(57)【要約】【課題】複数の処理チャンバを備える場合において、作業スペースを含めた基板処理装置の配置スペースを有効利用することができる基板処理装置およびそのメンテナンス方法を提供する。【解決手段】基板処理装置は、第１処理チャンバ、第２処理チャンバ、搬送チャンバ、フレーム構造体及び昇降部を備える。第１処理チャンバおよび第２処理チャンバは、本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する。搬送チャンバは、第１処理チャンバ及び第２処理チャンバと接続され、基板を搬送するための搬送機構が収容されている。フレーム構造体は、一対の支柱部、及び一対の支柱部の頂部に支持された梁部を有する。昇降部は、梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、蓋部を垂直方向へ移動させる。梁部は、第１処理チャンバ、第２処理チャンバ及び搬送チャンバの上方を横切って延在する。【選択図】図１
2013229373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する第１処理チャンバと、
本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する第２処理チャンバと、
前記第１処理チャンバ及び前記第２処理チャンバと接続され、前記第１処理チャンバ又は前記第２処理チャンバに収容される基板を搬送するための搬送機構が収容された搬送チャンバと、
一対の支柱部、及び前記一対の支柱部の頂部に支持された梁部を有するフレーム構造体と、
前記梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、前記蓋部を垂直方向へ移動させる昇降部と、
を備え、
前記梁部は、前記第１処理チャンバ、前記第２処理チャンバ及び前記搬送チャンバの上方を横切って延在する
基板処理装置。
【請求項２】
前記第１処理チャンバ及び前記搬送チャンバの並設方向であって前記第１処理チャンバに隣接する領域に、前記第１処理チャンバのメンテナンスを行うための第１作業スペースが設けられており、
前記第２処理チャンバ及び前記搬送チャンバの並設方向であって前記第２処理チャンバに隣接する領域に、前記第２処理チャンバのメンテナンスを行うための第２作業スペースが設けられており、
前記梁部は、前記第１作業スペース及び前記第２作業スペースの上方を横切って延在する請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記第１作業スペースは、垂直方向からみて少なくとも前記第１処理チャンバの前記蓋部が収まる広さの領域であり、前記第２作業スペースは、垂直方向からみて少なくとも前記第２処理チャンバの前記蓋部が収まる広さの領域である請求項１又は２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記昇降部は、前記第１作業スペース及び前記第２作業スペースの少なくとも一方の上方、及び、前記搬送チャンバの上方を移動可能に前記梁部に取り付けられる請求項２又は３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記第１処理チャンバと前記第２処理チャンバとが前記搬送チャンバを挟んで対向して配置される請求項１〜４の何れか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記昇降部は、前記梁部に複数取り付けられる請求項１〜５の何れか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、前記処理チャンバ内に配置された部品を垂直方向へ移動させる補助昇降部をさらに備える請求項１〜６の何れか一項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記昇降部は、前記蓋部と連結する連結部と、前記連結部を吊り上げる昇降機構とを備える請求項１〜７の何れか一項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記昇降部は、前記蓋部に固定され、前記蓋部を吊り上げる昇降機構を備える請求項１〜７の何れか一項に記載の基板処理装置。
処理装置。
【請求項１０】
本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する第１処理チャンバと、
本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する第２処理チャンバと、
前記第１処理チャンバ及び前記第２処理チャンバと接続され、前記第１処理チャンバ又は前記第２処理チャンバに収容される基板を搬送するための搬送機構が収容された搬送チャンバと、
一対の支柱部、及び前記一対の支柱部の頂部に支持された梁部を有するフレーム構造体と、
前記梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、前記蓋部を垂直方向へ移動させる昇降部と、
を備え、
前記第１処理チャンバ及び前記搬送チャンバの並設方向であって前記第１処理チャンバに隣接する領域に、前記第１処理チャンバのメンテナンスを行うための第１作業スペースが設けられており、
