專利名稱：異徑襯底用附屬件、襯底處理裝置及半導(dǎo)體器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及異徑襯底用附屬件、襯底處理裝置及襯底或半導(dǎo)體器件的制造方法，該異徑襯底用附屬件用于能夠在一個襯底收納器(晶籃)中存儲直徑尺寸不同的襯底。/
背景技術(shù)：
碳化硅(SiC)因其絕緣耐壓和熱傳導(dǎo)性與硅(Si)高，所以尤其作為功率器件用元件材料而被關(guān)注。但另一方面，公知SiC因?yàn)椴患兾飻U(kuò)散系數(shù)小等原因，與Si相比其結(jié)晶襯底和半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體器件)的制造是不容易的。例如，與Si的外延成膜溫度為900°C 1200°C程度相比，SiC的外延成膜溫度為1500°C 1800°C程度，因此需要在裝置的耐熱構(gòu)造和材料的分解抑制等方面作出技術(shù)上的努力。作為進(jìn)行這樣的SiC外延成膜的襯底處理裝置，已知例如專利文獻(xiàn)I記載的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)I中記載有在反應(yīng)室中將多片襯底在縱向上層疊而進(jìn)行處理的、所謂的批處理式縱型襯底處理裝置，在反應(yīng)室的長度方向(上下方向)上延伸有第一氣體供給噴嘴及第二氣體供給噴嘴。第一氣體供給噴嘴(氣體噴嘴)將作為含有硅及氯的氣體的四氯硅烷(SiCl4)氣體等供給到反應(yīng)室內(nèi)，第二氣體供給噴嘴(氣體噴嘴)將作為還原氣體的氫(H2)氣體等供給到反應(yīng)室內(nèi)。而且，至少這兩種反應(yīng)氣體在反應(yīng)室內(nèi)部混合，然后，混合了的反應(yīng)氣體沿著晶片(襯底)的表面流動。由此在晶片上通過外延生長而形成SiC膜。這樣地，專利文獻(xiàn)I記載的襯底處理裝置設(shè)有第一氣體供給噴嘴及第二氣體供給噴嘴，并使至少兩種反應(yīng)氣體在反應(yīng)室的內(nèi)部混合。由此，能夠抑制SiC膜向在高達(dá)1500 0C 1800 0C的反應(yīng)室內(nèi)部延伸的氣體噴嘴的內(nèi)壁及氣體供給口上的析出等。專利文獻(xiàn)I :日本特開2011-003885號公報(bào)然而，為了削減襯底處理裝置的成本，希望與待處理晶片的直徑尺寸等無關(guān)地，使例如用于搬運(yùn)晶片的搬運(yùn)系統(tǒng)等形成襯底處理裝置的構(gòu)成部件盡可能地通用。另外，如上述的專利文件I記載的技術(shù)那樣，在使兩種反應(yīng)氣體在反應(yīng)室的內(nèi)部混合的襯底處理裝置中，還為了使晶片的成膜精度提高而希望使氣體供給噴嘴與晶片之間的距離變遠(yuǎn)，從而使反應(yīng)氣體到達(dá)晶片前充分地混合。由此，希望將具有應(yīng)對8英寸晶片的大型處理爐的襯底處理裝置作為基礎(chǔ)來考察通用化。但是,實(shí)際中待處理晶片的尺寸大多為2 4英寸，無法基于應(yīng)對8英寸晶片的環(huán)境直接單純地處理2 4英寸晶片。因此，需要作出努力使得在應(yīng)對8英寸晶片的環(huán)境下也能夠處理2 4英寸晶片。此外，并不限于如上述專利文獻(xiàn)I記載的襯底處理裝置那樣使兩種反應(yīng)氣體在反應(yīng)室的內(nèi)部混合而進(jìn)行SiC外延成膜的襯底處理裝置，當(dāng)考察在其他襯底處理裝置中進(jìn)行上述那樣的通用化的情況下也會產(chǎn)生同樣的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是特別著眼于搬運(yùn)系統(tǒng)的通用化，提供能夠在構(gòu)成應(yīng)對大直徑襯底的搬運(yùn)系統(tǒng)的襯底收納器(晶籃)中存儲尺寸縮小了的襯底的異徑襯底用附屬件及襯底處理裝置、和襯底或者半導(dǎo)體器件的制造方法。本發(fā)明的上述目的及其他目的和新的技術(shù)特征將通過本說明書的記載及附圖而變得明了。如下簡單地說明本申請所公開的發(fā)明中的代表性方式的概要。S卩，本發(fā)明的異徑襯底用附屬件包括板狀部件，其被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底；和保持部件，設(shè)在所述板狀部件上，并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽。發(fā)明效果如下簡單地說明通過本申請所公開的發(fā)明中的代表性方式而得到的效果。 即，能夠在構(gòu)成應(yīng)對大直徑襯底的搬運(yùn)系統(tǒng)的襯底收納器(晶籃)中存儲尺寸縮小了的襯底。


圖I是表示采用了本發(fā)明的異徑襯底用附屬件的襯底處理裝置的概要的立體圖。圖2是表示處理爐的內(nèi)部構(gòu)造的剖視圖。圖3是表示處理爐的橫向剖面的橫剖視圖。圖4(a)、(b)是說明氣體供給單元的內(nèi)部構(gòu)造的圖。圖5是表示處理爐周邊的構(gòu)造的剖視圖。圖6是說明襯底處理裝置的控制系統(tǒng)的框圖。圖7是表示使晶片保持在晶片保持器上的狀態(tài)的剖視圖。圖8是表示晶片及晶片保持器的立體圖。圖9 (a)、(b)是表示晶片盒的外觀形狀的立體圖。圖10是表示將第一實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件存儲在晶片盒中的狀態(tài)的剖視圖。圖11是放大表示圖10的虛線圓A部分的放大剖視圖。圖12是表示圖10的異徑襯底用附屬件的立體圖。圖13(a)、(b)是說明圖10的異徑襯底用附屬件的動作狀態(tài)的說明圖。圖14(a)、(b)是表示第二實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件的構(gòu)造的、與圖13相對應(yīng)的圖。圖15是表示第三實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件的構(gòu)造的、與圖10相對應(yīng)的圖。圖16是放大表示圖15的虛線圓B部分的放大剖視圖。圖17(a)、(b)是說明圖15的異徑襯底用附屬件的動作狀態(tài)的說明圖。圖18是表示第四實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件的構(gòu)造的、與圖10相對應(yīng)的圖。圖19是基于本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的襯底或者半導(dǎo)體裝置的制造方法的示例流程圖。附圖標(biāo)記說明10半導(dǎo)體制造裝置(襯底處理裝置)，12框體，14晶片(襯底)，14a下表面，14b上表面，16晶片盒(襯底收納器)，16a蓋,16b側(cè)部，16c開口層差部，16d嵌合凸部，16e第一支承槽，18晶片盒臺(容器導(dǎo)入部)，20晶片盒搬運(yùn)裝置(搬運(yùn)機(jī)構(gòu))，22晶片盒收納架，24晶片盒開啟器，26襯底片數(shù)檢測器，28襯底移載機(jī)，30舟皿，31a第一舟皿柱，31b第二舟皿柱，31c第三舟皿柱，32臂，34舟皿隔熱部，36集流腔(反應(yīng)容器)，40處理爐，42反應(yīng)管(反應(yīng)容器)，44反應(yīng)室，48加熱體，50感應(yīng)線圈，51支承部件，52溫度控制部，54隔熱材料，55外側(cè)隔熱壁,58磁密封部,60第一氣體供給噴嘴,60a基端部,60b前端部,68第一氣體供給口，70第二氣體供給噴嘴，70a基端部，70b前端部，72第二氣體供給口，78氣體流量控制部，90第一氣體排氣口，98壓力控制部，100晶片保持器，102密封蓋，104旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，106旋轉(zhuǎn)軸，108驅(qū)動控制部，110保持器基座(襯底保持器)，IlOa貫穿孔，111環(huán)狀層差部，112主體部，112a第一連通孔，112b第二連通孔，112c第三連通孔，112e缺口部，114升降臺，116引導(dǎo)軸，118滾珠絲杠，120保持器罩，121大直徑主體部，122小直徑嵌合部，124升降軸，126頂板，126a貫穿孔，128波紋管，130升降基板，132驅(qū)動部罩，134驅(qū)動部收納箱，135冷卻機(jī)構(gòu)，138電纜，140冷卻水流路，142冷卻水配管，144爐口，150主控制部，152控制器，200氣體供給單元，210a第一氣體供給源，210b第二氣體供給源，210c第三氣體供給源，2IOd第五氣體供給源，210e第六氣體供給源，210f第四氣體供給源，211a 21 Ie MFC, 212a 212e 閥，214APC閥，220真空排氣裝置，222第一氣體管線，230氣體排氣管，240第三氣體管線，260第二氣體管線，300構(gòu)造物，360第三氣體供給口，390第二氣體排氣口，400異徑襯底用附屬件，401上部板(板狀部件)，402下部板(板狀部件)，403a第一保持柱(保持部件)，403b第二保持柱(保持部件)，403c第三保持柱(保持部件)，404第二支承槽，405保持器部件，405a中心孔，405b層差部，405c切缺部，406保持器定位桿，407桿狀部件(固定部件)，407a主體部，407b移動部，407c螺旋彈簧，408推壓部件，409第一推壓單元，409a移動板，409b第一彈簧，410第二推壓單元，410a定位保持器，410b第二彈簧，500異徑襯底用附屬件，501彈簧部件，502固定主體部，503前端部，600異徑襯底用附屬件，601板狀部件，601a螺紋貫穿孔，602保持部，603第二支承槽，604固定桿，604a外螺紋部，604b內(nèi)螺紋部，605固定部件，605a移動桿，605b螺旋彈簧，606保持器定位桿，607支承桿，700異徑襯底用附屬件，701上部板(板狀部件)，702下部板(板狀部件)，703a第一保持柱(保持部件)，703b第二保持柱(保持部件)，703c第三保持柱(保持部件)，704第二支承槽，705保持器部件，705a中心孔，705b層差部，CT臺車，HS保持器保持部，LP下基板，LR加載互鎖室，M升降電機(jī)，UP上基板
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。在以下實(shí)施方式中，在作為襯底處理裝置的一例的SiC外延生長裝置中，舉出了在高度方向(縱向)上將SiC晶片層疊的、所謂的批處理式縱型SiC外延生長裝置。由此，通過增加一次能夠處理的SiC晶片的數(shù)量而使生廣能力(制造效率)提聞。<整體的構(gòu)成>圖I是表示采用了本發(fā)明的異徑襯底用附屬件的襯底處理裝置的概要的立體圖，首先利用圖I對本發(fā)明的一個實(shí)施方式中的使SiC外延膜成膜的襯底處理裝置、以及作為半導(dǎo)體器件的制造工序之一的使SiC外延膜成膜的襯底制造方法進(jìn)行說明。作為襯底處理裝置(成膜裝置)的半導(dǎo)體制造裝置10為批處理式縱型熱處理裝置，其具有框體12，該框體12用于容納具有各種功能的多個裝置。在該半導(dǎo)體制造裝置10中例如將作為襯底收納器的晶片盒(晶籃)16用作晶片運(yùn)載器，該襯底收納器用于收納由SiC等構(gòu)成的襯底、即晶片14。在框體12的正面?zhèn)仍O(shè)有晶片盒臺(容器導(dǎo)入部)18，該晶片盒臺18用于將晶片盒16從半導(dǎo)體制造裝置10的外部導(dǎo)入到內(nèi)部。在其他生產(chǎn)線上準(zhǔn)備的多個晶片盒16被從由作業(yè)者牽引的臺車CT搬運(yùn)到該晶片盒臺18上。在晶片盒16中收納有例如6片晶片14，晶片盒16以蓋16a閉合的狀態(tài)(密閉狀態(tài))設(shè)置在晶片盒臺18上。在框體12的正面?zhèn)惹以诰信_18的背面?zhèn)?，與該晶片盒臺18相對地設(shè)有晶片盒搬運(yùn)裝置(搬運(yùn)機(jī)構(gòu))20。晶片盒搬運(yùn)裝置20設(shè)在晶片盒臺18與處于框體12的背面?zhèn)鹊奶幚頎t40之間，能夠從晶片盒臺18向處理爐40搬運(yùn)晶片盒16。另外，在晶片盒搬運(yùn)裝置20的附近且在背面?zhèn)仍O(shè)有多層(圖示為3層)的晶片盒收納架22、晶片盒開啟器24及襯底片數(shù)檢測器26。各晶片盒收納架22設(shè)在晶片盒開啟器24及襯底片數(shù)檢測器26的上方側(cè)，且構(gòu)成為能夠搭載多個(圖示為5個)晶片盒16并保持該狀態(tài)。而且，晶片盒搬運(yùn)裝直20在晶片盒臺18、各晶片盒收納架22及晶片盒開啟器24之間連續(xù)不斷地搬運(yùn)晶片盒16，晶片盒開啟器24能夠?qū)⒕?6的蓋16a開啟。另外，與晶片盒開啟器24相鄰設(shè)置的襯底片數(shù)檢測器26在蓋16a被開啟了的狀態(tài)下檢測晶片盒16內(nèi)的晶片14的片數(shù)。
