JPH10335408A - Pressurizing device for platy object - Google Patents
Pressurizing device for platy objectInfo
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- JPH10335408A JPH10335408A JP13724097A JP13724097A JPH10335408A JP H10335408 A JPH10335408 A JP H10335408A JP 13724097 A JP13724097 A JP 13724097A JP 13724097 A JP13724097 A JP 13724097A JP H10335408 A JPH10335408 A JP H10335408A
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、熱間等方圧プレス
（ＨＩＰ）処理、高圧ガス酸化・窒化などの処理や、超
臨界状態の流体を用いて脱脂処理を行うための高圧ガス
処理装置、すなわち被処理物が固体でバッチ処理となる
ような場合に用いられる高圧ガス処理装置に関するもの
である。とくに、Ｓｉウェーハなどの板状の被処理物
を、短サイクルで一枚ずつ処理を行なうための板状物加
圧処理装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-pressure gas processing apparatus for performing processing such as hot isostatic pressing (HIP) processing, high-pressure gas oxidation / nitridation, and degreasing processing using a supercritical fluid. That is, the present invention relates to a high-pressure gas processing apparatus used when an object to be processed is solid and batch processing is performed. In particular, the present invention relates to a plate-like object pressure processing apparatus for processing a plate-like workpiece such as a Si wafer one by one in a short cycle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】数100kgf／cm2 以上の高圧ガスを用いて
固体の処理を行うプロセスや技術には種々のものがある
が、その代表的なものとしてＨＩＰ処理が上げられ、す
でに各種合金の鋳造品の内部の気孔状欠陥の除去や、超
硬合金に代表される焼結製品内部の残留気孔の除去など
において工業的に用いられている。 2. Description of the Related Art There are various processes and techniques for treating solids using a high-pressure gas of several hundred kgf / cm 2 or more. HIP processing is a typical example of such a process and technique. It is used industrially for removing pore-like defects inside a cast product and removing residual pores inside a sintered product represented by a cemented carbide.
【０００３】ＨＩＰ処理の場合には、目的が高温下でも
被処理品を変質させることなく、ガスの圧力で被処理品
を圧縮するということにあり、アルゴンなどの完全に不
活性なガスを用いる。また、通常のＨＩＰ処理は、処理
時間が数時間〜１日と長いバッチ処理であるため、１回
の処理でできるだけ多くの被処理物を装置内に収納する
ように配慮され、被処理品の出し入れについては、処理
時間が長いこともあって、専用の治具に被処理品を収納
した後、縦長の圧力容器の上蓋もしくは下蓋を開放して
治具ごと出し入れする方法がとられている。[0003] In the case of the HIP treatment, the object is to compress the object to be processed by the gas pressure without deteriorating the object to be processed even at a high temperature, and use a completely inert gas such as argon. . In addition, since the normal HIP process is a batch process in which the processing time is long, several hours to one day, care is taken to store as many workpieces in the apparatus as possible in one process. As for the process of taking in and out, the processing time is long, and after storing the article to be processed in a dedicated jig, the upper or lower lid of the vertically long pressure vessel is opened and the jig is taken in and out. .
【０００４】また、最近ＵＬＳＩの微細化に伴って、Ｓ
ｉ半導体ウェーハ上のアルミニウム配線膜形成後に、そ
の下部に形成されたコンタクトホール（通電用の孔）に
アルミニウムが埋まらないという問題が出て来ており、
この解決手法として、 400〜500℃の温度で 500〜1000k
gf ／cm2 の高圧アルゴンガス雰囲気下で処理を行なっ
てこの孔をアルミニウムで埋める加圧埋め込み法が注目
を浴びている。[0004] Also, with the recent miniaturization of ULSI, S
After the formation of the aluminum wiring film on the i-semiconductor wafer, there is a problem that aluminum is not buried in the contact holes (holes for current supply) formed thereunder.
As a solution to this, 500-1000k at a temperature of 400-500 ℃
Attention has been paid to a pressure embedding method in which treatment is performed under a high-pressure argon gas atmosphere of gf / cm 2 to fill the holes with aluminum.
