(57)【要約】【課題】処理炉の下端開口を閉塞する蓋体の処理炉内に晒される面に固形物が付着し、前記蓋体が退避位置にある時に、前記蓋体に付着した固形物から発生した粉末物や再ガス化されたガスが、筐体の内部を循環するクリーンエアに乗って、筐体内の雰囲気および基板を汚染する。【解決手段】前記蓋体が退避位置にある時に、前記蓋体を収納する収納手段を設け、更にこの収納手段の内部雰囲気を排気する排気手段を設けた。これにより、筐体内の雰囲気および基板が汚染されることを防止できる。【選択図】　　　　図１
2004146506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を垂直多段に支持する為の基板支持具と、下端に開口部を有し前記基板支持具に支持された前記基板をＣＶＤ処理する為の処理炉と、前記基板支持具を前記処理炉へ搬入出させると共に前記ＣＶＤ処理を行なっている間は前記開口部を閉塞する搬入出手段と、前記搬入出手段が前記処理炉の下方で待機している間は前記開口部を閉塞し前記搬入出手段が前記基板支持具を前記処理炉へ搬入出させる間は退避位置に退避する蓋体とを具備する縦型ＣＶＤ装置において、
前記退避位置にある時の前記蓋体を収納する収納手段を設けたことを特徴とする縦型ＣＶＤ装置。
【請求項２】
前記収納手段の内部雰囲気を排気する排気手段を設けたことを特徴とする請求項１の縦型ＣＶＤ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、シリコンウエハ等の基板から半導体素子を製造する為に、基板をＣＶＤ処理する縦型ＣＶＤ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の縦型ＣＶＤ装置を図３を用いて説明する。
【０００３】
従来の縦型ＣＶＤ装置は、筐体４の外部から搬送されてきた複数枚の基板を収容したカセット５を筐体４の内部に取り込む為、および筐体４の内部にあるカセット５を筐体４の外部へ払い出す為のＩ／Ｏポート６を筐体４の正面に有している。そのＩ／Ｏポート６の後方にはカセット搬送機９があり、このカセット搬送機９は、Ｉ／Ｏポート６に置かれたカセット５をカセット搬送機９の後方にある保管棚８もしくは載置台７へと搬送する。載置台７はカセット５から基板を取出したり、カセット５に基板を戻す為のものであり、保管棚８はカセット５を筐体４内で一時保管しておく為のものである。
【０００４】
載置台７の後方には、移載空間１５が形成されており、そこには基板移載機１１と、その後方にボート１０とが設けられている。ボート１０は複数枚の基板を垂直多段に支持する事ができ、基板移載機１１によって載置台７上に置かれたカセット５とボート１０との間で基板が移し替えられる。
【０００５】
この基板を移替える移載空間１５は、基板がカセット５外の雰囲気（筐体１内の雰囲気）に晒される空間であるので、筐体１内の雰囲気が清浄な雰囲気となる様に徐塵フィルタやファン等から成るクリーンユニット（図示せず）が筐体の側壁に設けられ、移載空間１５に清浄化されたクリーンエアが循環する様になっている。尚、この移載空間１５以外の筐体１内の空間にもクリーンエアが循環する様に別途クリーンユニットが設けられている場合もある。
【０００６】
移載空間１５の上方には、下端に開口部１２ａを有する処理炉１２が備えられており、基板を複数枚支持したボート１０は、ボートエレベータ１３によって処理炉１２内へ搬入される。そして、ボートエレベータ１３が開口部１２ａを気密に閉塞し、図示しない導入管により処理ガスが加熱している処理炉１２内に導入される。処理炉１２内に導入した処理ガスは基板を晒した後、図示しない排気管により排気ガスとして処理炉１２外へ排気される。この事によりボート１０上の基板にＣＶＤ処理が行なわれる。その後、ボートエレベータ１３によってボート１０は処理室１２から搬出される。
【０００７】
上記の様にＣＶＤ処理を行なう為にボート１０が処理炉１２内に搬入されている間は、開口部１２ａはボートエレベータ１３によって閉塞されている。しかしながら、それ以外の時は、ボートエレベータ１３は処理炉１２の下方へ降下している為、開口部１２ａを閉塞する事はできない。開口部１２ａが開放されていると、処理炉１２内の熱が筐体４内へ放出したり、排気ガスが何らかの原因で排気管を逆流してきて開口部２３ａから筐体４内に漏れ出す虞があったりする。その為、開口部１２ａ付近に開口部１２ａを開閉する蓋体１４が設けられている。蓋体１４は、ボートエレベータ１３が、処理炉１２の下方で待機している間、すなわち、次のＣＶＤ処理の為に処理炉１２へボート１０の搬入を開始するまでの間、開口部１２ａを閉塞する様にしている。