在框體12的內(nèi)部除上述之外還設(shè)有襯底移載機(jī)28和作為襯底保持機(jī)構(gòu)的舟皿(boat) 30。襯底移載機(jī)28具有例如6根臂(鑷子)32，各臂32為通過未圖示的驅(qū)動機(jī)構(gòu)能夠升降且能夠旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造，其能夠從晶片盒16中一次取出6片晶片14。而且，能夠通過使各臂32從正面?zhèn)认虮趁鎮(zhèn)确崔D(zhuǎn)移動，而從處于晶片盒開啟器24的位置處的晶片盒16中向舟皿30每次6片地搬運(yùn)晶片14。舟皿30例如由碳石墨、SiC等耐熱性材料以規(guī)定形狀形成，并構(gòu)成為將多張晶片14以水平姿勢且以中心相互對齊的狀態(tài)沿縱向堆積并保持。此外，在所述舟皿30的下方側(cè)，作為例如由石英、SiC等耐熱性材料構(gòu)成為圓柱形狀的隔熱部件，配置有舟皿隔熱部34，從而來自后述的加熱體48的熱不容易傳遞到處理爐40的下方側(cè)(參照圖2)。在框體12內(nèi)的背面?zhèn)惹椅挥谏戏絺?cè)設(shè)有處理爐40。裝填了多片晶片14的舟皿30被搬入到處理爐40的內(nèi)部，由此能夠一次對層疊了多片的晶片14進(jìn)行熱處理(批處理)?！刺幚頎t的構(gòu)成〉圖2是表示處理爐的內(nèi)部構(gòu)造的剖視圖，圖3是表示處理爐的橫向截面的橫剖視圖，圖4(a)、(b)是說明氣體供給單元的內(nèi)部構(gòu)造的圖，圖5是表示處理爐周邊的構(gòu)造的剖視圖，圖6是說明襯底處理裝置的控制系統(tǒng)的框圖。下面，利用這些圖2 圖6對使SiC外延膜成膜的半導(dǎo)體制造裝置10的處理爐40進(jìn)行說明。在處理爐40中設(shè)有具有第一氣體供給口 68的第一氣體供給噴嘴60、具有第二氣體供給口 72的第二氣體供給噴嘴70、以及第一氣體排氣口 90，該第一氣體排氣口 90用于將來自各氣體供給噴嘴60、70的反應(yīng)氣體向外部排氣。另外，在處理爐40中還設(shè)有供給惰性氣體的第三氣體供給口 360及用于將該惰性氣體排氣至外部的第二氣體排氣口 390。處理爐40具有反應(yīng)管42。反應(yīng)管42由石英或者SiC等耐熱性材料組成，并形成為上方側(cè)封閉而下方側(cè)開口的有底筒狀。在反應(yīng)管42的開口側(cè)(下方側(cè))以與反應(yīng)管32為同心圓狀的方式配設(shè)有集流腔(manifold) 36。集流腔36例如由不銹鋼材料等組成，并形成為上方側(cè)及下方側(cè)開口的圓筒形狀。集流腔36支承反應(yīng)管42，在集流腔36與反應(yīng)管42之間設(shè)有作為密封部件的0型密封圈(未圖示)。由此，能夠防止充填于反應(yīng)管42及集流腔36的內(nèi)部的反應(yīng)氣體向外部泄漏。集流腔36由設(shè)在其下方側(cè)的保持體(未圖示)支承，由此，反應(yīng)管42成為相對于地面(未圖示)被垂直安設(shè)的狀態(tài)。在此，通過反應(yīng)管42及集流腔36形成反應(yīng)容器。處理爐40具有加熱體48。加熱體48形成為上方側(cè)封閉而下方側(cè)開口的有底筒狀。加熱體48設(shè)在反應(yīng)管42的內(nèi)部，在加熱體48的內(nèi)部形成有反應(yīng)室44。在反應(yīng)室44中收納有舟皿30，該舟皿30保持著由SiC等構(gòu)成的晶片14。處理爐40具有感應(yīng)線圈50，該感應(yīng)線圈50具有作為磁場產(chǎn)生部的功能。感應(yīng)線圈50以螺旋狀固定在圓筒形狀的支承部件51的內(nèi)周側(cè)，該感應(yīng)線圈50通過外部電源(未圖示)而被通電。通過使感應(yīng)線圈50通電而該感應(yīng)線圈50產(chǎn)生磁場,進(jìn)而使加熱體48被感應(yīng)加熱。通過這樣地利用感應(yīng)加熱而使加熱體48發(fā)熱，能夠使反應(yīng)室44內(nèi)被加熱。在加熱體48的附近設(shè)有作為檢測反應(yīng)室44內(nèi)溫度的溫度檢測體的溫度傳感器(未圖示)，該溫度傳感器及感應(yīng)線圈50與控制器152的溫度控制部52 (參照圖6)電連接。溫度控制部52基于由溫度傳感器檢測出的溫度信息以規(guī)定的時(shí)序調(diào)節(jié)(控制)向感應(yīng)線圈50的通電情況，以使得反應(yīng)室44內(nèi)的溫度成為希望的溫度分布。在反應(yīng)管42與加熱體48之間設(shè)有隔熱材料54，該隔熱材料54例如由不容易被感應(yīng)加熱的石墨氈等形成。隔熱材料54與反應(yīng)管43及加熱體48相同地形成為上方側(cè)封閉而下方側(cè)開口的有底筒狀。通過這樣地設(shè)置隔熱材料54，能夠抑制加熱體48的熱量向反應(yīng)管42或反應(yīng)管42的外部傳遞。在加熱體48的內(nèi)周側(cè)與晶片14的外周側(cè)之間設(shè)置具有第一氣體供給口 68的第一氣體供給噴嘴60。另外，在加熱體48的內(nèi)周面與晶片14的外周側(cè)之間還設(shè)置具有第二氣體供給口 72的第二氣體供給噴嘴70。第一氣體供給噴嘴60與第二氣體供給噴嘴70以分別沿晶片14的圓周方向具有規(guī)定間隔的方式設(shè)置，各氣體供給噴嘴60、70的各氣體供給口 68、72朝向晶片14。另外，第一氣體排氣口 90也在加熱體48的內(nèi)周側(cè)與晶片14的外周側(cè)之間開口。S卩，各氣體供給口 68、72及第一氣體排氣口 90分別與反應(yīng)室44相對。而且，在反應(yīng)管42的內(nèi)周側(cè)與隔熱材料54的外周側(cè)之間設(shè)有第三氣體供給口 360及第二氣體排氣口 390。在此，如圖2所示，第一氣體供給噴嘴60及第二氣體供給噴嘴70至少分別各設(shè)有一個即可，但也可以如圖3所示設(shè)置2個第一氣體供給噴嘴60和3個第二氣體供給噴嘴70。在該情況下，在3個第二氣體供給噴嘴70之間，將2個第一氣體供給噴嘴60沿晶片14的圓周方向交替地排列配置。由此，在從第一氣體供給噴嘴60及第二氣體供給噴嘴70供給不同種類的反應(yīng)氣體時(shí)，能夠在反應(yīng)室44內(nèi)使反應(yīng)氣體高效地混合。另外，通過使第一氣體供給噴嘴60及第二氣體供給噴嘴70合計(jì)為奇數(shù)根，能夠以位于中央部分的氣體供給噴嘴為中心在其兩側(cè)(圖3中上下側(cè))平衡地供給反應(yīng)氣體。由此，能夠相對于晶片14的成膜面均勻地供給反應(yīng)氣體，從而能夠提高成膜精度。此外，關(guān)于從第一氣體供給噴嘴60及第二氣體供給噴嘴70供給的反應(yīng)氣體的種類將在后說明。如圖2所示，第一氣體供給噴嘴60例如由碳石墨等耐熱材料形成為中空管狀，具、有基端部60a及前端部60b。第一氣體供給噴嘴60的基端部60a設(shè)在由反應(yīng)管42及集流腔36組成的反應(yīng)容器的開口側(cè)，即設(shè)在集流腔36側(cè)，并以貫穿集流腔36的方式固定在該集流腔36上。第一氣體供給噴嘴60以在反應(yīng)室44內(nèi)在其長度方向上延伸的方式設(shè)置，即，以在各晶片14的層疊方向上延伸的方式設(shè)置,第一氣體供給噴嘴60的前端部60b設(shè)在反應(yīng)管42的底側(cè)(上方側(cè))在第一氣體供給噴嘴60的基端部60a與前端部60b之間，且在靠近第一氣體供給噴嘴60的沿長度方向的前端部60b的部位、即在與晶片14相對應(yīng)的部位，以從基端部60a向前端部60b并列有多個的方式設(shè)置用于向晶片14供給反應(yīng)氣體的多個第一氣體供給口68。各第一氣體供給口 68分別以等間隔設(shè)置，由此能夠相對于多個晶片14的每一個均勻地供給反應(yīng)氣體。此外，第一氣體供給噴嘴60的基端部60a經(jīng)由第一氣體管線222而與氣體供給單元200連接。第二氣體供給噴嘴70例如由碳石墨等耐熱材料形成為中空管狀，具有基端部70a及前端部70b。第二氣體供給噴嘴70的基端部70a設(shè)在由反應(yīng)管42及集流腔36組成的反應(yīng)容器的開口側(cè)，即設(shè)在集流腔36側(cè)，并以貫穿集流腔36的方式固定在該集流腔36上。第二氣體供給噴嘴70以在反應(yīng)室44內(nèi)在其長度方向上延伸的方式設(shè)置，第二氣體供給噴嘴70的前端部70b設(shè)在反應(yīng)管42的底側(cè)。在第二氣體供給噴嘴70的基端部70a與前端部70b之間，且在靠近第二氣體供給噴嘴70的沿長度方向的前端部70b的部位、即在與晶片14相對應(yīng)的部位，以從基端部70a向前端部70b并列有多個的方式設(shè)有用于向晶片14供給反應(yīng)氣體的多個第二氣體供給口72。各第二氣體供給口 72分別以等間隔設(shè)置，由此能夠相對于多個晶片14的每一個均勻地供給反應(yīng)氣體。此外，第二氣體供給噴嘴70的基端部70a經(jīng)由第二氣體管線260而與氣體供給單元200連接。在此，如圖3所示，在反應(yīng)室44的內(nèi)部，在各氣體供給噴嘴60、70與第一氣體排氣口 90之間且在加熱體48與晶片14之間以將該空間填滿的方式設(shè)置構(gòu)造物300為好，該構(gòu)造物300在反應(yīng)室44的長度方向上延伸，其截面為圓弧形狀。例如，如圖3所示，能夠通過在相對位置上分別設(shè)置構(gòu)造物300而防止從各氣體供給噴嘴60、70供給的反應(yīng)氣體沿著加熱體48的內(nèi)壁流動而迂回過晶片14。作為構(gòu)造物300若考慮耐熱性及顆粒的產(chǎn)生則希望由碳石墨等構(gòu)成。如圖2所示，在夾著舟皿30與各氣體供給口 68、72相對的位置上且在舟皿30的下方側(cè)設(shè)有第一氣體排氣口 90，在集流腔36上貫穿固定有與第一氣體排氣口 90連接的氣體排氣管230。在氣體排氣管230的下游側(cè)設(shè)有作為壓力檢測器的壓力傳感器(未圖示)，而且經(jīng)由作為壓力調(diào)節(jié)器的APC(Auto Pressure Controller)閥214連接有真空泵等真空排氣裝置220。在壓力傳感器及APC閥214上電連接有控制器152的壓力控制部98 (參照圖6)。壓力控制部98基于由壓力傳感器檢測出的壓力以規(guī)定的時(shí)序調(diào)節(jié)(控制)APC閥214的開度，進(jìn)而將處理爐40內(nèi)的壓力調(diào)整成規(guī)定的壓力。這樣，通過將第一氣體排氣口 90配置在各氣體供給口 68、72的相對位置上，能夠使從各氣體供給口 68、72供給的反應(yīng)氣體在從晶片14的側(cè)方沿水平方向流動而遍布于晶片14的成膜面之后，從第一氣體排氣口 90排氣。由此，能夠使晶片14的整個成膜面高效且均勻地暴露在反應(yīng)氣體中以提高成膜精度。
