(57)【要約】【課題】他の処理チャンバからの汚染をもたらさず、スループットを低下させずに各処理チャンバで処理を行うことができる真空処理システムを提供すること。【解決手段】真空処理システム１は、ウエハＷを搬送する第１の搬送室１１にＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５を接続してなる第１の処理部２と、ウエハを搬送する第２の搬送室２１にＣＶＤ処理チャンバ２２，２３を接続してなる第２の処理部と、第１の搬送室１１および第２の搬送室１２の間にゲートバルブＧを介して設けられ、ウエハＷを収容し、かつ圧力調整可能なバッファ室５ａと、バッファ室５ａが第１の搬送室１１および第２の搬送室１２のいずれか一方に対して選択的に連通し、その内部の圧力が連通した搬送室内の圧力と適合するようにゲートバルブＧの開閉およびバッファ室５ａの圧力を制御する制御部１１０とを具備する。【選択図】図２
2009062604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に低圧で被処理基板に対して真空処理を行う第１の処理チャンバと、前記第１の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第１の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第１の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第１の搬送室と、を有する第１の処理部と、
相対的に高圧で被処理体に対して真空処理を行う第２の処理チャンバと、前記第２の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第２の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第２の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第２の搬送室と、を有する第２の処理部と、
前記第１の搬送室および前記第２の搬送室の間にゲートバルブを介して設けられ、その内部に被処理基板が収容可能で、かつその内部が圧力調整可能なバッファ室と、
被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する際に、前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送するように制御する制御機構と
を具備する真空処理システム。
【請求項２】
前記第１の処理チャンバはＰＶＤ処理を行うＰＶＤ処理チャンバであり、前記第２の処理チャンバはＣＶＤ処理を行うＣＶＤ処理チャンバであることを特徴とする真空処理システム。
【請求項３】
前記第２の搬送室は、前記第２の処理チャンバよりも高圧に保持されることを特徴とする請求項２に記載の真空処理システム。
【請求項４】
前記第１の処理チャンバは１×１０−７〜１×１０−３Ｐａの圧力に保持され、前記第２の処理チャンバは１×１０１〜１×１０３Ｐａの圧力に保持されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の真空処理システム。
【請求項５】
前記バッファ室は、その中を排気する排気機構と、その中にガスを導入するガス導入機構とを有し、前記排気機構と前記ガス導入機構により圧力調整可能であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の真空処理システム。
【請求項６】
前記第１の搬送室は、その中を排気する排気機構を有し、この排気機構により前記第１の処理チャンバに適合した圧力にされることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の真空処理システム。
【請求項７】
前記第２の搬送室は、その中を排気する排気機構と、その中にガスを導入するガス導入機構とを有し、これら排気機構とガス導入機構とにより前記処理チャンバに適合した圧力にされることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の真空処理システム。
【請求項８】
前記バッファ室は、前記第１の搬送室から前記第２の搬送室へ被処理基板を搬送する際に使用するものと、前記第２の搬送室から前記第１の搬送室へ被処理基板を搬送する際に使用するものの２つ設けられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の真空処理システム。
【請求項９】
相対的に低圧で被処理基板に対して真空処理を行う第１の処理チャンバと、前記第１の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第１の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第１の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第１の搬送室と、を有する第１の処理部と、
相対的に高圧で被処理体に対して真空処理を行う第２の処理チャンバと、前記第２の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第２の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第２の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第２の搬送室と、を有する第２の処理部と、
を具備する真空処理システムにおいて、被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する基板搬送方法であって、
前記第１の搬送室と前記第２の搬送室との間にゲートバルブを介して、その内部に被処理体を収容可能で、かつその内部が圧力調整可能なバッファ室を設け、
前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送することを特徴とする基板搬送方法。
【請求項１０】
前記第１の処理チャンバはＰＶＤ処理を行うＰＶＤ処理チャンバであり、前記第２の処理チャンバはＣＶＤ処理を行うＣＶＤ処理チャンバであることを特徴とする請求項９に記載の基板搬送方法。
