(57)【要約】【課題】ケーブルの長さを最適化しつつ、ケーブルの通線を容易化することが可能な構成を提供することにある。【解決手段】本発明の一態様によれば、複数枚の基板が載置された基板保持具が搬入した状態で、基板にガスが供給されて基板に所定の処理が行われる反応炉と、反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、部品からの信号を通信する通信ケーブルと、電源ケーブルに接続される電源コネクタおよび通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備えるダクトが少なくとも内部に設けられ、反応炉へガスを供給する供給部を備えた供給ボックスと、を有し、電源ケーブルの両端に設けられた電源コネクタ及び通信ケーブルの両端に設けられた通信コネクタがダクトの端部に固定される構成が提供される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の基板が載置された基板保持具が搬入した状態で、前記基板にガスが供給されて前記基板に所定の処理が行われる反応炉と、
前記反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタと、前記通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備えるダクトが少なくとも内部に設けられ、前記反応炉へ前記ガスを供給する供給部を備えた供給ボックスと、を有し、
前記ダクトは、前記電源ケーブルの両端に設けられた前記電源コネクタ及び前記通信ケーブルの両端に設けられた前記通信コネクタを端部に固定するように構成されている基板処理装置。
【請求項２】
反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタおよび前記通信ケーブルと接続される通信コネクタをそれぞれ備え、
前記電源ケーブル及び前記通信ケーブルのそれぞれの前記コネクタが両端に固定されるよう構成されているダクト。
【請求項３】
複数枚の基板が載置された基板保持具が反応炉に搬入した状態で、前記基板にガスが供給されて前記基板に所定の処理が行われる半導体装置の製造方法において、
前記反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタと、前記通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備え、前記電源ケーブルの両端に設けられた前記電源コネクタ及び前記通信ケーブルの両端に設けられた前記通信コネクタを端部に固定するように構成されているダクトが少なくとも内部に設けた供給ボックスに備えられた供給部を介して、前記反応炉へ前記ガスが供給される半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置、ダクトおよび半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置（デバイス）の製造工程における基板処理では、例えば、複数枚の基板を一括して処理する縦型基板処理装置が使用されている。この種の基板処理装置では、ユーティリティエリアが設けられ、ユーティリティエリア内に、排気ボックス、ガス供給ボックス、コントローラボックスが設けられる。たとえば、ガス供給ボックスとコントローラボックスとの間において、電源線、信号線としてケーブルを用いて通線する場合、ケーブルは任意の位置を通線可能なため、ケーブルに余長ができる場合があった。また、信号線のケーブルと電源線とがまとめて通線される場合もあった。また、複数のケーブルを通線する場合、1本ずつ通線するため、複数のケーブルの通線作業に多くの時間が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１８／００３０７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、ケーブルの長さを最適化しつつ、ケーブルの通線を容易化することが可能な構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、複数枚の基板が載置された基板保持具が搬入した状態で、基板にガスが供給されて基板に所定の処理が行われる反応炉と、反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、部品からの信号を通信する通信ケーブルと、電源ケーブルに接続される電源コネクタおよび通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備えるダクトが少なくとも内部に設けられ、反応炉へガスを供給する供給ボックスと、を有し、電源ケーブルの両端に設けられた電源コネクタ及び通信ケーブルの両端に設けられた通信コネクタがダクトの端部に固定される構成が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ケーブルの長さを最適化しつつ、ケーブルの通線を容易化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の斜透視図である。
【図２】本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置のコントローラの概略構成示すブロック図である。
【図３】ユーティリティエリアの構成を示す平面図である。
【図４】電源線用のケーブルおよび信号線用のケーブルの構成例を説明する図である。
【図５】図４に示した各ケーブルを用いて構成された第１配線用ダクトの構成例を示す図である。
【図６】第２配線用ダクトの構成例を示す図である。
【図７】第３配線用ダクトの構成例を示す図である。
【図８】第１ないし第３配線用ダクトの設置方法を説明するための図である。
