(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理するためのシステムであって、
複数の基板を支持するための複数の基板支持機構であって、基板の周縁全体を支持する基板支持機構と、
前記複数の基板支持機構を保持するように構成された基板支持ホルダであって、前記複数の基板支持機構が、基板が前記基板支持機構上に配置されている状態で前記基板支持ホルダから取外し可能である基板支持ホルダと、
基板処理中に前記基板支持ホルダを収容するように構成された反応器と、
前記基板支持機構上に基板を装填するように構成された基板装填ステーションであって、前記基板支持ホルダから離隔されている基板装填ステーションと、を備え、
前記基板装填ステーションはウェハカセットに収容されるシステム。
【請求項２】
上に基板が配置された前記基板支持機構を前記基板装填ステーションから前記基板支持ホルダに移送するように構成されたエンドエフェクタを備えるロボットをさらに備える請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記各基板支持機構が、ウェハの底面全体を支持することができるプレートである請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
上面から見た前記基板支持機構の形状がリングである請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記基板支持機構が石英を備える請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記基板支持機構が炭化珪素を備える請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記ウェハカセットが前開き一体形ポッドである請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記基板支持ホルダに前記基板支持機構を提供するための前開き一体形ポッドをさらに備える請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記反応器がバッチ処理炉である請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記基板支持ホルダが、２５個よりも多くの前記基板支持機構を支持するウェハボートである請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
ウェハ、及び円板状又は環状の基板支持機構を収容し、且つ前記基板支持機構上に前記ウェハを装填するように構成された基板装填ステーションを内部に備えるカセット。
【請求項１２】
前記カセットの前記内部に複数の基板支持機構格納スロットを備え、
前記各基板支持機構格納スロットが、前記基板支持機構を支持するための複数の横方向延在面を備える請求項１１に記載のカセット。
【請求項１３】
前記各基板支持機構格納スロットがさらに突出部を備え、
当該突出部は、前記複数の横方向延在面の１つから垂直に延在し、当該横方向延在面まで傾斜して下がる側面を有し、
前記突出部は、前記基板支持機構の穴内に延在し、前記基板支持機構の回転を伴わないように、前記基板装填ステーション内で複数の支持ピンと位置合わせされるように前記基板支持機構の複数の穴に向かう請求項１２に記載のカセット。
【請求項１４】
前記基板装填ステーションは、第１のレベルで前記基板支持機構を支持し、前記第１のレベルよりも上にある第２のレベルでウェハを支持するように構成されている請求項１１に記載のカセット。
【請求項１５】
複数の基板支持機構支持構造が、前記第１のレベルで前記基板支持機構を支持する請求項１４に記載のカセット。
【請求項１６】
複数のウェハ支持ピンが、前記第２のレベルで前記ウェハを支持する請求項１５に記載のカセット。
【請求項１７】
前記複数の基板支持機構支持構造が、前記複数のウェハ支持ピンの少なくともいくつかを備え、前記ウェハ支持ピンが、前記基板支持機構の複数の穴を通って延在するように構成されている請求項１６に記載のカセット。
【請求項１８】
前記基板支持機構の前記複数の穴は、前記基板支持機構を通って前記複数のウェハ支持ピンが通過することができるようにサイズを取られ、位置決めされ、
前記基板支持機構は、前記ウェハ支持ピンの複数のフレア付きベース上に位置し、
前記ウェハ支持ピンの上側延在部が、前記穴を通って前記基板支持機構の上に延在する請求項１７に記載のカセット。
【請求項１９】
前記複数のウェハ支持ピンそれぞれの前記上側延在部は、前記複数のフレア付きベースに位置する前記基板支持機構と前記複数の上側延在部に位置するウェハとの間にエンドエフェクタが延在することができるようにするのに十分な高さを有し、
前記エンドエフェクタが、前記基板支持機構または前記ウェハに接触せずに延在する請求項１８に記載のカセット。
【請求項２０】
前記カセットの外面が、前開き一体形ポッドに関するＳＥＭＩスタンダードに適合する請求項１１に記載のカセット。
【請求項２１】
半導体を処理するための方法であって、
基板支持機構上にウェハを配置するステップと、
前記基板支持機構上に前記ウェハを配置するステップがウェハカセットの内部で実行され、その後、前記ウェハが前記基板支持機構上に配置された状態で、前記基板支持機構のための１つ以上の収容部を備えるウェハボート内に前記基板支持機構を輸送するステップと、
前記ウェハボート内で、前記ウェハが前記基板支持機構上に配置された状態で前記ウェハに半導体製造プロセスを施すステップと、を含む方法。
【請求項２２】
前記ウェハに半導体プロセスを施すステップは、前記ウェハおよび前記基板支持機構を前記ウェハボート内に輸送した後に、当該ウェハボートをプロセスチャンバ内に装填するステップを含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記基板支持機構上に前記ウェハを配置するステップは、移送ステーション内の第１のレベルに前記基板支持機構を配置し、当該第１のレベルよりも上にある前記移送ステーション内の第２のレベルに前記ウェハを配置するステップを含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記基板支持機構上に前記ウェハを配置するステップは、前記ウェハに接触するように前記基板支持機構を持ち上げるステップを含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ウェハに前記半導体製造プロセスを施した後に、前記移送ステーション内で前記基板支持機構から前記ウェハを装填解除するステップをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１のレベルに前記基板支持機構を位置決めするステップ、前記第２のレベルに前記ウェハを位置決めするステップ、前記基板支持機構上に前記ウェハを配置するステップ、および前記ウェハを装填解除するステップが、単一のロボットエンドエフェクタを使用して行われる請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記ウェハカセットの外面が、前開き一体形ポッド用のＳＥＭＩスタンダードに適合する請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に半導体製造に関し、より詳細には、炉内でのバッチ処理のためにウェハを移送して支持するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱に関連する複雑さが、炉内でウェハのバッチを非常に高い温度で扱う、または処理する、例えば最大約１３５０℃の温度で処理するために一般的なウェハボートを使用することを妨げる可能性がある。