【０００５】この場合、スパッタリング法による配線膜
の形成がウェーハ１枚ずつ処理を行なういわゆる枚葉式
で、この膜形成と連続で加圧埋め込み処理を行なう要請
から、ウェーハ１枚ずつを圧力容器内に入れる方式が採
用されている。このための装置としては、特表平７−５
０２３７６で提案された装置が公知である。この装置で
は、ウェーハ１枚（ワークピース）ずつが圧力容器の外
部から出し入れされるが、ウェーハを受ける支持部が下
側の容器（下側外被部分）の上にあり下側容器が上下す
る構造となっているが、ウェーハ自体をどのように容器
の外から中へ移送するすなわち、被処理物である板状物
を処理室に出入自在とするかについては記載されておら
ず不明である。In this case, the formation of the wiring film by the sputtering method is a so-called single wafer processing in which the wafers are processed one by one. Is adopted. As a device for this purpose, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-5
The device proposed in WO 02376 is known. In this apparatus, one wafer (workpiece) is taken in and out of the pressure vessel at a time, but the supporting portion for receiving the wafer is on the lower vessel (lower jacket portion) and the lower vessel moves up and down. Although it has a structure, it is unknown how to transfer the wafer itself from the outside of the container to the inside, that is, how to allow the plate-like material to be processed to enter and exit the processing chamber is unknown. .
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上述のＨＩＰ装置の場
合には、装置の蓋を開閉して被処理品を取出す作業に大
きな時間的制約はなく、また、被処理品を容器状の治具
に入れて人手により装置内への出し入れをすることが多
いが、本発明の主対象となるＳｉウェーハ等の薄板状の
製品（板状物）を容器状の治具等なしで、直接装置内の
被処理品保持具の上に乗せたり、取出したりするような
機構は設けられておらず、実質上そのような処理は不可
能である。In the case of the above-mentioned HIP apparatus, there is no great time limitation in the operation of opening and closing the lid of the apparatus and taking out the article to be processed, and the article to be processed is container-shaped jig. It is often put in and out of the apparatus by hand, but a thin product (plate-like material) such as a Si wafer, which is the main object of the present invention, is directly inserted into the apparatus without a container-like jig or the like. No mechanism is provided for placing or removing the object on the workpiece holder, and such processing is practically impossible.
【０００７】また、特表平７−５０２３７６に示された
装置では、被処理品のＳｉウェーハのハンドリングにつ
いての詳細な記載はないが、当該公報における図５の接
続チューブおよび空気圧で作動するシリンダにより、下
方外被部分を下降させるという動作を伴う。図から明ら
かなように、接続チューブのような部材を処理室から外
部に連通させる構造が含まれるために、この部分でのガ
スシール機構が必要となり、装置の構成が複雑化してガ
ス漏れ等のトラブルを発生しやすいという問題を内在し
ている。Further, in the apparatus shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-502376, although there is no detailed description of the handling of the Si wafer to be processed, the connection tube and the pneumatically operated cylinder shown in FIG. , Lowering the lower jacket portion. As is clear from the figure, since a structure such as a connecting tube is communicated from the processing chamber to the outside, a gas sealing mechanism is required at this portion, and the configuration of the apparatus becomes complicated, and gas leakage and the like are caused. There is an inherent problem that trouble is likely to occur.
【０００８】また、ウェーハ状の被処理品を装置内の支
持台から受渡しするには、通常はウェーハを支持台から
浮かせて、ウェーハと支持台の間にできた隙間にフォー
ク状のハンドリングアームを差し込み、浮かせていたウ
ェーハを下げて、このハンドリングアームに載せるとい
う動作が必要である。このためにはウェーハを上下移動
させるためのアクチュエータが必要で、このアクチュエ
ータを高圧ガス雰囲気の処理室空間に設けるか、図５の
ような形態で処理室の外部に設けるか、いずれかの手段
をとることが必要である。In order to transfer a wafer-like workpiece from a support in the apparatus, the wafer is usually lifted from the support and a fork-like handling arm is inserted into a gap formed between the wafer and the support. It is necessary to lower the wafer that has been inserted and floated and place it on the handling arm. For this purpose, an actuator for vertically moving the wafer is required. This actuator is provided in a processing chamber space in a high-pressure gas atmosphere, or provided outside the processing chamber in a form as shown in FIG. It is necessary to take.