第三氣體供給口 360在各氣體供給口 68、72側(cè)配置在反應(yīng)管42與隔熱材料54之間。第三氣體供給口 360以貫穿集流腔36的方式設(shè)在固定于該集流腔36上的第三氣體管線240的一端側(cè)，第三氣體管線240的另一端側(cè)與氣體供給單元200連接。另外，第二氣體排氣口 390在第一氣體排氣口 90側(cè)配置在反應(yīng)管42與隔熱材料54之間，即配置在夾著隔熱材料54與第三氣體供給口 360相對的位置，該第二氣體排氣口 390與氣體排氣管230連接。如圖4所不,第三氣體管線240經(jīng)由閥212及MFC (Mass Flow Controller ;質(zhì)量流量控制器)211f而與第四供給源210f連接。從第四氣體供給源210f供給例如作為惰性氣體的稀有氣體Ar，從而能夠防止有助于SiC外延膜生長的反應(yīng)氣體進(jìn)入到反應(yīng)管42與隔熱材料54之間。由此，在反應(yīng)管42的內(nèi)壁和隔熱材料54的外壁上不會附著不需要的生成物，從而能夠延長裝置的維護(hù)周期。此外，供給到反應(yīng)管42與隔熱材料54之間的惰性氣體(Ar氣體等)經(jīng)由第二氣體排氣口 390、氣體排氣管230及APC閥214從真空排氣裝置220 向外部排氣。<反應(yīng)氣體供給系統(tǒng)的構(gòu)成>接下來，利用圖4說明第一氣體供給系統(tǒng)及第二氣體供給系統(tǒng)。圖4(a)表示將含有Si原子的氣體與含有C(碳)原子的氣體從不同的氣體供給噴嘴供給的分離方式，圖4(b)表示將含有Si原子的氣體與含有C原子的氣體從同一氣體供給噴嘴供給的預(yù)混合方式。首先說明分離方式。如圖4(a)所示，在分離方式中，第一氣體管線222經(jīng)由閥212a、212b、212c及MFC (流量控制機(jī)構(gòu))211a、211b、211c而與第一氣體供給源210a、第二氣體供給源210b和第三氣體供給源210c連接。分別從第一氣體供給源210a供給SiH4氣體，從第二氣體供給源210b供給HCI氣體，從第三氣體供給源210c供給惰性氣體。由此，能夠相對于反應(yīng)室44內(nèi)對SiH4氣體、HCI氣體、惰性氣體各自的供給流量、濃度、分壓、供給時(shí)序進(jìn)行控制。閥212a 212c及MFC 211a 211c與控制器152的氣體流量控制部78(參照圖6)電連接。氣體流量控制部78以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制以使得應(yīng)供給的各個氣體的流量成為規(guī)定流量。在此，通過分別供給SiH4氣體(成膜氣體)、HCI氣體(蝕刻氣體)、惰性氣體的氣體供給源210a 210c、閥212a 212c、MFC 211a 211c、第一氣體管線222、第一氣體供給噴嘴60及各第一氣體供給口 68構(gòu)成第一氣體供給系統(tǒng)。第二氣體管線260經(jīng)由閥212d、212e及MFC 211d、211e而與第五氣體供給源210d、第六氣體供給源210e連接。從第五氣體供給源210d供給含有C原子的氣體，例如C3H8氣體(成膜氣體)，從第六氣體供給源210e供給還原氣體，例如H2氣體。由此，能夠相對于反應(yīng)室44內(nèi)對C3H8氣體、H2氣體各自的供給流量、濃度、分壓、供給時(shí)序進(jìn)行控制。閥212d、212e及MFC 211d、211e與控制器152的氣體流量控制部78 (參照圖6)電連接。氣體流量控制部78以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制以使得應(yīng)供給的各個氣體的流量成為規(guī)定流量。在此，通過分別供給C3H8氣體、H2氣體的氣體供給源210d、210e、閥212d、212e、MFC 211d、211e、第二氣體管線260、第二氣體供給噴嘴70及第二氣體供給口 72構(gòu)成第二氣體供給系統(tǒng)。這樣，在分離方式中，由于將含有Si原子的氣體與含有C原子的氣體從不同的氣體供給噴嘴進(jìn)行供給，所以SiC膜不會在氣體供給噴嘴內(nèi)成膜(不堆積)。此外，在調(diào)整含有Si原子的氣體及含有C原子的氣體的濃度和流速的情況下，供給各自適合的運(yùn)載氣體即可。
另外，為了更高效地使用含有Si原子的氣體而使用H2氣體作為還原氣體，使該H2氣體與含有C原子的氣體一同從第二氣體供給噴嘴70供給。由此，在反應(yīng)室44內(nèi)使H2氣體及含有C原子的氣體與含有Si原子的氣體混合從而成為H2氣體少的狀態(tài)，其結(jié)果是，與成膜時(shí)相比能夠抑制含有Si原子的氣體的分解。由此，能夠抑制在第一氣體供給噴嘴60內(nèi)的Si膜的成膜(堆積)。在該情況下，能夠?qū)2氣體作為含有C原子的氣體的運(yùn)載氣體來使用。此外,作為含有Si原子的氣體的運(yùn)載氣體能夠使用Ar氣體那樣的惰性氣體(特別是稀有氣體)，從而能夠抑制Si膜的堆積。而且，從第一氣體供給噴嘴60供給作為含有氯原子的氣體的HCl氣體。由此，即使含有Si原子的氣體因熱分解而成為可能在第一氣體供給噴嘴60內(nèi)堆積的狀態(tài)，也會通過HCl氣體成為蝕刻模式，其結(jié)果是，能夠抑制在第一氣體供給噴嘴60內(nèi)的Si膜的成膜(堆積)。此外，由于HCL氣體還具有對已堆積的Si膜進(jìn)行蝕刻的效果，所以還能夠有效抑制第一氣體供給口 68堵塞。下面說明圖4(b)所示的預(yù)混合方式。預(yù)混合方式與分離方式的不同點(diǎn)在于，將含有C原子的氣體的氣體供給源210d經(jīng)由MFC211d、閥212d而與第一氣體管線222連接。由此，能夠?qū)⒑蠸i原子的氣體與含有C原子的氣體在第一氣體管線222內(nèi)預(yù)混合。由此，與上述的分離方式相比能夠提高反應(yīng)氣體的混合效率，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)成膜時(shí)間的縮短等。在該情況下，因?yàn)槟軌蚪?jīng)由第二氣體管線260從第二氣體供給噴嘴70單獨(dú)供給H2氣體，所以能夠使HCl氣體與H2氣體的比(C1/H)變大，進(jìn)而增大第一氣體供給噴嘴60中的蝕刻效果，從而能夠抑制含有Si原子的氣體的反應(yīng)。由此，即使在預(yù)混合方式下，也能夠一定程度地抑制第一氣體供給噴嘴60中的SiC膜的成膜(堆積)。此外，在以上所述中，作為在將SiC外延膜成膜時(shí)使用的含有氯原子的氣體(蝕刻氣體)，使用了 HCl氣體，但并不限于此，還可以使用Cl氣(氯氣)等。另外，在以上所述中，在將SiC外延成膜時(shí)分別供給有含有Si (硅)原子的氣體和含有Cl (氯)原子的氣體，但并不限于此，還可以供給含有Si原子核Cl原子的氣體，例如四氯硅烷(SiCl4)氣體、三氯硅烷(SiHCl3)氣體、二氯甲硅烷(SiH2Cl2)氣體。這些含有Si原子及Cl原子的氣體也可以稱為含有Si原子的氣體，或是含有Si原子的氣體及含有Cl原子的氣體的混合氣體。尤其，由于SiCl4氣體的熱分解溫度比較高，所以，從抑制第一氣體供給噴嘴內(nèi)的Si原子消耗的觀點(diǎn)來看是優(yōu)選的。而且，在以上所述中，作為含有C (碳)原子的氣體，使用C3H8氣體，但并不限于此，還可以使用乙烯(C2H4)氣體、乙炔(C2H2)氣體等。另外，在以上所述中，作為還原氣體，使用H2氣體，但并不限于此，還可以使用其他含有H(氫)原子的氣體。而且，作為運(yùn)載氣體，還可以使用Ar (氬)氣體、He(氦)氣體、Ne(氖)氣體、Kr(氪)氣體、Xe(氙)氣體等稀有氣體中的至少一種，還可以使用這些惰性氣體任意組合而成的混合氣體?！刺幚頎t的周邊構(gòu)造〉接下來，利用圖5說明處理爐40及其周邊的構(gòu)造。在處理爐40的下方側(cè)設(shè)有密封蓋(爐口蓋體)102，該密封蓋102用于氣密封閉作為該處理爐40的開口部分的爐口 144。密封蓋1 02例如通過不銹鋼等金屬材料形成為大致圓盤狀。在密封蓋102與處理爐40的頂板126之間設(shè)有將兩者間密封的作為密封部件的O型密封圈(未圖示)，由此能夠?qū)⑻幚頎t40內(nèi)保持氣密性。在密封蓋102上設(shè)有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104的旋轉(zhuǎn)軸106貫穿密封蓋102而連結(jié)于舟皿隔熱部34。而且，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104而經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸106在處理爐40內(nèi)使舟皿30旋轉(zhuǎn)，與此相伴晶片14也旋轉(zhuǎn)。密封蓋102以通過設(shè)在處理爐40的外側(cè)的升降電機(jī)(升降機(jī)構(gòu))M而在垂直方向(上下方向)上升降的方式構(gòu)成，由此能夠使舟皿30相對于處理爐40搬入搬出。在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104及升降電機(jī)M上電連接有控制器152的驅(qū)動控制部108 (參照圖6)。驅(qū)動控制部108以規(guī)定的時(shí)序?qū)πD(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104及升降電機(jī)M進(jìn)行控制以進(jìn)行規(guī)定動作。在處理爐40的下方側(cè)設(shè)有作為預(yù)備室的加載互鎖(load lock)室LR，在該加載互鎖室LR的外側(cè)設(shè)有下基板LP。在下基板LP上，固定有將升降臺114以滑動自如的方式支承的引導(dǎo)軸116的基端部，而且將與升降臺114旋合的滾珠絲杠118的基端部以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承。另外，在引導(dǎo)軸116的前端部及滾珠絲杠118的前端部裝有上基板UP。滾珠絲杠118通過搭載在上基板UP上的升降電機(jī)M而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，升降臺114通過滾珠絲杠118的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而升降。在升降臺114上以垂下的方式固定有中空管狀的升降軸124，升降臺114與升降軸124的連結(jié)部分是氣密的。由此，升降軸124與升降臺114 一同升降。升降軸124以具有規(guī)定間隙的方式貫穿在貫穿孔126a中，該貫穿孔126a設(shè)在加載互鎖室LR的上方側(cè)的頂板126上。S卩，在升降軸124升降時(shí)，該升降軸124不會與頂板126接觸。在加載互鎖室LR與升降臺114之間以覆蓋升降軸124周圍的方式設(shè)有具有伸縮性的波紋管(中空伸縮體)128，通過該波紋管128，加載互鎖室LR能夠被保持氣密性。此夕卜，波紋管128具有能夠?qū)?yīng)升降臺的升降量的充分的伸縮量，波紋管128的內(nèi)徑與升降軸124的外徑相比足夠的大。由此，波紋管128在其伸縮時(shí)能夠以與升降軸124不接觸的方式順暢地伸縮。