JP2005175068A

Movatterモバイル変換

Info

Publication number: JP2005175068A
Application number: JP2003410370A
Authority: JP
Inventors: 康祐 ▲高▼木; Kosuke Takagi; Akinori Tanaka; 昭典田中; Katsuji Oshida; 勝次押田
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Kokusai Denki Electric Inc
Priority date: 2003-12-09
Filing date: 2003-12-09
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】ウエハの表面に成長した自然酸化膜を除去する。
【解決手段】ウエハＷを処理する処理室１１と、処理室１１の下に隣接した待機室４と、待機室４に隣接しウエハＷを搬送するウエハ移載装置３０が設置されたウエハ移載室２７とを備えているバッチ式ＣＶＤ装置において、ウエハＷの自然酸化膜を除去する酸化膜除去装置６０がウエハ移載室２７に隣接して設置されており、酸化膜除去装置６０にはウエハＷにエッチング液を吹き付けた後に水蒸気を吹き付けて乾燥させる除去室７４と、除去室７４を取り囲み窒素ガスパージ可能な置換室６２とが設置されている。ウエハの酸化膜を酸化膜除去装置によって除去した後に、ウエハを待機室に搬送して処理室に搬入することにより、ウエハの界面酸素濃度を低減できるので、良好な処理を確保できる。
【選択図】図１A natural oxide film grown on the surface of a wafer is removed.
Wafer transfer in which a processing chamber 11 for processing a wafer W, a standby chamber 4 adjacent to the lower side of the processing chamber 11, and a wafer transfer apparatus 30 for transferring the wafer W adjacent to the standby chamber 4 are installed. In a batch type CVD apparatus provided with a chamber 27, an oxide film removing device 60 for removing a natural oxide film on the wafer W is installed adjacent to the wafer transfer chamber 27, and the oxide film removing device 60 includes a wafer. A removal chamber 74 in which an etching solution is blown onto W and then water vapor is blown to dry and a replacement chamber 62 surrounding the removal chamber 74 and capable of purging with nitrogen gas is provided. After the oxide film on the wafer is removed by the oxide film removing apparatus, the wafer is transferred to the standby chamber and loaded into the processing chamber, whereby the interfacial oxygen concentration of the wafer can be reduced, so that good processing can be ensured.
[Selection] Figure 1

Description

Translated fromJapanese

本発明は、基板処理装置に関し、特に、被処理基板の酸化膜除去技術に係り、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）の製造方法において、ＩＣが作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に不純物を拡散したり絶縁膜や金属膜等のＣＶＤ膜を形成したりするのに利用して有効なものに関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly to a technique for removing an oxide film from a substrate to be processed. For example, in a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device (hereinafter referred to as IC), a semiconductor wafer (hereinafter referred to as IC) is fabricated. It relates to a wafer that is effective for diffusing impurities into a wafer and forming a CVD film such as an insulating film or a metal film.

従来のこの種の基板処理装置が述べられた文献としては、例えば、特許文献１がある。この特許文献１には次の縦型拡散・ＣＶＤ装置が開示されている。すなわち、この縦型拡散・ＣＶＤ装置は、複数枚のウエハを収納したカセット（ウエハキャリア）を収納しウエハを出し入れする気密構造のカセット室と、このカセット室内のカセットとボートとの間でウエハを移載するウエハ移載装置を有するロードロック室（ウエハ移載室）と、このロードロック室内のボートが搬入搬出される反応室（処理室）とを備えており、カセット室とロードロック室との間およびロードロック室と反応室との間がそれぞれ仕切弁を介して接続されており、ロードロック室は真空排気せずに窒素ガスによりロードロック室内の雰囲気が置換されるように構成されている。
特公平７−１０１６７５号公報As a document describing this type of conventional substrate processing apparatus, for example, there is Patent Document 1. This Patent Document 1 discloses the following vertical diffusion / CVD apparatus. That is, this vertical diffusion / CVD apparatus stores a cassette (wafer carrier) containing a plurality of wafers and stores a wafer between the cassette and the boat in an airtight structure for storing and removing the wafers. A load lock chamber (wafer transfer chamber) having a wafer transfer device for transfer, and a reaction chamber (processing chamber) into which a boat in the load lock chamber is loaded and unloaded; a cassette chamber, a load lock chamber, And the load lock chamber and the reaction chamber are connected to each other through a gate valve, and the load lock chamber is configured to replace the atmosphere in the load lock chamber with nitrogen gas without evacuation. Yes.
Japanese Patent Publication No. 7-101675

前記した縦型拡散・ＣＶＤ装置においては、ロードロック室に搬入される前にウエハが大気に触れることが避けられないために、ウエハに自然酸化膜が形成されてしまうという問題点がある。 The above-described vertical diffusion / CVD apparatus has a problem in that a natural oxide film is formed on the wafer because it is inevitable that the wafer is exposed to the atmosphere before being loaded into the load lock chamber.

本発明の目的は、基板の表面に成長した自然酸化膜を除去することができる基板処理装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of removing a natural oxide film grown on the surface of a substrate.

本発明に係る基板処理装置は、基板を処理する処理室と、この処理室に隣接した予備室と、この予備室に隣接し前記基板を搬送する基板移載装置が設置された基板移載室と、前記基板の自然酸化膜を除去する酸化膜除去室と、前記基板移載室と前記酸化膜除去室との間に設置され内部の雰囲気を置換可能な置換室とを備えていることを特徴とする。
本願において開示されるその他の発明のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）基板を処理する処理室と、この処理室に隣接した予備室と、この予備室に隣接し前記基板を搬送する基板移載装置が設置された基板移載室と、前記基板の自然酸化膜を除去する酸化膜除去室と、前記基板移載室前記酸化膜除去室との間に設置され内部の雰囲気を置換可能な置換室と、前記基板移載室の圧力を検出する第一圧力センサと、この第一圧力センサの検出結果に基づいて前記基板移載室の圧力を調整する第一圧力調整装置と、前記置換室の圧力を検出する第二圧力センサと、この第二圧力センサの検出結果に基づいて前記置換室の圧力を調整する第二圧力調整装置とを備えている基板処理装置。
（２）基板を処理する処理室と、この処理室に隣接した予備室と、この予備室に隣接し前記基板を搬送する基板移載装置が設置された基板移載室と、前記基板の自然酸化膜を除去する酸化膜除去室と、前記基板移載室と前記酸化膜除去室との間に設置され内部の雰囲気を置換可能な置換室とを備えている基板処理装置を使用した半導体装置の製造方法であって、前記置換室の雰囲気を不活性ガスを流通して置換するステップと、前記基板を前記酸化膜除去室へ前記基板移載装置によって搬送するステップと、前記基板の酸化膜を前記酸化膜除去室において除去するステップと、を備えていることを特徴とする半導体装置の製造方法。A substrate processing apparatus according to the present invention includes a processing chamber for processing a substrate, a preliminary chamber adjacent to the processing chamber, and a substrate transfer chamber in which a substrate transfer device that transfers the substrate is adjacent to the preliminary chamber. And an oxide film removal chamber for removing the natural oxide film of the substrate, and a replacement chamber that is installed between the substrate transfer chamber and the oxide film removal chamber and that can replace the internal atmosphere. Features.
Representative examples of other inventions disclosed in the present application are as follows.
(1) A processing chamber for processing a substrate, a spare chamber adjacent to the processing chamber, a substrate transfer chamber in which a substrate transfer device for transferring the substrate is installed adjacent to the preliminary chamber, and a natural state of the substrate A replacement chamber that is installed between the oxide film removal chamber for removing the oxide film, the substrate transfer chamber, and the oxide film removal chamber and capable of replacing the internal atmosphere, and a first for detecting the pressure in the substrate transfer chamber A pressure sensor, a first pressure adjusting device for adjusting the pressure of the substrate transfer chamber based on the detection result of the first pressure sensor, a second pressure sensor for detecting the pressure of the replacement chamber, and the second pressure A substrate processing apparatus comprising: a second pressure adjusting device that adjusts a pressure in the replacement chamber based on a detection result of the sensor.
(2) A processing chamber for processing a substrate, a spare chamber adjacent to the processing chamber, a substrate transfer chamber in which a substrate transfer device for transferring the substrate is installed adjacent to the preliminary chamber, and a natural state of the substrate A semiconductor device using a substrate processing apparatus comprising an oxide film removing chamber for removing an oxide film, and a replacement chamber installed between the substrate transfer chamber and the oxide film removing chamber and capable of replacing an internal atmosphere A step of replacing the atmosphere of the replacement chamber by passing an inert gas, a step of transporting the substrate to the oxide film removal chamber by the substrate transfer device, and an oxide film of the substrate Removing in the oxide film removal chamber. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:

基板の酸化膜を酸化膜除去装置によって除去した後に、基板を予備室に搬送して処理室に搬入することにより、基板への界面酸素濃度を低減することができるので、良好な処理を確保することができる。 After removing the oxide film on the substrate by the oxide film removing apparatus, the substrate is transported to the preliminary chamber and then loaded into the processing chamber, so that the interface oxygen concentration to the substrate can be reduced, thus ensuring good processing. be able to.

以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施の形態において、本発明に係る基板処理装置は、ＩＣの製造方法にあってウエハに不純物を拡散したり絶縁膜や金属膜等のＣＶＤ膜を形成したりする工程に使用されるバッチ式縦型拡散・ＣＶＤ装置（以下、バッチ式ＣＶＤ装置という。）として構成されている。本実施の形態に係るバッチ式ＣＶＤ装置１においては、ウエハ搬送用のウエハキャリアとしてはＦＯＵＰ（front opening unified pod 。以下、ポッドという。）が使用されている。なお、以下の説明において、前後左右は図１を基準とする。すなわち、フロント筐体５１側が前側、その反対側である耐圧筐体３側が後側、ボートエレベータ２０側が左側、その反対側であるシールキャップ２３側が右側とする。 In this embodiment, the substrate processing apparatus according to the present invention is a batch type used in a process of diffusing impurities on a wafer or forming a CVD film such as an insulating film or a metal film in an IC manufacturing method. It is configured as a vertical diffusion / CVD apparatus (hereinafter referred to as a batch type CVD apparatus). In batch type CVD apparatus 1 according to the present embodiment, FOUP (front opening unified pod, hereinafter referred to as pod) is used as a wafer carrier for wafer conveyance. In the following description, front, rear, left and right are based on FIG. That is, thefront housing 51 side is the front side, the pressure-resistant housing 3 side, which is the opposite side, is the rear side, theboat elevator 20 side is the left side, and theseal cap 23 side, which is the opposite side, is the right side.

