(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理する反応炉と、
前記反応炉内で複数枚の基板を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持具とを有する熱処理装置であって、
前記支持具は、複数枚の基板のそれぞれと接触し、それぞれが板状部材またはリング状部材で構成される複数の支持部と、
この複数の支持部を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持片とを有し、
前記各支持部は一枚の基板を一つの支持部で支持するように構成され、
前記各支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記各支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく、前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される熱処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の熱処理装置において、前記支持片上面の前記支持部裏面と対向する部分の面積は、支持部裏面の面積よりも小さい熱処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の熱処理装置において、前記支持部上面には凹部が設けられ、前記支持部は、基板を支持した状態において基板が前記支持部の縁とは接触することなく、前記支持部の縁よりも内側で前記支持部と接触するように構成される熱処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記支持部の裏面には凹部が設けられ、この凹部は前記支持部裏面と前記支持片の縁との接触を避けるように、前記支持片の縁に対応する部分に設けられる熱処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記支持部の裏面には凸部が設けられ、この凸部は前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される熱処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記支持片上面には、前記支持部裏面に設けられた凸部を収容する凹部が設けられる熱処理装置。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記支持片上面には、前記支持部裏面に設けられた凹部に収容される凸部が設けられる熱処理装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記支持部は、シリコン、炭化珪素、石英の何れかで構成され、前記支持片は、シリコン、炭化珪素、石英の何れかで構成される熱処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記支持部はシリコン製であり、前記支持片は炭化珪素製である熱処理装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の熱処理装置において、前記反応炉内における処理雰囲気は酸化性雰囲気である熱処理装置。
【請求項１１】
基板を処理する反応炉内で複数枚の基板を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持具であって、
前記支持具は、複数枚の基板のそれぞれと接触し、それぞれが板状部材またはリング状部材で構成される複数の支持部と、
この複数の支持部を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持片とを有し、
前記各支持部は一枚の基板を一つの支持部で支持するように構成され、
前記各支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記各支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく、前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される支持具。
【請求項１２】
複数の基板のそれぞれと接触し、それぞれが板状部材またはリング状部材で構成される複数の支持部と、この複数の支持部を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持片とを有し、前記各支持部は一枚の基板を一つの支持部で支持するように構成され、前記各支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記各支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される支持具により複数枚の基板を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する工程と、
前記支持具により支持した各基板を反応炉内に搬入する工程と、
前記反応炉内で前記支持具により支持した各基板を熱処理する工程と、
前記支持具により支持した熱処理後の各基板を反応炉より搬出する工程と、
を有する熱処理方法。
【請求項１３】
複数の基板のそれぞれと接触し、それぞれが板状部材またはリング状部材で構成される複数の支持部と、この複数の支持部を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持片とを有し、前記各支持部は一枚の基板を一つの支持部で支持するように構成され、前記各支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記各支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される支持具により複数枚の基板を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する工程と、
前記支持具により支持した各基板を反応炉内に搬入する工程と、
前記反応炉内で前記支持具により支持した各基板を熱処理する工程と、
前記支持具により支持した熱処理後の各基板を反応炉より搬出する工程と、
を有する基板の製造方法。
【請求項１４】
複数の基板のそれぞれと接触し、それぞれが板状部材またはリング状部材で構成される複数の支持部と、この複数の支持部を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する支持片とを有し、前記各支持部は一枚の基板を一つの支持部で支持するように構成され、前記各支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記各支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される支持具により複数枚の基板を略水平状態で隙間をもって複数段に支持する工程と、
前記支持具により支持した各基板を反応炉内に搬入する工程と、
前記反応炉内で前記支持具により支持した各基板を熱処理する工程と、
前記支持具により支持した熱処理後の各基板を反応炉より搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハやガラス基板等を熱処理するための熱処理装置および半導体ウェハやガラス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、縦型熱処理装置における支持具は、上下で一対の端板と、両端板間に架設されて垂直に配設された例えば３本の支柱と、この３本の支柱の長手方向に等間隔に配されて互いに対向して開口するように刻設された多数の保持溝とを備えており、３本の支柱の保持溝間に基板を挿入することにより、複数枚の基板を水平姿勢で且つ互いの中心を揃えた状態で垂直方向に整列させて保持するように構成されている。ところがこのような構成の支持具においては、基板の全重量は３箇所の保持溝だけで支えられていることになるため、基板に熱ストレスが急激に加わった際に、基板と保持溝との接触面間の引張応力や自重応力の関係から結晶欠陥（スリップ）が発生したり、基板が反るという問題があった。【０００３】
このような問題を解決する方法として、支持具を基板と接触する支持部材と、この支持部材を支持する支持片とから構成し、支持部材を基板平坦面の面積よりも小さく、基板の厚さよりも厚いシリコン製の板状部材から構成する（以下、プレート構造支持具という。）ことで、基板の全重量を分散し、引張応力や自重応力を緩和し、スリップの発生を抑制するものがある（特許文献１参照）。【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００４／０３００７３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記プレート構造支持具においては、スリップの抑制には十分効果が確認できるものの、加熱された処理室内に支持具を挿入する際や、基板温度を熱処理温度まで上昇させる際や、基板に対して熱処理を行う際など基板に急激な温度変化があったときに、下方に位置する処理基板上にパーティクルが載ることがある。