【請求項１１】
コンピュータ上で動作し、
相対的に低圧で被処理基板に対して真空処理を行う第１の処理チャンバと、前記第１の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第１の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第１の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第１の搬送室と、を有する第１の処理部と、
相対的に高圧で被処理体に対して真空処理を行う第２の処理チャンバと、前記第２の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第２の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第２の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第２の搬送室と、を有する第２の処理部と、
前記第１の搬送室と前記第２の搬送室との間にゲートバルブを介して、その内部に被処理体を収容可能で、かつその内部が圧力調整可能なバッファ室と
を具備する真空処理システムを制御するプログラムが記憶された記憶媒体であって、
前記プログラムは、実行時に、被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する基板搬送方法であって、前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送する基板搬送方法が行われるように、コンピュータに前記真空処理システムを制御させることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空に保持可能な搬送室に処理チャンバを配してなる真空処理システムおよび真空処理システムにおける基板搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、被処理基板である半導体ウエハ（以下、単にウエハと記す）に、コンタクト構造や配線構造を形成するために、複数の金属または金属化合物膜を成膜するプロセスが行われる。このような成膜処理は、真空に保持された処理チャンバ内で行われるが、最近では、処理の効率化の観点、および酸化やコンタミネーション等の汚染を抑制する観点から、複数の処理チャンバを真空に保持される搬送室に連結し、この搬送室に設けられた搬送装置により各処理チャンバにウエハを搬送可能としたクラスターツール型のマルチチャンバシステムが注目されている（例えば特許文献１）。このようなマルチチャンバシステムでは、ウエハを大気に曝すことなく連続して複数の膜を成膜することができるので、極めて効率的でかつ汚染の少ない処理を行うことができる。
【０００３】
ところで、近時、半導体デバイスの成膜処理は、スパッタリング等のＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により行われる場合と、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により行われる場合があり、その場合には、これらの処理を行う処理チャンバが同一のマルチチャンバシステムに搭載できれば、効率的な処理を行うことができる。しかしながら、これらは一般的に要求される真空度が異なり、ＰＶＤのほうが低圧で処理が行われる。また、一般的にＣＶＤを行う際には汚染成分が発生する。このため、単純に同じ搬送室にＣＶＤ処理チャンバとＰＶＤ処理チャンバを配置する場合には、ＣＶＤ処理チャンバの汚染成分がＰＶＤ処理チャンバに容易に拡散し、ＰＶＤ処理チャンバで形成される膜の汚染や、ＰＶＤ処理チャンバ自体の汚染が発生してしまう。
【０００４】
このようなことを防止する技術としては、搬送室にパージガスを流量制御しながら導入できるように構成し、処理対象物であるウエハを所定の処理チャンバに搬送する際に、搬送室の圧力をその処理チャンバの圧力よりも高くなるようにする技術が提案されている（特許文献２）。
【０００５】
しかしながら、ＰＶＤ処理とＣＶＤ処理とでは要求される圧力レベルが一般的に１００００倍以上異なり、ＣＶＤ処理チャンバに対するウエハの搬入出を行う場合には搬送室をさらに高い圧力にする必要があるため、特許文献２の技術では、圧力調整のために時間がかかり、スループットが低下するという問題がある。
【特許文献１】特開平３−１９２５２号公報
【特許文献２】特開平１０−２７０５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、要求される圧力レベルが相対的に高圧力レベルの処理チャンバと相対的に低圧力レベルの処理チャンバを有し、他の処理チャンバからの汚染をもたらさず、かつスループットを低下させずに各処理チャンバで処理を行うことができる真空処理システムおよび基板搬送方法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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点では、
相対的に低圧で被処理基板に対して真空処理を行う第１の処理チャンバと、前記第１の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第１の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第１の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第１の搬送室と、を有する第１の処理部と、
相対的に高圧で被処理体に対して真空処理を行う第２の処理チャンバと、前記第２の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第２の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第２の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第２の搬送室と、を有する第２の処理部と、
前記第１の搬送室および前記第２の搬送室の間にゲートバルブを介して設けられ、その内部に被処理基板が収容可能で、かつその内部が圧力調整可能なバッファ室と、