在升降軸124的下方側(cè)水平固定有升降基板130，在該升降基板130的下方側(cè)經(jīng)由0型密封圈等密封部件(未圖示)氣密地安裝有驅(qū)動部罩132。升降基板130及驅(qū)動部罩132構(gòu)成驅(qū)動部收納箱134，由此，將驅(qū)動部收納箱134內(nèi)的環(huán)境與加載互鎖室LR內(nèi)的環(huán)境隔離。在驅(qū)動部收納箱134的內(nèi)部設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動舟皿30的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104的周邊通過水冷構(gòu)造的冷卻機(jī)構(gòu)135而冷卻。在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104上電連接有電纜138，該電纜138從升降軸124的上方側(cè)穿過中空部而被引導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104。另外，在冷卻機(jī)構(gòu)135及密封蓋102上分別形成有冷卻水流路140，在這些冷卻水流路140上分別連接有冷卻水配管142。各冷卻水配管142從升降軸124的上方側(cè)穿過中空部，并被引導(dǎo)至各冷卻水流路140。通過控制器152的驅(qū)動控制部108使升降電機(jī)M旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，從而滾珠絲杠118旋轉(zhuǎn)，由此升降臺114及升降軸124升降，進(jìn)而驅(qū)動部收納箱134升降。而且，通過使驅(qū)動部收納箱134上升，而使氣密地設(shè)在升降基板130上的密封蓋102將處理爐40的開口部即爐口 144密閉，由此成為能夠?qū)?4熱處理的狀態(tài)。另外，通過使驅(qū)動部收納箱134下降，而使舟皿30與密封蓋102 —同地下降，由此成為能夠?qū)⒕?4向處理爐40的外部搬出的狀態(tài)。如圖6所示，對使SiC外延膜成膜的半導(dǎo)體制造裝置10進(jìn)行控制的控制器152具有溫度控制部52、氣體流量控制部78、壓力控制部98及驅(qū)動控制部108。這些溫度控制部52、氣體流量控制部78、壓力控制部98及驅(qū)動控制部108構(gòu)成操作部及輸入輸出部，并與控制半導(dǎo)體制造裝置10整體的主控制部150電連接。〈晶片的層疊構(gòu)造〉接下來，利用附圖對晶片14向舟皿30的層疊構(gòu)造進(jìn)行說明。圖7是表示使晶片保持在晶片保持器中的狀態(tài)的剖視圖，圖8是表示晶片及晶片保持器的立體圖。舟皿30具有將多片晶片14以水平狀態(tài)支承的3根舟皿柱，即第一舟皿柱31a、第二舟皿柱31b及第三舟皿柱31c。各舟皿柱31a 31c均由SiC等耐熱材料形成，并相互經(jīng) 由上板部件及下板部件(均未圖示)組裝成一體。各舟皿柱31a 31c均形成為相同形狀，在組裝成了舟皿30的狀態(tài)下，在各舟皿柱31a 31c相對的一側(cè)設(shè)有由切缺組成的多個保持器保持部HS。各保持器保持部HS以能夠拆下的方式對搭載有晶片14的晶片保持器100的外周側(cè)進(jìn)行保持，并沿各舟皿柱31a 31c的長度方向以規(guī)定間隔設(shè)有例如30級。S卩，舟皿30被構(gòu)成為將30片晶片14分別經(jīng)由晶片保持器100而以水平狀態(tài)且使中心一致的狀態(tài)在縱方向上層疊保持。第一舟皿柱31a及第二舟皿柱31b以沿晶片14的圓周方向?yàn)?0度間隔的方式配置。另外，第二舟皿柱31b及第三舟皿柱31c以沿晶片14的圓周方向?yàn)?80度間隔的方法配置。S卩，第一舟皿柱31a與第二舟皿柱31b的間隔比第二舟皿柱31b與第三舟皿柱31c的間隔窄。此外，第一舟皿柱31a與第三舟皿柱31c的關(guān)系，同第一舟皿柱31a與第二舟皿柱31b的關(guān)系一樣，沿晶片14的圓周方向?yàn)?0度間隔。各舟皿柱31a 31c的間隔中開口最寬的開口部分，即第二舟皿柱31b與第三舟皿柱31c之間的開口部分為用于移載保持有晶片14的晶片保持器100的開口部(搬入搬出部)。如圖8所示，用于搭載晶片14的晶片保持器100形成為圓盤狀，該晶片保持器100具有圓環(huán)狀的保持器基座(襯底保持器)110及圓盤狀的保持器罩120。在此，保持器基座110及保持器罩120也分別由SiC等耐熱材料形成。構(gòu)成晶片保持器100的保持器基座110的外徑尺寸被設(shè)定為比晶片14的外徑尺寸大的外徑尺寸。在晶片保持器110的中央部分設(shè)有在軸方向上將晶片保持器110貫穿的貫穿孔110a，在該貫穿孔IlOa的內(nèi)周緣形成有環(huán)狀層差部111。該環(huán)狀層差部111能夠保持晶片14。這樣地，通過使晶片14保持在保持器基座110的環(huán)狀層差部111上，能夠?qū)⒕?4高精度地定位(搭載)在保持器基座110的中央部分，而且如圖7所示，能夠使各舟皿柱31a 31c與晶片14遠(yuǎn)離。另外,通過使晶片14保持在環(huán)狀層差部111上,而能夠?qū)⒕?4的成為成膜面的下表面14a暴露在反應(yīng)室44內(nèi)的環(huán)境中。在將晶片保持器100移載到了舟皿30上的狀態(tài)下，在保持器基座110的主體部112中的與各舟皿柱31a 31c相對應(yīng)的部分上分別設(shè)有沿主體部112的厚度方向，即晶片保持器100的軸方向貫穿的3個連通孔，即第一連通孔112a、第二連通孔112b和第三連通孔 112c。
另外，在沿主體部112的圓周方向的第一連通孔112a的附近形成有以圓弧形狀形成的缺口部112e。缺口部112e用于與后述的異徑襯底用附屬件400的保持器定位桿406對合，由此能夠高精度地進(jìn)行晶片保持器100相對于異徑襯底用附屬件400的定位。由此，使襯底移載機(jī)28的臂32 (參照圖I)動作，在將晶片保持器100(晶片14)從異徑襯底用附屬件400移載到舟皿30上時(shí)，能夠使各連通孔112a 112c相對于各舟皿柱31a 31c以沒有錯位的方式確實(shí)地相對。各連通孔112a 112c均考慮到由各舟皿柱31a 31c造成的反應(yīng)氣體的消耗而設(shè)置。即，在向晶片14供給反應(yīng)氣體時(shí)，伴隨舟皿30的旋轉(zhuǎn)也向各舟皿柱31a 31c供給反應(yīng)氣體，從而各舟皿柱31a 31c也會成膜。由此，為了抑制在到達(dá)晶片14前反應(yīng)氣體被消耗，而設(shè)置有作為不消耗反應(yīng)氣體的空間的各連通孔112a 112c。由此，能夠在晶片14的下表面14a上以使膜厚均勻的方式成膜。 保持器罩120具有大直徑主體部121和小直徑嵌合部122，小直徑嵌合部122嵌入安裝在保持器基座110的環(huán)狀層差部111中。由此，能夠抑制保持器罩120相對于保持器基座110的晃動。小直徑嵌合部122在與環(huán)狀層差部111之間夾著晶片14，與晶片14的上表面(非成膜面)14b接觸，該上表面14b是對于晶片14的成膜面即下表面14a來說相反側(cè)的面。這樣，保持器罩120通過覆蓋晶片14的上表面14b而使上表面14b不成膜，并且在從晶片14的上方側(cè)落下的顆粒(微塵)中保護(hù)晶片14。<晶片盒及異徑襯底用附屬件的構(gòu)造>接下來，利用附圖對晶片盒16及應(yīng)用在該晶片盒16中的異徑襯底用附屬件400的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖9(a)、(b)是表示晶片盒的外觀形狀的立體圖，圖10是表示將第一實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件存儲在晶片盒中的狀態(tài)的剖視圖，圖11是放大表示圖10的虛線圓A部分的放大剖視圖，圖12是表示圖10的異徑襯底用附屬件的立體圖，圖13(a)、(b)是說明圖10的異徑襯底用附屬件的動作狀態(tài)的說明圖。作為襯底收納器的晶片盒16是能夠收納未圖示的8英寸(約20cm)晶片(第一尺寸的襯底)的8英寸晶片專用的晶片盒，該晶片盒16由例如不產(chǎn)生顆粒的塑料材料形成為側(cè)部16b開口的中空形狀。在晶片盒16的側(cè)部16b上設(shè)有如圖13所示的開口層差部16c，在該開口層差部16c上能夠嵌合設(shè)在蓋16a上的嵌合凸部16d。由此，側(cè)部16b通過蓋16a能夠自如開閉。此外，在開口層差部16c與嵌合凸部16d之間設(shè)有0型密封圈等密封部件(未圖示)，由此能夠?qū)⒕?6的內(nèi)部密閉為真空狀態(tài)等。如圖10所示，在晶片盒16的內(nèi)部設(shè)有從開口側(cè)(紙面近前側(cè))向底側(cè)(紙面里側(cè))延伸的多個第一支承槽16e。各第一支承槽16e能夠支承8英寸晶片的外周部分,并在水平方向(圖中前后方向)上延伸，在垂直方向(圖中上下方向)上以等間隔設(shè)有7個。在晶片盒16的內(nèi)部能夠收納圖12所示的異徑襯底用附屬件400。異徑襯底用附屬件400是使得在8英寸晶片專用的晶片盒16中能夠收納例如比其小的2英寸(約5cm)晶片(第二尺寸的襯底)的附屬件，在本實(shí)施方式中晶片14為2英寸晶片。異徑襯底用附屬件400具有形成為圓盤狀的上部板401和下部板402，這些上部板401及下部板402均由與晶片盒16相同的塑料材料形成。上部板401及下部板402均為8英寸尺寸(第一尺寸)，并被支承在晶片盒16的各第一支承槽16e中。在此，上部板401及下部板402均構(gòu)成本發(fā)明的板狀部件。
在上部板401和下部板402之間設(shè)有作為保持部件(保持柱)的第一保持柱403a、第二保持柱403b及第三保持柱403c。各保持柱403a 403c均由與晶片盒16相同的塑料材料形成為棒狀，上端部和下端部經(jīng)由螺釘?shù)染o固手段(未圖示)分別固定在上部板401和下部板402上。各保持柱403a 403c的長度尺寸被設(shè)定為，能夠分別使上部板401支承在各第一支承槽16e中的最上層、使下部板402支承在各第一支承槽16e中的最下層的長度尺寸。此外，這些保持部件(保持柱)至少設(shè)置三根即可，但還可以與異徑襯底用附屬件所需要的剛性相對應(yīng)地設(shè)置四根以上。在各保持柱403a 403c上形成有由切缺構(gòu)成的多個第二支承槽404，各第二支承槽404分別朝向各保持柱403a 403c的相對側(cè)。各第二支承槽404以沿著各保持柱
