(57)【要約】【課題】基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することができる半導体製造装置を提供する。【解決手段】処理ガスが供給され、基板を処理する処理室と、ヒータを内蔵し、基板を載置して前記ヒータにより加熱する基板載置部と、該基板載置部に対する相対的な位置関係として、基板搬出時の第１の位置と、基板処理時の第２の位置と、前記第１の位置と前記第２の位置の中間位置である第３の位置とを有し、前記第１ないし第３の位置で基板を支持する基板支持部と、基板処理時は前記基板支持部を前記第２の位置とし、基板処理終了後、前記基板支持部を前記第３の位置に所定時間保持し、その後、基板を搬出するため前記基板支持部を前記第１の位置とするよう制御する制御部とを有するよう、半導体製造装置を構成する。【選択図】図２
2012054399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスが供給され、基板を処理する処理室と、
処理室内へ処理ガスを供給するガス供給部と、
処理室内からガスを排気するガス排気部と、
ヒータを内蔵し、基板を載置して前記ヒータにより加熱する基板載置部と、
該基板載置部に対する相対的な位置関係として、基板搬出時の第１の位置と、基板処理時の第２の位置と、前記第１の位置と前記第２の位置の中間位置である第３の位置とを有し、前記第１ないし第３の位置で基板を支持する基板支持部と、
基板処理時は前記基板支持部を前記第２の位置とし、基板処理終了後、前記基板支持部を前記第３の位置に所定時間保持し、その後、基板を搬出するため前記基板支持部を前記第１の位置とするよう制御する制御部とを有する半導体製造装置。
【請求項２】
基板を処理室内に搬入し、該基板を、基板支持部の基板載置部に対する相対的な第１の位置において支持する工程と、
前記基板支持部の位置を、基板載置部に対する相対的な第２の位置として、前記基板を基板載置部の載置面に載置する工程と、
ヒータによって前記基板を加熱すると共に、前記処理室内へ処理ガスを供給して前記基板の表面を処理する工程と、
前記基板処理終了後、前記第１の位置と前記第２の位置の中間位置である第３の位置において、前記基板支持部により前記基板を所定時間保持する工程と
を有する半導体製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡散・ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）処理装置等の半導体製造装置に係り、特に、半導体（以下、ウェハという。）等の基板を処理する処理室内において、基板載置部（サセプタ）から基板を離脱する際に、基板の変形を防止するようにした半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に開示されている枚葉式のＣＶＤ処理装置では、反応室内にウェハを載置するための基板載置部を備え、該基板載置部内にヒータユニットを備えており、基板載置部の載置面にウェハを載置し、その状態で、反応室内に反応ガスを流して、ヒータユニットによりウェハを加熱することにより、ウェハに成膜を施すようになっている。
【０００３】
近年の生産性向上の要求により、処理レシピの実行時間を短縮するため、例えば基板の搬送等においても搬送動作の速度を速くするよう求められており、基板搬送装置の動作は高速化している。また、デバイスの微細化により、基板処理後において基板の反りを小さくすることが、益々求められている。しかし、従来の枚葉式処理装置において、基板処理後に、高速搬送装置により基板載置部から高速で基板を離脱させると、基板が基板載置部から離れるときに生じる基板の急激な温度低下に起因して、基板に成膜された膜種やパターン形状によっては、基板が反るなどの変形が発生する場合がある。
【０００４】
図４に、従来の枚葉式プラズマ処理装置における、成膜後の基板離脱の様子を示す。また、図５に、従来の枚葉式処理装置における、成膜後のプロセス例を示す。図４において、２００は基板（ウェハ）、２１７は基板載置部（サセプタ）、２６６はウェハ２００を突き上げるウェハ突上げピンである。ウェハ突上げピン２６６は、基板搬送装置の一部を構成する。
