置之旋轉箱 61之開口部61a對向之方式配置有基板上推機構66。該基板 上推機構66具有上升且可通過上述開口部6U之上推構件 67於該上推構件67之表面形成有如圖6(b)所示般晶圓^之 外周緣得以扣合之上部側側面向外傾斜之槽部67&。於該上 推構件67之下方側，升降機構68介以軸部仍得以連接且 藉由該升降機構68使上推構件67上升並將晶圓|上推至上 方’從而第2移載機構4接受該晶圓w。即，構成為藉由基 板上推機構66與第2移載機構4之聯動作用可施行晶圓|之 96002.doc -16· 1354315 交接。 繼而就使用上述之熱處理裝置熱處理晶圓w之步驟加以 說明。列舉用以於晶圓w之表面形成矽氧化膜之氧化處理 為例說明熱處理。首先，藉由例如自動搬運機械手移入載 體C至如圖I及圖2所示之移入移出口 A1之第J載置台21，其 次於藉由載體搬運機構23得以暫時保管於例如未圖示之載 體保管庫内之後，搬運至第2載置台22。繼而載體C壓接於 分隔壁20之後，除去載體c之蓋繼而門24得以打開。 繼而第1移載機構3之臂單元31進入至載體C内，將複數片 例如5片晶圓W自載體c 一併取出並移入至縱向之旋轉箱 61。依次反覆該作業將载體^内之晶圓…移入旋轉箱61後， 藉由紅轉機構65使旋轉軸64旋轉，藉此旋轉箱61以90度後 轉。藉此’於旋轉箱61内水平保持之晶圓w之態樣變更為 縱向。繼而第2移载機構4之臂單元41於旋轉箱61之上方得 以引導’進而將藉由基板上推機構66自旋轉箱61内得以上 推至上方之複數片例如i 5片晶圓w 一併接受並載置於晶舟 7 1 °依次反覆該作業將特定片數之晶圓W載置於晶舟7 i 後，第2移載機構4將後退。 如此之後，晶舟升降機73上升保持晶圓w之晶舟71將得 以移入至反應容器51内，該反應容器51之開口部53藉由蓋 體7得以關閉成為氣密狀態。繼而打開閥門V5以及V7自洗 淨液喷嘴9之喷孔將洗淨液例如氫氟酸溶液供給至反應容 器5 1内，如圖7(a)所示反應容器51内將填滿氫氟酸溶液，並 藉由加熱器54調整洗淨液溫度至可促進反應容器51内所有 96002.doc 1354315 之洗淨液與自然氧化膜之反應而未沸騰之溫度例如80〇c β 再者此處之「填滿」係指洗淨液之液面位準成為高於晶圓 W之上端的狀態。如此將晶圓W浸於氫氟酸溶液中直至經過 特定之時間為止，藉此可除去形成於晶圓W表面之自然氧 化膜或附著於表面之雜質。其後’關閉閥門V7、V5，而打 開排液口 95之閥門V10並打開閥門V6,如圖7(b)所示將氮氣 自上方供給至反應容器51内並自反應容器51排出氫氟酸溶 液’於排出後關閉閥門V6、V10，而打開閥門V8、V5自洗 淨液喷嘴9供給作為洗淨液之純水，以純水填滿該反應容器 5 1内從而沖洗附著於晶圓w表面之氫氟酸溶液。進而關閉 閥門V8、V5 ’而打開閥門V6、vl〇自反應容器51排出純水 後關閉閥門V6、V1 0，而打開閥門V5、V9自洗淨液喷嘴9 供給作為洗淨液之IPA並以IPA填滿反應容器5丨内，繼而關 閉閥門V9、V5,而打開閥門V6、vl〇自反應容器51排出IpA。 藉由供給該IPA之處理，附著於晶圓w之水滴（純水）之表面 張力會降低，並且沿著保持為縱向處於垂直狀態之晶圓w 之表面落下。