403a 403c的長度方向的方式等間隔地設(shè)有六個。各第二支承槽404經(jīng)由保持器部件405對搭載有第二尺寸的晶片14的晶片保持器100 (參照圖7、8)進(jìn)行支承，即異徑襯底用附屬件400能夠存儲六片晶片14。另外，各保持柱403a 403c以沿著上部板401及下部板402的徑向的方式設(shè)在各第一支承槽16e的內(nèi)側(cè)。這樣，由于在第一尺寸的上部板401及下部板402上設(shè)置能夠存儲比第一尺寸小的第二尺寸的晶片14(或者晶片保持器100)的各保持柱403a 403b，所以，能夠不依據(jù)于晶片盒16的各第一支承槽16e的間隔來設(shè)定異徑襯底用附屬件400的可保持片數(shù)。在各保持柱403a 403c的各第二支承槽404上支承有保持器部件405，該保持器部件405對搭載有晶片14的晶片保持器100進(jìn)行支承。各保持器部件405均由與晶片盒16相同的塑料材料組成并形成為局部切缺的圓環(huán)狀，其通過螺釘?shù)染o固手段(未圖示)被固定在各保持柱403a 403c的各第二支承槽404上。在此，在圖12中，為了易于理解附圖只記載了一部分保持器部件405 (兩個)。如圖10所示，在各保持器部件405的徑向內(nèi)側(cè)分別設(shè)有中心孔405a，在該中心孔405a的內(nèi)周緣形成有層差部405b，該層差部405b對搭載有晶片14的晶片保持器100進(jìn)行支承。由此能夠?qū)⒋钶d有晶片14的晶片保持器100高精度地定位在保持器部件405的中心部分上。另外，在各保持器部件405上分別設(shè)有如圖12所示的切缺部405c，切缺部405c沿著保持器部件405的徑向?qū)⒈３制鞑考?05的外周側(cè)與內(nèi)周側(cè)(中心孔405a)連通。由此，易于將襯底移載機(jī)28的臂32 (參照圖I)以朝向搭載有晶片14的晶片保持器100的方式引導(dǎo)，從而使晶片保持器100從保持器部件405上各易地取出。在此，晶片14在被保持在晶片保持器100上的狀態(tài)下，與晶片保持器100 —同被移載到保持器部件405中，且被取出。這樣，由于具有保持器部件405，所以，即使不對異徑襯底用附屬件400自身進(jìn)行變更，也能夠通過只變更該保持器部件405而應(yīng)對多種尺寸。特別是在如上述的第一實(shí)施方式那樣將晶片14搭載在晶片保持器100上的情況下，在改變晶片保持器100吋，即使不對異徑襯底用附屬件400整體進(jìn)行變更也能夠應(yīng)對。此外，保持器部件405只要根據(jù)需要設(shè)置即可，也可以將晶片14或者晶片保持器100直接搭載在第二支承槽404中。如圖13所示，在各保持器部件405中的中心孔405a附近設(shè)有保持器定位桿406，該保持器定位桿406的上下端通過螺釘?shù)染o固手段固定在上部板401及下部板402 (參照圖10)上。保持器定位桿406是與中心孔405a的第一保持柱403a相對應(yīng)的部分，即沿著搭載有晶片14的晶片保持器100的移載方向(參照圖12、13的虛線箭頭M)設(shè)在晶片盒16的底側(cè)。這樣，由于具有保持器定位桿406，所以即使使用如圖8所示的需要對旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行定位的晶片保持器100，也能夠在晶片盒16內(nèi)正確地對旋轉(zhuǎn)位置定位。此外，在無需對晶片14或者晶片保持器100的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行定位的情況下，則無需設(shè)置保持器定位桿406。保持器定位桿406對相對于存儲在晶片盒16內(nèi)的各晶片保持器100的旋轉(zhuǎn)方向的位置進(jìn)行定位，保持器定位桿406與缺ロ部112e對合，該缺ロ部112e設(shè)在形成晶片保持器100的保持器基座110上。由此，能夠相對于設(shè)在晶片盒16內(nèi)的異徑襯底用附屬件400而分別將各晶片保持器100聞精度地定位。如圖10或者圖13所示，在形成異徑襯底用附屬件400的上部板401及下部板402上以將兩者貫穿的方式設(shè)有作為固定部件的一對伸縮自如的桿狀部件407。各桿狀部件407配置在晶片盒16的側(cè)部16b側(cè)，其將異徑襯底用附屬件400設(shè)置固定在晶片盒16內(nèi)的規(guī)定位置上。即，各桿狀部件407將上部板401及下部板402分別固定在晶片盒16的第一支承槽16e中。各桿狀部件407均形成為相同形狀。桿狀部件407具有在上部板401與下部板402之間延伸的主體部407a ;設(shè)在上部板401側(cè)，并相對于主體部407a在其長度方向上移動自如的移動部407b ;和將移動部407b向相對于主體部407a離開的方向彈壓的螺旋彈簧407c。由此，當(dāng)未在桿狀部件407的長度方向上施加規(guī)定的負(fù)荷的情況(自然狀態(tài))下，桿狀部件407通過螺旋彈簧407c的弾力而成為延伸狀態(tài)。另ー方面，當(dāng)在桿狀部件407的長度方向上施加規(guī)定負(fù)荷的情況下，桿狀部件407以抵抗螺旋彈簧407c的弾力的方式成為緊縮狀態(tài)。由此，通過在使各桿狀部件407緊縮的狀態(tài)下將異徑襯底用附屬件400設(shè)在晶片盒16內(nèi)，各桿狀部件407以頂在晶片盒16內(nèi)的方式被固定。由此，異徑襯底用附屬件400被牢固固定在晶片盒16內(nèi)。此外，作為固定部件的桿狀部件并不限于上述那樣的方式，還可以是這樣的桿狀部件例如由在端部具有內(nèi)螺紋部的主體部和在端部具有外螺紋部的移動部構(gòu)成，通過使兩者螺紋結(jié)合而能夠伸縮。另外，通過在晶片盒16側(cè)設(shè)有供各桿狀部件407嵌合的嵌合孔(未圖示)，而能夠?qū)悘揭r底用附屬件400更牢固地固定在晶片盒16內(nèi)。如圖12及圖13所示，在異徑襯底用附屬件400及晶片盒16上設(shè)有推壓部件408，該推壓部件408經(jīng)由保持器部件405及晶片保持器100對保持在各保持柱403a 403c中的晶片14進(jìn)行推壓。推壓部件408從保持器基座110的徑向推壓保持器基座110，使缺ロ部112e與保持器定位桿406對合。由此，能夠?qū)⒕?4穩(wěn)定地保持在晶片盒16的內(nèi)部，而且能夠使晶片保持器100相對于晶片盒16的在旋轉(zhuǎn)方向上的定位精度提高。推壓部件408具有設(shè)在晶片盒16上的ー對第一推壓單元409和設(shè)在異徑襯底用附屬件400的上部板401及下部板402上的ー對第二推壓單元410。此外，在圖12中，為了易于理解附圖，用虛線只記載了一方的第二推壓單元410。第一推壓單元409具有通過晶片盒16的蓋16a的開閉而移動的移動板409a。該移動板409a通過閉合蓋16a而抵抗第一彈簧409b的弾力前進(jìn)，并通過開啟蓋16a而在第ー彈簧40%的弾力作用下后退。第二推壓單元410具有伴隨著第一推壓單元409的移動板409a的移動而移動的 定位保持器410a。該定位保持器410a通過移動板409a前進(jìn)(關(guān)閉蓋16a)而抵抗第二彈簧410b的弾力前進(jìn)，并通過移動板409a后退(開啟蓋16a)而在第二彈簧410b的彈力作用下后退。而且，通過關(guān)閉蓋16a而使定位保持器410a前迸，定位保持器410a推壓保持器基座110。另ー方面，通過開啟蓋16a而使定位保持器410a后退，定位保持器410a從保持器基座110離開。如圖13(b)的虛線箭頭M所示，一旦定位保持器410a從保持器基座110離開，則能夠使搭載有晶片14的晶片保持器100相對于異徑襯底用附屬件400出入，即能夠使晶片14相對于晶片盒16出入。<SiC外延膜的成膜方法>接下來，參照圖19，對利用上述的半導(dǎo)體制造裝置10在由SiC等構(gòu)成的晶片14等的襯底上對例如SiC外延膜進(jìn)行成膜的襯底的制造方法(處理方法)進(jìn)行說明，該襯底的制造方法是半導(dǎo)體器件的制造エ序中ー個エ序。此外，在以下說明中，構(gòu)成半導(dǎo)體制造裝置10的各部分的動作通過控制器152而控制。首先，如圖10所示，準(zhǔn)備晶片盒16及異徑襯底用附屬件400。接下來，將異徑襯底用附屬件400從晶片盒16的側(cè)部16b放置在其內(nèi)部。此時(shí)，以使上部板401和下部板402 分別支承在各第一支承槽16e中的最上層和最下層的方式進(jìn)行放置。而且，通過各桿狀部件407將異徑襯底用附屬件400固定在晶片盒16內(nèi)(附屬件固定エ序，圖19的S100)。此夕卜，附屬件固定エ序可以通過未圖示的自動裝置(機(jī)器人等)來進(jìn)行，也可以通過作業(yè)者的手動作業(yè)來進(jìn)行。接下來，將搭載有晶片14的晶片保持器100依次移載到固定在晶片盒16內(nèi)的異徑襯底用附屬件400的各保持器部件405中。此時(shí)，使保持器基座110的缺ロ部112e與異徑襯底用附屬件400的保持器定位桿406對合。由此，使搭載有晶片14的晶片保持器100相對于異徑襯底用附屬件400的旋轉(zhuǎn)位置被定位。接下來，如圖13所示，在使蓋16a朝著晶片盒16的側(cè)部16b臨近時(shí),嵌合凸部16d嵌合在開ロ層差部16c中。與此相伴,嵌合凸部16d使各第一推壓單元409動作，從而各移動板409a前進(jìn)。另外，伴隨著各移動板409a的前進(jìn)而第二推壓單元410動作，于是各定位保持器410a前進(jìn)而推壓保持器基座110。通過這樣地利用蓋16a封閉晶片盒16的側(cè)部16b而使晶片盒16內(nèi)密閉，且使晶片保持體100被穩(wěn)定地支承。由此，完成了向晶片盒16放置(設(shè)置)晶片14及晶片保持器100 (襯底設(shè)置エ序，圖19的S200)。此外，在晶片盒16密閉時(shí)，例如通過未圖不的真空栗等使晶片盒16內(nèi)成為真空，且使晶片盒16內(nèi)成為沒有顆粒的狀態(tài)。另外，在該襯底設(shè)置エ序中也是可以通過未圖示的自動裝置(機(jī)器人等)來進(jìn)行，還可以通過作業(yè)者的手動作業(yè)來進(jìn)行。接下來，如圖I所示，將經(jīng)過了襯底設(shè)置エ序的多個晶片盒16搭載到由作業(yè)者牽引的臺車CT上，并將各晶片盒16搬運(yùn)到半導(dǎo)體制造裝置10的晶片盒臺18上。然后，由作業(yè)者將各晶片盒16分別設(shè)置在晶片盒臺18上，由此完成第一襯底搬運(yùn)エ序(圖19的S300)。此外，在該第一襯底搬運(yùn)エ序中，也可以例如將多個晶片盒16搭載在自行式的臺車(自動搬運(yùn)裝置)上，且自動地設(shè)置在晶片盒臺18上。接下來，若第一襯底搬運(yùn)エ序完成，則晶片盒搬運(yùn)裝置20動作，使晶片盒16從晶片盒臺18向晶片盒收納架22搬運(yùn)并堆垛。接下來，通過晶片盒搬運(yùn)裝置20將堆垛在收納架22上的晶片盒16搬運(yùn)到晶片盒開啟器24處并進(jìn)行設(shè)置，通過該晶片盒開啟器24使晶片盒16的蓋16a開啟，并通過襯底片數(shù)檢測器26檢測收納在晶片盒16中的晶片14(晶片保持器100)的片數(shù)。然后，通過襯底移載機(jī)28的動作從位于晶片盒開啟器24的位置處的晶片盒16中取出搭載有晶片14的晶片保持器100，并連續(xù)地移載到舟皿30上(第二襯底搬運(yùn)エ序，圖19的S400)。在多片晶片14裝填并層置在舟皿30中之后，保持著各晶片14的舟皿30通過基于升降電機(jī)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)的升降臺114及升降軸124的升降動作而被搬運(yùn)到反應(yīng)室44內(nèi)，即裝載舟皿(boat loading)。一旦舟皿30被完全搬運(yùn)到反應(yīng)室44內(nèi)，就成為密封蓋102密封反應(yīng)室44的狀態(tài)，由此以保持著反應(yīng)室44氣密的方式完成第三襯底搬運(yùn)エ序(舟皿裝載エ序，圖19的S500)。在將舟皿30搬入到反應(yīng)室44中之后，驅(qū)動真空排氣裝置220以使反應(yīng)室44的內(nèi)部壓カ成為規(guī)定壓カ(真空度)，從而反應(yīng)室44被真空排氣(抽真空)。此時(shí)，反應(yīng)室44的內(nèi)部壓カ由壓カ傳感器測定，根據(jù)所測定的壓カ對與第一氣體排氣ロ 90及第ニ氣體排氣ロ 390連通的APC閥214進(jìn)行反饋控制。
