(57)【要約】【課題】半導体ウエハへの不純物の付着を低減することが可能な磁気アニール装置を提供すること。【解決手段】磁界発生手段として横型の超伝導磁石を用いて、被処理体を磁気アニール処理する磁気アニール装置であって、前記被処理体を保持可能な被処理体保持具と、前記被処理体を収納する収納容器と、前記被処理体保持具と、の間で前記被処理体を搬送する被処理体搬送機構と、前記被処理体保持具に保持された前記被処理体を前記磁界発生手段内に移載する移載機構と、清浄ガスを導入する清浄ガス導入手段と、清浄ガスを排気する排気手段と、を有し、前記清浄ガス導入手段と前記排気手段とによって形成される前記清浄ガスのフローの向きは、前記被処理体保持具に保持される前記被処理体の主表面に平行である、磁気アニール装置。【選択図】図２
2014181880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界発生手段として横型の超伝導磁石を用いて、被処理体を磁気アニール処理する磁気アニール装置であって、
前記被処理体を保持可能な被処理体保持具と、
前記被処理体を収納する収納容器と、前記被処理体保持具と、の間で前記被処理体を搬送する被処理体搬送機構と、
前記被処理体保持具に保持された前記被処理体を前記磁界発生手段内に移載する移載機構と、
清浄ガスを導入する清浄ガス導入手段と、
清浄ガスを排気する排気手段と、
を有し、
前記清浄ガス導入手段と前記排気手段とによって形成される前記清浄ガスのフローの向きは、前記被処理体保持具に保持される前記被処理体の主表面に平行である、
磁気アニール装置。
【請求項２】
前記清浄ガス導入手段は、前記被処理体保持具に対して、前記被処理体搬送機構が前記被処理体を前記被処理体保持具へと搬送する搬送方向の下流側に配置され、
前記排気手段は、前記被処理体搬送機構に対して、前記被処理体搬送機構が前記被処理体を前記被処理体保持具へと搬送する搬送方向の上流側に配置される、
請求項１に記載の磁気アニール装置。
【請求項３】
前記被処理体保持具は、前記被処理体の主表面を水平又は垂直に保持可能であり、
前記清浄ガスのフローはサイドフローである、
請求項１又は２に記載の磁気アニール装置。
【請求項４】
前記被処理体はウエハであり、前記収納容器はＦＯＵＰであり、
前記ＦＯＵＰは２５枚の前記ウエハを収納可能であり、
前記被処理体保持具は、１００枚の前記ウエハを保持可能である、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の磁気アニール装置。
【請求項５】
前記被処理体保持具は、１００枚の前記ウエハを、前記軸の方向を積載方向として、所定の間隔で保持可能である、
請求項４に記載の磁気アニール装置。
【請求項６】
前記被処理体保持具は、５０枚の前記ウエハを、前記軸に垂直な方向を積載方向として、所定の間隔で積載した積載体を、前記軸方向に２つ並列に保持可能である、
請求項４に記載の磁気アニール装置。
【請求項７】
前記清浄ガス導入手段は、ＨＥＰＡフィルタ又はＵＬＰＡフィルタを有する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の磁気アニール装置。
【請求項８】
前記排気手段は、前記磁気アニール装置の天井面に形成された排気口を有する、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の磁気アニール装置。
【請求項９】
被処理体を収納した収納容器を搬送する収納容器搬送領域と、前記被処理体を搬送する被処理体搬送領域とが開閉ドアを介して形成された磁気アニール装置であって、
前記収納容器搬送領域には、
当該磁気アニール装置に搬入される収納容器を載置する第１の載置台と、
前記開閉ドアを介して、前記収納容器搬送領域から前記被処理体搬送領域へと気密に前記被処理体を搬送するために、前記収納容器を載置する複数の第２の載置台と、
複数の前記収納容器を保管する保管部と、
前記第１の載置台、前記第２の載置台及び前記保管部の間で前記収納容器を搬出入する収納容器搬送機構と、
が配置され、
前記被処理体搬送領域には、
前記被処理体の位置合わせを行うアライナーと、
前記位置合わせが行われた前記被処理体を保持可能な被処理体保持具と、
前記第２の載置台に載置された収納容器、前記アライナー及び前記被処理体保持具の間で前記被処理体を搬送する被処理体搬送機構と、