図１に示されているように、バッチ式ＣＶＤ装置１は大気圧未満の圧力（以下、負圧という。）を維持可能な気密性能を有する筐体（以下、耐圧筐体という。）３を備えており、この耐圧筐体３によりボートを収納可能な容積を有するロードロック方式の予備室である待機室４が形成されている。なお、ロードロック方式とは、ゲートバルブ等の仕切弁を用いて処理室と予備室とを隔離し、処理室への空気の流入を防止したり、温度や圧力等の外乱を小さくして処理を安定化させる方式、である。耐圧筐体３の前面壁にはウエハ搬入搬出口５が開設されており、耐圧筐体３の一対の側壁には待機室４へ窒素（Ｎ₂ ）ガスを給気するためのガス供給管６と、待機室４を負圧に排気するための排気管７とがそれぞれ接続されている。As shown in FIG. 1, the batch type CVD apparatus 1 includes a housing 3 (hereinafter referred to as a pressure-resistant housing) having an airtight performance capable of maintaining a pressure below atmospheric pressure (hereinafter referred to as negative pressure). Thestandby chamber 4 which is a load lock type spare chamber having a capacity capable of accommodating the boat is formed by the pressure-resistant housing 3. Note that the load lock method uses a gate valve or other gate valve to isolate the processing chamber from the spare chamber, preventing inflow of air into the processing chamber, and reducing disturbances such as temperature and pressure. It is a method to stabilize. A wafer loading /unloading port 5 is opened on the front wall of the pressure-resistant housing 3, and a gas supply pipe 6 for supplying nitrogen (N₂ ) gas to thestandby chamber 4 on a pair of side walls of the pressure-resistant housing 3. And an exhaust pipe 7 for exhausting thestandby chamber 4 to a negative pressure.

図２および図３に示されているように、待機室４の天井壁にはボート搬入搬出口８が大きく開設されており、ボート搬入搬出口８は仕切弁としてのシャッタ９によって開閉されるように構成されている。耐圧筐体３の上に構築された筐体２の内部にはヒータユニット１０が垂直方向に設置されており、ヒータユニット１０の内部には処理室１１を形成するプロセスチューブ１２が設置されている。プロセスチューブ１２は石英（ＳｉＯ₂ ）が使用されて上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されたアウタチューブ１３と、石英または炭化シリコン（ＳｉＣ）が使用されて上下両端が開口した円筒形状に形成されたインナチューブ１４とを備えており、アウタチューブ１３がインナチューブ１４に同心円に被せられている。アウタチューブ１３とインナチューブ１４との間には環状の排気路１５が両者の間隙によって形成されている。プロセスチューブ１２は耐圧筐体３の天井壁の上にマニホールド１６を介して支持されており、マニホールド１６はボート搬入搬出口８に同心円に配置されている。プロセスチューブ１２の下方には処理室１１に原料ガスやパージガス等を導入するためのガス導入管１７と、プロセスチューブ１２の内部を排気するための排気管１８とがそれぞれ接続されており、排気管１８は排気路１５に連通するようになっている。なお、プロセスチューブ１２には熱電対１９が挿入されており、熱電対１９の側温によってヒータユニット１０のフィードバック制御が実施されるようになっている。As shown in FIGS. 2 and 3, a boat loading / unloading port 8 is largely opened on the ceiling wall of thewaiting room 4, and the boat loading / unloading port 8 is opened and closed by ashutter 9 as a gate valve. It is configured. Aheater unit 10 is installed in the vertical direction inside thecasing 2 constructed on the pressure-resistant casing 3, and aprocess tube 12 forming a processing chamber 11 is installed inside theheater unit 10. . Theprocess tube 12 is made of quartz (SiO₂ ) and has anouter tube 13 formed in a cylindrical shape with the upper end closed and the lower end opened, and a cylindrical shape made of quartz or silicon carbide (SiC) and opened at both upper and lower ends. Theouter tube 13 is concentrically covered with the inner tube 14. Anannular exhaust passage 15 is formed between theouter tube 13 and the inner tube 14 by a gap therebetween. Theprocess tube 12 is supported on the ceiling wall of the pressure-resistant housing 3 via amanifold 16, and themanifold 16 is concentrically arranged at the boat loading / unloading port 8. Below theprocess tube 12, a gas introduction pipe 17 for introducing a raw material gas, a purge gas and the like into the processing chamber 11 and an exhaust pipe 18 for exhausting the inside of theprocess tube 12 are connected. 18 communicates with theexhaust passage 15. Athermocouple 19 is inserted into theprocess tube 12, and feedback control of theheater unit 10 is performed by the side temperature of thethermocouple 19.

待機室４にはボートを昇降させるためのボートエレベータ２０が設置されており、ボートエレベータ２０は送りねじ装置やベローズ等によって構成されている。ボートエレベータ２０の昇降台２１の側面にはアーム２２が水平に突設されており、アーム２２の先端にはシールキャップ２３が水平に据え付けられている。シールキャップ２３はプロセスチューブ１２の炉口になる耐圧筐体３のボート搬入搬出口８を気密シールするように構成されているとともに、基板保持具であるボート２４を垂直に支持するように構成されている。ボート２４は複数枚（例えば、２５枚、５０枚、１００枚、１２５枚、１５０枚ずつ等）のウエハＷをその中心を揃えて水平に支持した状態で、ボートエレベータ２０によるシールキャップ２３の昇降に伴ってプロセスチューブ１２の処理室１１に対して搬入搬出するように構成されている。ボート２４はシールキャップ２３に設置されたロータリーアクチュエータ２５によって回転されるように構成されている。 Thewaiting room 4 is provided with aboat elevator 20 for raising and lowering the boat, and theboat elevator 20 is constituted by a feed screw device, a bellows or the like. Anarm 22 is horizontally provided on the side surface of theelevator 21 of theboat elevator 20, and aseal cap 23 is horizontally installed at the tip of thearm 22. Theseal cap 23 is configured to hermetically seal the boat loading / unloading port 8 of the pressure-resistant housing 3 that becomes the furnace port of theprocess tube 12 and is configured to vertically support theboat 24 that is a substrate holder. ing. Theboat 24 moves up and down theseal cap 23 by theboat elevator 20 in a state where a plurality of wafers W (for example, 25, 50, 100, 125, 150, etc.) are horizontally supported with their centers aligned. Accordingly, theprocess tube 12 is configured to be carried into and out of the processing chamber 11. Theboat 24 is configured to be rotated by arotary actuator 25 installed on theseal cap 23.

耐圧筐体３の前面壁の中間高さには、負圧を維持可能な気密性能を有する第二の耐圧筐体２６が連設されており、ウエハ移載室２７が第二の耐圧筐体（以下、移載室筐体という。）２６によって形成されている。ウエハ移載室２７にはウエハ搬入搬出口２８が待機室４側のウエハ搬入搬出口５に対応するように開設されており、ウエハ搬入搬出口２８およびウエハ搬入搬出口５はゲートバルブ２９によって開閉されるように構成されている。ウエハ移載室２７には負圧下でウエハＷを移載するウエハ移載装置３０が水平に設置されており、ウエハ移載装置３０はスカラ形ロボット（selective compliance assembly robot arm 。ＳＣＡＲＡ）によって構成されている。異物がウエハ移載室２７および待機室４に侵入するのを防止するために、ウエハ移載装置３０の駆動部であるモータ３１はウエハ移載室２７の底壁の外部に設置されている。移載室筐体２６の側壁にはウエハ移載室２７を負圧に排気するための排気管３２が接続されている。ウエハ移載室２７には圧力調整装置および圧力センサ（図示せず）が接続されており、圧力調整装置は、圧力センサの検出に基づいてウエハ移載室２７の圧力を調整するように構成されている。 A second pressure-resistant casing 26 having airtightness capable of maintaining a negative pressure is connected to the middle height of the front wall of the pressure-resistant casing 3, and thewafer transfer chamber 27 is a second pressure-resistant casing. (Hereinafter referred to as a transfer chamber housing) 26. In thewafer transfer chamber 27, a wafer carry-in / outport 28 is opened so as to correspond to the wafer carry-in / outport 5 on thestandby chamber 4 side, and the wafer carry-in / outport 28 and the wafer carry-in / outport 5 are opened and closed by a gate valve 29. It is configured to be. In thewafer transfer chamber 27, awafer transfer device 30 for transferring the wafer W under a negative pressure is horizontally installed, and thewafer transfer device 30 is configured by a SCARA robot (selective compliance assembly robot arm). ing. In order to prevent foreign matter from entering thewafer transfer chamber 27 and thestandby chamber 4, amotor 31 that is a drive unit of thewafer transfer device 30 is installed outside the bottom wall of thewafer transfer chamber 27. Anexhaust pipe 32 for exhausting thewafer transfer chamber 27 to a negative pressure is connected to the side wall of thetransfer chamber casing 26. A pressure adjusting device and a pressure sensor (not shown) are connected to thewafer transfer chamber 27, and the pressure adjusting device is configured to adjust the pressure of thewafer transfer chamber 27 based on the detection of the pressure sensor. ing.

ウエハ移載室２７のウエハ移載装置３０と反対側には、基板仮置き具としての一対のストッカ３３Ａ、３３Ｂが前後に並べられて設置されている。両ストッカ３３Ａ、３３Ｂはボート２４と同様な構造に構成されており、ボート２４が保持可能な最大枚数以上の枚数のウエハＷを保持可能なように構成されている。ウエハ移載室２７の前側ストッカ３３Ａと後側ストッカ３３Ｂとの間には、遮蔽手段としての遮蔽板３４が垂直に設置されており、遮蔽板３４は前側ストッカ３３Ａと後側ストッカ３３Ｂとの間の熱を遮断するように構成されている。前側ストッカ３３Ａおよび後側ストッカ３３Ｂのウエハ移載装置３０と反対側の近傍のそれぞれには、窒素ガスを吹き出す前側ガス吹出管３５Ａと後側ガス吹出管３５Ｂとが設置されており、前側ガス吹出管３５Ａおよび後側ガス吹出管３５Ｂは前側ストッカ３３Ａおよび後側ストッカ３３Ｂに窒素ガスをそれぞれ吹き付けるように構成されている。 On the opposite side of thewafer transfer chamber 27 from thewafer transfer device 30, a pair ofstockers 33A and 33B as temporary substrate holders are arranged side by side. Bothstockers 33A and 33B are configured in the same manner as theboat 24, and are configured to hold a number of wafers W equal to or larger than the maximum number that theboat 24 can hold. Between thefront stocker 33A and the rear stocker 33B of thewafer transfer chamber 27, ashield plate 34 is installed vertically as a shielding means, and theshield plate 34 is located between thefront stocker 33A and the rear stocker 33B. It is comprised so that the heat | fever may be interrupted | blocked. A frontgas blowing pipe 35A and a reargas blowing pipe 35B for blowing out nitrogen gas are installed in the vicinity of thefront stocker 33A and the rear stocker 33B in the vicinity of the opposite sides of thewafer transfer device 30, respectively. Thepipe 35A and the reargas outlet pipe 35B are configured to blow nitrogen gas to thefront stocker 33A and the rear stocker 33B, respectively.

