JPH07211761A - 処理装置内の被処理体の搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クロスコンタミネーションを抑制することが
できる処理装置内の被処理体の搬送方法を提供する。 【構成】 被処理体Ｗを処理する複数の処理室２Ａ、２
Ｂ、２Ｃと、これらに接続された共通搬送室６と、外部
との間で被処理体を搬出入させるロードロック室８Ａ、
８Ｂを有する処理装置にて被処理体を搬送する方法にお
いて、共通搬送室と他の室とを連通する直前に、この共
通搬送室に連通すべき室内の圧力を共通搬送室内の圧力
と同一か或いはこれよりも僅かに低い状態にしておき、
連通時に共通搬送室から連通された室に向かう気体の緩
やかな流れを積極的に形成する。これにより、搬送室内
に残留処理ガス等が侵入することを阻止し、クロスコン
タミネーション等が発生することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、処理装置内の被処理体
の搬送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体デバイスの製造工程にあ
っては、半導体ウエハに各種の処理、例えばドライエッ
チング、スパッタリング、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ
Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）等が複数回繰り返
し行なわれるが、最近にあっては、処理の効率化を図る
ために上述したような処理の内、同種或いは異種の処理
を施す処理室を複数個集合させて結合し、１つの処理が
終了した半導体ウエハを大気に晒すことなくこれに次の
処理を連続的に施すことができるようにした、いわゆる
クラスタツール装置が注目されている。

【０００３】この種の装置は、例えば特開平３−１９２
５２号公報に開示されているように例えば２５枚のウエ
ハを収容できるカセットを外部との間で搬出入するカセ
ットロードロックと、カセット中のウエハを１枚ずつ内
部に取り込んだり、処理済みのウエハをカセット内に収
容するバッファロボットを有するバッファチャンバと、
バッファチャンバに連接された前／後処理チャンバと、
この前／後処理チャンバに連接されて内部に搬送ロボッ
トを有する共通搬送チャンバと、この共通搬送チャンバ
に連接された複数の処理チャンバとにより主に構成され
ている。そして、バッファロボットによりカセットから
移送された未処理ウエハは、前／後処理チャンバにて例
えば予備加熱等の前処理がなされた後に共通搬送チャン
バ内の搬送ロボットにより処理チャンバに移載される。
また、処理チャンバ間の移載はこの搬送ロボットにより
行なわれ、処理済みのウエハは前述したと逆の経路をた
どって、カセット内に収容されることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、各チャンバ
間にウエハを移動させる場合、例えば共通搬送チャンバ
と処理チャンバとの間でウエハを受け渡しする場合に
は、一般的には搬送チャンバに設けられる真空排気系に
よる到達圧力すなわちベースプレッシャ状態でそれらの
間の仕切りバルブが開かれて連通され、ウエハの受け渡
しが行なわれる。ここで、搬送チャンバ内は内部の構成
部材の部品点数等が処理チャンバ内と比較して比較的少
ないことからそれらの壁からの脱ガスが少なくて到達圧
力、すなわちベースプレッシャは１０^-3Ｔｏｒｒ以下の
中真空或いは高真空状態となっているのに対して内部構
造物の多い処理チャンバ内の圧力は搬送チャンバ内より
もベースプレッシャが高いので、両チャンバの連通時に
処理チャンバ内の残留ガスが搬送チャンバ内に拡散して
しまい、ウエハに対するクロスコンタミネーションが発
生するという問題点がある。また、腐食性の処理ガスが
処理チャンバから搬送チャンバ内に流入した場合には、
この搬送チャンバ内の機構部品が腐食される等の問題も
あった。

【０００５】また、この種の装置においては、処理効率
を上げると共に各ウエハに対する汚染を防止することが
大きな課題となるが、この装置例にあっては処理効率を
上げるためにロードロックから処理チャンバまでの各室
を横切るように真空勾配を形成して処理チャンバ側を最
も圧力が低い状態とし、従って、ウエハを処理チャンバ
内に移載した時にこのチャンバ内をベースプレッシャま
で排気するに要する排気時間を最小限として、ウエハの
処理時間を短くするようになっている。

