(57)【要約】【課題】被処理体の膜厚の面内均一性を向上させることが可能な支持体構造を提供する。【解決手段】複数の被処理体Ｗを収容した状態で処理ガスを一端から他端に向けて流して所定の処理を行うようにした処理容器構造４２内で前記被処理体を支持する支持体構造において、天板部４８と、底部５０と、前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部８８がその長さ方向に沿って形成されると共に前記支持部のピッチは前記処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定された複数の支持支柱６０とを備える。これにより、被処理体の膜厚の面内均一性を向上させる。【選択図】図３
2014132674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の被処理体を収容した状態で処理ガスを一端から他端に向けて流して所定の処理を行うようにした処理容器構造内で前記被処理体を支持する支持体構造において、
天板部と、
底部と、
前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に前記支持部のピッチは前記処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定された複数の支持支柱と、
を備えたことを特徴とする支持体構造。
【請求項２】
前記支持支柱の支持部は、前記処理ガスの流れ方向に沿って複数のグループに区分されており、前記支持部のピッチは同一のグループ内は同一になされると共に異なるグループ間では異なるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の支持体構造。
【請求項３】
前記支持部のピッチは、前記処理ガスの流れ方向に沿って全て異なるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の支持体構造。
【請求項４】
前記支持部は、支持溝よりなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の支持体構造。
【請求項５】
処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、
天板部と、
底部と、
前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとが、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定された複数の支持支柱と、
を備えたことを特徴とする支持体構造。
【請求項６】
前記上部側の支持部のピッチと前記下部側の支持部のピッチとは同一になるように設定されていることを特徴とする請求項５記載の支持体構造。
【請求項７】
前記上部側の支持部の数と前記下部側の支持部の数は、前記被処理体を搬送するための１つの搬送ボックス内に収容できる枚数と同じになるように設定されることを特徴とする請求項５又は６記載の支持体構造。
【請求項８】
前記上部側の支持部の数と前記下部側の支持部の数は、前記被処理体を移載するための移載アームが一度に保持して移載できる枚数と同じになるように設定されているこを特徴とする請求項５又は６記載の支持体構造。
【請求項９】
複数枚の被処理体に所定の処理を施すための処理装置において、
下端部側が開口されて、前記複数枚の被処理体を収容できる大きさの縦長の処理容器構造と、
前記処理容器構造の下端の開口側を塞ぐ蓋部と、
前記複数枚の被処理体を支持すると共に、前記処理容器構造内へ挿脱可能になされた請求項１乃至８のいずれか一項に記載の支持体構造と、
前記処理容器構造内へガスを導入するガスノズルを有するガス導入手段と、
前記処理容器構造内の雰囲気を排気する排気手段と、
前記被処理体を加熱するための加熱手段と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ等の被処理体を支持する支持体構造及び処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体集積回路を製造するためにはシリコン基板等よりなる半導体ウエハに対して、成膜処理、エッチング処理、酸化処理、拡散処理、改質処理、自然酸化膜の除去処理等の各種の処理が行なわれる。これらの処理は、ウエハを１枚ずつ処理する枚葉式の処理装置や複数枚のウエハを一度に処理するバッチ式の処理装置で行われる。例えばこれらの処理を特許文献１等に開示されている縦型の、いわゆるバッチ式の処理装置にて行う場合には、まず、半導体ウエハを複数枚、例えば２５枚程度収容できるカセットから、半導体ウエハを縦型のウエハボートへ移載してこれに多段に支持させる。
【０００３】
このウエハボートは、例えばウエハサイズにもよるが３０〜１５０枚程度のウエハを載置できる。上記ウエハボートは、排気可能な処理容器内にその下方より搬入（ロード）された後、処理容器内が気密に維持される。そして、処理ガスの流量、プロセス圧力、プロセス温度等の各種のプロセス条件を制御しつつ所定の熱処理が施される。この熱処理で例えば成膜処理を例にとれば、成膜処理の方法としてＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（特許文献２）やＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が知られている。
【０００４】
そして、回路素子の特性の向上を目的として半導体集積回路の製造工程における熱履歴も低減化することが望まれており、このため、ウエハをそれ程の高温に晒さなくても目的とする処理が可能なことから、原料ガス等を間欠的に供給しながら原子レベルで１層〜数層ずつ、或いは分子レベルで１層〜数層ずつ繰り返し成膜するＡＬＤ法も多用される傾向にある（特許文献３、４等）。
【０００５】
ここで従来のバッチ式の処理装置の一例について説明する。図９は従来のバッチ式の処理装置の一例を示す概略構成図、図１０は従来のバッチ式の処理装置の他の一例を示す概略構成図である。図９に示す処理装置は、処理容器の長さ方向の一端から他端に向けてガスを流す形式の処理装置である。図９に示すように、この処理装置は、処理容器構造として有天井の石英製の処理容器２を有している。この処理容器２の下端の開口部は、上下方向へ昇降可能になされた蓋部４により気密に開閉されるようになっている。上記処理容器２内には石英製のウエハボート６に所定のピッチで多段に支持されたウエハＷが、処理容器２の下方より挿脱可能になされている。この処理容器２内の下部には、ガスノズル８、１０が挿入されて必要なガスを処理容器２の底部側に供給できるようになっている。
【０００６】
また、この処理容器２の天井部には、排気口１２が設けられており、処理容器２内の底部から上部（天井部）に向けてガスを流し、このガスを排気口１２から排出するようになっている。このようにガスが流れる時にこのガスがウエハ表面と接触するなどしてＣＶＤ反応によって薄膜が形成されることになる。また処理容器２の外周側には、筒体状の加熱ヒータ１４が設けられており、上記ウエハボート６に支持されたウエハＷを加熱してＣＶＤ反応によって成膜できるようになっている。
