JPH10209252A - ウエハ用トレイ - Google Patents

ウエハ用トレイ

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JPH10209252A
JPH10209252A JP9011395A JP1139597A JPH10209252A JP H10209252 A JPH10209252 A JP H10209252A JP 9011395 A JP9011395 A JP 9011395A JP 1139597 A JP1139597 A JP 1139597A JP H10209252 A JPH10209252 A JP H10209252A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
tray
inch
present
opening
Prior art date
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Pending
Application number
JP9011395A
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English (en)
Inventor
Masateru Hara
昌輝 原
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 1台の半導体製造装置で種々のサイズの半導
体ウエハの処理(成膜、加工)等を可能にするウエハ用
トレイを提供する。 【解決手段】 中心部分に、保持されるウエハ5の面が
臨む開口3を有し、開口3の外周に半導体ウエハ5の周
縁を保持する受部4を設けた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置、
例えば薄膜の成膜、加工用装置等に適用して好適なウエ
ハ用トレイに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造に用いられる薄
膜の成膜、加工を行う装置では、処理できる半導体ウエ
ハ、例えばシリコンウエハのサイズが1種類に限られて
いた。もし、異なるサイズのシリコンウエハを処理しよ
うとすると、成膜、加工装置の搬送系やウエハステージ
を取り替える必要があるため、1日程度のロスタイムが
あった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の対処法では、異
なるサイズの半導体ウエハを処理したいときに、装置の
部品を交換することに時間がかかりすぎていた。
【0004】また、真空雰囲気で処理を行う装置では、
一度装置の真空を破って大気解放する必要があるため、
装置の部品を交換した後、もとのベースプレッシャー
(ガスを流さないときの到達真空度)まで真空引きする
には、更に時間がかかる。
【0005】また、小さいサイズの半導体ウエハを大き
いサイズの半導体ウエハと同じ大きさのアダプターに単
純に載せるだけで搬送、成膜をすると、熱伝導が悪くな
ることから半導体ウエハの加熱がうまく行えないことが
予想される。
【0006】本発明は、上述の点に鑑み、半導体製造装
置の部品を取り替えことなく異なるサイズのウエハ処理
を可能にするウエハ用トレイを提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るウエハ用ト
レイは、中心部分に、保持されるウエハの面が臨む開口
を有し、開口の外周にウエハの周縁を保持する受部が設
けられた構成とする。
【0008】このウエハ用トレイを用いることにより、
1つの装置において異なるサイズのウエハの処理が行え
る。そして、ウエハに対する加熱処理では、トレイの開
口を通してウエハ面が露出しているので、このウエハ面
を熱輻射で均一に且つ効率よく加熱することができる。
【0009】本発明に係るウエハ用トレイは、ウエハを
保持する面の一部又は全部が網目状とされるか又は多数
の貫通孔が設けられた構成とする。
【0010】このウエハ用トレイを用いることにより、
1つの装置において異なるサイズのウエハの処理が行え
る。そして、ウエハに対する加熱処理では、トレイの網
目状又は多数の貫通孔を通して熱輻射によって均一且つ
効率よく加熱することができる。
【0011】本発明に係るウエハ用トレイは、ウエハの
