(57)【要約】【課題】小型化を実現でき、かつランニングコストを削減できる真空ウエーハ搬送システムを提供する。【解決手段】ウエーハを収容するフープを開閉するフープオープナ１２と、ウエーハに対して所定の物理的処理又は化学的処理を実行するプロセスチャンバ１４と、フープオープナ１２とプロセスチャンバ１４との間に介在し、ウエーハをプロセスチャンバへ搬送するための搬送装置３２を有し、大気圧環境下及び真空環境下を実現するロードロックチャンバ１６と、を有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエーハを収容するフープを開閉するフープオープナと、
前記ウエーハに対して所定の物理的処理又は化学的処理を実行するプロセスチャンバと、
前記フープオープナと前記プロセスチャンバとの間に介在し、前記ウエーハを前記プロセスチャンバへ搬送するための搬送装置を有し、大気圧環境下及び真空環境下を実現するロードロックチャンバと、
を有することを特徴とする真空ウエーハ搬送システム。
【請求項２】
前記搬送装置は、空気を吸引するための空気吸引装置を有することを特徴とする請求項１に記載の真空ウエーハ搬送システム。
【請求項３】
前記ロードロックチャンバは、前記搬送装置により搬送される前記ウエーハに対して不活性ガスを供給可能なガス供給装置を有することを特徴とする請求項２に記載の真空ウエーハ搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、プラズマアッシング装置、エッチング装置、ＣＶＤ装置、真空ウエーハ搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、従来の真空ウエーハ搬送システム３００は、例えば、単数又は複数のフープオープナ３０２と、フープオープナ３０２に隣接する大気圧搬送ロボットエリア３０４と、大気圧搬送ロボットエリア３０４に接続する単数又は複数のロードロックチャンバ３０６と、ロードロックチャンバ３０６に隣接する真空チャンバ３０８と、真空チャンバ３０８に隣接する単数又は複数のプロセスチャンバ３１０と、を有している。真空チャンバ３０８には、ウエーハ搬送用真空ロボットが具備されている。
【０００３】
フープオープナ３０２は、ウエーハ収納容器（フープ）を開閉する装置である。
【０００４】
大気圧搬送ロボットエリア３０４は、大気圧環境が常時維持され、内部に所定の大気圧チャンバ用搬送ロボットを有している。大気圧搬送ロボット（図示省略）を用いてウエーハを把持し、ロードロックチャンバ３０６に移動させる。
【０００５】
ロードロックチャンバ３０６は、大気への開放と真空引きが繰り返される部屋である。ロードロックチャンバ３０６が配置されていることにより、大気圧搬送ロボットエリア３０４が大気圧環境に常時維持され、真空チャンバが真空環境に常時維持される。
【０００６】
真空チャンバ３０８は、真空引きが常時行われ、真空環境が維持される。真空チャンバ３０８内に具備されたウエーハ搬送用真空ロボットによりロードロックチャンバ３０６内のウエーハを取り出しプロセスチャンバ３１０へ移載する。
【０００７】
プロセスチャンバ３１０では、常時真空引きが行われ真空環境が維持され、ウエーハに対して所定の物理的又は化学的処理が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２４９４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、従来の真空ウエーハ搬送システムは、平面視において複数のチャンバが並んでいるため、大型化していた。このため、従来の真空ウエーハ搬送システムには大きな設置スペースが必要になり、あるいは装置を動作させるためのランニングコストが高くなっていた。
【００１０】
ロードロックチャンバでは、大気への開放と真空引きが繰り返されるため、搬送ロボット内部の機構部からパーティクルやその他のゴミが漏れ出し、特にプロセス処理後の半導体ウエーハに付着する。このため、半導体ウエーハの品質が低下する問題があり、真空搬送ロボットと大気搬送ロボットとに搬送を別け、ロードロックチャンバを経由することで、この問題を解決していた。
