JPH02312224A - 半導体処理装置、半導体ウェーハの取扱及び支持方法、並びに半導体ウェーハ処理方法 - Google Patents

半導体処理装置、半導体ウェーハの取扱及び支持方法、並びに半導体ウェーハ処理方法

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JPH02312224A
JPH02312224A JP2116699A JP11669990A JPH02312224A JP H02312224 A JPH02312224 A JP H02312224A JP 2116699 A JP2116699 A JP 2116699A JP 11669990 A JP11669990 A JP 11669990A JP H02312224 A JPH02312224 A JP H02312224A
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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〕 本発明は、一般に、半導体装置の製造において有用であ
るシリコンウェーハ製造装置の分野に関し、更に詳細に
は、化学蒸着（ＣＶＤ）方法によってソースガスからエ
ピタキシャル層を付着させるための装置、及びウェーハ
のロボット式ローディングを用いるときのかかる装置の
改良に関する。
〔従来の技術〕
従来の装置の一例として、米国カリフォルニア州すンタ
クララ市のアプライド・マテリアルズ（ａｐｐｌｉｅｄ
　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）社から市販の７０１０型装置と
いう自動式エピタキシャル反応装置がある。
この装置は、半導体基板をサセプタにロードし及びこれ
からアンロードするためにロボット式ローダを用いる。
この装置の形状及び大きさは、サセプタをその基部から
極めて堅く支持することのできるようになっている。ロ
ボット式基板ローダを動作させるためにサセプタをヘル
ジャーまたは反応室から引き出すと、フィルタ済み空気
の流れがサセプタ面上を掃引し、ＣＶＤ処理の副産物で
ある塩化物のような腐食性気体を除去する。
この装置は良好に働くが、サセプタをその上端部に近い
一点でサセプタ取付体によって支持し、これにより、サ
セプタを重力のみで取付体の下に中心をおかせることの
できるような十分な順応性を提供するようにするという
自動式装置の開発が要望されている。本発明のサセプタ
取付体に関して本明細書において用いる「順応性」及び
「順応的」という語は、サセプタを、これがロープで釣
り下げられていると同じように若干左右に揺らせるとい
う取付体の柔軟性を意味する。ところが、このような取
付体においては、取付体の順応性がローディング中にサ
セプタの不所望な動きを許すので、ロボット式ローダの
動作最中に若干の困難が生ずる。
また、従来の自動式装置のフィルタ済み空気流は事実上
全ての腐食性気体及び粒状汚染物を除去するが、この点
についての一層の改善が要望されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、従来の装置よりも大きい容量を持つ自
動式エピタキシャル反応装置を提供することにある。本
発明の他の目的は、有害な処理副産物の除去効率を高く
した前記種の装置を提供することにある。本発明の更に
他の目的は、半導体２Ｈ７ｉを支持するための自己心出
しサセプタを有する前記種の装置を提供することにある
。本発明の更に他の目的は、基板ロード動作中にサセプ
タの位置を支持及び固定するための手段を有する前記種
の装置を提供することにある。本発明の更に他の目的は
、基板のロード及びアンロード動作中に不時に落下した
基板を捕捉するための手段を有し、これにより装置の破
）貝を防止するようにした前記種の装置を提供すること
にある。本発明の更に他の目的は、基板ローディングの
始まりにおいてサセプタへ向かって延ばし、基板ローデ
ィングの終わりにおいて引っ込めることのできる型式の
サセプタ安定化手段を有する前記種の装置を提供するこ
とにある。本発明の更に他の目的は、サセプタ安定化及
び有害な処理副産物の除去を単一の可動部材によって行
うことのできるようにした前記種の装置を従供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明にかかる自動式エピタキシャル蒸着装置は長く延
びた多面体サセプタを用いており、このサセプタは、そ
の上端部の中心に配置されたジンバル付き取付体によっ
て懸架される。前記サセプタは、その面の各々に２つま
たはそれ以上の基板を収容するのに十分な軸方向長さを
有す。
前記サセプタは処理のためにペルジャー内に降ろされ、
そして半導体基板のローディング及びアンローディング
のためにペルジャーから引き上げられる。即ち、基板の
ローディングは、サセプタがペルジャーの開放口の直上
に懸架されているときに行われる。
前記サセプタのジンバル付き上部支持体は、サセプタが
ペルジャー内にあるときに自己６出しすることのできる
ようにかなりの順応性を有しており、処理最中に格別大