被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する際に、前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送するように制御する制御機構と
を具備する真空処理システム
を提供する。
【０００８】
上記第１の観点において、前記第１の処理チャンバとしてＰＶＤ処理を行うＰＶＤ処理チャンバを適用し、前記第２の処理チャンバとしてＣＶＤ処理を行うＣＶＤ処理チャンバを適用することができる。この場合に、前記第２の搬送室は、前記第２の処理チャンバよりも高圧に保持されることが好ましい。また、この場合に、前記第１の処理チャンバは１×１０−７〜１×１０−３Ｐａの圧力に保持され、前記第２の処理チャンバは１×１０１〜１×１０３Ｐａの圧力に保持されるようにすることができる。
【０００９】
前記バッファ室は、その中を排気する排気機構と、その中にガスを導入するガス導入機構とを有し、前記排気機構と前記ガス導入機構により圧力調整可能である構成とすることができる。前記第１の搬送室は、その中を排気する排気機構を有し、この排気機構により前記第１の処理チャンバに適合した圧力にされる構成とすることができる。前記第２の搬送室は、その中を排気する排気機構と、その中にガスを導入するガス導入機構とを有し、これら排気機構とガス導入機構とにより前記処理チャンバに適合した圧力にされる構成とすることができる。
【００１０】
前記バッファ室は、前記第１の搬送室から前記第２の搬送室へ被処理基板を搬送する際に使用するものと、前記第２の搬送室から前記第１の搬送室へ被処理基板を搬送する際に使用するものの２つ設けられた構成とすることができる。
【００１１】
本発明の第２の観点では、
相対的に低圧で被処理基板に対して真空処理を行う第１の処理チャンバと、前記第１の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第１の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第１の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第１の搬送室と、を有する第１の処理部と、
相対的に高圧で被処理体に対して真空処理を行う第２の処理チャンバと、前記第２の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第２の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第２の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第２の搬送室と、を有する第２の処理部と、
を具備する真空処理システムにおいて、被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する基板搬送方法であって、
前記第１の搬送室と前記第２の搬送室との間にゲートバルブを介して、その内部に被処理体を収容可能で、かつその内部が圧力調整可能なバッファ室を設け、
前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送することを特徴とする基板搬送方法
を提供する。
【００１２】
上記第２の観点において、前記第１の処理チャンバとしてＰＶＤ処理を行うＰＶＤ処理チャンバを適用し、前記第２の処理チャンバとしてＣＶＤ処理を行うＣＶＤ処理チャンバを適用することができる。
【００１３】
本発明の第３の観点では、コンピュータ上で動作し、
相対的に低圧で被処理基板に対して真空処理を行う第１の処理チャンバと、前記第１の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第１の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第１の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第１の搬送室と、を有する第１の処理部と、
相対的に高圧で被処理体に対して真空処理を行う第２の処理チャンバと、前記第２の処理チャンバが接続され、被処理基板を前記第２の処理チャンバに対して搬入出する搬送機構を備え、その内部が前記第２の処理チャンバの処理圧力と適合した真空度に調整される第２の搬送室と、を有する第２の処理部と、
前記第１の搬送室と前記第２の搬送室との間にゲートバルブを介して、その内部に被処理体を収容可能で、かつその内部が圧力調整可能なバッファ室と
を具備する真空処理システムを制御するプログラムが記憶された記憶媒体であって、
前記プログラムは、実行時に、被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する基板搬送方法であって、前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送する基板搬送方法が行われるように、コンピュータに前記真空処理システムを制御させることを特徴とする記憶媒体
を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被処理基板を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のいずれか一方から他方へ搬送する際に、前記ゲートバルブを閉じた状態で、前記バッファ室の圧力を前記第１の搬送室および前記第２の搬送室のうち被処理基板が存在するほうの圧力に適合させ、当該被処理基板が存在する搬送室と前記バッファ室との間のゲートバルブを開放してこれらの間を選択的に連通させて、被処理基板を前記バッファ室へ搬入し、前記ゲートバルブを閉じて前記バッファ室を前記第１および第２の搬送室から遮断し、その状態で前記バッファ室の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、前記バッファ室と前記他方の搬送室との間のゲートバルブを開放して被処理基板を前記バッファ室から他方の搬送室へ搬送するように制御するようにしたので、バッファ室によって、第１の搬送室と第２の搬送室２１の雰囲気の遮断を行えるとともに、バッファ室の圧力を調整することにより、第１の搬送室と第２の搬送室の間の被処理基板の搬送が可能となる。このため、バッファ室の存在により、ＣＶＤ処理チャンバのような相対的に高圧の第２の処理チャンバからＰＶＤ処理チャンバのような相対的に低圧の第１の処理チャンバへのクロスコンタミネーションを確実に防止することができるとともに、２つの搬送室の圧力を変動させる必要がなく、第１の搬送室と第２の搬送室との間でウエハＷを搬送させる際のみ体積の小さいバッファ室の圧力を調整を行えばよいので、スループットを低下させずに真空処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るマルチチャンバータイプの真空処理システムを示す平面図である。
