(57)【要約】本発明に係る半導体製造装置は、密閉された処理空間を提供する反応チャンバ２４と、一対の半導体基板１００を互いに対向させた状態で保持する一対のリング形状のサセプタ１０及び前記サセプタを各々支持する一対の回転テーブル１８を有し、前記一対の半導体基板を前記反応チャンバに出し入れするために用いられるボート２２と、前記反応チャンバ内でエピタキシャル処理工程を実施するために、前記一対の半導体基板の背面側に各々配置される一対のヒータ８０と、前記一対の半導体基板の上側周縁部を囲むように配置され、反応ガスを供給する反応ガスノズルと、前記一対の半導体基板の下側周縁部を囲むように配置され、反応ガスを排気する排気ガスノズルと、前記反応ガスノズルの近傍に配置され、前記反応ガスノズルの外壁への蒸着を防止するためのパージガスを供給するパージガスノズルとを備える。【選択図】図１Ａ
2010537422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体製造装置であって、
密閉された処理空間を提供する反応チャンバと、
一対の半導体基板を互いに対向させた状態で保持する一対のリング形状のサセプタ及び前記サセプタを各々支持する一対の回転テーブルを有し、前記一対の半導体基板を前記反応チャンバに出し入れするために用いられるボートと、
前記反応チャンバ内でエピタキシャル処理工程を実施するために、前記一対の半導体基板の背面側に各々配置される一対のヒータと、
前記一対の半導体基板の上側周縁部を囲むように配置され、反応ガスを供給する反応ガスノズルと、
前記一対の半導体基板の下側周縁部を囲むように配置され、反応ガスを排気する排気ガスノズルと、
前記反応ガスノズルの近傍に配置され、前記反応ガスノズルの外壁への蒸着を防止するためのパージガスを供給するパージガスノズルとを備えることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体製造装置であって、
前記回転テーブルが複数の支持ローラを有し、
前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入した後に、前記複数の支持ローラのうちの１つを介して前記一対の回転テーブルを回転させるための駆動部をさらに備えることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体製造装置であって、
前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入した後に、前記サセプタのリング中空部に前記ヒータを挿入することにより、前記一対のヒータを前記一対の半導体基板の背面に各々接近させるためのヒータ移動部をさらに備えることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体製造装置であって、
前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入する際に、前記排気ガスノズルと前記一対のサセプタとが衝突するのを防ぐために、
前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入する前に、前記排気ガスノズルを前記反応チャンバの下側位置に移動させ、
前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入した後に、前記排気ガスノズルを前記一対のサセプタ間の空間に移動させて前記一対の半導体基板の下側周縁部を囲むように配置させるノズル昇降部をさらに備えることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項５】
請求項１に記載の半導体製造装置であって、
前記反応チャンバ内の雰囲気を維持する及び前記半導体基板の背面への蒸着を防止するための雰囲気ガスを供給する雰囲気ガスノズルをさらに備えることを特徴とする半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置に関し、より詳しくは、垂直状態で互いに対向して配置された一対の半導体基板を処理することにより、前記一対の半導体基板上にエピタキシャル層を形成する半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エピタキシャル層は、単結晶ウエハの表面に、該ウエハの材料と同一または異なる材料の単結晶層を成長させることにより形成される。良質のエピタキシャル層が形成されなければ、前記エピタキシャル層上に形成される半導体素子が良好な特性を持つことができない。
