(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の被処理体を搬送する第１の搬送装置が配置された搬送室と、
前記搬送室の周囲に設けられ、前記複数の被処理体に処理を施す処理室と、
前記搬送室と前記処理室との間に設けられ、前記第１の搬送装置が搬送してきた前記複数の被処理体を前記第１の搬送装置から移載して前記処理室に搬送する第２の搬送装置が配置された移載室と、
を備え、
前記第１の搬送装置は、前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持するように構成され、
前記処理室は、前記複数の被処理体を平面方向に展開した状態で処理するように構成され、
前記第２の搬送装置は、前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持する状態と、前記複数の被処理体を平面方向に展開保持する状態との双方をとるように構成され、
前記第２の搬送装置は、回転、及び上下動可能な二本のトランスファアームを互いに離間させ、かつ、互いに干渉しないように高さを変えて設けられ、前記二本のトランスファアームそれぞれの先端にある被処理体保持部の交点を前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持する状態とし、前記二本のトランスファアームを回動させて前記被処理体保持部を左右に拡げることで、前記複数の被処理体を平面方向に展開保持する状態とすることを特徴とする被処理体処理装置。
【請求項２】
前記移載室に、前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持するバッファ部を、さらに備え、
前記複数の被処理体が、前記第１の搬送装置と前記第２の搬送装置との間で前記バッファ部を介して受け渡しされることを特徴とする請求項１に記載の被処理体処理装置。
【請求項３】
前記第１の搬送装置が前記バッファ部にアクセスしている間、前記第２の搬送装置が前記バッファ部の位置とは異なる位置に退避するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の被処理体処理装置。
【請求項４】
前記複数の被処理体が、前記第１の搬送装置と前記第２の搬送装置との間で直接に受け渡しされることを特徴とする請求項１に記載の被処理体処理装置。
【請求項５】
前記第１の搬送装置の被処理体保持部の形状と、前記第２の搬送装置の被処理体保持部の形状とが、互いに干渉しない形状とされていることを特徴とする請求項４に記載の被処理体処理装置。
【請求項６】
前記第１の搬送装置の被処理体保持部及び前記第２の搬送装置の被処理体保持部がそれぞれ、複数のピックを備え、
前記第１の搬送装置の被処理体保持部のピックが、前記第２の搬送装置の被処理体保持部のピック間の間隙内に収まり、
前記第２の搬送装置の被処理体保持部のピックが、前記第１の搬送装置の被処理体保持部のピック間の間隙内に収まることを特徴とする請求項５に記載に被処理体処理装置。
【請求項７】
前記移載室に、ダミー被処理体を格納するダミー被処理体格納部を、さらに備えていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の被処理体処理装置。
【請求項８】
前記ダミー被処理体は、前記処理室で処理される被処理体の枚数が、前記処理室で処理可能な被処理体の枚数に足らないとき、前記第２の搬送装置を用いて前記処理室内に搬送されることを特徴とする請求項７に記載の被処理体処理装置。
【請求項９】
前記移載室と前記搬送室との間、及び前記移載室と前記処理室との間の双方に、ゲートバルブが設けられていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の被処理体処理装置。
【請求項１０】
前記移載室と前記処理室との間のみに、ゲートバルブが設けられていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の被処理体処理装置。
【請求項１１】
前記移載室と前記搬送室との間のみに、ゲートバルブが設けられていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の被処理体処理装置。
【請求項１２】
前記処理室で行われる処理が、ＣＶＤ処理であることを特徴とする請求項９に記載の被処理体処理装置。
【請求項１３】
前記処理室で行われる処理が、酸化処理、窒化処理、酸窒化処理、改質処理、及びエッチング処理のいずれか一つの処理を含むことを特徴とする請求項１０に記載の被処理体処理装置。
【請求項１４】
前記処理室で行われる処理が、ＰＶＤ処理、又はクリーニング処理であることを特徴とする請求項１１に記載の被処理体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被処理体に処理を施す被処理体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の製造には被処理体が用いられ、被処理体に対して成膜やエッチング等の処理が施される。例えば、半導体集積回路装置の製造には、被処理体として半導体ウエハが用いられ、半導体ウエハに対して、成膜やエッチング等の処理が施される。これらの処理は互いに独立した処理装置にて行われるのが一般的である。例えば、成膜処理は成膜処理室を備えた成膜処理装置にて行われ、エッチング処理はエッチング処理室を備えたエッチング処理装置にて行われる。
