CN103765571A - 真空处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种真空处理装置(100)，其能够抑制处理的吞吐量的下降，为此，真空处理装置具备：多个真空搬运室(41，42)，其配置在大气搬运室(21)的后方，搬运被处理晶片，在真空搬运室的周围连结真空处理室(61，62，63)，真空处理室对所述被处理晶片使用等离子体实施处理；中间室(32)，其在所述真空搬运室(41，42)之间搬运的期间，载置并收纳所述被处理晶片；以及锁止室(31)，其在所述真空搬运室与所述大气搬运室(21)的背面之间配置，真空处理装置将在载置于处理盒台上的处理盒内收纳的所述被处理晶片经所述锁止室(31)向所述多个真空处理室(61，62，63)的任一个搬运而实施处理，在所述中间室(32)内配置有假晶片的收纳部，所述假晶片的收纳部当在所述处理室(61，62，63)内形成等离子体并在与所述处理不同的条件下，在各处理室(61，62，63)使用假晶片进行的处理时配置在所述处理室(61，62，63)内。

Description

真空处理装置

技术领域

本发明涉及一种在配置于真空容器内部的处理室内处理半导体晶片等被处理基板的真空处理装置，该装置具备与真空容器连结且在其内部搬运被处理基板的搬运容器。

背景技术

在上述这样的装置中，尤其在配置于真空容器内部并被减压后的处理室内对处理对象的试料即半导体晶片等基板状的试料(以下，称为“晶片”)进行处理的真空处理装置中，随着处理室内所处理的晶片的片数增加，在处理室内处理中所形成的生成物的粒子附着而堆积在处理室内壁或配置于处理室内的部件的表面上。若这样的附着物的量增大，则在这些附着物的表面与晶片处理中在处理室内形成的等离子体之间的相互作用下或者在气密地划分处理室内外的阀的开闭时所产生的力的作用下，存在着如下问题：附着物从附着的表面再度游离而浮游在处理室内，并附着在晶片上而成为异物。

因此，在经过晶片的既定的处理的片数或者时间后，一般进行将上述处理室的内侧的表面的附着物除去的工作。作为这样的处理室内的清洁，进行如下两种清洁，其一是不将被加工而成为半导体设备的元件的产品用半导体晶片配置在处理室内，而使用处理室内所形成的等离子体将附着物通过等离子体和生成物的相互作用除去的等离子体清洁，其二是将真空容器内形成为大气压，将处理室内向大气开放，作业者对处理室内的部件的表面进行清洗或者清扫的湿式清洁。

湿式清洁那样的作业需要更长的时间，所以一般而言，每隔特定的晶片的处理的片数或处理的合计时间而实施等离子体清洁，在重复进行了既定次数的等离子体清洁后，进行上述湿式清洁。另外，根据成为处理对象的晶片表面的膜的种类或处理的条件的不同，晶片的每一片的处理中还进行等离子体清洁。

另外，一般也进行陈化(seasoning)处理，即将表面形成有同一材料、构造的膜层的多片晶片作为一个集合(批次)，在任意批次的处理前不在处理室内配置产品用的晶片，形成等离子体，使处理室的内部的表面接近于之后进行的产品用晶片的等离子体的处理时的状态，使之后的晶片的处理稳定，即，使壁表面习惯于等离子体。在该陈化处理以成为与产品用晶片的处理时相同的条件的方式进行气体或电场的供给、压力的调节。

在进行这样的清洁(等离子体清洁)或陈化时，为了抑制因在处理室内形成的等离子体，在处理室内载置吸附晶片而对其进行保持的试料台的试料的载置面由于与等离子体的相互作用而消耗或变质、或异物附着，一般采用与产品用的晶片不同的、用于清洁或陈化的晶片即所谓的假基板(以下，称为“假晶片”)。

另外，在这样的真空处理装置中，在大气压下搬运并被载置于在该装置前面配置的台上的处理盒内收纳有多个晶片，将该多个晶片一片一片地取出并一片一片地搬运到预先确定的真空容器内的处理室。搬运一般而言由至少一台搬运用机器人进行，在该装置的开闭机构(以下，称为装载端口)的晶片搬入口打开的状态下，在处理盒内部互换晶片，其中开闭机构具有面向处理盒台与载置的处理盒的晶片取出用的开口的空处理装置前面侧的晶片搬入口。

当搬运的晶片在处理室内被处理后，朝向与搬入该处理室时相反的方向搬运，回到原来的处理盒的原来的收纳位置。在处理盒内有未处理的晶片的情况下，其被取出而与先处理的被处理晶片同样被搬运而实施处理。

另一方面，如上所述在使用假晶片进行清洁或陈化的情况下，内部收纳有至少一片假晶片的处理盒与收纳有被处理晶片的处理盒同样，被载置于在真空处理装置前面配置的处理盒台上，并由搬运用机器人搬运到处理室，在清洁或陈化处理结束后，回到假晶片用的处理盒内的原来的位置。作为这样的现有技术的例子，公知有日本特开2008—27937号公报(专利文献1)、日本特开2001—250780号公报(专利文献2)、日本特开2004一153185号公报(专利文献3)。

