(57)【要約】【課題】ステージを用いずに半導体ウエハの反りを揃えることができ、且つ、搬送の自由度を向上できる半導体装置の製造方法及び半導体製造装置を提供すること。【解決手段】ノッチを有するウエハ３０の搬送において、ウエハを吸着する複数の吸着孔と、吸着孔による吸着状態を制御する制御部と、を備え、吸着孔として、所定の方向に並んで設けられた第１吸着孔４３ａと、第１吸着孔に対して、前第１吸着孔の並び方向と直交する方向に設けられた第２吸着孔４３ｂと、を有する半導体製造装置を用いる。そして、すべての吸着孔により吸着してウエハを搬送し、搬送先に載置する前に第２吸着孔による吸着のみを解除することにより、ウエハを常に一定の方向に反らせる。反らせた後、第１吸着孔による吸着を解除することで、反った状態のウエハを搬送先に載置する。【選択図】図１２
2019016625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置基準部（３１）を有する半導体ウエハ（３０）を吸着して搬送し、
搬送先に載置する前に、前記位置基準部を通る前記半導体ウエハの一中心線に平行な第１方向、及び、前記一中心線に直交する第２方向のうち、いずれかの方向であって一定の方向に前記半導体ウエハを反らせ、
吸着を解除して、反った状態の前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する半導体装置の製造方法。
【請求項２】
電極を有する複数の半導体素子（３２）が、前記第１方向及び前記第２方向に沿って配列された前記半導体ウエハを搬送する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記半導体ウエハの搬送には、前記半導体ウエハを吸着する複数の吸着部（４３）と、前記吸着部による吸着状態を制御する制御部（４８）と、を備え、前記吸着部として、所定の方向に並んで設けられた少なくとも１列の第１吸着部（４３ａ）と、前記第１吸着部に対して、前記第１吸着部の並び方向と直交する方向に設けられた第２吸着部（４３ｂ）と、を有する半導体製造装置（４０）を用い、
前記第１方向及び前記第２方向のいずれかと前記第１吸着部の並び方向が平行となるように位置決めした状態で、すべての前記吸着部により吸着して前記半導体ウエハを搬送し、
前記第１吸着部により吸着しつつ前記第２吸着部による吸着を解除することにより、前記半導体ウエハを前記並び方向と直交する方向である前記一定の方向に反らせ、
前記第１吸着部による吸着を解除し、反った状態の前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記半導体ウエハの搬送には、所定の方向に並んで設けられ、前記半導体ウエハを吸着する複数の吸着部（４３）と、前記吸着部に対して、前記吸着部の並び方向と直交する方向に設けられ、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向の外力を前記半導体ウエハに対して印加する外力印加部（５０，５１）と、前記吸着部による吸着状態及び前記外力印加部による外力印加状態をそれぞれ制御する制御部（４８）と、を備える半導体製造装置（４０）を用い、
前記第１方向及び前記第２方向のいずれかと前記吸着部の並び方向が平行となるように位置決めした状態で、すべての前記吸着部により吸着して前記半導体ウエハを搬送し、
前記吸着部により吸着しつつ前記外力印加部により前記第３方向の外力を印加することで、前記半導体ウエハを前記並び方向と直交する方向である前記所定の方向に反らせ、
前記吸着部による吸着を解除し、反った状態の前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
位置基準部（３１）を有する半導体ウエハ（３０）を吸着して搬送先に搬送する半導体製造装置であって、
前記半導体ウエハを吸着する複数の吸着部（４３）として、前記位置基準部を通る前記半導体ウエハの一中心線に平行な第１方向及び前記一中心線に直交する第２方向のいずれかに対応する所定の方向に並んで設けられた少なくとも１列の第１吸着部（４３ａ）、及び、前記第１吸着部に対して、前記第１吸着部の並び方向と直交する方向に設けられた第２吸着部（４３ｂ）と、
前記吸着部の吸着状態を制御する制御部（４８）と、を備え、
前記制御部は、前記半導体ウエハの搬送中においてすべての前記吸着部が吸着し、前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する前に前記第１吸着部のみが吸着し、前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する際に前記第１吸着部による吸着を解除するように、吸着状態を切り替える半導体製造装置。
【請求項６】
前記第１吸着部の並び方向と直交する方向において、前記第１吸着部の両サイドに、前記第２吸着部がそれぞれ設けられている請求項５に記載の半導体製造装置。
【請求項７】
位置基準部（３１）を有する半導体ウエハ（３０）を吸着して搬送先に搬送する半導体製造装置であって、
前記位置基準部を通る前記半導体ウエハの一中心線に平行な第１方向及び前記一中心線に直交する第２方向のいずれかに対応する所定の方向に並んで設けられ、前記半導体ウエハを吸着する複数の吸着部（４３）と、
前記吸着部に対して、前記吸着部の並び方向と直交する方向に設けられ、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向の外力を前記半導体ウエハに対して印加する外力印加部（５０，５１）と、