きな偏心なしにサセプタを回転させるごとができる。し
かし、前述したように、この順応性は、ロボット弐ロー
ダによる基板のローディング及びアンローディングの動
作中の欠点を有す。有害気体の除去を助けるのに用いら
れるフィルタ済み空気流は、サセプタを揺らせるという
追加且つ不所望な作用をなし、基板のローディングを困
難にする。
それで、サセプタに対して近接及び離隔的に移動可能で
あるキャリジ型式のサセプタ安定化手段が、その上面に
、サセプタの下端部と摩擦的に係合するための１対の順
応性接触パッドを支持している。このキャリジは、ペル
ジャーの口の近くの、且つサセプタの下の位置へ移動さ
せられると、このキャリジは若干上昇させられて前記接
触パッドにサセプタの下縁を把持させ、Ｌｌ−ディング
中、サセプタを効果的に不動にする。
前記キャリジはまた、ペルジャーの口に隣接して該キャ
リジの下面に配置された開口部から遠隔配置された低真
空源まで延びる真空ダクトを有す。
即ち、キャリジをサセプタの下の位置に延ばすと、その
下面にある開口部が有害及び腐食性の気体及び粒状物を
ペルジャーの開放口から引き込む。
ローディング動作が完了したら、キャリジを引っ込め、
ロード済みサセプタをペルジャー内に下降させる。
〔作用〕
前述の型式の本発明装置は、１００關以上のシリコンウ
ェーハに対して、°半導体装置の製造に用いられる。シ
リコンソースガスまたはドーパントソースガスのような
１つまたはそれ以上の反応性ガスと混合した水素キャリ
ヤガスから成る雰囲気気体を内蔵するペルジャー内でウ
ェーハを１１００〜１２００℃の範囲内の温度に加熱す
ることにより、該ウェーハ面にエピタキシャル層を形成
する。
多数のウェーハを自動的に処理するため、ロボット弐ロ
ーダを必要な制御電子工学装置とともに用い、未処理ウ
ェーハを、該ウェーハを支持するために用いられるサセ
プタ上に自動的にロードすることができる０次いで、こ
のサセプタを反応室内にロードし、処理を行い、そして
サセプタを反応室から取り出す。そこで、前記ロボット
は処理済みウェーハをサセプタから取り出し、そして未
処理ウェーハをロードする。
本発明の前記及び他の特長、目的及び利点は、以下、図
面を参照して説明する本発明の実施例についての詳細な
説明から明らかになる。
〔実施例〕
第１図に、半導体ウェーハ３のローディング及びアンロ
ーディングの動作最中のグラファイト製サセプタ１を示
す。サセプタｌは、例えば、長く延びた５面体形の支持
構造体であり、各面に３つのウェーハ３を対応形状の凹
部に保持するようになっている。図示のように、サセプ
タｌは若干の軸方向テーバを有し、頂部より底部が大き
くなっている。このように形成されているので、サセプ
タ１の各面は、各ウェーハ３に対して半径方向内方の小
さな重力成分を与えるように傾斜しており、処理中にウ
ェーハが不時に離脱することを防止するようになってい
る。
短尺低軸の形状の支持ハンガ５がサセプタ１を回転可能
支持構造体７に接続しており、この支持構造体を図示の
ローディング位置へ上昇させ、及び下降させ、サセプタ
１を処理のために反応室またはペルジャー９内にロード
することができる。
ペルジャー９内での処理中、サセプタ１及びウェーハ３
は反応性雰囲気気体内で１１００〜１２００℃の範囲内
の温度にさらされる。
混合気体を各ウェーハは一様に接触させるために、サセ
プタ１を回転させて混合気体をかき回す。
このようなかき回し動作は、サセプタ１が、その軸が回
転軸と一致するように心出しされているならば、一様な
混合気体を保持するのに効果的である。それで、支持ハ
ンガー５はかなりの順応性を提供する仕方で支持構造体
７内に支持され、第２図について後述するようにサセプ
タ１が重力によって自己石川しするようになっている。
未処理基板のローディング及び処理済み基板のアンロー
ディングは、第１図に略示するロボット式ローダ１１に
よって行われる。ローダ１１には、各基板の縁を把持す
るための４つのフィンガー１３が設けられており、第１
図にはそのうちの２つだけを示しである。
ローダ１１は、サセプタ１の各面上の３つの基板の各々
の位置を正確にマツピングするために赤外センサの装置
（図示せず）を用いる。サセプタ１の５つの面のうちの
各々が完了するにつれ、ハンガ５が回転させられて次の
面をアクセスさせる。
そこで、ローダ１１は、この面上の３つの基板の各々の
正確な位置を決定するデータを記憶することにより、ロ
ーディング動作を開始する。
この記憶されたデータを用い、ローダ１１は、適切な凹
部を配置し直すために休止することなしに、全数３つの
基板のローディングを効率的に完了することができる。
しかし、サセプタｌは、ローディングの前に記憶された
データがローディング動作を通じて有効となっているよ
うに、各面のローディングを通じて静止していなければ
ならない。
本発明においては、サセプタ安定装置１５を用いること
により、サセプタの各面のローディング動作を通じてサ
セプタ１を固定位置に保持することができる。このサセ
プタ安定装置を、各面に対するローディング動作の始ま
りにおいて選択的に係合させ、そして、必要なときに保
合解除させてサセプタ１を回転させることができる。
安定装置１５は、第１図に示すように、サセプタｌの下