【図９】ガス供給ボックスの配線ダクトとコントロールボックスの配線ダクトとの接続方法を説明する図である。
【図１０】変形例に係る配線用ダクトの構成例を示す図である。
【図１１】図１０の配線用ダクトの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
【０００９】
（実施態様）
（１）基板処理装置の概要
本実施形態で説明する基板処理装置は、半導体装置の製造工程で用いられるもので、処理対象となる基板を処理室に収容した状態で当該基板をヒータによって加熱して処理を施すものである。さらに詳しくは、複数の基板を鉛直方向に所定の間隔で積層した状態で同時に処理を行う縦型の基板処理装置である。
【００１０】
基板処理装置が処理対象とする基板としては、例えば、半導体装置（半導体デバイス）が作り込まれる半導体ウエハ基板（以下、単に「ウエハ」という。）が挙げられる。また、基板処理装置が行う処理としては、例えば、酸化処理、拡散処理、イオン打ち込み後のキャリア活性化や平坦化のためのリフローやアニール、熱ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）反応による成膜処理等が挙げられる。
【００１１】
（２）基板処理装置の概略構成
次に、本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の概略構成例について、図１、図２を用いて説明する。
【００１２】
（装置全体）
基板処理装置１では、ウエハ(以後、基板ともいう)６は基板収納容器としてのカセット２に収容され、搬入出される。基板処理装置１は筐体３を備え、筐体３の正面壁にはカセット搬入搬出口４がフロントシャッタ（図示せず）によって開閉されるように設けられている。筐体３の内部に、カセット搬入搬出口４に隣接してカセットステージ５が設けられている。
【００１３】
カセット２はカセットステージ５上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、また、カセットステージ５上から搬出されるようになっている。カセットステージ５は、工程内搬送装置によって、カセット２内の基板６が垂直姿勢となり、カセット２のウエハ出入り口が上方向（Ｚ軸＋方向）を向くように配置され、カセットステージ５は、カセット２のウエハ出入り口が筐体３後方を向くように回転する。
【００１４】
筐体３内の前後方向（Ｘ軸方向）の略中央部には、カセット棚７が設置されており、カセット棚７は、複数段複数列にて各複数個のカセット２を保管するように構成されている。カセット棚７にはウエハ移載装置８の搬送対象となるカセット２が収納される移載棚９が設けられている。また、カセットステージ５の上方には予備カセット棚１１が設けられ、予備的にカセット２を保管するように構成されている。
【００１５】
カセットステージ５とカセット棚７との間には、カセット搬送装置１２が設置されている。カセット搬送装置１２は、カセット２をカセットステージ５、カセット棚７、予備カセット棚１１との間で搬送するように構成されている。
【００１６】
カセット棚７の後方（Ｘ軸−方向）には、ウエハ移載装置８が設置されている。ウエハ移載装置８は、基板６を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載機構８ａと、ウエハ移載機構８ａを昇降させるための昇降機構８ｂと、ウエハ移載機構８ａ上に設けられ基板６をピックアップするためのツイーザ８ｃとで構成されている。
【００１７】
ウエハ移載装置８の後方には、基板６を熱処理する反応炉としての処理炉１４と、熱処理前後の基板６を一時的に収容する予備室としての移載室１５とが上下に隣接して設けられている。移載室１５内には、ボート（基板保持具）１３を処理炉１４に昇降させるボートエレベータ（昇降機構）１６が設けられている。ボート１３は複数の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０〜１５０枚程度）の基板６をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。
【００１８】
昇降機構１６は、昇降アーム１７を具備し、昇降アーム１７には蓋体としてのシールキャップ１８が水平に設けられており、蓋体１８はボート１３を垂直に支持し、処理炉１４の炉口部を開閉するように構成されている。
【００１９】
カセット棚７の上方には、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを供給するクリーンユニット１９が設けられ、クリーンユニット１９はクリーンエアを筐体３の内部に流通させるようになっている。
【００２０】
（ユーティリティエリア）
移載室１５の背面側には、ユーティリティエリア７０が設置されている。ユーティリティエリア７０は、ガス供給ボックス７２、排気ボックス７４、コントローラボックス７６、を含む。ユーティリティエリア７０については、図３を用いて、後で詳細に説明される。
【００２１】
（コントローラ）
図２は、本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置のコントローラの概略構成示すブロック図である。図２に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ１２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２１ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、内部バス１２１ｅを介して、ＣＰＵ１２１ａとデータ交換可能なように構成されている。コントローラ１２１には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置１２２が接続されている。
