化合物半导体膜成膜用衬底的移载装置和移载方法以及化合物半导体膜的成膜系统和成...的制作方法_2

文档序号:9553371阅读:来源:国知局
置中的衬底的交接动作(卸载动作)的工序图。
[0041]图11D是用于说明移载装置中的衬底的交接动作(卸载动作)的工序图。
【具体实施方式】
[0042]下面,参照附图来说明本发明的实施方式。
[0043]图1是表示应用本发明的化合物半导体膜的成膜系统的一例的示意图。这里,以利用外延生长在衬底(晶片)上形成作为化合物半导体膜的SiC膜的半批式成膜系统为例进行说明。
[0044]图1的成膜系统200具有2个成膜处理装置100,其收容载置有多片衬底的板状保持架,用于在保持架上的多个衬底上形成SiC膜。该2个成膜处理装置100与在内部具有输送装置(未图示)的输送室110连接。此外,输送室110与2个加载互锁真空室120连接。另外,成膜处理装置100和加载互锁真空室120的个数不限于2个。
[0045]加载互锁真空室120还与位于输送室110的相反侧的搬入搬出室连接。搬入搬出室130的平面形状为矩形形状,加载互锁真空室120的相反侧的壁与能够收容多个衬底的2个衬底用载体140和能够收容多个保持架的1个保持架用载体150连接。另外,能够与搬入搬出室130连接的载体140、150的个数是任意的。
[0046]此外,搬入搬出室130的一个侧壁与对位装置160连接,另一个侧壁与相对于保持架进行衬底的装卸的移载装置170连接。在搬入搬出室130内设置有进行衬底和保持架的输送的输送装置(未图示)。输送装置可以一个装置兼用作衬底输送用和保持架输送用,也可以分别设置衬底输送用和保持架输送用的输送装置。此外,也可以在共用输送装置中设置衬底输送用的保持部和保持架输送用的保持部。
[0047]在成膜处理装置100与输送室110之间、加载互锁真空室120与输送室110之间、以及加载互锁真空室120与搬入搬出室130之间,设置有能够连通或切断它们之间的闸阀(未图示)。
[0048]成膜处理装置100和输送室110内保持为真空,搬入搬出室130为大气气氛。加载互锁真空室120能够在真空气氛和大气气氛之间进行切换,以便能够在真空气氛的输送室110与大气气氛的搬入搬出室130之间输送保持架。
[0049]在搬入搬出室130的顶部设置有HEPA过滤器,通过该HEPA过滤器的清洁的空气在下降流(向下流动)的状态下被供给到搬入搬出室130内,在大气压的清洁空气气氛中输送衬底和保持架来尽量排除颗粒的影响。在衬底用载体140和保持架用载体150的安装部设置有闸门(shutter),在安装它们时闸门脱落防止外部空气的侵入并且与搬入搬出室130连通。
[0050]该成膜系统200中的各结构部例如成膜处理装置100、输送室110和加载互锁真空室120的气体供给系统、排气系统、输送室110内和搬入搬出室130内的输送机构、闸阀等由包括具有微处理器(计算机)的控制器的控制部180控制。除了实际进行控制的控制器以外,控制部180还包括存储有成膜系统200的工艺程序和控制参数即处理方案的存储部、输入机构和显示器等,根据所选择的处理方案控制成膜系统200。
[0051]在这样构成的成膜系统中,最初将收容有用于进行成膜处理的衬底的衬底用载体140和收容有空的衬底用载体140及保持架的保持架用载体150与搬入搬出室130连接,利用搬入搬出室130内的输送机构从保持架用载体150取出保持架输送到移载装置170。接着,利用搬入搬出室130内的输送机构将衬底从收容有衬底的衬底用载体140输送到移载装置170,利用移载装置170将规定个数的衬底移载到保持架。
[0052]在衬底往保持架的移载结束之后,利用搬入搬出室130内的输送机构将移载装置170内的保持架输送到任一个加载互锁真空室120,将该加载互锁真空室120内进行真空排气之后,利用输送室110内的输送机构将加载互锁真空室120内的保持架输送到任一个成膜处理装置100,对搭载于保持架的多个衬底进行作为化合物半导体膜的SiC膜的成膜。