図４（ａ）は、ウェハ２００を成膜処理中の成膜位置の状態を示し、ウェハ２００とサセプタ２１７は接触している。図４（ａ）の成膜処理中の状態において、例えば、図５の成膜ステップに示すように、処理時間は３０秒から５分の間の所定の時間、例えば３分であり、処理時の圧力は１５０Ｐａ、処理ガス流量は、Ｏ２（酸素）ガスを１．００ｓｌｍ（standard  liter／min）、ＲＦパワー（高周波電力）ＯＮとしている。
図４（ｂ）は、成膜処理終了後、ウェハ２００を処理室外へ搬送するための搬送位置に移動させた状態を示す。図４（ｂ）においては、ウェハ突上げピン２６６により、ウェハ２００をサセプタ２１７から突き上げて離脱させており、ウェハ２００とサセプタ２１７の間隔は、１０〜１５ｍｍ離れている。
図４（ａ）の状態から、図４（ｂ）の状態に遷移するのに、例えば、図５のサセプタ移動ステップに示すように、１５秒要し、その間、ガス供給は全て停止し、排気を全開（Ｆｕｌｌ  Ｏｐｅｎ）にして真空引きする。このとき、ＲＦパワーＯＦＦとしている。その後、ウェハ２００を処理室外へ搬送するため、図４（ｂ）の状態で、例えば、図５の搬送調圧ステップに示すように、１５秒間、ＲＦパワーＯＦＦのまま、Ｎ２（窒素）ガスを１．０ｓｌｍ供給して、圧力を１００Ｐａとしている。
【０００５】
このように、従来技術においては、図４（ａ）の成膜位置の状態から、図４（ｂ）の搬送位置状態に移る途中において、ウェハ突上げピン２６６の突き上げ速度が、一旦ゼロになる（突き上げ停止）ことも、あるいは一旦突き上げ速度が下降し再び上昇することもなく、単調に上昇し下降する。したがって、従来技術においては、ウェハ２００とサセプタ２１７の間隔が急激に離れるため、ウェハ２００に対するサセプタ２１７からの熱供給がなくなり、ウェハ２００の裏面（サセプタ側の面）から、急速に熱２２が放出される。また、サセプタ２１７からの熱供給がなくなるため、ウェハ２００の熱分布はガスの流れなどに影響され、偏った熱分布となるように温度変化が生じる。そのため、ウェハ２００に熱ストレスがかかり、図４（ｃ）に示すようにウェハ２００が変形する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１２７１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上説明したように、基板が基板載置部から離れた後に起こる基板の変形は、基板裏面の急激な温度変化が主な原因と考えられる。直前まで基板載置部と接触して、基板載置部から直接熱を受けていた基板裏面が基板載置部から離れ、基板裏面と基板載置部の間に低温のガスが入り込むことにより、基板表面と比較して、基板裏面の温度は急速に低下しているものと考えられる。
本発明の目的は、上述した課題を解決し、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することのできる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】
【０００８】
本発明では、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板搬送位置まで基板を移動させる途中において、基板載置部から基板を離脱させる速度を、一旦低下させたのち上昇させるものである。本発明の代表的な構成は、次のとおりである。
処理ガスが供給され、基板を処理する処理室と、
処理室内へ処理ガスを供給するガス供給部と、
処理室内からガスを排気するガス排気部と、
ヒータを内蔵し、基板を載置して前記ヒータにより加熱する基板載置部と、
該基板載置部に対する相対的な位置関係として、基板搬出時の第１の位置と、基板処理時の第２の位置と、前記第１の位置と前記第２の位置の中間位置である第３の位置とを有し、前記第１ないし第３の位置で基板を支持する基板支持部と、
基板処理時は前記基板支持部を前記第２の位置とし、基板処理終了後、前記基板支持部を前記第３の位置に所定時間保持し、その後、基板を搬出するため前記基板支持部を前記第１の位置とするよう制御する制御部とを有する半導体製造装置。
【発明の効果】
【０００９】
