JP7245071B2 - 基板支持装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板支持装置に関する。

半導体ウェハを熱処理するための装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、縦型ウェハ支持装置である。この装置は、複数の支柱の側面に突起を設け、これらの突起にウェハ支持リングを載せた構成を有している。ウェハ支持リングに、シリコンウェハが載せられる。

特開平１０－５０６２６号公報

ところで、半導体熱処理プロセスにおいて、Ｆａｎ－Ｏｕｔウェハへのアニール処理等、樹脂基板の反りを矯正するためのアニール処理が行われることがある。このような半導体熱処理プロセスにおいては、ウェハの下面を支持するサセプタ（基板支持プレート）が必要である。そして、バッチ式熱処理装置は、ウェハを複数枚一括して熱処理するため、サセプタを複数設ける必要がある。なお、特許文献１には、支柱とウェハ支持リングとをどのように固定しているのかの具体的な開示はない。

一方で、支柱にサセプタを取り付ける方法としては、（１）複数の支柱のそれぞれに形成した溝にサセプタを挿入してサセプタの外周縁部を支柱で支持する方法、（２）複数の支柱にサセプタを溶接固定する方法、が挙げられる。

このうち、上記（１）の方法では、熱処理装置の基板支持装置を長期間使用したときに、振動や空気圧等の外力により、支柱に対してサセプタが位置ずれし、サセプタが支柱から脱落するおそれがある。また、上記の外力によって、サセプタが支柱に対して平面視で時計回り方向または反時計回り方向に回転することで、ウェハ搬送ハンド等とサセプタとが接触するおそれがある。

上記（２）の方法の場合、支柱に対するサセプタの位置ずれは生じない。しかしながら、仮に、サセプタが一つでも破損した場合、支柱および複数のサセプタを含む基板支持装置全体を交換する必要がある。このため、基板支持装置の予備品を半導体製造工場で保管しておく必要があり、半導体製造工場における費用的な負担が大きくなる。また、サセプタが破損したボートを修理する場合についても、新品のサセプタの部品代に加えて溶接加工代が必要となり、修理に手間がかかる上に費用負担も大きくなる。

本発明は、上記事情に鑑みることにより、ウェハ等の被処理基板を支持するためのサセプタを備える基板支持装置において、サセプタを支持する支持体に対するサセプタの位置ずれを確実に抑制しつつ、サセプタの交換作業を容易且つ安価に行うことができるようにすることを目的とする。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる基板支持装置は、被処理基板がそれぞれ載せられる複数のサセプタと、複数の前記サセプタを支持する複数の支持部が縦方向に並んだ構成を有するとともに、前記縦方向と交差する所定の着脱方向に沿って前記サセプタを移動させることで前記サセプタを対応する前記支持部に着脱可能に構成された支持体と、前記支持体が固定されたベースプレートと、前記サセプタに対する前記被処理基板の出し入れを許容しつつ各前記サセプタが前記支持体に対して移動することを規制するために設けられ、且つ、前記サセプタを前記支持体に着脱するために前記ベースプレートに着脱可能な移動規制部材と、を備えている。

この構成によると、移動規制部材が設けられていることにより、支持体に対するサセプタの位置ずれを抑制できる。これにより、振動や空気圧等の外力が支持体とサセプタとの間に作用しても、支持体に対するサセプタの位置ずれをより確実に抑制できる。よって、支持体からのサセプタの脱落を抑制できる。また、サセプタが平面視で時計回り方向または反時計回り方向に回転することを抑制できるので、サセプタがウェハ搬送ハンド等の他の部材と接触することを、より確実に抑制できる。さらに、移動規制部材は、ベースプレートに対して着脱可能に構成されている。これにより、破損したサセプタを交換する際には、移動規制部材をベースプレートから取り外すことで、サセプタを支持体から取り外すことができる。よって、例えば、複数のサセプタのうち破損したサセプタを交換する際に、破損したサセプタのみを支持体から取り外すことができる。その結果、サセプタの交換作業を容易且つ安価に行うことができる。

（２）前記支持体は、互いに離隔して配置され前記縦方向に延びる複数の柱部材を含み、各前記柱部材が前記縦方向に沿う櫛歯状に形成されることで、複数の前記支持部が形成され、前記移動規制部材は、前記縦方向に沿って延び各前記サセプタに接触可能な棒部材を含んでいる場合がある。

この構成によると、柱部材の櫛歯状部分で複数のサセプタを個別に支持することができる。そして、棒部材がこれらのサセプタに接触することで、サセプタが柱部材に対して位置ずれすることを抑制できる。

（３）前記ベースプレートおよび前記移動規制部材は、前記縦方向に沿って延びる軸線を中心軸線とするテーパ結合によって連結されている場合がある。

この構成によると、移動規制部材をベースプレートに強固に且つ正確な位置に固定できる。さらに、テーパ結合を解除することで、移動規制部材をベースプレートから容易に取り外すことができる。

（４）前記ベースプレートとして、前記縦方向における前記支持体の下端に配置されたボトムプレートと、前記縦方向における前記支持体の上端に配置されたトッププレートと、が設けられ、前記移動規制部材と前記ボトムプレートとをテーパ結合する第１テーパ結合機構と、前記移動規制部材と前記トッププレートとをテーパ結合する第２テーパ結合機構と、をさらに備えている場合がある。

この構成によると、支持体の下部に配置されたボトムプレートと、支持体の上部に配置されたトッププレートのそれぞれが、移動規制部材とテーパ結合することができる。これにより、移動規制部材とベースプレート（ボトムプレートおよびトッププレート）との互いの結合強度をより高くできる。

