(57)【要約】【課題】  本発明はロードロックチャンバの排気効率を高めて真空化に要する時間を短縮することを課題とする。【解決手段】  レーザアニーリングシステム１０の真空装置１２は、２つのロードロックチャンバ２０，２１の合計容積より大きい容積を有する真空チャンバ２２と、真空チャンバ２２を中間真空度に保つ真空ポンプ２４，２５とを有する。制御装置３２，３３は、真空チャンバ２２とロードロックチャンバ２０，２１とを連通してロードロックチャンバ２０，２１を中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になったロードロックチャンバ２０，２１を真空ポンプ２４，２５の精引き真空ポンプ２４ｂ，２５ｂにより最終真空度まで減圧するように各連通路２６〜３１を開または閉に切り換える。これにより、ロードロックチャンバ２０，２１を真空に置換するまでの時間を短縮し、タクトタイムを短縮することができる。【選択図】  図１
2005183705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク搬送過程で真空状態に置換されるロードロックチャンバと、該ロードロックチャンバに連通された真空ポンプと、前記ロードロックチャンバから搬入された被加工対象物にレーザ光を照射してアニーリング処理を行うプロセスチャンバと、を有するレーザアニーリング装置において、
前記ロードロックチャンバと連通され、前記ロードロックチャンバの容積よりも大きい容積を有する真空チャンバと、
該真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通する第１連通路と、
前記真空チャンバと前記真空ポンプとを連通する第２連通路と、
前記真空ポンプと前記ロードロックチャンバとを連通する第３連通路と、
前記真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通して前記ロードロックチャンバを中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になった前記ロードロックチャンバを前記真空ポンプにより最終真空度まで減圧するように前記第１、第２、第３連通路を開または閉に切り換える切換手段と、
を備えたことを特徴とするレーザアニーリング装置。
【請求項２】
ワーク搬送過程で真空状態に置換されるロードロックチャンバと、該ロードロックチャンバに連通された真空ポンプとを有するロードロックチャンバの真空装置において、
前記ロードロックチャンバと連通され、前記ロードロックチャンバの容積よりも大きい容積を有する真空チャンバと、
該真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通する第１連通路と、
前記真空チャンバと前記真空ポンプとを連通する第２連通路と、
前記真空ポンプと前記ロードロックチャンバとを連通する第３連通路と、
前記真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通して前記ロードロックチャンバを中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になった前記ロードロックチャンバを前記真空ポンプにより最終真空度まで減圧するように前記第１、第２、第３連通路を開または閉に切り換える切換手段と、
を備えたことを特徴とするロードロックチャンバの真空装置。
【請求項３】
前記切換手段は、
前記第１連通路を開または閉とする第１遮断部と、
前記第２連通路を開または閉とする第２遮断部と、
前記第３連通路を開または閉とする第３遮断部と、
前記第２遮断部を開にして前記真空チャンバを前記真空ポンプにより真空にし、次いで前記第１遮断部を開及び前記第２遮断部を閉にして前記ロードロックチャンバの気体を中間真空度まで排気し、さらに前記第１遮断部を閉に切り換えると共に、前記第３遮断部を開にして中間真空度になった前記ロードロックチャンバ内の気体を前記真空ポンプにより最終真空度まで排気する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項２記載のロードロックチャンバの真空装置。
【請求項４】
前記真空チャンバに、複数のロードロックチャンバと複数の真空ポンプを並列に連通させたことを特徴とする請求項２または３記載のロードロックチャンバの真空装置。
【請求項５】
前記請求項１記載の真空装置の制御方法であって、
前記第２連通路を開にして前記真空チャンバを前記真空ポンプにより真空にする第１の過程と、