【０００６】しかしながら、この場合には、大気開放の
時に外部よりカセットロードロック内に取り込まれたが
水分等のコンタミネーションが圧力勾配に従って搬送チ
ャンバを介して各処理チャンバ内に流れ込むことにな
り、結果的にウエハが汚染されるという問題点が生じて
しまう。また、これに類似する技術として特開平４−１
００２２２号公報に示されるようにウエハの移載時に真
空搬送室から処理室に向かって積極的に不活性ガスを流
すようにしてクロスコンタミネーションを防止すること
も行なわれているが、この場合にも前述のように真空搬
送室内に外部より侵入したコンタミネーションが処理室
内に流れ込み、結果的に歩留まりを低下させるという問
題点があった。

【０００７】本発明は、以上のような問題点に着目し、
これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明
の目的は、クロスコンタミネーションを抑制することが
できる処理装置内の被処理体の搬送方法を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、被処理体を処理する複数の処理室と、
これらの処理室に連通可能に接続された共通搬送室と、
この共通搬送室に連通可能に接続されて外部との間で前
記被処理体を搬出入させるロードロック室を有する処理
装置内にて前記被処理体を搬送する方法において、前記
共通搬送室を介して前記処理空間或いは前記処理室と前
記ロードロック室との間に前記被処理体を搬送すべく前
記共通搬送室と前記処理室或いは前記ロードロック室と
を連通する際に、前記処理室或いは前記ロードロック室
内の圧力を前記共通搬送室の圧力と同一か或いはそれよ
りも僅かに低く設定するようにしたものである。

【０００９】

【作用】本発明は、以上のように構成したので、共通搬
送室と各室を連通させる直前には、共通搬送室に連通さ
れるべきロードロック室内或いは処理室内の圧力は共通
搬送室内の圧力と同圧或いはこれよりも僅かに低く維持
されているので、連通時にはこの共通搬送室からロード
ロック室内へ、或いは処理室内へ気体の流れが生じる。
従って、カセット搬出入時にロードロック室内へ外部よ
り侵入したコンタミネーションが共通搬送室内へ流入す
ることがなく、また、処理室内に残留する処理ガスやパ
ーティクルも共通搬送室内に侵入することがなくなり、
クロスコンタミネーションやパーティクルに起因する歩
留まりの低下を大幅に抑制することが可能となる。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明に係る被処理体の搬送方法の
一実施例を図面に基いて詳述する。

【００１１】図１は本発明方法を実施するための処理装
置を示す概略断面図、図２は図１に示す処理装置を示す
平面図、図３は本発明方法を実施するためのタイミング
チャートである。

【００１２】まず、本発明方法を実施するための処理装
置を説明する。この処理装置は、同一或いは異種の処理
を被処理体である半導体ウエハＷに施すために複数、図
示例にあっては３個の処理室２Ａ、２Ｂ、２Ｃを集合さ
せて結合し、いわゆるクラスタツール化されている。こ
れらの処理室の種類としてはプラズマエッチング処理
室、スパッタリング処理室、ＣＶＤ処理室等を挙げるこ
とができる。尚、この処理室の数は、３個に限定され
ず、２個或いは４個以上設けるようにしてもよい。

