CN104060073A - 磁性退火装置 - Google Patents

Abstract

在本发明的磁性退火装置中，隔着开闭门形成有用于输送收纳有一组被处理体的收纳容器的收纳容器输送区域和用于输送被处理体的被处理体输送区域，磁性退火装置具有控制部，在收纳容器输送区域内配置有：第1载置台；多个第2载置台；保存部；以及收纳容器输送机构，其用于在第1载置台、第2载置台以及保存部之间输入、输出收纳容器；在被处理体输送区域内配置有：对准器；被处理体保持部件；被处理体输送机构，其用于在载置于第2载置台的收纳容器、对准器以及被处理体保持部件之间输送被处理体；加热部件；磁场产生部件；以及移载机构，其用于将保持于被处理体保持部件的被处理体移载到磁场产生部件内。

Description

磁性退火装置

技术领域

本发明要求以2013年3月21日提出申请的日本出愿特愿第2013－058325号和2013年3月21日提出申请的日本出愿特愿第2013－058326号为基础的优先权，并将其公开内容全部引入此。

本发明涉及一种磁性退火装置。

背景技术

近年来，作为下一代半导体存储器设备，作为非易失性存储器之一的MRAM（Magnetic Random Access Memory：磁性随机存取存储器）备受关注。MRAM是通过在强磁场中对形成在例如作为半导体晶圆（以后，称作晶圆）的被处理体上的磁性体膜进行热处理（磁性退火）、而表现其磁特性而制造的。

例如在日本特开2004－263206号中，公开了一种使用了螺线管型的超导磁体作为用于磁性退火的磁场产生部件的、设置面积比较小的磁性退火装置。

发明内容

根据本发明的第1技术方案，提供一种磁性退火装置，在该磁性退火装置中，隔着开闭门而形成有用于输送收纳了一组被处理体的收纳容器的收纳容器输送区域和用于输送上述被处理体的被处理体输送区域，并具有控制部，在上述收纳容器输送区域内配置有：第1载置台，其用于载置被输入到该磁性退火装置的收纳容器；多个第2载置台，其用于载置上述收纳容器，以使得经由上述开闭门从上述收纳容器输送区域向上述被处理体输送区域气密地输送上述被处理体；保存部，其用于保存多个上述收纳容器；以及收纳容器输送机构，其用于在上述第1载置台、上述第2载置台以及上述保存部之间输入、输出上述收纳容器；在上述被处理体输送区域内配置有：对准器，其用于进行多个上述被处理体的对位；被处理体保持部件，其能够保持多组上述被处理体；被处理体输送机构，其用于在载置于上述第2载置台的收纳容器、上述对准器以及上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；加热部件，其用于对上述被处理体进行加热；磁场产生部件，其用于对上述被处理体施加磁场，并具有卧式超导磁体；以及移载机构，其用于将保持于上述被处理体保持部件的上述被处理体移载到上述磁场产生部件内。

上述发明内容只是单纯用于说明，在任意方式中意图均不是进行限制。除了上述说明的方式、实施例以及特征以外，追加的方式、实施例以及特征通过参照附图和以下详细的说明也能够变明确。

附图说明

图1是晶圆的载体的一例的概略立体图。

图2是磁性退火装置的一例的概略俯视图。

图3是磁性退火装置的载体输送区域附近的概略纵剖视图。

图4是磁性退火装置的晶圆输送区域附近的概略俯视图。

图5是用于说明保持在晶圆舟皿内的晶圆的配置例的概略图。

图6是用于说明晶圆舟皿的相对于磁场产生部件的输入或输出的概略图。

具体实施方式

在以下详细说明中，参照形成了说明书的一部分的添加的附图。详细的说明、附图以及权利要求书所记载的说明的实施例的意图并不在于进行限制。在不脱离在此所示的本发明的思想或范围的前提下能够使用其他实施例，而且能够进行其他变形。

日本特开2004－263206号等的磁性退火装置是一种面向HDD（硬盘驱动器）或MRAM的研发的小规模的装置。若鉴于今后预测的MRAM的市场规模，则要求开发一种能够（半）连续地对许多张、例如100张晶圆进行处理的磁性退火装置。

为了提高每单位时间的晶圆的处理张数，需要一种不仅能够成批处理许多张晶圆、而且能够在短时间内将下一批次的晶圆装入磁性退火装置内的装置结构。

针对上述问题，目的在于提供一种能够连续地对许多张晶圆进行磁性退火处理的磁性退火装置。

一般来说，半导体设备用的磁性退火装置所使用的超导磁体配设有用于抑制泄漏磁场的构件，因此存在重量和占有面积变大的倾向。另外，从磁性退火处理的处理效率的观点看，为了提高每单位时间的晶圆的处理张数，可考虑使用于实施磁性退火处理的超导磁体大型化。

在使超导磁体大型化的情况下，由于设置上的限制，因此优选的是将超导磁体配置为大致卧式。但是，在将大型的磁性退火装置设置为卧式的情况下，有时超导磁体的轴线未成为水平。特别是在磁性退火处理时，对晶圆面与磁力线之间的对位精度的要求非常高。因此，在设置时的螺线管型磁体的轴线方向自水平偏移的情况下，需要与该偏移相应地使用于将保持晶圆的晶圆保持部件输送到超导磁体的移载机构倾斜。

