分批式立式基板处理装置和基板保持用具的制作方法
分批式立式基板处理装置和基板保持用具的制作方法
【专利摘要】分批式立式基板处理装置包括：处理室，在高度方向上堆积并保持多个被处理基板的基板保持用具插入在该处理室内；加热装置，其设置在上述处理室的外侧，用于加热上述处理室的内部；多个凸缘部，其设置为自上述处理室的内壁向上述处理室的内部空间沿水平面方向突出，这些凸缘部沿上述高度方向将上述处理室的内部分离成多个处理小空间；气体供给机构，其用于将处理气体供给到上述多个处理小空间的内部；气体排气机构，其用于将上述处理气体自上述多个处理小空间的内部排出，上述多个凸缘部分别具有供上述基板保持用具贯穿的通孔，上述通孔的直径在上述处理室的上方较小，随着向上述处理室的下方去而依次增大。
【专利说明】分批式立式基板处理装置和基板保持用具
【技术领域】
[0001] 本发明涉及分批式立式基板处理装置和基板保持用具。
【背景技术】
[0002] 在电子制品的制造工艺、例如半导体集成电路装置的制造工艺中，对基板(半导体 晶圆）反复进行成膜处理、氧化处理、氮化处理、施主?受主（日文：卜''于一· 7々七7夕）等 的扩散处理和退火处理等各种处理。
[0003] 半导体集成电路装置的微细化?高集成化如今仍在持续。当使半导体元件微细化 时，半导体集成电路装置的集成度得到提高。并且，也能实现半导体集成电路装置的工作速 度高速化。此外，最近的半导体集成电路装置追求更高的集成度而推进高度方向上的集成。 另外，关于半导体元件本身，追求更加稳定的电气特性，每天都在推进改良?开发。
[0004] 在进行高度方向上的集成或半导体元件的改良·开发时，制造一个半导体集成电 路装置所需的时间增加。这是因为，制造所需的处理的次数增加。例如当进行高度方向上 的集成时，成膜等的处理次数增加。在改良后的或者新开发的半导体元件中，层叠不同的导 电体层或者设置用于控制应力的应力衬垫膜，以使这些半导体元件的电气特性稳定。这也 成为使成膜等的处理次数增加的一个原因。
[0005] 这样，半导体集成电路装置的微细化?高集成化、半导体元件的改良?开发的进行 对制造工艺来说，导致处理次数增加，成为使每一个半导体集成电路装置所需的制造时间 长期化的原因之一。为了抑制这种制造时间的长期化，如何提高各处理工序中的生产率是 重要的。
[0006] 提高各处理工序中的生产率的一个方案，是一次对多片半导体晶圆实施处理的分 批式处理。进行分批式处理的基板处理装置是分批式立式基板处理装置。
[0007] 但是，分批式立式基板处理装置由于一次对多片半导体晶圆实施处理，所以处理 室容易在高度方向上变高。因此，存在如下状况：难以将成膜原料气体等处理气体均匀地供 给到处理室的内部，难以确保所形成的薄膜的膜厚在晶圆平面内和晶圆平面间的均匀性。
[0008] 因此，在以往的分批式立式基板处理装置中，将在高度方向针对半导体晶圆的被 处理面划分出多个气体导入部的气体导入划分部设置于气体导入管，使处理所使用的处理 气体流动到多个气体导入划分部的每个气体导入划分部。
[0009] 此外，也于在高度方向上堆积多片半导体晶圆而保持这些半导体晶圆的晶圆舟皿 (以下称为基板保持用具）上，沿高度方向设置将基板保持用具的保持部划分为多个处理部 (以下称为处理小空间）的处理区分隔壁（以下称为分离板)，自上述气体导入划分部将处理 气体供给到多个处理小空间的各处理小空间。
[0010] 在以往的分批式立式基板处理装置中，将较大的处理室的内部分离为多个较小的 处理小空间，将处理气体供给到这些处理小空间的各处理小空间中，从而提高所形成的薄 膜的膜厚在晶圆平面内和晶圆平面间的均匀性。
【发明内容】
toon] 另外，在处理期间内，基板保持用具是旋转的。为了使基板保持用具旋转，不使基 板保持用具的分离板与气体导入划分壁相接触。因而，在分离板与气体导入划分壁之间设 定有间隔（间隙）部。在专利文献1中，间隔部设置在分离板的沿高度方向延伸的侧表面部 与气体导入划分壁的同样沿高度方向延伸的侧表面部之间。
[0012] 但是，用在分批式立式基板处理装置中的基板保持用具在高度方向上较高。虽然 以极其高的精度制作了这种基板保持用具的高度方向的垂直度，但预估这种基板保持用具 的"倾斜度"有微小的容许误差。因此，在基板保持用具进行了旋转时，虽然在容许误差的 范围内，但基板保持用具发生"摇摆运动(进动)"。半导体晶圆的保持片数越多、高度越高的 基板保持用具，因"进动"而产生于基板保持用具的"振动幅度"越大。
[0013] 另外，在将基板保持用具载置在保温筒上或工作台上时，以在基板保持用具的中 心与保温筒或工作台的旋转中心之间不存在"偏移(相对于旋转中心的偏心)"的方式载置。 但是，这也存在容许误差。在使基板保持用具进行了旋转时，与载置位置相关的容许误差使 基板保持用具产生"振动幅度"。
[0014] 根据这种状况，在预估用于可靠地防止接触的安全余量时，根据高度较高的基板 保持用具的情况，上述间隔部的间隔有时最低也必须确保约l〇mm。
[0015] 为了使基板保持用具旋转而需要间隔部。但是，当间隔部变大后，处理小空间彼此 的密闭性变差，会从其他的处理小空间泄漏进来处理气体，或者相反使处理气体泄漏到其 他的处理小空间内。因此，存在如下状况：处理小空间内的处理气体的浓度和流量等的控制 变得困难，所形成的薄膜的膜厚在晶圆平面内和晶圆平面间的均匀性再次变差。
[0016] 本发明提供一种即使基板保持用具的高度增高、也能抑制处理小空间内的密闭性 变差的、分批式立式基板处理装置，以及能够较佳地使用在该分批式立式基板处理装置中 的基板保持用具。
[0017] 本发明的第1技术方案的分批式立式基板处理装置包括：处理室，在高度方向上 堆积并保持多个被处理基板的基板保持用具插入在该处理室内；加热装置，其设置在上述 处理室的外侧，用于加热上述处理室的内部；多个凸缘部，其设置为自上述处理室的内壁向 上述处理室的内部空间沿水平面方向突出，这些凸缘部沿上述高度方向将上述处理室的内 部分离成多个处理小空间；气体供给机构，其用于将处理气体供给到上述多个处理小空间 的内部；气体排气机构，其将上述处理气体自上述多个处理小空间的内部排出，上述多个 凸缘部分别具有供上述基板保持用具贯穿的通孔，上述通孔的直径在上述处理室的上方较 小，随着向上述处理室的下方去而依次增大。
[0018] 本发明的第2技术方案的基板保持用具在高度方向上堆积并保持多个被处理基 板，该基板保持用具包括：保持部，其在上述高度方向上堆积并保持上述多个被处理基板； 多个分离板，其沿上述高度方向将上述保持部分离成处理小空间保持部，上述分离板的直 径在上述基板保持用具的上方较小，随着向上述基板保持用具的下方去而依次增大。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 附图作为本说明书的一部分而被编入本说明书，表示本发明的实施方式，用于说 明上述一般的说明内容以及后述的实施方式的详细内容，并且说明本发明的概念。
[0020] 图1A是表示第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0021] 图1Β是表示第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
[0022] 图2是表示从第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中拔出了基板保持 用具的状态的纵剖视图。
[0023] 图3的（Α)是表示用于第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的基板 保持用具的一例的纵剖视图，（Β)是该状态的立体图。
[0024] 图4是表示比较例的图，（Α)是示意地表示因基板保持用具的进动而使基板保持 用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（Β)是示意地表示因基板保持用具的转动而使基板保 持用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（C)是表示设定在比较例的分批式立式基板处理装 置中的间隔部的纵剖视图。
[0025] 图5是表示设定在第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的间隔部的 纵剖视图。
[0026] 图6Α是表示迷宫式构造的第1例的纵剖视图。
[0027] 图6Β是表示迷宫式构造的第2例的纵剖视图。
[0028] 图6C是表示迷宫式构造的第3例的纵剖视图。
[0029] 图6D是表示迷宫式构造的第4例的纵剖视图。
[0030] 图6Ε是表示迷宫式构造的第5例的纵剖视图。
[0031] 图6F是表示迷宫式构造的第6例的纵剖视图。
[0032] 图6G是表示迷宫式构造的第7例的纵剖视图。
[0033] 图6Η是表示迷宫式构造的第8例的纵剖视图。
[0034] 图61是表示迷宫式构造的第9例的纵剖视图。
[0035] 图6J是表示迷宫式构造的第10例的纵剖视图。
[0036] 图7的（Α)是表示基板保持方式的第1例的纵剖视图，（Β)是表示基板保持方式的 第2例的纵剖视图，（C)是表示基板保持方式的第3例的纵剖视图。
[0037] 图8Α是表示第1实施方式的第1变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0038] 图8Β是表示第1实施方式的第1变形例的分批式立式基板处理装置的水平剖视 图。
[0039] 图9是表示第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持方式的一例的纵 首1J视图。
[0040] 图10是表示使用于第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持用具的 一例的纵剖视图。
[0041] 图11是表示第1实施方式的第2变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0042] 图12Α是表示第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0043] 图12Β是表示第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
[0044] 图13是表示从第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中拔出了基板保 持用具的状态的纵剖视图。
[0045] 图14Α是表示第2实施方式的一变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0046] 图14Β是表示第2实施方式的一变形例的分批式立式基板处理装置的水平剖视 图。
[0047] 图15A是表示预备反应部的第1例的剖视图。
[0048] 图15B是表示预备反应部的第2例的剖视图。
[0049] 图15C是表示预备反应部的第3例的剖视图。
[0050] 图1?是表示预备反应部的变形例的剖视图。
[0051] 图16A是表示第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0052] 图16B是表示第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
[0053] 图17A是表示第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0054] 图17B是表示第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
【具体实施方式】
[0055] 下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。在下述的详细说明中，为了能够充分地理 解本发明，给出了许多具体的详细描述。但是，即使不做这种详细的说明，本领域技术人员 也能完成本发明，这是不言自明的。在其他的例子中，为了避免使各种各样的实施方式不易 理解，而未对公知的方法、步骤、系统和构成要素做详细表述。另外，在所有的附图中，对于 共用的部分标注相同的参照附图标记。
[0056] 第1实施方式
[0057] 某板处理裝置
[0058] 图1A是表示本发明的第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图1B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图1A所示的截面是沿图1B 中的ΙΑ - 1A线的截面，图1B所示的截面是沿图1A中的IB - 1B线的截面。
[0059] 如图1A和图1B所示，分批式立式基板处理装置100A具有下端开放的有顶的圆筒 体状的处理室1。处理室1的整体例如由石英形成。在处理室1的内壁设置有多个凸缘部 2a?凸缘部2d。凸缘部2a?凸缘部2d设置为自处理室1的内壁向处理室1的内部空间 沿水平面方向突出。由此，处理室1的内部被凸缘部2a?凸缘部2d沿高度方向分离成多 个处理小空间Za?处理小空间Zd。
[0060] 将基板保持用具3自处理室1的下端的开口插入。基板保持用具3的一例是石英 制的晶圆舟皿。晶圆舟皿在高度方向上堆积并保持多个被处理基板W、例如50片?100片 的被处理基板。被处理基板W的一例是半导体基板。半导体基板的一例是硅晶圆。
[0061] 凸缘部2a?凸缘部2d分别具有供基板保持用具3贯穿的通孔4a?通孔4d。图 2是表示从分批式立式基板处理装置100A中拔出了基板保持用具3的状态的纵剖视图。如 图2所示，通孔4a?通孔4d的直径Da?直径Dd在处理室1的上方较小，随着向处理室1 的下方去而依次增大。经由通孔4a?通孔4d向处理室1的内部插入基板保持用具3。由 此，能够将多片被处理基板W收纳到处理室1的内部，能对多片被处理基板W实施例如成膜 处理、氧化/氮化处理、热处理和蚀刻处理等处理。
[0062] 基板保持用具3隔着石英制的保温筒5载置在工作台6上。工作台6被支承在旋 转轴7上。旋转轴7例如贯穿不锈钢制的盖部8。在旋转轴7贯穿盖部8的贯穿部例如设 置有磁性流体密封部9。由此，旋转轴7以气密地密封且能旋转的方式贯穿盖部8。盖部8 打开、关闭处理室1的下端的开口。在处理室1的下端的开口的周围与盖部8的周围之间， 例如夹设有由〇型密封圈构成的密封构件10。由此，保持处理室1内的密封性。旋转轴7 例如安装在支承于舟皿升降机等升降机构(未图示)的臂11的顶端。由此，能使基板保持用 具3和盖部8等一体地升降而插入到处理室1内或者脱离处理室1。
[0063] 分批式立式基板处理装置100A具有将处理气体供给到划分形成在处理室1内的 处理小空间Za?处理小空间Zd的内部的气体供给机构20。处理气体是对被处理基板W实 施处理时使用的气体。气体供给机构20包含处理气体供给源21。处理气体供给源21借助 流量控制器22a?流量控制器22d和开闭阀23a?开闭阀23d而与气体供给管24a?气体 供给管24d相连接。气体供给管24a?气体供给管24d与设置为与处理小空间Za?处理 小空间Zd分别相对应的气体供给通路25a?气体供给通路25d相连接。
