(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、
前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、
前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、
前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、網状電極と、前記網状電極の内部に組み込まれる芯と、を有し、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、
前記電極のそれぞれを収容する保護管と、
前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、
前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられる第２の取付け部材と、を有し、
前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される
基板処理装置。
【請求項２】
複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、
前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、
前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、
前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、
前記電極のそれぞれを収容する保護管と、
前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、
前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられる第２の取付け部材と、を有し、
前記第２の取付け部材が設けられる前記保護管は、先端部分が閉塞されているとともに他端部分が開放されており、
前記電極は、前記第１の取付け部材を先頭として、前記保護管の他端部分から前記保護管の先端部分に向けて挿入され、
前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される
基板処理装置。
【請求項３】
前記保護管の先端部分に設けられる前記第２の取付け部材は、前記処理室内に収容される前記複数の基板のうち最上端の基板よりもさらに上方の位置に設けられる
請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、
前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、
前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、
前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、
前記電極のそれぞれを収容する保護管と、
前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、
前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられる第２の取付け部材と、を有し、
前記第２の取付け部材は、貫通穴を有し、
前記第１の取付け部材は、前記貫通穴を貫通する弾性部を有し、
前記弾性部は、前記貫通穴を貫通した後に前記貫通穴の径方向に幅を拡大させ、前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させ、
前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される
基板処理装置。
【請求項５】
前記第１の取付け部材の前記弾性部は、バネ端子である
請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記保護管は、前記処理室を形成する反応管の内部に設けられる
請求項１から５のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項７】
複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、
前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、
前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、
前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、網状電極と、前記網状電極の内部に組み込まれる芯とを有し、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、
前記処理室を形成する反応管の内部に設けられ、先端部分が閉塞されているとともに他端部分が開放されており、前記電極のそれぞれを収容する保護管と、
前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、
前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられ、前記処理室内に収容される前記複数の基板のうち最上端の基板よりもさらに上方の位置に設けられる第２の取付け部材と、を有し、