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題に鑑み、主として、小型化を実現でき、かつランニングコストを削減できる真空ウエーハ搬送システ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】
【００１２】
本発明は、ウエーハを収容するフープを開閉するフープオープナと、前記ウエーハに対して所定の物理的又は化学的処理を実行するプロセスチャンバと、前記フープオープナと前記プロセスチャンバとの間に介在し、前記ウエーハを前記プロセスチャンバへ搬送するための搬送装置を有し、大気圧環境下及び真空環境下を実現するロードロックチャンバと、を有する真空ウエーハ搬送システムである。
【００１３】
この場合、前記搬送装置は、空気を吸引するための空気吸引装置を有することが好ましい。
【００１４】
この場合、前記ロードロックチャンバは、前記搬送装置により搬送される前記ウエーハに対して不活性ガスを供給可能なガス供給装置を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、小型化を実現でき、かつランニングコストを削減できる。
【００１６】
加えて、処理後の半導体ウエーハに付着したガスと大気圧ロボット搬送時の空気との接触による腐食（コロージョン）発生を防止できる。搬送後の収納容器（FOUP）には、腐食防止の不活性ガス封入機能が具備されたものも存在する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の真空ウエーハ搬送システムの平面視からみた概念図である。
【図２】本発明の真空ウエーハ搬送システムの第１実施例の構成図である。
【図３】本発明の真空ウエーハ搬送システムの第２実施例の構成図である。
【図４】本発明の真空ウエーハ搬送システムの第３実施例の構成図である。
【図５】従来の真空ウエーハ搬送システムの平面視からみた概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の一実施形態に係る真空ウエーハ搬送システムについて説明する。なお、真空ウエーハ搬送システムは、レジスト剥離装置又はアッシング装置と称することも可能である。
【００１９】
図１に示すように、真空ウエーハ搬送システム１０は、主として、フープオープナ１２と、プロセスチャンバ１４と、ロードロックチャンバ１６と、を有している。フープオープナ１２とロードロックチャンバ１６との間に、第１ゲートバルブ１８が配置されている。ロードロックチャンバ１６とプロセスチャンバ１４との間に、第２ゲートバルブ２０が配置されている。
【００２０】
フープオープナ１２は、ウエーハを収容するフープを開閉するための装置である。フープオープナ１２は、フープの開閉に必要となる開閉装置２２を有している。
【００２１】
プロセスチャンバ１４は、密閉状態を実現でき、真空環境下においてウエーハに対して所定の物理的又は化学的処理を実行する部屋である。プロセスチャンバ１４は、ウエーハのプロセス処理に必要なプロセス処理装置２４を有している。
【００２２】
ロードロックチャンバ１６は、密閉状態を実現できる部屋であり、フープオープナ１２とプロセスチャンバ１４との間に介在している。ロードロックチャンバ１６は、例えば、前記ウエーハをフープオープナ１２からプロセスチャンバ１４へ搬送する、あるいはプロセスチャンバ１４からフープオープナ１２へ搬送するための搬送装置３２を有する。
【００２３】
ロードロックチャンバ１６は、室内を大気圧の気圧下（大気圧環境下）に維持したり、あるいは室内を真空引きして真空状態（真空環境下）に維持することができる環境制御装置２６を有している。
【００２４】
搬送装置３２の内部には、空気を吸引して搬送装置内部を真空引きにするための空気吸引装置２８が設けられている。このため、空気吸引装置２８が作動している状態では、搬送装置３２の内部からパーティクルなどのゴミが外部に漏れない。この結果、ウエーハにゴミが付着してウエーハの品質が低下することを防止できる。
【００２５】
