JP2016149382A - 縦型ウエハボート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のウエハを搭載するためのウエハ支持部4aが形成された支柱4と、前記支柱4の上下端部を固定する天板5及び底板6とから構成される縦型ウエハボート1であって、少なくとも、1つの支柱4が、上下方向に延設された、断面形状が矩形形状の2つの支柱部4b,4cと、前記2つの支柱部4b,4cを連結すると共に、上面にウエハを搭載する、複数のウエハ支持部4aとを備えている。
【選択図】図6
Description
て、縦型ウエハボートが広く用いられている。
一般的に、縦型ウエハボートは、成膜処理される複数のウエハを搭載するための複数のウエハ支持部が形成された複数本(例えば、4本)の支柱と、前記支柱の上下端部を固定する天板及び底板とから構成されている。
そして、前記縦型ウエハボートのウエハ支持部の夫々にウエハを搭載し、ウエハが搭載された縦型ウエハボートを縦型熱処理炉に収容することによって、所定の熱処理がなされる。
この熱処理において、成膜ガスが前記ウエハに均一に流れることによって、均一な膜を形成することができる。
図10、図11に示すように、縦型ウエハボート10は、断面形状がC形状の挿入側支柱11,11と、断面形状が矩形形状の奥側支柱12と、前記挿入側支柱11、奥側支柱2の上下端部を固定する天板13及び底板14とから構成されている。
また、前記挿入側支柱11には、一端が支柱に固定された(支柱の側面から延設された)、断面形状がC形状のウエハ支持部11aが複数形成され、また奥側支柱12には、断面形状が矩形形状のウエハ支持部12aが複数形成されている。
そして、前記ウエハWは、断面形状がC形状のウエハ挿入側支柱11のウエハ支持部11aと、断面形状が矩形形状の奥側支柱12のウエハ支持部12aとによって支持され、所定の熱処理がなされる。
一方、支柱12の幅Tが小さい場合には、ウエハの支持が不安定となり、また縦型ウエハボートの機械的強度が弱くなるという技術的課題があった。
更に、両端が支柱15に連結された断面形状がC形状のウエハ支持部15aにあっては、ウエハの自重による下方への変形は抑制されるものの、ウエハ支持部の厚さt(図12参照)が薄い場合には、横方向からの応力(外力)に対する支柱15の機械的強度が低下し、強固な縦型ウエハボートを得ることができないという技術的課題があった。
更に言えば、成膜ガスの流れが大きく変化するため、この膜厚のばらつきを小さくする最良の条件を見出すことが困難であるという技術的課題があった。
したがって、隙間(貫通したスリット部)が形成されていない場合(支柱の幅)に比べて、支柱の幅を小さくすることができ、支柱による成膜ガス流れの影響を小さくすることができる。その結果、ウエハ支持部間の成膜ガス流れをより均一になし、ウエハ面内の膜厚ばらつきを抑制し、より均一な膜を形成することができる。
しかも、この2つの支柱部が前記支持部によって連結されているため、2つの支柱部が細く(断面積が小さく)、夫々の支柱部の機械的強度が小さいものであっても、支柱全体としての強度を増大させることができる。
このように、支持部の奥行き寸法が支持部の幅寸法より大きくすることにより、連結部材としての機械的強度の増大効果を大きくすることができる。言い換えれば、前記支持部の奥行き寸法が、前記支柱部の幅寸法より小さい場合には、支持部の強度が弱いため、連結部材としての機械的強度の増大効果が小さい。
このように、2つの支柱部の対向する面が互いに平行な平面になされているため、2つの支柱部の間を流れる成膜ガスは、ウエハの径方向の流れとなり、しかも、従来の両端が支柱に連結されたC形状のウエハ支持部のように内面が湾曲していないために、ウエハの表面上で成膜ガスの流れが交差するのを抑制できる。その結果、ウエハ面内の膜厚ばらつきを抑制し、より均一な膜を形成することができる。
図1、図2に示しように、本発明の実施形態にかかる縦型ウエハボート1は、複数のウエハを搭載するためのウエハ支持部2a,3aが形成された挿入側支柱2,3と、複数のウエハを搭載するためのウエハ支持部4aが形成された奥側支柱4と、前記支柱の上下端部を固定する天板5及び底板6とから構成されている。
