JP3507587B2 - 熱処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハを製造するにあたって重要
な工程の一つとして熱処理工程がある。この熱処理とし
ては、例えば酸化膜の形成、ドーパントの拡散、アニー
ルあるいはＣＶＤなどが挙げられ、最近では空気の巻き
込みが少ないなどの利点から横型炉に代って縦型の熱処
理装置が多く使用されてきている。

【０００３】この縦型の熱処理装置は、図９に示すよう
に縦型の熱処理炉１１と、多数のウエハＷを上下に間隔
をおいて棚状に配列して保持するウエハ保持具であるウ
エハボート１２と、ウエハＷの受け渡しのためにウエハ
キャリア（以下単に「キャリア」という）Ｃを載置する
受け渡し台１３と、その他図示しないがキャリアの搬入
出ポートやキャリアストッカなどとを備えており、受け
渡し台１３に載置されたキャリアＣ内のウエハＷを搬送
アーム１４によりウエハボート１２に移載し、ウエハボ
ート１２に所定枚数のウエハが搭載された後、ウエハボ
ート１２を熱処理１１内に図示しないボートエレベータ
により搬入し、熱処理１１内でウエハＷに対して所定の
熱処理を行うように構成されている。

【０００４】そしてウエハボート１２の上下両端部は熱
処理炉の構造上他の部分に比べて温度が低くなるのでウ
エハＷ間の処理の不均一性を避けるため、この部分には
ダミーウエハが配置され、上下両端部以外の部分に通常
の被処理ウエハが搭載されることになる。ウエハボート
１２における被処理ウエハの保持領域については、図１
０に示すように例えば２５枚のウエハを１ロットとする
と、４ロット分のロット領域Ｐ１〜Ｐ４が指定されてお
り、例えば４個のキャリアからウエハボート１２に被処
理ウエハを移載する場合、４キャリア内のウエハが夫々
ロット領域Ｐ１〜Ｐ４に移載される。なお図１０中Ｄは
ダミーウエハの保持領域である。

【０００５】一方各ロットの被処理ウエハの処理の状態
を監視するために製品モニタウエハをそのロットの被処
理ウエハと共に熱処理することが行われる。この製品モ
ニタウエハは、例えば熱処理装置のキャリアストッカ内
にモニタウエハを収納したキャリアを置いておき、この
キャリア内から取り出されて例えばウエハボート１２上
の前記ロット領域Ｐ１〜Ｐ４の間の夫々（Ｐ１の１段上
の保持位置も含む）に保持される。

【０００６】製品モニタウエハを用いるためには、熱処
理装置の操作パネルにてモニタウエハ使用モードのスイ
ッチを押すことにより前記保持領域Ｐ１〜Ｐ４間に製品
モニタウエハが移載される。この場合各保持領域Ｐ１〜
Ｐ４には被処理ウエハが、更に保持領域Ｐ１〜Ｐ４間
（図１０中二重線の領域ＭＡ）にはモニタウエハが保持
されることになり、また１キャリア内のウエハが２５枚
に満たない場合には、ウエハが欠けているまま（空き溝
のまま）としておくかあるいは補充用ウエハを用いて空
き溝ができないようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとしている課題】ここで例えば４キ
ャリア分のウエハを搭載することができるウエハボート
を用いた装置において、１回の処理を行うときにキャリ
ア数が４キャリアに満たないことや１キャリア内のウエ
ハが２５枚に満たないことがある。このような場合に
は、ロット領域を固定せずウエハボートの保持領域の中
で装置の特性が優れている領域、例えば加熱温度の面間
均一性がより一層高い領域を使用することが得策であ
り、本発明者は例えばウエハボート上のある溝の番号を
指定したときにその溝を中心にして、１バッチの処理に
係る全被処理ウエハを圧縮して（空き溝がないようにし
て）配列するようにし、こうして被処理ウエハの保持位
置の選択の自由度を大きくすることを実現しようとして
いる。

【０００８】ところで熱処理装置は常に安定しているわ
けではなく、突発的にあるいは徐々に悪くなることがあ
る。従って無駄な処理を続けて行わないようにするため
に、あるいは通常の運転時間帯に装置を停止させないよ
うにするために、熱処理装置の状態を監視することが重
要である。一般に製品モニタウエハは、熱処理装置が十
分安定している場合には必ずしも毎回使用する必要性は
なく、例えば何回かの処理のうち１回用いれば足りるこ
ともあり、本発明者は、モニタウエハキャリア内のモニ
タウエハを装置モニタ用のウエハとしても使用すること
を検討している。ただし装置モニタウエハは装置の状態
を調べるためのものであるから、膜厚の両面均一性やパ
ーティクル数などの検査について製品モニタウエハの検
査とは基準レベルが異なり、従って熱処理後においては
製品モニタウエハとは別の検査工程に送られることにな
る。

