特開 2024-146068 基板処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024146068

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/31 20060101AFI20241004BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20241004BHJP

   C23C 16/46 20060101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

H01L21/31 E

H01L21/205

C23C16/46

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023058775

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】永田 朋幸

(72)【発明者】

【氏名】三浦 嘉隆

【テーマコード（参考）】

4K030

5F045

【Ｆターム（参考）】

4K030KA22

4K030KA45

5F045AA06

5F045BB02

5F045BB03

5F045BB08

5F045DP19

5F045DP28

5F045DQ05

5F045EB03

5F045EB06

5F045EB10

5F045EC02

5F045EC10

5F045EE04

5F045EE14

5F045EF03

5F045EF11

5F045EG08

5F045EG10

5F045EJ01

5F045EK06

5F045EK07

5F045EK24

5F045EM10

5F045EN05

(57)【要約】

【課題】基板保持具を収容可能な処理容器内の容積を拡大できる技術を提供する。
【解決手段】本開示の一態様による基板処理装置は、複数の基板を保持する基板保持具を収容すると共に下端に開口を有する真空容器と、前記開口を開閉する蓋体と、前記基板保持具の下方の第１空間を断熱する断熱ユニットと、を備え、前記断熱ユニットは、前記第１空間に対して区画された第２空間を形成する区画部材を有し、前記区画部材は、前記蓋体に対して回転可能に設けられる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の基板を保持する基板保持具を収容すると共に下端に開口を有する真空容器と、
前記開口を開閉する蓋体と、
前記基板保持具の下方の第１空間を断熱する断熱ユニットと、
を備え、
前記断熱ユニットは、前記第１空間に対して区画された第２空間を形成する区画部材を有し、
前記区画部材は、前記蓋体に対して回転可能に設けられる、
基板処理装置。

【請求項2】

前記蓋体を貫通して鉛直に延びる固定軸と、
前記固定軸の径方向外側において前記固定軸に対して回転可能に設けられ、前記断熱ユニットを回転させる回転軸と、
を備える、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記固定軸は、内軸と、前記内軸の径方向外側に設けられる外軸とを有し、
前記内軸の内部には、前記第２空間に温調流体を供給するための供給通路が設けられ、
前記内軸と前記外軸との間には、前記第２空間から前記温調流体を排気するための排気通路が設けられる、
請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記供給通路は、前記排気通路よりも上方において前記第２空間と連通する、
請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項5】

一端が前記排気通路に接続され、他端が前記真空容器の外部の排気箇所に接続される配管を備える、
請求項３又は４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記排気箇所は、ローディング室を排気する排気ダクトである、
請求項５に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記排気箇所は、前記開口の周囲にあるスカベンジャーである、
請求項５に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記排気箇所は、前記真空容器と、前記真空容器を周囲から加熱するヒータとの間のヒータ室である、
請求項５に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記排気箇所は、前記真空容器内を排気する排気配管である、
請求項５に記載の基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

下端に開口を有する反応容器内に、多段に配列した複数の基板を保持する基板保持具を収容し、開口を蓋体で閉塞した状態で、複数の基板に熱処理を施す基板処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、蓋体を覆うカバー部を設け、カバー部で覆われた空間に断熱材を設置している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６７３６７５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、基板保持具を収容可能な処理容器内の容積を拡大できる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様による基板処理装置は、複数の基板を保持する基板保持具を収容すると共に下端に開口を有する真空容器と、前記開口を開閉する蓋体と、前記基板保持具の下方の第１空間を断熱する断熱ユニットと、を備え、前記断熱ユニットは、前記第１空間に対して区画された第２空間を形成する区画部材を有し、前記区画部材は、前記蓋体に対して回転可能に設けられる。

【発明の効果】

【0006】

本開示によれば、基板保持具を収容可能な処理容器内の容積を拡大できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。

【図2】第２実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。

【図3】第３実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。

【図4】第４実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。

【図5】第５実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付の図面を参照しながら、本開示の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一又は対応する部材又は部品については、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。