この原因は、シリコンを母材としたプレートからなる支持部材と、この支持部材を支持する炭化シリコン（ＳｉＣ）からなる支持片との熱膨張率の差に起因して、支持部材と支持片との間において擦れが発生し、そこで発生したパーティクルが下方に位置する処理基板の表面に落下するものと考えられる。【０００６】
本発明は、支持部材と支持片との擦れにより発生するパーティクルの落下を防止することができる熱処理装置及び基板の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の特徴とするところは、基板を処理する反応炉と、前記反応炉内で基板を支持する支持具とを有する熱処理装置であって、前記支持具は基板と接触する支持部と、この支持部を支持する支持片とを有し、前記支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく、前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される熱処理装置にある。【０００８】
好ましくは、前記支持部の裏面には凸部が設けられ、この凸部は前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される。好ましくは、前記支持部の裏面には凹部が設けられ、この凹部は前記支持部裏面と前記支持片の縁との接触を避けるように、前記支持片の縁に対応する部分に設けられる。また、好ましくは、前記支持片上面の前記支持部裏面と対向する部分（上から見て両者が重なる部分）の面積は、支持部裏面の面積と同等もしくはそれ以下である。また、好ましくは、前記支持片上面と前記支持部裏面の対向する部分（上から見て両者が重なる部分）の面積は、支持部裏面の面積よりも小さい。好ましくは、前記支持部上面には凹部が設けられ、前記支持部は、基板を支持した状態において基板が前記支持部の縁とは接触することなく、前記支持部の縁よりも内側で前記支持部と接触するように構成される。好ましくは、前記支持部は、板状部材またはリング状部材からなる。好ましくは、前記支持具は、複数枚の基板を略水平状態で隙間をもって複数段に支持するように構成される。また、好ましくは、前記支持部は、シリコン（Ｓｉ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、石英の何れかからなり、前記支持片はシリコン（Ｓｉ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、石英の何れかからなる。また、好ましくは、前記支持部の材質と前記支持片の材質とが同一である。また、好ましくは、前記支持部の材質と前記支持片の材質とが異なる。さらに、好ましくは、前記支持部はシリコン（Ｓｉ）製であり、前記支持片は炭化珪素（ＳｉＣ）製である。好ましくは、前記反応炉内における処理雰囲気は酸化性雰囲気である。好ましくは、前記支持片上面には、支持部裏面に設けられた凸部を収容する凹部が設けられる。また、好ましくは、前記支持片上面には、支持部裏面に設けられた凹部に収容される凸部が設けられる。好ましくは、前記熱処理装置は、複数枚の基板を処理する反応炉と、前記反応炉内で複数枚の基板を複数段に支持する支持具とを有する熱処理装置であって、前記支持具は複数枚の基板のそれぞれと接触する複数の支持部と、この複数の支持部を複数段に支持する支持片とを有し、前記それぞれの支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記それぞれの支持部の裏面は前記支持片の縁とは接触することなく、前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される。【０００９】
本発明の第２の特徴とするところは、基板を処理する反応炉と、前記反応炉内で基板を支持する支持具とを有する熱処理装置であって、前記支持具は基板と接触する支持部と、この支持部を支持する支持片とを有し、前記支持部と前記支持片とが接触する接触面の面積が、鉛直方向から見て前記支持部と前記支持片とが重なる部分の面積よりも小さくかつ、前記接触面が前記支持片の縁よりも内側に位置するように構成される熱処理装置にある。【００１０】
本発明の第３の特徴とするところは、基板を処理する反応炉と、前記反応炉内で基板を支持する支持具とを有する熱処理装置であって、前記支持具は基板と接触する支持部と、この支持部を支持する支持片とを有し、前記支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記支持片の上面には前記支持部裏面の凸部を収容する凹部または、前記支持部裏面の凹部に収容される凸部が設けられる熱処理装置にある。好ましくは、前記支持片上面の凹部または凸部は、前記支持片の上面であって、前記支持片の縁よりも内側に設けられる。  【００１１】
本発明の第４の特徴とするところは、基板を処理する反応炉と、前記反応炉内で基板を支持する支持具とを有する熱処理装置であって、前記支持具は基板と接触する支持部と、この支持部を支持する支持片とを有し、前記支持部の裏面と前記支持片の上面との間であって支持片の縁よりも内側には前記支持部裏面と前記支持片上面の両方と接触するスペーサが設けられる熱処理装置にある。好ましくは、前記スペーサは、前記支持片の縁とは接触することなく、前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触する。さらに、好ましくは、前記支持部裏面および前記支持片上面、または前記支持部裏面もしくは前記支持片上面には前記スペーサを収容する凹部が設けられる。【００１２】
本発明の第５の特徴とするところは、基板と接触する支持部と、この支持部を支持する支持片とを有し、前記支持部の裏面には凸部または凹部が設けられ、前記支持部裏面は前記支持片の縁とは接触することなく前記支持片の縁よりも内側で前記支持片上面と接触するように構成される支持具により基板を支持する工程と、前記支持具により支持した基板を反応炉内に搬入する工程と、前記反応炉内で前記支持具により支持した基板を熱処理する工程と、前記支持具により支持した熱処理後の基板を反応炉より搬出する工程とを有する基板の製造方法にある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、支持部材と支持片との擦れにより発生したパーティクルの落下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る熱処理装置を示す概略の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る熱処理装置に用いた反応炉を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基板支持具を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例１）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例２）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例３）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例４）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＥ−Ｅ線断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例５）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＦ−Ｆ線断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例６）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＧ−Ｇ線断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例７）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＨ−Ｈ線断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例８）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＩ−Ｉ線断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例９）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＪ−Ｊ線断面図、（ｃ）はＫ−Ｋ線断面図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例１０）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＬ−Ｌ線断面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例１１）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＭ−Ｍ線断面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る基板支持具（変形例１２）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＮ−Ｎ線断面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る基板支持具の他の変形例（応用例）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＯ−Ｏ線断面図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る基板支持具の他の変形例（応用例）を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＰ−Ｐ線断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１０    熱処理装置