专利文献1公开了如下技术：当从载置于处理盒台上的处理盒内将假晶片移送向在配置于装置前面侧的大气搬运室安装的假晶片用的收纳空间之后，从该收纳空间内取出假晶片，并搬运向真空侧的处理室。另外，专利文献2公开了如下技术：将假晶片收纳到与被处理晶片相同形状、构成的处理盒内，载置在处理盒台上，在配置于大气搬运室和真空搬运室之间且在它们之间转移晶片的锁止室内，载置收纳了被处理晶片的上述处理盒，并且在锁止室内的收纳了该被处理晶片的处理盒的下方配置收纳假晶片的棚架，当清洁处理室等使用假晶片时，取出在锁止室内的下部的棚架中收纳的假晶片而使用。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008—027937号公报

专利文献2：日本特开2001—250780号公报

在上述的现有技术中，对下述点的考虑不够。即，在真空处理装置中，当在被处理晶片的处理前后使用假晶片进行清洁或陈化的情况下，若要从装载端口、或者与大气搬运室相邻的晶片收纳空间供给假晶片，则需要并行进行向该处理室搬运假晶片以及向该处理室搬运被处理晶片。即，在产品用的被处理晶片的搬运的次序之间混入假晶片的搬运，因而被处理晶片的搬运效率，即每单位时间的被处理晶片被搬运的片数降低，真空处理装置的对被处理晶片的处理的吞吐量下降。

另外，在设置其他的收纳空间的情况下，出于处理被处理晶片这一目的以外的目的，需要为了利用假晶片而专门化的机构、空间等，从而成为装置成本上升的原因。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在进行被处理晶片的处理之前或之后使用假晶片进行清洁或陈化的真空处理装置中，能够抑制处理的吞吐量的下降的真空处理装置。

上述目的通过如下方式实现：一种真空处理装置，在大气搬运室的后方，连结了至少一个真空处理室的多个真空搬运室夹着中间室而连结，在真空处理室的处理的前后使用假晶片进行处理，在这样的真空处理装置中，在中间室内配置有收纳假晶片的空间。

进而，还可以在配置于中间室内部的收纳空间的处理后的晶片用的收纳部收纳假晶片。或者，还可以在中间室内具有收纳处理前以及处理后的晶片这两者的收纳空间，在处理后的晶片用的收纳空间的下方配置假晶片的收纳空间。

发明效果

根据本发明，可以提供一种能够抑制处理的吞吐量的下降的真空处理装置。

附图说明

图1是说明本发明的实施例的真空处理装置的整体结构的概略的俯视图。

图2是表示图1所示的实施例的真空搬运结构的俯视图。

图3是放大表示图1所示的实施例的真空搬运中间室的横剖面图。

图4是说明本发明的变形例的真空处理装置的整体结构的概略的俯视图。

具体实施方式

以下，基于附图详细说明本发明的真空处理装置的实施例。

以下的实施例表示本发明的实施方式的具体例，本发明不限于这些实施例，在本说明书公开的技术思想的范围内，本领域技术人员可以进行各种变更以及修正。

另外，在用来说明实施例的所有图中，具有同一功能者标注同一符号，省略其反复的说明。

〔实施例〕

以下，结合图1至图3说明本申请发明的实施例。图1是说明本发明的实施例的真空处理装置的整体结构的概略的俯视图。

图1所示的本发明的实施方式的包括真空处理室的真空处理装置100大体上区分，由大气侧区域101和真空侧区域102构成。大气侧区域101由用于在大气压下将被处理物即半导体晶片等基板状的试料(以下，称为晶片)向真空侧处理部搬运的部分以及用于搭载收纳了晶片的处理盒的装载端口11、12、13构成，真空侧区域102是在从大气压减压后的压力下搬运晶片，并在预先确定的真空处理室内进行处理的区域。而且，在真空侧区域102的进行前述的搬运、处理的真空侧区域102的部位与大气侧区域101之间，配置有对它们进行连结而配置且在内部具有试料的状态下使压力在大气压和真空压之间上下的部分。

大气侧区域101具有大致长方体形状的框体21，该框体21具备大气搬运机器人22，该大气搬运机器人22配置在成为大气压或可视为大气压的程度的近似的气压的内部的搬运用的空间即搬运室内，将晶片载置于其机械手上而在该空间进行搬运，在安装于该框体21前面侧的所述装载端口11、12、13可以搭载收纳了被处理晶片或清洁、陈化用的假晶片的处理盒。进而，如本图所示，还具有不同于装载端口11、12、13而在框体21的图上右侧(从真空处理装置100的前方观察时的右侧)端的侧壁安装而配置的假晶片的收纳容器14。在该收纳容器14内具备架子或棚架部，与处理盒内部同样，其用于将一个批次所包含的片数的晶片上下隔开间隔而重叠收纳。

