(57)【要約】【課題】本発明は、基板処理モジュール、これを含む基板処理装置及び基板搬送方法に関する【解決手段】本発明によると、基板が搬入出するための通路１３０が側方に形成されるチャンバー１２０と、上記チャンバー１２０内部に配置され、上面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、上部に上記基板が載置される第１サセプタ１４１と、上記チャンバー１２０内部に配置され、上部に上記基板が載置される第２サセプタ１４２と、上記チャンバー１２０内部に備えられ、既定の位置を基準として回転可能な回転部材と、上記回転部材に連結され、上記基板が載置される載置面を有するホルダー１５０と、上記回転部材を駆動して上記ホルダー１５０を上記第１サセプタ１４１に対応する待機位置または上記第２サセプタ１４２に対応する搬送位置に移動させるホルダー駆動モジュールと、を含む基板処理モジュールが提供される。【選択図】図２
2015122502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が搬入出される通路が側方に形成されるチャンバーと、
該チャンバー内部の前記通路の前方に配置され、上面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、工程進行時、上部に前記基板が載置される第１サセプタと、
前記チャンバー内部の前記第１サセプタの後方に配置され、工程進行時、上部に前記基板が載置される第２サセプタと、
前記チャンバー内部に備えられ、既定の位置を基準として回転可能な回転部材と、
該回転部材に連結されて前記回転部材とともに回転し、前記基板が載置される載置面を有するホルダーと、
前記回転部材に連結され、前記回転部材を駆動して、前記ホルダーを前記第１サセプタに対応する待機位置または前記第２サセプタに対応する搬送位置に移動させるホルダー駆動モジュールと、を含む、基板処理モジュール。
【請求項２】
前記第１サセプタの下部に設けられて、前記少なくとも１つの貫通孔を移動することができる少なくとも一つのリフトピンと、
該少なくとも１つのリフトピンに連結され、前記リフトピンをリフトピン収容高さ及びリフトピンロード高さに移動させるリフトピン駆動モジュールと、をさらに含み、
前記少なくとも１つのリフトピンの上端は、前記リフトピン収容高さにおいて、前記第１サセプタより高く位置し、前記載置面は、前記リフトピンロード高さにおいて、前記第１サセプタの上面より低く位置する、請求項１に記載の基板処理モジュール。
【請求項３】
前記回転部材は、前記チャンバーの長手方向中心、且つ、前記チャンバーの幅方向の端部に配置される、請求項１に記載の基板処理モジュール。
【請求項４】
前記ホルダー駆動モジュールは、前記回転部材を昇降させることで、前記ホルダーをホルダー収容高さ及びホルダーロード高さに移動させ、
前記ホルダーは、前記ホルダー収容高さにおいて、前記第１及び第２サセプタより高く位置し、前記載置面は、前記ホルダーロード高さにおいて、前記第１及び第２サセプタの上面より低く位置する、請求項１に記載の基板処理モジュール。
【請求項５】
前記ホルダー収容高さにある状態の前記ホルダーは、前記搬送位置に移動する、請求項４に記載の基板処理モジュール。
【請求項６】
前記ホルダーは、
前記チャンバーの外側に向かって開口している弧状のフォークと、
該フォークに連結されて前記フォークの内側に向かって突出し、前記載置面を提供する１つ以上の支持ピンと、を備え、
前記第１及び第２サセプタは、上部に位置した前記ホルダーが前記ホルダーロード高さに移動するとき、前記１つ以上の支持ピンが挿入される一つ以上の挿入溝を有する、請求項４に記載の基板処理モジュール。
【請求項７】
前記フォークは、中心角が１８０度以上である扇形を有する、請求項６に記載の基板処理モジュール。
【請求項８】
前記第１及び第２サセプタは前記基板が載置される支持面を有し、
前記１つ以上の挿入溝は前記支持面の端部に形成される、請求項６に記載の基板処理モジュール。
【請求項９】
隔壁によって区画される第１処理空間及び第２処理空間を有し、該第１処理空間及び前記第２処理空間に基板をそれぞれ搬入出するための、第１通路及び第２通路が側方に形成されるチャンバーと、
該チャンバー内部の前記第１通路の前方及び前記第２通路の前方にそれぞれ配置され、上面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、工程進行時、上部に前記基板が載置される第１及び第３サセプタと、
前記チャンバー内部の前記第１サセプタ及び前記第３サセプタの後方にそれぞれ配置され、工程進行時、上部に前記基板が載置される第２及び第４サセプタと、
前記チャンバー内部にそれぞれ設けられ、それぞれ既定の位置を基準として回転可能な第１回転部材及び第２回転部材と、
前記第１回転部材に連結されて前記第１回転部材とともに回転し、前記基板が載置される載置面を有する第１ホルダーと、
前記第２回転部材に連結されて前記第２回転部材とともに回転し、前記基板が載置される載置面を有する第２ホルダーと、
前記第１回転部材に連結されて前記第１回転部材を駆動し、前記第１ホルダーを前記第１サセプタに対応する第１待機位置または前記第２サセプタに対応する第１搬送位置に移動させる第１ホルダー駆動モジュールと、
