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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
die zu bearbeitende Gegenstände
bearbeitet, ein Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahren, ein Drucksteuerverfahren,
ein Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahren,
und eine Transporteinrichtung, und betrifft insbesondere eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
welche CVD (chemische Dampfablagerung) oder COR (chemische Oxidentfernung)
als Alternative zum Trockenätzen
oder Nassätzen
durchführt,
und betrifft spezieller eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
die mehrere Behandlungssysteme aufweist, ein Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahren
zum Transportieren des Bearbeitungsgegenstands dort hindurch, und ein
Drucksteuerverfahren zum Steuern des Drucks beim Durchgang.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Bislang
wurde Ätzung
dazu durchgeführt, Dünnfilme
unter Einsatz einer chemischen Reaktion in eine Form zu bringen.
Im allgemeinen bildet der Ätzvorgang
eine Gruppe mit einem Lithographievorgang; bei dem Lithographievorgang
wird ein Resistmuster erzeugt, und dann wird in dem Ätzvorgang der
Dünnfilm
entsprechend dem Resistmuster, das hergestellt wurde, in eine Form
gebracht.
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Es
gibt zwei Arten der Ätzung,
Trockenätzung,
und Nassätzung.
Die üblichste
Art der Trockenätzung
ist reaktive Ionenätzung
mit einer parallelen Platte. Bei reaktiver Ionenätzung mit einer parallelen
Platte wird eine Vakuumbehandlungskammer einer Vakuumbehandlungseinrichtung
(Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung)
in den Vakuumzustand versetzt, wird ein Wafer, der einen zu bearbeitenden
Gegenstand darstellt, in die Vakuumbehandlungskammer eingebracht,
und wird dann ein Ätzgas
in die Vakuumbehandlungskammer eingelassen.
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Innerhalb
der Vakuumbehandlungskammer sind eine Stufe, auf welche der Wafer
aufgesetzt wird, und eine obere Elektrode vorgesehen, die parallel
zu einer Waferanordnungsoberfläche
der Stufe angeordnet ist, und dieser gegenüberliegt. Eine Hochfrequenzspannung
wird an die Stufe angelegt, worauf das Ätzgas in ein Plasma umgewandelt
wird. Geladene Teilchen wie beispielsweise positive und negative
Ionen sowie Elektronen, neutrale aktive Arten, die als Ätzarten
wirken, und dergleichen sind im Plasma verstreut vorhanden. Wenn
eine Ätzart
auf einen Dünnfilm
auf der Waferoberfläche
absorbiert wird, tritt eine chemische Reaktion an der Waferoberfläche auf,
und dann trennen sich so erzeugte Erzeugnisse von der Waferoberfläche und
werden nach außerhalb
der Vakuumbehandlungskammer ausgestoßen, wodurch die Ätzung weitergeht.
Weiterhin kann, abhängig
von den Bedingungen, die Ätzart
auf die Waferoberfläche
gesputtert werden, wodurch die Ätzung über eine
physikalische Reaktion vor sich geht.
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Hierbei
wird das elektrische Hochfrequenzfeld an die Waferoberfläche senkrecht
zu dieser angelegt, so dass sich die Ätzart (Radikale) ebenfalls
in Richtung senkrecht zur Waferoberfläche bewegen. Die Ätzung breitet
sich so in Richtung senkrecht zur Waferoberfläche aus, anstatt sich isotrop über die Waferoberfläche auszubreiten.
Daher breitet sich die Ätzung
nicht seitlich über
die Waferoberfläche
aus. Trockenätzung
ist daher für
Mikrobearbeitung geeignet.
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Um
mittels Trockenätzung
eine Mikrobearbeitung mit hoher Genauigkeit entsprechend einem Resistmuster
durchzuführen,
ist es allerdings erforderlich, das Verhältnis zwischen der Ätzrate für das zu ätzende Material
und der Ätzrate
für das
Resistmaterial hoch zu wählen,
und dafür
zu sorgen, dass Beschädigungen
infolge zu starker Ätzung,
hervorgerufen durch Verunreinigung mit Verunreinigungen, das Auftreten
von Kristalldefekten und dergleichen verhindert werden.
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Beim
Nassätzen
gibt es andererseits ein Eintauchverfahren, bei welchem der Wafer
in ein Ätzbad eingetaucht
wird, das eine flüssige
Chemikalie enthält,
sowie ein Schleuderverfahren, bei welchem eine flüssige Chemikalie
auf den Wafer gesprüht
wird, während
der Wafer gedreht wird. In beiden Fällen breitet sich die Ätzung isotrop
aus, so dass Ätzung
in Seitenrichtung auftritt. Daher kann Nassätzung nicht bei der Mikrobearbeitung
eingesetzt werden. Allerdings wird darauf hingewiesen, dass selbst
heutzutage Nassätzung für Vorgänge wie
beispielsweise die vollständige
Entfernung eines Dünnfilms
eingesetzt wird.
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Weiterhin
ist ein Beispiel für
ein Verfahren zur Ausbildung eines Dünnfilms unter Verwendung einer
chemischen Reaktion CVD (chemische Dampfablagerung). Bei CVD werden
zwei oder mehr Gasreaktionspartner in der Dampfphase oder in der
Nähe der
Oberfläche
eines Wafers oder dergleichen zur Reaktion gebracht, und wird ein
Erzeugnis, das durch die Reaktion hergestellt wird, auf der Waferoberfläche als
Dünnfilm
ausgebildet. Hierbei wird der Wafer erwärmt, so dass Aktivierungsenergie
den Gasreaktionspartnern durch Wärmeabstrahlung
von dem erwärmten
Wafer zugeführt
wird, wodurch die Reaktion der Gasreaktionspartner angeregt wird.
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Herkömmlich wurden
bei der Herstellung integrierter Schaltungen und anderer elektronischer Bauelemente
für Flachbildschirme
und dergleichen Vakuumbehandlungseinrichtungen dazu eingesetzt, verschiedene
Arten von Behandlungen durchzuführen,
beispielsweise Filmherstellung einschließlich CVD wie voranstehend
beschrieben, Oxidation, Diffusion, Ätzung zur Formgebung wie voranstehend beschrieben,
und Wärmebehandlung.
Eine derartige Vakuumbehandlungseinrichtung weist im allgemeinen
zumindest eine Ladeschleusenkammer auf, zumindest eine Transportkammer,
und zumindest eine Behandlungskammer. Es sind zumindest zwei Arten derartiger
Vakuumbehandlungseinrichtungen bekannt.
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Eine
Art ist eine Vakuumbehandlungseinrichtung des Mehrkammertyps. Eine
derartige Vakuumbehandlungseinrichtung weist drei bis sechs Prozesskammern
als Vakuumbehandlungskammern auf, eine Vakuumvorbereitungskammer
(Ladeschleusenkammer), die einen Transportmechanismus zum Übertragen
von Halbleiterwafern, also zu bearbeitenden Objekten, in jede Prozesskammer
hinein und aus dieser heraus aufweist, eine mehreckige Transportkammer,
um welche herum die Prozesskammern angeordnet sind, und die Ladeschleusenkammer,
und die in ihren Umfangswänden
mehrere Verbindungsöffnungen
zur gasdichten Verbindung mit den Prozesskammern und der Ladeschleusenkammer über Absperrschieber
aufweist, und einen Transportarm, der innerhalb der Transportkammer
vorgesehen ist, und sich drehen, verlängern und zusammenziehen kann
(vgl. beispielsweise die japanische Veröffentlichung eines offengelegten
Patents (Kokai) Nr. H08-46013).
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Die
andere Art ist eine Vakuumbehandlungseinrichtung, die Kammern entlang
einer geraden Linie aufweist. Eine derartige Vakuumbehandlungseinrichtung
weist eine Vakuumbehandlungskammer auf, in welcher Ätzung auf
Halbleiterwafern durchgeführt wird,
und eine Ladeschleusenkammer, in welche ein Transportarm mit einzelner
Aufnehmung oder mit Doppelaufnehmung des skalaren Typs als Transportvorrichtung
zur Durchführung
der Übergabe
der Wafer zwischen der Ladeschleusenkammer und der Vakuumbehandlungskammer
eingebaut ist. Daher werden eine Vakuumbehandlungskammer und eine
Ladeschleusenkammer, in welche ein Transportarm eingebaut ist, als
ein Modul angesehen (vgl. beispielsweise die japanische Veröffentlichung
eines offengelegten Patents (Kokai) Nr. 2001-53131 und die japanische
Veröffentlichung
eines offengelegten Patents (Kokai) Nr. 2000-150618).
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Bei
jeder der Arten der voranstehend beschriebenen Vakuumbehandlungseinrichtungen
wird eine Umschaltung zwischen einem Vakuumzustand und einem Zustand
mit Atmosphärendruck
in der Ladeschleusenkammer durchgeführt, und wird ein glatter Wafertransport
zwischen einem Lader, der die in einen Waferträger eingesetzten Wafer transportiert, und
einer Vakuumbehandlungskammer durchgeführt.
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Im
Falle der Ätzbehandlung
trat es bei jeder dieser Arten von Vakuumbehandlungseinrichtungen auf,
dass eine Hochfrequenzspannung an ein Ätzgas (reaktives Behandlungsgas)
angelegt wurde, das in eine Vakuumbehandlungskammer eingelassen
wurde, wodurch das reaktive Behandlungsgas in ein Plasma umgewandelt
wird, mit welchem die Ätzung durchgeführt wird.
Bei dieser Trockenätzung
wird die Ätzbehandlung
mit hervorragender senkrechter Anisotropie durchgeführt, da
die Ätzart
entsprechend der angelegten Spannung gesteuert wird, so dass die Ätzung entsprechend
der geforderten Linienbreite für Lithographie
durchgeführt
werden kann.
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Es
gab allerdings Fortschritte in Bezug auf die Entwicklung der Mikrobearbeitungstechnik
in Bezug auf einen Photolithographievorgang des Einbrennens von
Schaltungsmustern auf Waferoberflächen, und hierbei wurde ein
Vorgang in die Praxis umgesetzt, bei welchem die Belichtung mit
Ultraviolettstrahlung von einem KrF-Excimerlaser (Wellenlänge 248
nm) als Lichtquelle für
die Photolithographie durchgeführt
wurde, und ist weiterhin ein Vorgang dabei, in die Praxis umgesetzt
zu werden, bei welchem ein ArF-Excimerlaser mit einer noch kürzeren Wellenlänge (193
nm) eingesetzt wird. Weiterhin wurde Photolithographie unter Verwendung
eines F2-Lasers (Wellenlänge 157 nm), der die Ausbildung eines
feinen Musters der Linienbreite von 70 nm oder weniger ermöglicht,
zum Hauptwettbewerber für
den Prozess der nächsten
Generation im Jahr 2005. Allerdings wurde bislang noch kein Resistmaterial
entwickelt, das eine feine Musterung von Linien und Raum von 1:1
mit einer Linienbreite von 65 nm oder weniger bei einer Filmdicke
von 150 bis 200 nm ohne Verlust an Trockenätzungswiderstand ermöglicht, und
tritt bei herkömmlichen
Resistmaterialien in der Praxis ein Problem der Teilchenverschmutzung
infolge von Ausgasen auf, so dass die Feinmusterung durch anisotropes
Trockenätzen
sich ihrer Grenze nähert.
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Es
bestehen daher Hoffnungen in Bezug auf COR (chemische Oxidentfernung)
als Feinätzungs-Behandlungsverfahren
als Alternative zum Trockenätzen
oder Nassätzen.
Bei COR wird mit Gasmolekülen
eine chemische Reaktion durchgeführt,
und haften hergestellte Erzeugnisse an einem Oxidfilm auf einem
bearbeitenden Gegenstand (Wafer) an, und wird dann der Wafer erwärmt, um
das Erzeugnis zu entfernen, wodurch eine Linienbreite erreicht werden
kann, die feiner ist als jene eines Lithographiemusters. Weiterhin
tritt bei COR eine leicht isotrope Ätzung auf; die Ätzrate wird
gesteuert über Parameter
wie beispielsweise den Druck, die Gaskonzentrationen, das Gaskonzentrationsverhältnis, die
Behandlungstemperatur, die Gasflussraten, und das Gasflussratenverhältnis, und
hört die Ätzung auf infolge
von Sättigung
nach einem bestimmten Behandlungszeitraum. Die gewünschte Ätzrate kann daher
durch Steuern des Sättigungspunkts
erreicht werden.
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Eine
derartige COR ist geeignet für
die Herstellung eines Metalloxid-Feldeffekttransistor-Halbleiterbauelements
von 0,1 μm,
das eine Polyverarmungsschicht minimaler Dicke aufweist, Source/Drainübergänge, auf
denen eine Metallsilizidschicht vorgesehen ist, und Poly-Gates mit
sehr niedrigem Schichtwiderstand, wobei bei der Herstellung ein
Prozess zur Ausbildung eines damaszierten Gates eingesetzt wird,
der Source/Drain-Diffusionsaktivierungswärmebehandlung umfasst, und
eine Metallsilizierung, die unmittelbar dann auftritt, bevor ein
Attrappen-Gatebereich entsteht, der danach entfernt und durch einen
Polysilizium-Gatebereich ersetzt wird (vgl. beispielsweise den Text
des US-Patents Nr. 6440808).
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Bei
Vakuumbehandlungseinrichtungen, die herkömmliche Ätzbehandlungen durchführen, besteht
das Bedürfnis,
dass ermöglicht
wird, mehrere Prozesse wirksamer durchzuführen. Weiterhin ist bei Vakuumbehandlungseinrichtungen,
die eine COR-Behandlung oder CVD-Behandlung durchführen, eine
Behandlung zum Kühlen
von Wafern erforderlich, die durch die COR-Behandlung oder die CVD-Behandlung
erwärmt
wurden, so dass das Bedürfnis
besteht, dass ermöglicht
wird, mehrere Prozesse wirksamer durchzuführen. Allerdings wird bei herkömmlichen
Vakuumbehandlungseinrichtungen, wie voranstehend geschildert, eine
Umschaltung zwischen einem Vakuumzustand und einem Zustand mit Atmosphärendruck
in einer Ladeschleusenkammer durchgeführt, wobei die Ladeschleusenkammer
sowohl einen Transportarm und einen Kühlmechanismus zum Kühlen von
Wafern enthält,
so dass das Volumen der Ladeschleusenkammer unvermeidlich groß wird,
und daher die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem Zustand
mit Atmosphärendruck
viel Zeit benötigt.