另外，為了使晶片14的溫度及反應(yīng)室44的內(nèi)部溫度成為規(guī)定溫度，對感應(yīng)線圈50通電，由此加熱體48被加熱。此時(shí)，基于溫度傳感器檢測出的溫度信息對向感應(yīng)線圈50的通電情況進(jìn)行反饋控制，以使反應(yīng)室44的內(nèi)部溫度成為規(guī)定的溫度分布(例如均勻溫度分布)。接下來，通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104使舟皿30旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，由此也使各晶片14在反應(yīng)室44的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。然后，控制MFC211a、211b及閥212a、212b，由此從各氣體供給源210a、210b供給有助于SiC外延膜的成膜的含有Si原子的氣體(成膜氣體)及含有Cl原子的氣體(蝕刻氣體)。于是，從第一氣體供給噴嘴60的各第一氣體供給ロ 68向反應(yīng)室44內(nèi)的各晶片14噴射反應(yīng)氣體。另外，為了使含有C原子的氣體及還原氣體即H2氣體成為規(guī)定流量而控制相對應(yīng)的MFC211d、211e的開度，之后控制閥212d、212e。于是，各反應(yīng)氣體在第二氣體管線260中流通。由此，從第二氣體供給噴嘴70的各第二氣體供給ロ 72向反應(yīng)室44內(nèi)的各晶片14噴射反應(yīng)氣體。從各第一氣體供給ロ 68及各第二氣體供給ロ 72噴射的反應(yīng)氣體在反應(yīng)室44內(nèi)的加熱體48的內(nèi)周側(cè)流動，并從第一氣體排氣ロ 90經(jīng)由氣體排氣管230向外部排氣。通過各第一氣體供給ロ 68及第ニ氣體供給ロ 72供給的反應(yīng)氣體在被分別噴射后立即混合，并在通過反應(yīng)室44內(nèi)時(shí)與通過SiC等構(gòu)成的各晶片14接觸，由此在各晶片14的表面上使SiC外延膜成膜。另外，控制MFC211f及閥212f來調(diào)整來自第四氣體供給源210f的作為惰性氣體的Ar氣體(惰性氣體)以使其成為規(guī)定流量,并經(jīng)由第三氣體管線240及第三氣體供給ロ360而被供給到隔熱材料54與反應(yīng)管42之間。從第三氣體供給ロ 360供給的Ar氣體在隔熱材料54與反應(yīng)管42之間流動，并從第二氣體排氣ロ 390排氣。然后，在上述那樣將各晶片14暴露在反應(yīng)氣體中，并經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時(shí)間后，停止各反應(yīng)氣體的供給控制。到此為止的一連串エ序，即通過反應(yīng)氣體的供給而在各晶片14的表面上使SiC外延膜成膜的エ序構(gòu)成本發(fā)明的襯底處理工序(圖19的S600)。接下來，從未圖示的惰性氣體供給源供給惰性氣體，使反應(yīng)室44內(nèi)的加熱體48的內(nèi)側(cè)的空間被惰性氣體置換，而且反應(yīng)室44的內(nèi)部壓カ恢復(fù)為常壓。在反應(yīng)室44內(nèi)恢復(fù)為常壓后，通過升降電機(jī)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而使密封蓋102下降，于是處理爐40的爐ロ 144開ロ。與此相伴，已完成熱處理(已完成成膜處理)的各晶片14通過晶片保持器100以保持在舟皿30上的狀態(tài)從集流腔36的下方側(cè)搬出到反應(yīng)管42的外部，即舟皿卸載(boat unloading)。保持在舟皿30上的各晶片14在加載互鎖室LR的內(nèi)部處于待機(jī)狀態(tài)直到冷卻。然后，當(dāng)各晶片14冷卻到規(guī)定的溫度后，通過襯底移載機(jī)28的動作使搭載有各晶片14的各晶片保持器100被從舟皿30中取出。接下來，向位于設(shè)置在晶片盒開啟器24處的空的晶片盒16內(nèi)的異徑襯底用附屬件400中搬運(yùn)移載。然后，通過晶片盒搬運(yùn)裝置20的動作使收納有各晶片14的晶片盒16搬運(yùn)到晶片盒收納架22或者晶片盒臺18上。由此，完成半導(dǎo)體制造裝置10的一連串動作。第一實(shí)施方式的代表效果根據(jù)在第一實(shí)施方式中說明了的技術(shù)思想，至少能夠?qū)崿F(xiàn)以下記載的多個效果中的ー個以上的效果。 (I)根據(jù)第一實(shí)施方式，具有支承在第一支承槽16e中的上部板401及下部板402，該第一支承槽16e能夠支承8英寸(第一尺寸)晶片；和設(shè)在這些上部板401及下部板402上的各保持柱403a 403c，該各保持柱403a 403c具有第二支承槽404，該第二支承槽404(根據(jù)需要，經(jīng)由晶片保持器100和保持器部件405)能夠支承比第一尺寸小的2英寸(第二尺寸)晶片，即晶片14。由此，在與第一尺寸的晶片相對應(yīng)的晶片盒16中能夠放置尺寸縮小了的第二尺寸的晶片14，能夠使作為搬運(yùn)系統(tǒng)的晶片盒16通用化，從而能夠削減半導(dǎo)體制造裝置10的成本。另外，由于能夠使用與應(yīng)處理的晶片14的尺寸相比尺寸大的處理爐40，所以能夠使各氣體供給噴嘴60、70遠(yuǎn)離各晶片14，能夠使反應(yīng)氣體在到達(dá)各晶片14之如充分混合，從而使對各晶片14的成I吳精度提聞。(2)根據(jù)第一實(shí)施方式，在各保持柱403a 403c的上端部設(shè)置上部板401，在各保持柱403a 403c的下端部設(shè)置下部板402，將各保持柱403a 403c設(shè)在沿著上部板401及下部板402的徑向的第一支承槽16e的內(nèi)側(cè)。由此，能夠使各保持柱403a 403c緊湊設(shè)置，并能夠使放置了異徑襯底用附屬件400的晶片盒16輕量化。另外，能夠不依據(jù)于第一支承槽16e彼此的間隔而能夠任意設(shè)定第二支承槽404彼此的間隔。而且，由于異徑襯底用附屬件400與晶片盒16的接觸部分能夠在上部板401與第一支承槽16e及下部板402與第一支承槽16e實(shí)現(xiàn)，所以對異徑襯底用附屬件400及晶片盒16不需要非常高的加エ精度。由此能夠進(jìn)ー步削減半導(dǎo)體制造裝置10的成本。(3)根據(jù)第一實(shí)施方式，因?yàn)樵谏喜堪?01及下部板402上設(shè)有ー對桿狀部件407，并通過各桿狀部件407將上部板401及下部板402固定在具有第一支承槽16e的晶片盒16上，所以在晶片盒16的搬運(yùn)時(shí)等，能夠防止異徑襯底用附屬件100在晶片盒16內(nèi)晃動。在該情況下，通過在晶片盒16上設(shè)置用干與各桿狀部件407嵌合的嵌合孔，能夠?qū)悘揭r底用附屬件400確實(shí)地固定在晶片盒16上。(4)根據(jù)第一實(shí)施方式，因?yàn)閷⒏鳁U狀部件407以伸縮自如且貫穿上部板401及下部板402的方式設(shè)置，所以能夠高精度地將異徑襯底用附屬件400固定在晶片盒16內(nèi)的規(guī)定位置上。(5)根據(jù)第一實(shí)施方式，因?yàn)樵O(shè)置至少三根保持柱403a 403c，并在各保持柱403a 403c的相對側(cè)設(shè)有第二支承槽404，所以能夠?qū)⒈３种臄?shù)量設(shè)為最小需要限度，井能夠通過第二支承槽404使各保持柱403a 403c變輕。由此，能夠使異徑襯底用附屬件400輕量化。(6)根據(jù)第一實(shí)施方式，因?yàn)樵O(shè)有被支承在各保持柱403a 403c的第二支承槽404中且具有支承晶片14的層差部405b的保持器部件405，所以通過改變層差部405b的直徑尺寸,例如從2英寸變更為4英寸,而能夠容易地應(yīng)對多種直徑尺寸的晶片。(7)根據(jù)第一實(shí)施方式，因?yàn)樵谑咕?4保持在保持器基座110上的狀態(tài)下，使保持器基座110支承在保持器部件405上，所以能 夠?qū)⑻幱诰?4與保持器部件405之間的保持器基座110，在考慮到例如反應(yīng)氣體的流動情況等(成膜形狀等)的情況下變更為任意的形狀。(8)根據(jù)第一實(shí)施方式，晶片14以被保持在保持器基座110上的狀態(tài)下被放置在具有第一支承槽16e的晶片盒16中，該保持器基座110具有與在該晶片14的處理時(shí)使用的舟皿30的各舟皿柱31a 31c相對應(yīng)的各連通孔112a 112c和用于對各舟皿柱31a 31c定位的缺ロ部112e，上部板401及下部板402具有保持器定位桿406，通過使缺ロ部112e與保持器定位桿406對合而將保持器基座110相對于晶片盒16定位。由此，能夠相對于舟皿30將保持器基座110高精度地定位，從而能夠使到達(dá)晶片14的反應(yīng)氣體的濃度在晶片14的下表面14a的大致全區(qū)域內(nèi)均勻。(9)根據(jù)第一實(shí)施方式，因?yàn)樵O(shè)置了對支承在各保持柱403a 403c中的晶片14進(jìn)行推壓的推壓部件408，所以能夠經(jīng)由保持器基座110固定晶片14，能夠防止在晶片盒16搬運(yùn)時(shí)晶片14的晃動。(10)通過將具有在第一實(shí)施方式中說明的異徑襯底用附屬件400的半導(dǎo)體制造裝置10使用在半導(dǎo)體裝置的制造方法中的襯底的處理工序中，在半導(dǎo)體裝置的制造方法中能夠?qū)崿F(xiàn)上述多個效果中的ー個以上。(11)通過將具有在第一實(shí)施方式中說明的異徑襯底用附屬件400的半導(dǎo)體制造裝置10使用在形成SiC外延膜的襯底的制造方法中的襯底的處理工序中，在形成SiC外延膜的襯底的制造方法中能夠?qū)崿F(xiàn)上述多個效果中的ー個以上。第二實(shí)施方式接下來，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。此外，在具有與上述的第一實(shí)施方式相同的功能的部分上標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略其詳細(xì)的說明。圖14(a)、(b)對表示第二實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件的構(gòu)造的、與圖13相對應(yīng)的圖進(jìn)行表示。如圖14(a)所示，第二實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件500的不同點(diǎn)在于使搭載有晶片14的晶片保持器100向晶片盒16的側(cè)部16b側(cè)偏移(偏心)距離しS卩，使晶片14的中心位置與假設(shè)在使8英寸(第一尺寸)晶片支承在第一支承槽16e中的情況下的8英寸晶片的中心位置相比，位于晶片盒16的蓋16a偵彳。與此相伴，在異徑襯底用附屬件500中省略第二推壓單元410 (參照圖13)。另外，不同點(diǎn)還在于代替設(shè)在晶片盒16上的第一推壓單元409 (參照圖13)，在蓋16a的嵌合凸部16d上設(shè)有ー對彈簧部件(推壓部件)501。各彈簧部件501由不產(chǎn)生顆粒的硬質(zhì)塑料等弾性材料形成為多次折曲的附有層差的板狀，其具有固定主體部502和前端部503。各彈簧部件501的各固定主體部502經(jīng)由螺釘?shù)染o固手段(未圖示)固定在嵌合凸部16d的大致中央部分。另外，各彈簧部件501的各前端部503能夠推壓保持器基座110。
