(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ本体と、
チャンバ本体内で水平方向にセンタリングされ、チャンバ本体内で垂直方向に延在し、これによって１以上の基板が複数のプラズマ発生器の両側で処理されるための十分な空間がチャンバ本体内に残っている複数のプラズマ発生器であって、各プラズマ発生器は、チャンバ本体の底部に隣接する第１端部と、チャンバ本体の上部に隣接する第２端部を有し、複数のプラズマ発生器は、マイクロ波発生器であるプラズマ発生器と、
各プラズマ発生器の第１端部に結合された第１導波管と、
各プラズマ発生器の第２端部に結合された第２導波管と、
各第１導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第１電源と、
各第２導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第２電源であって、第２電源は、隣接する第２導波管がプラズマ発生器から対応する第２電源へと反対方向に延びるように互い違いに集合的に配置されている第２電源と、
チャンバ本体内に、複数のマイクロ波発生器に隣接して配置された複数のガス導入管を含む装置。
【請求項２】
チャンバ本体と、
チャンバ本体内で水平方向にセンタリングされ、チャンバ本体内で垂直方向に延在し、これによって１以上の基板が複数のプラズマ発生器の両側で処理されるための十分な空間がチャンバ本体内に残っている複数のプラズマ発生器であって、各プラズマ発生器は、チャンバ本体の底部に隣接する第１端部と、チャンバ本体の上部に隣接する第２端部を有し、複数のプラズマ発生器は、マイクロ波発生器であるプラズマ発生器と、
各プラズマ発生器の第１端部に結合された第１導波管と、
各プラズマ発生器の第２端部に結合された第２導波管と、
各第１導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第１電源と、
各第２導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第２電源であって、第２電源は、隣接する第２導波管がプラズマ発生器から対応する第２電源へと同じ方向に延びるようなパターンで集合的に配置されている第２電源と、
チャンバ本体内に、複数のマイクロ波発生器に隣接して配置された複数のガス導入管を含む装置。
【請求項３】
チャンバ本体と、
チャンバ本体内で水平方向にセンタリングされ、チャンバ本体内で垂直方向に延在し、これによって１以上の基板が複数のプラズマ発生器の両側で処理されるための十分な空間がチャンバ本体内に残っている複数のプラズマ発生器であって、各プラズマ発生器は、チャンバ本体の底部に隣接する第１端部と、チャンバ本体の上部に隣接する第２端部を有し、複数のプラズマ発生器は、マイクロ波発生器であるプラズマ発生器と、
各プラズマ発生器の第１端部に結合された第１アングル導波管と、
各プラズマ発生器の第２端部に結合された第２アングル導波管と、
各第１アングル導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第１電源と、
各第２アングル導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第２電源であって、第２電源は、各第２アングル導波管がチャンバ本体の側面に沿って上へと延び、チャンバ本体の天井に沿って各プラズマ発生器の第２端部まで水平に延びるように集合的に配置されている第２電源と、
チャンバ本体内に、複数のマイクロ波発生器に隣接して配置された複数のガス導入管を含む装置。
【請求項４】
チャンバ本体は、複数のマイクロ波発生器にアクセスするための取り外し可能な１以上の蓋を含み、各蓋は貫通して延びる複数の開口部を有する請求項１〜３のいずれか１項記載の装置。
【請求項５】
チャンバ本体に結合された１以上の真空ポンプを更に含み、これによってチャンバ本体は各蓋を貫通して延びる複数の開口部を通して排気することができる請求項４記載の装置。
【請求項６】
チャンバ本体はフレーム上に配置され、チャンバ本体はフレームに固定された第１端部を有する請求項５記載の装置。
【請求項７】
フレーム上に配置されたポリテトラフルオロエチレン要素を更に含み、チャンバ本体は、ポリテトラフルオロエチレン要素上に配置され、ポリテトラフルオロエチレン要素に沿って移動可能な第２端部を有する請求項６記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の背景】
【０００１】
（発明の分野）
本発明の実施形態は、概して、縦型化学蒸着（ＣＶＤ）システムに関する。
【０００２】
（関連技術の説明）
