(57)【要約】      （修正有）【課題】高スループット化と省フットプリント化の相反する条件の両立を実現することのできる基板処理装置及び基板処理方法を提供する。【解決手段】反応炉５２と、ボート４８，４９を搬送する少なくとも２つのボート搬送装置５８，６０と、反応炉５２真下へ移動可能であって、ボート４８，４９を載置する少なくとも１つのボート置台４６と、反応炉５２により処理された処理済基板３８を保持する１つのボート４８を１つのボート搬送装置６０により支持した状態で反応炉５２から離れた位置に退避させている間に、未処理基板３８を保持した他のボート４９を支持する他のボート搬送装置５８により他のボート４９を搬送して、他のボート４９を反応炉５２にロードするように制御する制御手段と、を有する。【選択図】図２
2012004536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応炉と、
ボートを搬送する少なくとも２つのボート搬送装置と、
前記反応炉真下へ移動可能であって、前記ボートを載置する少なくとも１つのボート置台と、
前記反応炉により処理された処理済基板を保持する１つのボートを１つのボート搬送装置により支持した状態で前記反応炉から離れた位置に退避させている間に、未処理基板を保持した他のボートを支持する他のボート搬送装置により前記他のボートを搬送して、該他のボートを前記反応炉にロードするように制御する制御手段と、
を有する基板処理装置。
【請求項２】
前記制御手段は、さらに、前記ボート置台を前記反応炉真下へ移動させ、前記１つのボートを前記１つのボート搬送装置により、前記ボード置台に搬送して、該１つのボートに保持されていた処理済基板をディスチャージし、次に処理する未処理基板を該１つのボートにチャージし、該１つのボートを前記他のボート搬送装置により前記反応炉から離れた位置に待機するように制御する制御手段と、を有する請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
反応炉により処理された処理済基板を保持する１つのボートを１つのボート搬送装置により支持した状態で前記反応炉から離れた位置に退避させている間に、未処理基板を保持した他のボートを支持する他のボート搬送装置により前記他のボートを搬送して、該他のボートを前記反応炉にロードするステップ、
を有する基板処理方法。
【請求項４】
さらに、前記ボートを載置する少なくとも１つのボート置台を前記反応炉真下へ移動させ、前記１つのボートを前記１つのボート搬送装置により、前記ボード置台に搬送して、該１つのボートに保持されていた処理済基板をディスチャージし、次に処理する未処理基板を該１つのボートにチャージし、該１つのボートを前記他のボート搬送装置により前記反応炉から離れた位置に待機するステップ、
を有する請求項３記載の基板処理方法。
【請求項５】
少なくとも２つの反応炉と、
ボートを搬送する少なくとも２つのボート搬送装置と、
前記１つの反応炉真下から前記他の反応炉真下へ移動可能であって、前記ボートを載置する少なくとも１つのボート置台と、を有し、
前記反応炉により処理された処理済基板を保持する１つのボートを１つのボート搬送装置により支持した状態で前記反応炉から離れた位置に退避させている間に、未処理基板を保持した他のボートを支持する他のボート搬送装置により前記他のボートを搬送して、該他のボートを前記反応炉にロードして、前記ボート置台を前記１つの反応炉真下から前記他の反応炉真下へ移動させ、前記１つのボートを前記１つのボート搬送装置により、前記ボード置台に搬送して、該１つのボートに保持されていた処理済基板をディスチャージし、次に処理する未処理基板を該１つのボートにチャージし、該１つのボートを前記他のボート搬送装置により前記反応炉から離れた位置に待機するように制御する制御手段と、を有する基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板やガラス基板等の基板を処理する基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
縦型ＣＶＤ拡散装置等、縦型反応炉で基板を処理する基板処理装置では、多数の基板をボートにより保持し、該ボートを前記反応炉内にボートエレベータにより装入して基板の処理を行っている。
【０００３】