【００１３】この各処理室２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、内部に
多関節式の搬送アーム４を有する共通搬送室６に、それ
ぞれゲートバルブＧ１、Ｇ２、Ｇ３を介して連通可能に
連結されている。また、この共通搬送室６には、複数、
図示例にあっては２個のロードロック室８Ａ、８Ｂがそ
れぞれゲートバルブＧ４、Ｇ５を介して連通可能に連結
されている。各ロードロック室８Ａ、８Ｂ内には、例え
ば２５枚のウエハＷを収容し得るカセット１０が設置可
能になされており、このカセット１０は、この装置外と
の間を開閉するゲートドアＧ６、Ｇ７を開いて装置外と
の間で搬出入されるようになっている。各ロードロック
室８Ａ、８Ｂには、これにＡｒやＮ₂ 等の不活性ガスを
供給するロードロック室不活性ガス供給系１２が接続さ
れると共にこの供給系には質量流量を制御する流量制御
弁として例えばマスフローコントローラ１４及び開閉弁
１６が順次介設されている。

【００１４】また、このロードロック室８Ａ、８Ｂの底
部には、ロードロック室真空排気系１８が接続されると
共にこの排気系１８には開閉弁２０及び真空ポンプとし
ての例えばドライポンプ２２が順に介設されている。各
ロードロック室８Ａ、８Ｂ内の圧力は、それぞれに設け
られたロードロック室圧力計２４により検出するように
なっている。上記各処理室２Ａ、２Ｂ、２Ｃには、これ
に処理ガスを供給する処理ガス供給系２４の他に、Ｎ₂
やＡｒ等の不活性ガスを供給する処理室不活性ガス供給
系２６が接続されており、この供給系２６には質量流量
を制御する例えばマスフローコントローラ２８及び開閉
弁３０が順次介設されている。

【００１５】また、各処理室２Ａ、２Ｂ、２Ｃの底部に
は、第１の開閉弁３２の介設された処理室主真空排気系
３４が接続されると共に、第２の開閉弁３６、ターボ分
子ポンプ３８及び第３の開閉弁４０が順次介設された処
理室補助真空排気系４２が接続されている。そして、こ
れら２つの真空排気系３４、４２の下流は合流されて真
空ポンプとしての例えばドライポンプ４４に接続されて
いる。また、各処理室２Ａ、２Ｂ、２Ｃには処理室圧力
計４６が設けられており、内部圧力を検出するようにな
っている。上記共通搬送室６には、これにＡｒやＮ₂ 等
の不活性ガスを供給する搬送室不活性ガス供給系４８が
接続されると共にこの供給系には質量流量を制御する流
量制御弁として例えばマスフローコントローラ５０及び
開閉弁５２が順次介設されている。

【００１６】また、この共通搬送室６の底部には、第１
の開閉弁５４が介設された搬送室主真空排気系５６が接
続されると共に、第２の開閉弁５８、ターボ分子ポンプ
６０及び第３の開閉弁６２が順次介設された搬送室補助
真空排気系６４が接続されている。そして、これら２つ
の真空排気系５６、６４の下流は合流されて真空ポンプ
として例えばドライポンプ６６に接続されている。特
に、上記搬送室主真空排気系５６の上流側排気口５６Ａ
は、略全体がケーシングにより被われた搬送アーム４内
に臨ませて設けられており、アーム稼働時にこのアーム
にて発生するパーティクルを効果的に吸引排除し得るよ
うになっている。

【００１７】また、この共通搬送室６には、搬送室圧力
計６８が設けられており、この内部圧力を検出するよう
になっている。上記各圧力計２４、４６、６８の出力値
は、フィードバック信号として例えばマイクロコンピュ
ータ等よりなる制御部７０へ入力され、各不活性ガス供
給系１２、２６、４８に介設したマスフローコントロー
ラ１４、２８、５０を制御することにより各室内を所望
する圧力に制御維持するようになっている。尚、共通搬
送室６と各室との連通時に、これらの間に生じている圧
力差を事前に緩和するために共通搬送室６と各室との間
に、開閉可能になされたバイパス開閉弁７２、７４を介
在させたバイパス路７６、７８をそれぞれ設けるように
してもよい。