Weiterhin ist ein Wafer, der in die Ladeschleusenkammer transportiert
wurde, Luftkonvexion infolge der Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand
und dem Zustand mit Atmosphärendruck über lange
Zeit ausgesetzt, so dass das Risiko besteht, dass infolge der Konvexion
anhaftende Teilchen auffliegen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer
Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
die zu bearbeitende Gegenstände
bearbeitet, eines Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahrens, eines Drucksteuerverfahrens,
eines Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahrens, und einer Transporteinrichtung,
die es ermöglichen,
dass mehrere Prozesse wirksam durchgeführt werden.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung
eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung zur Verfügung gestellt,
die zu bearbeitende Gegenstände
bearbeitet, und mehrere Behandlungssysteme aufweist, die miteinander
verbindbar entlang einer Linie angeschlossen sind, und in welchen
die zu bearbeitenden Gegenstände
bearbeitet werden, sowie ein Ladeschleusensystem, das verbindbar
mit den Behandlungssystemen verbunden ist, wobei das Ladeschleusensystem
einen Transportmechanismus aufweist, der die zu bearbeitenden Gegenstände in jede
der Behandlungssysteme und aus jedem dieser Systeme heraus transportiert,
wobei zumindest eines der Behandlungssysteme ein Vakuumbehandlungssystem
ist, und das Ladeschleusensystem an einer solchen Position angeordnet
ist, dass es eine Linie mit den Behandlungssystemen bildet.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem zweiten Aspekt der
vorliegenden Erfindung eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung
zur Verfügung
gestellt, die zu bearbeitende Gegenstände bearbeitet, und ein COR-Behandlungssystem
aufweist, bei welchem die zu bearbeitenden Gegenstände einer
COR-Behandlung unterworfen werden, zumindest ein Vakuumbehandlungssystem,
in welchem die zu bearbeitenden Gegenstände einer anderen Behandlung
unterworfen werden, wobei das COR-Behandlungssystem und das zumindest
eine Vakuumbehandlungssystem miteinander verbindbar in einer Linie
verbunden sind, und ein Ladeschleusensystem, das verbindbar mit dem
COR-Behandlungssystem und dem zumindest einen Vakuumbehandlungssystem
verbunden ist, wobei das Ladeschleusensystem einen Transportmechanismus
aufweist, der die zu bearbeitenden Gegenstände in sowohl das COR-Behandlungssystem
als auch das zumindest eine Vakuumbehandlungssystem hinein als auch
aus diesen heraus transportiert.
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Vorzugsweise
ist das zumindest eine Vakuumbehandlungssystem ein Wärmebehandlungssystem,
das an das COR-Behandlungssystem angeschlossen ist, und in welchem
eine Wärmebehandlung
bei zu bearbeitenden Gegenständen
durchgeführt
wird, bei welchen die COR-Behandlung durchgeführt wurde.
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Bevorzugter
befinden sich das COR-Behandlungssystem und das Wärmebehandlungssystem
ständig
im Vakuumzustand.
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Noch
bevorzugter ist das Ladeschleusensystem an einem solchen Ort angeordnet,
dass es auf einer Linie mit dem zumindest einen Vakuumbehandlungssystem
liegt.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem dritten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ein Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahren
für eine
Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung zur Verfügung gestellt,
die zumindest ein Ladeschleusensystem aufweist, ein COR-Behandlungssystem,
in welchem zu bearbeitende Gegenstände mit einer COR-Behandlung
behandelt werden, ein Wärmebehandlungssystem,
in welchem eine Wärmebehandlung
bei den zu bearbeitenden Gegenständen
durchgeführt
wird, bei denen eine COR-Behandlung durchgeführt wurde, und ein Lademodul,
das verbindbar mit dem Ladeschleusensystem verbunden ist, wobei
das Verfahren einen ersten Ladeschleusensystem-Hereintransportschritt
aufweist, bei welchem ein erster zu behandelnder Gegenstand in das
Ladeschleusensystem transportiert wird, einen ersten Evakuierungsschritt, bei
welchem das Ladeschleusensystem nach Ausführung des ersten Ladeschleusensystem-Hereintransportschritts
evakuiert wird, einen ersten COR-Behandlungssystem-Hereintransportschritt, bei
welchem der erste zu bearbeitende Gegenstand in das COR-Behandlungssystem
transportiert wird, nachdem die Evakuierung in dem ersten Evakuierungsschritt
beendet ist, einen COR-Behandlungs-Beendigungsschritt, in welchem die COR-Behandlung
des ersten zu bearbeitenden Gegenstands beendet wird, einen zweiten
Ladeschleusensystem-Hereintransportschritt, bei welchem ein zweiter zu
bearbeitender Gegenstand in das Ladeschleusensystem während der
COR-Behandlung des ersten zu bearbeitenden Gegenstands transportiert
wird, einen zweiten Evakuierungsschritt zum Evakuieren des Ladeschleusensystems
nach Ausführung
des zweiten Ladeschleusensystem-Hereintransportschritts,
einen ersten Transportschritt, in welchem der erste zu bearbeitende
Gegenstand von dem COR-Behandlungssystem in das Wärmebehandlungssystem
transportiert wird, nachdem die Evakuierung bei dem zweiten Evakuierungsschritt
beendet ist, und nachdem die COR-Behandlung des ersten zu bearbeitenden
Gegenstands beendet wurde, einen zweiten Transportschritt, in welchem
der zu bearbeitende Gegenstand von dem Ladeschleusensystem in das
COR-Behandlungssystem transportiert wird, einen Schritt der gleichzeitigen
Beendigung der Behandlung, in welchem die COR-Behandlung des zweiten
zu bearbeitenden Gegenstands in dem COR-Behandlungssystem beendet
wird, und eine Wärmebehandlung
des ersten zu bearbeitenden Gegenstands in dem Wärmebehandlungssystem beendet
wird, einen dritten Transportschritt, in welchem der ersten zu bearbeitende
Gegenstand von dem Wärmebehandlungssystem
in das Ladeschleusensystem transportiert wird, nachdem die Wärmebehandlung
des ersten zu bearbeitenden Gegenstands beendet ist, und einen Austauschschritt,
in welchem das Ladeschleusensystem und das Lademodul miteinander
verbunden werden, um den ersten zu bearbeitenden Gegenstand in dem Ladeschleusensystem
durch einen dritten zu bearbeitenden Gegenstand auszutauschen, der
in dem Lademodul wartet.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem vierten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ein Drucksteuerverfahren für eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung
zur Verfügung
gestellt, die zumindest ein Ladeschleusensystem aufweist, ein COR-Behandlungssystem,
in welchem bei zu bearbeitenden Gegenständen eine COR-Behandlung durchgeführt wird,
ein Wärmebehandlungssystem,
in welchem bei zu bearbeitenden Gegenständen eine Wärmebehandlung durchgeführt wird,
bei denen die COR-Behandlung durchgeführt wurde, und ein Lademodul,
von welchem die zu bearbeitenden Gegenstände in das Ladeschleusensystem
transportiert werden, sowie aus diesem heraus, wobei das Verfahren
einen Hereintransportschritt aufweist, in welchem das Ladeschleusensystem
in einen Zustand unter Atmosphärendruck
versetzt wird, und ein zu bearbeitender Gegenstand, mit dem keine
COR-Behandlung durchgeführt
wurde, von dem Lademodul in das Ladeschleusensystem transportiert
wird, während
das Wärmebehandlungssystem
evakuiert wird, eine Ladeschleusensystem-Evakuierungsschritt, in
welchem die Evakuierung des Wärmebehandlungssystems
beendet wird, und das Ladeschleusensystem herunter auf einen vorgegebenen
Druck evakuiert wird, einen Wärmebehandlungssystem-Evakuierungsschritt,
in welchem die Evakuierung des Ladeschleusensystems beendet wird,
nachdem das Ladeschleusensystem den eingestellten Druck erreicht
hat, und das Wärmebehandlungssystem
evakuiert wird, um die Bedingung zu erfüllen, dass der Druck innerhalb
des Wärmebehandlungssystems
kleiner ist als der Druck innerhalb des Ladeschleusensystems, und
einen ersten Verbindungsschritt, in welchem das Ladeschleusensystem mit
dem Wärmebehandlungssystem
verbunden wird, während
weiterhin das Wärmebehandlungssystem evakuiert
wird, nachdem die Bedingung erfüllt
ist, dass der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems kleiner
ist als der Druck innerhalb des Ladeschleusensystems.
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Vorzugsweise
weist das Drucksteuerverfahren gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden
Erfindung weiterhin einen ersten Drucküberwachungsschritt auf, in
welchem der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems überwacht
wird, nach Ausführung
des ersten Verbindungsschrittes, einen COR-Behandlungssystem-Evakuierungsschritt,
in welchem das COR-Behandlungssystem evakuiert wird, während weiterhin
das Wärmebehandlungssystem
evakuiert wird, um die Bedingung zu erfüllen, dass der Druck innerhalb
des Wärmebehandlungssystems
kleiner ist als der Druck innerhalb des COR-Behandlungssystems,
sowie einen zweiten Verbindungsschritt, in welchem die Evakuierung
des COR-Behandlungssystems beendet wird, wenn die Bedingung erfüllt wurde,
dass der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems
kleiner ist als der Druck innerhalb des COR-Behandlungssystems,
und das Wärmebehandlungssystem
mit dem COR-Behandlungssystem verbunden wird, während weiterhin das Wärmebehandlungssystem
evakuiert wird.
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Bevorzugter
umfasst das Drucksteuerverfahren gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden
Erfindung weiterhin einen Zufuhrschritt, bei welchem Fluid in das
Ladeschleusensystem und das COR-Behandlungssystem eingelassen wird,
nach Ausführung
des zweiten Verbindungsschrittes.
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Noch
bevorzugter sind die Flussrate des Fluids von dem Ladeschleusensystem
in das Wärmebehandlungssystem
sowie die Flussrate des Fluids von dem COR-Behandlungssystem in
das Wärmebehandlungssystem
gleich.
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Weiterhin
weist bevorzugt das Drucksteuerverfahren gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden
Erfindung einen Evakuierungsschritt auf, in welchem das Wärmebehandlungssystem
und das COR-Behandlungssystem evakuiert werden, wodurch der Druck
innerhalb des COR-Behandlungssystems auf einen statischen Eliminierungsdruck zum
Eliminieren des restlichen ESC-Ladung eingestellt wird, nachdem
ein Gegenstand, der bearbeitet werden soll, und mit dem die COR-Behandlung durchgeführt wurde,
aus dem COR-Behandlungssystem heraus transportiert wurde.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung
ein Drucksteuerverfahren für
eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung
zur Verfügung
gestellt, die zumindest ein COR-Behandlungssystem aufweist, bei
welchem mit zu bearbeitenden Gegenständen eine COR-Behandlung durchgeführt wird,
und ein Wärmebehandlungssystem,
in welchem eine Wärmebehandlung
bei zu bearbeitenden Gegenständen
durchgeführt
wird, nachdem bei ihnen die COR-Behandlung durchgeführt wurde,
wobei das Verfahren einen Drucküberwachungsschritt aufweist,
in welchem der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems überwacht
wird, während das
Wärmebehandlungssystem
evakuiert wird, einen COR-Behandlungssystem-Evakuierungsschritt,
in welchem das COR-Behandlungssystem evakuiert wird, um die Bedingung
zu erfüllen,
dass der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems
kleiner ist als der Druck innerhalb des COR-Behandlungssystems,
und einen Verbindungsschritt, in welchem das Evakuieren des COR-Behandlungssystems
beendet wird, nachdem die Bedingung erfüllt wurde, dass der Druck innerhalb
des Wärmebehandlungssystems kleiner
ist als der Druck innerhalb des COR-Behandlungssystems, und in welchem
das Wärmebehandlungssystem
mit dem COR-Behandlungssystem verbunden wird.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem sechsten Aspekt der
vorliegenden Erfindung eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung
zur Verfügung
gestellt, die zu bearbeitende Gegenstände bearbeitet, und ein erstes
Behandlungssystem aufweist, in welchem mit den zu bearbeitenden
Gegenständen
eine erste Behandlung durchgeführt
wird, in zweites Behandlungssystem, das verbindbar mit dem ersten
Behandlungssystem verbunden ist, und in welchem mit den zu bearbeitenden
Gegenständen
eine zweite Behandlung durchgeführt
wird, und
ein Ladeschleusensystem, das zwischen dem ersten Behandlungssystem
und dem zweiten Behandlungssystem angeordnet ist, und verbindbar
sowohl mit dem ersten Behandlungssystem als auch dem zweiten Behandlungssystem
verbunden ist, wobei das Ladeschleusensystem einen Transportmechanismus aufweist,
der die zu Bearbeitungen Gegenstände
sowohl in das erste Behandlungssystem als auch in das zweite Behandlungssystem
sowie aus diesen Systemen heraus transportiert.
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Vorzugsweise
ist das zweite Behandlungssystem ein Kühlbehandlungssystem, in welchem eine
Kühlbehandlung
bei den zu bearbeitenden Gegenständen
durchgeführt
wird, mit denen die erste Behandlung durchgeführt wurde.
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Noch
bevorzugter ist das erste Behandlungssystem immer im Vakuumzustand,
und befindet sich das zweite Behandlungssystem immer im Zustand
auf Atmosphärendruck.