前記第２回転部材に連結されて前記第２回転部材を駆動し、前記第２ホルダーを前記第３サセプタに対応する第２待機位置または前記第４サセプタに対応する第２搬送位置に移動させる第２ホルダー駆動モジュールと、
前記第１及び第３サセプタの下部にそれぞれ設けられ、前記少なくとも１つの貫通孔を移動することができる少なくとも一つのリフトピンと、
前記少なくとも１つのリフトピンに連結されて、前記少なくとも１つのリフトピンをリフトピン収容高さ及びリフトピンロード高さに移動させるリフトピン駆動モジュールと、を含み、
前記少なくとも１つのリフトピンの上端は、前記リフトピン収容高さにおいて、前記第１及び第３サセプタより高く位置し、前記載置面は、前記リフトピンロード高さにおいて、前記第１及び第３サセプタの上面より低く位置する、基板処理モジュール。
【請求項１０】
外部から搬送された基板が載置され、内部が真空状態から大気圧状態へと切り換わるロードロックチャンバーと、
前記基板に対する処理工程が行われる基板処理モジュールと、
前記ロードロックチャンバーと前記基板処理モジュールとの間に配置され、前記ロードロックチャンバーと前記基板処理モジュールとの間で前記基板を搬送する基板搬送ロボットを備える基板搬送モジュールと、を含み、
前記基板処理モジュールは、
基板を搬入出するための通路が側方に形成されるチャンバーと、
該チャンバー内部の前記通路の前方に配置され、上面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、工程進行時、上部に前記基板が載置される第１サセプタと、
前記チャンバー内部の前記第１サセプタの後方に配置され、工程進行時、上部に前記基板が載置される第２サセプタと、
前記チャンバーの内部に備えられ、既定の位置を基準として回転できる回転部材と、
該回転部材に連結されて前記回転部材とともに回転し、前記基板が載置される載置面を有するホルダーと、
前記回転部材に連結され、前記回転部材を駆動して、前記ホルダーを前記第１サセプタに対応する待機位置または前記第２サセプタに対応する搬送位置に移動させるホルダー駆動モジュールと、を含む、基板処理装置。
【請求項１１】
前記基板処理モジュールは、
前記第１及び第３サセプタの下部にそれぞれ設けられて、前記少なくとも１つの貫通孔を移動することができる少なくとも一つのリフトピンと、
該少なくとも１つのリフトピンに連結され、前記リフトピンを、前記少なくとも１つのリフトピンの上端が前記第１及び第３サセプタより高く位置するリフトピン収容高さ、及び、前記載置面が前記第１及び第３サセプタの上面より低く位置するリフトピンロード高さに移動させるリフトピン駆動モジュールと、をさらに含む、請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
請求項１から８の何れか一項の基板処理モジュールを用いて基板を提供する基板搬送方法であって、
第１基板を第１サセプタの上部に載置する第１載置段階と、
待機位置のホルダーをホルダーロード高さからホルダー収容高さに移動する第１転換段階と、
前記ホルダーを回転させて搬送位置に移動する第１移動段階と、
前記搬送位置の前記ホルダーを前記ホルダー収容高さから前記ホルダーロード高さに移動する第２転換段階と、
第２基板を前記第１サセプタの上部に載置する第２載置段階と、を含む、基板搬送方法。
【請求項１３】
前記基板搬送方法は、
前記第２基板を前記第１サセプタから取り出す第１取り出し段階と、
前記搬送位置の前記ホルダーを前記ホルダーロード高さから前記ホルダー収容高さに移動する第３転換段階と、
前記ホルダーを回転させて前記待機位置に移動する第２移動段階と、
前記待機位置の前記ホルダーを前記ホルダー収容高さから前記ホルダーロード高さに移動する第４転換段階と、
前記第１基板を前記第１サセプタの上部から取り出す第２取り出し段階と、をさらに含む、請求項１２に記載の基板搬送方法。
【請求項１４】
前記第１載置段階は、
リフトピンをリフトピン収容高さに上昇させて、前記リフトピン収容高さにおいて前記第１基板を前記リフトピンの上端に載置させ、前記リフトピンをリフトピンロード高さに下降させる段階である、請求項１２に記載の基板搬送方法。
【請求項１５】
前記第２載置段階は、
リフトピンをリフトピン収容高さに上昇させて、前記リフトピン収容高さにおいて前記第２基板を前記リフトピンの上端に載置させ、前記リフトピンをリフトピンロード高さに下降させる段階である、請求項１２に記載の基板搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１３年１２月２０日に韓国特許庁へ出願された韓国特許出願第１０−２０１３−０１６０２６８号の利益を主張するものであり、その開示内容が参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、基板処理モジュール、これを含む基板処理装置及び基板搬送方法に関するもので、より詳細には、チャンバー内の基板数を増加させることができる基板処理モジュール及びこれを含む基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