【０００９】外部に設ける場合には、特表平７−５０２
３７６と同様の問題があり、内部に設ける場合には、電
動のモータのような駆動源を高圧ガス雰囲気下で使用す
ることとなり、特殊なモータが必要でかつ駆動のための
電源を供給するリード線を圧力容器外部から内部に導入
するための部品が不可欠となる。本発明は、上記のごと
き従来技術の欠点を解消した板状物の加圧処理装置を提
供することが目的である。[0009] In the case of external installation, see Table 7-502
There is a problem similar to 376, and when it is provided inside, a driving source such as an electric motor must be used in a high-pressure gas atmosphere, a special motor is required, and a lead for supplying power for driving is used. Parts for introducing the wire from the outside to the inside of the pressure vessel are indispensable. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pressurizing apparatus for a plate-like object which has solved the above-mentioned disadvantages of the prior art.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次の技術的手段を講じている。すなわち、
請求項１に係る本発明は、圧力容器内で板状物を１枚ず
つ加圧処理又は反応処理する板状物の加圧処理装置にお
いて、前記圧力容器は容器軸方向の上下で少なくとも２
分割された上下の容器構成部材からなっており、該上下
の容器構成部材にはこれが分割部で合体されたとき処理
室を形成する部分を備え、前記分割部には処理室からの
流体洩れを防止するシール手段が備えられ、前記容器構
成部材のうち下容器構成部材を容器軸方向に昇降する昇
降手段を備え、前記処理室内において板状物を支持する
支持手段を備え、更に、前記圧力容器の側方に、前記分
割部を離反した状態で処理室に対して板状物を出入自在
とするハンドリングロボットを備えていることを特徴と
するものである。The present invention employs the following technical means to achieve the above object. That is,
According to a first aspect of the present invention, there is provided a pressurizing apparatus for a plate-like object for press-treating or reacting a plate-like object one by one in a pressure vessel.
The upper and lower container constituent members are provided with a portion that forms a processing chamber when they are combined at a dividing portion, and the divided portion is configured to prevent fluid leakage from the processing chamber. A sealing means for preventing the lower container constituent member of the container constituent members from rising and lowering in a container axial direction; a support means for supporting a plate-like material in the processing chamber; , A handling robot that allows the plate-like object to enter and exit the processing chamber in a state in which the divided portion is separated from the processing chamber.
【００１１】また、請求項２に係る本発明では請求項１
における前記シール手段は下容器構成部材の処理室を形
成する凹部分に嵌合されているリング体と、該リング体
に備えられている面シール部材および軸シール部材とで
構成されていることを特徴とするものである。更に、請
求項３に係る本発明では請求項１における下容器構成部
材を容器軸方向に昇降する昇降手段は、当該下容器構成
部材を上・下端および上下端の途中位置で停止可能であ
り、該途中位置において上・下容器構成部材の分割部が
離反されていてハンドリングロボットを介して板状物を
出入自在とする通路が形成されていることを特徴とする
ものである。Further, in the present invention according to claim 2, claim 1
Wherein the sealing means is constituted by a ring body fitted into a concave portion forming the processing chamber of the lower container constituent member, and a face seal member and a shaft seal member provided in the ring body. It is a feature. Further, in the present invention according to claim 3, the lifting means for raising and lowering the lower container component in claim 1 in the container axial direction can stop the lower container component at an intermediate position between the upper, lower and upper and lower ends, At the intermediate position, the divided portions of the upper and lower container constituent members are separated from each other to form a passage through which a plate-like object can be freely moved in and out via a handling robot.
【００１２】また、請求項４に係る本発明では請求項１
における板状物を支持する支持手段は、下容器構成部材
の処理室を形成する凹部分に備えられている支持台と、
この支持台の周囲に等配状でかつ上下方向に浮動状態と
して備えられているピン部材と、上・下容器構成部材の
分割部を離反させたときピン部材を介して支持台から板
状物を浮上させるバネとで構成されていることを特徴と
するものである。Further, in the present invention according to claim 4, claim 1 is
The supporting means for supporting the plate-like material in the above, a support table provided in a concave portion forming a processing chamber of the lower container constituent member,
A pin member provided equidistantly around the support base and floating in the up-down direction, and a plate-like object from the support base via the pin member when the divided portions of the upper and lower container constituent members are separated from each other. And a spring for floating the.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態における板状物の加圧処理装置の構成、機能、作
用等について説明する。図１に本発明による圧力容器１
内で板状物を１枚ずつ加圧処理又は反応処理する処理装
置の例を示す。本図は、装置の内部に高圧ガスを充填し
て、処理を行なっている工程を示したものである。な
お、高圧ガスを供給あるいは排出するための、配管、圧
縮機、ガス源、油圧シリンダ駆動用の油圧ポンプ等は図
示していない。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a pressure processing apparatus for plate-like objects according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a pressure vessel 1 according to the present invention.
