JP2688555B2 - マルチチャンバシステム - Google Patents
マルチチャンバシステムInfo
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体や電子部品等の
製造加工設備において、複数のプロセスチャンバを有機
的に結合して真空中や不活性雰囲気中でウエハ等の被処
理部材を搬送して処理するマルチチャンバシステムに関
する。
製造加工設備において、複数のプロセスチャンバを有機
的に結合して真空中や不活性雰囲気中でウエハ等の被処
理部材を搬送して処理するマルチチャンバシステムに関
する。
【0002】
【従来の技術】搬送チャンバに連結された複数のプロセ
スチャンバに対して被処理部材であるウエハを1枚ずつ
搬送して処理する枚葉式マルチチャンバシステムは、例
えば特開平3−19252号公報に記載されたように、
被処理部材を収容したカセットを搬出入する2つのカセ
ット用ロードロックチャンバを真空領域に備えている。
更に、月刊 Semiconductor World 1990.9(日本語版)
第134頁〜第139頁に記載されているように様々の
マルチチャンバシステムがあるが、これらは被処理部材
の処理を絶え間なく続けるために、複数のロードロック
手段を備えるものが多い。
スチャンバに対して被処理部材であるウエハを1枚ずつ
搬送して処理する枚葉式マルチチャンバシステムは、例
えば特開平3−19252号公報に記載されたように、
被処理部材を収容したカセットを搬出入する2つのカセ
ット用ロードロックチャンバを真空領域に備えている。
更に、月刊 Semiconductor World 1990.9(日本語版)
第134頁〜第139頁に記載されているように様々の
マルチチャンバシステムがあるが、これらは被処理部材
の処理を絶え間なく続けるために、複数のロードロック
手段を備えるものが多い。
【0003】ところで、半導体素子が微小化して一層高
精度の加工が要求されるようになるにつれて、異物混入
や表面汚染あるいはウエハの酸化等の問題から、複数の
マルチチャンバシステム間を連結する建屋の搬送ライン
にも真空や不活性雰囲気の密閉された被処理部材(ウエ
ハ)の搬送ラインを使用する場合がある。
精度の加工が要求されるようになるにつれて、異物混入
や表面汚染あるいはウエハの酸化等の問題から、複数の
マルチチャンバシステム間を連結する建屋の搬送ライン
にも真空や不活性雰囲気の密閉された被処理部材(ウエ
ハ)の搬送ラインを使用する場合がある。
【0004】一方、ウエハ処理後のプロセスチャンバク
リーニングにおいて、例えばエッチングのプラズマクリ
ーニングを実施する際には、製品用の処理ウエハとは別
のダミーウエハを搬入して電極等のようなダメージを受
けてはならない面を保護することが行われる。また、プ
ラズマCVD等の成膜においても、電極を保護しつつプ
ロセスチャンバの側壁の金属部を覆うように予め薄い保
護膜を形成する場合があるが、この際にもダミーウエハ
を必要とする。
リーニングにおいて、例えばエッチングのプラズマクリ
ーニングを実施する際には、製品用の処理ウエハとは別
のダミーウエハを搬入して電極等のようなダメージを受
けてはならない面を保護することが行われる。また、プ
ラズマCVD等の成膜においても、電極を保護しつつプ
ロセスチャンバの側壁の金属部を覆うように予め薄い保
護膜を形成する場合があるが、この際にもダミーウエハ
を必要とする。
【0005】このように建屋の搬送ラインから供給され
る処理ウエハの処理とダミーウエハの使用等を考慮する
と、マルチチャンバシステムにおいてウエハをカセット
単位で真空と大気間の搬出入を仲介するロードロックチ
ャンバでは、例えばダミーウエハを搭載したカセットも
ロードロックしておく必要があるので、ロードロック部
には2つのカセットを収納できるような大きなチャンバ
が必要になり、場合によっては、複数のプロセスチャン
バを連結するために搬送チャンバに設けられた限られた
数の連結ポートをダミーウエハ用のカセットを搬出入す
るためのロードロックチャンバのために使用しなければ
ならないようなことにもなる。
る処理ウエハの処理とダミーウエハの使用等を考慮する
と、マルチチャンバシステムにおいてウエハをカセット
単位で真空と大気間の搬出入を仲介するロードロックチ
ャンバでは、例えばダミーウエハを搭載したカセットも
ロードロックしておく必要があるので、ロードロック部
には2つのカセットを収納できるような大きなチャンバ
が必要になり、場合によっては、複数のプロセスチャン
バを連結するために搬送チャンバに設けられた限られた
数の連結ポートをダミーウエハ用のカセットを搬出入す
るためのロードロックチャンバのために使用しなければ
ならないようなことにもなる。
【0006】また、建屋の搬送ラインからのウエハ供給
が主流となっても、複数のマルチチャンバシステムを連
結したシステムでは、プロセス立上げの段階においては
各マルチチャンバシステム毎にウエハの投入と回収機能
が必要である。更には、予期せぬ停電等で処理が中断し
たウエハは、基本的には、後続の装置へ流さずに不具合
(ロットアウト)ウエハとしてマルチチャンバシステム
単位で大気中に搬出して回収する必要があり、マルチチ
ャンバシステム毎にウエハを搬出入するためのロードロ
ックチャンバが必要である。
が主流となっても、複数のマルチチャンバシステムを連
結したシステムでは、プロセス立上げの段階においては
各マルチチャンバシステム毎にウエハの投入と回収機能
が必要である。更には、予期せぬ停電等で処理が中断し
たウエハは、基本的には、後続の装置へ流さずに不具合
(ロットアウト)ウエハとしてマルチチャンバシステム
単位で大気中に搬出して回収する必要があり、マルチチ
ャンバシステム毎にウエハを搬出入するためのロードロ
ックチャンバが必要である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のマ
ルチチャンバシステムは、建屋の搬送ラインに連結され
た状態でも各マルチチャンバシステム毎に搬送チャンバ
にロードロックチャンバを装備しておかなければななら
ず、搬送チャンバの限られた数の連結ポートの内でプロ
セスチャンバ連結に使用できる数が一層少なくなる問題
がある。
ルチチャンバシステムは、建屋の搬送ラインに連結され