【０００９】このように装置の状態を監視する装置モニ
タウエハは加熱炉内の同じ位置で熱処理されることが、
つまりウエハボート上の同じ溝に保持されることが望ま
しく、従来のようにロット領域が当てられて固定されて
いる場合には、ロット領域Ｐ１〜Ｐ４のうち例えばＰ
１、Ｐ４に対応するスイッチを押せば、保持領域Ｐ１、
Ｐ４のすぐ一段上に装置モニタウエハが保持され、常に
同じ位置で装置の状態を監視することができる。しかし
ながら本発明者が検討しているように、１バッチに係る
被処理ウエハの枚数が処理能力限度枚数よりも少ないと
きに空き溝がないように圧縮して配列するモードを取り
入れると、ロット単位保持領域が変動するため、今まで
のモニタウエハの位置設定方法では装置モニタを行う場
合に装置モニタウエハの保持位置が固定されなくなり、
装置の監視結果についての信頼性が低くなるという問題
がある。

【００１０】本発明は、このような事情の下になされた
ものであり、その目的は装置の運用の自由度の高い熱処
理装置を提供することにある。他の目的は装置の状態を
高い信頼性で監視することのできる熱処理装置を提供す
ることにある。

【００１１】請求項１の発明は、複数の被処理基板をロ
ット単位で保持具に並列に保持させ、加熱炉の反応管内
に搬入して熱処理を行うと共に、モニタ基板を専用の収
納部から移載機により取り出して前記保持具に保持さ
せ、前記被処理基板と共に熱処理を行う熱処理装置にお
いて、前記保持具の基板保持領域にバッチ処理毎にロッ
トの基板保持領域であるロット領域を割り当て、このロ
ット領域を基準とした相対位置を指定してモニタ基板を
保持させる相対位置指定モードと、前記保持具の基板保
持領域の中で何段目の保持位置であるかを指定してモニ
タ基板を保持させる絶対位置指定モードと、のうちの一
方のモードを選択するモニタ基板移載モード選択部と、
前記相対位置指定モードが選択されたときにモニタ基板
の保持位置がいずれのロット領域に対応する位置である
かを指定する相対位置指定部と、前記絶対位置指定モー
ドが選択されたときにモニタ基板の保持位置が何段目の
保持位置であるかを指定する絶対位置指定部と、を備
え、モニタ基板は、被処理基板の処理状態を監視するた
めの製品モニタ基板または装置の状態を監視するための
装置モニタ基板のうちの一方であり、モニタ基板移載モ
ードは、製品モニタ基板を使用するときには相対位置指
定モードが、また装置モニタ基板を使用するときには絶
対位置指定モードが選択されることを特徴する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項２の発明は、キャ
リア内に収納された複数の被処理基板をキャリア単位で
保持具に並列に保持させ、加熱炉の反応管内に搬入して
熱処理を行うと共に、モニタ基板を専用の収納部から移
載機により取り出して前記保持具に保持させ、前記被処
理基板と共に熱処理を行う熱処理装置において、前記保
持具の基板保持領域にキャリア毎に、そのキャリア内の
基板を保持する領域であるロット領域を割り当て、前記
ロット領域の夫々に各キャリア内の配列パターンに対応
して被処理基板を移載するロット領域固定モードと、前
記保持具の基板保持領域の中の何段目の保持位置を基準
とするかを指定し、この保持位置を基準として１回のバ
ッチ処理に係る全キャリア内の被処理基板を詰めた状態
で保持具に移載するロット領域変動モードと、のうちの
一方のモードを選択する被処理基板移載モード選択部
と、前記ロット領域を基準とした相対位置を指定してモ
ニタ基板を保持させる相対位置指定モードと前記保持具
の基板保持領域の中で何段目の保持位置であるかを指定
してモニタ基板を保持させる絶対位置指定モードと、の
うちの一方のモードを選択するモニタ基板移載モード選
択部と、前記相対位置指定モードが選択されたときにモ
ニタ基板の保持位置がいずれのロット領域に対応する位
置であるかを指定する相対位置指定部と、前記絶対位置
指定モードが選択されたときにモニタ基板の保持位置が
何段目の保持位置であるかを指定する絶対位置指定部
と、を備えたことを特徴とする熱処理装置である。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１または２記載
の熱処理装置において、相対位置指定部は、モニタ基板
の保持位置がいずれのロット領域の間であるかを指定す
るロット間指定部であることを特徴とする。