[0053]在成膜结束之后,利用输送室110内的输送机构将保持架从成膜处理装置100输送到任一个加载互锁真空室120内,在使该加载互锁真空室120成为大气气氛之后,利用搬入搬出室130内的输送机构将保持架输送到移载装置170,利用移载装置170从保持架卸载衬底,并利用输送机构将衬底收纳于空的衬底用载体140。同样地将衬底移载到移载装置170的空的保持架,并且同样输送到成膜处理装置100。此外,在从移载装置170搬出保持架之后,搬入其他保持架,以同样的动作来移载衬底。
[0054]接着,对成膜处理装置100进行说明。
[0055]图2是成膜处理装置100的概略结构图,图3是表示成膜处理装置100的处理容器的内部的截面图。成膜处理装置100具有内部形成减压空间、用于对衬底实施成膜处理的呈大致长方体状的处理容器10。处理容器10由石英等电介质构成。
[0056]处理容器10与排气线路12连接,在排气线路12中设置有作为排气装置的真空栗14和作为压力调整装置的流导可变阀13。而且,利用真空栗14经由排气线路12对处理容器10内进行排气,将处理容器10内调整成规定的真空状态(减压状态)。此外,在处理容器10设置有压力计11,基于压力计11的测量值用流导可变阀13来实施处理容器内的压力调整。
[0057]在处理容器10的外侧卷绕有感应加热线圈17,感应加热线圈17与高频电源18连接。而且,通过从高频电源18对感应加热线圈17供给高频电力,能够感应加热处理容器10内的减压空间。
[0058]此外,成膜处理装置100具有对处理容器10内供给气体的气体供给部20。气体供给部20具有供给用于成膜处理的处理气体的处理气体供给系统21,从处理气体供给系统21延伸的处理气体供给配管22与处理容器10连接。此外,气体供给部20具有供给作为冷却气体的例如Ar气体等不活泼气体的冷却气体供给系统23,从冷却气体供给系统23延伸的冷却气体供给配管24与处理容器10连接。
[0059]处理气体供给系统21具有供给SiH4气体、C 3HS气体、Η 2气体、ΤΜΑ (三甲基铝)气体、队气体的供给源、以及从这些供给源连接到处理气体供给配管的配管系统,在配管系统设置有开关阀和质量流量控制器等流量控制器。而且,在利用外延生长在处理容器10内的衬底上形成SiC膜时,作为用于成膜的原料气体,对处理容器10内供给SiH4气体、C3HS气体和比气体。此外,根据需要,通过供给TMA气体和N2气体,能够调整所形成的SiC膜的电特性。另外,这些处理气体仅是一例,也可以使用其他气体来形成SiC膜。
[0060]此外,冷却气体供给系统23具有冷却气体供给源和设置于冷却气体供给配管24的开关阀和质量流量控制器等流量控制器。
[0061 ] 如图3所示,在处理容器10内设置有用于载置保持有多个衬底W的衬底保持件40的载置台33。载置台33的上方为通过处理气体进行成膜处理的处理空间51。
[0062]在载置台33的外侧和载置台33的上方设置有绝热材料36。绝热材料36由以覆盖其外侧的方式设置的绝热材料保持部件37保持。绝热材料保持部件37由支承块38支承于处理容器10的底部。因此,绝热材料保持部件37与处理容器10分离。绝热材料保持部件37将处理容器10内的空间分隔成被供给处理气体的处理气体空间52和绝热空间53,处理气体空间52经由处理气体供给配管22被供给处理气体,在处理空间51内进行成膜处理,并且从处理气体空间52经由排气线路12排出废气。
[0063]载置台33由耐热性高且可通过感应加热来容易地加热并且可通过辐射来容易地加热衬底W的材料例如石墨或SiC构成。此外,绝热材料36例如由多孔质的碳类材料构成。此外,绝热材料保持部件37和支承块38例如由石英构成。构成这些处理容器10内的部件的材料使用高纯度的材料,以便不会污染衬底W。
[0064]在载置台33的中心部形成有孔,杆41插入到该孔中。杆41向处理容器10的下方延伸,利用驱动机构42使
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1