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Noch
bevorzugter ist das Ladeschleusensystem an einer solchen Position
angeordnet, dass es eine Linie mit dem ersten Behandlungssystem
und dem zweiten Behandlungssystem bildet.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem siebten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ein Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahren
zur Verfügung
gestellt, für
eine Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
die zumindest ein Ladeschleusensystem aufweist, ein Vakuumbehandlungssystem,
in welchem zu bearbeitende Gegenstände unter Vakuum behandelt
werden, ein Atmosphärenbehandlungssystem,
in welchem eine Kühlbehandlung
bei den zu bearbeitenden Gegenständen
durchgeführt
wird, mit denen die Vakuumbehandlung durchgeführt wurde, und ein Lademodul,
wobei das Verfahren einen Ladeschleusensystem-Hereintransportschritt
umfasst, in welchem ein zu bearbeitender Gegenstand von dem Lademodul
in das Ladeschleusensystem transportiert wird, einen ersten Umschaltschritt
von Vakuum auf Atmosphärendruck,
in welchem das Ladeschleusensystem nach Durchführung des Ladeschleusensystem-Hereintransportschritts
evakuiert wird, einen Vakuumbehandlungssystem-Hereintransportschritt,
in welchem der zu bearbeitende Gegenstand in das Vakuumbehandlungssystem
transportiert wird, nach Ausführung
des ersten Umschaltschritts von Vakuum auf Atmosphärendruck,
einen Vakuumbehandlungsschritt, in welchem eine Vakuumbehandlung
bei dem zu bearbeitenden Gegenstand durchgeführt wird, der in das Vakuumbehandlungssystem
transportiert wurde, einen Ladeschleusensystem-Heraustransportschritt, in welchem der
zu bearbeitende Gegenstand, mit dem die Vakuumbehandlung durchgeführt wurde,
in das Ladeschleusensystem transportiert wird, einen zweiten Umschaltschritt
von Vakuum auf Atmosphärendruck,
in welchem das Innere des Ladeschleusensystems der Atmosphärenluft
ausgesetzt wird, nach Durchführung
des Ladeschleusensystem-Heraustransportschritts,
einen Atmosphärenbehandlungssystem-Heraustransportschritt,
in welchem der zu bearbeitende Gegenstand von dem Ladeschleusensystem
in das Atmosphärenbehandlungssystem transportiert
wurde, einen Atmosphärenbehandlungschritt,
in welchem eine Kühlbehandlung
bei dem zu bearbeitenden Gegenstand durchgeführt wird, der aus dem Atmosphärenbehandlungssystem
heraus transportiert wurde, und einen Lademodul-Heraustransportschritt,
in welchem der zu bearbeitende Gegenstand, mit welchem die Kühlbehandlung
durchgeführt
wurde, aus dem Lademodul transportiert wird.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ein Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahren zur Verfügung gestellt,
zum Transportieren in einer Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
die zumindest ein Ladeschleusensystem aufweist, welches die Transportvorrichtung
aufweist, die zu bearbeitende Gegenstände transportiert, ein Vakuumsystem,
in welchem die zu bearbeitenden Gegenstände mit einer Vakuumbehandlung
behandelt werden, ein Wärmebehandlungssystem,
in welchem eine Wärmebehandlung
bei den zu bearbeitenden Gegenständen
durchgeführt
wird, mit welchen die Vakuumbehandlung durchgeführt wurde, und ein Lademodul,
das verbindbar mit dem Ladeschleusensystem verbunden ist, wobei
das Verfahren einen Ladeschleusensystem-Hereintransportschritt aufweist, in
welchem ein zu bearbeitender Gegenstand in das Ladeschleusensystem
transportiert wird, einen Evakuierungsschritt, in welchem das Ladeschleusensystem
evakuiert wird, nach Durchführung
des Ladeschleusensystem-Hereintransportschritts,
einen Vakuumbehandlungssystem-Hereintransportschritt,
in welchem der zu bearbeitende Gegenstand in das Vakuumbehandlungssystem
transportiert wird, nachdem die Evakuierung in dem Evakuierungsschritt
beendet wurde, einen Vakuumbehandlungsbeendigungsschritt, in welchem
die Vakuumbehandlung nach Durchführung
des Vakuumbehandlungssystem-Hereintransportschritts beendet wurde,
einen ersten Transportschritt, in welchem der zu bearbeitende Gegenstand
von dem Vakuumbehandlungssystem in das Wärmebehandlungssystem transportiert
wird, nachdem die Vakuumbehandlung beendet ist, einen Wärmebehandlungsbeendigungsschritt,
in welchem die Wärmebehandlung
in dem Wärmebehandlungssystem
beendet wird, einen zweiten Transportschritt, in welchem der zu
bearbeitende Gegenstand von dem Wärmebehandlungssystem in das
Ladeschleusensystem transportiert wird, nachdem die Wärmebehandlung
beendet wurde, und einen Lademodul-Heraustransportschritt, in welchem das
Ladeschleusensystem und das Lademodul miteinander verbunden werden,
und der zu bearbeitende Gegenstand aus dem Lademodul transportiert
wird.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem neunten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ein Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahren
für eine
Transportvorrichtung in einer Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung
zur Verfügung
gestellt, welche ein Wärmebehandlungssystem
aufweist, das eine erste Stufe aufweist, und in welchem eine Wärmebehandlung
bei einem zu bearbeitenden Gegenstand durchgeführt wird, das auf der ersten
Stufe angeordnet wurde, ein Vakuumbehandlungssystem, das eine zweite
Stufe aufweist, und in welchem eine Wärmebehandlung bei dem zu bearbeitenden
Gegenstand durchgeführt
wird, der auf die zweite Stufe aufgesetzt wurde, ein Ladeschleusensystem,
das so angeordnet ist, dass es mit dem Wärmebehandlungssystem und dem
Vakuumbehandlungssystem verbunden werden kann, und welches die Transportvorrichtung
aufweist, die den zu bearbeitenden Gegenstand transportiert, und
eine Steuerung, welche die Transportvorrichtung steuert, wobei die
Transportvorrichtung ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil aufweist, das den zu bearbeitenden
Gegenstand haltert, und das frei durch das Wärmebehandlungssystem und das
Vakuumbehandlungssystem bewegt werden kann, wobei das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil
eine erste Detektorvorrichtung aufweist, zum Detektieren von Information
in Bezug darauf, ob der zu bearbeitende Gegenstand vorhanden ist
oder nicht, wobei zumindest entweder die erste Stufe oder die zweite
Stufe eine zweite Detektorvorrichtung zu dem Zweck aufweist, Information
zu detektieren, die in Bezug dazu steht, ob der zu bearbeitende
Gegenstand vorhanden ist oder nicht, und die Steuerung eine Position
des zu bearbeitenden Gegenstands auf Grundlage der festgestellten
Information detektiert, wobei das Verfahren einen ersten Positionsbeziehungsdetektorschritt
aufweist, in welchem eine erste Relativpositionsbeziehung zwischen
dem Zentrum des zu bearbeitenden Gegenstands in eine Anfangsposition
und einem Zentrum entweder der ersten Stufe oder der zweiten Stufe
festgestellt wird, einen Transportschritt, in welchem eine Transportrichtung
für den
zu bearbeitenden Gegenstand festgelegt wird, auf Grundlage der festgestellten,
ersten Relativpositionsbeziehung, und der zu bearbeitende Gegenstand
entlang dem festgestellten Transportweg bewegt wird, einen zweiten Positionsbeziehungsdetektorschritt,
in welchem eine zweite Relativpositionsbeziehung zwischen dem Zentrum
des zu bearbeitenden Gegenstands, nachdem er entweder zur ersten
Stufe oder zur zweiten Stufe transportiert wurde, und dem Zentrum
des zu bearbeitenden Gegenstands in der Anfangsposition festgestellt
wird, und einen Positionskorrekturschritt, in welchem die Position
des zu bearbeitenden Gegenstands korrigiert wird, auf Grundlage
einer Differenz zwischen der ersten Relativpositionsbeziehung und
der zweiten Relativpositionsbeziehung.
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Vorzugsweise
weist das Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahren gemäß dem neunten Aspekt
der vorliegenden Erfindung weiterhin einen Bearbeitungsgegenstands-Halteteil-Drehschritt auf, in
welchem das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil gedreht wird, während das
Bearbeitungsgegenstands-Halteteil
immer noch den zu bearbeitenden Gegenstand haltert, um so die Position
einer Bezugsebene des zu bearbeitenden Gegenstands, mit welchem
die Positionskorrektur durchgeführt
wurde, zu einer vorbestimmten Position auszurichten.
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Weiterhin
ist vorzugsweise das Zentrum des zu bearbeitenden Gegenstands in
der Anfangsposition das Zentrum des zu bearbeitenden Gegenstands in
dem Ladeschleusensystem vor dem Transport.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen, wird gemäß einem zehnten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ein Bearbeitungsgegenstands-Transportverfahren
zur Verfügung
gestellt, für
eine Transportvorrichtung in einer Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungseinrichtung,
die ein Ladeschleusensystem aufweist, das verbindbar mit einem Wärmebehandlungssystem
verbunden ist, das eine erste Stufe aufweist, in welcher eine Wärmebehandlung
bei einem zu bearbeitenden Gegenstand durchgeführt wird, der auf der ersten
Stufe angeordnet wurde, wobei das Ladeschleusensystem verbindbar über das
Wärmebehandlungssystem
mit einem Vakuumbehandlungssystem verbunden ist, das eine zweite
Stufe aufweist, in welcher eine Vakuumbehandlung bei dem zu bearbeitenden
Gegenstand durchgeführt
wird, der an der zweiten Stufe angeordnet wurde, wobei das Ladeschleusensystem
die Transportvorrichtung aufweist, welche den zu bearbeitenden Gegenstand
transportiert, und die Transportvorrichtung einen Transportarm aufweist,
der zumindest zwei armförmige
Teile aufweist, wobei die armförmigen
Teile drehbar jeweils an einem ihrer Enden miteinander verbunden sind,
und ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil
mit einem andere Ende eines der armförmigen Teile verbunden ist,
und den zu bearbeitenden Gegenstand haltert, wobei das Verfahren
einen Bearbeitungsgegenstands-Bewegungsschritt
aufweist, in welchem das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil in einer
Ebene parallel zu einer Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands um das andere Ende des einen der armförmigen Teile
gedreht wird, das eine der armförmigen
Teile in einer Ebene parallel zur Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstands
um das eine Ende des einen der armförmigen Teile gedreht wird, und
das andere der armförmigen
Teile in einer Ebene parallel zur Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstands
um das andere Ende des anderen armförmigen Teils gedreht wird.
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Vorzugsweise
werden bei dem Bearbeitungsgegenstands-Bewegungsschritt die armförmigen Teile
und das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil in Zusammenarbeit miteinander
gedreht, damit der zu bearbeitende Gegenstand entlang der Anordnungsrichtung
der ersten Stufe und der zweiten Stufe bewegt wird.
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Um
das voranstehende Ziel zu erreichen wird bei einem elften Aspekt
der vorliegenden Erfindung eine Transporteinrichtung zur Verfügung gestellt,
die in einem Ladeschleusensystem vorgesehen ist, das verbindbar
mit einem Wärmebehandlungssystem
verbunden ist, das eine erste Stufe aufweist, in welcher eine Wärmebehandlung
bei einem zu bearbeitenden Gegenstand durchgeführt wird, das auf der ersten
Stufe angeordnet wurde, wobei das Ladeschleusensystem verbindbar, über das
erste Wärmebehandlungssystem,
mit einem Vakuumbehandlungssystem verbunden ist, das eine zweite
Stufe aufweist, in welcher eine Vakuumbehandlung bei den zu bearbeitenden
Gegenstand durchgeführt wird,
der an der zweiten Stufe angeordnet wurde, wobei die Transporteinrichtung
einen Transportarm aufweist, der zumindest zwei armförmige Teile
aufweist, die drehbar miteinander an einem ihrer Enden verbunden
sind, und ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil, das mit dem anderen
Ende eines der armförmigen
Teile verbunden ist, und dem zu verarbeitenden Gegenstand haltert,
wobei das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil so angeordnet ist, dass
es in einer Ebene parallel zu einer Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstands
um das andere Ende des einen der armförmigen Teile gedreht wird,
und das eine der armförmigen
Teile so angeordnet ist, dass es in einer Ebene parallel zu der
Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands um das andere Ende des einen der armförmigen Teile
gedreht wird, wobei das andere der armförmigen Teile so angeordnet
ist, dass es in einer Ebene parallel zur Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstands
um das andere Ende des anderen der armförmigen Teile gedreht wird.
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Vorzugsweise
sind die armförmigen
Teile und das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil so angeordnet, dass
sie zusammenwirkend miteinander gedreht werden, um den zu bearbeitenden
Gegenstand entlang der Anordnungsrichtung der ersten Stufe und der
zweiten Stufe zu bewegen.
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Gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind mehrere Behandlungssysteme,
in welchen zu bearbeitende Gegenstände bearbeitet werden, verbindbar
aneinander angeschlossen, und ist zumindest eines der Behandlungssysteme
ein Vakuumbehandlungssystem. Dies führt dazu, dass der Vorgang
des Transportierens der zu bearbeitenden Gegenstände zwischen den Behandlungssystemen vereinfacht
werden kann, und daher mehrere Prozesse einschließlich zumindest
einer Vakuumbehandlung effizient durchgeführt werden können.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ein COR-Behandlungssystem,
in welchem mit zu bearbeitenden Gegenständen eine COR-Behandlung durchgeführt wird,
und zumindest ein Vakuumbehandlungssystem, in welchem mit den zu
bearbeitenden Gegenständen
eine Behandlung durchgeführt
wird, verbindbar aneinander angeschlossen, und ist ein Ladeschleusensystem
verbindbar an das COR-Behandlungssystem und das zumindest eine Vakuumbehandlungssystem
angeschlossen. Dies führt
dazu, dass der Vorgang des Transports der zu bearbeitenden Gegenstände zwischen
dem COR-Behandlungssystem und dem anderen Behandlungssystem bzw.
den anderen Behandlungssystemen vereinfacht werden kann, so dass
mehrere Prozesse effizient durchgeführt werden können.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt ist ein Wärmebehandlungssystem
zur Durchführung
einer Wärmebehandlung
vorzugsweise an das COR-Behandlungssystem angeschlossen. Dies führt dazu,
dass eine Wärmebehandlung
wirksam nach der COR-Behandlung durchgeführt werden kann.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt befinden sich das COR-Behandlungssystem und das Wärmebehandlungssystem
vorzugsweise ständig
im Vakuumzustand. Dies führt
dazu, dass die jeweilige Behandlung in dem COR-Behandlungssystem
und in dem Wärmebehandlungssystem
nacheinander durchgeführt
werden kann, ohne dass der Vakuumzustand aufgehoben ist, so dass
es keine Adsorption von Feuchtigkeit auf der Oberfläche eines
zu bearbeitenden Gegenstands nach der COR-Behandlung gibt, wodurch
verhindert werden kann, dass bei einem Oxidfilm auf dem zu bearbeitenden
Gegenstand eine chemische Reaktion nach der COR-Behandlung auftritt.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt ist das Ladeschleusensystem vorzugsweise an einer solchen
Position angeordnet, dass das COR-Behandlungssystem und das Wärmebehandlungssystem
auf einer Linie liegen. Dies führt
dazu, dass der Vorgang des Transportierens der zu bearbeitenden
Gegenstände hinein
und heraus weiter vereinfacht werden kann, so dass mehrere Prozesse,
einschließlich
der COR-Behandlung und der Wärmebehandlung,
effizienter durchgeführt
werden können.
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Gemäß dem dritten
Aspekt der vorliegenden Erfindung kann gleichzeitig mit der Durchführung der COR-Behandlung
in dem COR-Behandlungssystem bei einem zu bearbeitenden Gegenstand
eine Wärmebehandlung
in dem Wärmebehandlungssystem eines
zu bearbeitenden Gegenstands durchgeführt werden, mit dem bereits
die COR-Behandlung durchgeführt
wurde, und kann darüber
hinaus ein zu bearbeitender Gegenstand, mit dem noch keine COR-Behandlung
durchgeführt
wurde, vorbereitet werden, während
er auf die Beendigung der COR-Behandlung wartet. Dies führt dazu,
dass die COR-Behandlung und die Wärmebehandlung effizient durchgeführt werden
können,
ohne Zeitverschwendung während
der Abfolge der Prozesse.
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Gemäß dem vierten
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, bevor das Ladeschleusensystem
und das Wärmebehandlungssystem
miteinander verbunden werden, das Wärmebehandlungssystem evakuiert,
um so die Bedingung zu erfüllen,
dass der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems
niedriger ist als der Druck innerhalb des COR-Behandlungssystems,
und werden dann das Wärmebehandlungssystem
und das COR-Behandlungssystem miteinander verbunden, während das
Wärmebehandlungssystem
weiter evakuiert wird. Dies führt
dazu, dass nicht nur verhindert werden kann, dass die Atmosphäre in dem
Wärmebehandlungssystem
in das Ladeschleusensystem hineingelangt, sondern auch verhindert
werden kann, dass die Atmosphäre
in dem Wärmebehandlungssystem
in das COR-Behandlungssystem hineingelangt.
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Gemäß dem vierten
Aspekt wird vorzugsweise ein Fluid in das Ladeschleusensystem und
das COR-Behandlungssystem eingelassen. Dies führt dazu, dass das Auftreten
von Konvexion und dergleichen verhindert werden kann, wenn das Wärmebehandlungssystem
evakuiert wird.
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Gemäß dem vierten
Aspekt sind die Flussrate des Fluids von dem Ladeschleusensystem
in das Wärmebehandlungssystem
und die Flussrate des Fluids von dem COR-Behandlungssystem in das Wärmebehandlungssystem
vorzugsweise gleich. Dies führt
dazu, dass ein Druckgleichgewicht in dem Wärmebehandlungssystem aufrecht
erhalten werden kann, und darüber
hinaus die Richtung des Evakuierungsflusses festgelegt werden kann.