た状態でも各マルチチャンバシステム毎に搬送チャンバ
にロードロックチャンバを装備しておかなければななら
ず、搬送チャンバの限られた数の連結ポートの内でプロ
セスチャンバ連結に使用できる数が一層少なくなる問題
がある。
【0008】しかも、カセット単位で処理ウエハやダミ
ーウエハを搬出入するためには大容積のロードロックチ
ャンバが各マルチチャンバシステム毎に必要になって、
該ロードロックチャンバに必要な真空引装置や大気パー
ジ装置やゲートバルブが大型化したり、数が増えて高価
になる問題がある。
ーウエハを搬出入するためには大容積のロードロックチ
ャンバが各マルチチャンバシステム毎に必要になって、
該ロードロックチャンバに必要な真空引装置や大気パー
ジ装置やゲートバルブが大型化したり、数が増えて高価
になる問題がある。
【0009】本発明の目的は、建屋の搬送ラインに連結
可能なマルチチャンバシステムにおいて、建屋の搬送ラ
インから搬送チャンバに被処理部材を搬出入して処理し
ながらダミーウエハ,プロセス立上げ用のウエハ,ロッ
トアウトしたウエハ等の搬出入を可能にすると共にその
ために使用する搬送チャンバの連結ポートの数を最少限
に抑えることができ、プロセスチャンバへの不純物の侵
入を抑えて絶え間のない連続処理を可能にすることがで
きると共にスペース効率が良く小型で安価なロードロッ
ク装置を提案することにある。
可能なマルチチャンバシステムにおいて、建屋の搬送ラ
インから搬送チャンバに被処理部材を搬出入して処理し
ながらダミーウエハ,プロセス立上げ用のウエハ,ロッ
トアウトしたウエハ等の搬出入を可能にすると共にその
ために使用する搬送チャンバの連結ポートの数を最少限
に抑えることができ、プロセスチャンバへの不純物の侵
入を抑えて絶え間のない連続処理を可能にすることがで
きると共にスペース効率が良く小型で安価なロードロッ
ク装置を提案することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の連結ポ
ートを有し、その内部に被処理部材搬送手段を備えた搬
送チャンバと、前記連結ポートに連結されたプロセスチ
ャンバと、前記連結ポートを建屋の搬送ラインに連結す
るバッファチャンバとを備えたマルチチャンバシステム
において、前記連結ポートに連結されたバッファチャン
バを2組設け、一方のバッファチャンバに前記搬送ライ
ンの一方側を連結し、他方のバッファチャンバに前記搬
送ラインの他方側を連結し、前記搬送ラインの一方側お
よび他方側を前記バッファチャンバによりそれぞれ前記
搬送チャンバに対して連通、気密可能に仕切り、前記連
結ポートの1つに、前記搬送ラインから搬入される被処
理部材とは異なる被処理部材を大気中に設置された被処
理部材保持手段から単品単位で搬出入する唯一のロード
ロックチャンバを連結したことを特徴とし、また、前記
バッファチャンバの第1の面に前記連結ポートを連結
し、前記バッファチャンバの第2の面に前記搬送ライン
の一方側を連結し、前記バッファチャンバの第3の面に
前記搬送ラインの他方側を連結し、前記搬送ラインの一
方側と他方側の間を前記バッファチャンバによって連
通、気密可能に仕切り、前記バッファチャンバの第4の
面に前記搬送ラインから搬入される被処理部材とは異な
る被処理部材を大気中に設置された被処理部材保持手段
から単品単位で搬出入可能な仕切弁を設け、前記搬送ラ
インを気密に仕切って前記バッファチャンバをロードロ
ックチャンバとして兼用したことを特徴とする。
ートを有し、その内部に被処理部材搬送手段を備えた搬
送チャンバと、前記連結ポートに連結されたプロセスチ
ャンバと、前記連結ポートを建屋の搬送ラインに連結す
るバッファチャンバとを備えたマルチチャンバシステム
において、前記連結ポートに連結されたバッファチャン
バを2組設け、一方のバッファチャンバに前記搬送ライ
ンの一方側を連結し、他方のバッファチャンバに前記搬
送ラインの他方側を連結し、前記搬送ラインの一方側お
よび他方側を前記バッファチャンバによりそれぞれ前記
搬送チャンバに対して連通、気密可能に仕切り、前記連
結ポートの1つに、前記搬送ラインから搬入される被処
理部材とは異なる被処理部材を大気中に設置された被処
理部材保持手段から単品単位で搬出入する唯一のロード
ロックチャンバを連結したことを特徴とし、また、前記
バッファチャンバの第1の面に前記連結ポートを連結
し、前記バッファチャンバの第2の面に前記搬送ライン
の一方側を連結し、前記バッファチャンバの第3の面に
前記搬送ラインの他方側を連結し、前記搬送ラインの一
方側と他方側の間を前記バッファチャンバによって連
通、気密可能に仕切り、前記バッファチャンバの第4の
面に前記搬送ラインから搬入される被処理部材とは異な
る被処理部材を大気中に設置された被処理部材保持手段
から単品単位で搬出入可能な仕切弁を設け、前記搬送ラ
インを気密に仕切って前記バッファチャンバをロードロ
ックチャンバとして兼用したことを特徴とする。
【0011】
【作用】搬送チャンバと大気中の被処理部材保持手段の
間での被処理部材の搬出入を仲介するロードロックチャ
ンバは、被処理部材を単品単位で搬出入する小容積の唯
一のものであるので、搬送チャンバの連結ポートの使用
数を少なくすると共にプロセスチャンバへの不純物の侵
入を軽減することができ、建屋の搬送ラインとの間で搬
出入して処理するウエハの合間にダミーウエハを割り込
ませたりロットアウトウエハを処理ライン外に回収する
ことが可能なため、絶え間のない連続処理が可能となっ
て生産能力を向上させることができる。また、ロードロ
ックチャンバは被処理部材を単品単位で搬出入する小容
積の小型のものであるので、スペース効率が向上すると
共に安価となる。さらに、バッファチャンバをロードロ
ックチャンバとして兼用したので、ロードロック装置を
さらに小型化し、スペース効率をより向上することもで
きる。
間での被処理部材の搬出入を仲介するロードロックチャ
ンバは、被処理部材を単品単位で搬出入する小容積の唯
一のものであるので、搬送チャンバの連結ポートの使用
数を少なくすると共にプロセスチャンバへの不純物の侵
入を軽減することができ、建屋の搬送ラインとの間で搬
出入して処理するウエハの合間にダミーウエハを割り込
ませたりロットアウトウエハを処理ライン外に回収する