【0009】

〔第１実施形態〕
図１を参照し、第１実施形態に係る基板処理装置１について説明する。図１は、第１実施形態に係る基板処理装置１を示す断面図である。

【0010】

基板処理装置１は、複数の基板Ｗに対して一度に熱処理を行うバッチ式の熱処理装置である。基板Ｗは、例えば半導体ウエハである。基板処理装置１は、処理容器１０と、ガス供給部３０と、加熱部５０と、断熱ユニット６０と、基板保持具９０と、制御部１００とを備える。

【0011】

処理容器１０は、内部を減圧可能な真空容器である。処理容器１０は、内部に基板Ｗを収容する。処理容器１０は、内管１１と、外管１２と、フランジ部材１３とを有する。

【0012】

内管１１及び外管１２は、下端が開放された有天井の円筒形状を有する。外管１２は、内管１１の外側を覆う。内管１１及び外管１２は、同軸上に配置されて２重管構造を有する。内管１１及び外管１２は、例えば石英により形成される。

【0013】

内管１１の側壁には、開口１１ａが設けられる。開口１１ａは、上下方向に沿って延びる矩形状を有する。開口１１ａは、例えば基板保持具９０の上端よりも高い位置から基板保持具９０の下端よりも低い位置まで延びる。開口１１ａは、例えばガスインジェクタ３１と対向する位置に設けられる。開口１１ａは、内管１１内のガスを排気する。

【0014】

フランジ部材１３は、外管１２の下端を支持する。フランジ部材１３は、リング形状を有する。フランジ部材１３は、例えばステンレス鋼により形成される。外管１２の下面とフランジ部材１３の上面との間には、Ｏリング等のシール部材１４が設けられる。この場合、外管１２の下面とフランジ部材１３の上面との隙間が気密にシールされる。外管１２の下方の内壁には、リング形状の支持部１２ａが設けられる。支持部１２ａは、内管１１の下端を支持する。外管１２の側壁であって、支持部１２ａの上方には、ガス出口１２ｂが設けられる。ガス出口１２ｂには、排気配管ＥＰが接続される。排気配管ＥＰには、圧力調整弁（図示せず）及び真空ポンプＶＰが設けられる。真空ポンプＶＰは、排気配管ＥＰを通して処理容器１０内を真空引きする。処理容器１０の下端の開口には、蓋体１５が取り付けられる。

【0015】

蓋体１５は、処理容器１０の下端の開口を気密に塞ぐ。蓋体１５は、例えばステンレス鋼等の金属により形成される。蓋体１５の中心部には、磁性流体シール１６を介して回転軸１７が貫通させて設けられる。

【0016】

磁性流体シール１６は、内側固定軸１６ａと、外側固定軸１６ｂと、軸受１６ｃ、１６ｄと、磁性流体１６ｅ、１６ｆとを含む。

【0017】

内側固定軸１６ａは、回転軸１７の内側に設けられる。外側固定軸１６ｂは、回転軸１７の外側に設けられる。外側固定軸１６ｂは、蓋体１５の下面に固定される。外側固定軸１６ｂの内部には、冷媒流路が設けられてもよい。内側固定軸１６ａ及び外側固定軸１６ｂは、回転軸１７と同軸上に配置される。

【0018】

軸受１６ｃ及び磁性流体１６ｅは、内側固定軸１６ａと回転軸１７との間に設けられる。軸受１６ｃは、内側固定軸１６ａに対して回転軸１７を回転可能に支持する。磁性流体１６ｅは、内側固定軸１６ａと回転軸１７との隙間を気密にシールする。

【0019】

軸受１６ｄ及び磁性流体１６ｆは、外側固定軸１６ｂと回転軸１７との間に設けられる。軸受１６ｄは、外側固定軸１６ｂに対して回転軸１７を回転可能に支持する。磁性流体１６ｆは、外側固定軸１６ｂと回転軸１７との隙間を気密にシールする。