また、蓋体１４はボート１０の搬入が開始されてから、ＣＶＤ処理を終えボート１０が搬出を終えるまでの間は、ボート１０の搬入出の邪魔にならない退避位置１４ａへ退避している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の縦型ＣＶＤ装置では、蓋体１４で開口部１２ａを閉塞している間は、薄膜が形成される様な処理ガスは流していない訳だが、蓋体１４の処理炉１２内に晒されている面には固形物が付着していく。この固形物が付着する原因は、ＣＶＤ処理によって、処理炉１２の内部の構成部品に付着した薄膜が処理炉１２の熱によって再ガス化し、そのガスが蓋体１４で再度、固形物となって付着したり、上記した様な排気管から逆流してきた排気ガスが固形物となって蓋体１４に付着したりするものと推察されている。
【０００９】
この蓋体１４に付着する固形物は、基板に形成する薄膜の種類によって異なるが、形成する薄膜の種類がシリコン窒化膜である場合を例にとって説明する。
【００１０】
シリコン窒化膜を形成する場合、蓋体１４に付着する固形物の成分としては塩化アンモンの割合が多い。塩化アンモンは、非常に脆い物質であり蓋体１４には強固に付着していない。従い、何等かの衝撃が与えられると砕けてしまい粉末物になってしまう。与えられる衝撃としては、開口部１２ａと退避位置１４ａとの間を蓋体１４が移動する時に起こる振動や上記のクリーンユニット１６から送風されるクリーンエアの衝突等が考えられる。
【００１１】
また、蓋体１４は開口部１２ａ付近に設けられている為、処理炉１２からの熱の影響を受け、蓋体に付着していた塩化アンモン等の固形物が熱せられ再ガス化される事もある。特に、ＣＶＤ処理後のボート２６を搬出している最中は、熱せられた基板とボート２６とが蓋体３０の横を通り過ぎていく事となるので、固形物の再ガス化が著しくなると考えられる。
【００１２】
これら固形物から発生する粉末状の塩化アンモンや再ガス化されたガスは、移載空間１５を循環するクリーンエアの流れに乗り移載空間１５の雰囲気を汚染する。この汚染によって、移載空間１５にある基板も汚染されてしまい、その基板に、期待していたものとは異なる加工形状やデバイス特性が加わるという課題がある。
【００１３】
本発明の目的は、蓋体に付着した固形物から発生する粉末物や再ガス化されたガスが、筐体の内部を循環するクリーンエアによって、筐体内の雰囲気および基板を汚染することを防止するすることの出来る縦型ＣＶＤ装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１の発明に係る縦型ＣＶＤ装置は、基板を垂直多段に支持する為の基板支持具と、下端に開口部を有し前記基板支持具に支持された前記基板をＣＶＤ処理する為の処理炉と、前記基板支持具を前記処理炉へ搬入出させると共に前記ＣＶＤ処理を行なっている間は前記開口部を閉塞する搬入出手段と、前記搬入出手段が前記処理炉の下方で待機している間は前記開口部を閉塞し前記搬入出手段が前記基板支持具を前記処理炉へ搬入出させる間は退避位置に退避する蓋体とを具備する縦型ＣＶＤ装置において、前記退避位置にある時の前記蓋体を収納する収納手段を設けたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２の発明に係る縦型ＣＶＤ装置は、前記収納手段の内部雰囲気を排気する排気手段を設けたことを特徴とする。
【００１６】
【作用】上記構成により、蓋体が退避位置にある時は、蓋体が収納手段の中に収納されるので、蓋体に付着した固形物から発生する粉末物や再ガス化されたガスが、筐体の内部を循環するクリーンエアに乗る事を防止でき、筐体内の雰囲気および基板を汚染することを防止できる。また、収納手段の内部雰囲気を排気手段によって排気するので、収納手段から粉末物や再ガス化されたガスが漏れ出す事を防ぎ、より一層、筐体内の雰囲気および基板を汚染することを防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施形態である縦型ＣＶＤ装置の概略断面図である。尚、下記の実施形態においては、従来と同一の構成物には、同一の記号を付してある。
【００１８】