[0064] 在处理室1的外侧设置有加热处理室1的内部的加热装置30。本例的加热装置 30为圆筒状，且环绕在圆筒状的处理室1的周围。本例的气体供给通路25a?气体供给通 路25d沿高度方向延伸，隔着设定在加热装置30与处理室1的外壁之间的空间而与处理小 空间Za?处理小空间Zd分别相连接。在气体供给通路25a?气体供给通路25d与对应的 处理小空间Za?处理小空间Zd之间设置有气体喷出板26a?气体喷出板26d。在气体喷 出板26a?气体喷出板26d设置有多个气体喷出孔27。经由气体喷出孔27沿水平面方向 将处理气体分别喷出到处理小空间Za?处理小空间Zd内。另外，关于气体喷出板26a? 气体喷出板26d，在附图中为了方便图示，在图1B中只表示与处理小空间Za相对应的气体 喷出板26a，在图1A中只表示与处理小空间Zc相对应的气体喷出板26c。
[0065] 本例的气体供给机构20构成为能够针对各处理小空间Za?处理小空间Zd独立 地控制处理气体的供给量。即，分别利用流量控制器22a?流量控制器22d彼此独立地对 供给到各处理小空间Za?处理小空间Zd内的处理气体的供给量进行控制。
[0066] 此外，分批式立式基板处理装置100A具有将处理气体自划分形成在处理室1内的 处理小空间Za?处理小空间Zd的内部排出的气体排气机构40。气体排气机构40具有真 空泵等排气装置41。排气装置41经由压力控制器42a?压力控制器42d而与气体排气管 43a?气体排气管43d相连接。气体排气管43a?气体排气管43d与设置为与处理小空间 Za?处理小空间Zd分别相对应的气体排气通路44a?气体排气通路44d相连接。
[0067] 本例的气体排气通路44a?气体排气通路44d沿高度方向延伸，且经由设定在加 热装置30与处理室1的外壁之间的空间而分别与处理小空间Za?处理小空间Zd相连接。 在气体排气通路44a?气体排气通路44d与对应的处理小空间Za?处理小空间Zd之间设 置有气体排气口 45a?气体排气口 45d。供给到处理小空间Za?处理小空间Zd中的处理 气体经由气体排气口 45a?气体排气口 45d而被排出。另外，关于气体排气口 45a?气体 排气口 45d，在附图中为了方便表示，在图1B中只表示与处理小空间Za相对应的气体排气 口 45a，在图1A中只表示与处理小空间Zc相对应的气体排气口 45c。
[0068] 本例的气体排气机构40构成为能够独立地控制各处理小空间Za?处理小空间Zd 内的处理气体的排气量。即，分别利用压力控制器42a?压力控制器42d彼此独立地对供 给到各处理小空间Za?处理小空间Zd中的处理气体的排气量进行控制。
[0069] 利用控制部50对分批式立式基板处理装置100A的各部分进行控制。控制部50 例如包括由微型处理器(计算机）构成的工艺控制器51。工艺控制器51与用户接口 52相 连接，该用户接口 52由操作员为了管理分批式立式基板处理装置100A而进行命令的输入 操作等的触摸面板、和将分批式立式基板处理装置100A的运转状况可视化显示的显示器 等构成。
[0070] 存储部53与工艺控制器51相连接。存储部53收纳有用于利用工艺控制器51的 控制来实现由分批式立式基板处理装置100A执行的各种处理的控制程序部、和用于依据 处理条件使分批式立式基板处理装置100A的各结构部执行处理的程序部即所谓的工艺制 程程序。工艺制程程序例如存储在存储部53中的存储介质内。存储介质既可以是硬盘或 半导体存储器，也可以是⑶-ROM、DVD、闪存器等可搬运性的构件。另外，也可以借助例如 专用线路从其他的装置适当地传输工艺制程程序。依据需要，按照来自用户接口 52的指示 等从存储部53读出工艺制程程序，工艺控制器51执行按照所读出的工艺制程程序进行的 处理，从而分批式立式基板处理装置100A在工艺控制器51的控制下执行被指定的处理。
[0071] 某板保持用具
[0072] 接下来，说明能够较佳地使用于分批式立式基板处理装置100A中的基板保持用 具3。
[0073] 图3的（A)是表示使用于第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的基 板保持用具的一例的纵剖视图，图3的（B)是该基板保持用具的立体图。
[0074] 如图3的（A)和图3的（B)所示，基板保持用具3具有多根支柱61。在支柱61形 成有多条支承槽62。利用支承槽62支承被处理基板W，从而将被处理基板W保持于基板保 持用具3。在支柱61的顶部设置有顶板63。另外，在图3的（B)的立体图中，省略支承槽 62的图示。
[0075] 本例的基板保持用具3沿高度方向与分批式立式基板处理装置100A的凸缘部 2a?凸缘部2d相对应地具有多个分离板65a?分离板65d，对于在高度方向上堆积并保持 被处理基板W的保持部，这些分尚板65a?分尚板65d将该保持部分尚成与多个处理小空 间相对应的处理小空间保持部64a?处理小空间保持部64d。
[0076] 本例的基板保持用具3的分离板65a?分离板65d的直径Φ a?直径Φ d在基板 保持用具3的上方较小，随着向基板保持用具3的下方去而依次增大。另外，直径最小的分 离板是分离出与处理小空间Za相对应的处理小空间保持部64a的分离板65a。在分离板 65a的上方存在顶板63,但将顶板的直径Φ设定为比分离板65a的直径Φa小。
[0077] 在本例的基板保持用具3所具有的分离板65a?分离板65d的上表面与凸缘部 2a?凸缘部2d的下表面之间设定有间隔部。
[0078] 间隔部
[0079] 接下来，与比较例进行比较来说明第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装 置中的间隔部。
[0080] 比较例
[0081] 图4的（A)?图4的（C)是表示比较例的图，（A)图是示意地表示因基板保持用具 的进动而使基板保持用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（B)图是示意地表示因基板保持 用具的转动而使基板保持用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（C)图是表示设定在比较例 的分批式立式基板处理装置中的间隔部的纵剖视图。
[0082] 首先，如图4的（A)所示，当在基板保持用具3存在容许范围内的垂直度误差的情 况下，基板保持用具3歪斜。在使歪斜的基板保持用具3旋转时，基板保持用具3发生进动。 因进动而在基板保持用具3产生"振动幅度Sp"。
[0083] 另外，如图4的（B)所示，在将基板保持用具3载置在未图示的保温筒上时，存在 容许范围内的相对于旋转中心的偏移。在该情况下，当使偏移的基板保持用具3旋转时，基 板保持用具3以旋转中心为中心而转动。因转动在基板保持用具3产生"振动幅度Sm"。
[0084] 如图4的（C)所示，在将间隙部C设定在凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部 与分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部之间的情况下，把"振动幅度Sp+振动幅度Sm" 预估在沿水平面方向延伸的间隔Dch内，将间隔Dch设定为不会使上述两个侧表面部彼此 相接触的尺寸。现状是，在能保持100片被处理基板的基板保持用具3中，间隔Dch大致需 要设定为l〇mm。
[0085] 但是，在将间隔Dch设定为10mm时，间隔部C的气传导率（conductance)增高，处 理小空间彼此的密闭性变差。因此，处理气体容易自其他的处理小空间泄漏，或者处理气体 容易泄漏到其他的处理小空间内。例如，如果容易发生气体的泄漏，在针对每个处理小空间 而对处理气体的浓度和流量等进行控制的情况下，难以精度良好地控制。当精度良好的控 制变得难以实现时，例如在被处理基板面内和被处理基板面间这两者均难以均匀性良好地 成膜出薄膜的膜厚。
[0086] 第1实施方式
[0087] 图5是表示设定在第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的间隔部的 纵剖视图。
[0088] 如图5所示，与上述比较例相比，根据第1实施方式的一例的分批式立式基板处理 装置，间隔部C设定在凸缘部2的沿水平面方向延伸的下表面与分离板65的沿水平面方向 延伸的上表面之间。因此，分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部能够在凸缘部2的下表 面下方沿水平面方向自由移动。
[0089] 因此，即使如图4的（A)所示在基板保持用具3发生了进动的情况下，即使如图4 的（B)所示在基板保持用具3以旋转中心为中心进行了转动的情况下，分离板65的沿高度 方向延伸的侧表面部也不会与凸缘部2相接触。如此，在第1实施方式中，能够从沿水平面 方向变换为沿高度方向地设定间隔部C，所以不必把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在间 隔部C的沿高度方向的间隔Dev内。
[0090] 因而，能将间隔部C的沿高度方向的间隔Dev设定为比比较例更小的值。例如现 状是，在保持100片被处理基板的基板保持用具3中，间隔Dev大概能缩窄至3mm?5mm。 但是，为了不使支柱61与凸缘部2的侧表面部相接触，需要把"振动幅度Sp+振动幅度Sm" 预估在支柱61与凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部之间的间距内。
[0091] 如此，能将沿高度方向的间隔Dev设定为比沿水平面方向的间隔Dch更小的值，所 以能够降低间隔部C的气传导率。因此，能够良好地维持处理小空间彼此的密闭性，能够抑 制处理气体自其他的处理小空间泄漏、或者处理气体泄漏到其他的处理小空间内。通过这 样良好地维持密闭性，例如即使在针对每个处理小空间来控制处理气体的浓度和流量等的 情况下，也能进行精度良好的控制。并且，例如能在被处理基板面内和被处理基板面间这两 者均成膜出膜厚的均匀性良好的薄膜。
[0092] 根据这样的第1实施方式，能够提供即使基板保持用具3的高度增高、也能抑制处 理小空间内的密闭性变差的、分批式立式基板处理装置，以及能够较佳地使用于该分批式 立式基板处理装置中的基板保持用具。
[0093] 间隔部的例子
[0094] 接下来，说明间隔部C的例子。
[0095] 在上述一例的分批式立式基板处理装置中，使凸缘部2的沿水平面方向的下表面 与分离板65的沿水平面方向的上表面相对，而沿水平面方向将间隔部C设定为一条直线 状。但是，间隔部C并不限定于沿水平面方向设定为一条直线状。例如间隔部C也可以采用 将沿水平面方向的部位和沿高度方向的部位组合而得到的构造，即，所谓的"迷宫式构造"。 当间隔部C采用"迷宫式构造"时，能使间隙部C的气传导率进一步下降。下面，说明几个 迷宫式构造。
[0096] 诛宮式构诰：第1例
[0097] 图6A是表示迷宫式构造的第1例的纵剖视图。
[0098] 图6A所示的迷宫式构造在凸缘部2的下表面设置有形成为环状的凹部71a，在分 离板65的上表面设置有形成为环状的凸部72a。凹部71a与凸部72a以非接触的状态嵌 合。
[0099] 诛宮式构诰：第2例
[0100] 图6B是表示迷宫式构造的第2例的纵剖视图。
[0101] 当间隔部C采用迷宫式构造时，产生例如凸部72a的沿高度方向延伸的侧表面部 与凹部71a的沿高度方向延伸的侧表面部彼此相对的部位。为了不使凸部72a和凹部71a 彼此的侧表面部相接触，需要把上述的"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在这样的部位内。 也就是说，需要使沿水平面方向的间隔Dch与参照比较例说明的间隔Dch相同。即，图6B 所示的迷宫式构造是在图6A所示的迷宫式构造中把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在凸 部72a的沿高度方向延伸的侧表面部与凹部71a的沿高度方向延伸的侧表面部之间的间隔 Dch内而使间隔Dch扩大了的例子。
[0102] 如此，当产生了凸部72a的沿高度方向延伸的侧表面部与凹部71a的沿高度方向 延伸的侧表面部彼此相对的部位时，把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在上述侧表面部彼 此的间隔Dch内而将间隔Dch扩大即可。即使间隔Dch扩大，在迷宫式构造中也会残留比 间隔Dch小的间隔Dev的部分。因此，能够抑制气传导率增高的那样的状况。另外，这在后 述所有的迷宫式构造的例子中也是一样的，能把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在间隔 Dch 内。
[0103] 诛宮式构诰：第3例
[0104] 图6C是表示迷宫式构造的第3例的纵剖视图。
[0105] 图6C所示的迷宫式构造与第1例相反，在凸缘部2的下表面设置有形成为环状的 凸部72b，在分离板65的上表面设置有形成为环状的凹部71b。与第1例相同，凹部71b与 凸部72b以非接触的状态嵌合。如此，在将凹部71b设置于分离板65的情况下，将凸部72b 设置于凸缘部2即可。
[0106] 诛宮式构诰：第4例
[0107] 图6D是表示迷宫式构造的第4例的纵剖视图。
[0108] 图6D所不的迷宫式构造与第1例相同，在分离板65的上表面设置有凸部72a，但 与第1例的不同之处在于，在凸缘部2的下表面，环状切削凸缘部2的侧表面部，而在侧表 面部设置有缺口部位73a。
[0109] 分离板65的上表面的凸部72a与设置于凸缘部2的侧表面部的缺口部位73a以 非接触的状态嵌合。如此，凹部也可变形为缺口部位73a。
[0110] 诛宮式构诰：第5例
[0111] 图6E是表不迷宫式构造的第5例的纵剖视图。
[0112] 图6E所不的迷宫式构造与第4例相反，在分尚板65的侧表面部设置有缺口部位 73b，在凸缘部2的下表面设置有凸部72b。如此，在将缺口部位73b设置于分离板65的情 况下，将凸部72b设置于凸缘部2即可。
[0113] 诛宮式构诰：第6例
[0114] 图6F是表示迷宫式构造的第6例的纵剖视图。
[0115] 图6F所示的迷宫式构造是使分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部成为向凸缘 部2的下表面凸出的楔形的部位74a的例子。在凸缘部2的下表面设置有以非接触的状态 与楔形的部位74a相嵌合的凹部71a。
[0116] 如此，关于凸部，可将分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部形成为楔形的部位 74a〇
[0117] 诛宮式构诰：第7例
[0118] 图6G是表不迷宫式构造的第7例的纵剖视图。
[0119] 图6G所示的迷宫式构造与第6例相反，是使凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面 部成为向分尚板65的上表面凸出的楔形的部位74b的例子。在分尚板65的上表面设置有 以非接触的状态与楔形的部位74b相嵌合的凹部71b。在如此将楔形的部位74b设置于凸 缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部的情况下，将凹部71b设置于分离板65即可。
[0120] 诛宮式构诰：第8例
[0121] 图6H是表示迷宫式构造的第8例的纵剖视图。
[0122] 图6H所示的迷宫式构造是在凸缘部2的下表面和分离板65的上表面分别形成有 凹部71a、71b的例子。在这样的例子中，凸缘部2的靠凹部71a的侧表面部的部分代替凸 部，同样，分离板65的靠凹部71b的侧表面部的部分代替凸部。使这样的凸缘部2与分离 板65以非接触的状态彼此啮合。