【００１８】次に、以上のように構成された装置例を基
に行なわれる本発明の搬送方法について説明する。本発
明は、ウエハの受け渡しのために共通搬送室６とロード
ロック室との間或いは共通搬送室６と処理室との間を連
通させる場合には、連通させる直前に共通搬送室６に連
通されるべき室内の圧力を共通搬送室６内の圧力と同一
か、これよりも僅かに低い状態すなわち負圧状態にして
圧力傾斜を形成しておくものであり、これにより、各ロ
ードロック室内や処理室内から共通搬送室へ気体が流れ
込むことを防止する。

【００１９】本実施例としては、処理室２Ａとしてウエ
ハＷに対してエッチング処理を施すエッチャーを例にと
って説明する。このエッチングを行なう場合の処理圧力
は３００ｍＴｏｒｒ程度であり、この処理圧力に関して
は処理内容にもよるが、例えば数１０ｍＴｏｒｒ〜数１
００ｍＴｏｒｒ程度の範囲内で変動する。また、共通搬
送室６内は搬送室主真空排気系５６または搬送室補助真
空排気系６４を例えば選択的に作動させることにより常
時真空引きされており、同時に、この共通搬送室６内へ
は搬送系不活性ガス供給系４８から、不活性ガス例えば
Ｎ₂ ガスが間欠的或いは連続的に供給されている。この
場合、この搬送室６内の圧力は搬送室圧力計６８により
検出されてフィードバック信号として制御部７０へ供給
されており、この制御部７０が搬送室不活性ガス供給系
４８のマスフローコントローラ５０を制御することによ
り搬送室６内は常時一定の圧力、例えば本実施例では１
００ｍＴｏｒｒを維持するようになっている。尚、共通
搬送室６内の設定圧力は、例えば１０ｍＴｏｒｒ〜３０
０ｍＴｏｒｒ程度の範囲内で任意の値に設定できる。

【００２０】また、同様にロードロック室８Ａ内も、ロ
ードロック室真空排気系１８の作動により真空引きされ
ると共にロードロック室不活性ガス供給系１２により連
続的或いは間欠的に不活性ガス、例えばＮ₂ ガスが供給
されて、内部圧力は、上記共通搬送室６内よりも低い圧
力、例えば本実施例においては５０ｍＴｏｒｒ程度に維
持されるようになっている。

【００２１】まず、初期状態においては、全てのポンプ
は稼働されて、処理室補助真空排気系４２及び搬送室補
助真空排気系６４のそれぞれの第３の開閉弁４０、６２
を開状態とする外、他の全ての開閉弁が閉じられると共
に全ての室が大気圧状態すなわち７６０Ｔｏｒｒになさ
れている。この状態でカセット１０を収容するためにロ
ードロック室８ＡのゲートドアＧ６を開き、この外部に
予め設定されているカセット１０を図示しないカセット
アームによりロードロック室８Ａ内に移載し、このゲー
トドアＧ６を閉じる。

【００２２】次に、ロードロック室真空排気系１８の開
閉弁２０を開にし、搬送室補助真空排気系６４の第３の
開閉弁６２及び処理室補助真空排気系４２の第３の開閉
弁４０を共に閉にすると共に搬送室主真空排気系５６の
第１の開閉弁５４及び処理室主真空排気系３４の第１の
開閉弁３２を共に開にし、各室内の真空粗引きを行な
う。そして、ロードロック室８Ａ、共通搬送室６及び処
理室８Ａ内の圧力をそれぞれ５０ｍＴｏｒｒ、１０ｍＴ
ｏｒｒ、１０ｍＴｏｒｒにする。尚、ロードロック室８
Ａ内の圧力は、この５０ｍＴｏｒｒにて維持される。こ
のように粗引きが終了したならば、次に、搬送室主真空
排気系５６の第１の開閉弁５４を閉にすると共に搬送室
補助真空排気系６４の第２の開閉弁５８及び第３の開閉
弁６２を共に開にし、この搬送室６内を主排気して内部
雰囲気を１ｍＴｏｒｒ程度のベースプレッシャに設定す
る。