ロードロックチャンバ１６は、搬送中のウエーハに対して窒素ガス又は窒素ガス等を含む不活性ガスを吹き付けるガス供給装置３０を有している。これにより、搬送装置３２で搬送されているウエーハに対して、ガス供給装置３０から不活性ガスを供給する。特に、プロセスチャンバ１４において所定の物理的又は化学的な処理を実行されたウエーハに対してガス供給装置３０から不活性ガスが吹き付けられることが好ましい。
【００２６】
第１ゲートバルブ１８は、フープオープナ１２とロードロックチャンバ１６との間を開閉する。これにより、フープオープナ１２とロードロックチャンバ１６とが連通し、あるいは両者が気密に遮断される。
【００２７】
第２ゲートバルブ２０は、ロードロックチャンバ１６とプロセスチャンバ１４との間を開閉する。これにより、ロードロックチャンバ１６とプロセスチャンバ１４とが連通し、あるいは両者が気密に遮断される。
【００２８】
ここで、本発明の一実施形態に係る真空ウエーハ搬送システム１０の作用について説明する。
【００２９】
図１に示すように、フープオープナ１２の開閉装置２２によりフープが開放され、フープの内部に収容されたウエーハが搬送装置３２により取り出される。このとき、ロードロックチャンバ１６は、大気に開放され、大気圧環境下の状態になっている。また、第１ゲートバルブ１８が開かれており、フープオープナ１２とロードロックチャンバ１６との間が連通状態になっている。また、第２ゲートバルブ２０が閉じられ、プロセスチャンバ１４の気密性が維持される。
【００３０】
なお、搬送装置３２の内部に配置された空気吸引装置２８が常に作動し、空気が吸引されている状態（真空引きの状態）が常に維持される。これにより、搬送装置３２の内部から外部へゴミが漏れ出ることがなく、ロードロックチャンバ１６の内部やウエーハが汚染されることを防止できる。
【００３１】
次に、搬送装置３２で保持されたウエーハがロードロックチャンバ１６の内部に移動する。このとき、第１ゲートバルブ１８及び第２ゲートバルブ２０が閉じられ、ロードロックチャンバ１６及びプロセスチャンバ１４の気密性が維持される。そして、ロードロックチャンバ１６の内部が真空引きされ、真空状態になる。
【００３２】
次に、第２ゲートバルブ２０が開かれ、ロードロックチャンバ１６とプロセスチャンバ１４とが連通状態になる。このとき、第１ゲートバルブ１８が閉じられ、ロードロックチャンバ１６とプロセスチャンバ１４は、真空環境下になっている。
【００３３】
次に、搬送装置３２で保持されたウエーハがプロセスチャンバ１４の内部に移動し、プロセスチャンバ１４の内部で保持される。そして、第２ゲートバルブ２０が閉じられる。これにより、プロセスチャンバ１４が気密状態になる。
【００３４】
次に、プロセスチャンバ１４の内部において、ウエーハに対して所定の物理的又は化学的な処理（プロセス処理）が行われる。
【００３５】
ウエーハに対する所定のプロセス処理が終了後、第２ゲートバルブ２０が開かれ、ウエーハが搬送装置３２によりロードロックチャンバ１６の内部に移動する。なお、このとき、第１ゲートバルブ１８が閉じられており、ロードロックチャンバ１６の真空環境下が維持されている。その後、第２ゲートバルブ２０が閉じられる。
【００３６】
次に、第１ゲートバルブ１８が開かれ、ウエーハがロードロックチャンバ１６からフープオープナ１２側へ移動する。このとき、ガス供給装置３０が作動し、搬送装置３２に保持されたプロセス処理後のウエーハに対して不活性ガスが吹き付けられる。これにより、所定のプロセス処理後のウエーハの劣化を防止できる。
【００３７】
なお、ガス供給装置３０の作動タイミングは、プロセス処理後のウエーハに限定されることはなく、プロセス処理前のウエーハに対して不活性ガスが吹き付けられるようなタイミングを含めてもよい。
【００３８】
本実施形態によれば、真空ウエーハ搬送システム１０がフープオープナ１２とプロセスチャンバ１４とロードロックチャンバ１６の３つの要素で構成されているため、従来の真空ウエーハ搬送システム３００と比較して、小型化を実現できる。また、装置の小型化に伴い、ランニングコスト及びイニシャルコストを削減できる。
【００３９】