前記第２処理チャンバ及び前記搬送チャンバの並設方向であって前記第２処理チャンバに隣接する領域に、前記第２処理チャンバのメンテナンスを行うための第２作業スペースが設けられており、
前記梁部は、前記第１作業スペース、前記第１処理チャンバ、前記第２処理チャンバ、前記搬送チャンバ及び前記第２作業スペースの上方を横切って延在する基板処理装置のメンテナンス方法であって、
前記第１処理チャンバのメンテナンス時において、昇降部により、前記第１処理チャンバの蓋部を上昇させ、前記第１処理チャンバ内のメンテナンスを行う場合には、該蓋部を前記搬送チャンバの上方に移動させ、前記第１処理チャンバの前記蓋部のメンテナンスを行う場合には、該蓋部を前記第１作業スペースの上方に移動させる
メンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の種々の側面及び実施形態は、基板処理装置及びそのメンテナンス方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、構成機器等を昇降させる昇降機構を有する基板処理装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、反応室及び加熱装置を備える。反応室は、半導体基板を収容する。加熱装置は、反応室の上部に配置され、反応室に収容された半導体基板を加熱する。反応室と加熱装置とはほぼ同一垂直線上に配置される。ここで、特許文献１記載の装置は、昇降フレームおよび摺動機構を備える。昇降フレームは、反応室とは水平方向に離間した位置において昇降可能に設置されている。摺動機構は、基端部が昇降フレームに連結され、先端部が加熱装置に連結されている。そして、摺動機構は、加熱装置を昇降フレーム側に水平方向へ移動させる。メンテナンス時においては、昇降フレームを用いて加熱装置を反応室とは垂直方向に離間した位置へ移動させ、次いで摺動機構を用いて加熱装置を反応室とは水平方向に離間したメンテナンス位置へ移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５０１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、基板処理装置には、作業員がメンテナンス作業を行うための作業スペースを半導体装置の周囲に確保する必要がある。作業スペースは、基板を処理する複数の処理チャンバに隣接した領域に確保され、この作業スペースを含めて基板処理装置の配置スペースとなる。このため、複数の処理チャンバを備える基板処理装置にあっては、確保しなければならない配置スペースも拡大する傾向にある。本技術分野においては、複数の処理チャンバを備える場合において、作業スペースを含めた基板処理装置の配置スペースを有効利用することができる基板処理装置およびそのメンテナンス方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面に係る基板処理装置は、第１処理チャンバ、第２処理チャンバ、搬送チャンバ、フレーム構造体及び昇降部を備える。第１処理チャンバは、本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する。第２処理チャンバは、本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する。搬送チャンバは、第１処理チャンバ及び第２処理チャンバと接続され、第１処理チャンバ又は第２処理チャンバに収容される基板を搬送するための搬送機構が収容されている。フレーム構造体は、一対の支柱部、及び一対の支柱部の頂部に支持された梁部を有する。昇降部は、梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、蓋部を垂直方向へ移動させる。ここで、梁部は、第１処理チャンバ、第２処理チャンバ及び搬送チャンバの上方を横切って延在する。
【０００６】
この基板処理装置では、複数のチャンバを跨がって配置された梁が、一対の支柱部の頂部に支持されている。このため、蓋部を垂直方向へ吊り上げる昇降部を安定して支持することができる。また、昇降部が水平方向へ移動可能に梁に設けられているため、例えば搬送チャンバの上方に蓋部を移動させて処理チャンバ内のメンテナンスを行うことが可能となる。作業員が作業する作業スペースには蓋部等の構成機器を待機させるための領域も含まれる。搬送チャンバの上方の空間をメンテナンスの際において蓋部を待機させる場所として活用することができるので、作業スペースを含めた基板処理装置の配置スペースを有効利用することが可能となる。
【０００７】
一実施形態では、第１作業スペース及び第２作業スペースが設けられ、梁部は、第１作業スペース及び第２作業スペースの上方を横切って延在してもよい。ここで、第１作業スペースは、第１処理チャンバ及び搬送チャンバの並設方向であって第１処理チャンバに隣接する領域に設けられていてもよい。第２作業スペースは、第２処理チャンバ及び搬送チャンバの並設方向であって第２処理チャンバに隣接する領域に設けられていてもよい。このように構成することで、昇降部を必要に応じて第１作業スペース又は第２作業スペースへ移動させてそれらの上方で待機させることが可能となるため、作業スペースを効率的に利用しつつ作業スペースにて蓋部のメンテナンス作業を行うことができる。