このように半導体製造装置を構成すると、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る枚葉式処理装置の垂直断面図である。
【図２】本発明の実施例に係る枚葉式処理装置における、成膜後の基板離脱の様子を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る枚葉式処理装置における、成膜後のプロセスを示す図である。
【図４】従来の枚葉式処理装置における、成膜後の基板離脱の様子を示す図である。
【図５】従来の枚葉式処理装置における、成膜後のプロセス例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を説明する。
本実施例のプラズマ処理炉は、電界と磁界により高密度プラズマを生成できる変形マグネトロン型プラズマ源（Modified Magnetron Typed Plasma Source）を用いてウェハ等の基板をプラズマ処理する基板処理炉（以下、ＭＭＴ装置と称する）である。このＭＭＴ装置は、気密性を確保した処理室に基板を設置し、シャワーヘッドを介して反応ガスを処理室に導入し、処理室をある一定の圧力に保ち、放電用電極に高周波電力を供給して電界を形成するとともに磁界を形成し、マグネトロン放電を起こす。放電用電極から放出された電子がドリフトしながらサイクロイド運動を続けて周回することにより長寿命となって電離生成率を高めるので高密度プラズマを生成できる。このように反応ガスを励起分解させて基板表面を酸化または窒化等の拡散処理、または基板表面に薄膜を形成する、または基板表面をエッチングする等、基板へ各種のプラズマ処理を施すことができる。
【００１２】
図１に、このようなＭＭＴ装置の概略構成図を示す。図１は、本発明の実施例に係る枚葉式処理装置であるＭＭＴ装置の垂直断面図である。ＭＭＴ装置は、処理容器２０３を有し、この処理容器２０３は、第１の容器であるドーム型の上側容器２１０と第２の容器である碗型の下側容器２１１により形成され、上側容器２１０は下側容器２１１の上に被せられている。上側容器２１０は酸化アルミニウム又は石英等の非金属材料で形成されており、下側容器２１１はアルミニウムで形成されている。また後述するヒータ一体型の基板載置部（基板保持手段）であるサセプタ２１７を窒化アルミニウムや、セラミックス又は石英等の非金属材料で構成することによって、処理の際に膜中に取り込まれる金属汚染を低減している。
【００１３】
シャワーヘッド２３６は、処理室２０１の上部に設けられ、キャップ状の蓋体２３３と、ガス導入口２３４と、バッファ室２３７と、開口２３８と、遮蔽プレート２４０と、ガス吹出口２３９とを備えている。バッファ室２３７は、ガス導入口２３４より導入されたガスを分散するための分散空間として設けられる。
【００１４】
ガス導入口２３４には、ガスを供給するガス供給管２３２が接続されており、ガス供給管２３２は、開閉弁であるバルブ２４３ａ、流量制御器（流量制御手段）であるマスフローコントローラ２４１を介して図中省略の反応ガス２３０のガスボンベに繋がっている。シャワーヘッド２３６から反応ガス２３０が処理室２０１に供給され、また、サセプタ２１７の周囲から処理室２０１の底方向へ基板処理後のガスが流れるように下側容器２１１の側壁にガスを排気するガス排気口２３５が設けられている。ガス排気口２３５にはガスを排気するガス排気管２３１が接続されており、ガス排気管２３１は、圧力調整器であるＡＰＣ２４２、開閉弁であるバルブ２４３ｂを介して排気装置である真空ポンプ２４６に接続されている。ガス供給管２３２、バルブ２４３ａ、マスフローコントローラ２４１等からガス供給部が構成され、ガス排気管２３１、ＡＰＣ２４２、バルブ２４３ｂ、真空ポンプ２４６等からガス排気部が構成される。
【００１５】
供給される反応ガス２３０を励起させる放電機構（放電手段）として、筒状、例えば円筒状に形成された第１の電極である筒状電極２１５が設けられる。筒状電極２１５は処理容器２０３（上側容器２１０）の外周に設置されて処理室２０１内のプラズマ生成領域２２４を囲んでいる。筒状電極２１５にはインピーダンスの整合を行う整合器２７２を介してＲＦパワー（高周波電力）を印加する高周波電源２７３が接続されている。
【００１６】