【００２２】
記憶装置１２１ｃは、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成されている。記憶装置１２１ｃ内には、基板処理装置の動作を制御する制御プログラムや、後述する薄膜形成等の基板処理の手順や条件などが記載されたプロセスレシピ等が、読み出し可能に格納されている。プロセスレシピは、後述する薄膜形成工程等の基板処理工程における各手順をコントローラ１２１に実行させ、所定の結果を得ることが出来るように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。以下、このプロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単に、プログラムともいう。本明細書においてプログラムという言葉を用いた場合は、プロセスレシピ単体のみを含む場合、制御プログラム単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。ＲＡＭ１２１ｂは、ＣＰＵ１２１ａによって読み出されたプログラムやデータ等が一時的に保持されるメモリ領域（ワークエリア）として構成されている。
【００２３】
Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、ＭＦＣ（マスフローコントローラ：Ｍａｓｓ  Ｆｌｏｗ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、バルブ、圧力センサ、ＡＰＣバルブ、真空ポンプ、温度センサ、ヒータ、回転機構、昇降機構１６、流体循環機構２５等に接続されている。
【００２４】
ＣＰＵ１２１ａは、記憶装置１２１ｃから制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置１２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置１２１ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。そして、ＣＰＵ１２１ａは、読み出したプロセスレシピの内容に沿うように、ＭＦＣによる各種ガスの流量調整動作、バルブの開閉動作、ＡＰＣバルブの開閉動作および圧力センサに基づくＡＰＣバルブによる圧力調整動作、真空ポンプの起動および停止、温度センサに基づくヒータの温度調整動作、回転機構によるボート１３の回転および回転速度調節動作、昇降機構１６によるボート１３の昇降動作等を制御するように構成されている。また、本実施形態によれば、ＣＰＵ１２１ａは、ボート１３を処理炉１４から降下させて所定位置に到達した後、ボート１３の近傍に配置された吸気部から移載室１５の流体を流路に吸引させ、吸気部の近傍に設けられた冷却機構に流体を冷却させ、該冷却された流体を流路に流し供給部から移載室１５に排出させるよう流体循環機構２５を制御するように構成されている。この処理後の基板６の冷却(若しくは移載室１５内の温度調整)制御は、プロセスレシピに組み込まれるよう構成されているが、プロセスレシピに組み込む形態に限定されない。
【００２５】
コントローラ１２１は、専用のコンピュータとして構成されている場合に限らず、汎用のコンピュータとして構成されていてもよい。例えば、上述のプログラムを格納した外部記憶装置（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）１２３を用意し、斯かる外部記憶装置１２３を用いて汎用のコンピュータにプログラムをインストールすること等により、本実施形態に係るコントローラ１２１を構成することができる。また、インターネットや専用回線等の通信手段を用い、外部記憶装置１２３を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。記憶装置１２１ｃや外部記憶装置１２３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成される。以下、これらを総称して、単に、記録媒体ともいう。本明細書において記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶装置１２１ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置１２３単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。
【００２６】
（３）基板処理工程
次に、上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、基板上に膜を形成する処理（以下、成膜処理ともいう）のシーケンス例について説明する。ここでは、基板６に対して、第１の処理ガス（原料ガス）と第２の処理ガス（反応ガス）とを交互に供給することで、基板６上に膜を形成する例について説明する。
【００２７】
以下、原料ガスとしてヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２Ｃｌ６、略称：ＨＣＤＳ）ガスを用い、反応ガスとしてアンモニア（ＮＨ３）ガスを用い、基板上にシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜、以下、ＳｉＮ膜ともいう）を形成する例について説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
【００２８】
本実施形態における成膜処理では、処理炉１４内の基板６に対してＨＣＤＳガスを供給する工程と、処理炉１４内からＨＣＤＳガス（残留ガス）を除去する工程と、処理炉１４内の基板６に対してＮＨ３ガスを供給する工程と、処理炉１４からＮＨ３ガス（残留ガス）を除去する工程と、を非同時に行うサイクルを所定回数（１回以上）行うことで、基板６上にＳｉＮ膜を形成する。