【０００７】
また、図１０に示す処理装置は、縦長に配置された処理容器の一側から他側に向けて水平方向にガスを流す形式の処理装置である。図１０に示すように、このバッチ式の処理装置は、有天井の石英製の処理容器１６と、この周囲を同芯状に覆う有天井の石英製のカバー容器１８とよりなる処理容器構造２０を有している。この処理容器構造２０の下端の開口部は、蓋部２２により気密に開閉可能になされている。上記処理容器１６内には、石英製のウエハボート２４に多段に支持されたウエハＷが、処理容器構造２０の下方より挿脱可能に収容されている。また上記処理容器１６内には、その下方よりガスノズル２６、２８が挿入されており、各ガスノズル２６、２８に、その長手方向に沿って設けた多数のガス孔２６Ａ、２８Ａから必要なガスを流量制御しつつ水平方向へ向けて供給できるようになっている。
【０００８】
上記ガスノズル２６、２８に対向する処理容器１６の側壁には、上下方向に延びるスリット状の排気口３０が形成されており、この排気口３０より排出したガスをカバー容器１８の下部側壁に設けたガス出口３２から系外へ排気できるようになっている。また処理容器構造２０の外周側には、筒体状の加熱ヒータ３４が設けられており、ウエハボート２４に支持されたウエハＷを加熱するようになっている。上記ウエハボート２４は、複数本の石英製の支柱よりなる保温台３６上に載置されている。
【０００９】
上記ウエハボート２４は、天板部と底部とを連結する複数本、例えば３本（図１０では２本のみ記す）の支持支柱３８とを有している。上記３本の支持支柱３８にウエハＷを所定のピッチで多段に支持できるようになっている。
【００１０】
このような処理装置において、上記各ガスノズル２６、２８のガス孔２６Ａ、２８Ａから原料ガスと、例えば酸化ガスとを交互に繰り返し水平方向へ噴射させることにより、各ウエハＷの表面に薄膜を例えばＡＬＤ法によって堆積させるようになっている。そして、処理容器１６内のガスはスリット状の排気口３０から排出され、最終的にカバー容器１８の下部側壁に設けたガス出口３２より系外へ排出されて行く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平６−２７５６０８号公報
【特許文献２】特開２００４−００６５５１号公報
【特許文献３】特開平６−４５２５６号公報
【特許文献４】特開平１１−８７３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、図９に示す処理装置にあっては、前述したように成膜ガス等の処理ガスは、処理容器２内の下部から導入されて処理容器２内の上部に向けて流れ、天井部に設けた排気口１２から容器外へ排気されるようになっている。このため、処理ガスが処理容器２内を上昇するに従って成膜のために処理ガスが消費されることから、処理ガスの濃度が次第に低下することになる。
【００１３】
この結果、ウエハボート６の上部側に載置したウエハＷにおける膜厚の面内均一性が低下する、といった問題があった。特に、素子構造が多層化されて表面の凹凸が大きくなるとガスの消費面積がその分だけ増大し、ガス流の下流側に載置されたウエハにおける膜厚の面内均一性が大幅に低下する、といった問題があった。
【００１４】
また、図１０に示す処理装置にあっては、ウエハボート２４には、ウエハＷはそれぞれ予め求められた所定のピッチで等間隔に載置されているが、ウエハボート２４の上端部側と下端部側にそれぞれウエハＷ間の間隔よりも広い空間部２４Ａ、２４Ｂが形成されている。このため、ガス流に対するこの空間部２４Ａ、２４ＢにおけるコンダクタンスがウエハＷ間の狭い空間部よりも大きくなって幅広の空間部２４Ａ、２４Ｂを流れるガスの流速が、ウエハＷ間を流れるガスの流速よりも速くなってしまう。この結果、幅広の空間部２４Ａ、２４Ｂやこの近傍にガス流の乱流が発生し、ウエハボート２４の上端部側や下端部側に載置したウエハＷの膜厚の面内均一性が低下する、といった問題があった。
【００１５】
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明は、被処理体の膜厚の面内均一性を向上させることが可能な支持体構造及び処理装置である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に係る発明は、複数の被処理体を収容した状態で処理ガスを一端から他端に向けて流して所定の処理を行うようにした処理容器構造内で前記被処理体を支持する支持体構造において、天板部と、底部と、前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に前記支持部のピッチは前記処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定された複数の支持支柱と、を備えたことを特徴とする支持体構造である。
【００１７】
このように、被処理体を支持する支持支柱の支持部のピッチを処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定したので、処理ガスの下流側における被処理体間に処理ガスが廻り込み易くなり、支持体構造のガス流の下流側に載置した被処理体における膜厚の面内均一性を向上させることが可能となる。
【００１８】
請求項５に係る発明は、処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、天板部と、底部と、前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとが、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定された複数の支持支柱と、を備えたことを特徴とする支持体構造である。
【００１９】
このように、処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、被処理体を支持する支持部に関して、上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとを、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定したので、支持体構造の上端部側及び下端部側に載置した被処理体に関する膜厚の面内均一性を向上させることが可能となる。
【００２０】
請求項９に係る発明は、複数枚の被処理体に所定の処理を施すための処理装置において、下端部側が開口されて、前記複数枚の被処理体を収容できる大きさの縦長の処理容器構造と、前記処理容器構造の下端の開口側を塞ぐ蓋部と、前記複数枚の被処理体を支持すると共に、前記処理容器構造内へ挿脱可能になされた請求項１乃至８のいずれか一項に記載の支持体構造と、前記処理容器構造内へガスを導入するガスノズルを有するガス導入手段と、前記処理容器構造内の雰囲気を排気する排気手段と、前記被処理体を加熱するための加熱手段と、を備えたことを特徴とする処理装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る支持体構造及び処理装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