又、ボートにより基板を保持して処理する基板処理装置で、スループットを向上させる為の２ボート仕様の基板処理装置がある。該基板処理装置では、２つのボートを具備し、一方のボートで基板の処理を行っているときに他方のボートに対して基板収納カセットから基板の移載を行い、一方のボートで基板の処理が完了した場合、他方のボートと交換し、効率よく処理を行うものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の基板処理装置では、３００ｍｍ口径のウエハが処理されてきた。しかしながら、更なるスループット向上を目指した場合、例えば４５０ｍｍ口径等の口径の大きなウエハを用いることの要請がある。しかしながら、相対的に装置内の搬送装置が大型化し、フットプリントの拡大、搬送室内のＮ2置換の長時間化と使用量の増加等、生産性に影響を及ぼすことになる。
【０００６】
本発明の目的は、高スループット化と省フットプリント化の相反する条件の両立を実現することのできる基板処理装置及び基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、反応炉と、ボートを搬送する少なくとも２つのボート搬送装置と、前記反応炉真下へ移動可能であって、前記ボートを載置する少なくとも１つのボート置台と、前記反応炉により処理された処理済基板を保持する１つのボートを１つのボート搬送装置により支持した状態で前記反応炉から離れた位置に退避させている間に、未処理基板を保持した他のボートを支持する他のボート搬送装置により前記他のボートを搬送して、該他のボートを前記反応炉にロードするように制御する制御手段と、を有する基板処理装置が提供される。
【０００８】
好ましくは、前記制御手段は、さらに、前記ボート置台を前記反応炉真下へ移動させ、前記１つのボートを前記１つのボート搬送装置により、前記ボード置台に搬送して、該１つのボートに保持されていた処理済基板をディスチャージし、次に処理する未処理基板を該１つのボートにチャージし、該１つのボートを前記他のボート搬送装置により前記反応炉から離れた位置に待機するように制御する制御手段と、を有する。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、反応炉により処理された処理済基板を保持する１つのボートを１つのボート搬送装置により支持した状態で前記反応炉から離れた位置に退避させている間に、未処理基板を保持した他のボートを支持する他のボート搬送装置により前記他のボートを搬送して、該他のボートを前記反応炉にロードするステップ、を有する基板処理方法が提供される。
【００１０】
好ましくは、さらに、前記ボートを載置する少なくとも１つのボート置台を前記反応炉真下へ移動させ、前記１つのボートを前記１つのボート搬送装置により、前記ボード置台に搬送して、該１つのボートに保持されていた処理済基板をディスチャージし、次に処理する未処理基板を該１つのボートにチャージし、該１つのボートを前記他のボート搬送装置により前記反応炉から離れた位置に待機するステップ、を有する。
【００１１】
本発明の更に他の態様によれば、少なくとも２つの反応炉と、ボートを搬送する少なくとも２つのボート搬送装置と、前記１つの反応炉真下から前記他の反応炉真下へ移動可能であって、前記ボートを載置する少なくとも１つのボート置台と、を有し、前記反応炉により処理された処理済基板を保持する１つのボートを１つのボート搬送装置により支持した状態で前記反応炉から離れた位置に退避させている間に、未処理基板を保持した他のボートを支持する他のボート搬送装置により前記他のボートを搬送して、該他のボートを前記反応炉にロードして、前記ボート置台を前記１つの反応炉真下から前記他の反応炉真下へ移動させ、前記１つのボートを前記１つのボート搬送装置により、前記ボード置台に搬送して、該１つのボートに保持されていた処理済基板をディスチャージし、次に処理する未処理基板を該１つのボートにチャージし、該１つのボートを前記他のボート搬送装置により前記反応炉から離れた位置に待機するように制御する制御手段と、を有する基板処理装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高スループット化と省フットプリント化の相反する条件の両立を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る基板処理装置の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る基板処理装置の要部平面図である。
【図３】本発明の実施形態で用いられるスカラーアームの概略斜視図である。
【図４】本発明の実施形態で用いられるスカラーアームの上面図である。
【図５】本発明の実施形態で用いられるボートを搬送する様子を示す説明図である。
【図６】本発明の実施形態で用いられるコントローラの構成を示す図である。
