JPS61170569A - 試料移動方式 - Google Patents
試料移動方式Info
- Publication number
- JPS61170569A JPS61170569A JP1085185A JP1085185A JPS61170569A JP S61170569 A JPS61170569 A JP S61170569A JP 1085185 A JP1085185 A JP 1085185A JP 1085185 A JP1085185 A JP 1085185A JP S61170569 A JPS61170569 A JP S61170569A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- stage
- vacuum
- treatment
- receiving plate
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- Pending
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- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、半導体製造装置における、真空中の試料移動
方式に関するものである。
方式に関するものである。
高機能半導体素子製造装置の代表である分子線エピタキ
シャル装置(以下MBEと称す)は、極薄膜の作成が可
能であること、成長速度がコントロールしやすいこと等
の特徴を生かし、高機能半導体素子のエピタキシャル装
置として用いられるが、そのプロセ゛スは第1図のよう
になっている(参照二表面科学第3巻第3号(1982
)I)、 125−127)。予備排気装置It−もつ
試料交換室2から入れられた試料は、マニピュレータ3
t−用いて、搬送トロッコ4にのせられて、イオンスパ
ッタ室5、予備加熱室6(両室をまとめて準備室という
)を通シ、各マニピュレータ3によシイオンスバッタス
テージ7、加熱ステージ8に移され、表面のクリーニン
グ、加熱活性化処理が施された後、また搬送トロッコに
のせられ、成長室9に入シ、マニピュレータでデボステ
ージ10に移されて、所定の分子線成長がなされる。終
了後は、再びマニピュレータによシ搬送トロッコにのせ
られて、試料交換室に戻シ、一連の処理が完了するわけ
である。装置によっては、これらの他に、成長薄膜の分
析を行う装置が併設される場合も多いが、これら一連の
移動、受渡しは、高純度を保つため、圧力10 ”T、
orr台という超高真空中で行なわれることが必須であ
る。そのため、それに合った機構構成、材質構成が重要
となる。
シャル装置(以下MBEと称す)は、極薄膜の作成が可
能であること、成長速度がコントロールしやすいこと等
の特徴を生かし、高機能半導体素子のエピタキシャル装
置として用いられるが、そのプロセ゛スは第1図のよう
になっている(参照二表面科学第3巻第3号(1982
)I)、 125−127)。予備排気装置It−もつ
試料交換室2から入れられた試料は、マニピュレータ3
t−用いて、搬送トロッコ4にのせられて、イオンスパ
ッタ室5、予備加熱室6(両室をまとめて準備室という
)を通シ、各マニピュレータ3によシイオンスバッタス
テージ7、加熱ステージ8に移され、表面のクリーニン
グ、加熱活性化処理が施された後、また搬送トロッコに
のせられ、成長室9に入シ、マニピュレータでデボステ
ージ10に移されて、所定の分子線成長がなされる。終
了後は、再びマニピュレータによシ搬送トロッコにのせ
られて、試料交換室に戻シ、一連の処理が完了するわけ
である。装置によっては、これらの他に、成長薄膜の分
析を行う装置が併設される場合も多いが、これら一連の
移動、受渡しは、高純度を保つため、圧力10 ”T、
orr台という超高真空中で行なわれることが必須であ
る。そのため、それに合った機構構成、材質構成が重要
となる。
従来はこれら一連の試料の移動、受渡しは、第2図に示
すカセット等と呼ばれる金属性の受け板に、何らかの方
法で試料を固定し、それ毎行っていた。搬送ラインから
、試料交換室、各ステージへの受け渡しもそのカセット
に何らかの工夫を施し、マニピュレータを利用し、真空
外から行っていた。第2図について説明すると、カセッ
トは受け皿11とフタ12で構成され、試料13は受け
皿に何らかの方法で固定され、上からフタがかぶせられ
るようになっている。受け皿の一部に、マニピュレータ