また、筒状、例えば円筒状に形成された磁界形成機構（磁界形成手段）である筒状磁石２１６は筒状の永久磁石となっている。筒状磁石２１６は、筒状電極２１５の外表面の上下端近傍に配置される。上下の筒状磁石２１６、２１６は、処理室２０１の半径方向に沿った両端（内周端と外周端）に磁極を持ち、上下の筒状磁石２１６、２１６の磁極の向きが逆向きに設定されている。従って、内周部の磁極同士が異極となっており、これにより、筒状電極２１５の内周面に沿って円筒軸方向に磁力線を形成するようになっている。
【００１７】
処理室２０１の底側中央には、基板であるウェハ２００を保持するための基板載置部（基板保持手段）としてサセプタ２１７が配置されている。サセプタ２１７は、例えば窒化アルミニウムやセラミックス、又は石英等の非金属材料で形成され、内部に加熱機構（加熱手段）としてのヒータ２１７ｂ、及び温度検出器（不図示）が一体的に埋め込まれており、ウェハ２００を加熱できるようになっている。ヒータ２１７ｂは電力が印加されてウェハ２００を５００℃程度にまで加熱できるようになっている。サセプタ２１７は、シャフト２６８により支持されており、温度検出器２５からの信号線は、シャフト２６８内を通って制御部１２１に接続されている。
【００１８】
また、サセプタ２１７の内部には、さらにインピーダンスを変化させるための電極である第２の電極も装備されており、この第２の電極がインピーダンス可変機構２７４を介して接地されている。インピーダンス可変機構２７４は、コイルや可変コンデンサから構成され、コイルのパターン数や可変コンデンサの容量値を制御することによって、上記電極及びサセプタ２１７を介してウェハ２００の電位を制御できるようになっている。
【００１９】
ウェハ２００をマグネトロン型プラズマ源でのマグネトロン放電により処理するための処理炉２０２は、少なくとも処理室２０１、処理容器２０３、サセプタ２１７、筒状電極２１５、筒状磁石２１６、シャワーヘッド２３６、及び排気口２３５から構成されており、処理室２０１でウェハ２００をプラズマ処理することが可能となっている。
【００２０】
筒状電極２１５及び筒状磁石２１６の周囲には、この筒状電極２１５及び筒状磁石２１６で形成される電界や磁界を外部環境や他処理炉等の装置に悪影響を及ぼさないように、電界や磁界を有効に遮蔽する遮蔽板２２３が設けられている。
【００２１】
サセプタ２１７は下側容器２１１と絶縁され、サセプタ２１７を昇降させるサセプタ昇降機構（昇降手段）でもあるシャフト２６８が設けられている。またサセプタ２１７には貫通孔２１７ａが設けられ、下側容器２１１底面にはウェハ２００を突上げるためのウェハ突上げピン２６６が少なくとも３箇所に設けられている。そして、サセプタ昇降機構２６８によりサセプタ２１７が下降させられた時にはウェハ突上げピン２６６がサセプタ２１７と非接触な状態で貫通孔２１７ａを突き抜けるような位置関係となるよう、貫通孔２１７ａ及びウェハ突上げピン２６６が配置される。
【００２２】
また、下側容器２１１の側壁には仕切弁となるゲートバルブ２４４が設けられ、開いている時には図中省略の搬送機構（搬送手段）により処理室２０１に対してウェハ２００を搬入、または搬出することができ、閉まっている時には処理室２０１を気密に閉じることができる。
【００２３】
また、制御部（制御手段）としてのコントローラ１２１は、信号線Ａを通じてＡＰＣ２４２、バルブ２４３ｂ、真空ポンプ２４６を、信号線Ｂを通じてサセプタ昇降機構２６８を、信号線Ｃを通じてゲートバルブ２４４を、信号線Ｄを通じて整合器２７２、高周波電源２７３を、信号線Ｅを通じてマスフローコントローラ２４１、バルブ２４３ａを、さらに図示しない信号線を通じてサセプタに埋め込まれたヒータ２１７ｂやインピーダンス可変機構２７４をそれぞれ制御するよう構成されている。このように、コントローラ１２１は、ＭＭＴ装置の各構成部の制御を行うものである。
【００２４】
次に上記のような構成の処理炉を用いて、半導体デバイスの製造工程の一工程として、ウェハ２００表面に対し、又はウェハ２００上に形成された下地膜の表面に対し所定のプラズマ処理を施す方法について説明する。尚、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作は制御部１２１により制御される。