１２    筐体
１４    ポッドステージ
１６    ポッド
１８    ポッド搬送装置
２０    ポッド棚
２２    ポッドオープナ
２４    基板枚数検知器
２６    基板移載器
２８    ノッチアライナ
３０    支持具
３２    ツィーザ
４０    反応炉
４２    反応管
４３    反応容器
４４    アダプタ
４６    ヒータ
４８    炉口シールキャップ
５０    第２の断熱部材
５２    第１の断熱部材
５４    基板
５６    ガス供給口
５７    本体部
５８    支持部
５８ａ  凸部
５８ｂ  凹部
５８ｃ  ザグリ
５９    ガス排気口
６０    ガス導入管
６１    上板
６２    排気管
６３    下板
６４    ガス導入経路
６５    支柱
６６    ノズル
６７    支持片
６７ａ  凸部
６７ｂ  凹部
７４    スペーサ
７６    貫通孔
７８    受け部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に、本発明の実施形態に係る熱処理装置１０の一例を示す。この熱処理装置１０は、例えばバッチ式縦型熱処理装置であり、主要部が配置された筺体１２を有する。この筺体１２の正面側には、ポッドステージ１４が接続されており、このポッドステージ１４にポッド１６が搬送される。ポッド１６には、例えば２５枚の基板が収納され、図示しない蓋が閉じられた状態でポッドステージ１４にセットされる。【００１７】
筺体１２内の正面側であって、ポッドステージ１４に対向する位置には、ポッド搬送装置１８が配置されている。また、このポッド搬送装置１８の近傍には、ポッド棚２０、ポッドオープナ２２及び基板枚数検知器２４が配置されている。ポッド棚２０はポッドオープナ２２の上方に配置され、基板枚数検知器２４はポッドオープナ２２に隣接して配置される。ポッド搬送装置１８は、ポッドステージ１４とポッド棚２０とポッドオープナ２２との間でポッド１６を搬送する。ポッドオープナ２２は、ポッド１６の蓋を開けるものであり、この蓋が開けられたポッド１６内の基板枚数が基板枚数検知器２４により検知される。【００１８】
さらに、筺体１２内には、基板移載機２６、ノッチアライナ２８及び支持具（ボート）３０が配置されている。基板移載機２６は、例えば５枚の基板を取り出すことができるアーム（ツィーザ）３２を有し、このアーム３２を動かすことにより、ポッドオープナ２２の位置に置かれたポッド、ノッチアライナ２８及び支持具３０間で基板を搬送する。ノッチアライナ２８は、基板に形成されたノッチまたはオリフラを検出して基板のノッチまたはオリフラを一定の位置に揃えるものである。【００１９】
さらに筐体１２内の背面側上部には反応炉４０が配置されている。この反応炉４０内に、複数枚の基板を装填した支持具３０が搬入され熱処理が行われる。【００２０】
図２に、反応炉４０の一例を示す。この反応炉４０は、炭化珪素（ＳｉＣ）製の反応管４２を有する。この反応管４２は、上端部が閉塞され、下端部が開放された円筒形状をしており、開放された下端部がフランジ状に形成されている。この反応管４２の下方には反応管４２を支持するよう石英製のアダプタ４４が配置される。このアダプタ４４は、上端部と下端部が開放された円筒形状をしており、開放された上端部と下端部はフランジ状に形成されている。アダプタ４４の上端部フランジの上面に反応管４２の下端部フランジの下面が当接している。反応管４２とアダプタ４４により反応容器４３が形成されている。また、反応容器４３のうち、アダプタ４４を除いた反応管４２の周囲には、ヒータ４６が配置されている。【００２１】
反応管４２とアダプタ４４により形成される反応容器４３の下部は、支持具３０を挿入するために開放され、この開放部分（炉口部）は炉口シールキャップ４８がＯリングを挟んでアダプタ４４の下端部フランジの下面に当接することにより密閉されるようにしてある。炉口シールキャップ４８は支持具３０を支持し、支持具３０と共に昇降可能に設けられている。炉口シールキャップ４８と支持具３０との間には、石英製の第１の断熱部材５２と、この第１の断熱部材５２の上部に配置された炭化珪素（ＳｉＣ）製の第２の断熱部材５０とが設けられている。支持具３０は、多数枚例えば２５〜１００枚の基板５４を略水平状態で隙間をもって多数段に支持し、反応管４２内に装填される。【００２２】
１２００℃以上の高温での処理を可能とするため、反応管４２は炭化珪素（ＳｉＣ）製としてある。このＳｉＣ製の反応管４２を炉口部まで延ばし、このＳｉＣ製の炉口部をＯリングを介して炉口シールキャップ４８でシールする構造とすると、ＳｉＣ製の反応管４２を介して伝達された熱によりシール部まで高温となり、シール材料であるＯリングを溶かしてしまうおそれがある。Ｏリングを溶かさないようＳｉＣ製の反応管４２のシール部を冷却すると、ＳｉＣ製の反応管４２が温度差による熱膨張差により破損してしまう。そこで、反応容器４３のうちヒータ４６による加熱領域をＳｉＣ製の反応管４２で構成し、ヒータ４６による加熱領域から外れた部分を石英製のアダプタ４４で構成することで、ＳｉＣ製の反応管４２からの熱の伝達を和らげ、Ｏリングを溶かすことなく、また反応管４２を破損することなく、炉口部のシールをすることが可能となる。また、ＳｉＣ製の反応管４２と石英製のアダプタ４４とのシールは、双方の面精度を良くすれば、ＳｉＣ製の反応管４２はヒータ４６の加熱領域に配置されているため温度差が発生せず、等方的に熱膨張する。よって、ＳｉＣ製の反応管４２の下端部のフランジ部分は平面を保つことができ、アダプタ４４との間に隙間ができないので、ＳｉＣ製の反応管４２を石英製のアダプタ４４に載せるだけでシール性を確保することができる。【００２３】
アダプタ４４には、アダプタ４４と一体にガス供給口５６とガス排気口５９とが形成されている。ガス供給口５６にはガス導入管６０が、ガス排気口５９には排気管６２がそれぞれ接続されている。アダプタ４４の内壁は反応管４２の内壁よりも内側にあり（突出しており）、アダプタ４４の側壁部（肉厚部）には、ガス供給口５６と連通し、垂直方向に向かうガス導入経路６４が設けられ、その上部にはノズル取付孔が上方に開口するように設けられている。このノズル取付孔は、反応管４２の内部におけるアダプタ４４の上端部フランジ側の上面に開口しており、ガス供給口５６およびガス導入経路６４と連通している。このノズル取付孔にはノズル６６が挿入され固定されている。すなわち、反応管４２内部におけるアダプタ４４の反応管４２の内壁よりも内側に突出した部分の上面にノズル６６が接続され、このアダプタ４４の上面によりノズル６６が支持されることとなる。この構成により、ノズル接続部は熱で変形しにくく、また破損しにくい。また、ノズル６６とアダプタ４４の組立て、解体が容易になるというメリットもある。ガス導入管６０からガス供給口５６に導入された処理ガスは、アダプタ４４の側壁部に設けられたガス導入経路６４、ノズル６６を介して反応管４２内に供給される。なお、ノズル６６は、反応管４２の内壁に沿って基板配列領域の上端よりも上方（支持具３０の上端よりも上方）まで延びるように構成される。【００２４】
次に上述したように構成された熱処理装置１０の作用について説明する。
まず、ポッドステージ１４に複数枚の基板を収容したポッド１６がセットされると、ポッド搬送装置１８によりポッド１６をポッドステージ１４からポッド棚２０へ搬送し、このポッド棚２０にストックする。次に、ポッド搬送装置１８により、このポッド棚２０にストックされたポッド１６をポッドオープナ２２に搬送してセットし、このポッドオープナ２２によりポッド１６の蓋を開き、基板枚数検知器２４によりポッド１６に収容されている基板の枚数を検知する。【００２５】
次に、基板移載機２６により、ポッドオープナ２２の位置にあるポッド１６から基板を取り出し、ノッチアライナ２８に移載する。このノッチアライナ２８においては、基板を回転させながら、ノッチを検出し、検出した情報に基づいて複数枚の基板のノッチを同じ位置に整列させる。次に、基板移載機２６により、ノッチアライナ２８から基板を取り出し、支持具３０に移載する。【００２６】
このようにして、１バッチ分の基板を支持具３０に移載すると、例えば６００℃程度の温度に設定された反応炉４０内（反応容器４３内）に複数枚の基板５４を装填した支持具３０を装入し、炉口シールキャップ４８により反応炉４０内を密閉する。次に、炉内温度を熱処理温度まで昇温させて、ガス導入管６０からガス導入口５６、アダプタ４４側壁部に設けられたガス導入経路６４、及びノズル６６を介して反応管４２内に処理ガスを導入する。処理ガスには、窒素（Ｎ２）、アルゴン（Ａｒ）、水素（Ｈ２）、酸素（Ｏ２）等が含まれる。基板５４を熱処理する際、基板５４は例えば１２００℃程度以上の温度に加熱される。【００２７】