移載室筐体２６の正面壁にはウエハ搬入搬出口３６が開設されており、ウエハ搬入搬出口３６はウエハＷをウエハ移載室２７に対して搬入搬出し得るように構成されている。移載室筐体２６の正面壁にはポッドオープナ室４０を形成する筐体４１が隣接して設置されており、ポッドオープナ室４０にはウエハ搬入搬出口３６を開閉するゲートバルブ４２が設置されている。筐体４１の側壁にはポッドオープナ室４０へ窒素（Ｎ₂ ）ガスを給気するためのガス供給管４３と、ポッドオープナ室４０を負圧に排気するための排気管４４とがそれぞれ接続されている。筐体４１の正面壁にはウエハ搬入搬出口４５が開設されており、筐体４１の正面のウエハ搬入搬出口４５の下端辺にはポッドＰを載置する載置台４６が水平に突設されている。ポッドオープナ室４０の内部には載置台４６に載置されたポッドＰのキャップを着脱するキャップ着脱機構４７が設置されており、載置台４６に載置されたポッドＰのキャップをキャップ着脱機構４７によって着脱することにより、ポッドＰのウエハ出し入れ口を開閉するようになっている。A wafer loading / unloadingport 36 is opened on the front wall of thetransfer chamber casing 26, and the wafer loading / unloadingport 36 is configured to load / unload the wafer W into / from thewafer transfer chamber 27. Ahousing 41 forming apod opener chamber 40 is installed adjacent to the front wall of thetransfer chamber housing 26, and agate valve 42 for opening and closing the wafer loading / unloadingport 36 is installed in thepod opener chamber 40. ing. Agas supply pipe 43 for supplying nitrogen (N₂ ) gas to thepod opener chamber 40 and anexhaust pipe 44 for exhausting thepod opener chamber 40 to a negative pressure are connected to the side wall of thecasing 41. ing. A wafer loading / unloadingport 45 is opened on the front wall of thehousing 41, and a mounting table 46 on which the pod P is placed is projected horizontally on the lower end side of the wafer loading / unloadingport 45 on the front surface of thehousing 41. ing. A cap attaching /detaching mechanism 47 for attaching / detaching the cap of the pod P placed on the placing table 46 is installed inside thepod opener chamber 40, and the cap of the pod P placed on the placing table 46 is attached to the cap attaching /detaching mechanism 47. By attaching / detaching, the wafer loading / unloading port of the pod P is opened and closed.

ポッドオープナ室４０を形成した筐体４１の前側には大気圧を維持可能なフロント筐体５１が構築されており、フロント筐体５１によってポッド保管室５２が形成されている。フロント筐体５１の正面壁にはポッド搬入搬出口５３が開設されており、フロント筐体５１のポッド搬入搬出口５３の手前にはポッドステージ５４が構築されている。ポッドステージ５４にはポッドＰがＲＧＶ等の工程内搬送装置によって供給および排出されるようになっている。フロント筐体５１内の上部には前側ポッド棚５５と後側ポッド棚５６とがそれぞれ設置されており、これらポッド棚５５、５６は複数台のポッドＰを一時的に保管し得るように構成されている。フロント筐体５１の前側部分にはリニアアクチュエータやエレベータおよびスカラ形ロボット等によって構成されたポッド搬送装置５７が設置されており、ポッド搬送装置５７はポッドステージ５４、前後のポッド棚５５、５６およびポッドオープナ４０の載置台４６の間でポッドＰを搬送するように構成されている。 Afront casing 51 capable of maintaining atmospheric pressure is constructed on the front side of thecasing 41 where thepod opener chamber 40 is formed, and apod storage chamber 52 is formed by thefront casing 51. A pod loading / unloadingport 53 is opened on the front wall of thefront housing 51, and apod stage 54 is constructed in front of the pod loading / unloadingport 53 of thefront housing 51. The pod P is supplied to and discharged from thepod stage 54 by an in-process transfer device such as RGV. Afront pod shelf 55 and arear pod shelf 56 are respectively installed in the upper portion of thefront casing 51, and thesepod shelves 55 and 56 are configured to temporarily store a plurality of pods P. ing. Apod transfer device 57 configured by a linear actuator, an elevator, a SCARA robot, or the like is installed in the front portion of thefront casing 51. Thepod transfer device 57 includes apod stage 54, front andrear pod shelves 55 and 56, and a pod. The pod P is transported between the mounting tables 46 of theopener 40.

図４に示されているように、移載室筐体２６の右側には酸化膜除去室と置換室とを備えた酸化膜除去装置６０が設置されている。すなわち、移載室筐体２６の右側壁にはウエハ搬入搬出口６１が開設されており、ウエハ搬入搬出口６１はウエハＷをウエハ移載室２７に対して搬入搬出し得るように構成されている。移載室筐体２６の右脇には置換室６２を形成した筐体（以下、置換室筐体という。）６３が隣接して設置されており、置換室筐体６３の左側壁にはウエハ搬入搬出口６４が開設されている。ウエハ搬入搬出口６１およびウエハ搬入搬出口６４はゲートバルブ６５によって開閉されるようになっている。置換室筐体６３の壁面には置換室６２にガスを吹き出す吹出口６６が複数個、全体的に分散されて開設されており、各吹出口６６には給気管６７の一端がそれぞれ接続されている。給気管６７の他端には酸化防止ガスとしての窒素（Ｎ₂ ）ガスを供給する窒素ガス供給装置６８が接続されている。また、置換室筐体６３の壁面には置換室６２を排気する排気口６９が開設されており、排気口６９には排気管７０の一端が接続されている。排気管７０の他端には排気装置７１が排気量調整装置７２および圧力センサ７３を介して接続されており、排気量調整装置７２は圧力センサ７３の検出結果に基づいて置換室６２の圧力を調整するように構成されている。なお、図示は便宜上省略するが、排気口６９は置換室６２を均等に排気するために、複数個を全体的に分散して配置することが望ましい。As shown in FIG. 4, an oxidefilm removing device 60 including an oxide film removing chamber and a replacement chamber is installed on the right side of thetransfer chamber housing 26. That is, a wafer loading / unloadingport 61 is opened on the right side wall of thetransfer chamber housing 26, and the wafer loading / unloadingport 61 is configured to load / unload the wafer W into / from thewafer transfer chamber 27. Yes. A housing (hereinafter referred to as a “replacement chamber housing”) 63 in which areplacement chamber 62 is formed is installed adjacent to the right side of thetransfer chamber housing 26, and a wafer is placed on the left side wall of thereplacement chamber housing 63. A carry-in / outport 64 is established. The wafer loading / unloadingport 61 and the wafer loading / unloadingport 64 are opened and closed by agate valve 65. A plurality ofair outlets 66 through which gas is blown into thereplacement chamber 62 are opened on the wall surface of thereplacement chamber housing 63, and one end of anair supply pipe 67 is connected to eachair outlet 66. Yes. A nitrogengas supply device 68 for supplying nitrogen (N₂ ) gas as an antioxidant gas is connected to the other end of theair supply pipe 67. Anexhaust port 69 for exhausting thereplacement chamber 62 is formed in the wall surface of thereplacement chamber housing 63, and one end of anexhaust pipe 70 is connected to theexhaust port 69. Anexhaust device 71 is connected to the other end of theexhaust pipe 70 via an exhaustamount adjusting device 72 and a pressure sensor 73, and the exhaustamount adjusting device 72 controls the pressure in thereplacement chamber 62 based on the detection result of the pressure sensor 73. Configured to adjust. In addition, although illustration is abbreviate | omitted for convenience, in order to exhaust the replacement |exchange chamber 62 equally, it is desirable for theexhaust port 69 to disperse | distribute several and arrange | position throughout.

置換室筐体６３の底壁には酸化膜除去室（以下、除去室という。）７４を形成した除去室筐体７５が、持ち上げられた状態で二重槽になるように構築されている。すなわち、除去室筐体７５は底壁を除く全方位を置換室６２によって取り囲まれた状態になっており、置換室６２と除去室７４とは除去室筐体７５によって隔絶された状態になっている。除去室筐体７５のウエハ搬入搬出口６４に対向する部位にはウエハ搬入搬出口７６が開設されており、ウエハ搬入搬出口７６はウエハＷを除去室７４に対して搬入搬出し得るように構成されている。ウエハ搬入搬出口７６にはゲートバルブ７７が設置されており、ゲートバルブ７７はウエハ搬入搬出口７６を摺動を伴わずに開閉するように構成されている。除去室７４の表面は弗素樹脂のコーティング処理によって撥水性の良好な表面に構成されている。 Aremoval chamber housing 75 in which an oxide film removal chamber (hereinafter referred to as a removal chamber) 74 is formed on the bottom wall of thereplacement chamber housing 63 is constructed so as to form a double tank when lifted. That is, theremoval chamber casing 75 is surrounded by thereplacement chamber 62 in all directions except the bottom wall, and thereplacement chamber 62 and theremoval chamber 74 are isolated by theremoval chamber casing 75. Yes. A wafer loading / unloadingport 76 is opened at a portion of theremoval chamber housing 75 that faces the wafer loading / unloadingport 64, and the wafer loading / unloadingport 76 is configured so that the wafer W can be loaded into and unloaded from theremoval chamber 74. Has been. Agate valve 77 is provided at the wafer loading / unloadingport 76, and thegate valve 77 is configured to open and close the wafer loading / unloadingport 76 without sliding. The surface of theremoval chamber 74 is formed into a surface with good water repellency by a coating process of fluorine resin.

除去室筐体７５の壁面には除去室７４にエッチング液を吹き出す吹出口７８が複数個、全体的に分散されて開設されており、各吹出口７８には給液管７９の一端がそれぞれ接続されている。給液管７９の他端には洗浄液としての弗酸等のエッチング液を供給するエッチング液供給装置８０が接続されている。除去室筐体７５の底壁には排液口８１が開設されており、排液口８１には排液装置８２の一端が接続されている。排液装置８２の他端は濾過装置８３を介してエッチング液供給装置８０に接続されており、エッチング供給装置８０はエッチング液を循環して再使用するように構成されている。 On the wall surface of theremoval chamber housing 75, a plurality ofair outlets 78 for blowing the etching solution into theremoval chamber 74 are opened as a whole, and one end of a liquid supply pipe 79 is connected to eachair outlet 78. Has been. Connected to the other end of the liquid supply pipe 79 is an etchingliquid supply device 80 for supplying an etching liquid such as hydrofluoric acid as a cleaning liquid. Adrainage port 81 is formed in the bottom wall of theremoval chamber casing 75, and one end of a drainage device 82 is connected to thedrainage port 81. The other end of the drainage device 82 is connected to an etchingsolution supply device 80 via afiltration device 83, and theetching supply device 80 is configured to circulate and reuse the etching solution.