（５）前記サセプタは、前記被処理基板を配置するための基板配置部と、前記着脱方向と交差する所定の幅方向において前記基板配置部から突出して延び前記移動規制部材に受けられるストッパと、を含んでいる場合がある。

この構成によると、ストッパは、基板配置部から幅方向に突出している。これにより、ストッパを、被処理基板の通路を避けた位置に配置できる。よって、ストッパは、移動規制部材との接触によってサセプタの位置ずれを抑制しつつ、被処理基板の出し入れ動作を邪魔せずに済む。

（６）前記ストッパは、前記幅方向に離隔して一対設けられており、各前記ストッパは、第１平行部を含み、前記支持体は、一対の前記第１平行部と接触可能な一対の第２平行部を含み、互いに隣接する前記第１平行部と前記第２平行部とが互いに平行に延びている場合がある。

この構成によると、ストッパの各第１平行体が支持部の対応する第２平行部に受けられることができる。これにより、サセプタが支持体に対して回転移動する位置ずれの発生を、より確実に抑制できる。

本発明によると、被処理基板を支持するためのサセプタを備える基板支持装置において、サセプタを支持する支持体に対するサセプタの位置ずれを確実に抑制しつつ、サセプタの交換作業を容易且つ安価に行うことができる。

本発明の一実施形態に係る熱処理装置の断面図であり、基板支持装置を含む熱処理装置を側方から見た状態を示している。 被処理基板が複数載せられた状態の基板支持装置の正面図である。 図２に示す基板支持装置の中間部を拡大した一部断面図であって、移動規制部材を省略した状態を示している。 図２、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図であり、基板支持装置を平面視した状態を示している。 図２に示す基板支持装置の上部および下部における主要部を拡大した断面図である。 サセプタの取り替え作業を説明するための図であり、基板支持装置が分解された状態を、一部を省略して示している。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る熱処理装置１の断面図であり、基板支持装置６を含む熱処理装置１を側方から見た状態を示している。図１を参照して、熱処理装置１は、被処理基板１００に熱処理を施すことが可能に構成されている。このような熱処理の一例として、アニール処理を挙げることができる。なお、熱処理装置１で行われる熱処理は、アニール処理以外の他の一般的な熱処理であってもよい。被処理基板１００は、例えば、Ｆａｎ－Ｏｕｔウェハであり、本実施形態では、円盤状に形成されている。

熱処理装置１は、ベース板２と、ヒータ３と、チャンバ４と、底部フランジ５と、底部フランジ５に取り付けられた基板支持装置６と、昇降機構７と、を有している。

ベース板２は、ヒータ３およびチャンバ４を支持する部材として設けられている。ベース板２の中央には、貫通孔が形成されている。この貫通孔を上方から塞ぐようにして、ヒータ３が配置されている。ヒータ３は、たとえば電熱ヒータであり、全体として箱状に形成されており、下向きに開放された形状を有している。ヒータ３に取り囲まれた空間に、チャンバ４が配置されている。

チャンバ４は、被処理基板１００を熱処理するための処理室を形成している。チャンバ４は、全体として箱状に形成されており、下向きに開放された開口部を有している。チャンバ４の開口部は、シール部材８と接触している。チャンバ４内の空間は、ベース板２の貫通孔を通して、ベース板２の下方の空間に連続している。

熱処理装置１における熱処理時、チャンバ４内の空間には、被処理基板１００が配置される。被処理基板１００は、本実施形態では水平姿勢で、基板支持装置６（ボートともいう）に支持される。

基板支持装置６は、底部フランジ５の上面に取り付けられている。底部フランジ５は、基板支持装置６と一体的に上昇および下降することが可能である。底部フランジ５は、ベース板２の開口部を塞ぐことで、チャンバ４内の空間を閉空間とする。ベース板２の外周部の下面には、シール部材９が配置されている。底部フランジ５は、昇降機構７によって支持されている。昇降機構７の動作によって、底部フランジ５、基板支持装置６および被処理基板１００は、一体的に上下方向に変位する。

熱処理装置１における熱処理時の動作としては、まず、基板支持装置６がチャンバ４の下方に降下された状態で、この基板支持装置６に複数の被処理基板１００を載せる。具体的には、例えば多軸ロボットアームの先端に設けられた搬送ハンド１０の動作によって、図示しないカセットから基板支持装置６へ被処理基板１００が例えば一枚毎に搬入される。そして、複数の被処理基板１００が基板支持装置６に載せられた後、昇降機構７が上昇動作する。これにより、底部フランジ５、基板支持装置６および被処理基板１００がチャンバ４内の空間に配置される。

次に、ヒータ３による加熱動作が行われる。これにより、チャンバ４内の空間が加熱され、被処理基板１００の熱処理が行われる。被処理基板１００の熱処理が完了し、ヒータ３が停止された後、昇降機構７は、下降動作する。これにより、底部フランジ５、基板支持装置６、および、被処理基板１００は、チャンバ４の下方に到達する。次に、搬送ハンド１０が被処理基板１００を例えば一枚毎に搬出することで、基板支持装置６から被処理基板１００が取り出される。

次に、基板支持装置６の詳細な構成を説明する。

図２は、被処理基板１００が複数載せられた状態の基板支持装置６の正面図である。図３は、図２に示す基板支持装置６の中間部を拡大した一部断面図であって、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒを省略した状態を示している。図４は、図２、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図であり、基板支持装置６を平面視した状態を示している。図５は、図２に示す基板支持装置６の上部および下部における主要部を拡大した断面図である。

なお、本実施形態では、上下および左右の方向については、基板支持装置６を正面視した状態を基準として説明する。また、本実施形態では、前後の方向については、基板支持装置６を平面視した状態を基準として説明する。