ＣＶＤは、化学前駆物質が処理チャンバ内に導入され、所定の化合物又は物質を形成するように化学的に反応し、処理チャンバ内で基板上に堆積するプロセスである。いくつかのＣＶＤプロセスがある。１つのＣＶＤプロセスは、前駆体間の反応を高めるために、チャンバ内でプラズマが点火されるプラズマＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）である。ＰＥＣＶＤは、誘導結合プラズマ源又は容量結合プラズマ源を利用することによって達成することができる。
【０００３】
ＣＶＤプロセスは、フラットパネルディスプレイ又は太陽電池パネルなどの大面積基板を処理するために使用することができる。ＣＶＤは、トランジスタ用のシリコンベースのフィルムなどの層を堆積させるために使用することができる。フラットパネルディスプレイデバイスの製造コストを低減する方法及び装置のための技術の必要性がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、概して複数の基板を処理することができる処理チャンバを有する縦型ＣＶＤシステムに関する。複数の基板が、処理チャンバ内の処理ソースの両側（対向する側）に配置されるが、処理環境は、互いに隔離されていない。処理ソースは、プラズマ発生器の両側で同時に複数の基板を処理することを可能にする水平方向にセンタリングされた縦型プラズマ発生器であるが、互いに独立している。システムは、ツインシステムとして配置され、これによって各々が独自の処理チャンバを備えた２つの同一の処理ラインが、互いに隣接して配置される。複数のロボットが、処理システムから基板をロード及びアンロードするために使用される。各ロボットは、システム内の処理ラインの両方にアクセスできる。
【０００５】
一実施形態では、装置は、チャンバ本体と、複数のプラズマ発生器と、各プラズマ発生器の第１端部に結合された第１導波管と、各プラズマ発生器の第２端部に結合された第２導波管と、第１導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第１電源と、第２導波管に結合された第２電源を含む。複数のプラズマ発生器は、チャンバ本体内で水平方向にセンタリングされ、チャンバ本体内で垂直方向に延在し、これによって１以上の基板が複数のプラズマ発生器の両側で処理されるための十分な空間がチャンバ本体内に残っている。各プラズマ発生器は、チャンバ本体の底部に隣接する第１端部と、チャンバ本体の上部に隣接する第２端部を有する。第２電源は、チャンバ本体の外側に配置される。第２電源は、隣接する第２導波管がプラズマ発生器から対応する第２電源へと反対方向に延びるように互い違いに集合的に配置されている。
【０００６】
一実施形態では、装置は、チャンバ本体と、複数のプラズマ発生器と、各プラズマ発生器の第１端部に結合された第１導波管と、各プラズマ発生器の第２端部に結合された第２導波管と、第１導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第１電源と、第２導波管に結合された第２電源を含む。複数のプラズマ発生器は、チャンバ本体内で水平方向にセンタリングされ、チャンバ本体内で垂直方向に延在し、これによって１以上の基板が複数のプラズマ発生器の両側で処理されるための十分な空間がチャンバ本体内に残っている。各プラズマ発生器は、チャンバ本体の底部に隣接する第１端部と、チャンバ本体の上部に隣接する第２端部を有する。第２電源は、チャンバ本体の外側に配置される。第２電源は、隣接する第２導波管がプラズマ発生器から対応する第２電源へと同じ方向に延びるようなパターンで集合的に配置されている。
【０００７】
一実施形態では、装置は、チャンバ本体と、複数のプラズマ発生器と、各プラズマ発生器の第１端部に結合された第１アングル導波管と、各プラズマ発生器の第２端部に結合された第２アングル導波管と、第１導波管に結合され、チャンバ本体の外側に配置された第１電源と、第２導波管に結合された第２電源を含む。複数のプラズマ発生器は、チャンバ本体内で水平方向にセンタリングされ、チャンバ本体内で垂直方向に延在し、これによって１以上の基板が複数のプラズマ発生器の両側で処理されるための十分な空間がチャンバ本体内に残っている。各プラズマ発生器は、チャンバ本体の底部に隣接する第１端部と、チャンバ本体の上部に隣接する第２端部を有する。第２電源は、チャンバ本体の外側に配置される。第２電源は、各第２導波管がチャンバ本体の側面に沿って、及びチャンバ本体の天井に沿って、各プラズマ発生器の第１端部まで上へと延びるように互い違いに集合的に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の上述した構成を詳細に理解することができるように、上記に簡単に要約した本発明のより具体的な説明を、実施形態を参照して行う。実施形態のいくつかは添付図面に示されている。しかしながら、添付図面は本発明の典型的な実施形態を示しているに過ぎず、したがってこの範囲を制限されていると解釈されるべきではなく、本発明は他の等しく有効な実施形態を含み得ることに留意すべきである。