【００１４】請求項４の発明は、請求項２記載の熱処理
装置においてモニタ基板は、被処理基板の処理状態を監
視するための製品モニタ基板または装置の状態を監視す
るための装置モニタ基板のうちの一方であり、モニタ基
板移載モードは、製品モニタ基板を使用するときには相
対位置指定モードが、また装置モニタ基板を使用すると
きには絶対位置指定モードが選択されることを特徴す
る。

【００１５】

【作用】例えば４ロット分の被処理基板例えばウエハを
最大４ロット分の被処理ウエハを搭載できる保持具に移
載する場合、ロット領域固定モードを選択すると、第１
ロットの被処理ウエハは、この被処理ウエハの枚数にか
かわらず予め決められたロット領域例えばダミー被処理
ウエハの保持領域を除いた最上領域に移載され、第２ロ
ット以降の被処理ウエハもその下方側のロット領域に夫
々移載される。ここで製品モニタウエハあるいは装置モ
ニタウエハを使用する場合相対位置指定モ−ド例えばロ
ット間指定モードを選択すると、製品モニタあるいは装
置モニタはロット間（ただし第１ロットの上側も本発明
でいう「ロット間」に含まれるものとする）に移載さ
れ、各ロットの被処理ウエハの処理状態あるいは装置の
状態が監視される。

【００１６】一方例えば２ロット分の熱処理を行うにあ
たってロット領域変動モードを選択すると、保持具のウ
エハ保持領域における基準位置を例えば中心として２ロ
ット分の全被処理ウエハが圧縮して配列される。このと
き装置モニタウエハを使用する場合には絶対位置指定モ
ードを選択することにより、今までの保持位置と同じ保
持位置例えばロット領域固定モードで被処理ウエハを移
載していたときにおける第１ロットの直ぐ上の位置に装
置モニタウエハを保持させることができる。従って被処
理ウエハの移載モードの自由度を大きくとりながら装置
モニタウエハを常に同じ位置で熱処理することができ、
信頼性の高い装置の監視を行うことができる。

【００１７】

【実施例】図１及び図２は本発明の実施例に係る熱処理
装置を示す図であり、この熱処理装置は、装置本体の奥
側に、図では見えない反応チューブの外にヒータを囲撓
して設けてなる縦型の熱処理炉２１と、多数の被処理基
板例えばウエハを上下に間隔をおいて各々水平に積層し
て搭載し、ボートエレベータ２２により熱処理炉２１に
対してウエハＷ（図２参照）をロード、アンロードする
ためのウエハボート２３と、このウエハボート２３にウ
エハを着脱するための、例えば進退自在、昇降自在、回
転自在なピンセットを備えたウエハ移載機２４とを有し
てなる。

【００１８】前記ウエハボート２３は、例えば石英製の
４本の支柱をウエハの輪郭に沿って底板に植設し、これ
ら各支柱の対応する高さ位置にウエハ周縁を保持する保
持溝を形成して構成される。また前記ウエハ移載機２４
は、例えば５枚のウエハを一括して搬送できるように５
枚のピンセットを備えると共に、そのうちの１枚のピン
セットが他の４枚とは独立して進退できるように構成さ
れ、１枚のウエハを搬送できるようにもなっている。な
お図１中２５は、ウエハボート２３とキャリアＣとの間
でウエハの移載が行われている間、熱処理炉２１の下端
開口部を塞ぐための蓋体である。またウエハボート２３
の下降位置とウエハ移載機２４を介して対向するように
ウエハ受け渡し部３１が配設されており、このウエハ受
け渡し部３１は、例えばウエハＷを収納するキャリアＣ
を３段置くことができるように構成されている。

【００１９】前記ウエハ受け渡し部３１の上方領域に
は、キャリア収納棚（キャリアストッカ）３２が設けら
れており、このキャリア収納棚３２は例えばキャリアＣ
を４列、４段、最大数１６個収納できるように構成され
ている。キャリア収納棚３２に収納されるキャリアＣと
しては、被処理ウエハを収納したキャリア、ダミーウエ
ハを収納したキャリア、補充用ウエハを収納したキャリ
ア及びモニタウエハを収納したキャリアなどが含まれ
る。