前記電極は、前記第１の取付け部材を先頭として、前記保護管の他端部分から前記保護管の先端部分に向けて挿入され、
前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される
基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置に関し、特に、プラズマを利用してシリコンウエハなどの半導体基板の反応処理を行う縦型のバッチ式プラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の縦型のバッチ式プラズマ処理装置では、複数の半導体ウエハを互いに間隔をあけて積層した状態で処理室内に収容し、複数の半導体ウエハの積層方向に延在してプラズマ放電電極が設けられている。プラズマ放電電極を保護するために、電極保護管が設けられている。電極保護管は、処理室の側面から電極保護管内にプラズマ放電電極を設置できるように、その下部側で湾曲した構造となっている。プラズマ放電電極は、湾曲した電極保護管内に挿入可能なように、網状構造となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電極保護管内に設置された網状構造のプラズマ放電電極は、熱の影響や長期使用による弾性の低下もしくは自重により初期長より短くなる場合があり、そのため、発生するプラズマ領域に変化を生じ、半導体ウエハ間でのプラズマ分布の不均一性、反応処理によって得られる膜厚の不均一性をもたらす場合がある。【０００４】
また、電極保護管内にプラズマ放電電極を装填する際にも、所定の位置へのプラズマ放電電極の設置に支障を生じる場合もある。【０００５】
本発明の主な目的は、可撓性を有するプラズマ放電電極を電極保護管内の所定の位置に容易に設置可能であり、使用中においても、可撓性を有するプラズマ放電電極を所定の位置に保持可能な基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、前記電極のそれぞれを収容する保護管と、前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられる第２の取付け部材と、を有し、前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される基板処理装置が提供される。【０００７】
本発明の他の態様によれば、複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、網状電極と、前記網状電極の内部に組み込まれる芯とを有し、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、前記処理室を形成する反応管の内部に設けられ、先端部分が閉塞されているとともに他端部分が開放されており、前記電極のそれぞれを収容する保護管と、前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられ、前記処理室内に収容される前記複数の基板のうち最上端の基板よりもさらに上方の位置に設けられる第２の取付け部材と、を有し、前記電極は、前記第１の取付け部材を先頭として、前記保護管の他端部分から前記保護管の先端部分に向けて挿入され、前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される基板処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、可撓性を有するプラズマ放電電極を電極保護管内の所定の位置に容易に設置可能であり、使用中においても、可撓性を有するプラズマ放電電極を所定の位置に保持可能な基板処理装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の好ましい実施例を説明する。
図１は、本発明の一実施例の基板処理装置における縦型基板処理炉の概略横断面図であり、図２は、図１のＡＡ線概略縦断面図であり、図３は、図１のＢＢ線概略縦断面図である。図４は、本発明の一実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の構造を説明するための概略図であり、図５は、本発明の一実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の取り付け構造を説明するための概略図であり、図７は、本発明の一実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉における電極保護管とプラズマ放電電極との位置関係について示す概略断面図である。また、図８から図１０は、本発明の他の実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の取り付け構造をそれぞれ説明するための概略図である。【００１０】
図１乃至３を参照すれば、ヒータ２０７の内側に、ウエハ２００を処理する石英製の反応管２０３が設けられ、反応管２０３は、下側反応管２０９上に設置されている。下側反応管２０９の下端開口は蓋体であるシールキャップ２１９により気密部材であるＯリング（図示せず）を介して気密に閉塞されている。少なくとも、ヒータ２０７、反応管２０３、下側反応管２０９およびシールキャップ２１９により処理炉２０２を形成している。また、少なくとも、反応管２０３、下側反応管２０９およびシールキャップ２１９により処理室２０１を形成している。【００１１】