基板５４の熱処理が終了すると、例えば炉内温度を６００℃程度の温度に降温した後、熱処理後の基板５４を支持した支持具３０を反応炉４０からアンロードし、支持具３０に支持された全ての基板５４が冷えるまで、支持具３０を所定位置で待機させる。次に、待機させた支持具３０の基板５４が所定温度まで冷却されると、基板移載機２６により、支持具３０から基板５４を取り出し、ポッドオープナ２２にセットされている空のポッド１６に搬送して収容する。次に、ポッド搬送装置１８により、基板５４が収容されたポッド１６をポッド棚２０、またはポッドステージ１４に搬送して完了する。【００２８】
次に、上記支持具３０について詳述する。
図３に支持具３０の概略図を示す。
支持具３０は、本体部５７と支持部５８とから構成されている。本体部５７は、例えば炭化珪素（ＳｉＣ）又はシリコンを含浸させた炭化珪素からなり、円板状の上板６１（図１に示す）、同じく円板状の下板６３（図１に示す）、及び上板６１と下板６３とを接続する例えば３本の支柱６５、６５、６５と、該支柱６５、６５、６５から延びる支持片（爪部）６７、６７、６７とを有する。支柱６５、６５、６５は、互いに９０度ずつ隔てて形成され、ツィーザ３２が挿入される側に１８０度隔てて２本、ツィーザ３２の反挿入側（ツィーザ３２の挿入側と反対側）に１本設けられている。支持片６７、６７、６７は、支柱６５、６５、６５から水平方向に延びている。この支持片６７、６７、６７は、垂直方向に一定間隔てて支柱６５、６５、６５に多数形成され、該多数の支持片６７、６７、６７のそれぞれに、プレート状の支持部５８が水平姿勢で支持されている。この支持部５８の上面には基板５４の下面が接触するように基板５４が支持される。すなわち、本体部５７は、複数の支持部５８を水平姿勢で間隔をもって多段に支持するように構成され、この構成により、複数枚の基板５４は、水平姿勢で間隔をもって多段に支持されることとなる。【００２９】
支持部５８は、例えばシリコン（Ｓｉ）製の板状部材からなり円板状（円柱状）に形成されている。なお、支持部の形状は、この実施形態のように円板形状である必要はなく、リング形状や馬蹄形状として構成することもできる。【００３０】
支持部５８の直径は、基板５４の直径より小さく、即ち、支持部５８の上面は、基板５４の下面である平坦面の面積より小さな面積を有し、基板５４は、該基板５４の周縁を残して（基板の周縁部とは接触することなく）支持部５８に支持されている。基板５４の直径は例えば３００ｍｍであり、この場合、支持部５８の直径は１００ｍｍ〜２５０ｍｍ程度（基板外径の１／３〜５／６程度）が好ましい。なお、支持部５８の直径（面積）は、基板５４の直径（面積）よりも大きくすることもできる。この場合は、支持部５８の厚さを後述する支持部５８の厚さよりも更に厚くすることが好ましい。【００３１】
また、この支持部５８の厚さは、基板５４の厚さよりも厚く形成されている。基板５４の厚さは、例えば７００μｍであり、したがって、支持部５８の厚さは、７００μｍを越えており、１０ｍｍまでは可能であり、少なくとも基板５４の厚さの２倍以上、例えば３ｍｍ〜１０ｍｍが好ましい。また、この支持部５８の厚さは、支持片６７、６７、６７の厚さよりも厚くなっている。支持部５８の厚さをこのような厚さとすることにより、支持部５８の剛性を大きくすることができ、基板搬入時、搬出時、昇温時、降温時、熱処理時等における温度変化に対する支持部５８の変形を抑制することができる。これにより支持部５８の変形に起因する基板５４へのスリップ発生を防止することができる。また、支持部５８の材質を基板５４と同じ材質であるシリコン製、即ち、シリコン製の基板５４と同じ熱膨張率や硬度を持つ材質としたので、温度変化に対する基板５４と支持部５８との熱膨張、熱収縮の差をなくすことができ、また、基板５４と支持部５８との接触点で応力が発生してもその応力を開放し易くなるので、基板５４に傷が発生しにくくなる。これにより基板５４と支持部５８との熱膨張率の差や硬度の差に起因する基板５４へのスリップ発生を防止することができる。【００３２】
支持部５８の上面（基板載置面）には、熱処理による支持部５８と基板５４との接着を防止するための接着防止層が形成されている。この接着防止層は、例えばシリコン表面を処理することにより、又はＣＶＤ等によりシリコン表面上に堆積（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）することにより形成したシリコン窒化膜（ＳｉＮ）、炭化珪素膜（ＳｉＣ）、酸化珪素膜（ＳｉＯ２）、ガラス状炭素、微結晶ダイヤモンド等、耐熱性及び耐摩耗性に優れた材料から構成される。【００３３】
また、支持部５８の材質は、シリコン（Ｓｉ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、石英（ＳｉＯ２）のいずれかとすることが好ましい。また、上述した本体部５７（支柱６５、支持片６７等）の材質は、シリコン（Ｓｉ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、石英（ＳｉＯ２）のいずれかとすることが好ましい。ただし、１２００℃以上の温度で熱処理を行う場合は、耐熱性の関係で石英以外のいずれかの材質とするのが好ましい。
なお、支持部５８の材質と支持片６７の材質とが異なる場合、例えば本実施形態のように支持部５８がシリコン（Ｓｉ）製であり、本体部５７が炭化珪素（ＳｉＣ）製である場合、それらの熱膨張率の違いにより、支持部５８と支持片６７との間において擦れが生じ、パーティクルが発生しやすい。よって、本発明は、特に支持部５８の材質と支持片６７の材質とが異なる場合において有効と言える。ただし、支持部５８の材質と支持片６７の材質とが同一である場合であっても、両者の形状（厚さ、幅等）が異なると熱膨張の仕方も異なるので、支持部５８と支持片６７との間において擦れが生じ、パーティクルが発生する。よって、本発明は、支持部５８の材質と支持片６７の材質とが同一である場合においても有効と言える。【００３４】
次に支持部５８と支持片６７、６７、６７との接触部について図３を用いて説明する。上述したように、図３（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
図３に示すように、支持部５８の裏面（下面）の支持片(爪部）６７、６７、６７に対応する部分には凸部（突起部）５８ａ、５８ａ、５８ａが設けられている。この支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａは、支持片６７、６７、６７の縁（エッジ）とは接触することはなく、支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７の上面と接触するように配置されている。ここで、支持片６７、６７、６７の縁とは、図３（ａ）で表される支持片６７、６７、６７の外周縁、すなわち鉛直方向から見た場合の支持片６７、６７、６７の外形線（輪郭）のことをいう。以下、本明細書中では同様な意味で、この言葉を用いる。即ち、支持部５８の裏面（凸部５８ａ、５８ａ、５８ａ）と支持片６７、６７、６７上面との接触部の接触面の面積が鉛直方向から見て支持部５８と、支持片６７、６７、６７とが重なる部分の面積より小さく、かつその接触面端（接触面の外周縁）が支持片６７、６７、６７の縁よりも内側に位置する。なお、図３（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凸部５８ａ、５８ａ、５８ａ）と支持片６７、６７、６７との接触部を示している。【００３５】
この構造により支持部５８は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側で支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａと支持片６７、６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められる。即ち、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａと支持片６７、６７、６７との接触部の接触面端が、支持片６７、６７、６７の縁よりも内側にあることで、この接触部で発生したパーティクルが接触面端から支持片６７、６７、６７の縁までの支持片６７、６７、６７表面上に残留して付着することになる。したがって、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。さらに、処理雰囲気が酸化性雰囲気であり、本体部５７がＳｉＣ製である場合、その酸化過程において支持片６７、６７、６７上に残留したパーティクルが本体部５７の表面上に形成される酸化膜と一体化し、２次的な飛散も抑制される。【００３６】
なお、本実施形態においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凸部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のように炭化珪素（ＳｉＣ）製の支持片６７、６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにシリコン（Ｓｉ）製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００３７】