【０００８】
一実施形態では、第１作業スペースは、垂直方向からみて少なくとも第１処理チャンバの蓋部が収まる広さの領域であってもよい。また、第２作業スペースは、垂直方向からみて少なくとも第２処理チャンバの蓋部が収まる広さの領域であってもよい。このように構成することで、作業スペースの上方に確実に蓋部を待機させることができる。
【０００９】
一実施形態では、昇降部は、第１作業スペース及び第２作業スペースの少なくとも一方の上方、及び、搬送チャンバの上方を移動可能に梁部に取り付けられていてもよい。
【００１０】
一実施形態では、第１処理チャンバと第２処理チャンバとが搬送チャンバを挟んで対向して配置されていてもよい。このように構成することで、蓋部を垂直方向へ吊り上げる昇降部を安定して支持することができる。
【００１１】
一実施形態では、昇降部は、梁部に複数取り付けられてもよい。このように構成することで、例えば第１処理チャンバの蓋部と第２処理チャンバの蓋部とを同時に吊り上げて作業することができる。
【００１２】
一実施形態では、梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、処理チャンバ内に配置された部品を垂直方向へ移動させる補助昇降部をさらに備えてもよい。このように構成することで、例えば蓋部を吊り上げて移動させ待機させた状態で、処理チャンバに配置された部品を搬入出することができる。
【００１３】
一実施形態では、昇降部は、蓋部と連結する連結部と、連結部を吊り上げる昇降機構とを備えてもよい。あるいは、一実施形態では、昇降部は、蓋部に固定され、蓋部を吊り上げる昇降機構を備えてもよい。
【００１４】
また、本発明の一側面に係る方法は、基板処理装置のメンテナンス方法である。基板処理装置は、第１処理チャンバ、第２処理チャンバ、搬送チャンバ、フレーム構造体及び昇降部を備える。第１処理チャンバは、本体部及び蓋部を有し、処理空間を内部に画成する。第２処理チャンバは、処理空間を内部に画成する。搬送チャンバは、第１処理チャンバ及び第２処理チャンバと接続され、第１処理チャンバ又は第２処理チャンバに収容される基板を搬送するための搬送機構が収容されている。フレーム構造体は、一対の支柱部、及び一対の支柱部の頂部に支持された梁部を有する。昇降部は、梁部に水平方向に移動可能に取り付けられ、蓋部を垂直方向へ移動させる。ここで、第１処理チャンバ及び搬送チャンバの並設方向であって第１処理チャンバに隣接する領域に、第１処理チャンバのメンテナンスを行うための第１作業スペースが設けられている。そして、第２処理チャンバ及び搬送チャンバの並設方向であって第２処理チャンバに隣接する領域に、第２処理チャンバのメンテナンスを行うための第２作業スペースが設けられている。この場合、梁部は、第１作業スペース、第１処理チャンバ、第２処理チャンバ、搬送チャンバ及び第２作業スペースの上方を横切って延在する。上述した装置において、第１処理チャンバのメンテナンス時において、昇降部により、第１処理チャンバの蓋部を上昇させ、第１処理チャンバ内のメンテナンスを行う場合には、該蓋部を搬送チャンバの上方に移動させ、第１処理チャンバの蓋部のメンテナンスを行う場合には、該蓋部を第１作業スペースの上方に移動させる。
【００１５】
上述したメンテナンス方法によれば、上述した基板処理装置と同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の種々の側面及び実施形態によれば、作業スペースを含めた基板処理装置の配置スペースを有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る基板処理装置の斜視図である。
【図２】フレーム構造体を除いた基板処理装置の平面図である。
【図３】基板処理装置の処理部の概要図である。
【図４】フレーム構造体の平面図である。
【図５】昇降部の一例を説明する概要図である。（Ａ）は、蓋部を昇降させる前の状態、（Ｂ）は蓋部を昇降させた状態である。
【図６】メンテナンス方法を説明する概要図である。（Ａ）は、蓋部の移動位置を説明する概要図である。（Ｂ）は、処理チャンバに部品を搬入・搬出する場合を説明する概要図である。
【図７】補助昇降部を追加する例である。
【図８】第１変形例に係る基板処理装置の平面図である。
【図９】第２変形例に係る基板処理装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００１９】
本実施形態に係る基板処理装置は、半導体基板等の基板を処理する装置である。図１は、本実施形態に係る基板処理装置の斜視図である。図１に示すように、基板処理装置１は、基板を処理する装置部２と、該装置部２を囲むように配置されたフレーム構造体３とを有する。なお、以下では図中Ａ方向が水平方向、Ｂ方向が水平方向であってＡ方向に直交する方向、Ｃ方向が垂直方向（鉛直方向）として説明する。
【００２０】