1 shows an example of a processing apparatus for performing a pressure treatment or a reaction treatment on a plate-like material one by one in the inside. This figure shows a process in which high-pressure gas is charged into the inside of the apparatus to perform processing. Note that piping, a compressor, a gas source, a hydraulic pump for driving a hydraulic cylinder, and the like for supplying or discharging the high-pressure gas are not shown.
【００１４】前記圧力容器１は容器軸方向の上下で少な
くとも２分割された上下の容器構成部材２，３からなっ
ており、該上下の容器構成部材２，３が分割部で合体さ
れたとき処理室４を形成する部分２Ａ，３Ａを備え、前
記分割部には処理室４からの流体洩れを防止するシール
手段５が備えられている。前記容器構成部材２，３のう
ち圧力媒体であるガス、超臨界状態の流体等を処理室４
に注入・排出する通路２Ｂを有する上容器部材２は図外
の架台に固定され、一方下容器構成部材３を容器軸方向
に昇降する油圧シリンダで例示する昇降手段６を備えて
いる。The pressure vessel 1 is composed of upper and lower container components 2 and 3 divided at least vertically in the container axial direction. When the upper and lower container components 2 and 3 are combined at the divided portion, processing is performed. It has portions 2A and 3A forming the chamber 4, and the divided portion is provided with a sealing means 5 for preventing fluid leakage from the processing chamber 4. A gas as a pressure medium, a fluid in a supercritical state, or the like among the container constituent members 2 and 3 is supplied to the processing chamber
The upper container member 2 having a passage 2B for injecting / discharging the upper container member is fixed to a frame (not shown), and is provided with elevating means 6 exemplified by a hydraulic cylinder for elevating the lower container component member 3 in the container axial direction.
【００１５】前記処理室４内において板状物Ａを支持す
る支持手段７を備え、更に、前記圧力容器１の側方に、
前記分割部を昇降手段６の伸長動作を介して離反した状
態で処理室４に対して板状物Ａを出入自在とするハンド
リングロボット８を備えている。前記シール手段５は下
容器構成部材３の処理室４を形成する凹部分３Ａに嵌合
されているリング体５Ａと、該リング体５Ａの上端面に
形成した溝に備えられている面シール部材５Ｂおよびリ
ング体５Ａの外周面に形成した溝に嵌合されている軸シ
ール部材５Ｃとで構成されている。A supporting means 7 for supporting the plate-like material A in the processing chamber 4 is provided.
A handling robot 8 is provided, which allows the plate-shaped material A to enter and exit the processing chamber 4 in a state where the divided portion is separated from the processing chamber 4 through the extension operation of the elevating means 6. The sealing means 5 includes a ring body 5A fitted into a concave portion 3A forming the processing chamber 4 of the lower container constituent member 3, and a face sealing member provided in a groove formed on an upper end surface of the ring body 5A. 5B and a shaft seal member 5C fitted into a groove formed on the outer peripheral surface of the ring body 5A.
【００１６】圧力容器１の処理室４において支持手段７
に乗せられている板状物、本例ではＳｉウェーハＡを加
圧処理するときの上下方向（容器軸方向）に作用する軸
力は、下容器構成部材３の下面に駆動シリンダ９の作動
で容器径方向に出入するコッタ１０、上容器構成部材２
の上面に備えた耐圧板１１等を介して台車部１２Ａによ
って走行自在なプレスフレーム１２によって支持されて
いる。In the processing chamber 4 of the pressure vessel 1, support means 7
The axial force acting in the vertical direction (container axial direction) at the time of pressurizing the plate-like material placed on the lower surface, in this example, the Si wafer A, is applied to the lower surface of the lower container component 3 by the operation of the drive cylinder 9. The cotter 10 which enters and exits in the container radial direction, the upper container constituent member 2
It is supported by a press frame 12 which can travel by a bogie unit 12A via a pressure plate 11 and the like provided on the upper surface of the vehicle.
【００１７】前述した高圧ガスによる荷重により、上容
器構成部材２は上側に、下容器構成部材３は下側に圧縮
されて、上下の分割面の隙間が広がるため、高圧ガスの
シール手段５における面シール部材５Ｂは図に示したよ
うなＯ−リングを分割面に設け、軸シール部材５Ｃは金
属性のリングを用いることが推奨される。このシール手
段５は容器内部の高圧ガスの力により分割面のＯ−リン
グがその弾性変形によって常に上容器構成部材２のシー
ル面に密着するような構造となっておリ、プレスフレー
ム１２の上下方向の延びによる隙間の拡大にも追随可能
である。Due to the above-mentioned load caused by the high-pressure gas, the upper container component 2 is compressed upward, and the lower container component 3 is compressed downward, and the gap between the upper and lower divided surfaces is widened. It is recommended that an O-ring as shown in the figure be provided on the divided surface for the face seal member 5B, and a metal ring be used for the shaft seal member 5C. The sealing means 5 has a structure in which the O-ring on the dividing surface is always in close contact with the sealing surface of the upper container component 2 by the elastic deformation thereof due to the force of the high-pressure gas inside the container. It is possible to follow the expansion of the gap due to the extension in the direction.