【００１６】
真空処理システム１は、高真空（低圧）での処理であるＰＶＤ処理、例えばスパッタリング処理を行う複数の処理チャンバを備えた第１の処理部２と、高圧での処理であるＣＶＤ処理を行う複数のチャンバを備えた第２の処理部３と、搬入出部４と、第１の処理部２と第２の処理部３とを接続する２つのバッファ室５ａ，５ｂとを有しており、ウエハＷに対して所定の金属または金属化合物膜の成膜を実施することができるようになっている。
【００１７】
第１の処理部２は、平面形状が七角形をなす第１の搬送室１１と、この第１の搬送室１１の４つの辺に接続された４つのＰＶＤ処理チャンバ１２，１３，１４、１５とを有している。第１の搬送室１１の他の２辺には、それぞれ上記バッファ室５ａ，５ｂが接続されている。ＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５およびバッファ室５ａ，５ｂは、第１の搬送室１１の各辺にゲートバルブＧを介して接続され、これらは対応するゲートバルブを開放することにより第１の搬送室１１と連通され、対応するゲートバルブＧを閉じることにより第１の搬送室１１から遮断される。第１の搬送室１１内には、ＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５、バッファ室５ａ，５ｂに対してウエハＷの搬入出を行う第１の搬送機構１６が設けられている。この第１の搬送機構１６は、第１の搬送室１１の略中央に配設されており、回転および伸縮可能な回転・伸縮部１７の先端にウエハＷを支持する２つの支持アーム１８ａ，１８ｂが設けられており、これら２つの支持アーム１８ａ，１８ｂは互いに反対方向を向くように回転・伸縮部１７に取り付けられている。この第１の搬送室１１内は後述するように所定の真空度に保持されるようになっている。
【００１８】
第２の処理部３は、平面形状が七角形をなす第２の搬送室２１と、この第２の搬送室２１の対向する２つの辺に接続された２つのＣＶＤ処理チャンバ２２，２３とを有している。また、第２の搬送室２１の第１の処理部２側の２辺には、それぞれ上記バッファ室５ａ，５ｂが接続されている。さらに、搬入出部４側の２辺には、それぞれロードロック室６ａ，６ｂが接続されている。処理チャンバ２２，２３、バッファ室５ａ，５ｂ、およびロードロック室６ａ，６ｂは、第２の搬送室２１の各辺にゲートバルブＧを介して接続され、これらは対応するゲートバルブを開放することにより第２の搬送室２１と連通され、対応するゲートバルブＧを閉じることにより第２の搬送室２１から遮断される。第２の搬送室２１内には、ＣＶＤ処理チャンバ２２，２３、バッファ室５ａ，５ｂ、ロードロック室６ａ，６ｂに対してウエハＷの搬入出を行う第２の搬送機構２６が設けられている。この第２の搬送機構２６は、第２の搬送室２１の略中央に配設されており、回転および伸縮可能な回転・伸縮部２７の先端にウエハＷを支持する２つの支持アーム２８ａ，２８ｂが設けられており、これら２つの支持アーム２８ａ，２８ｂは互いに反対方向を向くように回転・伸縮部２７に取り付けられている。この第２の搬送室２１内は後述するように所定の真空度に保持されるようになっている。
【００１９】
搬入出部４は、上記ロードロック室６ａ，６ｂを挟んで第２の処理部３と反対側に設けられており、ロードロック室６ａ，６ｂが接続される搬入出室３１を有している。ロードロック室６ａ，６ｂと搬入出室３１との間にはゲートバルブＧが設けられている。搬入出室３１のロードロック室６ａ，６ｂが接続された辺と対向する辺には被処理基板としてのウエハＷを収容するキャリアＣを接続する２つの接続ポート３２，３３が設けられている。これら接続ポート３２，３３にはそれぞれ図示しないシャッターが設けられており、これら接続ポート３２，３３にウエハＷを収容した状態の、または空のキャリアＣが直接取り付けられ、その際にシャッターが外れて外気の侵入を防止しつつ搬入出室３１と連通するようになっている。また、搬入出室３１の側面にはアライメントチャンバ３４が設けられており、そこでウエハＷのアライメントが行われる。搬入出室３１内には、キャリアＣに対するウエハＷの搬入出およびロードロック室６ａ，６ｂに対する半導体ウエハＷの搬入出を行う搬入出用搬送機構３６が設けられている。この搬入出用搬送機構３６は、２つの多関節アームを有しており、キャリアＣの配列方向に沿ってレール３８上を走行可能となっていて、それぞれの先端のハンド３７上にウエハＷを載せてその搬送を行うようになっている。
【００２０】
次に、第１の処理部２および第２の処理部の構造について具体的に説明する。図２は、第１の処理部２および第２の処理部３を模式的に示す断面図である。
【００２１】
第１の処理部２の第１の搬送室１１は、上述したように高真空での処理を行う相対的に低圧力のＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５のいずれかにウエハＷを搬送する際に、そのＰＶＤ処理チャンバと連通されるため、第１の搬送室１１内の圧力は、ＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５と同程度の高真空状態に保持される。具体的には、ＰＶＤ処理チャンバは、通常、１×１０−７〜１×１０−３Ｐａ（約１×１０−９〜１０×１０−５Ｔｏｒｒ）程度の圧力に保持され、第１の搬送室１１もこの程度の圧力に保持される。このような圧力を維持する観点から、第１の搬送室１１には、その底部に排気口４１が設けられており、この排気口４１には排気配管４２が接続されている。そして、排気配管４２には、排気速度調整バルブ４３および真空ポンプ４４が介在されている。したがって、真空ポンプ４４により真空排気しつつ排気速度調整バルブ４３により排気を調整することにより、第１の搬送室１１内の圧力を上記範囲に制御することができる。
【００２２】