最初に、装置部２を説明する。図２は、基板処理装置１の上部側に配置されたフレーム構造体３を除いた平面図である。図２に示すように、装置部２は、搬入出部１０８、ロードロック室１０９、搬送チャンバ１００、複数の処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆを備えている。搬入出部１０８は、その内部に基板を搬送する搬送ロボットを備えており、外部から基板処理装置１へ基板を搬入し、あるいは基板処理装置１から外部へ基板を搬出する。搬入出部１０８は、ロードロック室１０９と接続されている。ロードロック室１０９は、真空排気可能に構成されており、搬送チャンバ１００と接続されている。搬送チャンバ１００は、真空排気可能に構成されており、複数の処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆに接続されている。搬送チャンバ１００の内部には、搬送アーム（搬送機構）が配置されている。搬送アームは、複数の処理チャンバ（第１処理チャンバ、第２処理チャンバ）１０Ａ〜１０Ｆに収容される基板を搬送する。複数の処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆは、真空排気可能に構成されており、基板に対して種々の処理を施す。複数の処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆは、２つ一組のペアで対向して配置されている。ここでは、処理チャンバ１０Ａと処理チャンバ１０Ｄとが搬送チャンバ１００を挟んで対向して配置されている。すなわち図中Ｂ方向に対向して並設されている。同様に、処理チャンバ１０Ｂと処理チャンバ１０Ｅとが搬送チャンバ１００を挟んで対向して配置され、処理チャンバ１０Ｃと処理チャンバ１０Ｆとが搬送チャンバ１００を挟んで対向して配置されている。なお、各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆは基板を処理する処理部の一部として構成されているが、図１，２では、各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆに接続されている機器類は省略している。各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆを備える各処理部は、例えば、成膜装置、ドーピング装置、又はエッチング装置であってもよい。
【００２１】
このように構成された装置部２では、基板が、搬入出部１０８から、２つのロードロック室１０９を介して、搬送チャンバ１００へ搬入され、あるいは搬送チャンバ１００から搬出される。そして、基板が、搬送チャンバ１００の搬送アームによって、各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆへ搬入され、あるいは各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆから搬出される。
【００２２】
また、図２では、処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆを備える処理部のメンテナンス領域（第１作業スペース、第２作業スペース）Ｒ１〜Ｒ６が、処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆごとに確保されている。例えば、メンテナンス領域Ｒ１は、処理チャンバ１０Ａ及び搬送チャンバ１００の並設方向（図中Ｂ方向）であって、処理チャンバ１０Ａに隣接するように位置する。メンテナンス領域Ｒ２〜Ｒ６も、メンテナンス領域Ｒ１と同様に、対応する処理チャンバ１０Ｂ〜１０Ｆに応じて設けられる。このメンテナンス領域Ｒ１〜Ｒ６は、作業員が各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆの内部や後述する蓋部をメンテナンスするための作業スペースである。従って、各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆにそれぞれ対応するメンテナンス領域Ｒ１〜Ｒ６は、垂直方向上方（図中Ｃ方向）からみて、少なくとも対応する処理チャンバの蓋部よりも広い領域である。すなわち、各処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆにそれぞれ対応するメンテナンス領域Ｒ１〜Ｒ６は、垂直方向からみて少なくとも対応する処理チャンバの蓋部が収まる広さの領域とされる。
【００２３】
次に、処理部の詳細を説明する。なお、各処理部はそれぞれ同一の構成とすることができるため、ここでは処理チャンバ１０Ａを備える処理部を例に説明する。図３は、基板処理装置１の処理部の概要図である。また、ここでは処理部がプラズマエッチング装置である場合を例に説明する。図３に示す処理部は、平行平板プラズマエッチング装置であり、略円筒状の処理チャンバ１０Ａを備えている。処理チャンバ１０Ａは、例えば、その表面は陽極酸化処理されたアルミニウムから構成されている。この処理チャンバ１０Ａは接地されている。
【００２４】
処理チャンバ１０Ａの底部上には、セラミックス等により構成された絶縁板１２が設けられており、当該絶縁板１２上には円柱状のサセプタ支持台１４が配置されている。このサセプタ支持台１４の上には、例えばアルミニウム製のサセプタ１６が設けられている。一実施形態においては、サセプタ１６は、下部電極を構成しており、その上に被処理基体である半導体ウエハＷが載置される載置台を構成している。プラズマエッチング装置では、これらサセプタ支持台１４の側面及びサセプタ１６の側面に沿うように、筒状の内壁部材２６が設けられている。内壁部材２６は、例えば、例えば石英製である。