【００２０】前記ウエハ受け渡し部３１及びキャリア収
納棚３２に臨む位置にはキャリア移載機４の移動領域が
確保されており、この移動領域を挟んで装置本体の手前
側にキャリアステージ３３が設けられている。このキャ
リアステージ３３は、ウエハを収納したキャリアＣが外
部との間で搬出入される入出力ポートの役割を果たす個
所であり、キャリアＣのウエハ取り出し口が上に向いた
状態つまりウエハが垂直な状態でキャリアＣが例えば４
個横に（ｘ方向に）並べて載置される。

【００２１】なおこのキャリアステージ３３は図１では
概念的に１枚のステージで描いてあるが、実際には４つ
のキャリアＣに対して夫々設けられ、このキャリアステ
ージ３３には、載置されたキャリアＣを図２に示すよう
に水平な軸のまわりに奥側に回動して横倒しにする機構
が組み合わせられており、キャリアＣは横倒しの状態で
前記キャリア移載機４により移載されることになる。前
記キャリア移載機４は、Ｘ方向に移動自在な支柱４１に
沿って昇降する昇降台４２に、キャリアＣを保持して移
載するためのＺ軸まわりに回動自在なアーム４３を取り
付けて構成される。図２中Ｆはエアフィルタ部である。

【００２２】そして装置本体の正面パネルには、この装
置を運転するための操作用のタッチパネル５が、設けら
れており、このタッチパネル５は、操作部及び表示部を
兼用している。そして本実施例の熱処理装置は、図３に
示すように被処理ウエハをウエハボート２３にどのよう
に移載するかを設定する被処理ウエハ移載モード設定部
６と、モニタウエハをウエハボート２３上にどのように
移載するかを設定するモニタウエハ移載モード設定部７
と、後で詳述する被処理ウエハ及びモニタウエハの移載
手順を定めたプログラムが格納される記憶部８と、この
記憶部８内のプログラムに基づいてウエハ移載機２４の
駆動制御を行う駆動制御部２０とを備えている。ただし
図３では主要部を示しているのであって、実際には制御
系は中央処理部やバスラインなどを含んでいる。前記移
載モード設定部６、７はこの実施例ではタッチパネル５
の操作画面により構成される。

【００２３】前記被処理ウエハ移載モード設定部６をな
す操作画面の一例を図４に示すとこの移載モード設定部
６は、ロット領域固定モードを選択するためのスイッチ
部６１と、ロット領域変動モードを選択するためのスイ
ッチ部６２とを備えている。ロット領域固定モードと
は、ウエハボート２３のウエハ保持領域にロット毎にロ
ット領域を割り当て、これらロット領域に夫々のロット
の被処理ウエハを移載するモードである。例えば１５０
段の保持溝を有するウエハボート２３を用い、上下２３
段づつダミーウエハを配置してその間（１０４段）に被
処理ウエハを保持させる場合、「従来技術」の項の説明
に用いた図１０を参照すると、２５段を一区分とする４
区分の夫々がロット領域Ｐ１〜Ｐ４に相当し、１ロット
に対応する１キャリア内のウエハが２５枚である場合、
または２４枚以下である場合のいずれでも１キャリア分
のウエハは２５段を一区分とする１ロット領域内に保持
される。つまりロット領域固定モードとは、ロット領域
Ｐ１〜Ｐ４の位置が固定されるモードである。

【００２４】これに対しロット領域変動モードとは、１
ロットに対応する１キャリア内のウエハの枚数に応じて
あるいは１バッチ処理時のロット数（キャリア数）に応
じてロット領域Ｐ１〜Ｐ４の位置が変動するモードであ
る。前記移載モード設定部６は、図に示すように更にテ
ンキー６３及び中心位置の溝番号表示部６４を備えてお
り、ロット領域変動モードのスイッチ部６２を押した場
合には、テンキー６３により中心位置の溝番号を押して
１バッチ処理に係る全ウエハの配列の中心位置の溝番号
を指定することになる。