但是，在使移载机构倾斜的情况下，与此相对应，晶圆保持部件也倾斜，因此在以往的晶圆输送机构中存在有时无法进行输送这样的问题。

针对上述问题，目的在于提供一种能够高效地将晶圆输入磁性退火装置的磁性退火装置。

根据本发明的第1技术方案，提供一种磁性退火装置，在磁性退火装置中，隔着开闭门形成有用于输送收纳了一组被处理体的收纳容器的收纳容器输送区域和用于输送上述被处理体的被处理体输送区域，并具有控制部，在上述收纳容器输送区域内配置有：第1载置台，其用于载置被输入到该磁性退火装置的收纳容器；多个第2载置台，其用于载置上述收纳容器，以使得经由上述开闭门从上述收纳容器输送区域向上述被处理体输送区域气密地输送上述被处理体；保存部，其用于保存多个上述收纳容器；以及收纳容器输送机构，其用于在上述第1载置台、上述第2载置台以及上述保存部之间输入、输出上述收纳容器；在上述被处理体输送区域内配置有：对准器，其用于进行多个上述被处理体的对位；被处理体保持部件，其能够保持多组上述被处理体；被处理体输送机构，其用于在载置于上述第2载置台的收纳容器、上述对准器以及上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；加热部件，其用于对上述被处理体进行加热；磁场产生部件，其用于对上述被处理体施加磁场，并具有卧式超导磁体；以及移载机构，其用于将保持于上述被处理体保持部件的上述被处理体移载到上述磁场产生部件内。

在上述磁性退火装置中，上述控制部进行控制，以使得在将载置于上述多个第2载置台中的一个载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体向上述被处理体保持部件输送的期间，将保存于上述保存部的上述收纳容器输送到上述多个第2载置台中的其他载置台。

在上述磁性退火装置中，上述控制部对上述移载机构进行控制，以使得在预定数量组的上述被处理体保持于上述处理体保持部件之后，将上述处理体保持部件移载到上述磁场产生部件。

在上述磁性退火装置中，上述控制部进行以下控制：

（i）对上述被处理体输送机构进行控制，以使得将载置于上述多个第2载置台中的一个载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体经由上述对准器输送到上述被处理体保持部件，

（ii）对上述收纳容器输送机构进行控制，以使得在上述（i）中的输送期间，将载置于上述多个第2载置台中的其他载置台上的上述收纳容器自上述其他载置台输出，并且，将保存于上述保存部的上述收纳容器输送到上述其他载置台，

（iii）对上述被处理体输送机构进行控制，以使得在将载置于上述一个载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体全部输送到上述被处理体保持部件之后，将载置于上述其他载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体经由上述对准器输送到上述被处理体保持部件，

（iv）对上述收纳容器输送机构进行控制，以使得在上述（iii）中的输送期间，将载置于上述一个载置台上的上述收纳容器自上述一个载置台输出，并且，将保存于上述保存部的上述收纳容器输送到上述一个载置台，

（v）对上述移载机构进行控制，以使得在重复上述（i）～（iv）而将预定数量组的上述被处理体保持于上述被处理体保持部件之后，将上述被处理体保持部件移载到上述磁场产生部件内。

在上述磁性退火装置中，上述多个第2载置台为两个载置台，上述两个载置台沿铅垂方向串联配置。

在上述磁性退火装置中，上述被处理体为晶圆，上述收纳容器为FOUP，上述FOUP能够收纳25张上述晶圆，上述被处理体保持部件能够保持100张上述晶圆。

根据本发明的第2技术方案，提供一种磁性退火装置，其使用卧式的超导磁体作为磁场产生部件，对被处理体进行磁性退火处理，其中，该磁性退火装置包括：被处理体保持部件，其能够保持上述被处理体；被处理体输送机构，其用于在收纳上述被处理体的收纳容器与上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；以及移载机构，其借助连接部连接于上述被处理体保持部件，并能够在利用上述被处理体输送机构输送上述被处理体时的第1位置与对上述被处理体进行磁性退火处理时的第2位置之间移载上述被处理体保持部件；上述连接部具有能够调节上述被处理体保持部件的倾斜角度的角度调节部。

在上述磁性退火装置中，上述角度调节部在上述第1位置将上述被处理体保持部件调节为水平，并且，在上述第2位置调节上述被处理体保持部件的倾斜角度，以使得上述被处理体保持部件的轴线与上述卧式的超导磁体内的磁力线所成的角度成为预定的角度。