第２の処理部３の第２の搬送室２１は、上述したように、相対的に高圧力での処理を行うＣＶＤ処理チャンバ２２，２３のいずれかにウエハＷを搬送する際に、そのＣＶＤ処理チャンバと連通されるため、第２の搬送室２１内の圧力は、ＣＶＤ処理チャンバ２２，２３と同程度の圧力に保持される。具体的には、ＣＶＤ処理チャンバは、通常、１×１０１〜１×１０３Ｐａ（約１×１０−１〜１×１０１Ｔｏｒｒ）程度に保持され、第２の搬送室２１もこの程度の圧力に保持される。このような圧力を維持する観点から、第２の搬送室２２には、その底部に排気口５１が設けられており、その天壁にはガス導入口５５が設けられている。排気口５１には排気配管５２が接続されている。そして、排気配管５２には、排気速度調整バルブ５３および真空ポンプ５４が介在されている。また、ガス導入口５５にはパージガスを導入するためのガス導入配管５６が接続され、ガス導入配管５６には流量調節バルブ５７が設けられている。したがって、真空ポンプ５４により真空排気しつつ排気速度調整バルブ５３により排気を調整し、かつガス導入配管５６から所定流量でパージガス（例えばＡｒガス）を第２の搬送室２１に導入することにより、第２の搬送室２１内の圧力を上記範囲に制御することができる。なお、ＣＶＤ成膜処理は、汚染物質を多量に発生させるため、ＣＶＤ処理チャンバ間のクロスコンタミネーションを防止する観点からは、第２の搬送室２１はＣＶＤ処理チャンバ２２，２３よりも高圧に保持し、第２搬送室２１からＣＶＤ処理チャンバ２２，２３へのガス流を形成することが好ましい。
【００２３】
バッファ室５ａ（５ｂ）は、上述したように第１の搬送室１１および第２の搬送室２１の間にゲートバルブＧを介して設けられ、いずれかのゲートバルブＧを開放することにより第１の搬送室１１および第２の搬送室２１の一方に連通されるようになっており、その内部にウエハＷが収容可能に、かつその内部が圧力調整可能に構成されている。具体的には、その底部に排気口６１が設けられており、その天壁にはガス導入口６５が設けられている。排気口６１には排気配管６２が接続されている。そして、排気配管６２には、排気速度調整バルブ６３および真空ポンプ６４が介在されている。また、ガス導入口６５にはパージガスを導入するためのガス導入配管６６が接続され、ガス導入配管６６には流量調節バルブ６７が設けられている。したがって、真空ポンプ６４により真空排気しつつ排気速度調整バルブ６３によって排気を調整することにより、バッファ室５ａ（５ｂ）内の圧力を第１の搬送室１１内の圧力に適合させることができ、また、この高真空の状態から圧力制御バルブ６３の制御に加えて、ガス導入配管６６を介してバッファ室５ａ（５ｂ）にパージガスを所定の流量で導入することにより、バッファ室５ａ（５ｂ）内の圧力を第２の搬送室２１内の圧力に適合させることができる。さらに、バッファ室５ａ（５ｂ）内には、収容されたウエハＷを載置するためのウエハ載置台６８が設けられている。
【００２４】
次に、第１の処理部２のＰＶＤ処理チャンバ１２について図３の断面図を参照して説明する。このＰＶＤ処理チャンバ１２は、ＰＶＤ処理装置としてのスパッタリング装置７０の一部をなしており、その中でスパッタリングが行われるようになっている。すなわち、スパッタリング装置７０を構成するＰＶＤ処理チャンバ１２の内部には、ウエハＷを載置する載置台７１が配置されている。
【００２５】
ＰＶＤ処理チャンバ１２の内部の載置台７１上方領域はシールド部材７２により覆われている。ＰＶＤ処理チャンバ１２の上部には開口が形成されており、そこにコニカル形状のスパッタリングターゲット部材７３が設けられている。また、このスパッタリングターゲット部材７３の上部開口は例えば石英からなる誘電体天板７４で覆われている。すなわち、スパッタリングターゲット部材７３と誘電体天板７４とがＰＶＤ処理チャンバ１２の天壁を構成している。スパッタリングターゲット部材７３には直流電源７５のマイナス極が接続されている。スパッタリングターゲット部材７３の上方には複数の固定磁石７６が設けられている。誘電体天板７４の上方には、ＰＶＤ処理チャンバ１２内に誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）を形成させるための誘導コイル７７が配置されており、この誘導コイル７７には高周波電源７８が接続されている。また、載置台７１には高周波電源７９が接続されており、高周波電圧が印加可能となっている。
【００２６】
ＰＶＤ処理チャンバ１２の側壁にはシールド部材７２の内部に至るガス導入口８０が設けられており、このガス導入口８０にはガス供給配管８１が接続されている。また、ガス供給配管８１にはＡｒガスを供給するためのＡｒガス供給源８２が接続されている。したがって、Ａｒガス供給源８２からガス供給配管８１を介してＰＶＤ処理チャンバ１２内にＡｒガスが供給可能となっている。ＰＶＤ処理チャンバ１２の底部には排気配管８３が接続されており、排気配管８３には真空ポンプ８４が設けられている。そして、この真空ポンプ８４を作動させることにより、ＰＶＤ処理チャンバ１２内の圧力を１×１０−７〜１×１０−３Ｐａ（約１×１０−９〜１０×１０−５Ｔｏｒｒ）程度の圧力に保持されるようになっている。
【００２７】
上記載置台７１には、ウエハ搬送用の３本（２本のみ図示）のウエハ支持ピン８５が載置台７１の表面に対して突没可能に設けられ、これらウエハ支持ピン８５は支持板８６に固定されている。そして、ウエハ支持ピン８５は、エアシリンダ等の駆動機構８８によりロッド８７を昇降することにより、支持板８６を介して昇降される。なお、符号８９はベローズである。一方、ＰＶＤ処理チャンバ１２の側壁には、ウエハ搬入出ポート１２ａが形成されており、ゲートバルブＧを開けた状態で第１の搬送室１１との間でウエハＷの搬入出が行われる。
【００２８】
そして、ＰＶＤ処理チャンバ１２内を真空ポンプ８４により排気して高真空とし、直流電源７５からスパッタリングターゲット部材７３に負の直流電圧を印加し、かつ固定磁石７６によりＰＶＤ処理チャンバ１２内に磁界を形成して、その中にＡｒガスを導入し、上記圧力範囲に維持することにより、スパッタリングターゲット部材７３の近傍に上記磁界に閉じこめられたプラズマを形成する。このプラズマ中のＡｒイオンが陰極のスパッタリングターゲット部材７３に衝突し、スパッタリングターゲット部材７３を構成する材料の金属原子がたたき出される。
【００２９】