【0020】

外側固定軸１６ｂには、パージガス導入口１６ｇが設けられる。パージガス導入口１６ｇには、パージガス供給配管（図示せず）を介してパージガス供給源（図示せず）が接続される。パージガス供給源のパージガスは、パージガス導入口１６ｇから外側固定軸１６ｂと回転軸１７との間に導入され、蓋体１５と回転テーブル１８との間、及びフランジ部材１３と区画部材６１との間を通って、第１空間Ａ１の外周部に流れ込む。この場合、第１空間Ａ１の中心部にパージガスが流入しにくいので、基板Ｗ近傍においてパージガスによる処理ガスの希釈が抑制される。このため、熱処理の面内均一性及び面間均一性が向上する。パージガスは、フランジ部材１３、蓋体１５、外側固定軸１６ｂ、回転軸１７、回転テーブル１８等が腐食性ガス等の処理ガスに晒されることを防止する。

【0021】

回転軸１７は、内側固定軸１６ａと外側固定軸１６ｂとの間に挟まれる。回転軸１７は、軸受１６ｃ及び磁性流体１６ｅを介して、内側固定軸１６ａに対して回転可能である。回転軸１７は、軸受１６ｄ及び磁性流体１６ｆを介して、外側固定軸１６ｂに対して回転可能である。回転軸１７の下部は、ボートエレベータよりなる昇降機構のアーム（図示せず）に回転可能に支持される。回転軸１７は、アームの昇降により上下動する。回転軸１７の上端には、回転テーブル１８が固定される。

【0022】

回転テーブル１８は、回転軸１７と一体で回転する。回転テーブル１８は、蓋体１５に対して回転可能である。回転テーブル１８は、例えば石英により形成される。回転テーブル１８の内部には、冷媒流路が設けられてもよい。

【0023】

ガス供給部３０は、ガスインジェクタ３１を有する。ガスインジェクタ３１は、内管１１の内壁に沿って上下方向に沿って延びる。ガスインジェクタ３１は、内管１１の下部においてＬ字状に屈曲し、外管１２を貫通して処理容器１０の外部まで延びる。ガスインジェクタ３１は、例えば石英により形成される。ガスインジェクタ３１は、処理容器１０の外部の端部が、ガス供給配管（図示せず）に接続される。ガス供給配管には、処理ガスのガス源（図示せず）が接続される。ガスインジェクタ３１は、複数のガス吐出孔３１ｈを有する。複数のガス吐出孔３１ｈは、内管１１の内壁に沿って上下方向に延びる位置に設けられる。複数のガス吐出孔３１ｈは、上下方向において所定の間隔で設けられる。ガス源の処理ガスは、ガス供給配管からガスインジェクタ３１に流入し、各ガス吐出孔３１ｈから内管１１内に吐出される。

【0024】

ガス供給部３０は、複数の処理ガスを混合して１つのガスインジェクタから混合した処理ガスを吐出してもよい。ガス供給部３０は、ガスインジェクタ３１の他に、別の処理ガスを吐出するガスインジェクタを更に有してもよい。

【0025】

加熱部５０は、チャンバヒータ５１を含む。チャンバヒータ５１は、処理容器１０の径方向外側において処理容器１０を囲み、かつ処理容器１０の天井を覆う有天井の円筒形状を有する。チャンバヒータ５１は、ベースプレート５２の上に固定される。チャンバヒータ５１は、処理容器１０の側周囲及び天井を加熱することにより、処理容器１０内に収容された各基板Ｗを加熱する。

【0026】

断熱ユニット６０は、区画部材６１と、断熱材６２と、ヒータ６３と、固定軸６４とを有する。

【0027】

区画部材６１は、回転テーブル１８の上に設置される。区画部材６１は、第１空間Ａ１に対して区画された第２空間Ａ２を形成する。第１空間Ａ１は、処理容器１０内における基板保持具９０の下方の空間である。第１空間Ａ１は、大気雰囲気と真空雰囲気との間で切り替えられる。第２空間Ａ２は、処理容器１０の外部の環境である。区画部材６１は、例えば石英により形成される。区画部材６１は、有天井の円筒形状を有する。この場合、区画部材６１の形状がシンプルであるため、区画部材６１を構成する石英の容積を削減できる。このため、区画部材６１の熱容量が小さくなり、第２空間Ａ２の昇降温時間を短縮できる。