【００２９】
（ウエハ供給工程）
基板処理装置１にて基板６に対する処理を行う場合は、先ず、カセットステージ５に複数枚の基板６を収容したカセット２を載置する。そして、カセット搬送装置１２によりカセット２をカセットステージ５からカセット棚７上に移載する。
【００３０】
（搬入前移載工程）
ウエハ移載装置８のウエハ移載機構８ａが、カセット２から基板６を取り出す。そして、カセット２から取り出した未処理状態の基板６を、移載室１５内に位置するボート１３に移載する。つまり、ウエハ移載装置８は、処理炉１４内へ搬入する前のボート１３に未処理状態の基板６を装填するウエハチャージ動作を行う。これにより、ボート１３は、複数枚の基板６を鉛直方向にそれぞれが間隔を成す積層状態で保持することになる。ボート１３が保持して一括処理する基板６の枚数は、例えば２５枚〜１００枚である。これにより、量産性を高めることができる。
【００３１】
（搬入工程）
ウエハチャージ動作後は、昇降機構１６の昇降動作により、未処理状態の基板６を複数枚保持したボート１３を処理炉１４内へ搬入（ボートローディング）する。つまり、昇降機構１６を動作させて、未処理状態の基板６を保持したボート１３を、移載室１５内から処理炉１４内へ搬入する。
【００３２】
（圧力調整および温度調整）
処理炉１４内、すなわち、基板６が存在する空間(以後処理室ともいう)が所定の圧力（真空度）となるように真空排気（減圧排気）される。
【００３３】
また、処理炉１４内の基板６が所定の温度となるように、ヒータによって加熱される。この際、処理室が所定の温度分布となるように、温度センサが検出した温度情報に基づきヒータへの通電具合がフィードバック制御される。ヒータによる処理炉１４内の加熱は、少なくとも基板６に対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
【００３４】
また、回転機構によるボート１３および基板６の回転を開始する。回転機構により、ボート１３が回転されることで、基板６が回転される。回転機構によるボート１３および基板６の回転は、少なくとも、基板６に対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
【００３５】
（成膜処理）
処理室の温度が予め設定された処理温度に安定すると、次の２つのステップ、すなわち、ステップ１〜２を順次実行する。
【００３６】
［ステップ１］
このステップでは、処理室の基板６に対し、ＨＣＤＳガスを供給する。
【００３７】
基板６に対してＨＣＤＳガスを供給することにより、基板６の最表面上に、第１の層としてシリコン（Ｓｉ）含有層が形成される。
【００３８】
第１の層が形成された後、ＨＣＤＳガスの供給を停止する。このとき、真空ポンプにより処理炉１４内を真空排気し、処理炉１４内に残留する未反応もしくは第１の層の形成に寄与した後のＨＣＤＳガスを処理炉１４内から排出する。このとき、処理炉１４内へのＮ２ガスの供給を維持する。Ｎ２ガスはパージガスとして作用し、これにより、処理炉１４内に残留するガスを処理炉１４内から排出する効果を高めることができる。
【００３９】
［ステップ２］
ステップ１が終了した後、基板６に対して供給されたＮＨ３ガスは、ステップ１で基板６上に形成された第１の層、すなわちＳｉ含有層の少なくとも一部と反応する。これにより第１の層は、ノンプラズマで熱的に窒化され、ＳｉおよびＮを含む第２の層、すなわち、シリコン窒化層（ＳｉＮ層）へと変化させられる（改質される）。
【００４０】
第２の層が形成された後、ＮＨ３ガスの供給を停止する。そして、ステップ１と同様の処理手順により、処理室内に残留する未反応もしくは第２の層の形成に寄与した後のＮＨ３ガスや反応副生成物を処理室内から排出する。
【００４１】
（所定回数実施）
上述した２つのステップを非同時に、すなわち、同期させることなく行うサイクルを所定回数（ｎ回）行うことにより、基板６上に、所定組成および所定膜厚のＳｉＮ膜を形成することができる。なお、上述のサイクルは複数回繰り返すのが好ましい。すなわち、上述のサイクルを１回行う際に形成される第２の層（ＳｉＮ層）の厚さを所定の膜厚よりも小さくし、第２の層（ＳｉＮ層）を積層することで形成されるＳｉＮ膜の膜厚が所定の膜厚になるまで、上述のサイクルを複数回繰り返すのが好ましい。
【００４２】
（パージおよび大気圧復帰）
成膜処理が完了した後、ヒータによる加熱を停止して、処理済状態の基板６の温度を所定温度まで降温させる。そして、予め設定された時間が経過したら、Ｎ２ガスを処理炉１４内へ供給し、排気管から排気する。Ｎ２ガスはパージガスとして作用する。これにより、処理炉１４内がパージされ、処理炉１４内に残留するガスや反応副生成物が処理室内から除去される（パージ）。その後、処理炉１４内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理炉１４内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
【００４３】
（搬出工程）
その後は、昇降機構１６の昇降動作により、シールキャップ１８を下降させてマニホールドの下端を開口させるとともに、処理済状態の基板６を保持したボート１３をマニホールドの下端から処理炉１４外へ搬出（ボートアンローディング）する。つまり、昇降機構１６を動作させて、処理済状態の基板６を保持したボート１３を、処理炉１４内から移載室１５内へ搬出する。昇降機構１６の下降中は処理炉１４内と移載室１５を遮蔽するものが無くなるため、ボート１３や基板６から放出される対流熱を流体循環機構２５の吸気部の近傍の熱交換器によって効率的に装置外へ放出する。これにより、予期せぬ温度分布の偏りがなくなり、移載室１５内の最も高温になる部分は吸気部周辺になるため、制御部材を吸気部から遠ざける又は制御部材から吸込み口を遠ざけることにより制御部材の熱による破損を防ぐことができる。