ことが可能なため、絶え間のない連続処理が可能となっ
て生産能力を向上させることができる。また、ロードロ
ックチャンバは被処理部材を単品単位で搬出入する小容
積の小型のものであるので、スペース効率が向上すると
共に安価となる。さらに、バッファチャンバをロードロ
ックチャンバとして兼用したので、ロードロック装置を
さらに小型化し、スペース効率をより向上することもで
きる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【0013】図1は、半導体製造設備におけるウエハ処
理用の枚葉式マルチチャンバシステムの平面図である。
1は高真空下において被処理部材であるウエハのハンド
リングを行うための第1の搬送チャンバで、周壁に複数
の連結ポート1a〜1eを有する。2も同様な第2の搬
送チャンバで、連結ポート2a〜2fを有し、連結ポー
ト1a,2aにおいて前記第1の搬送チャンバ1にハン
ドリングチャンバ3とゲートバルブ4a,4bを介して
連結されている。両搬送チャンバ1,2は、それぞれセ
ンターロボットを有する搬送システム1x,2xを内装
している。ハンドリングチャンバ3は、単にウエハのハ
ンドリングに使用するだけでなく、何らかの処理を行う
プロセスチャンバを兼用しても良いが、この実施例では
搬送チャンバ1,2間のハンドリングにおける真空に対
するバッファのための中継ステージとして設けている。
理用の枚葉式マルチチャンバシステムの平面図である。
1は高真空下において被処理部材であるウエハのハンド
リングを行うための第1の搬送チャンバで、周壁に複数
の連結ポート1a〜1eを有する。2も同様な第2の搬
送チャンバで、連結ポート2a〜2fを有し、連結ポー
ト1a,2aにおいて前記第1の搬送チャンバ1にハン
ドリングチャンバ3とゲートバルブ4a,4bを介して
連結されている。両搬送チャンバ1,2は、それぞれセ
ンターロボットを有する搬送システム1x,2xを内装
している。ハンドリングチャンバ3は、単にウエハのハ
ンドリングに使用するだけでなく、何らかの処理を行う
プロセスチャンバを兼用しても良いが、この実施例では
搬送チャンバ1,2間のハンドリングにおける真空に対
するバッファのための中継ステージとして設けている。
【0014】5〜8は、前記第1の搬送チャンバ1の連
結ポート1b〜1eにゲートバルブ4c〜4fを介して
連結されたプロセスチャンバである。第2の搬送チャン
バ2の連結ポート2b,2fにもゲートバルブ4g,4
hを介してプロセスチャンバ9,10が連結される。プ
ロセスチャンバ9はウエハのプリベークを実施するチャ
ンバであり、プロセスチャンバ10はウエハの前処理と
してエッチングを施すチャンバである。11,12は該
マルチチャンバシステムを、マルチチャンバシステムや
プロセス装置間を接続する建屋の搬送ライン13,14
と連結するためのバッファチャンバであり、第2の搬送
チャンバ2の連結ポート2c,2eにゲートバルブ4
i,4jを介して連結され、建屋の搬送ライン13,1
4にはゲートバルブ4k,4mを介して連結される。バ
ッファチャンバ11,12の内部には、ウエハの向きを
整える非接触のオリエンテーションフラット合せ機構
(図示せず)が配置される。16はウエハを1枚ずつ搬
出入するために必要なだけの小容積のロードロックチャ
ンバであり、該マルチチャンバシステム全体に対して唯
一つだけ設けられる。そして該ロードロックチャンバ1
6の真空側は第2の搬送チャンバ2の連結ポート2dに
ゲートバルブ4nを介して連結され、大気側にはゲート
バルブ4pを介して連通する。
結ポート1b〜1eにゲートバルブ4c〜4fを介して
連結されたプロセスチャンバである。第2の搬送チャン
バ2の連結ポート2b,2fにもゲートバルブ4g,4
hを介してプロセスチャンバ9,10が連結される。プ
ロセスチャンバ9はウエハのプリベークを実施するチャ
ンバであり、プロセスチャンバ10はウエハの前処理と
してエッチングを施すチャンバである。11,12は該
マルチチャンバシステムを、マルチチャンバシステムや
プロセス装置間を接続する建屋の搬送ライン13,14
と連結するためのバッファチャンバであり、第2の搬送
チャンバ2の連結ポート2c,2eにゲートバルブ4
i,4jを介して連結され、建屋の搬送ライン13,1
4にはゲートバルブ4k,4mを介して連結される。バ
ッファチャンバ11,12の内部には、ウエハの向きを
整える非接触のオリエンテーションフラット合せ機構
(図示せず)が配置される。16はウエハを1枚ずつ搬
出入するために必要なだけの小容積のロードロックチャ
ンバであり、該マルチチャンバシステム全体に対して唯
一つだけ設けられる。そして該ロードロックチャンバ1
6の真空側は第2の搬送チャンバ2の連結ポート2dに
ゲートバルブ4nを介して連結され、大気側にはゲート
バルブ4pを介して連通する。
【0015】17は大気中に配置したローダであり、水
平方向(図示のX−Y方向)と高さ方向(紙面に垂直な
方向)に駆動できるウエハ搭載部を有しており、この機
構によりロードロックチャンバ16とカセット18〜2
1の間でウエハをハンドリングする。
平方向(図示のX−Y方向)と高さ方向(紙面に垂直な
方向)に駆動できるウエハ搭載部を有しており、この機
構によりロードロックチャンバ16とカセット18〜2
1の間でウエハをハンドリングする。
【0016】因に、18はダミーウエハを収納したカセ
ット、19はロットアウトしたウエハを取り出して収納
するためのカセット、20はプロセス試験用ウエハを収
納するカセット、21は建屋の搬送ライン停止時に使用
するカセットである。この実施例では用途毎にカセット
を用意しているが、必ずしもカセット位置や数や用途を
限定する必要はない。
ット、19はロットアウトしたウエハを取り出して収納
するためのカセット、20はプロセス試験用ウエハを収
納するカセット、21は建屋の搬送ライン停止時に使用
するカセットである。この実施例では用途毎にカセット
を用意しているが、必ずしもカセット位置や数や用途を
限定する必要はない。
【0017】このようなマルチチャンバシステムによれ
ば、建屋の搬送ライン13と第2の搬送チャンバ2の間
でウエハを搬出入してプロセスチャンバ5〜10で処理
しながら、必要に応じて適宜、第2の搬送チャンバ2と