另外，真空侧区域102具备在第一真空搬运室41和大气侧区域101之间配置的锁止室31，该锁止室31在内部具有在大气侧和真空侧之间搬运的晶片的状态下使内部的压力在大气压与真空压之间变化。在图1中，从上方观察时仅示出一个锁止室31，但在本实施例中，相同或接近视为相同的程度的尺寸的多个(图1的例中为两个)锁止室在上下方向上重叠配置。需要说明的是，在以下的说明中，在没有特别理由的情况下，对多个锁止室31仅简单地作为锁止室31进行说明。

本实施例的锁止室31具备两个闸阀，该两个闸阀开放或气密地对在前后的端部配置的开口进行密封而闭塞。这前后的闸阀当判断为相对于其中任一方所划分的第一真空搬运室41或大气侧的框体21而言内部的压力变成大致相等时，将该闸阀开放，使锁止室31内和第一真空搬运室41或大气侧的框体21内通过门而连通，如后所述，利用搬运用的机器人进行穿过门的晶片的搬运。

真空侧区域102是内部被减压到既定的真空度的多个真空容器被连结起来而在内部搬运晶片并实施处理的晶片处理用的部分。在本实施例中具备如下结构：在多个搬运用的真空容器连结而成的真空搬运用的单元上连结了一个以上的处理单元，所述处理单元具备处理用的真空容器，处理用的真空容器具有在其内侧搬运晶片并形成等离子体的处理室。

在真空侧区域102，作为真空搬运用的单元具备：锁止室31、与其连结的第一真空搬运室41、配置在该真空处理装置100的前后方向(图上上下方向)的后方侧并与其连结的第二真空搬运室42。所述第一真空搬运室41以及第二真空搬运室42是各自包括具有平面形状或大致矩形的真空容器的单元，它们是具有实质上视为相同的程度的结构上差异的两个单元。

另外，在第一真空搬运室41与第二真空搬运室42之间，在构成它们的真空容器的对置的侧壁面彼此之间配置有真空搬运中间室32而将两者连结起来，从而在前后方向上排列配置。真空搬运中间室32是内部可以减压到与其他的真空搬运室或真空处理室相同的真空度、且具备视为长方体的形状的真空容器，真空搬运中间室32将第一真空搬运室41、第二真空搬运室42相互连结，真空搬运中间室32的内部的室与它们连通。

另外，在真空搬运中间室32内部的室中配置有收纳部，该收纳部将多个晶片在它们的上表面和下表面之间隔开间隙而载置且保持为水平。收纳部是一种在内部收纳了晶片的状态下与晶片的下表面相接而支承晶片的棚架，且具备如下作用：当在左右方向上以比晶片直径稍大的间隔配置的晶片被载置于棚架的状态下，在第一真空搬运室41和第二真空搬运室42之间交接晶片时，作为暂时收纳晶片的中继室。即，由一方的真空搬运室内的真空搬运机器人搬入并载置于所述收纳部的晶片，被另一方的真空搬运室内的真空搬运机器人搬出，并被搬运到与该真空搬运室连结的真空处理室或锁止室。

在第一真空搬运室41连结一个真空处理室61。虽然可以在第二真空搬运室42连结三个真空处理室，但在本实施例中，连结两个真空处理室62、63。第一真空搬运室41以及第二真空搬运室42将其内部作为搬运室，在减压后的内部的搬运室由后述的真空搬运机器人51或52搬运处理前或处理后的晶片，并在真空处理室61或62、63和锁止室31、真空搬运中间室32之间搬运。

在本实施例中，第一真空搬运室41和第二真空搬运室42是实质上具有相同结构、尺寸、形状与配置的真空容器，在视为四个面的四方的侧壁面上，同样相互以相同结构配置有同一形状且在内部搬运晶片的通路及其开口即门。即，在本实施例中，与构成真空搬运室的容器连结的真空容器相互通过相同规格的门连接、连结。

在第一真空搬运室41中，在其内部的空间的中央部分配置有真空搬运机器人51，该真空搬运机器人51在真空下在锁止室31与真空处理室61或真空搬运中间室32中某一者之间搬运晶片。第二真空搬运室42也同样在内部的中央部分配置有真空搬运机器人52，在与真空处理室62或真空处理室63之间进行晶片的搬运。

另外，在图1中，在第一真空搬运室41仅连结真空处理室61来作为真空处理室。第一真空搬运室41内的真空搬运机器人51在锁止室31和与第一真空搬运室41连结的真空处理室61之间搬运被处理晶片，并且还进行在真空搬运中间室32和锁止室31之间搬运由第二真空搬运机器人52搬运且在两个真空处理室62、63受到处理后回到大气侧区域101的被处理晶片的动作。为了减少真空搬运机器人51和真空搬运机器人52的动作的负荷、动作的时间的偏差，还可以即便另外其他的真空处理室连结于第一真空搬运室41，也不向该真空处理室搬运晶片而不使其动作。

图2是从上面放大表示图1所示说明的锁止室31、第一真空搬运室41及42以及与其连结的真空处理室61、62、63的局部的概略图。在该图中，真空处理室61、62、63使用在处理室内形成的等离子体处理具有相同结构且配置于内部的处理室内而形成的晶片，对于其详细结构省略图示。另一方面，第一以及第二真空搬运室41、42示出外形和在内部配置的真空搬运机器人51、52的结构的概略。