【００４４】
そして、ボート１３に支持された全ての基板６が冷えるまで、ボート１３を所定位置で待機させる。なお、ボート１３が昇降機構１６により処理室から搬出している間に、ガス供給管のバルブ（開閉弁）を開けてＮ２ガス（不活性ガス）を供給するようにしてもよい。
【００４５】
（搬出後移載工程）
待機させたボート１３の基板６が所定温度（例えば室温程度）まで冷えた後は、ウエハ移載装置８が、ボート１３からの基板６の脱装を行う。そして、ボート１３から脱装した処理済状態の基板６を、カセット棚７に載置されている空のカセット２に搬送して収容する。つまり、ウエハ移載装置８は、ボート１３が保持する処理済状態の基板６を、当該ボート１３から取り出してカセット２へ移載するウエハディスチャージ動作を行う。
【００４６】
その後は、カセット搬送装置１２により、処理済状態の基板６を収容したカセット２を、カセット棚７上からカセットステージ５上へ搬送する。
【００４７】
このようにして、本実施形態にかかる基板処理装置１による基板処理工程の一連の処理動作が完了する。
【００４８】
（ユーティリティエリアの詳細）
図３は、ユーティリティエリアの構成を示す平面図である。ユーティリティエリア７０は、ガス供給ボックス７２、排気ボックス７４、コントローラボックス７６、を含む。
【００４９】
ガス供給ボックス７２は、処理炉１４内へ原料ガス、反応ガスおよびパージガスを供給するためのガス供給部を有する。図３では、図面の簡素化および理解を容易とするため、１つのガス供給部７２１だけが描かれている。ガス供給部７２１は、処理炉１４内に設けられたノズル１４ａと、ガス配管７２２を介して接続される。なお、ガス配管７２２には、ＭＦＣやバルブが設けられているが、ここでは、その図示を省略している。ガス配管７２２には、ガス配管７２２を加熱するためのヒータ７２３と、ガス配管７２２内のガスの圧力を検出する圧力センサ７２４等が設けられている。ガス供給ボックス７２には、これら処理炉１４よりも供給側にあるガス供給部を構成する上記ＭＦＣやバルブ等の部品だけでなく、ヒータ７２３、圧力センサ７２４のようなガス供給に直接関与していない部品も設けられる。そして、本実施形態において、ガス供給ボックス７２には、ヒータ７２３に電力を供給する電源線用のケーブルや圧力センサ７２４や上記ＭＦＣやバルブ等の部品から信号を通信する信号線のケーブルを内蔵する配線用ダクト７２ＤＫが設けられる。図示されているように、配線用ダクト７２ＤＫには、ヒータ７２３の電源線７２３Ｐ、圧力センサ７２４の信号線７４２Ｓが接続される。
【００５０】
図示しないが、排気ボックス７４は、処理炉１４内から未処理の原料ガスや反応ガスおよびパージガスを排気するためのガス排気部を有し、処理炉１４より排気側の部品が設けられる。供給側と同じように、ガス排気部を構成する部品だけでなく、ガス排気に直接関与しない部品も設けられる。例えば、排気ボックス７４は、処理炉１４内を真空排気するための真空ポンプ、処理炉１４と真空ポンプとの間の排気管の圧力を検出する圧力センサが設けられる。そして、排気ボックス７４には、真空ポンプに電力を供給する電源線用のケーブルや圧力センサ等の部品から信号を通信する通信ケーブルが設けられる。
【００５１】
コントローラボックス７６は、コントローラ１２１、入出力装置１２２、外部記憶装置１２３等を含む。コントローラボックス７６には、電源線用のケーブルや信号線のケーブルを内蔵する配線用ダクト７６ＤＫが設けられる。配線用ダクト７６ＤＫは、配線用ダクト７２ＤＫに接続されており、ヒータ７２３の電源線７２３Ｐおよび圧力センサ７２４の信号線７４２Ｓが配線用ダクト７２ＤＫおよび配線用ダクト７６ＤＫを介して、コントローラ１２１へ接続される。
【００５２】
次に、図４〜図７を用いて、配線用ダクト７２ＤＫの構成例を説明する。
【００５３】
図４は、電源線用のケーブルおよび信号線用のケーブルの構成例を説明する図である。図５は、図４に示した各ケーブルを用いて構成された第１配線用ダクトの構成例を示す図である。図６は、第２配線用ダクトの構成例を示す図である。図７は、第３配線用ダクトの構成例を示す図である。
【００５４】
図４に示すように、電源線用のケーブル（電源ケーブル）ＣＡ１は、コネクタＣ１１が接続された端部と、コネクタＣ１２が接続された端部と、を有する。コネクタＣ１１は、たとえば、オス型のコネクタである。コネクタＣ１２は、たとえば、メス型のコネクタであり、オス型のコネクタＣ１１と接続することが可能な構成である。
【００５５】
同様に、信号線用のケーブル（通信ケーブル）ＣＡ２は、コネクタＣ２１が接続された端部と、コネクタＣ２２が接続された端部と、を有する。コネクタＣ２１は、たとえば、オス型のコネクタである。コネクタＣ２２は、たとえば、メス型のコネクタであり、オス型のコネクタＣ２１と接続することが可能な構成である。
【００５６】
電源線用のケーブルＣＡ１と信号線用のケーブルＣＡ２とは、同一の長さ（Ｌ１）とされている。
【００５７】
図５に示すように、第１配線用ダクトＤＫ１は、たとえば、その断面が矩形形状の四角柱の形状を有する。第１配線用ダクトＤＫ１は、たとえば、金属の平板を成形して形成することができる。第１配線用ダクトＤＫ１の長さは、ケーブルＣＡ１、ＣＡ２と同様な長さ（Ｌ１）である。第１配線用ダクトＤＫ１は、第１端部ＤＫ１ａと、第２端部ＤＫ１ｂと、を有する。第１配線用ダクトＤＫ１は、たとえば、６本の電源線用のケーブルＣＡ１と、６本の信号線用のケーブルＣＡ２と、を内蔵している。
【００５８】
第１端部ＤＫ１ａは、たとえば、金属または樹脂のパネルを有する。パネルには、コネクタＣ１１、Ｃ２１のコネクタ形状に合わせた複数の穴が設けられており、その穴に、６個のコネクタＣ１１と、６個のコネクタＣ２１がネジなどを利用して固定されている。