【図１】一実施形態に係る処理システムの概略図である。
【図２】図１の処理システムの概略上面図である。
【図３】図１の処理システムの概略側面図である。
【図４】図１の処理チャンバの拡大図である。
【図５】図１の処理システムの概略背面図である。
【図６Ａ】図１の処理チャンバの概略断面図である。
【図６Ｂ】図１の処理チャンバの部分側面図である。
【図７】図１の処理システム用の排気システムの概略図である。
【図８】図１の処理チャンバの等角図である。
【図９】図１の処理システム用の基板シーケンスの概略上面図である。
【図１０Ａ】〜
【図１０Ｃ】図１の処理チャンバの概略図である。
【図１１Ａ】〜
【図１１Ｂ】別の一実施形態に係る処理チャンバの概略図である。
【図１２Ａ】〜
【図１２Ｂ】別の一実施形態に係る処理チャンバの概略図である。
【図１３Ａ】〜
【図１３Ｂ】別の一実施形態に係る処理チャンバの概略図である。
【０００９】
理解を促進するために、図面に共通する同一の要素を示す際には可能な限り同一の参照番号を使用している。一実施形態の要素及び構成を更なる説明なしに他の実施形態に有益に組み込んでもよいと理解される。
【詳細な説明】
【００１０】
本発明は、概して複数の基板を処理することができる処理チャンバを有する縦型ＣＶＤシステムに関する。複数の基板が、処理チャンバ内の処理ソースの両側に配置されるが、処理環境は、互いに隔離されていない。処理ソースは、プラズマ発生器の両側で同時に複数の基板を処理することを可能にする水平方向にセンタリングされた縦型プラズマ発生器であるが、互いに独立している。システムは、ツインシステムとして配置され、これによって各々が独自の処理チャンバを備えた２つの同一の処理ラインが、互いに隣接して配置される。複数のロボットが、処理システムから基板をロード及びアンロードするために使用される。各ロボットは、システム内の処理ラインの両方にアクセスできる。
【００１１】
水平方向にセンタリングされた縦型プラズマ発生器は、処理チャンバ内で垂直なプラズマ源を有するプラズマ発生器である。縦型であることによって、プラズマ源は、チャンバの底部近く又は底部の第１端部から、チャンバの上部近く又は上部の第２端部まで延びていることが理解される。水平方向にセンタリングされていることによって、プラズマ源は、処理チャンバの２つの壁又は端部間に均等に間隔を置いて配置されていることが理解される。
【００１２】
本明細書で説明される実施形態は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，  Ｉｎｃ．）から入手できる改良されたＡＫＴ  Ａｒｉｓｔｏシステム内の縦型ＣＶＤチャンバを利用して実施することができる。実施形態は、他のメーカーから販売されているものを含む他のシステムでも実施可能であることを理解すべきである。
【００１３】
図１は、一実施形態に係る縦型直線ＣＶＤシステム１００の概略図である。システム１００は、約９０，０００ｍｍ２を超える表面積を有する基板を処理するサイズにすることができ、２０００オングストロームの厚さの窒化シリコン膜を成膜する際に１時間当たり９０枚を超える基板を処理することができる。システム１００は、ツインプロセスライン構成／レイアウトを形成するように、共通のシステム制御プラットフォーム１１２によって共に結合された２つの別々のプロセスライン１１４Ａ、１１４Ｂを含むのが好ましい。共通の電源（例えば、ＡＣ電源）、共通の及び／又は共有のポンプ及び排気コンポーネント及び共通のガスパネルを、ツインプロセスライン１１４Ａ、１１４Ｂのために使用することができる。各プロセスライン１１４Ａ、１１４Ｂは、１時間当たり４５枚を超える基板を処理することができ、システムにとっては１時間当たり合計９０枚を超える基板を処理することができる。単一のプロセスライン又は２つを超えるプロセスラインを使用してシステムを構成することも考えられる。
【００１４】