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Gemäß dem vierten
Aspekt werden, nachdem ein zu bearbeitender Gegenstand, mit welchem die
COR-Behandlung durchgeführt
wurde, aus dem COR-Behandlungssystem transportiert wurde, das Wärmebehandlungssystem
und das COR-Behandlungssystem vorzugsweise evakuiert, wodurch der Druck
im Inneren des COR-Behandlungssystems auf einen statischen Eliminierungsdruck
zum Eliminieren einer restlichen ESC-Ladung eingestellt wird. Dies führt dazu,
dass eine statische Eliminierung in Bezug auf ESC durchgeführt werden
kann, ohne dass die Atmosphäre
innerhalb des Wärmebehandlungssystems
in das COR-Behandlungssystem hineingelangt.
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Gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung wird, bevor das Wärmebehandlungssystem und das
COR-Behandlungssystem miteinander verbunden werden, das Wärmebehandlungssystem evakuiert,
um die Bedingung zu erfüllen,
dass der Druck innerhalb des Wärmebehandlungssystems niedriger
ist als der Druck innerhalb des COR-Behandlungssystems. Dies führt dazu,
dass verhindert werden kann, dass die Atmosphäre in dem Wärmebehandlungssystem in das
COR-Behandlungssystem hineingelangt.
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Gemäß dem sechste
Aspekt der vorliegenden Erfindung werden ein erstes Behandlungssystem,
in welchem mit zu bearbeitenden Gegenständen eine erste Behandlung
durchgeführt
wird, und ein zweites Behandlungssystem, in welchem mit den zu bearbeitenden
Gegenständen
eine zweite Behandlung durchgeführt
wird, verbindbar miteinander verbunden, und ist darüber hinaus
ein Ladeschleusensystem zwischen dem ersten Behandlungssystem und
dem zweiten Behandlungssystem angeordnet, und ist verbindbar sowohl
mit dem ersten Behandlungssystem als auch mit dem zweiten Behandlungssystem
verbunden. Dies führt
dazu, dass der Vorgang des Transports der zu bearbeitenden Gegenstände zwischen
dem ersten Behandlungssystem und dem zweiten Behandlungssystem vereinfacht
werden kann, so dass mehrere Prozesse effizient durchgeführt werden
können.
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Gemäß dem sechsten
Aspekt ist ein Kühlbehandlungssystem
zur Durchführung
einer Kühlbehandlung
vorzugsweise an das erste Behandlungssystem über das Ladeschleusensystem
angeschlossen.
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Dies
führt dazu,
dass eine Kühlbehandlung effizient
nach der ersten Behandlung durchgeführt werden kann.
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Gemäß dem sechsten
Aspekt wird die Kühlbehandlung
vorzugsweise in dem zweiten Behandlungssystem immer im Zustand unter
Atmosphärendruck
durchgeführt.
Dies führt
dazu, dass es nicht erforderlich ist, eine Umschaltung zwischen
einem Vakuumzustand und einem Atmosphärendruckzustand in dem zweiten
Behandlungssystem durchzuführen, so
dass die Kühlbehandlung
in einem kurzen Zeitraum durchgeführt werden kann; darüber hinaus muss
das Ladeschleusensystem, in welchem eine Umschaltung zwischen dem
Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand
durchgeführt
wird, keinen Kühlmechanismus
aufweisen, so dass das Volumen des Ladeschleusensystems verkleinert werden
kann, und daher die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem
Atmosphärendruckzustand
in einem kurzen Zeitraum durchgeführt werden kann. Dies führt dazu,
dass die mehreren Prozesse effizienter durchgeführt werden können. Weiterhin
wird, nachdem er in das Ladeschleusensystem transportiert wurde,
ein zu bearbeitender Gegenstand (Wafer) nicht einer Luftkonvexion
infolge der Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand über einen
langen Zeitraum ausgesetzt, so dass das Risiko anhaftender Teilchen,
die durch diese Konvexion zum Herauffliegen veranlasst werden, verringert
werden kann.
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Gemäß dem sechsten
Aspekt ist das Ladeschleusensystem vorzugsweise an einer solchen
Position angeordnet, dass es auf einer Linie mit dem ersten Behandlungssystem
und dem zweiten Behandlungssystem liegt. Dies führt dazu, dass der Vorgang
des Transportierens der zu bearbeitenden Gegenstände hinein und heraus weiter
vereinfacht werden kann, so dass mehrere Prozesse einschließlich der
ersten Behandlung und der zweiten Behandlung effizienter durchgeführt werden
können.
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Gemäß dem siebten
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind der zweite Umschaltschritt
von Vakuum auf Atmosphärendruck
und der Atmosphärenbehandlungsschritt,
der durchgeführt
wird, nachdem mit dem zu bearbeitenden Gegenstand (Wafer) die Vakuumbehandlung
durchgeführt
wurde, getrennt. Dies führt
dazu, dass die gesamte, für
diese Schritte benötigte
Zeit verringert werden kann, und daher die mehreren Prozesse effizient
durchgeführt werden
können.
Nachdem der zu bearbeitende Gegenstand (Wafer) einer Vakuumbehandlung
unterzogen wurde, wird darüber
hinaus der Atmosphärenbehandlungsschritt
nur nach dem Ladeschleusensystem-Heraustransportschritt erreicht,
dem zweiten Umschaltschritt von Vakuum auf Atmosphärendruck, und
dem Atmosphärenbehandlungssystem-Heraustransportschritt,
so dass die Kühlung
des zu bearbeitenden Gegenstands (Wafer) selbst vor dem Atmosphärenbehandlungsschritt
weitergeht, so dass die Kühlbehandlung
in dem Atmosphärenbehandlungsschritt
effizienter durchgeführt
werden kann.
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Gemäß dem achten
Aspekt der vorliegenden Erfindung transportiert die Transportvorrichtung
einen zu bearbeitenden Gegenstand in das Ladeschleusensystem, und
transportiert dann, nachdem die Evakuierung des Ladeschleusensystems
beendet ist, den zu bearbeitenden Gegenstand in das Vakuumbehandlungssystem,
und transportiert dann, nachdem die Vakuumbehandlung beendet wurde, den
zu bearbeitenden Gegenstand von dem Vakuumbehandlungssystem in das
Wärmebehandlungssystem,
und transportiert schließlich,
nachdem die Wärmebehandlung
beendet wurde, den zu bearbeitenden Gegenstand in das Ladeschleusensystem, und
transportiert dann den zu bearbeitenden Gegenstand heraus in das
Lademodul. Dies führt
dazu, dass der Vorgang des Transports des zu bearbeitenden Gegenstands
zwischen den Behandlungssystemen vereinfacht werden kann, so dass
mehrere Prozesse einschließlich
zumindest einer Vakuumbehandlung effizient durchgeführt werden
können.
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Gemäß dem neunten
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird für jede Stufe eine erste Relativpositionsbeziehung
zwischen dem Zentrum des zu bearbeitenden Gegenstands in einer Anfangsposition
und dem Zentrum der Stufe detektiert, wird ein Transportweg für den zu
bearbeitenden Gegenstand auf Grundlage der festgestellten ersten
Relativpositionsbeziehung bestimmt, und wird der zu bearbeitende
Gegenstand entlang dem ermittelten Transportweg transportiert. Dies
führt dazu,
dass der Transportweg zu der Stufe kurz sein kann. Weiterhin wird eine
zweite Relativpositionsbeziehung zwischen dem Zentrum des zu bearbeitenden
Gegenstands, nachdem er an die Stufe transportiert wurde, und dem Zentrum
des zu bearbeitenden Gegenstands in der Anfangsposition detektiert,
und wird die Position des zu bearbeitenden Gegenstands korrigiert
auf Grundlage der Differenz zwischen der ersten Relativpositionsbeziehung
und der zweiten Relativpositionsbeziehung. Dies führt dazu,
dass der zu bearbeitende Gegenstand an einer exakten Position auf
der Stufe angeordnet werden kann, so dass der Wirkungsgrad des Transportvorgangs
verbessert werden kann, und daher mehrere Prozesse effizient durchgeführt werden
können.
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Gemäß dem neunten
Aspekt wird das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil vorzugsweise gedreht, während das
Bearbeitungsgegenstands-Halteteil immer noch den zu bearbeitenden
Gegenstand haltert. Daher kann die Position einer Bezugsebene des
zu bearbeitenden Gegenstands relativ zur Stufe einfach zu einer
vorbestimmten Position ausgerichtet werden, so dass der Wirkungsgrad
des Transportvorgangs weiter verbessert werden kann.
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Gemäß dem neunten
Aspekt ist das Zentrum des zu bearbeitenden Gegenstands in der Anfangsposition
vorzugsweise das Zentrum des zu bearbeitenden Gegenstands in dem
Ladeschleusensystem vor dem Transport. Dies führt dazu, dass der Transportweg
zu jeder Stufe kürzer
eingestellt werden kann.
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Gemäß dem zehnten
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Transportvorrichtung,
die bei dem Ladeschleusensystem vorhanden ist, das verbindbar mit
einem Wärmebehandlungssystem
und einem Vakuumbehandlungssystem verbunden ist, einen Transportarm
auf, der zumindest zwei armförmige
Teile aufweist, die drehbar miteinander jeweils an einem ihrer Enden
verbunden sind, und ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil, das mit
dem anderen Ende eines der armförmigen
Teile verbunden ist, und einen zu bearbeitenden Gegenstand haltert;
wird das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil in einer Ebene parallel
zu einer Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands gedreht, um das andere Ende des
einen der armförmigen
Teile, und wird das eine der armförmigen Teile in einer Ebene
parallel zur Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands gedreht, um das eine Ende des einen
der armförmigen
Teile, und wird das andere der armförmigen Teile in einer Ebene parallel
zur Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands gedreht, um das andere Ende des
anderen der armförmigen
Teile. Der zu bearbeitende Gegenstand kann daher frei entlang eines
frei gewählten Transportweges
zu einer frei gewählten
Position in dem Wärmebehandlungssystem
oder dem Vakuumbehandlungssystem transportiert werden, so dass der
Wirkungsgrad des Transportvorgangs verbessert werden kann, und daher
mehrere Prozesse effizient durchgeführt werden können.
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Gemäß dem zehnten
Aspekt werden die armförmigen
Teile und das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil vorzugsweise zusammenwirkend miteinander
gedreht, um so den zu bearbeitenden Gegenstand entlang der Richtung
der Anordnung der ersten Stufe und der zweiten Stufe zu bewegen.
Dies führt
dazu, dass der Bearbeitungsgegenstands-Transportweg kürzer gewählt werden
kann, und daher der Wirkungsgrad des Transportvorgangs weiter verbessert
werden kann.
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Gemäß dem elften
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Transportvorrichtung,
die in einem Ladeschleusensystem vorgesehen ist, das verbindbar
mit einem Wärmebehandlungssystem
und einem Vakuumbehandlungssystem verbunden ist, einen Transportarm
auf, der zumindest zwei armförmige
Teile aufweist, die drehbar miteinander an jeweils einem ihrer Enden
verbunden sind, und ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil, das mit
dem anderen Ende eines der armförmigen
Teile verbunden ist, und einen zu bearbeitenden Gegenstand haltert;
hierbei wird das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil in einer Ebene
parallel zu einer Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands gedreht, um das andere Ende des
einen der armförmigen
Teile, und wird das eine der armförmigen Teile in einer Ebene
parallel zur Oberfläche
des bearbeitenden Gegenstands gedreht, um das andere Ende des einen
der armförmigen
Teile, und wird das andere Ende der armförmigen Teile in einer Ebene
parallel zur Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstands gedreht, um das andere Ende des
anderen der armförmigen
Teile. Dies führt
dazu, dass der zu bearbeitende Gegenstand entlang einem frei gewählten Transportweg
zu einer frei gewählten
Position in dem Wärmebehandlungssystem
oder dem Vakuumbehandlungssystem transportiert werden kann, wodurch
der Wirkungsgrad des Transportvorgangs verbessert werden kann, und
daher mehrere Prozesse effizient durchgeführt werden können.
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Gemäß dem elften
Aspekt werden die armförmigen
Teile und das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil vorzugsweise in
Zusammenarbeit miteinander gedreht, damit der zu bearbeitende Gegenstand
entlang der Richtung der Anordnung der ersten Stufe und der zweiten
Stufe bewegt wird. Dies führt
dazu, dass der Bearbeitungsgegenstands-Transportweg kürzer ausgebildet
werden kann, und daher der Wirkungsgrad des Transportvorgangs weiter
verbessert werden kann.
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Die
voranstehenden und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung im Zusammenhang
mit den beigefügten
Zeichnungen noch deutlicher.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine Aufsicht, die
schematisch die Konstruktion einer Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
2 ist eine Seitenansicht,
die schematisch den Aufbau der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß 1 zeigt;
-
3A und 3B sind Darstellungen der ersten Hälfte einer
Bearbeitungsgegenstands-Transportfolge für die in 1 gezeigte Vakuumbehandlungseinrichtung;
-
4A und 4B sind Darstellungen der zweiten Hälfte der
Transportfolge, deren erste Hälfte
in den 3A und 3B gezeigt ist;
-
5 ist eine schematische
Darstellung eines Zeitablaufdiagramms zur Drucksteuerung bei der in 1 gezeigten Vakuumbehandlungseinrichtung;
-
6 ist eine schematische
Aufsicht auf die Konstruktion einer Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
7 ist eine Seitenansicht,
welche schematisch den Aufbau der in 6 gezeigten
Vakuumbehandlungseinrichtung zeigt; und
-
8A und 8B sind Darstellungen einer Bearbeitungsgegenstands-Transportfolge
für die
in 6 gezeigte Vakuumbehandlungseinrichtung.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend im einzelnen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen geschildert, welche ihre bevorzugten Ausführungsformen
zeigen.
-
1 ist eine Aufsicht, die
schematisch die Konstruktion der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist
eine Seitenansicht, die schematisch die Konstruktion der Vakuumbehandlungseinrichtung
von 1 zeigt.
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In 1 weist die Vakuumbehandlungseinrichtung 100 eine
erste Vakuumbehandlungskammer 10 auf, in welcher zu bearbeitende
Gegenstände (nachstehend
bezeichnet als "Bearbeitungsgegenstände"), beispielsweise
Halbleiterwafer, bearbeitet werden, eine zweite Vakuumbehandlungskammer 30, die
in einer Linie mit der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 und
mit dieser verbindbar angeordnet ist, und in welcher die Bearbeitungsgegenstände bearbeitet
werden, eine Ladeschleusenkammer 50, die verbindbar an
die zweite Vakuumbehandlungskammer 30 an einer Position
auf einer Linie mit der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 und
der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 angeordnet ist,
sowie ein Lademodul 70, das verbindbar mit der Ladeschleusenkammer 50 verbunden
ist.
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In
der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 ist eine Stufe 11 angeordnet,
auf welche ein Bearbeitungsgegenstand aufgesetzt wird, wenn eine
Behandlung durchgeführt
wird, sowie ein Bearbeitungsgegenstandshalter 12 zur Durchführung einer Übergabe
des Bearbeitungsgegenstands. Wie in 1 gezeigt,
ist ein Gasversorgungssystem 13 zum Liefern von N2-Gas oder dergleichen an die erste Vakuumbehandlungskammer 10 in
deren oberen Abschnitt angeschlossen, und ist ein Auslasssystemdrucksteuerventil 14 an
der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 in deren unterem
Abschnitt angebracht. Weiterhin ist ein Druckmessinstrument (nicht gezeigt)
zum Messen des Drucks innerhalb der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 in
der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 vorgesehen.