【００５９】
第２端部ＤＫ１ｂは、たとえば、金属または樹脂のパネルを有する。パネルには、コネクタＣ１２、Ｃ２２のコネクタ形状に合わせた複数の穴が設けられており、その穴に、６個のコネクタＣ１２と、６個のコネクタＣ２２がネジなどを利用して固定されている。
【００６０】
図６に示すように、第２配線用ダクトＤＫ２は、側面から見た場合に、Ｌ型形状のダクトである。第２配線用ダクトＤＫ２は、たとえば、金属の平板を成形して形成することができる。第２配線用ダクトＤＫ２は、水平な面により構成された第１端部ＤＫ２ａと、垂直な面により構成された第２端部ＤＫ２ｂと、凹部ＤＫ２ｃと、を有する。
【００６１】
第２配線用ダクトＤＫ２は、たとえば、６本の電源線用のケーブルＣＡ３と、６本の信号線用のケーブルＣＡ４と、を内蔵している。図６では、図面が複雑になるのを防ぐため、１本の電源線用のケーブルＣＡ３と、一本の信号線用のケーブルＣＡ４とが描かれている。６本のケーブルＣＡ３は、たとえば、同一の長さである。６本のケーブルＣＡ３の長さは、異ならせてもよい。６本のケーブルＣＡ３を同一の長さとする方が、長さを異ならせた場合と比較して、製造コストを低く抑えることができる。また、６本のケーブルＣＡ４は、たとえば、同一の長さである。６本のケーブルＣＡ４の長さは、異ならせてもよい。６本のケーブルＣＡ４を同一の長さとする方が、長さを異ならせた場合と比較して、製造コストを低く抑えることができる。
【００６２】
ケーブルＣＡ３は、コネクタＣ３１が接続された端部と、コネクタＣ３２が接続された端部と、を有する。コネクタＣ３１はオス型であり、メス型のコネクタＣ１２と接続することができる。コネクタＣ３２はメス型である。
【００６３】
ケーブルＣＡ４は、コネクタＣ４１が接続された端部と、コネクタＣ４２が接続された端部と、を有する。コネクタＣ４１はオス型であり、メス型のコネクタＣ２２と接続することができる。コネクタＣ４２はメス型である。
【００６４】
第１端部ＤＫ２ａは、たとえば、金属または樹脂のパネルを有する。パネルには、コネクタＣ３１、Ｃ４１のコネクタ形状に合わせた複数の穴が設けられており、その穴に、６個のコネクタＣ３１と、６個のコネクタＣ４１がネジなどを利用して固定されている。
【００６５】
第２端部ＤＫ２ｂは、たとえば、金属または樹脂のパネルを有する。パネルには、コネクタＣ４２、Ｃ４２のコネクタ形状に合わせた複数の穴が設けられており、その穴に、６個のコネクタＣ４２と、６個のコネクタＣ４２がネジなどを利用して固定されている。
【００６６】
凹部ＤＫ２ｃは、図７に示す第３配線用ダクトＤＫ３の凸部ＤＫ３ｃが組み合わせられる様な構成になっており、位置決めの役割を有する。
【００６７】
図７に示すように、第３配線用ダクトＤＫ３は、凸部ＤＫ３ｃの部分を除いた部分では、たとえば、その断面が矩形形状の四角柱の形状を有する。第３配線用ダクトＤＫ３は、たとえば、金属の平板を成形して形成することができる。第３配線用ダクトＤＫ３は、第１端部ＤＫ３ａと、第２端部ＤＫ３ｂと、凸部ＤＫ３ｃと、を有する。
【００６８】
第３配線用ダクトＤＫ３は、たとえば、６本の電源線用のケーブルＣＡ５と、６本の信号線用のケーブルＣＡ６と、を内蔵している。図７では、図面が複雑になるのを防ぐため、１本の電源線用のケーブルＣＡ５と、一本の信号線用のケーブルＣＡ６とが描かれている。
【００６９】
ケーブルＣＡ５は、コネクタＣ５１が接続された端部と、コネクタＣ５２が接続された端部と、を有する。コネクタＣ５１はオス型であり、メス型のコネクタＣ３２と接続することができる。コネクタＣ５２はメス型である。
【００７０】
ケーブルＣＡ６は、コネクタＣ６１が接続された端部と、コネクタＣ６２が接続された端部と、を有する。コネクタＣ６１はオス型であり、メス型のコネクタＣ４２と接続することができる。コネクタＣ６２はメス型である。
【００７１】
第１端部ＤＫ３ａは、たとえば、金属または樹脂のパネルを有する。パネルには、コネクタＣ５１、Ｃ６１のコネクタ形状に合わせた複数の穴が設けられており、その穴に、６個のコネクタＣ５１と、６個のコネクタＣ６１がネジなどを利用して固定されている。
【００７２】
第２端部ＤＫ３ｂは、たとえば、金属または樹脂のパネルを有する。パネルには、コネクタＣ５２、Ｃ６２のコネクタ形状に合わせた複数の穴が設けられており、その穴に、６個のコネクタＣ５２と、６個のコネクタＣ６２がネジなどを利用して固定されている。
【００７３】
本実施形態においては、１２個のコネクタで説明してきたが、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３内に設けられるコネクタは１２個に限定されず、適宜コネクタ数が決定される。
【００７４】
次に、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３の設置方法を、図８を用いて説明する。図８は、第１ないし第３配線用ダクトの設置方法を説明するための図である。
【００７５】
図８では、ガス供給ボックス７２に、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３を設置することで、配線ダクト７２ＤＫを構成する方法を説明する。
【００７６】
配線ダクト７２ＤＫは、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３を組み合わせることで構成される。
【００７７】
ガス供給ボックス７２は、第１レールＲＬ１が設置された側壁７２ａと、第２レールＲＬ２が設置された底面７２ｂと、を有する。第１レールＲＬ１および第２レールＲＬ２の各々は、たとえば、ドイツ工業規格に基づいたＤＩＮ（Deutsche Industrie Normen）レールとすることができる。ＤＩＮレールは、電気部品等を取付けるための規格化されたレールの１つである。
【００７８】