前記被処理体を加熱する加熱手段と、
前記被処理体に磁界を印加する、横型超伝導磁石を有する磁界発生手段と、
前記被処理体保持具に保持された前記被処理体を前記磁界発生手段内に移載する移載機構と、
清浄ガスを導入する清浄ガス導入手段と、
清浄ガスを排気する排気手段と、
が配置され、
前記清浄ガス導入手段と前記排気手段とによって形成される前記清浄ガスのフローの向きは、前記被処理体保持具に保持される前記被処理体の主表面に平行である、
磁気アニール装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気アニール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代の半導体メモリデバイスとして、不揮発性メモリの１つであるＭＲＡＭ（Magnetic Random Access Memory）が注目されている。ＭＲＡＭは、例えば半導体ウエハ（以後、ウエハ）である被処理体上に形成された磁性体膜を強磁場中で熱処理（磁気アニール）し、その磁気特性を発現させることによって製造される。
【０００３】
例えば特許文献１では、磁気アニールするための磁場発生手段として、ソレノイド型の超伝導磁石を使用した設置面積が比較的小さい磁気アニール装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６３２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の半導体製造装置においては、素子の高密度化が進むに連れ、より緻密な処理が要求されるようになっている。そのため、磁気アニール処理の歩留まりを確保する観点において、磁気アニール処理前後の半導体ウエハへの不純物（パーティクル）の付着を低減することが重要となる。この際、半導体ウエハは、クリーンな雰囲気で処理されることに加えて、半導体ウエハの搬送時や待機時の雰囲気をクリーンな雰囲気に保持することが必要である。
【０００６】
上記課題に対して、半導体ウエハへの不純物の付着を低減することが可能な磁気アニール装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
磁界発生手段として横型の超伝導磁石を用いて、被処理体を磁気アニール処理する磁気アニール装置であって、
前記被処理体を保持可能な被処理体保持具と、
前記被処理体を収納する収納容器と、前記被処理体保持具と、の間で前記被処理体を搬送する被処理体搬送機構と、
前記被処理体保持具に保持された前記被処理体を前記磁界発生手段内に移載する移載機構と、
清浄ガスを導入する清浄ガス導入手段と、
清浄ガスを排気する排気手段と、
を有し、
前記清浄ガス導入手段と前記排気手段とによって形成される前記清浄ガスのフローの向きは、前記被処理体保持具に保持される前記被処理体の主表面に平行である、
磁気アニール装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、半導体ウエハへの不純物の付着を低減することが可能な磁気アニール装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ウエハのキャリアの一例の概略斜視図である。
【図２】磁気アニール装置の一例の概略上面図である。
【図３】磁気アニール装置のキャリア搬送領域近傍の概略縦断面図である。
【図４】磁気アニール装置のウエハ搬送領域近傍の概略平面図である。
【図５】ウエハ搬送領域内のエアフローを説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。
【００１１】
（キャリア）
図１に、ウエハＷのキャリアＣの一例の概略斜視図を示す。なお、本実施形態においては、ウエハＷを収容するキャリアＣとして、密閉型のＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ）を使用する場合について説明するが、本発明はこの点において限定されない。
【００１２】
ウエハＷのキャリアＣは、一端部が開口部として形成され、他端部が例えば略半楕円形状に形成されている。
【００１３】