例えば、一般的なウェハボートでは、縁部でのみウェハを支持することができる。そのような支持スキームでは、非常に高い温度ではウェハの機械的強度が低減することがあるため、ウェハ自体の重量によって、非常に高い温度でウェハを塑性変形する可能性がある。
【０００３】
他の利用可能なウェハボートウェハ支持機構が特許文献１および特許文献２に記載されている。特許文献１は、複数の内側位置でウェハを支持するために複数の内側延在アームを有するウェハ支持機構を有するウェハボートに関するものである。特許文献２は、リング支持機構の円周全体を使用して、中心位置でウェハを支持するウェハボートに関するものである。しかし、これらのウェハボードでの支持機構は、依然として、ウェハの塑性変形および結果として生じる結晶学的すべりを防止するのに十分な支持性を有しない。すべりを防止するために、ウェハを、底面領域の実質的な部分にわたって支持する必要がある。
【０００４】
この基準に見合うウェハ支持機構が、単一ウェハシステムに関して知られている。そのようなシステムでは、底面領域全体にわたってウェハを支持するサセプタと、周縁でウェハを支持するために完全な円を形成する支持リングとが従来技術において知られている。しかし、そのようなサセプタ上にウェハを配置するために、またはサセプタからウェハを分離するために特別の措置が必要である。
【０００５】
特に、そのような単一ウェハシステムでは、従来技術によるロボットエンドエフェクタを使用するとき、ウェハへのアクセスは通常、底部からなされ、サセプタはプロセスチャンバ内部で定位に留まり、ウェハは直列に装填され、装填解除される。一般的には、ロボットエンドエフェクタは、サセプタの上のレベルで可動ピン上にウェハを配置し、ウェハはサセプタの十分上方に間隔を空けて配置されて、ウェハまたはサセプタにロボットエンドエフェクタが接触することなくロボットエンドエフェクタを引き抜くための十分なクリアランスを可能にする。引抜き後、ピンは下方向に移動して、ウェハをサセプタまで下げる。ウェハを装填解除するためには、これらのステップの逆が行われる。そのようなウェハ装填および支持システムは、単一ウェハ処理に適している一方で、バッチ処理システムに簡単には適用可能でない。これは、可能であったとしても、とりわけ、あらゆる処理位置が可動ピンと、これらのピンを移動するための関連ハードウェアおよび制御システムとを備える必要があるので、そのようなシステムは受け入れられないほど複雑で、扱いにくくなるためである。
【０００６】
【特許文献１】
米国特許第５８６５３２１号明細書
【特許文献２】
米国特許第５８２０３６７号明細書
【０００７】
【特許文献３】
米国特許第４４０７６５４号明細書
【特許文献４】
米国特許第４７７０５９０号明細書
【特許文献５】
米国特許第５１６２０４７号明細書
【特許文献６】
米国特許第５１９２３７１号明細書
【特許文献７】
米国特許第５２１９０７９号明細書
【特許文献８】
米国特許第５３１０３３９号明細書
【特許文献９】
米国特許第５３１６４７２号明細書
【特許文献１０】
米国特許第５３３４２５７号明細書
【特許文献１１】
米国特許第５４０７４４９号明細書
【特許文献１２】
米国特許第５４８２５５８号明細書
【特許文献１３】
米国特許第５４８２５５９号明細書
【特許文献１４】
米国特許第５４９２２２９号明細書
【特許文献１５】
米国特許第５５５６１４７号明細書
【特許文献１６】
米国特許第５５５６２７５号明細書
【特許文献１７】
米国特許第５８５８１０３号明細書
【特許文献１８】
米国特許第５８９７３１１号明細書
【特許文献１９】
米国特許第５９３１６６６号明細書
【特許文献２０】
米国特許第６０９９３０２号明細書
【特許文献２１】
米国特許第６２０３６１７号明細書
【特許文献２２】
米国特許第６２８７１１２号明細書
【特許文献２３】
米国特許第６３２１６８０号明細書
【特許文献２４】
米国特許第６３４１９３５号明細書
【特許文献２５】
米国特許第６３６１３１３号明細書
【特許文献２６】
米国特許第６３９０７５３号明細書
【特許文献２７】
米国特許第６４６４４４５号明細書
【特許文献２８】
欧州特許出願公開第８６３０８９８０．１号明細書
【特許文献２９】
国際公開第００／６８９７７号パンフレット
【特許文献３０】
特開昭６３−１０２２５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、とりわけ、底面領域の実質的な部分にわたるウェハに関する支持機構を提供し、プロセスチャンバで処理するためのウェハの効率の良い装填および装填解除を可能にするウェハ支持システムをウェハボートに提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの好ましい実施形態によれば、半導体処理のための方法が提供される。この方法は、ウェハ支持機構上にウェハを配置するステップと、その後、ウェハ支持機構上に配置された状態で、ウェハをウェハボート内に輸送するステップと、ウェハボート内で、ウェハがウェハ支持機構上に配置された状態でウェハに半導体製造プロセスを施すステップとを含む。
【００１０】
他の好ましい実施形態によれば、処理のためにウェハおよびウェハ支持機構を取り扱うための方法が提供される。この方法は、移送ステーション内でウェハ支持機構上にウェハを装填するステップと、ウェハを、移送ステーションからプロセスチャンバ内に輸送するステップと、プロセスチャンバ内でウェハに半導体製造プロセスを施すステップとを含む。ウェハをプロセスチャンバ内に輸送し、ウェハに半導体製造プロセスを施す間、ウェハはウェハ支持機構上に配置されている。
【００１１】
さらに別の好ましい実施形態によれば、基板を処理するためのシステムが提供される。システムは、複数の基板を支持するための複数の基板支持機構を含む。
