(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハのための支持体を含むウェハボートであって、
上記支持体は、上記ウェハを支持するためのサポート表面であってスムースで平坦な表面を規定するサポート表面と、該サポート表面の下に離間して形成されそれによりウェハの下に離間して形成された窪んだ表面と、
上記窪んだ表面から延びる複数の弓状ホールと、を有するプレートを備え、
上記サポート表面は、ウェハの汚染を防止するため、ホールを有さず、
上記複数の弓状ホールは、上記半導体ウェハの高温処理プロセスの間半導体ウェハにおけるスリップを抑制する、支持体を含むウェハボート。
【請求項２】
半導体ウェハと組み合わされる請求項１記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項３】
上記プレートは、Ｃ状に形成された請求項１記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項４】
上記プレートは、下面を有し、上記弓状のホールは、上記窪んだ表面から上記下面まで延びている請求項１記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項５】
半導体ウェハとともに用いられる、支持体を含むウェハボートであって、上記プレートの面積は、ウェハの面積の５０％未満である請求項１記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項６】
上記プレートの面積は、ウェハの面積の４０％未満である請求項５記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項７】
上記プレートは、炭化ケイ素、窒化ケイ素及びケイ素から選択された少なくとも一種からなる請求項１記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項８】
上記サポート表面は、上記窪んだ表面により分離された２つの台形状部を含む請求項１記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項９】
上記窪んだ表面がグルーブにより規定されている、請求項８記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１０】
半導体ウェハのための支持体を含むウェハボートであって、
上記支持体は、上記ウェハを支持するためのサポート表面であってスムースで平坦な表面を規定するサポート表面と、上記サポート表面の下側に離間して形成されそれにより上記ウェハの下側に離間して形成された窪んだ表面と、
上記窪んだ表面から延びる複数のホールと、を有するプレートを備え、
上記サポート表面は、上記ウェハの汚染を防止するため、ホールを有さず、
上記複数のホールは、上記半導体ウェハの高温処理プロセスの間半導体ウェハにおけるスリップを抑制し、
上記プレートの面積は、半導体ウェハの面積の５０％未満である、支持体を含むウェハボート。
【請求項１１】
上記複数のホールは、弓状である請求項１０記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１２】
上記プレートは、下面を有し、上記弓状のホールは、上記窪んだ表面から上記下面まで延びている請求項１０記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１３】
上記サポート表面は、上記窪んだ表面により分離された２つの台形状部を含む請求項１０記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１４】
上記窪んだ表面は、グルーブにより規定されている請求項１３記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１５】
半導体ウェハのための支持体を含むウェハボートであって、
上記支持体は、上記ウェハを支持するためのサポート表面であってスムースで平坦な表面を規定するサポート表面と、該サポート表面の下に離間して形成されそれによりウェハの下に離間して形成された窪んだ表面と、