キャリアＣの内壁面には、ウエハＷを多段に配置することができる支持部が形成されている。この支持部に、例えば直径３００ｍｍのウエハＷの周縁部を載置して支持することにより、略等ピッチで多段にウエハＷを収納することができる。一般的に、１つのキャリアＣに対して、２５枚のウエハＷを収納することができる。
【００１４】
キャリアＣの天井部には、キャリアＣを把持する際に掴むことが可能である把手１０が設けられる。
【００１５】
キャリアＣの開口部には、図１に示すように、この開口部に対応する開閉蓋１２が着脱可能に取り付けられており、キャリアＣ内は開閉蓋１２によって実質的に気密状態とされる。一般的に、キャリアの内部の雰囲気は、清浄空気となっている。
【００１６】
開閉蓋１２には、例えば２つのロック機構１４が設けられており、ロック機構１４を施錠又は開錠することにより、開閉蓋１２を開口部から着脱することができる構成となっている。
【００１７】
キャリアＣの底部の下面には、図示しない複数の位置決め凹部が設けられており、後述する載置台に載置する際に、このキャリアを位置決め可能な構成となっている。また、キャリアの底部の下面には、図示しないロック片が設けられており、載置台に載置した際にロックできる構成となっている。
【００１８】
（磁気アニール装置）
次に、本実施形態の磁気アニール装置について説明する。図２に、磁気アニール装置の一例の概略平面図を示す。なお、後述するウエハボート１２８、断熱部１３４、キャップ１３６及び移載機構１３８に関して、実線は、ウエハＷをウエハボート１２８に搬送する際の位置を示し、破線は、ウエハＷを磁気アニール処理する際の位置を示している。
【００１９】
図２において示されるように、磁気アニール装置１００は、筐体１０２に収容されて構成される。筐体１０２は、磁気アニール装置の外装体を構成し、この筐体１０２内に、キャリア搬送領域Ｓ１とウエハ搬送領域Ｓ２とが形成されている。
【００２０】
キャリア搬送領域Ｓ１は、被処理体であるウエハＷを収納したキャリアＣが磁気アニール装置に対して搬入、搬出される領域である。また、ウエハ搬送領域Ｓ２は、キャリアＣ内のウエハＷを搬送して、後述する磁気アニール炉内に搬入するための移載領域である。
【００２１】
キャリア搬送領域Ｓ１とウエハ搬送領域Ｓ２とは、隔壁１０４により仕切られている。
【００２２】
キャリア搬送領域Ｓ１は、大気雰囲気下にある領域であり、キャリアＣに収納したウエハＷを搬送する領域である。各処理装置間の領域がキャリア搬送領域Ｓ１に該当し、本実施形態においては、磁気アニール装置１００の外部のクリーンルーム内の空間が、キャリア搬送領域Ｓ１に該当する。
【００２３】
一方、ウエハ搬送領域Ｓ２の雰囲気としては、特に制限されず、大気雰囲気であっても良いし、不活性ガス雰囲気、例えば窒素（Ｎ２）ガス雰囲気であっても良い。被処理体の構成によって、より低酸素雰囲気下での処理を要する場合、例えば酸化膜等が形成されることを防ぎたい場合などには、不活性ガス雰囲気としても良い。また、ウエハ搬送領域Ｓ２は、一般的には、キャリア搬送領域Ｓ１よりも清浄度が高く、かつ、低酸素濃度に維持されている。
【００２４】
以後の説明では、図２の左右方向を、磁気アニール装置の前後方向とする。なお、キャリア搬送領域Ｓ１側を前方（図２のＸ方向）とし、ウエハ搬送領域Ｓ２側を後方（図２のＹ方向）とする。また、図２の上下方向を左右方向とする。
【００２５】
［キャリア搬送領域Ｓ１］
キャリア搬送領域Ｓ１について、より詳細に説明する。図３に、磁気アニール装置のキャリア搬送領域近傍の概略縦断面図を示す。
【００２６】
キャリア搬送領域Ｓ１は、第１の搬送領域１０６と、第１の搬送領域１０６の後方側に位置する第２の搬送領域１０８と、を含む。
【００２７】
図２に示すように、第１の搬送領域１０６の左右方向には、キャリアＣを各々載置する２つの第１の載置台１１０ａ、１１０ｂが設けられている。各第１の載置台１１０ａ、１１０ｂの載置面には、キャリアＣの位置決め凹部に対応する、キャリアＣを位置決めするピン１１２が、例えば３箇所に設けられている。
【００２８】
第２の搬送領域１０８には、左右の第１の載置台のいずれか一方（本実施形態では載置台１１０ａ）に対して前後方向に並び、かつ、図３の上下方向に配置された、２つの第２の載置台１１４ａ、１１４ｂが設けられている。各第２の載置台１１４は、前後方向に移動自在に構成されている。
【００２９】