如此於洗淨時按照虱氟酸溶液、純水以及IPA之順序施行 洗淨液供給之切換以及於排液時施行對反應容器51内之氮 供給之切換，以安裝於未圖示之控制部之序列程式為依據 施行切換，藉此施行此連續之閥門V5V1〇之切換操作。進 而詳細的是，用以切換後述熱處理時之處理氣體、淨化氣 體之供給的閥HV1_V3、V5之切換操作亦可以安裝於該控 制P之序⑴i式為依據加以控制。再者，於該例中雖將IPA 96002.doc 1354315 以液體狀供給，然而亦可以蒸氣供給，此時例如亦可將另 外之IPA蒸氣之供給路設置於蓋體7。 如此之後，設為打開閥門V5關閉V6_V9之狀態，進而打 開閥門V4自供氮氣管84供給作為乾燥氣體之氮氣至反應容 器51内。如上所述般於供氮氣管84由於於對應於各晶圓w 之位置穿設有供氣孔84a，故而氮氣喷附至各晶圓w從而促 進乾燥，且反應容器5 1内之氮淨化亦得以施行。藉由氮氣 施行乾燥直至經過特定之時間為止後，關閉閥門V4停止氮 氣之供給。再者，供給氮氣之期間打開設置於排氣管％之 閥門V5，於停止氮氣之供給時關閉該閥門V5。 如此之後，藉由加熱器54使反應容器51内之處理氣體環 境升/孤至特疋之製程溫度例如1 〇〇〇〇C為止，介以供氣管以 及供氣口 8將例如氧氣以及水蒸氣之混合氣體的處理氣體 供給至反應容器51内，並藉由排氣機構87自排氣口 52排 氣，藉此於反應容器51内形成特定之壓力氣體環境例如微 減壓氣體環境，從而晶圓臂之表面部之矽得以氧化生成矽 氧化膜。 施行上述熱處理直至經過特定之時間為止後，關閉閥門 VI-V3停止處理氣體之供給，進而藉由氮氣氮淨化反應容器 5 1内再關閉閥門V4之後，使晶舟升降機73下降至特定之下 降位置為止並打開蓋體7從而使反聽器51自氣密狀態開 放’並自反應容器5 1内移出保持晶圓w之晶舟71。繼而於 與上述之搬運路徑相反之流程，即第2移載機構4自晶舟Η 取出晶圓w並移入至旋轉箱61，使該旋轉箱61前轉從而變 96002.doc 1354315 更圓w之態樣為水平之後，藉由第丨移載機構3取出晶圓w 放回至載體C從而結束熱處理。 根據上述實施形態，構成為設置將洗淨液供給至用以熱 處理晶圓W之加熱爐5的機構，並洗淨晶圓w之後其次供 給處理氣體至該加熱爐5從而施行熱處理，藉此洗淨後之晶 圓W可於未曝露於周邊之氣體環境中繼續維持洗淨後清潔 之表面之狀態下得以施行熱處理，從而於表面形成矽氧化 膜。因此藉由該熱處理於晶圓W之表面形成的矽氧化膜係 完全或幾乎不存在自然氧化膜之品質極為良好者，其結果 為使用該晶圓W可製造能獲得良好品質之薄膜閘極氧化膜 等之良好的半導體裝置。於此供給至反應容器51内之氮 氣，如上所述具有使洗淨後之晶圓w乾燥之作用，且兼有 淨化反應容器5 1内使洗淨後之晶圓w之表面保持清潔之作 用，因此於本例中可不必將裝載區域A2内設為氮氣氣體環 境，故而可簡化裝置構成’從而實現運轉成本之降低。 於上述之實施例中作為熱處理雖列舉有氧化處理，然而 亦可施行C VD ’此時附著於反應容器5丨内例如反應容器5 1 之内表面、晶舟71以及蓋體7之表面等之膜為藉由洗淨液得 以洗淨之物質之情形時，可結合施行反應容器51内之洗 淨。作為此種膜可列舉氣化銨，作為製程可列舉副生成氣 化錢之反應例如使二氯妙院等之矽烷系之氣體與氨氣反應 從而成膜為矽氮化膜（Si#4膜）之製程。 進而於上述實施形態中，藉由設定將設為縱向之晶圓| 載置於晶舟7丨施行洗淨以及熱處理之構成，例如於洗淨 96002.doc •20- 1354315 時，自反應容器51排出洗淨液時，洗淨液藉由表面張力附 著於處於垂直狀態之表面之情形將較少，故該洗淨液藉由 重力落下’所以可自晶圓W之表面迅速除去該等洗淨^。 