上記窪んだ表面から延びる複数の第１ホールおよび複数の第２ホールと、を有するプレートを備え、
上記サポート表面は、上記ウェハの汚染を防止するため、ホールを有さず、
上記複数の第１ホールおよび上記複数の第２ホールは、上記半導体ウェハの高温処理プロセスの間半導体ウェハにおけるスリップを抑制し、
上記複数の第１ホールは、上記プレートの中央から第１の距離離れて配置され、上記複数の第２ホールは、上記プレートの中央から第２の距離離れて配置され、上記第１の距離は、上記第２の距離より大きい、支持体を含むウェハボート。
【請求項１６】
上記複数の第１ホールは、弓状であり、上記複数の第２ホールは、弓状である、請求項１５記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１７】
上記プレートは、下面を有し、上記複数の第１ホールおよび上記複数の第２ホールは、上記窪んだ表面から上記下面まで延びる請求項１５記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１８】
上記サポート表面は、上記窪んだ表面により分離された２つの台形状部を含む請求項１５記載の、支持体を含むウェハボート。
【請求項１９】
上記窪んだ表面は、グルーブにより規定されている、請求項１８記載の、支持体を含むウェハボート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、半導体ウェハサポートに関し、より詳細には、炉内において半導体ウェハを熱処理する際に使用される低熱容量半導体ウェハサポートに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハの高温熱処理（具体的には、アニーリング）は、ある所望の特性を実現するために一般的に用いられている。例えば、ウェハ上にシリコンの無欠陥層を形成するためそのようなプロセスを用いることができる。本発明が特に関連するタイプの高温アニーリングプロセスは垂直炉内で実施され、このため、典型的に、ウェハは１１００℃より高い温度に、具体的には、約１２００℃〜約１３００℃の温度に供される。
【０００３】
高温熱処理の間、７５０℃を超える温度、特に１１００℃を超える温度で、シリコンウェハはより塑性を帯びるようになる。熱処理の間、シリコンウェハが適切にサポートされていないと、局所的な重力及び熱による応力によってウェハはスリップしてしまう。当該技術分野においてよく知られているように、当該スリップにより、汚染物がウェハのデバイス領域に持ち込まれてしまうであろう。さらに、過度のスリップにより、ウェハの塑性変形が引き起こされ、この塑性変形により、例えば、フォトリソグラフ重畳欠陥等の製造上の問題が引き起こされ、これによりデバイスの製造において歩留損失が発生するであろう。
【０００４】
適切に半導体ウェハをサポートするため、そして、局所的な重力及び熱による応力を最小化するため、垂直ウェハボート若しくはラックが用いられる。当該サポートにより、ウェハが熱処理されている間、スリップ及び塑性変形が防止される。垂直炉に使用される典型的な垂直ウェハボートは、ロッドとも称される３以上の垂直レールを有する。典型的には、当該ロッドは、ウェハをボート内において垂直ロッド間に支持するための溝部若しくは水平方向に延びるフィンガーを有する。通常、共通の水平面に配置されるフィンガー（若しくは溝部）上に直接各ウェハを載置することができる。当該構成は、以前の当該技術分野において一般的であり、２００ｍｍ以下の直径のウェハを熱処理する際にはそれで十分であった。別の態様では、通常、共通の水平面に配置されているフィンガーによって支持されるウェハホルダープラットフォーム、具体的にはリング若しくは固体板上に（若しくは溝部内に）各ウェハを載置する。当該構成は、より新しい技術分野において一般的であり、通常３００ｍｍ以上の直径のウェハを適切に支持するため必要とされる。当該３００ｍｍ以上の直径のウェハは、より小さい直径のウェハよりも、局所的な重力及び熱による応力を受けやすく、当該ウェハホルダープラットフォームは、支持されるウェハ領域を増加させることにより、３００ｍｍウェハを良好に支持する。
【０００５】