【図７】本発明の実施形態で用いられるコントローラの動作を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の概略斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の下図は反応炉とスカラーアーム周辺を横面からみた図であり、上図は下図のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の下図は反応炉とスカラーアーム周辺を横面からみた図であり、上図は下図のＤ−Ｄ線断面図であって、図９のボート搬送のフローの続きを示す。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の下図は反応炉とスカラーアーム周辺を横面からみた図であり、上図は下図のＤ−Ｄ線断面図であって、図１０のボート搬送のフローの続きを示す。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の下図は反応炉とスカラーアーム周辺を横面からみた図であり、上図は下図のＤ−Ｄ線断面図であって、図１１のボート搬送のフローの続きを示す。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の下図は反応炉とスカラーアーム周辺を横面からみた図であり、上図は下図のＤ−Ｄ線断面図であって、図１２のボート搬送のフローの続きを示す。
【図１４】本発明の比較例に係る基板処理装置の概略斜視図である。
【図１５】本発明の比較例に係る基板処理装置の要部平面図である。
【図１６】本発明の比較例で用いられるボートを搬送する様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１には、２ボート交換式の基板処理装置が斜視図を用いて示されている。図２には、２ボート交換式の基板処理装置が平面図を用いて示されている。
【００１５】
基板処理装置１０は筐体１２を有し、該筐体１２の前面に開口部１４が設けられ、該開口部１４の外側下部にカセット授受ステージ１６が設けられ、該カセット授受ステージ１６には基板収納カセット１８が２個載置可能である。該基板収納カセット１８はプラスチック製の密閉可能な容器であり、該基板収納カセット１８の内部には例えば２５枚の基板が多段に装填されている。
【００１６】
前記開口部１４に対向してカセットローダ２０が設置されている。該カセットローダ２０は進退且つ横行可能であると共に昇降可能であり、前記基板収納カセット１８を後述するカセットオープナ２２、カセット収納棚２４に搬送することができる。
【００１７】
前記カセットローダ２０の前記開口部１４とは反対側に前記カセットオープナ２２が設けられている。該カセットオープナ２２は前記筐体１２の幅方向一側面２６側に偏心して位置している。
【００１８】
前記カセットオープナ２２は昇降テーブル２８を有し、該昇降テーブル２８に前記基板収納カセット１８を上段及び下段に載置可能であり、又前記カセットオープナ２２は扉開閉機構３０を有し、該扉開閉機構３０により載置された基板収納カセット１８の不図示の扉が開かれる様になっている。
【００１９】
前記カセットオープナ２２の上方に回転式の前記カセット収納棚２４が設けられ、該カセット収納棚２４に前記基板収納カセット１８が前記カセットローダ２０により搬送される様になっている。
【００２０】
前記カセットオープナ２２の前記カセットローダ２０とは反対側に基板移載機３２が設置されている。前記基板移載機３２はツイーザ３４を有し、該ツイーザ３４は進退すると共に回転可能であり、前記基板移載機３２は不図示の基板移載機用エレベータにより昇降可能になっている。
【００２１】
前記カセットオープナ２２と前記基板移載機３２との間にノッチ合せ装置３６が設置され、該ノッチ合せ装置３６は、前記基板収納カセット１８内の基板３８を整列する様になっている。
【００２２】
前記基板移載機３２の背面側にボートエレベータ４０が設けられている。前記ボートエレベータ４０は昇降アーム４２を有し、該昇降アーム４２は不図示の昇降駆動用モータにより昇降可能である。
【００２３】
前記昇降アーム４２の先端部に炉口キャップ４４が設けられ、該炉口キャップ４４の上面に不図示の所要高さのボート台が載置されてボート授受位置となる。ボート台に処理の対象となる基板（ウエハ）３８を水平に多段に保持する基板保持具（ボート）４８、４９が載置される。ボート４８、４９は、例えば、石英、炭化ケイ素、シリコンなどからなるガラスでできている。ボート４８、４９は石英製の柱５０を３本有し、該柱５０のスロットに１００枚〜１５０枚の前記基板３８が装填できる様になっている。