【００２５】
ウェハ２００は処理炉２０２を構成する処理室２０１の外部からウェハを搬送する図中省略の搬送機構によって処理室２０１に搬入され、サセプタ２１７上に搬送される。この搬送動作の詳細は次の通りである。サセプタ２１７が基板搬送位置まで下降し、ウェハ突上げピン２６６の先端がサセプタ２１７の貫通孔２１７ａを通過する。このときサセプタ２１７表面よりも所定の高さ分だけ突き上げピン２６６が突き出された状態となる。次に、下側容器２１１に設けられたゲートバルブ２４４が開かれ、図中省略の搬送機構によってウェハ２００をウェハ突上げピン２６６の先端に載置する。搬送機構が処理室２０１外へ退避すると、ゲートバルブ２４４が閉じられる。サセプタ２１７がサセプタ昇降機構２６８により上昇すると、サセプタ２１７上面にウェハ２００を載置することができ、更にウェハ２００を処理する位置まで上昇する。
【００２６】
次に、真空ポンプ２４６、及びＡＰＣ２４２を用いて処理室２０１の圧力を０．１〜１００Ｐａの範囲の内、所定の圧力に維持する。また、サセプタ２１７に埋め込まれたヒータ２１７ｂにより、搬入されたウェハ２００を室温〜５００℃の範囲の内、所定のウェハ処理温度に昇温するよう加熱する。
【００２７】
ウェハ２００の温度が目標の処理温度に達し、安定化したら、ガス導入口２３４から遮蔽プレート２４０のガス噴出孔２３９を介して、反応ガスである酸素ガスを処理室２０１に配置されているウェハ２００の上面（処理面）に向けて、所定の流量導入する。このときのガス流量は、０．１〜２．０ｓｌｍの範囲のうち、例えば１．００ｓｌｍとする。同時に、筒状電極２１５に高周波電源２７３から整合器２７２を介して高周波電力を印加する。印加する電力は、１５０〜２００Ｗの範囲の内、所定の出力値を投入する。このときインピーダンス可変機構２７４は予め所望のインピーダンス値となるように制御しておく。
【００２８】
筒状磁石２１６、２１６の磁界の影響を受けてマグネトロン放電が発生し、ウェハ２００の上方空間に電荷をトラップしてプラズマ生成領域２２４に高密度プラズマが生成される。そして、生成された高密度プラズマにより、サセプタ２１７上のウェハ２００の表面にプラズマ処理が施される。プラズマ処理が終わったウェハ２００は、図示略の搬送機構を用いて、基板搬入と逆の手順で処理室２０１外へ搬送される。
【００２９】
図２に、本発明の実施例に係る枚葉式処理装置における、成膜後の基板離脱の様子を示す。また、図３に、本発明の実施例に係る枚葉式処理装置における、成膜後のプロセスを示す。図２において、２００はウェハ、２１７はサセプタ、２６６はウェハ２００を突き上げるウェハ突上げピンである。ウェハ突上げピン２６６は、基板搬送装置の一部であり、基板を支持する基板支持部を構成する。
図２（ａ）は、ウェハ２００を成膜処理中の成膜位置の状態を示し、ウェハ２００はサセプタ２１７の載置面に載置されている。図２（ａ）の成膜処理中の状態において、例えば、図３の成膜ステップに示すように、処理時間は３０秒から５分の間の所定の時間、例えば３分であり、処理時の圧力は１５０Ｐａ、処理ガス流量は、Ｏ２（酸素）ガスを１．００ｓｌｍ、ＲＦパワー（高周波電力）ＯＮ、サセプタヒータ２１７ｂへの加熱電力ＯＮとしている。
図２（ｂ）は、成膜処理終了後、ウェハ２００を搬送するための搬送位置（後述の図２（ｃ））に、サセプタ２１７を移動させる途中で、一旦停止した状態を示す。図２（ｂ）においては、ウェハ突上げピン２６６により、ウェハ２００をサセプタ２１７から突き上げて離脱させており、ウェハ２００とサセプタ２１７の間隔は、ｔ＝０．１〜５．０ｍｍ離れている。また、図３のサセプタ移動１ステップに示すように、図２（ａ）から図２（ｂ）へ移す過程では、例えば７秒要し、その間、ＲＦパワー（高周波電力）ＯＦＦとし、サセプタヒータ２１７ｂへの加熱電力ＯＮとし、成膜処理で用いたガスであるＯ２（酸素）ガスを１．０ｓｌｍ供給して、処理室２０１内の圧力は１００Ｐａとしている。図２（ｂ）の状態は、１秒間以上維持する。なお、図２（ｂ）の状態の処理室２０１内圧力は、０〜２００Ｐａの間において、ウェハ２００の変形を抑制するために適切な値を選択することができる。
【００３０】