由此，如圖14 (a)所示，在蓋16a閉合的狀態(tài)下，各彈簧部件501的各前端部503以與保持器基座110抵接的方式推壓保持器基座110。另ー方面，如圖14(b)所示，在蓋16a開啟的狀態(tài)下，各彈簧部件501的各前端部503從保持器基座110分離，并如虛線箭頭M所示地能夠使搭載有晶片14的晶片保持器100相對于異徑襯底用附屬件500出入，即能夠使晶片14相對于晶片盒16出入。第二實(shí)施方式的代表效果在通過第二實(shí)施方式說明了的技術(shù)思想中，也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述第一實(shí)施方式大致相同的作用效果。在此基礎(chǔ)上，在第二實(shí)施方式中，因?yàn)槟軌蚴贡３制?10中的各彈簧部件501的各前端部503抵接的部分位干與上部板401及下部板402的外徑部分相同的位置上，所以能夠不作改變就直接地利用8英寸(第一尺寸)晶片用的晶片盒及蓋，從而能夠進(jìn)ー步實(shí)現(xiàn)通用化。另外，因?yàn)槟軌蚴雇茐翰考臉?gòu)造與第一實(shí)施方式相比簡化，所以能夠進(jìn)ー步削減半導(dǎo)體制造裝置10的成本。第三實(shí)施方式接下來，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第三實(shí)施方式。此外，在具有與上述的各實(shí)施方式相同的功能的部分上標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略其詳細(xì)的說明。圖15是表不第三實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件的構(gòu)造的、與圖10相對應(yīng)的圖，圖16是放大表示圖15的虛線圓B部分的放大剖視圖，圖17(a)、(b)是說明圖15的異徑襯底用附屬件的動作裝置的說明圖。如圖15所示，第三實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件600具有板狀部件601，該板狀部件601被分別支承在設(shè)于晶片盒16上的各第一支承槽16e中。各板狀部件601均形成為相同形狀，與上述的各實(shí)施方式中的保持器部件405(參照圖10)相同地，形成為使晶片14的出入側(cè)(圖17中的下方側(cè))切缺了的圓環(huán)狀。在板狀部件601的徑向內(nèi)側(cè)一體地設(shè)有作為保持部件的保持部602，該保持部602對搭載有晶片14的晶片保持器100進(jìn)行支承。另外，在保持部602的內(nèi)周緣上，即在板狀部件601的內(nèi)周緣上設(shè)有能夠?qū)Υ钶d有晶片14的晶片保持器100進(jìn)行支承的第二支承槽603。由此，在第三實(shí)施方式中，本發(fā)明中的板狀部件、保持部件及第ニ支承槽一體化于圓環(huán)狀的單ー的板狀部件601。如圖16所示，在各板狀部件601之間設(shè)有固定桿604，該固定桿604具有外螺紋部604a及內(nèi)螺紋部604b。各固定桿604在異徑襯底用附屬件600的左右側(cè)設(shè)有ー對,并在層疊了多個各板狀部件601的狀態(tài)下保持恒定的間隔。各固定桿604通過使外螺紋部604a貫穿到形成在各板狀部件601上的螺紋貫穿孔60Ia中，并以該狀態(tài)螺紋結(jié)合在相鄰的內(nèi)螺紋部604b中，從而能夠以固定的間隔保持各板狀部件601的間隔。此外，各固定桿604的除外螺紋部604a及內(nèi)螺紋部604b之外的部分(主體部分)的長度尺寸被設(shè)定為與相鄰的第一支承槽16e的間隔相同的長度尺寸，由此，只將異徑襯底用附屬件600放置在晶片盒16內(nèi)，各板狀部件601就能夠分別支承在相對應(yīng)的各第一支承槽16e中。在此，各固定桿604中的位于圖中最下層的固定桿604不具有外螺紋部604a，而是與晶片盒16抵接。另外，在各固定桿604的圖中上方側(cè)設(shè)有固定部件605。固定部件605將異徑襯底用附屬件600固定在晶片盒16內(nèi)，并進(jìn)行與上述的各實(shí)施方式的桿狀部件407 (參照圖12)相同的動作。固定部件605具有固定桿604，該固定桿604不具有內(nèi)螺紋、部604b ;移動桿605a，該移動桿605a相對于該固定桿604在其軸方向上移動自如；和螺旋彈簧605b,該螺旋彈簧605b將移動桿605a向相對于固定桿604分離的方向彈壓。此外，固定部件605并不限于上述方式，還可以由具有內(nèi)螺紋部604b的固定桿604和與其螺紋結(jié)合的移動桿(未圖示)構(gòu)成。如圖17所示，在各板狀部件601的大致中心部分貫穿地設(shè)有保持器定位桿606，該保持器定位桿606與設(shè)在保持器基座110上的缺ロ部112e對合。保持器定位桿606的上端部及下端部相對于位于各板狀部件601中的最上層及最下層的各板狀部件601通過螺釘?shù)染o固手段(未圖示)而固定。這樣，通過將保持器定位桿606設(shè)在各板狀部件601的大致中心部分，而與第二實(shí)施方式相同地使搭載有晶片14的晶片保持器100向晶片盒16的側(cè)部16b側(cè)偏移,從而將晶片盒16的蓋16a作為8英寸(第一尺寸)晶片用而實(shí)現(xiàn)通用化。但是，在第三實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件600中，還能夠與第一實(shí)施方式相同地使各 板狀部件601的中心與晶片14的中心一致，而采用由第一推壓單元409及第ニ推壓單元410組成的推壓部件。在沿著各板狀部件601的圓周方向的各固定桿604之間，且在保持器定位桿606的背面?zhèn)?圖中上方側(cè))設(shè)有支承桿607，該支承桿607對各板狀部件601的從各固定桿604離開的一側(cè)進(jìn)行支承。該支承桿607具有與各固定桿604相同的構(gòu)成，能夠與各固定桿604協(xié)作地以恒定的間隔保持各板狀部件601的間隔。此外，支承桿607的兩端側(cè)的結(jié)構(gòu)為不越過各板狀部件601與晶片盒16抵接，由此，能夠相對于晶片盒16容易地放置異徑襯底用附屬件600。第三實(shí)施方式的代表效果在通過第三實(shí)施方式說明了的技術(shù)思想中，也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述的各實(shí)施方式大致相同的作用效果。在此基礎(chǔ)上，在第三實(shí)施方式中，與上述的各實(shí)施方式相比能夠省略作為保持部件的保持柱。另外，因?yàn)槭垢靼鍫畈考?01分別支承在晶片盒16的各第一支承槽16e中，所以能夠增加向晶片盒16放置的晶片14的片數(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)成膜處理的效率提聞。第四實(shí)施方式接下來，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第四實(shí)施方式。此外，在具有與上述的各實(shí)施方式相同的功能的部分上標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略其詳細(xì)的說明。圖18對表示第四實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件的構(gòu)造的、與圖10相對應(yīng)的圖進(jìn)行表示。如圖18所示，第四實(shí)施方式的異徑襯底用附屬件700具有作為上部板的板狀部件701，該板狀部件701嵌合在設(shè)于晶片盒16上的第一支承槽16e的最上層與晶片盒16的空間中，另外還具有作為下部板的板狀部件702，該板狀部件702同樣地嵌合在第一支承槽16e的最下層與位于最下層的上方ー層的第一支承槽16e的空間。晶片保持器的保持方法是與第二實(shí)施方式相同，通過使搭載有晶片14的晶片保持器100向晶片盒16的側(cè)部16b側(cè)偏移而保持，能夠?qū)⒕?6的蓋16a作為8英寸(第一尺寸)晶片用以實(shí)現(xiàn)通用化。另外，板狀部件701及702的形狀并不限于在圖12中記載的那樣的圓盤形狀，還可以為四邊形狀。另外，還可以為了易于嵌合而在板狀部件的端部設(shè)置漸縮部。
第四實(shí)施方式的代表效果在通過第四實(shí)施方式說明了的技術(shù)思想中，也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述的各實(shí)施方式大致相同的作用效果。在此基礎(chǔ)上，在第四實(shí)施方式中，與上述的各實(shí)施方式相比，由于不需要復(fù)雜的加工，因此能夠以低成本制造，并且能夠通過簡易的構(gòu)造將異徑襯底用附屬件確實(shí)地固定在晶片盒上。另外，由于作為將附屬件固定在晶片盒中的方法利用了與晶片盒的嵌合，所以能夠防止由多次移動晶片盒而造成的振動所導(dǎo)致的附屬件振動，并且能夠防止在晶片盒內(nèi)廣生顆粒等。以上，基于實(shí)施方式具體說明了本發(fā)明人作出的發(fā)明，但本發(fā)明并限定于上述的各實(shí)施方式中，在不脫離其發(fā)明主g的范圍內(nèi)當(dāng)然能夠進(jìn)行各種變更。例如，在上述各實(shí)施方式中，例示出了將本發(fā)明的異徑襯底用附屬件應(yīng)用在使SiC外延膜成膜的成膜裝置(襯底處理裝置)中，但是也能夠在對直徑比晶片盒16能夠容納的直徑小的晶片進(jìn)行處理的其他形式的襯底處理裝置中應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)思想。另外，在上述第一、第二實(shí)施方式中，使晶片14經(jīng)由晶片保持器100(保持器基座110)及保持器部件405支承在作為保持部件的各保持柱403a 403c的第二支承槽404中，在上述第三實(shí)施方式中，使晶片14經(jīng)由晶片保持器100(保持器基座110)支承在第二支承槽603中，該第二支承槽603設(shè)在板狀部件601中的保持部(保持部件)602的內(nèi)周緣上。但是，本發(fā)明并不限于此，還能夠使晶片14直接支承在各保持柱403a 403c的第二支承槽404中，且還能夠使晶片14直接支承在板狀部件601的第二支承槽603中。本發(fā)明至少還包含以下的實(shí)施方式。附記I一種異徑襯底用附屬件，其特征在于，包括板狀部件，其被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底；和保持部件，設(shè)在所述板狀部件上，并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽。附記2根據(jù)附記I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，所述板狀部件具有設(shè)在所述保持部件的上端部的第一尺寸的上部板和設(shè)在所述保持部件的下端部的第一尺寸的下部板，所述保持部件設(shè)在所述上部板與下部板之間，且設(shè)在沿著所述上部板及所述下部板的徑向的所述第一支承槽的內(nèi)側(cè)。附記3根據(jù)附記I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在干，將所述板狀部件形成為使所述第二尺寸的襯底的出入側(cè)切缺了的圓環(huán)形，將所述保持部件的所述第二支承槽設(shè)在所述板狀部件的內(nèi)周緣。附記4根據(jù)附記3所述的異徑襯底用附屬件，其特征在干，將所述板狀部件多個層疊，并 在所述各板狀部件之間分別配置具有螺紋部的固定桿，通過所述各固定桿將所述各板狀部件的間隔保持恒定。附記5根據(jù)附記I 4中任一項(xiàng)所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，在所述板狀部件上設(shè)有固定部件，通過該固定部件將所述板狀部件固定在具有所述第一支承槽的襯底收納器中。附記6根據(jù)附記5所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，由伸縮自如的桿狀部件形成所述固定部件，所述固定部件以貫穿所述板狀部件的方式設(shè)置。附記7根據(jù)附記I或2所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，由至少三根保持柱形成所述保持部件，在所述各保持柱的相對側(cè)設(shè)有所述第二支承槽。附記8