【００２５】
サセプタ１６の上面には、静電力により半導体ウエハＷを吸着保持する静電チャック１８が設けられている。この静電チャック１８は、導電膜である電極２０を一対の絶縁層又は絶縁シート間に配置した構造を有している。電極２０には、直流電源２２が電気的に接続されている。この静電チャック１８は、直流電源２２からの直流電圧により生じたクーロン力等の静電力により半導体ウエハＷを吸着保持することができる。
【００２６】
サセプタ１６の上面であって、静電チャック１８の周囲には、フォーカスリング（補正リング）２４が配置されている。フォーカスリング２４は、導電性を有するものであり、例えばシリコンから構成され得る。このフォーカスリング２４は、エッチングの均一性を向上させ得る。
【００２７】
サセプタ支持台１４の内部には、冷媒室２８が設けられている。冷媒室２８には、外部に設けられたチラーユニットから配管３０ａ，３０ｂを介して所定温度の冷媒、例えば冷却水が循環供給される。このように循環される冷媒の温度を制御することにより、サセプタ１６上に載置された半導体ウエハＷの温度が制御される。
【００２８】
また、プラズマエッチング装置には、ガス供給ライン３２が設けられている。ガス供給ライン３２は、伝熱ガス供給機構からの伝熱ガス、例えばＨｅガスを、静電チャック１８の上面と半導体ウエハＷの裏面との間に供給する。
【００２９】
下部電極であるサセプタ１６の上方には、サセプタ１６と対面するように上部電極３４が設けられている。サセプタ１６と上部電極３４とは、互いに略平行に配置されている。これら上部電極３４とサセプタ１６との間には、半導体ウエハＷにプラズマエッチングを行うための処理空間Ｅが画成されている。上部電極３４は、下部電極であるサセプタ１６上の半導体ウエハＷと対面してプラズマ生成空間である処理空間Ｅと接する面、つまり対向面を形成する。
【００３０】
上部電極３４は、絶縁性遮蔽部材４２を介して、処理チャンバ１０Ａの上部に支持されている。上部電極３４は、電極板３６及び電極支持体３８を含み得る。電極板３６は、サセプタ１６との対向面を構成し、複数のガス吐出孔３７を画成している。電極板３６は、ジュール熱の少ない低抵抗の導電体又は半導体から構成され得る。後述するようにレジストを強化する観点からは、電極板３６は、シリコンやＳｉＣといったシリコン含有物質から構成されていてもよい。
【００３１】
電極支持体３８は、電極板３６を着脱自在に支持するものであり、例えばアルミニウムといった導電性材料から構成されている。この電極支持体３８は、水冷構造を有し得る。電極支持体３８の内部には、ガス拡散室４０が設けられている。このガス拡散室４０からは、ガス吐出孔３７に連通する複数のガス通流孔４１が下方に延びている。また、電極支持体３８にはガス拡散室４０に処理ガスを導くガス導入口６２が形成されており、このガス導入口６２には、ガス供給管６４が接続されている。
【００３２】
ガス供給管６４には処理ガス供給部６６が接続されている。ガス供給管６４には、上流側から順に、流量制御器として例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）６８、ガスブロック９９及び開閉バルブ７０が設けられている。ガスブロック９９は、後述する蓋部の取り外し（吊り上げ）の際に、ガス流路を遮断する機能を有する。処理ガス供給部６６は、エッチングのための処理ガスとして、例えばＣ４Ｆ８ガスのようなフルオロカーボン系ガス（ＣｘＦｙ）を含むガスを供給する。処理ガス供給部６６からの処理ガスは、ガス供給管６４からガス拡散室４０に至り、ガス通流孔４１及びガス吐出孔３７を介して処理空間Ｅに吐出される。すなわち、上部電極３４は、処理ガスを供給するためのシャワーヘッドとして機能する。
【００３３】
また、プラズマエッチング装置は、接地導体９２を更に備え得る。接地導体９２は、略円筒状の接地導体であり、処理チャンバ１０Ａの側壁から上部電極３４の高さ位置よりも上方に延びるように設けられている。
【００３４】
このプラズマエッチング装置は、電源システム９０を備えている。電源システム９０は、下部電極であるサセプタ１６に高周波電力を印加し、上部電極３４に直流電圧を印加する。
【００３５】
また、プラズマエッチング装置では、処理チャンバ１０Ａの内壁に沿ってデポシールド１１が着脱自在に設けられている。また、デポシールド１１は、内壁部材２６の外周にも設けられている。デポシールド１１は、処理チャンバ１０Ａにエッチング副生物（デポ）が付着することを防止するものであり、アルミニウム材にＹ２Ｏ３等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。
【００３６】
処理チャンバ１０Ａの底部側においては、内壁部材２６と処理チャンバ１０Ａの内壁との間に排気プレート８３が設けられている。排気プレート８３は、例えば、アルミニウム材にＹ２Ｏ３等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。この排気プレート８３の下方において処理チャンバ１０Ａには、排気口８０が設けられている。排気口８０には、排気管８２を介して排気装置８４が接続されている。排気装置８４は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、処理チャンバ１０Ａ内を所望の真空度まで減圧することができる。また、処理チャンバ１０Ａの側壁には半導体ウエハＷの搬入出口８５が設けられており、この搬入出口８５はゲートバルブ８６により開閉可能となっている。