縁に係合する型式で簡単且つ効果的に形成される。この
ように係合すると、サセプタｌは、その上部及び下部に
配置された広く分離した点において支持され、ローディ
ング動作を通じて堅く固定される。
安定装Ｗ１５の構造については第３図及び第４図を参照
して後で詳述するが、ここでは、サセプタｌとの安定装
置１５の保合は、１対の摩擦式コンタクタ１７　（第１
図にはそのうちの１つだけを示しである）をサセプタｌ
の下縁に堅く押し付けるだけで簡単に行われる、という
ことだけを述べておく、この目的のために、第４図に付
いて後述する空気リフトシリンダによって昇降させられ
るリフトアーム１９を用い、サセプタ１のローディング
中、安定装置１５を上昇及び下降させる。
第２図に、支持構造体７内の支持ハンガ５の取付につい
ての詳細を示す。支持ハンガ５は、取付リング２３並び
に１対のトラニオンビン２５及び２７により、駆動軸２
１から懸架されている。取付リング２３並びに１対のト
ラニオンピン２５及び２７は共同してジンバル付きジヨ
イントを形成し、このジヨイントは、軸５と２１との間
の若干の心ずれを受は入れるのに十分な順応性を提供し
、サセプタ１を重力の作用によっ°ζζ自己出出させる
。
処理最中及び基板ローディング動作最中のサセプタ１の
回転は、回転する軸２１によって行われ、その回転運動
はジンバル付きジヨイントを通じて伝達される。しかし
、サセブタエの各面を第１図のロボット式ローダ１１に
向くように確実に正しく方向づけするためには、これら
面の位置が軸２１の回転位置に関して解っているという
ことが必要である。
そこで、第２図には示してないが、９０″以外の角度で
ピン２５から方位角的にずれている第２のビンがリング
２３及び軸２１を通って延び、サセプタ１が、その面を
所定の方向に向けた状態でのみ取り付けられるようにな
っている。
第３図は安定装置１５の構造を示す上面図であり、第４
図はこの構造の側面図である。プラントホーム２９が、
基部３３に接続された１対の直立柱３１上に枢支されて
いる。また、ストップ３５が基部３３に接続されており
、プラットホーム２９の下方枢動を図示の位置に制限し
、プラットホーム２９を基部３３と平行に保持するよう
になっている。
可動シャトルまたはキャリジ３６が１対の走行ロッド上
に支持され、このロンドは、プラットホーム２９に取り
付けられた４つのボールスライド３９内に支持されてい
る。キャリジ３６は第１図、第３図及び第４図において
左へ延びている。これは、サセプタｌを安定させるため
に用いられるときの状態である。しかし、キャリジ３６
は、第４図に鎖線４１で示すように右へ移動可能であり
、その全運動範囲を矢印４３で示しである。
空気シリンダ４５を用い、空気圧を１対の空気圧路線４
７ａまたは４７ｂのいずれかに加えることにより、キャ
リジ４５を図において左または右へ動かず。同様に、プ
ラットホーム２９、キャリジ３６、ロアと３７、スライ
ド３９及びシリンダ４５から成る全体的安定装置組立体
を空気リフトシリンダ４９によって昇降させ、コンタク
タパッド１７をサセプタ１の下縁に押し付けることがで
きる。
これら水平及び垂直の移動は、コンピュータ（図示せず
）によって制御される自動作動式空気圧弁（図示せず）
によって制御され、前記コンビエータはまたロボット式
ローダ１１の動作を順序づける。キャリジ３６の水平位
置に関するデータは第３図に略示する水平位置スイッチ
５１によって与えられる。同様に、この機構の垂直位置
に関するデータは第４図に略示する垂直位置スイッチ５
３によって与えられる。
スイッチ５１及び５３の各々はＦＪＢＡで示すようにキ
ャリジ３６に接続されている。キャリジ３６がサセプタ
１から離れて下降すると、スイッチ５３の接点が閉じる
。同様に、キャリジ３６がサセプタｌの領域から引っ込
むと（即ち、図において右へいっばいに移動すると）、
スイッチ５１の接点が閉じる。従って、スイッチ５１及
び５３の状態を感知することにより、コンビエータは、
何時サセプタ１を安全に回転させてその異なる面をアク
セスさせることができるかを決定することができる。
キャリジ３６が図示の左の位置にあるときにペルジャー
９の開放口から腐食性気体を抜き取るため、遠隔配置さ
れた真空装置（図示せず）が真空ダク１−５５を介して
キャリジ３６の下面に接続されている。キャリジ３６は
中空部材として形成されており、第３図に示す土壁と同
構造の下壁を有す。但し、下壁の左端縁は破線５７で示
すようにアンダカフトされ、下方へ向く真空開口を形成
している。
即ち、キャリジ３６は真空ダクトの一部として働く。ロ
ーディングサイクル中、ペルジャー９内の腐食性の気体
及び粒状物はダクト５５を通ってキャリジ３６内に引き
込まれ、遠隔真空装置によってＦＦＩ集される。
以上、本発明を、本発明を実施するために最良と考えら
れる実施例について説明したが、特許請求の範囲に記載
のごとき本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変
更を行い、及び前記と異なる種々の態様で本発明を実施
することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は基板のローディング及びアンローディングの動
