(57)【要約】【課題】高温処理時の熱変形を制御でき基板同士の接触や干渉を低減するとともに処理槽内の液流を均一化できる高温処理用キャリアを提供する。【解決手段】基板１を垂直方向に複数挿入して配列した両側を保持して一括で高温処理する高温処理用キャリアであって、基板１を保持する両側に対向して内側に一定間隔で突出する突部１３ａ、１３ｂを有して間の溝Ｂ内に基板１を複数仕切って保持する溝板１０と、この溝板１０が対向して延在する端部同士を連結する側板２０とを備え、溝板１０の内側に突出する突部１３ａ、１３ｂに対応して反対側の外側に複数突出する羽根部１４ａ、１４ｂを有し、この溝板１０の両側に突部１３ａ、１３ｂと羽根部１４ａ、１４ｂとをほぼ対称に形成することで内側と外側との熱膨張量を均一に設ける。【選択図】      図１
2004186423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を垂直方向に複数挿入して配列した両側を保持して一括（バッチ式）で高温処理する高温処理用キャリアにおいて、
前記基板を保持する両側に対向して内側に一定間隔で突出する突部を有して間の溝内に前記基板を複数仕切って保持する溝板と、
前記溝板が対向して延在する端部同士を連結する側板とを備え、
前記溝板の内側に突出する前記突部に対応して反対側の外側に複数突出する羽根部を有し、この溝板の両側に前記突部と前記羽根部とをほぼ対称に形成することで前記内側と外側との熱膨張量を均一に設けることを特徴とする高温処理用キャリア。
【請求項２】
請求項１に記載の高温処理用キャリアにおいて、
前記溝板は、前記基板の両側上部に延在する案内板と、この案内板の下部に延在する保持板とを備え、前記突部及び羽根部を有し、前記基板を前記案内板の突部間（溝）に挿入して前記保持板側に誘導するとともに、前記保持板の突部間（溝）で前記基板の下方端を保持することを特徴とする高温処理用キャリア。
【請求項３】
請求項１または２に記載の高温処理用キャリアにおいて、
前記溝板と側板とは、石英の材質により一体に形成していることを特徴とする高温処理用キャリア。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の高温処理用キャリアにおいて、
前記基板は、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置に用いる半導体基板やガラス基板などの基板であることを特徴とする高温処理用キャリア。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の高温処理用キャリアにおいて、
前記高温処理は、前記基板のレジストや窒化膜などの金属または有機物を除去する高温処理であることを特徴とする高温処理用キャリア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高温処理用キャリアに係り、より詳細には、半導体ウェハなどの基板を複数枚一括で保持して高温処理する高温処理用キャリアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平７−４５５７０号公報（第３頁、第１図）
【０００３】
従来、例えば、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置の製造工程において、半導体基板（シリコンウェハ）やガラス基板（ＬＣＤ）などの基板を複数枚一括（バッチ式）で搬送し、処理槽内で高温の処理液によりレジストや窒化膜などの金属または有機物を除去する高温処理工程がよく行われている。この高温処理工程では、高い清浄度が求められており、基板を複数枚一括で搬送するキャリアに種々の材質を使用し、特に、石英からなるキャリア（例えば、特許文献１参照）を用いて高い清浄度を維持することがよく知られている。図５は、このような石英からなる従来の高温処理用キャリアの一実施形態を示す図である。また、図６は、図５に示したＥ―Ｅ線の断面を示す図である。また、図７は、図５に示した高温処理用キャリアの熱膨張状態を示す図であり、図７（ａ）は上面から見た状態を、図７（ｂ）は側面から見た状態を各々示している。また、図８は、図５に示した高温処理用キャリアを挿入した処理槽２内の液流を示す図である。