【００３７】
また、処理チャンバ１０Ａの内壁には、導電性部材（ＧＮＤブロック）８８が設けられている。導電性部材８８は、高さ方向において半導体ウエハＷと略同じ高さに位置するように、処理チャンバ１０Ａの内壁に取り付けられている。この導電性部材８８は、グランドにＤＣ的に接続されており、異常放電防止効果を発揮する。なお、導電性部材８８はプラズマ生成領域に設けられていればよく、その設置位置は図１に示す位置に限られるものではない。例えば、導電性部材８８は、サセプタ１６の周囲に設けられる等、サセプタ１６側に設けられてもよく、また上部電極３４の外側にリング状に設けられる等、上部電極近傍に設けられてもよい。
【００３８】
プラズマエッチング装置の各構成部、例えば電源系やガス供給系、駆動系、及び電源システム９０等は、マイクロプロセッサ（コンピュータ）を含む主制御装置６０に接続されて制御される構成となっている。また、主制御装置６０には、オペレータがプラズマエッチング装置を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、プラズマエッチング装置の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェースが接続されている。
【００３９】
さらに、主制御装置６０には、プラズマエッチング装置で実行される各種処理を主制御装置６０の制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じてプラズマエッチング装置の各構成部に処理を実行させるためのプログラムすなわち処理レシピが格納された記憶部が接続されている。処理レシピは記憶部の中の記憶媒体に記憶されている。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、他の装置から、例えば専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもよい。
【００４０】
そして、必要に応じて、ユーザーインターフェースからの指示等にて任意の処理レシピを記憶部から呼び出して主制御装置６０に実行させることで、主制御装置６０の制御下で、プラズマエッチング装置での所望の処理が行われる。
【００４１】
ここで、処理チャンバ１０Ａは、本体部１０ｂと蓋部１０ａとに分離可能に構成されている。蓋部１０ａは、例えば、上部電極３４、絶縁性遮蔽部材４２、ガス供給管６４又は接地導体９２を含んでもよい。蓋部１０ａと本体部１０ｂとの接続部分には、Ｏリング９８が配置されており、蓋部１０ａと本体部１０ｂとを連結した際に気密性が保たれる。
【００４２】
次に、フレーム構造体３の詳細について、図１，４を用いて説明する。図４は、フレーム構造体３の平面図である。図１，４に示すように、フレーム構造体３は、フレーム台１１０Ａ〜１１０Ｃを備える。フレーム台１１０Ａ〜１１０Ｃは、２つの処理チャンバごとに対応して設けられる。すなわち、フレーム台１１０Ａは、処理チャンバ１０Ａ，処理チャンバ１０Ｄと対応して設けられている。フレーム台１１０Ｂは、処理チャンバ１０Ｂ，処理チャンバ１０Ｅと対応して設けられている。フレーム台１１０Ｃは、処理チャンバ１０Ｃ，処理チャンバ１０Ｆと対応して設けられている。各フレーム台は同一構造であるため、以下ではフレーム台１１０Ｃを例に説明する。
【００４３】
フレーム台１１０Ｃは、一対の支柱部と、一対の支柱部の頂部に支持された梁部１１５Ｃとを備えている。支柱部の一方は、垂直方向（図中Ｃ方向）に立設された２つの柱フレーム１１１Ｃ、これらの２つの柱フレーム１１１Ｃの下方端部を連結する下フレーム１１３Ｃ、及び、これらの２つの柱フレーム１１１Ｃの上方端部を連結する上フレーム１１４Ｃを備えている。支柱部は、水平方向（図中Ｂ方向）に離間して対向されて配置されている。対向する一対の支柱部は、それらの間に処理チャンバ１０Ｃ、処理チャンバ１０Ｆ及び搬送チャンバ１００が位置するように配置される。すなわち、対向する一対の支柱部は、処理チャンバ１０Ｃ、搬送チャンバ１００及び処理チャンバ１０Ｆの並設方向（図中Ｂ方向）に配置される。また、対向する一対の支柱部は、処理チャンバ１０Ｃ及び処理チャンバ１０Ｄから離間して配置されており、支柱部と処理チャンバ１０Ｃとの間にメンテナンス領域Ｒ３が位置し、支柱部と処理チャンバ１０Ｆとの間にメンテナンス領域Ｒ６が位置する。
【００４４】
対向する一対の支柱部は、処理チャンバ１０Ｃ、搬送チャンバ１００及び処理チャンバ１０Ｆの並設方向（図中Ｂ方向）に延びる２つの水平フレーム１１６Ｃによって、上端部（頂部）が連結されている。よって、一対の支柱部及び水平フレーム１１６Ｃは、略直方体の骨組となる。水平フレーム１１６Ｃは、その中間部が搬送チャンバ１００と補助支柱１１８によって連結されて支持されていてもよい。また、水平フレーム１１６Ｃは、補強部材１１７によって各支柱との間の連結が補強されていてもよい。
【００４５】