図２～図５を参照して、基板支持装置６は、本実施形態では、単一材料としての石英で形成されている。このように、基板支持装置６を単一材料で形成することで、基板支持装置６の各部における熱膨張率を略均等にできる。これにより、基板支持装置６の各部の互いの連結部分において部材間に緩みが生じることを抑制できる。

基板支持装置６は、ベースプレートとしてのボトムプレート１１およびトッププレート１２と、これらのプレート１１，１２に固定された支持体１３と、支持体１３に支持された複数のサセプタ（基板支持プレート）１４と、サセプタ１４の位置ずれを防止するためにプレート１１，１２に取り付けられた移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒと、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒおよびボトムプレート１１を互いに結合するための第１テーパ結合機構１６Ｌ，１６Ｒと、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒおよびトッププレート１２を互いに結合するための第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒと、を有している。

ボトムプレート１１は、支持体１３の下端に配置されている。一方、トッププレート１２は、支持体１３の上端に配置されている。ボトムプレート１１およびトッププレート１２は、支持体１３が固定されるプレートである。本実施形態では、ボトムプレート１１およびトッププレート１２は、平板状部材であり、平面視で外周縁部の形状および位置が互いに同じとされている。なお、ボトムプレート１１の平面視形状は、図４に示されているけれども、トッププレート１２の平面視形状は図示を省略されている。ボトムプレート１１およびトッププレート１２は、それぞれ、前部形状が左右方向に平行に延びる矩形状に形成されている。また、ボトムプレート１１およびトッププレート１２は、それぞれ、後部形状が後方に凸となる半円形状に形成されている。ボトムプレート１１とトッププレート１２とは、支持体１３を介して一体的に結合されており、互いに分離不能に構成されている。

支持体１３は、複数のサセプタ１４を支持するために設けられている。本実施形態では、支持体１３は、上下方向に延びる複数の柱部材としての右柱２１、左柱２２、および、後柱２３を有している。

右柱２１は、ボトムプレート１１およびトッププレート１２のそれぞれの右前部に配置されている。左柱２２は、ボトムプレート１１およびトッププレート１２のそれぞれの左前部に配置されている。後柱２３は、ボトムプレート１１およびトッププレート１２のそれぞれの後端部に配置されている。このように、柱２１，２２，２３は、プレート１１，１２において互いに離隔して配置されている。なお、柱の数は、本実施形態で示す３つに限定されず、２でもよいし、４以上であってもよい。各柱２１，２２，２３は、細長い軸状に形成されている。各柱２１，２２，２３の下端部は、ボトムプレート１１に溶接等の固定方法によって一体化されている。各柱２１，２２，２３の上端部は、トッププレート１２に溶接等の固定方法によって一体化されている。

右柱２１には、複数の支持部２１ａが形成されている。同様に、左柱２２には、複数の支持部２２ａが形成されている。後柱２３には、複数の支持部２３ａが形成されている。支持部２１ａ，２２ａ，２３ａの数は、互いに同じに設定されている。本実施形態では、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａの数は、それぞれ約３０である。支持部２１ａ，２２ａ，２３ａは、対応する柱２１，２２，２３の上下方向の中間部に形成されている。

支持部２１ａは、右柱２１の左側部に形成された小片部分である。支持部２１ａは、丸軸状の右柱２１の左側部に形成された凹部２１ｂと上下方向に交互に配置されている。これにより、複数のサセプタ１４を支持する複数の支持部２１ａが、上下方向（縦方向）に並んでいる。凹部２１ｂは、支持部２１ａを前後方向に貫通する部分であり、右柱２１の左側に開放されている。このように、右柱２１が上下方向に沿う櫛歯状に形成されることで、複数の支持部２１ａが形成されている。

支持部２２ａは、左柱２２の右側部に形成された小片状部分である。支持部２２ａは、丸軸状の左柱２２の右側部に形成された凹部２２ｂと上下方向に交互に配置されている。これにより、複数のサセプタ１４を支持する複数の支持部２２ａが、上下方向（縦方向）に並んでいる。凹部２２ｂは、支持部２２ａを前後方向に貫通する部分であり、左柱２２の右側に開放されている。このように、左柱２２が上下方向に沿う櫛歯状に形成されることで、複数の支持部２２ａが形成されている。

支持部２３ａは、後柱２３の前側部に形成された小片状部分である。支持部２３ａは、丸軸状の後柱２３の前側部に形成された凹部２３ｂと上下方向に交互に配置されている。これにより、複数のサセプタ１４を支持する複数の支持部２３ａが、上下方向（縦方向）に並んでいる。凹部２３ｂは、支持部２３ａを左右方向に貫通する部分であり、後柱２３の前側に開放されている。このように、後柱２３が上下方向に沿う櫛歯状に形成されることで、複数の支持部２３ａが形成されている。

上記の構成により支持部２１ａ，２２ａは、前後方向に延びており、支持部２３ａは、左右方向に延びている。また、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａは、上下方向の位置を揃えられている。この構成により、高さ位置が同じ支持部２１ａ，２２ａ，２３ａは、協働して一つの被処理基板１００を水平姿勢で支持する。本実施形態では、高さ位置が同じ支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに対して、縦方向と交差する所定の着脱方向Ｘ１（本実施形態では、前後方向）に沿ってサセプタ１４を移動させることで、サセプタ１４を支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに着脱することができる。

本実施形態では、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに対してサセプタ１４を装着方向Ｘ１１に変位させることで、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａにサセプタ１４を載せて装着できる。また、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに対してサセプタ１４を取外し方向Ｘ１２に変位させることで、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａからサセプタ１４を取り外すことができる。このようにして、支持部２１ａ，２２ａ，２３ａは、サセプタ１４の外周縁部を３点支持する。