[0123] 在这样的第8例中，由于使凸缘部2与分离板65以非接触的状态彼此啮合，所以 与第1例?第7例相比，能使产生于凸缘部2的上表面与分离板65的上表面之间的高度差 S得到缓和。通过缓和高度差S，能够压缩处理装置的高度方向的尺寸，降低处理装置的制 造成本。或者，在不改变处理装置的高度方向的尺寸的情况下，获得能够扩大处理小空间的 高度方向的尺寸、能够增加处理片数这样的优点。
[0124] 诛宮式构诰：第9例
[0125] 图61是表示迷宫式构造的第9例的纵剖视图。
[0126] 图61所示的构造是如下例子：在凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部设置有向 分离板65凹陷的缺口部位73a，在分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部设置有向凸缘部 2成为凹部的缺口部位73b。在这样的例子中，使凸缘部2的缺口部位73a与分离板65的 缺口部位73b彼此以非接触的状态啮合。
[0127] 在这样的第9例中，能够基本消除产生于凸缘部2的上表面与分离板65的上表面 之间的高度差、以及产生于凸缘部2的下表面与分离板65的下表面之间的高度差。因此， 在第9例中，除了能够获得与第8例相同的优点以外，由于凸缘部2和分离板65彼此平坦， 所以还能获得如下优点：能够消除处理小空间内的由高度差所导致的处理气体的流动的紊 舌L
[0128] 诛宮式构诰：第10例
[0129] 图6J是表示迷宫式构造的第10例的纵剖视图。
[0130] 图6J所示的迷宫式构造是如下例子：具有以第8例为准的构造，但此外还使凸缘 部2的下表面的位置与分离板65的下表面的位置一致，并且使凸缘部2的上表面的位置与 分离板65的上表面的位置一致。
[0131] 在这样的第10例中，由于凸缘部2和分离板65彼此平坦，所以能够获得与第9例 相同的优点。此外，与第9例相比，由于能在间隔部C中形成凸部与凹部以非接触的状态嵌 合的部分，所以能够获得使处理气体更难在间隔部C中流动这样的优点。
[0132] 某板保持方式的例子
[0133] 接下来，说明处理小空间保持部的基板保持方式的例子。
[0134] 第 1 例
[0135] 图7的（A)是表示基板保持方式的第1例的纵剖视图。在图7的（A)中表示处理 小空间保持部64b、64c和处理小空间Zb、Zc。
[0136] 也可以如图7的（A)所示，在基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64b、64c) 内，使被处理基板W与多个支承槽62无间隙地在高度方向上层叠保持被处理基板W，对被处 理基板W进行处理。
[0137] 第 2 例
[0138] 图7的（B)是表示基板保持方式的第2例的纵剖视图。在图7的（B)中表示处理 小空间保持部64b、64c和处理小空间Zb、Zc。
[0139] 也可以如图7的（B)所示，在基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64b、64c)， 在高度方向上将被处理基板W以空开1层以上的间隔的方式层叠保持于多条支承槽62,对 被处理基板W进行处理。在图7的（B)中表示以空开2层的间隔的方式在高度方向上层叠 保持被处理基板W的例子。
[0140] 第 3 例
[0141] 图7的（C)是表示基板保持方式的第3例的纵剖视图。在图7的（C)中表示处理 小空间保持部64b、64c和处理小空间Zb、Zc。
[0142] 也可以如图7的（C)所示，在基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64b、64c)， 只保持1片被处理基板W而对被处理基板W进行处理。
[0143] 如上述第1例?第3例所示，只要在基板保持用具3的多个处理小空间保持部64 保持1片以上的被处理基板W，在多个处理小空间Z的每个处理小空间Z内对1片以上的被 处理基板W进行处理即可。也就是说，保持于处理小空间保持部64的被处理基板W的片数 是任意的。
[0144] 第1实施方式：第1夺形例
[0145] 接下来，说明第1实施方式的第1变形例。另外，本第1变形例也能应用于后述的 第2变形例、第2实施方式?第4实施方式中。
[0146] 某板处理裝置
[0147] 图8A是表示本发明的第1实施方式的第1变形例的分批式立式基板处理装置的 纵剖视图，图8B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图8A所示的截面是沿 图8B中的8A - 8A线的截面，图8B所示的截面是沿图8A中的8B - 8B线的截面。
[0148] 如图8A和图8B所示，第1变形例的分批式立式基板处理装置100B与参照图1A和 图1B等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处在于，沿处理室1的内壁，在凸缘 部2a和处理室1的顶部以及凸缘部2a?凸缘部2d之间，还分别具有以处理小空间Za? 处理小空间Zd的内侧的直径ΦΖ比处理室1的内侧的直径Φ 1小的方式进行分隔的分隔 壁80a?分隔壁80d。
[0149] 在分隔壁80a?分隔壁80d分别设置有喷出处理气体的气体喷出板26a?气体 喷出板26d。气体喷出板26a?气体喷出板26d和气体供给通路25a?气体供给通路25d 经由设置于处理室1的壁的开口 81a?开口 81d和气体引导通路82a?气体引导通路82d 相连接，上述气体引导通路82a?气体引导通路82d将开口 81a?开口 81d和气体喷出板 26a?气体喷出板26d连接。另外，关于气体喷出板26a?气体喷出板26d、开口 81a?开 口 81d和气体引导通路82a?气体引导通路82d，为了方便图示，在图8B中只表示与处理小 空间Za相对应的气体喷出板26a、开口 81a和气体引导通路82a，在图8A中只表示与处理 小空间Zc相对应的气体喷出板26c、开口 81c和气体引导通路82c。
[0150] 另外，在分隔壁80a?分隔壁80d分别设置有排出处理气体的开口 83a?开口 83d。开口 83a?开口 83d和气体排气通路44a?气体排气通路44d经由气体排气口 45a? 气体排气口 45d和气体引导通路84a?气体引导通路84d相连接，上述气体引导通路84a? 气体引导通路84d将气体排气通路44a?气体排气通路44d与开口 83a?开口 83d连接。 另外，关于气体排气口 45a?气体排气口 45d、开口 83a?开口 83d和气体引导通路84a? 气体引导通路84d，为了方便图示，在图8B中只表示与处理小空间Za相对应的气体排气口 45a、开口 83a和气体引导通路84a，在图8A中表示与处理小空间Zc相对应的气体排气口 45c、开口 83c和气体引导通路84c。
[0151] 当形成为这样的第1变形例时，利用分隔壁80a?分隔壁80d使处理小空间Za? 处理小空间Zd的直径ΦΖ比第1实施方式的处理小空间Za?处理小空间Zd的直径小。 因此，例如从被处理基板W的外周端部到处理小空间Za?处理小空间Zd的内壁的间隔DZ 减小。当间隔DZ减小时，从被处理基板W的外周端部到处理小空间Za?处理小空间Zd的 内壁的空间内的气传导率下降。因此，能够获得如下优点：与第1实施方式相比，能使通过 间隔DZ的部分的处理气体的量减少，易于使更多的处理气体流到保持于基板保持用具3的 被处理基板W的被处理面的上方。当更多的处理气体流到被处理基板W的被处理面的上方 时，也有利于处理速度的提高、被处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性的提高。
[0152] 某板保持方式的例子
[0153] 如上所述，更多的处理气体流到被处理基板W的被处理面的上方，有利于处理速 度的提高、被处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性的提高。
[0154] 接下来，说明用于使更多的处理气体流到被处理基板W的被处理面的上方的基板 保持方式的例子。
[0155] 图9是表示第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持方式的一例的纵 剖视图。
[0156] 如图9所示，在将被处理基板W保持于基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64c、64d)时，使该保持间距Pw比间隔DZ宽。这样，例如能使被处理基板W彼此间的部分 的气传导率比间隔DZ的部分的气传导率大。
[0157] 因而，通过使被处理基板W的保持间距Pw比间隔DZ宽，能使更多的处理气体流到 被处理基板W的被处理面的上方，能够获得如下优点：能够提高处理速度，以及能够提高被 处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性。
[0158] 某板保持用具
[0159] 接下来，说明为了获得上述优点而进行了研究的基板保持用具的一例。
[0160] 图10是表示使用于第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持用具的 一例的纵剖视图。
[0161] 如图10所示，使形成于基板保持用具3的支柱61的支承槽62的形成间距Pg比 间隔DZ宽。这样，仅将被处理基板W支承于支承槽62,就能使被处理基板W彼此的保持间 距Pw比间隔DZ宽。
[0162] 如此，通过使支承槽62的形成间距Pg比间隔DZ宽，也能使更多的处理气体流到 被处理基板W的被处理面的上方，获得如下优点：能够提高处理速度，以及能够提高被处理 基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性。
[0163] 第1实施方式：第2夺形例
[0164] 接下来，说明第1实施方式的第2变形例。另外，本第2变形例也能应用于后述的 第2实施方式?第4实施方式中。
[0165] 某板处理裝置
[0166] 图11是表示第1实施方式的第2变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0167] 如图11所示，第2变形例的分批式立式基板处理装置100C与参照图1A和图1B 等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处在于，针对每个处理小空间Za?处理 小空间Zd将在处理小空间Za?处理小空间Zd中共用的加热装置30分割，而设置分别对 处理小空间Za?处理小空间Zd进行加热的加热装置30a?加热装置30d。
[0168] 通过如这种第2变形例这样地将单一的加热装置30分割成多个加热装置30a? 加热装置30d，针对处理小空间Za?处理小空间Zd设置加热装置30a?加热装置30d，能 够针对每个处理小空间Za?处理小空间Zd控制处理气体的供给量和处理压力等，而且还 能针对每个处理小空间Za?处理小空间Zd独立地控制处理温度。
[0169] 因而，根据第2变形例，例如能够获得如下优点：与第1实施方式的一例相比，能够 进一步提高被处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性。
[0170] 第2实施方式
[0171] 接下来，说明本发明的第2实施方式。
[0172] 某板处理裝置
[0173] 图12A是表示本发明的第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图12B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图12A所示的截面是沿图 12B中的12A - 12A线的截面，图12B所示的截面是沿图12A中的12B - 12B线的截面。另 夕卜，图13是表示从第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中拔出了基板保持用具 的状态的纵剖视图。
[0174] 如图12A、图12B和图13所示，第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置 100D与参照图1A和图1B等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处首先在于， 加热装置30具有沿高度方向延伸的狭缝部31而将加热装置30分割成2个加热装置30L、 30R。
[0175] 其次，分批式立式基板处理装置100D与分批式立式基板处理装置100A的不同之 处在于，在本例中兼作气体供给通路的一部分的气体供给管24a?气体供给管24c经由狭 缝部31而沿水平面方向延伸并与在本例中兼作气体扩散室的气体供给通路25a?气体供 给通路25d相连接。
[0176] 第三，分批式立式基板处理装置100D与分批式立式基板处理装置100A的不同之 处在于，在本例中兼作气体排气通路的一部分的气体排气管43a?气体排气管43d经由狭 缝部31沿水平面方向延伸并与气体排气口 45a?气体排气口 45c相连接。
[0177] 这样，本发明的实施方式并不限定于如下结构：气体供给通路25a?气体供给通 路25c和气体排气通路44a?气体排气通路44d沿高度方向延伸而经由设定在加热装置 30与处理室1的外壁之间的空间分别与处理小空间Za?处理小空间Zd相连接。也能应 用如下结构：气体供给通路(在本例中是气体供给管24a?气体供给管24d)和气体排气通 路(在本例中是气体排气管43a?气体排气管43d)沿水平面方向延伸，而经由设定在加热 装置30L、30R之间的狭缝部31分别与处理小空间Za?处理小空间Zd相连接。
[0178] 根据第2实施方式获得的优点是：在各处理小空间Za?处理小空间Zd中，能分别 使气体供给通路的长度和气体排气通路的长度大致均等地一致，例如能够消除因气体供给 通路的长度的不同而导致的处理气体的活性度的不同。
[0179] 因此，与第1实施方式相比，能够进一步促进被处理基板面内和被处理基板面间 的处理的均匀性的提高。
[0180] 第2实施方式：一夺形例
[0181] 接下来，说明第2实施方式的一变形例。另外，本一变形例也能应用于后述的第4 实施方式中。
[0182] 某板处理裝置
[0183] 图14A是表示本发明的第2实施方式的一变形例的分批式立式基板处理装置的纵 剖视图，图14B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图14A所示的截面是沿 图14B中的14A - 14A线的截面，图14B所示的截面是沿图14A中的14B - 14B线的截面。
[0184] 当是如第2实施方式那样地例如沿水平面方向设置气体供给通路的结构时，存在 处理气体的在气体供给通路中流动的长度缩短这样的倾向。因此，存在处理气体的活性度 还未充分的提高就被直接供给到处理小空间Za?处理小空间Zd中的可能性。
[0185] 在想要降低这种可能性的情况下，如图14A和图14B所示，可以在狭缝部31处的 气体供给通路中、在本例中是在气体供给管24a?气体供给管24d的部分，设置使处理气体 事先反应而事先提高处理气体的活性度的预备反应部90a?预备反应部90d。
[0186] 通过将这样的预备反应部90a?预备反应部90d设置于分批式立式基板处理装置 100D，能够获得如下优点：能够在事先提高处理气体的活性度，或者事先控制处理气体的活 性度的同时将处理气体供给到处理小空间Za?处理小空间Zd内。在事先控制处理气体的 活性度的情况下，也可以在预备反应部90a?预备反应部90d，与处理小空间Za?处理小空 间Zd相对应地分别独立地控制处理气体的活性度。而且，这样的一变形例对促进被处理基 板面内和被处理基板面间的处理的均匀性的提高也是有效的。