通常、化学蒸着（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方式の基板処理装置では、２つ以上のウエハを一つのチャンバー（Ｃｈａｍｂｅｒ）内で処理するために、２つ以上のウエハをチャンバのサセプタ上に搬送するとき、搬送ロボット（Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｒｏｂｏｔ）を用いる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】韓国公開特許第２００７−００８０７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、複数の基板に対する処理を同時に行うことができる基板処理モジュール、これを含む基板処理装置及び基板搬送方法を提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、複数の基板をチャンバー内に効率的に搬入出できる基板処理モジュール、これを含む基板処理装置及び基板搬送方法を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに他の目的は、以下の詳細な説明と添付の図面からより明確になるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態によると、基板処理モジュールは、基板が搬入出される通路が側方に形成されるチャンバーと、上記チャンバー内部の上記通路の前方に配置され、上部面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、工程進行時、上部に上記基板が載置される第１サセプタと、上記チャンバー内部の上記第１サセプタの後方に配置され、工程進行時、上部に上記基板が載置される第２サセプタと、上記チャンバー内部に備えられ、既定の位置を基準として回転可能な回転部材と、上記回転部材に連結されて上記回転部材とともに回転し、上記基板が載置される載置面を有するホルダーと、上記回転部材に連結され、上記回転部材を駆動して、上記ホルダーを上記第１サセプタに対応する待機位置または上記第２サセプタに対応する搬送位置に移動させるホルダー駆動モジュールと、を含んでもよい。
【０００９】
本発明の他の実施形態によると、基板処理モジュールは、隔壁によって区画される第１処理空間及び第２処理空間を有し、上記第１工程空間及び上記第２工程空間に基板をそれぞれ搬入出するための第１通路及び第２通路が側方に形成されるチャンバーと、上記チャンバー内部の上記第１通路の前方及び上記第２通路の前方にそれぞれ配置され、上部面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、上記工程進行時、上部に上記基板が載置される第１及び第３サセプタと、上記チャンバー内部の上記第１サセプタ及び上記第２サセプタの後方にそれぞれ配置され、工程進行時、上部に上記基板が載置される第２及び第４サセプタと、上記チャンバー内部にそれぞれ設けられ、それぞれ既定の位置を基準として回転可能な第１回転部材及び第２回転部材と、上記第１回転部材に連結されて上記第１回転部材とともに回転し、上記基板が載置される載置面を有する第１ホルダーと、上記第２回転部材に連結されて上記第２回転部材とともに回転し、上記基板が載置される載置面を有する第２ホルダーと、上記第１回転部材に連結されて上記第１回転部材を駆動し、上記第１ホルダーを、上記第１サセプタに対応する第１待機位置または上記第２サセプタに対応する第１搬送位置に移動させる第１ホルダー駆動モジュールと、上記第２回転部材に連結されて上記第２回転部材を駆動し、上記第２ホルダーを、上記第３サセプタに対応する第２待機位置または上記第４サセプタに対応する第２搬送位置に移動させる第２ホルダー駆動モジュールと、上記第１及び第３サセプタの下部にそれぞれ設けられ、上記少なくとも一つの貫通孔を移動することができる少なくとも一つのリフトピンと、上記少なくとも一つのリフトピンに連結されて、上記少なくとも一つのリフトピンをリフトピン収容高さ及びリフトピンロード高さに移動させるリフトピン駆動モジュールと、を含み、上記少なくとも一つのリフトピンの上端は、上記リフトピン収容高さにおいて、上記第１及び第３サセプタより高く位置し、上記載置面は、上記リフトピンロード高さにおいて、上記第１及び第３サセプタの上面より低く位置してもよい。
【００１０】
本発明の別の実施形態によると、基板処理装置は、外部から搬送された基板が載置され、内部が真空状態から大気圧状態に切り換わるロードロックチャンバーと、上記基板に対する処理工程が行われる基板処理モジュールと、上記ロードロックチャンバーと上記基板処理モジュールとの間に配置され、上記ロードロックチャンバーと上記基板処理モジュールとの間で上記基板を搬送する基板搬送ロボットを備える基板搬送モジュールと、を含み、上記基板処理モジュールは、基板を搬入出するための通路が側方に形成されるチャンバーと、上記チャンバー内部の上記通路の前方に配置され、上部面に貫通形成された少なくとも一つの貫通孔を有し、上記工程進行時、上部に上記基板が載置される第１サセプタと、上記チャンバー内部の上記第１サセプタの後方に配置され、工程進行時、上部に上記基板が載置される第２サセプタと、上記チャンバーの内部に備えられ、既定の位置を基準として回転できる回転部材と、上記回転部材に連結されて上記回転部材とともに回転し、上記基板が載置される載置面を有するホルダーと、上記回転部材に連結され、上記回転部材を駆動して、上記ホルダーを上記第１サセプタに対応する待機位置または上記第２サセプタに対応する搬送位置に移動させるホルダー駆動モジュールと、を含んでもよい。