カセット18〜21の間でロードロックチャンバ16と
ローダ17によりダミーウエハやプロセス試験用ウエハ
を搬出入することができ、また、ロットアウトしたウエ
ハは建屋の搬送ライン13,14に流さずに大気中に搬
出してカセット19に回収可能となる。さらに、建屋の
搬送ライン13,14が停止している状態でも、ロード
ロックチャンバ16を介して処理すべきウエハをカセッ
ト21から第2の搬送チャンバ2に搬入し、該第2の搬
送チャンバ2から処理済みのウエハを搬出してカセット
21に収納する運転が可能になる。
ば、建屋の搬送ライン13と第2の搬送チャンバ2の間
でウエハを搬出入してプロセスチャンバ5〜10で処理
しながら、必要に応じて適宜、第2の搬送チャンバ2と
カセット18〜21の間でロードロックチャンバ16と
ローダ17によりダミーウエハやプロセス試験用ウエハ
を搬出入することができ、また、ロットアウトしたウエ
ハは建屋の搬送ライン13,14に流さずに大気中に搬
出してカセット19に回収可能となる。さらに、建屋の
搬送ライン13,14が停止している状態でも、ロード
ロックチャンバ16を介して処理すべきウエハをカセッ
ト21から第2の搬送チャンバ2に搬入し、該第2の搬
送チャンバ2から処理済みのウエハを搬出してカセット
21に収納する運転が可能になる。
【0018】第2の搬送チャンバ2と大気側のカセット
21の間のウエハの搬出入では、ゲートバルブ4pを開
放してローダ17によりロードロックチャンバ16内に
ウエハを搬入した後に該ゲートバルブ4pを閉じて該ロ
ードロックチャンバ16内を排気し、該ロードロックチ
ャンバ16内が所定の真空度になった状態でゲートバル
ブ4nを開放してウエハを搬送システム2xによりオリ
エンテーションフラット合わせ機構や前処理チャンバに
移送する。そして空になったロードロックチャンバ16
内に処理済みのウエハを移送してゲートバルブ4nを閉
じる。クロスコンタミネーションの心配がある場合に
は、搬送システム2xがウエハをロードロックチャンバ
16から第2の搬送チャンバ2内に移送した時点でゲー
トバルブ4nを閉じ、処理すべきプロセスチャンバの入
口まで移送した時点で該プロセスチャンバに連通するゲ
ートバルブを開放するように制御すれば良い。
21の間のウエハの搬出入では、ゲートバルブ4pを開
放してローダ17によりロードロックチャンバ16内に
ウエハを搬入した後に該ゲートバルブ4pを閉じて該ロ
ードロックチャンバ16内を排気し、該ロードロックチ
ャンバ16内が所定の真空度になった状態でゲートバル
ブ4nを開放してウエハを搬送システム2xによりオリ
エンテーションフラット合わせ機構や前処理チャンバに
移送する。そして空になったロードロックチャンバ16
内に処理済みのウエハを移送してゲートバルブ4nを閉
じる。クロスコンタミネーションの心配がある場合に
は、搬送システム2xがウエハをロードロックチャンバ
16から第2の搬送チャンバ2内に移送した時点でゲー
トバルブ4nを閉じ、処理すべきプロセスチャンバの入
口まで移送した時点で該プロセスチャンバに連通するゲ
ートバルブを開放するように制御すれば良い。
【0019】そして、このマルチチャンバシステムは唯
一つのロードロックチャンバ16を使用してダミーウエ
ハ,試験用ウエハ,ロットアウトウエハ,処理ウエハを
1枚単位で搬出入する構成であるので、装置が小型で安
価になると共にマルチチャンバシステムのスペース効率
も向上する。例えばウエハをカセット単位でロードロッ
クチャンバ16内に持ち込む場合には、該ロードロック
チャンバ16はカセットの大きさ(一般にはウエハを2
5段に搭載する大きさ)に応じた容積が必要であり、ウ
エハ(搭載段)選択のためにカセット上下装置を使用す
る場合には該カセット段数分以上に上下動するカセット
上下装置を設置する容積も必要である。この選択機能を
搬送チャンバ2内のセンターロボットの上下機能で実現
するためには、搬送チャンバ2にもこの上下動を許容す
る大きさの空間が必要となる。しかしながらこの実施例
のようにウエハを1枚単位で搬出入する場合には、1枚
のウエハを搭載する小型のウエハ搭載部を挿入して数m
m程度の上下機能を許容する大きさのロードロックチャ
ンバ16で済み、搬送チャンバ2も大きくする必要がな
いのでチャンバの表面積や容積を小さくすることができ
る。従って、大気中から真空内に持ち込む不純ガス(H
2O,N2,O2,CO2等)等の量を少なくすることがで
きる。
一つのロードロックチャンバ16を使用してダミーウエ
ハ,試験用ウエハ,ロットアウトウエハ,処理ウエハを
1枚単位で搬出入する構成であるので、装置が小型で安
価になると共にマルチチャンバシステムのスペース効率
も向上する。例えばウエハをカセット単位でロードロッ
クチャンバ16内に持ち込む場合には、該ロードロック
チャンバ16はカセットの大きさ(一般にはウエハを2
5段に搭載する大きさ)に応じた容積が必要であり、ウ
エハ(搭載段)選択のためにカセット上下装置を使用す
る場合には該カセット段数分以上に上下動するカセット
上下装置を設置する容積も必要である。この選択機能を
搬送チャンバ2内のセンターロボットの上下機能で実現
するためには、搬送チャンバ2にもこの上下動を許容す
る大きさの空間が必要となる。しかしながらこの実施例
のようにウエハを1枚単位で搬出入する場合には、1枚
のウエハを搭載する小型のウエハ搭載部を挿入して数m
m程度の上下機能を許容する大きさのロードロックチャ
ンバ16で済み、搬送チャンバ2も大きくする必要がな
いのでチャンバの表面積や容積を小さくすることができ
る。従って、大気中から真空内に持ち込む不純ガス(H
2O,N2,O2,CO2等)等の量を少なくすることがで
きる。
【0020】また、ロードロックチャンバ16内の真空
度が高くなってから搬送チャンバ2側のゲートバルブ4
nを開けるように制御されるが、カセットを持ち込める
ような大きな容積のロードロックチャンバの場合には真
空引きに長い時間を要するために、ウエハ搬出入のため
に作業者や無人搬送車を拘束する時間が長くなって生産
能力の向上を制約する。しかしながら、この実施例のよ
うにウエハを1枚単位で搬出入するロードロックチャン
バ16は小さい容積で足りるので、このロードロックチ
ャンバ16を所定の真空度まで真空引きするに要する時
間を短縮することができ、生産能力向上に対する制約を