【００１８】板状物Ａを支持する支持手段７は、下容器
構成部材３の処理室４を形成する凹部分３Ａに備えられ
ている支持台７Ａと、この支持台７Ａの周囲に等配状で
かつ上下方向に浮動状態として備えられているピン部材
７Ｂと、上・下容器構成部材２，３の分割部を昇降手段
６の作動等で離反させたときピン部材７Ｂを介して支持
台７Ａから板状物Ａを浮上させるコイルバネ７Ｃとで構
成されている。The supporting means 7 for supporting the plate-like material A is provided with a supporting table 7A provided in a concave portion 3A forming the processing chamber 4 of the lower container constituting member 3, and a uniform distribution around the supporting table 7A. When the divided portion of the upper and lower container constituting members 2 and 3 is separated from each other by the operation of the elevating means 6 and the like, the support base 7A is provided via the pin member 7B. And a coil spring 7C for floating the plate-like material A from the outside.
【００１９】更に、上容器構成部材２の凹部分２Ａに
は、クランプガイド１３が固定されており、このクラン
プガイド１３には円盤形のクランプ１４が上下動可能に
半固定されている。このクランプ部材１４は、支持手段
７上に乗せられている板状物Ａが圧力媒体の流動等によ
って動かないように当該クランプ部材１４の重量で板状
物Ａを押さえているのである。Further, a clamp guide 13 is fixed to the concave portion 2A of the upper container component 2, and a disk-shaped clamp 14 is semi-fixed to the clamp guide 13 so as to be vertically movable. The clamp member 14 holds the plate-shaped object A with the weight of the clamp member 14 so that the plate-shaped object A placed on the support means 7 does not move due to the flow of the pressure medium or the like.
【００２０】下容器構成部材３を容器軸方向に昇降する
昇降手段６は、当該下容器構成部材３を上・下端および
上下端の途中位置で停止可能であり、該途中位置におい
て上・下容器構成部材２，３の分割部が離反されていて
ハンド８Ａとアーム８Ｂとを有するハンドリングロボッ
ト８を介して板状物Ａを出入自在とする通路Ｂが図２〜
図４で示すように形成される。The elevating means 6 for raising and lowering the lower container component 3 in the container axial direction can stop the lower container component 3 at upper and lower ends and at intermediate positions between the upper and lower ends. FIG. 2 shows a passage B in which the divided portions of the constituent members 2 and 3 are separated from each other, and the plate-like material A can be freely moved in and out through a handling robot 8 having a hand 8A and an arm 8B.
It is formed as shown in FIG.
【００２１】実際の処理に際しては、まず、圧力容器を
開放して被処理部材（本発明ではＳｉウェーハ）を装置
内にセットしたり、取出したりすることが必要である。
図２および図３は処理が終わってウェーハを取出す状態
を模式的にしめしたものである。現在主流のウェーハは
厚さが 0.5〜 0.8mm、直径が20cmであるが、最近では30
cmのものも出現してきており、このような薄い円板状の
被処理物Ａを移動させるには、通常ホーク形状をしたハ
ンドとアームをもつウェーハハンドリングロボット８が
用いられる。In actual processing, first, it is necessary to open the pressure vessel and set or unload the member to be processed (Si wafer in the present invention) into the apparatus.
2 and 3 schematically show a state in which the wafer is taken out after the processing. Currently the mainstream wafers are 0.5 to 0.8 mm thick and 20 cm in diameter, but recently 30
cm, and a wafer handling robot 8 having a hand and an arm in a normal fork shape is used to move such a thin disk-shaped workpiece A.