前記吸着部による吸着状態及び前記外力印加部による外力印加状態をそれぞれ制御する制御部（４８）と、
前記制御部は、前記半導体ウエハの搬送中においてすべての前記吸着部が吸着し、前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する前に、前記外力印加部が前記第３方向の外力を前記半導体ウエハに印加し、前記半導体ウエハを前記搬送先に載置する際にすべての前記吸着部による吸着を解除するように、吸着状態及び外力印加状態を切り替える半導体製造装置。
【請求項８】
前記吸着部の並び方向と直交する方向において、前記吸着部の両サイドに、前記外力印加部がそれぞれ設けられている請求項７に記載の半導体製造装置。
【請求項９】
前記外力印加部（５０）は、前記外力としてエアを噴出する請求項７又は請求項８に記載の半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、半導体装置の製造方法及び半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体製造装置のステージにおいて半導体ウエハを所定方向に反らせ、反りを揃える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６７３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
たとえばキャリア間での半導体ウエハの移し替え、外観検査など、ステージを用いない場合には、高価なステージを新たに導入しなければならない。このため、設備費の増加、ステージを経由することによる処理時間の増加などが生じる。ステージを有している場合にも、既存のステージを交換することになるため、設備費の増加などが生じる。
【０００５】
そもそもステージでは、半導体ウエハに対して所定の処理が行われる。このため、ステージを構成する吸着部の形状、大きさ、配置などが制限される。
【０００６】
また、ステージで反りを揃えたとしても、ステージ後の搬送において反りを維持しなければならない。半導体ウエハを吸着して搬送すると反りが変化する虞があるため、アームによる支持やベルトなどを用いて搬送することとなる。このような搬送では、安定性が低く、反転や高速動作などによって位置ずれや落下が生じる虞がある。すなわち、搬送の自由度が低いという問題がある。
【０００７】
本開示はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ステージを用いずに半導体ウエハの反りを揃えることができ、且つ、搬送の自由度を向上できる半導体装置の製造方法及び半導体製造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】
【０００８】
本開示は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。
【０００９】
本開示のひとつである半導体装置の製造方法では、
位置基準部（３１）を有する半導体ウエハ（３０）を吸着して搬送し、
搬送先に載置する前に、位置基準部を通る半導体ウエハの一中心線に平行な第１方向、及び、一中心線に直交する第２方向のうち、いずれかの方向であって一定の方向に半導体ウエハを反らせ、
吸着を解除して、反った状態の半導体ウエハを搬送先に載置する。
【００１０】
半導体ウエハは、上記した第１方向及び第２方向のいずれかに反る。上記した製造方法によれば、吸着を解除して搬送先に載置する前に、第１方向及び第２方向のうちのいずれかの方向であって一定の方向に、半導体ウエハを反らせる。このように吸着して搬送先まで搬送する過程で一定の方向に反らせるため、ステージを用いなくても、半導体ウエハの反りを揃えることができる。また、半導体ウエハを吸着して搬送するため、反りを揃えつつ、搬送の自由度を向上することができる。
【００１１】
本開示の他のひとつは、位置基準部（３１）を有する半導体ウエハ（３０）を吸着して搬送先に搬送する半導体製造装置であって、
半導体ウエハを吸着する複数の吸着部（４３）として、位置基準部を通る半導体ウエハの一中心線に平行な第１方向及び一中心線に直交する第２方向のいずれかに対応する所定の方向に並んで設けられた少なくとも１列の第１吸着部（４３ａ）、及び、第１吸着部に対して、第１吸着部の並び方向と直交する方向に設けられた第２吸着部（４３ｂ）と、
吸着部の吸着状態を制御する制御部（４８）と、を備え、
制御部は、半導体ウエハの搬送中においてすべての吸着部が吸着し、半導体ウエハを搬送先に載置する前に第１吸着部のみが吸着し、半導体ウエハを搬送先に載置する際に第１吸着部による吸着を解除するように、吸着状態を切り替える。
【００１２】
この半導体製造装置によれば、すべての吸着部による吸着状態から、すべての吸着部による吸着を解除して搬送先に載置する前に、第１吸着部のみが吸着する状態に切り替えることができる。第１吸着部のみが吸着する状態、すなわち第２吸着部による吸着が解除された状態に切り替えることで、半導体ウエハは、第１吸着部の並び方向と直交する方向に反る。このようにして、半導体ウエハの反りを一定の方向に揃えることができる。また、吸着部の吸着状態を切り替えるだけで、反りを揃えることができる。
【００１３】