同時に、誘導コイル７７に高周波電圧を印加することにより、チャンバ内に誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）を形成し、たたき出された金属原子がこのプラズマを通過する際にイオン化される。そして、載置台７１に高周波電圧を印加することによりＲＦバイアスを形成し、載置台７１に載置されたウエハＷに入射する金属原子イオンの非垂直成分を抑制する。これにより、例えば微小ホールへの成膜の際に形成されるオーバーハングを抑制することができる。
【００３０】
このように、ＰＶＤ処理チャンバ１２内に供給されるガスはＡｒガスのみであり、汚染成分はほとんど発生しないので、高真空状態で極めてクリーンな処理を行うことができる。
【００３１】
なお、ＰＶＤ処理チャンバ１３〜１５も、基本的に上記ＰＶＤ処理チャンバ１２と同じ構造を有している。
【００３２】
次に、第２の処理部３のＣＶＤ処理チャンバ２２について図４の断面図を参照して説明する。このＣＶＤ処理チャンバ２２は、ＣＶＤ処理装置９０の一部をなしており、その中でＣＶＤ処理が行われるようになっている。すなわち、ＣＶＤ処理装置９０を構成するＣＶＤ処理チャンバ２２の内部には、ウエハＷを載置する載置台９１が配置されており、この載置台９１内にはヒーター９２が設けられている。このヒーター９２はヒーター電源９３から給電されることにより発熱する。
【００３３】
ＣＶＤ処理チャンバ２２の天壁には、ＣＶＤ処理のための処理ガスをＣＶＤ処理チャンバ２２内にシャワー状に導入するためのシャワーヘッド９４が載置台９１と対向するように設けられている。シャワーヘッド９４はその上部にガス導入口９５を有し、その内部にガス拡散空間９６が形成されており、その底面には多数のガス吐出孔９７が形成されている。ガス導入口９５にはガス供給配管９８が接続されており、また、ガス供給配管９８にはＣＶＤ処理のための処理ガス、すなわち反応してウエハＷの表面に所定の薄膜を形成するための原料ガスを供給するための処理ガス供給系９９が接続されている。したがって、処理ガス供給系９９からガス供給配管９８およびシャワーヘッド９４を介してＣＶＤ処理チャンバ２２内に処理ガスが供給可能となっている。ＣＶＤ処理チャンバ２２の底部には、排気口１００が設けられており、この排気口１００には排気配管１０１が接続されており、排気配管１０１には真空ポンプ１０２が設けられている。そして、処理ガスを供給しつつこの真空ポンプ１０２を作動させることにより、ＣＶＤ処理チャンバ２２内を１×１０１〜１×１０３Ｐａ（約１×１０−１〜１×１０１Ｔｏｒｒ）程度に保持する。
【００３４】
上記載置台９１には、ウエハ搬送用の３本（２本のみ図示）のウエハ支持ピン１０３が載置台９１の表面に対して突没可能に設けられ、これらウエハ支持ピン１０３は支持板１０４に固定されている。そして、ウエハ支持ピン１０３は、エアシリンダ等の駆動機構１０６によりロッド１０５を昇降することにより、支持板１０４を介して昇降される。なお、符号１０７はベローズである。一方、ＣＶＤ処理チャンバ２２の側壁には、ウエハ搬入出ポート１０８が形成されており、ゲートバルブＧを開けた状態で第２の搬送室２１との間でウエハＷの搬入出が行われる。
【００３５】
そして、ＣＶＤ処理チャンバ２２内を真空ポンプ１０２により排気しつつ、ヒーター９２より載置台９１を介してウエハＷを所定温度に加熱した状態で、処理ガス供給系９９からガス供給配管９８およびシャワーヘッド９４を介してＣＶＤ処理チャンバ２２内へ処理ガスを導入する。これにより、ウエハＷ上で処理ガスの反応が進行し、ウエハＷの表面に所定の薄膜が形成される。反応を促進するために適宜の手段でプラズマを生成してもよい。
【００３６】
このようにしてＣＶＤ処理チャンバ２２でＣＶＤ処理を行う場合には、反応しないままのガスや、反応副生成物等の汚染成分がその中に多く存在する。したがって、ウエハＷを搬送する際に、このような汚染成分が拡散するおそれがある。
【００３７】
ロードロック室６ａ，６ｂは、大気雰囲気の搬入出室３１と真空雰囲気の第２の搬送室２１との間のウエハＷの搬送を行うためのものであり、排気機構とガス供給機構とを有しており（いずれも図示せず）、その中を大気雰囲気と第２の搬送室２１に適合した真空雰囲気との間で短時間で切り替え可能となっており、搬入出室３１との間のウエハＷの受け渡しの際には密閉状態で大気雰囲気にされた後に搬入出室３１と連通され、第２の搬送室２１との間のウエハの受け渡しの際には密閉状態で真空雰囲気にされた後に第２の搬送室２１と連通される。
【００３８】
この真空処理システム１は、各構成部を制御するための制御部１１０を有している。この制御部１１０は、各構成部の制御を実行するマイクロプロセッサ（コンピュータ）からなるプロセスコントローラ１１１と、オペレータが真空処理システム１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、真空処理システム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１１２と、真空処理システム１で実行される各種処理をプロセスコントローラ１１１の制御にて実現するための制御プログラムや、各種データ、および処理条件に応じて処理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レシピが格納された記憶部１１３とを備えている。なお、ユーザーインターフェース１１２および記憶部１１３はプロセスコントローラ１１１に接続されている。
【００３９】
上記レシピは記憶部１１３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１１２からの指示等にて任意のレシピを記憶部１１３から呼び出してプロセスコントローラ１１１に実行させることで、プロセスコントローラ１１１の制御下で、真空処理システム１での所望の処理が行われる。
【００４１】
特に、本実施形態では、図５に示すように、制御部１１０のプロセスコントローラ１１１は、バッファ室５ａ，５ｂのゲートバルブＧのアクチュエータ１２１、排気配管６２の排気速度調整バルブ６３、真空ポンプ６４、ガス供給配管６６の流量調節バルブ６７を制御することにより、第１の搬送室１１と第２の搬送室２１との間の雰囲気の混合を防止しつつ、第１の搬送室１１と第２の搬送室２１との間のウエハＷの搬送を行う。すなわち、これらバッファ室５ａ，５ｂが第１の搬送室１１および第２の搬送室２１のいずれか一方とのみ連通し、その内部が連通した搬送室内の圧力と適合するように、第１の搬送室１１側のゲートバルブＧの開閉、第２の搬送室２１側のゲートバルブＧの開閉、およびバッファ室５ａ，５ｂ内の圧力を制御し、第１の搬送室１１と第２の搬送室１２との間を遮断しつつ、これらの間のウエハＷの搬送を行えるようにする制御する。