【0028】

区画部材６１は、側壁部６１ａと、天壁部６１ｂと、フランジ部６１ｃと、支持部６１ｄとを含む。側壁部６１ａ、天壁部６１ｂ、フランジ部６１ｃ及び支持部６１ｄは、例えば一体で形成される。側壁部６１ａ、天壁部６１ｂ、フランジ部６１ｃ及び支持部６１ｄは、別体で形成されてもよい。

【0029】

側壁部６１ａは、円筒形状を有する。側壁部６１ａの外径は、内管１１の内径よりも小さい。側壁部６１ａの下端は、回転テーブル１８の上に設置される。

【0030】

天壁部６１ｂは、側壁部６１ａの上部の開口を塞ぐ。天壁部６１ｂは、円板状を有する。天壁部６１ｂは、回転テーブル１８及び側壁部６１ａと共に、第１空間Ａ１に対して区画された第２空間Ａ２を形成する。

【0031】

フランジ部６１ｃは、側壁部６１ａの下部から側壁部６１ａの径方向外側に向けて延びる。フランジ部６１ｃの下面と回転テーブル１８の上面との間には、Ｏリング等のシール部材６８が設けられる。この場合、フランジ部６１ｃの下面と回転テーブル１８の上面との隙間が気密にシールされる。

【0032】

支持部６１ｄは、天壁部６１ｂの上に設けられる。支持部６１ｄは、天壁部６１ｂの上面から上方に向けて突出する。支持部６１ｄは、リング形状を有する。支持部６１ｄは、基板保持具９０を支持する。

【0033】

断熱材６２は、第２空間Ａ２に設けられる。断熱材６２は、例えば回転テーブル１８の上に設置される。断熱材６２は、回転テーブル１８の上面から離隔して設けられてもよい。断熱材６２は、処理容器１０の下端の開口からの放熱を抑制する。断熱材６２は、例えば繊維系断熱材を円筒形状に成型した構造を有する。断熱材６２は、石英、炭化珪素等からなる断熱プレートを水平姿勢で上下方向に間隔をあけて積層した構造を有してもよい。

【0034】

ヒータ６３は、天板ヒータ６３ａと、側壁ヒータ６３ｂとを含む。ヒータ６３は、更に別のヒータを含んでもよい。別のヒータとしては、例えばガスインジェクタ３１を加熱するインジェクタヒータが挙げられる。

【0035】

天板ヒータ６３ａは、天壁部６１ｂと断熱材６２との間に設けられる。天板ヒータ６３ａを設けることで、処理容器１０内において上下方向の均熱長が向上する。天板ヒータ６３ａは、例えば円板状を有する。天板ヒータ６３ａは、例えばカーボン系ヒータであってよい。この場合、昇降温特性を良くし温度リカバリ時間を短縮できる。天板ヒータ６３ａはカーボン系ヒータ以外であってもよい。第２空間Ａ２は第１空間Ａ１に対して区画された空間であるため、シースヒータやカンタル線ヒータなど、安価なヒータを用いることができる。この場合、カーボン系ヒータに比べて大幅にコストを削減できる。

【0036】

側壁ヒータ６３ｂは、側壁部６１ａと断熱材６２との間に設けられる。側壁ヒータ６３ｂは、側壁部６１ａを加熱する。これにより、側壁部６１ａの表面に副生成物が付着することを抑制できる。側壁ヒータ６３ｂは、例えば円筒形状を有する。側壁ヒータ６３ｂは、例えばシースヒータであってよい。この場合、遠赤外線が発せられるため、石英により形成される側壁部６１ａが加熱されやすい。

【0037】

固定軸６４は、内側固定軸１６ａの内側に固定される。固定軸６４は、蓋体１５を貫通して鉛直に延びる。固定軸６４は、回転軸１７、回転テーブル１８及び断熱材６２を貫通し、上端が天板ヒータ６３ａの下面に固定される。固定軸６４は、上端が天壁部６１ｂを貫通することなく、第２空間Ａ２に位置する。固定軸６４は、内軸６４ａと、外軸６４ｂとを有する。外軸６４ｂは、内軸６４ａの径方向外側に設けられる。内軸６４ａ及び外軸６４ｂは、同軸上に配置されて２重管構造を有する。