縦型基板処理用ツイン処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂにはいくつかの利点がある。チャンバが垂直に配置されているため、システム１００の設置面積は、単一の従来の横型処理ラインとほぼ同じである。このように、ほぼ同じ設置面積内に、２つの処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂが存在し、これは工場内の床面積を節約する点でメーカーにとって有益である。「縦型」という用語の意味を理解するために、フラットパネルディスプレイについて検討する。コンピュータのモニタなどのフラットパネルディスプレイは、長さ、幅及び厚さを有する。フラットパネルディスプレイが縦型の場合、長さ又は幅のいずれかは、地面から垂直に延びているが、厚さは地面に平行である。逆に、フラットパネルディスプレイが横型の場合、長さと幅の両方は地面に平行であるが、厚さは地面に垂直である。大面積基板の場合は、長さと幅は、基板の厚さよりも何倍も大きくなっている。
【００１５】
各処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂは、未処理の基板（すなわち、まだシステム１００内で処理されていない基板）が取り出され、処理された基板が格納される基板スタッキングモジュール１０２Ａ、１０２Ｂを含む。大気内ロボット１０４Ａ、１０４Ｂは、基板スタッキングモジュール１０２Ａ、１０２Ｂから基板を取り出し、デュアル基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂに基板を配置する。基板を水平方向に積み重ねた基板スタッキングモジュール１０２Ａ、１０２Ｂが図示されているが、デュアル基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂ内に基板が保持されている方法と同様に、基板スタッキングモジュール１０２Ａ、１０２Ｂ内に配置された基板は、垂直方向に維持されることができることを理解すべきである。その後、未処理の基板は、デュアル基板ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂ内へ、その後、デュアル基板処理チャンバ１０１０Ａ、１０１０Ｂに移動される。今、処理された基板は、その後、デュアル基板ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂのいずれか一方を介して、デュアル基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂのいずれか一方へと戻り、そこで大気内ロボット１０４Ａ、１０４Ｂのいずれか一方によって取り出され、基板スタッキングモジュール１０２Ａ、１０２Ｂのいずれか一方に戻される。
【００１６】
図２は、図１の実施形態の平面図である。シーケンスは、基板が１つの経路のみを進む場合でも、両方の処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂを同時に参照して説明される。各ロボット１０４Ａ、１０４Ｂは、共通のトラック２０２に沿って移動することができる。後述するように、各ロボット１０４Ａ、１０４Ｂは、基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂの両方にアクセスすることができる。時折、処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂを介して基板を輸送するために使用される基板キャリアは、修理、洗浄、又は交換の目的のために点検が必要になる。したがって、基板キャリアサービスステーション２０４Ａ、２０４Ｂは、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂと反対側で処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂに沿って処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂに結合されている。
【００１７】
ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂ及び処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂを排気するために、１以上の真空ポンプ２０６がそれに結合される。ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂを排気するために、真空ポンプ２０６は、ロードロックチャンバ１０６Ａ、１０６Ｂの両方に結合されている排気ライン２１０から真空引きする。処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂを排気するために、排気ライン２１２、２１４、２１６、２１８、２２０、２２２、２２４、２２６が、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂに結合されている。ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂ及び処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂの排気は、図７を参照して以下で更に説明される。