また、裏面に凸部を有する支持部５８の製作方法は、平面度（精度）を出すことを考慮すると、切削加工にて製作するのが好ましい。すなわち、支持部５８の裏面の凸部となる部分を残して、それ以外の部分を切削加工にて除去し、支持部５８の裏面に凸部を一体ものとして形成するのが好ましい。なお、裏面に凸部を有する支持部５８を製作する場合、別ピースとしての凸部を支持部５８の裏面に取り付けることも可能だが、その場合、平面度（精度）を出すのが難しく、コストアップになるというデメリットがある。【００３８】
次に変形例を図４乃至図１５に基づいて説明する。
図４に第１の変形例における支持具３０の概略図を示す。図４（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
図４に示すように、支持部５８の裏面（下面）の支持片（爪部）６７、６７、６７に対応する部分には凸部５８ａ、５８ａ、５８ａが設けられている。また、この支持部５８の凸部（突起部）５８ａ、５８ａ、５８ａに対応するように支持片６７、６７、６７の上面（表面）であって、支持片６７、６７、６７の縁（エッジ）よりも内側には凹部（溝）６７ｂ、６７ｂ、６７ｂ、が設けられ、この凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂに支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａを収容するようにしている。なお、図４（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凸部５８ａ、５８ａ、５８ａ）と支持片６７、６７、６７（凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂ）との接触部を示している。【００３９】
この構造により支持部５８は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく、支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａと支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂとが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂにより受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。また、受け止められたパーティクルは支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂに収容されるので、パーティクルの基板５４上への落下をより一層防止することができる。また、支持部５８が支持片６７、６７、６７に対してずれることがあっても、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａが支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂの側壁に引っ掛かることにより、支持部５８の動きが規制されるので、支持部５８は大きくずれることがなく、また支持片６７、６７、６７上から落下することもない。このように、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａ、支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂには支持部５８の位置規制手段、ストッパとしての役割もある。【００４０】
次に第２の変形例を図５に基づいて説明する。
図５に第２の変形例における支持具３０の概略図を示す。図５（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
図５に示すように、支持片（爪部）６７、６７、６７の上面であって、支持片６７、６７、６７の縁（エッジ）よりも内側には凸部６７ａ、６７ａ、６７ａが設けられている。また、この支持片６７、６７、６７の凸部６７ａ、６７ａ、６７ａに対応するように支持部５８の裏面には凹部（溝）５８ｂ、５８ｂ、５８ｂが設けられ、この凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂに支持片６７、６７、６７の凸部６７ａ、６７ａ、６７ａを収容するようにしている。なお、図５（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂ）と支持片６７、６７、６７（凸部６７ａ、６７ａ、６７ａ）との接触部を示している。【００４１】
この構造により支持部５８は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂと支持片６７、６７、６７の凸部６７ａ、６７ａ、６７ａとが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。また、支持部５８が支持片６７、６７、６７に対してずれることがあっても、支持片６７、６７、６７の凸部６７ａ、６７ａ、６７ａが支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂの側壁に引っ掛かることにより、支持部５８の動きが規制されるので、支持部５８は大きくずれることがなく、また支持片６７、６７、６７上から落下することもない。このように支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂ、支持片６７、６７、６７の凸部６７ａ、６７ａ、６７ａには支持部５８の位置規制手段、ストッパとしての役割がある。【００４２】
次に第３の変形例を図６に基づいて説明する。
図６に第３の変形例における支持具３０の概略図を示す。図６（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
図６に示すように、支持部５８の裏面と支持片（爪部）６７、６７、６７の上面との間であって支持片６７、６７、６７の縁よりも内側には支持部５８の裏面と支持片６７、６７、６７の上面の両方とに接触するスペーサ７４、７４、７４が設けられている。スペーサ７４、７４、７４は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく、支持片６７、６７、６７の縁よりも内側で、支持片６７、６７、６７の上面と接触するように配置される。このスペーサ７４、７４、７４は、支持部５８および支持片６７、６７、６７とは別部材で構成される。スペーサ７４、７４、７４の材質は、シリコン、炭化珪素、石英のいずれかとするのが好ましい。ただし、１２００℃以上の温度で熱処理を行う場合は、石英以外のいずれかの材質とするのが好ましい。支持片６７、６７、６７上にスペーサ７４、７４、７４が支持され、スペーサ７４、７４、７４上に支持部５８が支持されている。また、支持片６７、６７、６７の上面であって、支持片６７、６７、６７の縁（エッジ）よりも内側には凹部（溝）６７ｂ、６７ｂ、６７ｂが設けられており、この凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂにスペーサ７４、７４、７４を収容するようにしている。また、支持部５８の裏面の支持片６７、６７、６７に対応する部分にも凹部（溝）５８ｂ、５８ｂ、５８ｂが設けられており、スペーサ７４、７４、７４は、この凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂにも収容されることとなる。スペーサ７４、７４、７４の高さは支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂの深さと、支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂの深さの和よりも高くなっており、支持部５８と支持片６７、６７、６７とが直接接触しないよう、両者の間に隙間を設けるようにしている。なお、図６（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂ）、支持片６７、６７、６７（凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂ）とスペーサ７４、７４、７４との接触部を示している。【００４３】
この構造により、支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂまたは支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂとスペーサ７４、７４、７４とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂにより受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。また、受け止められたパーティクルは支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂに収容されるので、パーティクルの基板５４上への落下をより一層防止することができる。また、支持部５８が支持片６７、６７、６７に対してずれることがあっても、スペーサ７４、７４、７４が支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂ、支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂの側壁に引っ掛かることにより、支持部５８の動きが規制されるので、支持部５８は大きくずれることがなく、また支持片６７、６７、６７上から落下することもない。このように支持部５８の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂ、支持片６７、６７、６７の凹部６７ｂ、６７ｂ、６７ｂ、スペーサ７４、７４、７４には支持部５８の位置規制手段、ストッパとしての役割もある。なお、凹部は支持部５８裏面および支持片６７、６７、６７の上面の両方に設けたが、どちらか一方に設けるようにしてもよい。【００４４】