【００２２】まず、処理が終わって、処理室４の圧力を
圧力容器外部の圧力（通常大気圧または減圧）とほぼ同
じにした後、下容器構成部材３を下容器昇降用油圧シリ
ンダで示す昇降手段６を駆動して下方に押し下げる。処
理室４にＳｉウェーハの支持台７Ａが設けられ、かつＳ
ｉウェーハを持ち上げられる程度の反発力を持ったバネ
７Ｃを組込んだウェーハ受けピン部材７Ｂが装着されて
いる。また、前述のウェーハのクランプ部材１４は上容
器側に10〜30mm程度上下できるように半固定されてお
り、下容器構成部材３が下降すると、クランプ部材１４
はその移動可能な下端で停止して、Ｓｉウェーハは前記
のバネ７Ｃの弾性によってウェーハ受けピン部材７Ｂが
上昇することにより持ち上げられる。さらに下容器構成
部材３を下降させてウェーハ下面とＳｉウェーハ支持台
７Ａの間の隙間に前述のウェーハハンドリングロボット
８のアーム先端が入る程度となった状態（図２）で、一
旦、下容器構成部材３の下方への移動を停止し、ウェー
ハハンドリングロボット８のアームを図５で示すように
Ｓｉウェーハの下に差し入れる。ついで、再度、下容器
構成部材３を下方に移動させると、Ｓｉウェーハはウェ
ーハハンドリングロボット８のハンド部分に乗せられる
（図３）。この状態でウェーハハンドリングロボット８
を圧力容器部外部に引き出すことにより、ウェーハＡが
取り出される（図４）。Ｓｉウェーハを圧力容器内にセ
ットする場合には、これら一連の動作を逆に行なうこと
により実施可能である。First, after the processing is completed, the pressure in the processing chamber 4 is made substantially the same as the pressure outside the pressure vessel (usually atmospheric pressure or reduced pressure), and then the lower container constituting member 3 is moved up and down as shown by a lower vessel lifting hydraulic cylinder. The means 6 is driven and pushed down. A support 7A for Si wafer is provided in the processing chamber 4 and
A wafer receiving pin member 7B incorporating a spring 7C having a repulsive force enough to lift the i-wafer is mounted. Further, the above-described clamp member 14 for a wafer is semi-fixed to the upper container side so as to be able to move up and down by about 10 to 30 mm.
Stops at its movable lower end, and the Si wafer is lifted by raising the wafer receiving pin member 7B by the elasticity of the spring 7C. Further, the lower container constituting member 3 is lowered so that the arm tip of the above-mentioned wafer handling robot 8 enters the gap between the lower surface of the wafer and the Si wafer support 7A (FIG. 2). The downward movement of the member 3 is stopped, and the arm of the wafer handling robot 8 is inserted below the Si wafer as shown in FIG. Next, when the lower container component 3 is moved downward again, the Si wafer is placed on the hand portion of the wafer handling robot 8 (FIG. 3). In this state, the wafer handling robot 8
Is pulled out of the pressure vessel section to take out the wafer A (FIG. 4). When the Si wafer is set in the pressure vessel, the series of operations can be performed in reverse.
【００２３】以上の説明において、下容器駆動用の油圧
シリンダは図のようにプレスフレームの外側に１本もし
くは複数本もうけることはもちろん、コッタ全体を油圧
シリンダやガス圧シリンダに置き換えても、同様の効果
をえることができ、これも本発明の範囲内である。この
場合にはこれら油圧シリンダやガス圧シリンダは処理時
に高圧容器内の圧力により発生する軸方向荷重を支持す
るのに十分な耐荷重を用いる必要があることは言うまで
もない。In the above description, one or more hydraulic cylinders for driving the lower container are provided outside the press frame as shown in the drawing, and the same applies when the entire cotter is replaced with a hydraulic cylinder or a gas pressure cylinder. And this is also within the scope of the present invention. In this case, it is needless to say that these hydraulic cylinders and gas pressure cylinders need to have a sufficient withstand load to support the axial load generated by the pressure in the high-pressure vessel during processing.
【００２４】また、ウェーハ支持台７Ａには、静電チャ
ックを組込んでウェーハＡを固定することも推奨され
る。この場合、ウェーハクランプ材１４はウェーハ受け
ピン７Ｂのバネ力よりは重い程度の軽量のもので十分で
ある。更に、支持台７Ａには図示省略したが板状ヒータ
ー等の加熱要素が具備される。It is recommended that the wafer A be fixed to the wafer support 7A by incorporating an electrostatic chuck. In this case, it is sufficient that the wafer clamping member 14 is lighter than the spring force of the wafer receiving pins 7B. Further, the support base 7A is provided with a heating element such as a plate-like heater (not shown).