請求項１及びこれを引用する請求項に係る発明によれば、被処理体を支持する支持支柱の支持部のピッチを処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定したので、処理ガスの下流側における被処理体間に処理ガスが廻り込み易くなり、支持体構造のガス流の下流側に載置した被処理体における膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【００２２】
請求項５及びこれを引用する請求項に係る発明によれば、処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、被処理体を支持する支持部に関して、上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとを、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定したので、支持体構造の上端部側及び下端部側に載置した被処理体に関する膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の支持体構造の第１実施例を有する処理装置を示す雌断面構成図である。
【図２】図１に示す支持体構造の断面図である。
【図３】図１に示す支持体構造のピッチの形態を示す正面図である。
【図４】膜厚の面内均一性の結果をグラフで示す。
【図５】本発明の支持体構造の第２実施例を有する処理装置を示す断面構成図である。
【図６】図５に示す支持体構造の断面図である。
【図７】図５に示す支持体構造のピッチの状態を示す正面図である。
【図８】ステップカバレジの結果を示すグラフである。
【図９】従来のバッチ式の処理装置の一例を示す概略構成図である。
【図１０】従来のバッチ式の処理装置の他の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明に係る支持体構造及び処理装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
＜第１実施例＞
図１は本発明の支持体構造の第１実施例を有する処理装置を示す雌断面構成図、図２は図１に示す支持体構造の断面図、図３は図１に示す支持体構造のピッチの形態を示す正面図である。ここでは処理の一例として成膜処理を行う場合を例にとって説明する。図示するように、この処理装置４０は処理容器構造４２として下端が開放されて上下方向に所定の長さを有して円筒体状になされた縦型の処理容器４４を有している。この処理容器４４は、例えば耐熱性の高い石英を用いることができる。
【００２５】
この処理容器４４の下方より複数枚の被処理体としての半導体ウエハＷを複数段に亘って載置して支持した支持体構造としてのウエハボート４６が昇降可能に挿脱自在になされている。このウエハボート４６は、全体が例えば石英により構成されており、具体的には、上部に配置した天板部４８と下部に配置した底部５０と、この天板部４８と底部５０との間に接続した複数本の支持支柱６０とよりなり、この支持支柱６０に形成した支持部に上記ウエハＷの周辺部を支持させて載置するようになっている。尚、支持部については後述する。このウエハボート４６には、例えば５０〜１５０枚程度の直径が３００ｍｍのウエハＷを多段に支持できるようになっている。尚、ウエハＷのサイズや支持枚数はこれに限定されない。
【００２６】
またウエハボート４６の挿入時には、上記処理容器４４の下端の開口部は、例えば石英製の蓋部６２により塞がれて密閉される。この際、処理容器４４の下端部と蓋部６２の周辺部との間には、気密性を維持するために例えばＯリング等のシール部材６４が介在される。尚、この蓋部６２をステンレス板により形成する場合もある。このウエハボート４６は、石英製の保温台６６を介してテーブル６８上に載置されており、このテーブル６８は、処理容器４４の下端開口部を開閉する蓋部６２を貫通する回転軸７０の上端部に支持される。そして、この回転軸７０の貫通部には、例えば磁性流体シール７２が介設され、この回転軸７０を気密にシールしつつ回転可能に支持している。上記した回転軸７０は、例えばボートエレベータ等の昇降機構７４に支持されたアーム７４Ａの先端に取り付けられており、ウエハボート４６及び蓋部６２等を一体的に昇降できるようになされている。
【００２７】
上記処理容器４４の側部には、これを取り囲むようにしてた例えばカーボンワイヤ製のヒータを有する加熱手段７５が設けられており、この内側に位置する処理容器４４及びこの中の上記半導体ウエハＷを加熱し得るようになっている。また処理容器４４の下部側壁には、この処理容器４４内へ所定のガスを供給するためのガス導入手段７６が設けられている。具体的には、このガス導入手段７６は、複数本、図示例では３本の石英製のガスノズル７８、８０、８２を有している。各ガスノズル７８〜８２は、上記処理容器４４の下部を貫通するように設けられ、先端の各ガス孔７８Ａ、８０Ａ、８２Ａから処理容器４４内の底部に各ガスを放出できるようになっている。ここで用いるガスとしては、成膜用の原料ガスや酸化ガスやパージガスが用いられ、これらのガスを必要に応じてそれぞれ流量制御しつつ供給できるようになっている。
【００２８】
尚、用いるガス種は、成膜すべき膜種に応じて種々変更するのは勿論である。またこれらの各ガスノズル７８〜８２は実際には上記処理容器４４の下端部の肉厚になされたフランジ部に設けられる。また、この構造に代えて、処理容器４４の下端にステンレス製の筒体状のマニホールドを設け、このマニホールドにガスノズル７８〜８２を設けるようにしてもよい。
【００２９】
また、上記処理容器４４の天井部には、横方向へＬ字状に屈曲させた排気口８０が設けられる。この排気口８０には、処理容器４４内を真空引きする排気手段８３が接続されている。具体的には、上記排気手段８３の排気通路８４には、バタフライ弁のような圧力制御弁８５及び真空ポンプ８６がそれぞれ順次介設されている。
【００３０】
＜ウエハボートの説明＞
次に、上記支持体構造であるウエハボート４６について図２及び図３も参照して説明する。図３（Ａ）は支持体構造であるウエハボートの第１例を示し、図３（Ｂ）は第２例を示す。このウエハボート４６は、前述したように全体は耐熱性の石英によって形成されている。ウエハボート４６は、円板状の天板部４８と、円板状の底部５０と、この天板部４８と底部５０とを連結する複数本の支持支柱６０により構成されている。ここでは支持支柱６０として３本の支持支柱６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃを有しており、これらの３本の支持支柱６０Ａ〜６０Ｃは、ウエハＷのほぼ半円弧の軌跡上に沿って等間隔で配置されている。そして、上記支持支柱６０Ａ〜６０Ｃが配置されていない他の半円弧側から図示しない移載アームによりウエハＷを移載できるようになっている。
【００３１】