【0038】

固定軸６４には、供給通路６５ａと、供給口６５ｂと、吐出口６５ｃと、排気通路６６ａと、吸込口６６ｂと、排気口６６ｃとが設けられる。

【0039】

供給通路６５ａは、内軸６４ａの内部に設けられる。供給口６５ｂは、内軸６４ａ及び外軸６４ｂを貫通し、供給配管７１と供給通路６５ａとを連通させる。供給口６５ｂは、例えば磁性流体シール１６の下端よりも下方に設けられる。吐出口６５ｃは、内軸６４ａ及び外軸６４ｂを貫通し、供給通路６５ａと第２空間Ａ２とを連通させる。吐出口６５ｃは、供給口６５ｂよりも上方に設けられる。吐出口６５ｃは、例えば断熱材６２の上端よりも上方に設けられる。この場合、基板保持具９０の近くに温調流体を供給できるので、基板保持具９０に保持された基板Ｗの温度を昇降温させやすい。

【0040】

供給口６５ｂには、供給配管７１が接続される。供給配管７１には、上流側から順に供給源７２、バルブ７３、流量制御器７４、温調器７５、バルブ７６が設けられる。供給源７２は、温調流体の供給源である。温調流体は、例えばエア、窒素等の冷媒である。温調流体は、熱媒であってもよい。バルブ７３は、供給配管７１内の流路を開閉する。流量制御器７４は、供給配管７１内を流れる温調流体の流量を制御する。流量制御器７４は、例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）である。温調器７５は、供給配管７１内を流れる温調流体の温度を調整する。温調器７５は、例えばエアクーラを含む。温調器７５は、冷凍機を含んでもよい。バルブ７６は、供給配管７１内の流路を開閉する。供給源７２の温調流体は、供給配管７１から供給口６５ｂを通って供給通路６５ａに流れ込み、供給通路６５ａを下方から上方に向けて流れ、吐出口６５ｃから第２空間Ａ２に吐出される。

【0041】

供給通路６５ａには、天板ヒータ６３ａ及び側壁ヒータ６３ｂに電力を供給する電力ケーブルが挿通されてもよい。供給通路６５ａには、天板ヒータ６３ａ及び側壁ヒータ６３ｂの動作を制御する信号ケーブルが挿通されてもよい。

【0042】

排気通路６６ａは、内軸６４ａと外軸６４ｂとの間に設けられる。吸込口６６ｂは、外軸６４ｂを貫通し、第２空間Ａ２と排気通路６６ａとを連通させる。吸込口６６ｂは、例えば吐出口６５ｃよりも下方に設けられる。排気口６６ｃは、外軸６４ｂを貫通し、排気通路６６ａと排気配管８１とを連通させる。排気口６６ｃは、吸込口６６ｂよりも下方に設けられる。排気口６６ｃは、例えば供給口６５ｂと同じ高さに設けられる。

【0043】

排気口６６ｃには、排気配管８１が接続される。排気配管８１は、一端が排気口６６ｃに接続され、他端がローディング室における排気ダクト８３の近傍に位置する。排気配管８１は、他端が排気ダクト８３に直接接続されてもよい。

【0044】

ローディング室は、処理容器１０の下方に位置する。ローディング室には、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）８２と、排気ダクト８３とが設けられる。ファンフィルタユニット８２は、ローディング室に清浄気体を供給する。排気ダクト８３は、ファンフィルタユニット８２と対向して配置される。排気ダクト８３は、ローディング室に供給された清浄気体を吸引する。これにより、ローディング室が清浄雰囲気に維持される。ローディング室では、熱処理対象の基板Ｗが基板保持具９０に搬入される。ローディング室では、処理済みの基板Ｗが基板保持具９０から搬出される。

【0045】

排気配管８１の途中には、フィルタ８４が設けられる。フィルタ８４は、温調流体に含まれる不純物を取り除く。これにより、第２空間Ａ２からローディング室内に不純物が持ち込まれることを防止できる。不純物は、例えば第２空間Ａ２に設けられる部品が加熱されて熱膨張することで発生するパーティクルを含む。

