纵式热处理装置和纵式热处理装置的运转方法制造方法及图纸

技术编号:19025253 阅读:66 留言:0更新日期:2018-09-26 19:32
提供一种纵式热处理装置和纵式热处理装置的运转方法。在利用基板搬送机构将被从反应容器搬出的基板保持器具保持的热处理后的基板取出时,实现生产率的提高。在将多个晶圆以棚架状保持于作为基板保持器具的晶圆舟来搬入反应容器内进行热处理的纵式热处理装置中,在热处理后从冷却气体喷吹机构向被从所述反应容器搬出的晶圆舟喷吹冷却气体,并且利用翘曲检测部对被晶圆舟保持的晶圆检测翘曲。然后,利用晶圆搬送机构将被判定为没有翘曲的晶圆从晶圆舟取出。因此,能够对由于热处理而产生翘曲且翘曲随着温度的下降而收敛的晶圆检测其翘曲的收敛,因此能够在翘曲收敛的定时开始晶圆搬送机构的取出,能够实现生产率的提高。

【技术实现步骤摘要】
纵式热处理装置和纵式热处理装置的运转方法
本专利技术涉及一种将多个基板以棚架状保持在基板保持器具来搬入纵式的反应容器内进行热处理的纵式热处理装置。
技术介绍
作为半导体制造装置之一,有对多个半导体晶圆(以下称为“晶圆”)批量地进行热处理的纵式热处理装置。在该热处理装置中,使将晶圆保持为棚架状的晶圆舟上升来装载到热处理炉,对多张晶圆W同时进行规定的热处理。之后,使晶圆舟下降来从热处理炉卸载,利用移载装置将热处理后的晶圆从晶圆舟取出,回收到搬送容器内。由于热影响,热处理结束后的晶圆W大幅度翘曲变形,但是随着晶圆温度下降,翘曲收敛。因此,例如在向被卸载的晶圆舟供给气体使晶圆冷却来使晶圆的翘曲收敛之后,开始进行移载装置的搬送(卸下)。关于晶圆舟卸载之后到开始搬送为止的待机时间,预先掌握翘曲收敛的收敛时间,并估计安全率来设定比收敛时间长的时间。为了提高生产率,要求缩短到开始搬送为止的待机时间,但是如已述那样待机时间设定得长,实际上与晶圆没有翘曲无关地等待搬送开始。因而,当前在晶圆的翘曲收敛后无法在最短时间内开始搬送。另外,晶圆的热变形的图案也根据晶圆的种类、形成的膜的类别、工艺条件而不同,因此存在为了使翘曲可靠地收敛而将待机时间设定得长的倾向。在专利文献1中记载了如下方法:检测由于晶圆的翘曲而产生的微小声音并将该微小声音变换为电信号,将该电信号放大并显示振幅的时间变化,由此监视翘曲的状态。然而,在该方法中,难以准确地分别掌握多张晶圆的翘曲状态,无法解决本专利技术的问题。专利文献1:日本特开平10-2509236号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是基于这种情形而完成的,其目的在于提供如下的技术:在利用基板搬送机构取出被从反应容器搬出的基板保持器具保持的热处理后的基板时,能够削减可取出的基板的待机时间来实现生产率的提高。用于解决问题的方案因此,本专利技术的纵式热处理装置将多个基板以棚架状保持于基板保持器具来搬入纵式的反应容器内进行热处理,所述纵式热处理装置的特征在于,具备:基板搬送机构,其与所述基板保持器具进行基板的交接;翘曲检测部,其用于检测被从所述反应容器搬出的基板保持器具保持的热处理后的基板的翘曲;以及控制部,其输出控制信号,该控制信号用于利用所述基板搬送机构将根据所述翘曲检测部的检测结果判定为没有翘曲的基板从所述基板保持器具取出。另外,在本专利技术的纵式热处理装置的运转方法中,该纵式热处理装置将多个基板以棚架状保持于基板保持器具来搬入纵式的反应容器内进行热处理,所述纵式热处理装置的运转方法的特征在于,包括以下工序:利用基板搬送机构将基板交接给所述基板保持器具;检测被从所述反应容器搬出的基板保持器具保持的基板的翘曲;以及利用所述基板搬送机构将根据所述翘曲检测部的检测结果被判定为没有翘曲的基板从所述基板保持器具取出。专利技术的效果根据本专利技术,在将多个基板以棚架状保持在基板保持器具来搬入反应容器内进行热处理的纵式热处理装置中,检测热处理后被从所述反应容器搬出的基板保持器具保持的基板的翘曲,利用基板搬送机构将被判定为没有翘曲的基板从所述基板保持器具取出。因此,能够在由于热处理所产生的翘曲收敛的定时开始基板的取出,因此能够削减可取出的基板的待机时间来实现生产率的提高。附图说明图1是示出本专利技术所涉及的纵式热处理装置的一个实施方式的整体结构的横截面俯视图。图2是示出纵式热处理装置的纵截面侧视图。图3是示出纵式热处理装置的装载区域的纵截面图。图4是示出设置于纵式热处理装置的晶圆舟和冷却气体喷吹机构、吸气机构的侧视图。图5是示出设置于纵式热处理装置的翘曲检测部和晶圆的侧视图。图6是示出翘曲检测部和晶圆的侧视图。图7是示出纵式热处理装置的运转方法的一个例子的流程图。图8是示出纵式热处理装置的作用的侧视图。图9是示出纵式热处理装置的作用的侧视图。图10是示出纵式热处理装置的作用的侧视图。图11是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图12是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图13是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图14是示出翘曲检测部和晶圆的侧视图。图15是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图16是示出翘曲检测部和晶圆的侧视图。图17是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图18是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图19是示出翘曲检测部的其它例子的侧视图。图20是示出冷却气体喷吹机构的其它例子的侧视图。图21是示出翘曲检测部的其它例子的概要立体图。图22是示出翘曲检测部的其它例子的概要立体图。附图标记说明W:晶圆;S1:搬出搬入区域;S2:装载区域;24:反应容器;3:晶圆舟;4:晶圆搬送机构;5:翘曲检测部;51:发光部;52:受光部;6:冷却气体喷吹机构;612、622、632:流量调整部;7:吸气机构。具体实施方式下面,分别参照图1~图3来说明本专利技术的实施方式所涉及的纵式热处理装置1。图中的11是装置1的壳体,在该壳体11内设置有:搬入搬出区域S1,其用于向装置搬入收纳作为基板的晶圆W的承载件C或从装置搬出收纳作为基板的晶圆W的承载件C;以及装载区域S2,其用于搬送承载件C内的晶圆来搬入后述的反应容器(热处理炉)内。搬入搬出区域S1和装载区域S2被隔壁12隔开,搬入搬出区域S1被设为大气环境,装载区域S2被设为非活性气体环境例如氮气(N2)环境、或者清洁干燥气体(微粒和有机成分少且结露点为-60℃以下的空气)环境。搬入搬出区域S1包括第一区域13和设置于比该第一区域13靠装载区域S2侧的第二区域14,第一区域13中设置有用于载置承载件C的第一载置台15。作为承载件C,使用密闭型的搬送容器(FOUP:前开式晶圆盒),该搬送容器(FOUP)将多张、例如25张作为基板的例如直径为300mm的晶圆W排列成棚架状来收纳,前表面的未图示的取出口被盖体塞住。在第二区域14设置第二载置台16和承载件保管部17,并且设置有在第一载置台15、第二载置台16以及承载件保管部17之间搬送承载件C的承载件搬送机构18。图中的21是将承载件C和装载区域S2连通的开口部,22是该开口部21的门,23是将承载件C的盖体开闭的盖开闭机构。在装载区域S2的上方设置有是下端作为炉口而开口的纵式的热处理炉的反应容器24。在反应容器24的下方设置闸门241,通常该闸门241具有从炉口退避且在热处理后塞住炉口来防止从炉内向装载区域S2的热辐射的作用。并且,在装载区域S2中的除了反应容器24以外的区域,例如反应容器24的开口部附近的高度位置形成有顶部242。在装载区域S2中的反应容器24的下方侧设置有晶圆舟3,晶圆舟3是将多张晶圆W以规定的排列间隔排列保持为棚架状的基板保持器具。该晶圆舟3构成为:例如在顶板31与底板32之间具备例如四个(图2、图3中只图示三个)支柱33,晶圆W的周缘部被保持在形成于该支柱33的未图示的槽部,例如能够以规定的间隔上下排列地保持100张晶圆W。在底板32的下部设置有支持部34。此外,在图2等中,反应容器24和晶圆舟3的长度尺寸描绘得比实际短。另一方面,在反应容器24的下方侧设置有舟升降机35。舟升降机35以升降自如的方式构成,在舟升降机35之上按照反应容器24的盖体243和载置台36的顺序设置有这些构件,晶圆舟3经由支持部34装载在该载置台36本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纵式热处理装置,将多个基板以棚架状保持于基板保持器具来搬入纵式的反应容器内进行热处理,所述纵式热处理装置的特征在于,具备:基板搬送机构,其与所述基板保持器具进行基板的交接;翘曲检测部,其用于检测被从所述反应容器搬出的基板保持器具保持的热处理后的基板的翘曲;以及控制部,其输出控制信号,该控制信号用于利用所述基板搬送机构将根据所述翘曲检测部的检测结果被判定为没有翘曲的基板从所述基板保持器具取出。