シールキャップ２１９にはボート２１７が立設されている。ボート２１７は処理室２０１内に挿入される。ボート２１７には、バッチ処理される複数のウエハ２００が水平姿勢で垂直方向に多段に同一間隔をあけて積層した状態で収容される。ボート２１７はボートエレベータ１１５（図６参照）により反応管２０３に出入りできるようになっている。また、処理の均一性を確保するために、必要に応じボート２１７を回転させる回転機構（図示せず）を設けてある。ヒータ２０７は反応管２０３に挿入されたウエハ２００を所定の温度に加熱する。【００１２】
下側反応管２０９には、処理室２０１内に所望のガスを供給するガス供給管２３２と、処理室２０１内の雰囲気を排出するガス排気管２３２が設けられている。【００１３】
処理室２０１を構成している反応管２０３の内壁とウエハ２００との間における円弧状の空間には、ウエハ２００の積載方向に沿って、ガス分散空間であるバッファ室２３７が設けられている。【００１４】
プラズマを発生させるバッファ室２３７内部には、プラズマ発生源として細長い導電性のプラズマ放電電極２７０を誘電体の電極保護管２７６で覆って２本並べて配置し、２本のプラズマ放電電極２７０の電極端部２７８に発振器２８３の発する高周波電力を整合器２８２を介して印加する構造となっている。【００１５】
２本のプラズマ放電電極２７０をそれぞれ覆う電極保護管２７６は、図７の破線部分にて示すように、その上部（すなわち先端部分）が互いに連結されることで閉塞された状態となっている。また、電極保護管２７６の下部（すなわち他端部分）は、それぞれ開放された状態となっている。電極保護管２７６の内部は、例えば窒素（Ｎ２）ガス等の不活性ガスによりパージすることが出来る。【００１６】
電極保護管２７６は、処理室２０１の側面から電極保護管２７６内にプラズマ放電電極２７０を設置できるように、その下部側で湾曲した構造となっている。電極保護管２７６の下部は湾曲して、下側反応管２０９の側面を貫通して外部に突き出している。電極保護管２７６は、ウエハ２００の積載方向に沿って、ウエハ２００より下側からウエハ２００より上側に延在して設けられている。【００１７】
プラズマ放電電極２７０は、電極保護管２７６内に下側から挿入されている。プラズマ放電電極２７０は、ウエハ２００の積載方向に沿って、ウエハ２００より下側からウエハ２００より上側に延在して設けられている。プラズマ放電電極２７０は、湾曲した電極保護管２７６内に挿入可能なように、湾曲可能な網状構造となっている。プラズマ放電電極２７０の材質は、耐熱を考慮してＮｉ基合金を使用している。【００１８】
プラズマ放電電極２７０の電極端部２７８は、下側反応管２０９を貫通して外に引き出されているが、電極保護管２７６の中は、反応管２０３の内部と独立した空間になっており、常に大気圧となっている。【００１９】
反応管２０３内部の壁面に設置されたプラズマを発生させるバッファ室２３７の側壁には、反応管２０３内部に向けてガスを噴出するための小穴２４８が、ウエハ２００の積載方向に沿って複数設けられている。【００２０】
２本並べて配置した細長いプラズマ放電電極２７０間に高周波電力を印加してプラズマ２２４を発生させる。プラズマ２２４で生成される活性種が、他のガス粒子と共に小穴２４８を通過してウエハ２００に供給される。【００２１】
この時、プラズマ２２４で生成される荷電粒子が小穴２４８から噴出する量を抑制するために、バッファ室２３７の構造や小穴２４８の数、位置などを処理の目的によって最適化する。本実施例では小穴２４８をウエハ２００の中間になるように配している。【００２２】
反応管１内部の壁面にプラズマを発生させるバッファ室２３７を設け、プラズマ生成空間をバッファ室２３７内に限定することで、プラズマ２２４からの荷電粒子の拡散を抑制することができ、ウエハ２００へのイオン等によるダメージを低減できる。【００２３】
次に、図４、図５を参照して、本実施例のプラズマ放電電極２７０の構造およびその取り付け方法について説明する。【００２４】
図４を参照すれば、プラズマ放電電極２７０は、網状電極２７１の内部に、芯２７２を１本組み込んだ構造とした電極である。芯２７２は網状電極２７１と同材質のもので構成する。芯２７２は、プラズマ放電電極２７０を電極保護管２７６に装填する際に、適当な湾曲が可能な剛性とそれに見合った太さのものを選択する。網状電極２７１を採用することにより、プラズマ放電電極２７０を曲げが可能な構造としている。内部に芯２７２を組み込むことにより、プラズマ放電電極２７０の伸縮を防止でき、長さを一定とすることができる。【００２５】
図５に示すように、芯２７２の先端は網状電極２７１と溶接されている。芯２７２の先端には、第１の取付け部材としてのバナナ状バネ端子２７３をそれぞれ接合する。バナナ状バネ端子２７３は、その太さを拡縮自在な弾性部としてのバナナ状バネを有している。【００２６】
電極保護管２７６の内部の先端部には、例えば石英で構成された第２の取付け部材２７４が取り付けられている。第２の取り付け部材２７４には、固定部となる穴２７５が、第２の取り付け部材２７４を貫通するように設けられている。なお、第２の取り付け部材２７４は、電極保護管２７６の内部であって、処理室２０１内に収容される複数のウエハ２００のうち最上端のウエハ２００よりも更に上方の位置に取り付けられる。【００２７】