そして、上記３本の各支持支柱６０Ａ〜６０Ｃの内周側には、その長さ方向に沿って適宜間隔でウエハＷを支持する支持部８８が形成されている。ここではこの支持部８８は、各支持支柱６０Ａ〜６０Ｃに対して削り込むようにして形成した溝よりなる支持溝９０により構成されている。この支持溝９０にウエハＷの周縁部を載置させることによってウエハＷを多段に支持できるようになっている。
【００３２】
そして、ここでは本発明の特徴として、上記支持部８８である支持溝９０のピッチは、上記処理容器４４内を流れる処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定されている。ここでは処理ガスは処理容器４４内の下部から天井部へ上向きに流れるので、ウエハボート４６の下部が上流側になり、上部が下流側になっている。従って、ウエハボート４６の下部における支持溝９０のピッチ（上下方向における間隔）は小さく設定され、ウエハボート４６の上部に行く程、支持溝９０のピッチは大きく設定されている。
【００３３】
具体的には、上記支持溝９０は、処理ガスの流れ方向に沿って複数のグループに区画されている。図３（Ａ）に示す場合には、ウエハボート４６の下方より上方に向けて３つのグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３に区分されており、従って、各グループＧ１、Ｇ２、Ｇ３における支持溝９０のピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３は、”Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３”となるように設定されており、処理ガスの下流側に行く程、ウエハＷ間の間隔が大きくなるようにして処理ガスが廻り込み易くなるようにしている。また同一のグループ内での支持溝９０は、同一ピッチに設定されている。
【００３４】
ここで各グループＧ１〜Ｇ３で支持するウエハ枚数は、ウエハボート４６の全体で支持できる枚数に対して例えば１／３ずつなるように設定されている。従って、ウエハボート４６の全体で９０枚のウエハＷを支持できると仮定すると、各グループＧ１〜Ｇ３ではそれぞれ３０枚ずつのウエハＷが支持できるように支持溝９０が形成される。上記各グループＧ１〜Ｇ３の枚数は、単に一例を示したに過ぎず、膜厚の面内均一性の良否に基づいて各Ｇ１〜Ｇ３の枚数がそれぞれ定められることになる。
【００３５】
上記ピッチの具体的な寸法としては、例えばピッチＰ１が６．５ｍｍ程度、ピッチＰ２が７．３ｍｍ程度、ピッチＰ３が８．０ｍｍ程度である。この数値は単に一例を示したものであり、これに限定されるものではなく、一度に処理できる枚数に依存するスループットと膜厚の面内均一性とを考慮しつつ上記各ピッチＰ１〜Ｐ３の値が決定される。
【００３６】
ここで図１に戻って、このように形成された処理装置の装置全体の動作は、例えばコンピュータ等よりなる制御手段９２により制御される。そして、この制御手段９２は、この装置全体の動作を制御するためのコンピュータにより読み書き可能なプログラムを記憶するための例えばフレキシブルディスク、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等よりなる記憶媒体９４を有している。
【００３７】
＜動作の説明＞
次に、以上のように構成された処理装置４０の動作について説明する。まず、例えばシリコンウエハよりなる半導体ウエハＷがアンロード状態で処理装置４０が待機状態の時には、処理容器４４はプロセス温度より低い温度に維持されており、常温の多数枚、例えば９０枚のウエハＷが載置された状態のウエハボート４６を、加熱手段７５によりホットウォール状態になされた処理容器４４内にその下方より上昇させてロードし、蓋部６２で処理容器４４の下端開口部を閉じることにより処理容器４４内を密閉する。
【００３８】
そして、処理容器４４内を排気手段８３により真空引きして所定のプロセス圧力に維持すると共に、加熱手段７５への供給電力を増大させることにより、ウエハ温度を上昇させて成膜処理用のプロセス温度まで昇温して安定させ、その後、ガス導入手段７６の各ガスノズル７８〜８２から成膜処理を行なうに必要とされる所定の処理ガスを流量制御しつつそれぞれ処理容器４４内へ供給する。
【００３９】
上記処理容器４４内では、ウエハＷを載置した状態でウエハボート４６は回転されており、上記各ガスノズル７８〜８２のガス孔７８Ａ〜８２Ａより放出された各ガスは、ウエハＷ間を通って処理容器４４内を上昇しつつ原料ガスの例えば酸化反応や分解反応等によってウエハＷの表面に薄膜を堆積することになる。この堆積は、例えば熱ＣＶＤ反応によって行われる。上述のようにウエハＷ間に廻り込みつつ処理容器４４内を上昇した処理ガス及び処理容器４４内の雰囲気は、処理容器４４の天井部に設けた排気口８０より排気手段８３によって容器外へ排出されることになる。
【００４０】
ここで、各ガスノズル７８〜８２より処理容器４４内へ導入された各ガスは、処理容器４４内を上昇しつつウエハＷの表面に薄膜を堆積させることによって少しずつ消費されて行くので、ガス流の下流側に行く程、すなわち、ここでは処理容器４４内の上方に行く程、原料ガスや酸化ガス等のガス濃度が徐々に低下してくることになる。この場合、従来の処理装置にあっては、各ウエハＷは等ピッチで配置されていたので、ガス流の下流側に行く程、ウエハＷ間に廻り込む各ガスが少なくなって膜厚の面内均一性が低下する傾向となっていた。
【００４１】
これに対して、本願発明では、支持溝９０のピッチは、処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定しているので、ガス流の下流側のウエハＷ間の間隔が広くなっており、この結果、ガスが回れ込み易くなり、ガス濃度が低下しても十分に成膜を行うことが可能となる。
【００４２】
具体的には、図３（Ａ）に示すように、各グループＧ１〜Ｇ３における支持溝９０のピッチＰ１〜Ｐ３に関しては、ガス流の上流側（下方側）から下流側（上方側）へ行くに従って、次第に大きくなって”Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３”の関係になっているので、上方のグループに行く程、ウエハＷ間の間隔は広くなり、ウエハＷ間の空間にガスが廻り込み易くなっている。すなわち、グループＧ１におけるウエハＷ間が最も狭く、グループＧ２、Ｇ３に行くに従って、ウエハＷ間は次第に広くなっている。従って、ガス流の下流側（上方側）に行くに従ってガス濃度が低下しても、ガスの廻り込みが改善されているので、濃度の低下分を補償することができる。この結果、ガス流の下流側のウエハＷにおいても十分に成膜を行うことができるので、膜厚の面内均一性を改善することが可能となる。
【００４３】
このように、本発明によれば、被処理体を支持する支持支柱の支持部のピッチを処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定したので、処理ガスの下流側における被処理体間に処理ガスが廻り込み易くなり、支持体構造のガス流の下流側に載置した被処理体における膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【００４４】