【０００４】
図５に示すように、従来の高温処理用キャリアの一実施形態は、石英材からなり基板１を垂直方向に複数挿入して配列した両側を保持して一括（バッチ式）で高温処理可能に設けており、この基板１を保持する両側に対向して内側に一定間隔で突出する突部３３ａ、３３ｂを有して間の溝Ｆ内に基板１を複数仕切って保持する溝板３０と、この溝板３０が対向して延在する端部同士を連結する側板４０とを一体に備えている。
【０００５】
ここで、溝板３０は、基板１の両側上部に延在する案内板３１と、この案内板３１の下部に延在する保持板３２とを備えている。そして、案内板３１と保持板３２とは、図６に示すように、内側に各々突出する突部３３ａ、３３ｂを有し、基板１を案内板３１の突部３３ａ間（図５に示した溝Ｆ）に挿入して保持板３２側まで誘導するとともに、保持板３２の突部３３ｂ間で基板１の下方端を保持する構造に形成している。この際、案内板３１の突部３３ｂは、基板１を保持板３２に誘導するとともに、基板１の傾き量Ｇ（図７（ｂ）参照）を規制する役割をしている。このように、従来の高温処理用キャリアは、図５に示した案内板３１及び保持板３２による溝板３０と側板４０とを石英材により一体に形成することで、基板１を清浄な状態に維持し、高温処理を良好に処理できるように形成していた。
【０００６】
しかしながら、従来の高温処理用キャリアでは、近年、省エネルギーの観点からクリーンルーム内における設置面積の縮小化への配慮が必要とされ、処理槽や搬送機構部の小型化とともにキャリア内での基板の配列ピッチを狭くすることで小型化に対応している。このように従来の高温処理用キャリアは、図７に示すように、基板１のピッチＨが狭くなり隣接する基板１同士のクリアランス及び自由度が少なくなることで、以前は問題とならなかったキャリアの熱変形量、及び基板１同士の接触や干渉が起こり、熱変形に対して充分な配慮が必要となった。この従来の高温処理用キャリアは、図７（ａ）に示すように、溝板３０が熱膨張すると、突部３３を複数形成した内側が大きく変形し、外側の平坦面が長手方向に伸びて図７（ａ）に示した点線のように突出して湾曲する。更に、溝板３０は、図７（ｂ）に示すように、基板１を挿入する垂直方向に両端から中心に向かって凹状に屈曲して湾曲してしまう。従って、基板１の収納ピッチＨに対して熱変形による傾き量Ｇが増えることで、基板１同士の接触や干渉が発生しまう。
【０００７】
また、従来の高温処理用キャリアでは、図８に示すように、処理槽２内で高温処理する場合、処理槽２の下方から上方に流れる一方向の液流を意図しているが、案内板３１及び保持板３２からなる溝板３０の外側と処理槽２内壁との隙間Ｉで処理液の流れに乱れが生じ易くなる。従って、従来の高温処理用キャリアでは、処理槽２内の隙間Ｉで処理液の流れに乱れが生じて渦が発生し、処理槽２内の全体的な液流が不均一になってしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の高温処理用キャリアでは、図７に示すように、設置面積の縮小化に伴い基板１の収納ピッチＨを狭くして隣接する基板１同士のクリアランス及び自由度を少なくするため、以前は問題とならなかったキャリアの熱変形により基板１が一定の傾き量Ｇで傾いて、基板１同士の接触や干渉が多く起こり、パーティクルの発生やダメージを与えて良好な高温処理が実行できないという不具合があった。
また、従来の高温処理用キャリアでは、図８に示すように、処理槽２内に形成される隙間Ｉにより処理液の流れに乱れが生じて槽内の全体的な液流が不均一になるため、基板１全面が均一に高温処理されなくなり、処理精度が著しく低下してしまうという不具合があった。
本発明はこのような課題を解決し、高温処理時の熱変形を制御でき基板同士の接触や干渉を低減するとともに、処理槽内の液流を均一化できる高温処理用キャリアを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、基板を垂直方向に複数挿入して配列した両側を保持して一括で高温処理する高温処理用キャリアであって、基板を保持する両側に対向して内側に一定間隔で突出する突部を有して間の溝内に基板を複数仕切って保持する溝板と、この溝板が対向して延在する端部同士を連結する側板とを備え、溝板の内側に突出する突部に対応して反対側の外側に複数突出する羽根部を有し、この溝板の両側に突部と羽根部とをほぼ対称に形成することで内側と外側との熱膨張量を均一に設ける。