【０００３】
近時、処理の一貫化を図るため、および処理装置の増加に伴うフットプリントの増大を抑えるために、搬送室の周りに複数の処理室を配置したマルチチャンバ（クラスタツール）型の被処理体処理装置が多用されるようになってきている。マルチチャンバ型の被処理体処理装置の典型例は、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００４】
また、搬送室と複数の処理室との間での被処理体の搬送には、上記特許文献１、又は特許文献２に記載されるように、多関節ロボットを利用した搬送装置が使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−６４５０９号公報
【特許文献２】特開２００４−２８２００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
成膜やエッチング等の各種処理においては、生産性を上げるために、それぞれ処理時間の短縮化が進められている。
【０００７】
しかしながら、各種処理における処理時間の短縮化が進んでくると、マルチチャンバ型の被処理体処理装置での処理に要する時間を律速させる要因が、処理律速から搬送律速に変化してしまう。このため、処理時間をいくら短縮しても、生産性は頭打ちになる、という事情がある。
【０００８】
この発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、処理における処理時間を短縮しても生産性が頭打ちになる事情を抑制できる被処理体処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、この発明の一態様に係る被処理体処理装置は、複数の被処理体を搬送する第１の搬送装置が配置された搬送室と、前記搬送室の周囲に設けられ、前記複数の被処理体に処理を施す処理室と、前記搬送室と前記処理室との間に設けられ、前記第１の搬送装置が搬送してきた前記複数の被処理体を前記第１の搬送装置から移載して前記処理室に搬送する第２の搬送装置が配置された移載室と、を備え、前記第１の搬送装置は、前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持するように構成され、前記処理室は、前記複数の被処理体を平面方向に展開した状態で処理するように構成され、前記第２の搬送装置は、前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持する状態と、前記複数の被処理体を平面方向に展開保持する状態との双方をとるように構成され、前記第２の搬送装置は、回転、及び上下動可能な二本のトランスファアームを互いに離間させ、かつ、互いに干渉しないように高さを変えて設けられ、前記二本のトランスファアームそれぞれの先端にある被処理体保持部の交点を前記複数の被処理体を高さ方向に積層保持する状態とし、前記二本のトランスファアームを回動させて前記被処理体保持部を左右に拡げることで、前記複数の被処理体を平面方向に展開保持する状態とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、各処理における処理時間を短縮しても生産性が頭打ちになる事情を抑制できる被処理体処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を概略的に示す平面図
【図２Ａ】図１に示した移載室の平面図
【図２Ｂ】図１に示した移載室の平面図
【図２Ｃ】図１に示した移載室の平面図
【図３】この発明の第２の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図４Ａ】この発明の第２の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図４Ｂ】この発明の第２の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図４Ｃ】この発明の第２の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図５Ａ】ウエハ保持部と上側ウエハ保持部との関係を示す平面図
【図５Ｂ】ウエハ保持部と上側ウエハ保持部との関係を示す平面図
【図６Ａ】載せ替え動作の一例を示す平面図
【図６Ｂ】載せ替え動作の一例を示す平面図
【図６Ｃ】載せ替え動作の一例を示す平面図
【図７】この発明の第３の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図８Ａ】この発明の第３の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図８Ｂ】この発明の第３の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図８Ｃ】この発明の第３の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図