[0187] 预备反应部90a?预备反应部90d的主要目的是使处理气体进行预备反应或者活 性化。为了使处理气体进行预备反应或者活性化，有若干方法。下面，参照例如沿高度方向 设置有多层的预备反应部90a?预备反应部90d中的一个，说明该种方法的例子。
[0188] 第 1 例
[0189] 图15A是表示预备反应部90的第1例的剖视图。
[0190] 如图15A所示，第1例的预备反应部90 - 1具有与气体供给管24相连接的预备反 应室190。自气体供给机构20经由气体供给管24输送来的处理气体在预备反应室190内 进行预备反应或者被活性化。在预备反应室190内进行了预备反应或者被活性化了的处理 气体经由气体供给管24被供给到处理小空间Z中。
[0191] 在第1例的预备反应部90 - 1中，为了使处理气体进行预备反应或者活性化，在预 备反应室190的内部加热处理气体。为此，第1例的预备反应部90具有对输送到预备反应 室190的内部中来的处理气体进行加热的加热机构191。
[0192] 例如既可以使沿高度方向设置有多层的各预备反应室190 - 1共用加热机构191 地设置加热机构191，也可以例如以上部区域、中间区域和下部区域这样的方式针对每个区 域设置加热机构191。另外，也可以针对设置有多层的各预备反应室190逐个设置加热机构 191。
[0193] 在针对每个区域或者针对每个预备反应室190逐个设置加热机构191的情况下， 能够针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别独立地进行加热机构191的控制。因 此，能够获得如下优点：能针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别调节处理气体 的活性度，并且向处理小空间Z供给处理气体。
[0194] 第 2 例
[0195] 图15B是表示预备反应部90的第2例的剖视图。
[0196] 如图15B所不，第2例与第1例的不同之处在于，使对处理气体施加能量的方式从 "热量"变为"等离子体"。
[0197] 在第2例的预备反应部90 - 2中，为了使处理气体进行预备反应或者活性化，具有 对输送到预备反应室190的内部来的处理气体施加高频电场的一对电极192和对一对电极 192施加高频电力的高频电源193。
[0198] 另外，与加热机构191相同，既可以例如使沿高度方向设置有多层的各预备反应 室190共用一对电极192地设置一对电极192,也可以例如以上部区域、中间区域和下部区 域这样的方式针对每个区域设置一对电极192,还可以针对设置有多层的预备反应室190 逐个设置一对电极192。
[0199] 当针对每个区域或者针对每个预备反应室190逐个设置一对电极192的情况下， 能够针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别独立地向一对电极192施加高频电 力。因而，能够获得如下优点：能够针对每个区域或针对每个预备反应室190分别调节处理 气体的活性度，并且向处理小空间Z供给处理气体。
[0200] 第 3 例
[0201] 图15C是表示预备反应部90的第3例的剖视图。
[0202] 如图15C所示，第3例与第1例的不同之处在于，使对处理气体施加能量的方式变 为"电磁波"。电磁波的一例是紫外线。
[0203] 在第3例的预备反应部90 - 3中，为了使处理气体进行预备反应或者活性化，具有 对输送到预备反应室190的内部来的处理气体照射电磁波、例如紫外线的紫外线照射装置 194。
[0204] 与加热机构191和一对电极192相同，既可以例如使沿高度方向设置有多层的各 预备反应室190共用紫外线照射装置194地设置紫外线照射装置194。另外，也可以例如以 上部区域、中间区域和下部区域这样的方式针对每个区域设置紫外线照射装置194。此外， 还可以针对设置有多层的预备反应室190逐个设置紫外线照射装置194。
[0205] 当在针对每个区域或者针对每个预备反应室190逐个设置紫外线照射装置194的 情况下，能针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别独立地向预备反应室190的内 部照射紫外线。因而，能够获得如下优点：能够针对每个区域或针对每个预备反应室190分 别调节处理气体的活性度，并且向处理小空间Z供给处理气体。
[0206] 另外，在第1例?第3例中，作为用于使处理气体进行预备反应或者活性化的能量 源，使用了"热量"或"高频电场"或"电磁波"，但用于使处理气体进行预备反应或者活性化 的能量源并不限定于此。另外，也可以适当地组合"热量"、"高频电场"和"电磁波"等能量 源。
[0207] 夺形例
[0208] 另外，在第1例?第3例中，为了在使处理气体进行预备反应或者活性化后向处理 小空间Z供给处理气体，或者一边使处理气体进行预备反应或者活性化，一边向处理小空 间Z供给处理小空间Z供给处理气体，而设置有预备反应室190。
[0209] 但是，也可以不设置预备反应室190而对在气体供给管24中流动的处理气体直接 施加"热量"或"高频电场"或"电磁波"等用于使处理气体活性化的能量源。在图1?所示 的变形例中，作为一例，表示具有加热机构195的例子，该加热机构195对气体供给管24施 加热量，而使在气体供给管24内流动的处理气体进行预备反应或者活性化。当然，可以将 加热机构195变更为第2例所示的那种一对电极、第3例所示的那种紫外线照射装置。
[0210] 第3实施方式
[0211] 接下来，说明本发明的第3实施方式。
[0212] 某板处理裝置
[0213] 图16A是表示本发明的第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图16B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图16A所示的截面是沿图 16B中的16A - 16A线的截面，图16B所示的截面是沿图16A中的16B - 16B线的截面。
[0214] 如图16A和图16B所示，第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置100E与 参照图1A和图1B等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处在于，在气体供给系 统侧采用了第1实施方式的结构，在气体排气系统侧采用了第2实施方式的结构。
[0215] 这样，可以实现将第1实施方式和第2实施方式适当组合的实施方式。
[0216] 第4实施方式
[0217] 接下来，说明本发明的第4实施方式。
[0218] 某板处理裝置
[0219] 图17A是表示本发明的第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图17B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图17A所示的截面是沿图 17B中的17A - 17A线的截面，图17B所示的截面是沿图17A中的17B - 17B线的截面。
[0220] 如图17A和图17B所示，第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置100F与 第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置100E相反，在气体供给系统侧采用了第2 实施方式的结构，在气体排气系统侧采用了第1实施方式的结构。
[0221] 也可以这样组合第1实施方式和第2实施方式。
[0222] 另外，在上述实施方式中，将处理小空间分离成4个处理小空间Za?处理小空间 Zd，但处理小空间的数量并不限定于4个。处理小空间的数量是任意的。除此之外，可以在 不脱离本发明的主旨的范围内，对本发明进行各种各样的变形。
[0223] 采用本发明，能够提供即使基板保持用具的高度增高、也能抑制处理小空间内的 密闭性变差的分批式立式基板处理装置，以及能够较佳地使用于该分批式立式基板处理装 置中的基板保持用具。
[0224] 本次公开的实施方式的所有结构只是例示，不应考虑为是对本发明的限制。实际 上，可以利用多种多样的形态来具体实现上述的实施方式。另外，也可以不脱离添附的权利 要求及其主旨地，以各种各样的形态对上述实施方式进行省略、置换、变更。本发明的范围 旨在包含在添附的权利要求书及其均等的含义及范围内的所有变更。
[0225] 相关申请f献
[0226] 本发明基于由在2013年3月21日和2014年2月12日提交的日本专利申请第 2013 - 059042号和第2014 - 024642号产生的优先权的利益，在此作为参照文献而援引该 日本申请的全部内容。
【权利要求】
1. 一种分批式立式基板处理装置，其中， 该分批式立式基板处理装置包括： 处理室，在高度方向上堆积并保持多个被处理基板的基板保持用具插入在该处理室 内； 加热装置，其设置在上述处理室的外侧，用于加热上述处理室的内部； 多个凸缘部，其设置为自上述处理室的内壁向上述处理室的内部空间沿水平面方向突 出，这些凸缘部沿上述高度方向将上述处理室的内部分离成多个处理小空间； 气体供给机构，其用于将处理气体供给到上述多个处理小空间的内部； 气体排气机构，其用于将上述处理气体自上述多个处理小空间的内部排出， 上述多个凸缘部分别具有供上述基板保持用具贯穿的通孔， 上述通孔的直径在上述处理室的上方较小，随着向上述处理室的下方去而依次增大。
2. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述基板保持用具与上述多个凸缘部相对应地具有多个分离板，这些分离板沿上述高 度方向将保持上述多个被处理基板的保持部分离成与上述多个处理小空间相对应的处理 小空间保持部， 上述分离板的直径在上述基板保持用具的上方较小，随着向上述基板保持用具的下方 去而依次增大。
3. 根据权利要求2所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在将上述基板保持用具插入到上述处理室内时，在上述多个凸缘部的沿上述水平面方 向的下表面与上述多个分离板的沿上述水平面方向的上表面之间分别设定有间隔部。
4. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在对上述多个被处理基板进行处理的期间内，上述基板保持用具在上述处理室的内部 进行旋转。
5. 根据权利要求3所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述间隔部具有迷宫式构造。
6. 根据权利要求5所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述迷宫式构造包括： 凹部，其以环状形成于上述多个凸缘部的下表面和上述分离板的上表面中的一者； 凸部，其以环状形成于上述多个凸缘部的下表面和上述分离板的上表面中的另一者， 上述凸部与上述凹部以非接触的状态嵌合。
7. 根据权利要求2所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在上述基板保持用具的上述处理小空间保持部保持有1片以上的被处理基板， 在上述多个处理小空间的每个处理小空间内，进行对上述1片以上的被处理基板实施 的处理。
8. 根据权利要求3所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述间隔部的沿上述高度方向的尺寸设定为3mm以上且小于5mm。
9. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 该分批式立式基板处理装置还沿上述处理室的内壁在上述多个凸缘部间分别具有以 使上述多个处理小空间的内侧的直径比上述处理室的内侧的直径小的方式进行分隔的分 隔壁。
10. 根据权利要求9所述的分批式立式基板处理装置，其中， 沿上述水平面方向的、上述分隔壁与被保持于上述基板保持用具的上述被处理基板的 外周端的分开距离设定为，比沿上述高度方向的、上述基板保持用具的上述被处理基板的 保持间距小。
11. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体供给机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体供给通路相连 接， 上述气体供给通路经由设定在上述加热装置与上述处理室的外壁之间的空间而分别 与上述多个处理小空间相连接。
12. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述加热装置具有沿上述高度方向延伸的狭缝部， 上述气体供给机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体供给通路相连 接， 上述气体供给通路经由上述狭缝部而分别与上述多个处理小空间相连接。
13. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在使上述处理气体进行预备反应或者活性化后，将上述处理气体供给到上述处理小空 间的内部，或者一边使上述处理气体进行预备反应或者活性化，一边将上述处理气体供给 到上述处理小空间的内部。
14. 根据权利要求13所述的分批式立式基板处理装置，其中， 该分批式立式基板处理装置还具有使上述处理气体进行预备反应或者活性化的预备 反应部。
15. 根据权利要求13所述的分批式立式基板处理装置，其中， 为了使上述处理气体进行预备反应或者活性化，对上述处理气体施加热量、高频电场 和电磁波中的至少1个。
16. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体供给机构构成为能够针对上述多个处理小空间的每个处理小空间独立地控 制上述处理气体的供给量。
17. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体排气机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体排气通路相连 接， 上述气体排气通路经由设定在上述加热装置与上述处理室的外壁之间的空间而分别 与上述多个处理小空间相连接。
18. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述加热装置具有沿上述高度方向延伸的狭缝部， 上述气体排气机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体排气通路相连 接， 上述气体排气通路经由上述狭缝部而分别与上述多个处理小空间相连接。
19. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体排气机构构成为能够针对上述多个处理小空间的每个处理小空间独立地控 制上述处理气体的排气量。
20. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述加热装置构成为针对上述多个处理小空间的每个处理小空间被分割，而针对上述 多个处理小空间的每个处理小空间独立地控制上述多个处理小空间的温度。
21. -种基板保持用具，该基板保持用具在高度方向上堆积并保持多个被处理基板，其 中， 该基板保持用具包括： 保持部，其在上述高度方向上堆积并保持上述多个被处理基板； 多个分离板，它们沿上述高度方向将上述保持部分离成处理小空间保持部， 上述分离板的直径在上述基板保持用具的上方较小，随着向上述基板保持用具的下方 去而依次增大。