【００１０】
ここで、溝板は、基板の両側上部に延在する案内板と、この案内板の下部に延在する保持板とを備え、突部及び羽根部を有し、基板を案内板の突部間に挿入して保持板側に誘導するとともに、保持板の突部間で基板の下方端を保持することが好ましい。また、溝板と側板とは、石英の材質により一体に形成することが好ましい。また、基板は、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置に用いる半導体基板やガラス基板などの基板であることが好ましい。また、高温処理は、基板のレジストや窒化膜などの金属または有機物を除去する高温処理であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明による高温処理用キャリアの実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による高温処理用キャリアの一実施形態を示す図である。また、図２は、図１に示したＡ―Ａ線の断面を示す図である。また、図３は、図１に示した高温処理用キャリアの詳細を示す図であり、図３（ａ）は上面から見た状態を、図３（ｂ）は側面から見た状態を各々示している。また、図４は、図１に示した高温処理用キャリアを挿入した処理槽２内の液流を示す図である。
【００１２】
図１に示すように、本発明による高温処理用キャリアの一実施形態は、図５に示した従来技術と同様に、石英材からなり半導体基板（シリコンウェハ）やガラス基板（ＬＣＤ）などの基板１を垂直方向に複数挿入して配列した両側を保持して一括（バッチ式）でレジストや窒化膜などの金属または有機物を除去する高温処理に用いるキャリアであって、基板１を保持する両側に対向して内側に一定間隔で突出する突部１３ａ、１３ｂを有して間の溝Ｂ内に基板１を複数仕切って保持する溝板１０と、この溝板１０が対向して延在する端部同士を連結する側板２０とを一体に備えている。
【００１３】
ここで、溝板１０は、従来技術のように、基板１の両側上部に延在する案内板１１と、この案内板１１の下部に延在する保持板１２とを備えている。この案内板１１と保持板１２とは、図２に示すように、内側に突出する突部１３ａ、１３ｂを各々有し、案内板１１の突部１３ａ間（図１に示した溝Ｂ）に基板１を挿入して保持板１２側に誘導するとともに、保持板１２の突部１３ｂ間で基板１の下方端を保持する構造に形成している。この際、案内板１１の突部１３ａは、基板１を保持板１２に誘導するとともに、基板１の傾き量Ｃ（図３（ｂ）参照）を規制する役割をしている。
【００１４】
また、溝板１０は、図５に示した従来技術とは異なり、案内板１１と保持板１２との内側で複数突出する突部１３ａ、１３ｂに対応して外側にも突出する羽根部１４ａ、１４ｂを複数設けており、突部１３と羽根部１４とがほぼ対称になるように形成している。このように、溝板１０（案内板１１及び保持板１２）は、図３（ａ）に示すように、突部１３と羽根部１４とをほぼ対称に設けることで、内側と外側との熱膨張量を均一に保つことができ、図７（ａ）に示した従来技術のように長手方向に伸びて外側に大きく熱変形して湾曲することを防止できる。更に、溝板１０は、図３（ｂ）に示すように、案内板１１と保持板１２とが基板１を挿入する垂直方向に対して凹状に湾曲する熱膨張の変形も低減できるため、基板１の傾き量Ｃを最小に抑えることができ、基板１同士の接触や干渉を防止できる。従って、本実施の形態では、熱膨張を低減して基板１同士の接触や干渉を抑えることで、基板１へのダメージを無くすとともに、パーティクルの発生を抑止し、清浄度の高い処理を一括して実現可能に設けている。
【００１５】