【０００３】
シリコンエピタキシャル層の形成方法としては、高温に加熱されたシリコンウエハ上に、シリコンソースガス（ＳｉＣｌ４、ＳｉＨＣｌ３、ＳｉＨ２Ｃｌ２、ＳｉＨ４など）を水素などのキャリアガスと共に供給することによりシリコン単結晶を成長させる化学気相蒸着法（ＣＶＤ）が広く用いられている。
【０００４】
また、シリコンウエハの撓みを発生させ得る高温熱環境が作られること及び膜の均一性を実現するためには反応ガスの分布の制御が重要であることを考慮すると、エピタキシャル層を形成する際は１バッチで１枚のウエハを処理する枚葉式の工程を採用することが好ましい。しかし、枚葉式の工程は生産性が低いため、２枚以上のウエハ上にエピタキシャル層を同時に成長させることができる半導体製造装置を開発することが求められている。
【０００５】
しかしながら、エピタキシャル層を成長させるためには、処理温度として約１０００℃の高温環境が必要とされるため、同時処理するウエハの数が２枚だけの場合でさえも、半導体製造装置の設計には困難が伴う。特に、垂直状態で互いに対向して配置された各ウエハに対する全ての処理パラメータ（基板温度、ガス圧力、ガス組成及びガスの流れなど。各処理パラメータは、エピタキシャル層の特性に影響を及ぼし得る）を一様に制御可能な半導体製造装置を開発することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、その目的は垂直状態で互いに対向して配置された一対の半導体基板上にエピタキシャル層を形成するための半導体製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明に係る半導体製造装置は、密閉された処理空間を提供する反応チャンバと、一対の半導体基板を互いに対向させた状態で保持する一対のリング形状のサセプタ及び前記サセプタを各々支持する一対の回転テーブルを有し、前記一対の半導体基板を前記反応チャンバに出し入れするために用いられるボートと、前記反応チャンバ内でエピタキシャル処理工程を実施するために、前記一対の半導体基板の背面側に各々配置される一対のヒータと、前記一対の半導体基板の上側周縁部を囲むように配置され、反応ガスを供給する反応ガスノズルと、前記一対の半導体基板の下側周縁部を囲むように配置され、反応ガスを排気する排気ガスノズルと、前記反応ガスノズルの近傍に配置され、前記反応ガスノズルの外壁への蒸着を防止するためのパージガスを供給するパージガスノズルとを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る半導体製造装置は、前記回転テーブルが複数の支持ローラを有し、前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入した後に、前記複数の支持ローラのうちの１つを介して前記一対の回転テーブルを回転させるための駆動部をさらに備えることができる。
【０００９】
本発明に係る半導体製造装置は、前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入した後に、前記サセプタのリング中空部に前記ヒータを挿入し、前記一対のヒータを前記一対の半導体基板の背面に各々接近させるためのヒータ移動部をさらに備えることができる。
【００１０】
本発明に係る半導体製造装置は、前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入する際に、前記排気ガスノズルと前記一対のサセプタとが衝突するのを防ぐために、前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入する前に、前記排気ガスノズルを前記反応チャンバの下側位置に移動させ、前記ボートを前記反応チャンバ内に挿入した後に、前記排気ガスノズルを前記一対のサセプタ間の空間に移動させて前記一対の半導体基板の下側周縁部を囲むように配置させるノズル昇降部をさらに備えることができる。
【００１１】