本開示の他のひとつは、位置基準部（３１）を有する半導体ウエハ（３０）を吸着して搬送先に搬送する半導体製造装置であって、
位置基準部を通る半導体ウエハの一中心線に平行な第１方向及び一中心線に直交する第２方向のいずれかに対応する所定の方向に並んで設けられ、半導体ウエハを吸着する複数の吸着部（４３）と、
吸着部に対して、吸着部の並び方向と直交する方向に設けられ、第１方向及び第２方向と直交する第３方向の外力を半導体ウエハに対して印加する外力印加部（５０，５１）と、
吸着部による吸着状態及び外力印加部による外力印加状態をそれぞれ制御する制御部（４８）と、
制御部は、半導体ウエハの搬送中においてすべての吸着部が吸着し、半導体ウエハを搬送先に載置する前に、外力印加部が第３方向の外力を半導体ウエハに印加し、半導体ウエハを搬送先に載置する際にすべての吸着部による吸着を解除するように、吸着状態及び外力印加状態を切り替える。
【００１４】
この半導体製造装置によれば、すべての吸着部が吸着する状態から、すべての吸着部による吸着を解除して搬送先に載置する前に、外力印加部によって第３方向の外力を半導体ウエハに印加することができる。この外力の印加により、半導体ウエハは、吸着部の並び方向と直交する方向に反る。このようにして、半導体ウエハの反りを一定の方向に揃えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】ウエハの平面図である。
【図３】ウエハの反りの例を示す図である。
【図４】ウエハの反りの例を示す図である。
【図５】ウエハの搬送に用いられる半導体製造装置の概略構成を示す。
【図６】図５のVI-VI線に沿う断面図である。
【図７】吸着孔とウエハとの位置関係を示す平面図である。
【図８】半導体装置の製造工程の一例を示す図である。
【図９】反りを揃える手順を示すフローチャートである。
【図１０】搬送中の吸着状態を示す図である。
【図１１】第１変形例を示す図である。
【図１２】搬送先に載置する前の吸着状態を示す図である。
【図１３】搬送先に載置する際の吸着状態を示す図である。
【図１４】第２実施形態に係る半導体製造装置において、吸着パッドを示す平面図であり、図７に対応している。
【図１５】搬送中の吸着状態を示す図である。
【図１６】搬送先に載置する前の吸着状態を示す図である。
【図１７】第２変形例を示す図である。
【図１８】第３実施形態に係る半導体製造装置において、吸着パッドを示す平面図であり、図７に対応している。
【図１９】製造手順を示すフローチャートである。
【図２０】エア噴射時を示す図である。
【図２１】第３変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分には同一の参照符号を付与する。
【００１７】
（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、半導体装置について説明する。
【００１８】
図１に示す半導体装置１０は、トレンチゲート構造のＭＯＳＦＥＴを有している。半導体基板は、ｎ＋型のドレイン領域１１、ｎ−型のドリフト層１２、及びｐ型のベース領域１３の順に積層されてなる。半導体基板には、ベース領域１３を貫通してドリフト層１２に達する深さのトレンチ１４が形成されている。トレンチ１４内には、ゲート絶縁膜１５を介して、ゲート電極１６が埋設されている。
【００１９】
ベース領域１３の表層には、トレンチ１４に隣接するように、ｎ＋型のソース領域１７が形成されている。また、半導体基板の表面には、ゲート電極１６を覆うように層間絶縁膜１８が設けられ、この層間絶縁膜１８を介してソース電極１９が形成されている。ソース電極１９は、ソース領域１７に隣接している。ソース電極１９は、めっき膜を含む多層膜構造をなしている。
【００２０】
一方、半導体基板の裏面側には、ドレイン電極２０が形成されている。ドレイン電極２０は、ドレイン領域１１に隣接している。ドレイン電極２０も多層膜構造をなしている。以上のようにして、ＭＯＳＦＥＴが構成されている。
【００２１】
上記した半導体装置１０は、以下のようにして製造される。
【００２２】
先ず、シリコンやシリコンカーバイドなどを材料とするウエハを準備する。本実施形態では、ｎ＋導電層上にｎ−導電層が形成されたシリコンウエハを準備する。ウエハのｎ＋導電層がドレイン領域１１として機能し、ｎ−導電層がドリフト層１２として機能する。
【００２３】
次いで、ウエハの表面側に素子を形成する。具体的には、ベース領域１３、トレンチ１４、ゲート絶縁膜１５、ゲート電極１６、ソース領域１７、層間絶縁膜１８、及びソース電極１９の一部を形成する。ソース電極１９の一部とは、めっき膜を除く膜である。
【００２４】
次いで、バックグラインドを実施し、ウエハの厚みを薄くする。
【００２５】
次いで、めっき処理により、ソース電極１９を形成する。具体的には、上記しためっき膜を形成する。
【００２６】
次いで、ドレイン電極２０を形成する。ドレイン電極２０の形成後、外観検査、高温及び常温での電気特性検査、不良素子へのインキング処理等を行う。そして、ダイシングすることで、半導体装置１０を得ることができる。
【００２７】
次に、図２〜図４に基づき、ウエハに生じる反りについて説明する。なお、ウエハが、半導体ウエハに相当する。
【００２８】
図２に示すように、ウエハ３０には、位置基準部としてノッチ３１（切り欠き）が形成されている。また、ウエハ３０には、複数の半導体素子３２が形成されている。半導体素子３２は、ダイシングにより、ＩＣチップ、すなわち上記した半導体装置１０となる。半導体素子３２は、ノッチ３１を基準に設けられている。