水平フレーム１１６Ｃの間には、処理チャンバ１０Ｃ、搬送チャンバ１００及び処理チャンバ１０Ｆの並設方向（図中Ｂ方向）に延びる梁部１１５Ｃが設けられている。梁部１１５Ｃは、処理チャンバ１０Ｃ、処理チャンバ１０Ｆ及び搬送チャンバ１００の上方を横切って延在する。さらに、梁部１１５Ｃは、メンテナンス領域Ｒ３，Ｒ６まで延びている。このため、梁部１１５Ｃは、メンテナンス領域Ｒ３、処理チャンバ１０Ｃ、処理チャンバ１０Ｆ、搬送チャンバ１００及びメンテナンス領域Ｒ６の上方を横切って延在する。
【００４６】
梁部１１５Ｃは、例えばレール部を有しており、このレール部に昇降部１２０が移動可能に取り付けられている。昇降部１２０は、レール部を自走する駆動部を備えており、梁部１１５Ｃに沿って水平方向（図中Ｂ方向）へ移動可能に取り付けられている。なお、レール部は、梁部１１５Ｃの一方の端部から他方の端部まで連続して延びていてもよいし、中間部分で切れていてもよい。昇降部１２０としては例えば自走式クレーンが用いられる。
【００４７】
昇降部１２０は、処理チャンバ１０Ｃ又は処理チャンバ１０Ｆの蓋部と連結する連結部、及び、連結部を吊り上げる昇降機構を備えており、必要に応じて連結部と蓋部とを連結し、垂直方向（図中Ｃ方向）へ蓋部を移動させる。なお、処理チャンバ１０Ｃ及び処理チャンバ１０Ｆのそれぞれに対応した昇降部１２０を設けても良い。この場合、処理チャンバの数に応じて取り付けられる昇降部１２０の個数が決定する。ここでは処理チャンバが２つであるので、２つの昇降部１２０が取り付けられている例を図示している。また、処理チャンバ１０Ｃ及び処理チャンバ１０Ｆの連結部分を共通化することで、蓋部を持ち上げるための昇降部１２０を一つにしてもよい。
【００４８】
図５は、昇降部１２０の変形例である。図５の（Ａ）は、蓋部を昇降させる前の状態、図５の（Ｂ）は蓋部を昇降させた状態である。なお、図５では、処理チャンバ１０Ａを例に説明する。他の処理チャンバ１０Ｂ〜１０Ｆでも同様の構成とすることができる。図５の昇降部１２０は、昇降機構としてピストンを採用しており、昇降部１２０の本体部から延びるピストン端部が蓋部１０ａに固定されている。ピストン端部が伸縮動作をすることによって、図５の（Ｂ）に示すように、処理チャンバ１０Ａの蓋部１０ａが垂直方向に吊り上げられ、本体部１０ｂから取り外される。
【００４９】
図６は、メンテナンス方法を説明する概要図である。メンテナンス項目としては、処理チャンバの蓋部の点検・調整、処理チャンバ内の清掃、処理チャンバ内に配置された部品の清掃・調整・交換等がある。まず、処理チャンバの蓋部の点検・調整について概説する。なお、図６では、処理チャンバ１０Ａ，１０Ｄを例に説明する。図６の（Ａ）は、蓋部の移動位置を説明する概要図である。昇降部１２０は、蓋部１０ａを吊り上げて上昇させた後、メンテナンス領域Ｒ１へ移動し、メンテナンス領域Ｒ１上方に蓋部１０ａを待機させる。作業員は、メンテナンス領域Ｒ１へ立ち入って蓋部１０ａの点検・調整等を行う。このメンテナンス方法は、昇降部１２０が自走式クレーンであっても、ピストンを備える昇降部１２０であっても同様である。
【００５０】
次に、処理チャンバ内の清掃や、処理チャンバ内に配置された部品の清掃・調整・交換等について説明する。この場合、昇降部１２０は、蓋部１０ａを吊り上げて上昇させた後、搬送チャンバ１００側へ移動し、搬送チャンバ１００が配置された領域Ｓ１上方に蓋部１０ａを待機させる。作業員は、メンテナンス領域Ｒ１へ立ち入って、処理チャンバ内の清掃や、処理チャンバ内に配置された部品の清掃・調整・交換等を行う。上述した手法では、作業員が交換対象の部品を搬送するため、重量が比較的軽い部品を交換する際に採用される。また、このメンテナンス方法は、昇降部１２０がクレーンであっても、ピストンを備える昇降部１２０であっても同様である。
【００５１】
図６の（Ｂ）は、処理チャンバ１０Ａにおいて、昇降部１２０を２台利用する場合を説明する概要図である。例えば、重量が比較的重く昇降部１２０が蓋部１０ａ以外にもう一つ必要になる部品１３０を交換する場合である。図６の（Ｂ）に示すように、部品１３０を処理チャンバ１０Ａに搬入する場合、昇降部１２０を２台利用し、一方の昇降部１２０は、蓋部１０ａを吊り上げてメンテナンス領域Ｒ１で蓋部１０ａを待機させ、他方の昇降部１２０は、対向するメンテナンス領域Ｒ４で部品１３０を吊り上げ、処理チャンバ１０Ａに向かって移動する。このように、２つの昇降部１２０を用いることで、処理チャンバごとに設定されたメンテナンス領域を他の処理チャンバのために利用することができるため、スペースを有効に利用することができる。また、図６の（Ｂ）では部品の搬入を例にしているが、搬出の場合には逆の手順を辿ることで実現することができる。交換部品としては、例えば、デポシールド１１やサセプタ１６等の重量の重い部品となる。これらの部品は、装置の大型化に伴って重量が増大するため、作業員が搬送することが困難となる部品である。本手法を採用することで、効率的に部品交換をすることができる。なお、このメンテナンス方法は、部品を吊り上げる昇降部１２０が自走式クレーンであり、蓋部１０ａを吊り上げる昇降部１２０は、自走式クレーンであってもよいし、ピストンを備える昇降部１２０であってもよい。
【００５２】