【００２５】次いで前記モニタウエハ移載モード設定部
７をなす操作画面の一例を図５に示すと、このモニタウ
エハ移載モード設定部７は、ロット間指定モードスイッ
チ部７１と溝指定モードスイッチ部７２とを備えてお
り、これらスイッチ部７１、７２により図３に示すモニ
タウエハ移載モード選択部７３が構成される。更にこの
操作画面には２つのウエハボート２３の概略図７４、７
５が描かれており、一方のウエハボートの図７４には４
つのロット領域Ｐと上下両端に位置するダミーウエハの
保持領域Ｄとが描かれている。

【００２６】このウエハボートの図７４の直ぐ横には、
図３に示すロット間指定部７６であるスイッチ部Ｓ１〜
Ｓ７が各ロット領域Ｐ間、ロット領域とダミーウエハ保
持領域Ｄとの間、及びダミーウエハ保持領域Ｄの両端側
の各位置に対応して設けられている。これらスイッチ部
Ｓ１〜Ｓ７は、押すことにより、対応する位置を指定す
るものであり、ロット間指定モードを選択したときに使
用される。ここで「ロット間指定」とは、被処理ウエハ
のロット毎のロット領域Ｐ間のみならず、ロット領域Ｐ
とダミーウエハ保持領域Ｄとの間も含むものである。た
だしこの例では上側のダミーウエハ保持領域Ｄの上側及
び下側のダミー保持領域Ｄの下側についても夫々スイッ
チ部Ｓ１及びＳ７により指定できるようになっている。

【００２７】前記ウエハボートの図７４の隣りの図７５
は、ウエハボートの溝の位置とその位置が何段目である
かという表示を対応して描いたものであり、この図７５
の横には溝を指定するために番号が配列された図３に示
す溝指定部７７に相当するスイッチ部７８が設けられて
いる。このスイッチ部７８は、溝指定モード７２を選択
したときにはこのスイッチ部７８の番号を囲む領域を押
すことによりその番号に対応する図７５のウエハボート
の溝の位置が指定される。

【００２８】一方前記記憶部８内には、被処理ウエハ移
載モードがロット領域固定モードであるとき及びロット
領域変動モードであるときに夫々使用されるロット領域
固定モードプログラム８１及びロット領域変動モードプ
ログラム８２が格納されると共に、モニタウエハ移載モ
ードがロット間指定モードであるとき及び溝指定モード
であるときに夫々使用されるロット間指定モードプログ
ラム８３及び溝指定モードプログラム８４が格納されて
いる。

【００２９】次に上述実施例の作用について述べる。先
ずモニタウエハを製品モニタ用として使用する場合につ
いて説明すると、被処理ウエハ移載モードとして図４に
示す操作画面によりスイッチ部６１を押してロット領域
固定モードを選択すると共に、モニタウエハの移載モー
ドとして図５に示す画面によりスイッチ部７２を押して
相対位置指定モ−ドであるロット間指定モード７２を選
択し、かつスイッチ部Ｓ２〜Ｓ５を押してモニタウエハ
の保持位置を指定する。

【００３０】一方ウエハを収納したキャリアＣは図１及
び図２に示すようにキャリアステージ３３に搬入される
と、キャリア移載機４により一旦キャリア収納棚３２に
収納された後、あるいは直接に受け渡し台３１に搬送さ
れる。次いで受け渡し台３１に載置されたキャリアＣか
ら、ウエハ移載機２４によりウエハＷを取り出してウエ
ハボート２３に移載する。図６は被処理ウエハＰＷ及び
モニタウエハＭＷをウエハボート２３に移載する方法を
示す説明図であり、ＰＣは被処理ウエハ用キャリア、Ｍ
Ｃはモニタウエハの専用の収納部であるモニタウエハ用
キャリアである。

【００３１】今、これから熱処理すべき被処理ウエハＰ
Ｗを収納しているキャリアＰＣについて、いずれも２５
枚のウエハＰＷが収納されているとすると、４個のキャ
リアＰＣ内の被処理ウエハは、図６に示すように夫々ウ
エハボート２３上のロット領域Ｐ１〜Ｐ４に移載され
る。ただしウエハボート２３の上下両端部のダミーウエ
ハ保持領域Ｄには、例えば夫々づつダミーウエハが配置
されている。

【００３２】そしてモニタウエハＭＷについては、キャ
リアＭＣからウエハ移載機２４によりウエハボート２３
におけるスイッチ部Ｓ２〜Ｓ５で指定された位置（図６
では二重線で示してある）、つまりＰ１〜Ｐ４の間、及
びＰ１とＤとの間の位置に移載される。なおウエハボー
ト２３の右側の数値は、モニタウエハＭＷの保持位置が
何段目の溝であるかを示したものである。