除去室筐体７５の壁面には除去室７４にガスを吹き出す吹出口８４が複数個、全体的に分散されて開設されており、各吹出口８４には給気管８５の一端がそれぞれ接続されている。給気管８５の他端には乾燥ガスとして過熱水蒸気と飽和水蒸気を含む水蒸気（Ｈ₂ Ｏ）を供給する水蒸気供給装置８６が接続されている。除去室筐体７５の壁面には除去室７４を排気する排気口８７が開設されており、排気口８７には排気装置８８が排気量調整装置８９および圧力センサ９０を介して接続されており、排気量調整装置８９は圧力センサ９０の検出結果に基づいて除去室７４の圧力を調整するように構成されている。なお、排気口８７は除去室７４を均等に排気するために、複数個を全体的に分散して配置することが望ましい。A plurality ofair outlets 84 through which gas is blown into theremoval chamber 74 are opened on the wall surface of theremoval chamber housing 75, and one end of anair supply pipe 85 is connected to eachair outlet 84. Yes. Connected to the other end of thesupply pipe 85 is asteam supply device 86 for supplying steam (H₂ O) containing superheated steam and saturated steam as a dry gas. Anexhaust port 87 for exhausting theremoval chamber 74 is formed on the wall surface of theremoval chamber casing 75, and anexhaust device 88 is connected to theexhaust port 87 via an exhaustamount adjusting device 89 and a pressure sensor 90. Thedisplacement adjustment device 89 is configured to adjust the pressure in theremoval chamber 74 based on the detection result of the pressure sensor 90. It should be noted that a plurality ofexhaust ports 87 are desirably arranged in a distributed manner in order to exhaust theremoval chamber 74 evenly.

除去室７４の中央部にはモータ９１が垂直方向上向きに支持されており、モータ９１の回転軸（図示せず）にはウエハＷを水平に保持する保持具９２が連結されている。回転軸は磁気駆動とすることにより、回転時の擦れによるパーティクルの発生を抑制することができるので、磁気駆動とすることが好ましい。仮に擦れている箇所があったとしても、その部分を局所排気すればよい。保持具９２は真空吸着ヘッド等から構成されており、ウエハＷの下面中央部を保持するように構成されている。 Amotor 91 is supported vertically upward in the central portion of theremoval chamber 74, and aholder 92 that holds the wafer W horizontally is connected to a rotation shaft (not shown) of themotor 91. Since the rotation shaft is magnetically driven, it is possible to suppress the generation of particles due to rubbing during rotation. Even if there is a part that is rubbed, the part may be locally exhausted. Theholder 92 is composed of a vacuum suction head or the like, and is configured to hold the central portion of the lower surface of the wafer W.

以下、前記構成に係るバッチ式ＣＶＤ装置を使用したＩＣの製造方法における成膜工程を説明する。なお、本実施の形態においては、一台のポッドＰに収納された二十五枚以内のプロダクトウエハＷをバッチ処理（一括処理）する場合について説明する。 Hereinafter, a film forming process in an IC manufacturing method using the batch type CVD apparatus according to the above configuration will be described. In the present embodiment, a case will be described in which batch processing (batch processing) of up to 25 product wafers W stored in one pod P is described.

成膜すべきプロダクトウエハＷは二十五枚以内がポッドＰに収納された状態で、バッチ式ＣＶＤ装置１のポッドステージ５４へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。搬送されて来たポッドＰはポッドステージ５４から前側ポッド棚５５または後側ポッド棚５６の指定された場所にポッド搬送装置５７によって搬送されて保管される。 The product wafers W to be deposited are transported to thepod stage 54 of the batch type CVD apparatus 1 by the in-process transport device in a state where up to 25 product wafers are stored in the pod P. The pod P that has been transported is transported from thepod stage 54 to a designated location on thefront pod shelf 55 or therear pod shelf 56 by thepod transport device 57 and stored.

プロダクトウエハＷが収納されたポッドＰは載置台４６の上へポッド搬送装置５７によって搬送されて載置される。ポッドオープナ室４０には窒素ガスがガス供給管４３によって供給されるとともに、排気管４４によって排気されることにより、窒素ガスが充満（窒素ガスパージ）される。この時のポッドオープナ室４０の酸素濃度は２０ｐｐｍ以下であることが好ましい。載置されたポッドＰのキャップがキャップ着脱機構４７によって取り外され、ポッドＰのウエハ出し入れ口が開放される。窒素ガスがポッドＰのウエハ出し入れ口にポッドオープナ室４０に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッドＰのウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。この時のポッドＰのウエハ収納室の酸素濃度は２０ｐｐｍ以下であることが好ましい。その後、ウエハ搬入搬出口３６がゲートバルブ４２によって開放される。この際、ウエハ移載室２７には窒素ガスが充満（窒素ガスパージ）されている。なお、窒素ガスの供給はガス供給管４３による供給を設けず、ゲートバルブ４２の開放により、移載室内に充満された窒素ガスが流れ込むようにすることとしてもよし、排気管４４を設けず、ポッドＰとポッドオープナ室筐体との隙間から排気するようにしてもよい。 The pod P in which the product wafer W is stored is transferred onto the mounting table 46 by thepod transfer device 57 and mounted thereon. Nitrogen gas is supplied to thepod opener chamber 40 through thegas supply pipe 43 and exhausted through theexhaust pipe 44, whereby the nitrogen gas is filled (nitrogen gas purge). At this time, the oxygen concentration in thepod opener chamber 40 is preferably 20 ppm or less. The cap of the placed pod P is removed by the cap attaching /detaching mechanism 47, and the wafer loading / unloading port of the pod P is opened. Nitrogen gas is blown into the wafer inlet / outlet of the pod P from a nitrogen gas supply nozzle laid in thepod opener chamber 40, and the atmosphere of the wafer storage chamber of the pod P is purged with nitrogen gas. At this time, the oxygen concentration in the wafer storage chamber of the pod P is preferably 20 ppm or less. Thereafter, the wafer loading / unloadingport 36 is opened by thegate valve 42. At this time, thewafer transfer chamber 27 is filled with nitrogen gas (nitrogen gas purge). The supply of nitrogen gas is not provided by thegas supply pipe 43, and thegate valve 42 may be opened so that the nitrogen gas filled in the transfer chamber flows. Theexhaust pipe 44 is not provided. You may make it exhaust from the clearance gap between the pod P and a pod opener chamber housing | casing.

ポッドＰが開放されると、ウエハＷはポッドＰからウエハ移載装置３０によってウエハ搬入搬出口３６を通してピックアップされ、ウエハ移載室２７に搬入される。ウエハ移載室２７に搬入されたウエハＷは、ウエハ移載室２７の一方のストッカである前側ストッカ３３Ａへウエハ移載装置３０によって移載される。ポッドＰの全てのウエハＷが前側ストッカ３３Ａへ移載されて装填（ウエハチャージング）されると、ウエハ搬入搬出口３６がゲートバルブ４２によって閉じられる。ウエハ搬入搬出口３６が閉じられると、ポッドオープナ室４０への窒素ガスの供給は停止される。ちなみに、空になったポッドＰは載置台４６からポッド棚５５または５６にポッド搬送装置５７によって一時的に戻される。 When the pod P is opened, the wafer W is picked up from the pod P by thewafer transfer device 30 through the wafer loading / unloadingport 36 and loaded into thewafer transfer chamber 27. The wafer W loaded into thewafer transfer chamber 27 is transferred by thewafer transfer device 30 to thefront stocker 33A, which is one stocker of thewafer transfer chamber 27. When all the wafers W in the pod P are transferred to thefront stocker 33A and loaded (wafer charging), the wafer loading / unloadingport 36 is closed by thegate valve 42. When the wafer loading / unloadingport 36 is closed, the supply of nitrogen gas to thepod opener chamber 40 is stopped. Incidentally, the empty pod P is temporarily returned from the mounting table 46 to thepod shelf 55 or 56 by thepod transfer device 57.

一方、窒素ガスが置換室６２に窒素ガス供給装置６８から各吹出口６６へ給気管６７を通じてそれぞれ供給され、各吹出口６６からそれぞれ吹き出されるとともに、排気口６９によって適宜に排気されることにより、置換室６２が窒素ガスパージされる。この際、排気量調整装置７２の排気量の調整により、置換室６２の酸素濃度は２０ｐｐｍ以下に調整される。また、置換室６２の圧力はウエハ移載室２７および除去室７４の圧力よりも若干高めに維持される。 On the other hand, nitrogen gas is supplied to thereplacement chamber 62 from the nitrogengas supply device 68 to eachair outlet 66 through theair supply pipe 67, blown out from eachair outlet 66, and appropriately exhausted through theair outlet 69. Thereplacement chamber 62 is purged with nitrogen gas. At this time, the oxygen concentration in thereplacement chamber 62 is adjusted to 20 ppm or less by adjusting the exhaust amount of the exhaustamount adjusting device 72. The pressure in thereplacement chamber 62 is maintained slightly higher than the pressure in thewafer transfer chamber 27 and theremoval chamber 74.

その後、ウエハ搬入搬出口６１、６４がゲートバルブ６５によって開放されるとともに、ウエハ搬入搬出口７６がゲートバルブ７７によって開放される。次いで、前側ストッカ３３Ａに装填されたウエハＷがウエハ移載装置３０によってピックアップされて、置換室６２にウエハ搬入搬出口６１、６４を通じて置換室６２に搬入され、続いて、ウエハ搬入搬出口７６を通じて除去室７４に搬入され、保持具９２へ移載される。保持具９２に移載されたウエハＷは保持具９２によって保持される。ウエハＷが保持されると、ウエハ搬入搬出口７６がゲートバルブ７７によって閉じられ、ウエハ搬入搬出口６１、６４がゲートバルブ６５によって閉じられる。この際、置換室６２の圧力がウエハ移載室２７および除去室７４の圧力よりも高めに維持されているので、除去室７４の雰囲気がウエハ移載室２７に逆流することはない。 Thereafter, the wafer loading / unloadingports 61 and 64 are opened by thegate valve 65, and the wafer loading / unloadingport 76 is opened by thegate valve 77. Next, the wafer W loaded in thefront stocker 33A is picked up by thewafer transfer device 30 and loaded into thereplacement chamber 62 through the wafer loading / unloadingports 61 and 64, and then through the wafer loading / unloadingport 76. It is carried into theremoval chamber 74 and transferred to theholder 92. The wafer W transferred to theholder 92 is held by theholder 92. When the wafer W is held, the wafer loading / unloadingport 76 is closed by thegate valve 77, and the wafer loading / unloadingports 61 and 64 are closed by thegate valve 65. At this time, since the pressure in thereplacement chamber 62 is maintained higher than the pressure in thewafer transfer chamber 27 and theremoval chamber 74, the atmosphere in theremoval chamber 74 does not flow back into thewafer transfer chamber 27.