【図９Ａ】は第４の実施形態に係る被処理体処理装置の第１例を示す平面図
【図９Ｂ】は第４の実施形態に係る被処理体処理装置の第２例を示す平面図
【図９Ｃ】は第４の実施形態に係る被処理体処理装置の第３例を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施形態のいくつかを、図面を参照して説明する。なお、全図にわたり、共通の部分には共通の参照符号を付す。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、この発明の第１の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を概略的に示す平面図である。本例では、被処理体処理装置の一例として、被処理体として半導体ウエハを取り扱うマルチチャンバ（クラスタツール）型の半導体製造装置を例示する。
【００１４】
図１に示すように、半導体製造装置１は、半導体製造装置１の外部との間で被処理体である半導体ウエハ（以下ウエハ）Ｗを搬入出する搬入出部２と、ウエハＷに処理を施す処理部３と、搬入出部２と処理部３との間で搬入出するロードロック部４と、半導体製造装置１を制御する制御部５とを備えている。
【００１５】
搬入出部２は、搬入出室２１を備えている。搬入出室２１は、内部を大気圧、又はほぼ大気圧、例えば、外部の大気圧に対してわずかに陽圧に調圧可能である。搬入出室２１の平面形状は、本例では、長辺と、この長辺に直交する短辺とを有した矩形である。矩形の長辺の一辺は上記処理部３に上記ロードロック部４を介して相対する。長辺の他の一辺には、ウエハＷが収容された、又は空のキャリアＣが取り付けられるロードポート２２が備えられている。本例では、三つのロードポート２２ａ〜２２ｃが備えられている。ロードポート２２の数は三つに限られるものではなく、数は任意である。ロードポート２２ａ〜２２ｃには各々、図示せぬシャッターが設けられている。キャリアＣがロードポート２２ａ〜２２ｃのいずれかに取り付けられると、シャッターが外れる。これにより、外気の侵入を防止しつつ、キャリアＣの内部と搬入出室２１の内部とが連通される。矩形の短辺の位置には、キャリアＣから取り出されたウエハＷの向きを合わせるオリエンタ２３が備えられている。
【００１６】
処理部３は、搬送室３１と、ウエハＷに処理を施す複数の処理室３２（３２ａ〜３２ｄ）と、搬送室３１と複数の処理室３２それぞれとの間に設けられた複数の移載室３３（３３ａ〜３３ｄ）とを備えている。本例では、一つの搬送室３１、四つの処理室３２ａ〜３２ｄ、及び四つの移載室３３ａ〜３３ｄを備えている。
【００１７】
処理室３２ａ〜３２ｄはそれぞれ、内部を所定の真空度に減圧可能な真空容器として構成され、内部では、成膜又はエッチングといった処理が行われる。本例では、処理室３２ａ〜３２ｄの各々を、ウエハＷを複数同時に処理可能に構成している。本例では、複数のウエハＷを回転可能なターンテーブル上に平面展開して載置することで、一度に６枚のウエハを同時に処理可能に構成されている。処理室３２ａ〜３２ｄの各々は、ゲートバルブＧ１〜Ｇ４を介して移載室３３ａ〜３３ｄの各々に接続される。
【００１８】
移載室３３ａ〜３３ｄもそれぞれ、内部を所定の真空度に減圧可能な真空容器として構成されている。移載室３３ａ〜３３ｄはそれぞれ、ゲートバルブＧ５〜Ｇ８を介して搬送室３１に接続される。
【００１９】
ロードロック部４は、複数のロードロック室４１を備えている。本例では、一つの搬送室３１の周囲に設けられた三つのロードロック室４１ａ〜４１ｃを備えている。ロードロック室４１ａ〜４１ｃはそれぞれ、内部を所定の真空度に減圧可能な真空容器として構成されるとともに、上記所定の真空度と、大気圧又はほぼ大気圧との間で圧力変換可能に構成されている。これにより、ウエハＷの周囲の環境が搬送室３１の内部の環境に変換される。ロードロック室４１ａ〜４１ｃはそれぞれゲートバルブＧ９〜Ｇ１１を介して搬送室３１に接続されるとともに、ゲートバルブＧ１２〜Ｇ１４を介して搬入出室２１に接続される。
【００２０】
制御部５は、プロセスコントローラ５１、ユーザーインターフェース５２、及び記憶部５３を含んで構成される。プロセスコントローラ５１は、マイクロプロセッサ（コンピュータ）からなる。ユーザーインターフェース５２は、オペレータが半導体製造装置１を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、半導体製造装置１の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等を含む。記憶部５３は、半導体製造装置１において実施される処理を、プロセスコントローラ５１の制御にて実現するための制御プログラム、各種データ、及び処理条件に応じて半導体製造装置１に処理を実行させるためのレシピが格納される。レシピは、記憶部５３の中の記憶媒体に記憶される。記憶媒体はコンピュータ読み取り可能なもので、例えば、ハードディスクであっても良いし、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、他の装置から、例えば、専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもよい。任意のレシピはユーザーインターフェース５２からの指示等にて記憶部５３から呼び出され、プロセスコントローラ５１において実行されることで、プロセスコントローラ５１の制御のもと、半導体製造装置１においてウエハＷに対する処理が実施される。