第２の載置台１１４の載置面にも第１の載置台１１０と同様に、キャリアＣを位置決めするピン１１２が、例えば３箇所に設けられている。また、前記載置面には、キャリアＣを固定するための図示しないフックが設けられている。
【００３０】
図３に示すように、第２の搬送領域１０８及び／又は第１の搬送領域１０６の上部側には、キャリアＣを保管する第１のキャリア保管部１１６ａ、１１６ｂが設けられている。キャリア保管部１１６ａ、１１６ｂは、例えば２段以上の棚により構成されており、各棚は左右方向に例えば２つのキャリアＣを載置することができる。
【００３１】
また、図２に示すように、第２の載置台１１４の左右方向に、複数段の棚により構成された第２のキャリア保管部１１６ｃが設けられている。
【００３２】
第１のキャリア保管部１１６ａ、１１６ｂと第２のキャリア保管部１１６ｃが設けられていることにより、キャリア搬送領域Ｓ１内に、十分な数のキャリアＣ（即ち、十分な枚数のウエハＷ）を保持することができる。
【００３３】
第２の搬送領域１０８には、キャリアＣを、第１の載置台、第２の載置台並びに第１及び第２のキャリア保管部との間で搬送するキャリア搬送機構１１８が設けられている。このキャリア搬送機構１１８は、上下方向に昇降自在なガイド部１１８ａと、ガイド部１１８ａにガイドされながら上下に移動する移動部１１８ｂと、この移動部１１８ｂに設けられ、の底部を支持して水平方向に搬送する搬送アーム１１８ｃと、を備えている。
【００３４】
隔壁１０４には、キャリア搬送領域Ｓ１とウエハ搬送領域Ｓ２とを連通させるウエハＷの搬送口１２０が設けられている。搬送口１２０には、この搬送口１２０をウエハ搬送領域Ｓ２側から塞ぐ開閉ドア１２２が設けられている。開閉ドア１２２には、図示しない駆動機構が接続されており、駆動機構により開閉ドア１２２は前後方向及び上下方向に移動自在に構成され、搬送口１２０が開閉される。
【００３５】
＜キャリア搬送領域Ｓ１でのウエハＷの搬送＞
キャリア搬送領域Ｓ１からウエハ搬送領域Ｓ２へのウエハＷの搬送について、説明する。先ず、前述の搬送アーム１１８ｃによって、キャリアＣは、第１の載置台１１０、第１のキャリア保管部１１６ａ、１１６ｂ又は第２のキャリア保管部１１６ｃから、第２の載置台１１４へと移載される。キャリアＣは、その位置決め凹部とピン１１２とが係合するように載置される。第２の載置台１１４にキャリアＣが載置されると、第２の載置台１１４が隔壁１０４側に移動され、キャリアＣが隔壁１０４に当接する。キャリアＣの当接状態は、図示しない固定機構により保持される。
【００３６】
その後、隔壁１０４に形成された開閉ドア１２２及びキャリアＣの開閉蓋１２が密閉されている状態で、開閉蓋１２を図示しない開閉機構によって開く。ウエハ搬送領域Ｓ２の雰囲気を不活性ガス雰囲気とする場合は、先ず、キャリアＣの開閉蓋１２が密閉されている状態で、図示しない不活性ガス置換手段により不活性ガス置換を行い、開閉ドア１２２と開閉蓋１２との間の大気を取り除いて不活性ガスを充満させる。次に、キャリアＣ内を不活性ガス置換手段により不活性ガス置換を行う。
【００３７】
そして、キャリアＣの隔壁１０４に形成された開閉ドア１２２を開き、後述するウエハ搬送機構１２４によってキャリアＣ内のウエハＷが搬入、搬出される。
【００３８】
キャリアＣの交換及びウエハＷの搬出時には、上述の逆の動作が実施される。
【００３９】
［ウエハ搬送領域Ｓ２］
図４に、磁気アニール装置１００のウエハ搬送領域Ｓ２近傍の概略平面図を示す。図４に示すように、ウエハ搬送領域Ｓ２には、主として、ウエハ搬送機構１２４、アライナー装置１２６、ウエハボート１２８及び磁界発生手段１３０が設置される。
【００４０】
また、本実施形態の磁気アニール装置１００のウエハ搬送領域Ｓ２には、清浄ガスをウエハ搬送領域Ｓ２へと導入する、清浄ガス導入手段１６０と、導入された清浄ガスをウエハ搬送領域Ｓ２から排気する、排気手段１６５と、が設置される。
【００４１】
なお、本明細書において、「清浄ガス」とは、清浄空気又は窒素（Ｎ２）ガス等の不活性ガス等を指す。清浄ガス導入手段１６０は、例えば、エアフィルタを介して前述の清浄ガスを発生することができるエア源であり、これによって、ウエハ搬送領域Ｓ２内に清浄ガスを導入することができる。エアフィルタとしては、一般的には、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタ、ＵＬＰＡ（Ultra Low Penetration Air）フィルタ等が使用される。