【0046】

排気ダクト８３の下流側は、例えばファンフィルタユニット８２に接続される。この場合、清浄気体を循環利用できる。排気ダクト８３とファンフィルタユニット８２との間には、熱交換器８５及びフィルタ８６が設けられる。熱交換器８５は、例えばラジエータであり、排気ダクト８３から排気される清浄気体及び温調流体を冷却する。フィルタ８６は、清浄気体及び温調流体に含まれる不純物を取り除く。第２空間Ａ２の温調流体は、吸込口６６ｂを通って排気通路６６ａに流れ込み、排気通路６６ａを上方から下方に向けて流れ、排気口６６ｃから排気配管８１に排気される。

【0047】

基板保持具９０は、区画部材６１の上に設けられる。基板保持具９０は、支持部６１ｄに支持される。基板保持具９０は、複数枚（例えば２５枚～２００枚）の基板Ｗを水平姿勢で上下方向に多段に配列して保持する。基板保持具９０は、例えば石英、炭化珪素により形成される。基板保持具９０は、アームの昇降により、蓋体１５、回転軸１７、回転テーブル１８及び区画部材６１と一体で上下動する。これにより、基板保持具９０が処理容器１０に対して挿脱される。

【0048】

制御部１００は、例えば基板処理装置１の各部の動作を制御する。制御部１００は、例えばコンピュータであってよい。また、基板処理装置１の各部の動作を行うコンピュータのプログラムは、記憶媒体に記憶されている。記憶媒体は、例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＤＶＤ等であってよい。

【0049】

以上に説明したように、基板処理装置１によれば、基板保持具９０の下方に位置する処理容器１０内の第１空間Ａ１を断熱する断熱ユニット６０を備える。断熱ユニット６０は、第１空間Ａ１に対して区画された第２空間Ａ２を形成する区画部材６１を有し、区画部材６１が蓋体１５に対して回転可能に設けられる。この場合、区画部材６１の上に基板保持具９０を設置することで、基板保持具９０を蓋体１５に対して回転させることができる。このため、区画部材６１の中心を上下方向に貫通して基板保持具９０を回転可能に支持する回転軸が不要である。これにより、平面視において、区画部材６１内の断熱材６２を配置するための面積を拡大できる。このため、区画部材６１の高さを低くして、基板保持具９０を収容可能な処理容器１０内の容積を拡大できる。その結果、従来よりも多くの基板Ｗを保持できる基板保持具９０を用いることができ、一度に熱処理可能な基板Ｗの枚数が増加する。すなわち、生産性が向上する。また、従来よりも基板Ｗ間のピッチを拡大した基板保持具９０を用いることができる。これにより、各基板Ｗの表面に処理ガスが流れ込みやすくなり、熱処理の面内均一性が向上する。

【0050】

また、基板処理装置１によれば、区画部材６１の中心に回転軸を設けなくてよいため、処理容器１０内の容積を小さくできる。これにより、処理容器１０内に供給された処理ガスの置換効率が改善し、熱処理の面内均一性が向上する。また、区画部材６１の表面積を小さくできる。これにより、区画部材６１の表面に付着する副生成物の量が少なくなるので、副生成物に起因するパーティクルの発生の抑制、副生成物からの脱ガスの低減、副生成物の除去に要するクリーニング時間の短縮等の効果が奏される。また、パージガスの消費量を削減できる。

【0051】

また、基板処理装置１によれば、第２空間Ａ２に温調流体を供給するための供給口６５ｂと、第２空間Ａ２から温調流体を排気するための排気口６６ｃとが設けられた回転軸１７を有する。この場合、供給口６５ｂから第２空間Ａ２に継続して冷媒を供給しながら、第２空間Ａ２において高温となった冷媒を排気口６６ｃから排気できる。このため、断熱ユニット６０の降温時間を短縮できる。その結果、処理済みの基板Ｗを搬出可能な温度に降温させるまでの待機時間が短くなる。また、供給口６５ｂから第２空間Ａ２に継続して熱媒を供給しながら、第２空間Ａ２において低温となった熱媒を排気口６６ｃから排気できる。このため、断熱ユニット６０の昇温時間を短縮できる。その結果、熱処理対象の基板Ｗが熱処理可能な温度に昇温するまでの待機時間が短くなる。このように、基板処理装置１によれば、断熱ユニット６０の昇降温時間を短縮できるので、生産性が向上する。また、第２空間Ａ２の温調流体が第１空間Ａ１に排出されないため、温調流体による処理ガスの希釈が防止され、熱処理の面内均一性及び免官均一性が向上する。