共同譲渡された米国特許第７,０３３,１６８には、上述のプロセスにおいて使用されるある適切なタイプのウェハボートが開示されている。これは、本願において引用して援用する。ＷＯ２００６／１１８７７４（’７７４）には、ウェハを支持するための棚部を有する別のタイプが示されている。各棚部２４は、複数のホール３２、３４を備える。複数のホール３２、３４は、薄い棚部２４において応力を解放し、熱容量を低減し、さらには、炉の外気がウェハの裏面の少なくとも一部に達するようにするのに有用であり、それにより、ウェハが棚部２４に貼り付くことが防止される。棚部２４の平面形状により、ウェハと同様の、複数片の特にシリコン等の材料を経済的に加工することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術のサポートにはあるいくつかの欠点が存在している。例えば、ウェハを’７７４の棚部のホールエッジと接触させて載置することにより、ウェハが汚染され、さらに、’７７４の構成では、ウェハはスリップを引き起こすであろう。したがって、汚染若しくはスリップを引き起こさない、より良好なウェハサポートが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一の態様において、半導体ウェハの支持体は、ウェハを支持するサポート表面と、上記サポート表面から離れて形成されそれによりウェハから離間される窪んだ表面と、を有するプレートを含む。複数のホールが、上記窪んだ表面から延び、上記サポート表面は、ウェハの汚染を防止するためホールを有しない。
【０００８】
他の態様において、半導体ウェハを支持するためのプレートは、上面と、下面とを有する。上記上面は、サポート表面と、上記サポート表面から垂直方向に離れて形成された窪んだ表面とを含む。当該プレートは、上記窪んだ表面から上記下面まで延びる複数のホールを有する。上記サポート表面にはホールが存在しない。
【０００９】
さらに別の態様において、ウェハボートは、炉内において半導体ウェハを熱処理する際に使用されるものである。上記ボートは、垂直ロッドと、上記垂直ロッドによりサポートされたフィンガーと、上記フィンガーによりサポートされたプレートと、を含む。上記プレートの少なくともいくつかは、上記ウェハを支持するためのサポート表面と、上記サポート表面から離れて形成されそれにより上記ウェハから離間される窪んだ表面と、を有する。複数のホールが、上記窪んだ表面から延び、上記サポート表面には、ウェハの汚染を防止するため、ホールが存在しない。
【００１０】
上述の態様に関連して言及した特徴について様々な限定が存在する。また同様に、別の特徴を上述の態様に組み込んでもよい。これらの限定及び付加的な特徴は、個々に若しくはいずれかの組み合わせにより組み込んでもよい。例えば、例示した実施の形態のいずれかに関して以下に説明する様々な特徴を、上述の態様のいずれかに単独で若しくはいずれかの組み合わせにより組み込んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、一実施の形態に係る、ウェハホルダープラットフォームを有するウェハボートの斜視図である。
【図２】図２は、上記ウェハボート及びプラットフォームの拡大部分斜視図である。
【図３】図３は、一のウェハプラットフォームの上面図である。図３Ａは、図３のライン３Ａ--３Ａを含む平面における部分断面図であり、上記プラットフォーム上にウェハが示されている。図３Ｂは、図３Ａの拡大された部分である。
【図４】図４は、図３のライン４--４を含む平面における部分断面図であり、一のフィンガーが図示されている。しかしながら、プラットフォームは取り除かれている。
【図５】図５は、図３のライン５--５を含む平面における部分断面図であり、一のフィンガーが図示されている。プラットフォームは取り除かれている。
【図６】図６は、一のウェハホルダープラットフォームの下面図である。
【図７】図７は、図３のライン４--４を含む平面における部分断面図であり、フィンガーが取り除かれたプラットフォームが図示されている。
【図８】図８は、図３のライン５--５を含む平面における部分断面図であり、フィンガーが取り除かれたプラットフォームが図示されている。
【図９】図９は、図５と同様の部分断面図であり、複数のフィンガーと複数のプラットフォームとが図示されている。
【図１０】図１０は、図４と同様の部分断面図であり、複数のフィンガーと複数のプラットフォームとが図示されている。