【００２４】
反応室、ヒータにより構成される反応炉５２が前記炉口キャップ４４の上方に設けられ、前記反応炉５２は下部に炉口（図示せず）を有し、該炉口の真下がロード／アンロード位置Ａとなり、ロード／アンロード位置Ａは、基板３８をボート４８，４９へ搬入搬出させる基板搬入出位置でもある。前記炉口に前記第１のボート４８又は第２のボート４９が交互にロード／アンロードされ、且つ前記炉口に前記炉口キャップ４４が嵌合し、該炉口キャップ４４により前記反応炉５２が気密に閉塞される様になっている。該反応炉５２は図示しないヒータを有し、前記反応炉５２により反応ガスの存在下に前記基板３８がプロセス処理される様になっている。
【００２５】
ボートエレベータ４０に対向して、筐体１２の内部後方他側には、第１のボート搬送装置である第１のスカラーアーム５８と第２のボート搬送装置である第２のスカラーアーム６０が設けられる。該第１のスカラーアーム５８及び第２のスカラーアーム６０を図３及び図４に基づいて説明する。
【００２６】
図３は、本実施形態において用いられる第１のスカラーアーム５８及び第２のスカラーアーム６０の斜視図である。図４は、図３で示されているスカラーアームの上面図であり、（ａ）は待機時が示され、（ｂ）はリミット時が示されている。
【００２７】
第１のスカラーアーム５８と第２のスカラーアーム６０はボート４８、４９を載置するボート載置部６２と、このボート載置部６２を回転自在に支持する第１のアーム６４と、この第１のアーム６４を回転自在に支持する第２のアーム６６と、この第２のアーム６６を回転、昇降及び進退自在に支持する支持部６８から構成される。
【００２８】
ボート載置部６２は、図面においては四角形状であるが、例えばコの字形状でも良く、ボート４８、４９を載置する際にボート４８，４９と対向する面を凹部としても良い。また、ボート載置部６２の上面には、少なくとも３つの突部７０が設けられている。この３つの突部７０がボート４８、４９の底面に形成された不図示の孔に装入されることにより、ボート４８、４９はスカラーアーム５８，６０に支持される。
【００２９】
すなわち、ボート載置部６２は第１のアーム６４に対して、第１のアーム６４は第２のアーム６６に対して、第２のアーム６６は支持部６８に対して端部で回転支持されることで、スカラーアーム５８，６０はそれぞれ端部で回転されて折り重なった状態で待機され、リミット時には直線状に延びる。
【００３０】
ボートエレベータ４０のロード、アンロード時に干渉しない位置（置台退避位置Ｄ）には、この置台退避位置Ｄから反応炉５２の真下であるボートロード／アンロード位置Ａに移動可能なボート４８，４９を載置するボート置台４６が配置されている。ボート置台４６は、処理基板のディスチャージ及び未処理基板のチャージを行う際に、ボートロード／アンロード位置Ａに移動される。
【００３１】
以下、作用について説明する。
【００３２】
上述のボート４８、４９を反応炉５２内に搬入、搬出させる反応炉５２の真下をボートロード／アンロード位置Ａ、ボートエレベータ４０の設置面と対向する側であって基板移載機３２近傍をボート待機位置Ｂ、このボート待機位置Ｂから置台退避位置Ｄを挟んだ位置をボート退避位置Ｃとする。第１のスカラーアーム５８はボート待機位置Ｂに、第２のスカラーアーム６０はボート退避位置Ｃに配置されている（図２参照）。
【００３３】
図示しない外部搬送装置により基板収納カセット１８がカセット授受ステージ１６に載置される。前記基板収納カセット１８の内部には２５枚の基板３８が上下に所要ピッチで装填されている。前記基板収納カセット１８は密閉容器である為、該基板収納カセット１８の外部からのパーティクル浸入を防止し、前記基板収納カセット１８が筐体１２の外部にあった場合でも、パーティクルの汚染が防止される。
【００３４】
前記基板収納カセット１８はカセットローダ２０によりカセットオープナ２２に載置され、或はカセット収納棚２４に搬送される。昇降テーブル２８上の基板収納カセット１８は扉開閉機構３０により扉が開かれる。
【００３５】
基板移載機３２は、昇降、進退及び回転可能であり、基板移載機用エレベータにより基板移載機３２が所定の高さに昇降され、ツイーザ３４が前進され、該ツイーザ３４により前記基板収納カセット１８内部の基板３８が把持され、前記ツイーザ３４が後退され、該ツイーザ３４により前記基板３８が搬出される。
【００３６】
前記ツイーザ３４は回転し、更に高さ調整された後、前記ボート４８又はボート４９に進入し、前記基板３８が前記ボート４８又はボート４９に水平姿勢で装填される。
【００３７】