【００２１】
搬入出室２１の内部には、搬入出装置２４が配置されている。搬入出装置２４は、キャリアＣと搬入出室２１との相互間でのウエハＷの搬入出、搬入出室２１とオリエンタ２３との相互間でのウエハＷの搬入出、及び搬入出室２１とロードロック室４１ａ〜４１ｃとの相互間でのウエハＷの搬入出を行う。搬入出装置２４は、搬入出室２１の長辺方向に沿って延びるレール２５上を走行可能に構成される。本例の搬入出装置２４は、先端にハンド２７が取り付けられた多関節アーム２６を複数本有する。本例では、二本の多関節アーム２６ａ、２６ｂを有し、それぞれの先端にハンド２７ａ、２７ｂが取り付けられている。
【００２２】
搬送室３１の内部には、搬送装置３４が配置されている。搬送装置３４は、複数のロードロック室４１ａ〜４１ｃと搬送室３１との相互間でのウエハＷの搬入出、搬送室３１と複数の移載室３３ａ〜３３ｄとの相互間での搬入出を行う。搬送装置３４は、本例では、搬送室３１のほぼ中央に配置される。本例の搬送装置３４は、伸縮及び回転可能なトランスファアーム３５を複数本有する。本例では、伸縮、回転、及び上下動可能な二本のトランスファアーム３５ａ、３５ｂを有する。トランスファアーム３５ａ、３５ｂそれぞれの先端には、複数段式ウエハ保持部３６ａ、３６ｂが取り付けられ、複数のウエハＷを高さ方向に積層保持するように構成されている。複数段式ウエハ保持部３６ａ、３６ｂの段数は、本例では二段である。
【００２３】
移載室３３ａ〜３３ｄの内部には、移載装置３７ａ〜３７ｄが配置されている。移載装置３７ａは搬送室３１と処理室３２ａとの間、移載装置３７ｂは搬送室３１と処理室３２ｂとの間、移載装置３７ｃは搬送室３１と処理室３２ｃとの間、及び移載装置３７ｄは搬送室３１と処理室３２ｄとの間でのウエハＷの搬入出をそれぞれ行う。移載装置３７ａ〜３７ｄは、本例では、先端にウエハ保持部３９が取り付けられ、回転及び上下動可能なトランスファアーム３８を複数本有して構成される。本例では、トランスファアーム３８ａ、３８ｂの二本を有し、トランスファアーム３８ａの先端には一つのウエハ保持部３９ａが、トランスファアーム３８ｂの先端には一つのウエハ保持部３９ｂが取り付けられている。
【００２４】
また、本例では、ロードロック室４１ａ〜４１ｃの各々が、ウエハＷを複数収容可能に構成されている。ウエハＷを複数収容可能に構成するためには、複数のロードロック室４１ａ〜４１ｃの各々の構造を、例えば、ウエハＷを上下に複数枚に収容するような構造とすれば良い。ロードロック室４１ａ〜４１ｃに収容されるウエハＷの枚数は、例えば、搬送装置３４の複数段式ウエハ保持部３６ａ、３６ｂが保持するウエハＷと枚数と同じである。又は、ロードロック室４１ａ〜４１ｃと搬送室３１との間で処理済ウエハの搬入、及び処理前ウエハの搬出を続けて行う場合には、ロードロック室４１ａ〜４１ｃに収容されるウエハＷの枚数は、複数段式ウエハ保持部３６ａ、３６ｂが保持するウエハＷと枚数の２倍とされる。
【００２５】
図２Ａ〜図２Ｃに、図１に示した移載室３３（図１中では３３ａ〜３３ｄ）の平面図を示す。
【００２６】
図２Ａ〜図２Ｃに示すように、本例の移載室３３は、複数のウエハＷを高さ方向に積層保持するバッファ部６０を備えている。本例のバッファ部６０は、二枚のウエハＷを高さ方向に積層保持する。複数のウエハＷを高さ方向に積層保持するには、例えば、バッファ部６０に棚状に複数の溝を形成した支柱を設け、この支柱の溝それぞれにウエハＷの縁を支持させるようにすれば良い。複数のウエハＷの縁を支柱の溝に支持させることで、複数のウエハＷは棚状にバッファ部６０に積層保持される。このように複数のウエハＷをバッファ部６０に積層保持させることで、複数のウエハＷは、搬送装置３４と移載装置３７（図１中では３７ａ〜３７ｄ）との間でバッファ部６０を介して受け渡しすることができる。
【００２７】
さらに、本例では、搬送装置３４がバッファ部６０にアクセスしている間、移載装置３７は、搬送装置３４と干渉しないように、バッファ部６０の位置とは異なる位置に退避するように構成されている。本例では、移載装置３７のウエハ保持部３９ａ、３９ｂが、バッファ部６０と処理室３２（図１中では３２ａ〜３２ｄ）との間に設定された退避位置６１に退避する（図２Ａ）。
【００２８】
搬送装置３４がバッファ部６０にアクセスし、搬送装置３４が本例では二枚のウエハＷをバッファ部６０に積層保持させた後、搬送装置３４はバッファ部６０から搬送室３１に退避する。次いで、移載装置３７のトランスファアーム３８ａ、３８ｂを退避位置６１からバッファ部６０に向けて回動させ、ウエハ保持部３９ａ、３９ｂをバッファ部６０に積層保持されたウエハＷの下方に移動させる。本例ではウエハ保持部３９ａを上部のウエハＷの下方に、ウエハ保持部３９ｂを下部のウエハＷの下方に移動させる。次いで、トランスファアーム３８ａ、３８ｂを上昇させ、バッファ部６０に積層保持されたウエハＷをウエハ保持部３９ａ、３９ｂに載せ替える（図２Ｂ）。
【００２９】