因此可抑制於晶圓W之表面產生洗淨液之水痕，特別是於 由氮氣引起之乾燥時於晶圓之表面產生IPA之水痕。再者於 本發明中乾燥氣體並非僅限於氮氣’亦可選擇例如調製為 低氧且高溫.高壓之乾燥空氣。此時與氮相比可更為確實 地抑制水痕之產生故而為較好之方法。 又，當說明熱處理時之效果時，於熱處理時將晶圓琛設 為縱向可使自反應容器5 i之下端側朝向上端側流動之處理 氣體之流動方向與各晶圓W彼此間之間隙的延伸方向一 致，故而晶圓W間之氣體流動變得平穩。即於本例中藉由 將晶圓w設為縱向之處理會成為對應於反應容器51内之處 理氣體之流動#酉己置，&而可H給處S氣體至晶圓w 之面内。再者於本發明中並非僅限於將複數片之晶圓w一 併施行熱處理之構成，例如亦可設為熱處理丨片晶圓w之牧 葉式。進而藉由載置為縱向，所獲得之效果會降低，然而 亦可將晶圓W保持為橫向施行處理。 於本發明中，並非僅限於如上所述選擇具有10(rc/分之升 溫能力的加熱器54之構成。然而如本發明般於共通之腔室 (加熱爐5)施行洗淨與熱處理之情形時，較好是於洗淨時將 洗淨液調ZfflL至未沸騰之低溫，又於熱處理時為促進處理氣 體之反應而調溫至100(TC之高溫，因兩步驟之溫差較大， 故而選擇能力較高之加熱器54以縮短升溫時間，藉此於反 96002.doc 1354315 覆熱處理晶圓w之情形時總體上可抑制產量降低。 而於本發明中，晶圓w由於得以洗淨並熱處理，故而 並非僅限於藉由密閉型之載體C移入移出於裝置之構成，亦 可使用開放型之載體。即使於該情形時亦可獲得與上述之 匱形相同之效果。進而亦可於載體C内縱向載置晶圓w。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明之熱處理裝置之實施形態的平面圖。 圖2係表示本發明之熱處理裝置之實施形態的縱剖面圖。 圖3係表示设置於上述熱處理裝置之加熱爐的縱剖面圖。 圖4係表示設置於上述熱處理裝置之加熱爐的平面圖。 圖5係表示上述加熱爐之基板保持具之立體圖。 圖6(a)、6(b)係表示設置於上述熱處理裝置之態樣變更機 構的立體圖。 圖（a) 7(b)係表示供給洗淨液至上述熱處理裝置之反應 谷器之情形的說明圖β

圖8(a)、8(b)係表示先前之熱處理裝置之說明圖 【主要元件符號說明】

Vl-Vi〇 P1-P3 W A1 A2 3 4 閥門 泵 晶圓 移入移出口 裝載區域 第1移载機構 第2移載機構 96002.doc •22· 1354315 5 加熱爐 51 反應容器 6 態樣變更機構 61 旋轉箱 7 蓋體 8 供氣口 9 洗淨液供給口 50 爐本體 51 反應容器 51a 凸緣部 51b 0環 52 排氣口 53 開口部 54 加熱器 71 晶舟 72 軸部 73 晶舟升降機 74 水平板 75 端板 76 支持棒 77 開口部 81 供氣路徑 82 氧供給源 83 水蒸氣供給源 96002.doc -23- 1354315 84 供氮氣管 84a 喷附孔 85 氮氣供給源 86 排氣路 87 排氣機構 91 排液口 92 氟酸供給源 93 純水供給源 94 IPA(異丙醇）供給源 95 排液口 96 排液路 96002.doc -24-

Claims (1)