前記第２連通路を閉じると共に、前記第１連通路を開にして前記ロードロックチャンバの気体を前記真空チャンバに排気させて前記ロードロックチャンバの気体を中間真空度まで排気する第２の過程と、
前記第１連通路及び前記第２連通路を閉に切り換えると共に、前記第３連通路を開にして中間真空度になった前記ロードロックチャンバの気体を前記真空ポンプにより最終真空度まで排気する第３の過程と、
を有することを特徴とする真空装置の制御方法。
【請求項６】
前記請求項５記載の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロードロックチャンバの気体を効率良く排気して真空度を高めるよう構成されたロードロックチャンバの真空装置及びその制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、レーザアニーリング装置を用いた加工方法として、ガラス基板上の非晶質珪素膜をプラズマＣＶＤ法や減圧熱ＣＶＤ法で成膜し、レーザ光を照射することにより結晶性珪素膜に変成するアニール技術がある。
【０００３】
アニールの内容としては、例えば、ガラス基板や石英基板上に形成された珪素膜に対してレーザ光を照射して界面安定化する方法があり、非晶質珪素膜の結晶化、結晶性を有する珪素膜に対する結晶性のさらなる助長、不純物イオンの注入による損傷の回復、不純物の活性化がある。
【０００４】
このレーザアニーリング装置等のような真空環境下で所定の処理を行う処理装置においては、プロセスチャンバ内の雰囲気を所定のガス濃度に保つため、プロセスチャンバの入口にロードロックチャンバを設け、ロードロックチャンバ内に被加工対象物（ワーク）としての基板が挿入されると、ロードロックチャンバ内を真空ポンプにより真空状態に減圧した後、プロセスチャンバ内の雰囲気と同じガス濃度に置換している（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このレーザアニーリング装置では、タクトタイム（基板１枚のアニール処理及び基板の入れ替えに要する時間）を短くすることが重要である。ところが、従来の装置では、実レーザ照射時間が長かったため、この照射を行っている時間内に、並行して、次に照射する基板をロードロックチャンバ内に搬送し、そして真空ポンプにより真空引きを行ってロードロックチャンバ内を真空置換していた。
【０００６】
さらに、従来は、トランスファーチャンバの搬送ロボットにより基板をプロセスチャンバの入口まで搬送して待機させており、実質、タクトタイムは、レーザアニーリング処理を行う実照射時間と、プロセスチャンバ内の基板入れ替えを行う時間との合計時間となる。
【０００７】
近年では、ラインビーム長、ビーム幅、発振周波数等のレーザアニール加工条件を変えることで、１回のレーザ照射エリアを拡大することにより、アニール処理の実照射時間も短縮されつつある。
【０００８】
さらに、２台のプロセスチャンバがロードロックチャンバに隣接されている構成では、２台のプロセスチャンバに交互に基板を供給することになる。そのため、この２台のプロセスチャンバを有する構成では、一方のプロセスチャンバでレーザアニーリング処理を行う間に、他方のプロセスチャンバで基板入れ替えを行うことができるので、プロセスチャンバ内の基板搬送時間が短縮されることになる。
【０００９】
これにより、タクトタイムは、ロードロックチャンバ内の基板搬送時間とプロセスチャンバ内の基板入れ替え時間との合計時間となる。
【特許文献１】特開平７−３２１０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようにレーザアニーリング処理の実照射時間の短縮化、及びプロセスチャンバ内の基板入れ替え時間の短縮化が進むと、基板搬送時間で最も時間を要するロードロックチャンバ内の気体を真空ポンプにより排気してロードロックチャンバ内における真空置換までの排気時間が他の工程よりも相対的に長くかかるという問題が生じる。
【００１１】
また、このような排気時間を短縮する方法としては、例えば、真空ポンプを容量の大きいものにするか、あるいは真空ポンプの台数を増やす方法などが考えられるが、真空ポンプが高価であり、且つメンテナンスの手間も増大することになり、且つ、真空ポンプを増やした場合、その設置面積が大きくなり、装置レイアウトの点でも新たな問題が生じることになる。
【００１２】