ウエハＷがウエハ保持部３９ａ、３９ｂに乗せ替えられたら、トランスファアーム３８ａ、３８ｂをバッファ部６０から処理室３２のウエハ受け渡し位置６２に向けて回動させ、ウエハ保持部３９ａ、３９ｂをウエハ受け渡し位置６２の上方に移動させる。次いで、ウエハ受け渡し位置６２から図示せぬリフトピンを上昇させ、ウエハＷをウエハ保持部３９ａ、３９ｂからリフトピンに載せ替える（図２Ｃ）。
【００３０】
この後、特に、図示しないが、トランスファアーム３８ａ、３８ｂをウエハ受け渡し位置６２から退避位置６１に向けて回動させる。この際、移載装置３７のウエハ保持状態は、複数のウエハＷを高さ方向に積層保持する状態から、複数のウエハＷを平面方向に展開保持する状態に変わる。次いで、リフトピンを下降させ、図示せぬターンテーブル上のウエハ載置部にウエハＷを載置する。次いで、ターンテーブルを回転させ、次の空又は交換すべき処理済ウエハが載置されたウエハ載置部を、ウエハ受け渡し位置６２に移動させる。次いで、図２Ａ〜図２Ｃに示す動作を繰り返す。
【００３１】
このようにして、例えば、処理室３２で処理すべきウエハＷが全て、ターンテーブル上のウエハ載置部に載置されたら、処理室３２と移載室３３との間のゲートバルブ（図１中のＧ１〜Ｇ４に相当するゲートバルブ）を閉じ、ウエハＷに対する処理を開始する。
【００３２】
このような第１の実施形態に係る被処理体処理装置によれば、ロードロック室４１（図１中では４１ａ〜４１ｃ）と処理室３２（図１中では３２ａ〜３２ｄ）との搬送室３１を介してウエハＷの搬送、及びある処理室３２と別の処理室３２との搬送室３１を介してウエハＷの搬送を複数枚ずつ行う。このため、ウエハＷの搬送を一枚ずつ行う被処理体処理装置に比較して、より早くウエハを交換することが可能となる。
【００３３】
このように、第１の実施形態によれば、ウエハＷの搬送を複数枚ずつ行うので、より早くウエハを交換することが可能となり、各処理における処理時間を短縮しても生産性が頭打ちになる事情を抑制できる被処理体処理装置を提供できる。
【００３４】
また、ウエハＷの搬送を複数枚ずつ行うに際して、搬送室３１と処理室３２との間に、移載室３３（図１中では３３ａ〜３３ｄ）を設ける。そして、搬送室３１に配置された搬送装置３４は、複数のウエハＷを高さ方向に積層保持するように構成し、移載室３３に配置された移載装置３７（図１中では３７ａ〜３７ｄ）は、複数のウエハＷを高さ方向に積層保持する状態と、複数のウエハＷを平面方向に展開保持する状態との双方をとるように構成する。このような構成とすることで、処理室３２が、複数のウエハＷを平面方向に展開した状態で処理するもの、例えば、複数のウエハＷをターンテーブル上に平面展開した状態で処理するものであっても、処理室３２へのウエハＷの搬入、及び処理室３２からのウエハＷの搬出を、複数枚ずつ行うことが可能となる。
【００３５】
また、複数のウエハＷを高さ方向に積層保持する状態と、複数のウエハＷを平面方向に展開保持する状態との双方をとる移載装置３７としては、回転、及び上下動可能な複数本のトランスファアーム３８、例えば、図２Ａ〜図２Ｃに示したように、回転、及び上下動可能な二本のトランスファアーム３８ａ、３８ｂを互いに離間させ、かつ、互いに干渉しないように高さを変えて設けると良い。このような構成とすると、トランスファアーム３８ａの先端に取り付けられたウエハ保持部３９ａとトランスファアーム３８ａの先端に取り付けられたウエハ保持部３９ｂとの交点を複数のウエハＷを高さ方向に積層保持する状態にできる。そして、ウエハ保持部３９ａ、及びウエハ保持部３９ｂを左右に拡げるだけで、複数のウエハＷを平面方向に展開保持する状態にでき、上記移載装置３７を簡易な構成で得られる、という利点を得ることができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態のように移載室３３にバッファ部６０を設けずに、複数のウエハＷを、搬送装置３４と移載装置２３７との間で直接に受け渡しするようにしたものである。これ以外は、第１の実施形態と同様である。
【００３７】
図３、図４Ａ〜図４Ｃは、この発明の第２の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図である。
【００３８】
図３に示すように、本例の移載装置２３７は、複数のウエハＷを搬送装置３４と移載装置２３７との間で直接に受け渡しするために、移載室３３の内部に設定された待機位置６３で待機する。本例の待機位置６３は、移載装置２３７のウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂとの交点に設定されている。
【００３９】
搬送装置３４が待機位置６３にアクセスする場合には、搬送装置３４の多段式ウエハ保持部３６（図１中では３６ａ、３６ｂ）が、ウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂと干渉しないように、互いに高さをずらした状態でアクセスされる（図４Ａ）。
【００４０】
次いで、搬送装置２３７のトランスファアーム２３８ａ、２３８ｂを上昇させ、多段式ウエハ保持部３６に積層保持されたウエハＷを、ウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂに載せ替える（図４Ｂ）。本例では、ウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂを上昇させる際に、ウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂが、多段式ウエハ保持部３６に衝突しないように、次のような工夫をしている。