【００２３】処理室２Ａに関しても同様に行なう。すな
わち粗引きが終了したならば、処理室主真空排気系３４
の第１の開閉弁３２を閉にすると共に処理室補助真空排
気系４２の第２の開閉弁３６及び第３の開閉弁４０を共
に開にし、この処理室２Ａ内を主排気して内部雰囲気を
１ｍＴｏｒｒ程度のベースプレッシャに設定する。この
ように主排気を行なってベースプレッシャに到達するこ
とにより室内壁等に付着する不純物ガスを略確実に排除
する。尚、処理室２Ａ内の圧力は、プロセスが開始され
るまで、この１ｍＴｏｒｒが維持される。

【００２４】次に、共通搬送室６内の主排気が終了した
ならば、搬送室補助真空排気系５６の第２の開閉弁５８
及び第３の開閉弁６２を閉にすると共に搬送室主真空排
気系５６の第１の開閉弁５４を開にして真空引きを続行
し、更に搬送室不活性ガス供給系４８の開閉弁５２を開
にし、搬送室６内にＮ₂ ガスを供給する。この後、搬送
室６内へのＮ₂ ガスの供給とこの室内の真空排気は、連
続的或いは間欠的に行なわれ、前述したようにこの内部
雰囲気の圧力は常に１００ｍＴｏｒｒ程度に維持され、
圧力調整が行なわれる。

【００２５】次に、カセット１０内のウエハＷを共通搬
送室６内に取り込むためにロードロック室８Ａ内と共通
搬送室６との間を仕切るゲートバルブＧ４を開き、搬送
アーム４を伸縮駆動させることによりカセット１０内の
ウエハＷを一枚取り出す。上記ゲートバルブＧ４を開く
直前は、ロードロック室８Ａ内の圧力が５０ｍＴｏｒｒ
であるのに対して搬送室６の圧力はそれよりも高い１０
０ｍＴｏｒｒであるので、ゲートバルブＧ４を開いて両
室を連通した時に、気体は圧力の高い搬送室６からロー
ドロック室８Ａに向けて流れる。そして、搬送室６Ａに
は、Ｎ₂ ガスが供給され続けてその圧力が１００ｍＴｏ
ｒｒに維持されているので、Ｎ₂ ガスが搬送室６からロ
ードロック室８Ａに向けて連続的に流れることになる。
従って、例えばゲートドアＧ６を開いた時に外部よりロ
ードロック室８Ａ内に侵入したコンタミネーションや当
初よりこのロードロック室８Ａに存在したコンタミネー
ションが搬送室６内に流入することがない。また、上述
したような圧力差５０ｍＴｏｒｒ程度ならばゲートバル
ブＧ４を開いた時の気体の流れも少なく、パーティクル
の巻き上げがほとんど生ずることもない。このようにウ
エハＷの搬送室６への移載が完了したならば、ゲートバ
ルブＧ４を閉じて各室を再度区画する。尚、この後、ロ
ードロック室８Ａ内は直ちに５０ｍＴｏｒｒの圧力に再
度設定維持されることになる。

【００２６】次に、共通搬送室６から処理室２Ａ内へウ
エハＷを移載するために、まず、これら両室を仕切るゲ
ートバルブＧ１を開にしてこれら両室を連通させ、搬送
アーム４に保持しているウエハＷを開状態になったゲー
トバルブＧ１を介して処理室２Ａ内へ移載する。そし
て、移載が完了したならばこのゲートバルブＧ１を閉に
する。この際、ゲートバルブＧ１を開く直前は、処理室
２Ａ内の圧力が１ｍＴｏｒｒであるのに対して搬送室６
内の圧力はそれよりも高い１００ｍＴｏｒｒであるの
で、ゲートバルブＧ２を開いて両室を連通した時に、気
体は圧力の高い搬送室６から処理室２Ａ内に向けて流れ
る。この時、処理室２Ａ内の圧力は、搬送室６内と同圧
の１００ｍＴｏｒｒに一時的になり、また、搬送室６内
にはＮ₂ ガスが供給され続けているのでＮ₂ ガスが搬送
室６内から処理室２Ａに向けて連続的に流れることにな
る。従って、例えばゲートバルブＧ１を開いた時に、処
理室２Ａ内に残留していた処理ガスや腐食性ガスが搬送
室内に流入することがない。