第１のスカラーアーム５８と第２のスカラーアーム６０は、それぞれ別個に横行、昇降及び進退することができる。ボート置台４６は独立して置台退避位置Ｄからボートロード／アンロード位置Ａへ横行及び進退することができる。
【００３８】
以下、第１のスカラーアーム５８と第２のスカラーアーム６０の動作について詳述する。
【００３９】
図５は、基板処理装置１０の搬送室を上方からみた平面図である。
また、図６には、基板処理装置１０の制御手段であるコントローラ８４構成が示されている。コントローラ８４は、入出力装置８５を介して第１のスカラーアーム５８、第２のスカラーアーム６０、ボート置台４６、基板移載機３２、ボートエレベータ４０等を制御する。
また、図７には、該コントローラ８４による制御フローが示されている。
以下の説明において、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０を構成する各部の動作はコントローラ８４により制御される。
【００４０】
＜図５（ａ）＞
処理済基板３８を保持する第１のボート４８を反応炉５２からボートエレベータ４０を用いてアンロードする（ステップＳ１４）。このとき、未処理基板３８を保持した第２のボート４９が第１のスカラーアーム５８に支持されて、ボート待機位置Ｂで待機されている（ステップＳ１２）。
【００４１】
＜図５（ｂ）（ｃ）＞
アンロードされた第１のボート４８は、ボートロード／アンロード位置Ａにおいて、第２のスカラーアーム６０の作用により支持されてボート退避位置Ｃに退避され、第１のボート４８に保持された処理済基板３８が所定の温度になるまで冷却される（ステップＳ１５）。
【００４２】
＜図５（ｄ）（ｅ）＞
第１のボート４８に保持された処理済基板３８がボート退避位置Ｃにおいて冷却されている間、未処理基板を保持するボート待機位置Ｂで待機されていた第２のボート４９が、第１のスカラーアーム５８の作用により支持されてボートロード／アンロード位置Ａに搬送される。
【００４３】
＜図５（ｆ）＞
第２のボート４９を反応炉５２内へボートエレベータ４０を用いてロードする（ステップＳ１３）。また、置台退避位置Ｄに配置されていたボート置台４６がボートロード／アンロード位置Ａに移動される（ステップＳ１６）。
【００４４】
＜図５（ｇ）＞
ボート退避位置Ｃへ退避されていた第１のボート４８に保持された処理済基板３８が冷却されたら、第１のボート４８が、第２のスカラーアーム６０の作用により支持されてボートロード／アンロード位置Ａに配置されたボート置台４６上に搬送される。
【００４５】
＜図５（ｈ）＞
基板移載機３２の作用により第１のボート４８に保持された処理済基板３８をカセットオープナ２２上のカセット１８に払い出す（ディスチャージする）（ステップＳ１７）。
処理済基板３８がカセット１８に装填されると、カセット１８はカセットローダ２０によりカセットステージ１６に搬送され、外部搬送装置によって搬出される。カセットローダ２０によりカセットオープナ２２に未処理基板３８が装填されたカセット１８が移載される。基板移載機３２は、カセット１８から未処理基板３８をウエハロード／アンロード位置Ａにある空の第１のボート４８に移載する（チャージする）（ステップＳ１１）。
【００４６】
＜図５（ｉ）＞
未処理基板３８を保持した第１のボート４８は、第１のスカラーアーム５８の作用により支持されてボート待機位置Ｂで待機される（ステップＳ１２）。
【００４７】
以上図５（ａ）〜（ｉ）を繰り返すことにより、基板のバッチ処理が行われる。
【００４８】
次に、本発明の第２の実施形態に係る２反応炉３ボート交換式の基板処理装置について説明する。
図８には、第２の実施形態に係る基板処理装置１００の概略斜視図が示されている。
以下、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０と異なる点のみ説明する。
【００４９】
第２の実施形態に係る基板処理装置１００においては、基板移載機３２の背面側にボートエレベータ４０（図８において不図示）が２つ設けられている。各ボートエレベータ４０は昇降アーム４２（図８において不図示）を有し、該昇降アーム４２は不図示の昇降駆動用モータによりそれぞれ昇降可能である。
【００５０】
前記昇降アーム４２の先端部にそれぞれ炉口キャップ４４ａ，４４ｂ（図８において不図示）が設けられ、該炉口キャップ４４ａ，４４ｂの上面に処理の対象となる基板（ウエハ）３８を水平に多段に保持する基板保持具（ボート）４８，４９，５１が載置される。
【００５１】
また、第２の実施形態に係る基板処理装置１００においては、反応室、ヒータにより構成される２つの第１の反応炉５２ａ，第２の反応炉５２ｂが前記炉口キャップ４４ａ、４４ｂの上方にそれぞれ設けられている。