のすくい上げピン14が入る孔がおいている。マニピュ
レータは、真空外からりまみ15を操作することによシ
、ベローズ16をのばし、軸17を移動させるとともに
、支点18を中心とする上下運動によシ、覗き窓から見
ながら、 □ピンをカセットの孔に挿入し、操作するわ
けでおる。そのために、1200Cのような高温に加熱
する場合を含め、そのカセットを構成する物質の一部蒸
発物質、接触摩耗粉等が試料にごく微量ながら混入する
恐れがあった。
すカセット等と呼ばれる金属性の受け板に、何らかの方
法で試料を固定し、それ毎行っていた。搬送ラインから
、試料交換室、各ステージへの受け渡しもそのカセット
に何らかの工夫を施し、マニピュレータを利用し、真空
外から行っていた。第2図について説明すると、カセッ
トは受け皿11とフタ12で構成され、試料13は受け
皿に何らかの方法で固定され、上からフタがかぶせられ
るようになっている。受け皿の一部に、マニピュレータ
のすくい上げピン14が入る孔がおいている。マニピュ
レータは、真空外からりまみ15を操作することによシ
、ベローズ16をのばし、軸17を移動させるとともに
、支点18を中心とする上下運動によシ、覗き窓から見
ながら、 □ピンをカセットの孔に挿入し、操作するわ
けでおる。そのために、1200Cのような高温に加熱
する場合を含め、そのカセットを構成する物質の一部蒸
発物質、接触摩耗粉等が試料にごく微量ながら混入する
恐れがあった。
本発明の目的は、上記のような欠点のない試料移動方式
を提供することにある。
を提供することにある。
そのために、本発明では、試料に受け皿等をつけること
なしに、単体で移動、受け渡しするようにし、それでい
て確実な試料ホールドができるマニピュレータや、搬送
トロッコ上の試料ホールド法を実現した。しか”も他金
属に接触する部分は全て試料と同材質で作るようにした
。また加熱ステ゛ −ジに対しては、加熱時にはほぼ全
周で試料をホールドできるように、上下ステージを併設
するようにした。
なしに、単体で移動、受け渡しするようにし、それでい
て確実な試料ホールドができるマニピュレータや、搬送
トロッコ上の試料ホールド法を実現した。しか”も他金
属に接触する部分は全て試料と同材質で作るようにした
。また加熱ステ゛ −ジに対しては、加熱時にはほぼ全
周で試料をホールドできるように、上下ステージを併設
するようにした。
以下、シリコン用のMBE装置に実施した例について説
明する。試料搬送トロッコは、第3図のような受け板を
トロッコ側21に設け、それに試料2・2が落とし込ま
れるようにした。受け板は、上板23、下板24から構
成され、いずれも円の一部を残した形状とした。従って
、試料はその残つている部分だけで受け板と接触するこ
とになる。
明する。試料搬送トロッコは、第3図のような受け板を
トロッコ側21に設け、それに試料2・2が落とし込ま
れるようにした。受け板は、上板23、下板24から構
成され、いずれも円の一部を残した形状とした。従って
、試料はその残つている部分だけで受け板と接触するこ
とになる。
一部とはいえ、試料は下板に直接触れるため、その部分
は試料と同材質(シリコン)を用いた。
は試料と同材質(シリコン)を用いた。
また試料交換ステージ、イオンスパッタステージ、加熱
ステージ、デボステージに対する搬送トロッコからの受
け渡しは第4図のようなマニピュレータを用いて行った
。第3図の寸法Aよシもせまい幅B−31をもつ受け板
32の上に、円周上に4個の段付ピン33を設け(本質
的には、3個以上の段付ビンでよい)、その小径の内接
円の部分□に試料34′ft載せるようにした。このよ
うにすることによシ、搬送トロッコ受け板の考え方と同
様に試料と他物質が触れる面積を減らしつつ、試料を保
持することが可能となる。この受け板が、真空フランジ
35の外に取付いた駆動機構36によ、9C,D方向に
4動される。すなわち、第3図の搬送トロッコに対して
、移動方向Eと直角にF方向カラ、マニピュレータがさ
しこまれる。その際、マニピュレータの受け板は中立状
態から上がった状態で幅At通って入シ込み、受け板を
数■下げることによシ、試料は第4図に示す搬送トロッ
コの下板上面に載せられ、更に下げることによシ、試料
はマニピュレータからトロッコに移し替えられる。その
後マニピュレータをC方向に後退されれば、トロッコは
試料を載せて、次のステーションに移動することが可能
となる。搬送トロッコから試料を取シ除く時は、上記の
逆を行えばよい。
ステージ、デボステージに対する搬送トロッコからの受