基板支持機構は、基板の周縁全体を支持し、基板支持ホルダ内に保持され、基板支持ホルダから取り外すこともできる。プロセスチャンバは、基板処理中に基板支持ホルダを収容する。システムはまた、基板支持機構上に基板を装填するように構成された、基板支持ホルダとは異なる基板装填ステーションを備える。
【００１２】
別の好ましい実施形態によれば、半導体ウェハカセットが提供される。カセットは、ウェハ支持機構上にウェハを装填するように構成されたウェハ装填ステーションを収容する。
【００１３】
本発明は、本発明を例示するためのものであり、制限するためのものではない好ましい実施形態の詳細な説明、および添付図面からより良く理解されよう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態について以下に図面を参照して説明する。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によれば、半導体製造プロセス中にウェハを支持するためのウェハ支持機構が提供される。ウェハ支持機構は、ウェハ支持ホルダの格納収容部に取外し可能に格納することができる。ウェハ支持ホルダは、半導体処理に使用される標準的なウェハボートと同様であり、炉内での処理中にウェハおよびウェハ支持機構を保持する。ウェハ支持機構はまた、ウェハとはわずかに異なる寸法のウェハ支持機構を収容するように適合されている前開き一体形ポッド（ＦＯＵＰ）などウェハ処理カセットの格納収容部内に取外し可能に格納することができる。ウェハ支持機構は、ウェハの周縁全体にわたってウェハを支持することが好ましく、この場合、望ましいことに、ウェハ支持機構は、ウェハの周縁全体の周りに延在しない支持機構に比べてフープ強度が高くなる。ウェハ支持機構がウェハの実質的な部分を支持することがより好ましい。一実施形態では、支持機構が、ウェハの底面全体を支持することができる材料のプレートを備えることができる。他の実施形態では、ウェハ支持機構はリング形状にすることができる。ウェハの「実質的な部分」を支持する際、ウェハ支持機構は、ウェハの底面の約１０％よりも多く、好ましくは約５０％よりも多く、より好ましくは約９０％よりも多くをカバーするようにウェハの下に延在する。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態によるウェハ支持機構に加えて、ウェハ支持機構上にウェハを配置するため、およびウェハ支持機構からウェハを取り外すために、移送または装填ステーションも提供される。移送ステーションは、第１のレベルにあるウェハ支持機構用の収容部と、第１のレベルよりも上の第２のレベルにあるウェハ用の収容部とを備える。装填中、はじめはそれぞれ第２および第１のレベルにあるウェハおよびウェハ支持機構が接触される。接触時、ウェハはウェハ支持機構上に配置される。装填解除中、はじめは同じレベルにあるウェハとウェハ支持機構が分離され、それぞれ第２および第１のレベルに位置するようになる。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態によるウェハのバッチを装填して処理するための例示処置の流れ図が、図１に概略的に与えられている。参照番号１０によって示されるように、ウェハ支持機構は、ウェハ支持機構格納位置から移送ステーションに輸送される。この移送は、ウェハ輸送のために設計されたロボットエンドエフェクタを使用して行うことができる。ロボットエンドエフェクタは、底部からウェハ支持機構に接触し、ウェハ支持機構を移送ステーションに輸送する。移送ステーションで、ロボットは、ウェハ支持機構を第１のレベルに配置する。
【００１８】
参照番号１２によって示されるように、ウェハも移送ステーションに輸送される。ウェハは、第１のレベルよりも上にある移送ステーション内の第２のレベルを占める。
【００１９】
次いで、参照番号１４によって示されるように、依然として移送ステーション内にある状態で、ウェハがウェハ支持機構上に配置される。次いで、参照番号１６によって示されるように、ウェハが、そのウェハが配置されているウェハ支持機構と共に、ウェハ支持ホルダまたは「ボート」に輸送される。
【００２０】
参照番号１８によって示されるステップで、システムが、ウェハのバッチの装填が完了したかどうかチェックする。システムが、示したステップをロボットおよび他のシステム機構を制御することによって行うようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを含むことを理解されたい。装填が完了していない場合、ループ２４によって示されるように、前の手順が繰り返される。ウェハは、順次に、例えば最上部スロットから最下部スロットに、ウェハ支持ホルダ内に装填されることが好ましい。装填が完了したとき、例えば、好ましくはウェハ支持機構上に支持された完全なウェハのバッチがウェハ支持ホルダ内に装填されたとき、参照番号２０によって示されるように、ウェハ支持ホルダが、炉などプロセスチャンバ内に装填される。あるいは、ウェハ／支持機構組合せの装填を、ウェハ支持ホルダがプロセスチャンバ内部に配置された状態でドアを通して行うことができる。
【００２１】
参照番号２２によって示されるように、プロセスチャンバ内でウェハに処理が施される。有利には、処理は非常に高い温度で、好ましくは約１０００℃よりも高い温度で、より好ましくは約１２００℃よりも高い温度で、最も好ましくは約１３００℃よりも高い温度で行うことができる。処理後、ウェハは逆順で装填解除される（図示せず）。
【００２２】
移送ステーション内外へのウェハ支持機構とウェハの移送は、同じロボットおよび同じエンドエフェクタを使用して行われることが好ましい。しかし、ウェハ支持機構およびウェハを移動させるために、様々なロボットおよび／または様々なエンドエフェクタを他の構成で使用することもできることを理解されたい。特に、使用されるウェハ支持機構に応じて、ロボットエンドエフェクタを、縁部でウェハ支持機構とウェハの両方に接触する縁部支持エンドエフェクタにすることも、底面の中心に向けてウェハ支持機構とウェハの両方に接触するより従来型のエンドエフェクタにすることも、これら２つのエンドエフェクタの組合せ、例えば、縁部でウェハ支持機構に接触し、底面の中心に向けてウェハに接触するエンドエフェクタにすることもできる。より一般には、エンドエフェクタは、ウェハ支持機構およびウェハを保持し、本明細書で述べる作用を行うのに適した任意のエンドエフェクタにすることができる。例えば、縁部支持エンドエフェクタはリング形状ウェハ支持機構に特に適しており、一方、プレートであるウェハ支持機構は、ウェハ支持機構の縁部、またはウェハ支持機構の底面のより中心の領域でウェハ支持機構に接触するエンドエフェクタを用いて保持することができる。例示的なエンドエフェクタは、２００２年５月２日に出願の米国仮特許出願６０／３７７９０４号、およびそれに対応する、ｄｅｎ  Ｈａｒｔｏｇによって２００３年２月５日に出願された「ＴＷＯ  ＬＥＶＥＬ  ＥＮＤ  ＥＦＦＥＣＴＯＲ」という名称の米国実用新案出願１０／３６１４８０号に開示されており、それらの開示を参照により本明細書に組み込むものとする。