【図１１】図１１は、左前方ロッドから延びる分離されたフィンガーの拡大平面図であり、フィンガーがロッドから延びる角度が示されている。
【図１２】図１２は、他の実施の形態に係るウェハボートの水平断面図であって、前方ロッドは楔状断面を有する。対応する参照文字は、当該図面を通して対応する部材を指し示す。対応する参照文字は、当該図面を通して対応する部材を指し示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面を参照する。特に図１を参照する。図１は、本発明の原理にしたがって構成された半導体ウェハボートを例示している。半導体ウェハボートは、概して１により示されている。ウェハボート１は、離れて配置されたサポートロッド３を有する。当該サポートロッド３は、ロッドの互いの位置が保持されるように、当該ボートの上部５及び下部７に固定されている。ウェハボート１が垂直炉内に配置された場合、サポートロッド３は略垂直である。例示された実施の形態において、ウェハボート１は、中央ロッド９と、２つの前方ロッド１１と、を有する。
【００１３】
サポートロッド３は、横方向に延びるフィンガー１３を支持する。フィンガー１３は、サポートロッド３に一体として形成されていてもよい。例えば、フィンガー１３を形成する細長い一体構造に切り込み部を形成してもよい。ウェハボート１のフィンガー１３は、サポートロッド３の垂直面に沿った様々な共通の略水平面に存し、グループとして配置されている。
【００１４】
図２-３を参照する。一連のフィンガー１３は、それぞれ、同じ略水平面に配置され、ウェハホルダープラットフォーム２０（広義にはプレート）に係合し、ウェハホルダープラットフォーム２０を支持する。当該プラットフォーム２０は、また、一般にサポートリングとも称される。例示されたウェハホルダープラットフォーム２０は、上方から見た際（平面図）略Ｃ状を有するオープンリングタイプのものである。
【００１５】
当該オープンリングタイプのプラットフォームは、それぞれ２２、２４で示される上面及び下面（図６）と、外径Ｒ１と、ホール２８とを有し、ホール２８は、放射状開口部を有するディスクの略中央部分に存在する。放射状開口部は、ホール２８からプラットフォーム２０の外周まで延びる。クローズドリングタイプ及び固体プレートを含む他のタイプのウェハプラットフォームは、本発明の技術的範囲内にある。３００ｍｍウェハを支持するために使用されるウェハプラットフォームに関し、半径Ｒ１は、約１５０ｍｍであり、ホール２８の半径Ｒ２は、約９５ｍｍである。
【００１６】
例示された実施の形態において、各ウェハホルダープラットフォーム２０は窪んだ表面３０を有し、窪んだ表面３０は、上面２２に形成された弓状の溝部３１により規定されている。当該溝部は、好ましくは、約０．２ｍｍ〜約０．５ｍｍの深さを有する。離間して形成された一対の台形部３３（広義にはサポート表面）は、上記溝部の両側に配置される。台形部３３は、直接半導体ウェハＷを支持し（図３Ａ−３Ｂ）、当該ウェハはウェハホルダープラットフォーム２０上に載置される。当該台形部３３に接触して溝部３１の上方に配置することにより、当該技術分野において知られているように、ウェハは、ウェハホルダープラットフォームに貼り付くことなく、当該ウェハホルダープラットフォームから取り除くことができる。
【００１７】
さらに、台形部３３は、台形部３３を貫通するようなホールを有しない。換言すれば、各台形部は、実質的にスムースな平面を有し、逸脱しない限り、ホール、リッジ、若しくは他の特徴が台形部３３内に形成されていてもよい。もし、ホール若しくは他の特徴のエッジが、台形部３３内に存在する場合、ホールを形成するために使用される加工若しくは形成工程により、ウェハの汚染が引き起こされうる。ホールを形成するために使用される従来のセラミック形成若しくは加工方法では、ホールの中及びその周りにおいて汚染される可能性がある。また、ホールが台形部に形成されると、ホールのエッジがシャープとなり、ウェハにダメージを与える危険性がある。当該実施の形態において、台形部（サポート表面）にはホールが存在しないので、ウェハＷは、プラットフォーム２０により汚染されずダメージを受けないであろう。また、各プラットフォーム２０上の台形部３３は、ウェハＷが台形部においてフラットに位置するように同一平面上にあり、また、ウェハＷは、窪んだ表面３０と接触しない。