け渡しは第4図のようなマニピュレータを用いて行った
。第3図の寸法Aよシもせまい幅B−31をもつ受け板
32の上に、円周上に4個の段付ピン33を設け(本質
的には、3個以上の段付ビンでよい)、その小径の内接
円の部分□に試料34′ft載せるようにした。このよ
うにすることによシ、搬送トロッコ受け板の考え方と同
様に試料と他物質が触れる面積を減らしつつ、試料を保
持することが可能となる。この受け板が、真空フランジ
35の外に取付いた駆動機構36によ、9C,D方向に
4動される。すなわち、第3図の搬送トロッコに対して
、移動方向Eと直角にF方向カラ、マニピュレータがさ
しこまれる。その際、マニピュレータの受け板は中立状
態から上がった状態で幅At通って入シ込み、受け板を
数■下げることによシ、試料は第4図に示す搬送トロッ
コの下板上面に載せられ、更に下げることによシ、試料
はマニピュレータからトロッコに移し替えられる。その
後マニピュレータをC方向に後退されれば、トロッコは
試料を載せて、次のステーションに移動することが可能
となる。搬送トロッコから試料を取シ除く時は、上記の
逆を行えばよい。
taマニピュレータと各ステージ間の試料の受ケ渡しも
、上記のような、試料と搬送トロッコとの受け渡しと全
く同じ方法で可能となった。
、上記のような、試料と搬送トロッコとの受け渡しと全
く同じ方法で可能となった。
イオンスパッタステージ、デポジションステージには回
転機能が付いているが、その際も試料はいわゆる落とし
込みになっているので、試料が振シ落とされるような問
題はない。その他に各ステージにかかる機械的外力は働
かないので、接触部の少ない上記のような試料保持方法
で問題はない。
転機能が付いているが、その際も試料はいわゆる落とし
込みになっているので、試料が振シ落とされるような問
題はない。その他に各ステージにかかる機械的外力は働
かないので、接触部の少ない上記のような試料保持方法
で問題はない。
但し、加熱ステージには、加熱による試料のたわみとい
う問題がある。シリコンの場合、1200度程度1で加
熱すると、かなシのたわみが予想される。ところが、前
記の試料ステージで受け九まま−加熱すると、受けてい
る点が4箇所だけなので、それ以外の部分がたわむ恐れ
がある。前記のような方法で搬送トロッコから受け渡し
するためには、全周で受けるのは不可能でるシ、加熱の
際にはできるだけ全周に近い部分で受けたいという事と
矛盾が出てくる。そこで、受け渡しは上記と同様に行い
、加熱するために、タンタルヒータの近くに持っていく
ために上下ステージを設けた。
う問題がある。シリコンの場合、1200度程度1で加
熱すると、かなシのたわみが予想される。ところが、前
記の試料ステージで受け九まま−加熱すると、受けてい
る点が4箇所だけなので、それ以外の部分がたわむ恐れ
がある。前記のような方法で搬送トロッコから受け渡し
するためには、全周で受けるのは不可能でるシ、加熱の
際にはできるだけ全周に近い部分で受けたいという事と
矛盾が出てくる。そこで、受け渡しは上記と同様に行い
、加熱するために、タンタルヒータの近くに持っていく
ために上下ステージを設けた。
すなわち、第5図に示すように、前記と同様に試料40
は一旦受け渡しステージ41に受け渡されるが、その後
つまみ42を回すことによシ上下ステージ43が上昇し
、試料をすくいあげ更に上昇しヒータ44の近くに持ち
上げられるわけである。受け渡しステージの試料受けは
、上記搬送トロッコの試料受けと似た2本のカタカナコ
字形で、接触点は4箇所であるが、上下できる上下ステ
ージの試料受けは、受け渡しホルダの試料受け部の4箇
所を除くほぼ全周となっている。受け渡しステージ試料
受けのコ字の間にも試料受けの一部が来るようにしであ
る。
は一旦受け渡しステージ41に受け渡されるが、その後
つまみ42を回すことによシ上下ステージ43が上昇し
、試料をすくいあげ更に上昇しヒータ44の近くに持ち
上げられるわけである。受け渡しステージの試料受けは
、上記搬送トロッコの試料受けと似た2本のカタカナコ
字形で、接触点は4箇所であるが、上下できる上下ステ
ージの試料受けは、受け渡しホルダの試料受け部の4箇
所を除くほぼ全周となっている。受け渡しステージ試料
受けのコ字の間にも試料受けの一部が来るようにしであ
る。
以上のような構造としたため、本発明では、次の効果が
得られた。
得られた。
(1)試料を車体で移動、受け渡しするため、不純物混
入の確率が非常に少なくなった。
入の確率が非常に少なくなった。