【００２３】
ウェハを支持するウェハ支持機構は、円形プレート、すなわちその上に配置されるウェハの底面領域全体を支持する構造を備えることが好ましい（図５Ａおよび６Ａ、および以下のそれに対応する本文を参照のこと）。ウェハ支持機構は、リングの形状、すなわち中心が空いた構造にすることもできる（図５Ｂおよび６Ｂ、および以下のそれに対応する本文を参照のこと）。支持「リング」は円形状を有することができるが、円形である必要はなく、関連する装置がその形状を受け入れるように構成されている限り、例えば六角形、さらには正方形にすることもできる。
【００２４】
一実施形態では、ウェハ支持機構は、処理システム内に永久的に留まることができる。例えば、処理前後にウェハ支持ホルダ内に格納することができる。別の実施形態では、ウェハ支持機構は、カセット内、より詳細には、ウェハ支持機構を収容するように適合されたＦＯＵＰ内で、処理システム内に格納され、供給される。この適合は、ＦＯＵＰ内部でウェハ支持機構を保持するための支持フレームがＦＯＵＰの標準的な構成から変化することのみを必要とする。したがって、ＦＯＵＰの外面は、その標準的な構成を保つことができる。ウェハ支持機構は、３００ｍｍウェハを支持するように構成され、したがって、３００ｍｍウェハの直径よりもわずかに大きな直径を有することが好ましい。
【００２５】
さらに、１つの好ましい実施形態では、移送ステーションが、ウェハ支持機構を保持するＦＯＵＰの一部として提供される。これらの適合されたＦＯＵＰは、ＦＯＵＰドアオープナを備える市販のＦＯＵＰ受取りステーションを介して処理システムと連結することができる。したがって、この実施形態は、既存のシステムを後付けするように特に良く適合されている。さらに、移送ステーションを、ＦＯＵＰの上端部と下端部の間の任意の点に、または上端部または下端部のどちらかに位置付けることができる。移送ステーションがＦＯＵＰの下端部に位置付けられることが好ましい。
【００２６】
好ましくは、ウェハも、カセット内で処理システムに供給される。３００ｍｍの直径を有するウェハに関しては、標準的なＦＯＵＰが、ウェハを処理システムに提供するために使用されるカセットとして働くことが好ましい。ＦＯＵＰは、処理システム内に提供されたＦＯＵＰドアオープナを備えるＦＯＵＰステーションと連結する。したがって、別の実施形態では、ウェハ支持機構を格納するＦＯＵＰが移送ステーションを含むことができるのと同様に、ウェハを格納するＦＯＵＰも移送ステーションを含むことができる。有利には、処理システム内にウェハ支持機構が永久的に留まる処理システム内で使用されるとき、そのようなＦＯＵＰは、例えば個別の移送ステーションを処理システムに有意に後付けする必要性を含まない。さらに別の実施形態では、ＦＯＵＰがウェハを格納するか、ウェハ支持機構を格納するかに関係なく、移送ステーションが構造内に存在することもできる。
【００２７】
移送ステーション内部で、移送ステーション内のウェハおよびウェハ支持機構収容部が、ウェハ支持機構上にウェハを装填し、装填解除するために使用される様々なタイプの支持構造を備えることができる。したがって、ウェハ支持機構上へのウェハの配置は、いくつかの方法で行うことができる。例えば、一実施形態では、ウェハは静止したままで、ウェハ支持機構用の支持構造を垂直方向で可動にすることができる。別の実施形態では、ウェハ用の支持構造を垂直方向で可動にすることができ、ウェハ支持機構は静止したままである。さらに別の実施形態では、ウェハ用の支持機構とウェハ支持機構用の支持構造との両方が可動である。例えば、ウェハ支持機構およびウェハを格納収容部内に配置した後、ウェハ用の支持構造は、ウェハがウェハ支持機構上に位置するまでウェハ支持機構に向けて移動されるように移動することができる（あるいはその逆であり、またはウェハとウェハ支持機構の両方が移動することができる）。ウェハ支持機構が、好ましくは切欠き（例えばスルーホール）を備えて、ウェハ支持機構自体とは関係なく、それら支持構造およびウェハの垂直移動を可能にする。
【００２８】
特に単純な他の実施形態では、移送ステーション内の全ての支持構造が静止している。ウェハをウェハ支持機構上に配置するための垂直移動は、ウェハに接触するようにウェハ支持機構を上に向けて輸送するロボットによって行われる。したがって、好ましい実施形態は、有利には、ウェハの周縁全体を含めたウェハの底面領域の実質的な部分を支持するウェハ支持機構上で、ウェハをプロセスチャンバに提供することができる。
【００２９】
次に図面を参照する。図面を通して、同じ参照番号が同じ部分を指す。
【００３０】
図２および３を参照すると、プロセスチャンバを含む例示的なウェハ処理システムが図示され、一般に参照番号３０によって示されている。図２および３の例示システム３０は、ハウジング３２を備え、一般にはいわゆる「クリーンルーム」内に設置されている。ハウジング３２に加えて、隔壁３３、３４、および３５（図を見やすくするために図２からは省かれている）も存在する。ハウジング３２は、隔壁３３と共に処理チャンバ５１の範囲を定める。処理領域５１は反応器を備え、反応器はこの場合、垂直炉３６、３７である。ハウジング３２と隔壁３３および３４とが、ウェハ取扱いセクションまたはチャンバ５２を画定する。カセット移送セクションまたはチャンバ５３が、ハウジング３２と隔壁３４および３５との間に画定される。システム３０内外にカセットを移送するための入出力ステーションが参照番号６３によって示されている。
【００３１】
ウェハが、入出力ステーション６３に配置されているカセット４０内に供給される。好ましい実施形態によるＦＯＵＰが、好ましくはカセット４０として働く。カセット取扱いデバイス６１が、入出力ステーション６３から閉鎖可能開口６４を通して、カセット移送セクション５３内に位置付けられたカセットストア３８内にカセット４０を移送する。カセットストア３８は、カセット４０が格納される、垂直方向に位置合わせされたいくつかのロータリプラットフォーム５７を備える。カセット取扱いデバイス６１は、様々なプラットフォーム５７に到達することができるように、エレベータ６５によって垂直方向に可動である。カセット取扱いデバイス６１はカセットエンドエフェクタ６２を備え、カセットエンドエフェクタ６２は、ロータリプラットフォーム５７の一連の切欠き５６の寸法よりもわずかに小さい寸法を有する。カセット取扱いデバイス６１がストア３８内にカセット４０を移送するとき、カセット取扱いデバイス６１のエンドエフェクタ６２を、プラットフォーム５７の１つの切欠き５６の１つを通して下げて、プラットフォーム５７上にカセット４０を配置することができる。その後、カセット取扱いデバイス６１をカセットストア３８から引き抜くことができる。カセット取扱いデバイス６１は、入出力ステーション６３とストア３８の間でカセット４０を移送することができるように取り付けられている。デバイス６１は、ストア３８と回転可能カセット移送プラットフォーム６０との間で、または入出力ステーション６３と回転可能カセット移送プラットフォーム６０との間でカセット４０を移送することもできる。