【００２９】
ここで、ウエハ３０の外周端において、ノッチ３１が形成された位置を外周端Ｃ、ノッチ３１を通るウエハ３０の中心線ＣＬ１において、外周端Ｃ（ノッチ３１）と反対側を外周端Ａとする。また、中心線ＣＬ１と直交する中心線ＣＬ２の両端側の位置をそれぞれ外周端Ｂ，Ｄとする。上記した半導体素子３２は、Ａ−Ｃ方向及びＢ−Ｄ方向に沿ってメッシュ状に配列されている。なお、中心線ＣＬ１が、位置基準部を通る一中心線に相当する。また、Ａ−Ｃ方向が、一中心線に平行な第１方向に相当し、Ｂ−Ｄ方向が一中心線に直交する第２方向に相当する。Ａ−Ｃ方向は、ノッチ３１の深さ方向に平行である。
【００３０】
上記したように、半導体装置１０の製造過程では、バックグラインドによってウエハ３０を裏面側から薄くした後に、めっき処理を行う。このため、めっき膜の収縮にともないウエハ３０に反りが生じる。また、めっき処理後に、高温（たとえば１００℃以上）での処理を行うことで、めっき膜中の金属原子の再結晶化が生じ、室温に戻った時に膜が緻密化（換言すれば収縮）する。これにより、ウエハ３０の反りが大きくなる。たとえば上記した高温での電気特性検査を経ることで、ウエハ３０の反りが大きくなる。
【００３１】
ウエハ３０は、上記したＡ−Ｃ方向及びＢ−Ｄ方向のいずれかの方向に反る。ウエハ３０は、ソース電極１９側を凹として反る。半導体素子３２がノッチ３１に基づいてメッシュ状に配列されている場合、ウエハ３０は、半導体素子３２の配列方向である２方向のいずれかに反る。図３は、Ａ−Ｃ方向に反りが生じた状態のウエハ３０を示している。図４は、Ｂ−Ｄ方向に反りが生じた状態のウエハ３０を示している。
【００３２】
ウエハ３０の反り量は、ウエハ３０の直径、ウエハ３０の厚み、半導体素子３２のパターニング密度、めっき膜の厚み、高温処理後の温度などによって決まる。たとえばウエハ３０の直径が８インチの場合、めっき膜の形成後に高温で処理し、処理後に２０℃に戻したときの反り量は、約７ｍｍであった。
【００３３】
次に、図５〜図７に基づき、反りを一方向に揃えることのできる半導体製造装置について説明する。半導体製造装置は、ウエハ３０を搬送する装置である。半導体製造装置は、ウエハ３０を搬送元から搬送先へ搬送する過程で、ウエハ３０の反りを一定の方向に揃える。この半導体製造装置は、めっき処理以降の工程で用いられる。本実施形態では、ウエハ３０をＢ−Ｄ方向に反らせる例を示す。
【００３４】
先ず、半導体製造装置の概略構成について説明する。図５に示すように、半導体製造装置４０は、搬送ハンド４１、真空ポンプ４６、コントローラ４８、及び移動機構４９を備えている。
【００３５】
搬送ハンド４１は、搬送中にウエハ３０を保持する保持部４２を有している。保持部４２の一面は略平坦面とされており、この一面に開口するように複数の吸着孔４３が設けられている。本実施形態の保持部４２は、平面略Ｕ字形状をなしている。吸着孔４３として、Ｕ字状の一方のアーム４２ａに第１吸着孔４３ａが形成され、他方のアーム４２ｂに第２吸着孔４３ｂが形成されている。吸着孔４３が吸着部に相当する。また、第１吸着孔４３ａが第１吸着部に相当し、第２吸着孔４３ｂが第２吸着部に相当する。
【００３６】
保持部４２には、図５及び図６に示すように、内部配管４４ａ，４４ｂが設けられている。内部配管４４ａは第１吸着孔４３ａに連なっており、内部配管４４ｂは第２吸着孔４３ｂに連なっている。内部配管４４ａ，４４ｂは、互いに独立して設けられている。
【００３７】
内部配管４４ａ，４４ｂは、チューブなどの配管４５ａ，４５ｂを通じて真空ポンプ４６に連なっている。配管４５ａ，４５ｂは互いに独立しており、第１吸着孔４３ａは、内部配管４４ａ及び配管４５ａを通じて、真空ポンプ４６に連なっている。第２吸着孔４３ｂは、内部配管４４ｂ及び配管４５ｂを通じて、真空ポンプ４６に連なっている。
【００３８】
配管４５ａ，４５ｂと真空ポンプ４６との間には、電磁弁４７ａ，４７ｂが設けられている。配管４５ａ側に電磁弁４７ａが設けられ、配管４５ｂ側に電磁弁４７ｂが設けられている。電磁弁４７ａ，４７ｂの開閉は、コントローラ４８により制御される。コントローラ４８が、制御部に相当する。
【００３９】
コントローラ４８は、電磁弁４７ａ，４７ｂを制御することにより、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂの吸着状態を独立して制御する。このため、すべての吸着孔４３から空気を吸引したり、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂのいずれか（一方のみ）から空気を吸引したりすることができる。コントローラ４８は、移動機構４９の駆動も制御する。
【００４０】
搬送ハンド４１は、移動機構４９に取り付けられている。搬送ハンド４１は、移動機構４９とともに移動する。本実施形態では、移動機構４９としてロボットアームを採用している。ロボットアームの先端付近に、搬送ハンド４１が取り付けられている。それ以外にも、リニアガイドなどを採用することができる。
【００４１】
次に、吸着孔４３の詳細について説明する。図７は、搬送ハンド４１に対してウエハ３０を載置した状態を示している。図７に示すように、複数の第１吸着孔４３ａは、一方向に並んで設けられている。第１吸着孔４３ａは、その並び方向が中心線ＣＬ１と平行、すなわちＡ−Ｃ方向と平行となるように設けられている。吸着孔４３は、少なくとも１列の第１吸着孔４３ａを有している。本実施形態では、第１吸着孔４３ａを１列のみ有しており、この第１吸着孔４３ａを上記したようにアーム４２ａに設けられている。