Φ)試料が他物質と接触せざるを得ない箇所も極力面積
を小さく、試料と同材質を使用したため上記(1)と同
様の効果が得られた。
を小さく、試料と同材質を使用したため上記(1)と同
様の効果が得られた。
(3)加熱ステージ部に受け渡しステージと上下ステー
ジの2段構成にしたことによシ、加熱時には、試料をほ
ぼ全周のリングで受けることができるため、加熱時のた
わみを減らすことができた。
ジの2段構成にしたことによシ、加熱時には、試料をほ
ぼ全周のリングで受けることができるため、加熱時のた
わみを減らすことができた。
第1図はMBE装置の概念図、第2図は従来の移動費は
渡し方式のカセット及びマニピュレータを示す断面図、
第3図は本発明における搬送トロッコの試料受け部を示
す見取図、第4図は本発明におけるマニピュレータの見
取図、第5図は本発明における加熱ステージを示す見取
図である。 22・・・試料、23・・・上板、24・・・下板、2
7・・・搬送トロッコ、32・・・受け板、33・・・
段付ビン、34・・・試料、36・・・駆動機構、40
・・・試料、41・・・受け渡しステージ、43・・・
上下ステージ、44茅1回
渡し方式のカセット及びマニピュレータを示す断面図、
第3図は本発明における搬送トロッコの試料受け部を示
す見取図、第4図は本発明におけるマニピュレータの見
取図、第5図は本発明における加熱ステージを示す見取
図である。 22・・・試料、23・・・上板、24・・・下板、2
7・・・搬送トロッコ、32・・・受け板、33・・・
段付ビン、34・・・試料、36・・・駆動機構、40
・・・試料、41・・・受け渡しステージ、43・・・
上下ステージ、44茅1回
Claims (1)
- 1、真空中における処理用試料の試料交換室及び処理室
を含む2室以上に至る搬送および搬送ラインから各ステ
ージに対する前記試料の受け渡し等を、処理面を下向き
とし、前記試料に余分な受け皿等をもつことなしに、前
記試料単体で行なう如く構成したことを特徴とする試料
移動方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1085185A JPS61170569A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 試料移動方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1085185A JPS61170569A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 試料移動方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61170569A true JPS61170569A (ja) | 1986-08-01 |
Family
ID=11761854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1085185A Pending JPS61170569A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 試料移動方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61170569A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6050884A (en) * | 1996-02-28 | 2000-04-18 | Ebara Corporation | Polishing apparatus |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP1085185A patent/JPS61170569A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6050884A (en) * | 1996-02-28 | 2000-04-18 | Ebara Corporation | Polishing apparatus |
US6409582B1 (en) | 1996-02-28 | 2002-06-25 | Ebara Corporation | Polishing apparatus |
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