【００１８】
図３は、システム１００の側面図である。動作時には、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂは、温度が上がるため、熱膨張を受ける可能性がある。同様に、昇温された基板が、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂからロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂへ入る場合があり、これはロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂに熱膨張を引き起こす可能性がある。ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂの熱膨張を補償するために、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂは、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂに隣接して固定され、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂの残りの部分及び隣接する基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂが、矢印「Ａ」によって示される方向に移動することを可能にする端部３０２を有することができる。同様に、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂは、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂに隣接して固定される端部３０４を有することができ、同時に処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂの他端及び基板キャリアサービスステーション２０４Ａ、２０４Ｂは、熱膨張によって矢印「Ｂ」で示される方向に移動することができる。熱膨張によって処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂが膨張するとき、基板キャリアサービスステーション２０４Ａ、２０４Ｂもまた、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂが膨張することができるように移動する。もしも、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂが膨張したときに、基板キャリアサービスステーション１１０Ａ、１１０Ｂが動かなかったならば、暑い夏の日における鉄道線路と同様に、処理ライン１１４Ａ、１１４Ｂは曲がる可能性がある。同様に、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂの膨張に伴って、基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂもまた、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂが膨張できるように移動する。
【００１９】
図４は、熱膨張による処理チャンバ１１０Ｂの移動を可能にする装置を示す処理チャンバ１１０Ｂの拡大図である。処理チャンバ１１０Ｂを参照して説明が行われるが、説明はロードロックチャンバ１０８Ｂにも等しく適用可能であることを理解すべきである。処理チャンバ１１０Ｂは、フレーム４０２上に配置されている。処理チャンバ１１０Ｂの端部３０４は、固定点４０４と、フレーム４０２上に配置された低摩擦材料４０８の部分に沿って移動することができる脚部４０６を有する。低摩擦材料４０８用に使用することができる適切な材料は、ポリテトラフルオロエチレンを含む。他の低摩擦材料も考えられることを理解すべきである。基板キャリアサービスステーション２０４Ａ、２０４Ｂ及び基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂの両者は、低摩擦材料を有するフレーム上に配置された脚部を有し、これによって基板キャリアサービスステーション２０４Ａ、２０４Ｂ及び基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂは移動することができることを理解すべきである。