【００３３】そしてウエハボート２３へのウエハＷの搭
載を終了した後ウエハボート２３が上昇して熱処理炉２
１内にロードされ、例えば酸化、ＣＶＤ、拡散などの所
定の熱処理が行われる。しかる後ウエハボート２３が下
降してウエハＷがアンロードされ、ウエハ移載機２４に
よりウエハボート２３からウエハ受け渡し部３１のキャ
リアＣへウエハＷが移載される。処理済みのウエハＷの
入ったキャリアＣは、キャリア収納棚３２の空きの状態
などに応じて、キャリア収納棚３２に一旦収納される
か、場合によってはキャリアステージ３３に直接移載さ
れる。一方モニタウエハＭＷは、検査工程に送られて検
査され、これによりそのモニタウエハＷに係るロットの
被処理ウエハＰＷ、例えばモニタウエハＷの直ぐ下のロ
ット領域に含まれる被処理ウエハの処理状態がモニタウ
エハＭＷを通して把握されている。

【００３４】ここでキャリアＰＣ内の被処理ウエハＷが
２５枚に満たない場合には、ウエハ移載モードとしてロ
ット領域固定モードを選択していれば、各ロット領域Ｐ
１〜Ｐ４において、ウエハＷが欠けている分だけ空き溝
が生じるかあるいは、図示しないキャリアから補充ウエ
ハを移載して空き溝が埋められる。従ってキャリアＰＣ
内の被処理ウエハＰＷの枚数にかかわらずモニタウエハ
ＭＷの保持位置は一定である。

【００３５】次にモニタウエハの移載モードについては
上述と同様の設定とし、ウエハ移載モードとして、図４
の操作画面によりスイッチ部６２を押してロット領域変
動モードを選択する場合について述べる。先ず４個のキ
ャリアＰＣのいずれにも２５枚の被処理ウエハＰＷが収
納されているときにはウエハボート２３上のウエハＰＷ
及びＭＷの並びは上述と全く同様であるが、キャリアＰ
Ｃ内のウエハＰＷが２５枚に満たないときには次のよう
に移載される。

【００３６】例えば図４に示す操作画面により中心位置
の溝番号を「７５」に設定すると、図７に示すように４
個のキャリアＰＣ内の全ウエハＰＷがウエハボート２３
の７５段目の溝を中心として上下に圧縮されて、つまり
キャリアＰＣ内のウエハＰＷの欠けた分の空き溝ができ
ないように互いに詰めて配列される。なお全ウエハの枚
数が偶数の時は（ｎ／２＋１）または（ｎ／２−１）が
中心位置の溝番号に位置するように配列される。図７の
例では、４個のキャリアＰＣ内に夫々１０枚、１５枚、
１５枚、１５枚のウエハＰＷが収納され、これら全ウエ
ハが７５段目を中心として上下に配列された状態を示し
ており、ウエハボート２３の保持領域の中でロット領域
Ｐ１〜Ｐ４の位置が図６に示す位置に対して変動してい
る。この場合スイッチ部Ｓ２〜Ｓ５で指定されたロット
間位置（二重線の位置）についても図６と比較すれば明
らかなように変動している。こうして決められたロット
間位置にモニタウエハＭＷが移載され、同様にして熱処
理が行われる。

【００３７】次にモニタウエハ用キャリアＭＣ内のモニ
タウエハＷを装置モニタウエハとして使用する場合につ
いて述べる。装置モニタはバッチ処理を所定回数例えば
４回行う毎に１回実施される。なお製品モニタについて
は、熱処理装置が安定していれば、特に毎回実施しなく
てもよい。装置モニタを行う場合にはモニタウエハの移
載位置モードを図５に示す操作画面によりスイッチ部７
２を押して溝指定モードを選択し、更にスイッチ部７８
によりモニタウエハＭＷを保持すべき溝の番号を指定す
る。図８は、被処理ウエハＷの移載モードとしては図７
の例と同様とし、モニタウエハの保持位置として「１２
７段目」と「４９段目」とを設定した場合のウエハボー
ト２３へのウエハの移載状態を示した図である。