真空搬运机器人51配置在第一真空搬运室41内部的搬运用的空间的中央部，真空搬运机器人51具有多个臂，通过由在各个端部配置的多个关节部连结的多个梁状的腕部件，绕这些关节部的轴可以旋转动作。

另外，在各个臂的前端部，具有可将晶片载置于其上的机械手部。

在本实施例中，真空搬运机器人51具备两条臂即第一臂81以及第二臂82。各臂的多个腕部之中最靠其根部侧的腕部的端部通过关节连结于在第一真空搬运室41的中央部绕上下方向(与图纸面垂直的方向)的轴旋转的旋转圆筒。连结于旋转圆筒的关节部构成为绕所述上下方向的轴旋转运动，并且在上下的轴向可移动向与关节部连结的腕部件的端部的位置，真空搬运机器人51构成为绕各个臂的多个关节部驱动各腕部件以希望角度旋转，从而能够以如下的长度、高度可变地进行伸展、收缩或上下，其中所述长度是从与中心轴的旋转圆筒连结的关节到与其前端部的机械手的晶片中心相当的位置的长度，所述高度是从旋转圆筒到根部或机械手的晶片中心相当位置的高度。

真空搬运机器人52配置于在第一真空搬运室42的内部配置的搬运用的空间的中央部，且具备与真空搬运机器人51同样的结构。即，具备多个臂和具有连结它们的多个关节部的第一臂83以及第二臂84，使这些臂伸缩而可使载置晶片的机械手与真空搬运机器人52的根部的旋转中心轴之间的距离增减。需要说明的是，在本实施例中，虽然上述搬运机器人是具备两条臂的结构，但也可以具备两条以上的条数的臂。

进而，与各臂的根部连结的旋转圆筒构成为被驱动绕其中心轴旋转，从而可以改变中心轴与臂的根部的绕轴的角度位置。由此，能够使各臂相对于将与分别连结于第一真空搬运室41、第二真空搬运室42的真空处理室61～63之间连通的门向相对的位置旋转移动。

另外，本实施例的真空搬运机器人51、52能够使各自所具备的第一以及第二臂81、82或83、84的各自的关节部在旋转方向、高度方向的动作、臂的伸缩的动作分别与其他的臂的动作无关地独立自如地动作。根据该结构，图3所示的真空搬运机器人51以及52能够对多个搬运目的地并行访问，能够提高晶片的搬运的效率和能力。

下面，以下说明这样的真空处理装置100中的对晶片进行处理的动作。

在配置于装载端口11、12、13某一者的前面侧的处理盒台上载置处理盒，在处理盒内收纳被处理晶片，从调节真空处理装置100的动作的、由未图示的通信机构与所述真空处理装置100连接的未图示的控制装置接收指令，或者从设置真空处理装置100的生产线的控制装置等接收指令，开始其处理。从控制装置接收了指令的大气搬运机器人22将处理盒内的特定的被处理晶片从处理盒内部取出，将取出的被处理晶片搬运到与框体21连结的未图示的对位器，并将在该对位器进行对位的处理前的被处理晶片搬运到与框体21的背面连结的锁止室31的内部。需要说明的是，此时，锁止室31的框体21侧的门开放，其内部调节成大气压或与大气压近似的气压。

之后，闭合门，将锁止室31内部气密地闭塞，在减压到既定真空度之后，打开第一真空搬运室41侧的闸阀，真空搬运机器人51将内部的被处理晶片搬运到第一真空搬运室41内。真空搬运机器人51对应于来自控制装置的指令信号，将被处理晶片搬运到真空处理室61或真空搬运中间室32的某一者。

搬运到真空搬运中间室32的被处理晶片被第二真空搬运室42内的真空搬运机器人52搬运到进行从控制装置指令的处理的目的的处理室即真空处理室62、63的某一者。搬运到真空处理室61～63的某一者的内部的处理室的被处理晶片根据来自控制装置的指令信号，基于预先设定的条件在该处理室内被实施处理。

在处理结束后，在真空处理室61实施了处理的处理完的晶片被真空搬运机器人51搬运到锁止室31内。另外，在真空处理室62或63实施了处理的处理完的晶片通过第二真空搬运室42从处理室搬出，并经过真空搬运中间室32被搬运到锁止室31。

收纳有处理完的晶片的锁止室31将闸阀闭合，在内部密闭的状态下使内部的室内的压力上升到大气压或与之近似的既定压力值，之后，将框体21侧的闸阀打开。然后，通过所述大气搬运机器人22从所述锁止室31回到搬出出发地的处理盒的原来的位置。