【技术特征摘要】
2017.03.14 JP 2017-0479601.一种纵式热处理装置,将多个基板以棚架状保持于基板保持器具来搬入纵式的反应容器内进行热处理,所述纵式热处理装置的特征在于,具备:基板搬送机构,其与所述基板保持器具进行基板的交接;翘曲检测部,其用于检测被从所述反应容器搬出的基板保持器具保持的热处理后的基板的翘曲;以及控制部,其输出控制信号,该控制信号用于利用所述基板搬送机构将根据所述翘曲检测部的检测结果被判定为没有翘曲的基板从所述基板保持器具取出。2.根据权利要求1所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述控制部输出控制信号使得通过所述翘曲检测部来检测全部的基板的翘曲。3.根据权利要求1所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述控制部输出控制信号,使得在根据所述翘曲检测部对一个基板的检测结果判定为该一个基板没有翘曲时,对与该一个基板的温度相比为相同程度的温度或者低温度的其它基板,不进行翘曲检测部的翘曲的检测而从基板保持器具取出所述其它基板。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述翘曲检测部为包含发光部和受光部的结构、包含超声波传感器的结构以及包含电磁波传感器的结构中的任一结构。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述翘曲检测部被设置为升降自如。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述翘曲检测部的一部分或者全部设置于升降自如的可动体。7.根据权利要求6所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述可动体为基板搬送机构。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的纵式热处理装置,其特征在于,所述控制部输出控...

【专利技术属性】
技术研发人员:大冈雄一
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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