サセプタ１４は、被処理基板１００が載せられる部材である。サセプタ１４は、高さ位置が同じである一組の支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに対して一つ取り付けられている。本実施形態では、一部の組の支持部２１ａ，２２ａ，２３ａにサセプタ１４が取り付けられている。なお、サセプタ１４の数は、１以上であればよく、具体的な数は限定されない。サセプタ１４は、水平に延びる平板状部材である。サセプタ１４は、本実施形態では、左右対称な形状に形成されており、平面視で略Ω字状に形成されている。なお、サセプタ１４は、図４ではハッチングで示されている。

サセプタ１４は、基板配置部２５と、基板配置部２５の外周縁部２５ａから基板配置部２５の中心に向けて延びる切欠部２６と、基板配置部２５の外周縁部２５ａから突出するストッパ２７Ｌ，２７Ｒと、を有している。

基板配置部２５は、被処理基板１００が配置される部分である。基板配置部２５は、略円形状に形成されている。基板配置部２５の外周縁部２５ａの後端部は、支持部２３ａに載せられている。

左右方向における基板配置部２５の全長（基板配置部２５の直径）は、支持部２１ａ，２２ａの全幅（支持部２１ａの右端から支持部２２ａの左端までの長さ）よりも短く設定されている。これにより、基板配置部２５は、支持体１３の前方から支持体１３に向けて装着方向Ｘ１１に移動されることで、支持体１３の支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに通されることができる。

基板配置部２５の上面の全体が、被処理基板１００を載せるための面として規定されている。本実施形態では、搬送ハンド１０によって、基板配置部２５の略中央に被処理基板１００が載せられる。

切欠部２６は、搬送ハンド１０を通すために設けられており、基板配置部２５の前端部から後方に延びている。切欠部２６は、左右方向において、搬送ハンド１０の幅よりも広い幅を有しており、前後方向において、基板配置部２５の中央位置よりも後方の位置まで延びている。この構成により、搬送ハンド１０は、被処理基板１００を基板配置部２５の中央に配置することができる。

ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、着脱方向Ｘ１と交差（本実施形態では、直交）する左右方向（幅方向）において基板配置部２５から突出して延び、対応する移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒおよび対応する柱２２，２１に受けられる部分である。これら一対のストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、左右方向に離隔して一対設けられている。

一対のストッパ２７Ｌ，２７Ｒの一方としての右ストッパ２７Ｒは、基板配置部２５の外周縁部２５ａの右斜め前部から基板配置部２５の径方向外方に延びている。一対のストッパ２７Ｌ，２７Ｒの他方としての左ストッパ２７Ｌは、基板配置部２５の外周縁部２５ａの左斜め前部から基板配置部２５の径方向外方に延びている。各ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、先鋭な形状に形成されている。より具体的には、平面視で、各ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、外周縁部２５ａとの接続部が平面視で湾曲形状に形成されており、外周縁部２５ａから基板配置部２５の径方向外方に遠ざかるに従い幅狭となるように延びている。そして、ストッパ２７Ｌ，２７Ｒのそれぞれの先端部２８Ｌ，２８Ｒの外周縁部が平面視で略Ｖ字状に形成されている。

右ストッパ２７Ｒの先端部２８Ｒは、本実施形態では、基板配置部２５の右端部の位置から僅かに右方に突出した位置に配置されている。左ストッパ２７Ｌの先端部２８Ｌは、本実施形態では、基板配置部２５の左端部の位置から僅かに左方に突出した位置に配置されている。各ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、基板配置部２５の前端部の位置から後方側に進んだ位置に配置されている。

右ストッパ２７Ｒの先端部２８Ｒは、右側第１平行部２９Ｒと、右側前部３０Ｒと、を有している。同様に、左ストッパ２７Ｌの先端部２８Ｌは、左側第１平行部２９Ｌと、左側前部３０Ｌと、を有している。

右側第１平行部２９Ｒは、先端部２８Ｒの右端部を構成しており、本実施形態では、着脱方向Ｘ１に沿って直線状に延びている。右側第１平行部２９Ｒは、基板配置部２５の右端部の前方に位置している。右側第１平行部２９Ｒは、右側第２平行部３２Ｒと左右方向に向かい合っている。右側第２平行部３２Ｒは、右柱２１の凹部２１ｂの右端面であり、対応する右ストッパ２７Ｒが載せられている支持部２１ａの上方に配置されている。右側第２平行部３２Ｒは、右側第１平行部２９Ｒが延びている方向としての着脱方向Ｘ１に沿って延びており、右側第１平行部２９Ｒと平行に延びている。すなわち、互いに隣接する右側第１平行部２９Ｒと右側第２平行部３２Ｒとが互いに平行に延びている。

左側第１平行部２９Ｌは、先端部２８Ｌの左端部を構成しており、本実施形態では、着脱方向Ｘ１に沿って直線状に延びている。左側第１平行部２９Ｌは、基板配置部２５の左端部の前方に位置している。左側第１平行部２９Ｌは、左側第２平行部３２Ｌと左右方向に向かい合っている。左側第２平行部３２Ｌは、左柱２２の凹部２２ｂの左端面であり、対応する左ストッパ２７Ｌが載せられている支持部２２ａの上方に配置されている。左側第２平行部３２Ｌは、左側第１平行部２９Ｌが延びている方向としての着脱方向Ｘ１に沿って延びており、左側第１平行部２９Ｌと平行に延びている。すなわち、互いに隣接する左側第１平行部２９Ｌと左側第２平行部３２Ｌとが互いに平行に延びている。