本発明に係る半導体製造装置は、前記反応チャンバ内の雰囲気を維持する及び前記半導体基板の背面への蒸着を防止するための雰囲気ガスを供給する雰囲気ガスノズルをさらに備えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る半導体製造装置は、各ウエハ上に良質のエピタキシャル層を同時に成長させることができるので、生産性を大幅に向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】本発明に係る半導体製造装置の外観を示す説明図である。
【図１Ｂ】本発明に係る半導体製造装置の反応ガスノズル及び排気ガスノズルの配置状態を示す概念図である。
【図２Ａ】本発明に係る回転テーブルを示す分解図である。
【図２Ｂ】回転テーブル及び回転テーブルに接続される駆動部を示す拡大図である。
【図２Ｃ】回転テーブル及び回転テーブルに接続される駆動部を示す拡大図である。
【図３Ａ】回転テーブルを備えた半導体製造装置を示す断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａの上側部分を示す拡大断面図である。
【図４】複数の領域に区分された加熱領域に配置された半導体基板及びノズルを示す概念図である。
【図５Ａ】図１Ｂの形状を示す概略図である。
【図５Ｂ】図５Ａの昇降部を示す拡大断面図である。
【図５Ｃ】図５Ａに対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１Ａは、本発明に係る半導体製造装置の外観を示す説明図であり、図１Ｂは、本発明に係る半導体製造装置の反応ガスノズル及び排気ガスノズルの配置状態を示す概念図である。
【００１５】
図２Ａは、本発明に係る回転テーブルを示す分解図であり、図２Ｂ及び図２Ｃは、回転テーブル及び回転テーブルに接続される駆動部を示す拡大図である。
【００１６】
図３Ａは、回転テーブルを備えた半導体製造装置を示す正断面図であり、図３Ｂは、図３Ａの上側部分を示す拡大断面図である。
【００１７】
図４は、半導体基板及び区分された加熱領域に配置された排気ノズルを示す概念図である。
【００１８】
図５Ａは、図１Ｂの形状を示す概略図であり、図５Ｂは、図５Ａの昇降部を示す拡大断面図である。
【００１９】
また、図５Ｃは、図５Ａに対応する断面図であり、昇降部による排気ガスノズルの昇降、駆動部による回転テーブルへの接続、そして、ヒータ移動部による回転テーブルへのヒータの挿入を示している。なお、図示の便宜上、ヒータ移動部は省略している。
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【００２１】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本発明による半導体製造装置は、密閉された処理空間を提供するための反応チャンバ２４を備える。反応チャンバ２４は、互いに対向配置された一対の半導体基板１００が載置されるボート２２を収容可能な空間を有する。ボート２２は、半導体基板１００を保持するための回転テーブル１８を含む。
【００２２】
反応チャンバ２４内において上部から下部へ向かう反応ガスの流れを作るために、反応チャンバ２４の上部には反応ガスノズル７６が反応チャンバ２４内で処理される半導体基板１００の上側周縁部を囲むように配置され、反応チャンバ２４の下部には排気ガスノズル７８が半導体基板１００の下側周縁部を囲むように配置される。
【００２３】
反応チャンバ２４の両側部には、反応チャンバ２４内に高温の環境を作るためのヒータ８０と、回転テーブル１８の複数の支持ローラ２０に連結される駆動部２６とがそれぞれ配置される。
【００２４】
加えて、ボート２２は、反応チャンバ２４に導入された回転テーブル１８の後方を遮断することにより反応チャンバ２４に密閉空間を提供するボートキャップ８２を含む。ボートキャップ８２は移動レール８４上に載置される。
【００２５】
半導体基板１００は、或る取付手段（図示せず）によって、ボート２２の一対のサセプタ１０に搭載される。サセプタ１０は、別の取付手段によって回転テーブル１８に支持される。
【００２６】
回転テーブル１８は、サセプタ１０と支持パネル１４とを有する。サセプタ１０は、後側取付手段１６によって回転テーブル１８に取り付けられる。また、サセプタ１０は、前側取付手段１２及び支持パネル１４によって半導体基板１００を保持する。