そこで、本発明は上記課題を解決したレーザアニーリング装置及びロードロックチャンバの真空装置及びその制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項２記載の発明は、ワーク搬送過程で真空状態に置換されるロードロックチャンバと、該ロードロックチャンバに連通された真空ポンプと、前記ロードロックチャンバから搬入された被加工対象物にレーザ光を照射してアニーリング処理を行うプロセスチャンバと、を有するレーザアニーリング装置において、
前記ロードロックチャンバと連通され、前記ロードロックチャンバの容積よりも大きい容積を有する真空チャンバと、該真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通する第１連通路と、前記真空チャンバと前記真空ポンプとを連通する第２連通路と、前記真空ポンプと前記ロードロックチャンバとを連通する第３連通路と、前記真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通して前記ロードロックチャンバを中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になった前記ロードロックチャンバを前記真空ポンプにより最終真空度まで減圧するように前記第１、第２、第３連通路を開または閉に切り換える切換手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、ワーク搬送過程で真空状態に置換されるロードロックチャンバと、該ロードロックチャンバに連通された真空ポンプとを有するロードロックチャンバの真空装置において、前記ロードロックチャンバと連通され、前記ロードロックチャンバの容積よりも大きい容積を有する真空チャンバと、該真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通する第１連通路と、前記真空チャンバと前記真空ポンプとを連通する第２連通路と、前記真空ポンプと前記ロードロックチャンバとを連通する第３連通路と、前記真空チャンバと前記ロードロックチャンバとを連通して前記ロードロックチャンバを中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になった前記ロードロックチャンバを前記真空ポンプにより最終真空度まで減圧するように前記第１、第２、第３連通路を開または閉に切り換える切換手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、前記切換手段が、前記第１連通路を開または閉とする第１遮断部と、前記第２連通路を開または閉とする第２遮断部と、前記第３連通路を開または閉とする第３遮断部と、前記第２遮断部を開にして前記真空チャンバを前記真空ポンプにより真空にし、次いで前記第１遮断部を開及び前記第２遮断部を閉にして前記ロードロックチャンバの気体を中間真空度まで排気し、さらに前記第１遮断部を閉に切り換えると共に、前記第３遮断部を開にして中間真空度になった前記ロードロックチャンバ内の気体を前記真空ポンプにより最終真空度まで排気する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の発明は、前記真空チャンバに、複数のロードロックチャンバと複数の真空ポンプを並列に連通させたことを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、前記請求項１記載の真空装置の制御方法であって、前記第２連通路を開にして前記真空チャンバを前記真空ポンプにより真空にする第１の過程と、前記第２連通路を閉じると共に、前記第１連通路を開にして前記ロードロックチャンバの気体を前記真空チャンバに排気させて前記ロードロックチャンバの気体を中間真空度まで排気する第２の過程と、前記第１連通路及び前記第２連通路を閉に切り換えると共に、前記第３連通路を開にして中間真空度になった前記ロードロックチャンバの気体を前記真空ポンプにより最終真空度まで排気する第３の過程と、を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、前記請求項４記載の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ロードロックチャンバの容積よりも大きい容積を有する真空チャンバを設け、真空チャンバとロードロックチャンバとを連通してロードロックチャンバを中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になったロードロックチャンバを真空ポンプにより最終真空度まで減圧するため、真空ポンプを増設することなく、ロードロックチャンバの排気効率を高めて真空化に要する時間を短縮することができる。