【００１１】
本発明の他の実施形態によると、上述した基板処理モジュールを用いて基板を提供する基板搬送方法であって、第１基板が第１サセプタの上部に載置される第１載置段階と、待機位置のホルダーをホルダーロード高さからホルダー収容高さに移動させる第１転換段階と、上記ホルダーを回転させて搬送位置に移動させる第１移動段階と、上記搬送位置の上記ホルダーを上記ホルダー収容高さから上記ホルダーロード高さに移動させる第２転換段階と、第２基板が上記第１サセプタの上部に載置される第２載置段階と、を含んでもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一実施形態によると、複数の基板をチャンバー内に効率的にロード及びアンロードすることができる。また、複数の基板に対する工程を同時に行うことができる。
【００１３】
本発明の、上述した及びその他の形態、特徴、長所は、以下の詳細な説明を添付の図面と組み合わせることによって、より明確に理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による基板処理装置を概略的に示したものである。
【図２】図１の基板処理モジュールを概略的に示したものである。
【図３】図２の符号Ａ−Ａ線での断面図である。
【図４】図２の符号Ｂ−Ｂ線での断面図である。
【図５】図２のサセプタを示したものである。
【図６】図２のホルダーを示したものである。
【図７ａ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図７ｂ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図７ｃ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図７ｄ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図７ｅ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図７ｆ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図７ｇ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図８ａ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図８ｂ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図８ｃ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図８ｄ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【図８ｅ】図２のホルダーの動作を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下では、添付の図面を参照し、本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、本発明を十分かつ完全にするために、また、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明の範囲の理解を十分に促すために提供されるものである。図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがあり、また、全体を通して同様の又は相当する要素を示すために同様の参照符号を用いている。
一方、以下では、蒸着工程を例に挙げて説明するが、本発明は蒸着工程を含む様々な工程に応用できる。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態による基板処理装置を概略的に示したものである。基板処理装置１は、工程設備２と、設備前端モジュール（Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ  Ｍｏｄｕｌｅ：ＥＦＥＭ）３と、境界壁（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｗａｌｌ）４と、を含む。ＥＦＥＭ３は、工程設備２の前方に設置されて、基板が収容された容器（不図示）と工程設備２との間で基板を搬送する。
【００１７】
ＥＦＥＭ３は、複数のロードポート（ｌｏａｄｐｏｒｔｓ）６０とフレーム（ｆｒａｍｅ）５０とを有する。フレーム５０は、ロードポート６０と工程設備２との間に位置する。基板を収容する容器は、オーバーヘッドトランスファ（ｏｖｅｒｈｅａｄ  ｔｒａｎｓｆｅｒ）、オーバーヘッドコンベア（ｏｖｅｒｈｅａｄ  ｃｏｎｖｅｙｏｒ）、または自動案内車両（ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｇｕｉｄｅｄ  ｖｅｈｉｃｌｅ）のような、搬送手段（不図示）によって、ロードポート６０上に載置される。
【００１８】