【００４２】
また、排気手段１６５は、ウエハ搬送領域Ｓ２の側壁面又は天井面に形成された排気口とすることができる。排気口には、エアフローを促進させる排気ファンが設けられていても良く、排気ファンから排出したガスは、筐体１０２から系外へ排気できるようになっている。なお、排気したガスは、循環使用するために、清浄ガス導入手段１６０へと戻す構成であっても良い。この場合、図示しない循環路に例えばＮ２の純度監視装置を設け、純度が所定値以下になった場合は、循環を停止する。
【００４３】
エアフローの流速は、装置の大きさ等に依存するが、一般的に０．２５ｍ〜０．３５ｍ／秒程度に設定される。なお、ウエハ搬送領域Ｓ２内は、系外の大気に対して僅かに陽圧状態に設定され、大気がこのウエハ搬送領域Ｓ２内に侵入することはない。
【００４４】
本実施形態の磁気アニール装置１００の清浄ガス導入手段１６０と排気手段１６５とによる、ウエハ搬送領域Ｓ２内のエアフローについては、後述する。
【００４５】
ウエハ搬送機構１２４は、ウエハ搬送領域Ｓ２でのウエハＷの搬送を担っており、ウエハボート１２８と、隔壁１０４の搬送口１２０と、の間に設けられている。ウエハ搬送機構１２４は、上下に伸びるガイド機構１２４ａに沿って移動すると共に、鉛直軸回りに回動する移動体１２４ｂに、例えば５枚の進退自在なアーム１２４ｃを設けて構成され、ウエハボート１２８と、第２の載置台１１４上のキャリアＣと、アライナー装置１２６と、の間でウエハを搬送する。
【００４６】
アライナー装置１２６は、例えば、ウエハＷのエッジを把持し、センタリングとノッチ等の角度合わせを行うものである。
【００４７】
ウエハボート１２８は、複数のキャリアＣ、例えば４つのキャリアＣ内の多数枚のウエハＷを保持することが可能であり、断熱部１３４を介してキャップ１３６の後方側に載置されている。キャップ１３６は、移載機構１３８の後方側に支持されており、この移載機構１３８によりウエハボート１２８が磁界発生手段１３０に対して搬入又は搬出される。
【００４８】
ウエハボート１２８の後方側には、ウエハＷに磁気アニール処理を施す、磁界発生手段１３０が配置される。磁界発生手段は、右端が炉口である横型のソレノイド型磁石（超伝導磁石）から構成される磁気アニール炉が使用される。ソレノイド型磁石は、その中心線軸方向が実質的に水平となるように配置され、図示しない電源装置に接続される。横型のソレノイド型磁石により発生する磁界の方向は、前述の前後方向となる。
【００４９】
また、磁界発生手段１３０には、その内周に沿って加熱手段１３２が配置されており、ウエハＷを所定の温度に加熱することができる。即ち、磁界発生手段１３０によって、ウエハＷは、均一な磁界の元で加熱処理される。
【００５０】
ソレノイド型磁石を用いて複数枚、例えば１００枚のウエハＷに同様の磁気アニール処理を施す場合、全てのウエハＷに対して均一な処理を施すために、均磁場領域にウエハＷを配置する必要がある。ソレノイド型磁石の均磁場領域は、その軸方向長さの約２０％程度である。そのため、例えば１００枚のφ３００ｍｍのウエハＷを磁気アニール装置によって処理する場合、横型のソレノイド型磁石の設計例としては、内径（ボア径）φ５７０ｍｍ、外径φ１９００ｍｍ、長さ２５００ｍｍ、（その場合の均磁場領域の長さは、約６８０ｍｍ程度）、とすることができる。
【００５１】
また、上記設計の横型のソレノイド型磁石の重量は、略２５トン程度となる。そのため、ソレノイド型磁石の底部には、ソレノイド型磁石を保持するための、図示しない保持台及びこの保持台の底部に図示しない保持板が設けられる。
【００５２】
なお、図２に示すように、この磁気アニール装置１００には、例えばコンピュータからなる制御部１４０が設けられている。制御部１４０はプログラム、メモリ、ＣＰＵからなるデータ処理部などを備えており、プログラムには、制御部から磁気アニール装置の各部に制御信号を送り、各処理工程を進行させるように命令（各ステップ）が組み込まれている。その制御信号により、後述する清浄ガスの流速の制御、キャリアＣの搬送、ウエハＷの搬送、開閉ドアの開閉、蓋体の開閉、各処理が行われる。このプログラムは、コンピュータ記憶媒体、例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）及びメモリーカード等の記憶媒体に格納されて制御部にインストールされる。