【００５２】
前記第１の反応炉５２ａ、第２の反応炉５２ｂはそれぞれ下部に炉口（図示せず）を有し、第１の反応炉５２ａの炉口の下方がロード／アンロード位置Ａとなり、該ロード／アンロード位置Ａは、基板３８をボート４８，４９及び５１へ搬入搬出させる基板搬入出位置となっている。すなわち、前記それぞれの炉口に第１のボート４８、第２のボート４９及び第３のボート５１が交互にロード／アンロードされ、且つ前記第１の反応炉５２ａの炉口に炉口キャップ４４ａが、前記第２の反応炉５２ｂの炉口に炉口キャップ４４ｂがそれぞれ嵌合し、該炉口キャップ４４ａ、４４ｂにより第１の反応炉５２ａ、第２の反応炉５２ｂがそれぞれ気密に閉塞される様になっている。第１の反応炉５２ａ、第２の反応炉５２ｂにより反応ガスの存在下に基板３８がプロセス処理されるようになっている。
【００５３】
第１の反応炉５２ａと第２の反応炉５２ｂの下方には、第１のボート搬送装置である第１のスカラーアーム５８と第２のボート搬送装置である第２のスカラーアーム６０が対向して設けられている。
【００５４】
また、第１の反応炉５２ａと第２の反応炉５２ｂの下方には、第１の反応炉５２ａの真下から第２の反応炉５２ｂの真下へ移動可能なボート４８，４９，５１を載置するボート置台４６が設けられている。
【００５５】
ボート置台４６は、処理済基板のディスチャージ及び未処理基板のチャージを行う際や、反応炉から処理済基板を移載したボートがアンロードされるときや反応炉へ未処理基板を移載したボートがロードされるときに、後述する第１の反応炉５２ａの真下である第１のボートロード／アンロード位置Ａ又は第２の反応炉５２ｂの真下である第２のボートロード／アンロード位置Ｂに移動される。
【００５６】
以下、第２の実施形態に係る基板処理装置１００における第１のスカラーアーム５８と第２のスカラーアーム６０の動作について詳述する。
【００５７】
図９乃至図１３は、本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置１００の動作を説明する説明図であって、下図は反応炉５２ａ、５２ｂとスカラーアーム５８，６０を横面からみた図であり、上図は下図のＤ−Ｄ線断面図である。ここで、基板処理装置１００は、コントローラ８４によって制御され、コントローラ８４は、入力装置８５を介して第１のスカラーアーム５８、第２のスカラーアーム６０、ボート置台４６、基板移載機３２、反応炉５２ａ、５２ｂの不図示のヒータ等を制御する。以下の説明において、本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置１００を構成する各部の動作はコントローラ８４によって制御される。
【００５８】
また、上述のボート４８，４９，５１を搬入、搬出させる第１の反応炉５２ａの真下を第１のボートロード／アンロード位置Ａ、第２の反応炉５２ｂの真下を第２のボートロード／アンロード位置Ｂ（ボート待機位置）、基板移載機３２側にある第１のスカラーアーム５８と対向して設けられた第２のスカラーアーム６０の退避位置をボート退避位置Ｃとする。
【００５９】
＜図９（ａ）（ｂ）＞
基板移載機３２の作用により、未処理基板３８を第１のロード／アンロード位置Ａにある空の第１のボート４８に移載する（チャージする）（第１のボート、ステップＳ１１）。このとき、空の第１のボート４８は、ロード／アンロード位置Ａにあるボート置台４６上に載置され、第１の反応炉５２ａ内にて第２のボート４９に保持された未処理基板３８が、第２の反応炉５２ｂ内にて第３のボート５１に保持された未処理基板がそれぞれ熱処理される。
【００６０】
＜図９（ｃ）＞
ボート置台４６の作用により、第１のボート４８が未処理基板３８を保持して第２のボートロード／アンロード位置Ｂ（ボート待機位置）へ移動される（第１のボート、ステップＳ１２）。
【００６１】
＜図９（ｄ）＞
処理済基板３８を保持する第２のボート４９が第１の反応炉５２ａ内からボートエレベータ４０を用いて第１のボートロード／アンロード位置Ａへアンロードされる（第２のボート、ステップＳ１４）。このとき、未処理基板を保持した第１のボート４８は、ボート待機位置でもある第２のボートロード／アンロード位置Ｂで待機されている。
【００６２】
＜図１０（ｅ）（ｆ）＞
処理済基板３８を保持する第２のボート４９が、第２のスカラー６０の作用により支持されてボート退避位置Ｃに退避され、第２のボート４９に保持された処理済基板３８が所定の温度になるまで冷却される（第２のボート、ステップＳ１５）。
【００６３】
＜図１０（ｇ）＞