【0052】

また、区画部材６１を上下方向に貫通する回転軸を設けるための空間が不要であることから、回転軸１７近傍への処理ガスの回り込みを抑制できる。

【0053】

また、基板処理装置１によれば、第２空間Ａ２が断熱ユニット６０によって第１空間Ａ１に対して区画される。この場合、第１空間Ａ１を処理圧力から大気圧に復帰させるステップや基板保持具９０を処理容器１０内から搬出するステップの実行中に、第２空間Ａ２に冷媒を供給して第２空間Ａ２を降温できる。このため、ダウンタイムを削減できる。

【0054】

また、基板処理装置１によれば、排気配管８１の一端が排気口６６ｃに接続され、排気配管８１の他端がローディング室における排気ダクト８３の近傍に位置する。この場合、第２空間Ａ２の温調流体が排気ダクト８３の近傍に排出される。このため、第２空間Ａ２においてチャンバヒータ５１、天板ヒータ６３ａ、側壁ヒータ６３ｂ等により加熱されて高温になった冷媒を、排気ダクト８３によって迅速に回収できる。これにより、ローディング室内が高温になることを抑制できる。その結果、ローディング室内の温度が、ローディング室内に設けられる樹脂部品や電気部品の耐熱温度を超えることを防止できる。

【0055】

〔第２実施形態〕
図２を参照し、第２実施形態に係る基板処理装置２について説明する。図２は、第２実施形態に係る基板処理装置２を示す断面図である。

【0056】

基板処理装置２は、主に排気配管８１の他端がスカベンジャーＳＢ内に位置する構成において、基板処理装置１と異なる。他の構成については、基板処理装置１と同様である。以下、基板処理装置１と異なる構成を中心に説明する。

【0057】

排気配管８１は、一端が排気口６６ｃに接続され、他端がスカベンジャーＳＢ内に位置する。スカベンジャーＳＢは、ベースプレート５２に取り付けられる。ベースプレート５２は、ローディング室の天井を構成する。スカベンジャーＳＢは、処理容器１０の下端の開口の周囲に設けられる。ベースプレート５２には、スカベンジャーＳＢの内部雰囲気を排気する排気通路（図示せず）が接続され、処理容器１０内の排気熱がローディング室内へ流れ込むことを防止する。排気通路は、例えば工場排気に接続される。排気通路は、スカベンジャーＳＢに接続されてもよい。

【0058】

以上に説明した基板処理装置２によれば、基板処理装置１と同様の効果が奏される。特に、基板処理装置２によれば、排気配管８１の一端が排気口６６ｃに接続され、排気配管８１の他端がスカベンジャーＳＢ内に位置する。この場合、第２空間Ａ２の温調流体がスカベンジャーＳＢに接続される排気通路を介して工場排気に排出される。このため、第２空間Ａ２においてチャンバヒータ５１、天板ヒータ６３ａ、側壁ヒータ６３ｂ等により加熱されて高温になった冷媒がローディング室内に流れ込むことを抑制できる。これにより、ローディング室内が高温になることを抑制できる。その結果、ローディング室内の温度が、ローディング室内に設けられる樹脂部品や電気部品の耐熱温度を超えることを防止できる。

【0059】

〔第３実施形態〕
図３を参照し、第３実施形態に係る基板処理装置３について説明する。図３は、第３実施形態に係る基板処理装置３を示す断面図である。

【0060】

基板処理装置３は、主に排気配管８１の他端がヒータ室ＨＲに位置する構成において、基板処理装置１と異なる。他の構成については、基板処理装置１と同様である。以下、基板処理装置１と異なる構成を中心に説明する。