【００１８】
スロット３５（広義にはホール）は、一実施の形態に係る窪んだ表面３０に形成されている。当該スロットは、好ましくは、従来のセラミック形成ツールを用いて形成される。当該スロットは、窪んだ表面３０から下面２４まで延びる（図６）。各スロットは、弓状若しくは湾曲した形状を有する細長い部分３６を有する。当該形状は、溝部３１のカーブ及びプラットフォーム２０の外部エッジ及び内部エッジのカーブに実質的に一致する。各スロットは、また、湾曲したエンド３７を有する。スロット３５の幅は、溝部３１の幅より小さい。
【００１９】
上記スロットは、ウェハＷの下のプラットフォームの面積を、ある実施の形態においては５０％未満まで、別の実施の形態においては、４５％未満まで、さらに別の実施の形態においては、４０％未満まで減少させる。米国特許第７,０３３,１６８のプラットフォームは、ウェハＷの下の面積の５２％以上を有することに留意すべきである。スロットは、プラットフォームの製造コストをそれ程増加させない。さらに、スロットは、プラットフォーム２０の構造に悪影響を与えない。面積の減少は、直接、熱容量の減少、ウェハＷの中央からウェハエッジまでの熱勾配の減少に正比例する。また、これらの減少により、アニーリング等の高温処理の間ウェハＷにスリップが発生する可能性が減少する。
【００２０】
上述したもの以外の構成（不図示）を本発明の範囲内で使用してもよいことは理解されよう。ウェハボート１は、水晶、窒化ケイ素、若しくは炭化ケイ素の一つから構成されていてもよく、若しくは別の態様では、水晶、窒化ケイ素若しくは炭化ケイ素を一以上組み合わせたものから構成されていてもよい。
【００２１】
以下、図４〜１０を参照する。ウェハボート１の各フィンガー１３は、サポートロケーション４０を有する。サポートロケーション４０は、ウェハホルダープラットフォーム２０の一つに係合し、当該ウェハホルダープラットフォーム２０を支持する（図４、５）。同様に、各ウェハホルダープラットフォーム２０は、３つのサポートロケーション４３を有し、共通の水平面に存在する一グループのフィンガー１３により係合され支持されている（図６及び１０）。フィンガー１３の各サポートロケーション４０は、ウェハプラットフォームのそれぞれのサポートロケーション４３において、ウェハホルダープラットフォーム２０の下側に位置するように構成されている（図７、８）。同様に、ウェハホルダープラットフォーム２０の各サポートロケーション４３は、各フィンガー１３の各サポートロケーション４０を覆うように構成されている。
【００２２】
特に図４、５を参照する。各フィンガー１３の厚さは、その長さＬに沿って、均一ではなく、各フィンガーは、第１の全最大厚さ５０を有する。当該厚さは、第２の最大厚さ５３より大きい。第１の全最大厚さ５０は、全体のフィンガー１３の最も厚い部分である。一実施の形態においては、第１の全最大厚さ５０は、少なくとも約２．０ｍｍであり、例示された実施の形態においては約２．５ｍｍである。当該フィンガーの第２最大厚さ５３は、サポートロケーション４０の境界内におけるフィンガー１３の最大厚さである。例示の実施の形態において、フィンガー１３のサポートロケーション４０と第２全最大厚さ５３は、フィンガーの自由端に配置されている。フィンガー１３の第２最大厚さ５３は、少なくとも約０．５ｍｍであり、例示の実施の形態においては、約２．０ｍｍである。ウェハボート１及びその構成要素（これ以前及びこれ以降与えられている）の例示された寸法は、垂直炉において、３００ｍｍの直径のウェハを高温熱処理する際に使用されるウェハボートを構成するに適した寸法である。本発明の範囲内において他の寸法を用いてもよい。
【００２３】
特に、図７、８を参照する。各ウェハホルダープラットフォーム２０は、（各フィンガー１３と同様）不均一の厚さを有し、そのため、各プラットフォームは全ウェハホルダープラットフォームの最も大きな厚さのディメンジョンである第１全最大厚さ６０を有する。第１全最大厚さ６０は、少なくとも約２．０ｍｍであってもよく、例示された実施の形態では、約２．０ｍｍである。ウェハホルダープラットフォーム２０は、各サポートロケーション４３において第２の最大厚さ６３を有する。これは、ウェハホルダープラットフォームの第１の最大厚さ６０より小さい。例示された実施の形態において、ウェハホルダープラットフォーム２０は、その下面２４において溝部４５を有する。これは、ウェハホルダープラットフォームのサポートロケーション４３に対応する（図６）。第２の最大厚さは、少なくとも約０．５ｍｍであり、例示された実施の形態においては、約１．０ｍｍである。