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Eine
Transportöffnung
(nicht gezeigt) zum Transportieren von Bearbeitungsgegenständen in
die erste Vakuumbehandlungskammer 10 und aus dieser heraus
ist in einer Seitenwand der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 vorgesehen.
Eine erste Transportöffnung
(nicht gezeigt) ist entsprechend bei der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 vorgesehen.
Jener Abschnitt der ersten Vakuumbehandlungskammer 10,
in welcher die Transportöffnung vorgesehen
ist, und jener Abschnitt der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30,
in welchem die erste Transportöffnung
vorgesehen ist, sind miteinander durch eine Verbindungseinheit 20 verbunden.
Die Verbindungseinheit 20 weist einen Absperrschieber 21 und
eine erste Wärmeisolierungseinheit 22 auf, zum
Isolieren des Inneren der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 und
der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 gegenüber der
Umgebungsatmosphäre.
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In
der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 ist eine Stufe 31 vorgesehen,
auf welche ein Bearbeitungsgegenstand aufgesetzt wird, wenn eine Bearbeitung
durchgeführt
wird, sowie ein Bearbeitungsgegenstandshalter 32 zur Durchführung einer Übergabe
des Bearbeitungsgegenstands. Wie in 2 gezeigt,
ist ein Gasversorgungssystem 33 zum Liefern von N2-Gas oder dergleichen an die erste Vakuumbehandlungskammer 30 in
deren oberen Abschnitt angeschlossen, und ist ein Auslasssystemdrucksteuerventil 34 an
der ersten Vakuumbehandlungskammer 30 in deren unterem
Abschnitt angebracht. Weiterhin ist ein Druckmessinstrument (nicht gezeigt)
zum Messen des Druckes innerhalb der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 in
der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 vorgesehen.
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Zusätzlich zu
der voranstehend geschilderten, ersten Transportöffnung ist auch eine zweite Transportöffnung (nicht
gezeigt) in der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 vorgesehen.
Eine erste Transportöffnung
(nicht gezeigt) ist entsprechend in der Ladeschleusenkammer 50 vorgesehen.
Der Abschnitt der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30, in
welchem die zweite Transportöffnung
vorgesehen ist, und der Abschnitt der Ladeschleusenkammer 50, in
welchem die erste Transportöffnung
vorgesehen ist, sind miteinander durch eine Verbindungseinheit 40 verbunden.
Die erste Vakuumbehandlungskammer 10, die zweite Vakuumbehandlungskammer 30, und
die Ladeschleusenkammer 50 sind daher entlang einer Linie
angeordnet. Die Verbindungseinheit 40 weist einen Absperrschieber 41 und
eine Wärmeisoliereinheit 42 auf,
zum Isolieren des Inneren der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 und
der Umgebung in der Ladeschleusenkammer 50 gegenüber der
Umgebungsatmosphäre.
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In
der Ladeschleusenkammer 50 ist ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 vorgesehen,
das einen Bearbeitungsgegenstand während des Transports haltert,
so dass eine Übergabe
des Bearbeitungsgegenstands durchgeführt werden kann, sowie ein
Transportmechanismus 52 zum Transportieren des Bearbeitungsgegenstands-Halteteils 51 in
die erste Vakuumbehandlungskammer 10, die zweite Vakuumbehandlungskammer 30,
und das Lademodul 70. Über
den Transportmechanismus 52 zum Transportieren des Bearbeitungsgegenstands-Halteteils 51,
das einen Bearbeitungsgegenstand haltert, kann der Bearbeitungsgegenstand
zwischen der ersten Vakuumbehandlungskammer 10, der zweiten
Vakuumbehandlungskammer 30 und dem Lademodul 70 transportiert
werden, und kann eine Übergabe
des Bearbeitungsgegenstands durchgeführt werden.
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Wie
in 2 gezeigt, ist ein
Gasversorgungssystem 53 zum Liefern von N2-Gas
oder dergleichen an die Ladeschleusenkammer 50 an deren oberem
Abschnitt angeschlossen, und ist ein Auslasssystem 80 an
die Ladeschleusenkammer 50 an deren unterem Abschnitt angeschlossen.
Weiterhin ist ein Druckmessinstrument (nicht gezeigt) zum Messen
des Drucks innerhalb der Ladeschleusenkammer 50 in der
Ladeschleusenkammer 50 angebracht.
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Zusätzlich zu
der voranstehend geschilderten, ersten Transportöffnung ist eine zweite Transportöffnung (nicht
gezeigt) ebenfalls in der Ladeschleusenkammer 50 vorgesehen.
Eine Transportöffnung
(nicht gezeigt) ist entsprechend in dem Lademodul 70 vorgesehen.
Jener Abschnitt der Ladeschleusenkammer 50, in welchem
die zweite Transportöffnung
vorgesehen ist, und jener Abschnitt des Lademoduls 70,
in welchem die Transportöffnung vorgesehen
ist, sind miteinander durch eine Verbindungseinheit 60 verbunden.
Die Verbindungseinheit 60 weist ein Türventil 61 und eine
Wärmeisoliereinheit 62 auf,
zum Isolieren des Inneren der Ladeschleusenkammer 50 und
der Umgebung in dem Lademodul 70 gegenüber der Umgebungsatmosphäre.
-
Bei
der voranstehend geschilderten Konstruktion der Vakuumbehandlungseinrichtung 100 sind
zwei Vakuumbehandlungskammern vorgesehen, nämlich eine erste Vakuumbehandlungskammer 10 und
eine zweite Vakuumbehandlungskammer 30, die miteinander
entlang einer Linie verbunden sind. Allerdings ist die Anzahl an
Vakuumbehandlungskammern nicht auf zwei beschränkt, so dass auch drei oder
mehr Vakuumbehandlungskammern zusammen entlang einer Linie verbunden
sein können.
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Bei
der voranstehend geschilderten Vakuumbehandlungseinrichtung 100 wird
eine Bearbeitungsgegenstands-Transportsequenz so durchgeführt, wie
dies nachstehend erläutert
wird; wenn jedoch ein Bearbeitungsgegenstand nicht ordnungsgemäß transportiert
wird, muss die Bearbeitungsgegenstands-Transportsequenz sofort unterbrochen
werden, um zu verhindern, dass mit dem Bearbeitungsgegenstand eine
falsche Behandlung durchgeführt wird.
Die Vakuumbehandlungseinrichtung 100 muss daher die Fähigkeit
aufweisen, exakt die Positionen der transportierten Bearbeitungsgegenstände zu erfassen.
Daher weist die Vakuumbehandlungseinrichtung 100 mehrere
Positionssensoren auf, wie dies nachstehend erläutert wird.
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Bei
Bauteilen, mit welchen jeder Bearbeitungsgegenstand in direkte Berührung gelangt,
im einzelnen der Stufe 31 (oder dem Bearbeitungsgegenstandshalter 32),
dem Transportmechanismus 52 (oder dem Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51), und
einer Stufe (nicht gezeigt), die innerhalb der Ladeschleusenkammer 50 vorgesehen
ist, um zeitweilig die Bearbeitungsgegenstände zu haltern, wobei diese
Bauteile jeweils einen Positionssensor aufweisen, wird unter Verwendung
dieser Positionssensoren festgestellt, ob ein Bearbeitungsgegenstand
vorhanden ist oder nicht. Weiterhin wird die Tatsache, ob ein Bearbeitungsgegenstand
vorhanden ist oder nicht, entsprechend dem Status einer ESC-Spannvorrichtung
festgestellt, die in der Stufe 11 innerhalb der ersten
Vakuumbehandlungskammer 10 vorgesehen ist, oder unter Verwendung
eines Positionssensors. Die Erzeugung von Software zur Erfassung
der Positionen von Bearbeitungsgegenständen auf Grundlage von Information,
die durch diese Erfassung erhalten wird, ist für einen Fachmann auf dem Gebiet
von Vakuumbehandlungseinrichtungen einfach; mit Hilfe derartiger
Software kann beispielsweise eine Steuerung (nicht gezeigt), welche
den Betrieb des Transportmechanismus 52 und dergleichen
steuert, die Positionen von Bearbeitungsgegenständen feststellen, die durch
die Vakuumbehandlungseinrichtung 100 transportiert werden.
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Weiterhin
sind in der ersten Vakuumbehandlungskammer 10, der zweiten
Vakuumbehandlungskammer 30 und der Ladeschleusenkammer 50 Positionssensoreinheiten 90, 91, 92, 93, 94 und 95 entlang
dem Transportweg des Bearbeitungsgegenstands an Positionen auf beiden
Seiten jedes der Absperrschieber 21 und 41 und
des Türventils 61 vorgesehen.
Jede der Positionssensoreinheiten besteht aus drei Positionssensoren,
beispielsweise Lasersensoren, die zu einem Außenumfang des Bearbeitungsgegenstands
hin weisen; die Lasersensoren sind radial so angeordnet, dass sie
dem Außenumfang
des Bearbeitungsgegenstands gegenüberliegen, oder sind an Positionen
entsprechend dem Außenumfang
des Bearbeitungsgegenstands angeordnet, und stellen nicht nur die
Position des Bearbeitungsgegenstands fest, sondern auch die Zentrumsposition
des Bearbeitungsgegenstands.
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Die
Steuerung erfasst eine erste Relativpositionsbeziehung zwischen
der Zentrumsposition eines Bearbeitungsgegenstands in der Ladeschleusenkammer 50 vor
dem Transport (nachstehend bezeichnet als "Anfangsposition"), und der Zentrumsposition der Stufe 11 oder 31,
bestimmt einen Transportweg für
den Bearbeitungsgegenstand auf Grundlage der festgestellten ersten
Relativpositionsbeziehung, transportiert den Bearbeitungsgegenstand
entlang dem festgelegten Transportweg, und stellt dann eine zweite
Relativpositionsbeziehung zwischen der Zentrumsposition des Bearbeitungsgegenstands,
der zur Stufe 11 oder 31 transportiert wurde,
und der Anfangsposition fest, und korrigiert die Position des Bearbeitungsgegenstands
auf der Stufe 11 oder 31 auf Grundlage der Differenz
zwischen der ersten und der zweiten Relativpositionsbeziehung. Dies
führt dazu, dass
der Transportweg zu jeder Stufe kurz gewählt werden kann, und darüber hinaus
jeder Bearbeitungsgegenstand an einer exakten Position auf jeder der
Stufen 11 und 31 angeordnet werden kann, so dass
der Wirkungsgrad des Transportvorgangs verbessert werden kann, und
daher die mehreren Prozesse effizient durchgeführt werden können.
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Der
Transportmechanismus 52 ist ein Transportarm, der aus einem
Gelenkarm eines skalaren Einzelaufnehmertyps, eines skalaren Doppelaufnehmertyps
oder dergleichen besteht. Eine Verbindungsriemenscheibe ist an einem
Basisabschnitt des Transportarms angeordnet, und diese Verbindungsriemenscheibe
ist mit einer Halterungsriemenscheibe, die an einer Verbindung des
Arms angeordnet ist, über
einen Synchronriemen verbunden, wodurch eine Drehantriebskraft auf
die Halterungsriemenscheibe übertragen
wird. Weiterhin ist die Verbindungsriemenscheibe darüber hinaus über einen
anderen Synchronriemen an eine Drehwinkelriemenscheibe angeschlossen,
die einen Kodierer aufweist, der den Drehwinkel des Arms erfasst.
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Der
Kodierer speichert elektrisch die Drehstartposition der Drehwinkelriemenscheibe,
also die Ausgangsposition für
die Bewegung des Transportarms, als Ursprung, und stellt darüber hinaus
die bewegte Entfernung des Transportarms dadurch fest, dass er den
Drehwinkel der Drehwinkelriemenscheibe erfasst, die zur Drehung
durch den anderen Synchronriemen angetrieben wird, in Form eines
Digitalsignals unter Verwendung eines Drehwinkelsensors, und gibt
die festgestellte Bewegungsentfernung als Lerndaten heraus, die
beim Transport eines Bearbeitungsgegenstands verwendet werden, beispielsweise
zur Beurteilung dazu, ob die Positionierung des Bearbeitungsgegenstands
exakt durchgeführt
wurde oder nicht.
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Die
Vakuumbehandlungseinrichtung 100 beurteilt, ob die Positionierung
eines Bearbeitungsgegenstands, insbesondere die Positionierung eines Bearbeitungsgegenstands
auf der Stufe 11 oder 13, exakt durchgeführt wurde
oder nicht, durch Vergleichen der Position des Bearbeitungsgegenstands,
die von den Positionssensoren erfasst wird, mit den Lerndaten, die
von dem Kodierer ausgegeben werden.
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Weiterhin
weist der Transportarm, der als der Transportmechanismus 52 dient,
zumindest zwei armförmige
Teile auf. Die beiden armförmigen
Teile sind drehbar miteinander an einem ihrer Enden verbunden, und
das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 ist mit dem anderen
Ende eines der beiden armförmigen
Teile verbunden. Weiterhin dreht sich das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 in
einer Ebene parallel zur Oberfläche
des Bearbeitungsgegenstands um das andere Ende des einen der armförmigen Teile,
und darüber
hinaus dreht sich das eine der armförmigen Teile in einer Ebene
parallel zur Oberfläche
des Bearbeitungsgegenstands um das eine Ende des einen der armförmigen Teile,
und dreht sich das andere armförmige
Teil in einer Ebene parallel zur Oberfläche des Bearbeitungsgegenstands
um das andere Ende des anderen armförmigen Teils. Dies führt dazu,
dass jeder Bearbeitungsgegenstand entlang einem frei gewählten Transportweg
zu einer frei gewählten
Position in der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 oder
der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 transportiert werden
kann, so dass der Wirkungsgrad des Transportvorgangs verbessert
werden kann, und daher die mehreren Prozesse effizient durchgeführt werden
können.
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Die
beiden armförmigen
Teile und das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 drehen sich in
Zusammenarbeit miteinander so, dass jeder Bearbeitungsgegenstand
entlang einem frei gewählten Transportweg
bewegt wird, beispielsweise entlang der Richtung der Anordnung der
Stufen 11 und 13. Dies führt dazu, dass der Bearbeitungsgegenstands-Transportweg
noch kürzer
ausgebildet werden kann, und daher der Betriebswirkungsgrad noch weiter
verbessert werden kann.
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Weiterhin
dreht sich über
der Stufe 11 oder 31 das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51,
während
es immer noch den Bearbeitungsgegenstand haltert, um so die Position
einer Orientierungsebene (Bezugsebene) des Bearbeitungsgegenstands
(Wafer) zu einer vorbestimmten Position auszurichten. Dies führt dazu,
dass die Position der Orientierungsebene des Wafers relativ zur
Stufe 11 oder 31 einfach zur vorbestimmten Position
ausgerichtet werden kann, und daher der Betriebswirkungsgrad noch
weiter verbessert werden kann.
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Als
nächstes
erfolgt eine Beschreibung eines Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahrens, das
von der Vakuumbehandlungseinrichtung 100 ausgeführt wird,
und einer Bearbeitungsgegenstands-Transportsequenz, die bei diesem
Verfahren eingesetzt wird.