【００３８】このように設定すれば、被処理ウエハの移
載モードがロット領域固定モードまたはロット領域変動
モードのいずれであっても、またロット数や１ロット内
のウエハの枚数に左右されずにウエハボート２３の指定
された溝番号にモニタウエハＭＷが移載され、モニタウ
エハＭＷの保持位置は常に一定になる。ただし被処理ウ
エハの移載モードとしてロット領域固定モードを使用し
続ける場合や、各キャリアＣに２５枚のウエハＰＷが入
った４個分のキャリアＣについて、連続して処理する場
合には、ロット間の位置、つまり選択されたモニタウエ
ハの保持位置は各バッチ処理において一定になるのでロ
ット間指定モードを選択してもよい。

【００３９】上述実施例によれば、キャリアＰＣ内の被
処理ウエハＰＷの枚数が２５枚に満たない場合や１バッ
チの処理を３ロット以下で行う場合など、ウエハボート
２３の保持容量以下の量のウエハを処理する場合に、ロ
ット領域変動モードを選択することによりウエハボート
２３上の保持領域の中で使用したい領域例えば熱処理に
ついて面間均一性の高い領域を設定することができる。

【００４０】そしてモニタウエハの保持位置を設定する
にあたっては、ロット領域に応じて決まるいわばロット
領域に対して相対位置を指定するロット間指定と、ウエ
ハボート２３上の絶対位置である溝指定モードとの一方
を選択できるので、ロット領域変動モードを選択して被
処理ウエハＰＷの移載を行っても、ウエハボート２３上
のモニタウエハＭＷの保持位置を各バッチ処理で一定に
することができる。

【００４１】従って製品モニタを行う場合にはロット間
指定モードを選択することにより各ロットの近傍に、対
応する製品モニタウエハを位置させることができる一
方、装置モニタを行う場合には溝指定モードを選択する
ことにより装置モニタウエハを一定位置に置くことがで
きる。こうして製品モニタウエハは、監視すべきロット
のウエハの処理状態を正確に監視することができ、また
装置モニタウエハは、加熱炉内の監視位置が一定してい
るので信頼性の高い監視を行うことができ、ヒータの劣
化などを一早く見つけることができる。

【００４２】以上において製品のモニタウエハをウエハ
ボート２３に移載する場合に溝指定モードを利用しても
よい。また製品モニタウエハと装置モニタウエハとは同
じものであっても異種なもの（例えば装置モニタウエハ
として電極を埋め込んだ特殊なものとするなど）であっ
てもよい。更にロット領域変動モードにおいては、指定
された溝を中心とする代りに、例えば指定された溝を上
端位置として、その下方側に被処理ウエハを配列しても
よいし、モニタウエハをロット領域に対して所定の相対
位置に保持させるモードとしてはロット間指定モードに
限らず、例えばロット領域内の所定位置に保持させるモ
ードであってもよい。

【００４３】そしてまた１キャリア分のウエハを１ロッ
トとする代りに２キャリア分以上のウエハを１ロットと
してもよいし、ウエハボートの被処理ウエハの保持領域
における最大収容ロット数は上述実施例の如く４ロット
に限られたものではない。なお本発明は、上述実施例で
述べた縦型熱処理装置に限らず横型熱処理装置であって
もよい。

【００４４】

【発明の効果】請求項１または３の発明によれば、保持
具上においてモニタ基板の保持位置をロットに対応させ
て設定することもできるし、あるいは絶対位置として設
定することもできるので運用の自由度が大きく、製品モ
ニタ基板と装置モニタ基板とを、夫々の用途に応じて位
置設定することができ、製品モニタを行う場合でも、ま
た装置モニタを行う場合でも信頼性の高い監視を行うこ
とができ、また請求項２の発明によれば、保持具上に対
する被処理基板の移載の自由度が大きいという更なる効
果がある。