【００２４】
特に図９、１０を参照する。ウェハホルダープラットフォーム２０が、フィンガー１３上に載置されているとき、フィンガーとプラットフォームの各サポートロケーション４０、４３において、合計最大厚さ７０が存在する。これは、各フィンガーの第１全最大厚さ５０プラス各ウェハホルダープラットフォームの第１全最大厚さ５３より小さい。例示された実施の形態において、各サポートロケーション４０、４３における合計最大厚さは、約４．０ｍｍである。各サポートロケーション４０、４３における合計最大厚さ７０により、プラットフォーム２０と、当該プラットフォームの真上のフィンガー１３との間に垂直方向スペース８０が設けられる。垂直スペース８０により、ロボットアームは、ウェハを導入したり導出したりすることが可能となる。例示された実施の形態において、垂直スペース８０は、約３．８ｍｍである。
【００２５】
上述のように、例示された実施の形態は、第２最大厚さ５３、６３を有するフィンガー１３及びウェハホルダープラットフォーム２０の両方を示している。第２の最大厚さ５３、６３は、それぞれ、第１全最大厚さ５０、６０より小さい。しかしながら、フィンガー１３は、第１全最大厚さ５０未満の第２最大厚さを有していなくてもよい。すなわち、各フィンガー１３の厚さは、その長さ方向に沿って実質的に均一であってもよく、ウェハホルダープラットフォーム２０が、第１最大厚さ６０より小さい第２最大厚さ６３を有するだけでよい。別の態様では、ウェハホルダープラットフォーム２０は、第１全最大厚さ６０より小さい第２最大厚さを有していなくてもよい。すなわち、各ウェハホルダープラットフォーム２０の厚さは、その長さ方向に沿って実質的に均一であってもよく、フィンガー１３が、第１最大厚さ５０より小さい第２最大厚さ５３を有するだけでよい。フィンガー１３及びウェハホルダープラットフォーム２０のそれぞれのサポートロケーション４０、４３における合計厚さ７０がフィンガー１３及びウェハホルダープラットフォーム２０の第１最大厚さ５０、６０の合計より小さい限り、これらの実施の形態は、本発明の意図された目的を満たすことに留意すべきである。
【００２６】
上述のように、各サポートロケーション４０、４３における各フィンガー１３の厚さ及び各ウェハホルダープラットフォーム２０の厚さを減少させることにより、各フィンガー及び各プラットフォームの合計厚さ７０により占有される、ウェハボート１における垂直スペースは減少する。合計厚さ７０の減少により、ウェハボート１内においてよりオープンな垂直スペースが形成される。当該オープンな垂直スペースは、より多くのフィンガー１３及びプラットフォーム２０を付与するために使用される。プラットフォーム２０の数を増加させることにより、ウェハボート１内の同じ垂直スペースに収容されうるウェハの数を増加させることができる。各サポートロケーション４０、４３における各フィンガー１３及び各ウェハホルダープラットフォーム２０の合計厚さ７０により占有される垂直スペースを減少させることにより、製造コストを減少させることができるとともに、垂直炉のウェハスループット及び熱処理された半導体ウェハの生産性を増加させることができる。しかしながら、各サポートロケーション４０、４３における各フィンガー１３及び各ウェハホルダープラットフォーム２０の合計厚さ７０は、熱処理の間、ウェハをウェハのスリップ及び塑性変形が防止されるように保持する安定な基盤を提供するに十分である。
【００２７】
本発明の例示したウェハボート１は、約１３５個以下のウェハを保持することができ、ウェハボートの高さ１センチメートル当たり約１．２個のウェハを保持することができる。例示した実施の形態のウェハボート１の全高は、ＡＳＭ（登録商標）Ａ４１２垂直炉の石英管内にフィットされる大きさである。当該技術分野における教示により構成されたウェハボート１は、典型的には、ウェハボートの高さ１センチメートル当たり１未満のウェハを保持する。そのため、本発明のウェハボート１は、上述のように、ウェハ品質を低下させることなく、５０％までスループットを増加させる。