【００４２】
第１吸着孔４３ａは、搬送ハンド４１上にウエハ３０を載せた状態で、外周端Ａ，Ｃの近傍にそれぞれ１つ以上配置されることが好ましい。ウエハ３０がＡ−Ｃ方向に反った状態で搬送ハンド４１上に載置された場合、外周端Ａ，Ｃの近傍に第１吸着孔４３ａが存在しないと、ウエハ３０を吸着しても外周端Ａ，Ｃの近傍がＡ−Ｃ方向に反ったままとなり、以下で説明する製造方法を用いても、Ｂ−Ｄ方向に反らすことができないことがあり得るためである。
【００４３】
なお、外周端Ａの近傍とは、たとえばウエハ３０の直径を４分割したときに外周端Ａから４分の１の領域内である。同様に、外周端Ｃの近傍とは、ウエハ３０の直径を４分割したときに外周端Ｃから４分の１の領域内である。
【００４４】
本実施形態では、アーム４２ａに第１吸着孔４３ａが３つ設けられている。そして、第１吸着孔４３ａの１つが外周端Ａの近傍に配置され、他の１つが外周端Ｃの近傍に配置される。残りの１つは、中心線ＣＬ２の近傍に配置される。
【００４５】
第２吸着孔４３ｂは、第１吸着孔４３ａを除く残りの吸着孔４３である。第２吸着孔４３ｂは、第１吸着孔４３ａに対し、第１吸着孔４３ａの並び方向と直交する方向にずれて設けられている。第２吸着孔４３ｂは、第１吸着孔４３ａに対してＢ−Ｄ方向にずれて設けられている。
【００４６】
第２吸着孔４３ｂについても、第１吸着孔４３ａ同様、搬送ハンド４１上にウエハ３０を載せた状態で、外周端Ａ，Ｃの近傍にそれぞれ１つ以上配置されることが好ましい。本実施形態では、アーム４２ｂに、３つの第２吸着孔４３ｂが１列に並んで設けられている。すなわち、第２吸着孔４３ｂも、その並び方向がＡ−Ｃ方向と平行となるに設けられている。そして、第２吸着孔４３ｂの１つが外周端Ａの近傍に配置され、他の１つが外周端Ｃの近傍に配置される。残りの１つは、中心線ＣＬ２の近傍に配置される。
【００４７】
搬送ハンド４１に対してウエハ３０を載置する際、中心線ＣＬ１に対して、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂの並び方向がともに平行となり、且つ、Ｂ−Ｄ方向において第１吸着孔４３ａと第２吸着孔４３ｂとの中心が中心線ＣＬ１と略一致するように位置決めされる。このため、ウエハ３０における中心線ＣＬ１を挟んで対称的な位置を、第１吸着孔４３ａと第２吸着孔４３ｂとで吸着する。
【００４８】
なお、保持部４２を構成するアーム４２ａ，４２ｂの幅及びお互いの間隔は、搬送時の安定性や搬送元及び搬送先の設備との干渉等を考慮して決定される。
【００４９】
次に、図８〜図１３に基づき、反りを揃える手順、すなわち半導体装置１０の製造方法について説明する。この製造方法は、上記しためっき処理以降の各工程内におけるウエハ搬送に適用される。たとえばウエハ３０を積み替える移載工程、外観検査、高温及び常温での電気特性検査、不良素子へのインキング工程などの各工程において、ウエハ３０の搬送に適用される。また、上記したように、ウエハ３０をＢ−Ｄ方向に反らせる例を示す。図１０〜図１２に示す実線矢印は空気の流れ方向を示している。図１０〜図１２に示す実線矢印は、いずれも吸着中であることを示している。
【００５０】
ここでは、図８に示すように、キャリア６０から別のキャリア６１にウエハ３０を積み替える移載工程を例に説明する。キャリア６０，６１は、複数のウエハ３０を同時に移動させたり、複数のウエハ３０に連続して各種処理を施すために用いられるウエハ保持器具である。キャリア６０，６１における側壁６２の内面側には、フィン６３がそれぞれ設けられている。フィン６３は、相対する側壁６２にそれぞれ設けられている。ウエハ３０は、フィン６３上に配置されている。フィン６３は多段に設けられている。多段に設けられたフィン６３の間隔は、ウエハ３０の反りやアーム４２ａ，４２ｂの厚み等を考慮して決定されている。たとえばウエハ３０の直径が８インチ、反りが７ｍｍにおいて、フィン６３の間隔が２０ｍｍとされている。
【００５１】
搬送時においては、図９に示すように、先ず搬送元からウエハ３０を持ち上げる（ステップＳ１０）。ステップＳ１０では、コントローラ４８の指示により、移動機構４９が移動し、キャリア６０に保持されたウエハ３０の下に搬送ハンド４１を差し入れる。そして、第１吸着孔４３ａの並び方向が、中心線ＣＬ１（Ａ−Ｃ方向）に平行となるように位置決めし、この位置決め状態で、搬送ハンド４１によりウエハ３０を上方に持ち上げる。これにより、反った状態のウエハ３０が、保持部４２のアーム４２ａ，４２ｂに載置される。
【００５２】
次に、すべての吸着孔４３によりウエハ３０を吸着する（ステップＳ１２）。コントローラ４８は、電磁弁４７ａ，４７ｂをいずれも開状態に切り替える。これにより、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂから空気を吸込み、すべての吸着孔４３がウエハ３０を吸着する。したがって、ウエハ３０にＡ−Ｃ方向及びＢ−Ｄ方向のいずれの反りが生じていても、その反りが矯正される。
【００５３】