容器には、前面開放一体型ポッド（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）のような密閉容器を用いてもよい。フレーム５０内には、ロードポート６０に置かれた容器と工程設備２との間で基板を搬送するフレームロボット７０が設けられる。フレーム５０内には、容器のドアを自動開閉するドアオープナー（不図示）が設けられてもよい。また、フレーム５０には、清浄空気がフレーム５０内の上部から下部に流れるように清浄空気をフレーム５０内に供給する、ファンフィルタユニット（Ｆａｎ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｕｎｉｔ：ＦＦＵ、不図示）が提供されてもよい。
【００１９】
工程設備２内では、基板を処理する所定の工程が行われる。工程設備２は、基板搬送モジュール（ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｍｏｄｕｌｅ）１０２と、ロードロックチャンバー（ｌｏａｄ  ｌｏｃｋ  ｃｈａｍｂｅｒ）１０６と、基板処理モジュール１１０と、を含む。基板搬送モジュール１０２は、通常、上部からみて多角形であり、ロードロックチャンバー１０６及び基板処理モジュール１１０は、基板搬送モジュール１０２の側方に設けられる。
【００２０】
更に、ロードロックチャンバー１０６は、基板搬送モジュール１０２の側方と、隣接するＥＦＥＭ３との間に位置する。基板は、ロードロックチャンバー１０６内に一時的に留まった後、工程設備２内に移動されて工程が行われる。工程完了後、基板は工程設備２から取り出されてロードロックチャンバー１０６内に一時的に留まる。基板搬送モジュール１０２及び基板処理モジュール１１０の内部は、真空状態に保持され、ロードロックチャンバー１０６は、真空状態又は大気圧を有するように切り換る。ロードロックチャンバー１０６は、外部の汚染物質が、基板搬送モジュール１０２及び基板処理モジュール１１０の内部に流入することを防止する。また、基板の搬送中、基板が大気にさらされないため、基板上で酸化膜が成長することを防止することができる。
【００２１】
ロードロックチャンバー１０６と基板搬送モジュール１０２との間、そしてロードロックチャンバー１０６とＥＦＥＭ３との間には、ゲートバルブ（不図示）が設けられる。ＥＦＥＭ３とロードロックチャンバー１０６との間で基板が移動する場合は、ロードロックチャンバー１０６と基板搬送モジュール１０２との間に提供されたゲートバルブが閉められ、ロードロックチャンバー１０６と基板搬送モジュール１０２との間で基板が移動する場合は、ロードロックチャンバー１０６とＥＦＥＭ３との間に提供されるゲートバルブが閉められる。
【００２２】
基板搬送モジュール１０２には基板搬送ロボット１０４が備えられる。基板搬送ロボット１０４は、ロードロックチャンバー１０６と基板処理モジュール１１０との間で基板を搬送する。基板搬送モジュール１０２は、基板を搬送するとき真空状態を保持するように密封される。真空状態を保持するのは、基板が汚染物（例えば、Ｏ■、粒子状物質など）にさらされることを防止するためである。
【００２３】
基板処理モジュール１１０は、基板上に薄膜を蒸着するために提供される。図１には３つの基板処理モジュール１１０が示されているが、本発明はこれに限定されることなく、４つ以上の基板処理モジュール１１０が提供されてもよい。また、他の工程（例えば、洗浄やエッチング）を行うモジュールが、基板搬送モジュール１０２の側方に設けられてもよい。
【００２４】
図２は図１の基板処理モジュールを概略的に示したものであり、図３は図２の符号Ａ−Ａ線での断面図である。図２に示されたように、基板処理モジュール１１０は、基板Ｗの搬入出ができる通路１３０が形成されたチャンバー１２０を含む。チャンバー１２０は処理空間を提供し、基板Ｗに対する処理は処理空間内で行われる。チャンバー１２０の内部には隔壁１２２が設けられ、当該隔壁１２２によってチャンバー１２０の処理空間が、第１処理空間１２０ａと第２処理空間１２０ｂとに分離される。
【００２５】
チャンバー１２０は、一方に形成された通路１３０を有していてもよく、基板Ｗは通路１３０を介してチャンバー１２０の内部に搬入される。即ち、第１処理空間１２０ａに対応するチャンバー１２０の側方には第１通路１３１が形成され、第２処理空間１２０ｂに対応するチャンバー１２０の側方には第２通路１３２が形成される。ゲートバルブ１７０は、第１及び第２通路１３１、１３２の外側に設けられ、第１及び第２通路１３１、１３２は、ゲートバルブ１７０によって開放または閉鎖されてもよい。上述したように、基板搬送ロボット１０４は、基板Ｗとともに、第１及び第２通路１３１、１３２を介してチャンバー１２０の内部に移動し、基板Ｗを後述するリフトピン１６１の上端やフォーク１５５上に設置した後、第１及び第２通路１３１、１３２を介してチャンバー１２０の外部に移動する。このとき、第１及び第２通路１３１、１３２は、ゲートバルブ１７０によって開放される。
【００２６】
図２及び図３に示したように、複数のサセプタ１４０がチャンバー１２０の内部に設けられる。第１及び第２サセプタ１４１、１４２は、基板Ｗが搬入される方向と平行に順に並んで配置される。第１通路１３１に対応する位置に第１サセプタ１４１が配置され、第１サセプタ１４１よりも内側に第２サセプタ１４２が配置される。また、第３及び第４サセプタ１４３、１４４は、基板Ｗが搬入される方向と平行に順に並んで配置される。第２通路１３２に対応する位置に第３サセプタ１４３が配置され、第３サセプタ１４３よりも内側に第４サセプタ１４４が配置される。