【００２８】
図３を参照する。前方ロッドフィンガー１３と前方ロッド１１とが交わる、中央ロッド９に最も近いポイント（すなわち、最も後方のポイント）を９０で示す。これらのポイント９０は、前方垂直面ＶＰ１上に配置される。当該前方垂直面ＶＰ１は、平行な後方垂直面ＶＰ２から前方に離れている。平行な後方垂直面ＶＰ２は、ボートの後方において、ウェハボート１に接している。例示の実施の形態において、中央ロッド９は、ウェハボート１の後方を規定する。サポートロッド３及びフィンガー１３の最適化された構成（すなわち、ウェハホルダープラットフォームに対して最も大きなサポートを与えうるロッド及びフィンガーの配置）は、正三角形の配置を形成する、ロッドが等距離に離間され、フィンガーがウェハホルダープラットフォーム２０の中央に向かって延在するような構成である。しかしながら、この最適な構成は、３００ｍｍ以上の直径を有するウェハボートにおける使用において実施可能ではない。これは、当該ボートに受容されるべきウェハの直径及び垂直炉の内径により課される直径の制限のためである。２つのサポートロッド３間の距離は、ウェハが当該ボート内に（すなわち、前方ロッド１１間に）受容されるように、ウェハの直径、具体的には３００ｍｍより大きくなければならない。さらに、ウェハボート１の断面直径は、垂直炉の石英管の内径より大きくはなく、ボートは当該炉にフィットされない。例えば、ＡＳＭ Ａ４１２垂直炉について石英管の内径は、約３４０ｍｍである。３つのサポートロッド３を少なくとも３００ｍｍ離して配置することにより（それらは好適には正三角形状に配置されているため）ウェハボート１の直径を石英管の内径より非常に大きくすることができ、ボートは炉にフィットされない。例えより大きな直径の炉が可能であるとしても、サポートロッド３の正三角形の配置では、非常に長いフィンガー１３が要求され、当該フィンガーの長さのため機械的な安定性が低いウェハボートとなることに留意すべきである。
【００２９】
サポートロッド３を等距離に離間することはできないので、従来技術では、前方ロッド１１が、ウェハをボート１に受容させるのに必要とされる最小距離だけ離間され（具体的には、例示された実施の形態において当該距離は３００ｍｍウェハに基づいている）、そして、ウェハボートが垂直炉の内径によって課される直径の制限を超えない範囲で、できるだけ後方垂直面ＶＰ２から遠く離れた前方垂直面ＶＰ１上に配置させた構成を教示している。前方ロッド１１から延びるフィンガー１３は、また、前方面ＶＰ１上に存在している。当該構成により、フィンガー１３のサポートをウェハホルダープラットフォーム２０の外周に沿って最適に配分しつつ、課された制限内に収まろうとする。しかしながら、当該構成は、前方面ＶＰ１の前方のウェハホルダープラットフォーム２０の領域を十分にサポートしない可能性がある。前方ロッド１１の前方にウェハホルダープラットフォーム２０を不完全に支持することにより、ウェハプラットフォーム２０の塑性変形が（特に、例示された実施の形態のオープンリングタイプにおいて）引き起こされ、それにより、垂直炉において高温熱処理の間、シリコンウェハにスリップが引き起こされ塑性変形がもたらされうる。
【００３０】
本発明のウェハボート１の一実施の形態において、前方ロッド１１のフィンガー１３は、前方面ＶＰ１に対して角度Ａだけ前方に角度をなしており、フィンガーのサポートロケーション４０は、ウェハホルダープラットフォーム２０の領域のうち前方面ＶＰ１の前方の部分の下側に配置される（図１２）。実際、前方ロッド１１に対してフィンガー１３の角度を付けることにより、フィンガーが前方面ＶＰ１に沿って延びる場合（従来技術と同様）に得られるよりも、ウェハホルダープラットフォーム２０の前方部分に対してより大きなサポートが与えられる。一実施の形態においては、角度Ａは１０〜２０°であり、例示された実施の形態においては、約１５°である。
【００３１】
