【手続補正書】
【提出日】平成21年8月26日(2009.8.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
そこで、マスクの回路構造は、ウエハのノッチを基準に形成されているので、次工程であるエッチング処理においても、大気搬送装置内の位置合せ装置にて、全ウエハのノッチ位置合わせを精度良く実施後に各処理室にてエッチング処理されてきた。このような機能を備えた真空処理装置の一例として、特許文献１に開示された装置などがあげられる。
【特許文献１】特開平１０−８９９０４号公報
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに、前記位置合わせ装置が前記試料に施される前記処理の特性に応じて定まる異なる方向に前記試料を位置合わせすることにより達成される。さらにまた、前記試料が略円板形状を有し、前記位置合わせ装置が前記試料の中心及びこの中心周りの前記試料の周縁部に配置された所定の形状の位置を予め定めた箇所で前記搬送手段がこの位置合わせ装置から取り出し可能に保持することにより達成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
すなわち、これらの処理ユニット１０１，１０２，１０３，１０４の真空容器は、所定の圧力（真空圧）に減圧される内部の空間である処理室内にウエハ等試料が載置される試料台１２１，１２２，１２３，１２４を有し、処理室内に処理用のガスを供給しつつ電界または磁界の供給手段から電界または磁界を印加して処理室の試料台上方の空間にプラズマを形成し、試料の表面を処理する真空容器となっている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
さらに、各処理ユニット１０１，１０２，１０３，１０４の真空容器の下方には、後述の通り、内部に配置された処理室内を減圧するための排気手段である真空ポンプが配置されている。さらに、真空容器およびこれに連結された真空ポンプをその上方で支持する支持台である臥台１１１，１１２，１１３，１１４とこの臥台１１１，１１２，１１３，１１４上に配置されて、これら臥台と真空容器との間を連結して真空容器を支持する複数の支持柱を備え、各処理ユニット１０１，１０２，１０３，１０４が、真空処理装置１００が設置される床面上に固定し保持されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
ロック室１０６または１０７に搬入されたウエハは、その内側に配置された試料台上に載置される。内部が密封されて減圧された後、試料台内に配置された複数のピン形状のプッシャーに持ち上げられた状態で真空搬送容器１１０側のゲートを開放して真空搬送ロボット１１５のアーム先端部に配置されたハンドがウエハ下方に移動する。プッシャーが下方に移動することで、ハンド上へウエハの受渡しが行われ、プッシャーは下方の試料台内に再度格納される。ウエハの受渡しが完了すると真空ロボット１１５のアームが縮み、ハンド上に載せられたウエハが真空搬送容器１１０内の真空搬送室内に運び込まれる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
この状態で、電磁波源１１８から処理室内のウエハ上方の空間に供給された電界及び磁界により処理用ガスがプラズマ化され、このプラズマを用いてウエハ表面がエッチング処理される。所定のエッチング処理の終了が検出されると、処理用ガスの供給が停止されてプラズマを消失させ、さらに静電吸着力が低減された後、プッシャーピンが上昇してウエハがウエハ載置面から上方に持ち上げられる。処理室を密封しているゲートバルブが開放された後、真空搬送ロボット１１５のアームが伸張されて先端側のハンドがウエハの下方に移動される。プッシャーピンの下降によりウエハがハンド上に載せられてアームに受け渡された後搬出され、処理前とは逆に大気側ブロックの元のカセットの元の位置に戻される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
また、位置合わせ装置２００上に載せられたウエハ１３０は、その中心の位置及び中心位置周りのウエハ上の特定の箇所の位置が設定、調節されるが、本実施例では、このような特定箇所の位置は次のように設定される。すなわち、主制御装置１２０が処理対象の特定のウエハ１３０を設定すると、主制御装置１２０は、このウエハ１３０の処理の情報を、通信手段を介して入手する（ステップ４０４）。このような処理の情報は、例えば、カセット２０６或いはウエハ１３０本体に記録されたものを、筐体１０９のカセット載置台１０５やその近傍に取り付けられた読み取り装置により検出し、筐体１０９の内部や位置合わせ装置２００の内部に配置された読み取り装置により検出しても良い。或いは、真空処理装置１００と通信可能に配置された記憶装置を備えたデータベース４２５から通信手段を介して入手しても良い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
このため、処理室内からの排気は試料台外周の処理室内空間を下降して開口１３２，１３３方向に曲がるように移動する。この影響を受けて、試料台１２２，１２３上方の処理室内のプラズマや反応生成物、ガスの成分等の密度の分布は、前記中心軸について対称なものとならず、開口１３２，１３３に影響される特定の方向に偏りをもったものとなることが判っている。この方向は、例えば、上方から見て試料台１２２，１２３の中心軸と略円形の開口１３２，１３３の中心とを結ぶ線の方向とほぼ一致する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