【００２０】
そのため、真空ポンプを設置するためのレイアウト変更や複数の真空ポンプのメンテナンスにかかる手間が増えることなくロードロックチャンバ内を最終真空度まで減圧するのに要する時間を効果的に短縮することが可能になる。
【００２１】
従って、ロードロックチャンバ内の気体を効率良く排気することができるので、例えば、レーザアニーリング処理の実照射時間の短縮化、及びプロセスチャンバ内の基板入れ替え時間の短縮化に対応してロードロックチャンバ内の真空置換時間を短縮することができ、ひいては基板のアニーリング処理に要するタクトタイムを短縮して生産効率をより高めることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面と共に本発明の一実施例について説明する。
【実施例１】
【００２３】
図１は本発明になるロードロックチャンバの真空装置が適用されたレーザアニーリング装置の一実施例を示す構成図である。
図１に示されるように、レーザアニーリングシステム１０は、真空装置１２と、第１アニーリング装置１４と、第２アニーリング装置１６とから構成されている。
【００２４】
真空装置１２は、アニーリング装置１４，１６に設けられたロードロックチャンバ２０，２１を真空に置換する装置であり、２つのロードロックチャンバ２０，２１の合計容積より大きい容積を有する真空チャンバ２２と、真空チャンバ２２を中間真空度に保つ真空ポンプ２４，２５とを有する。
【００２５】
真空ポンプ２４，２５は、常に運転されており、ロードロックチャンバ２０，２１の基体を排気させて最終真空度に真空引きするとき以外は、真空チャンバ２２の気体を排気して真空チャンバ２２内を中間真空度に保持している。
【００２６】
真空チャンバ２２は、例えば、ロードロックチャンバ２０，２１の合計容積の５倍程度の容積を有しており、且つ第１アニーリング装置１４と第２アニーリング装置１６との間で延在するように円筒形状に形成されている。また、真空チャンバ２２は、第１アニーリング装置１４及び第２アニーリング装置１６のレイアウトを制約しないように床下スペースあるいは地下に埋設されており、露出されないように設置される。
【００２７】
真空ポンプ２４，２５は、ドライポンプとも呼ばれており、従来のものと同様、低真空下において大排気容量で作動する粗引き真空ポンプ２４ａ，２５ａと、高真空下において小排気容量で作動する精引き真空ポンプ２４ｂ，２５ｂとを組み合わせた多段ルーツ型ポンプなどからなる。また、真空ポンプ２４，２５は、ロードロックチャンバ２０，２１の気体を排気しないときは、粗引き真空ポンプ２４ａ，２５ａにより真空チャンバ２２の気体を排気して真空チャンバ２２内を常に中間真空度に保つように駆動されている。
【００２８】
さらに、真空装置１２は、真空チャンバ２２とロードロックチャンバ２０，２１とを連通する第１連通路２６，２７と、真空チャンバ２２と真空ポンプ２４，２５とを連通する第２連通路２８，２９と、真空ポンプ２４，２５とロードロックチャンバ２０，２１とを連通する第３連通路３０，３１と、各連通路２６〜３１を開または閉に切り換える制御装置（切換手段）３２，３３とを有する。
【００２９】
制御装置３２，３３は、後述するように記憶装置３４，３５に格納された制御プログラムに基づいて各機器の制御を行う。また、記憶装置３４，３５には、真空チャンバ２２とロードロックチャンバ２０，２１とを連通してロードロックチャンバ２０，２１を中間真空度まで減圧し、さらに中間真空度になったロードロックチャンバ２０，２１を真空ポンプ２４，２５の精引き真空ポンプ２４ｂ，２５ｂにより最終真空度まで減圧するように各連通路２６〜３１を開または閉に切り換える制御プログラムが格納されている。
【００３０】
また、第１連通路２６，２７には、第１ゲートバルブ（第１遮断部）３６，３７が設けられている。第２連通路２８，２９には、第２ゲートバルブ（第２遮断部）３８，３９が設けられている。第３連通路３０，３１には、第３ゲートバルブ（第３遮断部）４０，４１が設けられている。各ゲートバルブ３６〜４１は、制御装置３２，３３からの制御信号により各連通路２６〜３１を開または閉とする。
【００３１】
第１アニーリング装置１４は、上記ロードロックチャンバ２０と、真空ポンプ２４と、トランスファーチャンバ４６と、トランスファーチャンバ４６の左右両側に配置されたプロセスチャンバ４８，４９と、第１，第２レーザ発振器５０，５１と、第１，第２プロセスチャンバ４８，４９にレーザ光を導く光学系ユニット５２とから構成されている。
【００３２】