【００４１】
図５Ａはウエハ保持部２３９ａと上側ウエハ保持部３６との関係を示す平面図、図５Ｂはウエハ保持部２３９ｂと下側ウエハ保持部３６との関係を示す平面図である。
【００４２】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、本例では、搬送装置３４の多段式ウエハ保持部３６の形状と、移載装置２３７のウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂの形状とが、互いに干渉しない形状とされている。例えば、搬送装置３４のウエハ保持部３６が複数のピック６４ａ、６４ｂを、同じく移載装置２３７のウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂがそれぞれ複数のピック６５ａ〜６５ｃを備えている、とする。このような場合、ピック６４ａ、６４ｂがピック６５ａ〜６５ｃ間の間隙内に収まり、ピック６５ａ〜６５ｃがピック６４ａ、６４ｂ間の間隙内に収まるような形状とする。このような形状とすることで、ウエハ保持部どうしの衝突が防止される。
【００４３】
本例の載せ替え動作の一例を、図６Ａ〜図６Ｃに示す。なお、図６Ａ〜図６Ｃにおいては、移載装置２３７のウエハ保持部２３９ａの動きのみを示すが、ウエハ保持部２３９ｂの動きも図６Ａ〜図６Ｃと同様である。
【００４４】
まず、図６Ａに示すように、待機位置６３で待機しているウエハ保持部２３９ａの上方に、ウエハＷを保持した多段式ウエハ保持部３６が移動してくる。
【００４５】
次に、図６Ｂに示すように、ウエハ保持部２３９ａを、ピック６４ａ、６４ｂが、ピック６５ａ〜６５ｃ間の間隙を通過するように上昇させる。
【００４６】
次に、図６Ｃに示すように、ウエハ保持部２３９ａを、多段式ウエハ保持部３６の上方まで上昇させ、ウエハＷを多段式ウエハ保持部３６からウエハ保持部２３９ａに載せ替える。
【００４７】
第２の実施形態においては、このようにして複数のウエハＷを、多段式ウエハ保持部３６からウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂに直接に載せ替える。
【００４８】
載せ替えが終了したら、図４Ｃに示すように、トランスファアーム２３８ａ、２３８ｂを待機位置６３から処理室３２のウエハ受け渡し位置６２に向けて回動させ、ウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂをウエハ受け渡し位置６２の上方に移動させる。次いで、第１の実施形態と同様に、ウエハ受け渡し位置６２から図示せぬリフトピンを上昇させ、ウエハＷをウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂからリフトピンに載せ替える。以後は、第１の実施形態で説明した動作と同様である。
【００４９】
このような第２の実施形態に係る被処理体処理装置によれば、第１の実施形態に係る被処理体処理装置と同様の利点を得ることができる。
【００５０】
さらに、第２の実施形態によれば、複数のウエハＷを多段式ウエハ保持部３６からウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂに直接に載せ替えるので、移載室３３にバッファ部６０を設ける必要がなくなり、移載室３３の面積を小さくできる、及びウエハの交換時間をさらに短縮できる、という利点を得ることができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、移載室３３に、ダミーウエハを格納するダミーウエハ格納部を設けた例である。これ以外は、第１、第２の実施形態と同様である。
【００５２】
図７、図８Ａ〜図８Ｃは、この発明の第３の実施形態に係る被処理体処理装置の一例を示す平面図である。
【００５３】
図７に示すように、移載室３３の内部には、ダミーウエハを格納するダミーウエハ格納部６６が設けられている。本例では、ウエハ保持部２３９ａがアクセスされるダミーウエハ格納部６６ａと、ウエハ保持部２３９ｂがアクセスされるダミーウエハ格納部６６ｂとの二つを備える。ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂは、本例では、例えば、待機位置６３と搬送室３１との間に配置される。ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂは、例えば、バッファ部６０と同様に、複数枚のダミーウエハＤＷを高さ方向に積層保持する構造を持つ。このような構造の例としては、例えば、ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂそれぞれに、棚状に複数の溝を形成した支柱を設け、この支柱の溝それぞれにダミーウエハＤＷの縁を支持させるようにすれば良い。
【００５４】