【００２５】なお、シール手段５については、上容器構
成部材２に組込むことも可能であるし、また、ハンドリ
ングロボット８については、昇降動作を伴うものであっ
ても良く、更に、プレスフレーム１２についてはこれを
台車式でなく観音開式とすることもできる。また、圧力
容器１については、この外周を真空チャンバーとするこ
ともでき、このときは、容器軸方向の動きに追従するジ
ャバラ構成とすることが望ましい。It is to be noted that the sealing means 5 can be incorporated into the upper container constituting member 2, and that the handling robot 8 can be associated with an ascending and descending operation. This is not a trolley type but can be an open type. Further, the outer periphery of the pressure vessel 1 may be a vacuum chamber, and in this case, it is desirable to adopt a bellows configuration that follows the movement in the vessel axial direction.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、圧力
容器内部にモータやガス圧駆動のウェーハ移動用のアク
チュエータを設置することなく、ウェーハを圧力容器か
ら出し入れすることが可能となる。とくに、ＵＬＳＩな
どに用いられるＳｉウェーハを処理するプロセスでは、
パーティクル（粉塵）の発生が被処理品の品質を低下さ
せるため、摺動部を持つようなアクチュエータがＳｉウ
ェーハの近傍に存在することは好ましくない。すなわち
本発明のように高圧のガス等の雰囲気で使用される装置
では、圧力容器内にそのようなアクチュエータが存在す
ることは好ましくない。しかし、実際にはモータ等のア
クチュエータを用いないと、被処理物を移動させること
は困難な場合が多いのが実情であるが、本発明によりこ
のようなメータ等のアクチュエータを圧力容器内部に設
けることなく、被処理物であるＳｉウェーハを移動させ
られることの効果は極めて大きい。As described above, according to the present invention, a wafer can be taken in and out of the pressure vessel without installing a motor or a gas pressure driven wafer movement actuator inside the pressure vessel. In particular, in the process of processing a Si wafer used for ULSI, etc.,
Since the generation of particles (dust) degrades the quality of the workpiece, it is not preferable that an actuator having a sliding portion is present near the Si wafer. That is, in an apparatus used in an atmosphere such as a high-pressure gas as in the present invention, it is not preferable that such an actuator be present in the pressure vessel. However, in practice, it is often difficult to move an object to be processed without using an actuator such as a motor. According to the present invention, such an actuator such as a meter is provided inside a pressure vessel. The effect of being able to move the Si wafer, which is the object to be processed, without any problem is extremely large.
【００２７】今後の、ＵＬＳＩの高密度化に伴って、配
線膜の加圧埋込み、高圧酸化、高圧窒化、絶縁酸化膜の
高圧リフロー、超臨界洗浄など種々の利用が普及するこ
とが期待されており、本発明の寄与するところは大きい
と考えられる。In the future, with the increase in the density of ULSIs, it is expected that various uses such as pressure embedding of wiring films, high pressure oxidation, high pressure nitriding, high pressure reflow of insulating oxide films, and supercritical cleaning will become widespread. Thus, it is considered that the present invention contributes greatly.
【図１】加圧処理中を模式的に示した断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a state during a pressing process.
【図２】加圧処理後のハンドリングロボットの進入時を
示した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a handling robot enters after a pressurizing process.
【図３】加圧処理後のハンドリングロボットによる板状
物の持上げを示した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating lifting of a plate-like object by a handling robot after a pressure treatment.
【図４】加圧処理後のハンドリングロボットによる板状
物の引出し（取出し）を示した断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating drawing (drawing) of a plate-like object by a handling robot after a pressing process.