面に対向して凹部が設けられ、凹部の外周上にウエハの
周縁を保持する受部が設けられた構成とする。
【0012】このウエハ用トレイを用いることにより、
1つの装置において異なるサイズのウエハの処理が行え
る。そして、ウエハに対する加熱処理では、トレイ自
体、即ちウエハの面に対向する凹部底面からの熱輻射に
よって均一に且つ効率よく加熱することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】第1の本発明に係るウエハ用トレ
イは、中心部分に、保持されるウエハの面が臨む開口を
有し、且つ開口外周にウエハの周縁を保持する受部が設
けられた構成とする。
【0014】第2の本発明に係るウエハ用トレイは、ウ
エハを保持する面の一部又は全部が網目状とされるか又
は多数の貫通孔が設けられた構成とする。
【0015】第3の本発明は、第2の発明のウエハ用ト
レイが赤外線に対して透明である材質にて形成された構
成とする。
【0016】第4の本発明に係るウエハ用トレイは、ウ
エハの面に対向して凹部が設けられ、凹部の外周上にウ
エハの周縁を保持する受部が設けられた構成とする。
【0017】第5の本発明は、第4の発明のウエハ用ト
レイがカーボン又はシリコンカーバイトで形成された構
成とする。
【0018】第6の本発明は、第4の発明のウエハ用ト
レイにおいて、トレイ自体がウエハを加熱するための熱
輻射源となる構成とする。
【0019】以下、図面を参照して本発明の実施例を説
明する。
【0020】図1A,Bは、本発明によるウエハ用トレ
イの一実施例を示す。本例のウエハ用トレイ1は、大き
なサイズのウエハ、例えば8インチウエハと同じ大きさ
に対応するように、例えば厚さ1mm、直径200mm
(8インチ)の石英の円板2の中心部をくり抜き、直径
115mmの開口3を形成すると共に、開口3の外周に
幅6mmで、深さ0.3mmの座繰りによって例えば5
インチの半導体ウエハ5の周縁を保持する段差部、即ち
受部4を形成して構成される。
【0021】このウエハ用トレイ1の受部4上に5イン
チ(約126mm)のSiウエハ5を載置すると、Si
ウエハ5の裏面の直径115mmの円形部分が露出す
る。Siウエハ5は受部4によって位置規制される。
【0022】本例では、このウエハ用トレイ1に5イン
チのSiウエハ5を載置した状態で、このウエハ用トレ
イ1を図示せざるも8インチSiウエハ用の加熱用ウエ
ハステージに搬送した。このSiウエハ5の裏面の露出
部分にトレイ1の下部のウエハステージから設定温度4
00℃の熱輻射を照射すると、5インチのSiウエハ5
の直径115mmの部分の温度分布は398℃±5℃内
に収まり、良好な温度分布を示した。
【0023】即ち、この熱処理では、トレイ1とSiウ
エハ5の熱伝導の差を気にすることなく、Siウエハ5
の裏面が露出した部分を均一に且つ効率よく加熱するこ
とができる。中心部分がくり抜かれて開口3が形成され
ているトレイ1は製作が容易であり、ウエハ温度の均一
性も得られる。そして、8インチSiウエハの場合は、
トレイ1を用いずに処理し、5インチSiウエハの場合
はトレイ1を用いて処理することにより、1台の半導体
製造装置で異なるサイズのSiウエハの処理ができる。
【0024】この実施例は、あくまでも一つの例に過ぎ
ず使用するトレイのサイズや材質及び処理温度などは本
発明の主旨を逸脱しない範囲で変更できる。
【0025】図2A,Bは、本発明によるウエハ用トレ
イの他の実施例を示す。本例のウエハ用トレイ11は、
大きなサイズのウエハ、例えば8インチウエハと同じ大
きさに対応するように、例えば厚さ1mm、直径200
mm(8インチ)の石英の円板12の中心部をくり抜
き、直径127mmの開口13を形成すると共に、円板
12の下面に開口13を塞ぐように、太さ0.7mmの
石英繊維からなる網目状体(隙間は1mm角の正方形)
14を溶着して構成される。
【0026】このウエハ用トレイ11の開口13内の網
目状体14上に5インチ(約126mm)のSiウエハ
5を載置すると、Siウエハ5の裏面全体が網目の隙間
から露出する。Siウエハ5は開口13によって位置規
制される。
【0027】本例では、このウエハ用トレイ11に5イ
ンチのSiウエハ5を載置した状態で、このウエハ用ト
レイ11を図示せざるも8インチSiウエハ用の加熱用
ウエハステージに搬送した。このSiウエハ5の裏面の