ダミーウエハＤＷは、処理室３２で処理するべきウエハＷの枚数が、処理室３２で処理可能なウエハＷの枚数に足らないとき、移載装置２３７を用いて処理室３２内に搬送され、ターンテーブル上のウエハ載置部に載置されるものである。ダミーウエハＤＷを、ウエハＷの代わりにウエハ載置部に載置しておくことで、処理の間、ターンテーブル上のウエハ載置部が保護される。
【００５５】
このように、ダミーウエハＤＷは、ターンテーブル上のウエハ載置部を保護する、という役目を持つことから、ダミーウエハＤＷは、処理室３２で処理可能なウエハＷの枚数と同数用意し、ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂそれぞれに振り分けて格納しておく。例えば、処理可能なウエハＷの枚数が６枚ならば、６枚のダミーウエハＤＷを用意し、ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂそれぞれに３枚ずつ振り分けて格納しておけば良い。
【００５６】
本例の動作の一例を、図８Ａ〜図８Ｃを参照して説明する。
【００５７】
図８Ａに示すように、例えば、搬送装置３４の多段式ウエハ保持部３６の上側保持部にウエハＷが無い、とする。この場合、移載装置２３７の、上側のウエハを受け取るウエハ保持部２３９ａにダミーウエハＤＷを保持させる。このため、トランスファアーム２３８ａを待機位置６３からダミーウエハ格納部６６ａに向けて回転させ、ウエハ保持部２３９ａをダミーウエハ格納部６６ａに積層保持されたダミーウエハＤＷの一枚の下方に移動させる。次いで、トランスファアーム２３８ａを上昇させ、ダミーウエハ格納部６６ａに積層保持されたダミーウエハＤＷをウエハ保持部２３９ａに載せる。
【００５８】
ダミーウエハＤＷがウエハ保持部２３９ａに載せられたら、図８Ｂに示すように、搬送装置３４の多段式ウエハ保持部３６を待機位置６３に進める。これとともに、トランスファアーム２３８ａをダミーウエハ格納部６６ａから待機位置６３に向けて回転させ、ウエハ保持部２３９ａを待機位置６３に移動させる。この際、ウエハ保持部２３９ａが、多段式ウエハ保持部３６の上側の保持部と干渉しないよう、互いに高さをずらしておく。多段式ウエハ保持部３６及びウエハ保持部２３９ａがともに、待機位置６３に来たら、トランスファアーム２３８ｂを上昇させ、多段式ウエハ保持部３６の下側保持部に保持されたウエハＷを、ウエハ保持部２３９ｂに載せ替える。
【００５９】
載せ替えが終了したら、図８Ｃに示すように、トランスファアーム２３８ａ、２３８ｂを待機位置６３から処理室３２のウエハ受け渡し位置６２に向けて回動させ、ウエハ保持部２３９ａ、２３９ｂをウエハ受け渡し位置６２の上方に移動させる。次いで、第１の実施形態と同様に、ウエハ受け渡し位置６２から図示せぬリフトピンを上昇させ、ダミーウエハＤＷをウエハ保持部２３９ａから、同様にウエハＷをウエハ保持部２３９ｂからそれぞれリフトピンに載せ替える。以後は、第１の実施形態で説明した動作と同様である。
【００６０】
このような第３の実施形態に係る被処理体処理装置によれば、第１、第２の実施形態に係る被処理体処理装置と同様の利点を得ることができる。
【００６１】
さらに、第３の実施形態によれば、ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂを移載室３３の内部に設けるので、例えば、ダミーウエハ格納部を搬入出室２１の内部や、搬送室３１の内部に設ける場合に比較して、搬送装置３４にダミーウエハＤＷを保持しに行く動作が不要となる。このため、ダミーウエハＤＷを使用する被処理体処理装置のウエハの交換時間をさらに短縮できる、という利点を得ることができる。
【００６２】
また、第３の実施形態は、第２の実施形態で説明した移載装置２３７を備えた被処理体処理装置に従って説明したが、第１の実施形態で説明した移載装置３７を備えた被処理体処理装置においても適用することができる。この場合には、退避位置６１として、ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂを利用することができる。退避位置６１として、ダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂを利用すれば、移載室３３の内部にダミーウエハ格納部６６ａ、６６ｂを設けることによる面積の増加分を、最小限に抑え込むことができる、という利点を得ることができる。
【００６３】
（第４の実施形態）
第４の実施形態は、移載室３３の周囲に設けられるゲートバルブの例に関する。
【００６４】
図９Ａは第４の実施形態に係る被処理体処理装置の第１例を示す平面図である。
【００６５】
図９Ａに示すように、第１例は、移載室３３と搬送室３１との間、及び移載室３３と処理室３２との間の双方に、ゲートバルブを設けた例である。具体的には、移載室３３と搬送室３１との間にゲートバルブ室１０１を、移載室３３と処理室３２との間にゲートバルブ室１０２を配置する。本例では、ゲートバルブ室１０１の内部に収容されたゲートバルブ弁体１０３が移載室３３の壁面に設けられた搬送室側搬入出口１０５を塞ぐように構成され、ゲートバルブ室１０２の内部に収容されたゲートバルブ弁体１０４が処理室３２の壁面に設けられた搬入出口１０６を塞ぐように構成されている。
【００６６】
このように、ゲートバルブは、移載室３３と搬送室３１との間、及び移載室３３と処理室３２との間の双方に設けることが可能である。