需要说明的是，在本实施例中，真空搬运机器人51进行的晶片的搬运连续进行如下动作：在处理前的晶片载置于第一臂81或第二臂82的一方的机械手上的状态下，驱动另一方而使其进入搬入处理前晶片的目标的部位，例如进入进行处理的真空处理室内的试料台上，在机械手上载置处理后的晶片并搬出，之后，驱动一方的臂，进入目标的部位，将处理前的晶片交接到试料台上表面的试料载置面上，并进行替换。尤其，两个臂连续进行如下两个动作，其一是两个臂都将腕部件折叠而收缩，从与目标的部位对置的状态，另一方的臂将腕部件向目标的部位(例如处理室内的试料台上)展开而伸展，在机械手上载置处理后的晶片之后，为了从该目标的部位退出而再次收缩的动作，其二是折叠的一方的臂将其腕部件展开，载置保持于机械手上的处理前的晶片，向同一目标部位伸展，之后，再次收缩的动作。

使用两个臂，尽可能缩短动作的间隔而连续进行这样的替换的动作，由此，降低晶片的搬运所需的时间，真空处理装置100的处理的效率提高。另外，在由真空搬运机器人51将晶片相对于锁止室31或真空搬运中间室32，进行上述替换动作而进行搬运时，还可以并行进行如下两个动作，其一是另一方的臂载置晶片并从目标的部位(此时，是锁止室31或保持真空搬运中间室32内部的晶片的台或棚架)退出而收缩的动作，其二是一方的臂载置处理前的晶片而伸展到目标的部位上的动作。

在这样的结构的实施例中，当在真空处理室61～63的某一者对被处理晶片进行处理之前、或者之后的清洁或陈化中使用假晶片实施的情况下，向前述的被处理晶片之前、或之后对被处理晶片进行处理的预定的真空处理室搬运假晶片。假晶片从收纳有载置于前述的装载端口11、12、13的某一个的假晶片的处理盒供给，或者从与框体21相邻设置的假晶片的收纳容器14供给。

假晶片不仅在清洁或陈化的一次的处理中使用，在到达考虑晶片的损伤或污损等的使用次数之前可以重复使用，或者根据处理时间设置使用限制区间，在达到该限制区域之前可以重复使用。

在所述真空处理室内供清洁或陈化所使用的假晶片为了不妨碍被处理晶片的搬运，通常是回到原来的处理盒或所述假晶片的收纳容器14，但在本实施例中，收纳于所述真空搬运中间室32，在直到下次在所述真空处理室使用假晶片的时机之前，在所述收纳的真空搬运中间室32内的室中待机。

当产生了在真空处理室61使用假晶片的时机时，将在所述真空搬运中间室32内的室中待机的假晶片通过第一真空搬运室41内的真空搬运机器人51搬运到所述真空处理室61，供清洁或陈化的处理所使用。另外，当产生了在真空处理室62或63使用假晶片的时，将在所述真空搬运中间室32内的室中待机的假晶片通过第二真空搬运室42内的真空搬运机器人52搬运到所述真空处理室62或63，供清洁或陈化的处理所使用。因而，通过反复前述动作，可将假晶片的搬运给被处理晶片的搬运带来的影响抑制为最小限度。

真空搬运中间室32是第一真空搬运室41和第二真空搬运室42的中继室，使必要的假晶片在与第一真空搬运室41连接的真空处理室61待机，在与第二真空搬运室42连接的真空处理室62或63中有时同时期也使用被处理晶片或假晶片，具备收纳这些假晶片的空间。

图3是表示图1的真空处理装置的真空搬运中间室32及与其连结的第一以及第二真空搬运室41、42的结构的概略的纵剖面图。如该图所示，在本实施例中，真空搬运中间室32与锁止室31同样，在上下方向将两个室配置于重叠的位置。更详细地说，真空搬运中间室32在构成内部的用于收纳晶片的空间的真空容器的内部，具备将其上下划分的可装卸的分隔板73，减少划分出的两个室内彼此之间的气体或粒子的移动。

真空搬运中间室32是收纳分别在真空处理室62、63实施处理的、或者处理好的晶片的处理站，在这些真空处理室之中的一方实施处理的预定的处理前的晶片在该真空搬运中间室32内的收纳空间中待机的状态下，有可能产生在另一方的真空处理室受到处理的处理完的晶片被搬入该收纳空间中的状态，或者在处理完的晶片在该收纳空间内等待向锁止室31搬运的状态下，有可能产生在真空处理室62、63的某一个实施处理的处理前的晶片被搬入该空间的状态。根据上述结构，能够抑制处理前的晶片和处理后的晶片在同一时刻存在于真空搬运中间室32内而残留于后者周围的气体或生成物给前者带来不良影响。

尤其，在本实施例中，在真空搬运中间室32内的两个收纳空间之中，在上方的收纳部71、下方的收纳部72能够以在上下方向上在上表面和下表面之间空出间隙的方式收纳两片以上的晶片，在各个收纳部将未处理的晶片收纳于上方，将处理完的晶片收纳于下方。由此，在各个收纳空间中，也抑制残留于处理完的晶片的周围的气体或生成物给未处理的晶片带来不良影响。