前方ロッド１１のフィンガー１３は、典型的には、中央ロッド９のフィンガーよりも長くなければならない。これは、前方ロッドフィンガーは、ウェハホルダープラットフォーム２０を保持するため、理想の等辺位置に近い、より前方の位置まで延びなければならない。例示する実施の形態において、前方ロッド１１の各フィンガー１３の長さＬ１は約６０ｍｍである（図４）。また、例示された実施の形態において、中央ロッド９の各フィンガー１３の長さＬ２は約２８ｍｍである（図５）。本発明の教示に合致する他の長さも考えられる。当該技術分野において、高温熱処理の間、フィンガー１３の長さＬ１、Ｌ２を増加させることにより、それらの機械的安定性が減少する。機械的安定性の低下により、塑性変形、不完全なサポート若しくは欠陥が引き起こされるであろう。前方ロッド１１のフィンガー１３は、長さＬ１を有し、機械的安定性についての寸法制限を超えない範囲で、できるだけ前方に延びる。
【００３２】
使用に際し、ウェハボート１は、ウェハホルダープラットフォーム２０を各フィンガー１３上に配置することにより準備される。ウェハは、各ウェハが一のウェハホルダープラットフォーム２０の上面２２上に配置されるようにボート１に載置される。典型的には、当該ウェハは、当該技術分野において知られているように、ロボットアームを介して載置される。ボート１に所定の数のウェハ（１から約１３５に亘る例示の実施の形態のウェハ）を一旦載置すると、ボートは垂直炉に受容される。当該技術分野において良く知られているように、高温熱処理が実行される。ロボットアームの一部を受容するため、各ウェハとウェハホルダープラットフォーム２０との間にスペースが設けられている。熱処理及び他の処理後、当該ウェハは典型的にはロボットアームを用いてボート１から取り除かれる。
【００３３】
図１２に示す本発明の他の実施の形態において、サイドサポートロッド１００の断面は、楔状に形成されている。サイドロッド１００は、それぞれ、テイパー状の断面を有する。当該断面において、ロッドの断面は、フィンガー１３の方向に沿ってテイパーが形成されている。サイドロッドの外表面１０５は、外表面の略全体がウェハボート１の断面の外周に存在するようにフィンガーに向かって湾曲している。前方垂直面ＶＰ３は、前方ロッドフィンガー１３と前方ロッド１００とが合致する中央ロッド９に最も近いポイント１１０（すなわち、最も後方のポイント）により規定される。当該前方垂直面ＶＰ３は、後方垂直面ＶＰ２から距離Ｄ２だけ離れている。前方垂直面ＶＰ３（すなわち、楔状ロッド１００）は、垂直炉の石英管の内径による制限の範囲内に存在しつつ、ダイヤモンド状ロッド１１より後方垂直面ＶＰ２からさらに前方に配置されていてもよい。例示の実施の形態において、前方面ＶＰ３と後方面ＶＰ２との間の距離Ｄ２は、約２２７ｍｍであり、若しくは、ウェハの公称直径の約７６％である。
【００３４】
本発明若しくはその実施の形態の構成要素を導入する際、冠詞”ａ”、”ａｎ”、”ｔｈｅ”、”ｓａｉｄ”は、１以上の構成要素が存在することを意味することを意図している。”含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）”、”含有する（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）”、及び”有する（ｈａｖｉｎｇ）”なる用語は、包括的であることを意図し、列挙された構成要素以外の付加的な要素が存在してもよいことを意味する。
【００３５】
本発明の範囲を逸脱しない範囲で、上記構成において、様々な変更が可能であるため、上記記載に含まれ添付の図面に示された全ての事項は当然例示と解釈すべきであることを意図しており、これに限定するものではない。
【図１】
0005436552.tif 000002
【図２】
0005436552.tif 000003
【図３】
0005436552.tif 000004
【図３Ａ】
0005436552.tif 000005
【図３Ｂ】
0005436552.tif 000006
【図４】
0005436552.tif 000007
【図５】
0005436552.tif 000008
【図６】
0005436552.tif 000009
【図７】
0005436552.tif 000010
【図８】
0005436552.tif 000011
【図９】
0005436552.tif 000012
【図１０】
0005436552.tif 000013
【図１１】
0005436552.tif 000014
【図１２】
0005436552.tif 000015