【図５】図３のＣ−Ｃ矢示図である。FIG. 5 is a view taken along the line CC of FIG. 3;
１ 圧力容器 ２ 上容器構成部材 ３ 下容器構成部材 ４ 処理室 ５ シール手段 ６ 昇降手段 ７ 支持手段 ８ ハンドリングロボット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure container 2 Upper container constituent member 3 Lower container constituent member 4 Processing chamber 5 Sealing means 6 Elevating means 7 Supporting means 8 Handling robot
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 結城 隆裕 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 坂下 由彦 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Takahiro Yuki 2-3-1 Shinhama, Araimachi, Takasago City, Hyogo Prefecture Inside Kobe Steel, Ltd. Takasago Works (72) Inventor Yoshihiko Sakashita 2-3, Araimachi Shinama, Takasago City, Hyogo Prefecture No. 1 Kobe Steel, Ltd. Takasago Factory
Claims (4)
又は反応処理する板状物の加圧処理装置において、 前記圧力容器は容器軸方向の上下で少なくとも２分割さ
れた上下の容器構成部材からなっており、該上下の容器
構成部材にはこれが分割部で合体されたとき処理室を形
成する部分を備え、前記分割部には処理室からの流体洩
れを防止するシール手段が備えられ、前記容器構成部材
のうち下容器構成部材を容器軸方向に昇降する昇降手段
を備え、前記処理室内において板状物を支持する支持手
段を備え、更に、前記圧力容器の側方に、前記分割部を
離反した状態で処理室に対して板状物を出入自在とする
ハンドリングロボットを備えていることを特徴とする板
状物の加圧処理装置。1. A pressurizing apparatus for a plate-like object for press-treating or reacting plate-like objects one by one in a pressure vessel, wherein the pressure vessel is divided into at least two upper and lower parts in an upper part and a lower part in a container axial direction. The upper and lower container components are provided with a portion that forms a processing chamber when they are combined at a divided portion, and the divided portion has sealing means for preventing fluid leakage from the processing chamber. Provided, comprising a lifting means for raising and lowering the lower container component of the container component in the container axial direction, comprising a support means for supporting a plate-like material in the processing chamber, further, on the side of the pressure vessel, A pressure processing apparatus for a plate-shaped object, comprising: a handling robot that allows the plate-shaped object to enter and exit the processing chamber in a state in which the divided portion is separated.
形成する凹部分に嵌合されているリング体と、該リング
体に備えられている面シール部材および軸シール部材と
で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の板
状物の加圧処理装置。2. The sealing means comprises a ring body fitted into a concave portion forming a processing chamber of the lower container constituent member, and a face seal member and a shaft seal member provided on the ring body. 2. The pressure processing apparatus for a plate-like object according to claim 1, wherein
昇降手段は、当該下容器構成部材を上・下端および上下
端の途中位置で停止可能であり、該途中位置において上
・下容器構成部材の分割部が離反されていてハンドリン
グロボットを介して板状物を出入自在とする通路が形成
されていることを特徴とする請求項１記載の板状物の加
圧処理装置。3. An elevating means for raising and lowering the lower container component in the container axial direction can stop the lower container component at upper and lower ends and at intermediate positions of the upper and lower ends. 2. The pressure processing apparatus for a plate-like object according to claim 1, wherein the divided portions of the members are separated from each other to form a passage through which the plate-like object can enter and exit via a handling robot.
成部材の処理室を形成する凹部分に備えられている支持
台と、この支持台の周囲に等配状でかつ上下方向に浮動
状態として備えられているピン部材と、上・下容器構成
部材の分割部を離反させたときピン部材を介して支持台
から板状物を浮上させるバネとで構成されていることを
特徴とする請求項１記載の板状物の加圧処理装置。4. A supporting means for supporting the plate-like material includes a supporting table provided in a concave portion forming a processing chamber of the lower container constituent member, and a supporting table provided equally around the supporting table and in a vertical direction. A pin member provided in a floating state, and a spring for lifting a plate-like object from the support base via the pin member when the divided portions of the upper and lower container constituent members are separated from each other, The pressure treatment apparatus for a plate-like object according to claim 1.
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|---|---|---|---|
| JP13724097A JP3764247B2 (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Pressurizing device for plate |
Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH10335408A true JPH10335408A (en) | 1998-12-18 |
| JP3764247B2 JP3764247B2 (en) | 2006-04-05 |
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ID=15194059
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3764247B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6895032B2 (en) | 2002-08-02 | 2005-05-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | High-pressure processing apparatus |
| US6921456B2 (en) * | 2000-07-26 | 2005-07-26 | Tokyo Electron Limited | High pressure processing chamber for semiconductor substrate |
| US7789971B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-09-07 | Tokyo Electron Limited | Treatment of substrate using functionalizing agent in supercritical carbon dioxide |
-
1997
- 1997-05-27 JP JP13724097A patent/JP3764247B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6921456B2 (en) * | 2000-07-26 | 2005-07-26 | Tokyo Electron Limited | High pressure processing chamber for semiconductor substrate |
| US6895032B2 (en) | 2002-08-02 | 2005-05-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | High-pressure processing apparatus |
| US7789971B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-09-07 | Tokyo Electron Limited | Treatment of substrate using functionalizing agent in supercritical carbon dioxide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3764247B2 (en) | 2006-04-05 |
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