前記挿入側支柱2,3と奥側支柱4は、図1に示すように、同一の外形寸法に形成されている。即ち、挿入側支柱2,3と奥側支柱4の幅寸法Xが同一になされ、挿入側支柱2,3と奥側支柱4の奥行き寸法Yが同一になされている。
尚、これら縦型ウエハボート1を構成する挿入側支柱2,3、奥側支柱4、天板5、底板6は、例えば、SiC材で形成される。
したがって、このスリット部4dにより奥側支柱4は、2つの支柱部4b、4cと、に分けられ、前記2つの支柱部の対向する面は平面に形成され、前記平面は互いに平行に形成されている。
また、スリット部(隙間)4dの幅寸法X3は、2つの支柱部4b、4cの幅寸法X1,X2と略同一の寸法であることが望ましい。スリット部(隙間)4dの幅寸法X3を極端に大きくし、支柱部4b、4cの幅寸法X1,X2を極端に小さくすることは、縦型ウエハボートの機械的強度を弱めるため、好ましくない。
尚、このウエハ支持部4aは、前記奥側支柱4の一側面(前面側)から、回転切削具によって溝を切削することによって形成される。また、前記スリット部4dは、奥側支柱4の背面側から回転切削具によって溝を切削することによって形成される。
したがって、図6に示すように、貫通したスリット部4dが形成されていない場合(支柱部の幅寸法X1+X2+X3)に比べて、図5に示す支柱4幅寸法(X1,X2)を小さくすることができるため、支柱による成膜ガスGの流れの影響を小さくすることができる。
その結果、ウエハ支持部間の成膜ガス流れをより均一になし、ウエハ面内の膜厚ばらつきを抑制し、より均一な膜を形成することができる。
実際にウエハWが載置される部位(領域)にスリット部4dが形成されている場合には、ウエハWの裏面に成膜されるため、ウエハ支持部4aからウエハWを搬出する際、パーティクルが発生する虞があるためである。
したがって、スリット部(隙間)4dの支持部4a内への延設量(入り込み寸法)Y2は、極力小さいほうが好ましい。
前記支持部4aの奥行き寸法Y1が、前記支柱部4b,4cの幅寸法X1,X2より小さい場合には、支持部4aの強度が弱いため、連結部材としての機械的強度の増大効果が小さいためである。
また、上記実施形態にあっては、3本支柱を有する縦型ウエハボートを例にとって説明したが、支柱の本数は適宜変更することができる。
また、上記実施形態にあっては、挿入側支柱2,3と奥側支柱4の外形寸法が同一の場合を示したが、挿入側支柱2,3の少なくとも1つの支柱の(支持部の)幅寸法Xを支柱の(支持部)の奥行き寸法Yより短くなるように変更しても良い。
更に、上記実施形態にあっては、奥側支柱4の支柱部4b、4cから水平方向に延設された支持部4aについて説明したが、図8に示すように、支柱部4b、4cから傾斜部4a1、水平部4a2を有する支持部4aとしても良い。なお、ウエハは前記水平部4a2によって、保持される。
2 挿入側支柱
3 挿入側支柱
4 奥側支柱
4a ウエハ支持部
4b 支柱部
4c 支柱部
4d スリット部(隙間)
5 天板
6 底板
X1 支持部の幅寸法
X2 支持部の幅寸法
Y1 支持部の奥行き寸法
Claims (3)
- 複数のウエハを搭載するためのウエハ支持部が形成された支柱と、前記支柱の上下端部を固定する天板及び底板とから構成される縦型ウエハボートであって、
少なくとも、1つの支柱が、
上下方向に延設された、断面形状が矩形形状の2つの支柱部と、
前記2つの支柱部を連結すると共に、上面にウエハを搭載する、複数のウエハ支持部とを備えていることを特徴とする縦型ウエハボート。 - 前記支持部の奥行き寸法が、前記支持部の幅寸法より大きいことを特徴とする請求項1記載の縦型ウエハボード
- 前記2つの支柱部の対向する面が、互いに平行な平面であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の縦型ウエハボード
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