另外，在各收纳部71、72配置有具有收纳并保持两片以上的晶片的棚架构造的晶片的载置部74(以下，称为“晶片槽口”)。载置部74构成如下这样的棚架构造，即，沿着构成收纳部71、72的真空搬运中间室32的内侧的相面对的两个侧壁面并由此朝向相对的侧壁面而具有能够载置晶片的外周缘部而保持晶片的水平方向(图中与图纸垂直的方向)的长度而延伸，并且具备在上下方向空开既定间隔而配置的凸缘，且在各个侧壁面侧对应的侧壁面的凸缘分别以相同高度配置，晶片或收纳部的中央部分广阔地打开空间。

这样的构成多层的载置部74的槽口的数量能够收纳当真空处理装置100运转中晶片在与作为目标部位的真空处理室62、63或者锁止室31之间被搬运的期间而暂时保持于载置部74内部的片数。即，对于载置部74的层数而言，具备一片一片地收纳被处理晶片的未处理或处理完的各个晶片的层，并且在内部收纳并保持假晶片的载置部74中具备至少收纳一片晶片的层。

尤其，在本实施例中，在真空处理室61～63某一者中使用之前处于待机的假晶片收纳于下方的收纳部即收纳部72。因此，收纳部72内的载置部74具备至少具有与之对应的层数的槽口。

另外，真空搬运机器人51、52由控制装置控制动作，使得载置部74的槽口的收纳被处理晶片的层与收纳假晶片的层被区分开，而分别收纳于特定的层的位置。另外，在本实施例中，对于不收纳假晶片的层，也设定分别收纳被处理晶片之中的未处理晶片、处理完晶片的层的高度位置。

在收纳本实施例的载置部74的槽口的晶片而运转真空处理装置的各层之中，上部的多个层作为保持被处理晶片的层而设定，在收纳假晶片的载置部74，将被处理晶片用的多个层的下方的层用作收纳假晶片的层。

另外，如上所述，在本实施例中，当各晶片由真空搬运机器人51、52相对于搬运的目标的部位即作为处理站的真空搬运中间室32的载置部74搬入、搬出被处理晶片或假晶片时，为了实施连续进行搬入、搬出处理后的晶片和处理前的晶片的动作的替换，真空处理装置100利用控制装置对包括其搬运动作在内的运转的动作进行控制，使得除了在发生异常时，在通常的运转中不会产生如下情况：处理前的被处理晶片和处理后的被处理晶片被同时保持于载置部74内。另一方面，收纳于载置部74的假晶片在真空处理室61～63的某一者进行的清洁或陈化的时间的期间，被保持在载置部74内。

因此，当在真空处理室61～63并行进行被处理晶片的处理，需要在这些处理室并行进行陈化或清洁的情况下，需要三个假晶片，收纳部72内的载置部74具备最大收纳三片假晶片的槽口的层数。该载置部74的槽口可以根据真空处理装置100所具备的真空处理室的结构以及假晶片的使用条件而具备最佳的结构。

例如，在第一真空搬运室41构成为最大连结两个真空处理室，第二真空搬运室42构成为最大可连结三个真空处理室。由此，在各真空处理室并行使用假晶片时，需要最大五片假晶片的收纳空间，因此，所述收纳部72可以具备具有最大可收纳五片晶片的槽口的载置部74。

需要说明的是，在本实施例中，对于真空搬运中间室32的上下的多个收纳部71、72而言，上方的收纳部71仅收纳处理前的被处理晶片，下方的收纳部72收纳处理后的被处理晶片和假晶片。如此将实施了处理后的晶片与处理前的晶片分开收纳于隔开的空间，由此，减少在这些晶片之间的气体或生成物的粒子的移动，尤其抑制从处理后的晶片向处理前的晶片的污染。同样，多次使用的假晶片能够减少收纳于下方的室中而至少使用一次以上的假晶片对处理前的晶片的影响。

另外，在下方的收纳部72的载置部74所具备的多个槽口的层中，在上方的层载置处理完的被处理晶片，在其下方的层载置假晶片。根据该结构，也减少处理室内的微粒子或残留气体等污染源给被处理晶片带来不良影响。在本实施例中，载置部74的槽口具备多个用于收纳被处理晶片的层，进而当在其下方具备收纳假晶片的层的情况下，该载置部74的槽口的层数是3层以上。

另一方面，还可以在内部具有具备多个层的载置部74的收纳部71、72的两方收纳处理前、处理后的被处理晶片。如上所述，在本实施例的由真空搬运机器人51、52进行的通常运转时的搬运，是不管晶片的种类如何，将处理前、处理后的晶片替换并相对于目标的部位进行搬入/搬出。此时，对于各真空搬运机器人51、52的上述替换的动作时的两个臂的上下方向的移动的距离而言，进行在一个收纳部收纳处理前、处理后的晶片的搬运时的距离更小。

另外，在一个载置部74收纳处理前、处理后的被处理晶片的情况下，槽口的多个层之中的上部的层用于未处理的晶片的收纳，其上部的层的下方的下部的层用于处理完的晶片的收纳。根据该结构，也减少处理后的晶片所造成的对未处理晶片的不良影响。