ここで、ロードロックチャンバ１６の内部において大気圧状態と真空状態を繰り返すことにより、搬送装置３２の内部の機構部等からゴミが発生する。そこで、空気吸引装置２８を作動させて、搬送装置３２の内部を真空引きすることにより、ゴミが搬送装置３２の外部へ漏れ出て、ロードロックチャンバ１６及びウエーハを汚染することを防止できる。
【００４０】
ここで、プロセスチャンバ１４の内部でプロセス処理が実行されたウエーハには残留ガスが付着しており、残留ガスが付着したウエーハが大気圧に曝されることによりウエーハが劣化する。そこで、ガス供給装置３０によりウエーハに対して不活性ガスを吹き付けることにより、ウエーハの劣化を抑制できる。
【００４１】
（実施例）
本実施形態の真空ウエーハ搬送システム１０の各実施例について説明する。
【００４２】
［第１実施例］
第１実施例について説明する。図２に示すように、真空ウエーハ搬送システム１０のロードロックチャンバ１６は、例えば、ロードロックチャンバ本体３４と、ロードロックチャンバ本体３４を上下方向に移動させる駆動機構３６と、を有している。搬送装置３２は、ロードロックチャンバ本体３４に収容可能に構成されている。搬送装置３２は、駆動機構３６に対して機械的に接続し、駆動機構３６によって上下方向に移動する。
【００４３】
第１実施例によれば、フープオープナ１２とプロセスチャンバ１４の上下方向の位置（高さ）が異なっていても、ロードロックチャンバ１６が上下方向に移動可能になるため、フープオープナ１２とプロセスチャンバ１４との間でウエーハの移送が可能になる。
【００４４】
［第２実施例］
第２実施例について説明する。図３に示すように、真空ウエーハ搬送システム１０のロードロックチャンバ１６は、例えば、ロードロックチャンバ本体３４と、ロードロックチャンバ本体３４を上下方向に移動させる駆動機構３６と、を有している。ロードロックチャンバ本体３４は、さらに、筐体部３４Ａと、底部３４Ｂと、を有し、両者が分離可能となるように構成されている。搬送装置３２は、ロードロックチャンバ本体３４の底部３４Ｂ及び駆動機構３６に固定されている。
【００４５】
第２実施例によれば、ロードロックチャンバ本体３４の筐体部３４Ａがプロセスチャンバ１４に対して位置決め固定されている。ロードロックチャンバ本体３４の底部３４Ｂ及び搬送装置３２が駆動機構３６によって上下方向に移動可能になる。
【００４６】
［第３実施例］
第３実施例について説明する。図４に示すように、真空ウエーハ搬送システム１０のロードロックチャンバ１６は、例えば、ロードロックチャンバ本体３４と、ロードロックチャンバ本体３４を上下方向に移動させる駆動機構３６と、を有している。ロードロックチャンバ本体３４は、容積が大きくなるように大型化に構成され、搬送装置３２が駆動機構３６によってロードロックチャンバ本体３４の内部を上下方向に移動可能になる。
【００４７】
第３実施例によれば、ロードロックチャンバ本体３４がプロセスチャンバ１４及びフープオープナ１２に対して固定される。搬送装置３２が大型化したロードロックチャンバ本体３４の内部を上下方向に移動することにより、フープオープナ１２とプロセスチャンバ１４との間でウエーハを移送させることができる。ロードロックチャンバ１６の構成が簡易になり、コストの削減を図ることができる。
【００４８】
なお、本実施形態及び実施例は、本発明の一態様を示したものであり、本発明がこれに限られるものではない。本実施形態及び実施例に対する設計変更程度の差異は、当然に、本発明の技術的思想の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４９】
１０    真空ウエーハ搬送システム
１２    フープオープナ
１４    プロセスチャンバ
１６    ロードロックチャンバ
１８    第１ゲートバルブ
２０    第２ゲートバルブ
２２    開閉装置
２４    プロセス処理装置
２６    環境制御装置
２８    空気吸引装置
３０    ガス供給装置
３２    搬送装置
３４    ロードロックチャンバ本体
３４Ａ  筐体部
３４Ｂ  底部
３６    駆動機構
【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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