軽微にできる。
度が高くなってから搬送チャンバ2側のゲートバルブ4
nを開けるように制御されるが、カセットを持ち込める
ような大きな容積のロードロックチャンバの場合には真
空引きに長い時間を要するために、ウエハ搬出入のため
に作業者や無人搬送車を拘束する時間が長くなって生産
能力の向上を制約する。しかしながら、この実施例のよ
うにウエハを1枚単位で搬出入するロードロックチャン
バ16は小さい容積で足りるので、このロードロックチ
ャンバ16を所定の真空度まで真空引きするに要する時
間を短縮することができ、生産能力向上に対する制約を
軽微にできる。
【0021】次に、他の実施例を図2を参照して説明す
る。この実施例は、このマルチチャンバシステムをロー
ドロックチャンバを利用して建屋の搬送ラインと連結す
る構成である。前述した実施例と同一の構成手段には同
一参照符号を付して詳細な説明を省略する。
る。この実施例は、このマルチチャンバシステムをロー
ドロックチャンバを利用して建屋の搬送ラインと連結す
る構成である。前述した実施例と同一の構成手段には同
一参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【0022】この実施例における第2の搬送チャンバ2
5は4つの連結ポート25a〜25eを備えており、平
面的には4角形状に構成される。この第2の搬送チャン
バ25の連結ポート25aにはゲートバルブ4bを介し
てハンドリングチャンバ3が連結され、連結ポート25
b,25dにはゲートバルブ4g,4hを介してプロセ
スチャンバ9,10が連結され、連結ポート25cには
ゲートバルブ4nを介してロードロックチャンバ30が
連結されている。このロードロックチャンバ30はゲー
トバルブ4n,4pが設けられた側壁と直交する方向の
側壁にゲートバルブ4q,4rが設けられ、このゲート
バルブ4q,4rを介して建屋の搬送ライン26,27
が連結される。
5は4つの連結ポート25a〜25eを備えており、平
面的には4角形状に構成される。この第2の搬送チャン
バ25の連結ポート25aにはゲートバルブ4bを介し
てハンドリングチャンバ3が連結され、連結ポート25
b,25dにはゲートバルブ4g,4hを介してプロセ
スチャンバ9,10が連結され、連結ポート25cには
ゲートバルブ4nを介してロードロックチャンバ30が
連結されている。このロードロックチャンバ30はゲー
トバルブ4n,4pが設けられた側壁と直交する方向の
側壁にゲートバルブ4q,4rが設けられ、このゲート
バルブ4q,4rを介して建屋の搬送ライン26,27
が連結される。
【0023】ロードロックチャンバ30は、図3に示す
ように、座31を境にして上下2室に分割され、上側の
小部屋32aがゲートバルブ4pを介して大気中のロー
ダ17に対向し、下側の部屋32bが前記ゲートバルブ
4nを介して搬送チャンバ25に連結される連通窓33
aを有すると共にゲートバルブ4q,4rを介して建屋
の搬送ライン26,27に連結される連通窓33b,3
3cを有する。この部屋32b内に配置されたステージ
34は上下動するように支持され、例えば、アーム等に
よりこのステージ34上に搬入されたウエハを上昇させ
て保持するプッシャー(図示せず)を備える。またこの
プッシャーは、ローダ17あるいは建屋の搬送ライン2
6,27から搬入されたウエハのオリエンテーションフ
ラットを検出して該ウエハの向きを整えてからステージ
34上に下降させて位置合わせする回転機能を備え、第
2の搬送チャンバ25内での姿勢調整を簡便にする。
ように、座31を境にして上下2室に分割され、上側の
小部屋32aがゲートバルブ4pを介して大気中のロー
ダ17に対向し、下側の部屋32bが前記ゲートバルブ
4nを介して搬送チャンバ25に連結される連通窓33
aを有すると共にゲートバルブ4q,4rを介して建屋
の搬送ライン26,27に連結される連通窓33b,3
3cを有する。この部屋32b内に配置されたステージ
34は上下動するように支持され、例えば、アーム等に
よりこのステージ34上に搬入されたウエハを上昇させ
て保持するプッシャー(図示せず)を備える。またこの
プッシャーは、ローダ17あるいは建屋の搬送ライン2
6,27から搬入されたウエハのオリエンテーションフ
ラットを検出して該ウエハの向きを整えてからステージ
34上に下降させて位置合わせする回転機能を備え、第
2の搬送チャンバ25内での姿勢調整を簡便にする。
【0024】そして、このステージ34が上昇して前記
座31に押接されると小部屋32aは気密状態になり、
該小部屋32aは真空引き装置によって排気されて真空
状態にし、あるいはガス供給装置によって窒素ガス等が
供給されて大気圧状態にすることが可能となる。
座31に押接されると小部屋32aは気密状態になり、
該小部屋32aは真空引き装置によって排気されて真空
状態にし、あるいはガス供給装置によって窒素ガス等が
供給されて大気圧状態にすることが可能となる。
【0025】このマルチチャンバシステムにおける第2
の搬送チャンバ25とカセット18〜21の間のウエハ
の搬出入を説明する。この搬出入は、ゲートバルブ4
q,4rを閉合状態に維持して行われる。
の搬送チャンバ25とカセット18〜21の間のウエハ
の搬出入を説明する。この搬出入は、ゲートバルブ4
q,4rを閉合状態に維持して行われる。
【0026】搬入時には、ロードロックチャンバ30の
ステージ34を上昇させて座31に押接し、小部屋32
aと部屋32bの間を気密状態にする。この状態でゲー
トバルブ4pを開放し、ローダ17によりカセット1
8,20,21から1枚のウエハを取り出して小部屋3
2aに搬入し、ステージ34上に搭載する。その後、ゲ
ートバルブ4pを閉じて小部屋32aを排気して真空状
態にする。次いで、ステージ34を下降させ、ウエハの
オリエンテーションフラットを検出して向きを整え、ゲ
ートバルブ4nを開放して連通窓33aから搬送チャン
バ30内に移送する。
ステージ34を上昇させて座31に押接し、小部屋32
aと部屋32bの間を気密状態にする。この状態でゲー
トバルブ4pを開放し、ローダ17によりカセット1
8,20,21から1枚のウエハを取り出して小部屋3
2aに搬入し、ステージ34上に搭載する。その後、ゲ