进而，当在这样的载置部74还收纳假晶片时，在收纳部72的载置部74收纳假晶片。此时，载置部74在收纳处理后的被处理晶片的层的更下方的层收纳假晶片。

另外，在与第二真空搬运室42连接的真空处理室62或63处理后的被处理晶片虽然经由所述真空搬运中间室32的处理完晶片的收纳部72，但在槽口的层收纳有假晶片情况下，在所述真空处理室62或63中，由于接着要使用假晶片，所以也可以通过前述的真空机器人的搬运机构将处理完的被处理晶片和收纳于所述收纳部72的假晶片替换。

例如，当在第二真空搬运室42内的真空搬运机器人52的第一臂83上载置处理完的被处理晶片的情况下，可由第二臂84将位于所述收纳部72内的晶片槽口中的假晶片搬出，在所述晶片槽口收纳第一臂83上的处理完的被处理晶片。即，被处理晶片的搬运以及假晶片的搬运可以连续实施，不妨碍被处理晶片的搬运。

在本实施例中，将真空搬运中间室32的内部的气体或粒子排出的开口没有配备于真空搬运中间室32内，气体或粒子是从与真空搬运中间室32连结的第一真空搬运室41、或从连通于与第二真空搬运室42连结的真空泵等排气装置的开口排出。另外，从真空搬运中间室32的上下的收纳部71、72的侧壁向它们内部供给惰性气体，在真空处理装置100的运转中通过惰性气体供给线85、86将气体源的惰性气体从开口85′、86′导入内部。

另外，真空搬运中间室32的前后方向(图中左右方向)的端部具有由分隔板73划分并搬入/搬出晶片的开口即门。这些门通过促动器等驱动机构89、90分别驱动而由图中上下方向移动的闸阀87、88开放、气密地闭塞。在本实施例中，在真空处理装置100的运转中且晶片搬运期间，闸阀87、88中的任一者向上方移动而将真空搬运中间室32闭塞。

开口85′、86′配置于各收纳部71、72的侧壁的前后方向的中央部的上部，从这些开口导入的惰性气体流向开放的门的方向，并与各收纳部71、72内的气体或粒子一起穿过另一方的门而流入与之连通的真空搬运室41、42的任一者。真空搬运室41、42都在内侧壁下部，在门的下方具备排出室内部的气体或粒子的排气口91、92，从该排气口91、92的某一者排出的上述惰性气体、其他的粒子如图中箭头那样，被经排气管道等管路而连通于排气口91、92而配置的真空泵93、94等排气装置的任一者排出。需要说明的是，闸阀87、88维持开放或闭塞的状态，直到当真空搬运机器人51、52的某一者进行晶片的替换动作时对之对应而动作。

即，当真空搬运机器人51、52的某一方，在将晶片保持于两个臂之中的一方的机械手的状态下，相对于真空搬运中间室32实施晶片的替换时，控制装置向对应的驱动机构发出指令，使得将闸阀87、88之中的、面对该一方的真空搬运机器人的一方的闸阀打开。在该一方的闸阀已经开放的情况下，由一方的真空搬运机器人进行晶片的替换动作。

当判断为一方的闸阀闭塞门的情况下，控制装置将驱动另一方的闸阀而将其所对应的门闭塞的指令发送给另一方的驱动机构。在检测到另一方的门被闭塞这一情况之后，将一方的闸阀打开，可由一方的真空搬运机器人进行晶片的替换。

在一方的真空搬运机器人的臂从真空搬运中间室32退出后，也维持由一方的闸阀对一方的门的开放以及由另一方的闸阀对另一方的门的闭塞，直到需要由另一方的真空搬运机器人实施晶片的替换动作。如此，在本实施例中，在真空处理装置100的通常运转中，在晶片在包括真空搬运室31、32、真空搬运中间室32在内的搬运单元内搬运的状态下，真空搬运中间室32维持被在其前后配置的多个闸阀的某一个闭塞、被另一方打开的状态。

〔变形例〕

图4表示本发明的实施例的变形例的真空处理装置的整体的构成的概略。在本变形例中，相对于图1所示的实施例，构成为在配置于第二真空搬运室42的真空搬运中间室32的对面连结了具有与所述真空搬运中间室32相同的机构的真空搬运中间室33。

在这种结构的变形例中，在第一真空搬运室41和第二真空搬运室42之间与它们连结配置的真空搬运中间室32中，收纳在连接于所述第一真空搬运室41的真空处理室61中使用的假晶片，在配置于第二真空搬运室42的真空搬运中间室33中，收纳在连接于所述第二真空搬运室42的真空处理室62或63中使用的假晶片。

将真空搬运中间室33与第二真空搬运室42之间连通的开口即门由未图示的闸阀开放、气密地闭塞。在本变形例中，第二真空搬运室42在其周围连结配置有四个真空容器，在它们之间配置有对连通进行开闭的四个闸阀。这些闸阀分别在该闸阀以外的闸阀被闭塞且被维持的状态下开放。即，四个闸阀的任一个都以排他性的方式开放，通过该闸阀的开放，抑制与其所对应的门连通的真空容器和第二真空容器42以外的真空容器与它们连通，降低污染的扩大。