尚、図３（Ａ）に示すウエハボート４６の場合には、３つの各グループＧ１〜Ｇ３の枚数が均等になるように区分したが、これに限定されず、ウエハボート４６の高さ方向の長さが均等になるように区分してもよい。また、区分数は３つグループに限定されず、２以上の区分数ならばどのようなく区分数でもよい。例えば図３（Ｂ）は、ウエハボート４６の支持部８８を２つのグループＧ４、Ｇ５に区分し、各ピッチＰ４、Ｐ５を”Ｐ４＜Ｐ５”の関係になるようにしてガスの下流側のピッチＰ５を上流側のピッチＰ４よりも大きく設定している。この場合、グループＧ５の部分を、例えばウエハボート４６の長さの１／３程度の長さに設定するようにしてもよい。
【００４５】
更には、ウエハボート４６の支持部８８をグループ分けしないで、処理ガスの流れ方向に沿って全て異なるように設定してもよい。この場合には、ガスの下流側に向けて、支持部８８である支持溝９０の間隙は、１つ毎に僅かずつ大きくなって行くことになり、この場合にも、先に説明した実施例と同様な作用効果を発揮することができる。
【００４６】
また、図１に示す装置例にあっては、処理容器４４の下部より上部へ上向きにガスを流すようにしていたが、これに限定されず、処理容器の上部より下部へ下向きにガスを流すようにした処理装置にも本発明を適用することができる。この場合には、図１の場合とは逆に、処理容器内の上部がガス流の上流側となり、下部が下流側となる。また、図１に示す装置例にあっては、処理容器構造４２は１つの処理容器４４よりなる単管構造の場合を例にとって説明したが、これに限定されず、内筒と、この外周を覆う外筒とよりなる二重管構造の処理容器構造にも本発明を適用することができる。
【００４７】
＜本発明の検証実験＞
次に、上述した本発明の有効性を調べるために行った検証実験について説明する。ここでは同じ長さの２つのウエハボートを用い、一方は支持溝のピッチが６．５ｍｍで全部で１４３溝の従来型のウエハボートであり、他方は支持溝のピッチが１１ｍｍで全部で８５溝のウエハボートである。ガス種はＤＣＳ（ジクロルシラン）とＮＨ３ とＮ２ とを用いてシリコン窒化膜を形成し、各ガス流、プロセス温度、プロセス圧力はそれぞれ同じになるように設定した。上記処理ガスは処理容器内の下部（ボトム）から上部（トップ）へ向けて流すようにした。図４にこの時の膜厚の面内均一性の結果をグラフで示す。横軸はウエハボートの底部からの距離をとっており、右端が底部（ボトム）であり、左端が上部（トップ）である。
【００４８】
図４に示すグラフから明らかなように、従来のウエハ間のピッチが小さいウエハボートよりも、ウエハ間のピッチが大きいウエハボートの方が膜厚の面内均一性が全体的に優れていることが判る。しかし、全てのピッチを大きくすると、ウエハの積載枚数が減ってスループットが低下するので、従来のウエハボートにおいて特に膜厚の面内の均一性の低下が大きい部分、例えばウエハボートにおけるガス流の下流側の１／３程度の長さの部分、すなわちウエハボート底部からの距離が６７０ｍｍの位置よりも上方側（図４中の左側）の部分を広いピッチとなるように構成すると、スループットをそれ程低下させることなく膜厚の面内均一性を改善できることが判る。
【００４９】
＜第２実施例＞
次に本発明の支持体構造の第２実施例について説明する。図５は本発明の支持体構造の第２実施例を有する処理装置を示す断面構成図、図６は図５に示す支持体構造の断面図、図７は図５に示す支持体構造のピッチの状態を示す正面図である。
【００５０】
図５に示すように、この処理装置１００は、被処理体を収容するために上下方向に起立させて設けられた処理容器構造１０２と、この処理容器構造１０２の下端の開口部側を気密に塞ぐ蓋部１０４と、被処理体である複数枚の半導体ウエハＷを所定のピッチで支持して上記処理容器構造１０２内へ挿脱される支持体構造としてのウエハボート１０６と、処理容器構造１０２内へ必要なガスを導入するガス導入手段１０８と、処理容器構造１０２内の雰囲気を排気する排気手段１１０と、半導体ウエハＷを加熱する加熱手段１１２とを主に有している。
【００５１】
具体的には、上記処理容器構造１０２は、下端部が開放された有天井の円筒体状の処理容器１１４と、下端部が開放されて上記処理容器１１４の外側を覆う有天井の円筒体状のカバー容器１１６とにより主に構成されている。上記処理容器１１４とカバー容器１１６は共に耐熱性の石英よりなり、同軸状に配置されて二重管構造になされている。
【００５２】
ここでは上記処理容器１１４の天井部は平坦になされている。上記処理容器１１４の一側には、その長さ方向に沿って後述するガスノズルを収容するノズル収容エリア１１８が形成されている。ここでは図６にも示すように、処理容器１１４の側壁の一部を外側へ向けて突出させて凸部１２０を形成し、この凸部１２０内を上記ノズル収容エリア１１８として形成している。
【００５３】
また、上記ノズル収容エリア１１８に対向させて上記処理容器１１４の反対側の側壁には、その長さ方向（上下方向）に沿って一定の幅のスリット状の排気口１２２（図６参照）が形成されており、処理容器１１４内の雰囲気を排気できるようになっている。ここで、このスリット状の排気口１２２の長さは、上記ウエハボート１０６の長さと同じか、これよりも長く上下方向へそれぞれ延びるようにして形成されており、この排気口１２２の上端は、ウエハボート１０６の上端に対応する位置以上の高さに延びて位置され、排気口１２２の下端は、ウエハボート１０６の下端に対応する位置以下の高さに延びて位置されている。上記処理容器構造１０２の下端は、例えばステンレススチールよりなる円筒体状のマニホールド１２４によって支持されている。
【００５４】
このマニホールド１２４の上端部にはフランジ部１２６が形成されており、このフランジ部１２６上に上記カバー容器１１６の下端部を設置して支持するようになっている。そして、このフランジ部１２６とカバー容器１１６との下端部との間にはＯリング等のシール部材１２８を介在させてカバー容器１１６内を気密状態にしている。また、上記マニホールド１２４の上部の内壁には、リング状の支持部１３０が設けられており、この支持部１３０上に上記処理容器１１４の下端部を設置してこれを支持するようになっている。このマニホールド１２４の下端の開口部には、上記蓋部１０４がＯリング等のシール部材１３２を介して気密に取り付けられており、上記処理容器構造１０２の下端の開口部側、すなわちマニホールド１２４の開口部を気密に塞ぐようになっている。この蓋部１０４は例えばステンレススチールにより形成される。
【００５５】
この蓋部１０４の中央部には、磁性流体シール部１３４を介して回転軸１３６が貫通させて設けられている。この回転軸１３６の下部は、ボートエレベータよりなる昇降手段１３８のアーム１３８Ａに回転自在に支持されており、図示しないモータによって回転されるようになっている。また回転軸１３６の上端には回転プレート１４０が設けられる。そして、この回転プレート１４０上に、石英製の保温台１４２を介してウエハＷを保持する上記ウエハボート１０６が載置されるようになっている。従って、上記昇降手段１３８を昇降させることによって蓋部１０４とウエハボート１０６とは一体的に上下動し、このウエハボート１０６を処理容器構造１０２内に対して挿脱できるようになっている。
【００５６】