プラズマ放電電極２７０は、第１の取付け部材としてのバナナ状バネ端子２７３を先頭として、電極保護管２７６の他端部分（すなわち電極保護管２７６の下側）から電極保護管２７６の先端部分（すなわち電極保護管２７６の上側）に向けて挿入される。すなわち、バナナ状バネ端子２７３を穴２７５に挿入した状態で、プラズマ放電電極２７０が電極保護管２７６内に収容される。バナナ状バネ端子２７３を下方から穴２７５に押し込むと、バナナ状バネ端子２７３の太さが収縮することにより、バナナ状バネ端子２７３が穴２７５を貫通する。そして、穴２７５を貫通したバナナ状バネ端子２７３の太さが拡大する（すなわち収縮したバネが戻る）ことにより、第１の取付け部材と第２の取付け部材とを結合させることが出来る。【００２８】
プラズマ放電電極２７０がバナナ状バネ端子２７３と穴２７５により半永久的に固定され、プラズマ放電電極２７０を電極保護管２７６内に装填した後のプラズマ放電電極２７０の縮み等の経時変化が極力抑制され、長期に渡り、安定したプラズマ発生領域の確保とウエハの安定した膜厚均一性等の処理の均一性を確保することが可能になる。【００２９】
バナナ状バネ端子２７３を穴２７５に挿入することにより、プラズマ放電電極２７０を電極保護管２７６内に装填するので、装填が容易である。また、プラズマ放電電極２７０の交換の必要性が生じた際も、バナナ状バネ端子２７３を使用しているので、容易に取り外すことが可能であり、メンテナンス性にも優れている。【００３０】
なお、第１の取付け部材および第２の取付け部材の構成は、必ずしも上述した構成に限らない。図８から図１０に、第１の取付け部材および第２の取付け部材の他の構成について、それぞれ説明する。【００３１】
（屈曲バネ構造を用いた構成）
他の構成としては、図８に示すように、第１の取付け部材を、弾性部として屈曲した板状バネまたは屈曲した棒状バネを有する屈曲バネ端子２７３ａとして構成してもよい。【００３２】
この場合、屈曲バネ端子２７３ａを下方から穴２７５に押し込むと、屈曲バネ端子２７３ａの幅が収縮することにより屈曲バネ端子２７３ａが穴２７５を貫通する。そして、穴２７５を貫通した屈曲バネ端子２７３ａの幅が拡大する（すなわち収縮したバネが戻る）ことにより、第１の取付け部材と第２の取付け部材とを結合させることが出来る。
また、プラズマ放電電極２７０を下方から引っ張れば、結合の際と同様に、屈曲バネ端子２７３ａの幅が穴２７５の径方向に拡縮するため、第１の取付け部材と第２の取付け部材との結合が開放される。【００３３】
なお、上記においては、第１の取付け部材の先端部に貫通穴２７５ｂを設け、第２の取付け部材にバナナ状バネ端子２７３または屈曲バネ端子２７３ａを設けることとしてもよい。【００３４】
（バヨネット構造を用いた構成）
その他の構成としては、図９に示すように、第１の取付け部材は、首部２７３ｃと、首部２７３ｃよりも太い径を有する頭部２７３ｄと、を備えたブロック部材２７３ｂとして構成してもよい。ここで、頭部２７３ｄとは、例えば、Ｎｉ等を材料とする直方体ブロックとして構成する。また、第２の取付け部材には、頭部２７３ｄの上方投影図を包含し、前記立体ブロックを貫通させることが可能な穴２７５ｂを設ける。なお、頭部２７３の形状は必ずしも直方体に限らず、三角柱や直方体や楕円板等であってもよい。【００３５】
この場合、ブロック部材２７３ｂの頭部２７３ｄを下方から貫通穴２７５ｂに押し込んだ後、プラズマ放電電極２７０を軸回転させることにより、貫通穴２７５ｂに頭部２７３ｄを引っ掛けて、第１の取付け部材と第２の取付け部材とを結合させることが出来る。また、プラズマ放電電極２７０を取り外す際は、プラズマ放電電極２７０を下方から引っ張りながら、プラズマ放電電極２７０を軸回転させることにより、第１の取付け部材と第２の取付け部材との結合を開放させることが出来る。【００３６】
なお、上記においては、第１の取付け部材の先端部に穴２７５ｂを設け、第２の取付け部材にブロック部材２７３ｂを設けることとしてもよい。【００３７】
（ネジ構造を用いた構成）
その他の構成としては、図１０に示すように、第１の取付け部材を凸ネジ部材２７３ｅとし、第２の取付け部材に前記凸ネジに対応するネジ穴２７５ｅを設けてもよい。【００３８】
この場合、プラズマ放電電極２７０を軸回転させながら、凸ネジ部材２７３ｅを、下方からネジ穴２７５ｅに挿入して締め合わせることにより、第１の取付け部材と第２の取付け部材とを結合させることが出来る。また、プラズマ放電電極２７０を取り外す際は、第１の取付け部材と第２の取付け部材との結合が開放される。【００３９】
なお、上記においては、第１の取付け部材にネジ穴２７５ｅを設け、第２の取付け部材に凸ネジ部材２７３ｅを設けることとしてもよい。
また、前述の電極保護管２７６の内部を不活性ガスによりパージできるような空間２７４ａを、取付け部材２７４の外部あるいは内部に、または凸ネジ部材２７３ｅに設けることは言うまでもない。なお、図１１は、電極保護管２７６の内部を不活性ガスによりパージする空間２７４ａの構成を示す概略図であり、（ａ）は空間２７４ａを取付け部材２７４の外部に設けた概要図を、（ｂ）は空間２７４ａを取付け部材２７４の内部に設けた概要図を、（ｃ）は空間２７４ａを凸ネジ部材２７３ｅに設けた概要図をそれぞれ示す。【００４０】
次に、反応処理を行う動作について説明する。
ボートエレベータ１１５（９図参照）によりボート２１７を下げ、ウエハ２００をボート２１７に載置した後、ボート２１７を上昇させて反応管２０３内部に挿入する。【００４１】
ヒータ２０７に電源を投入し、反応管２０３及び内部のボート２１７、ウエハ２００などを所定の温度に加熱すると同時に、反応管２０３内部をガス排気管２３１に接続された図示しないポンプで排気する。【００４２】