22. 根据权利要求21所述的基板保持用具，其中， 上述基板保持用具的上述多个处理小空间构成为能保持1片以上的被处理基板。
【文档编号】H01L21/67GK104064497SQ201410108083
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2013年3月21日
【发明者】冈田充弘, 长谷部一秀 申请人:东京毅力科创株式会社
【专利摘要】分批式立式基板处理装置包括：处理室，在高度方向上堆积并保持多个被处理基板的基板保持用具插入在该处理室内；加热装置，其设置在上述处理室的外侧，用于加热上述处理室的内部；多个凸缘部，其设置为自上述处理室的内壁向上述处理室的内部空间沿水平面方向突出，这些凸缘部沿上述高度方向将上述处理室的内部分离成多个处理小空间；气体供给机构，其用于将处理气体供给到上述多个处理小空间的内部；气体排气机构，其用于将上述处理气体自上述多个处理小空间的内部排出，上述多个凸缘部分别具有供上述基板保持用具贯穿的通孔，上述通孔的直径在上述处理室的上方较小，随着向上述处理室的下方去而依次增大。
【专利说明】分批式立式基板处理装置和基板保持用具
【技术领域】
[0001] 本发明涉及分批式立式基板处理装置和基板保持用具。
【背景技术】
[0002] 在电子制品的制造工艺、例如半导体集成电路装置的制造工艺中，对基板(半导体 晶圆）反复进行成膜处理、氧化处理、氮化处理、施主?受主（日文：卜''于一· 7々七7夕）等 的扩散处理和退火处理等各种处理。
[0003] 半导体集成电路装置的微细化?高集成化如今仍在持续。当使半导体元件微细化 时，半导体集成电路装置的集成度得到提高。并且，也能实现半导体集成电路装置的工作速 度高速化。此外，最近的半导体集成电路装置追求更高的集成度而推进高度方向上的集成。 另外，关于半导体元件本身，追求更加稳定的电气特性，每天都在推进改良?开发。
[0004] 在进行高度方向上的集成或半导体元件的改良·开发时，制造一个半导体集成电 路装置所需的时间增加。这是因为，制造所需的处理的次数增加。例如当进行高度方向上 的集成时，成膜等的处理次数增加。在改良后的或者新开发的半导体元件中，层叠不同的导 电体层或者设置用于控制应力的应力衬垫膜，以使这些半导体元件的电气特性稳定。这也 成为使成膜等的处理次数增加的一个原因。
[0005] 这样，半导体集成电路装置的微细化?高集成化、半导体元件的改良?开发的进行 对制造工艺来说，导致处理次数增加，成为使每一个半导体集成电路装置所需的制造时间 长期化的原因之一。为了抑制这种制造时间的长期化，如何提高各处理工序中的生产率是 重要的。
[0006] 提高各处理工序中的生产率的一个方案，是一次对多片半导体晶圆实施处理的分 批式处理。进行分批式处理的基板处理装置是分批式立式基板处理装置。
[0007] 但是，分批式立式基板处理装置由于一次对多片半导体晶圆实施处理，所以处理 室容易在高度方向上变高。因此，存在如下状况：难以将成膜原料气体等处理气体均匀地供 给到处理室的内部，难以确保所形成的薄膜的膜厚在晶圆平面内和晶圆平面间的均匀性。
[0008] 因此，在以往的分批式立式基板处理装置中，将在高度方向针对半导体晶圆的被 处理面划分出多个气体导入部的气体导入划分部设置于气体导入管，使处理所使用的处理 气体流动到多个气体导入划分部的每个气体导入划分部。
[0009] 此外，也于在高度方向上堆积多片半导体晶圆而保持这些半导体晶圆的晶圆舟皿 (以下称为基板保持用具）上，沿高度方向设置将基板保持用具的保持部划分为多个处理部 (以下称为处理小空间）的处理区分隔壁（以下称为分离板)，自上述气体导入划分部将处理 气体供给到多个处理小空间的各处理小空间。
[0010] 在以往的分批式立式基板处理装置中，将较大的处理室的内部分离为多个较小的 处理小空间，将处理气体供给到这些处理小空间的各处理小空间中，从而提高所形成的薄 膜的膜厚在晶圆平面内和晶圆平面间的均匀性。
【发明内容】
toon] 另外，在处理期间内，基板保持用具是旋转的。为了使基板保持用具旋转，不使基 板保持用具的分离板与气体导入划分壁相接触。因而，在分离板与气体导入划分壁之间设 定有间隔（间隙）部。在专利文献1中，间隔部设置在分离板的沿高度方向延伸的侧表面部 与气体导入划分壁的同样沿高度方向延伸的侧表面部之间。
[0012] 但是，用在分批式立式基板处理装置中的基板保持用具在高度方向上较高。虽然 以极其高的精度制作了这种基板保持用具的高度方向的垂直度，但预估这种基板保持用具 的"倾斜度"有微小的容许误差。因此，在基板保持用具进行了旋转时，虽然在容许误差的 范围内，但基板保持用具发生"摇摆运动(进动)"。半导体晶圆的保持片数越多、高度越高的 基板保持用具，因"进动"而产生于基板保持用具的"振动幅度"越大。
[0013] 另外，在将基板保持用具载置在保温筒上或工作台上时，以在基板保持用具的中 心与保温筒或工作台的旋转中心之间不存在"偏移(相对于旋转中心的偏心)"的方式载置。 但是，这也存在容许误差。在使基板保持用具进行了旋转时，与载置位置相关的容许误差使 基板保持用具产生"振动幅度"。
[0014] 根据这种状况，在预估用于可靠地防止接触的安全余量时，根据高度较高的基板 保持用具的情况，上述间隔部的间隔有时最低也必须确保约l〇mm。
[0015] 为了使基板保持用具旋转而需要间隔部。但是，当间隔部变大后，处理小空间彼此 的密闭性变差，会从其他的处理小空间泄漏进来处理气体，或者相反使处理气体泄漏到其 他的处理小空间内。因此，存在如下状况：处理小空间内的处理气体的浓度和流量等的控制 变得困难，所形成的薄膜的膜厚在晶圆平面内和晶圆平面间的均匀性再次变差。
[0016] 本发明提供一种即使基板保持用具的高度增高、也能抑制处理小空间内的密闭性 变差的、分批式立式基板处理装置，以及能够较佳地使用在该分批式立式基板处理装置中 的基板保持用具。
[0017] 本发明的第1技术方案的分批式立式基板处理装置包括：处理室，在高度方向上 堆积并保持多个被处理基板的基板保持用具插入在该处理室内；加热装置，其设置在上述 处理室的外侧，用于加热上述处理室的内部；多个凸缘部，其设置为自上述处理室的内壁向 上述处理室的内部空间沿水平面方向突出，这些凸缘部沿上述高度方向将上述处理室的内 部分离成多个处理小空间；气体供给机构，其用于将处理气体供给到上述多个处理小空间 的内部；气体排气机构，其将上述处理气体自上述多个处理小空间的内部排出，上述多个 凸缘部分别具有供上述基板保持用具贯穿的通孔，上述通孔的直径在上述处理室的上方较 小，随着向上述处理室的下方去而依次增大。
[0018] 本发明的第2技术方案的基板保持用具在高度方向上堆积并保持多个被处理基 板，该基板保持用具包括：保持部，其在上述高度方向上堆积并保持上述多个被处理基板； 多个分离板，其沿上述高度方向将上述保持部分离成处理小空间保持部，上述分离板的直 径在上述基板保持用具的上方较小，随着向上述基板保持用具的下方去而依次增大。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 附图作为本说明书的一部分而被编入本说明书，表示本发明的实施方式，用于说 明上述一般的说明内容以及后述的实施方式的详细内容，并且说明本发明的概念。
[0020] 图1A是表示第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0021] 图1Β是表示第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
[0022] 图2是表示从第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中拔出了基板保持 用具的状态的纵剖视图。
[0023] 图3的（Α)是表示用于第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的基板 保持用具的一例的纵剖视图，（Β)是该状态的立体图。
[0024] 图4是表示比较例的图，（Α)是示意地表示因基板保持用具的进动而使基板保持 用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（Β)是示意地表示因基板保持用具的转动而使基板保 持用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（C)是表示设定在比较例的分批式立式基板处理装 置中的间隔部的纵剖视图。
[0025] 图5是表示设定在第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的间隔部的 纵剖视图。
[0026] 图6Α是表示迷宫式构造的第1例的纵剖视图。
[0027] 图6Β是表示迷宫式构造的第2例的纵剖视图。
[0028] 图6C是表示迷宫式构造的第3例的纵剖视图。
[0029] 图6D是表示迷宫式构造的第4例的纵剖视图。
[0030] 图6Ε是表示迷宫式构造的第5例的纵剖视图。
[0031] 图6F是表示迷宫式构造的第6例的纵剖视图。
[0032] 图6G是表示迷宫式构造的第7例的纵剖视图。
[0033] 图6Η是表示迷宫式构造的第8例的纵剖视图。
[0034] 图61是表示迷宫式构造的第9例的纵剖视图。
[0035] 图6J是表示迷宫式构造的第10例的纵剖视图。
[0036] 图7的（Α)是表示基板保持方式的第1例的纵剖视图，（Β)是表示基板保持方式的 第2例的纵剖视图，（C)是表示基板保持方式的第3例的纵剖视图。
[0037] 图8Α是表示第1实施方式的第1变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0038] 图8Β是表示第1实施方式的第1变形例的分批式立式基板处理装置的水平剖视 图。
[0039] 图9是表示第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持方式的一例的纵 首1J视图。
[0040] 图10是表示使用于第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持用具的 一例的纵剖视图。
[0041] 图11是表示第1实施方式的第2变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0042] 图12Α是表示第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0043] 图12Β是表示第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
[0044] 图13是表示从第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中拔出了基板保 持用具的状态的纵剖视图。
[0045] 图14Α是表示第2实施方式的一变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0046] 图14Β是表示第2实施方式的一变形例的分批式立式基板处理装置的水平剖视 图。
[0047] 图15A是表示预备反应部的第1例的剖视图。
[0048] 图15B是表示预备反应部的第2例的剖视图。
[0049] 图15C是表示预备反应部的第3例的剖视图。
[0050] 图1?是表示预备反应部的变形例的剖视图。
[0051] 图16A是表示第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0052] 图16B是表示第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
[0053] 图17A是表示第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0054] 图17B是表示第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的水平剖视图。
【具体实施方式】
[0055] 下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。在下述的详细说明中，为了能够充分地理 解本发明，给出了许多具体的详细描述。但是，即使不做这种详细的说明，本领域技术人员 也能完成本发明，这是不言自明的。在其他的例子中，为了避免使各种各样的实施方式不易 理解，而未对公知的方法、步骤、系统和构成要素做详细表述。另外，在所有的附图中，对于 共用的部分标注相同的参照附图标记。
[0056] 第1实施方式
[0057] 某板处理裝置
[0058] 图1A是表示本发明的第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图1B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图1A所示的截面是沿图1B 中的ΙΑ - 1A线的截面，图1B所示的截面是沿图1A中的IB - 1B线的截面。
[0059] 如图1A和图1B所示，分批式立式基板处理装置100A具有下端开放的有顶的圆筒 体状的处理室1。处理室1的整体例如由石英形成。在处理室1的内壁设置有多个凸缘部 2a?凸缘部2d。凸缘部2a?凸缘部2d设置为自处理室1的内壁向处理室1的内部空间 沿水平面方向突出。由此，处理室1的内部被凸缘部2a?凸缘部2d沿高度方向分离成多 个处理小空间Za?处理小空间Zd。
[0060] 将基板保持用具3自处理室1的下端的开口插入。基板保持用具3的一例是石英 制的晶圆舟皿。晶圆舟皿在高度方向上堆积并保持多个被处理基板W、例如50片?100片 的被处理基板。被处理基板W的一例是半导体基板。半导体基板的一例是硅晶圆。
[0061] 凸缘部2a?凸缘部2d分别具有供基板保持用具3贯穿的通孔4a?通孔4d。图 2是表示从分批式立式基板处理装置100A中拔出了基板保持用具3的状态的纵剖视图。如 图2所示，通孔4a?通孔4d的直径Da?直径Dd在处理室1的上方较小，随着向处理室1 的下方去而依次增大。经由通孔4a?通孔4d向处理室1的内部插入基板保持用具3。由 此，能够将多片被处理基板W收纳到处理室1的内部，能对多片被处理基板W实施例如成膜 处理、氧化/氮化处理、热处理和蚀刻处理等处理。
[0062] 基板保持用具3隔着石英制的保温筒5载置在工作台6上。工作台6被支承在旋 转轴7上。旋转轴7例如贯穿不锈钢制的盖部8。在旋转轴7贯穿盖部8的贯穿部例如设 置有磁性流体密封部9。由此，旋转轴7以气密地密封且能旋转的方式贯穿盖部8。盖部8 打开、关闭处理室1的下端的开口。在处理室1的下端的开口的周围与盖部8的周围之间， 例如夹设有由〇型密封圈构成的密封构件10。由此，保持处理室1内的密封性。旋转轴7 例如安装在支承于舟皿升降机等升降机构(未图示)的臂11的顶端。由此，能使基板保持用 具3和盖部8等一体地升降而插入到处理室1内或者脱离处理室1。
[0063] 分批式立式基板处理装置100A具有将处理气体供给到划分形成在处理室1内的 处理小空间Za?处理小空间Zd的内部的气体供给机构20。处理气体是对被处理基板W实 施处理时使用的气体。气体供给机构20包含处理气体供给源21。处理气体供给源21借助 流量控制器22a?流量控制器22d和开闭阀23a?开闭阀23d而与气体供给管24a?气体 供给管24d相连接。气体供给管24a?气体供给管24d与设置为与处理小空间Za?处理 小空间Zd分别相对应的气体供给通路25a?气体供给通路25d相连接。