上記石英製の保温台１４２は、基台１４４上に起立させた４本の支柱１４６（図５では２本のみ記す）を有しており、この支柱１４６上に上記ウエハボート１０６を載置して支持するようになっている。また上記支柱１４６の長さ方向の途中には、複数枚の保温プレート１４８が適宜間隔で設けられている。
【００５７】
一方、上記処理容器１１４内へガスを導入するガス導入手段１０８は、上記マニホールド１２４に設けられている。具体的には、このガス導入手段１０８は、複数本、図示例では３本の石英製のガスノズル１５０、１５２、１５４を有している。各ガスノズル１５０〜１５４は、上記処理容器１１４内にその長さ方向に沿って設けられると共に、その基端部がＬ字状に屈曲されて上記マニホールド１２４を貫通するようにして支持されている。
【００５８】
上記ガスノズル１５０〜１５４は、図６にも示すように上記処理容器１１４のノズル収容エリア１１８内に周方向に沿って一列になるように設置されている。上記各ガスノズル１５０〜１５４には、その長手方向に沿って適宜間隔のピッチで複数のガス孔１５０Ａ、１５２Ａ、１５４Ａが形成されており、各ガス孔１５０Ａ〜１５４Ａより水平方向に向けて各ガスを放出できるようになっている。ここでは、上記ピッチは、各ガス孔１５０Ａ〜１５４Ａがウエハボート１０６に支持されて上下方向に隣り合うウエハＷ間の中間に位置するように設定されており、各ガスをウエハＷ間の空間部に効率的に供給できるようになっている。
【００５９】
ここでは用いるガスとしては、原料ガスと酸化ガスとパージガスとが用いられ、各ガスを流量制御しつつ必要に応じて上記各ガスノズル１５０〜１５４を介して供給できるようになっている。ここでは原料ガスとしてジルコニアトラメチルを用い、酸化ガスとしてオゾンを用い、パージガスとしてＮ２ ガスを用い、ＡＬＤ法によりＺｒＯｘ膜を形成できるようになっている。尚、用いるガス種は成膜すべき膜種に応じて種々変更するのは勿論である。
【００６０】
また、上記マニホールド１２４の上部の側壁であって、上記支持部１３０の上方には、ガス出口１５６が形成されており、上記処理容器１１４とカバー容器１１６との間の空間部１５８を介して排気口１２２より排出される処理容器１１４内の雰囲気を系外へ排気できるようになっている。そして、このガス出口１５６には、上記排気手段１１０が設けられる。この排気手段１１０は、上記ガス出口１５６に接続された排気通路１６２を有しており、この排気通路１６２には、圧力調整弁１６４及び真空ポンプ１６６が順次介設されて、真空引きできるようになっている。そして、上記カバー容器１１６の外周を覆うようにして円筒体状になされた上記加熱手段１１２が設けられており、ウエハＷを加熱するようになっている。
【００６１】
＜ウエハボートの説明＞
次に、上記支持体構造であるウエハボート１０６について説明する。このウエハボート１０６の全体は、前述したように耐熱性の石英によって形成されている。このウエハボート１０６は、図７にも示すように、上端部に位置する円板状の天板部１６８と、下端部に位置する円板状の底部１７０と、これら天板部１６８と底部１７０とを連結すると共に、上記複数枚のウエハＷを多段に支持する複数の支持支柱１７２とを有している。ここでは支持支柱として３本の支持支柱１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｃ（図６参照）を有しており、これらの３本の支持支柱１７２Ａ〜１７２Ｃは、ウエハＷのほぼ半円弧の軌跡上に沿って等間隔で配置されている。これらの支持支柱１７２Ａ〜１７２Ｃを設けていない他の半円弧の側よりウエハの移載が行われる。
【００６２】
更に、上記天板部１６８と底部１７０との間には、上記３本の支持支柱１７２Ａ〜１７２Ｃ間のほぼ中央部に位置させるようにして板状の石英製の補強支柱１７４（図６参照）が連結されており、このウエハボート自体の強度を補強している。
【００６３】
そして、上記３本の各支持支柱１７２Ａ〜１７２Ｃの内周側には、その長さ方向に沿って適宜長さのピッチでウエハＷを支持する支持部１７８が形成されている。ここでは、この支持部１７８は、各支持支柱１７２Ａ〜１７２Ｃに対して削り込むようにして形成した溝よりなる支持溝１８０により構成されている。この支持溝１８０にウエハＷの周縁部を載置させることによってウエハＷを多段に支持できるようになっている。このウエハＷの直径は例えば３００ｍｍであり、全体で５０〜１５０枚程度のウエハＷを支持できるようになっている。
【００６４】
ここで本発明の特徴として、上記支持部１７８である支持溝１８０のピッチに関しては、上部側に位置する支持溝１８０のピッチと下部側に位置する支持溝１８０のピッチとが、中央部に位置する支持溝１８０のピッチよりもそれぞれ大きくなるように設定されている。具体的には、上記ウエハボート１０６は、上方に位置する上部エリアＧ６と下方に位置する下部エリアＧ８と、これらの間の中央部に位置する中央部エリアＧ７とに３つに区分されている。そして、上記上部エリアＧ６の支持溝１８０のピッチＰ６と上記下部エリアＧ８の支持溝１８０のピッチＰ８とが、中央部エリアＧ７のピッチＰ７よりもそれぞれ大きく設定されており、”Ｐ６＜Ｐ７、及びＰ８＜Ｐ７”の関係となっている。
【００６５】
また、ウエハボート１０６内において、最上段の支持溝１８０Ａの上方には、上記ピッチＰ６よりも広い幅の空間部１８２が発生している。また同様に最下段の支持溝１８０Ｂの下方には、上記ピッチＰ８よりも広い幅の空間部１８４が発生している。また上記上部エリアＧ６のピッチＰ６と下部エリアＧ８のピッチＰ８とは同一になるように設定するようにしてもよい。また、上記上部エリアＧ６のウエハ載置枚数と下部エリアＧ８のウエハ載置枚数は、同じ枚数にしてもよいし、異なる枚数にしてもよい。
【００６６】
このように、上部エリアＧ６のピッチＰ６と下部エリアＧ８のピッチＰ８とを中央部エリアＧ７のピッチＰ７よりもそれぞれ広く設定することにより、ウエハ間の広くなされた空間部に処理ガスが廻り込み易くなり、この部分における膜厚の面内均一性を向上させることが可能となる。この場合、上部エリアＧ６及び下部エリアＧ８にそれぞれ収容できるウエハ枚数は特に限定されないが、例えばウエハ管理を行い易くするために、ウエハＷを搬送するための１つの搬送ボックス（キャリアボックス）内に収容できる枚数と同じ数、例えば２５枚になるように設定してもよい。或いは、ウエハボート１０６に対するウエハＷの移載を効率的に行うために、図示しない移載アームが一度に保持して移載できる枚数、例えば５枚となるように設定してもよい。
【００６７】
ここで上記各エリアＧ６〜Ｇ８における各支持溝１０８の具体的なピッチは、例えばＰ６が６〜１６ｍｍの範囲内、Ｐ７が５〜１２ｍｍの範囲内、Ｐ８が６〜１６ｍｍの範囲内である。
【００６８】
ここで図５に戻って、このように形成された処理装置１００の全体の動作は、例えばコンピュータ等よりなる制御手段１８６により制御されるようになっており、この動作を行うコンピュータのプログラムは、記憶媒体１８８に記憶されている。この記憶媒体１８８は、例えばフレキシブルディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ハードディスク、フラッシュメモリ或いはＤＶＤ等よりなる。
【００６９】
＜動作説明＞