次いで、保持具９２によって保持されたウエハＷがモータ９１によって回転される。続いて、除去室７４にはエッチング液がエッチング液供給装置８０から給液管７９を通じて全体的に分散配置された各吹出口７８にそれぞれ供給され、各吹出口７８から除去室７４にそれぞれ吹き出される。各吹出口７８から吹き出されたエッチング液は、ウエハＷが回転されていることとあいまってウエハＷの表面に全体的に均一に接触するので、ウエハＷの表面に形成された自然酸化膜を全体にわたって均一にエッチングして除去する。除去室７４に供給されたエッチング液は排液口８１を通じて排液装置８２によって回収される。予め、設定された時間が経過すると、モータ９１の回転およびエッチング液の供給が停止される。なお、エッチング液にて酸化膜除去後に、純水を供給してウエハＷおよび除去室７４をリンスするステップを設定してもよい。 Next, the wafer W held by theholder 92 is rotated by themotor 91. Subsequently, the etching solution is supplied to theremoval chamber 74 from the etchingsolution supply device 80 through the liquid supply pipe 79 to theair outlets 78 that are dispersed and arranged, and is blown out from theair outlets 78 to theremoval chamber 74. The The etching solution blown out from each blow-off port 78 is in contact with the entire surface of the wafer W in combination with the rotation of the wafer W, so that the natural oxide film formed on the surface of the wafer W is entirely removed. Etch and remove uniformly. The etching solution supplied to theremoval chamber 74 is collected by the drainage device 82 through thedrainage port 81. When a preset time has elapsed, the rotation of themotor 91 and the supply of the etching solution are stopped. Note that a step of rinsing the wafer W and theremoval chamber 74 by supplying pure water after removing the oxide film with the etching solution may be set.

酸化膜除去後またはリンス後に、除去室７４には水蒸気（過熱・飽和水蒸気を含む）が水蒸気供給装置８６から給気管８５を通じて全体的に分散配置された各吹出口８４にそれぞれ供給され、各吹出口８４から除去室７４にそれぞれ吹き出される。各吹出口８４から吹き出された水蒸気は、ウエハＷが回転されていることとあいまってウエハＷの表面に全体的に均一に接触するので、ウエハＷの表面は均一に乾燥される。この際、ウエハＷに所謂ウオータマークが生成されないように、除去室７４の圧力が排気量調整装置８９によって適当な値に調整される。 After the oxide film is removed or rinsed, water vapor (including superheated / saturated water vapor) is supplied to theremoval chamber 74 from the watervapor supply device 86 through theair supply pipe 85 to theair outlets 84 that are arranged in a dispersed manner. Each is blown out from theoutlet 84 to theremoval chamber 74. The water vapor blown out from each of theair outlets 84 comes into contact with the entire surface of the wafer W in combination with the rotation of the wafer W, so that the surface of the wafer W is uniformly dried. At this time, the pressure in theremoval chamber 74 is adjusted to an appropriate value by thedisplacement adjustment device 89 so that a so-called water mark is not generated on the wafer W.

乾燥後、窒素ガスが置換室６２に窒素ガス供給装置６８から各吹出口６６へ給気管６７を通じてそれぞれ供給され、各吹出口６６からそれぞれ吹き出されるとともに、排気口６９によって適宜に排気されることにより、置換室６２が窒素ガスパージされる。この際、排気量調整装置７２の排気量の調整により、置換室６２の酸素濃度は２０ｐｐｍ以下に調整される。また、置換室６２の圧力は除去室７４の圧力よりも若干高めに維持され、ウエハ移載室２７よりも若干低めに維持される。すなわち、ウエハ移載室＞置換室＞除去室（圧力差）とする。また、この洗浄ステップ（エッチング液供給からスチーム乾燥までのステップ）を繰り返し行う（１枚のウエハに対し連続で繰り返し）ことにより、より一層効果的に洗浄することができる。 After drying, nitrogen gas is supplied to thereplacement chamber 62 from the nitrogengas supply device 68 to eachoutlet 66 through theair supply pipe 67, blown out from eachoutlet 66, and appropriately exhausted through theexhaust outlet 69. Thus, thereplacement chamber 62 is purged with nitrogen gas. At this time, the oxygen concentration in thereplacement chamber 62 is adjusted to 20 ppm or less by adjusting the exhaust amount of the exhaustamount adjusting device 72. Further, the pressure in thereplacement chamber 62 is maintained slightly higher than the pressure in theremoval chamber 74 and maintained slightly lower than thewafer transfer chamber 27. That is, wafer transfer chamber> replacement chamber> removal chamber (pressure difference). Further, the cleaning step (the step from supplying the etching solution to steam drying) is repeatedly performed (repeated continuously for one wafer), so that the cleaning can be performed more effectively.

その後、ウエハ搬入搬出口７６がゲートバルブ７７によって開放され、ウエハ搬入搬出口６１、６４がゲートバルブ６５によって開放される。続いて、保持具９２に保持された自然酸化膜除去および乾燥済みのウエハＷがウエハ移載装置３０によってピックアップされて、ウエハ移載室２７にウエハ搬入搬出口７６、６４、６１、を通じて搬入され、前側ストッカ３３Ａに移載される。移載が完了すると、ウエハ搬入搬出口６１、６４がゲートバルブ６５によって閉じられる。この際、置換室６２の圧力が除去室７４の圧力よりも高めに維持されているので、除去室７４の雰囲気がウエハ移載室２７に侵入することを低減することができる。さらに、置換室６２の圧力がウエハ移載室２７の圧力よりも低めに維持されているので、置換室および除去室の雰囲気がウエハ移載室に侵入することを低減することができる。 Thereafter, the wafer loading / unloadingport 76 is opened by thegate valve 77, and the wafer loading / unloadingports 61 and 64 are opened by thegate valve 65. Subsequently, the natural oxide film removed and dried wafer W held by theholder 92 is picked up by thewafer transfer device 30 and transferred into thewafer transfer chamber 27 through the wafer loading / unloadingports 76, 64, 61. And transferred to thefront stocker 33A. When the transfer is completed, the wafer loading / unloadingports 61 and 64 are closed by thegate valve 65. At this time, since the pressure in thereplacement chamber 62 is maintained higher than the pressure in theremoval chamber 74, it is possible to reduce the atmosphere in theremoval chamber 74 from entering thewafer transfer chamber 27. Furthermore, since the pressure in thereplacement chamber 62 is maintained lower than the pressure in thewafer transfer chamber 27, it is possible to reduce the atmosphere in the replacement chamber and the removal chamber from entering the wafer transfer chamber.

以降、前述した作動が繰り返されることにより、前側ストッカ３３Ａの全てのウエハＷについて自然酸化膜除去ステップが一枚ずつ実施されて、自然酸化膜除去ステップが前側ストッカ３３Ａの全てのウエハＷについて完了される。 Thereafter, by repeating the above-described operation, the natural oxide film removing step is performed one by one for all the wafers W of thefront stocker 33A, and the natural oxide film removing step is completed for all the wafers W of thefront stocker 33A. The

ウエハ搬入搬出口６１、６４がゲートバルブ６５によって閉じられた状態で、自然酸化膜除去ステップが前側ストッカ３３Ａの全てのウエハＷについて完了すると、ウエハ移載室２７は排気管３２によって真空引きされることにより、ウエハ移載室２７の圧力が待機室４の圧力と等しく減圧される。この際、ウエハ移載室２７の容積は待機室４のそれに比べて小さいので、減圧時間は短くて済む。ウエハ移載室２７が待機室４と等しく減圧されると、ウエハ搬入搬出口２８、５がゲートバルブ２９によって開放される。 When the natural oxide film removal step is completed for all the wafers W in thefront stocker 33A with the wafer loading / unloadingports 61 and 64 closed by thegate valve 65, thewafer transfer chamber 27 is evacuated by theexhaust pipe 32. As a result, the pressure in thewafer transfer chamber 27 is reduced to be equal to the pressure in thestandby chamber 4. At this time, since the volume of thewafer transfer chamber 27 is smaller than that of thestandby chamber 4, the decompression time can be short. When thewafer transfer chamber 27 is decompressed in the same manner as thestandby chamber 4, the wafer loading / unloadingports 28 and 5 are opened by the gate valve 29.

続いて、前側ストッカ３３Ａに装填された自然酸化膜除去済みのウエハＷがウエハ移載装置３０によってピックアップされて、待機室４にウエハ搬入搬出口２８、５を通じて搬入され、待機室４のボート２４へ移載される。 Subsequently, the natural oxide film-removed wafer W loaded in thefront stocker 33A is picked up by thewafer transfer device 30 and loaded into the waitingchamber 4 through the wafer loading / unloadingports 28 and 5, and theboat 24 in the waitingchamber 4 is loaded. It is transferred to.

以降、ウエハＷの前側ストッカ３３Ａからボート２４へのウエハ移載装置３０による移載作業が繰り返される。この間、ウエハ移載室２７および待機室４は負圧に減圧されているので、自然酸化膜除去済みのウエハＷが移載途中で自然酸化される現象を防止することができる。また、ボート搬入搬出口８がシャッタ９によって閉鎖されることにより、プロセスチューブ１２の高温雰囲気が待機室４に流入することは防止されている。したがって、移載途中のウエハＷおよび移載されたウエハＷが高温雰囲気に晒されることはなく、ウエハＷが高温雰囲気に晒されることによる自然酸化等の弊害の派生は防止されることになる。 Thereafter, the transfer operation by thewafer transfer device 30 from thefront stocker 33A of the wafer W to theboat 24 is repeated. During this time, since thewafer transfer chamber 27 and thestandby chamber 4 are depressurized to a negative pressure, it is possible to prevent the wafer W from which the natural oxide film has been removed from being naturally oxidized during the transfer. Further, since the boat loading / unloading port 8 is closed by theshutter 9, the high temperature atmosphere of theprocess tube 12 is prevented from flowing into thestandby chamber 4. Therefore, the wafer W being transferred and the transferred wafer W are not exposed to the high temperature atmosphere, and the derivation of adverse effects such as natural oxidation due to the wafer W being exposed to the high temperature atmosphere is prevented.

前側ストッカ３３Ａに装填された全てのウエハＷがボート２４へ装填されると、ボート搬入搬出口８がシャッタ９によって開放される。続いて、シールキャップ２３がボートエレベータ２０の昇降台２１によって上昇されて、図３に想像線で示されているように、シールキャップ２３に支持されたボート２４がプロセスチューブ１２の処理室１１に搬入（ボートローディング）される。ボート２４が上限に達すると、ボート２４を支持したシールキャップ２３の上面の周辺部がボート搬入搬出口８をシール状態に閉塞するため、処理室１１は気密に閉じられた状態になる。このボート２４の処理室１１への搬入に際して、待機室４は負圧に維持されているため、ボート２４の処理室１１への搬入に伴って外部の酸素や水分が処理室１１に侵入することは確実に防止される。また、前側ストッカ３３ＡのウエハＷをボート２４に装填した後に、待機室４を真空引きしたり窒素ガスパージしたりせずに、ボート２４を処理室１１へ搬入することができるので、スループットを大幅に向上させることができる。 When all the wafers W loaded in thefront stocker 33A are loaded into theboat 24, the boat loading / unloading port 8 is opened by theshutter 9. Subsequently, theseal cap 23 is raised by theelevator 21 of theboat elevator 20, and theboat 24 supported by theseal cap 23 enters the processing chamber 11 of theprocess tube 12 as indicated by an imaginary line in FIG. 3. Carry in (boat loading). When theboat 24 reaches the upper limit, the periphery of the upper surface of theseal cap 23 that supports theboat 24 closes the boat loading / unloading port 8 in a sealed state, so that the processing chamber 11 is hermetically closed. When theboat 24 is loaded into the processing chamber 11, thestandby chamber 4 is maintained at a negative pressure, so that external oxygen and moisture enter the processing chamber 11 as theboat 24 is loaded into the processing chamber 11. Is definitely prevented. Further, after loading the wafer W of thefront stocker 33A into theboat 24, theboat 24 can be carried into the processing chamber 11 without evacuating thestandby chamber 4 or purging with nitrogen gas. Can be improved.