作中の本発明装置の状態を示す一部立面及び一部裁断側
面図、第２図は本発明において用いられるジンバル付き
サセプタ取付体を詳細に示す一部裁断側面図、第３図は
本発明において有用なサセプタ安定装置及び有害気体排
出装置を示す上面図、第４図は第３図の装置の側面図で
ある。 ｌ：サセプタ ７：支持構造体 ９：反応室 １１：ロボノト式ローダ １５：サセプタ安定装置 ５５：真空ダクト

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、基板と接触している反応性雰囲気気体を閉じ込める
    ための反応室を用いる型式の半導体処理装置において、 前記基板を支持するためのサセプタと、 前記サセプタを処理装置内に支持するためのサセプタ取
    付手段と、 （１）処理装置内で処理するため、基板を前記サセプタ
    上にロードするように、及び（２）前記処理が完了した
    ら基板を前記サセプタから取り出すように、選択的に動
    作する基板ローディング手段と、 処理装置に取り付けられており、（１）基板のローディ
    ング動作及び取出動作中に前記サセプタの位置を固定す
    るため、前記サセプタの支持係合を提供するように、及
    び（２）前記サセプタから前記支持係合を撤去するよう
    に、選択的に動作するサセプタ安定手段とを備えて成る
    半導体処理装置。 ２、サセプタ取付手段はサセプタを処理装置内に該サセ
    プタの上部支持点において懸架し、 サセプタ安定手段は前記上部支持点から離れた前記サセ
    プタ上の点において支持係合を選択的に提供する、請求
    項１記載の半導体処理装置。 ３、サセプタ安定手段はサセプタの下端部に摩擦的に係
    合する手段を含んでいる請求項１記載の半導体処理装置
    。 ４、サセプタ安定手段とサセプタとの支持係合の撤去の
    表示を与えるため、前記サセプタ安定手段に接続された
    インジケータ手段を更に備えている、請求項１記載の半
    導体処理装置。 ５、サセプタ安定手段は、 サセプタと接触したときに該サセプタと係合するための
    コンダクタ手段と、 前記コンダクタ手段を、（１）前記サセプタと係合する
    ようにこれに向かって、及び（２）前記サセプタから遠
    くへ、選択的に移動させるための移送手段とを具備して
    いる、請求項１記載の半導体処理装置。 ６、移送手段は、 コンタクタを、第１の平面内にほぼ横たわる第１の運動
    路に沿ってサセプタへ向かって、またはこれから遠くへ
    移動させるための第１の移送手段と、 前記コンタクタを、前記第１の平面と交差する第２の平
    面内にほぼ横たわる第２の運動路に沿って前記サセプタ
    へ向かって、またはこれから遠くへ移動させるための第
    ２の移送手段とを具備しており、 前記第１及び第２の移送手段は、（１）前記コンタクタ
    手段を、前記コンタクタが前記サセプタと係合する接触
    点へ、前記第１及び第２の運動路に沿って前記サセプタ
    へ向かって移動させること、及び（２）前記コンタクタ
    手段を、サセプタ安定手段が前記サセプタから離れる休
    止位置へ、前記第１及び第２の運動路に沿って前記サセ
    プタから遠くへ移動させること、を選択的に行うように
    なっている、請求項５記載の半導体処理装置。 ７、基板と接触している反応性雰囲気気体を閉じ込める
    ための反応室を用いる型式の半導体処理装置において、 前記基板を支持するためのサセプタと、 前記サセプタを処理装置内に支持するためのサセプタ取
    付手段と、 前記サセプタを通過させて前記室に挿入し及びこれから
    取り出すことのできる閉塞可能開口部を有する反応室と
    、 基板処理中に前記サセプタが前記室内に閉じ込められる
    閉塞位置と、処理済み基板の取出及び未処理基板のロー
    ディングを許すために前記サセプタが前記室開口部を通
    って前記室から引き出される開放位置との間で、室ロー
    ディング軸に沿って前記室とサセプタとの間の相対運動
    を行わせるための室ローディング手段と、 前記閉塞可能開口部が開放しているときに前記室から有
    害処理副産物気体を引き出すため、前記室開口部に隣接
    する領域内に真空を作るための室排気手段とを備えて成
    る半導体処理装置。 ８、サセプタ取付手段はサセプタ上の上部支持点におい
    て前記サセプタを処理装置内に懸架しており、更に、 処理装置に取り付けられ、（１）基板のローディング及
    び取出の動作中に前記サセプタの位置を固定するため、
    前記上部支持点から離れた前記サセプタ上の一点におい
    て前記サセプタの支持係合を提供すること、及び（２）
    前記支持係合を前記サセプタから撤去すること、を選択
    的に行うようになっているサセプタ安定手段を備えてい
    る、請求項７記載の半導体処理装置。 ９、排気手段は、 室ローディング軸とほぼ交差する運動路に沿って選択的
    に移動可能なキャリジを具備し、前記運動路は室開口部
    に隣接する位置から、前記室開口部から離れた位置まで