【００２７】また、上述したようにゲートバルブＧ１を
開いた時には両室の圧力差は９９ｍＴｏｒｒ程度である
が、この程度の圧力差であるならばバルブＧ１を開いた
時の気体の流れもそれ程多くなく、パーティクルの巻き
上げがほとんど生ずることもない。このようにしてウエ
ハの処理室２Ａ内への移載が完了すると処理室２Ａ内は
再度ベース圧力である１ｍＴｏｒｒまで真空引きされ、
その後、処理ガス供給系２４の開閉弁８０を開にして流
量制御しつつ処理ガスを導入し、処理圧力例えば３００
ｍＴｏｒｒの基で所定の処理、例えばエッチングをウエ
ハに施す。これ以降の処理室と搬送室の圧力関係及び各
弁の開閉動作を図３に示すタイミングチャートも参照し
つつ説明する。尚、上記タイミングチャートにあっては
搬送室と処理室との間を開閉可能に連通するバイパス路
７８の開閉動作も含めて記載されている。

【００２８】まず、処理室２Ａ内におけるウエハ処理が
終了すると、ポイントＴ１にて処理ガス供給系２４の開
閉弁８０を閉じて処理ガスの供給を停止し、処理室２Ａ
内の真空排気は継続して行なう。すると処理室２Ａ内の
圧力は、ベースプレッシャ（１ｍＴｏｒｒ）に向けて次
第に低下し、この圧力がポイントＴ３にてベースプレッ
シャ１ｍＴｏｒｒに到達すると両室を仕切るゲートバル
ブＧ１が開となり、共通搬送室６内の搬送アーム４によ
り処理済みのウエハＷが搬出され、また、未処理のウエ
ハＷが処理室２Ａ内に搬入されることになる。この場
合、処理室２Ａ内の圧力より搬送室６内の圧力の方が高
く設定されているので、前述と同様に搬送室６より処理
室２Ａに向けて気体が流れ、且つ搬送室６内にはＮ₂ ガ
スが供給されているのでこのガス流が連続的に流れ、処
理室２Ａ中の残留処理ガス等が搬送室６内に逆流して流
入することはない。また、前述と同様にゲートバルブＧ
１を開く直前には両室の圧力差は９９ｍＴｏｒｒ程度で
あり、従って、この程度の圧力差であるならばバルブＧ
１を開いた時の気体の流れもそれ程多くなく、パーティ
クルの巻き上げもほとんど生ずることがない。尚、この
ウエハ交換のために両室が連通されると処理室２Ａ内の
圧力は一時的に１００ｍＴｏｒｒになる。

【００２９】このようにウエハの交換がポイントＴ４に
て完了してゲートバルブＧ１を閉じると、処理室２Ａ内
の圧力は再度ベースプレッシャ１ｍＴｏｒｒに向けて減
少し、ベースプレッシャに到達したならばポイントＴ５
にて処理ガスが流されて処理室２Ａ内の圧力が３００ｍ
Ｔｏｒｒに復帰し、プロセスが再開されることになる。
上記搬送方法はバイパス路７４を用いない場合の例であ
るが、ゲートバルブＧ１を開く直前にバイパス路７４を
用いると以下のようになる。