その後、プロセスチューブ１２の処理室１１は気密に閉じられた状態で、所定の圧力となるように排気管１８によって排気され、ヒータユニット１０によって所定の温度に加熱され、所定の原料ガスがガス導入管１７によって所定の流量だけ供給される。これにより、予め設定された処理条件に対応する所望の膜がウエハＷに形成される。 Thereafter, the processing chamber 11 of theprocess tube 12 is closed in an airtight manner, is exhausted by the exhaust pipe 18 so as to have a predetermined pressure, heated to a predetermined temperature by theheater unit 10, and a predetermined source gas is introduced into the gas. The pipe 17 supplies a predetermined flow rate. As a result, a desired film corresponding to preset processing conditions is formed on the wafer W.

翻って、前側ストッカ３３Ａに装填された全てのウエハＷがボート２４へ装填されると、ウエハ搬入搬出口２８、５がゲートバルブ２９によって閉鎖され、ウエハ移載室２７がガス吹出管３５Ａ、３５Ｂによって窒素ガスパージされる。一方、次の（二番目の）バッチのプロダクトウエハＷが収納されたポッドＰは、載置台４６の上へポッド搬送装置５７によって搬送されて載置される。ポッドオープナ室４０は窒素ガスがガス供給管４３によって供給されるとともに排気管４４によって排気されることにより、窒素ガスパージされる。その後、載置されたポッドＰのキャップがキャップ着脱機構４７によって取り外され、ポッドＰのウエハ出し入れ口が開放される。続いて、窒素ガスがポッドＰのウエハ出し入れ口にポッドオープナ室４０に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッドＰのウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。その後に、ウエハ搬入搬出口３６がゲートバルブ４２によって開放される。この際、ウエハ移載室２７には窒素ガスが充満（窒素ガスパージ）されている。 In turn, when all the wafers W loaded in thefront stocker 33A are loaded into theboat 24, the wafer loading / unloadingports 28 and 5 are closed by the gate valve 29, and thewafer transfer chamber 27 is filled with thegas blowing pipes 35A and 35B. Is purged with nitrogen gas. On the other hand, the pod P storing the next (second) batch of product wafers W is transferred onto the mounting table 46 by thepod transfer device 57 and mounted thereon. Thepod opener chamber 40 is purged with nitrogen gas when nitrogen gas is supplied through thegas supply pipe 43 and exhausted through theexhaust pipe 44. Thereafter, the cap of the placed pod P is removed by the cap attaching /detaching mechanism 47, and the wafer loading / unloading port of the pod P is opened. Subsequently, nitrogen gas is blown into the wafer inlet / outlet port of the pod P from a nitrogen gas supply nozzle installed in thepod opener chamber 40, and the atmosphere of the wafer storage chamber of the pod P is purged with nitrogen gas. Thereafter, the wafer loading / unloadingport 36 is opened by thegate valve 42. At this time, thewafer transfer chamber 27 is filled with nitrogen gas (nitrogen gas purge).

ポッドＰが開放されると、ウエハＷはポッドＰからウエハ移載装置３０によってウエハ搬入搬出口３６を通してピックアップされ、ウエハ移載室２７に搬入される。ウエハ移載室２７に搬入されたウエハＷはウエハ移載室２７の後側ストッカ３３Ｂへウエハ移載装置３０によって移載される。ポッドＰの全てのウエハＷが後側ストッカ３３Ｂへ移載されて装填されると、ウエハ搬入搬出口３６がゲートバルブ４２によって閉じられる。ウエハ搬入搬出口３６が閉じられると、ポッドオープナ室４０への窒素ガスの供給は停止される。ちなみに、空になったポッドＰは載置台４６からポッド棚５５または５６にポッド搬送装置５７によって一時的に戻される。 When the pod P is opened, the wafer W is picked up from the pod P by thewafer transfer device 30 through the wafer loading / unloadingport 36 and loaded into thewafer transfer chamber 27. The wafer W carried into thewafer transfer chamber 27 is transferred to the rear stocker 33B of thewafer transfer chamber 27 by thewafer transfer device 30. When all the wafers W in the pod P are transferred to and loaded on the rear stocker 33B, the wafer loading / unloadingport 36 is closed by thegate valve 42. When the wafer loading / unloadingport 36 is closed, the supply of nitrogen gas to thepod opener chamber 40 is stopped. Incidentally, the empty pod P is temporarily returned from the mounting table 46 to thepod shelf 55 or 56 by thepod transfer device 57.

ウエハ搬入搬出口３６がゲートバルブ４２によって閉じられると、置換室６２には窒素ガスが吹出口６６によって供給されるとともに排気口６９によって排気されることにより、置換室６２が窒素ガスパージされる。この時の置換室６２の酸素濃度は２０ｐｐｍ以下であることが好ましい。その後、ウエハ搬入搬出口６１、６４がゲートバルブ６５によって開放されるとともに、ウエハ搬入搬出口７６がゲートバルブ７７によって開放され、後側ストッカ３３Ｂに装填されたウエハＷがウエハ移載装置３０によってピックアップされて、置換室６２にウエハ搬入搬出口６１、６４を通じて搬入され、続いて、ウエハ搬入搬出口７６を通じて除去室７４に搬入され、保持具９２へ移載される。 When the wafer loading / unloadingport 36 is closed by thegate valve 42, nitrogen gas is supplied to thereplacement chamber 62 through theblowout port 66 and exhausted through theexhaust port 69, whereby thereplacement chamber 62 is purged with nitrogen gas. At this time, the oxygen concentration in thereplacement chamber 62 is preferably 20 ppm or less. Thereafter, the wafer loading / unloadingports 61 and 64 are opened by thegate valve 65, the wafer loading / unloadingport 76 is opened by thegate valve 77, and the wafer W loaded in the rear stocker 33B is picked up by thewafer transfer device 30. Then, the wafer is loaded into thereplacement chamber 62 through the wafer loading / unloadingports 61 and 64, and then loaded into theremoval chamber 74 through the wafer loading / unloadingport 76 and transferred to theholder 92.

以降、前側ストッカ３３ＡのウエハＷについて前述した自然酸化膜除去ステップの作業が繰り返されることにより、後側ストッカ３３Ｂの全てのウエハＷについて自然酸化膜除去ステップが実施されて行き、自然酸化膜除去ステップが後側ストッカ３３Ｂの全てのウエハＷについて完了される。この次のバッチのポッドＰに対するウエハＷ群の後側ストッカ３３Ｂへの装填ステップ、窒素ガスパージステップおよび自然酸化膜除去ステップは、前回のバッチの成膜ステップと同時進行することができるので、スループットの低下を防止することができる。 Thereafter, the natural oxide film removing step is repeated for all the wafers W in the rear stocker 33B by repeating the above-described natural oxide film removing step for the wafer W in thefront stocker 33A. Is completed for all wafers W in the rear stocker 33B. The loading step, the nitrogen gas purge step, and the natural oxide film removal step of the wafer W group in the next batch pod P to the rear stocker 33B can proceed simultaneously with the film formation step of the previous batch. A decrease can be prevented.

他方、前回のバッチに対するウエハＷに対しての成膜ステップについて設定された処理時間が経過すると、図２および図３に示されているように、ボート２４がボートエレベータ２０によって下降されることにより、処理済みウエハＷを保持したボート２４が待機室４に搬出（ボートアンローディング）される。 On the other hand, when the processing time set for the film formation step on the wafer W for the previous batch has elapsed, theboat 24 is lowered by theboat elevator 20 as shown in FIGS. Then, theboat 24 holding the processed wafer W is unloaded into the standby chamber 4 (boat unloading).

ボート２４が待機室４に排出されると、ボート搬入搬出口８がシャッタ９によって閉鎖され、ウエハ搬入搬出口５、２８がゲートバルブ２９によって開放される。続いて、搬出されたボート２４の処理済みウエハＷがウエハ移載装置３０によって脱装（ディスチャージング）されて、予め減圧されたウエハ移載室２７に搬入され、前側ストッカ３３Ａへ装填される。ボート２４の全ての処理済みウエハＷが前側ストッカ３３Ａへウエハ移載装置３０によって装填されると、続いて、後側ストッカ３３Ｂに予め装填された次のバッチのウエハＷが、ボート２４にウエハ移載装置３０によって移載されて装填される。このようにして、大きな容量を有する待機室４を窒素ガスパージせずに、処理室１１から待機室４に搬出された処理済みウエハＷを待機室４と同圧に減圧されたウエハ移載室２７へ待機室４に搬出された直後に移送して前側ストッカ３３Ａに装填し、続いて、次のバッチのウエハＷをウエハ移載室２７の後側ストッカ３３Ｂから待機室４のボート２４に装填すると、大きな容量を有する待機室４を窒素ガスパージする時間を省略することができるので、スループットを大幅に高めることができる。 When theboat 24 is discharged into thestandby chamber 4, the boat loading / unloading port 8 is closed by theshutter 9, and the wafer loading /unloading ports 5 and 28 are opened by the gate valve 29. Subsequently, the processed wafer W of the unloadedboat 24 is unloaded (discharged) by thewafer transfer device 30, loaded into thewafer transfer chamber 27 that has been decompressed in advance, and loaded into the front stocker 33 </ b> A. When all the processed wafers W in theboat 24 are loaded into thefront stocker 33A by thewafer transfer device 30, the next batch of wafers W preloaded in the rear stocker 33B is transferred to theboat 24. It is transferred and loaded by theloading device 30. In this way, thewafer transfer chamber 27 in which the processed wafer W carried out from the processing chamber 11 to thestandby chamber 4 is decompressed to the same pressure as thestandby chamber 4 without purging thestandby chamber 4 having a large capacity with nitrogen gas purge. Immediately after being transferred to thestandby chamber 4, it is transferred to the front stocker 33 </ b> A, and then the next batch of wafers W is loaded from the rear stocker 33 </ b> B of thewafer transfer chamber 27 to theboat 24 of thestandby chamber 4. Since the time for purging thestandby chamber 4 having a large capacity with nitrogen gas can be omitted, the throughput can be greatly increased.