上記の構成により、支持体１３の左柱２２および右柱２１は、一対の第１平行部２９Ｌ，２９Ｒと接触可能な一対の第２平行部３２Ｌ，３２Ｒを有している。なお、本実施形態では、右側第１平行部２９Ｒと右側第２平行部３２Ｒとの間に僅かに隙間が形成されており、また、左側第１平行部２９Ｌと左側第２平行部３２Ｌとの間に僅かに隙間が形成されている。これにより、サセプタ１４を支持体１３に対して着脱するときにストッパ２７Ｌ，２７Ｒが左柱２２および右柱２１に接触することを抑制できる。

右側前部３０Ｒは、右側移動規制部材１５Ｒに受けられる部分である。右側前部３０Ｒは、先端部２８Ｒの前端部を構成しており、左右方向（幅方向）に沿って延びている。本実施形態では、右側前部３０Ｒの長さと、右側第１平行部２９Ｒの長さとが略同じに設定されている。右側前部３０Ｒは、右側移動規制部材１５Ｒの真後ろに配置されている。

左側前部３０Ｌは、左側移動規制部材１５Ｌに受けられる部分である。左側前部３０Ｌは、先端部２８Ｌの前端部を構成しており、左右方向（幅方向）に沿って延びている。本実施形態では、左側前部３０Ｌの長さと、左側第１平行部２９Ｌの長さとが略同じに設定されている。左側前部３０Ｌは、左側移動規制部材１５Ｌの真後ろに配置されている。

一対の移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとしての右側移動規制部材１５Ｒおよび左側移動規制部材１５Ｌは、ボトムプレート１１およびトッププレート１２に取り付けられた状態において、サセプタ１４に対する被処理基板１００の出し入れを許容しつつ各サセプタ１４が支持体１３に対して移動することを規制するために設けられている。また、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、それぞれ、ボトムプレート１１の高さ位置からトッププレート１２の高さ位置にかけて延びる棒部材であり、サセプタ１４を支持体１３に着脱するためにプレート１１，１２に着脱可能に構成されている。

右側移動規制部材１５Ｒは、右ストッパ２７Ｒに対応しており、左側移動規制部材１５Ｌは、左ストッパ２７Ｌに対応している。各移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、棒部材であり、本実施形態では丸軸部材であり、上下方向に沿って延び各サセプタ１４の対応するストッパ２７Ｌ，２７Ｒに接触可能である。なお、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、角柱状に形成されていてもよい。各移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、上端部１５ａおよび下端部１５ｂがブロック状に形成されているとともにこれら上端部１５ａおよび下端部１５ｂのそれぞれの中心に上下方向に延びる貫通孔が形成された構成を有している。また、各移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの中間部１５ｃは、円筒状に形成されており、上端部１５ａおよび下端部１５ｂが一体に形成されている。

右側移動規制部材１５Ｒは、右ストッパ２７Ｒの右側前部３０Ｒのすぐ前方に配置されており、プレート１１，１２の右前端部に取り付けられている。左側移動規制部材１５Ｌは、左ストッパ２７Ｌの左側前部３０Ｌのすぐ前方に配置されており、プレート１１，１２の左前端部に取り付けられている。本実施形態では、各移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの直径は、右柱２１の直径（左柱２２の直径）と略同じに設定されている。

上記の構成により、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、各サセプタ１４のストッパ２７Ｌ，２７Ｒを受けることで、サセプタ１４が前方に位置ずれすること、および、支持体１３から脱落することを防止する。また、一対の移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、一対のストッパ２７Ｌ，２７Ｒを受けることで、サセプタ１４が平面視で支持体１３に対して時計回り方向または反時計回り方向に回転変位（回転位置ずれ）することを防止できる。また、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒが右柱２１および左柱２２に隣接して配置されている。その結果、一対の第２平行部３２Ｌ，３２Ｒは、一対の第１平行部２９Ｌ，２９Ｒを挟むようにしてこれら一対の第１平行部２９Ｌ，２９Ｒに隣接して配置される。これにより、平面視におけるサセプタ１４の回転変位は、一対の第１平行部２９Ｌ，２９Ｒの何れかが対応する第２平行部に接触することによっても規制される。

このように、互いに隣接配置された右柱２１および右側移動規制部材１５Ｒと、互いに隣接配置された左柱２２および左側移動規制部材１５Ｌと、が協働している。これにより、サセプタ１４が支持体１３から取外し方向Ｘ１２に位置ずれすること、および、サセプタ１４が平面視で回転方向に位置ずれすること、を防止できる。なお、支持体１３に対するサセプタ１４の後方への位置ずれは、後柱２３がサセプタ１４を受けることで防止される。

移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒ間の間隔は、被処理基板１００の直径よりも大きく設定されている。これにより、搬送ハンド１０による被処理基板１００の出し入れ動作の際に、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒと被処理基板１００との接触を防止できる。

図２および図５を参照して、本実施形態では、プレート１１，１２と移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとは、上下方向（縦方向）に沿って延びる軸線を中心軸線とするテーパ結合によって連結されている。また、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、ボトムプレート１１およびトッププレート１２に対して着脱可能に構成されている。具体的には、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとボトムプレート１１とをテーパ結合する第１テーパ結合機構１６Ｌ，１６Ｒが設けられている。また、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとトッププレート１２とをテーパ結合する第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒが設けられている。

一対の第１テーパ結合機構１６Ｌ，１６Ｒの一方としての右側第１テーパ結合機構１６Ｒは、右側第１テーパ孔部３３Ｒと、右側第１テーパ軸部３４Ｒと、を有している。同様に、一対の第１テーパ結合機構１６Ｌ，１６Ｒの他方としての左側第１テーパ結合機構１６Ｌは、左側第１テーパ孔部３３Ｌと、左側第１テーパ軸部３４Ｌと、を有している。