第２のボート４９に保持された処理済基板３８がボート退避位置Ｃにおいて冷却されている間、未処理基板を保持する第２のボートロード／アンロード位置Ｂ（ボート待機位置）で待機されていた第１のボート４８が、第１のスカラー５８の作用により支持されて第１のボートロード／アンロード位置Ａに搬送される。
【００６４】
＜図１０（ｈ）＞
未処理基板を保持する第１のボート４８がボートエレベータ４０を用いて、第１のボートロード／アンロード位置Ａから第１の反応炉５２ａ内へロードされる（第１のボート、ステップＳ１３）。
【００６５】
＜図１１（ｉ）（ｊ）＞
ボート置台４６が、第２のボートロード／アンロード位置Ｂ（ボート待機位置）から第１のボートロード／アンロード位置Ａに移動される。このとき、第１の反応炉５２ａ内にて第１のボート４８に保持された未処理基板３８が熱処理される。
ボート退避位置Ｃへ退避されていた第２のボート４９が、第２のスカラー６０の作用により支持されて第１のボートロード／アンロード位置Ａに移動されたボート置台４６上に搬送される（第２のボート、ステップＳ１６）。
【００６６】
＜図１１（ｋ）＞
処理済基板３８を保持する第３のボート５１が第２の反応炉５２ｂ内からボートエレベータ４０を用いて第２のボートロード／アンロード位置Ｂへアンロードされる（第３のボート、ステップＳ１４）。
【００６７】
＜図１１（ｌ）、図１２（ｍ）＞
処理済基板３８を保持する第３のボート５１が、第２のスカラー６０の作用により支持されてボート退避位置Ｃに退避され、冷却される（第３のボート、ステップＳ１５）。
【００６８】
＜図１２（ｎ）＞
処理済基板３８を保持する第２のボート４９が、第１のスカラー５８の作用により支持されて第１のボートロード／アンロード位置Ａから第２のボートロード／アンロード位置Ｂ（ボート待機位置）に搬送される（第２のボート、ステップＳ１２）。
【００６９】
＜図１２（ｏ）＞
処理済基板３８を保持する第２のボート４９が、ボートエレベータ４０を用いて第２のボートロード／アンロード位置Ｂから第２の反応炉５２ｂ内に搬送され、熱処理される（第２のボート、ステップＳ１３）。
【００７０】
＜図１２（ｐ）＞
ボート退避位置Ｃへ退避されていた第３のボート５１が、第２のスカラー６０の作用により支持されて第１のボートロード／アンロード位置Ａに配置されたボート置台４６上に搬送される。
【００７１】
＜図１３（ｑ）＞
基板移載機３２の作用により第３のボート５１に保持された処理済基板３８をカセットオープナ２２（図８において不図示）上のカセット１８（図８において不図示）に払い出す（ディスチャージする）（第３のボート、ステップＳ１７）。
【００７２】
以上図９（ａ）〜図１３（ｑ）を繰り返すことにより、基板のバッチ処理が行われる。
【００７３】
次に、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０の比較例に係る基板処理装置８０について説明する。
図１４は、比較例に係る基板処理装置８０の概略斜視図を示す。図１５は、図１４に係る基板処理装置８０を上方からみた平面図を示す。本発明の実施形態に係る基板処理装置１０と異なる点のみ説明する。
【００７４】
比較例に係る基板処理装置８０は、ウエハを搬送する１つのボート搬送装置８２とボートを載置する２つのボート置台８４，８６から構成される。
ボート搬送装置８２は例えば半円形状の２つのアーム８８，９０を有する。そして、先述したボート待機位置Ｂに第１のボート置台８４が、ボート退避位置Ｃに第２のボート置台８６が設けられている。すなわち、ボート搬送装置８２の２つのアーム８８，９０が回転され、上昇されて２つのボート４８と４９がボートロード／アンロード位置Ａとボート待機位置Ｂとボート退避位置Ｃの間を搬送される。
【００７５】
図１６は、比較例に係る基板処理装置の搬送室を上方からみた平面図である。
なお、以下の説明において、比較例に係る基板処理装置８０を構成する各部の動作はコントローラ８４により制御される。
【００７６】
＜図１６（ａ）＞
処理済基板を保持する第１のボート４８を反応炉５２からボートエレベータ４０を用いてアンロードする。このとき、未処理基板３８を保持した第２のボート４９がボート置台８４上に載置されている。
【００７７】
＜図１６（ｂ）〜（ｃ）＞
アンロードされた第１のボート４８は、ボート搬送装置８２の第２のアーム９０を用いて第２のボート置台８６上へ搬送され、冷却される。
【００７８】
＜図１６（ｄ）〜（ｅ）＞
処理済基板３８が冷却されている間、第１のボート置台８４上に待機されていた第２のボート４９がボート搬送装置８２の第１のアーム８８を用いてボートロード／アンロード位置Ａへ搬送され、ボートエレベータ４０により反応炉５２内へロードされる。