【００４２】
真空処理システム１は、このようにＰＶＤ処理を行うＰＶＤ処理チャンバとＣＶＤ処理を行うＣＶＤ処理チャンバとを有しており、ＰＶＤ処理とＣＶＤ処理とを真空を破らずに連続的に行うものであるが、このようなＰＶＤ処理とＣＶＤ処理とが混在するアプリケーションとしては、コンタクト部の成膜および配線の成膜を挙げることができる。
【００４３】
コンタクト部の成膜の具体例としては、下地のシリコンまたはシリサイドの上に、まずＣＶＤ−Ｔｉ膜を成膜し、引き続きＰＶＤ−Ｔｉ膜を成膜し、さらにその上にＰＶＤ−Ｃｕ膜を成膜するものを挙げることができる。この場合には、第２の処理部３のＣＶＤ処理チャンバ２２，２３をＣＶＤ−Ｔｉ成膜用にし、第１の処理部２のＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５のいずれか２つ、例えばＰＶＤ処理チャンバ１２，１３をＰＶＤ−Ｔｉ成膜用に、他の２つ、例えばＰＶＤ処理チャンバ１４，１５をＰＶＤ−Ｃｕ成膜用にすることができる。ＣＶＤ−Ｔｉ成膜の後にＣＶＤ−ＴｉＮ膜を成膜してもよく、この場合にはＣＶＤ処理チャンバ２２，２３の一方をＣＶＤ−Ｔｉ成膜用に、他方をＣＶＤ−ＴｉＮ膜成膜用にすればよい。
【００４４】
また、配線の成膜の具体例としては、下地の金属膜、例えばＷ膜の上に、まずＣＶＤ−ＴｉＮ膜を成膜し、引き続きＰＶＤ−Ｔｉ膜を成膜し、さらにその上にＰＶＤ−Ｃｕ膜を成膜するものを挙げることができる。この場合には、第２の処理部３のＣＶＤ処理チャンバ２２，２３をＣＶＤ−ＴｉＮ成膜用にし、第１の処理部２のＰＶＤ処理チャンバ１２〜１５のいずれか２つ、例えばＰＶＤ処理チャンバ１２，１３をＰＶＤ−Ｔｉ成膜用に、他の２つ、例えばＰＶＤ処理チャンバ１４，１５をＰＶＤ−Ｃｕ成膜用にすることができる。
【００４５】
次に、このような真空処理システム１における処理動作を上記コンタクト部の成膜を例にとって説明する。
まず、いずれかのキャリアＣから搬入出用搬送機構３６によりウエハＷを取り出してロードロック室６ａに搬入する。次いでロードロック室６ａを真空排気して第２の搬送室２１と同程度の圧力にした後、第２の搬送室２１側の第２の搬送機構２６によりロードロック室６ａのウエハＷを取り出し、ＣＶＤ処理チャンバ２２，２３のいずれかに搬入する。そして、その中でＣＶＤ−Ｔｉ膜の成膜を行う。このときの成膜処理は、圧力を、上述したように１×１０１〜１×１０３Ｐａ（約１×１０−１〜１×１０１Ｔｏｒｒ）程度に保持しつつ行われる。一般的に、ＣＶＤ処理は処理チャンバ内において汚染物質が多量に発生するため、汚染物質が第２の搬送室２１に拡散してクロスコンタミネーションすることを防止する観点からは、第２の搬送室２１の圧力をＣＶＤ処理チャンバ内の圧力より高く設定することが必要となる。
【００４６】
成膜が終了した後、処理が行われていたＣＶＤ処理チャンバから第２の搬送機構２６によりウエハＷを第２の搬送室２１内に取り出し、引き続きウエハＷを第２の搬送室からバッファ室５ａに搬入する。このとき、ウエハＷがバッファ室５ａに搬入されるに先立って、バッファ室５ａ内の圧力が第２の搬送室２１に適合した圧力に制御され、次いで、第２の搬送室２１とバッファ５ａとの間のゲートバルブＧが開放され、第２の搬送機構２６によりウエハＷがバッファ室５ａに搬入され、載置台６８に載置される。このときの第２の搬送室２１およびバッファ室５ａの圧力は、上述したように１×１０１〜１×１０３Ｐａ（約１×１０−１〜１×１０１Ｔｏｒｒ）程度に保持される。この場合に、第２の搬送室２１の汚染成分をバッファ室５ａに極力拡散させない観点からはバッファ室５ａの圧力を第２の搬送室２１の圧力よりも高くしてバッファ室５ａから第２の搬送室２１へのガス流を形成することが好ましい。
【００４７】
その後、ウエハＷがバッファ室５ａの載置台６８に載置された状態で、第２の搬送室２１側のゲートバルブＧを閉じてバッファ室５ａを密閉状態とし、その中の圧力が第１の搬送室１１の圧力に適合した圧力に制御され、次いで、バッファ室５ａと第１の搬送室１１との間のゲートバルブＧが開放され、第１の搬送機構１６によりバッファ室５ａ内のウエハＷを第１の搬送室１１へ取り出す。このとき、第１の搬送室１１およびバッファ室５ａの圧力は、上述したように、１×１０−７〜１×１０−３Ｐａ（約１×１０−９〜１０×１０−５Ｔｏｒｒ）程度に保持される。
【００４８】
この際の第１および第２の搬送室の圧力、ＰＶＤ処理チャンバの圧力、ＣＶＤ処理チャンバの圧力、バッファ室の圧力を模式的に示すと、図６に示すようになる。
【００４９】
バッファ室５ａから取り出されたウエハＷは、ＰＶＤ処理チャンバ１２，１３のいずれかに搬入され、その中でＰＶＤ−Ｔｉ膜の成膜処理が行われる。ＰＶＤ−Ｔｉ膜の成膜終了後、第１の搬送機構１６によりウエハＷがＰＶＤ処理チャンバ１４，１５のいずれかに搬送され、そこでＰＶＤ−Ｃｕ膜の成膜処理が行われる。
【００５０】
ＰＶＤ−Ｃｕ膜の成膜終了後、第１の搬送機構１６によりウエハＷを第１の搬送室１１へ取り出し、引き続きウエハＷを第１の搬送室１１からバッファ室５ｂに搬入する。このとき、ウエハＷがバッファ室５ｂに搬入されるに先立って、バッファ室５ｂ内の圧力が第１の搬送室１１に適合した圧力に制御され、次いで、第１の搬送室１１とバッファ５ｂとの間のゲートバルブＧが開放され、第１の搬送機構１６によりウエハＷがバッファ室５ｂに搬入され、載置台６８に載置される。その後、ウエハＷがバッファ室５ｂの載置台６８にされた状態で、第１の搬送室１１側のゲートバルブＧを閉じてバッファ室５ｂを密閉状態とし、その中の圧力が第２の搬送室２１の圧力に適合した圧力に制御され、次いで、バッファ室５ｂと第２の搬送室２１との間のゲートバルブＧが開放され、第２の搬送機構２６によりバッファ室５ｂ内のウエハＷを第２の搬送室２１へ取り出す。
【００５１】
そして、第２の搬送機構２６によりウエハＷをロードロック室６ｂに搬入し、ロードロック室６ｂ内を大気圧にした後、搬入出用搬送機構３６によりウエハＷをいずれかのキャリアＣに収納する。
【００５２】