【００２７】
図２Ａ〜図３Ｂを参照して、半導体基板１００が搭載される回転テーブル１８について説明する。
【００２８】
サセプタ１０は、半導体基板１００の表面の周縁部がサセプタ１０と若干係合するようにして、半導体基板１００の表面（反応処理面）に対して開口している。そして、リング形状を有する支持パネル１４が、半導体基板１００の背面の周縁部が支持パネル１４と若干係合するようにして、前側取付手段１２によってサセプタ１０に装着される。そのため、半導体基板１００は、前側取付手段１２によって加圧されない。
【００２９】
次に、搭載された半導体基板１００を互いに近接対向させるために、回転テーブル１８は凸皿形状を有する。回転テーブル１８の周縁部の側端面には、支持ローラ２０と接触する駆動用外周突部２８が突設される。
【００３０】
また、支持ローラ２０上の微細粉塵が半導体基板１００に付着することを防止するために、回転テーブル１８の周縁部の側端面に防塵リング３０が突設されることが好ましい。防塵リング３０は、半導体基板１００を囲むようにして、駆動用外周突部２８と半導体基板１００との間に配置される。
【００３１】
すなわち、防塵リング３０は、微細粉塵の侵入を物理的に阻止することが可能な突出構造体としての役割を果たす。
【００３２】
さらに、反応チャンバ２４内の雰囲気を維持するため及び微細粉塵の侵入を阻止するために、互いに対向配置された回転テーブル１８間に形成された空間に雰囲気ガスを供給するための雰囲気ガスノズル３８が反応チャンバ２４に設けられる。この点において、雰囲気ガスノズル３８から提供される雰囲気ガス（例えばＨ２ガス）によって、ガスカーテンが形成されることが望ましい。
【００３３】
さらに、反応ガスの逆流により生じ得る反応ガスノズル７６の外壁上への不必要な蒸着を防止するために、互いに対向配置された回転テーブル１８の間に形成された空間にパージガスを供給するためのパージガスノズル３６が反応チャンバ２４に設けられる。
【００３４】
このとき、反応ガスノズル７６の外壁へのシリコン層の蒸着を防止するために、図３Ｂに示すように、パージガスノズル３６の先端部は、反応ガスノズル７６の先端部に最大限に接近して配置されることが望ましい。より詳細に説明すると、パージガスノズル３６の先端部は、回転テーブル１８の周縁側部に形成された防塵リング３０の周縁部に近接して配置される。ただし、パージガスの流れを妨げないように、パージガスノズル３６の先端部は防塵リング３０の周縁部から離間して配置することが望ましい。
【００３５】
ここで、パージガスノズル３６から供給されるパージガスは、Ｈ２ガスである。
【００３６】
反応チャンバ２４内に注入されたパージガスは、待機チャンバ１２０に設けられたパージ排気管１２２を通って排出される。
【００３７】
半導体基板１００が回転テーブル１８に搭載されたとき、半導体基板１００は垂直状態で互いに対面して配置される。また、回転テーブル１８は、支持ローラ２０によって回転可能である。
【００３８】
図２Ｂに示すように、回転テーブル１８の支持ローラ２０のうちの１つは、駆動部２６の駆動軸４８に連結するのに用いられるスプライン溝を持つ駆動用連結手段５２を有する。
【００３９】
反応チャンバ２４内にボート２２を挿入した後、駆動部２６を移動させ、連結手段５２と連結させる（図２Ｃ参照）。
【００４０】
駆動部２６は、反応チャンバ２４の外部に配置される支持フレーム９４を有し、支持フレーム９４上には、レール１４２と、レール１４２に沿って摺動移動可能な移動パネル４４とが設置される。
【００４１】
また、移動パネル４４を往復移動させるための移動ユニット４６が、支持フレーム９４に設置される。そして、支持ローラ２０を回転させるための駆動軸４８を有する駆動モータ５０が、移動パネル４４に設置される。また、上述したように、回転テーブル１８の支持ローラ２０のうちの１つは、駆動軸４８に連結される連結手段５２を有する。
【００４２】
このとき、反応チャンバ２４は、その側壁に当接した駆動部２６により密閉される。爆発性のＨ２ガスなどのパージガスが反応チャンバ２４内に導入されるため、パージガスが反応チャンバ２４から外部へ流出するのを防止する必要がある。また、処理工程を実施するために低圧（真空）環境を提供するため、及び、処理工程中の廃ガス（毒ガス）の流出を防止するために、反応チャンバ２４を密閉する必要がある。