在上述磁性退火装置中，上述角度调节部在上述第2位置调节上述被处理体保持部件的倾斜角度，以使得上述被处理体保持部件的轴线与上述卧式的超导磁体内的磁力线平行或垂直。

在上述磁性退火装置中，该磁性退火装置还具有上推机构，该上推机构在上述第1位置从下侧上推上述被处理体保持部件的底面，以使得上述被处理体保持部件的轴线为水平。

在上述磁性退火装置中，上述被处理体为晶圆，上述收纳容器为FOUP，上述FOUP能够收纳25张上述晶圆，上述被处理体保持部件能够保持100张上述晶圆。

在上述磁性退火装置中，上述被处理体保持部件能够以上述轴线的方向为堆叠方向并以预定的间隔保持100张上述晶圆。

在上述磁性退火装置中，上述被处理体保持部件能够沿上述轴线方向并列保持两个以与上述轴线垂直的方向为堆叠方向并以预定的间隔堆叠了50张上述晶圆而成的堆叠体。

根据本发明的第3技术方案，提供一种磁性退火装置，在该磁性退火装置中，隔着开闭门形成有用于输送收纳有被处理体的收纳容器的收纳容器输送区域和用于输送上述被处理体的被处理体输送区域，其中，在上述收纳容器输送区域内配置有：第1载置台，其用于载置被输入到该磁性退火装置的收纳容器；多个第2载置台，其用于载置上述收纳容器，以使得经由上述开闭门从上述收纳容器输送区域向上述被处理体输送区域气密地输送上述被处理体；保存部，其用于保存多个上述收纳容器；以及收纳容器输送机构，其用于在上述第1载置台、上述第2载置台以及上述保存部之间输入输出上述收纳容器。在上述被处理体输送区域内配置有：对准器，其用于进行上述被处理体的对位；被处理体保持部件，其能够保持进行上述对位后的上述被处理体；被处理体输送机构，其用于在载置于上述第2载置台的收纳容器、上述对准器以及上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；加热部件，其用于对上述被处理体进行加热；磁场产生部件，其具有对上述被处理体施加磁场的卧式的超导磁体；以及移载机构，其借助连接部连接于上述被处理体保持部件，并能够在利用上述被处理体输送机构输送上述被处理体时的第1位置与对上述被处理体进行磁性退火处理时的第2位置之间移载上述被处理体保持部件；上述连接部具有能够调节上述被处理体保持部件的倾斜角度的角度调节部。

根据本发明的第1技术方案，能够提供一种能够连续地对许多张晶圆进行处理的磁性退火装置。

根据本发明的第2技术方案，能够提供一种能够高效地将晶圆输入磁性退火装置的磁性退火装置。

以下，参照附图，说明用于实施本发明的实施方式。

（载体）

图1中表示晶圆W的载体C的一例的概略立体图。另外，在本实施方式中，说明使用密闭型的FOUP（Front Opening Unified Pod：前开式晶圆传送盒）作为用于容纳晶圆W的载体C的情况，但是本发明并不限定于这一点。

如图1所示，晶圆W的载体C的一端部形成为开口部，另一端部形成为例如大致半椭圆形状。

在载体C的内壁面上形成有能够多层配置晶圆W的支承部。通过在该支承部载置并支承例如直径300mm的晶圆W的周缘部，能够以大致等间距多层收纳晶圆W。一般来说，一个载体C能够收纳25张晶圆W。

在载体C的顶部设有在把持载体C时能够抓住的把手10。

如图1所示，在载体C的开口部，以能够拆卸的方式安装有与该开口部对应的开闭盖12，载体C内利用开闭盖12实质上成为气密状态。一般来说，载体的内部的气氛气体为洁净gas（洁净气体）。

在开闭盖12上设有例如两个锁定机构14，对锁定机构14进行上锁或开锁，从而成为能够相对于开口部安装和拆卸开闭盖12的结构。

在载体C的底部的下表面上设有未图示的多个定位凹部，成为在载置于后述的载置台时能够对该载体进行定位的结构。另外，在载体的底部的下表面上设有未图示的锁定片，成为在载置于载置台时能够进行锁定的结构。

（磁性退火装置）

接着，说明本实施方式的磁性退火装置。图2中表示磁性退火装置的一例的概略俯视图。另外，关于后述的晶圆舟皿128、绝热部134、盖136、角度调节机构138以及移载机构138，实线表示将晶圆W输送到晶圆舟皿128时的位置，虚线表示对晶圆W进行磁性退火处理时的位置。

如图2所示，磁性退火装置100收纳于壳体102而构成。壳体102构成磁性退火装置的外壳体，在该壳体102内形成有载体输送区域S1和晶圆输送区域S2。

载体输送区域S1是相对于磁性退火装置输入、输出收纳有作为被处理体的晶圆W的载体C的区域。另外，晶圆输送区域S2是用于输送载体C内的晶圆W、并将该晶圆W输入到后述的磁性退火炉内的移载区域。

载体输送区域S1和晶圆输送区域S2被分隔壁104分隔开来。

载体输送区域S1是处于大气气氛下的区域，是用于输送收纳于载体C的晶圆W的区域。各个处理装置之间的区域相当于载体输送区域S1，在本实施方式中，磁性退火装置100的外部的洁净室内的空间相当于载体输送区域S1。

另一方面，作为晶圆输送区域S2的气氛，并不特别限制，既可以是大气气氛，也可以是非活性气体气氛、例如氮（N2）气气氛。根据被处理体的结构，在需要进行更低氧气氛下的处理的情况下，例如在要防止形成氧化膜等的情况等下，可以设为非活性气体气氛。另外，一般来说，晶圆输送区域S2的洁净度高于载体输送区域S1的洁净度，并且晶圆输送区域S2被维持为低氧浓度。