【００３２】
回転可能カセット移送プラットフォーム６０は、回転時に、カセット移送セクション５３とウェハ取扱いセクション５２の間の隔壁３４に対してカセット４０が配置されるように構成されている。隔壁３４は、クロージャとクロージャ機構を備え、これらが、参照番号６７によって概略的に示される境界面を形成する。
隔壁３４での境界面６７に対してカセットを配置した後、クロージャ機構が、カセットのクロージャを把持し、ロック解除し、隔壁３４のクロージャとカセットのクロージャとを同時に開く。
【００３３】
ウェハ取扱いセクション５２内部のウェハ取扱いデバイス５４が、当該のカセットとウェハ支持ホルダ４２との間でウェハを移送する。ウェハ支持ホルダ４２は、好ましい実施形態のカセット内に保持することができるウェハよりも多くのウェハ、すなわち、現在標準的なＦＯＵＰを使用するときには２５枚よりも多くのウェハ、好ましくは５０枚よりも多くのウェハ、より好ましくは７０枚よりも多くのウェハを収容する。本明細書で述べるように、ウェハ取扱いデバイス５４は、個々のウェハを取り扱うように構成されたロボットエンドエフェクタ５９を備えることが好ましい。ウェハをウェハ支持ホルダ４２内に装填するために、ウェハ取扱いデバイス５４はまず、カセット４０から、例えばカセット４０内に含まれる移送ステーションにウェハを移送し、次いで、例えばウェハ支持ホルダ４２内に含まれる格納位置から移送ステーションにウェハ支持機構を移送する。ウェハをウェハ支持機構上に配置した後、ウェハ支持機構上に設置されたウェハが、ウェハ支持ホルダ４２内に装填される。ウェハ支持ホルダ４２はそれぞれ、ペデスタル上に支持されたウェハボートまたはラックを備えることが好ましい。ドアプレートが、各ペデスタルの下に提供されることが好ましい。
【００３４】
ウェハを含むＦＯＵＰまたはカセット４０内部に移送ステーションが含まれていない場合、個別の移送ステーション（図示せず）がウェハ取扱いセクション５２内に提供されることは明らかである。また、別の実施形態では、好ましくはウェハとウェハ支持機構との両方が、各ＦＯＵＰごとに境界面６７にクロージャ（図示せず）を有して、ＦＯＵＰ内で処理システム３０に提供されていてもよい。
そのような実施形態では、２つの回転可能なカセットプラットフォーム６０が両方のＦＯＵＰ（図示せず）に向き、それにより前記ＦＯＵＰがウェハ取扱いセクション５２に対して同時に開かれる。
【００３５】
ウェハ支持ホルダ４２内へのウェハの装填が完了した後、移送アーム４６が、好ましくは、ウェハ取扱いチャンバ５２から処理チャンバ５１内に隔壁３３の開放可能クロージャ４９を通して、ウェハ支持ホルダ４２を支持表面４７上に移動する。例示した処理セクション５１は、複数のウェハ支持ホルダ４２を支持するロータリ移送プラットフォーム４１を備える。この場合は炉３６、３７を備える２つの反応器が処理チャンバ５１内に配置されている。炉３６、３７は、垂直に配置され、ウェハ／ウェハ支持組合せ４３を充填されたウェハ支持ホルダ４２が下から炉３６、３７内に垂直に導入される。このために、各炉３６、３７は、垂直方向で可動な挿入アーム４４を有する。ウェハ支持ホルダ４２の下のドアプレートは、ウェハ支持ホルダ４２が反応器内に持ち上げられたときに、外側処理セクションから反応器を封止する働きをする。
【００３６】
多数のウェハの処理は以下のように行うことができる。図２に概略的に示される操作者が、入出力ステーション６３にいくつかのカセット４０を導入し、制御パネル６６で制御操作を行うことによってストア３８に装填する。各カセット４０が、入出力ステーション６３から、カセット取扱いデバイス６１を使って、ストア３８内にこれらのカセットのために作成された格納コンパートメント３９内に、具体的にはスタックロータリプラットフォーム５７上に移送される。ストア３８の回転およびエレベータ６５の使用により、様々なコンパートメントにカセット４０を充填することができる。ストア３８に充填した後は、この例示自動設置により、さらなる人の干渉は必要ない。
【００３７】
次いで、当該のカセット４０が、カセット取扱いデバイス６１によってストア３８から取り外されて、カセット移送プラットフォーム６０上に配置される。カセット移送プラットフォーム６０は、図２に概略的に示される２つのレベルを備え、各レベルがカセットを受け取ることができ、２つのレベルは、互いに関係なく回転することができる。カセット移送プラットフォーム６０の回転後、カセットは隔壁３４に対して配置される。有利には、移送ステーションがＦＯＵＰ内に配置されてプロセスチャンバ５１にウェハまたはウェハ支持機構を提供する実施形態では、１つのプラットフォーム６０が、ウェハを提供するためのＦＯＵＰを収容することができ、他のプラットフォームが、ウェハ支持機構を提供するためのＦＯＵＰを収容する。次いで、両方のレベルでのＦＯＵＰを、取扱いチャンバ５２に同時に開くことができる。任意の場合に、隔壁３４のクロージャ６７と共にカセットのクロージャを開いた後、ウェハがウェハハンドラ５４によって取り外され、移送ステーションに輸送され、ウェハ支持機構上に配置され、ウェハ／支持機構組合せ４３がウェハ支持ホルダ４２内に配置される。ウェハ支持ホルダ４２が充填され、反応器３６、３７の１つに関して利用可能になった後、隔壁３３のクロージャ４９が開かれ、ウェハボートまたは支持ホルダ４２が、移送アーム４６によって移送プラットフォーム４１上に配置される。次いで、移送プラットフォーム４１は、プロセスチャンバ５１内部のウェハ支持ホルダ４２を、装填する反応器の下の位置に移動する。次いで、挿入機構またはエレベータ４４が、ウェハ支持ホルダ４２を反応器３６または３７内に移動させる。処理されたウェハは、プロセスチャンバ５１内部で下げられて冷却された後に、上述したコースを逆順に移動する。
【００３８】
上述したように、ウェハ支持機構は、閉鎖可能ＦＯＵＰなどカセット内で処理システムに提供することができる。ここで、図４を参照すると、本発明の好ましい実施形態によるＦＯＵＰが、参照番号１００によってその全体を示されている。ＦＯＵＰ１００は、ドア１１０（図５Ａおよび５Ｂ）を受け取るために一端にフランジ１０４を備えるハウジング１０２を備える。ＦＯＵＰ１００の底部に、支持テーブル上にＦＯＵＰ１００を支持するための機械的境界面１０６が提供されることが好ましい。ハウジング１０２および底部境界面１０６を含めたＦＯＵＰ１００の外面は、ＳＥＭＩスタンダードに従って構成されていることが好ましい。
【００３９】
ハウジング１０２内部に支持構造１２０が提供される。支持構造１２０は、ボルト１２２を用いてハウジングの下側に取り付けられる。
【００４０】