右側第１テーパ孔部３３Ｒは、ボトムプレート１１のうち右側移動規制部材１５Ｒが配置される箇所としての右前部に形成されている。左側第１テーパ孔部３３Ｌは、ボトムプレート１１のうち左側移動規制部材１５Ｌが配置される箇所としての左前部に形成されている。各第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒは、ボトムプレート１１の上面に開放された円錐台テーパ状部分であり、本実施形態では、ボトムプレート１１を上下方向に貫通している。本実施形態では、各第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒのテーパ角としての第１テーパ角θ１は、鉛直方向を基準として４０°に設定されている。

右側第１テーパ軸部３４Ｒは、右側移動規制部材１５Ｒの下端部に形成されている。左側第１テーパ軸部３４Ｌは、左側移動規制部材１５Ｌの下端部に形成されている。各第１テーパ軸部３４Ｌ，３４Ｒは、下方に進むに従い直径が小さくなる円錐台テーパ状部分である。本実施形態では、各第１テーパ軸部３４Ｌ，３４Ｒのテーパ角は、各第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒのテーパ角と同じ角度としての第１テーパ角θ１に設定されている。各第１テーパ軸部３４Ｌ，３４Ｒは、対応する第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒにテーパ嵌合している。これにより、各移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、ボトムプレート１１の対応する第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒにテーパ結合している。

一対の第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒの一方としての右側第２テーパ結合機構１７Ｒは、右側第２テーパ孔部３５Ｒと、右側第２テーパ軸部３７Ｒを含む右キャップ３６Ｒと、を有している。同様に、一対の第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒの他方としての左側第２テーパ結合機構１７Ｌは、左側第２テーパ孔部３５Ｌと、左側第２テーパ軸部３７Ｌを含む左キャップ３６Ｌと、を有している

右側第２テーパ孔部３５Ｒは、トッププレート１２のうち右側移動規制部材１５Ｒが配置される箇所としての右前部に形成されている。左側第２テーパ孔部３５Ｌは、トッププレート１２のうち左側移動規制部材１５Ｌが配置される箇所としての左前部に形成されている。各第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒは、円錐台テーパ状部分であり、トッププレート１２を上下方向に貫通している。本実施形態では、各第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒのテーパ角としての第２テーパ角θ２は、鉛直方向を基準として３０°に設定されている。

すなわち、第１テーパ角θ１は、第２テーパ角θ２よりも大きく設定されている。このように、第１テーパ角θ１を大きくしたことで、まず、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの下端部を第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒに精度よく位置決めするとともに、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの上端部を第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒに位置調整可能に配置できる。そして、第２テーパ角θ２を第１テーパ角θ１より小さくしているため、キャップ３６Ｌ，３６Ｒを用いた第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒにより、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒ全体の姿勢の安定化が図られる。これにより、当該第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒから離れている移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの下端部も、第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒの所定位置に位置決めされ、移動を規制される。このため、第１テーパ角θ１を大きくした場合でも、第１テーパ軸部３４Ｌ，３４Ｒが第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒの傾斜を通って外れることを防止できる。以上の結果、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの位置決め精度の向上と姿勢の安定化の双方が可能となる。なお、上記した、第１テーパ角θ１が第２テーパ角θ２よりも大きい構成は一例であり、この構成に限定されない。基板支持装置６の配置位置や形状に応じて、第２テーパ角θ２を第１テーパ角θ１よりも大きくしてもよい。

右側移動規制部材１５Ｒの上端部１５ａは、右側第２テーパ孔部３５Ｒ内に配置される。同様に、左側移動規制部材１５Ｌの上端部１５ａは、左側第２テーパ孔部３５Ｌ内に配置される。

右キャップ３６Ｒは、右キャップ３６Ｒの外周面に形成された右側第２テーパ軸部３７Ｒと、右キャップ３６Ｒの内周面に形成され右側移動規制部材１５Ｒを挿入される右側挿入孔部３８Ｒと、を有している。同様に、左キャップ３６Ｌは、左キャップ３６Ｌの外周面に形成された左側第２テーパ軸部３７Ｌと、左キャップ３６Ｌの内周面に形成され左側移動規制部材１５Ｌを挿入される左側挿入孔部３８Ｌと、を有している。

各挿入孔部３８Ｌ，３８Ｒの直径は、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの外径と略同じに設定されており、各キャップ３６Ｌ，３６Ｒと対応する移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとの間でがたつきが生じないように構成されている。

右側第２テーパ軸部３７Ｒは、右キャップ３６Ｒの下端側部分に形成されている。左側第２テーパ軸部３７Ｌは、左キャップ３６Ｌの下端側部分に形成されている。各第２テーパ軸部３７Ｌ，３７Ｒは、下方に進むに従い直径が小さくなる円錐台テーパ状部分である。本実施形態では、各第２テーパ軸部３７Ｌ，３７Ｒのテーパ角は、各第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒのテーパ角と同じ角度としての第２テーパ角θ２に設定されている。各第２テーパ軸部３７Ｌ，３７Ｒは、対応する第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒの上方からこれらの第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒに挿入されることでテーパ嵌合している。これにより、各移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、トッププレート１２の対応する第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒにテーパ結合している。

キャップ３６Ｌ，３６Ｒがそれぞれ第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒに嵌合しているときにおいて、各キャップ３６Ｌ，３６Ｒの上端部は、トッププレート１２から上方に突出している。これにより、作業員は、各キャップ３６Ｌ，３６Ｒの上端部をクランプ工具等で掴むことができる。これにより、各キャップ３６Ｌ，３６Ｒをトッププレート１２から容易に取り外すことができる。