以上のように、本実施形態では、真空処理システム１を、高真空での処理であるＰＶＤ成膜処理を行うための第１の処理部２と、高圧での処理であるＣＶＤ成膜処理を行うための第２の処理部３とに分け、第１の処理部２の第１の搬送室１１と第２の処理部３の第２の搬送室２１とをそれぞれの処理に適合した圧力に固定し、これら第１の搬送室１１と第２の搬送室２１との間に、ウエハＷが収容可能で、かつその内部の圧力調整が可能なバッファ室５ａ（５ｂ）を設け、ウエハＷを第１の搬送室１１および第２の搬送室２１のいずれか一方から他方へ搬送する際に、ゲートバルブＧを閉じた状態で、バッファ室５ａ（５ｂ）の圧力を第１の搬送室１１および第２の搬送室２１のうちウエハＷが存在するほうの圧力に適合させ、当該ウエハＷの存在する搬送室とバッファ室５ａ（５ｂ）との間のゲートバルブＧを開放してこれらの間を選択的に連通させて、ウエハＷをバッファ室５ａ（５ｂ）へ搬入し、ゲートバルブＧを閉じてバッファ室５ａ（５ｂ）を第１および第２の搬送室１１，１２から遮断し、その状態でバッファ室５ａ（５ｂ）の圧力を他方の搬送室の圧力に適合させ、バッファ室バッファ室５ａ（５ｂ）と他方の搬送室との間のゲートバルブＧを開放してウエハＷをバッファ室５ａ（５ｂ）から他方の搬送室へ搬送するように制御するようにしたので、バッファ室５ａ（５ｂ）によって、第１の搬送室１１と第２の搬送室２１の雰囲気の遮断を行えるとともに、バッファ室５ａ（５ｂ）の圧力を調整することにより、第１の搬送室１１と第２の搬送室２１の間のウエハＷの搬送が可能となる。このため、バッファ室５ａ（５ｂ）の存在により、ＣＶＤ処理チャンバからＰＶＤ処理チャンバへのクロスコンタミネーションを確実に防止することができるとともに、２つの搬送室の圧力を変動させる必要がなく、第１の搬送室１１と第２の搬送室２１との間でウエハＷを搬送させる際のみ体積の小さいバッファ室５ａ，５ｂの圧力を調整を行えばよいので、スループットを低下させずに成膜処理を行うことができる。
【００５３】
また、上述したように、ＣＶＤ処理は一般的に未反応ガスや反応生成物等の汚染成分が発生するが、ＣＶＤ処理を行う第２の処理部３の第２の搬送室２１の圧力をＣＶＤ処理チャンバ２２，２３内の圧力よりも高くなるように圧力制御することにより、ＣＶＤ処理チャンバ２２，２３からの汚染成分の拡散を極力防止することができ、クロスコンタミネーションをより効果的に防止することができる。このように搬送室の圧力を高くすると、ＰＶＤ処理に適合する高真空から圧力がかけ離れる方向となり、従来は、クロスコンタミネーション防止のための圧力調整の時間が長くならざるを得なかったが、本実施形態では、バッファ室５ａ，５ｂの圧力調整のみでよいため、このような場合でもスループットは殆ど低下しない。
【００５４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく、本発明の思想の範囲内で種々変形可能である。例えば、上記実施形態ではバッファ室を２つ設けた例を示したが、図７に示すように、第１の搬送室１１と第２の搬送室２１との間に、１つのバッファ室１１５を設けるようにしてもよい。バッファ室の数が多いほどスループットが向上するため好ましいが、バッファ室が多くなると装置スペースが大きくなり装置コストも高くなるため、スループットが問題ない場合にはバッファ室は１個でよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、第１の処理部に４つのＰＶＤ処理チャンバを設け、第２の処理部に２つのＣＶＤ処理チャンバを設けた例について示したが、第１の処理部に４つのＣＶＤ処理チャンバを設け、第２の処理部に２つのＰＶＤ処理チャンバを設けるようにしてもよい。また、各処理部の処理チャンバの数は上記実施形態に限定されるものではなく、処理に応じて適宜調整すればよい。さらにまた、上記実施形態では、ＣＶＤ処理チャンバで成膜する材料としてＴｉおよびＴｉＮを例にとり、ＰＶＤ処理チャンバで成膜する材料としてＴｉ、Ｃｕを例にとって説明したが、これに限定されるものではなく、ＣＶＤ処理チャンバで成膜する材料としてその他に例えばＷやＷＮを挙げることができ、ＰＶＤ処理チャンバで成膜する材料としてその他にＴａやＴａＮを挙げることができる。さらに、相対的に高圧の処理チャンバとしてＣＶＤ処理チャンバを例にとり、相対的に低圧の処理チャンバとしてＰＶＤ処理チャンバを例にとって説明したが、これに限るものではない。例えば、Ｃｕ膜を成膜する際のシード用下地として形成することができるＲｕ膜の成膜はＣＶＤにより行われるが、ＣＶＤ−Ｒｕでは成膜の際に汚染成分が殆ど生成されず、上記ＰＶＤと同程度の高真空（低圧）で処理可能であるため、ＣＶＤ−Ｒｕを成膜する処理チャンバは、相対的に低圧で真空処理を行う第１の処理チャンバとして用いることが可能である。
【００５６】
さらにまた、上記実施形態では、真空処理として成膜処理を行う場合を例にとって説明したが、成膜処理に限らず、他の真空処理にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態に係るマルチチャンバータイプの真空処理システムを示す平面図。
【図２】図１の真空処理システムにおける第１の処理部および第２の処理部を模式的に示す断面図。
【図３】第１の処理部のＰＶＤ処理チャンバを示す断面図。
【図４】第２の処理部のＣＶＤ処理チャンバを示す断面図。
【図５】プロセスコントローラによりバッファ室を制御する際の制御系を示す図。
【図６】第１および第２の搬送室の圧力、ＰＶＤ処理チャンバの圧力、ＣＶＤ処理チャンバの圧力、バッファ室の圧力を模式的に示す図。
【図７】本発明の他の実施形態に係る真空処理システムを示す平面図。
【符号の説明】
【００５８】
１……真空処理システム
２……第１の処理部
３……第２の処理部
４……搬入出部
５ａ，５ｂ，１１５……バッファ室
６ａ，６ｂ……ロードロック室
１１……第１の搬送室
１２，１３，１４，１５……ＰＶＤ処理チャンバ
２１……第２の搬送室
２２，２３……ＣＶＤ処理チャンバ
２６……第２の搬送機構
６２……排気配管
６３……排気速度調整バルブ
６４……真空ポンプ
６６……ガス導入配管
６７……流量調節バルブ
６８……載置台
１１０……制御部
１１１……プロセスコントローラ
１１３……記憶部
Ｇ……ゲートバルブ
Ｗ……半導体ウエハ
【図１】
2009062604.tif 000003
【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】
2009062604.tif 000009