【００３０】すなわち、プロセスが終了して処理室２Ａ
内を真空排気している途中において、この処理室２Ａ内
の圧力が搬送室６内の圧力よりも僅かに低くなったポイ
ントＰ２において、このバイパス路７４に介設したバイ
パス開閉弁７４を開いて両室をこのバイパス路７８を介
して連通させ、この開かれたバイパス路７８を介して搬
送室６内の気体を処理室２Ａに向けて流し、両室間の圧
力差を低減させる。この圧力差低減後の両室の圧力差は
バイパス路の配管における流体抵抗分だけの差圧に相当
する。そして、処理室中の残留処理ガスの分圧が十分低
減した時点、例えばポイントＴ３にてゲートバルブＧ１
を開にして前述のようにウエハＷの交換を行なう。尚、
ゲートバルブＧ１を開にしたならば、その後、直ちにバ
イパス路７８のバイパス開閉弁７４を閉にする。

【００３１】このように両室間を仕切るゲートバルブＧ
１を開いて両室を完全に連通する前に両室を連絡するバ
イパス路７８を開にして両室の圧力差をより少なくする
ことにより、ゲートバルブＧ１を開いた時に搬送室６か
ら処理室２Ａに向けて気体が突発的に流れること、いわ
ゆるジェット流を防ぐことができ、気体の流入に伴うパ
ーティクルの巻き上げを一層抑制することが可能とな
る。尚、このようにバイパス路を用いた操作は、搬送室
６と処理室２Ａとの間のみならず、搬送室６とロードロ
ック室８Ａとの間に設けたバイパス路７６を用いた場合
にも同様に行なわれ、この場合にも先に説明したと同様
な効果を生ぜしめることができる。

【００３２】また、上記した操作は、搬送室と各処理室
との間のゲートバルブを開閉する時、例えばウエハを処
理室間において移載する場合にも同様に行なわれる。こ
のように、共通搬送室６とロードロック室８Ａとの間或
いは共通搬送室６と処理室との間を連通する場合には、
その直前の内部圧力を同圧或いは共通搬送室内の圧力を
僅かに陽圧とすることにより、ゲートバルブを開いた時
に搬送室６からロードロック室或いは処理室に向かう気
体の流れを積極的に生ぜしめることにより、外部のコン
タミネーションがロードロック室を介して搬送室６内に
入ったり、或いは処理空内の残留処理ガス等が搬送室６
内に侵入することを大幅に抑制することができる。尚、
両室の差圧が同圧の時にゲートバルブを開けた場合にあ
っても搬送室６内にＮ₂ ガスを常時或いは間欠的に供給
することにより、上述したような気体の流れを生ぜしめ
ることができる。従って、処理室内へ外部のパーティク
ルが侵入したり或いは処理室間のクロスコンタミネーシ
ョンが生ずることを大幅に抑制することができる。

【００３３】また、上述のように残留処理ガスが搬送室
内に流入することを阻止できるので、この処理ガスとし
てエッチングガスであるＨＣｌ等の腐食性ガスを用いた
場合にあっても、搬送室内に設けた部品構造物が腐食さ
れることを大幅に抑制することができる。また、上記実
施例においては、搬送室６内の圧力を１０ｍＴｏｒｒ〜
３００ｍＴｏｒｒの範囲内で設定するようにしたが、下
限値を１０ｍＴｏｒｒと規定した理由は、１０ｍＴｏｒ
ｒにおけるガス分子の平均自由工程は約５ｍｍ程度であ
り、処理室の大きさが略４００ｍｍ〜５００ｍｍ角、搬
送室６の大きさが６００ｍｍ〜７００ｍｍ角の大きさで
ある点を考慮すると、前述のようにバルブ開時に処理室
側に向かうガス流を生ぜしめたとしても分子の平均自由
工程が大き過ぎると、すなわち搬送室内の圧力が小さい
とガス分子が搬送室内に侵入してしまうからである。ま
た、上限値３００ｍＴｏｒｒは、過度に搬送室内の圧力
が大き過ぎると両室を連通した時に不必要なパーティク
ルの巻き上げを生ぜしめてしまうからである。