第１レールＲＬ１は、側壁７２ａに、第１レールＲＬ１の長手方向が垂直方向に沿うように設けられている。第１レールＲＬ１には、第１配線用ダクトＤＫ１が取り付けられており、第１配線用ダクトＤＫ１は垂直方向（上下方向）に移動可能になっている。
【００７９】
一方、第２レールＲＬ２は、底面７２ｂに、第２レールＲＬ２の長手方向が水平方向に沿うように設けられている。第２レールＲＬ２には、第２配線用ダクトＤＫ２と、第２配線用ダクトＤＫ２に接続された第３配線用ダクトＤＫ３とが取り付けられており、第２配線用ダクトＤＫ２と第３配線用ダクトＤＫ３とは、水平方向に移動可能になっている。
【００８０】
この状態において、第２配線用ダクトＤＫ２の第１端部ＤＫ２ａが第１配線用ダクトＤＫ１の第２端部ＤＫ１ｂの下方に位置するように、第２配線用ダクトＤＫ２と第３配線用ダクトＤＫ３とが第２レールＲＬ２の上を左方向へ移動させられる。その後、第１配線用ダクトＤＫ１の第２端部ＤＫ１ｂと第２配線用ダクトＤＫ２の第１端部ＤＫ２ａと接続させるため、第１配線用ダクトＤＫ１が第１レールＲＬ１の上を下方向へ移動させられる。これにより、配線ダクト７２ＤＫが、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３を組み合わせることで構成される。
【００８１】
図９は、ガス供給ボックスの配線ダクトとコントロールボックスの配線ダクトとの接続方法を説明する図である。
【００８２】
ガス供給ボックス７２の配線ダクト７２ＤＫは、図８で説明した様に、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３を組み合わせることで構成する。同様に、コントロールボックス７６の配線ダクト７６ＤＫも、第１配線用ダクトＤＫ１、第２配線用ダクトＤＫ２、第３配線用ダクトＤＫ３ａを組み合わせることで構成することができる。ただし、第３配線用ダクトＤＫ３ａの第２端部ＤＫ３ｂ１に設けられるコネクタは、オス型のコネクタで構成する必要がある。これは、配線ダクト７２ＤＫにおいて、第３配線用ダクトＤＫ３の第２端部ＤＫ３ｂのコネクタ（Ｃ５２、Ｃ６２）はメス型のコネクタで構成されているからである。
【００８３】
図９に示すように、配線ダクト７２ＤＫにおいて、第３配線用ダクトＤＫ３の第２端部ＤＫ３ｂは、ガス供給ボックス７２の側壁７２ｃと一致するように設けられる。図８に示す第１レールＲＬ１の設置位置は、これを考慮して設ける必要がある。また、配線ダクト７６ＤＫにおいて、第３配線用ダクトＤＫ３ａの第２端部ＤＫ３ｂ１は、コントロールボックス７６の側壁７６ａと一致するように設けられる。ガス供給ボックス７２の側壁７２ｃとガコントロールボックス７６の側壁７６ａとは対向している。
【００８４】
この状態で、ガス供給ボックス７２の側壁７２ｃとコントロールボックス７６の側壁７６ａとが接するように接近させ、第２端部ＤＫ３ｂと第２端部ＤＫ３ｂ１とを接続する。これにより、図３に示すように、ガス供給ボックス７２の配線ダクト７２ＤＫとコントロールボックス７６の配線ダクト７６ＤＫとが接続される。
【００８５】
したがって、ガス供給ボックス７２とコントロールボックス７６との間において、配線ダクト同士を接続するだけでよいため、電源線のケーブルと信号線のケーブルの通線が確定され、結果として、ケーブル長を最適化した状態で、電源線のケーブルと信号線のケーブルの通線を行うことができる。また、電源線のケーブルと信号線のケーブルはダクト内にそれぞれ配置されており、従来のような配線引き回しによる断線がなくなる。
【００８６】
次に、配線用ダクトの変形例について説明する。
【００８７】
図１０は、変形例に係る配線用ダクトの構成例を示す図である。図１１は、図１０の配線用ダクトの断面図である。
【００８８】
図１０が図５と異なる点は、図１０の第１配線用ダクトＤＫ１ａが、６本の電源線用のケーブルＣＡ１と６本の信号線用のケーブルＣＡ２との間に、図１０に示すように、金属製の分離壁（仕切り板）ＤＷを有することである。分離壁ＤＷは、第１配線用ダクトＤＫ１ａの長手方向に沿って、第１配線用ダクトＤＫ１ａの長手方向の全域に、設けられる。
【００８９】
これにより、第１配線用ダクトＤＫ１ａ内において、複数の電源線のケーブルと複数の信号線のケーブルとの間を分離壁ＤＷによって電気的に分離することにより、ノイズによる誤動作を抑えるができる。
【００９０】
以上の説明では、ガス供給ボックス７２とコントロールボックス７６との間において、電源線のケーブルと信号線のケーブルの通線を、実施態様で説明した配線用ダクトを用いて行うことを説明したがこれに限定されない。排気ボックス７４と、コントロールボックス７６との間において、電源線のケーブルと信号線のケーブルの通線を、配線用ダクトを用いて行ってもよい。
【００９１】
また、実施態様で説明した配線用ダクトを、流体循環機構２５の内部に内蔵させても良い。
【００９２】
本実施態様によれは、以下の１または複数の効果を得ることができる。
【００９３】
１）本実施態様における配線用ダクトを用いることにより、ケーブル長の最適化を行うことができる。
【００９４】
２）本実施態様における配線用ダクトを用いることにより、ケーブル通線ルートが確定され、ケーブルの余長が無くなる。
【００９５】
３）本実施態様によれば、複数のケーブルを、複数の配線用ダクトで通線、接続することにより、工期短縮を図ることができる。
【００９６】
４）本実施態様によれば、配線用ダクト内で、電源線のケーブルと信号線のケーブルとを、金属製の分離壁（仕切り板）で分離することにより、ノイズによる誤動作を抑えることができる。
【００９７】
５）本実施態様における配線用ダクトを用いることにより、ボックス間の電源線のケーブルと信号線のケーブルの通線ルートが確定されるので、特に信号線のケーブルの配線引き回しによる断線がなくなる上に、工期短縮が可能となる。
