JPH01194317A - 半導体ウエハの保持治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明は、減圧ＣＶＤ法による成膜工程で用いる半導
体ウェハの保持治具の構成に関する。

〔従来の技術〕

まず第８図ないし第１０図に頭記した保持治具の従来構
造を示す０図において１は石英バイブを組合せて作られ
た石英ボートと呼称される脚部、２は前記脚部１の上に
起立姿勢に並べ立てた円板状のサセプタであり、該サセ
プタ２の表裏両面にはウェハ支持用の爪３を備えている
。なお１基の保持治具で通常は３０〜５０枚程度のサセ
プタが定ピッチ間隔置きに装備されている。

かかる構成で半導体ウェハ４は処理面を外側に向け、そ
の周縁を爪３の間に落とし込んでサセプタ２の板面上に
担持され、この状態で減圧ＣＶＤ装置に搬入して成膜処
理される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上記した従来構成の保持治具に対し半導体ウェ
ハ４を装荷、取出す場合には、ピンセットを用いてウェ
ハ４の周縁をつまみ１人手作業により一枚ずつ行うよう
にしているのが現状である。

しかしながらピンセットを用いると細心の注意を払って
もウェハ処理面にピンセットが触れることになり、この
ためにウェハの成膜面に汚染、傷つきが発生してウェハ
の品質を損なうことが多い。

しかも現行の構成ではサセプタに装荷されるウェハの処
理面が外側に向いてサセプタの板面に密着担持されてい
るため、例えば真空吸着式のハンドリング用治具を使用
してウェハの裏面側を吸着することができず、このまま
ではハンドリング工程の自動化を進めることができない
。

この発明は上記の点にかんがみ成されたものであり、そ
の目的は半導体ウェハの装荷、取出しに際してウェハの
処理面に触れることなく真空吸着式ハンドリング治具を
用いてウェハの裏面を吸着し、この状態のままサセプタ
に対してウェハの装荷、取出しが行えるようにした取扱
性に優れた半導体ウェハの保持治具を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、サセプタの板面に周縁より中心に向けてウ
ェハの裏面を吸着したハンドリング用治具の移動通路と
なる切込溝を形成することにより前記課題の解決を図る
ようにしたものである。

〔作用〕

上記のようにサセプタに切込溝を形成しておくことによ
り、ウェハの裏面に当てがって半導体ウェハを吸着した
例えば真空吸着式のハンドリング用治具を前記切込溝内
で移動操作することができ、これによりウェハ処理面に
全く触れることなしに半導体ウェハをサセプタに対し装
荷、取出しを行えるとともに、併せてハンドリング工程
の自動化も可能となる。

加えてサセプタの表裏両面に半導体ウェハを装荷する場
合には、サセプタの表面と裏面に設けたウェハ支持用の
爪をあらかじめ切込溝に沿い段違いに相対位置をずらし
て宜くことにより、他方のウェハとの干渉なしに真空吸
着式ハンドリング用治具をウェハの裏面側から操作して
ハンドリング作業を進めることができる。また前記切込
溝に対してサセプタへの半導体ウェハの装荷状態で切込
溝を溝栓で塞ぐようにすることにより、成膜処理工程で
流す処理ガスがサセプタの切込溝に流れ込んで乱される
おそれがなく、ウェハ面上に均質な膜を成長させること
できる。

〔実施例〕

第１図ないし第７図は本発明の実施例を示すものであり
、第８図ないし第１０図に対応する同一部材には同じ符
号が付しである。

まず第１図、第２図において、サセプタ２にはその周縁
頂部より板面の中心に向けて切込溝５が形成されており
、さらにサセプタ２の表裏面をＡ面、Ｂ面としてＡ面、
Ｂ面にそれぞれ設けたウェハ支持用の爪３Ａ、　３Ｂが
前記切込溝５に沿って段違いになるよう相対的に位置を
Ｅだけずらして設置されている。なお切込溝５の溝幅は
後記する真空吸着式ハンドリング用治具が溝内をサセプ
タ２の半径方向へ移動できるような幅に定めである。

次に上記構成の保持治具に対して半導体ウェハを装荷、
取出しするハンドリング作業方法を第３図、第４図によ
り説明する。まず半導体ウェハのハンドリング用治具と
してバキュウムピンセット等として知られている真空吸
着式ハンドリング用治具を使用する。ここで半導体ウェ
ハ４をウェハカセットから取出して保持治具のサセプタ
２に装荷する場合には、ウェハ４の周縁に近い裏面側の
Ｐ部にハンドリング用治具を当てがってウェハを吸着し
、この吸着状態のままハンドリング用治具をサセプタ２
の上方から切込溝５内に沿って移動操作し、処理面を外
側に向けてウェハ４をサセプタ２のＡ面側の爪３Ａの間
に落とし込んで装荷する。