また、第２アニーリング装置１６は、第１アニーリング装置１４と同様な構成であり、上記ロードロックチャンバ２１と、真空ポンプ２５と、トランスファーチャンバ５６と、トランスファーチャンバ５６の左右両側に配置された第１，第２プロセスチャンバ５８，５９と、第１，第２レーザ発振器６０，６１と、プロセスチャンバ５８，５９にレーザ光を導く光学系ユニット６２とから構成されている。
【００３３】
トランスファーチャンバ４６，５６には、レーザアニーリング処理が行われる基板（ワーク）を入れ替える搬送ロボット（図示せず）が収納されている。そして、トランスファーチャンバ４６，５６及びプロセスチャンバ４８，４９，５８，５９は、レーザアニーリング処理に必要な成分を有するガスが所定濃度になるようにガス濃度を調整されている。
【００３４】
また、真空チャンバ２２から引き出された吸引管路６４，６５は、トランスファーチャンバ４６，５６と、プロセスチャンバ４８，４９，５８，５９に連通されている。トランスファーチャンバ４６，５６に設置された搬送ロボットは、基板を吸着するロボットハンド(図示せず)を有しており、このロボットハンドは吸引管路６４，６５を介して真空チャンバ２２の真空により気体を吸引して基板を吸着するように構成されている。そのため、吸着式ロボットハンド用の真空ポンプを設ける必要がなくなり、その分真空ポンプの設置台数を削減することができる。
【００３５】
また、プロセスチャンバ４８，４９，５８，５９には、搬送された基板を吸着する基板吸着プレート(図示せず)が設けられており、この基板吸着プレートは吸引管路６４，６５を介して真空チャンバ２２の真空により気体を吸引して基板を吸着するように構成されている。そのため、基板吸着プレート用の真空ポンプを設ける必要がなくなり、その分真空ポンプの設置台数を削減することができる。従って、レーザアニーリングシステム１０では、従来の構成に比較して４台の真空ポンプを削減した構成になっており、その分省スペース化及び製作コストの低減を図ることができる。
【００３６】
上記ロードロックチャンバ２０，２１では、基板の搬入、搬出を行う際に大気圧になる。そして、基板をロードロックチャンバ２０，２１からトランスファーチャンバ４６，５６に搬入する直前には、ロードロックチャンバ２０，２１の内部を高真空状態から所定ガス濃度の大気圧環境に戻すことになる。
【００３７】
図２は真空ポンプの真空引き性能と真空チャンバ２２による真空引き性能の一例を示すグラフである。
図２に示されるように、グラフＩは、真空ポンプ２４，２５の真空引きによる圧力変化を示しており、真空ポンプ２４，２５の粗引き真空ポンプ２４ａ，２５ａが作動する大気圧から中間真空度までは、真空引きされる気体容量が大きいために時間T2を要し、この間の作動領域において、真空ポンプ２４，２５は、最大電力を必要としている。
【００３８】
また、中間真空度以下では、真空ポンプ２４，２５の精引き真空ポンプ２４ｂ，２５ｂが作動し、真空度は急速に低下する。そして、真空度が最終真空度（高真空）付近にまで達すると、精引きポンプの高精度なシーリング性能が大きく寄与しており、最終的には時間T4を要することになる。
【００３９】
これに対し、本発明の真空装置１２では、グラフIIに示すように、大気圧から中間真空度までは、ロードロックチャンバ２０，２１と真空チャンバ２２とが連通状態になるため、ロードロックチャンバ２０，２１の圧力は瞬時（時間T1）に中間真空度に達する。従って、真空チャンバ２２による真空引きが行われると、上記グラフIに示す真空ポンプ２４，２５による真空引きよりも短時間T1（＜T2）で中間真空度まで真空引きすることが可能になる。そして、本発明の場合、グラフIIに示すように、中間真空度以下では、上記グラフIと同様に真空ポンプ２４，２５の精引き真空ポンプ２４ｂ，２５ｂが作動し、真空度は急速に低下する。
【００４０】
よって、グラフIとグラフIIとを比較すると、真空チャンバ２２により大気圧から中間真空度まで真空引きする方法によれば、最終真空度に達するまでの所要時間がT3であるので、グラフIの場合の所要時間T4に対して時間差（T4−T3）だけ短縮することが可能になる。
【００４１】
図３はアニーリング装置１４，１６のシステム構成を示すブロック図である。
図３に示されるように、アニーリング装置１４の制御装置３２には、上記真空ポンプ２４（粗引き真空ポンプ２４ａ，精引き真空ポンプ２４ｂ）、記憶装置３４、第１ゲートバルブ３６、第２ゲートバルブ３８、第３ゲートバルブ４０、第１レーザ発振器５０、第２レーザ発振器５１、真空チャンバ２２の圧力を検出する第１圧力センサ６６、ロードロックチャンバ２０の圧力を検出する第２圧力センサ６７が接続されている。
【００４２】