在以后的说明中，将载体输送区域S1侧作为前方（图2的X方向），将晶圆输送区域S2侧作为后方（图2的Y方向）。将水平面内与前后方向垂直的方向作为左右方向。

[载体输送区域S1]

更详细地说明载体输送区域S1。图3中表示磁性退火装置的载体输送区域附近的概略纵剖视图。

载体输送区域S1包括第1输送区域106和位于第1输送区域106的后方侧的第2输送区域108。

如图2所示，在第1输送区域106的左右方向（与图2的XY轴方向垂直的方向）上设有分别载置载体C的第1载置台110a、110b这两个载置台。在各个第1载置台110a、110b的载置面上，例如设有三处与载体C的定位凹部对应的、用于对载体C进行定位的销112。

在第2输送区域108内设有相对于左右的第1载置台的任一者（在本实施方式为载置台110a）沿前后方向排列、并且沿图3的上下方向配置的第2载置台114a、114b这两个载置台。各个第2载置台114构成为在前后方向上移动自如。

在第2载置台114的载置面上也与第1载置台110相同地设有例如三处用于对载体C进行定位的销112。另外，在上述载置面上设有用于固定载体C的未图示的钩。

如图3所示，在第2输送区域108和/或第1输送区域106的上部侧设有用于保存载体C的第1载体保存部116a、116b。载体保存部116a、116b例如由两段以上的架子构成，各个架子能够在左右方向上载置例如两个载体C。

另外，如图2所示，在第2载置台114的左右方向上设有由多段架子构成的第2载体保存部116c。

通过设有第1载体保存部116a、116b与第2载体保存部116c，能够在载体输送区域S1内保持足够数量的载体C（即，晶圆W）。因此，即使在利用后述的晶圆移载方法来将例如100张晶圆W移载到晶圆输送区域S2的情况下，通过预先将载体C保存于载体保存部116，载体C的数量也不会不足。

在第2输送区域108内设有用于在第1载置台、第2载置台以及第1、第2载体保存部之间输送载体C的载体输送机构118。该载体输送机构118包括在上下方向上升降自如的引导部118a、一边被引导部118a引导一边上下移动的移动部118b以及设于该移动部118b、支承载体C的底部并沿水平方向输送的输送臂118c。

在分隔壁104上设有使载体输送区域S1与晶圆输送区域S2连通的晶圆W的输送口120。在输送口120处设有用于从晶圆输送区域S2侧堵塞该输送口120的开闭门122。在开闭门122上连接有未图示的驱动机构，开闭门122构成为借助驱动机构在前后方向和上下方向上移动自如，对输送口120进行开闭。

＜载体输送区域S1内的载体C（晶圆W）的输送＞

说明晶圆W的从载体输送区域S1向晶圆输送区域S2的输送。首先，利用上述输送臂118c，从第1载置台110、第1载体保存部116a、116b或第2载体保存部116c向第2载置台114移载载体C。载体C以其定位凹部与销112相卡合的方式被载置。若载体C载置于第2载置台114，则第2载置台114向分隔壁104侧移动，载体C与分隔壁104相抵接。载体C的抵接状态由未图示的固定机构保持。

之后，在形成于分隔壁104的开闭门122和载体C的开闭盖12密闭的状态下，利用未图示的开闭机构打开开闭盖12。在将晶圆输送区域S2的气氛设为非活性气体气氛的情况下，首先，在载体C的开闭盖12密闭的状态下，利用未图示的非活性气体置换部件进行非活性气体置换，去除开闭门122与开闭盖12之间的大气并充满非活性气体。接着，利用非活性气体置换部件对载体C内进行非活性气体置换。

然后，打开形成于载体C的分隔壁104的开闭门122，利用后述的晶圆输送机构124输入、输出载体C内的晶圆W。

在更换载体C和输出晶圆W时，实施与上述相反的动作。

[晶圆输送区域S2]

图4中表示磁性退火装置100的晶圆输送区域S2附近的概略俯视图。如图4所示，在晶圆输送区域S2内主要设置有晶圆输送机构124、对准器装置126、晶圆舟皿128以及磁场产生部件130（参照图2）。

晶圆输送机构124承担晶圆输送区域S2内的晶圆W的输送，并设置在晶圆舟皿128与分隔壁104的输送口120之间。晶圆输送机构124沿着上下延伸的引导机构124a进行移动，并且在绕铅垂轴线转动的移动体124b上设置例如5个进退自如的臂124c而构成，在晶圆舟皿128、第2载置台114上的载体C以及对准器装置126之间输送晶圆。

对准器装置126例如把持晶圆W的边缘，进行定心与切口等的角度对准。

晶圆舟皿128一般来说具有圆筒状的形状，能够保持多个载体C、例如4个载体C内的许多张晶圆W。另外，晶圆舟皿128隔着绝热部134载置于盖136的后方侧。盖136支承于移载机构138的后方侧，利用该移载机构138相对于磁场产生部件130输入或输出晶圆舟皿128。