    延びており、更に、前記運動路に沿って前記キャリジと
    ともに移動するように前記キャリジに接続された真空ダ
    クトを具備しており、前記真空ダクトは、前記室ローデ
    ィング軸の方へ向く前記キャリジの部分に隣接する開口
    部を有し、及び真空源への接続のため、前記室ローディ
    ング軸から、前記室軸から遠隔の場所まで延びている、
    請求項７記載の半導体処理装置。 １０、処理装置に取り付けられており、（１）基板のロ
    ーディング及び取出の動作中にサセプタの位置を固定す
    るために前記サセプタの支持係合を提供すること、及び
    （２）前記サセプタから前記支持係合を撤去すること、
    を選択的に行うようになっているサセプタ安定手段を更
    に備えている、請求項１０記載の半導体処理装置。 １１、基板と接触している反応性雰囲気気体を閉じ込め
    るための反応室を用いる型式の半導体処理装置において
    、 前記基板を支持するためのサセプタと、 前記サセプタを処理装置内に支持するためのサセプタ取
    付手段と、 （１）処理装置内で処理するため、前記サセプタ上に基
    板をロードすること、及び（２）前記処理が完了したら
    前記サセプタから基板を取り出すこと、を選択的に行う
    ようになっている基板ローディング手段と、 処理装置に取り付けられており、（１）基板のローディ
    ング及び取出の動作中にサセプタの位置を固定するため
    に前記サセプタの支持係合を提供すること、及び（２）
    前記サセプタから前記支持係合を撤去すること、を選択
    的に行うようになっているサセプタ安定手段と、 前記サセプタを通過させて前記室に挿入し及びこれから
    取り出すことのできる閉塞可能開口部を有する反応室と
    、 基板処理中に前記サセプタが前記室内に閉じ込められる
    閉塞位置と、処理済み基板の取出及び未処理基板のロー
    ディングを許すために前記サセプタが前記室開口部を通
    って前記室から引き出される開放位置との間で、室ロー
    ディング軸に沿って前記室とサセプタとの間の相対運動
    を行わせるための室ローディング手段と、 前記閉塞可能開口部が開放しているときに前記室から有
    害処理副産物気体を引き出すため、前記室開口部に隣接
    する領域内に真空を作るための室排気手段とを備えて成
    る半導体処理装置。 １２、サセプタ安定手段は、 サセプタと接触したときに該サセプタと係合するための
    コンダクタ手段と、 前記コンダクタ手段を、（１）前記サセプタと係合する
    ようにこれに向かって、及び（２）前記サセプタから遠
    くへ、選択的に移動させるための移送手段とを具備して
    いる請求項１１記載の半導体処理装置。 １３、室ローディング軸とほぼ交差する運動路に沿って
    選択的に移動可能なキャリジを更に備え、前記運動路は
    室開口部に隣接する位置から、前記室開口部から離れた
    位置まで延びており、前記キャリジは、前記室開口部か
    らサセプタの開放位置までローディング軸にほぼ沿って
    延びる第２の連動路に沿って更に選択的に移動可能であ
    り、更に、 前記サセプタと接触すると該サセプタと係合してこれを
    固定的に支持するため、前記サセプタの方へ向く前記キ
    ャリジの面に配置されたコンダクタ手段を備えている、
    請求項１１記載の半導体処理装置。 １４、前記運動路に沿って前記キャリジとともに移動す
    るように前記キャリジに接続された真空ダクトを更に備
    え、前記真空ダクトは、前記室ローディング軸の方へ向
    く前記キャリジの部分に隣接する開口部を有し、及び真
    空源への接続のため、前記室ローディング軸から、前記
    室軸から遠隔の場所まで延びている、請求項１３記載の
    半導体処理装置。 １５、サセプタ安定手段とサセプタとの支持係合の撒去
    の表示を与えるため、キャリジに接続されたインジケー
    タ手段を更に備えている請求項１３記載の半導体処理装
    置。 １６、（ａ）一端部から垂直方向に向くサセプタを順応
    的に支持する段階と、 （ｂ）前記サセプタをその他端部から安定にする段階と
    、 （ｃ）基板を前記サセプタにロードまたはこれからアン
    ロードする段階とを有する半導体 ウェーハ取扱及び支持方法。 １７、壁に閉塞可能開口部を有する型式の反応室内で半
    導体ウェーハを処理するための方法において、 （ａ）前記反応室内で処理するため、前記閉塞可能開口
    部を通って前記反応室内にウェー ハをロードする段階と、 （ｂ）前記処理段階が完了したら前記反応室から前記ウ
    ェーハを引き出す段階と、 （ｃ）前記室から有害処理副産物気体を排出するため、
    前記閉塞可能開口部に隣接して真 空排気装置を提供する段階とを有する半導 体ウェーハ処理方法。 １８、壁に閉塞可能開口部を有する型式の反応室内で半
    導体ウェーハを処理するための方法において、 （ａ）一端部から垂直方向に向くサセプタを順応的に支
    持する段階と、 （ｂ）前記サセプタをその他端部から安定にする段階と