【００２０】
図５は、排気システムを示す処理システム１００の背面立面図である。図６Ａ及び図６Ｂは、真空システムを接続するための排気場所を示す処理チャンバ１１０Ｂの上面図及び部分側面図である。排気ライン２１２、２１４、２１６、２１８、２２０、２２２、２２４、２２６のそれぞれは、５０２Ａ〜５０２Ｄ垂直コンジットを有し、それはその後スプリッタコンジット５０４Ａ〜５０４Ｄに結合する。各スプリッタコンジット５０４Ａ〜５０４Ｄは、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂに結合する２つの接続点５０６Ａ〜５０６Ｈを有する。したがって、各処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂの各側用に４つの接続点がある。
【００２１】
図６Ａは、処理チャンバ１１０Ｂ用の接続点６０２Ａ〜６０２Ｄを示している。処理チャンバ１１０Ｂは、２つの基板キャリア６０４Ａ、６０４Ｂを有し、それぞれに基板６０６Ａ、６０６Ｂが載置されていることが示されている。ガス導入コンジット６１０があるので、プラズマ発生器６０８は中央に配置されている。プラズマ発生器６０８は、ＣＶＤ用の処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ内でプラズマを発生させるマイクロ波源である。プラズマ発生器６０８は、電源６１４によって給電される。図６Ｂに示されるように、接続点６０２Ａ、６０２Ｉは、チャンバ蓋６１２の角部近傍に配置されている。接続点６０２Ａ〜６０２Ｄは、処理チャンバ１１０Ｂの角部近傍に配置されているので、処理チャンバ１１０Ｂは、チャンバ１１０Ｂのすべての領域で実質的に均一に排気することができる。１つだけの排気点が使用された場合は、排気点近くがより遠く離れた位置と比べて、より高い真空となる可能性がある。追加の接続を含めて、他の排気接続が可能であることが理解される。
【００２２】
図７は、一実施形態に係る排気システム７００の概略図である。単一の真空ポンプではなく、各処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂは、いくつかの真空ポンプ７０２Ａ〜７０２Ｈを有することができる。各垂直ライン５０２Ａ〜５０２Ｈは、接続点６０２Ａ〜６０２Ｐに結合する前に、スプリッタコンジット５０４Ａ〜５０４Ｈに分割される。スロットルバルブ７０４は、接続点６０２Ａ〜６０２Ｐとスプリッタコンジット５０４Ａ〜５０４Ｈの間に配置することができ、これによって各処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂの真空レベルを制御する。排気システム７００は、より少ない真空ポンプを備えたシステムに適用可能であることを理解すべきである。処理チャンバに結合された真空ポンプのいずれかが機能しない場合は、処理チャンバに結合された他の真空ポンプが、機能していないポンプを補償することができ、これによって処理チャンバは、所定の真空度を維持することができる。
【００２３】
ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂは、ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂの接続点７０８Ａ、７０８Ｂに結合された共通の真空ポンプ７０６によって排気することができる。ロードロックチャンバ１０８Ａ、１０８Ｂの真空レベルを制御するために、二方弁７１０が、真空ポンプ７０６と接続点７０８Ａ、７０８Ｂとの間に存在してもよい。
【００２４】
図８は、処理チャンバ１１０Ｂから離間したチャンバ蓋６１２の側面斜視図である。処理チャンバ１１０Ｂを修理するために、蓋６１２は、点８０２Ａ、８０２Ｂで排気ライン２２４、２２６から垂直コンジット５０２Ａ、５０２Ｅを切断することによって、矢印「Ｃ」によって示されるように移動させることができる。したがって、蓋６１２は、全体の排気システム７００を分解する必要なく、又は多数の重いシステム部品を動かすことなく移動することができる。蓋６１２は、クレーンや油圧リフトなどの移動装置を用いて、蓋６１２をスライドさせることにより、処理チャンバ１１０Ｂから遠ざけることができる。
【００２５】