また、アニーリング装置１６の制御装置３３には、上記真空ポンプ２５（粗引き真空ポンプ２５ａ，精引き真空ポンプ２５ｂ）、記憶装置３５、第１ゲートバルブ３７、第２ゲートバルブ３９、第３ゲートバルブ４１、第１レーザ発振器６０、第２レーザ発振器６１、真空チャンバ２２の圧力を検出する第１圧力センサ６８、ロードロックチャンバ２１の圧力を検出する第２圧力センサ６９が接続されている。
【００４３】
ここで、制御装置３２，３３が実行する制御処理について図４のフローチャートを参照して説明する。尚、制御装置３２と３３とは、同一処理が同時にならないように、所定時間ずらして処理をスタートさせるように設定されている。また、以下では、一方の制御装置３２が実行する処理手順について説明するが、他方の制御装置３３の説明は省略する。
【００４４】
図４に示されるように、制御装置３２は、Ｓ１１で真空ポンプ２４の粗引き真空ポンプ２４ａを起動する。続いて、Ｓ１２では、第２ゲートバルブ３８を開動作させて第２連通路２８を介して真空ポンプ２４と真空チャンバ２２とを連通状態に切り換える。これにより、真空チャンバ２２の気体は、真空ポンプ２４によって排気される。
【００４５】
次のＳ１３では、真空チャンバ２２が真空ポンプ２４の粗引きポンプ２４ａによって真空引きされて第１圧力センサ６６によって検出された圧力値を読み込み、真空チャンバ２２が中間真空度（図２参照）に達したかどうかを確認する。Ｓ１３において、真空チャンバ２２が中間真空度に達すると、Ｓ１４に進み、基板を図示しない搬送機構によりロードロックチャンバ２０に搬送し、Ｓ１５で第１ゲートバルブ３６を開放させる。
【００４６】
これにより、ロードロックチャンバ２０と真空チャンバ２２との間が第１連通路２６を介して連通され、ロードロックチャンバ２０の気体が真空チャンバ２２に排気される。このとき、真空チャンバ２２は、中間真空度に減圧されているので、ロードロックチャンバ２０は、大気圧状態から急速に中間真空度付近まで減圧される（図２のグラフII参照）。そのため、従来は、真空ポンプのみで大気圧状態から中間真空度に減圧するのに時間T2を要したが、大容量の真空チャンバ２２にロードロックチャンバ２０の気体を吸引することにより、時間T1に短縮することが可能になる。
【００４７】
次のＳ１６では、第２圧力センサ６７によって検出された圧力値を読み込み、ロードロックチャンバ２０の圧力が中間真空度に達したかどうかを確認する。Ｓ１６において、ロードロックチャンバ２０の圧力が中間真空度に達したときは、Ｓ１７に進み、第１ゲートバルブ３６及び第２ゲートバルブ３８を閉じ、第1連通路２６及び第２連通路２８を遮断する。
【００４８】
続いて、Ｓ１８に進み、真空ポンプ２４の粗引きポンプ２４ａを停止させる。そして、Ｓ１９では、真空ポンプ２４の精引きポンプ２４ｂを起動すると共に、Ｓ２０で第３ゲートバルブ４０を開動作させ、真空ポンプ２４とロードロックチャンバ２０との間が第３連通路３０を介して連通される。これにより、ロードロックチャンバ２０内は、精引きポンプ２４ｂによって排気され、急速に減圧される。
【００４９】
Ｓ２１では、第２圧力センサ６７によって検出された圧力値を読み込み、ロードロックチャンバ２０の圧力が最終真空度（高真空）に達したかどうかを確認する。Ｓ２１において、ロードロックチャンバ２０の圧力が最終真空度（高真空）に達したときは、Ｓ２２荷進み、第３ゲートバルブ４０を閉じ、続いて、Ｓ２３で真空ポンプ２４の精引きポンプ２４ｂを停止する。
【００５０】
次のＳ２４では、真空ポンプ２４の粗引き真空ポンプ２４ａを起動する。そして、Ｓ２５では、第２ゲートバルブ３８を開動作させて第２連通路２８を介して真空ポンプ２４と真空チャンバ２２とを連通状態に切り換える。これにより、真空チャンバ２２の気体は、再び真空ポンプ２４によって排気される。続いて、Ｓ２５ａでは、ロードロックチャンバ２０内を所定のガス濃度の大気圧に置換する。
【００５１】
そして、ロードロックチャンバ２０内を所定ガス濃度の大気圧環境に戻した後、Ｓ２６では、ロードロックチャンバ２０に収納された基板を、トランスファーチャンバ４６へ搬送させる。さらに、Ｓ２７では、吸引管路６４により吸引された負圧によって基板を吸着し、トランスファーチャンバ４６の搬送ロボット(図示せず)の動作により基板をプロセスチャンバ４８へ搬入させる。そして、基板は、プロセスチャンバ４８の基板吸着プレート(図示せず)に吸着されて所定加工位置に保持される。
【００５２】