一方、本発明による高温処理用キャリアの一実施形態は、図４に示すように、処理槽２内で高温処理する場合、従来技術と同様に処理槽２の下方から上方に流れる一方向の液流により高温処理を実行する。この際、本実施の形態では、図８に示した従来技術とは異なり、案内板１１及び保持板１２からなる溝板１０の外側に羽根部１４ａ、１４ｂを複数突出させているため、溝板１０の外側と処理槽２内壁との隙間Ｄで処理液の流れに乱れが生じなくなり処理槽２内の液流方向を全体的に均一化して一定に保つ効果が期待できる。その結果、基板１全面を均一に高温処理することができ、図８に示した従来技術に比べて精度の高い高温処理を実現することが可能となる。
【００１６】
このように本発明による高温処理用キャリアの一実施形態によると、図３に示したように、溝板１０の両側に突部１３と羽根部１４とをほぼ対称に設けて内側及び外側の熱膨張量を均一に形成するため、熱膨張による変形を低減して基板１の傾き量Ｃを最小に抑えるとともに基板１同士の接触や干渉を防止でき、これにより基板１へのダメージを無くし、パーティクルの発生を抑止して、清浄度の高い処理が一括して実現可能になる。
また、本発明による高温処理用キャリアの一実施形態によると、図４に示したように、溝板１０の突部１３ａ、１３ｂに対応して案内板１１及び保持板１２の外側に羽根部１４ａ、１４ｂを複数設けて処理槽２内壁との隙間Ｄに介在しているため、この隙間Ｄで処理液の流れに乱れが生じなくなり処理槽２内の液流方向を全体的に均一化して一定に保つことができ、その結果、基板１全面を均一に高温処理でき、精度の高い高温処理を実現することが可能となる。
【００１７】
以上、本発明による高温処理用キャリアの実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、本発明による高温処理用キャリアを石英で一体成形した実施例を説明したが、これに限定されるものではなく、処理工程時に高い清浄度を維持できる材質であれば使用可能である。
また、基板を保持する溝板を案内板と保持板とに分けて形成した実施例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、案内板と保持板とを一体に成形することも可能である。
【００１８】
【発明の効果】
このように本発明による高温処理用キャリアによれば、溝板の両側に突部と羽根部とをほぼ対称に設けて内側及び外側の熱膨張量を均一にするため、高温処理時の熱膨張を低減して基板の傾き量を最小に抑えるとともに基板同士の接触や干渉を防止することで、基板へのダメージを与えることなく、パーティクルの発生を抑止して、清浄度の高い処理が一括して実現可能になる。
また、本発明による高温処理用キャリアによれば、溝板の外側に突部と対応する羽根部を複数設けて処理槽内壁との隙間に介在しているため、この隙間で処理液の流れに乱れが生じなくなり処理槽内の液流方向を全体的に均一化して一定に保つことができ、その結果、基板全面を均一に高温処理でき、精度の高い高温処理を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による高温処理用キャリアの一実施形態を示す図。
【図２】図１に示したＡ―Ａ線の断面を示す図。
【図３】図１に示した高温処理用キャリアの詳細を示す図。
【図４】図１に示した高温処理用キャリアを挿入した処理槽内の液流を示す図。
【図５】従来の高温処理用キャリアの一実施形態を示す図。
【図６】図５に示したＥ―Ｅ線の断面を示す図。
【図７】図５に示した高温処理用キャリアの熱膨張状態を示す図。
【図８】図５に示した高温処理用キャリアを挿入した処理槽内の液流を示す図。
【符号の説明】
１    基板
２    処理槽
１０    溝板
１１    案内板
１２    保持板
１３    突部
１４    羽根部
２０    側板
【図１】
2004186423.tif 000003
【図２】
2004186423.tif 000004
【図３】
2004186423.tif 000005
【図４】
2004186423.tif 000006
【図５】
2004186423.tif 000007
【図６】
2004186423.tif 000008
【図７】
2004186423.tif 000009
【図８】
2004186423.tif 000010