[0064] 在处理室1的外侧设置有加热处理室1的内部的加热装置30。本例的加热装置 30为圆筒状，且环绕在圆筒状的处理室1的周围。本例的气体供给通路25a?气体供给通 路25d沿高度方向延伸，隔着设定在加热装置30与处理室1的外壁之间的空间而与处理小 空间Za?处理小空间Zd分别相连接。在气体供给通路25a?气体供给通路25d与对应的 处理小空间Za?处理小空间Zd之间设置有气体喷出板26a?气体喷出板26d。在气体喷 出板26a?气体喷出板26d设置有多个气体喷出孔27。经由气体喷出孔27沿水平面方向 将处理气体分别喷出到处理小空间Za?处理小空间Zd内。另外，关于气体喷出板26a? 气体喷出板26d，在附图中为了方便图示，在图1B中只表示与处理小空间Za相对应的气体 喷出板26a，在图1A中只表示与处理小空间Zc相对应的气体喷出板26c。
[0065] 本例的气体供给机构20构成为能够针对各处理小空间Za?处理小空间Zd独立 地控制处理气体的供给量。即，分别利用流量控制器22a?流量控制器22d彼此独立地对 供给到各处理小空间Za?处理小空间Zd内的处理气体的供给量进行控制。
[0066] 此外，分批式立式基板处理装置100A具有将处理气体自划分形成在处理室1内的 处理小空间Za?处理小空间Zd的内部排出的气体排气机构40。气体排气机构40具有真 空泵等排气装置41。排气装置41经由压力控制器42a?压力控制器42d而与气体排气管 43a?气体排气管43d相连接。气体排气管43a?气体排气管43d与设置为与处理小空间 Za?处理小空间Zd分别相对应的气体排气通路44a?气体排气通路44d相连接。
[0067] 本例的气体排气通路44a?气体排气通路44d沿高度方向延伸，且经由设定在加 热装置30与处理室1的外壁之间的空间而分别与处理小空间Za?处理小空间Zd相连接。 在气体排气通路44a?气体排气通路44d与对应的处理小空间Za?处理小空间Zd之间设 置有气体排气口 45a?气体排气口 45d。供给到处理小空间Za?处理小空间Zd中的处理 气体经由气体排气口 45a?气体排气口 45d而被排出。另外，关于气体排气口 45a?气体 排气口 45d，在附图中为了方便表示，在图1B中只表示与处理小空间Za相对应的气体排气 口 45a，在图1A中只表示与处理小空间Zc相对应的气体排气口 45c。
[0068] 本例的气体排气机构40构成为能够独立地控制各处理小空间Za?处理小空间Zd 内的处理气体的排气量。即，分别利用压力控制器42a?压力控制器42d彼此独立地对供 给到各处理小空间Za?处理小空间Zd中的处理气体的排气量进行控制。
[0069] 利用控制部50对分批式立式基板处理装置100A的各部分进行控制。控制部50 例如包括由微型处理器(计算机）构成的工艺控制器51。工艺控制器51与用户接口 52相 连接，该用户接口 52由操作员为了管理分批式立式基板处理装置100A而进行命令的输入 操作等的触摸面板、和将分批式立式基板处理装置100A的运转状况可视化显示的显示器 等构成。
[0070] 存储部53与工艺控制器51相连接。存储部53收纳有用于利用工艺控制器51的 控制来实现由分批式立式基板处理装置100A执行的各种处理的控制程序部、和用于依据 处理条件使分批式立式基板处理装置100A的各结构部执行处理的程序部即所谓的工艺制 程程序。工艺制程程序例如存储在存储部53中的存储介质内。存储介质既可以是硬盘或 半导体存储器，也可以是⑶-ROM、DVD、闪存器等可搬运性的构件。另外，也可以借助例如 专用线路从其他的装置适当地传输工艺制程程序。依据需要，按照来自用户接口 52的指示 等从存储部53读出工艺制程程序，工艺控制器51执行按照所读出的工艺制程程序进行的 处理，从而分批式立式基板处理装置100A在工艺控制器51的控制下执行被指定的处理。
[0071] 某板保持用具
[0072] 接下来，说明能够较佳地使用于分批式立式基板处理装置100A中的基板保持用 具3。
[0073] 图3的（A)是表示使用于第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的基 板保持用具的一例的纵剖视图，图3的（B)是该基板保持用具的立体图。
[0074] 如图3的（A)和图3的（B)所示，基板保持用具3具有多根支柱61。在支柱61形 成有多条支承槽62。利用支承槽62支承被处理基板W，从而将被处理基板W保持于基板保 持用具3。在支柱61的顶部设置有顶板63。另外，在图3的（B)的立体图中，省略支承槽 62的图示。
[0075] 本例的基板保持用具3沿高度方向与分批式立式基板处理装置100A的凸缘部 2a?凸缘部2d相对应地具有多个分离板65a?分离板65d，对于在高度方向上堆积并保持 被处理基板W的保持部，这些分尚板65a?分尚板65d将该保持部分尚成与多个处理小空 间相对应的处理小空间保持部64a?处理小空间保持部64d。
[0076] 本例的基板保持用具3的分离板65a?分离板65d的直径Φ a?直径Φ d在基板 保持用具3的上方较小，随着向基板保持用具3的下方去而依次增大。另外，直径最小的分 离板是分离出与处理小空间Za相对应的处理小空间保持部64a的分离板65a。在分离板 65a的上方存在顶板63,但将顶板的直径Φ设定为比分离板65a的直径Φa小。
[0077] 在本例的基板保持用具3所具有的分离板65a?分离板65d的上表面与凸缘部 2a?凸缘部2d的下表面之间设定有间隔部。
[0078] 间隔部
[0079] 接下来，与比较例进行比较来说明第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装 置中的间隔部。
[0080] 比较例
[0081] 图4的（A)?图4的（C)是表示比较例的图，（A)图是示意地表示因基板保持用具 的进动而使基板保持用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（B)图是示意地表示因基板保持 用具的转动而使基板保持用具产生了 "振动幅度"的状态的图，（C)图是表示设定在比较例 的分批式立式基板处理装置中的间隔部的纵剖视图。
[0082] 首先，如图4的（A)所示，当在基板保持用具3存在容许范围内的垂直度误差的情 况下，基板保持用具3歪斜。在使歪斜的基板保持用具3旋转时，基板保持用具3发生进动。 因进动而在基板保持用具3产生"振动幅度Sp"。
[0083] 另外，如图4的（B)所示，在将基板保持用具3载置在未图示的保温筒上时，存在 容许范围内的相对于旋转中心的偏移。在该情况下，当使偏移的基板保持用具3旋转时，基 板保持用具3以旋转中心为中心而转动。因转动在基板保持用具3产生"振动幅度Sm"。
[0084] 如图4的（C)所示，在将间隙部C设定在凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部 与分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部之间的情况下，把"振动幅度Sp+振动幅度Sm" 预估在沿水平面方向延伸的间隔Dch内，将间隔Dch设定为不会使上述两个侧表面部彼此 相接触的尺寸。现状是，在能保持100片被处理基板的基板保持用具3中，间隔Dch大致需 要设定为l〇mm。
[0085] 但是，在将间隔Dch设定为10mm时，间隔部C的气传导率（conductance)增高，处 理小空间彼此的密闭性变差。因此，处理气体容易自其他的处理小空间泄漏，或者处理气体 容易泄漏到其他的处理小空间内。例如，如果容易发生气体的泄漏，在针对每个处理小空间 而对处理气体的浓度和流量等进行控制的情况下，难以精度良好地控制。当精度良好的控 制变得难以实现时，例如在被处理基板面内和被处理基板面间这两者均难以均匀性良好地 成膜出薄膜的膜厚。
[0086] 第1实施方式
[0087] 图5是表示设定在第1实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中的间隔部的 纵剖视图。
[0088] 如图5所示，与上述比较例相比，根据第1实施方式的一例的分批式立式基板处理 装置，间隔部C设定在凸缘部2的沿水平面方向延伸的下表面与分离板65的沿水平面方向 延伸的上表面之间。因此，分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部能够在凸缘部2的下表 面下方沿水平面方向自由移动。
[0089] 因此，即使如图4的（A)所示在基板保持用具3发生了进动的情况下，即使如图4 的（B)所示在基板保持用具3以旋转中心为中心进行了转动的情况下，分离板65的沿高度 方向延伸的侧表面部也不会与凸缘部2相接触。如此，在第1实施方式中，能够从沿水平面 方向变换为沿高度方向地设定间隔部C，所以不必把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在间 隔部C的沿高度方向的间隔Dev内。
[0090] 因而，能将间隔部C的沿高度方向的间隔Dev设定为比比较例更小的值。例如现 状是，在保持100片被处理基板的基板保持用具3中，间隔Dev大概能缩窄至3mm?5mm。 但是，为了不使支柱61与凸缘部2的侧表面部相接触，需要把"振动幅度Sp+振动幅度Sm" 预估在支柱61与凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部之间的间距内。
[0091] 如此，能将沿高度方向的间隔Dev设定为比沿水平面方向的间隔Dch更小的值，所 以能够降低间隔部C的气传导率。因此，能够良好地维持处理小空间彼此的密闭性，能够抑 制处理气体自其他的处理小空间泄漏、或者处理气体泄漏到其他的处理小空间内。通过这 样良好地维持密闭性，例如即使在针对每个处理小空间来控制处理气体的浓度和流量等的 情况下，也能进行精度良好的控制。并且，例如能在被处理基板面内和被处理基板面间这两 者均成膜出膜厚的均匀性良好的薄膜。
[0092] 根据这样的第1实施方式，能够提供即使基板保持用具3的高度增高、也能抑制处 理小空间内的密闭性变差的、分批式立式基板处理装置，以及能够较佳地使用于该分批式 立式基板处理装置中的基板保持用具。
[0093] 间隔部的例子
[0094] 接下来，说明间隔部C的例子。
[0095] 在上述一例的分批式立式基板处理装置中，使凸缘部2的沿水平面方向的下表面 与分离板65的沿水平面方向的上表面相对，而沿水平面方向将间隔部C设定为一条直线 状。但是，间隔部C并不限定于沿水平面方向设定为一条直线状。例如间隔部C也可以采用 将沿水平面方向的部位和沿高度方向的部位组合而得到的构造，即，所谓的"迷宫式构造"。 当间隔部C采用"迷宫式构造"时，能使间隙部C的气传导率进一步下降。下面，说明几个 迷宫式构造。
[0096] 诛宮式构诰：第1例
[0097] 图6A是表示迷宫式构造的第1例的纵剖视图。
[0098] 图6A所示的迷宫式构造在凸缘部2的下表面设置有形成为环状的凹部71a，在分 离板65的上表面设置有形成为环状的凸部72a。凹部71a与凸部72a以非接触的状态嵌 合。
[0099] 诛宮式构诰：第2例
[0100] 图6B是表示迷宫式构造的第2例的纵剖视图。
[0101] 当间隔部C采用迷宫式构造时，产生例如凸部72a的沿高度方向延伸的侧表面部 与凹部71a的沿高度方向延伸的侧表面部彼此相对的部位。为了不使凸部72a和凹部71a 彼此的侧表面部相接触，需要把上述的"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在这样的部位内。 也就是说，需要使沿水平面方向的间隔Dch与参照比较例说明的间隔Dch相同。即，图6B 所示的迷宫式构造是在图6A所示的迷宫式构造中把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在凸 部72a的沿高度方向延伸的侧表面部与凹部71a的沿高度方向延伸的侧表面部之间的间隔 Dch内而使间隔Dch扩大了的例子。
[0102] 如此，当产生了凸部72a的沿高度方向延伸的侧表面部与凹部71a的沿高度方向 延伸的侧表面部彼此相对的部位时，把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在上述侧表面部彼 此的间隔Dch内而将间隔Dch扩大即可。即使间隔Dch扩大，在迷宫式构造中也会残留比 间隔Dch小的间隔Dev的部分。因此，能够抑制气传导率增高的那样的状况。另外，这在后 述所有的迷宫式构造的例子中也是一样的，能把"振动幅度Sp+振动幅度Sm"预估在间隔 Dch 内。
[0103] 诛宮式构诰：第3例
[0104] 图6C是表示迷宫式构造的第3例的纵剖视图。
[0105] 图6C所示的迷宫式构造与第1例相反，在凸缘部2的下表面设置有形成为环状的 凸部72b，在分离板65的上表面设置有形成为环状的凹部71b。与第1例相同，凹部71b与 凸部72b以非接触的状态嵌合。如此，在将凹部71b设置于分离板65的情况下，将凸部72b 设置于凸缘部2即可。
[0106] 诛宮式构诰：第4例
[0107] 图6D是表示迷宫式构造的第4例的纵剖视图。
[0108] 图6D所不的迷宫式构造与第1例相同，在分离板65的上表面设置有凸部72a，但 与第1例的不同之处在于，在凸缘部2的下表面，环状切削凸缘部2的侧表面部，而在侧表 面部设置有缺口部位73a。
[0109] 分离板65的上表面的凸部72a与设置于凸缘部2的侧表面部的缺口部位73a以 非接触的状态嵌合。如此，凹部也可变形为缺口部位73a。
[0110] 诛宮式构诰：第5例
[0111] 图6E是表不迷宫式构造的第5例的纵剖视图。
[0112] 图6E所不的迷宫式构造与第4例相反，在分尚板65的侧表面部设置有缺口部位 73b，在凸缘部2的下表面设置有凸部72b。如此，在将缺口部位73b设置于分离板65的情 况下，将凸部72b设置于凸缘部2即可。
[0113] 诛宮式构诰：第6例
[0114] 图6F是表示迷宫式构造的第6例的纵剖视图。
[0115] 图6F所示的迷宫式构造是使分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部成为向凸缘 部2的下表面凸出的楔形的部位74a的例子。在凸缘部2的下表面设置有以非接触的状态 与楔形的部位74a相嵌合的凹部71a。
[0116] 如此，关于凸部，可将分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部形成为楔形的部位 74a〇
[0117] 诛宮式构诰：第7例
[0118] 图6G是表不迷宫式构造的第7例的纵剖视图。
[0119] 图6G所示的迷宫式构造与第6例相反，是使凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面 部成为向分尚板65的上表面凸出的楔形的部位74b的例子。在分尚板65的上表面设置有 以非接触的状态与楔形的部位74b相嵌合的凹部71b。在如此将楔形的部位74b设置于凸 缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部的情况下，将凹部71b设置于分离板65即可。
[0120] 诛宮式构诰：第8例
[0121] 图6H是表示迷宫式构造的第8例的纵剖视图。
[0122] 图6H所示的迷宫式构造是在凸缘部2的下表面和分离板65的上表面分别形成有 凹部71a、71b的例子。在这样的例子中，凸缘部2的靠凹部71a的侧表面部的部分代替凸 部，同样，分离板65的靠凹部71b的侧表面部的部分代替凸部。使这样的凸缘部2与分离 板65以非接触的状态彼此啮合。