ートバルブ4pを閉じて小部屋32aを排気して真空状
態にする。次いで、ステージ34を下降させ、ウエハの
オリエンテーションフラットを検出して向きを整え、ゲ
ートバルブ4nを開放して連通窓33aから搬送チャン
バ30内に移送する。
【0027】搬出時には、ゲートバルブ4nを開いて搬
送チャンバ25のウエハを部屋32bに搬入してステー
ジ34上に載置し、このステージ34を上昇させて座3
1に押接することにより小部屋32aを気密状態にした
後にゲートバルブ4pを開放し、ステージ34上のウエ
ハをローダ17により取り出して所望のカセット18〜
21に収納する。
送チャンバ25のウエハを部屋32bに搬入してステー
ジ34上に載置し、このステージ34を上昇させて座3
1に押接することにより小部屋32aを気密状態にした
後にゲートバルブ4pを開放し、ステージ34上のウエ
ハをローダ17により取り出して所望のカセット18〜
21に収納する。
【0028】次にこのマルチチャンバシステムにおける
第2の搬送チャンバ25と建屋の搬送ライン26,27
の間のウエハの搬出入を説明する。この搬出入は、ゲー
トバルブ4pを閉合状態に維持し、ステージ34を連通
窓33a〜33cに対応させた状態で行われる。
第2の搬送チャンバ25と建屋の搬送ライン26,27
の間のウエハの搬出入を説明する。この搬出入は、ゲー
トバルブ4pを閉合状態に維持し、ステージ34を連通
窓33a〜33cに対応させた状態で行われる。
【0029】搬入時には、ロードロックチャンバ30の
ゲートバルブ4qを開放して建屋の搬送ライン26の1
枚のウエハを部屋32bに搬入し、ステージ34上に搭
載する。その後、ゲートバルブ4qを閉じ、ウエハのオ
リエンテーションフラットを検出して向きを整え、ゲー
トバルブ4nを開放して連通窓33aから搬送チャンバ
25内に移送する。
ゲートバルブ4qを開放して建屋の搬送ライン26の1
枚のウエハを部屋32bに搬入し、ステージ34上に搭
載する。その後、ゲートバルブ4qを閉じ、ウエハのオ
リエンテーションフラットを検出して向きを整え、ゲー
トバルブ4nを開放して連通窓33aから搬送チャンバ
25内に移送する。
【0030】搬出時には、ゲートバルブ4nを開いて搬
送チャンバ25のウエハを部屋32bに搬入してステー
ジ34上に載置し、ゲートバルブ4qを開放してステー
ジ34上のウエハを建屋の搬送ライン26に移送する。
建屋の搬送ライン27に搬出する場合には、ゲートバル
ブ4rを開放して移送すれば良い。建屋の搬送ライン2
7との間の搬出入も同様にして行うことができる。
送チャンバ25のウエハを部屋32bに搬入してステー
ジ34上に載置し、ゲートバルブ4qを開放してステー
ジ34上のウエハを建屋の搬送ライン26に移送する。
建屋の搬送ライン27に搬出する場合には、ゲートバル
ブ4rを開放して移送すれば良い。建屋の搬送ライン2
7との間の搬出入も同様にして行うことができる。
【0031】マルチチャンバシステムにおいて、ウエハ
の搬送タクトは一番長い処理時間のモジュールに制約さ
れるが、例えば配線用Al系合金スパッタのプロセスは
約2分タクトで運用されるされており、上記実施例にお
いて上記ロードロックチャンバ16,30を使用したウ
エハハンドリングは1分45秒内に実施可能であること
から、搬送タクトを制約せずに運転できることを確認し
た。
の搬送タクトは一番長い処理時間のモジュールに制約さ
れるが、例えば配線用Al系合金スパッタのプロセスは
約2分タクトで運用されるされており、上記実施例にお
いて上記ロードロックチャンバ16,30を使用したウ
エハハンドリングは1分45秒内に実施可能であること
から、搬送タクトを制約せずに運転できることを確認し
た。
【0032】また、これらのマルチチャンバシステム
は、建屋の搬送ラインに連結しないで運転するようにす
ることもできる。この場合には、建屋の搬送ラインのた
めの連結ポートにもプロセスチャンバを連結することが
できる。
は、建屋の搬送ラインに連結しないで運転するようにす
ることもできる。この場合には、建屋の搬送ラインのた
めの連結ポートにもプロセスチャンバを連結することが
できる。
【0033】
【発明の効果】本発明は、被処理部材を単品単位で搬出
入する小容積の唯一のロードロックチャンバを介して搬
送チャンバと大気中の被処理部材保持手段の間で被処理
部材の搬出入を行えるので、ウエハ搬出入のために使用
する連結ポート数が減少し、建屋の搬送ラインとの間で
搬出入して処理するウエハの合間にダミーウエハを割り
込ませたりロットアウトウエハを処理ライン外に回収す
ることが可能になる共にプロセスチャンバ側への不純物
の侵入を最少限に抑えて絶え間のない連続処理が可能と
なって生産能力を向上させることができる。また、ロー
ドロックチャンバは被処理部材を単品単位で搬出入する
小容積のものであるので小型でスペース効率が向上する
と共に安価となる。さらに、バッファチャンバをロード
ロックチャンバとして兼用したので、ロードロック装置
をさらに小型化し、スペース効率をより向上することも
できる。
入する小容積の唯一のロードロックチャンバを介して搬
送チャンバと大気中の被処理部材保持手段の間で被処理
部材の搬出入を行えるので、ウエハ搬出入のために使用
する連結ポート数が減少し、建屋の搬送ラインとの間で
搬出入して処理するウエハの合間にダミーウエハを割り
込ませたりロットアウトウエハを処理ライン外に回収す
ることが可能になる共にプロセスチャンバ側への不純物
の侵入を最少限に抑えて絶え間のない連続処理が可能と
なって生産能力を向上させることができる。また、ロー
ドロックチャンバは被処理部材を単品単位で搬出入する
小容積のものであるので小型でスペース効率が向上する
と共に安価となる。さらに、バッファチャンバをロード
ロックチャンバとして兼用したので、ロードロック装置
をさらに小型化し、スペース効率をより向上することも
できる。
【図1】本発明の第1の実施例を示す枚葉式マルチチャ
ンバシステムの平面図である。
ンバシステムの平面図である。
【図2】本発明の第2の実施例を示す枚葉式マルチチャ
ンバシステムの平面図である。
ンバシステムの平面図である。
【図3】第2の実施例におけるロードロックチャンバの
縦断側面図である。
縦断側面図である。