【００２７】
基板Ｗは、基板搬送ロボット１０４を介してチャンバー１２０の内部に移動し、工程進行時、第１ないし第４サセプタ１４１、１４２、１４３、１４４の上部に載置される。第１ないし第４サセプタ１４１、１４２、１４３、１４４は、それぞれ支持軸１４６によって支持され、支持軸１４６はチャンバー１２０の下部面に固定される。
【００２８】
図２に示されたように、第１サセプタ１４１及び第３サセプタ１４３は、それぞれ第１通路１３１及び第２通路１３２の前方（通路１３１、１３２を介してチャンバー１２０の内部に基板Ｗが搬入される部分を意味する）に位置する。工程は、全てのサセプタ上にそれぞれ１つの基板Ｗが載置された状態で開始され、それぞれの基板Ｗに対する工程は同時に行われてもよい。従って、一度に４枚の基板Ｗに対する工程を完了することができるため、生産性を向上することができる。
【００２９】
一方、上述したように、基板Ｗは基板搬送ロボット１０４を介してチャンバー１２０の内部に移動し、基板搬送ロボット１０４はリフトピン１６１やフォーク１５５上に基板Ｗを設置する。
【００３０】
図２及び図６に示されたように、ホルダー１５０のフォーク１５５は、アーム（ａｒｍｓ）１５６を介してそれぞれ回転軸（回転部材）１５７に連結され、回転軸１５７の中心（またはチャンバー１２０の既定の位置）を基準として回転することができる。ここで、上記フォーク１５５は、基板Ｗの縁を包む円弧状、詳細には弧状（または扇形）であってもよい。さらに、上記扇形は中心角が１８０度以上であってもよく、この場合、基板Ｗのピックアップ及び搬送時に安定感を与えることができる。回転軸１５７は、チャンバー１２０の下部壁を貫通してチャンバー１２０の既定の中心上に設けられて、その既定の中心を基準に回転する。回転軸１５７は、ホルダー駆動モジュール１５９に連結され、ホルダー駆動モジュール１５９によって昇降及び回転する。ホルダー１５１、１５２は回転軸１５７とともに昇降及び回転する。ホルダー駆動モジュール１５９は、チャンバー１２０の下部壁に固設された支持板１５８に固定される。
【００３１】
回転軸１５７はチャンバー１２０の内部空間に備えられる。回転軸１５７は、通路１３０に基板Ｗが搬入出する方向を基準としてチャンバー１２０の幅方向の端、且つ、チャンバー１２０の長手方向の中央に配置される。例えば、チャンバー１２０の第１処理空間１２０ａは、第１通路１３１に基板が搬入される方向での第１処理空間１２０ａの幅と等しい幅と、上記搬入方向と垂直な方向での第１処理空間１２０ａの長さとを有している。このとき、第１回転軸１５７ａは、第１処理空間１２０ａの長手方向中心に配置され、第１処理空間１２０ａの幅方向の端に配置される。第１回転軸１５７ａから第１サセプタ１４１の中心までの距離と、第１回転軸１５７ａから第２サセプタ１４２の中心までの距離とは、等しくてもよい。こうすることで、第１回転軸１５７ａに連結された第１ホルダー１５１が、第１サセプタ１４１から第２サセプタ１４２へ、さらに正確に基板Ｗを搬送することができる。第１回転軸１５７ａと第１サセプタ１４１との間の距離は、第１処理空間１２０ａの幅より小さいことが好ましい。以上では、第１回転軸１５７ａに対して説明したが、第２処理空間１２０ｂに設けられた第２回転軸１５７ｂも、第１回転軸１５７ａと同様の構成及び作用効果を有することができる。
【００３２】
第１及び第２ホルダー１５１、１５２は、それぞれ回転によって、第１及び第２通路１３１、１３２の前方に位置（「待機位置」）するか、第１及び第２通路１３１、１３２の後方に位置（「搬送位置」）することができる。即ち、第１及び第２ホルダー１５１、１５２は、回転によって、第１及び第３サセプタ１４１、１４３に対応する待機位置、または、第２及び第４サセプタ１４２、１４４に対応する搬送位置に位置することができる。基板搬送ロボット１０４は、第１及び第３サセプタ１４１、１４３のリフトピン１６１の上端に基板Ｗを載置する。また、基板搬送ロボット１０４は、待機位置にある第１及び第２ホルダー１５０上に基板Ｗを載置してもよく、このとき、基板Ｗは、後述する支持ピン１５５ａの上面に載置される。基板Ｗを受け入れる際、ホルダー１５０は、回転することで、待機位置から搬送位置に移動することができる。
【００３３】
一方、ホルダー１５０が搬送位置に移動する際、第１及び第３サセプタ１４１、１４３には、基板Ｗを載置することができるホルダー１５１、１５２がない。このとき、第１及び第３サセプタ１４１、１４３の下部に配置されるリフトピン１６１が、それぞれ貫通孔１４５を貫通移動し、基板搬送ロボット１０４から基板Ｗを受け入れるようにする。当該方法により、複数の基板Ｗが第１ないし第４サセプタ１４１、１４２、１４３、１４４の上部に載置される。リフトピン１６１の動作に対する具体的な説明は後述する。
【００３４】
また、基板Ｗは、ホルダー１５１、１５２の昇降によって、第１ないし第４サセプタ１４１、１４２、１４３、１４４に載置され、或いは、第１ないし第４サセプタ１４１、１４２、１４３、１４４の支持面１４７から離隔されることができる。ホルダー１５１、１５２の昇降に対する具体的な説明は後述する。
【００３５】