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Die 3A und 3B zeigen schematisch die erste Hälfte der
Bearbeitungsgegenstands-Transportsequenz für die in 1 gezeigte Vakuumbehandlungseinrichtung 100.
Die 4A und 4B zeigen schematisch die
zweite Hälfte
der Transportsequenz, deren erste Hälfte in den 3A und 3B angegeben
ist.
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In
der folgenden Beschreibung erfolgt ein Beispiel, bei welchem die
Vakuumbehandlungseinrichtung 100 COR (chemische Oxidentfernung)
und PHT (Wärmenachbehandlung)
bei Bearbeitungsgegenständen
als Alternative zur herkömmlichen Ätzbehandlung
(Trockenätzung
oder Nassätzung) durchführt. COR
ist eine Behandlung, bei welcher mit Gasmolekülen eine chemische Reaktion
durchgeführt
wird, und die erzeugten Erzeugnisse an einem Oxidfilm auf einem
Bearbeitungsgegenstand anhaften, und PHT ist eine Behandlung, bei
welcher der Bearbeitungsgegenstand, mit welchem COR durchgeführt wurde,
erwärmt
wird, so dass bei den Erzeugnissen, die auf dem Bearbeitungsgegenstand
durch die chemische Reaktion bei der COR erzeugt werden, eine Verdampfung
und Wärmeoxidation
durchgeführt
wird, und daher diese Erzeugnisse von dem Bearbeitungsgegenstand
entfernt werden.
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Bei
der COR, die auf dem Bearbeitungsgegenstand durchgeführt wird,
der aus einem Substrat besteht, das eine Grundlage bildet, und einer
vorbestimmten Schicht, die auf dem Substrat vorgesehen ist, wird
eine Oxidschicht (Oxidfilm) oder Polysilizium, die bzw. das nach
Entfernen einer Polysiliziumschicht in Gatebereichen der vorbestimmten
Schicht freiliegt, selektiv geätzt;
bei dieser COR wird die Ätzrate
so gesteuert, dass der Vorgang der Ätzung an der Oberfläche des
Substrats anhält.
Weiterhin umfasst diese COR einen chemischen Oxidentfernungsprozess
in der Dampfphase zur Ausbildung von Gateöffnungen, der bei niedrigem
Druck durchgeführt
wird, unter Verwendung eines Dampfes aus HF und NH3 als Ätzgas.
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Nachstehend
wird die erste Vakuumbehandlungskammer 10 als eine COR-Behandlungskammer 10 gewählt, in
welcher die COR bei den Bearbeitungsgegenständen durchgeführt wird,
und wird die zweite Vakuumbehandlungskammer 30 als eine PHT-Behandlungskammer 30 gewählt, bei
welcher PHT bei den Bearbeitungsgegenständen durchgeführt wird.
Hierbei ist das Gasversorgungssystem 13 der COR-Behandlungskammer 10 vorzugsweise
ein Duschkopf, wobei in diesem Fall das eingelassene Gas gleichförmig über die
COR-Behandlungskammer 10 zugeführt werden kann.
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Das
Volumen der COR-Behandlungskammer 10 beträgt annähernd 30
Liter, der Druck innerhalb der COR-Behandlungskammer 10 liegt
im Bereich von 0,5 bis 30 mTorr, die Temperatur innerhalb der COR-Behandlungskammer 10 liegt
im Bereich von 15 bis 50 °C,
und das eingelassene Gas ist ein fluorhaltiges, reaktives Gas, ein
reduzierendes Gas, ein Inertgas oder dergleichen. Inertgase umfassen die
Gase Ar, He, Ne, Kr und Xe, jedoch ist Ar-Gas vorzuziehen.
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Weiterhin
beträgt
das Volumen der PHT-Behandlungskammer 30 annähernd 50
Liter, und wird der Druck innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 in
zwei Stufen verringert, wobei sich der Druck während der Bearbeitung von dem
Druck während des
Transports unterscheidet. Weiterhin ist keine Einschränkung in
Bezug auf Verringerung des Drucks in zwei Stufen vorhanden, sondern
kann auch eine mehrstufige Druckverringerung, bei welcher der Druck
in mehr als zwei Stufen verringert wird, entsprechend den Prozessbedingungen
durchgeführt werden.
Weiterhin liegt die Temperatur innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 im
Bereich von 80 bis 200 °C,
und liegt die Vakuumpumpensaugrate im Bereich von 1600 bis 1800
l/min (auf 200 mTorr), und im Bereich von 0 bis 100 l/min, wenn
die Bearbeitung beendet ist (auf 0,5 mTorr), obwohl dann, sobald
das gewünschte
Vakuum in der PHT-Behandlungskammer 30 erreicht wurde,
die Pumpe nicht betrieben wird. Das in die PHT-Behandlungskammer 30 eingelassene
Gas dient zum Verhindern von Streuen von Teilchen und zum Kühlen, und
ist ein herunterfließendes
Gas (N2).
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Wie
unter (1) in den 3A und 3B gezeigt, befindet sich
zuerst ein Bearbeitungsgegenstand W1 in dem Lademodul 70,
und sind die Verbindungseinheiten 20 und 40 im
geschlossenen Zustand, so dass die COR-Behandlungskammer 10 und
die PHT-Behandlungskammer 30 gegeneinander isoliert sind. Andererseits
befindet sich die Verbindungseinheit 60 im geöffneten Zustand. Auf dem Bearbeitungsgegenstand
W1 wurde bereits auf einer seiner Oberflächen unter Verwendung einer
herkömmlichen
Behandlung ein vorbestimmtes Muster ausgebildet. Wie in (2)
gezeigt, wird der erste Bearbeitungsgegenstand W1 von dem Lademodul 70 in
die Ladeschleusenkammer 50 transportiert, und dann wird
das Türventil 61 der
Verbindungseinheit 60 geschlossen. Als nächstes wird
das Absaugsystemdrucksteuerventil 34 geschlossen, und wird
die Ladeschleusenkammer 50 evakuiert. Nachdem die Evakuierung
der Ladeschleusenkammer 50 beendet ist wird, wie in (3)
gezeigt, das Absaugsystemdrucksteuerventil 34 geöffnet, und
wird der Absperrschieber 41 der Verbindungseinheit 40 geöffnet. Danach
wird der Absperrschieber 21 der Verbindungseinheit 20 geöffnet.
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Dann
wird, wie bei (4) gezeigt, der Bearbeitungsgegenstand W1,
der von dem Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 gehaltert
wird, in die COR-Behandlungskammer 10 durch den Transportmechanismus 52 transportiert,
und dann werden, wie bei (5) gezeigt, nachdem das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 und
der Transportmechanismus 52 in die Ladeschleusenkammer 50 zurückgekehrt sind,
die Absperrschieber 21 und 41 geschlossen, und
wird mit COR begonnen. Während
dieser Behandlung wird das Innere der Ladeschleusenkammer 50 zur
Atmosphärenluft
hin geöffnet.
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Dann
wird, wie bei (6) und (7) gezeigt, ein zweiter
Bearbeitungsgegenstand W2 von dem Lademodul 70 in die Ladeschleusenkammer 50 transportiert,
und wird dann das Türventil 61 geschlossen, und
darüber
hinaus das Absaugsystemdrucksteuerventil 34 geschlossen,
und wird mit der Evakuierung der Ladeschleusenkammer 50 begonnen.
Nachdem die Evakuierung der Ladeschleusenkammer 50 beendet
ist, werden das Absaugsystemdrucksteuerventil 34 und der Absperrschieber 41 geöffnet, und
wird darauf gewartet, dass die COR beendet ist.
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Wie
bei (8) und (9) gezeigt wird, nachdem die COR
beendet ist, der Absperrschieber 21 geöffnet, und wird der Bearbeitungsgegenstand
W1 von der COR-Behandlungskammer 10 in die PHT-Behandlungskammer 30 bewegt.
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Dann
wird, wie bei (10) und (11) gezeigt, der Bearbeitungsgegenstand
W2 von der Ladeschleusenkammer 50 in die COR-Behandlungskammer 10 bewegt,
und dann werden, wie bei (12) gezeigt, nachdem das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 und der
Transportmechanismus 52 in die Ladeschleusenkammer 50 zurückgekehrt
sind, die Absperrschieber 21 und 41 geschlossen,
und wird mit der COR in der COR-Behandlungskammer 10 begonnen,
während PHT
in der PHT-Behandlungskammer 30 eingeleitet wird.
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Nachdem
die PHT beendet ist, wird, wie bei (13) gezeigt, der Absperrschieber 41 geöffnet, und wird
der Bearbeitungsgegenstand W1 in der PHT-Behandlungskammer 30 in
die Ladeschleusenkammer 50 bewegt.
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Dann
wird, wie bei (14) bis (16) gezeigt ist, der Absperrschieber 41 geschlossen,
und wird der Innenraum der Ladeschleusenkammer 50 der Atmosphärenluft
ausgesetzt, und dann wird der Bearbeitungsgegenstand W1 in der Ladeschleusenkammer 50 durch
einen dritten Bearbeitungsgegenstand W3 ausgetauscht, der in dem
Lademodul 70 wartet. Danach wird, wie bei (17)
gezeigt, die Ladeschleusenkammer 50 evakuiert. Der Absperrschieber 41 wird dann
geöffnet,
und es wird auf die Beendigung der COR bei dem Bearbeitungsgegenstand
W2 gewartet. Die voranstehend geschilderte Transportsequenz wird
von einer Drucksteuerung begleitet. Die voranstehend geschilderte
Transportsequenz wird wiederholt, bis die Bearbeitung des gesamten
Postens aus Bearbeitungsgegenständen
beendet ist.
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Bei
jedem der Schritte (1) bis (16) in der voranstehend
beschriebenen Transportsequenz kann die Beurteilung der Positionierung
jedes Bearbeitungsgegenstands auf Grundlage des Vergleichs zwischen
der Position des Bearbeitungsgegenstands, die von den voranstehend
geschilderten Positionssensoren erfasst wird, und den Lerndaten durchgeführt werden,
und kann dann, falls die Positionierung eines Bearbeitungsgegenstands
in einem bestimmten Schritt nicht exakt durchgeführt wurde, der Transport des
Bearbeitungsgegenstands unterbrochen werden, und können der
Schritt sowie die Position des Bearbeitungsgegenstands in diesem Schritt
gespeichert werden, wodurch die gespeicherten Daten als Basisdaten
für ein
Rezept für
eine erneute Behandlung verwendet werden können.
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Voranstehend
wurde nur ein Beispiel für
das Transportverfahren angegeben, jedoch sind auch andere Transportmuster
möglich,
beispielsweise Ladeschleusenkammer 50 → erste Behandlungskammer 10 → Ladeschleusenkammer 50,
Ladeschleusenkammer 50 → zweite
Vakuumbehandlungskammer 30 → Ladeschleusenkammer 50,
und Ladeschleusenkammer 50 → zweite Vakuumbehandlungskammer 30 → erste Vakuumbehandlungskammer 10 → Ladeschleusenkammer 50.
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Weiterhin
ist, falls erforderlich, auch eine Rückwärts- und Vorwärtsbewegung
zwischen der ersten Vakuumbehandlungskammer 10 und der zweiten
Vakuumbehandlungskammer 30 möglich. Durch Bewegen eines
Bearbeitungsgegenstands rückwärts und
vorwärts
zwischen der COR-Behandlungskammer 10 (erste Vakuumbehandlungskammer 10)
und der PHT-Behandlungskammer 30 (zweite Vakuumbehandlungskammer 30)
und dadurch wiederholtes Ausführen
von COR und PHT, kann theoretisch die Linienbreite des auf dem Bearbeitungsgegenstand
erzeugten Musters feiner ausgebildet werden. Hierdurch kann eine
Anpassung an eine Musterverkleinerung erreicht werden.
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Bei
der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der voranstehend geschilderten,
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung transportiert der Transportmechanismus 52 den
Bearbeitungsgegenstand W1 in die Ladeschleusenkammer 50,
und transportiert, nachdem die Evakuierung der Ladeschleusenkammer 50 beendet
ist, den Bearbeitungsgegenstand W1 in COR-Behandlungskammer 10, und
bewegt, nachdem die COR beendet ist, den Bearbeitungsgegenstand
W1 von der COR-Behandlungskammer 10 in die PHT-Behandlungskammer 30,
und bewegt, nachdem die PHT beendet ist, den Bearbeitungsgegenstand
W1 in der PHT-Behandlungskammer 30 in die Ladeschleusenkammer 50, und
transportiert dann den Bearbeitungsgegenstand W1 heraus in das Lademodul 70.
Dies führt
dazu, dass der Vorgang des Transportierens des Bearbeitungsgegenstands
W1 zwischen den mehreren Behandlungskammern vereinfacht werden kann,
und daher die mehreren Prozesse einschließlich zumindest einer COR-Behandlung
effizient durchgeführt werden
können.
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Weiterhin
kann bei der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
in jenem Fall, in welchem die folgende Prozessbedingung erfüllt ist,
eine Abfolge aus zwei Behandlungen effizient durchgeführt werden,
ohne dass die erste Vakuumbehandlungskammer 10 warten muss.
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Prozessbedingung:
(Dauer der ersten Behandlung) ≥ (Dauer
der zweiten Behandlung) + (Dauer der ersten Umschaltung) + (Dauer der
zweiten Umschaltung) + (Dauer der Gaszufuhr bzw. des Gasabpumpens
für die
Ladeschleusenkammer 50).
-
Hierbei
ist:
Dauer der ersten Behandlung = Dauer der Behandlung in
der ersten Vakuumbehandlungskammer 10
Dauer der zweiten
Behandlung = Dauer der Behandlung in der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30
Dauer
der ersten Umschaltung = Zeitraum, der benötigt wird, um Bearbeitungsgegenstände zwischen
der Ladeschleusenkammer 50 und der zweiten Vakuumbehandlungskammer 30 auszutauschen
Dauer
der zweiten Umschaltung: Zeitraum, der benötigt wird, um Bearbeitungsgegenstände zwischen
der Ladeschleusenkammer 50 und dem Lademodul 70 umzuschalten
-
Die
erste Vakuumbehandlungskammer 10 und die zweite Vakuumbehandlungskammer 30 können aus
einer geeigneten Kombination erforderlicher Module bestehen, die
ausgewählt
sind aus Ätzsystemen,
Filmherstellungssystemen, Beschichtungssystemen, Messsystemen, Wärmebehandlungssystemen,
usw., ohne dass es eine Einschränkung
auf das voranstehend geschilderte Beispiel gibt.
-
Weiterhin
gibt es in jenem Fall, in welchem sich die erste Vakuumbehandlungskammer 10 und die
zweite Vakuumbehandlungskammer 30 ständig im Vakuumzustand befinden,
keine Fälle,
in welchen die zweite Vakuumbehandlungskammer 30 und die Ladeschleusenkammer 50 gleichzeitig
evakuiert werden, so dass sich in diesem Fall die zweite Vakuumbehandlungskammer 30 und
die Ladeschleusenkammer 50 dasselbe Absaugsystem 80 teilen
können.
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Als
nächstes
erfolgt eine Beschreibung der Drucksteuerung während des Betriebs der Vakuumbehandlungseinrichtung 100.
-
1 zeigt schematisch als
Zeitablaufdiagramm die Drucksteuerung in der Vakuumbehandlungseinrichtung 100.