ウェハ支持機構１４０を保持するために表面１３２および１３８を備える垂直方向延在支持ビーム１３０および１３６が支持構造１２０に取り付けられている。各表面１３２が、傾斜付き側面を有する支持リッジ１３４を備える。支持リッジ１３４は、ウェハ支持機構１４０の穴１４２内に嵌合して、ウェハ支持機構１４０に関する中心合わせおよび位置決め能力を提供する。ウェハ支持機構１４０を一体となって収容するための表面１３２および１３８、支持リッジ１３４、ならびにＦＯＵＰ内部の体積が、格納収容部１４１を構成する。合計で、ウェハ支持機構１４０に関する２３箇所の格納収容部１４１が例示されており、その最下部の収容部１４１は空の状態で示されている。
【００４１】
例示したＦＯＵＰ１００とは適合していない形態においては、２５枚のウェハ１６０を収容することができることを理解されたい。しかし、例示したように、２５枚のウェハ１６０を収容するように設計されたカセット内に２箇所の追加の格納収容部１４１が元々見られるＦＯＵＰ１００の下端部には、代わりに移送ステーション１４３が提供されることが好ましい。移送ステーション１４３は、好ましくは３つのピン１５０を備え、各ピンは、ウェハ支持機構１４０を支持することができる円錐下端部１５２と、上にウェハ１６０を支持することができる円柱形上部１５３とを備える。好ましくは、ピン１５０の材料は、ＰＥＥＫ（商標）（ポリエーテルエーテルケトン）、またはＴｅｆｌｏｎ（商標）やポリプロピレンなどウェハに損傷を加えない別の材料である。ピン１５０の円柱形上部１５３の通過を可能にするように、各ウェハ支持機構１４０が３つの穴１４２を備えることが好ましい。
【００４２】
ウェハ支持機構１４０上にウェハ１６０を配置するために、ウェハ支持機構１４０が、ＦＯＵＰ１００内の格納収容部１４１から移送ステーション１４３に移送される。格納収容部１４１は、支持機構１４０の意図していない接触を伴わずに、隣接するウェハ支持機構１４０間でロボットエンドエフェクタ１５４が移動することができる十分な高さを有する。ウェハ支持機構１４０を移送するために、ロボットエンドエフェクタ１５４は、ウェハ支持機構１４０にその底部から接触し、ウェハ支持機構１４０を表面１３２および１３８から、かつ支持リッジ１３４から離す。次いで、ウェハ支持機構１４０は、エンドエフェクタ１５４上にある状態で、その格納収容部１４１から、ＦＯＵＰ１００の下端部に提供される移送ステーション１４３にロボットによって移動される。ロボットは、支持機構の穴１４２が支持ピンの円柱形上部１５３にわたって通り、ウェハ支持機構が支持ピン１５０の円錐部１５２上に位置するようにウェハ支持機構１４０を配置する。
【００４３】
上述したように、ウェハ支持機構１４０の位置を、支持リッジ１３４によって格納収容部１４１内でロックすることができる。有利には、このロックは、移送ステーション１４３に輸送されるようにウェハ支持機構１４０が正確に向けられ、それによりウェハ支持機構１４０が移送ステーション１４３に移動されるときにウェハ支持機構１４０の穴１４２の位置がピン１５０の位置と位置合わせされることを保証する。
【００４４】
ウェハ支持機構１４０が移送ステーション１４３に移送された後、ウェハ１６０も移送ステーション１４３に移送され、ピン１５０の上部に配置される。エンドエフェクタ１５４が、ウェハ１６０と接触しないように下がり、次いでウェハ１６０またはウェハ支持機構１４０の意図してない接触を伴わずに、ピン１５０上に支持されたウェハ１６０の下面とピン１５０の円錐部１５２上に支持されたウェハ支持機構１４０の上面との間で引き抜かれて移動されるのに十分な空間が存在するように、ピン１５０の上端部は十分に高いことを理解されたい。
【００４５】
ウェハ１６０を下げて、ウェハ１６０をピン１５０の上部に配置した後、ロボットがエンドエフェクタ１５４を引き抜き、ウェハ支持機構１４０の下面よりも下のレベルに垂直にエンドエフェクタ１５４を移動させ、次いで再び延ばし、それにより、上述したように、ピン１５０の円錐部１５２に配置されているウェハ支持機構１４０の下にエンドエフェクタ１５４がこのとき配置される。次に、エンドエフェクタ１５４は上方向に移動する。その際、エンドエフェクタ１５４は、ウェハ支持機構１４０に接触して持ち上げて、ウェハ支持機構１４０をウェハ１６０に接触させて持ち上げる。そのように移動することによって、ウェハ支持機構１４０とウェハ１６０の両方が、ピン１５０の上に持ち上げられて、ウェハ１６０はウェハ支持機構１４０上に位置する。次いで、ロボットは、ウェハ１６０と共にウェハ支持機構１４０をボートまたはウェハ支持ホルダ４２（図２）に輸送することができ、ここでウェハ１６０に半導体製造プロセスが施される。
【００４６】
図５Ａおよび５Ｂは、ＦＯＵＰ１００の断面上面図を例示し、各図においてＦＯＵＰ１００のドア１１０が閉じた位置で示されている。図５Ａでは、ウェハ支持機構１４０は円形プレートであり、図５Ｂでは、ウェハ支持機構１４０が、円形状および内周または境界１４６を有するリングである。図５Ａおよび５Ｂそれぞれにおいて、ウェハ支持機構１４０が、ドア１１０と反対側で、支持リッジ１３４によって格納向きでロックされていることは注目に値する。さらに、ウェハ支持機構１４０は、好ましくは、処理中の余剰熱放射からウェハ１６０の縁部を遮蔽することができる隆起縁部１４４（図９）を有する。
【００４７】
図６Ａおよび６Ｂは、ＦＯＵＰ１００内の移送ステーション１４３の断面上面図を例示し、図６Ａでのウェハ支持機構１４０は円形プレートであり、図６Ｂでのウェハ支持機構１４０は円形リングである。図６Ａに例示されるように、エンドエフェクタ１５４は、ウェハ支持機構１４０および／またはウェハ１６０（図示せず）にその底面で、典型的にはその中心で接触することができる。そのような例示エンドエフェクタは、２００２年５月２日に出願の米国仮特許出願６０／３７７９０４号、およびそれに対応する、ｄｅｎ  Ｈａｒｔｏｇによって２００３年２月５日に出願された「ＴＷＯ  ＬＥＶＥＬ  ＥＮＤ  ＥＦＦＥＣＴＯＲ」という名称の米国実用新案出願１０／３６１４８０号に記載されており、それらの開示を参照により本明細書に組み込む。図６Ｂで、エンドエフェクタ１５４は、リングの直径にわたって延在して、ウェハ支持機構１４０および／またはウェハ１６０（図示せず）の反対側に接触し、例えば縁部支持エンドエフェクタにすることができる（図６Ｂおよび７を参照のこと）。そのような例示縁部支持エンドエフェクタも、米国仮特許出願６０／３７７９０４号、およびｄｅｎ  Ｈａｒｔｏｇによって２００３年２月５日に出願された「ＴＷＯ  ＬＥＶＥＬ  ＥＮＤＥＦＦＥＣＴＯＲ」という名称の米国実用新案出願１０／３６１４８０号に記述されている。縁部支持エンドエフェクタは、ウェハ支持機構１４０がプレートであれリングであれ、ウェハ支持機構１４０と共に使用するのに適していることを理解されたい。
【００４８】