【００９８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９９】
本実施形態は、半導体製造装置だけでなくＬＣＤ装置のようなガラス基板を処理する装置でも適用できる。また、本実施形態では、基板に膜を堆積させる例について説明したが、本発明は、このような態様に限定されない。例えば、酸化処理、拡散処理、アニール処理等の処理を行う場合にも、好適に適用可能である。
【０１００】
又、本発明は以下の実施の態様を含む。
【０１０１】
(付記１)
本発明の一実施形態によれば、
複数枚の基板が載置された基板保持具が搬入した状態で、前記基板にガスが供給されて前記基板に所定の処理が行われる反応炉と、
前記反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタと、前記通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備えるダクトが少なくとも内部に設けられ、前記反応炉へ前記ガスを供給する供給ボックスと、を有し、
前記ダクトは、前記電源ケーブルの両端に設けられた前記電源コネクタ及び前記通信ケーブルの両端に設けられた前記通信コネクタを端部に固定するように構成されている基板処理装置が提供される。
【０１０２】
(付記２)
好ましくは、付記１の基板処理装置において、
前記ダクトは、前記電源ケーブルと前記通信ケーブルとを分離する仕切り板を有し、前記仕切り板は、金属で構成されている。
【０１０３】
(付記３)
好ましくは、付記１の基板処理装置において、
前記反応炉の供給側の部品は、前記ガスを前記反応炉へ供給する部品と、前記ガスの供給に直接関与しない部品と、を含むように構成されている。
【０１０４】
(付記４)
更に、好ましくは、付記１の基板処理装置において、
前記供給ボックスは、前記部品を固定する固定部材(ＤＩＮレール)が内部に設けられ、
前記ダクトは、前記固定部材に接続可能に構成されている。
【０１０５】
(付記５)
更に、好ましくは、付記１の基板処理装置において、
前記ボックスは、前記ガスを供給する供給菅が設けられる構成されている。
【０１０６】
(付記６)
更に、好ましくは、付記１の基板処理装置において、
前記コネクタを介して前記ダクト同士が接続可能に構成されている。
【０１０７】
(付記７)
更に、好ましくは、付記１の基板処理装置において、
前記処理炉の排気側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタと、および前記通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備えるダクトが少なくとも内部に設けられ、前記部品を介して前記反応炉から前記ガスを排気する排気ボックスと、を有し、
前記ダクトは、前記電源ケーブルの両端に設けられた前記電源コネクタ及び前記通信ケーブルの両端に設けられた前記通信コネクタを端部に固定するように構成されている。
【０１０８】
(付記８)
更に、好ましくは、付記７に記載の基板処理装置において、
前記供給ボックスと前記排気ボックスとの間を前記端部に設けられるコネクタにより接続可能に構成されている。
【０１０９】
(付記９)
本発明の他の態様によれば、
反応炉にガスを供給するための部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタおよび前記通信ケーブルと接続される通信コネクタをそれぞれ備え、
前記電源ケーブルの両端に設けられた前記電源コネクタ及び前記通信ケーブルの両端に設けられた前記通信コネクタを端部に固定するように構成されているダクトが提供される。
【０１１０】
(付記１０)
好ましくは、付記９のダクトにおいて、
前記電源ケーブルと前記通信ケーブルとを分離する仕切り板を有するように構成されている。
【０１１１】
(付記１１)
更に、好ましくは、付記１０のダクトにおいて、前記仕切り板は、金属で構成されている。
【０１１２】
(付記１２)
本発明の更に他の態様によれば、
複数枚の基板が載置された基板保持具が反応炉に搬入した状態で、前記基板にガスが供給されて前記基板に所定の処理が行われる半導体装置の製造方法において、
前記反応炉の供給側の部品に電力を供給する電源ケーブルと、前記部品からの信号を通信する通信ケーブルと、前記電源ケーブルに接続される電源コネクタと、前記通信ケーブルと接続される通信コネクタと、をそれぞれ備え、前記電源ケーブルの両端に設けられた前記電源コネクタ及び前記通信ケーブルの両端に設けられた前記通信コネクタを端部に固定するように構成されているダクトが少なくとも内部に設けた供給ボックスに備えられた供給部を介して、前記反応炉へ前記ガスが供給される半導体装置の製造方法が提供される。
【符号の説明】
【０１１３】
１：基板処理装置、１４：処理炉、７２：ガス供給ボックス、７４：排気ボックス、７６：コントローラボックス、７２ＤＫ、７６ＤＫ：配線用ダクト、ＣＡ１：電源線用のケーブル（電源ケーブル）、ＣＡ２：信号線用のケーブル（通信ケーブル）、Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２１、Ｃ２２：コネクタ
【図１】
2020047842.tif 000003
【図２】
2020047842.tif 000004
【図３】
2020047842.tif 000005
【図４】
2020047842.tif 000006
【図５】
2020047842.tif 000007
【図６】
2020047842.tif 000008
【図７】
2020047842.tif 000009
【図８】
2020047842.tif 000010
【図９】
2020047842.tif 000011
【図１０】
2020047842.tif 000012
【図１１】
2020047842.tif 000013