一般来说，盖136与绝热部134以盖136的主表面与绝热部134的轴线方向垂直的方式互相固定而构成。另外，绝热部134和晶圆舟皿128以绝热部134的轴线方向与晶圆舟皿128的轴线方向平行的方式互相固定而构成。

在本实施方式的磁性退火装置100中，在盖136和绝热部134中的至少一者上设有角度调节机构137，以使得盖136的主表面与绝热部134的轴线方向之间的角度能够发生改变。即，通过设置角度调节机构137，能够改变晶圆舟皿128的倾斜角度。

另外，角度调节机构137优选具有水平器，并能够对晶圆舟皿128的轴线是否水平进行判断，在不水平的情况下，利用角度调节机构137而成为以下结构：借助绝热部134来改变晶圆舟皿128的倾斜角度，能够将晶圆舟皿128的轴线保持为例如水平。

如后述的图6所示，移载机构138包括：连接部138a，其连接于盖136；导轨138b，其沿着上述前后方向形成，连接于该连接部138a并对移载机构138进行引导；以及未图示的驱动机构。由此，移载机构138在导轨138上滑动移动自如。

另外，盖136、连接部138a以及导轨138b由刚体形成，并构成为各个构件之间的相对角度恒定。

在晶圆舟皿128的后方侧配置有用于对晶圆W实施磁性退火处理的磁场产生部件130。作为磁场产生部件，能够使用右端为炉口的、由卧式的螺线管型磁体（超导磁体）构成的磁性退火炉。螺线管型磁体配置为其中心线轴线方向实质上水平，并连接于未图示的电源装置。利用卧式的螺线管型磁体产生的磁体内的磁场的方向（磁力线的方向）为上述前后方向。

另外，在磁场产生部件130上，沿着其内周配置有加热部件132，能够将晶圆W加热到预定的温度。即，利用加热部件132，在均匀的磁场下对晶圆W进行加热处理。

在使用螺线管型磁体对多张、例如100张晶圆W实施相同的磁性退火处理的情况下，为了对所有的晶圆W实施均匀的处理，需要将晶圆W配置在匀强磁场区域内。螺线管型磁体的匀强磁场区域为螺线管型磁体的轴线方向长度的大约20%的区域。因此，在利用磁性退火装置对例如100张φ300mm的晶圆W进行处理的情况下，作为卧式的螺线管型磁体的设计例，能够设为内径（孔径）φ570mm、外径φ1900mm、长度2500mm（该情况下的匀强磁场区域的长度约为680mm左右）。

另外，上述设计的卧式的螺线管型磁体的重量为大致25吨左右。因此，在螺线管型磁体的底部设有用于保存螺线管型磁体的、未图示的保持台，并且在该保持台的底部设有未图示的保持板。

另外，如图2所示，在该磁性退火装置100中设有例如由计算机构成的控制部140。控制部140包括程序、存储器、由CPU构成的数据处理部等，在程序中嵌入有命令（各个步骤），以使得从控制部向磁性退火装置的各部发送控制信号，并进行各个处理工序。利用该控制信号，进行载体C的输送、角度调节机构137对晶圆舟皿128的倾斜角度的控制、晶圆W的输送、开闭门的开闭、盖体的开闭、各个处理。该程序存储于计算机存储介质、例如软盘、光盘、硬盘、MO（磁光盘）以及存储卡等存储介质中并安装于控制部。

＜晶圆输送区域S2内的晶圆W的输送＞

如上所述，本实施方式的磁性退火装置利用角度调节部137来调节盖136与绝热部134所成的角度，从而能够调节晶圆舟皿128的倾斜角度。由此，在向晶圆舟皿128输送晶圆W时和将收纳有晶圆W的晶圆舟皿128装载于磁场产生部件130时，能够分别独立地将盖136与绝热部134所成的角度调节为最佳。

列举具体的实施例，说明角度调节部137的效果。

首先，说明将晶圆W从载置于第2载置台114a、114b的载体C输送至晶圆舟皿128的一系列的流程。

输入到晶圆输送区域S2的晶圆W被晶圆输送机构124首先移载到对准器装置126，进行定心与切口等的角度对准。接着，角度对准结束后的晶圆W被晶圆输送机构124从对准器装置126移载到晶圆舟皿128。在晶圆W的向晶圆舟皿128的移载结束之后，晶圆输送机构124返回载体C，移载下一个晶圆W。

另外，如后所述，优选的是，在晶圆舟皿128实质上水平的状态下实施晶圆输送机构124对晶圆W的向晶圆舟皿128的输送。

保持在一个载体C内的晶圆W的张数一般来说为25张，利用晶圆输送机构124进行输送的晶圆W的输送张数一般来说为5张。因此，针对一个载体C，进行5次晶圆W的从载体C经由对准器装置126向晶圆舟皿128的移载。在来自载置于一个第2载置台（例如第2载置台114a）的载体C的晶圆W的移载结束之后，利用晶圆输送机构124进行来自载置于另一个第2载置台（例如第2载置台114b）的载体C的晶圆W的移载。此时，在进行来自载置于另一个第2载置台114b的载体C的晶圆W的移载的期间，载置于第2载置台114a的变空的载体C被替换为保存于载体保存部116的其他载体C。