図６Ａおよび６Ｂそれぞれにおいて、ウェハ支持機構１４０はピン１５０上に位置し、エンドエフェクタ１５４はウェハ支持機構１４０の下に存在する。ＦＯＵＰ１００の機械側境界面が参照番号１０８で示されている。ウェハ支持機構１４０は、移送ステーション１４３でピン１５０上に位置した状態で、好ましくは、格納収容部１４１内に収容されたウェハ支持機構１４０に対して外方向に移動される。このようにすると、ウェハ支持機構１４０は、支持ビーム１３６から十分に離れ、それによりウェハ支持機構１４０を、ウェハ支持機構１４０およびウェハ１６０の装填および装填解除に十分な程度まで垂直に移動することができる。
【００４９】
ウェハ支持機構および／またはウェハを輸送するための特に単純な縁部支持エンドエフェクタが図７に例示されている。例示されたエンドエフェクタ１５４は、縁部でウェハ支持機構１４０またはウェハ（図示せず）に接触して支持する傾斜付き接触面１６７を備える。
【００５０】
ウェハ支持機構１４０がリングである場合、ウェハ支持機構１４０の縁部に沿ってウェハ１６０および／またはウェハ支持機構１４０に接触するエンドエフェクタ１５４に対する代替形態として、別の実施形態では、ウェハ１６０の底面で、典型的には中心領域でウェハ１６０に接触するエンドエフェクタ１５４を使用することができる。この実施形態では、エンドエフェクタ１５４の長さは、好ましくは、環状ウェハ支持機構１４０がリングの２つの対向する部分で支持されるのに十分な長さである。そのようなエンドエフェクタの一例が図８に示されている。ウェハ１６０を支持する接触面は参照番号１６６によって示され、環状ウェハ支持機構を支持する接触面は参照番号１６８によって示される。好ましくは、接触面１６８は、ウェハ１６０が表面１６６上に支持された状態でウェハ１６０に接触することなくウェハ１６０（図示せず）を収容するのに十分大きな半径を有する。
【００５１】
図９Ａおよび９Ｂは、別個に、本発明の１つの好ましい実施形態でウェハ支持機構１４０上に支持されたウェハ１６０のそれぞれ斜視図および断面図を示す。
図は必ずしもスケールを合わせて描かれておらず、そのため、例えばウェハ１６０とウェハ支持機構１４０の相対厚さ、およびウェハ１６０とウェハ支持機構１４０のギャップのサイズは、例示されているものと異なる場合があることを理解されたい。それにもかかわらず、例示されているように、ウェハ支持機構１４０は、好ましくは、ウェハ１６０の縁部１４５が加熱中に余剰熱放射を受け取るのを遮蔽することができる隆起ショルダまたは縁部１４４を有し、縁部１４５の過熱を防止する。さらに、ウェハ１６０を取り囲むことによって、隆起縁部１４４は、有利には、上にウェハ１６０を有するウェハ支持機構１４０の輸送中にウェハ１６０の水平方向移動を最小限に抑える。
【００５２】
移送ステーション１４３は、好ましくはＦＯＵＰの下端部に提供されるが、他の実施形態では、ＦＯＵＰの上端部に、またはＦＯＵＰの上端部と下端部の間の選択された点に配置することができることを理解されたい。さらに別の実施形態では、移送ステーション１４３は、処理システム内の別の位置に、例えばＦＯＵＰ内ではなく固定位置に配置することができる。例えば、図１０Ａ〜１０Ｃは、２つの例示代替構成と共に、ＦＯＵＰ１００に関する上述の構成を概略的に例示する。
【００５３】
図１０Ａは、図４〜６に関して上述した構成を例示している。参照番号６０１は、ＦＯＵＰ１００内のウェハ支持機構および／またはウェハに関する全ての格納収容部１４１を示す。総計２３本のストライプ６０３が示されており、各ストライプ６０３のすぐ上の空間が、２３箇所の格納収納部１４１の１つを表す。参照番号１４３が移送ステーションを示す。２つのライン６０２が、ウェハ支持機構１４０およびウェハ１６０のロボット移送に必要な支持ピン１５０の上の空間を示す。格納収容部１４１の数を最大にするために、ＦＯＵＰ１００の底部での移送ステーション１４３のピン１５０は、わずかに外方向にシフトされ、それにより移送ステーション１４３は、ピン１５０上にウェハ支持機構１４０およびウェハ１６０を収容することができる一方、下側壁６０４に沿って下方向にシフトすることができる（図６Ａおよび６Ｂ）。したがって、支持機構１４０が格納収容部１４１（図４）内に配置されたときにウェハ支持機構１４０の穴１４２と同軸に位置合わせされたピン１５０に対して、この構成でのピン１５０は、ＦＯＵＰ１００の開口６０６の方向で外方向にシフトされる。そのような構成では、移送ステーション１４３でピン１５０に位置するウェハ支持機構１６０が、ＦＯＵＰ１００から突き出る（図４）。
【００５４】
図１０Ｂでは、ウェハ支持機構収容部１４１の数が２１に減り、各ストライプ６０３のすぐ上の空間が、２１箇所の格納収容部１４１の１つを表す。格納収容部１４１の数を低減することにより、移送ステーション１４３を、図１０Ａに例示される構成に関して内側にシフトすることができ、それにより格納収容部１４１と同軸に位置合わせして配置することができる。この構成では、ウェハ支持機構１４０が移送ステーション１４３に配置されたとき、ＦＯＵＰ１００のドア（図示せず）を閉じることができる。
【００５５】
図１０Ｃでは、格納機能と移送機能が完全に分離されている。格納収容部１４１は、１つのＦＯＵＰ１００内に含まれ、移送ステーション１４３は、ＦＯＵＰ１００から完全に離れた個別ステーション１００’内に形成される。
【００５６】
移送ステーション１４３を含むＦＯＵＰの内部空間内に入る格納収容部１４１の総数は、利用可能な空間および補助移送ステーション機器によってのみ制限されることを理解されたい。図１０Ａ〜１０Ｃに例示される構成では、この数は、０（図１０Ｃのステーション１００’の構成）から約２３（図１０ＡのＦＯＵＰ１００の構成）の範囲にすることができる。しかし、ＦＯＵＰの内部空間が増減する場合、例えばＦＯＵＰの高さが増減する場合、ＦＯＵＰは、より多数の、またはより少数の格納収容部１４１に適合することができる。その結果、例示されたＦＯＵＰがウェハ支持機構１４０に関する特定数の収容部１４１を提供する一方で、本明細書における教示に従って形成されたカセット内に装填されるウェハ１６０およびウェハ支持機構１４０の総数は、本発明の教示によって制限されず、変えることができることを理解されたい。他の実施形態では、ウェハ１６０およびウェハ支持機構１４０の数は、２５または５０、あるいは処理システムによって収容することができる任意の数にすることができる。さらに、他の実施形態では、必要であれば複数のウェハ支持機構１４０をＦＯＵＰ内で提供することができる。
【００５７】
移送ステーション１４３内でウェハ１６０を支持するために支持ピン１５０が穴を通過することができるように、かつ格納収容部１４１内で支持ピン１５０が（典型的には支持リッジ１３４によって）表面１３２上にウェハ支持機構１４０をロックすることができるように同じ穴１４２（図４）が例示されているが、これらの各位置で、これらの各機能に個別の穴および／または溝を提供することができることも理解されたい。さらに、他の実施形態では、移送ステーション１４３での支持構造の様々なセットを使用して、それぞれウェハ支持機構１４０およびウェハ１６０を支持することができる。例えば、ピン１５０を使用してウェハ１６０のみを支持することができ、その一方で、ウェハ支持機構１４０を、他の支持構造、例えばピン１５０とは異なる一組のピンによって支持することができる。