1 第1の搬送チャンバ 1a〜1e 連結ポート 1x 搬送システム 2 第2の搬送チャンバ 2a〜2f 連結ポート 2x 搬送システム 3 ハンドリングチャンバ 4a〜4r ゲートバルブ 5〜10 プロセスチャンバ 11,12 バッファチャンバ 13,14 建屋搬送ライン 16,30 ロードロックチャンバ 17 ローダ 26,27 建屋搬送ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/02 H01L 21/02 D (72)発明者 牧野 昭孝 山口県下松市大字東豊井794番地 株式 会社 日立製作所 笠戸工場内 (56)参考文献 特開 平4−78137(JP,A) 特開 平2−85364(JP,A) 特開 昭60−115216(JP,A) 特開 昭61−184841(JP,A) 特開 昭63−69249(JP,A) 特開 昭60−113428(JP,A) 特開 昭60−257135(JP,A) 特開 平1−253237(JP,A) 特開 平2−106923(JP,A) 欧州特許出願公開473594(EP,A)
Claims (9)
- 【請求項1】 複数の連結ポートを有し、その内部に被
処理部材搬送手段を備えた搬送チャンバと、前記連結ポ
ートに連結されたプロセスチャンバと、前記連結ポート
を建屋の搬送ラインに連結するバッファチャンバとを備
えたマルチチャンバシステムにおいて、前記連結ポートに連結されたバッファチャンバを2組設
け、一方のバッファチャンバに前記搬送ラインの一方側
を連結し、他方のバッファチャンバに前記搬送ラインの
他方側を連結し、前記搬送ラインの一方側および他方側
を前記バッファチャンバによりそれぞれ前記搬送チャン
バに対して連通、気密可能に仕切り、 前記連結ポートの
1つに、前記搬送ラインから搬入される被処理部材とは
異なる被処理部材を大気中に設置された被処理部材保持
手段から単品単位で搬出入する唯一のロードロックチャ
ンバを連結したことを特徴とするマルチチャンバシステ
ム。 - 【請求項2】 請求項1において、搬入された前記被処
理部材の向きを前記被処理部材搬送手段により整えるた
めに該被処理部材を退避させるオリエンテーション合せ
機構部を備えたことを特徴とするマルチチャンバシステ
ム。 - 【請求項3】 請求項2において、オリエンテーション
合せ機構部を前処理用プロセスチャンバに設置したこと
を特徴とするマルチチャンバシステム。 - 【請求項4】 請求項1において、前記ロードロックチ
ャンバに対して被処理部材を搬出入するためのローダと
前記被処理部材を収納する複数のカセットを大気中に配
置したことを特徴とするマルチチャンバシステム。 - 【請求項5】 請求項4において、複数のカセットは、
処理すべきウエハを収納するウエハカセットとプロセス
処理の合間に用いるダミーウエハを収納するカセットと
不具合の生じたウエハを回収するためのカセットの何れ
か1つまたは複数を備えること特徴とするマルチチャン
バシステム。 - 【請求項6】 請求項1において、前記ロードロックチ
ャンバは前記搬送チャンバに対してゲートバルブを介し
て連結されており、被処理部材を搭載するステージが前
記被処理部材を大気中のローダで搬出入可能な位置と搬
送チャンバ内の搬送システムで移送可能な位置に移動可
能に内装され、ローダで搬出入可能な位置に移動した状
態では前記ステージが座に押接されて気密状態の小部屋
を形成することを特徴とするマルチチャンバシステム。 - 【請求項7】 請求項1において、前記ロードロックチ
ャンバは、搬送チャンバに連通する連通窓と大気に連通
する連通窓と建屋の搬送ラインに連通する連通窓と各連
通窓に設けたゲートバルブを備えたことを特徴とするマ
ルチチャンバシステム。 - 【請求項8】 請求項1または6または7において、前
記ロードロックチャンバ内に被処理部材の向きを整える
合わせ機構を備えたことを特徴とするマルチチャンバシ
ステム。 - 【請求項9】 複数の連結ポートを有し、その内部に被
処理部材搬送手段を備えた搬送チャンバと、前記連結ポ
ートに連結されたプロセスチャンバと、前記連結ポート
を建屋の搬送ラインに連結するバッファチャンバとを備
えたマルチチャンバシステムにおいて、前記バッファチャンバの第1の面に前記連結ポートを連
結し、前記バッファチャンバの第2の面に前記搬送ライ
ンの一方側を連結し、前記バッファチャンバの第3の面
に前記搬送ラインの他方側を連結し、前記搬送ラインの
一方側と他方側の間を前記バッファチャンバによって連
通、気密可能に仕切り、前記バッファチャンバの第4の
面に前記搬送ラインから搬入される被処理部材とは異な
る被処理部材を大気中に設置された被処理部材保持手段
から単品単位で搬出入可能な仕切弁を設け、前記搬送ラ
インを気密に仕切って前記バッファチャンバをロードロ
ックチャンバとして兼用した ことを特徴とするマルチチ
ャンバシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4107693A JP2688555B2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | マルチチャンバシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4107693A JP2688555B2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | マルチチャンバシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05304197A JPH05304197A (ja) | 1993-11-16 |
JP2688555B2 true JP2688555B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=14465566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4107693A Expired - Fee Related JP2688555B2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | マルチチャンバシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2688555B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3606979B2 (ja) * | 1995-12-22 | 2005-01-05 | 株式会社アルバック | 枚葉式真空処理装置 |