图5中表示用于说明保持在晶圆舟皿128内的晶圆W的配置例的概略图。

图5的（a）是晶圆W的堆叠方向为上述前后方向时的配置例，图5的（b）是晶圆W的堆叠方向为铅垂方向时的配置例。

晶圆W的磁性退火处理公知有向与晶圆W的主表面垂直的方向施加磁场的垂直磁化方式和向与晶圆W的主表面平行的方向施加磁场的面内磁化方式这两种方式。像本实施方式这样，在采用卧式的螺线管型磁体作为磁场产生部件130的情况下，磁体内的磁场（磁力线）的方向为上述前后方向。

作为更具体的例子，说明将100张晶圆W输送到晶圆舟皿128的例子，但是本发明并不限定于这一点。在通过垂直磁化方式对晶圆W进行磁性退火处理的情况下，如图5的（a）所示，以晶圆W的堆叠方向为上述前后方向的方式进行配置。在对例如100张晶圆W进行处理的情况下，如图5的（a）所示，在晶圆舟皿128内配置一个堆叠体，该堆叠体以预定的间隔呈架状堆叠了100张晶圆W而成的。另一方面，在通过面内磁化方式对晶圆W进行磁性退火处理的情况下，如图5的（b）所示，在上述前后方向上并列排列两个堆叠体并配置在晶圆舟皿128内，该堆叠体以预定的间隔堆叠了50张晶圆W而成的。

图6中表示用于说明晶圆舟皿128的相对于磁场产生部件130的输入或输出的概略图。另外，在图6中，说明在上述前后方向上并列排列两个沿铅垂方向以预定的间隔堆叠了50张晶圆W而成的堆叠体并配置于晶圆舟皿128的情况，但是本发明并不限定于该实施方式。

更具体地说，图6的（a）是磁场产生部件130水平配置时的概略图，图6的（b）是磁场产生部件130以与水平方向成α的角度（但是，α＞0）的方式配置时的概略图。另外，在图6的（a）和图6的（b）中，用实线表示晶圆W被输送到晶圆舟皿128时晶圆舟皿128、绝热部134以及盖136的配置位置，用虚线表示晶圆W被输送到磁场产生部件130时这些构件的配置位置。

如图6的（a）所示，在所设置的磁场产生部件130为水平的情况下，移载机构138的导轨138b也同样地为水平。另外，在该情况下，螺旋状的磁场产生部件130中的磁力线的方向为水平方向。

另一方面，盖136的主表面的面方向为铅垂方向，绝热部134的轴线方向和晶圆舟皿128的轴线方向为大致水平。由此，不用使晶圆舟皿128的轴线倾斜，就能够将晶圆W稳定地输送到晶圆舟皿128。

一般来说，在晶圆舟皿128的未图示的晶圆保持部形成有充分的间隙，以使得即使在晶圆舟皿128不水平的情况下也利用晶圆输送机构124输送晶圆W。但是，在像本实施方式这样的、能够一次处理例如100张φ300mm的晶圆W的磁性退火装置的情况下，螺旋状的磁场产生部件130的轴线方向长度变长。如上所述，相对于螺旋状态的磁场产生部件130的轴线方向长度，匀强磁场区域为20%左右，因此绝热部134的所需的轴线方向长度也变长，由于晶圆舟皿128（及收纳于此的晶圆W）的重量，绝热部134有时挠曲。由于该挠曲等，晶圆舟皿128的轴线倾斜，在该倾斜部分超过上述间隙部分的情况下，有时无法利用晶圆输送机构124将晶圆W输送到晶圆舟皿128。

但是，本实施方式的磁性退火装置100具有能够调节晶圆舟皿128的倾斜角度的角度调节机构137。因此，利用角度调节机构137来调节盖136与绝热部134之间的角度，能够在将晶圆舟皿128的轴线设为水平的状态下实施晶圆W的向晶圆舟皿128的输送。

另一方面，即使在将晶圆W输送到晶圆舟皿128之后，依据输送了的晶圆W的张数，绝热部134也有时挠曲。若绝热部134挠曲，则晶圆舟皿128的轴线自水平倾斜，因此磁力线的方向与晶圆面所成的角度有时偏离期望的角度。在该情况下，无法对晶圆W实施期望的磁性退火处理。另外，由于近年来的晶圆W的大型化，在晶圆舟皿128的轴线自水平倾斜的情况下，在磁性退火处理时，晶圆W自身因自重而产生挠曲，易于产生因应力集中而产生滑移错位（日文：スリップ転位）等不良情况。

但是，本实施方式的磁性退火装置100具有能够调节晶圆舟皿128的倾斜角度的角度调节机构137。因此，改变盖136与绝热部134所成的角度，调节晶圆舟皿128的倾斜角度，而晶圆舟皿128的轴线（即，晶圆面）与磁力线形成期望的角度。