次に前記と同様に裏面側からウェハ４を吸着したハンド
リング用治具の向きを反転して前記と反対側から操作し
、切込溝５内を移動してウェハ４をサセプタ２のＢ面側
に装荷する。この場合にウェハ支持用の爪３Ａと３Ｂと
は段違いに相対位置がずれているのでハンドリング用治
具が既にＡ面側に装荷されているウェハと干渉し合うの
ことがない。

以下同様な操作を各サセプタ毎に行ってその表裏の両面
に半導体ウェハを装荷する。

一方、成膜処理後にサセプタ２からウェハ４を取出す場
合には、前記の装荷順序とは逆にまずＢ面倒に装荷され
ているウェハ４に対し切込溝５を通してハンドリング治
具がウェハの裏面を吸着し、そのまま切込溝５に沿って
ハンドリング用治具を移動しながら引き上げて保持治具
から別なウェハカセットに移し替える０次にハンドリン
グ用治具の向きを反転して逆方向から前記と同欅な操作
でサセプタ２のＡ面側に装荷されているウェハ４を裏面
より吸着して引き出す、これにより半導体ウェハ４の処
理面に全く触れることなくハンドリング作業を進めるこ
とができる。

一方、前記した切込溝５を開口したままウェハを成膜処
理すると、処理ガス流が切込溝５により乱され、これが
原因で均質な成膜の成長が阻害されるおそれがある。か
かる点、第５図ないし第７図に示すように各サセプタ２
に対してその切込溝５を塞ぐ溝栓６を用意して置き、半
導体ウェハ４を装荷した状態で前記溝栓６を切込溝５に
装填することにより、切込溝５に起因する処理ガスの乱
流発生を防いでウェハ上に均質な成膜を成形させること
ができる。なおこの溝栓６は図示のようにサセプタ２の
配列ピッチに合わせ支持部材７へ多連式に装着されてお
り、これにより複数枚の各サセプタ２に対して各溝栓６
を一括して着脱操作することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたようにこの発明によれば、サセプタの板面に
周縁より中心に向けてウェハの裏面を吸着したハンドリ
ング用治具の移動通路となる切込溝を形成したことによ
り、半導体ウェハの処理面に全く触れることなく真空吸
着式ハンドリング用治具を用いてウェハを真面側より吸
着してサセプタへ装荷、取出しすることができ、併せて
前記の真空吸着式ハンドリング用治具を採用してウェハ
のハンドリング工程の自動化が可能となる。

また、前記サセプタの表裏両面側に切込溝に沿い段違い
に相対位置をずらしてウェハ支持用の爪を設けることに
より、ウェハとの干渉なしに真空吸着式ハンドリング用
治具を用いてサセプタの表裏両面ヘウエハをセットする
ことができ、さらに半導体ウェハを装荷した状態でサセ
プタの切込溝を塞ぐ溝栓を設けることにより、電源処理
工程での処理ガス流の乱流を防いでウニへ上に均質な成
膜を形成できる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明実施例の構成を示し、第１
図、第２図はサセプタの正面図、側断面図、第３図、第
４図は半導体ウェハの装荷状態におけるサセプタの正面
図、側断面図、第５図は溝栓を装備した保持治具全体の
斜視図、第６図、第７図は第５図におけるサセプタの正
面図、側断面図、第８図は従来における保持治具全体の
構成斜視図、第９図、第１０図は第８図におけるサセプ
タの正面図、側面図である。各図において、２：サセプ
タ、３．３Ａ、　３Ｂ：ウェハ支持用爪、４：半導体ウ
ェハ、５：切込溝、６：溝栓。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＣＶＤ成膜工程で用いる半導体ウェハの保持治具
   であり、起立したサセプタの板面上に処理面を外側に向
   けて半導体ウェハを担持するものにおいて、前記サセプ
   タの板面に周縁より中心に向けてウェハの裏面を吸着し
   たハンドリング用治具の移動通路となる切込溝を形成し
   たことを特徴とする半導体ウェハの保持治具。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の保持治具において、
   サセプタの表裏両面側に切込溝に沿い段違いに相対位置
   をずらしてウェハ支持用の爪を設けたことを特徴とする
   半導体ウェハの保持治具。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の保持治具において、
   半導体ウェハを装荷した状態でサセプタの切込溝を塞ぐ
   溝栓を設けたことを特徴とする半導体ウェハの保持治具
   。