次に第４の変形例を図７に基づいて説明する。
図７に第４の変形例における支持具３０の概略図を示す。図７（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
図７に示すように、支持部５８の裏面と支持片（爪部）６７、６７、６７の上面との間であって支持片６７、６７、６７の縁よりも内側には支持部５８の裏面と支持片６７、６７、６７の上面の両方に接触するスペーサ７４、７４、７４が配置されている。このスペーサ７４、７４、７４は、支持部５８および支持片６７、６７、６７とは別部材で構成される。スペーサ７４、７４、７４の材質は、シリコン、炭化珪素、石英のいずれかとするのが好ましい。だたし、１２００℃以上の温度で熱処理を行う場合は、石英以外のいずれかの材質とするのが好ましい。支持片６７、６７、６７上にスペーサ７４、７４、７４が支持され、スペーサ７４、７４、７４上に支持部５８が支持されている。スペーサ７４、７４、７４は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側で支持片６７、６７、６７の上面と接触するように配置される。なお、図７（ａ）におけるハッチング部は支持部５８及び支持片６７、６７、６７とスペーサ７４、７４、７４との接触部を示している。【００４５】
この構造により、支持部５８の裏面または支持片６７、６７、６７の上面とスペーサ７４、７４、７４とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００４６】
次に第５の変形例を図８に基づいて説明する。
図８に第５の変形例における支持具３０の概略図を示す。図８（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
図８に示すように、支持部５８の裏面（下面）の支持片（爪部）６７、６７、６７に対応する部分には略半球形状をなす凸部（突起部）５８ａ、５８ａ、５８ａが設けられている。この略半球状の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａは、支持片６７、６７、６７の縁と接触することなく支持片６７、６７、６７の縁より内側で支持片６７、６７、６７と接触するように配置されている。なお、支持部５８の落下を防止するために、略半球状の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａのうち、基板挿入側に位置する２つの凸部５８ａ、５８ａについては、それぞれの凸部５８ａ、５８ａと対応する支持片６７、６７上面の中心線よりも基板挿入側に配置されている。【００４７】
この構造により支持部５８は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａと支持片６７、６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００４８】
なお、第５の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凸部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７、６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００４９】
次に第６の変形例を図９に基づいて説明する。
図９に第６の変形例における支持具３０の概略図を示す。図９（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＧ−Ｇ線断面図である。
図９に示すように、支持部５８の直径は、基板５４の直径より大きく、即ち、支持部５８の上面は、基板５４の下面である平坦面の面積より大きな面積を有し、基板５４は、支持部５８に支持されている。この支持部５８の裏面（下面）の支持片（爪部）６７、６７、６７に対応する部分には円錐形状をなす例えば６つの凸部（突起部）５８ａが設けられている。この円錐状の凸部５８ａは、一つの支持片６７に対応する部分に例えば２つ設けられている。この６つの凸部５８ａは、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく、支持片６７、６７、６７の縁より内側で支持片６７、６７、６７上面と接触するように配置されている。
支持部５８の凸部５８ａは、一つの支持片６７に対し単数または複数設けてもよい。なお、支持部５８の落下を防止するために、円錐状の６つの凸部５８ａのうち、基板挿入側に位置する４つの凸部５８ａについては、それぞれ４つ（２組）の凸部５８ａと対応する支持片６７、６７上面の中心線よりも基板挿入側に配置されている。【００５０】
この構造により支持部５８は支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の６つの凸部５８ａと支持片６７、６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００５１】
なお、第６の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凸部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７、６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００５２】
次に第７の変形例を図１０に基づいて説明する。
図１０に第７の変形例における支持具３０の概略図を示す。図１０（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＨ−Ｈ線断面図である。
図１０に示すように、支持具３０は、本体部５７と支持部５８とから構成されている。本体部５７は、円板状の上板（図１に示す）、同じく円板状の下板６３（図１に示す）、及び上板６１と下板６３とを接続する例えば４本の支柱６５、６５、６５、６５と、該支柱６５、６５、６５、６５から延びる支持片（爪部）６７、６７とを有する。支柱６５、６５、６５、６５は、上面方向から見て四角形をなすよう対角な位置に形成され、ツィーザ３２が挿入される側に２本、ツィーザ３２の反挿入側に２本設けられている。支持片６７、６７は、上面方向からみて略半楕円形状をなすように形成され、この支持片６７、６７の両端部は、ツィーザ３２の挿入方向から見て左右それぞれ一対（２本ずつ）の支柱６５、６５と一体に形成されている。すなわち、ツィーザ３２の挿入方向からみて、左側の支持片６７の両端部は、左側のツィーザ挿入側の支柱６５および左側のツィーザ反挿入側の支柱６５と一体となるように、また、ツィーザ３２の挿入方向からみて、右側の支持片６７の両端部は、右側のツィーザ挿入側の支柱６５および右側のツィーザ反挿入側の支柱６５と一体になるように設けられている。なお、支柱６５、６５と支持片６７は、中空の略半楕円柱状部材を、支柱６５、６５となる部分と支持片６７となる部分を残して、くし形状に切削加工することにより一体ものとして形成される。【００５３】
また、図１０に示すように、支持部５８の裏面（下面）の支持片６７、６７に対応する部分には、例えば６つの凸部（突起部）５８ａが設けられている。この凸部５８ａは、一つの支持片６７に対応する部分に例えば３つ設けられている。図１０では、ツィーザ挿入側とツィーザ反挿入側とその中間部分との３箇所に設けられている。この６つの凸部５８ａは、支持片６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７の縁より内側で支持片６７、６７上面と接触するように配置されている。なお、図１０（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（６つの凸部５８ａ）と支持片６７、６７との接触部を示している。【００５４】
この構造により支持部５８は、支持片６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７と接触することとなり、支持部５８の６つの凸部５８ａと支持片６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００５５】
なお、第７の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凸部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００５６】
次に第８の変形例を図１１に基づいて説明する。
図１１に第８の変形例における支持具３０の概略図を示す。図１１（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