以上が、熱処理装置１の概略構成である。

この熱処理装置１の基板支持装置６において、サセプタ１４を交換する際には、図６を参照して、まず、作業員が、各キャップ３６Ｌ，３６Ｒをトッププレート１２から取り外す。次に、作業員は、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒを上方に持ち上げることで、これらの移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒをボトムプレート１１およびトッププレート１２から取り外す。

これにより、サセプタ１４の前方から移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒが取り除かれる。この状態で、作業員は、交換対象のサセプタ１４を支持体１３に対して取り外し方向Ｘ１２（図６の紙面手前側）に動かすことで、前方に引き抜く。そして、新しく支持体１３に取り付けられるサセプタ１４は、支持体１３の前方側から装着方向Ｘ１１（図６の紙面奥側）に動かされることで、支持体１３の対応する支持部２１ａ，２２ａ，２３ａに載せられる。

次に、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒがトッププレート１２の対応する第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒに通され、さらに、ボトムプレート１１の対応する第１テーパ孔部３３Ｌ，３３Ｒにテーパ嵌合される。その後、各キャップ３６Ｌ，３６Ｒが、対応する第２テーパ孔部３５Ｌ，３５Ｒにテーパ嵌合される。以上の作業により、サセプタ１４の交換作業が完了する。

以上説明したように、本実施形態の基板支持装置６によると、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒが設けられていることにより、支持体１３に対するサセプタ１４の位置ずれを抑制できる。これにより、振動や空気圧等の外力が支持体１３とサセプタ１４との間に作用しても、支持体１３に対するサセプタ１４の位置ずれをより確実に抑制できる。よって、支持体１３からのサセプタ１４の脱落を抑制できる。また、サセプタ１４が平面視で時計回り方向または反時計回り方向に回転することを抑制できるので、サセプタ１４がウェハ搬送ハンド１０等の他の部材と接触することを、より確実に抑制できる。さらに、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒは、ボトムプレート１１およびトッププレート１２に対して着脱可能に構成されている。これにより、破損したサセプタ１４を交換する際には、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒをボトムプレート１１およびトッププレート１２から取り外すことで、サセプタ１４を支持体１３から取り外すことができる。よって、例えば、複数のサセプタ１４のうち破損したサセプタ１４を交換する際に、破損したサセプタ１４のみを支持体１３から取り外すことができる。その結果、サセプタ１４の交換作業を容易且つ安価に行うことができる。

また、基板支持装置６によると、サセプタ１４は、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒによって前後方向に位置決めされている。この構成によると、破損したサセプタ１４を新しいサセプタ１４に交換したとき、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒがサセプタ１４を位置決めすることとなる。これにより、サセプタ１４の交換作業を繰り返した場合でも、基板支持装置６が新品の状態における基板支持装置６の各部の位置関係を維持することができる。これにより、作業員の熟練度合いに因らずにサセプタ１４の交換作業に伴うサセプタ１４の位置決め作業の精度を高くできる。よって、作業員の教育にかかる手間をより少なくできる。

また、基板支持装置６によると、支持体１３にサセプタ１４は接着されていないけれども、代わりに移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒが設けられていることで、支持体１３からのサセプタ１４の脱落が防止されている。このため、振動や空気圧等によりサセプタ１４が位置ずれして支持体１３から脱落する現象が生じているか否かを、作業員が定期的に目視する必要がない。その結果、基板支持装置６のメンテナンス周期（メンテナンスとメンテナンスとの間の期間）をより長くできる。

また、基板支持装置６によると、柱部材２１，２２，２３のそれぞれの櫛歯状部分（支持部２１ａ，２２ａ，２３ａ）で複数のサセプタ１４を個別に支持することができる。そして、棒部材である移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒがこれらのサセプタ１４に接触することで、サセプタ１４が柱２１，２２，２３に対して位置ずれすることを抑制できる。

また、基板支持装置６によると、各プレート１１，１２と移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとは、上下方向に沿って延びる軸線を中心軸線とするテーパ結合によって連結されている。この構成によると、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒを各プレート１１，１２に強固に且つ正確な位置に固定できる。さらに、テーパ結合を解除することで、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒを各プレート１１，１２から容易に取り外すことができる。

また、基板支持装置６によると、第１テーパ結合機構１６Ｌ，１６Ｒおよび第２テーパ結合機構１７Ｌ，１７Ｒが設けられている。この構成によると、支持体１３の下部に配置されたボトムプレート１１と、支持体１３の上部に配置されたトッププレート１２のそれぞれが、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとテーパ結合できる。これにより、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒと各プレート１１，１２との互いの結合強度をより高くできる。

また、基板支持装置６によると、ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、基板配置部２５から左右方向に突出している。これにより、ストッパ２７Ｌ，２７Ｒを、被処理基板１００の通路を避けた位置に配置できる。よって、ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとの接触によってサセプタ１４の位置ずれを抑制しつつ、搬送ハンド１０による被処理基板１００の出し入れ動作を邪魔せずに済む。

また、基板支持装置６によると、ストッパ２７Ｌ，２７Ｒは、第１平行部２９Ｌ，２９Ｒを含んでいる。さらに、左柱２２および右柱２１は、第２平行部３２Ｌ，３２Ｒを含んでいる。そして、互いに隣接する第１平行部２９Ｌと第２平行部３２Ｌとが互いに平行に延びているとともに、互いに隣接する第１平行部２９Ｒと第２平行部３２Ｒとが互いに平行に延びている。この構成によると、ストッパ２７Ｌ，２７Ｒの各第１平行部２９Ｌ，２９Ｒが左右の柱２２，２１の対応する第２平行部３２Ｌ，３２Ｒに受けられることができる。これにより、サセプタ１４が各柱２１，２２，２３に対して回転移動する位置ずれの発生を、より確実に抑制できる。