次に、以上のように構成された処理装置１００を用いて行なわれる成膜方法について説明する。ここでは原料ガス、例えばジルコニアテトラメチルと酸化ガス、例えばオゾンとをそれぞれ一定の供給期間でパルス状に供給する１サイクルを複数回繰り返し実行して薄膜、例えばＺｒＯｘ膜をＡＬＤ法で形成するようにしたものである。またパージガスとして、例えばＮ２ ガスが用いられる。
【００７０】
まず、常温の多数枚、例えば５０〜１５０枚の３００ｍｍサイズのウエハＷが載置された状態のウエハボート１０６を予め所定の温度になされた処理容器構造１０２の処理容器１１４内にその下方より上昇させてロードし、蓋部１０４でマニホールド１２４の下端開口部を閉じることにより容器内を密閉する。
【００７１】
そして処理容器１１４内を連続的に真空引きして所定のプロセス圧力に維持すると共に、加熱手段１１２への供給電力を増大させることにより、ウエハ温度を上昇させてプロセス温度を維持する。上記原料ガスをガス導入手段１０８のガスノズル１５０から供給し、オゾンガスをガスノズル１５２から供給し、そして、パージガスをガスノズル１５４から供給する。具体的には、原料ガスはガスノズル１５０の各ガス孔１５０Ａから水平方向へ噴射され、また、オゾンガスはガスノズル１５２の各ガス孔１５２Ａから水平方向へ噴射され、またパージガスノズル１５４の各ガス孔１５４Ａから水平方向へ噴射される。これにより、原料ガスとオゾンガスとが反応して回転しているウエハボート１０６に支持されているウエハＷの表面にＺｒＯｘ薄膜を形成する。
【００７２】
この場合、上述したように原料ガスと酸化ガスとは交互にパルス状に繰り返し供給され、且つ上記両ガスの供給期間の間にパージ期間が設けられて残留ガスがその都度、排出されている。上記パージ期間の時に、パージガスが流されて残留ガスの排出が促進されることになる。各ガスノズル１５０〜１５４の各ガス孔１５０Ａ〜１５４Ａより噴射された各ガスは多段に支持された各ウエハＷ間を水平方向へ流れて反対側に位置するスリット状の排気口１２２に向かい、この排気口１２２を介して処理容器１１４とカバー容器１１６との間の空間部１５８に流れ込み、これよりガス出口１５６を介して処理容器構造１０２の外側へ排出されて行くことになる。
【００７３】
そして、各ガス孔１５０Ａ〜１５４Ａは、ウエハＷ間の空間部に対応させて、その水平方向の同一レベル上に配置されているので、各ガスはウエハＷ間の空間部に乱流を生ずることなくほぼ層流状態になって流れて行くことになる。
【００７４】
この際、従来のウエハボートにあっては、先に図１０を参照して説明したように、ウエハボートの上下端部側にウエハ同士のピッチ間よりも広い大きな空間部２４Ａ、２４Ｂ（図１０参照）があったので、この空間部２４Ａ、２４Ｂのガス流速が速くなってウエハボート１０６の上下端部側のウエハＷ間の空間部に流れるガス流が遅くなり、乱流を生ずる原因となっていた。
【００７５】
しかし、本発明にあっては、ウエハボート１０６の上端部、すなわち上部エリアＧ６における支持溝１８０のピッチＰ６と下端部、すなわち下部エリアＧ８における支持溝１８０のピッチＰ８とを、中央部エリアＧ７における支持溝１８０のピッチＰ７よりも大きくしてウエハＷ間の空間部の幅を広くしたので、上部エリアＧ６におけるウエハＷ間や下部エリアＧ８におけるウエハＷ間の空間部に流れる処理ガスの流速を速くすることができ、処理ガスを十分に供給させることが可能となる。
【００７６】
この結果、十分に成膜用の処理ガスを供給することができるので、上部エリアＧ６や下部エリアＧ８におけるウエハＷの膜厚の面内均一性を向上させることができる。このように、ウエハＷ間の間隔が広くなった空間部に多くの処理ガスを流すことができるようになる点は先に図４を参照して説明した通りである。
【００７７】
また、上述のようにウエハボート１０６の上端部及び下端部におけるウエハ間のピッチを広げるだけで済むので、ウエハボート全体のピッチを広げる場合と比較して一度に搭載することができるウエハ枚数をそれ程減少させる必要はなく、スループットの低下を最小限に押さえることができる。
【００７８】
ここで上記図５に示す装置例では、処理容器１１４とこの外周を囲むカバー容器１１６とによる二重管構造の処理容器構造１０２を例にとって説明したが、これに限定されず、本発明は、処理容器１１４の一側に配置した多数のガス孔を有するガスノズルからガスを水平方向へ向けて供給し、これに対向する他側に設けた縦長のスリット状の排気口１２２より容器内の雰囲気を排気するようにした形式の処理容器構造ならば全て適用することができる。
【００７９】
＜ステップカバレジの評価＞
次に、図５乃至図７に説明したような本発明の処理装置に関して、ステップカバレジの評価実験を行ったので、その内容について説明する。ここでは同じ長さの２つのウエハボートを用い、一方は支持溝のピッチが８．０ｍｍで全部で１１７溝の従来型のウエハボートであり、他方は支持溝のピッチが１６ｍｍで全部で５３溝のウエハボートである。ガス種はジルコニアテトラメチルとオゾンとを用いてＡＬＤ法によりＺｒＯｘ膜を形成し、各ガス流、プロセス温度、プロセス圧力はそれぞれ同じになるように設定した。上記処理ガスは図５に示すようにウエハＷ間の空間部に横方向から水平に向けて流すようにした。図８にこの時のステップカバレジの結果をグラフで示す。ステップカバレジの測定は、ウエハのセンタとエッジについて行った。
【００８０】
図８から明らかなように、ウエハＷ間のピッチが狭い場合には（８．０ｍｍ）、エッジにおけるステップカバレジは６１．９％で良好であるが、センタにおけるステップカバレジは２０％になって非常に低く、良好な結果が得られなかった。これに対して、ウエハ間のピッチを広くした場合には（１６ｍｍ）、エッジにおけるステップカバレジは６９％、センタにおけるストップカバレジは７３．１％になり、共に良好な結果を得られることができた。このように、ウエハＷ間のピッチを広げることで、上記ウエハボートＷの上端部（上部エリアＧ６）及び下端部（下部エリアＧ８）におけるウエハのステップカバレジも向上できることが確認できた。
【００８１】
図５に示す装置例では、ＺｒＯ膜を堆積する場合を例にとって説明したが、堆積すべき膜種はこれに限定されないのは勿論である。また図５に示す装置例では、原料ガスと酸化ガスとを交互に供給するＡＬＤ成膜法を例にとって説明したが、これに限定されず、原料ガスとこれに反応する反応ガスとを同時に供給するＣＶＤ成膜法についても適用できるのは勿論である。
【００８２】
尚、以上の各実施例では被処理体として半導体ウエハを例にとって説明したが、この半導体ウエハにはシリコン基板やＧａＡｓ、ＳｉＣ、ＧａＮなどの化合物半導体基板も含まれ、更にはこれらの基板に限定されず、液晶表示装置に用いるガラス基板やセラミック基板等にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
４０  処理装置
４２  処理容器構造
４４  処理容器
４６  ウエハボート（支持体構造）
４８  天板部
５０  底部
６０  支持支柱
６２  蓋部
７６  ガス導入手段
７８，８０，８２  ガスノズル
８３  排気手段
８８  支持部
９０  支持溝
１００  処理装置
１０２  処理容器構造
１０４  蓋部