図１１に示すように、支持具３０は、本体部５７と支持部５８とから構成されている。本体部５７は、円板状の上板（図１に示す）、同じく円板状の下板６３（図１に示す）、及び上板６１と下板６３とを接続する例えば３本の支柱６５、６５、６５と、該支柱６５、６５、６５から延びる支持片（爪部）６７、６７、６７とを有する。支柱６５、６５、６５は、互いに９０度ずつ隔てて形成され、ツィーザ３２が挿入される側に１８０度隔てて２本、ツィーザ３２の反挿入側に１本設けられている。支持片６７、６７、６７と支柱６５、６５、６５は、上面方向から見て楕円形のリング形状をなすように形成され、その楕円形のリング形状の一部をなす支持片６７、６７、６７は、同じく楕円形のリング形状の一部をなす支柱６５、６５、６５から水平方向に延びている。なお、支柱６５と支持片６７は、中空の楕円柱状部材を、支柱６５となる部分と支持片６７となる部分を残してくし形状に切削加工することにより一体ものとして形成される。【００５７】
支持部５８は、円板状（円柱状）に形成され、その中心部には、支持部５８の上面から該支持部５８の下面まで貫通する貫通孔７６が形成されており、支持部５８はリング形状をしている。このように、支持部５８はリング状部材であってもよい。【００５８】
また、図１１に示すように、支持部５８の裏面（下面）の支持片６７、６７、６７に対応する部分には、凸部（突起部）５８ａ、５８ａ、５８ａが設けられている。この凸部５８ａ、５８ａ、５８ａは、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく、支持片６７、６７、６７の縁より内側で支持片６７、６７、６７上面と接触するように配置されている。なお、図１１（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凸部５８ａ、５８ａ、５８ａ）と支持片６７、６７、６７との接触部を示している。【００５９】
この構造により支持部５８は支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａと支持片６７、６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００６０】
なお、第８の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凸部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７、６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００６１】
次に第９の変形例を図１２に基づいて説明する。
図１２に第９の変形例における支持具３０の概略図を示す。図１２（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＪ−Ｊ線断面図、図１２（ｃ）は図１２（ａ）Ｋ−Ｋ線断面図である。
図１２に示すように、支持具３０は、本体部５７と支持部５８とから構成されている。本体部５７は、円板状の上板（図１に示す）、同じく円板状の下板６３（図１に示す）、及び上板６１と下板６３とを接続する例えば２本の支柱６５、６５と、該支柱６５、６５から延びる支持片（爪部）６７とを有する。支柱６５、６５は、ツィーザ３２の反挿入側に設けられている。支持片６７（爪部）は、上面方向から見て馬蹄形状（Ｕ字形状）をなすように形成され、支持片６７の両端部はそれぞれ支柱６５、６５と一体になるように設けられる。【００６２】
また、支持部５８の裏面（下面）の支持片６７の縁（エッジ）すなわち外側の縁と内側の縁に対応する部分には、支持部５８と支持片６７の縁との接触を避けるように２つの凹部（溝）５８ｂ、５８ｂが設けられている。この凹部５８ｂ、５８ｂは、支持部５８の裏面に支持片６７の先端部のエッジを縁取るように形成されている。凹部５８ｂ、５８ｂは、下面方向から見てＵ字形状をなすように形成される。支持部５８の裏面に２つの凹部５８ｂ、５８ｂを設けることにより、この２つの凹部５８ｂ、５８ｂに挟まれた部分に、凹部５８ｂ、５８ｂの底面より突出した凸部５８ａが自動的に形成される。この凸部５８ａが支持片６７の上面と接触する。この凸部５８ａは、下面方向から見てＵ字形状をなすように形成される。凸部５８は、支持片６７の縁とは接触することなく、支持片６７の縁より内側で支持片６７の上面と接触するように配置されている。なお、図１２（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凸部５８ａ）と支持片６７との接触部を示している。【００６３】
この構造により支持部５８は、支持片６７の縁とは接触することなく支持片６７の縁よりも内側において支持片６７と接触することとなり、支持部５８の凸部５８ａと支持片６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００６４】
なお、第９の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凹部を設ける）だけでよく、支持片６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００６５】
次に第１０の変形例を図１３に基づいて説明する。
図１３に第１０の変形例における支持具３０の概略図を示す。図１３（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＬ−Ｌ線断面図である。
図１３に示すように、支持部５８の裏面（下面）の支持片６７、６７、６７の縁（エッジ）に対応する部分には、支持部５８と支持片（爪部）６７、６７、６７の縁（エッジ）との接触を避けるように凹部（溝）５８ｂ、５８ｂ、５８ｂが設けられている。この凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂは、支持部５８の裏面に、それぞれの支持片６７、６７、６７の先端部のエッジを縁取るように形成されている。凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂは、それぞれ下面方向から見てコの字形状をなすように形成される。支持部５８の裏面に凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂをコの字状に設けることにより、コの字状の凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂにより囲まれた部分に凹部５８ｂ、５８ｂ、５８ｂの底面より突出した凸部５８ａ、５８ａ、５８ａが自動的に形成される。この凸部５８ａ、５８ａ、５８ａが支持片６７、６７、６７の上面と接触する。また、この凸部５８ａ、５８ａ、５８ａは、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく、支持片６７、６７、６７の縁よりも内側で支持片６７、６７、６７の上面と接触するように配置されている。なお、図１３（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凸部５８ａ、５８ａ、５８ａ）と支持片６７、６７、６７との接触部を示している。【００６６】
この構造により支持部５８は、支持片６７、６７、６７の縁とは接触することなく支持片６７、６７、６７の縁よりも内側において支持片６７、６７、６７と接触することとなり、支持部５８の凸部５８ａ、５８ａ、５８ａと支持片６７、６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７、６７、６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００６７】
なお、第１０の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凹部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７、６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００６８】
次に第１１の変形例を図１４に基づいて説明する。
図１４に第１１の変形例における支持具３０の概略図を示す。図１４（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＭ−Ｍ線断面図である。
図１４に示すように、支持具３０は、本体部５７と支持部５８とから構成されている。本体部５７は、円板状の上板（図１に示す）、同じく円板状の下板６３（図１に示す）、及び上板６１と下板６３とを接続する支柱６５と該支柱６５から延びる支持片（爪部）６７とを有する。支柱６５は、上面方向から見て支持部５８の直径と例えば同一幅で形成され、ツィーザ３２の挿入側と反対側に設けられている。支持片６７は支柱６５から水平方向に延びており、この支持片６７は、上面方向から見て支柱６５と例えば同一幅で形成され、支持片６７の先端部は支持部５８の外周縁（エッジ）に沿って半円状に形成されている。【００６９】
支持部５８は、円板状（円柱状）に形成され、支持部５８の直径は例えば支持片６７の幅と同一の大きさになっている。よって、支持片６７の上面と支持部５８の裏面とが対向する部分（上から見て両者が重なる部分）の面積は、支持部５８の裏面の面積と同一である。このように、支持片６７の上面と支持部５８の裏面が対向する部分（上から見て両者が重なる部分）の面積は、支持部５８の裏面の面積と同等であってもよい。【００７０】