    、 （ｃ）前記サセプタ上に基板をロードする段階と、（ｄ
    ）前記反応室内で処理するため、前記閉塞可能開口部を
    通って前記反応室内に前記サセプタ及び基板を差し入れ
    る段階と、 （ｅ）前記処理段階が完了したら前記反応室から前記ウ
    ェーハ及びサセプタを引き出す段階と、（ｆ）前記室か
    ら有害処理副産物気体を排出するため、前記閉塞可能開
    口部に隣接して真空排気装置を提供する段階とを有する
    半導体ウェーハ処理方法。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH081922B2 (ja) * 1991-01-25 1996-01-10 株式会社東芝 ウェハ−保持装置
US5490881A (en) * 1992-11-02 1996-02-13 Gen Electric Maintaining uniformity of deposited film thickness in plasma-enhanced chemical vapor deposition
US5458322A (en) * 1994-03-25 1995-10-17 Kulkaski; Richard Debris trapping/anti clip for retaining a semiconductor wafer on a pedestal
US5657975A (en) * 1995-03-25 1997-08-19 Szapucki; Matthew Peter Clip head apparatus for retaining a semiconductor wafer on a pedestal
US6129048A (en) * 1998-06-30 2000-10-10 Memc Electronic Materials, Inc. Susceptor for barrel reactor
DE102006006231A1 (de) * 2006-02-09 2007-08-23 Kba-Metronic Ag Transportträger zum Transport von Objekten entlang eines Behandlungsweges und Verfahren zur Zentrierung von Objekten in Transportträgern
US8430965B2 (en) * 2007-02-16 2013-04-30 Pronomic Industry Ab Epitaxial growth system for fast heating and cooling
US20080314319A1 (en) * 2007-06-19 2008-12-25 Memc Electronic Materials, Inc. Susceptor for improving throughput and reducing wafer damage
US8404049B2 (en) * 2007-12-27 2013-03-26 Memc Electronic Materials, Inc. Epitaxial barrel susceptor having improved thickness uniformity
US20100098519A1 (en) * 2008-10-17 2010-04-22 Memc Electronic Materials, Inc. Support for a semiconductor wafer in a high temperature environment
TW201122148A (en) * 2009-12-24 2011-07-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Chemical vapor deposition device
US9441295B2 (en) * 2010-05-14 2016-09-13 Solarcity Corporation Multi-channel gas-delivery system
US9162245B1 (en) * 2012-03-29 2015-10-20 BTD Wood Powder Coating, Inc. Powder coating conveyor support
US9972740B2 (en) 2015-06-07 2018-05-15 Tesla, Inc. Chemical vapor deposition tool and process for fabrication of photovoltaic structures
US20170182636A1 (en) * 2015-12-29 2017-06-29 Vision Wide Tech Co., Ltd. Precision protection jig with fat u-shaped base
US9748434B1 (en) 2016-05-24 2017-08-29 Tesla, Inc. Systems, method and apparatus for curing conductive paste