露出部分にトレイ11の下部のウエハステージから設定
温度400℃の熱輻射を照射すると、5インチのSiウ
エハ5の温度分布は398℃±7℃内に収まり良好な温
度分布を示した。
【0028】この実施例では網目状体14を有するトレ
イを構成したが、その他、網目状体14に代えて、Si
ウエハ5が載置される部分に無数の貫通孔を有する構
成、例えば石英円板11に5インチSiウエハ5が載置
される凹部を形成し、この凹部に無数の貫通孔を設けた
構成とすることにより、網目の場合と同じ効果が期待で
きる。
【0029】このように、網目状になっているトレイ1
1や多数の貫通孔を有するトレイにSiウエハ5を載置
して裏面から熱輻射で加熱することにより、トレイとS
iウエハの熱伝導の差を気にすることなく容易にSiウ
エハ5を加熱できる。
【0030】このとき、トレイ11を石英などの赤外線
に対して透明な物質で作製することにより、熱輻射が完
全に遮られることを防止できるので、赤外線に対して不
透明な物質で作製した場合より均一にSiウエハ5を加
熱できる。
【0031】尚、上例の中心部分がくり抜かれて開口3
を有するトレイ1は製作が容易であり、ウエハ温度の均
一性も取れるが、搬送するときのトレイの上下動を行う
ピン(プッシャーピン)などの位置に制約が出てくる事
もある。之に対して網目状になっているトレイ11や多
数の貫通孔を有するトレイの場合は、プッシャーピンの
位置は比較的、自由度がある。但し、材質によってはウ
エハ温度の均一性がくり抜きによる開口3を有するトレ
イ1より多少悪くなることもあり得る。
【0032】そして、8インチSiウエハの場合は、ト
レイ11を用いずに処理し、5インチSiウエハの場合
はトレイ11を用いて処理することにより、1台の半導
体製造装置で異なるサイズのSiウエハの処理ができ
る。
【0033】上述の実施例は、あくまで一つの例にすぎ
ず、使用するトレイのサイズや材質、及び処理温度など
は本発明の主旨を逸脱しない範囲で変更できる。
【0034】図3A,Bは、本発明によるウエハ用トレ
イの更に他の実施例を示す。本例のウエハ用トレイはト
レイ自体からの熱輻射を利用してウエハを加熱するよう
にしている。
【0035】即ち、本例のウエハ用トレイ21は、大き
なサイズのウエハ、例えば8インチウエハと同じ大きさ
に対応するように、例えば厚さ1mm、直径200mm
(8インチ)のSiC製の円板22の中心に直径121
mm、深さ0.5mmの凹部23を形成し、更にこの凹
部23の外周上に幅3mm、深さ0.2mmの座繰りに
よって例えは5インチの半導体ウエハ5の周縁を保持す
る段差部、即ち受部24を形成して構成される。
【0036】このウエハ用トレイ21の受部24上に5
インチ(約126mm)のSiウエハ5を載置すると、
Siウエハ5の裏面は凹部23の底面から0.3mm離
れている状態となる。Siウエハ5は、受部24によっ
て位置規制される。従って、このSiC製のトレイ21
が加熱された場合は、Siウエハ5の周辺2.5mm以
外はSiC製のトレイ21からの直接熱伝導ではなく、
トレイ21の凹部23の底面が熱輻射源となって、トレ
イ21自身からの熱輻射によって加熱されることにな
る。
【0037】本例では、このウエハ用トレイ21に5イ
ンチのSiウエハ5を載置した状態で、このウエハ用ト
レイ21を図示せざるも8インチSiウエハ用の加熱用
ウエハステージに搬送した。このトレイ21の下部のウ
エハステージから設定温度400℃の熱輻射を照射する
と、加熱されたトレイ21からの熱輻射により加熱され
た5インチのSiウエハ5の中心から121mm内の温
度分布は399℃±4℃内に収まり良好な温度分布を示
した。
【0038】即ち、この熱処理では、ウエハ5をトレイ
21自体からの熱輻射によって行うことにより、トレイ
21とSiウエハ5の熱伝導の差を気にすることなく、
均一に加熱が出来る。
【0039】トレイ21の材質としてカーボン(C)や
シリコンカーバイト(SiC)等であれば、トレイ21
が加熱されたときに赤外線を効率よく放射するため、ウ
エハ5を効率よく加熱できる。そして、8インチSiウ
エハの場合は、トレイ21を用いずに処理し、5インチ
Siウエハの場合はトレイ21を用いて処理することに
より、1台の半導体製造装置で異なるサイズのSiウエ
ハの処理ができる。
【0040】図3の実施例はあくまでも一つの例にすぎ