反応管２０３内部の各部の温度が所定の値になった後、ボート２１７を回転させながらウエハ２００の処理に用いるガスをガス供給管２３２よりバッファ室２３７に導入する。【００４３】
反応管２０３内部の圧力は、ガス排気管２３１に接続された図示しない圧力調整機構で調節し、所定の値になった後、発振器２８３の出力する高周波電力を整合器２８２を介して電極端部２７８に供給する。【００４４】
これによってバッファ室２３７内にプラズマ２２４が発生し、導入したガス及び活性化した粒子がバッファ室２３７の側壁に多数設けた小穴２４８から回転しているウエハ２００に供給され、減圧下で、反応処理が行われる。反応処理に使用されたガスは、ガス排気管２３１より排気される。【００４５】
以上のように、本実施例によれば、プラズマ放電電極２７０を装填し易い構造が提供され、装填した後のプラズマ放電電極２７０の縮み等の経時変化が極力抑制され、長期に渡り安定したプラズマ発生領域の確保ができ、被処理基板であるウエハ２００の膜厚均一性等、安定で均一なプラズマ処理を確保することが可能な、縦型プラズマ処理装置が提供される。【００４６】
次に、図６を参照して、本発明の好ましい一実施例の基板処理装置を説明する。
本発明の好ましい一実施例において、基板処理装置は、一例として、半導体装置の製造方法における処理工程を実施する半導体製造装置として構成されている。図５は、本実施例の基板処理装置を説明するための概略斜透視図である。【００４７】
シリコン等からなるウエハ（基板）２００を収納したウエハキャリアとしてのカセット１１０が使用されている本発明の処理装置１０１は、筐体１１１を備えている。筐体１１１の正面壁（図示せず）の下方にはメンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口（図示せず）が開設され、この正面メンテナンス口（図示せず）を開閉する正面メンテナンス扉（図示せず）が建て付けられている。メンテナンス扉（図示せず）には、カセット搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口）（図示せず）が筐体１１１内外を連通するように開設されており、カセット搬入搬出口（図示せず）はフロントシャッタ（基板収容器搬入搬出口開閉機構）（図示せず）によって開閉されるようになっている。【００４８】
カセット搬入搬出口（図示せず）の筐体１１１内側にはカセットステージ（基板収容器受渡し台）１１４が設置されている。カセット１１０はカセットステージ１１４上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつ、また、カセットステージ１１４上から搬出されるようになっている。【００４９】
カセットステージ１１４は、工程内搬送装置によって、カセット１１０内のウエハ２００が垂直姿勢となり、カセット１１０のウエハ出し入れ口が上方向を向くように載置される。カセットステージ１１４は、カセット１１０を筐体後方に右回り縦方向９０°回転し、カセット１１０内のウエハ２００が水平姿勢となり、カセット１１０のウエハ出し入れ口が筐体後方を向くように動作可能となるよう構成されている。【００５０】
筐体１１１内の前後方向の略中央部には、カセット棚（基板収容器載置棚）１０５が設置されており、カセット棚１０５は複数段複数列にて複数個のカセット１１０を保管するように構成されている。カセット棚１０５にはウエハ移載機構１２５の搬送対象となるカセット１１０が収納される移載棚１２３が設けられている。【００５１】
また、カセットステージ１１４の上方には予備カセット棚１０７が設けられ、予備的にカセット１１０を保管するように構成されている。【００５２】
カセットステージ１１４とカセット棚１０５との間には、カセット搬送装置（基板収容器搬送装置）１１８が設置されている。カセット搬送装置１１８は、カセット１１０を保持したまま昇降可能なカセットエレベータ（基板収容器昇降機構）１１８ａと搬送機構としてのカセット搬送機構（基板収容器搬送機構）１１８ｂとで構成されており、カセットエレベータ１１８ａとカセット搬送機構１１８ｂとの連続動作により、カセットステージ１１４、カセット棚１０５、予備カセット棚１０７との間で、カセット１１０を搬送するように構成されている。【００５３】
カセット棚１０５の後方には、ウエハ移載機構（基板移載機構）１２５が設置されており、ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置（基板移載装置）１２５ａおよびウエハ移載装置１２５ａを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１２５ｂとで構成されている。ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは、耐圧筐体１１１の右側端部に設置されている。これら、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ（基板保持体）１２５ｃをウエハ２００の載置部として、ボート（基板保持具）２１７に対してウエハ２００を装填（チャージング）および脱装（ディスチャージング）するように構成されている。【００５４】
筐体１１１の後部上方には、処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は、炉口シャッタ（炉口開閉機構）１４７により開閉されるように構成されている。【００５５】