【0061】

排気配管８１は、一端が排気口６６ｃに接続され、他端がヒータ室ＨＲ内に位置する。ヒータ室ＨＲは、外管１２、チャンバヒータ５１及びベースプレート５２によって規定される空間である。ヒータ室ＨＲは、ローディング室の上方であって、外管１２とチャンバヒータ５１との間に位置する。ヒータ室ＨＲには、内部雰囲気を排気する排気通路（図示せず）が接続される。排気通路は、例えば工場排気に接続される。

【0062】

以上に説明した基板処理装置３によれば、基板処理装置１と同様の効果が奏される。特に、基板処理装置３によれば、排気配管８１の一端が排気口６６ｃに接続され、排気配管８１の他端がヒータ室ＨＲ内に位置する。この場合、第２空間Ａ２の温調流体がヒータ室ＨＲに接続される排気通路を介して工場排気に排出される。このため、第２空間Ａ２においてチャンバヒータ５１、天板ヒータ６３ａ、側壁ヒータ６３ｂ等により加熱されて高温になった冷媒がローディング室内に流れ込むことを抑制できる。これにより、ローディング室内が高温になることを抑制できる。その結果、ローディング室内の温度が、ローディング室内に設けられる樹脂部品や電気部品の耐熱温度を超えることを防止できる。

【0063】

〔第４実施形態〕
図４を参照し、第４実施形態に係る基板処理装置４について説明する。図４は、第４実施形態に係る基板処理装置４を示す断面図である。

【0064】

基板処理装置４は、主に排気配管８１の他端が排気配管ＥＰに接続される構成において、基板処理装置１と異なる。他の構成については、基板処理装置１と同様である。以下、基板処理装置１と異なる構成を中心に説明する。

【0065】

排気配管８１は、一端が排気口６６ｃに接続され、他端が排気配管ＥＰに接続される。この場合、第２空間Ａ２は、排気配管ＥＰに接続される真空ポンプＶＰによって真空状態に減圧可能である。

【0066】

以上に説明した基板処理装置４によれば、基板処理装置１と同様の効果が奏される。特に、基板処理装置４によれば、排気配管８１の一端が排気口６６ｃに接続され、排気配管８１の他端が排気配管ＥＰに接続される。この場合、排気配管ＥＰに接続される真空ポンプＶＰによって第２空間Ａ２内を減圧できるので、第２空間Ａ２内における対流が抑制されて断熱性能が向上する。また、第１空間Ａ１と第２空間Ａ２との間の圧力差が小さくなるので、区画部材６１に求められる強度が低くなる。このため、区画部材６１の厚みを薄くできる。その結果、区画部材６１の熱容量が小さくなり、断熱ユニット６０の昇降温時間を短縮できる。

【0067】

なお、排気配管８１は、他端が排気配管ＥＰとは別の排気配管に接続され、該排気配管に接続される真空ポンプによって減圧可能であってもよい。

【0068】

〔第５実施形態〕
図５を参照し、第５実施形態に係る基板処理装置５について説明する。図５は、第５実施形態に係る基板処理装置５を示す断面図である。

【0069】

基板処理装置５は、主に処理容器１０が内管１１を有さず、外管１２と、フランジ部材１３とを有する単管構造である構成において、基板処理装置１と異なる。他の構成については、基板処理装置１と同様である。以下、基板処理装置１と異なる構成を中心に説明する。

【0070】

処理容器１０は、内部を減圧可能な真空容器である。処理容器１０は、内部に基板Ｗを収容する。処理容器１０は、内管１１を有しておらず、外管１２と、フランジ部材１３とを有する。処理容器１０は、単管構造である。

【0071】

以上に説明した基板処理装置５によれば、基板処理装置１と同様の効果が奏される。

【0072】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【符号の説明】

【0073】

１、２、３、４、５ 基板処理装置
１０ 処理容器
１５ 蓋体
６０ 断熱ユニット
６１ 区画部材
９０ 基板保持具
Ａ１ 第１空間
Ａ２ 第２空間
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】