図２（ｂ）の状態を所定の時間、例えば１秒間以上維持した後、図２（ｃ）の状態に遷移する。図２（ｃ）は、ウェハ２００を搬送するための搬送位置に、サセプタ２１７を移動させた状態を示す。図２（ｃ）においては、ウェハ２００とサセプタ２１７の間隔は、ｔ＝１０〜１５ｍｍ離れている。また、図３のサセプタ移動２ステップに示すように、図２（ｂ）から図２（ｃ）へ移す過程では、例えば８秒要し、その間、ＲＦパワー（高周波電力）ＯＦＦ、サセプタヒータ２１７ｂへの加熱電力ＯＮとし、ガス供給は全て停止し、排気を全開（Ｆｕｌｌ  Ｏｐｅｎ）にして圧力を０Ｐａとしている。
その後、ウェハ２００を処理室外へ搬送するため、図３の搬送調圧ステップに示すように、図２（ｃ）の状態で、例えば１５秒間、ＲＦパワーＯＦＦのまま、Ｎ２（窒素）ガスを１．０ｓｌｍ供給して、圧力を１００Ｐａとしている。
【００３１】
以上説明したように、本実施例においては、図２（ａ）の成膜位置（第２の位置）の状態から、図２（ｃ）の搬送位置（第１の位置）の状態に移る途中において、図２（ａ）の成膜位置と図２（ｃ）の搬送位置の中間位置（第３の位置）である図２（ｂ）の状態で、ウェハ突上げピン２６６の突き上げ速度が、例えば１秒間以上、一旦ゼロになる（突き上げ停止する）。したがって、ウェハ２００の裏面から徐々に熱を逃がすことができ、ウェハ２００の変形を抑制できる。ここで、ウェハ突上げピン２６６の突き上げ速度とは、ウェハ突上げピン２６６とサセプタ２１７の上下方向における相対的な位置関係が変化する速度である。
また、本実施例においては、図２（ａ）の成膜位置の状態から、図２（ｃ）の搬送位置状態に移る間において、サセプタヒータ２１７ｂへの加熱電力ＯＮとしているので、サセプタヒータ２１７ｂからウェハ２００への均一な熱供給が安定して継続する。したがって、ウェハ２００の表面と裏面の温度、あるいはウェハ２００の面内温度は、均一に温度変化（低下）していき、ウェハ２００の変形を抑制できる。
【００３２】
なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
上述の実施例では、ウェハ突上げピン２６６を固定とし、サセプタ２１７を昇降させるようにしたが、ウェハ突上げピン２６６を昇降させるようにしてもよい。
また、上述の実施例では、図２（ｂ）の状態で、ウェハ突上げピン２６６の突き上げ速度が、例えば１秒間以上、一旦ゼロになる（突き上げ停止する）ようにしたが、完全に停止しなくてもよく、例えば一旦突き上げ速度が下降し再び上昇するようにしてもよい。つまり、図２（ａ）の成膜位置の状態から、図２（ｃ）の搬送位置状態に移る途中において、ウェハ突上げピン２６６とサセプタ２１７の上下方向における相対的な位置関係が変化する速度が、少なくとも１回以上、下降したのち上昇するようにしてもよい。
また、上述の実施例では、図２（ｂ）の状態で、ウェハ突上げピン２６６の突き上げ停止と、サセプタヒータ２１７ｂからウェハ２００への熱供給とを併用しているが、いずれか一方のみを用いることもできる。
また、上述の実施例では、ウェハに処理が施される場合について説明したが、処理対象はホトマスクやプリント配線基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。
また、上述の実施例では、反応ガスとして酸素ガスを用い、基板搬送時のガスとして窒素ガスを用いたが、処理内容に応じて、反応ガスとして窒素ガス、水素ガス、アンモニアガス等を用いることができ、また、基板搬送時のガスとしてアルゴンガスやヘリウムガス等の希ガスを用いることができる。
【００３３】
本明細書には、少なくとも次の発明が含まれる。すなわち、第１の発明は、
処理ガスが供給され、基板を処理する処理室と、
処理室内へ処理ガスを供給するガス供給部と、
処理室内からガスを排気するガス排気部と、
ヒータを内蔵し、基板を載置して前記ヒータにより加熱する基板載置部と、
該基板載置部に対する相対的な位置関係として、基板搬出時の第１の位置と、基板処理時の第２の位置と、前記第１の位置と前記第２の位置の中間位置である第３の位置とを有し、前記第１ないし第３の位置で基板を支持する基板支持部と、