另外，真空搬运中间室33的内部的收纳晶片的空间由未图示的分隔板被上下划分成多个，减少在这样的多个空间彼此之间的粒子的移动，这种结构与真空搬运中间室32同样。这些内部的晶片的收纳空间即收纳部分别仅在各自真空处理室62、63使用的假晶片在配置在多个收纳部各自的内部的具有多层的棚架状的槽口中上下空出间隙被收纳保持，且在对应的真空处理室62、63的清洁或陈化的处理时多次使用。

在它们进行处理时由真空搬运机器人52取出并搬运到作为目标的部位的对应的真空处理室62、63，在清洁或陈化的处理后搬入到原来的位置，但与在真空搬运中间室32收纳假晶片的情况不同，真空搬运机器人52不替换真空搬运中间室33的收纳部的假晶片。另外，在与面向第一真空搬运室41内部的门对应的其他三个闸阀的某一个开放的情况下，在真空搬运中间室33的前方侧配置的闸阀被闭塞，而在检测到该开放的阀被闭塞后，在真空搬运中间室33的前方侧配置的闸阀被打开，之后，包括假晶片的取出动作的期间在内，在真空搬运中间室33的前方侧配置的闸阀也维持开放，直到其他的门的开放的动作的之前才关闭。

另外，在真空搬运中间室33，在上下的收纳部的内侧壁的前后方向中央部的上部也配置有供给惰性气体的开口，在配置于真空搬运中间室33前方的闸阀开放的状态下，导入各收纳部的内部的惰性气体与各收纳部内的残留气体或粒子一起从门流入第二真空搬运室42内，通过第二真空搬运室42的侧壁下部的排气口92被排气，由真空泵94排出到外部。

根据上述说明的实施例，为了收纳假晶片所需的真空搬运中间室内的晶片槽口的结构等，收纳空间可以为最小限度。

根据上述本发明的实施例，能够防止与被处理晶片的搬运交替地连续而伴随假晶片的搬运所导致的被处理晶片的搬运效率的下降，不需要处理被处理晶片这一目的以外的假晶片的利用所特需的机构、空间等，能够抑制伴随于此的装置成本的上升。

符号说明

11～13   装载端口

21       框体

22       大气搬运机器人

31       锁止室

32、33   真空搬运中间室

41           第一真空搬运室

42           第二真空搬运室

51、52       真空搬运机器人

61、62、63   真空处理室

71、72       收纳部

73           分隔板

74           载置部

81、83       第一臂

82、84       第二臂

101          大气侧区域

102          真空侧区域

Claims (5)

1.一种真空处理装置，其具备：

大气搬运室，其在前表面具备处理盒台，并在大气压的内部搬运被处理晶片；

多个真空搬运室，其配置在所述大气搬运室的后方，具有矩形的俯视形状，在减压后的内部搬运所述被处理晶片，在真空搬运室的周围连结真空处理室，真空处理室对搬运到减压后的内部而配置的所述被处理晶片使用在该内部形成的等离子体实施处理；

中间室，其在该多个真空搬运室之间将多个真空搬运室连结起来而配置，在所述真空搬运室之间搬运的期间，载置并收纳所述被处理晶片；以及

锁止室，其在所述真空搬运室与所述大气搬运室的背面之间将它们连结起来而配置，

所述真空处理装置将在载置于所述处理盒台上的处理盒内收纳的所述被处理晶片经所述锁止室向所述多个真空处理室的任一个搬运而实施处理，

在所述中间室内配置有假晶片的收纳部，所述假晶片的收纳部当在所述处理室内形成等离子体并在与所述处理不同的条件下，在各处理室使用假晶片进行的处理时配置在所述处理室内。

2.如权利要求1所述的真空处理装置，其中，

所述多个真空搬运室夹着所述中间室而在前后方向上排列配置，在所述中间室内部的晶片收纳空间的下部收纳所述假晶片。

3.如权利要求1或2所述的真空处理装置，其中，

所述中间室内的收纳空间包括处理前的晶片用的收纳空间和处理后的晶片用的收纳空间，在所述处理后的晶片用的收纳空间收纳所述假晶片。

4.如权利要求1或2所述的真空处理装置，其中，

具有配置在所述中间室内部并将该内部分隔为两个收纳空间的分隔板，

所述两个收纳空间具有收纳所述处理前的晶片以及所述处理后的晶片这两者的部分，在所述两个收纳空间的至少一个的收纳所述处理后的晶片的部分的下方具备收纳所述假晶片的部分。

5.如权利要求1或2所述的真空处理装置，其中，

所述多个真空搬运室包括将所述中间室夹在中间而连结的第一以及第二真空搬运室，

在所述中间室内收纳在与所述第一真空搬运室连结的真空处理室中使用的假晶片，

在与第二真空搬运室连结的另一假晶片用收纳室内收纳在与第二真空搬运室连接的处理室中使用的假晶片。

Images