具体的には、第１吸着孔４３ａがＡ−Ｃ方向に並んで設けられているため、Ａ−Ｃ方向の反りが矯正される。第１吸着孔４３ａの１つが外周端Ａの近傍に配置され、別の１つが外周端Ｃの近傍に配置されるため、Ａ−Ｃ方向の反りが効果的に矯正される。さらには、第２吸着孔４３ｂの１つが外周端Ａの近傍に配置され、別の１つが外周端Ｃの近傍に配置されるため、Ａ−Ｃ方向の反り矯正機能が補強される。また、第１吸着孔４３ａに対して第２吸着孔４３ｂがＢ−Ｄ方向にずれて設けられているため、Ｂ−Ｄ方向の反りが矯正される。
【００５４】
以上の矯正により、図１０に示すように、ウエハ３０のほぼ全面が平坦となる。なお、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂの配置及びウエハ３０の反りの大きさによっては、図１１の第１変形例に示すように、Ｂ−Ｄ方向において、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂよりも外側に、一部反りが残ってもよい。反りが残ったとしても、反り量は小さくなる。
【００５５】
次に、ウエハ３０を搬送する（ステップＳ１４）。コントローラ４８の指示により、吸着状態を維持しつつ、移動機構４９が移動する。すべての吸着孔４３によりウエハ３０を吸着しているため、ウエハ３０を安定して搬送することができる。本実施形態では、キャリア６０内からキャリア６１内へ搬送する。
【００５６】
次に、第２吸着孔４３ｂによる吸着を解除する（ステップＳ１６）。コントローラ４８は、電磁弁４７ｂを閉状態に切り替える。これにより、第２吸着孔４３ｂによる空気の吸込みが停止し、解放状態となる。このとき、第１吸着孔４３ａによる吸着は維持される。
【００５７】
第２吸着孔４３ｂの開放により、Ｂ−Ｄ方向においてウエハ３０の拘束が解除され、ウエハ３０が反り可能となる。よって、ウエハ３０は、図１２に示すように、Ｂ−Ｄ方向に反る。
【００５８】
ウエハ３０をＢ−Ｄ方向に反らせた後、第１吸着孔４３ａによる吸着を解除する（ステップＳ１８）。これにより、吸着孔４３による吸着がすべて解除され、図１３に示すように、Ｂ−Ｄ方向に反ったウエハ３０が、保持部４２のアーム４２ａ，４２ｂによって保持される。
【００５９】
そして、ウエハ３０を搬送先に載置する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０では、コントローラ４８の指示により、移動機構４９が移動し、ウエハ３０の下から搬送ハンド４１を引き抜く。これにより、意図的にＢ−Ｄ方向に反った状態のウエハ３０が、キャリア６１のフィン６３上に配置される。
【００６０】
なお、キャリア６０からキャリア６１への搬送に限らず、キャリアからステージへの搬送、ステージからキャリアへの搬送にも、上記した方法を適用することができる。
【００６１】
ステップＳ１２の処理をキャリア６０内で実行する例を示したが、これに限定されない。搬送ハンド４１をキャリア６１から引き出した後にステップＳ１２の処理を実行し、その後、ステップＳ１４の処理（搬送）を実行してもよい。また、ステップＳ１６，Ｓ１８の処理をキャリア６１内で実行する例を示したが、これに限定されない。キャリア６１の手前でステップＳ１６，Ｓ１８の処理を実行し、その後にキャリア６１内に挿入してステップＳ２０の処理（載置）を実行してもよい。また、キャリア６１の手前でステップＳ１６の処理を実行し、その後にキャリア６１内に挿入してステップＳ１８，Ｓ２０の処理を実行してもよい。
【００６２】
次に、上記した半導体装置１０の製造方法及び半導体製造装置４０の効果について説明する。
【００６３】
上記したように、ウエハ３０は、上記したＡ−Ｃ方向及びＢ−Ｄ方向のいずれかの方向に反る。ウエハ３０は、ソース電極１９側を凹として反る。ウエハ３０は、半導体素子３２の配列方向である２方向のいずれかに反る。
【００６４】
本実施形態では、搬送先まで搬送する過程で、ウエハ３０を一定の方向（Ｂ−Ｄ方向）に反らせる。一定の方向に反りを揃えるため、キャリア６０，６１に収納できる枚数を増やすことができる。また、搬送先に載置する際に、ウエハ３０の反りが揃っているため、搬送先の装置とウエハ３０との干渉を抑制することもできる。また、搬送中に反りを揃えるため、搬送先の装置構成を簡素化することもできる。
【００６５】
また、ウエハ３０を搬送する半導体製造装置４０（ウエハ搬送装置）により、ウエハ３０に一定の方向の反りを生じさせる。具体的には、第１吸着孔４３ａ及び第２吸着孔４３ｂを有する搬送ハンド４１を用い、搬送時にはすべての吸着孔４３によりウエハ３０を吸着し、搬送先に載置する前に第１吸着孔４３ａによる吸着のみに切り替えることで、ウエハ３０の反りをＢ−Ｄ方向に揃える。また、ウエハ３０を反らせた後、第１吸着孔４３ａによる吸着を解除することで、搬送先に載置する。
【００６６】
このように、搬送の過程でウエハ３０に一定の方向の反りを生じさせるため、従来のような、反りを生じさせるステージを新たに設けなくてもよい。したがって、設備費の増加や処理時間の増加を抑制することができる。既存の設備にウエハ３０の反りの方向を揃える機能を追加する場合にも、搬送ハンド４１を交換するだけで済むので、設備の変更点が少なく、ステージを変更する場合よりも設備費の増加を抑制することができる。
【００６７】
また、ウエハ３０を吸着して搬送するため、搬送の自由度を向上することができる。具体的には、吸着により、高速な動作や反転が可能となる。また、振動や風の影響によりウエハ３０の位置ずれが生じるのを抑制できる。また、ステージでの高温の処理によって反りが解消されるような場合にも、搬送中にウエハ３０の温度が低下するため、搬送先に載置する前にウエハ３０を一定の方向に反らすことができる。また、真空チャンバー内にステージがある場合にも、搬送ハンド４１によってウエハ３０を真空チャンバー外に取り出し、搬送過程においてウエハ３０を一定の方向に反らすことができる。