後側ストッカ３３Ｂに装填された次のバッチのウエハＷがボート２４へ全て装填されると、ボート搬入搬出口８がシャッタ９によって開放される。続いて、シールキャップ２３がボートエレベータ２０の昇降台２１によって上昇されて、シールキャップ２３に支持されたボート２４がプロセスチューブ１２の処理室１１に搬入される。ボート２４が上限に達すると、ボート２４を支持したシールキャップ２３の上面の周辺部がボート搬入搬出口８をシール状態に閉塞するために、プロセスチューブ１２の処理室１１は気密に閉じられた状態になる。このボート２４の処理室１１への搬入に際しても、待機室４は負圧に維持されているために、ボート２４の処理室１１への搬入に伴って外部の酸素や水分が処理室１１に侵入することは確実に防止される。さらに、後側ストッカ３３ＢのウエハＷをボート２４に装填した後に、待機室４を真空引きしたり窒素ガスパージしたりせずに、ボート２４を処理室１１へ搬入することができるので、スループットを大幅に向上させることができる。 When all the wafers W of the next batch loaded in the rear stocker 33B are loaded into theboat 24, the boat loading / unloading port 8 is opened by theshutter 9. Subsequently, theseal cap 23 is lifted by theelevator 21 of theboat elevator 20, and theboat 24 supported by theseal cap 23 is carried into the processing chamber 11 of theprocess tube 12. When theboat 24 reaches the upper limit, the periphery of the upper surface of theseal cap 23 that supports theboat 24 closes the boat loading / unloading port 8 in a sealed state, so that the processing chamber 11 of theprocess tube 12 is airtightly closed. become. When theboat 24 is carried into the processing chamber 11, thestandby chamber 4 is maintained at a negative pressure, so that external oxygen and moisture enter the processing chamber 11 as theboat 24 is carried into the processing chamber 11. This is definitely prevented. Further, after loading the wafer W of the rear stocker 33B into theboat 24, theboat 24 can be loaded into the processing chamber 11 without evacuating thestandby chamber 4 or purging with nitrogen gas, so that the throughput is greatly increased. Can be improved.

その後に、前回の（一番目の）バッチのウエハＷに対する場合と同様にして、プロセスチューブ１２の処理室１１は気密に閉じられた状態で、所定の圧力となるように排気管１８によって排気され、ヒータユニット１０によって所定の温度に加熱され、所定の原料ガスがガス導入管１７によって所定の流量だけ供給される。これにより、前回のバッチと同様にウエハＷに対する処理条件に対応する所望の膜がウエハＷに形成される。 Thereafter, as in the case of the wafer W of the previous (first) batch, the processing chamber 11 of theprocess tube 12 is evacuated by the exhaust pipe 18 so as to have a predetermined pressure while being hermetically closed. Theheater unit 10 is heated to a predetermined temperature, and a predetermined source gas is supplied by the gas introduction pipe 17 by a predetermined flow rate. As a result, a desired film corresponding to the processing conditions for the wafer W is formed on the wafer W as in the previous batch.

他方、後側ストッカ３３Ｂに装填された全てのウエハＷがボート２４へ装填されると、ウエハ搬入搬出口２８、５がゲートバルブ２９によって閉鎖され、冷却媒体としての冷えた新鮮な窒素ガスが前側ストッカ３３Ａに装填された処理済みウエハＷにガス吹出管３５Ａによって直接的に吹き付けられる。この窒素ガスの吹き付けにより、前側ストッカ３３Ａに装填された高温のウエハＷはきわめて効果的に強制冷却される。前側ストッカ３３Ａに装填された処理済みウエハＷに対する強制冷却時間は、次の（二番目の）バッチに対する成膜ステップの処理時間に対応して充分に確保することができるので、（一番目の）処理済みウエハＷを充分に冷却することができる。しかも、この処理済みウエハＷの強制冷却ステップは次の（二番目の）バッチのウエハＷについての成膜ステップと同時に進行されていることにより、冷却待ち時間は吸収されることになるため、バッチ式ＣＶＤ装置１の全体としてのスループットを低下させることにはならない。 On the other hand, when all the wafers W loaded in the rear stocker 33B are loaded into theboat 24, the wafer loading / unloadingports 28 and 5 are closed by the gate valve 29, and the cooled fresh nitrogen gas as the cooling medium is fed to the front side. The processed wafer W loaded in thestocker 33A is directly blown by thegas blowing pipe 35A. By blowing this nitrogen gas, the hot wafer W loaded in thefront stocker 33A is forcibly cooled very effectively. Since the forced cooling time for the processed wafer W loaded in thefront stocker 33A can be sufficiently ensured corresponding to the processing time of the film forming step for the next (second) batch, (first) The processed wafer W can be sufficiently cooled. In addition, since the forced cooling step of the processed wafer W is performed simultaneously with the film forming step for the next (second) batch of wafers W, the cooling waiting time is absorbed. The overall throughput of the type CVD apparatus 1 is not reduced.

前側ストッカ３３Ａに装填された処理済みウエハＷが窒素ガスの吹き付けによって強制的に冷却されて、ポッドＰに収納可能な温度（例えば、８０℃以下）に降温したところで、ウエハ搬入搬出口３６がゲートバルブ４２によって開放される。このとき、ウエハ移載室２７およびポッドオープナ室４０は窒素ガスパージされている。続いて、載置台４６に載置された空のポッドＰがキャップ着脱機構４７によって取り外され、ポッドＰのウエハ出し入れ口が開放される。空のポッドＰが開放されると、窒素ガスがポッドＰのウエハ出し入れ口にポッドオープナ室４０に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッドＰのウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。続いて、前側ストッカ３３Ａの処理済みのウエハＷが載置台４６の空のポッドＰにウエハ移載装置３０によって収納される。この際、処理済みウエハＷはポッドＰに収納可能な温度に降温されているため、ポッドＰが樹脂によって製作されている場合であっても、処理済みウエハＷをポッドＰに安全に収納することができる。 When the processed wafer W loaded in thefront stocker 33A is forcibly cooled by blowing nitrogen gas and cooled to a temperature (for example, 80 ° C. or less) that can be stored in the pod P, the wafer loading / unloadingport 36 is a gate. Opened byvalve 42. At this time, thewafer transfer chamber 27 and thepod opener chamber 40 are purged with nitrogen gas. Subsequently, the empty pod P mounted on the mounting table 46 is removed by the cap attaching /detaching mechanism 47, and the wafer loading / unloading port of the pod P is opened. When the empty pod P is opened, nitrogen gas is blown into the wafer inlet / outlet port of the pod P from a nitrogen gas supply nozzle laid in thepod opener chamber 40, and the atmosphere of the wafer storage chamber of the pod P is purged with nitrogen gas. Subsequently, the processed wafer W in the front stocker 33 </ b> A is stored in the empty pod P of the mounting table 46 by thewafer transfer device 30. At this time, since the processed wafer W is cooled to a temperature that can be stored in the pod P, the processed wafer W can be safely stored in the pod P even if the pod P is made of resin. Can do.

前側ストッカ３３Ａに装填された処理済みウエハＷがポッドＰに全て収納されると、ポッドＰはキャップ着脱機構４７によってキャップを装着された後に、載置台４６から前側ポッド棚５５または後側ポッド棚５６にポッド搬送装置５７によって搬送される。この際、ウエハ搬入搬出口４５はキャップ着脱機構４７によって閉じられた状態になっている。処理済みウエハＷを収納したポッドＰが載置台４６から搬送されると、次の（三番目の）バッチのポッドＰが載置台４６へポッド搬送装置５７によって搬送される。以降、前述した作動が繰り返されることにより、次の（三番目の）バッチのウエハＷについて前述した成膜が施されることになる。 When all the processed wafers W loaded in thefront stocker 33A are stored in the pod P, the pod P is mounted with a cap by the cap attaching /detaching mechanism 47, and then thefront pod shelf 55 or therear pod shelf 56 from the mounting table 46. Is transported by thepod transport device 57. At this time, the wafer loading / unloadingport 45 is closed by the cap attaching /detaching mechanism 47. When the pod P storing the processed wafer W is transferred from the mounting table 46, the next (third) batch of pods P is transferred to the mounting table 46 by thepod transfer device 57. Thereafter, the above-described operation is repeated, whereby the above-described film formation is performed on the next (third) batch of wafers W.

他方、前々回の（一番目の）バッチの処理済みウエハＷを収納したポッドＰは、前側ポッド棚５５または後側ポッド棚５６からポッドステージ５４に搬送され、ポッドステージ５４から次の処理工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。この処理済みウエハＷの空のポッドＰへの収納作業は、後続のバッチのウエハＷに対する成膜ステップの間に同時に進行することができる。 On the other hand, the pod P storing the processed wafers W of the previous (first) batch is transferred from thefront pod shelf 55 or therear pod shelf 56 to thepod stage 54, and thepod stage 54 moves to the next processing step. It is transported by the inner transport device. The operation of storing the processed wafer W in the empty pod P can proceed at the same time during the film forming step for the wafer W in the subsequent batch.

以降、前述した作用が繰り返されて、ウエハＷが例えば２５枚ずつ、バッチ式ＣＶＤ装置１によってバッチ処理されて行く。 Thereafter, the above-described operation is repeated, and for example, 25 wafers W are batch processed by the batch type CVD apparatus 1.

前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。 According to the embodiment, the following effects can be obtained.

1) ウエハの自然酸化膜を酸化膜除去装置によって除去した後に、ウエハを待機室に搬送して処理室に搬入することにより、ウエハへの自然酸化膜を低減することができたり、不純物が再付着することを低減することができるので、良好な処理を確保することができる。例えば、高品質な容量膜の形成や容量絶縁膜の耐圧劣化の抑制等が可能となる。1) After removing the native oxide film on the wafer by the oxide film removal device, the wafer is transferred to the standby chamber and loaded into the processing chamber, so that the native oxide film on the wafer can be reduced or impurities can be regenerated. Since adhesion can be reduced, a favorable process can be ensured. For example, it is possible to form a high-quality capacitor film, suppress the breakdown voltage degradation of the capacitor insulating film, and the like.

2) 除去室を置換室によって取り囲むことにより、除去室のエッチング液等の異物が移載室に侵入するのを防止することができるので、移載室や待機室および処理室が異物によって汚染されるのを防止することができる。2) Surrounding the removal chamber with the replacement chamber can prevent foreign matter such as etching solution in the removal chamber from entering the transfer chamber, so that the transfer chamber, standby chamber and processing chamber are contaminated by foreign matter. Can be prevented.

3) エッチング液を除去室に吹き出す吹出口を複数個開設することにより、エッチング液をウエハの表面にむらなく行き渡らせることができるので、ウエハを全体にわたって均一に洗浄することができ、また、エッチング液の消費量を必要最小限に抑制することができ、排出時間を短縮することができる。3) By opening a plurality of outlets for blowing the etching solution into the removal chamber, the etching solution can be evenly distributed over the surface of the wafer. The amount of liquid consumption can be minimized, and the discharge time can be shortened.

4) エッチング液を濾過装置を通して循環させて再使用することにより、除去物の再付着を防止しつつ、エッチング液の消費量を低減することができるので、コストアップを抑制することができる。4) By circulating the etching solution through the filtration device and reusing it, it is possible to reduce the consumption of the etching solution while preventing the reattachment of the removed material, thereby suppressing an increase in cost.

5) エッチング液を強制的に排出して流通させることにより、新鮮なエッチング液をウエハに常に供給することができるので、ウエハの表面を荒らすことなく均一に洗浄することができる。5) Since the etching solution is forcibly discharged and distributed, a fresh etching solution can always be supplied to the wafer, so that the surface of the wafer can be cleaned uniformly without being roughened.