また、支持部５８の裏面（下面）の支持片６７に対応する部分には、支持片６７の外周縁（エッジ）と接触しないように例えば５つの凸部（溝）５８ａが設けられている。この凸部５８ａは、支持部５８の中心部に１つと、支持片６７の外周縁（エッジ）より内側（中心部寄り）に互いに９０度ずつ隔てて４つ形成されている。即ち、この５つの凸部５８ａは、支持片６７の縁よりも内側で支持片６７の上面と接触するように配置されている。なお、図１４（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（５つの凸部５８ａ）と支持片６７との接触部を示している。【００７１】
この構造により支持部５８は、支持片６７の縁とは接触することなく支持片６７の縁よりも内側において支持片６７と接触することとなり、支持部５８の５つの凸部５８ａと支持片６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持片６７の上面により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００７２】
なお、第１１の変形例においては、支持部５８の裏面に対して加工する（凸部を設ける）だけでよく、支持片６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００７３】
次に第１２の変形例を図１５に基づいて説明する。
図１５に第１２の変形例における支持具３０の概略図を示す。図１５（ａ）は支持具３０の一部の平面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）のＮ−Ｎ線断面図である。
図１５に示すように、支持部５８の側面（外周面）の支持片（爪部）６７、６７、６７に対応する部分には水平方向へ一定の深さの凹部（溝）５８ｂが設けられている。この凹部５８ｂは、支持部５８の外周面全体に形成され、凹部５８ｂの垂直方向下部には受け部７８が形成されている。この受け部７８と支持片６７、６７、６７との間には隙間が設けられ、受け部７８上面は、支持片６７、６７、６７の裏面と接触しないようになっている。即ち、凹部５８ｂの幅（垂直方向）が支持片６７、６７、６７の厚さ（垂直方向）よりも大きく形成されている。また、凹部５８ｂの深さ（水平方向）においても支持片６７、６７、６７の先端部の端面が凹部５８ｂの深さ方向における底面と接触しないように、凹部５８は、支持部５８の径の中心方向へ深く（大きく）形成されている。即ち、支持部５８の凹部５８ｂの直径は、対向する２つの支持片６７、６７間の距離よりも小さく形成されている。なお、図１５（ａ）におけるハッチング部は支持部５８（凹部５８ｂ）と支持片６７、６７、６７との接触部を示している。【００７４】
これにより支持部５８の凹部５８ｂと支持片６７、６７、６７の上面とが擦れることによりパーティクルが発生しても、パーティクルは支持部５８の凹部５８ａの受け部７８により受け止められるので、発生したパーティクルが下方の基板５４上へ落下するのを防止することができる。【００７５】
なお、第１２の変形例においては、支持部５８の側面に対して加工する（凹部を設ける）だけでよく、支持片６７、６７、６７の上面に対しては加工を施す（凸部や凹部を設ける）必要はない。支持片６７、６７、６７側、すなわち支持具３０の本体部５７に対し、特に本実施形態のようにＳｉＣ製の支持片６７、６７、６７（本体部５７）に凸部を設ける等の加工を施すのは難しい。そのため、加工できたとしてもコストアップとなる。これに対して、支持部５８側、特に本実施形態のようにＳｉ製の支持部５８に凸部や凹部を設ける等の加工を施すのは比較的容易に行なうことができる。そのため、製作コストを低減することができ、経済的（コスト的）に有利であると言える。【００７６】
なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されず、種々の変形や応用が可能である。【００７７】
例えば、図１６に示すように、上記実施形態（図３）における支持部５８上面の外周縁の部分に凹部としてのザグリ５８ｃを設け、基板５４が支持部５８の縁とは接触することなく、支持部５８の縁よりも内側において支持部５８と接触するようにしてもよい。【００７８】
また、図１７に示すように、上記第８の変形例（図１１）におけるリング状の支持部５８上面の外周縁および内周縁のそれぞれの部分に凹部としてのザグリ５８ｃを設け、基板５４が支持部５８の縁とは接触することなく、支持部５８の縁よりも内側において支持部５８と接触するようにしてもよい。【００７９】
ここで、支持部５８の縁とは、鉛直方向から見た場合の支持部５８の外形線（輪郭）のことをいう。以下、同様な意味でこの言葉を用いる。【００８０】
このようにすると、支持部５８と基板５４との接触部の接触面の面積が鉛直方向から見て支持部５８と基板５４とが重なる部分の面積よりも小さく、かつ支持部５８と基板５４の接触面端が支持部５８の縁よりも内側に位置するようにできる。【００８１】
なお、図１６（ａ）、図１７（ａ）におけるハッチング部は基板５４と支持部５８との接触部を示している。【００８２】
この構造により、支持部５８と基板５４の接触面端でパーティクルが発生したとしても、パーティクルは支持部５８のザグリ５８ｃにより捕獲され、それよりも下方に位置する基板５４の表面上に落下するのを防ぐことができる。すなわち、この構造によれば、支持部５８と支持片６７、６７、６７との擦れにより発生するパーティクルの基板５４上への落下を防止できるだけでなく、支持部５８と基板５４との擦れにより発生するパーティクルの基板５４上への落下をも防止することができる。【００８３】
また、上記実施形態や変形例は、適宜組み合わせて用いることも可能である。【００８４】
また、上記実施形態及び変形例の説明にあっては、熱処理装置として、多数枚（複数枚）の基板を熱処理するバッチ式のものを用いたが、これに限定するものではなく、少なくとも２枚の基板を熱処理する装置であってもよい。【００８５】
本発明の熱処理装置は、基板の製造工程にも適用することができる。【００８６】
ＳＯＩ（Silicon On Insulator）ウェハの一種であるＳＩＭＯＸ（Separation by Implanted Oxygen）ウェハの製造工程の一工程に本発明の熱処理装置を適用する例について説明する。【００８７】
まずイオン注入装置等により単結晶シリコンウェハ内へ酸素イオンをイオン注入する。その後、酸素イオンが注入されたウェハを上記実施形態の熱処理装置を用いて、例えばＡｒ、Ｏ２雰囲気のもと、１３００℃〜１４００℃、例えば１３５０℃以上の高温でアニールする。これらの処理により、ウェハ内部にＳｉＯ２層が形成された（ＳｉＯ２層が埋め込まれた）ＳＩＭＯＸウェハが作製される。【００８８】
また、ＳＩＭＯＸウェハの他，水素アニールウェハやＡｒアニールウェハの製造工程の一工程に本発明の熱処理装置を適用することも可能である。この場合、ウェハを本発明の熱処理装置を用いて、水素雰囲気中もしくはＡｒ雰囲気中で１２００℃程度以上の高温でアニールすることとなる。これによりＩＣ（集積回路）が作られるウェハ表面層の結晶欠陥を低減することができ、結晶の完全性を高めることができる。【００８９】
また、この他、エピタキシャルウェハの製造工程の一工程に本発明の熱処理装置を適用することも可能である。【００９０】
以上のような基板の製造工程の一工程として行う高温アニール処理を行う場合であっても、本発明の熱処理装置を用いることにより、支持片と支持部材との擦れにより発生するパーティクルの落下を防止することができる。【００９１】
本発明の熱処理装置は、半導体装置（デバイス）の製造工程にも適用することも可能である。
特に、比較的高い温度で行う熱処理工程、例えば、ウェット酸化、ドライ酸化、水素燃焼酸化（パイロジェニック酸化）、ＨＣｌ酸化等の熱酸化工程や、硼素（Ｂ）、リン（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）等の不純物（ドーパント）を半導体薄膜に拡散させる熱拡散工程等に適用するのが好ましい。【００９２】
このような半導体デバイスの製造工程の一工程としての熱処理工程を行う場合においても、本発明の熱処理装置を用いることにより、支持片と支持部材との擦れにより発生するパーティクルの落下を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、支持部材と支持片との擦れにより発生したパーティクルの落下を防止する必要がある熱処理装置及び基板の製造方法に利用することができる。
【図１】
0004820755.tif 000002
【図２】
0004820755.tif 000003
【図３】
0004820755.tif 000004
【図４】
0004820755.tif 000005
【図５】
0004820755.tif 000006
【図６】
0004820755.tif 000007
【図７】
0004820755.tif 000008
【図８】
0004820755.tif 000009
【図９】
0004820755.tif 000010
【図１０】
0004820755.tif 000011
【図１１】
0004820755.tif 000012
【図１２】
0004820755.tif 000013
【図１３】
0004820755.tif 000014
【図１４】
0004820755.tif 000015
【図１５】
0004820755.tif 000016
【図１６】
0004820755.tif 000017
【図１７】
0004820755.tif 000018