このような処理の特性を表す特定の方向に対して、処理対象のウエハも所定の方向を備えている。この方向は、例えば、シリコン基板を有する半導体ウエハでは、その半導体デバイスの製造を容易に行う理由から定められるシリコンの結晶の方向であり、処理ユニット１０２，１０３で行われるエッチング処理の前段階の複数の処理を連動して精度、歩留まりを良くして行うために定められる処理の方向性の基準となる方向である。従来より、ウエハの所定の各処理を行う装置毎でこの方向を精度良く検出できるように、ウエハの外周側には予め定められた形状の切り欠き（ノッチ、オリエンテーション・フラット）が配置されている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
次に、上記原点から処理の情報に基づいて得られた所定の角度θ１の値だけウエハ１３０を上記中心周りに回転させて停止する（ステップ４０８）。この角度θ１は、処理ユニット１０３の処理室における処理の特性によって定まる角度である。この角度θ１は、例えば、各処理ユニット１０２，１０３内部の処理室内の試料台１２２，１２３上の試料載置面の中心から処理室内を排気するために配置された真空ポンプ１３２，１３３等の排気装置と試料台１２２，１２３との相対的な配置に影響される処理の特性を示すパラメータである。その値は、上記試料台１２２，１２３の載置面の中心から真空ポンプ１３２，１３３入口の中心に向かう方向と真空搬送ロボット１１５の回転の中心から試料台１２２，１２３の上記載置面の中心へ向かう方向とのなす角度により表すことができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
位置合わせ装置２００に搬送されたウエハ１３０は、そのウエハがこれから処理される処理室内の条件により、それぞれの所定の切り欠きの位置が上記光学的測定装置２０１により測定される。本実施例では、測定された結果は、通信手段を介して主制御装置１２０に送信されて、この主制御装置１２０内に配置された図示しない演算器を含む検出装置によって、各ウエハの切り欠きの位置が検出される。（ステップ４０９）この際、ノッチ（切り欠き）位置を補正するための演算が行われ（ステップ４１０）、ステップ４０７とステップ４０９との出力から２つのノッチ位置の距離が許容される値の範囲内か否かが判定される（ステップ４１１）。許容値を越えていた場合には、ステップ４２８へ進み位置ずれエラーとして報知した後、エラーモードとして真空処理装置１００の動作を停止する（ステップ４２９）。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
ウエハ１３０の真空容器内の搬送を行う真空搬送ロボット１１５は、本実施例では、真空搬送容器１１０内に配置された略鉛直方向の回転軸を有して、その周囲に配置された各処理ユニットに対し、前記回転軸周りに回転して複数（２つ）のアームの何れかの上に載せたウエハを処理ユニット１０１，１０２，１０３，１０４またはロック室１０６，１０７間で搬送する（図３矢印３０４，３０５，３０６，３０７，３０８）。本実施例の真空搬送ロボット１１５は、２つの前記回転軸に対し径方向に伸縮可能な２つのロボットアーム先端に各々ウエハを載置して搬送可能であり、例えば、一方のアーム上に処理前のウエハを載せた状態で、任意の処理ユニットの処理の終了を待機し、処理後に他方のウエハをこの処理ユニットから取り出した後に一方のウエハを処理ユニットに搬入して取り換えることが可能となっている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
以下に、図４の戻しモード４２７での本実施例の真空処理装置１００の動作を、図９を用いて説明する。図９は、図４に示す戻しモードの動作の流れを示すフローチャートである。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
この図において、戻しモード４２７が開始される際の真空処理装置１００の動作が判定される（ステップ９０１）。ステップ４１３から戻しモード４２７が開始された場合には、ウエハ１３０は大気搬送ロボット１０８のアーム上または減圧が開始されていないロック室１０６の試料台上に載置されているので、大気搬送ロボット１０８により搬送されて、そのまま位置合わせ装置２００に戻される（ステップ９０２）。この後に、図４のステップ４０４が再度行われ、新たに処理を行う処理ユニットの処理室、処理の内容やこれに適合する位置合わせの情報を入手して、ウエハ１３０の位置合わせが再度行われる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
ステップ４１５またはステップ４１７から戻しモード４２７が開始されたと判定された場合には、ロック室１０６からアンロード用のロック室１０７にウエハ１３０が搬送された後（ステップ９０３）、アンロード用ロック室１０７の昇圧（ステップ９０４）後に、大気搬送ロボット１０８によりウエハ１３０が取り出されて元のカセットの元の位置に戻される（ステップ９０５）。さらに、その後に再び位置合わせ装置２００に搬送されて（ステップ９０６）図４のステップ４０４が再度行われ、新たに処理を行う処理ユニットの処理室、処理の内容やこれに適合する位置合わせの情報を入手して、ウエハ１３０の位置合わせが再度行われる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