US9954136B2 (en) 2016-08-03 2018-04-24 Tesla, Inc. Cassette optimized for an inline annealing system
US10115856B2 (en) 2016-10-31 2018-10-30 Tesla, Inc. System and method for curing conductive paste using induction heating
WO2019096515A1 (en) * 2017-11-15 2019-05-23 Evatec Ag Vacuum treatment apparatus and method of vacuum treating substrates

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62152529A (ja) * 1985-12-27 1987-07-07 Hitachi Ltd 処理装置
JPS62188336A (ja) * 1985-11-27 1987-08-17 アメリカン　テレフオン　アンド　テレグラフ　カムパニ− サスセプタ上のウエハの自動ロ−デイング及びアンロ−デイング方法及び装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3850138A (en) * 1972-06-22 1974-11-26 Varian Spa Leini Substrate carrying apparatus for use in coating equipment
US3933572A (en) * 1973-12-11 1976-01-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method for growing crystals
US4329938A (en) * 1980-10-03 1982-05-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Evaporator tool with remote substrate reorientation mechanism
US4496828A (en) * 1983-07-08 1985-01-29 Ultra Carbon Corporation Susceptor assembly
EP0189279B1 (en) * 1985-01-22 1991-10-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing system
US4757890A (en) * 1985-04-19 1988-07-19 Motoda Denshi Kogyo Kabushiki Kaisha Tray positioning arrangement for delivery system
US4823736A (en) * 1985-07-22 1989-04-25 Air Products And Chemicals, Inc. Barrel structure for semiconductor epitaxial reactor
JPS62230973A (ja) * 1986-03-31 1987-10-09 Hitachi Metals Ltd スパツタリング装置のデイスク移載方法
GB2198413B (en) * 1986-11-20 1990-01-17 Shimizu Construction Co Ltd Transporting robot for semiconductor wafers
DE3707672A1 (de) * 1987-03-10 1988-09-22 Sitesa Sa Epitaxieanlage
US5078091A (en) * 1988-06-23 1992-01-07 Jeffrey Stewart Parylene deposition chamber and method of use
US4928626A (en) * 1989-05-19 1990-05-29 Applied Materials, Inc. Reactant gas injection for IC processing

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62188336A (ja) * 1985-11-27 1987-08-17 アメリカン　テレフオン　アンド　テレグラフ　カムパニ− サスセプタ上のウエハの自動ロ−デイング及びアンロ−デイング方法及び装置
JPS62152529A (ja) * 1985-12-27 1987-07-07 Hitachi Ltd 処理装置

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DE69012647T2 (de) 1995-01-26
JP2693623B2 (ja) 1997-12-24
EP0398366A2 (en) 1990-11-22

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