【００６８】
以上により、本実施形態によれば、反りを揃えるステージを用いずにウエハ３０の反りを一定の方向（Ｂ−Ｄ方向）に揃えることができ、且つ、搬送の自由度を向上することができる。
【００６９】
（第２実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した半導体装置１０の製造方法及び半導体製造装置４０と共通する部分についての説明は省略する。
【００７０】
図１４に示すように、本実施形態では、第１吸着孔４３ａの並び方向と直交する方向において、第１吸着孔４３ａの両サイドに、第２吸着孔４３ｂがそれぞれ設けられている。図１４では、保持部４２が円環状（ループ状）をなしている。そして、複数の吸着孔４３が、ループに沿って所定ピッチで設けられている。複数の吸着孔４３のうち、相対する位置関係の２つの吸着孔４３が第１吸着孔４３ａとされ、残りの吸着孔４３が第２吸着孔４３ｂとされている。８つの吸着孔４３のうち、２つが第１吸着孔４３ａ、６つが第２吸着孔４３ｂとされている。
【００７１】
そして、２つの第１吸着孔４３ａが、中心線ＣＬ１と重なるように、搬送ハンド４１に対してウエハ３０が位置決め載置される。一方の第１吸着孔４３ａは、ノッチ３１（外周端Ｃ）の近傍に位置し、他方の第１吸着孔４３ａは外周端Ａの近傍に位置する。第２吸着孔４３ｂのうち、２つは外周端Ｃの近傍に位置し、別の２つは外周端Ａの近傍に位置する。残りの２つは、中心線ＣＬ２と重なる。それ以外の点は、先行実施形態と同じである。
【００７２】
図１５は、上記したステップＳ１２の処理を実施後であって、ステップＳ１６の処理を実施前のウエハ３０の状態を示している。第２吸着孔４３ｂを含むすべての吸着孔４３がウエハ３０を吸着する。Ｂ−Ｄ方向において、中心線ＣＬ１の両側に第２吸着孔４３ｂが位置するため、Ｂ−Ｄ方向に反りが生じていても矯正される。また、第１吸着孔４３ａがＡ−Ｃ方向に並んで設けられているため、Ａ−Ｃ方向に反りが生じていても矯正される。第１吸着孔４３ａの１つが外周端Ａの近傍に配置され、残りの１つが外周端Ｃの近傍に配置されるため、Ａ−Ｃ方向の反りが効果的に矯正される。さらには、複数の第２吸着孔４３ｂのうち、一部が外周端Ａの近傍に配置され、別の一部が外周端Ｃの近傍に配置されるため、Ａ−Ｃ方向の反り矯正機能が補強される。図１５に示す実線矢印も、空気の流れ方向を示している。
【００７３】
図１６は、ステップＳ１６の処理を実施後であって、ステップＳ１８の処理を実施前のウエハ３０の状態を示している。吸着孔４３のうち、第１吸着孔４３ａによる吸着は維持され、第２吸着孔４３ｂによる吸着が解除になる。第２吸着孔４３ｂの開放により、中心線ＣＬ１を挟んだ両側で、Ｂ−Ｄ方向に反る。
【００７４】
このように、本実施形態によれば、ウエハ３０を、Ｂ−Ｄ方向において中心線ＣＬ１に対し対称的に反らすことができる。これにより、たとえば搬送先におけるウエハ３０の位置ずれを抑制することができる。また、第１吸着孔４３ａのみによる吸着状態の安定性を向上することもできる。
【００７５】
、第１吸着孔４３ａの両サイドに第２吸着孔４３ｂがそれぞれ設けられる構成としては、上記例に限定されない。たとえば図１７に示す第２変形例では、保持部４２が、三叉形状をなしている。そして、保持部４２が有する３つのアーム４２ａ，４２ｂ，４２ｃのうち、真ん中のアーム４２ａに第１吸着孔４３ａが設けられ、両端のアーム４２ｂ，４２ｃに第２吸着孔４３ｂがそれぞれ設けられている。
【００７６】
（第３実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した半導体装置１０の製造方法及び半導体製造装置４０と共通する部分についての説明は省略する。
【００７７】
先行実施形態では、複数の吸着孔４３のうち、一部の吸着孔４３（第２吸着孔４３ｂ）による吸着を解除することで、ウエハ３０を一定の方向に反らせる例を示した。これに対し、本実施形態では、吸着孔４３による吸着状態は変えずに、ウエハ３０に外力を印加することで、ウエハ３０を一定の方向に反らせる。
【００７８】
図１８は、本実施形態に係る半導体製造装置４０の搬送ハンド４１に、ウエハ３０を載置した状態を示している。搬送ハンド４１の保持部４２は、平面略Ｕ字形状をなす本体部４２ｄと、本体部４２ｄから延設された延設部４２ｅを有している。本体部４２ｄの２つのアームは互いに平行とされ、それぞれに吸着孔４３が設けられている。吸着孔４３は、各アームにおいて１列に並んで設けられている。各アームには、３つの吸着孔４３が設けられている。ウエハ３０は、吸着孔４３の並び方向が中心線ＣＬ１、ひいてはＡ−Ｃ方向と平行となるように載置される。２列の吸着孔４３のほぼ中心に中心線ＣＬ１が位置するように、ウエハ３０が載置される。並び方向と直交する方向において隣り合う吸着孔４３の間隔、すなわち第１列の吸着孔と第２列の吸着孔４３との間隔は、先行実施形態（図７参照）における第１吸着孔４３ａと第２吸着孔４３ｎの間隔よりも狭くなっている。
【００７９】