【００５３】
＜ウエハ搬送領域Ｓ２でのウエハＷの搬送＞
ウエハＷを、第２の載置台１１４ａ、１１４ｂに載置されたキャリアＣからウエハボート１２８を介して磁界発生手段１３０へと搬送するまでの一連のフローについて、説明する。
【００５４】
キャリアＣの隔壁１０４に形成された開閉ドア１２２が開いた後、ウエハＷは、ウエハ搬送機構１２４によって、先ず、アライナー装置１２６へと移載され、センタリングとノッチ等の角度合わせが行われる。次いで、角度合わせが済んだウエハＷは、ウエハ搬送機構１２４により、アライナー装置１２６からウエハボート１２８へと移載される。ウエハボート１２８へウエハＷの移載が終わった後、ウエハ搬送機構１２４はキャリアＣへと戻って、次のウエハＷが移載される。図２の実線及び図４におけるウエハボート１２８の位置は、ウエハＷの搬送時での位置である。
【００５５】
１つのキャリアＣ内に保持されるウエハＷの枚数は、一般的に、２５枚であり、ウエハ搬送機構１２４によるウエハＷの搬送枚数は、一般的に、５枚である。そのため、１つのキャリアＣに対して、キャリアＣからアライナー装置１２６を経たウエハボート１２８へのウエハＷの移載は、５回行われる。一方の第２の載置台（例えば第２の載置台１１４ａ）に載置されたキャリアＣからのウエハＷの移載が終わった後は、ウエハ搬送機構１２４によって、他方の第２の載置台（例えば第２の載置台１１４ｂ）に載置されたキャリアＣからのウエハＷの移載を行う。その際、第２の載置台１１４ａに載置された空となったキャリアＣは、他方の第２の載置台１１４ｂに載置されたキャリアＣからのウエハＷの移載を行っている間に、キャリア保管部１１６に保管されている他のキャリアＣと取り替えられる。
【００５６】
所定の枚数、例えば１００枚のウエハＷがウエハボート１２８に搬送された後、ウエハボート１２８は、移載機構１３８によって磁界発生手段１３０にロードされる。図２の破線におけるウエハボート１２８の位置は、ロード後の位置である。そして、ウエハＷは、所定の磁気アニール処理が実施される。処理終了後のウエハＷの搬出は、先ず、磁界発生手段１３０からウエハボート１２８をアンロードし、前述の搬入とは逆に、ウエハ搬送機構１２４を用いて、第２の載置台１１４ａ又は１１４ｂに位置する開閉窓からキャリアＣへと移載することにより実行される。ウエハＷがウエハ搬送機構１２４によってキャリアＣへと搬送された後、図示しない開閉機構で開閉蓋をキャリアＣへと取付け、キャリアＣをキャリア搬送機構１１８により搬出し、次工程へと進められる。
【００５７】
＜ウエハ搬送領域Ｓ２でのエアフロー＞
前述した通り、本実施形態の磁気アニール装置１００のウエハ搬送領域Ｓ２には、清浄ガスをウエハ搬送領域Ｓ２へと導入する、清浄ガス導入手段１６０と、導入された清浄ガスをウエハ搬送領域Ｓ２から排気する、排気手段１６５と、が設置される。
【００５８】
清浄ガス導入手段１６０及び排気手段１６５は、ウエハ搬送領域Ｓ２の横方向へと清浄ガスが流れるサイドフローを発生させるように配置することが好ましい。より好ましくは、図４に示すように、清浄ガス導入手段１６０は、ウエハ搬送機構１２４によるウエハＷのウエハボート１２８への搬送方向の下流側に配置し、排気手段１６５は、その上流側に配置する。このように清浄ガス導入手段１６０及び排気手段１６５を配置することにより、図４の矢印で示すように、ウエハ搬送機構１２４によるウエハボート１２８へのウエハＷ搬送の、下流側から上流側へと清浄ガスが流れるサイドフローを発生させることができる。
【００５９】
サイドフローを発生させることによって、磁気アニール処理前後のウエハＷへの不純物（パーティクル）の付着を低減することができる理由について、説明する。
【００６０】
図５に、ウエハボート１２８内に保持されるウエハＷの配置例と、エアフローとの関係を説明するための概略図を示す。より具体的には、図５（ａ）は、ウエハＷの積載方向が、前述の前後方向（図５中、ＸＹ方向）である場合の配置例であり、図５（ｂ）は、ウエハＷの積載方向が、鉛直方向である場合の配置例である。なお、図５（ａ）及び図５（ｂ）には、好ましいエアフローの向きをＺ軸で示している。
【００６１】