【００７９】
＜図１６（ｆ）＞
処理済基板３８が冷却され、第２のボート置台８６上に載置されていた第１のボート４８はボート搬送装置８２の第２のアーム９０を用いて第１のボート置台８４上に搬送される。
【００８０】
＜図１６（ｇ）＞
第１のボート置台８４上に載置された第１のボート４８から基板移載機３２により処理基板がディスチャージされ、未処理基板がチャージされる。
【００８１】
以上のように、図１４乃至図１６に示されている比較例に係る基板処理装置８０の２ボートシステムを用いる場合に、２ボートを運用する場合には反応炉５２の真下ではないボート置台８４の位置で基板３８のチャージ、ディスチャージを行い、１ボートを運用する場合には反応炉５２真下のボート上で基板３８のチャージ、ディスチャージを行う為、２箇所で基板のチャージ、ディスチャージの調整を行う必要がある。これに対して、本発明の基板処理装置１０の２ボートシステムによれば、２ボートを運用する場合であっても１ボートを運用する場合であっても、反応炉５２の真下のボート置台４６の位置のみで基板のチャージ、ディスチャージの調整を行えばよいので、調整が容易になる。また、本発明の基板処理装置１００の３ボートシステムによっても同様に反応炉５２ａの真下のボート置台４６の位置のみで基板のチャージ、ディスチャージの調整を行えばよいので、調整が容易になる。
【００８２】
また、本発明によれば、比較例に係る基板処理装置８０と比較しても省フットプリントでの配置が可能であり、すなわち、ウエハが例えば４５０ｍｍの大口径化となる縦型熱処理装置においても省スペースでありながらスループットを向上させることができる２ボートシステム又は３ボートシステムを有する基板処理装置を提供することができる。ここで、４５０ｍｍ口径のウエハを用いる例について説明したが、これに限らず、基板の大口径化を図ることができる。
また、本発明によれば、搬送室から２台のボート搬送装置が別の動作を同時に実行でき、高スループット対応が可能である。
また、本発明によれば、搬送室から２台のボート搬送装置を用いる例について説明したが、これに限らず、３台以上のボート搬送装置を用いてもよい。
また、本発明によれば、ボート置台４６が反応炉５２の真下へ移動する例について説明したが、これに限らず、ボート置台４６が反応炉５２の真下に飛び出してくる場合にも適用できる。
また、既存の基板処理装置の構成を流用するため、変更点を少なくすることが出来る。
【００８３】
したがって、本発明によれば、省フットプリントレイアウトを維持したままでスループットを高くすることができる。
【００８４】
また、本発明は、半導体製造技術、特に、被処理基板を処理室に収容してヒータによって加熱した状態で処理を施す熱処理技術に関し、例えば、半導体集積回路装置（半導体デバイス）が作り込まれる半導体ウエハに酸化処理や拡散処理、イオン打ち込み後のキャリア活性化や平坦化のためのリフローやアニール及び熱ＣＶＤ反応による成膜処理などに使用される基板処理装置に利用して有効なものに適用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１０，１００    基板処理装置
３２    基板移載機
３８    基板（ウエハ）
４０    ボートエレベータ
４４    炉口キャップ
４６    ボート置台
４８    第１のボート
４９    第２のボート
５１    第３のボート
５２    反応炉
５８    第１のスカラーアーム（第１のボート搬送装置）
６０    第２のスカラーアーム（第２のボート搬送装置）
８４    コントローラ（制御手段）
【図１】
2012004536.tif 000003
【図２】
2012004536.tif 000004
【図３】
2012004536.tif 000005
【図４】
2012004536.tif 000006
【図５】
2012004536.tif 000007
【図６】
2012004536.tif 000008
【図７】
2012004536.tif 000009
【図８】
2012004536.tif 000010
【図９】
2012004536.tif 000011
【図１０】
2012004536.tif 000012
【図１１】
2012004536.tif 000013
【図１２】
2012004536.tif 000014
【図１３】
2012004536.tif 000015
【図１４】
2012004536.tif 000016
【図１５】
2012004536.tif 000017
【図１６】
2012004536.tif 000018