メンテナンス方法の他の例を説明する。図７に示すように、梁部１１５Ａのレール部の端部は、新たに補助的な昇降部（補助昇降部）１２５を挿入可能に構成されていてもよい。すなわち、梁部１１５Ａは昇降部を後から追加可能に構成されていてもよい。補助的な昇降部１２５は、昇降部１２０と同一の構造であって、例えば自走式クレーンである。図６の（Ｂ）に示すように、重量が比較的重い部品１３０を交換する場合には、蓋部１０ａをメンテナンス領域Ｒ１上方に待機させる必要がある。これに対して、補助的な昇降部１２５を用いることで、蓋部１０ａの待機場所を変更することができる。図７に示すように、蓋部１０ａを搬送チャンバ１００が配置された領域Ｓ１上方に待機させ、その後、補助的な昇降部１２５を梁部１１５Ａのレール部に装着して部品の搬入・搬出を行うこともできる。もちろん、蓋部１０ａの昇降作業の前に補助的な昇降部１２５をメンテナンス領域Ｒ１の上方に配置しておいてもよいし、常に配置しておいてもよい。
【００５３】
図８は、基板処理装置１の第１変形例である。図１，４に示す基板処理装置１とはフレーム構造体３のみが相違する。図８に示すように、フレーム構造体３は、梁部１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃに直交する方向（図中Ａ方向）に延びる梁部１３２を備えている。梁部１３２は、梁部１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃと、連結部１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃでそれぞれ連結されている。連結部１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃは、図中Ｂ方向に自走する昇降部１２０が図中Ａ方向に走行するために方向回転を行う箇所となる。このため、昇降部１２０は、図中Ｂ方向のみならず、図中Ａ方向にも移動可能となる。この場合、処理チャンバごとに設定されたメンテナンス領域を対向する処理チャンバのために利用するだけでなく、全ての処理チャンバのために利用することができるため、スペースを有効に利用することができる。また、搬送チャンバ１００に隣接するメンテナンス領域も有効活用することができる。さらに、昇降部１２０を共通化することで、昇降部１２０の個数を低減することができる。
【００５４】
図９は、基板処理装置１の第２変形例である。図１，４，８に示す基板処理装置１とは、処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆの配置位置およびフレーム構造体３の構成が相違し、その他は同一である。図９では、処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｅが搬送チャンバ１００を中心に放射状に配置されており、処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｅの配置位置に合わせてフレーム構造体３が変形されている。このような場合でも、フレーム構造体３を用いてメンテナンス領域を含めてスペースの有効活用を行うことができる。
【００５５】
以上、本実施形態に係る基板処理装置１では、複数の処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆを跨がって配置された梁部１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃが、一対の支柱部の頂部に支持されている。このため、蓋部を垂直方向へ吊り上げる昇降部を安定して支持することができる。また、昇降部１２０が水平方向へ移動可能に梁に設けられているため、例えば搬送チャンバ１００の上方に蓋部を移動させて処理チャンバ１０Ａ〜１０Ｆ内のメンテナンスを行うことが可能となる。作業員が作業する作業スペースには蓋部等の構成機器を待機させるための領域も含まれる。搬送チャンバの上方の空間をメンテナンスの際において蓋部を待機させる場所として活用することができるので、作業スペースを含めた基板処理装置の配置スペースを有効利用することが可能となる。さらに、昇降部１２０を必要に応じてメンテナンス領域Ｒ１〜Ｒ６へ移動させてそれらの上方で待機させることが可能となるため、作業スペースを効率的に利用しつつ作業スペースにて蓋部のメンテナンス作業を行うことができる。
【００５６】
なお、上述した実施形態は本発明に係る基板処理装置及びそのメンテナンス方法の一例を示すものであり、実施形態に係る装置及び方法に限られるものではなく、変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５７】
例えば、上述した実施形態では、５つ又は６つの処理チャンバを備える例を説明したが、この個数に限定されることはなく、複数であればよい。
【００５８】
また、上述した実施形態では、処理部の例としてエッチング装置の詳細を説明したが、成膜装置等であってもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１…基板処理装置、２…装置部、３…フレーム構造体、１０Ａ〜１０Ｆ…処理チャンバ（第１処理チャンバ、第２処理チャンバ）、１００…搬送チャンバ、１１５Ａ〜１１５Ｃ…梁部、１２０…昇降部、Ｒ１〜Ｒ６…メンテナンス領域（第１作業スペース、第２作業スペース）。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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