【００５８】
さらに、ウェハ支持機構１４０に穴１４２などの穴を設ける必要はない。例えば、別の実施形態では、ウェハ支持機構１４０を下面で支持することができ、エンドエフェクタ１５４の移動が妨げられない限り、ウェハ１６０を、環状ウェハ支持機構１４０（例えば図６Ｂを参照のこと）の中心の開いた領域でピンなどの持上げ構造の上に支持することができる。そのような場合、ウェハ支持機構１４０に穴１４２を設ける必要がない。
【００５９】
好ましくは、ウェハ支持機構１４０は石英からなる。別の好ましい実施形態では、高温でのウェハ処理に関連して使用される場合、ウェハ支持機構１４０は、好ましくは、高温抵抗性をもち、高純度で利用可能な材料から形成される。炭化珪素（ＳｉＣ）が、そのような材料の一例である。非常に高温での処理の場合、ウェハ支持機構に関する好ましいＳｉＣ材料は、いわゆる「フリー・スタンディング」ＣＶＤ  ＳｉＣである。これは、はじめは支持材料上に付着され、しかし支持材料の除去を可能にするのに十分な厚さを有するＳｉＣコーティングである。当技術分野で知られているように、支持材料は例えばグラファイトであってよい。「フリー・スタンディング」ＣＶＤ  ＳｉＣを有する構造を形成する例示的な方法は、１９９０年１２月１８日にＭｉｌｌｅｒに付与された米国特許第４９７８５６７号に開示されており、その開示を参照により本明細書に組み込む。
【００６０】
有利には、上述したように、好ましい実施形態で、ウェハ１６０およびウェハ支持機構１４０を、標準的な炉と共に使用することができるＦＯＵＰ１００などカセット内に格納することができる。したがって、標準のウェハ取扱いロボットを備える標準的な炉は、ハードウェアの大幅な変化を必要とせず、これらの好ましい実施形態に関連して処理を行うように簡単に適合させることができる。さらに、有利には、同時に移送ステーション１４３を収容する特別なＦＯＵＰ１００内にウェハ支持機構１４０を提供することは、装填および装填解除中のウェハ支持機構１４０の移動を最小限に抑えるので特に効率が良い。さらに、ウェハ支持機構１４０の格納および輸送のためにＦＯＵＰ１００を使用することは、洗浄機器など、ＦＯＵＰインターフェースを備える他の機器への簡単なアクセスを可能にする。
【００６１】
さらに、ウェハ支持機構１４０を取外し可能にして標準的な設計のスロット付きカセット内に配置することは、ウェハ支持機構１４０の形状を簡単にし、製造を容易にする。
【００６２】
本発明の範囲を逸脱することなく上述したプロセスおよび装置に様々な省略、追加、および修正を加えることができることを当業者は理解されよう。例えば、本明細書で説明した移送ステーションの態様は、開いたカセット内で提供することができ、またはカセットに関連付けられていない個別ステーション内で提供することができる。さらに、様々な構成で、装填解除中にウェハ支持機構からウェハを分離するため、または装填中にウェハ支持機構にウェハを接合するための機構は、例えば、ピン、様々なエンドエフェクトなどの様々なセットまたは向きを使用して、様々な構成を取ることができる。そのような修正および変形は全て、頭記の特許請求の範囲によって定義された本発明の範囲に入るものと意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるウェハのバッチの処理を例示する流れ図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態と共に使用するための例示ウェハ処理システムの斜視図である。
【図３】図２のシステムの概略平面図である。
【図４】移送ステーションを備え、本発明の好ましい実施形態に従って構成されたウェハ支持機構格納前開き一体形ポッド（ＦＯＵＰ）の断面図である。
【図５Ａ】ＦＯＵＰドアが閉じた状態で示された図４の線５−５に沿って取られた図４のウェハ支持機構格納ＦＯＵＰと、本発明の１つの好ましい実施形態によるウェハ支持機構との断面上面図である。
【図５Ｂ】ＦＯＵＰドアが閉じた状態で示された図４の線５−５に沿って取られた図４のウェハ支持機構格納ＦＯＵＰと、本発明の別の好ましい実施形態によるウェハ支持機構との断面上面図である。
【図６Ａ】図５Ａのウェハ支持機構を保持する移送ステーションを示す、図４の線６−６に沿って取られた図４のウェハ支持機構格納ＦＯＵＰの断面上面図である。
【図６Ｂ】図５Ｂのウェハ支持機構を保持する移送ステーションを示す、図４の線６−６に沿って取られた図４のウェハ支持機構格納ＦＯＵＰの断面上面図である。
【図７】本発明の好ましい実施形態と共に使用するための例示縁部支持エンドエフェクタの断面図である。
【図８】本発明の好ましい実施形態と共に使用される例示接触エンドエフェクタの上面図である。
【図９Ａ】本発明の好ましい実施形態によるウェハ支持機構上に支持されたウェハの斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａのウェハおよびウェハ支持機構の断面図である。
【図１０Ａ】本発明の好ましい実施形態によるＦＯＵＰに関する例示的な構成を示す概略図である。
【図１０Ｂ】本発明の好ましい実施形態によるＦＯＵＰに関する別の例示的な構成を示す概略図である。
【図１０Ｃ】本発明の好ましい実施形態によるＦＯＵＰに関するさらに別の例示的な構成を示す概略図である。
【符号の説明】
３０  ウェハ処理システム
３２  ハウジング
３３、３４、３５  隔壁
３６、３７  垂直炉
３８  カセットストア
４０  カセット
４２  ウェハ支持ホルダ
４４  挿入アーム
４６  移送アーム
４７  支持表面
５１  処理領域
５２  ウェハ取扱いセクション
５３  カセット移送セクション
５４  ウェハ取扱いデバイス
１００  ＦＯＵＰ
１４０、１６０  ウェハ支持機構
１４１  格納収容部
１４２  穴
１４３  移送ステーション
１５０  ピン
１６０  ウェハ
【図１】
0004575647.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
0004575647.tif 000008
【図６Ｂ】
0004575647.tif 000009
【図７】
0004575647.tif 000010
【図８】
0004575647.tif 000011
【図９Ａ】
0004575647.tif 000012
【図９Ｂ】
0004575647.tif 000013
【図１０Ａ】
0004575647.tif 000014
【図１０Ｂ】
0004575647.tif 000015
【図１０Ｃ】
0004575647.tif 000016