然后，晶圆舟皿128被移载机构138装载于磁场产生部件130。

另外，也可以是，由角度调节机构137进行的盖136与绝热部134所成的角度的调节在将晶圆舟皿128装载于磁场产生部件130之后进行。

另一方面，在如图6的（b）所示磁场产生部件130自水平以例如α的角度倾斜设置的情况下，移载机构138的导轨138b也同样地自水平以α的角度倾斜设置。在该情况下，螺旋状的磁场产生部件130中的磁力线的方向自水平方向以α的角度倾斜。

另外，盖136的主表面的面方向自铅垂方向以α的角度倾斜，绝热部134的轴线方向和晶圆舟皿128的轴线自水平以α的角度倾斜。

如上所述，在向晶圆舟皿128输送晶圆W的情况下，优选的是晶圆舟皿128水平。因此，在向晶圆舟皿128输送晶圆W的情况下，利用角度调节机构137改变盖136与绝热部134所成的角度，将绝热部134和晶圆舟皿128的轴线设为水平。

在将晶圆W输送到晶圆舟皿128之后，依据输送的晶圆W的张数，绝热部134挠曲。因此，在将晶圆舟皿128装载于磁场产生部件130的情况下，也考虑到该挠曲，利用角度调节机构137来将螺旋状的磁场产生部件130中的磁力线的方向与晶圆面所成的角度调节为期望的角度。然后，在该状态下，晶圆舟皿128被移载机构138装载于磁场产生部件130。

即，本实施方式的磁性退火装置100通过具有角度调节机构137，从而在利用晶圆输送机构124将晶圆W输送至晶圆舟皿128时和将输送至晶圆舟皿128了的晶圆W输送至磁场产生部件130时，能够分别独立地调节晶圆舟皿128的倾斜角度（晶圆舟皿128的轴线的水平）。因此，能够提供一种能够高效且高精度地将晶圆输入磁性退火装置的磁性退火装置。

另外，如图6的（b）所示，也可以是，本实施方式的磁性退火装置100具有设置于晶圆舟皿128的底面侧的、并能够上推晶圆舟皿128的上推机构139。

上推机构139由升降自如的引导部139a、一边被引导部139a引导一边上下移动的移动部139b以及在上推时与晶圆舟皿128的底面相抵接的上推构件139c形成。

通过具有上推机构139，从而在向晶圆舟皿128输送晶圆W时，能够更可靠地将晶圆舟皿128的轴线保持水平。因此，能够将晶圆W稳定地输送到晶圆舟皿128。

在晶圆舟皿128被移载机构138装载于磁场产生部件130之后，对晶圆W实施预定的磁性退火处理。处理结束后的晶圆W的输出通过以下方法执行：首先从磁场产生部件130上卸载晶圆舟皿128，并与上述输入相反，使用晶圆输送机构124来通过位于第2载置台114a或114b的开闭门来将晶圆W移载至载体C。在该情况下，也利用角度调节机构137进行调节，以使得晶圆舟皿128的底面水平。在利用晶圆输送机构124将晶圆W输送到载体C之后，利用未图示的开闭机构来将开闭盖安装于载体C，利用载体输送机构118输出载体C，进入下一工序。

根据上述内容，本发明的各种实施例是出于说明的目的而记载的，而且，能够理解为在不脱离本发明的范围和思想的前提下能够进行各种变形。因而，在此所公开的各种实施例并不是对上述各项权利要求所指定的本质的范围和思想进行限制。

Claims (14)

1.一种磁性退火装置，在磁性退火装置中，隔着开闭门形成有用于输送收纳有一组被处理体的收纳容器的收纳容器输送区域和用于输送上述被处理体的被处理体输送区域，该磁性退火装置具有控制部，其中，

在上述收纳容器输送区域内配置有：

第1载置台，其用于载置被输入到该磁性退火装置的收纳容器；

多个第2载置台，其用于载置上述收纳容器，以使得经由上述开闭门从上述收纳容器输送区域向上述被处理体输送区域气密地输送上述被处理体；

保存部，其用于保存多个上述收纳容器；以及

收纳容器输送机构，其用于在上述第1载置台、上述第2载置台以及上述保存部之间输入、输出上述收纳容器；

在上述被处理体输送区域内配置有：

对准器，其用于进行多个上述被处理体的对位；

被处理体保持部件，其能够保持多组上述被处理体；

被处理体输送机构，其用于在载置于上述第2载置台的收纳容器、上述对准器以及上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；

加热部件，其用于对上述被处理体进行加热；

磁场产生部件，其用于对上述被处理体施加磁场，并具有卧式超导磁体；以及

移载机构，其用于将保持于上述被处理体保持部件的上述被处理体移载到上述磁场产生部件内。

2.根据权利要求1所述的磁性退火装置，其中，

上述控制部以如下方式进行控制：在将载置于上述多个第2载置台中的一个载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体向上述被处理体保持部件输送的期间，将保存于上述保存部的上述收纳容器输送到上述多个第2载置台中的其他载置台。

3.根据权利要求1所述的磁性退火装置，其中，

上述控制部对上述移载机构进行控制，以使得在预定数量组的上述被处理体保持于上述处理体保持部件之后，将上述处理体保持部件移载到上述磁场产生部件。

4.根据权利要求1所述的磁性退火装置，其中，

上述控制部进行以下控制：

（i）对上述被处理体输送机构进行控制，以使得将载置于上述多个第2载置台中的一个载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体经由上述对准器输送到上述被处理体保持部件，