6) エッチング液の洗浄後にウエハを乾燥させるための乾燥ガスとして水蒸気（過熱・飽和水蒸気を含む）を使用することにより、乾燥ガスのコストを抑制することができるばかりでなく、乾燥ガスの廃棄処理を簡単化することができるので、コストアップを抑制することができる。6) By using water vapor (including overheated / saturated water vapor) as the drying gas to dry the wafer after cleaning the etching solution, not only can the cost of the drying gas be reduced, but also the disposal of the drying gas Therefore, it is possible to suppress an increase in cost.

7) 乾燥ガスとしての水蒸気を除去室に複数個の吹出口から吹き出させることにより、水蒸気をウエハに均一に供給することができるので、ウエハをウオータマーク等の乾燥むらを発生することなく、均一に乾燥することができる。7) Since the water vapor can be uniformly supplied to the wafer by blowing water vapor as a dry gas into the removal chamber from a plurality of outlets, the wafer can be evenly distributed without causing uneven drying such as a watermark. Can be dried.

8) 乾燥ガスとしての水蒸気の供給流量および排気量すなわち流通量を制御することにより、水蒸気をウエハにより一層均一に供給することができるので、ウエハをウオータマーク等の乾燥むらを発生することなく、より一層均一に乾燥することができる。8) By controlling the supply flow rate and the exhaust amount of the water vapor as the dry gas, that is, the flow rate, the water vapor can be supplied more uniformly to the wafer, so that the wafer does not cause uneven drying such as a water mark. It can dry more uniformly.

9) 洗浄中および乾燥中にウエハを回転させることにより、エッチング液および水蒸気をウエハにより一層均一に接触させることができるので、ウエハをウオータマーク等のむらを発生することなく、より一層均一に洗浄および乾燥することができる。9) By rotating the wafer during cleaning and drying, the etching solution and water vapor can be brought into more uniform contact with the wafer, so that the wafer can be more uniformly cleaned and cleaned without causing irregularities such as water marks. Can be dried.

10) 酸化防止ガスとしての窒素ガスの置換室への流通量を制御することにより、置換室の窒素パージの効率を向上させることができるとともに、気流の乱れを防止することができるので、移載室と除去室との隔絶を確実に維持することができる。10) By controlling the flow rate of nitrogen gas as an antioxidant gas to the replacement chamber, the efficiency of nitrogen purge in the replacement chamber can be improved, and turbulence in the airflow can be prevented. Isolation between the chamber and the removal chamber can be reliably maintained.

11) 除去室の容積を必要最小限に設定することにより、エッチング液や乾燥ガスの消費量を抑制することができるので、コストアップを抑制することができるばかりでなく、供給時間および排出時間を短縮することができる。11) By setting the volume of the removal chamber to the minimum necessary, the consumption of etching solution and dry gas can be suppressed, so that not only the cost increase can be suppressed, but also the supply time and discharge time can be reduced. It can be shortened.

12) 除去室を撥水性の良好な構造に構成することにより、液溜まりを防止することができるので、エッチング液の排出および乾燥ガスの排出の効率を向上させることができる。12) By configuring the removal chamber with a structure having good water repellency, liquid pooling can be prevented, and the efficiency of discharge of the etching liquid and discharge of the dry gas can be improved.

13) 除去室のシール面に酸化膜防止ガスとしての窒素ガスによってガスカーテンを敷設することにより、水分やエッチング液およびエッチング除去物等がシール面に入り込むのを防止することができ、また、乾燥の効率を向上させることができる。13) By laying a gas curtain with nitrogen gas as an anti-oxidation film gas on the sealing surface of the removal chamber, moisture, etching solution and etching removal can be prevented from entering the sealing surface, and drying Efficiency can be improved.

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。 Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

例えば、除去室の全方位を置換室によって取り囲むように構成してもよい。 For example, you may comprise so that all the directions of a removal chamber may be surrounded by a replacement chamber.

一対のストッカは交互に使用するように設定するに限らず、一方を処理前専用のストッカに使用し、他方を処理後専用のストッカに使用するように設定してもよい。また、ストッカには製品となる所謂プロダクトウエハだけを装填するに限らず、製品とならない所謂ダミーウエハをも装填してもよい。 The pair of stockers is not limited to be used alternately, but one of them may be used as a dedicated stocker before processing and the other may be used as a dedicated stocker after processing. The stocker is not limited to being loaded with so-called product wafers as products, but may be loaded with so-called dummy wafers that are not products.

前記実施の形態ではバッチ式ＣＶＤ装置の場合について説明したが、本発明はこれに限らず、基板処理装置全般に適用することができる。 In the above embodiment, the case of a batch type CVD apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied to all substrate processing apparatuses.

本発明の一実施の形態であるバッチ式ＣＶＤ装置を示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing the batch type CVD apparatus which is one embodiment of the present invention.その一部省略側面断面図である。FIG.図１のIII-III 線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line | wire of FIG.図１のIV−IV線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IV-IV line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

Ｗ…ウエハ（基板）、１…バッチ式ＣＶＤ装置（基板処理装置）、２…筐体、３…待機室筐体（耐圧筐体）、４…待機室（予備室）、５…ウエハ搬入搬出口、６…ガス供給管、７…排気管、８…ボート搬入搬出口、９…シャッタ、１０…ヒータユニット、１１…処理室、１２…プロセスチューブ、１３…アウタチューブ、１４…インナチューブ、１５…排気路、１６…マニホールド、１７…ガス導入管、１８…排気管、１９…熱電対、２０…ボートエレベータ、２１…昇降台、２２…アーム、２３…シールキャップ、２４…ボート（基板保持具）、２５…ロータリーアクチュエータ、２６…移載室筐体（耐圧筐体）、２７…ウエハ移載室、２８…ウエハ搬入搬出口、２９…ゲートバルブ、３０…ウエハ移載装置、３１…モータ、３２…排気管、３３Ａ、３３Ｂ…ストッカ（基板保持具）、３４…遮蔽板（遮蔽手段）、３５Ａ、３５Ｂ…ガス吹出管（ガス吹出手段）、３６…ウエハ搬入搬出口、４０…ポッドオープナ室、４１…ポッドオープナ室筐体（耐圧筐体）、４２…ゲートバルブ、４３…ガス供給管、４４…排気管、４５…ウエハ搬入搬出口、４６…載置台、４７…キャップ着脱機構、５１…フロント筐体、５２…ポッド保管室、５３…ポッド搬入搬出口、５４…ポッドステージ、５５、５６…ポッド棚、５７…ポッド搬送装置、６０…酸化膜除去装置、６１…ウエハ搬入搬出口、６２…置換室、６３…置換室筐体、６４…ウエハ搬入搬出口、６５…ゲートバルブ、６６…吹出口、６７…給気管、６８…窒素ガス（酸化防止ガス）供給装置、６９…排気口、７０…排気管、７１…排気装置、７２…排気量調整装置、７３…圧力センサ、７４…除去室（酸化膜除去室）、７５…除去室筐体、７６…ウエハ搬入搬出口、７７…ゲートバルブ、７８…吹出口、７９…給液管、８０…エッチング液供給装置、８１…排液口、８２…排液装置、８３…濾過装置、８４…吹出口、８５…給気管、８６…水蒸気（乾燥ガス）供給装置、８７…排気口、８８…排気装置、８９…排気量調整装置、９０…圧力センサ、９１…モータ、９２…保持具。 W ... wafer (substrate), 1 ... batch type CVD apparatus (substrate processing apparatus), 2 ... housing, 3 ... waiting chamber housing (pressure-resistant housing), 4 ... waiting chamber (spare chamber), 5 ... wafer loading / unloading Outlet, 6 ... Gas supply pipe, 7 ... Exhaust pipe, 8 ... Boat loading / unloading outlet, 9 ... Shutter, 10 ... Heater unit, 11 ... Processing chamber, 12 ... Process tube, 13 ... Outer tube, 14 ... Inner tube, 15 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Exhaust path, 16 ... Manifold, 17 ... Gas introduction pipe, 18 ... Exhaust pipe, 19 ... Thermocouple, 20 ... Boat elevator, 21 ... Lifting platform, 22 ... Arm, 23 ... Seal cap, 24 ... Boat (substrate holder) ), 25... Rotary actuator, 26... Transfer chamber housing (pressure housing), 27... Wafer transfer chamber, 28 .. Wafer loading / unloading port, 29... Gate valve, 30. 32 ...Exhaust pipe 33A, 33B ... Stocker (substrate holder), 34 ... Shield plate (shielding means), 35A, 35B ... Gas blowing pipe (gas blowing means), 36 ... Wafer loading / unloading port, 40 ... Pod opener chamber, 41 ... Pod opener Chamber housing (pressure housing), 42 ... Gate valve, 43 ... Gas supply pipe, 44 ... Exhaust pipe, 45 ... Wafer loading / unloading port, 46 ... Placing table, 47 ... Cap attaching / detaching mechanism, 51 ... Front housing, 52Pod storage chamber 53 pod loading / unloadingport 54pod stage 55 55pod shelf 57pod transfer device 60 oxidefilm removal device 61 wafer loading / unloadingport 62replacement chamber 63 ... Replacement chamber housing, 64 ... Wafer loading / unloading port, 65 ... Gate valve, 66 ... Air outlet, 67 ... Air supply pipe, 68 ... Nitrogen gas (antioxidant gas) supply device, 69 ... Exhaust port, 70 ... Exhaust pipe, 71 Exhaust device, 72 ... Exhaust amount adjusting device, 73 ... Pressure sensor, 74 ... Removal chamber (oxide film removal chamber), 75 ... Removal chamber casing, 76 ... Wafer loading / unloading port, 77 ... Gate valve, 78 ... Air outlet, 79 ... Liquid supply pipe, 80 ... Etching liquid supply device, 81 ... Drainage port, 82 ... Drainage device, 83 ... Filtration device, 84 ... Air outlet, 85 ... Air supply pipe, 86 ... Water vapor (dry gas) supply device, 87 ... exhaust port, 88 ... exhaust device, 89 ... exhaust amount adjusting device, 90 ... pressure sensor, 91 ... motor, 92 ... holder.

Claims

Translated fromJapanese

基板を処理する処理室と、この処理室に隣接した予備室と、この予備室に隣接し前記基板を搬送する基板移載装置が設置された基板移載室と、前記基板の自然酸化膜を除去する酸化膜除去室と、前記基板移載室と前記酸化膜除去室との間に設置され内部の雰囲気を置換可能な置換室とを備えていることを特徴とする基板処理装置。 A processing chamber for processing a substrate, a preliminary chamber adjacent to the processing chamber, a substrate transfer chamber in which a substrate transfer device for transporting the substrate adjacent to the preliminary chamber is installed, and a natural oxide film of the substrate A substrate processing apparatus comprising: an oxide film removing chamber to be removed; and a replacement chamber that is installed between the substrate transfer chamber and the oxide film removing chamber and that can replace an internal atmosphere.