基板処理時は前記基板支持部を前記第２の位置とし、基板処理終了後、前記基板支持部を前記第３の位置に所定時間保持し、その後、基板を搬出するため前記基板支持部を前記第１の位置とするよう制御する制御部とを有する半導体製造装置。
このように半導体製造装置を構成すると、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することができる。
【００３４】
第２の発明は、前記第１の発明における半導体製造装置であって、
前記制御部は、前記基板支持部を前記第３の位置に所定時間保持する間、前記ヒータにより前記基板を加熱するよう制御する半導体製造装置。
このように半導体製造装置を構成すると、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、より効果的に基板の反りを抑制することができる。
【００３５】
第３の発明は、前記第２の発明における半導体製造装置であって、
前記第３の位置において、基板と基板載置部との間の距離が０．１ｍｍ〜５．０ｍｍであり、
前記制御部が、前記基板支持部を前記第３の位置に１秒以上停止して保持するよう制御する半導体製造装置。
このように半導体製造装置を構成すると、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することができる。
【００３６】
第４の発明は、
基板を処理室内に搬入し、該基板を、基板支持部の基板載置部に対する相対的な第１の位置において支持する工程と、
前記基板支持部の位置を、基板載置部に対する相対的な第２の位置として、前記基板を基板載置部の載置面に載置する工程と、
ヒータによって前記基板を加熱すると共に、前記処理室内へ処理ガスを供給して前記基板の表面を処理する工程と、
前記基板処理終了後、前記第１の位置と前記第２の位置の中間位置である第３の位置において、前記基板支持部により前記基板を所定時間保持する工程と
を有する半導体製造方法。
このように半導体製造方法を構成すると、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することができる。
【００３７】
第５の発明は、
処理ガスが供給され、基板を処理する処理室と、
処理室内へ処理ガスを供給するガス供給部と、
処理室内からガスを排気するガス排気部と、
ヒータを内蔵し、基板を載置して前記ヒータにより加熱する基板載置部と、
基板搬出時は、基板と基板載置部との間隔が離間するよう、基板載置部との間で第１の位置関係を形成し、基板処理時は、基板と基板載置部とが接触するよう、基板載置部との間で第２の位置関係を形成するように、基板を支持する基板支持部と、
基板処理時は、基板支持部を前記第２の位置関係とし、基板処理終了後、基板を搬出するため基板支持部を前記第１の位置関係とするように、基板支持部と基板載置部の位置関係を相対的に変化させる途中において、該基板支持部と基板載置部の位置関係を変化させる速度を、少なくとも１回以上、下降させたのち上昇させるように制御する制御部とを有する半導体製造装置。
このように半導体製造装置を構成すると、基板処理後に基板載置部から基板を離脱させる際に、基板の反りを抑制することができる。
【符号の説明】
【００３８】
２２…熱、１２１…コントローラ、２００…ウェハ、２０１…処理室、２０２…処理炉、２０３…処理容器、２１０…上側容器、２１１…下側容器、２１５…筒状電極、２１６…筒状磁石、２１７…サセプタ、２１７ａ…貫通孔、２１７ｂ…ヒータ、２２３…遮蔽板、２２４…プラズマ生成領域、２３０…反応ガス、２３１…ガス排気管、２３２…ガス供給管、２３３…キャップ状の蓋体、２３４…ガス導入口、２３５…排気口、２３５…ガス排気口、２３６…シャワーヘッド、２３７…バッファ室、２３８…開口、２３９…ガス噴出孔、２４０…遮蔽板、２４１…マスフローコントローラ、２４２…ＡＰＣ、２４３ａ…バルブ、２４３ｂ…バルブ、２４４…ゲートバルブ、２４６…真空ポンプ、２６６…ウェハ突き上げピン、２６８…シャフト、２７２…整合器、２７３…高周波電源、２７４…インピーダンス可変機構。
【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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