（ii）对上述收纳容器输送机构进行控制，以使得在上述（i）中的输送期间将载置于上述多个第2载置台中的其他载置台上的上述收纳容器自上述其他载置台输出，并且，将保存于上述保存部的上述收纳容器输送到上述其他载置台，

（iii）对上述被处理体输送机构进行控制，以使得在将载置于上述一个载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体全部输送到上述被处理体保持部件之后，将载置于上述其他载置台上的上述收纳容器内的上述被处理体经由上述对准器输送到上述被处理体保持部件，

（iv）对上述收纳容器输送机构进行控制，以使得在上述（iii）中的输送期间，将载置于上述一个载置台上的上述收纳容器自上述一个载置台输出，并且，将保存于上述保存部的上述收纳容器输送到上述一个载置台，

（v）对上述移载机构进行控制，以使得在重复上述（i）～（iv）而将预定数量组的上述被处理体保持于上述被处理体保持部件之后，将上述被处理体保持部件移载到上述磁场产生部件内。

5.根据权利要求1所述的磁性退火装置，其中，

上述多个第2载置台为两个载置台，

上述两个载置台沿铅垂方向串联配置。

6.根据权利要求1所述的磁性退火装置，其中，

上述被处理体为晶圆，上述收纳容器为FOUP，

上述FOUP能够收纳25张上述晶圆，

上述被处理体保持部件能够保持100张上述晶圆。

7.一种磁性退火装置，其使用卧式的超导磁体作为磁场产生部件，对被处理体进行磁性退火处理，其中，该磁性退火装置包括：

被处理体保持部件，其能够保持上述被处理体；

被处理体输送机构，其用于在收纳上述被处理体的收纳容器与上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；以及

移载机构，其借助连接部连接于上述被处理体保持部件，并能够在利用上述被处理体输送机构输送上述被处理体时的第1位置与对上述被处理体进行磁性退火处理时的第2位置之间移载上述被处理体保持部件；

上述连接部具有能够调节上述被处理体保持部件的倾斜角度的角度调节部。

8.根据权利要求7所述的磁性退火装置，其中，

上述角度调节部在上述第1位置将上述被处理体保持部件调节为水平，并且，在上述第2位置调节上述被处理体保持部件的倾斜角度，以使得上述被处理体保持部件的轴线与上述卧式的超导磁体内的磁力线所成的角度成为预定的角度。

9.根据权利要求8所述的磁性退火装置，其中，

上述角度调节部在上述第2位置调节上述被处理体保持器具的倾斜角度，以使得上述被处理体保持部件的轴线与上述卧式的超导磁体内的磁力线平行或垂直。

10.根据权利要求7所述的磁性退火装置，其中，

该磁性退火装置还具有上推机构，该上推机构在上述第1位置从下侧上推上述被处理体保持部件的底面，以使得上述被处理体保持部件的轴线为水平。

11.根据权利要求7所述的磁性退火装置，其中，

上述被处理体为晶圆，上述收纳容器为FOUP，

上述FOUP能够收纳25张上述晶圆，

上述被处理体保持部件能够保持100张上述晶圆。

12.根据权利要求11所述的磁性退火装置，其中，

上述被处理体保持部件能够以上述轴线的方向为堆叠方向并以预定的间隔保持100张上述晶圆。

13.根据权利要求11所述的磁性退火装置，其中，

上述被处理体保持部件能够沿上述轴线方向并列保持两个以与上述轴线垂直的方向为堆叠方向并以预定的间隔堆叠了50张上述晶圆而成的堆叠体。

14.一种磁性退火装置，在磁性退火装置中，隔着开闭门形成有用于输送收纳有被处理体的收纳容器的收纳容器输送区域和用于输送上述被处理体的被处理体输送区域，其中，

在上述收纳容器输送区域内配置有：

第1载置台，其用于载置被输入到该磁性退火装置的收纳容器；

多个第2载置台，其用于载置上述收纳容器，以使得经由上述开闭门从上述收纳容器输送区域向上述被处理体输送区域气密地输送上述被处理体；

保存部，其用于保存多个上述收纳容器；以及

收纳容器输送机构，其用于在上述第1载置台、上述第2载置台以及上述保存部之间输入输出上述收纳容器；

在上述被处理体输送区域内配置有：

对准器，其用于进行上述被处理体的对位；

被处理体保持部件，其能够保持进行上述对位后的上述被处理体；

被处理体输送机构，其用于在载置于上述第2载置台的收纳容器、上述对准器以及上述被处理体保持部件之间输送上述被处理体；

加热部件，其用于对上述被处理体进行加热；

磁场产生部件，其用于对上述被处理体施加磁场，并具有卧式的超导磁体；以及

移载机构，其借助连接部连接于上述被处理体保持部件，并能够在利用上述被处理体输送机构输送上述被处理体时的第1位置与对上述被处理体进行磁性退火处理时的第2位置之间移载上述被处理体保持部件；

上述连接部具有能够调节上述被处理体保持部件的倾斜角度的角度调节部。