【００４５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る熱処理装置全体を示す斜
視図である。

【図２】本発明の実施例に係る熱処理装置全体を示す縦
断断面図である。

【図３】本発明の実施例に係る熱処理装置の主要部を示
すブロック図である。

【図４】被処理ウエハ移載モードの設定画面を示す説明
図である。

【図５】モニタウエハ移載モードの設定画面を示す説明
図である。

【図６】本発明の実施例の作用を示す説明図である。

【図７】本発明の実施例の作用を示す説明図である。

【図８】本発明の実施例の作用を示す説明図である。

【図９】従来の熱処理装置の概略を示す側面図である。

【図１０】従来の熱処理装置に用いられるウエハボート
におけるウエハの保持領域及びモニタウエハの保持位置
を示す説明図である。

【符号の説明】

２１ 熱処理炉 ２３ ウエハボート ２４ ウエハ移載機 ３１ 受け渡し台 ３２ キャリア収納棚 ４ キャリア移載機 ５ タッチパネル ６ 被処理ウエハ移載モード設定部 ７ モニタウエハ移載モード設定部 ８ 記憶部 Ｗ ウエハ ＰＷ 被処理ウエハ ＭＷ モニタウエハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/31 Ｈ０１Ｌ 21/31 Ｅ 21/324 21/324 Ｚ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/68 B65G 1/00 535 H01L 21/02 H01L 21/205 H01L 21/22 511

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の被処理基板をロット単位で保持具
   に並列に保持させ、加熱炉の反応管内に搬入して熱処理
   を行うと共に、モニタ基板を専用の収納部から移載機に
   より取り出して前記保持具に保持させ、前記被処理基板
   と共に熱処理を行う熱処理装置において、 前記保持具の基板保持領域にバッチ処理毎にロットの基
   板保持領域であるロット領域を割り当て、このロット領
   域を基準とした相対位置を指定してモニタ基板を保持さ
   せる相対位置指定モードと、前記保持具の基板保持領域
   の中で何段目の保持位置であるかを指定してモニタ基板
   を保持させる絶対位置指定モードと、のうちの一方のモ
   ードを選択するモニタ基板移載モード選択部と、 前記相対位置指定モードが選択されたときにモニタ基板
   の保持位置がいずれのロット領域に対応する位置である
   かを指定する相対位置指定部と、 前記絶対位置指定モードが選択されたときにモニタ基板
   の保持位置が何段目の保持位置であるかを指定する絶対
   位置指定部と、を備え、モニタ基板は、被処理基板の処理状態を監視するための
   製品モニタ基板または装置の状態を監視するための装置
   モニタ基板のうちの一方であり、モニタ基板移載モード
   は、製品モニタ基板を使用するときには相対位置指定モ
   ードが、また装置モニタ基板を使用するときには絶対位
   置指定モードが選択される ことを特徴する熱処理装置。
2. 【請求項２】 キャリア内に収納された複数の被処理基
   板をキャリア単位で保持具に並列に保持させ、加熱炉の
   反応管内に搬入して熱処理を行うと共に、モニタ基板を
   専用の収納部から移載機により取り出して前記保持具に
   保持させ、前記被処理基板と共に熱処理を行う熱処理装
   置において、 前記保持具の基板保持領域にキャリア毎に、そのキャリ
   ア内の基板を保持する領域であるロット領域を割り当
   て、前記ロット領域の夫々に各キャリア内の配列パター
   ンに対応して被処理基板を移載するロット領域固定モー
   ドと、前記保持具の基板保持領域の中の何段目の保持位
   置を基準とするかを指定し、この保持位置を基準として
   １回のバッチ処理に係る全キャリア内の被処理基板を詰
   めた状態で保持具に移載するロット領域変動モードと、
   のうちの一方のモードを選択する被処理基板移載モード
   選択部と、 前記ロット領域を基準とした相対位置を指定してモニタ
   基板を保持させる相対位置指定モードと前記保持具の基
   板保持領域の中で何段目の保持位置であるかを指定して
   モニタ基板を保持させる絶対位置指定モードと、のうち
   の一方のモードを選択するモニタ基板移載モード選択部
   と、 前記相対位置指定モードが選択されたときにモニタ基板
   の保持位置がいずれのロット領域に対応する位置である
   かを指定する相対位置指定部と、 前記絶対位置指定モードが選択されたときにモニタ基板
   の保持位置が何段目の保持位置であるかを指定する絶対
   位置指定部と、 を備えたことを特徴とする熱処理装置。
3. 【請求項３】 相対位置指定部は、モニタ基板の保持位
   置がいずれのロット領域の間であるかを指定するロット
   間指定部であることを特徴とする請求項１または２記載
   の熱処理装置。
4. 【請求項４】 モニタ基板は、被処理基板の処理状態を
   監視するための製品モニタ基板または装置の状態を監視
   するための装置モニタ基板のうちの一方であり、モニタ
   基板移載モードは、製品モニタ基板を使用するときには
   相対位置指定モードが、また装置モニタ基板を使用する
   ときには絶対位置指定モードが選択されることを特徴す
   る請求項２記載の熱処理装置。