[0123] 在这样的第8例中，由于使凸缘部2与分离板65以非接触的状态彼此啮合，所以 与第1例?第7例相比，能使产生于凸缘部2的上表面与分离板65的上表面之间的高度差 S得到缓和。通过缓和高度差S，能够压缩处理装置的高度方向的尺寸，降低处理装置的制 造成本。或者，在不改变处理装置的高度方向的尺寸的情况下，获得能够扩大处理小空间的 高度方向的尺寸、能够增加处理片数这样的优点。
[0124] 诛宮式构诰：第9例
[0125] 图61是表示迷宫式构造的第9例的纵剖视图。
[0126] 图61所示的构造是如下例子：在凸缘部2的沿高度方向延伸的侧表面部设置有向 分离板65凹陷的缺口部位73a，在分离板65的沿高度方向延伸的侧表面部设置有向凸缘部 2成为凹部的缺口部位73b。在这样的例子中，使凸缘部2的缺口部位73a与分离板65的 缺口部位73b彼此以非接触的状态啮合。
[0127] 在这样的第9例中，能够基本消除产生于凸缘部2的上表面与分离板65的上表面 之间的高度差、以及产生于凸缘部2的下表面与分离板65的下表面之间的高度差。因此， 在第9例中，除了能够获得与第8例相同的优点以外，由于凸缘部2和分离板65彼此平坦， 所以还能获得如下优点：能够消除处理小空间内的由高度差所导致的处理气体的流动的紊 舌L
[0128] 诛宮式构诰：第10例
[0129] 图6J是表示迷宫式构造的第10例的纵剖视图。
[0130] 图6J所示的迷宫式构造是如下例子：具有以第8例为准的构造，但此外还使凸缘 部2的下表面的位置与分离板65的下表面的位置一致，并且使凸缘部2的上表面的位置与 分离板65的上表面的位置一致。
[0131] 在这样的第10例中，由于凸缘部2和分离板65彼此平坦，所以能够获得与第9例 相同的优点。此外，与第9例相比，由于能在间隔部C中形成凸部与凹部以非接触的状态嵌 合的部分，所以能够获得使处理气体更难在间隔部C中流动这样的优点。
[0132] 某板保持方式的例子
[0133] 接下来，说明处理小空间保持部的基板保持方式的例子。
[0134] 第 1 例
[0135] 图7的（A)是表示基板保持方式的第1例的纵剖视图。在图7的（A)中表示处理 小空间保持部64b、64c和处理小空间Zb、Zc。
[0136] 也可以如图7的（A)所示，在基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64b、64c) 内，使被处理基板W与多个支承槽62无间隙地在高度方向上层叠保持被处理基板W，对被处 理基板W进行处理。
[0137] 第 2 例
[0138] 图7的（B)是表示基板保持方式的第2例的纵剖视图。在图7的（B)中表示处理 小空间保持部64b、64c和处理小空间Zb、Zc。
[0139] 也可以如图7的（B)所示，在基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64b、64c)， 在高度方向上将被处理基板W以空开1层以上的间隔的方式层叠保持于多条支承槽62,对 被处理基板W进行处理。在图7的（B)中表示以空开2层的间隔的方式在高度方向上层叠 保持被处理基板W的例子。
[0140] 第 3 例
[0141] 图7的（C)是表示基板保持方式的第3例的纵剖视图。在图7的（C)中表示处理 小空间保持部64b、64c和处理小空间Zb、Zc。
[0142] 也可以如图7的（C)所示，在基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64b、64c)， 只保持1片被处理基板W而对被处理基板W进行处理。
[0143] 如上述第1例?第3例所示，只要在基板保持用具3的多个处理小空间保持部64 保持1片以上的被处理基板W，在多个处理小空间Z的每个处理小空间Z内对1片以上的被 处理基板W进行处理即可。也就是说，保持于处理小空间保持部64的被处理基板W的片数 是任意的。
[0144] 第1实施方式：第1夺形例
[0145] 接下来，说明第1实施方式的第1变形例。另外，本第1变形例也能应用于后述的 第2变形例、第2实施方式?第4实施方式中。
[0146] 某板处理裝置
[0147] 图8A是表示本发明的第1实施方式的第1变形例的分批式立式基板处理装置的 纵剖视图，图8B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图8A所示的截面是沿 图8B中的8A - 8A线的截面，图8B所示的截面是沿图8A中的8B - 8B线的截面。
[0148] 如图8A和图8B所示，第1变形例的分批式立式基板处理装置100B与参照图1A和 图1B等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处在于，沿处理室1的内壁，在凸缘 部2a和处理室1的顶部以及凸缘部2a?凸缘部2d之间，还分别具有以处理小空间Za? 处理小空间Zd的内侧的直径ΦΖ比处理室1的内侧的直径Φ 1小的方式进行分隔的分隔 壁80a?分隔壁80d。
[0149] 在分隔壁80a?分隔壁80d分别设置有喷出处理气体的气体喷出板26a?气体 喷出板26d。气体喷出板26a?气体喷出板26d和气体供给通路25a?气体供给通路25d 经由设置于处理室1的壁的开口 81a?开口 81d和气体引导通路82a?气体引导通路82d 相连接，上述气体引导通路82a?气体引导通路82d将开口 81a?开口 81d和气体喷出板 26a?气体喷出板26d连接。另外，关于气体喷出板26a?气体喷出板26d、开口 81a?开 口 81d和气体引导通路82a?气体引导通路82d，为了方便图示，在图8B中只表示与处理小 空间Za相对应的气体喷出板26a、开口 81a和气体引导通路82a，在图8A中只表示与处理 小空间Zc相对应的气体喷出板26c、开口 81c和气体引导通路82c。
[0150] 另外，在分隔壁80a?分隔壁80d分别设置有排出处理气体的开口 83a?开口 83d。开口 83a?开口 83d和气体排气通路44a?气体排气通路44d经由气体排气口 45a? 气体排气口 45d和气体引导通路84a?气体引导通路84d相连接，上述气体引导通路84a? 气体引导通路84d将气体排气通路44a?气体排气通路44d与开口 83a?开口 83d连接。 另外，关于气体排气口 45a?气体排气口 45d、开口 83a?开口 83d和气体引导通路84a? 气体引导通路84d，为了方便图示，在图8B中只表示与处理小空间Za相对应的气体排气口 45a、开口 83a和气体引导通路84a，在图8A中表示与处理小空间Zc相对应的气体排气口 45c、开口 83c和气体引导通路84c。
[0151] 当形成为这样的第1变形例时，利用分隔壁80a?分隔壁80d使处理小空间Za? 处理小空间Zd的直径ΦΖ比第1实施方式的处理小空间Za?处理小空间Zd的直径小。 因此，例如从被处理基板W的外周端部到处理小空间Za?处理小空间Zd的内壁的间隔DZ 减小。当间隔DZ减小时，从被处理基板W的外周端部到处理小空间Za?处理小空间Zd的 内壁的空间内的气传导率下降。因此，能够获得如下优点：与第1实施方式相比，能使通过 间隔DZ的部分的处理气体的量减少，易于使更多的处理气体流到保持于基板保持用具3的 被处理基板W的被处理面的上方。当更多的处理气体流到被处理基板W的被处理面的上方 时，也有利于处理速度的提高、被处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性的提高。
[0152] 某板保持方式的例子
[0153] 如上所述，更多的处理气体流到被处理基板W的被处理面的上方，有利于处理速 度的提高、被处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性的提高。
[0154] 接下来，说明用于使更多的处理气体流到被处理基板W的被处理面的上方的基板 保持方式的例子。
[0155] 图9是表示第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持方式的一例的纵 剖视图。
[0156] 如图9所示，在将被处理基板W保持于基板保持用具3的处理小空间保持部64 (64c、64d)时，使该保持间距Pw比间隔DZ宽。这样，例如能使被处理基板W彼此间的部分 的气传导率比间隔DZ的部分的气传导率大。
[0157] 因而，通过使被处理基板W的保持间距Pw比间隔DZ宽，能使更多的处理气体流到 被处理基板W的被处理面的上方，能够获得如下优点：能够提高处理速度，以及能够提高被 处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性。
[0158] 某板保持用具
[0159] 接下来，说明为了获得上述优点而进行了研究的基板保持用具的一例。
[0160] 图10是表示使用于第1变形例的分批式立式基板处理装置中的基板保持用具的 一例的纵剖视图。
[0161] 如图10所示，使形成于基板保持用具3的支柱61的支承槽62的形成间距Pg比 间隔DZ宽。这样，仅将被处理基板W支承于支承槽62,就能使被处理基板W彼此的保持间 距Pw比间隔DZ宽。
[0162] 如此，通过使支承槽62的形成间距Pg比间隔DZ宽，也能使更多的处理气体流到 被处理基板W的被处理面的上方，获得如下优点：能够提高处理速度，以及能够提高被处理 基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性。
[0163] 第1实施方式：第2夺形例
[0164] 接下来，说明第1实施方式的第2变形例。另外，本第2变形例也能应用于后述的 第2实施方式?第4实施方式中。
[0165] 某板处理裝置
[0166] 图11是表示第1实施方式的第2变形例的分批式立式基板处理装置的纵剖视图。
[0167] 如图11所示，第2变形例的分批式立式基板处理装置100C与参照图1A和图1B 等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处在于，针对每个处理小空间Za?处理 小空间Zd将在处理小空间Za?处理小空间Zd中共用的加热装置30分割，而设置分别对 处理小空间Za?处理小空间Zd进行加热的加热装置30a?加热装置30d。
[0168] 通过如这种第2变形例这样地将单一的加热装置30分割成多个加热装置30a? 加热装置30d，针对处理小空间Za?处理小空间Zd设置加热装置30a?加热装置30d，能 够针对每个处理小空间Za?处理小空间Zd控制处理气体的供给量和处理压力等，而且还 能针对每个处理小空间Za?处理小空间Zd独立地控制处理温度。
[0169] 因而，根据第2变形例，例如能够获得如下优点：与第1实施方式的一例相比，能够 进一步提高被处理基板面内和被处理基板面间的处理的均匀性。
[0170] 第2实施方式
[0171] 接下来，说明本发明的第2实施方式。
[0172] 某板处理裝置
[0173] 图12A是表示本发明的第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图12B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图12A所示的截面是沿图 12B中的12A - 12A线的截面，图12B所示的截面是沿图12A中的12B - 12B线的截面。另 夕卜，图13是表示从第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置中拔出了基板保持用具 的状态的纵剖视图。
[0174] 如图12A、图12B和图13所示，第2实施方式的一例的分批式立式基板处理装置 100D与参照图1A和图1B等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处首先在于， 加热装置30具有沿高度方向延伸的狭缝部31而将加热装置30分割成2个加热装置30L、 30R。
[0175] 其次，分批式立式基板处理装置100D与分批式立式基板处理装置100A的不同之 处在于，在本例中兼作气体供给通路的一部分的气体供给管24a?气体供给管24c经由狭 缝部31而沿水平面方向延伸并与在本例中兼作气体扩散室的气体供给通路25a?气体供 给通路25d相连接。
[0176] 第三，分批式立式基板处理装置100D与分批式立式基板处理装置100A的不同之 处在于，在本例中兼作气体排气通路的一部分的气体排气管43a?气体排气管43d经由狭 缝部31沿水平面方向延伸并与气体排气口 45a?气体排气口 45c相连接。
[0177] 这样，本发明的实施方式并不限定于如下结构：气体供给通路25a?气体供给通 路25c和气体排气通路44a?气体排气通路44d沿高度方向延伸而经由设定在加热装置 30与处理室1的外壁之间的空间分别与处理小空间Za?处理小空间Zd相连接。也能应 用如下结构：气体供给通路(在本例中是气体供给管24a?气体供给管24d)和气体排气通 路(在本例中是气体排气管43a?气体排气管43d)沿水平面方向延伸，而经由设定在加热 装置30L、30R之间的狭缝部31分别与处理小空间Za?处理小空间Zd相连接。
[0178] 根据第2实施方式获得的优点是：在各处理小空间Za?处理小空间Zd中，能分别 使气体供给通路的长度和气体排气通路的长度大致均等地一致，例如能够消除因气体供给 通路的长度的不同而导致的处理气体的活性度的不同。
[0179] 因此，与第1实施方式相比，能够进一步促进被处理基板面内和被处理基板面间 的处理的均匀性的提高。
[0180] 第2实施方式：一夺形例
[0181] 接下来，说明第2实施方式的一变形例。另外，本一变形例也能应用于后述的第4 实施方式中。
[0182] 某板处理裝置
[0183] 图14A是表示本发明的第2实施方式的一变形例的分批式立式基板处理装置的纵 剖视图，图14B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图14A所示的截面是沿 图14B中的14A - 14A线的截面，图14B所示的截面是沿图14A中的14B - 14B线的截面。
[0184] 当是如第2实施方式那样地例如沿水平面方向设置气体供给通路的结构时，存在 处理气体的在气体供给通路中流动的长度缩短这样的倾向。因此，存在处理气体的活性度 还未充分的提高就被直接供给到处理小空间Za?处理小空间Zd中的可能性。
[0185] 在想要降低这种可能性的情况下，如图14A和图14B所示，可以在狭缝部31处的 气体供给通路中、在本例中是在气体供给管24a?气体供给管24d的部分，设置使处理气体 事先反应而事先提高处理气体的活性度的预备反应部90a?预备反应部90d。
[0186] 通过将这样的预备反应部90a?预备反应部90d设置于分批式立式基板处理装置 100D，能够获得如下优点：能够在事先提高处理气体的活性度，或者事先控制处理气体的活 性度的同时将处理气体供给到处理小空间Za?处理小空间Zd内。在事先控制处理气体的 活性度的情况下，也可以在预备反应部90a?预备反应部90d，与处理小空间Za?处理小空 间Zd相对应地分别独立地控制处理气体的活性度。而且，这样的一变形例对促进被处理基 板面内和被处理基板面间的处理的均匀性的提高也是有效的。
[0187] 预备反应部90a?预备反应部90d的主要目的是使处理气体进行预备反应或者活 性化。为了使处理气体进行预备反应或者活性化，有若干方法。下面，参照例如沿高度方向 设置有多层的预备反应部90a?预备反应部90d中的一个，说明该种方法的例子。