- 1) Während
die PHT-Behandlungskammer 30 evakuiert wird, wird das Innere
der Ladeschleusenkammer 50 der Atmosphärenluft ausgesetzt, und wird
ein Bearbeitungsgegenstand, mit dem keine COR durchgeführt wurde,
von dem Lademodul 70 in die Ladeschleusenkammer 50 transportiert,
und dann wird das Absaugsystemdrucksteuerventil 34 (nachstehend
bezeichnet als "PHT-Absaugventil 34"), das an der PHT-Behandlungskammer 30 vorgesehen
ist, geschlossen, wodurch mit der Evakuierung der Ladeschleusenkammer 50 begonnen
wird.
Sobald die Ladeschleusenkammer 50 einen eingestellten
Druck erreicht hat, wird ein Absaugventil der Ladeschleusenkammer 50 (LLM-Absaugventil,
nicht in 1 oder 2 gezeigt) geschlossen, wird
das PHT-Absaugventil 34 geöffnet, und wird eine solche
Steuerung durchgeführt,
dass der Druck innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 kleiner
wird als der Druck innerhalb der Ladeschleusenkammer 50;
sobald bestätigt
wurde, dass diese Steuerung beendet ist, wird der Absperrschieber 41 (nachstehend
bezeichnet als "PHT-seitiger
Absperrschieber 41")
zwischen der Ladeschleusenkammer 50 und der PHT-Behandlungskammer 30 geöffnet, wodurch
die PHT-Behandlungskammer 30 mit der Ladeschleusenkammer 50 verbunden
wird.
- Das PHT-Absaugventil 34 wird selbst dann offen gehalten,
nachdem der PHT-seitige Absperrschieber 41 geöffnet wurde,
wodurch die PHT-Behandlungskammer 30 evakuiert wird, und
daher verhindert wird, dass die PHT-Atmosphäre in die Ladeschleusenkammer 50 hineingelangt.
Weiterhin kann ein Fluid (N2) absichtlich
dazu veranlasst werden, von der Ladeschleusenkammer 50 aus hineinzufließen, um
das Auftreten einer Konvexion und dergleichen zu verhindern.
- 2) Der Druck innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 wird überwacht,
während
die PHT-Behandlungskammer 30 evakuiert wird, und der Druck
innerhalb der COR-Behandlungskammer 10 wird so gesteuert,
dass der Druck innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 niedriger
ist als der Druck innerhalb der COR-Behandlungskammer 10.
Sobald
der Druck innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 niedriger
geworden ist als der Druck innerhalb der COR-Behandlungskammer 10,
wird das Absaugsystemdrucksteuerventil 14 (nachstehend
bezeichnet als "COR-Absaugventil 14"), das an der
COR-Behandlungskammer 10 vorgesehen ist, geschlossen, und
wird der Absperrschieber 21 (nachstehend bezeichnet als "COR-seitiger Absperrschieber 21") zwischen der PHT-Behandlungskammer 30 und
der COR-Behandlungskammer 10 geöffnet.
Das PHT-Absaugventil 34 wird
selbst dann offen gehalten, nachdem der COR-seitige Absperrschieber 21 geöffnet wurde,
wodurch die PHT-Behandlungskammer 30 evakuiert wird, und
daher verhindert wird, dass die Atmosphäre innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 in
die COR-Behandlungskammer 10 hineingelangt. Darüber hinaus
kann ein Fluid (N2) absichtlich dazu veranlasst
werden, von der COR-Behandlungskammer 10 aus hereinzufließen, um
das Auftreten einer Konvexion und dergleichen zu verhindern.
- 3) Der PHT-seitige Absperrschieber 41 wird geöffnet unter
Verwendung der voranstehend unter 1) geschilderten Sequenz, und
dann wird, wobei die Ladeschleusenkammer 50 und die PHT-Behandlungskammer 30 als
ein einziges Modul angesehen werden, der COR-seitige Absperrschieber 21 geöffnet, unter
Verwendung der voranstehend unter 2) geschilderten Sequenz. Das
PHT-Absaugventil 34 bleibt selbst dann geöffnet, nachdem
der PHT-seitige Absperrschieber 41 und der COR-seitige
Absperrschieber 21 geöffnet
wurden, wodurch die PHT-Behandlungskammer 30 evakuiert
wird, und daher verhindert wird, dass die Atmosphäre innerhalb
der PHT-Behandlungskammer 30 in die Ladeschleusenkammer 50 oder
die COR-Behandlungskammer 10 hineingelangt.
Darüber hinaus
kann ein Fluid (N2) absichtlich dazu veranlasst
werden, in die Ladeschleusenkammer 50 und die COR-Behandlungskammer 10 hineinzufließen, um
das Auftreten einer Konvexion und dergleichen zu verhindern, und
kann dadurch das Auftreten eines Rückflusses verhindert werden,
dass die Flussrate des Fluids von der Ladeschleusenkammer 50 in
die PHT-Behandlungskammer 30 gleich jener von der COR-Behandlungskammer 10 gewählt wird.
- 4) Bei der voranstehend unter 3) geschilderten Sequenz wird,
nachdem der Bearbeitungsgegenstand, mit welcher die COR durchgeführt wurde, aus
der COR-Behandlungskammer 10 heraus transportiert wurde,
der Druck innerhalb der COR-Behandlungskammer 10 unter
Verwendung des PHT-Absaugventils 34 auf einen statischen Eliminierungsdruck
gesteuert, um eine restliche ESC-Ladung auszuschalten. Dies führt dazu, dass
eine statische ESC-Eliminierung durchgeführt werden kann, ohne dass
die Atmosphäre
innerhalb der PHT-Behandlungskammer 30 in die COR-Behandlungskammer 10 hineingelangt.
-
Darüber hinaus
können
die Behandlung in der PHT-Behandlungskammer 30 und die
Behandlung in der COR-Behandlungskammer 10 kontinuierlich
ständig
im Vakuumzustand durchgeführt
werden, so dass das Auftreten einer chemischen Reaktion verhindert
werden kann, bei welcher der Oxidfilm auf dem Bearbeitungsgegenstand
nach der COR Feuchtigkeit aus der Atmosphäre oder dergleichen absorbiert.
-
Bei
dem voranstehend geschilderten Transportverfahren wurden Wafer,
die als Erzeugnisse (also Wafererzeugnisse) verwendet werden sollen,
als die Bearbeitungsgegenstände
transportiert; allerdings sind die transportierten Bearbeitungsgegenstände nicht
auf Wafererzeugnisse beschränkt,
sondern können
auch Attrappenwafer zur Untersuchung des Betriebs der Behandlungskammern
und Vorrichtungen der Vakuumbehandlungseinrichtung 100 sein,
oder andere Attrappenwafer, die bei der Alterung der Behandlungskammern
eingesetzt werden.
-
Als
nächstes
erfolgt eine Beschreibung einer Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
-
6 ist eine Aufsicht, die
schematisch die Konstruktion der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. 7 ist
eine Seitenansicht, die schematisch die Konstruktion der in 6 dargestellten Vakuumbehandlungseinrichtung
zeigt.
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In 6 weist die Vakuumbehandlungseinrichtung 600 eine
Vakuumbehandlungskammer 601 auf, in welcher mit Bearbeitungsgegenständen eine Vakuumbehandlung
durchgeführt
wird, eine Atmosphärenbehandlungskammer 602,
die in einer Linie mit der Vakuumbehandlungskammer 601 angeordnet
und mit dieser verbindbar ist, und in welcher mit den Bearbeitungsgegenständen eine
andere Behandlung durchgeführt
wird, eine Ladeschleusenkammer 603, die zwischen der Vakuumbehandlungskammer 601 und
der Atmosphärenbehandlungskammer 602 angeordnet
ist, und verbindbar an die Vakuumbehandlungskammer 601 und
die Atmosphärenbehandlungskammer 602 angeschlossen
ist, an einem solchen Ort, dass eine Linie mit der Vakuumbehandlungskammer 601 und
der Atmosphärenbehandlungskammer 602 gebildet
wird, sowie ein Lademodul 604, das verbindbar an die Atmosphärenbehandlungskammer 602 angeschlossen
ist.
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In
der Vakuumbehandlungskammer 601 ist eine Stufe 605 vorgesehen,
die sowohl als Plattform dient, auf welcher ein Bearbeitungsgegenstand
angeordnet werden soll, als auch als untere Elektrode, an welcher
eine Hochfrequenzspannung zur Erzeugung eines Plasmas innerhalb
der Vakuumbehandlungskammer 601 angelegt wird, wenn eine
Behandlung durchgeführt
wird, wobei eine Heizvorrichtung 606 vorgesehen ist, die
in die Stufe 605 eingebaut ist, und den auf der Stufe 605 angeordneten
Bearbeitungsgegenstand erwärmt,
ein Duschkopf 607, der sowohl als Versorgungssystem dient,
welches ein reaktives Gas der Vakuumbehandlungskammer 601 zuführt, als
auch als obere Elektrode zur Erzeugung eines elektrischen Hochfrequenzfeldes
innerhalb der Vakuumbehandlungskammer 601 in Zusammenarbeit
mit der Stufe 605, die als die untere Elektrode dient,
eine Auslassöffnung 608,
die ein frei zu öffnendes
und zu schließendes
Ventil (nicht gezeigt) aufweist, und aus welcher das Plasma und
Erzeugnisreste, die innerhalb der Vakuumkammer 601 erzeugt werden,
ausgestoßen
werden, sowie ein Druckmessinstrument (nicht gezeigt) zum Messen
des Drucks innerhalb der Vakuumbehandlungskammer 601. Das Innere
der Vakuumbehandlungskammer 601 wird ständig im Vakuumzustand gehalten,
so dass ein Zustand vorhanden ist, in welchem eine Vakuumbehandlung
durchgeführt
werden kann.
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Eine
Transportöffnung
(nicht gezeigt) zum Transportieren von Bearbeitungsgegenständen in
die erste Vakuumbehandlungskammer 601 und aus dieser heraus
ist in einer Seitenwand der Vakuumbehandlungskammer 601 vorgesehen.
Eine Transportöffnung
(nicht gezeigt) ist entsprechend in einer Seitenwand der Ladeschleusenkammer 603 vorgesehen,
die neben der Vakuumbehandlungskammer 601 angeordnet ist.
Jene Abschnitte der Vakuumbehandlungskammer 601 und der
Ladeschleusenkammer 603, in welchen die Transportöffnungen
vorgesehen sind, sind miteinander durch eine Verbindungseinheit 611 verbunden.
Die Verbindungseinheit 611 weist einen Absperrschieber 612 und
eine Wärmeisoliereinheit 613 zum
Isolieren der Innenräume
der Vakuumbehandlungskammer 601 und der Ladeschleusenkammer 603 gegenüber der
Umgebungsatmosphäre auf.
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In
der Atmosphärenbehandlungskammer 602 ist
eine Stufe 609 vorgesehen, auf welche ein Bearbeitungsgegenstand
aufgesetzt wird, sowie ein Halter 610, der den Bearbeitungsgegenstand
haltert, der auf die Stufe 609 aufgesetzt ist. In die Stufe 609 ist
eine Kühlschaltung
(nicht gezeigt) als Kühlmechanismus
eingebaut, durch den ein Kühlmittel
umlaufen kann, wodurch der auf der Stufe 609 angeordnete Bearbeitungsgegenstand
gekühlt
wird. Weiterhin ist der Innenraum der Atmosphärenbehandlungskammer 602 ständig zur
Atmosphärenluft
hin geöffnet. Eine
Kühlbehandlung,
bei welcher ein Bearbeitungsgegenstand, der während CVD oder dergleichen
erwärmt
wurde, gekühlt
wird, kann daher unter Atmosphärendruck
in der Atmosphärenbehandlungskammer 602 durchgeführt werden.
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Weiterhin
kann, als Kühlmechanismus,
zusätzlich
zu der voranstehend geschilderten Kühlschaltung, die Atmosphärenbehandlungskammer 602 eine
Einlassöffnung
aufweisen, durch welche ein herunterfließendes Gas zum Kühlen, beispielsweise ein
Inertgas wie N2, Ar oder He, in die Atmosphärenbehandlungskammer 602 eingelassen
wird.
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Eine
Transportöffnung
(nicht gezeigt) zum Transportieren von Bearbeitungsgegenständen in
die Atmosphärenbehandlungskammer 602 hinein
und aus dieser heraus, ist in einer Seitenwand der Atmosphärenbehandlungskammer 602 vorgesehen.
Zusätzlich
zu der voranstehend geschilderten Transportöffnung ist eine andere Transportöffnung (nicht
gezeigt) entsprechend in einer Seitenwand der Ladeschleusenkammer 603 vorgesehen,
die in der Nähe der
Atmosphärenbehandlungskammer 602 angeordnet
ist. Jene Abschnitte der Atmosphärenbehandlungskammer 602 und
der Ladeschleusenkammer 603, in welchen die Transportöffnungen
vorgesehen sind, sind miteinander durch eine Verbindungseinheit 614 verbunden.
Dies führt
dazu, dass die Vakuumbehandlungskammer 601, die Ladeschleusenkammer 603 und
die Atmosphärenbehandlungskammer 602 so
angeordnet sind, dass sie in dieser Reihenfolge eine Linie bilden.
Die Verbindungseinheit 614 weist einen Absperrschieber 615 und
eine Wärmeisoliereinheit 616 auf,
zum Isolieren der Innenräume
der Atmosphärenbehandlungskammer 602 und
der Ladeschleusenkammer 603 gegenüber der Umgebungsatmosphäre.
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In
der Ladeschleusenkammer 603 ist ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 617 vorgesehen, das
einen Bearbeitungsgegenstand während
des Transports haltert, so dass eine Übergabe des Bearbeitungsgegenstands
durchgeführt
werden kann, sowie ein Transportmechanismus 618, zum Transportieren
des Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 617 in die Vakuumbehandlungskammer 601 und
die Atmosphärenbehandlungskammer 602.
Mit Hilfe des Transportmechanismus 618 zum Transportieren
des Bearbeitungsgegenstands-Halteteils 617, das einen Bearbeitungsgegenstand
haltert, kann der Bearbeitungsgegenstand zwischen der Vakuumbehandlungskammer 601 und
der Atmosphärenbehandlungskammer 602 transportiert
werden, und kann die Übergabe
des Bearbeitungsgegenstands durchgeführt werden. Weiterhin ist das
Volumen im Inneren der Ladeschleusenkammer 603 so gewählt, dass
der minimale Raum sichergestellt wird, der dazu erforderlich ist, dass
der Betrieb des Transportmechanismus 618 nicht gestört wird.
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Wie
in 7 gezeigt, ist ein
Rohr 619, welches das Innere der Ladeschleusenkammer 603 mit der
Außenseite
verbindet, in der Ladeschleusenkammer 603 in deren unterem
Abschnitt vorgesehen. Eine Vakuumpumpe 623, beispielsweise
eine Turbomolekularpumpe, und ein Ventil 624, das es ermöglicht,
das Innere der Ladeschleusenkammer 603 und der Vakuumpumpe 623 miteinander
zu verbinden bzw. voneinander zu trennen, sind in dem Rohr 619 vorgesehen.
Weiterhin ist ein Druckmessinstrument (nicht gezeigt) zum Messen
des Drucks innerhalb der Ladeschleusenkammer 603 in der
Ladeschleusenkammer 603 angeordnet. Weiterhin ist ein Gasversorgungssystem 620 zum
Liefern von N2-Gas oder dergleichen an die
Ladeschleusenkammer 603 an deren unterem Abschnitt angeschlossen.