ず、使用するトレイのサイズや材質、及び処理温度など
は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で変更できる。
【0041】上述の各実施例のトレイ1,11,21
は、ウエハ5の搬送と処理(例えば成膜やエッチング
等)に使用することができる。
【0042】上述したウエハ用トレイ1,11又は21
を用いることにより、1台の半導体製造装置で種々のサ
イズの例えばSi等の半導体ウエハ5を搬送、処理(成
膜、加工)することができる。即ち、大きさは同じで且
つ夫々異なるサイズの半導体ウエハ5を載置できる複数
種のウエハ用トレイ1,11又は21を用意することに
より、1台の半導体製造装置で種々のサイズの半導体ウ
エハの搬送、処理が可能となる。そして、ウエハの加熱
処理においても、トレイと半導体ウエハの熱伝導の差に
拘らず、均一且つ効率よく加熱することができる。
【0043】
【発明の効果】本発明に係るウエハ用トレイを用いるこ
とにより、種々のサイズの半導体ウエハを半導体製造装
置の部品を取り替えることなく、処理することが可能に
なる。即ち1台の半導体製造装置で各種サイズの半導体
ウエハの処理が可能となる。
【0044】従って、本発明に係るウエハ用トレイは、
異なるサイズの半導体ウエハを処理する半導体製造ライ
ンに適用して好適ならしめる。
【図面の簡単な説明】
【図1】A 本発明に係るウエハ用トレイの一例を示す
平面図である。 B 本発明に係るウエハ用トレイの一例を示す平面図で
ある。
【図2】A 本発明に係るウエハ用トレイの他の例を示
す平面図である。 B 本発明に係るウエハ用トレイの他の例を示す断面図
である。
【図3】A 本発明に係るウエハ用トレイの他の例を示
す平面図である。 B 本発明に係るウエハ用トレイの他の例を示す断面図
である。
【符号の説明】
1,11,12 ウエハ用トレイ、2,12 石英の円
板、3,13 開口、4,24 受部、5 半導体ウエ
ハ、14 網目状体、23 凹部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中心部分に、保持されるウエハの面が臨
    む開口を有し、 且つ前記開口の外周に前記ウエハの周縁を保持する受部
    が設けられて成ることを特徴とするウエハ用トレイ。
  2. 【請求項2】 ウエハを保持する面の一部又は全部が網
    目状とされるか又は多数の貫通孔が設けられて成ること
    を特徴とするウエハ用トレイ。
  3. 【請求項3】 赤外線に対して透明である材質にて形成
    されて成ることを特徴とする請求項2に記載のウエハ用
    トレイ。
  4. 【請求項4】 ウエハの面に対向して凹部が設けられ、 前記凹部の外周上に前記ウエハの周縁を保持する受部が
    設けられて成ることを特徴とするウエハ用トレイ。
  5. 【請求項5】 カーボン又はシリコンカーバイトで形成
    されて成ることを特徴とする請求項4に記載のウエハ用
    トレイ。
  6. 【請求項6】 トレイ自体が前記ウエハを加熱するため
    の熱輻射源となることを特徴とする請求項4に記載のウ
    エハ用トレイ。
JP9011395A 1997-01-24 1997-01-24 ウエハ用トレイ Pending JPH10209252A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010192524A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Sharp Corp 基板保持具
JP2013069773A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
CN108565236A (zh) * 2018-01-17 2018-09-21 北京中科飞鸿科技有限公司 一种多尺寸晶圆兼容型工装盒
JP2020027886A (ja) * 2018-08-13 2020-02-20 富士ゼロックス株式会社 半導体素子の製造方法
CN112786522A (zh) * 2020-12-31 2021-05-11 拓荆科技股份有限公司 可调整晶圆边缘膜厚度的托盘装置

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