ウエハＷの磁気アニール処理は、ウエハＷの主表面に対して垂直な方向に磁界を印加する垂直磁化方式と、ウエハＷの主表面に対して平行な方向に磁界を印加する面内磁化方式と、の２種類の方式が知られている。本実施形態のように、磁界発生手段１３０として横型のソレノイド型磁石を採用する場合、磁石内の磁界（磁力線）の向きは、前述の前後方向となる。そのため、ウエハＷを垂直磁化方式によって磁気アニール処理する場合、図５（ａ）に示すように、ウエハＷの積載方向が前述の前後方向となるように配置する。例えば１００枚のウエハＷを処理する場合には、図５（ａ）に示すように、ウエハＷを１００枚所定の間隔で棚状に積載した積載体を、ウエハボート１２８に１つ配置する。一方、ウエハＷを面内磁化方式によって磁気アニール処理する場合、図５（ｂ）に示すように、ウエハＷを所定の間隔で５０枚積載した積載体を、前述の前後方向に２つ並列に並べてウエハボート１２８に配置することができる。
【００６２】
清浄ガスのエアフローとして、図５のＺ軸の方向、即ち、サイドフローを採用することにより、図５（ａ）及び図５（ｂ）で示したいずれのウエハＷの配置の場合においても、ウエハＷの主表面方向に対して平行となるように清浄ガスが流れる。そのため、待機状態のウエハＷによって、サイドフローの流れを阻害することなく（乱流の発生が抑制され）、層流状態の流れを維持することができ、ウエハ搬送領域Ｓ２の雰囲気をクリーンに保つことができる。また、複数枚のウエハＷを磁気アニール処理する場合においても、全てのウエハＷに対して、エアフローによるパーティクルの除去を実施することができる。
【００６３】
ウエハＷに付着するパーティクルを発生させる発塵源としては、主として、キャリアＣ、ウエハ搬送機構１２４、開閉ドア１２２等が挙げられる。特に、ウエハ搬送機構１２４、開閉ドア１２２等は、機構部品が多いため、可動部等に堆積したパーティクルが発散する可能性が高い。そのため、図４に示すように、ウエハ搬送機構１２４によるウエハボート１２８へのウエハＷの搬送方向に対して、下流側から上流側へと横方向へと清浄ガスが流れるサイドフローを発生させることが好ましい。これにより、例えパーティクルが発生した場合においても、これがウエハＷの搬送の下流側（即ち、後の磁気アニール処理工程側）に移動することを防止することができる。そのため、磁界発生手段１３０側の領域をクリーン雰囲気に保つことができる。
【００６４】
さらに、清浄ガスのフローは、ウエハボート１２８内のウエハＷの温度を冷却することができる。そのため、磁気アニール処理が終わってウエハ搬送位置（図２のウエハボート１２８の実線を参照）に戻ってきたウエハボート１２８及びウエアＷを効率良く冷却することができる。ウエハＷの温度を効率良く下げることで、処理後のウエハＷを迅速にキャリアＣへと返却することができるため、ＴＡＴ（Turn Around Time）を下げることができる。
【００６５】
またさらに、半導体ウエハ上の酸化膜の耐圧劣化、成膜以上、エッチング不良などを引き起こす、系内に存在する凝縮性の有機物質やイオン成分に由来する有機汚染やケミカル汚染を防止することができる。
【００６６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０      把手
１２      開閉蓋
１４      ロック機構
１００    磁気アニール装置
１０２    筐体
１０４    隔壁
１０６    第１の搬送領域
１０８    第２の搬送領域
１１０    第１の載置台
１１２    ピン
１１４    第２の載置台
１１６    キャリア保管部
１１８    キャリア搬送機構
１２０    搬送口
１２２    開閉ドア
１２４    ウエハ搬送機構
１２６    アライナー装置
１２８    ウエハボート
１３０    磁界発生手段
１３２    加熱手段
１３４    断熱部
１３６    キャップ
１３８    移載機構
１４０    制御部
１５０    保持台
１６０    清浄ガス導入手段
１６５    排気手段
Ｓ１      キャリア搬送領域
Ｓ２      ウエハ搬送領域
Ｃ        キャリア
Ｗ        ウエハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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