図９は、ロボット１０４Ａ、１０４Ｂが、基板スタッキングモジュール１０２Ａ、１０２Ｂから基板９０６を除去し、基板ロードステーション環境９０２Ａ〜９０２Ｄに基板９０６を配置するためのシーケンスを示している。基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂは、２つの独立した環境９０２Ａ〜９０２Ｄを有することが示されている。それぞれの環境では、基板キャリア９０６は、別の方向を向いている。このように、基板９０６が基板ロードステーション環境９０２Ａ〜９０２Ｄ内に配置されているとき、基板９０６は、各基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂ内のキャリア９０４によって離間されている。
【００２６】
ロボット１０４Ａは、基板スタッキングモジュール１０２Ａから基板９０６を取り出し、環境９０２Ｂ又は９０２Ｄのいずれかの中に基板９０６を配置するために、トラック２０２に沿って移動する。ロボット１０４Ａが環境９０２Ｂ、９０２Ｄ内に基板９０６を配置するとき、基板９０６はキャリア９０４上に配置され、これによって基板９０６は、キャリア９０４から離れて矢印「Ｅ」の方向を向く。同様に、ロボット１０４Ｂは、基板スタッキングモジュール１０２Ｂから基板９０６を取り出し、環境９０２Ａ又は９０２Ｃのいずれかの中に基板９０６を配置するために、トラック２０２に沿って移動する。ロボット１０４Ｂが環境９０２Ａ、９０２Ｃ内に基板９０６を配置するとき、基板９０６はキャリア９０４上に配置され、これによって基板９０６は、キャリア９０４から離れて矢印「Ｄ」の方向を向く。したがって、ロボット１０４Ａ、１０４Ｂの両方は、同じ基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂにアクセスし、同じトラック２０２に沿って移動することができる。しかしながら、各ロボット１０４Ａ、１０４Ｂは、基板ロードステーション１０６Ａ、１０６Ｂの別の環境９０２Ａ〜９０２Ｄにアクセスし、特定の方向を向いている各キャリア９０４上に基板９０６を配置することだけができる。
【００２７】
図１０Ａ〜図１０Ｃは、一実施形態に係るデュアル処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂの概略図である。デュアル処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂは、各処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂの中心に直線状に配置された複数のマイクロ波アンテナ１０１０を含む。アンテナ１０１０は、処理チャンバの上部から、処理チャンバの底部へと垂直に延びる。各マイクロ波アンテナ１０１０は、マイクロ波アンテナ１０１０に結合されている処理チャンバの上部と底部の両方に対応したマイクロ波パワーヘッド１０１２を有する。図１０Ｂに示されるように、マイクロ波パワーヘッド１０１２は、互い違い（千鳥状）になっている。互い違いの配置は、空間的制約による可能性がある。電力は、各パワーヘッド１０１２を介して、アンテナ１０１０の各端部に独立して印加することができる。マイクロ波アンテナ１０１０は、３００ＭＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲内の周波数で動作することができる。
【００２８】
処理チャンバの各々は、マイクロ波アンテナ１０１０のそれぞれの側に１つずつ、２つの基板を処理できるように配置されている。基板は、プラテン１００８及びシャドーフレーム１００４によって処理チャンバ内の所定の位置に保持される。ガス導入管１０１４は、隣接するマイクロ波アンテナ１０１０の間に配置される。ガス導入管１０１４は、マイクロ波アンテナ１０１０に平行に処理チャンバの底部から上部に垂直に延在する。ガス導入管１０１４は、処理ガス（例えば、ケイ素前駆体及び窒素前駆体）の導入を可能にする。図１０Ａ〜図１０Ｃには示されていないが、処理チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂは、基板キャリア１００８の裏側に位置するポンプポートを通して排気することができる。
【００２９】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、別の一実施形態に係る処理チャンバ１１００の概略図である。処理チャンバ１１００は、チャンバ本体内を第１端部１１０８から第２端部１１１８へと垂直に延びる複数のプラズマ発生器（例えば、マイクロ波アンテナ）を含む。処理チャンバ１１００は、基板を処理する際に使用するためのプラズマ発生器１１０２のそれぞれの側にシャドーフレーム１１０４を含む。図１１Ｂに示されるように、シャドーフレーム１１０４が、複数のプラズマ発生器１１０２の両側に配置され、これによって２つの大面積基板は、単一の処理チャンバ１１００内で処理され、それ故同じ処理環境に同時に又は連続して曝露することができる。