次のＳ２８では、レーザ発振器５０で発生されたレーザ光が光学系ユニット５２を介して基板表面に照射され、基板に対するアニーリング処理が行われる。このレーザ光照射によるアニーリング処理が終了すると、Ｓ２９に進み、アニーリング処理された基板をプロセスチャンバ４８からトランスファーチャンバ４６へ搬送させる。そして、Ｓ３０では、基板をトランスファーチャンバ４６からロードロックチャンバ２０に搬送する。続いて、ロードロックチャンバ２０に収納されたアニーリング処理済みの基板をロードロックチャンバ２０から搬出する。
【００５３】
次のＳ３２では、アニーリング処理が終了かどうかを確認する。Ｓ３２において、アニーリング処理が終了にセットされていない場合は、上記Ｓ１３に戻り、Ｓ１３以降の処理を再度実行する。また、Ｓ３２において、アニーリング処理が終了にセットされている場合は、Ｓ３３に進み、真空ポンプ２４を停止させて今回の処理を終了させる。
【００５４】
このように、本実施例では、真空ポンプ２４の粗引き真空ポンプ２４ａまたは精引きポンプ２４ｂを連続運転しながら大容量の真空チャンバ２２を中間真空度に保ち、短時間でロードロックチャンバ２０を真空に置換することが可能になり、真空ポンプ２４の台数を増やしたり、真空ポンプ２４の容量を増大することなく、高真空、高容量の真空チャンバ２２を実現でき、且つロードロックチャンバ２０の真空処理時間を短縮してレーザアニーリング処理の実照射時間の短縮化、及びプロセスチャンバ内の基板入れ替え時間の短縮化に対応させることができる。
【００５５】
また、複数のアニーリング装置１４，１６が真空チャンバ２２に連通された構成とすることで、真空チャンバ２２を共通化することができ、一方のアニーリング装置１４で真空引きを行っている間に他方のアニーリング装置１６の真空ポンプ２５により真空チャンバ２２を減圧することができるので、真空チャンバ２２の真空度を常時高めておくことにより、ロードロックチャンバ２０，２１の真空置換に要する時間を効率良く短縮し、ひいては基板のアニーリング処理に要するタクトタイムを大幅に短縮して生産効率をより高めることが可能になる。
【００５６】
尚、本実施例において、例えば、真空ポンプ２４，２５の中間真空度を２００Torrとした場合、計算上はロードロックチャンバ２０の５倍程度の容量を有する真空チャンバ２２を用意することにより、ロードロックチャンバ２０を瞬時に中間真空度に置換することが可能である。但し、最終真空度に到達するまでの実時間は、上記図２のグラフIIに示す理論時間を真空チャンバ２２とロードロックチャンバ２０との圧力損失を加味した補正値によって決まる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
上記実施例では、真空チャンバ２２が円筒形状に形成されたものを一例として挙げたが、これに限らず、例えば、リング状に形成された真空チャンバの周囲に複数のアニーリング装置を放射状に配置するようにしても良い。
【００５８】
また、上記実施例では、アニーリングシステムに組み込まれた真空装置を例に挙げて説明したが、これに限らず、他の装置の真空装置にも適用できるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明になるロードロックチャンバの真空装置が適用されたレーザアニーリング装置の一実施例を示す構成図である。
【図２】真空ポンプの真空引き性能と真空チャンバ２２による真空引き性能の一例を示すグラフである。
【図３】アニーリング装置１４，１６のシステム構成を示すブロック図である。
【図４】制御装置３２，３３が実行する制御処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１０  レーザアニーリングシステム
１２  真空装置
１４  第１アニーリング装置
１６  第２アニーリング装置
２０，２１  ロードロックチャンバ
２２  真空チャンバ
２４，２５  真空ポンプ
２４ａ，２５ａ  粗引き真空ポンプ
２４ｂ，２５ｂ  精引き真空ポンプ
２６，２７  第１連通路
２８，２９  第２連通路
３０，３１  第３連通路
３２，３３  制御装置
３４，３５  記憶装置
３６，３７  第１ゲートバルブ
３８，３９  第２ゲートバルブ
４０，４１  第３ゲートバルブ
４６，５６  トランスファーチャンバ
４８，４９，５８，５９  プロセスチャンバ
５２，６２  光学系ユニット
４８，５８  第１プロセスチャンバ
４９，５９  第２プロセスチャンバ
５０，６０  第１レーザ発振器
５１，６１  第２レーザ発振器
６４，６５  吸引管路
【図１】
2005183705.tif 000003
【図２】
2005183705.tif 000004
【図３】
2005183705.tif 000005
【図４】
2005183705.tif 000006