【００４３】
次に、ヒータ移動部９２を含むヒータ８０の各構成要素を、図１Ａ、図１Ｂ及び図４を参照してより詳細に説明する。各図面においては、図示の便宜上、駆動部２６とヒータ移動部９２とが重なることを避けるために、駆動部２６の図示は省略している。
【００４４】
説明の便宜上、各ヒータ８０は対称構造を有するので、ヒータ８０は半分だけが示されている。
【００４５】
まず、回転テーブル１８は、その周縁部が支持ローラ２０と接触するようにして、ボート２２上に回転可能に載置される。支持ローラ２０及び回転テーブル１８の接触線よりも内側で、各テーブル１８に搭載された半導体基板１００を互いに近接して対面させるために、各回転テーブル１８は半導体基板１００に向かって凸状の凸皿形状を有する。
【００４６】
半導体基板１００が回転テーブル１８に搭載されたとき、半導体基板１００は垂直状態で互いに対面して配置される。そして、上述したように、回転テーブル１８は、支持ローラ２０の動作により回転可能である。
【００４７】
このとき、ヒータ８０は、回転テーブル１８の外側の位置で待機している。そして、半導体基板１００の搭載完了後、ヒータ８０は、ヒータ移動部９２によって回転テーブル１８のリング中空部に挿入され、半導体基板１００の背面の近傍に配置される。
【００４８】
ヒータ移動部９２によるヒータ８０の移動を可能にするため、及び反応チャンバ２４の密閉を確実にするために、ヒータ８０は反応チャンバ２４から離間可能である。
【００４９】
また、ヒータ８０を反応チャンバ２４内に挿入した後、処理工程を実施するために回転テーブル１８は回転させられる。処理工程中は、互いに対向配置された半導体基板１００間の空間に反応ガスが注入され及び該空間から反応ガスが排出されると共に、ヒータ８０によって高温環境が作られる。
【００５０】
このとき、半導体基板１００の反応面上に膜を成長させるために、半導体基板１００に適切な高温環境を提供することが必要である。そのため、互いに対向配置された半導体基板１００を該基板の背面側から加熱すべく、ヒータ８０は半導体基板１００の全面を囲む加熱面を有する。
【００５１】
ノズル昇降部９０を備える排気ガスノズル７８について、図１Ａ〜図１Ｂ、及び図５Ａ〜図５Ｃを参照して説明する。
【００５２】
回転テーブル１８は、その周縁側部が支持ローラ２０と接触するようにして、ボート２２上に回転可能に載置される。支持ローラ２０の接触線よりも内側で、各テーブル１８に搭載された半導体基板１００を互いに近接して対向配置させるために、各回転テーブル１８は半導体基板１００に向かって凸状の凸皿形状を有する。
【００５３】
反応チャンバ２４内において上部から下部へ向かう反応ガスの流れを作るために、反応チャンバ２４の上部に反応ガスノズル７６が配置され、反応チャンバ２４の下部に排気ガスノズル７８が配置される。
【００５４】
反応ガスノズル７６は、反応チャンバ２４にボート２２を出し入れする際にサセプタ１０と衝突しないような十分に薄い厚さのノズル厚さを有するので、反応ガスノズル７６は反応チャンバ２４に固定してもよい。
【００５５】
反応ガスノズル７６は、半導体基板１００に向けて供給される反応ガスの拡散を容易にすると共に、半導体基板１００上の反応ガスの流れを均一にする。
【００５６】
排気ガスノズル７８は、反応チャンバ２４から離間する方向に移動可能であり、ボート２２とは別個に設けられる。これにより、反応チャンバ２４にボート２２を出し入れする前に、排気ガスノズル７８をボート２２の下方に移動させておくことにより、反応チャンバ２４にボート２２を出し入れする際に、排気ガスノズル７８とボート２２とが衝突するのを避けることができる。
【００５７】
排気ガスノズル７８は、反応ガスノズル７６とは異なり、反応ガスを収集するために、大きな吸込口を持つ必要がある。すなわち、排気ガスノズル７８は、注入された反応ガスを収集するために、互いに対向配置されたサセプタ１０間の空間に最大限に接近して配置される。
【００５８】
ボート２２の移動範囲が大きいことを勘案すると、ボート２２を、高温の排気ガスを収集する排気ガスノズル７８及びその周辺装置と一体的に設けることは、装置信頼性の面で望ましくない。
【００５９】