図２及び図３に示されたように、チャンバー１２０は、底面の端に形成された少なくとも一つの排気ポート１２４を有し、少なくとも一つの排気ポート１２４は、サセプタ１４１、１４２、１４３、１４４の外側にそれぞれ配置される。工程進行時の反応副産物及び未反応ガスは、少なくとも一つの排気ポート１２４を介してチャンバー１２０の外部に排出される。
【００３６】
図４は図２の符号Ｂ−Ｂ線での断面図である。第１及び第３サセプタ１４１、１４３には、複数の貫通孔１４５が上面を貫通して形成される。リフトピン１６１は、第１サセプタ１４１の下部に設けられて貫通孔１４５を貫通移動することができる。即ち、リフトピン１６１の上端が貫通孔１４５を貫通して第１及び第３サセプタ１４１、１４３の上面から突出することにより、リフトピン１６１は、後述するリフトピン収容高さに位置することができ、また、上記リフトピンの上端が貫通孔１４５の内部または第１及び第３サセプタ１４１、１４３の下部に位置することにより、後述するリフトピンロード高さに位置することができる。リフトピン収容高さにあるリフトピン１６１は、基板搬送ロボット１０４から基板Ｗを受け入れることができ、リフトピン１６１がリフトピンロード高さに移動することにより、搬送された基板Ｗが第１及び第３サセプタ１４１、１４３に載置されるようになる。
【００３７】
図５は図２のサセプタを示したものである。図５を参照すると、サセプタ１４０は支持面１４７を有し、支持面１４７は基板Ｗの形状とほぼ一致する。挿入溝１４９は支持面１４７に凹設され、後述するように、ホルダー１５０の下降時、支持ピン１５５ａが挿入溝１４９内に挿入される。同様に、収容溝１４８は支持面１４７より低く凹設され、ホルダー１５０の下降時にフォーク１５５が収容溝１４８内に収容される。挿入溝１４９は支持ピン１５５ａとほぼ同じサイズ及び形状を有することができ、収容溝１４８はフォーク１５５とほぼ同じサイズ及び形状を有することができる。サセプタ１４０は、工程進行時に上部に載置された基板Ｗを加熱する加熱プレート（不図示）を備えることができる。
【００３８】
図６は図２のホルダーを示したものである。ホルダー１５０はフォーク１５５及び支持ピン１５５ａを備える。フォーク１５５は、基板Ｗの直径より大きい内径を有する円弧状であってもよい。フォーク１５５は、１８０°以上の中心角を有する円弧状であってもよい。即ち、上記フォーク１５５は、基板Ｗの縁を包む円弧状、詳細には、扇形の弧状であってもよい。さらに、上記扇形は中心角が１８０度以上であってもよく、この場合、基板Ｗのピックアップ及び搬送時に安定感を与えることができる。支持ピン１５５ａは、フォーク１５５に連結されて、フォーク１５５の内側に向かって突出する。支持ピン１５５ａは、フォーク１５５の少なくとも中央及び両端に備えられることができる。ホルダー１５０上に載置された基板Ｗは、フォーク１５５の内側に位置し、支持ピン１５５ａの上部面（または載置面）に載置される。基板Ｗは、例えば、１２０°で等角配置される３つの支持ピン１５５ａにより安定的に支持されることができる。一方、ホルダー１５０は、本実施形態と異なる形状を有してもよい。
【００３９】
図７ａ〜図８ｅは、図２のホルダーの動作を示したものである。以下、図７ａ〜図８ｅを参照して、基板Ｗがサセプタに装着される過程、及び、基板Ｗをサセプタから離脱する方法について説明する。以下では、一つのホルダー１５１及び２つのサセプタ１４１、１４２についてのみ説明するが、それらの説明は他のホルダー１５２及びサセプタ１４３、１４４にも同様に適用できる。
【００４０】
図７ａ〜図８ｅを参照すると、リフトピン１６１はリフトピン駆動モジュール１６２によって昇降することができ、フォーク１５５及び支持ピン１５５ａはホルダー駆動モジュール１５９によって昇降することができる。また、フォーク１５５は、収容高さにあるとき、回転によって搬送位置に移動することができる。
【００４１】
図７ａに示されたように、基板Ｗ１は、基板搬送ロボット１０４によって第１通路１３１を介してリフトピン１６１の上端に載置される。このとき、リフトピン１６１の上端は、第１サセプタ１４１より高く位置（「リフトピン収容高さ」）する。このとき、第１ホルダー１５１の支持ピン１５５ａの上面（または載置面）が、第１サセプタ１４１の支持面１４７より低く位置（「ホルダーロード高さ」）して、支持ピン１５５ａは挿入溝１４９に挿入され、フォーク１５５は収容溝１４８に収容された状態となる。
【００４２】
図７ｂに示されたように、リフトピン駆動モジュール１６２によって、リフトピン１６１の上端がリフトピンロード高さに移動する。基板Ｗ１は、第１サセプタ１４１の支持面１４７に載置される。以上では、基板Ｗ１がリフトピン１６１の上端に載置され、リフトピン１６１の上端がリフトピンロード高さに移動すると説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、リフトピン１６１の上端がサセプタ１４１の支持面１４７より低く位置（「リフトピンロード高さ」）し、フォーク１５５及び支持ピン１５５ａがサセプタ１４１より高く位置（「ホルダー収容高さ」）した状態で、基板Ｗ１が支持ピン１５５ａの上部面に載置されてもよい。この場合、図７ａ及び図７ｂの過程は省略してもよい。
【００４３】