以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。

（１）上記実施形態では、第１テーパ結合機構１６Ｌ，１６Ｒにおいて、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの下端部が凸状に形成され、ボトムプレート１１が凹状に形成された構成を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの下端に凹部を設けるとともに、ボトムプレート１１に凸部を設け、これらの凸部および凹部を互いに嵌合することで移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒとボトムプレート１１とを取り外し可能に結合してもよい。また、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒと各プレート１１，１２とは、テーパ結合以外のねじ止め構造等によって結合されていてもよい。

（２）なお、上述の実施形態においては、基板支持装置６が種々の部材を有している構成を例に説明した。しかしながら、基板支持装置６は、少なくとも、サセプタ１４と、支持体１３と、各プレート１１，１２の何れかと、移動規制部材１５Ｌ，１５Ｒの何れかと、を有していればよい。

本発明は、基板支持装置として適用することができる。

６ 基板支持装置
１１ ボトムプレート（ベースプレート）
１２ トッププレート（ベースプレート）
１３ 支持体
１４ サセプタ
１５Ｌ，１５Ｒ 移動規制部材
１６Ｌ，１６Ｒ 第１テーパ結合機構
１７Ｌ，１７Ｒ 第２テーパ結合機構
２１，２２，２３ 柱部材
２１ａ，２２ａ，２３ａ 支持部
２５ 基板配置部
２７Ｌ，２７Ｒ ストッパ
２９Ｌ，２９Ｒ 第１平行部
３２Ｌ，３２Ｒ 第２平行部
１００ 被処理基板
Ｘ１ 着脱方向

Claims (8)

1. 被処理基板がそれぞれ載せられる複数のサセプタと、
   複数の前記サセプタを支持する複数の支持部が縦方向に並んだ構成を有するとともに、前記縦方向と交差する所定の着脱方向に沿って前記サセプタを移動させることで前記サセプタを対応する前記支持部に着脱可能に構成された支持体と、
   前記支持体が固定されたベースプレートと、
   前記サセプタに対する前記被処理基板の出し入れを許容しつつ各前記サセプタが前記支持体に対して移動することを規制するために設けられ、且つ、前記サセプタを前記支持体に着脱するために前記ベースプレートに着脱可能な移動規制部材と、
   を備え、
   前記支持体は、前記着脱方向に沿って前記被処理基板が移動させられることで前記被処理基板を対応する前記サセプタに着脱させることが可能に構成されており、
   前記移動規制部材は、前記被処理基板が通る領域の外側に配置され、前記着脱方向と交差する方向においてサセプタの幅の内側に配置され、且つ、前記着脱方向のうち前記被処理基板を前記サセプタから出す取り外し方向における前記サセプタの下流側に配置されていることを特徴とする、基板支持装置。
2. 請求項１に記載の基板支持装置であって、
   前記支持体は、互いに離隔して配置され前記縦方向に延びる複数の柱部材を含み、
   各前記柱部材が前記縦方向に沿う櫛歯状に形成されることで、複数の前記支持部が形成され、
   前記移動規制部材は、前記縦方向に沿って延び各前記サセプタに接触可能な棒部材を含んでいることを特徴とする、基板支持装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の基板支持装置であって、
   前記ベースプレートおよび前記移動規制部材は、前記縦方向に沿って延びる軸線を中心軸線とするテーパ結合によって連結されていることを特徴とする、基板支持装置。
4. 請求項３に記載の基板支持装置であって、
   前記ベースプレートとして、前記縦方向における前記支持体の下端に配置されたボトムプレートと、前記縦方向における前記支持体の上端に配置されたトッププレートと、が設けられ、
   前記移動規制部材と前記ボトムプレートとをテーパ結合する第１テーパ結合機構と、
   前記移動規制部材と前記トッププレートとをテーパ結合する第２テーパ結合機構と、をさらに備えていることを特徴とする、基板支持装置。
5. 請求項４に記載の基板支持装置であって、
   前記第２テーパ結合機構は、前記トッププレートを上下に貫通する貫通孔を形成しこの貫通孔に前記移動規制部材が挿入される孔部と、前記移動規制部材および前記トッププレートとは別部材として形成され前記移動規制部材の外周面と前記孔部の内周面との間に挿入され前記トッププレートと前記移動規制部材とをつなぐキャップと、を有していることを特徴とする、基板支持装置。
6. 請求項５に記載の基板支持装置であって、
   前記キャップは、前記トッププレートの上方から前記孔部に挿入されており、
   前記孔部の内周面、および前記キャップの外周面は、それぞれ、下方に向けて先細りとされて互いにテーパ結合していることを特徴とする、基板支持装置。
7. 請求項１～請求項６の何れか１項に記載の基板支持装置であって、
   前記サセプタは、前記被処理基板を配置するための基板配置部と、前記着脱方向と交差する所定の幅方向において前記基板配置部から突出して延び前記移動規制部材に受けられるストッパと、を含んでいることを特徴とする、基板支持装置。
8. 請求項７に記載の基板支持装置であって、
   前記ストッパは、前記幅方向に離隔して一対設けられており、
   各前記ストッパは、第１平行部を含み、
   前記支持体は、一対の前記第１平行部と接触可能な一対の第２平行部を含み、
   互いに隣接する前記第１平行部と前記第２平行部とが互いに平行に延びていることを特徴とする、基板支持装置。

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