排気ガスノズル７８を反応チャンバ２４に設置した場合、ボート２２の移動経路上でサセプタ１０と接触して擦れて反応チャンバ２４内に微細粉塵を発生させ、処理空間を汚染する心配がある。
【００６０】
そのため、ノズル昇降部９０が排気ガスノズル７８に設置される。このことにより、反応チャンバ２４にボート２２を出し入れする前に、排気ガスノズル７８をサセプタ１０の下方位置に移動させておき、反応チャンバ２４内へのボート２２の挿入が完了した後に、排気ガスノズル７８をサセプタ１０間の空間に移動させることが可能となる。
【００６１】
具体的には、排気ガスノズル７８は半円形状に構成されており、互いに対向して配置された半導体基板の下側部分を囲むようにしてサセプタ１０間に配置される。排気ガスノズル７８は、排気ガスノズル７８の待機時は、排気ガスノズル７８の左右両端がサセプタ１０から離間するようにして、反応チャンバ２４に配置される。
【００６２】
ここで、サセプタ１０との離間は、サセプタ１０間の空間においてその外周境界をなす部分との離間を意味し、具体的には、回転テーブル１８における、サセプタ１０を保持するための中央の凸状部分との離間も含まれる。
【００６３】
また、反応チャンバ２４の下部には、排気ガスノズル７８が待機するための空間としての待機チャンバ１２０が設けられる。
【００６４】
反応チャンバ２４から離れた位置に反応チャンバ２４と連続して設けられた待機チャンバ１２０内に排気ガスノズル７８の大部分が位置する場合、処理工程中にパージガスが排気ガスノズル７８によって収集される。
【００６５】
ノズル昇降部９０は、反応チャンバ２４の下方外部に設けられる。ノズル昇降部９０には、排気ガスノズル７８及びベローズカバー８９が結合される。
【００６６】
具体的には、ベローズカバー８９は、反応チャンバ２４の一部であり、排気ガスノズル７８の排気管７９を構成するために設けられる。ベローズカバー８９の両端は、待機チャンバ１２０の貫通孔の外周を取り囲んで連結される反応チャンバ連結リング１２４と、排気ガスノズル７８を昇降させるためのノズル昇降部９０の連結ブラケット１２６に装着されるブラケット連結リング１３０とにそれぞれ接続される。
【００６７】
さらに、ベローズカバー８９は、反応チャンバ連結リング１２４とブラケット連結リング１３０との間を密閉すると共に、ノズル昇降部９０によるベローズチューブ８８の伸縮を可能にする。
【００６８】
また、ノズル昇降部９０は、反応チャンバ２４の外部に設置される支持フレーム１３２と、支持フレーム１３２に形成されたレール１３４と、レール１３４に沿って摺動する昇降パネル１３６とを備える。
【００６９】
さらに、昇降パネル１３６には連結ブラケット１２６が設けられる。連結ブラケット１２６は、排気管７９及びブラケット連結リング１３０と結合される。
【００７０】
昇降モータ１３８が支持フレーム１３２に設置される。昇降モータ１３８からの駆動力がプーリ１４４を介して伝達される伝達ボルト１４０が、支持フレーム１３２の近傍に設置される。
【００７１】
伝達ボルト１４０の回転運動を直線運動（昇降）に変換する伝達ナット９７が、伝達ボルト１４０に連結される。伝達ナット９７は、それに結合されている昇降パネル１３６と一体的に移動する。
【００７２】
したがって、半導体基板１００を反応チャンバ２４に挿入する前、または処理が完了して半導体基板１００を反応チャンバ２４から取り出す前に、排気ガスノズル７８を下降させて待機状態にすることが可能である。
【００７３】
このとき、ベローズカバー８９は伸張状態となり、排気管７９の外周を取り囲む。
【００７４】
その後、半導体基板１００を反応チャンバ２４内に挿入した後、昇降モータ１３８を駆動し、プーリ１４４を介して伝達ボルト１４０を回転させ、伝達ボルト１４０に結合された伝達ナット９７を上昇させることにより、昇降パネル１３６をレール１３４に沿って上昇させる。
【００７５】
さらに、昇降パネル１３６に結合された連結ブラケット１２６及びブラケット連結リング１３０を昇降パネル１３６と一体的に上昇させることにより、排気ガスノズル７８も上昇させる。その結果、排気ガスノズル７８の吸引部分は、半導体基板１００の周縁部の下側部分を囲むようにして、サセプタ１０間に挿入される。
【００７６】
このとき、連結ブラケット１２６に連結されたベローズカバー８９は、排気管７９と反応チャンバ２４との間の密閉を維持するために収縮される。
【００７７】