保持部４２は、２つの延設部４２ｅを有している。延設部４２ｅは、各アームの中心付近から吸着孔４３の並び方向と直交する方向であって、ウエハ３０の中心から遠ざかる方向（すなわち外側）に延設されている。すなわち、延設部４２ｅは、Ｂ−Ｄ方向に平行に延設されている。位置決め状態で、延設部４２ｅは、中心線ＣＬ２と重なる。延設部４２ｅには、一面に開口するエア吹き出し口５０が設けられている。エア吹き出し口５０は、図示しないコンプレッサに連なっている。エア吹き出し口５０は、並び方向と直交する方向において、吸着孔４３に対してずれた位置に設けられている。エア吹き出し口５０が外力印加部に相当し、エア吹き出し口５０から噴射されるエアが外力に相当する。
【００８０】
図１９は、本実施形態に係る反りを揃える手順（半導体装置１０の製造方法）を示している。ステップＳ３０，Ｓ３２，Ｓ３４の処理は、先行実施形態に示したステップＳ１０，Ｓ１２，Ｓ１４の処理に対応している。ステップＳ３０では、搬送ハンド４１によりウエハ３０を上方に持ち上げる。ステップＳ３２では、すべての吸着孔４３によりウエハ３０を吸着する。ステップＳ３４では、吸着状態で、ウエハ３０を搬送する。
【００８１】
ステップＳ３４の実行後、吸着状態を維持したまま、エアを噴射する（ステップＳ３６）。コントローラ４８が図示しない電磁弁を制御することで、コンプレッサにて圧縮された空気が、エア吹き出し口５０から吹き出し、図２０に示すようにウエハ３０の裏面に当たる。エアの吹き出し方向は、吸着孔４３の並び方向、及び、吸着孔４３とエア吹き出し口５０との並び方向の両方向と直交する方向（第３方向）である。Ａ−Ｃ方向は吸着孔４３の吸着によって拘束されているため、Ｂ−Ｄ方向における両端側が風圧によって持ち上がり、ウエハ３０がＢ−Ｄ方向に反る。
【００８２】
ウエハ３０をＢ−Ｄ方向に反らせた後、エアの噴射を停止してから吸着孔４３による吸着を解除する（ステップＳ３８）。そして、ウエハ３０を搬送先に載置する（ステップＳ４０）。
【００８３】
これによれば、ウエハ３０に外力を印加するため、ウエハ３０をＢ−Ｄ方向に反らせやすい。また、風圧の印加により、非接触でウエハ３０を反らすことができる。
【００８４】
特に本実施形態では、吸着孔４３の並び方向と直交する方向において、吸着孔４３の両サイドに、エア吹き出し口５０が設けられている。したがって、第２実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００８５】
なお、ウエハ３０に印加する外力としてはエアに限定されず、外力印加部としても上記したエア吹き出し口５０に限定されない。たとえば図２１に示す第３変形例のように、搬送ハンド４１が、外力印加部として可動アーム５１を有する構成を採用することもできる。可動アーム５１は、保持部４２に対して可動可能に連結されている。図２１では、保持部４２が平面略Ｕ字形状をなしており、２つのアームのそれぞれに可動アーム５１が連結されている。可動アーム５１は、コントローラ４８からの指示により、ウエハ３０に近づく方向に起き上がる。これにより、Ｂ−Ｄ方向の両端側でウエハ３０が持ち上がり、ウエハ３０がＢ−Ｄ方向に反ることとなる。なお、可動アーム５１以外にも、可動ピンなどを採用することもできる。可動ピンは、コントローラ４８の指示により、ウエハ３０に向けて突出し、ウエハ３０を裏面から突き上げる。
【００８６】
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば、開示は、実施形態において示された要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。
【００８７】
ウエハ３０の位置基準部としてノッチ３１の例を示したが、これに限定されない。
たとえばオリエンテーションフラット（オリフラ）を位置基準部としてもよい。
【００８８】
ウエハ３０を反らす一定の方向としてＢ−Ｄ方向の例を示したが、これに限定されない。Ａ−Ｃ方向に反らせてもよい。Ａ−Ｃ方向に反らず場合、第１吸着孔４３ａの並び方向が、Ｂ−Ｄ方向（中心線ＣＬ２）と略平行となるように、ウエハ３０が載置される。
【００８９】
第１吸着孔４３ａを１列のみ有する例を示したが、第１吸着孔４３ａを複数列有してもよい。
【００９０】
本実施形態では、半導体製造装置４０（ウエハ搬送装置）がウエハ３０を真空吸着する例を示したが、これに限定されない。たとえばベルヌーイ吸着等によってウエハ３０を吸着してもよい。また、複数の吸着方法を組み合わせても良い。
【００９１】
半導体装置に形成される素子は、ＭＯＳＦＥＴに限定されない。たとえばＩＧＢＴでも良い。
【符号の説明】
【００９２】
１０…半導体装置、１１…ドレイン領域、１２…ドリフト層、１３…ベース領域、１４…トレンチ、１５…ゲート絶縁膜、１６…ゲート電極、１７…ソース領域、１８…層間絶縁膜、１９…ソース電極、２０…ドレイン電極、３０…ウエハ（半導体ウエハ）、３１…ノッチ、３２…半導体素子、４０…半導体製造装置、４１…搬送ハンド、４２…保持部、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ…アーム、４２ｄ…本体部、４２ｅ…分岐部、４３…吸着孔、４３ａ…第１吸着孔、４３ｂ…第２吸着孔、４４ａ，４４ｂ…内部配管、４５ａ，４５ｂ…配管、４６…真空ポンプ、４７ａ，４７ｂ…電磁弁、４８…コントローラ、４９…移動機構、５０…エア吹き出し口、５１…可動アーム、６０，６１…キャリア、６２…側壁、６３…フィン
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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