JPH10241858A (ja) * | 1997-02-25 | 1998-09-11 | Tdk Corp | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法および製造装置 |
US5882413A (en) * | 1997-07-11 | 1999-03-16 | Brooks Automation, Inc. | Substrate processing apparatus having a substrate transport with a front end extension and an internal substrate buffer |
JPH11222675A (ja) * | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Ulvac Corp | マルチチャンバ型真空処理装置 |
TW490714B (en) | 1999-12-27 | 2002-06-11 | Semiconductor Energy Lab | Film formation apparatus and method for forming a film |
US7309269B2 (en) | 2002-04-15 | 2007-12-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating light-emitting device and apparatus for manufacturing light-emitting device |
TWI277363B (en) * | 2002-08-30 | 2007-03-21 | Semiconductor Energy Lab | Fabrication system, light-emitting device and fabricating method of organic compound-containing layer |
KR100490702B1 (ko) * | 2002-11-21 | 2005-05-19 | 주성엔지니어링(주) | 다중 클러스터 장치 |
JP2005286102A (ja) | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Hitachi High-Technologies Corp | 真空処理装置および真空処理方法 |
CN100368159C (zh) * | 2005-12-09 | 2008-02-13 | 上海大学 | 单体太阳电池在线测试用防碎、翻转机械手 |
CN101849285B (zh) | 2007-11-09 | 2012-05-30 | 佳能安内华股份有限公司 | 在线型晶圆输送装置 |
TWI408766B (zh) * | 2009-11-12 | 2013-09-11 | Hitachi High Tech Corp | Vacuum processing device |
CN112877649A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-06-01 | 宁波星河材料科技有限公司 | 一种便于更换坩埚的高通量薄膜制备装置及其应用 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60113428A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-19 | Hitachi Ltd | 半導体製造装置 |
JPH06105742B2 (ja) * | 1983-11-28 | 1994-12-21 | 株式会社日立製作所 | 真空処理方法及び装置 |
JPS60257135A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-18 | Hitachi Ltd | イオン打込装置 |
JPS61184841A (ja) * | 1985-02-13 | 1986-08-18 | Canon Inc | ウエハの位置決め方法および装置 |
JPH0834236B2 (ja) * | 1986-09-10 | 1996-03-29 | 株式会社日立製作所 | ウェハのロ−ディング装置 |
JPH01253237A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-09 | Anelva Corp | 真空処理装置 |
JP2762479B2 (ja) * | 1988-09-19 | 1998-06-04 | 日本電気株式会社 | マグネトロン型スパッタリング装置 |
JP2784436B2 (ja) * | 1988-10-17 | 1998-08-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板の熱処理方法 |
NL8900544A (nl) * | 1989-03-06 | 1990-10-01 | Asm Europ | Behandelingsstelsel, behandelingsvat en werkwijze voor het behandelen van een substraat. |
JPH0478137A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-12 | Hitachi Ltd | 熱処理装置システム |
-
1992
- 1992-04-27 JP JP4107693A patent/JP2688555B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05304197A (ja) | 1993-11-16 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |