化合物半導(dǎo)體膜成膜用襯底的移載裝置和移載方法以及化合物半導(dǎo)體膜的成膜系統(tǒng)和成 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化合物半導(dǎo)體膜成膜用襯底的移載裝置和移載方法、以及化合物半導(dǎo)體膜的成膜系統(tǒng)和成膜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]SiC、GaN、GaAs、AIN等化合物半導(dǎo)體被期待能夠比Si更節(jié)能并實(shí)現(xiàn)小型化，因此作為下一代半導(dǎo)體受到關(guān)注。在這些化合物半導(dǎo)體的制造中，多采用在襯底上使用有機(jī)金屬原料形成化合物半導(dǎo)體膜并進(jìn)行外延生長的有機(jī)金屬外延生長(M0VPE)法(例如專利文獻(xiàn)1) ο
[0003]在利用M0VPE法形成化合物半導(dǎo)體膜時(shí)，為了將在襯底上具有與襯底結(jié)晶相同的方位關(guān)系的單結(jié)晶保持良好的結(jié)晶性并使其生長，需要以1000°C以上的高溫長時(shí)間地進(jìn)行成膜。
[0004]因此，與硅襯底上的金屬成膜等這樣的單晶片成膜不同，從提高吞吐量的觀點(diǎn)出發(fā)，采用在保持架上配置多個(gè)襯底進(jìn)行處理的半批式，并且基于高溫加熱的必要性而采用感應(yīng)加熱方式(例如專利文獻(xiàn)2)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-024221號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2008-159947號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0010]這樣，化合物半導(dǎo)體膜的成膜處理的處理溫度和處理方式與硅襯底上的成膜處理等不同，因此無法直接采用以往在硅襯底的處理裝置中所采用的襯底移載機(jī)構(gòu)。因此，在現(xiàn)有的化合物半導(dǎo)體膜的成膜處理裝置中，將保持架取出到裝置外，由操作員用鑷子進(jìn)行化合物半導(dǎo)體制造用的襯底的移載。
[0011]然而，在使單結(jié)晶生長時(shí)，即使是一點(diǎn)顆粒結(jié)晶中也可能產(chǎn)生缺陷，在操作員用鑷子放置襯底的情況下，存在此時(shí)產(chǎn)生的顆粒所導(dǎo)致的結(jié)晶缺陷造成成品率下降的問題。
[0012]此外，對用于自動(dòng)移載襯底的移載裝置也進(jìn)行了研究，但是無法消除向襯底背面的轉(zhuǎn)印或向襯底背面的不期望的堆積物形成的問題。
[0013]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種化合物半導(dǎo)體膜成膜用襯底的移載裝置和移載方法、以及化合物半導(dǎo)體膜的成膜系統(tǒng)和成膜方法，能夠消除顆粒的影響、向襯底背面的轉(zhuǎn)印或向襯底背面的不期望的成膜問題，并且自動(dòng)地移載化合物半導(dǎo)體膜成膜用的襯底。
[0014]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0015]S卩，根據(jù)本發(fā)明的第一觀點(diǎn)，提供一種化合物半導(dǎo)體膜成膜用襯底的移載裝置，其相對于襯底保持件移載化合物半導(dǎo)體膜成膜用的襯底，包括:支承上述襯底保持件的支承部；在上述襯底保持件的襯底保持部能夠使襯底升降的升降部件；和遮蔽部件，其隨著上述升降部件的升降而升降，在上述升降部件接收襯底時(shí)介于襯底與上述升降部件之間，在襯底被上述襯底保持部保持時(shí)，在襯底的背面?zhèn)日诒紊鲜鲆r底保持件的用于插通上述升降部件的孔，在上述升降部件上升了的狀態(tài)下，將襯底載置在上述遮蔽部件上，或者對上述遮蔽部件上的襯底進(jìn)行輸送。
[0016]優(yōu)選上述襯底保持件具有多個(gè)襯底保持部。在這種情況下，優(yōu)選具有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其使上述襯底保持件旋轉(zhuǎn)，以使上述多個(gè)襯底保持部與上述升降部件對應(yīng)。
[0017]優(yōu)選上述移載裝置與用于形成上述化合物半導(dǎo)體膜的裝置分別設(shè)置。此外，作為上述遮蔽部件，能夠采用TaC、SiC、SiC涂層石墨、石墨中的任一種。
[0018]優(yōu)選還包括:收容上述襯底保持件的、在內(nèi)部進(jìn)行襯底的移載的容器；和用于在容器內(nèi)形成清潔空氣的下降流的部件。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第二觀點(diǎn)，提供一種化合物半導(dǎo)體膜成膜用襯底的移載方法，其用于移載化合物半導(dǎo)體膜成膜用的襯底，包括:準(zhǔn)備具有襯底保持部的襯底保持件的步驟，該襯底保持部形成有用于插通能夠使襯底升降的升降部件的孔；利用遮蔽部件遮蔽上述孔的步驟；使上述升降部件與上述遮蔽部件一起上升的步驟；在該狀態(tài)下將襯底載置于上述遮蔽部件上的步驟；和使上述升降部件下降，并且在上述遮蔽部件在襯底的背面?zhèn)日诒紊鲜隹椎臓顟B(tài)下使上述襯底保持部保持襯底的步驟。