図７ｃに示されたように、第１ホルダー１５１はホルダー駆動モジュール１５９によってホルダー収容高さまで上昇する。基板Ｗ１は、第１ホルダー１５１の支持ピン１５５ａによって支持されて、支持ピン１５５ａとともにホルダー収容高さに位置するようになる。そして、図７ｄに示されたように、第１ホルダー１５１は、ホルダー駆動モジュール１５９によって回転して搬送位置に移動する。
【００４４】
図７ｅに示したように、搬送位置の第１ホルダー１５１は、ホルダー収容高さからホルダーロード高さに移動する。基板Ｗ１は第２サセプタ１４２の支持面１４７に載置される。図７ｆ及び図７ｇに示されたように、基板Ｗ２が、基板搬送ロボット１０４によって第１通路１３１を介して、リフトピン１６１の上端に載置される。このとき、リフトピン１６１の上端はリフトピン収容高さに位置する。そして、リフトピン１６１は、リフトピン駆動モジュール１６２によってリフトピンロード高さまで下降する。
【００４５】
上述したように、２つのホルダー上にそれぞれ一つの基板Ｗが載置されると、各基板Ｗはホルダーによって第２及び第４サセプタ１４２、１４４に搬送され、他の２つの基板がリフトピン１６１によって第１及び第３サセプタ１４１、１４３に載置される。その後、各基板Ｗに対する工程が同時に行われる。
【００４６】
以下では、図８ａ〜図８ｅを参照して、基板Ｗに対する工程完了後、基板Ｗがチャンバー１２０から取り出される過程を説明する。
【００４７】
図８ａに示されたように、第１サセプタ１４１のリフトピン１６１は、リフトピン駆動モジュール１６２によってリフトピン収容高さまで上昇する。第１サセプタ１４１に載置された基板Ｗ２は、リフトピン収容高さに位置するようになり、基板Ｗ２は基板搬送ロボット１０４によってチャンバー１２０の外に取り出される。そして、第１サセプタ１４１のリフトピン１６１は、リフトピンロード高さに復帰して基板Ｗ１が載置されるのを待機する。
【００４８】
図８ｂに示されたように、第１ホルダー１５１は、ホルダー駆動モジュール１５９によってホルダーロード高さからホルダー収容高さに移動する。基板Ｗ２は、第１ホルダー１５１の支持ピン１５５ａとともにホルダー収容高さに位置するようになる。
【００４９】
図８ｃに示されたように、第１ホルダー１５１は、回転によって搬送位置から待機位置に移動する。第１ホルダー１５１は、待機位置において、ホルダー収容高さに位置するようになる。このとき、基板Ｗ２は、ホルダー収容高さに位置し、基板搬送ロボット１０４によってチャンバー１２０の外に取り出されることができる。
【００５０】
図８ｄに示されたように、第１ホルダー１５１は、ホルダー駆動モジュール１５９によって下降してホルダーロード高さに位置する。基板Ｗ２は第１サセプタ１４１の支持面１４７に載置される。そして、図８ｅに示されたように、第１サセプタ１４１のリフトピン１６１は、リフトピン駆動モジュール１６２によってリフトピンロード高さからリフトピン収容高さに上昇する。基板Ｗ２は、リフトピン収容高さに位置し、基板搬送ロボット１０４によってチャンバー１２０の外に取り出される。
【００５１】
上述によると、第１ホルダー及び第３ホルダーは、回転によって基板を待機位置または搬送位置に位置させ、第１サセプタ及び第２サセプタのリフトピンは、基板をリフトピンロード高さまたはリフトピン収容高さに位置させることで、複数の基板がチャンバーに搬入出できるようになる。
【００５２】
上述したように、本発明の実施形態によれば、複数の基板をチャンバーに対して効果的に搬入出することができる。更に、複数の基板へ同時に処理を実行することができる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【００５４】
１２０：チャンバー、１２２：ガス供給ポート、１２４：排気ポート、１３０：通路、１３１：第１通路、１３２：第２通路、１４０：サセプタ、１４１：第１サセプタ、１４２：第２サセプタ、１４３：第３サセプタ、１４４：第４サセプタ、１４５：貫通孔、１４６：支持軸、１４７：支持面、１４８：収容溝、１５０：ホルダー、１５１：第１ホルダー、１５２：第２ホルダー、１５５：フォーク、１５５ａ：支持ピン、１５６：アーム、１５７：回転軸、１５８：支持板、１５９：ホルダー駆動モジュール、１６１：リフトピン、１６２：リフトピン駆動モジュール、１７０：ゲートバルブ
【図１】
2015122502.tif 000003
【図２】
2015122502.tif 000004
【図３】
2015122502.tif 000005
【図４】
2015122502.tif 000006
【図５】
2015122502.tif 000007
【図６】
2015122502.tif 000008
【図７ａ】
2015122502.tif 000009
【図７ｂ】
2015122502.tif 000010
【図７ｃ】
2015122502.tif 000011
【図７ｄ】
2015122502.tif 000012
【図７ｅ】
2015122502.tif 000013
【図７ｆ】
2015122502.tif 000014
【図７ｇ】
2015122502.tif 000015
【図８ａ】
2015122502.tif 000016
【図８ｂ】
2015122502.tif 000017
【図８ｃ】
2015122502.tif 000018
【図８ｄ】
2015122502.tif 000019
【図８ｅ】
2015122502.tif 000020