【００６７】
このような第１例は、処理室３２で行われる処理がＣＶＤ処理のように、処理室３２に残留した処理ガスの逆拡散により、移載室３３あるいは移載装置３７に付着物が形成され、パーティクルの発生あるいは移載装置３７の動作に影響が大きい場合に好適に用いることができる。
【００６８】
図９Ｂは第４の実施形態に係る被処理体処理装置の第２例を示す平面図である。
【００６９】
図９Ｂに示すように、第２例は、移載室３３と処理室３２との間のみに、ゲートバルブを設けた例である。具体的には、移載室３３と処理室３２との間のみに、ゲートバルブ室１０２を配置する。本例では、ゲートバルブ室１０２の内部に収容されたゲートバルブ弁体１０４が処理室３２の壁面に設けられた搬入出口１０６を塞ぐように構成されている。
【００７０】
また、移載室３３は、搬送室３１に、例えば、互いの壁面を接触させるように配置され、移載室３３の搬送室側搬入出口１０５は、搬送室３１の壁面に設けられた搬入出口１０７に互いに連通される。
【００７１】
このように、ゲートバルブは、移載室３３と処理室３２との間のみに設けることも可能である。
【００７２】
このような第２例は、処理室３２で行われる処理が、酸化処理、窒化処理、酸窒化処理、改質処理、及びエッチング処理のように、処理室３２に残留した処理ガスの逆拡散により、移載室３３あるいは移載装置３７に付着物が形成され、パーティクルの発生あるいは移載装置３７の動作に影響が、ＣＶＤ処理に比較して少ない場合に好適に用いることができる。
【００７３】
図９Ｃは第４の実施形態に係る被処理体処理装置の第３例を示す平面図である。
【００７４】
図９Ｃに示すように、第３例は、移載室３３と搬送室３１との間のみに、ゲートバルブを設けた例である。具体的には、移載室３３と搬送室３１との間にのみに、ゲートバルブ室１０１を配置する。本例では、ゲートバルブ室１０１の内部に収容されたゲートバルブ弁体１０３が移載室３３の壁面に設けられた搬送室側搬入出口１０５を塞ぐように構成されている。
【００７５】
また、移載室３３は、処理室３２に、例えば、互いの壁面を接触させるように配置され、移載室３３の処理室側搬入出口１０８は、処理室３２の搬入出口１０６に互いに連通される。
【００７６】
このように、ゲートバルブは、移載室３３と搬送室３１との間のみに設けることも可能である。
【００７７】
このような第３例は、処理室３２で行われる処理が、ＰＶＤ処理、又はクリーニング処理のように、処理室３２に残留した処理ガスの逆拡散により、移載室３３あるいは移載装置３７に付着物が形成され、パーティクルの発生あるいは移載装置３７の動作に影響が、酸化処理、窒化処理、酸窒化処理、改質処理、及びエッチング処理に比較して少ない場合に好適に用いることができる。
【００７８】
以上、この発明をいくつかの実施形態にしたがって説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で様々に変形することができる。
【００７９】
例えば、上記実施形態においては処理室３２の数を４つ、ロードロック室４１の数を３つとしたが、処理室３２及びロードロック室４１の数は、上記実施形態に示した数に限られるものではない。
【００８０】
また、上記一実施形態においては処理室３２で同時処理可能なウエハＷの数を６枚としたが、処理室３２で同時処理可能なウエハＷの数は６枚に限られるものではない。
【００８１】
その他、この発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々に変形することができる。
【符号の説明】
【００８２】
３１…搬送室、３２（３２ａ〜３２ｄ）…処理室、３３（３３ａ〜３３ｄ）…移載室、３４…搬送装置、３５（３５ａ、３５ｂ）…トランスファアーム、３６（３６ａ、３６ｂ）…ウエハ保持部、３７…移載装置、３８（３８ａ、３８ｂ）…トランスファアーム、３９（３９ａ、３９ｂ）…ウエハ保持部。
【図１】
0005518550.tif 000002
【図２Ａ】
0005518550.tif 000003
【図２Ｂ】
0005518550.tif 000004
【図２Ｃ】
0005518550.tif 000005
【図３】
0005518550.tif 000006
【図４Ａ】
0005518550.tif 000007
【図４Ｂ】
0005518550.tif 000008
【図４Ｃ】
0005518550.tif 000009
【図５Ａ】
0005518550.tif 000010
【図５Ｂ】
0005518550.tif 000011
【図６Ａ】
0005518550.tif 000012
【図６Ｂ】
0005518550.tif 000013
【図６Ｃ】
0005518550.tif 000014
【図７】
0005518550.tif 000015
【図８Ａ】
0005518550.tif 000016
【図８Ｂ】
0005518550.tif 000017
【図８Ｃ】
0005518550.tif 000018
【図９Ａ】
0005518550.tif 000019
【図９Ｂ】
0005518550.tif 000020
【図９Ｃ】
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