[0020]上述移載方法還包括:在將襯底保持于上述襯底保持部的狀態(tài)下使上述升降部件與上述遮蔽部件及其上的襯底一起上升的步驟；在該狀態(tài)下輸送上述遮蔽部件上的襯底的步驟；和在輸送完襯底之后使上述升降部件與上述遮蔽部件一起下降而遮蔽上述孔的步驟。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第三觀點(diǎn)，提供一種化合物半導(dǎo)體膜的成膜系統(tǒng)，其包括:移載裝置，其相對于具有多個(gè)襯底保持部的襯底保持件進(jìn)行多個(gè)化合物半導(dǎo)體膜成膜用的襯底的移載；成膜處理裝置，其利用上述移載裝置搬入載置有多個(gè)襯底的上述襯底保持件，并在載置于上述襯底保持件的多個(gè)襯底上形成化合物半導(dǎo)體膜；和輸送裝置，其在上述移載裝置與上述成膜處理裝置之間輸送襯底保持件，上述移載裝置包括:支承上述襯底保持件的支承部；在上述襯底保持件的襯底保持部能夠使襯底升降的升降部件；和遮蔽部件，其隨著上述升降部件的升降而升降，在上述升降部件接收襯底時(shí)介于襯底與上述升降部件之間，在襯底被上述襯底保持部保持時(shí)，在襯底的背面?zhèn)日诒紊鲜鲆r底保持件的用于插通上述升降部件的孔，在上述升降部件上升了的狀態(tài)下，將襯底載置在上述遮蔽部件上，或者對上述遮蔽部件上的襯底進(jìn)行輸送。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第四觀點(diǎn)，提供一種化合物半導(dǎo)體膜的成膜方法，其用于在多個(gè)化合物半導(dǎo)體膜成膜用的襯底上形成化合物半導(dǎo)體膜，包括:準(zhǔn)備具有多個(gè)襯底保持部的襯底保持件的步驟，該襯底保持部形成有用于插通能夠使襯底升降的升降部件的孔；利用遮蔽部件遮蔽上述各孔的步驟；在上述襯底保持部使上述升降部件與上述遮蔽部件一起上升的步驟；在該狀態(tài)下由輸送裝置將襯底載置于上述遮蔽部件上的步驟；使上述升降部件下降，并且在上述遮蔽部件在襯底的背面?zhèn)日诒紊鲜隹椎臓顟B(tài)下使上述襯底保持部分別保持襯底的步驟；和將保持有多個(gè)襯底的上述襯底保持件輸送到成膜裝置，并在多個(gè)襯底上形成化合物半導(dǎo)體膜的步驟。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，由于能夠自動(dòng)地進(jìn)行相對于襯底保持件的襯底的移載，所以能夠排除操作員介入所引起的顆粒的影響。此外，由于在襯底保持件中設(shè)置有在襯底的背面?zhèn)日诒斡糜诓逋ㄉ挡考目椎恼诒尾考?，所以能夠有效地抑制在成膜時(shí)升華物或堆積物形成于襯底的背面、以及在襯底的背面產(chǎn)生升降部件等的轉(zhuǎn)印。因此，能夠避免制作設(shè)備時(shí)對電阻值產(chǎn)生不良影響或者因附著物而對各種測量產(chǎn)生不良影響。
【附圖說明】
[0024]圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的化合物半導(dǎo)體膜的成膜系統(tǒng)的一例的示意圖。
[0025]圖2是圖1的成膜系統(tǒng)中的成膜處理裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖3是表示圖1的成膜系統(tǒng)中的成膜處理裝置的處理容器的內(nèi)部的截面圖。
[0027]圖4是表示圖1的成膜系統(tǒng)中的移載裝置的截面圖。
[0028]圖5是表示保持架的俯視圖。
[0029]圖6是表示保持架的襯底保持部的截面圖。
[0030]圖7是表示將保持架搬入到移載裝置的處理容器內(nèi)的狀態(tài)的截面圖。
[0031]圖8是表示輸送裝置的叉支承保持架的狀態(tài)的俯視圖。
[0032]圖9是表示輸送裝置的叉支承襯底的狀態(tài)的俯視圖。
[0033]圖10A是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(裝載動(dòng)作)的工序圖。
[0034]圖10B是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(裝載動(dòng)作)的工序圖。
[0035]圖10C是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(裝載動(dòng)作)的工序圖。
[0036]圖10D是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(裝載動(dòng)作)的工序圖。
[0037]圖10E是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(裝載動(dòng)作)的工序圖。
[0038]圖11A是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(卸載動(dòng)作)的工序圖。
[0039]圖11B是用于說明移載裝置中的襯底的交接動(dòng)作(卸載動(dòng)作)的工序圖。
[0040]圖11C是用于說明移載裝