その後、半導体基板１００を処理するために、駆動部２６を回転テーブル１８に向かって移動させて回転テーブル１８と連結させると共に、ヒータ８０をヒータ移動部９２によって移動させ、回転テーブル１８のリング中空部に挿入させる。処理工程の完了後は、ボート２２を引き出す邪魔にならないように、排気ガスノズル７８を下降させる（上述した手順と逆の順番で行われる）。
【００７８】
以下、本発明による半導体製造工程について詳細に説明する。
【００７９】
密閉された処理空間を提供する反応チャンバ２４内に、一対の互いに対向配置された半導体基板１００を挿入する。
【００８０】
その後、半導体基板１００を処理すべく回転テーブル１８を回転させるために、移動ユニット４６を駆動して、回転テーブル１８の支持ローラ２０のうちの１つを駆動軸４８に連結させる。
【００８１】
ヒータ移動部９２によってヒータ８０を半導体基板１００の背面に向かって移動させ、ヒータ８０の加熱面を半導体基板１００の背面に最大限に接近させる。
【００８２】
さらに、ノズル昇降部９０を駆動して、排気ガスノズル７８を、半導体基板１００の下側半分を取り囲むようにして、互いに対向して配置されたサセプタ間の空間に挿入する。
【００８３】
支持ローラ２０と連結される駆動軸４８、半導体基板１００の背面に移動させられるヒータ８０、及び、サセプタ１０間の空間に挿入される排気ガスノズル７８の移動中は、ベローズカバー８９によって反応チャンバ２４内の密閉は維持される。
【００８４】
ヒータ移動部９２の駆動によってヒータ８０を半導体基板１００の背面側に配置した後、駆動部２６の駆動によって回転テーブル１８を回転させると共に、ヒータ８０の加熱面を昇温させる。
【００８５】
このとき、反応チャンバ２４内の雰囲気を維持するために、雰囲気ガスノズル３８から半導体基板１００の背面に向けて雰囲気ガス（水素ガス）が供給される。さらに、雰囲気ガスノズル３８は、回転テーブル１８の周縁側部と対向して位置する支持ローラ２０とサセプタ１０との間にガスカーテンを形成し、回転テーブル１８間の空間への微細粉塵の侵入を防止する。また、逆流した反応ガスにより反応ガスノズル７６の外壁にシリコン層が形成されることを防止するために、パージガスノズル３６から回転テーブル１８の外周部に向けてパージガス（水素ガス）を供給する。また、反応ガスノズル７６の外壁にシリコン層の蒸着防止効率を高めるために、パージガスノズル３６の先端部を反応ガスノズル７６の近傍に配置することが望ましい。
【００８６】
ヒータ８０は半導体基板１００を上述のようにして加熱する。同心円形状を有するヒータ８０によって加熱される半導体基板１００の加熱領域は、中央領域、外周領域及びそれらの緩衝領域の区分することができる。そのため、各加熱領域は、互いに異なる温度分布を有し得る。さらに、熱処理は、半導体基板１００の加熱領域を少なくとも２つの部分（上側領域及び下側領域）に分割することにより、半導体基板１００の上側部分及び下側部分領域に対して行うことができる。
【００８７】
このとき、半導体基板１００の緩衝領域の近傍に配置された反応ガスノズル７６の出口から、予熱された反応ガスが注入される。
【００８８】
以上、本発明の好ましい実施形態について図示及び説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲内で当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって多様な変形及び変更が可能であり、その変形例及び変更例は、本発明及び添付した特許請求の範囲の範囲内に属すると見なされるべきである。
【符号の説明】
【００８９】
１０：サセプタ
１２：前側取付手段
１４：支持パネル
１６：後側取付手段
１８：回転テーブル
２０：支持ローラ
２２：ボート
２４：反応チャンバ
２６：駆動部
３６：パージガスノズル
３８：雰囲気ガスノズル
５０：駆動モータ
７６：反応ガスノズル
７８：排気ガスノズル
８０：ヒータ
８９：ベローズカバー
９０：ノズル昇降部
９２：ヒータ移動部
１００：半導体基板
１２０：待機チャンバ
１２２：パージ排気管
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【国際調査報告】
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