【００３０】
各プラズマ発生器１１０２は、その第１端部で第１導波管１１１０に、その第２端部１１１８で第２導波管１１１６に結合されている。各第１導波管１１１０は第１電源１１１２に結合され、一方、各第２導波管は第２電源１１１４に結合されている。電源１１１２、１１１４は、筐体１１０６内で導波管１１１０、１１１６に結合することができる。図１１Ｂに最もよく示されるように、筐体１１０６は、互い違いの「Ｔ」字型の筐体である。互い違いの「Ｔ」字型の筐体は、空間的制約のために必要となる場合がある。このような配置では、隣接する導波管１１１０、１１１６は、端部１１０８、１１１８からそれぞれの電源１１１２、１１１４まで逆向きに平行に延びている。ガス導入管も、図１０Ｃに関して上述したように、処理チャンバ１１００内に配置することができる。
【００３１】
図１２Ａ及び図１２Ｂは、別の一実施形態に係る処理チャンバ１２００の概略図である。処理チャンバ１２００は、チャンバ本体内を第１端部１２０８から第２端部１２１８へと垂直に延びる複数のプラズマ発生器（例えば、マイクロ波アンテナ）を含む。処理チャンバ１２００は、基板を処理する際に使用するためのプラズマ発生器１２０２のそれぞれの側にシャドーフレーム１２０４を含む。図１２Ｂに示されるように、シャドーフレーム１２０４が、複数のプラズマ発生器１２０２の両側に配置され、これによって２つの大面積基板は、単一の処理チャンバ１２００内で処理され、それ故同じ処理環境に同時に又は連続して曝露することができる。
【００３２】
各プラズマ発生器１２０２は、その第１端部で第１導波管１２１０に、その第２端部１２１８で第２導波管１２１６に結合されている。各第１導波管１２１０は第１電源１２１２に結合され、一方、各第２導波管は第２電源１２１４に結合されている。電源１２１２、１２１４は、筐体１２０６内で導波管１２１０、１２１６に結合することができる。図１２Ｂに最もよく示されるように、筐体１２０６は、すべて処理チャンバ１２００の同じ側から延びている。このような配置では、隣接する導波管１２１０、１２１６は、端部１２０８、１２１８からそれぞれの電源１２１２、１２１４まで同じ向きに平行に延びている。ガス導入管も、図１０Ｃに関して上述したように、処理チャンバ１２００内に配置することができる。
【００３３】
図１３Ａ及び図１３Ｂは、別の一実施形態に係る処理チャンバ１３００の概略図である。処理チャンバ１３００は、チャンバ本体内を第１端部１３０８から第２端部１３１８へと垂直に延びる複数のプラズマ発生器（例えば、マイクロ波アンテナ）を含む。処理チャンバ１３００は、基板を処理する際に使用するためのプラズマ発生器１３０２のそれぞれの側にシャドーフレーム１３０４を含む。図１３Ｂに示されるように、シャドーフレーム１３０４が、複数のプラズマ発生器１３０２の両側に配置され、これによって２つの大面積基板は、単一の処理チャンバ１３００内で処理され、それ故同じ処理環境に同時に又は連続して曝露することができる。
【００３４】
各プラズマ発生器１３０２は、その第１端部で第１アングル導波管１３１０に、その第２端部１３１８で第２アングル導波管１３１６に結合されている。各第１アングル導波管１３１０は第１電源１３１２に結合され、一方、各第２アングル導波管は第２電源１３１４に結合されている。筐体１３０６は、導波管１３１０、１３１６を見る際に明確にするために、チャンバの側面から取り除かれたことによって、チャンバ１３００の上部及び底部上に示されている。図１３Ｂに最もよく見られるように、導波管１３１０、１３１６は、処理チャンバ１３００の上部に沿って、それぞれの電源１３１２、１３１４に対して処理チャンバ１３００の側面に沿って下へ延びている。プラズマ発生器１３０２の第１及び第２端部１３０８、１３１８に対する電源１３１２、１３１４の場所のため、導波管１３１０、１３１６は曲がって（アングル化されて）いる。ガス導入管も、図１０Ｃに関して上述したように、処理チャンバ１３００内に配置することができる。
【００３５】
縦型ＣＶＤシステムを利用することで、複数の基板を同時に処理することができる。同時に複数の基板を処理することは、製造コストを低減し、これはメーカーの利益を高める可能性がある。
【００３６】
上記は本発明の実施形態を対象としているが、本発明の他の及び更なる実施形態は本発明の基本的範囲を逸脱することなく創作することができ、その範囲は以下の特許請求の範囲に基づいて定められる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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