また、ロック室１０６に搬送されて減圧を開始する前に、処理ユニット１０３から処理ユニット１０２へ搬送の目標が変更された場合には、既に位置合わせ装置２００に別のウエハが搬送されている場合も考慮して、減圧をせずに大気搬送ロボット１０８により、元のカセットの元の位置に戻されてから、再度位置合わせ装置２００に搬送されて処理ユニット１０２用の位置合わせが行われるようにしても良い。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
次に、ウエハの各ノッチ位置測定の結果がどのようにウエハの処理の動作へ反映されるかを説明する。
上記実施例の真空処理装置１００は、処理ユニット１０２，１０３は少なくとも処理室内の構成や電磁波源１１８，１１９の形状や配置が搬送ラインに垂直な奥行き方向の面について左右対称に配置されて、処理対象の試料に対して同等の処理を施すことが可能な構成を有している。しかしながら、上記のように、本実施例の処理ユニット１０２，１０３は、略多角形状の真空搬送容器１１０の隣り合う側壁に取り付けられ連結され、真空搬送容器１１０内に配置され中心の上下軸の周りに回転し処理ユニット１０２，１０３内にアームを伸張する一つの真空搬送ロボット１１５により試料が搬送される構成である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
真空処理装置１００では、位置合わせ装置２００において、処理室での処理が実施される前のウエハのノッチ位置の測定が行われる。この位置合わせ装置２００での測定の結果は主制御装置１２０に送信され、主制御装置１２０内に配置された演算器を用いてウエハの所定のノッチ位置が検出される。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
この際、エッチングによる処理の精度の向上は、このようなＣＤ寸法の大きさを所期の値にできるだけ近いものにすることであり、これを達成するための処理の条件を精密に実現する必要が有る。このためには、前記したように、位置合わせ装置２００おいて、センサ等を用いてウエハをその面に略垂直な軸方向に回転させ、ウエハのノッチ位置を複数の任意の位置で制御でき、また、各処理室において、処理に関する特定方向（ガスの排気方向やソース高周波の入力方向等）に対するウエハの基準の位置の相関位置が等しくなる角度位置で、ウエハを各処理室内の試料台へ精度良く載せることが必要となる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
さらに、上記検出結果は処理用ウエハのレジストマスクを形成するフォトリソグラフィーのプロセス、例えばマスクの成膜やマスクエッチングのプロセスのレシピの選択やその修正にフィードバックされて用いられる。この際も、フォトリソグラフィーのレシピと処理の結果得られる処理特性との間の相関についてのデータベースの情報が必要に応じ更新され、このことでフォトリソグラフィーの処理の結果得られるマスク形状が調整され、エッチング処理の精度が向上される。さらに、これら位置合わせ装置２００で検出されたウエハのノッチ位置、または処理特性の情報を主制御装置１２０に送信して主制御装置１２０がレシピ−ノッチ位置データベースを更新するように構成しても良い。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
まず、実施例２のケース１について、図５，６にて説明する。ケース１は、真空処理装置１００の構造の違いのなかで、処理室
１０１，１０２，１０３，１０４のハードが異なる例の場合を示す。例えば、装置のレイアウトや設置スペース等が図５，６に示すように処理ユニット１０２，１０３の構造が対称配置による相違、即ち、各処理ユニット１０２，１０３内のウエハ１３０が載せられる試料台１２２，１２３とプラズマ形成のための高周波を導入する導波管６０１，６０２の配置方向・プロセスガスの排気方向等の相対位置の相違により処理ユニット１０２，１０３内の処理室内のプラズマ状態、及び特性は異なる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
次に、実施例４のケース６について、説明する。ケース６は、前記ケース１〜５は、真空処理装置１００において、ウエハ１３０は半導体のシリコン基板（円形）のノッチ（オリフラ・ノッチ等）例にて説明してきたが、将来的に考えた場合、半導体の液晶ガラス基板（角型）のノッチ（オリフラ）を使用しているエッチング装置も同様により高精度なウエハ処理ができることは、言うまでもない。即ち、基板の形状・材質等はいかなるものでも本発明は適用可能である。また、この他にも下記のようなものにも本発明である最適、且つ高精度なノッチ可変システムの適用が有効である。尚、ウエハ１３０は半導体のシリコン基板（円形）のノッチ（オリフラ・ノッチ等）に代表されるように、全ての半導体プロセスにおいては、ウエハのノッチを基準にフォトリソ・膜形成・エッチング等で方向性の制御しているとても大事な基準点であることは、言うまでもない。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
その後、予め定められたカセット２０６の予定の位置から較正用ウエハを、大気ロボット１０８を用いて搬出して、位置合わせ装置２００に搬入し、処理前の較正用ウエハの複数のノッチ位置を検出する。なお、較正用ウエハは予め複数のノッチ位置状の測定を受ける等して形状が判明しているものが望ましいが、ノッチ位置が所定の範囲となるように調整された製品製造用のウエハであっても良い。