1354315 /碑{月>7日修(更)正本 第093130754號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(1〇〇年5月） 十、申請專利範圍： 1. 一種熱處理裝置，其係對於反應容器内之基板藉由加熱機 構施行加熱而進行特定之熱處理者，其特徵在於：包含 洗淨液供給機構，其係於基板移入反應容器之後，用 以供給洗淨液至該反應容器内並洗淨基板， 排液口，其係用以自上述反應容器内排出洗淨液，及 處理氣體供給機構，其於排出上述洗淨液之後，將用 以熱處理基板之處理氣體供給至反應容器内。 2. 一種熱處理裝置，其係對於反應容器内之基板，藉由設 置於反應容器之外部的加熱機構施行加熱而進行特定之 熱處理者，其特徵在於：包含 蓋體，其開關上述反應容器之移入口， 基板保持具，其設置於該蓋體且保持基板， 移入、移出機構，其對於上述反應容器移入移出該基 板保持具， 洗淨液供給機構，其係於保持基板之基板保持具移入 反應容器内之後，用以供給洗淨液至該反應容器内並洗 淨基板， 排液口，其係用以自反應容器内排出洗淨液，及 處理氣體供給機構，其於排出上述洗淨液之後，將用 以熱處理基板之處理氣體供給至反應容器内。 3. 如請求項2之熱處理裝置，其中基板保持具係將複數之基 板分別設為縱向而於橫方向空開間隔加以保持者。 4. 如請求項2之熱處理裝置，其中洗淨液供給機構設置於上 96002-1000527.doc 述蓋體上。 5.如请求項3之熱處理裝置，其中洗淨液供給機構設置於上 述蓋體上。 6·如請求項2至5中任一項之熱處理裝置，其中排液口設置 於上述蓋體上。 7·如請求項1至5中任一項之熱處理裝置，其中洗淨液供給 機構係用以藉由洗淨液填滿反應容器内者，於供給洗淨 液期間排液口為關閉狀態。 8·如請求項6之熱處理裝置，其中洗淨液供給機構係用以藉 由洗淨液填滿反應容器内者，於供給洗淨液期間排液口 為關閉狀態" 9·—種熱處理方法’其特徵在於：包含 將基板移入反應容器内之步驟， 其後，供給洗淨液至上述反應容器内並洗淨基板之步 驟， 自上述反應容器内排出洗淨液之步驟，及 於排出上述洗淨液之後，供給處理氣體至反應容器内 並加熱該反應容器内’而對於基板施行熱處理之步驟。 10· 一種熱處理方法，其係對於反應容器内之基板，藉由設 置於反應容器外部之加熱機構施行加熱並進行特定之熱 處理者，其特徵在於：包含 使基板保持於基板保持具之步驟， 其次將上述基板保持具移入反應容器内，藉由蓋體氣 密性關閉反應容器之移入口之步驟， 96002-1000527.doc 11. 12. 13. 14. 15. 16. 其後，供給洗淨液至上述反應容器内並洗淨基板之步 驟’ 自上述反應谷器内排出洗淨液之步驟及 於排出上述洗淨液之後’供給處理氣體至反應容器内 並加熱該反應容器内而對於基板施行熱處理之步驟。 如"月求項1G之減理方法’其巾使基板保持於基板保持 〃之步驟係將複數片基板分別設為縱向並於橫向空開間 隔般地保持於基板保持具之步驟。 如。月求項8之熱處理方法，其中洗淨液自設置於蓋體之喷 口得以供給。 如。月求項9之熱處理方法’其中洗淨液自設置於蓋體之喷 口得以供給。 如明求項10至13中任一項之熱處理方法，其巾洗淨液自 «又置於蓋體之排液口排出。 如请求項9至13t任一項之熱處理方法，其中供給洗淨液 至反應容器内之步驟係以洗淨液填滿該反應容器内之步 驟。 如明求項14之熱處理方法，其中供給洗淨液至反應容器 内之步驟係以洗淨液填滿該反應容器内之步驟。 96002-1000527.doc