処理炉２０２の下方にはボート２１７を処理炉２０２に昇降させる昇降機構としてのボートエレベータ（基板保持具昇降機構）１１５が設けられ、ボートエレベータ１１５の昇降台に連結された連結具としてのアーム１２８には蓋体としてのシールキャップ２１９が水平に据え付けられており、シールキャップ２１９はボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。【００５６】
ボート２１７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０枚〜１５０枚程度）のウエハ２００をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。【００５７】
カセット棚１０５の上方には、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを供給するよう供給ファン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４ａが設けられておりクリーンエアを筐体１１１の内部に流通させるように構成されている。【００５８】
また、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびボートエレベータ１１５側と反対側である筐体１１１の左側端部には、クリーンエアを供給するよう供給ファンおよび防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４ｂが設置されており、クリーンユニット１３４ｂから吹き出されたクリーンエアは、ウエハ移載装置１２５ａ、ボート２１７を流通した後に、図示しない排気装置に吸い込まれて、筐体１１１の外部に排気されるようになっている。【００５９】
次に、本実施例の基板処理装置の動作について説明する。
カセット１１０がカセットステージ１１４に供給されるに先立って、カセット搬入搬出口（図示せず）がフロントシャッタ（図示せず）によって開放される。その後、カセット１１０はカセット搬入搬出口（図示せず）から搬入され、カセットステージ１１４の上にウエハ２００が垂直姿勢であって、カセット１１０のウエハ出し入れ口が上方向を向くように載置される。その後、カセット１１０は、カセットステージ１１４によって、カセット１１０内のウエハ２００が水平姿勢となり、カセット１１０のウエハ出し入れ口が筐体後方を向けるように、筐体後方に右周り縦方向９０°回転させられる。【００６０】
次に、カセット１１０は、カセット棚１０５ないし予備カセット棚１０７の指定された棚位置へカセット搬送装置１１８によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、カセット棚１０５ないし予備カセット棚１０７からカセット搬送装置１１８によって移載棚１２３に移載されるか、もしくは直接移載棚１２３に搬送される。【００６１】
カセット１１０が移載棚１２３に移載されると、ウエハ２００はカセット１１０からウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによってウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、移載室の後方にあるボート２１７に装填（チャージング）される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載装置１２５ａはカセット１１０に戻り、次のウエハ１１０をボート２１７に装填する。【００６２】
予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７によって、開放される。続いて、ウエハ２００群を保持したボート２１７はシールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより、処理炉２０２内へ搬入（ローディング）されて行く。【００６３】
ローディング後は、処理炉２０２にてウエハ２００に処理が実施される。処理後は、上述の逆の手順で、ウエハ２００およびカセット１１０は筐体１１１の外部へ払出される。【００６４】
＜本発明の好ましい態様＞【００６５】
第１の態様は、複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、前記電極のそれぞれを収容する保護管と、前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられる第２の取付け部材と、を有し、前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される基板処理装置である。【００６６】
第２の態様は、第１の態様において、前記電極は、網状電極と、前記網状電極の内部に組み込まれる芯と、を有する基板処理装置である。【００６７】
第３の態様は、第１の態様において、前記保護管は、前記処理室を形成する反応管の内部に設けられる基板処理装置である。【００６８】
第４の態様は、第１の態様において、前記第２の取付け部材が設けられる前記保護管は、先端部分が閉塞されているとともに他端部分が開放されており、前記電極は、前記第１の取付け部材を先頭として、前記保護管の他端部分から前記保護管の先端部分に向けて挿入される基板処理装置である。【００６９】