[0188] 第 1 例
[0189] 图15A是表示预备反应部90的第1例的剖视图。
[0190] 如图15A所示，第1例的预备反应部90 - 1具有与气体供给管24相连接的预备反 应室190。自气体供给机构20经由气体供给管24输送来的处理气体在预备反应室190内 进行预备反应或者被活性化。在预备反应室190内进行了预备反应或者被活性化了的处理 气体经由气体供给管24被供给到处理小空间Z中。
[0191] 在第1例的预备反应部90 - 1中，为了使处理气体进行预备反应或者活性化，在预 备反应室190的内部加热处理气体。为此，第1例的预备反应部90具有对输送到预备反应 室190的内部中来的处理气体进行加热的加热机构191。
[0192] 例如既可以使沿高度方向设置有多层的各预备反应室190 - 1共用加热机构191 地设置加热机构191，也可以例如以上部区域、中间区域和下部区域这样的方式针对每个区 域设置加热机构191。另外，也可以针对设置有多层的各预备反应室190逐个设置加热机构 191。
[0193] 在针对每个区域或者针对每个预备反应室190逐个设置加热机构191的情况下， 能够针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别独立地进行加热机构191的控制。因 此，能够获得如下优点：能针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别调节处理气体 的活性度，并且向处理小空间Z供给处理气体。
[0194] 第 2 例
[0195] 图15B是表示预备反应部90的第2例的剖视图。
[0196] 如图15B所不，第2例与第1例的不同之处在于，使对处理气体施加能量的方式从 "热量"变为"等离子体"。
[0197] 在第2例的预备反应部90 - 2中，为了使处理气体进行预备反应或者活性化，具有 对输送到预备反应室190的内部来的处理气体施加高频电场的一对电极192和对一对电极 192施加高频电力的高频电源193。
[0198] 另外，与加热机构191相同，既可以例如使沿高度方向设置有多层的各预备反应 室190共用一对电极192地设置一对电极192,也可以例如以上部区域、中间区域和下部区 域这样的方式针对每个区域设置一对电极192,还可以针对设置有多层的预备反应室190 逐个设置一对电极192。
[0199] 当针对每个区域或者针对每个预备反应室190逐个设置一对电极192的情况下， 能够针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别独立地向一对电极192施加高频电 力。因而，能够获得如下优点：能够针对每个区域或针对每个预备反应室190分别调节处理 气体的活性度，并且向处理小空间Z供给处理气体。
[0200] 第 3 例
[0201] 图15C是表示预备反应部90的第3例的剖视图。
[0202] 如图15C所示，第3例与第1例的不同之处在于，使对处理气体施加能量的方式变 为"电磁波"。电磁波的一例是紫外线。
[0203] 在第3例的预备反应部90 - 3中，为了使处理气体进行预备反应或者活性化，具有 对输送到预备反应室190的内部来的处理气体照射电磁波、例如紫外线的紫外线照射装置 194。
[0204] 与加热机构191和一对电极192相同，既可以例如使沿高度方向设置有多层的各 预备反应室190共用紫外线照射装置194地设置紫外线照射装置194。另外，也可以例如以 上部区域、中间区域和下部区域这样的方式针对每个区域设置紫外线照射装置194。此外， 还可以针对设置有多层的预备反应室190逐个设置紫外线照射装置194。
[0205] 当在针对每个区域或者针对每个预备反应室190逐个设置紫外线照射装置194的 情况下，能针对每个区域或者针对每个预备反应室190分别独立地向预备反应室190的内 部照射紫外线。因而，能够获得如下优点：能够针对每个区域或针对每个预备反应室190分 别调节处理气体的活性度，并且向处理小空间Z供给处理气体。
[0206] 另外，在第1例?第3例中，作为用于使处理气体进行预备反应或者活性化的能量 源，使用了"热量"或"高频电场"或"电磁波"，但用于使处理气体进行预备反应或者活性化 的能量源并不限定于此。另外，也可以适当地组合"热量"、"高频电场"和"电磁波"等能量 源。
[0207] 夺形例
[0208] 另外，在第1例?第3例中，为了在使处理气体进行预备反应或者活性化后向处理 小空间Z供给处理气体，或者一边使处理气体进行预备反应或者活性化，一边向处理小空 间Z供给处理小空间Z供给处理气体，而设置有预备反应室190。
[0209] 但是，也可以不设置预备反应室190而对在气体供给管24中流动的处理气体直接 施加"热量"或"高频电场"或"电磁波"等用于使处理气体活性化的能量源。在图1?所示 的变形例中，作为一例，表示具有加热机构195的例子，该加热机构195对气体供给管24施 加热量，而使在气体供给管24内流动的处理气体进行预备反应或者活性化。当然，可以将 加热机构195变更为第2例所示的那种一对电极、第3例所示的那种紫外线照射装置。
[0210] 第3实施方式
[0211] 接下来，说明本发明的第3实施方式。
[0212] 某板处理裝置
[0213] 图16A是表示本发明的第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图16B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图16A所示的截面是沿图 16B中的16A - 16A线的截面，图16B所示的截面是沿图16A中的16B - 16B线的截面。
[0214] 如图16A和图16B所示，第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置100E与 参照图1A和图1B等说明的分批式立式基板处理装置100A的不同之处在于，在气体供给系 统侧采用了第1实施方式的结构，在气体排气系统侧采用了第2实施方式的结构。
[0215] 这样，可以实现将第1实施方式和第2实施方式适当组合的实施方式。
[0216] 第4实施方式
[0217] 接下来，说明本发明的第4实施方式。
[0218] 某板处理裝置
[0219] 图17A是表示本发明的第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置的纵剖视 图，图17B是该分批式立式基板处理装置的水平剖视图。另外，图17A所示的截面是沿图 17B中的17A - 17A线的截面，图17B所示的截面是沿图17A中的17B - 17B线的截面。
[0220] 如图17A和图17B所示，第4实施方式的一例的分批式立式基板处理装置100F与 第3实施方式的一例的分批式立式基板处理装置100E相反，在气体供给系统侧采用了第2 实施方式的结构，在气体排气系统侧采用了第1实施方式的结构。
[0221] 也可以这样组合第1实施方式和第2实施方式。
[0222] 另外，在上述实施方式中，将处理小空间分离成4个处理小空间Za?处理小空间 Zd，但处理小空间的数量并不限定于4个。处理小空间的数量是任意的。除此之外，可以在 不脱离本发明的主旨的范围内，对本发明进行各种各样的变形。
[0223] 采用本发明，能够提供即使基板保持用具的高度增高、也能抑制处理小空间内的 密闭性变差的分批式立式基板处理装置，以及能够较佳地使用于该分批式立式基板处理装 置中的基板保持用具。
[0224] 本次公开的实施方式的所有结构只是例示，不应考虑为是对本发明的限制。实际 上，可以利用多种多样的形态来具体实现上述的实施方式。另外，也可以不脱离添附的权利 要求及其主旨地，以各种各样的形态对上述实施方式进行省略、置换、变更。本发明的范围 旨在包含在添附的权利要求书及其均等的含义及范围内的所有变更。
[0225] 相关申请f献
[0226] 本发明基于由在2013年3月21日和2014年2月12日提交的日本专利申请第 2013 - 059042号和第2014 - 024642号产生的优先权的利益，在此作为参照文献而援引该 日本申请的全部内容。
【权利要求】
1. 一种分批式立式基板处理装置，其中， 该分批式立式基板处理装置包括： 处理室，在高度方向上堆积并保持多个被处理基板的基板保持用具插入在该处理室 内； 加热装置，其设置在上述处理室的外侧，用于加热上述处理室的内部； 多个凸缘部，其设置为自上述处理室的内壁向上述处理室的内部空间沿水平面方向突 出，这些凸缘部沿上述高度方向将上述处理室的内部分离成多个处理小空间； 气体供给机构，其用于将处理气体供给到上述多个处理小空间的内部； 气体排气机构，其用于将上述处理气体自上述多个处理小空间的内部排出， 上述多个凸缘部分别具有供上述基板保持用具贯穿的通孔， 上述通孔的直径在上述处理室的上方较小，随着向上述处理室的下方去而依次增大。
2. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述基板保持用具与上述多个凸缘部相对应地具有多个分离板，这些分离板沿上述高 度方向将保持上述多个被处理基板的保持部分离成与上述多个处理小空间相对应的处理 小空间保持部， 上述分离板的直径在上述基板保持用具的上方较小，随着向上述基板保持用具的下方 去而依次增大。
3. 根据权利要求2所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在将上述基板保持用具插入到上述处理室内时，在上述多个凸缘部的沿上述水平面方 向的下表面与上述多个分离板的沿上述水平面方向的上表面之间分别设定有间隔部。
4. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在对上述多个被处理基板进行处理的期间内，上述基板保持用具在上述处理室的内部 进行旋转。
5. 根据权利要求3所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述间隔部具有迷宫式构造。
6. 根据权利要求5所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述迷宫式构造包括： 凹部，其以环状形成于上述多个凸缘部的下表面和上述分离板的上表面中的一者； 凸部，其以环状形成于上述多个凸缘部的下表面和上述分离板的上表面中的另一者， 上述凸部与上述凹部以非接触的状态嵌合。
7. 根据权利要求2所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在上述基板保持用具的上述处理小空间保持部保持有1片以上的被处理基板， 在上述多个处理小空间的每个处理小空间内，进行对上述1片以上的被处理基板实施 的处理。
8. 根据权利要求3所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述间隔部的沿上述高度方向的尺寸设定为3mm以上且小于5mm。
9. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 该分批式立式基板处理装置还沿上述处理室的内壁在上述多个凸缘部间分别具有以 使上述多个处理小空间的内侧的直径比上述处理室的内侧的直径小的方式进行分隔的分 隔壁。
10. 根据权利要求9所述的分批式立式基板处理装置，其中， 沿上述水平面方向的、上述分隔壁与被保持于上述基板保持用具的上述被处理基板的 外周端的分开距离设定为，比沿上述高度方向的、上述基板保持用具的上述被处理基板的 保持间距小。
11. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体供给机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体供给通路相连 接， 上述气体供给通路经由设定在上述加热装置与上述处理室的外壁之间的空间而分别 与上述多个处理小空间相连接。
12. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述加热装置具有沿上述高度方向延伸的狭缝部， 上述气体供给机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体供给通路相连 接， 上述气体供给通路经由上述狭缝部而分别与上述多个处理小空间相连接。
13. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 在使上述处理气体进行预备反应或者活性化后，将上述处理气体供给到上述处理小空 间的内部，或者一边使上述处理气体进行预备反应或者活性化，一边将上述处理气体供给 到上述处理小空间的内部。
14. 根据权利要求13所述的分批式立式基板处理装置，其中， 该分批式立式基板处理装置还具有使上述处理气体进行预备反应或者活性化的预备 反应部。
15. 根据权利要求13所述的分批式立式基板处理装置，其中， 为了使上述处理气体进行预备反应或者活性化，对上述处理气体施加热量、高频电场 和电磁波中的至少1个。
16. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体供给机构构成为能够针对上述多个处理小空间的每个处理小空间独立地控 制上述处理气体的供给量。
17. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体排气机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体排气通路相连 接， 上述气体排气通路经由设定在上述加热装置与上述处理室的外壁之间的空间而分别 与上述多个处理小空间相连接。
18. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述加热装置具有沿上述高度方向延伸的狭缝部， 上述气体排气机构同分别与上述多个处理小空间相对应地设置的气体排气通路相连 接， 上述气体排气通路经由上述狭缝部而分别与上述多个处理小空间相连接。
19. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述气体排气机构构成为能够针对上述多个处理小空间的每个处理小空间独立地控 制上述处理气体的排气量。
20. 根据权利要求1所述的分批式立式基板处理装置，其中， 上述加热装置构成为针对上述多个处理小空间的每个处理小空间被分割，而针对上述 多个处理小空间的每个处理小空间独立地控制上述多个处理小空间的温度。
21. -种基板保持用具，该基板保持用具在高度方向上堆积并保持多个被处理基板，其 中， 该基板保持用具包括： 保持部，其在上述高度方向上堆积并保持上述多个被处理基板； 多个分离板，它们沿上述高度方向将上述保持部分离成处理小空间保持部， 上述分离板的直径在上述基板保持用具的上方较小，随着向上述基板保持用具的下方 去而依次增大。
22. 根据权利要求21所述的基板保持用具，其中， 上述基板保持用具的上述多个处理小空间构成为能保持1片以上的被处理基板。
【文档编号】H01L21/67GK104064497SQ201410108083
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2013年3月21日
【发明者】冈田充弘, 长谷部一秀 申请人:东京毅力科创株式会社
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