根據(jù)附記7所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，包括保持部件，該保持部件被所述各保持柱的所述第二支承槽支承，并具有支承所述第二尺寸的襯底的層差部。附記9根據(jù)附記8所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，在使所述第二尺寸的襯底保持在襯底保持器上的狀態(tài)下，使所述襯底保持器支承在所述保持部件上。附記10根據(jù)附記I 9中任一項(xiàng)所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，所述第二尺寸的襯底在被保持于當(dāng)對該第二尺寸的襯底進(jìn)行處理時(shí)使用的襯底保持器上的狀態(tài)下被放置在具有所述第一支承槽的襯底收納器中，所述襯底保持器具有與舟皿的舟皿柱相對應(yīng)的連通孔和用于對所述舟皿柱定位的缺ロ部，所述板狀部件具有保持器定位桿，通過使所述缺ロ部與所述保持器定位桿對合而將所述襯底保持器相對于所述襯底收納器定位。附記11根據(jù)附記I 10中任一項(xiàng)所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，設(shè)有推壓部件，該推壓部件用于對支承在所述保持部件上的所述第二尺寸的襯底進(jìn)行推壓。附記12根據(jù)附記11所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，所述推壓部件包括移動板，設(shè)在具有所述第一支承槽的襯底收納器上，并通過所述襯底收納器的蓋的開閉而移動；和定位保持器，設(shè)在所述板狀部件上，井隨著所述移動板的移動而移動。附記13根據(jù)附記11所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，所述推壓部件是設(shè)在具有所述第一支承槽的襯底收納器的蓋上的彈簧部件，該彈簧部件通過閉合所述蓋而推壓所述第ニ尺寸的襯底。附記14根據(jù)附記11所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于，使所述第二尺寸的襯底的中心位置，與在使所述第一尺寸的襯底支承在所述第一支承槽中的情況下的所述第一尺寸的襯底的中心位置相比，位于所述襯底收納器的蓋側(cè)。附記15ー種襯底處理裝置，其特征在于，包括板狀部件，其被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底；保持部件，設(shè)在所述板狀部件上，并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽；襯底收納器，具有所述第一支承槽，并用于放置由所述板狀部件和所述保持部件組成的異徑襯底用附屬件；容器導(dǎo)入部，用于將所述襯底收納器從外部導(dǎo)入；反應(yīng)容器，用于對多個層疊的所述襯底進(jìn)行處理；和搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，其設(shè)在所述容器導(dǎo)入部與所述反應(yīng)容器之間，用于從所述容器導(dǎo)入部向所述反應(yīng)容器搬運(yùn)所述襯底收納 器。附記16一種襯底或者半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括附屬件固定エ序，在該エ序中，準(zhǔn)備由板狀部件和保持部件組成的異徑襯底用附屬件，并將該異徑襯底用附屬件固定在襯底收納器內(nèi)，所述板狀部件被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底，所述保持部件設(shè)在所述板狀部件上并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽，所述襯底收納器具有所述第一支承槽；襯底設(shè)置エ序，在該エ序中，將所述第二尺寸的襯底設(shè)置在被固定于所述襯底收納器內(nèi)的所述異徑襯底用附屬件上；第一襯底搬運(yùn)エ序，在該エ序中，將放置了所述第二尺寸的襯底的所述襯底收納器搬運(yùn)到襯底處理裝置的容器導(dǎo)入部內(nèi)；第二襯底搬運(yùn)エ序，在該エ序中，使所述襯底處理裝置的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)動作，從而將位于所述容器導(dǎo)入部內(nèi)的所述襯底收納器向著所述襯底處理裝置的用于處理襯底的反應(yīng)容器搬運(yùn)；第三襯底搬運(yùn)エ序，在該エ序中，將所述襯底收納器內(nèi)的所述第二尺寸的襯底以在舟皿中多個層疊的方式移載，并將所述舟皿搬運(yùn)到所述反應(yīng)容器內(nèi)，所述舟皿是通過使所述襯底處理裝置的襯底移載機(jī)動作而被搬運(yùn)到所述反應(yīng)容器內(nèi)的；和襯底處理工序，在該エ序中，從所述反應(yīng)容器內(nèi)的氣體噴嘴供給反應(yīng)氣體，并且通過加熱體對反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行加熱，從而對所述襯底進(jìn)行處理。エ業(yè)上的利用可能性本發(fā)明能夠廣泛利用在對半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體器件)和用于形成SiC外延膜的襯底等進(jìn)行制造的制造業(yè)等中。
權(quán)利要求
1.一種異徑襯底用附屬件，其特征在于，包括 板狀部件，其被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底；和 保持部件，設(shè)在所述板狀部件上，并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 將所述板狀部件多個層疊，并在各所述板狀部件之間分別配置具有螺紋部的固定桿，通過各所述固定桿將各所述板狀部件的間隔保持恒定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 在所述板狀部件上設(shè)有固定部件，通過該固定部件將所述板狀部件固定在具有第一支承槽的襯底收納器中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 由至少三根保持柱形成所述保持部件，在各所述保持柱的相對側(cè)設(shè)有所述第二支承槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 使所述第二尺寸的襯底的中心位置，與在使所述第一尺寸的襯底支承在所述第一支承槽中的情況下的所述第一尺寸的襯底的中心位置相比，位于所述襯底收納器的蓋側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 設(shè)有推壓部件，該推壓部件用于對支承在所述保持部件上的所述第二尺寸的襯底進(jìn)行推壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 所述推壓部件包括移動板，設(shè)在具有所述第一支承槽的襯底收納器上，并通過所述襯底收納器的蓋的開閉而移動；和定位保持器，設(shè)在所述板狀部件上，并隨著所述移動板的移動而移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異徑襯底用附屬件，其特征在于， 所述保持部件的上下頂板嵌合在所述第一支承槽中。
9.一種襯底處理裝置，其特征在于，包括 板狀部件，其被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底； 保持部件，設(shè)在所述板狀部件上，并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽； 襯底收納器，具有所述第一支承槽，并用于放置由所述板狀部件和所述保持部件組成的異徑襯底用附屬件； 容器導(dǎo)入部，用于將所述襯底收納器從外部導(dǎo)入； 反應(yīng)容器，用于對多個層疊的所述襯底進(jìn)行處理；和 搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，其設(shè)在所述容器導(dǎo)入部與所述反應(yīng)容器之間，用于從所述容器導(dǎo)入部向所述反應(yīng)容器搬運(yùn)所述襯底收納器。
10.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括 附屬件固定工序，在該工序中，準(zhǔn)備由板狀部件和保持部件組成的異徑襯底用附屬件，并將該異徑襯底用附屬件固定在襯底收納器內(nèi)，所述板狀部件被第一支承槽支承并能夠支承第一尺寸的襯底，所述保持部件設(shè)在所述板狀部件上并具有能夠支承比所述第一尺寸小的第二尺寸的襯底的第二支承槽，所述襯底收納器具有所述第一支承槽； 襯底設(shè)置工序，在該工序中，將所述第二尺寸的襯底設(shè)置在被固定于所述襯底收納器內(nèi)的所述異徑襯底用附屬件上； 第一襯底搬運(yùn)工序，在該工序中，將放置了所述第二尺寸的襯底的所述襯底收納器搬運(yùn)到襯底處理裝置的容器導(dǎo)入部內(nèi)； 第二襯底搬運(yùn)工序，在該工序中，使所述襯底處理裝置的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)動作，從而將位于所述容器導(dǎo)入部內(nèi)的所述襯底收納器向著所述襯底處理裝置的用于處理襯底的反應(yīng)容器搬運(yùn)； 第三襯底搬運(yùn)工序，在該工序中，將所述襯底收納器內(nèi)的所述第二尺寸的襯底以在舟皿中多個層疊的方式移載，并將所述舟皿搬運(yùn)到所述反應(yīng)容器內(nèi)，所述舟皿是通過使所述襯底處理裝置的襯底移載機(jī)動作而被搬運(yùn)到所述反應(yīng)容器內(nèi)的；和 襯底處理工序,在該工序中，從所述反應(yīng)容器內(nèi)的氣體噴嘴供給反應(yīng)氣體,并且通過加熱體對反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行加熱，從而對所述襯底進(jìn)行處理。
全文摘要
本發(fā)明提供異徑襯底用附屬件、襯底處理裝置及半導(dǎo)體器件的制造方法，能夠在構(gòu)成應(yīng)對大直徑襯底的搬運(yùn)系統(tǒng)的襯底收納器中放置尺寸縮小的襯底。異徑襯底用附屬件包括上部板(401)和下部板(402)，被支承在第一支承槽(16e)中并能支承8英寸晶片；和各保持柱(403a～403c)，設(shè)在上部板和下部板上，并具有能支承2英寸晶片、即晶片(14)的第二支承槽(404)。由此，能夠在應(yīng)對8英寸晶片的晶片盒(16)中放置作為2英寸晶片的晶片，從而能夠使作為搬運(yùn)系統(tǒng)的晶片盒通用化以削減半導(dǎo)體制造裝置的成本。能夠使各氣體供給噴嘴遠(yuǎn)離各晶片，從而能夠使反應(yīng)氣體在到達(dá)各晶片前充分混合，能夠提高對各晶片的成膜精度。
文檔編號H01L21/205GK102655108SQ201210055699
公開日2012年9月5日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者伊藤剛, 田中昭典 申請人:株式會社日立國際電氣