第５の態様は、第４の態様において、前記保護管の先端部分に設けられる前記第２の取付け部材は、前記処理室内に収容される前記複数の基板のうち最上端の基板よりもさらに上方の位置に設けられる基板処理装置である。【００７０】
第６の態様は、第１の態様において、前記第２の取付け部材は、貫通穴を有し、前記第１の取付け部材は、前記貫通穴を貫通する弾性部を有し、前記弾性部は、前記貫通穴を貫通した後に前記貫通穴の径方向に幅を拡大させ、前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させる基板処理装置である。【００７１】
第７の態様は、第６の態様において、前記第１の取付け部材の前記弾性部は、バネ端子である基板処理装置である。【００７２】
第８の態様は、複数の基板をそれぞれ互いに間隔をあけて積層した状態で収容する処理室と、前記処理室内に所望のガスを供給するガス供給手段と、前記処理室内の雰囲気を排出する排気手段と、前記基板の積層方向にわたって延在して配置され、網状電極と、前記網状電極の内部に組み込まれる芯とを有し、可撓性を有する少なくとも２つの電極と、前記処理室を形成する反応管の内部に設けられ、先端部分が閉塞されているとともに他端部分が開放されており、前記電極のそれぞれを収容する保護管と、前記電極のそれぞれの先端に固定される第１の取付け部材と、前記保護管のそれぞれの先端部分に設けられ、前記処理室内に収容される前記複数の基板のうち最上端の基板よりもさらに上方の位置に設けられる第２の取付け部材と、を有し、前記電極は、前記第１の取付け部材を先頭として、前記保護管の他端部分から前記保護管の先端部分に向けて挿入され、前記第１の取付け部材と前記第２の取付け部材とを結合させた状態で前記電極が前記保護管内に収容される基板処理装置である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施例の基板処理装置における縦型基板処理炉の概略横断面図である。
【図２】図１のＡＡ線概略縦断面図である。
【図３】図１のＢＢ線概略縦断面図である。
【図４】本発明の一実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の構造を説明するための概略図である。
【図５】本発明の一実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の取り付け構造を説明するための概略図である。
【図６】本発明の一実施例の基板処理装置を説明するための概略斜視図である。
【図７】本発明の一実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉における電極保護管とプラズマ放電電極との位置関係について示す概略断面図である。
【図８】本発明の他の実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の取り付け構造を説明するための概略図である。
【図９】本発明の他の実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の取り付け構造を説明するための概略図である。
【図１０】本発明の他の実施例の基板処理装置の縦型基板処理炉におけるプラズマ放電電極の取り付け構造を説明するための概略図である。
【図１１】電極保護管の内部を不活性ガスによりパージする空間の構成を示す概略図であり、（ａ）はかかる空間を取付け部材の外部に設けた概要図を、（ｂ）はかかる空間を取付け部材の内部に設けた概要図を、（ｃ）はかかる空間を凸ネジ部材に設けた概要図をそれぞれ示す。
【符号の説明】
【００７４】
１０５      カセット棚
１０７      予備カセット棚
１１０      カセット
１１１      筐体
１１４      カセットステージ
１１５      ボートエレベータ
１１８      カセット搬送装置
１１８ａ      カセットエレベータ
１１８ｂ      カセット搬送機構
１２３      移載棚
１２５      ウエハ移載機構
１２５ａ      ウエハ移載装置
１２５ｂ      ウエハ移載装置エレベータ
１２５ｃ      ツイーザ
１２８      アーム
１３４ａ      クリーンユニット
１３４ｂ      クリーンユニット
１４７      炉口シャッタ
２００      ウエハ
２０１      処理室
２０２      処理炉
２０３      反応管
２０７      ヒータ
２０９      下側反応管
２１７      ボート
２１９      シールキャップ
２２４      プラズマ
２３１      ガス排気管
２３２      ガス供給管
２３７      バッファ室
２４８      小穴
２７０      プラズマ放電電極
２７１      網状電極
２７２      芯
２７３      バナナ状バネ端子（第１の取付け部材）
２７３ａ    屈曲バネ端子（第１の取付け部材）
２７３ｂ    ブロック部材（第１の取付け部材）
２７３ｅ    凸ネジ部材２７３部材（第１の取付け部材）
２７４      第２の取り付け部材
２７５      穴（貫通穴）
２７５ｂ    穴（貫通穴）
２７５ｅ    ネジ穴（貫通穴）
２７６      電極保護管
２７８      電極端部
２８２      整合器
２８３      発振器
【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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