１０６  ウエハボート（支持体構造）
１０８  ガス導入手段
１１０  排気手段
１１２  加熱手段
１１４  処理容器
１１６  カバー容器
１５０，１５２，１５４  ガスノズル
１５６  ガス出口
１７２  支持支柱
１７８  支持部
１８０  支持溝
Ｇ１〜Ｇ５  グループ
Ｇ６  上部エリア
Ｇ７  中央部エリア
Ｇ８  下部エリア
Ｗ  半導体ウエハ（被処理体）
【図１】
2014132674.tif 000003
【図２】
2014132674.tif 000004
【図３】
2014132674.tif 000005
【図４】
2014132674.tif 000006
【図５】
2014132674.tif 000007
【図６】
2014132674.tif 000008
【図７】
2014132674.tif 000009
【図８】
2014132674.tif 000010
【図９】
2014132674.tif 000011
【図１０】
2014132674.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月18日(2014.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、
天板部と、
底部と、
前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとが、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定された複数の支持支柱と、
を備えたことを特徴とする支持体構造。
【請求項２】
前記上部側の支持部のピッチと前記下部側の支持部のピッチとは同一になるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の支持体構造。
【請求項３】
前記上部側の支持部の数と前記下部側の支持部の数は、前記被処理体を搬送するための１つの搬送ボックス内に収容できる枚数と同じになるように設定されることを特徴とする請求項１又は２記載の支持体構造。
【請求項４】
前記上部側の支持部の数と前記下部側の支持部の数は、前記被処理体を移載するための移載アームが一度に保持して移載できる枚数と同じになるように設定されているこを特徴とする請求項１又は２記載の支持体構造。
【請求項５】
複数枚の被処理体に所定の処理を施すための処理装置において、
下端部側が開口されて、前記複数枚の被処理体を収容できる大きさの縦長の処理容器構造と、
前記処理容器構造の下端の開口側を塞ぐ蓋部と、
前記複数枚の被処理体を支持すると共に、前記処理容器構造内へ挿脱可能になされた請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支持体構造と、
前記処理容器構造内へガスを導入するガスノズルを有するガス導入手段と、
前記処理容器構造内の雰囲気を排気する排気手段と、
前記被処理体を加熱するための加熱手段と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の関連技術は、複数の被処理体を収容した状態で処理ガスを一端から他端に向けて流して所定の処理を行うようにした処理容器構造内で前記被処理体を支持する支持体構造において、天板部と、底部と、前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に前記支持部のピッチは前記処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定された複数の支持支柱と、を備えたことを特徴とする支持体構造である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項１に係る発明は、処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、天板部と、底部と、前記天板部と前記底部とを連結し、前記被処理体を支持する複数の支持部がその長さ方向に沿って形成されると共に上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとが、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定された複数の支持支柱と、を備えたことを特徴とする支持体構造である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項５に係る発明は、複数枚の被処理体に所定の処理を施すための処理装置において、下端部側が開口されて、前記複数枚の被処理体を収容できる大きさの縦長の処理容器構造と、前記処理容器構造の下端の開口側を塞ぐ蓋部と、前記複数枚の被処理体を支持すると共に、前記処理容器構造内へ挿脱可能になされた請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支持体構造と、前記処理容器構造内へガスを導入するガスノズルを有するガス導入手段と、前記処理容器構造内の雰囲気を排気する排気手段と、前記被処理体を加熱するための加熱手段と、を備えたことを特徴とする処理装置である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明に係る支持体構造及び処理装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
本発明の関連技術によれば、被処理体を支持する支持支柱の支持部のピッチを処理ガスの流れ方向の上流側よりも下流側が大きくなるように設定したので、処理ガスの下流側における被処理体間に処理ガスが廻り込み易くなり、支持体構造のガス流の下流側に載置した被処理体における膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
請求項１及びこれを引用する請求項に係る発明によれば、処理ガスを一側から他側に向けて水平に流すようにした処理容器構造内で処理すべき複数の被処理体を支持する支持体構造において、被処理体を支持する支持部に関して、上部側に位置する前記支持部のピッチと下部側に位置する前記支持部のピッチとを、中央部に位置する前記支持部のピッチよりも大きくなるように設定したので、支持体構造の上端部側及び下端部側に載置した被処理体に関する膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
ここで本発明の特徴として、上記支持部１７８である支持溝１８０のピッチに関しては、上部側に位置する支持溝１８０のピッチと下部側に位置する支持溝１８０のピッチとが、中央部に位置する支持溝１８０のピッチよりもそれぞれ大きくなるように設定されている。具体的には、上記ウエハボート１０６は、上方に位置する上部エリアＧ６と下方に位置する下部エリアＧ８と、これらの間の中央部に位置する中央部エリアＧ７とに３つに区分されている。そして、上記上部エリアＧ６の支持溝１８０のピッチＰ６と上記下部エリアＧ８の支持溝１８０のピッチＰ８とが、中央部エリアＧ７のピッチＰ７よりもそれぞれ大きく設定されており、”Ｐ６〉Ｐ７、及びＰ８〉Ｐ７”の関係となっている。