【００３４】更には、共通搬送室６には、２つの排気系
の内の一方、例えば搬送室主真空排気系５６の排気口５
６Ａを、ケーシングに被われた搬送アーム４の内部に臨
ませて設けてあるので、アーム稼働時にこれより発生す
るパーティクルを排気ガス流に乗せて直ちに吸引排除す
ることができ、これが搬送室６内に飛散することを防止
することができる。また、搬送アーム４として一度に２
枚のウエハを保持できるアームを使用すれば、ゲートバ
ルブを開けた状態で一度に処理済みのウエハと未処理の
ウエハを交換することができる。

【００３５】尚、上記した各室の圧力関係は一例を示し
たに過ぎず、共通搬送室との連通直前にこの室の圧力
が、連通すべき室の圧力と同一か、それより大きな圧力
であって且つその圧力差が、連通時にパーティクルの巻
き上げを生じないような圧力ならば設定圧力は特に限定
されない。また、上記実施例にあっては、処理室２Ａと
してエッチングを行なう場合を例にとって説明したが、
これに限定されず、他の全ての真空処理、例えばスパッ
タリング処理、ＣＶＤ処理、アッシング処理等にも適用
し得るのは勿論である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の処理装置
内の被処理体の搬送方法によれば、次のように優れた作
用効果を発揮することができる。共通搬送室と他の室と
を連通する直前に、他の室の圧力を共通搬送室内の圧力
と同圧或いはこれより僅かに低くなるように設定したの
で、共通搬送室内にロードロック室を介して外部のパー
ティクルや処理室内に残留する処理ガス等が侵入するこ
とを防止することができる。従って、処理室間同士の汚
染、すなわちクロスコンタミネーションを防止できるの
みならず、処理室内に外部のパーティクルが侵入するの
を防止でき、歩留まりを向上させることができる。ま
た、共通搬送室と連通させる直前にこれらの間を連絡す
るバイパス路を開くことによりゲートバルブを開いて連
通させる時の両室間の圧力差をより抑制することがで
き、従って、連通時のパーティクルの巻き上げを一層抑
制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するための処理装置を示す概
略断面図である。

【図２】図１に示す処理装置を示す平面図である。

【図３】本発明方法を実施するためのタイミングチャー
トである。

【符号の説明】

２Ａ、２Ｂ、２Ｃ 処理室 ４ 搬送アーム ６ 共通搬送室 ８Ａ、８Ｂ ロードロック室 １０ カセット １２ ロードロック室不活性ガス供給系 １８ ロードロック室真空排気系 ２４ 処理ガス供給系 ２６ 処理室不活性ガス供給系 ３４ 処理室主真空排気系 ４２ 処理室補助真空排気系 ４８ 搬送室不活性ガス供給系 ５６ 搬送室主真空排気系 ６４ 搬送室補助真空排気系 ７０ 制御部 ７６、７８ バイパス路 Ｇ１〜Ｇ５ ゲートバルブ Ｇ６、Ｇ７ ゲートドア Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理体を処理する複数の処理室と、こ
   れらの処理室に連通可能に接続された共通搬送室と、こ
   の共通搬送室に連通可能に接続されて外部との間で前記
   被処理体を搬出入させるロードロック室を有する処理装
   置内にて前記被処理体を搬送する方法において、前記共
   通搬送室を介して前記処理空間或いは前記処理室と前記
   ロードロック室との間に前記被処理体を搬送すべく前記
   共通搬送室と前記処理室或いは前記ロードロック室とを
   連通する際に、前記処理室或いは前記ロードロック室内
   の圧力を前記共通搬送室の圧力と同一か或いはそれより
   も僅かに低く設定するようにしたことを特徴とする処理
   装置内の被処理体の搬送方法。
2. 【請求項２】 前記共通搬送室と前記処理室或いは前記
   ロードロック室とを連通する直前に、前記搬送室と前記
   処理室或いは前記ロードロック室とを開閉可能に連通す
   るバイパス路を開状態にしたことを特徴とする請求項１
   記載の処理装置内の被処理体の搬送方法。