本実施形態においても従来の技術と同様に、筐体４の正面にＩ／Ｏポート６を、その後側にカセット搬送機９と、保管棚８と、載置台７とを有し、その後の移載空間１５には基板移載機１１と、ボート１０（基板支持具）と、ボートエレベータ１３（搬入出手段）と、清浄化したエアを循環させるクリーンユニット１６（図２参照）が備えられ、移載空間１５の上方には、下端に開口部１２ａを有する処理炉１２を備え、ボートエレベータ１３が処理炉１２からボート１０の搬出を完了し処理炉１２の下方で待機している間の開口部１２ａを閉塞し、ボートエレベータ１３がボート１０を処理炉１２へ搬入出させる際はボート１０の搬入出の邪魔にならない退避位置１４ａに退避する蓋体１４とを有している。
【００１９】
本実施形態の縦型ＣＶＤ装置が従来の技術と異なる構成は、開口部１２ａを閉塞する蓋体１４が退避位置１４ａにある時に、蓋体１４を収納する収納手段１と、その収納手段１の内部雰囲気を排気する排気手段２とが設けられている事である。
【００２０】
次に、上記の実施形態における縦型ＣＶＤ装置の動作について説明する。
【００２１】
筐体４の外部から搬送されてきたカセット５はＩ／Ｏポート６に載置される。Ｉ／Ｏポート６に載置されたカセット５は、カセット搬送機９によって、保管棚８もしくは載置台７に搬送される。
【００２２】
移載空間１５にある基板移載機１１によって、載置台７上に載置されたカセット５から基板は取出され、処理炉１２の下方で待機しているボートエレベータ１３上に乗載されたボート１０へ基板は移し替えられる。この時、処理炉１２の下端に設けられた開口部１２ａは、蓋体１４によって気密に閉塞されている。
【００２３】
ボート１０への基板移し替えが完了したならば、開口部１２ａを閉塞していた蓋体１４は退避位置１４ａへ退避し、ボートエレベータ１３上のボート１０は開口部１２ａを通して処理炉１２の内部へと搬入される。処理炉１２へのボート１０の搬入が完了した時は、ボートエレベータ１３によって開口部１２ａは気密に閉塞されることとなり、その後、処理炉１２内に処理ガスが流され、ボート１０上の基板は処理される。尚、流される処理ガスは、例えばシリコン窒化膜を形成する場合には、例えばモノシランガスやアンモニアガス等が流される。そして、基板に対する所望の処理が完了したならば、処理ガスを停止し、ボートエレベータ１３によってボート１０は処理炉１２外へ搬出される。
【００２４】
上記のボートエレベータ１３がボート１０を処理炉１２へ搬入し、基板のＣＶＤ処理後に処理炉１２外へ搬出するまでの間、蓋体１４は退避位置１４ａに退避している事となる。退避位置１４ａには蓋体１４を収納する収納手段１が設けられており、図２に示した如く、移載空間１５を循環する矢印で示したクリーンエアの流れに蓋体１４が直接触れない様になっている。これにより、蓋体１４に固形物が付着していたとしても、固形物から発生する粉末物、再ガス化したガスがクリーンエアに乗って移載空間３１および基板を汚染することを抑えることができる。
【００２５】
また、収納手段１には、収納手段１の内部雰囲気を排気する排気手段２が接続されており、これにより、収納手段１から粉末物や再ガス化したガスが移載空間３１に漏れ出すことを抑えることができる。
【００２６】
ボート１０が処理炉１２外へ搬出され、ボートエレベータ１３が処理炉１２の下方で待機する状態になったならば、収納手段１内にあった蓋体１４は開口部１２ａの方へ移動し、開口部１２ａを気密に閉塞する。
【００２７】
搬出されたボート１０に積載された基板は、上記と逆の手順によってカセット５に戻され、カセット５も上記と逆の手順で筐体４外へ払い出される。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、蓋体に付着した固形物から発生する粉末物や再ガス化されたガスが、筐体の内部を循環するクリーンエアによって、筐体内の雰囲気および基板を汚染することを防止するすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による縦型ＣＶＤ装置の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態による縦型ＣＶＤ装置の要部を示す概略平面図である。
【図３】従来の縦型ＣＶＤ装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１　収納手段
２　排気手段
４　筐体
５　カセット
６　Ｉ／Ｏポート
７　載置台
８　保管棚
９　カセット搬送機
１０　ボート（基板支持具）
１１　基板移載機
１２　処理炉
１２ａ　開口部
１３　ボートエレベータ（搬入出手段）
１４　蓋体
１５　移載空間
１６　クリーンユニット
【図１】
2004146506.tif 000003
【図２】
2004146506.tif 000004
【図３】
2004146506.tif 000005