Die Ladeschleusenkammer 603 weist daher eine solche Konstruktion
auf, dass ihr Inneres zwischen einem Vakuumzustand und Atmosphärendruck
umgeschaltet werden kann, unter Verwendung des Rohrs 619 und
des Gasversorgungssystems 620.
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In
dem Lademodul 604 ist ein Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 625 und
ein Transportmechanismus 626 vorgesehen, entsprechend dem
Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 617 und dem Transportmechanismus 618,
die voranstehend beschrieben wurden. Unter Verwendung des Bearbeitungsgegenstands-Halteteils 625 und
des Transportmechanismus 626 kann ein Bearbeitungsgegenstand
zwischen einem Bearbeitungsgegenstandsträger (nicht gezeigt), der in
dem Lademodul 604 angebracht ist, und der Atmosphärenbehandlungskammer 602 transportiert
werden, und kann die Übergabe
des Bearbeitungsgegenstands durchgeführt werden.
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Eine
Transportöffnung
(nicht gezeigt) ist einer Seitenwand des Lademoduls 604 vorgesehen. Weiterhin
ist, zusätzlich
zu der voranstehend geschilderten Transportöffnung, eine andere Transportöffnung (nicht
gezeigt) entsprechend in einer Seitenwand der Atmosphärenbehandlungskammer 602 vorgesehen,
die in der Nähe
des Lademoduls 604 angeordnet ist. Jene Abschnitte des
Lademoduls 604 und der Atmosphärenbehandlungskammer 602,
in welchen die Transportöffnungen
vorgesehen sind, sind miteinander durch eine Verbindungseinheit 627 verbunden.
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Bei
der voranstehend geschilderten Konstruktion der Vakuumbehandlungseinrichtung 600 sind
zwei Behandlungskammern, nämlich
eine Vakuumbehandlungskammer 601 und eine Atmosphärenbehandlungskammer 602,
vorgesehen, die entlang einer Linie angeordnet sind. Wie bei der
Vakuumbehandlungseinrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist jedoch die Anzahl an Behandlungskammern
nicht auf zwei beschränkt,
so dass auch drei oder mehr Behandlungskammern zusammen entlang
einer Linie verbunden werden können.
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Als
nächstes
erfolgt eine Beschreibung eines Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahrens, das
von der Vakuumbehandlungseinrichtung 600 durchgeführt wird,
sowie einer Bearbeitungsgegenstands-Transportsequenz, die bei diesem
Verfahren eingesetzt wird.
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Die 8A und 8B zeigen schematisch die Bearbeitungsgegenstands-Transportsequenz
für die in 6 gezeigte Vakuumbehandlungseinrichtung 600.
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In
der nachstehenden Beschreibung erfolgt ein Beispiel, bei welchem
die Vakuumbehandlungseinrichtung 600 eine CVD und eine
Kühlung
von Bearbeitungsgegenständen
durchführt.
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Nachstehend
wird die Vakuumbehandlungskammer 601 als eine CVD-Behandlungskammer 601 ausgewählt, in
welcher CVD bei den Bearbeitungsgegenständen durchgeführt wird,
und wird in der Atmosphärenbehandlungskammer 602 eine
Kühlung der
Bearbeitungsgegenstände
als Atmosphärenbehandlung
durchgeführt.
In den 8A und 8B bezeichnet, wie in den 3A bis 4B, eine weiße Verbindungseinheit, dass
der Absperrschieber sich im geöffneten
Zustand befindet, und eine schwarze Verbindungseinheit, dass sich
der Absperrschieber im geschlossenen Zustand befindet.
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Zuerst
wird, wie bei (1) in den 8A und 8B gezeigt, ein Bearbeitungsgegenstand
W1 in dem Lademodul 604 in die Atmosphärenbehandlungskammer 602 transportiert.
Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Absperrschieber 612 im
geschlossenen Zustand, so dass die Ladeschleusenkammer 603 und die
CVD-Behandlungskammer 601 voneinander isoliert sind. Andererseits
befindet sich der Absperrschieber 615 im geöffneten
Zustand, so dass die Atmosphärenbehandlungskammer 602 und
die Ladeschleusenkammer 603 miteinander in Verbindung stehen.
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Dann
wird, wie bei (2) gezeigt, der Bearbeitungsgegenstand W1
von der Atmosphärenbehandlungskammer 602 in
die Ladeschleusenkammer 603 transportiert, und dann wird,
wie bei (3) gezeigt, der Absperrschieber 615 geschlossen,
und darüber
hinaus das Ventil 624 im Rohr 619 geöffnet, und
wird dann die Evakuierungspumpe 623 in Betrieb genommen,
wodurch die Ladeschleusenkammer 603 evakuiert wird.
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Dann
wird, wie bei (4) gezeigt, der Absperrschieber 612 geöffnet, und
wird dann der Bearbeitungsgegenstand W1, der durch das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 617 gehaltert
wird, in die CVD-Behandlungskammer 601 durch den Transportmechanismus 618 transportiert.
Dann wird, wie bei (5) gezeigt, nachdem das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 617 und
der Transportmechanismus 618 in die Ladeschleusenkammer 603 zurückgekehrt sind,
der Absperrschieber 612 geschlossen, und wird mit dem Bearbeitungsgegenstand
W1 eine CVD in der CVD-Behandlungskammer 601 durchgeführt.
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Dann
wird, wie bei (6) gezeigt, nachdem die CVD fertiggestellt
wurde, der Absperrschieber 612 geöffnet, und wird der Bearbeitungsgegenstand
W1, mit welchem die CVD durchgeführt
wurde, von der CVD-Behandlungskammer 601 in die Ladeschleusenkammer 603 transportiert.
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Dann
wird, wie bei (7) gezeigt, nachdem der Bearbeitungsgegenstand
W1 in die Ladeschleusenkammer 603 heraustransportiert wurde,
der Absperrschieber 612 geschlossen, wird das Ventil 625 in
dem Rohr 619 geschlossen, und wird mit der Zufuhr von N2-Gas oder dergleichen von dem Gasversorgungssystem 620 begonnen,
wodurch das Innere der Ladeschleusenkammer 603 wieder zur
Atmosphärenluft freigegeben
wird. Sobald der Druck innerhalb der Ladeschleusenkammer 603 Atmosphärendruck
erreicht hat, so wird, wie bei (8) gezeigt, der Absperrschieber 615 geöffnet, und
wird dann der Bearbeitungsgegenstand W1 von dem Transportmechanismus 618 in
die Atmosphärenbehandlungskammer 602 transportiert, auf
die Stufe 609 aufgesetzt, und durch den Halter 610 gehaltert.
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Dann
kühlt,
wie bei (9) gezeigt, die Stufe 609 dem Bearbeitungsgegenstand
W1, und wird, sobald der Bearbeitungsgegenstand W1 auf eine vorbestimmte
Temperatur (annähernd
70 °C) abgekühlt wurde,
wie bei (10) gezeigt, der Bearbeitungsgegenstand W1 heraus
in das Lademodul 604 transportiert.
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Die
Vakuumbehandlungseinrichtung 600 wiederholt dann die voranstehend
geschilderte Transportsequenz, bis die Bearbeitung des gesamten
Postens an Bearbeitungsgegenständen
beendet ist.
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In
jedem der Schritte (1) bis (10) bei der voranstehend
geschilderten Transportsequenz kann, wie in Bezug auf die erste
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, eine Beurteilung der
Positionierung jedes Bearbeitungsgegenstandes auf Grundlage des
Vergleichs zwischen der Position des Bearbeitungsgegenstands, die
von den Positionssensoren festgestellt wurde, und den Lerndaten
durchgeführt
werden, und kann in jenem Fall, in welchem die Positionierung eines
Bearbeitungsgegenstands nicht exakt in einem bestimmten Schritt durchgeführt wurde,
der Transport des Bearbeitungsgegenstands unterbrochen werden, und
können
der Schritt und die Position des Bearbeitungsgegenstands in diesem
Schritt gespeichert werden, und können die gespeicherten Daten
genutzt werden, wodurch die gespeicherten Daten als Basisdaten für ein Rezept
für eine
erneute Behandlung eingesetzt werden können.
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Weiterhin
ist es bei der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform,
wie dies für
die erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, erneut möglich, eine
erste Relativpositionsbeziehung zwischen der Zentrumsposition der
Stufe 605 oder 609 und der Anfangsposition auf
Grundlage der von den Positionssensoren erhaltenen Information festzustellen,
einen Transportweg für
den Bearbeitungsgegenstand auf Grundlage der erfassten, ersten Relativpositionsbeziehung
festzulegen, den Bearbeitungsgegenstand entlang dem festgelegten
Transportweg zu transportieren, und dann eine zweite Relativpositionsbeziehung
zwischen der Zentrumsposition des Bearbeitungsgegenstands, der zur
Stufe 605 oder 609 transportiert wurde, und der
Anfangsposition zu erfassen, und die Position des Bearbeitungsgegenstands
auf der Stufe 605 oder 609 auf Grundlage der Differenz
zwischen der ersten und der zweiten Relativpositionsbeziehung zu
korrigieren. Dies führt
dazu, dass ähnliche
Effekte wie voranstehend geschildert erzielt werden können.
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Weiterhin
können
der Transportmechanismus 618 und das Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 617 denselben
Aufbau aufweisen wie der Transportmechanismus 52 und das
Bearbeitungsgegenstands-Halteteil 51 bei der ersten Ausführungsform, wodurch
die gleichen Auswirkungen wie voranstehend beschrieben erzielt werden
können.
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Voranstehend
wurde nur ein Beispiel für
die Transportsequenz angegeben, und mit anderen Transportsequenzen
kann eine Rückwärts- und
Vorwärtsbewegung
zwischen der Vakuumbehandlungskammer 601 und der Atmosphärenbehandlungskammer 602 durchgeführt werden,
falls dies erforderlich ist. Durch Bewegen des Bearbeitungsgegenstands W1
rückwärts und
vorwärts
zwischen der CVD-Behandlungskammer 601 (Vakuumbehandlungskammer 601)
und der Atmosphärenbehandlungskammer 602,
und daher durch wiederholtes Durchführen der CVD und der Kühlung, können Schwankungen
der Dicke des Dünnfilms
unterdrückt
werden, der auf der Oberfläche
des Bearbeitungsgegenstands W1 erzeugt wird.
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Weiterhin
können
die Vakuumbehandlungskammer 601 und die Atmosphärenbehandlungskammer 602 aus
einer geeigneten Kombination aus erforderlichen Modulen bestehen,
die ausgewählt
sind aus Ätzsystemen,
Filmerzeugungssystemen, Beschichtungs/Entwicklungssystemen, Messsystemen,
Wärmebehandlungssystemen,
usw., wobei es keine Einschränkung
auf das voranstehend geschilderte Beispiel gibt.
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Bei
der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschrieben wurde, sind
die CVD-Behandlungskammer 601, in welcher mit dem Bearbeitungsgegenstand
W1 eine CVD durchgeführt
wird, und die Atmosphärenbehandlungskammer 602,
in welcher der Bearbeitungsgegenstand W1 gekühlt wird, miteinander verbindbar aneinander
angeschlossen, und ist die Ladeschleusenkammer 603 zwischen
der CVD-Behandlungskammer 601 und der Atmosphärenbehandlungskammer 602 an
einem solchen Ort angeordnet, dass eine Linie mit der Vakuumbehandlungskammer 601 und der Atmosphärenbehandlungskammer 602 gebildet wird,
und ist verbindbar an die Vakuumbehandlungskammer 601 und
die Atmosphärenbehandlungskammer 602 angeschlossen.
Dies führt
dazu, dass der Vorgang des Transports des Bearbeitungsgegenstands
W1 zwischen der CVD-Behandlungskammer 601 und der Atmosphärenbehandlungskammer 602 vereinfacht
werden kann, und daher die mehreren Prozesse einschließlich CVD-Behandlung
und Kühlbehandlung
effizient durchgeführt
werden können, und
insbesondere die Kühlbehandlung
effizient nach der CVD-Behandlung des Bearbeitungsgegenstands W1
durchgeführt
werden kann.
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Weiterhin
wird die Kühlbehandlung
in der Atmosphärenbehandlungskammer 602 immer
in dem Zustand auf Atmosphärendruck
durchgeführt,
so dass es nicht erforderlich ist, eine Umschaltung zwischen einem
Vakuumzustand und einem Atmosphärendruckzustand
in der Atmosphärenbehandlungskammer 602 durchzuführen, so
dass die Kühlbehandlung
in einem kurzen Zeitraum durchgeführt werden kann; darüber hinaus
muss die Ladeschleusenkammer 603, in welcher eine Umschaltung
zwischen einem Vakuumzustand und einem Atmosphärendruckzustand durchgeführt wird,
keinen Kühlmechanismus
aufweisen, so dass das Volumen der Ladeschleusenkammer 603 verkleinert
werden kann, und daher die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand
und dem Atmosphärendruckzustand
in einem kurzen Zeitraum durchgeführt werden kann. Dies führt dazu,
dass die mehreren Prozesse einschließlich der Kühlbehandlung, die bei dem Bearbeitungsgegenstand
W1 durchgeführt
werden, sowie die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem
Atmosphärendruckzustand
effizienter durchgeführt
werden können.
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Wenn
beispielsweise die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem
Atmosphärendruckzustand
und die Kühlbehandlung
gleichzeitig durchgeführt
werden, wie bei der herkömmlichen
Vakuumbehandlungseinrichtung, muss die Ladeschleusenkammer nicht
nur einen Transportmechanismus aufweisen, sondern auch einen Kühlmechanismus, so
dass das Volumen der Ladeschleusenkammer vergrößert wird, wobei sich herausstellte,
dass annähernd
126 Sekunden dazu benötigt
werden, die Umschaltung zwischen einem Vakuumzustand und einem Atmosphärendruckzustand
und der Kühlbehandlung
durchzuführen;
falls jedoch die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem
Atmosphärendruckzustand
und die Kühlbehandlung
in getrennten Behandlungskammern durchgeführt werden, wie dies bei der
Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung der Fall ist, die voranstehend beschrieben
wurde, muss nur die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem
Atmosphärendruckzustand
in der Ladeschleusenkammer durchgeführt werden, und muss nur die
Kühlbehandlung
in der Atmosphärenbehandlungskammer
durchgeführt werden,
so dass das Volumen der Ladeschleusenkammer verkleinert wird, und
daher nur annähernd 20
Sekunden dazu erforderlich sind, die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand
und dem Atmosphärendruckzustand
vorzunehmen, und nur annähernd
15 Sekunden für
die Kühlbehandlung
benötigt werden,
so dass insgesamt nur annähernd
35 Sekunden für
die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand
und die Kühlbehandlung
benötigt
werden.
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Weiterhin
ist nach dem Transport in die Ladeschleusenkammer 603 der
Bearbeitungsgegenstand W1 nicht einer Luftkonvexion infolge der
Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand über einen
langen Zeitraum ausgesetzt, so dass das Risiko verringert werden
kann, dass anhaftende Teilchen sich infolge einer derartigen Konvexion
ablösen.
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Weiterhin
sind bei dem Bearbeitungsgegenstands-Bearbeitungsverfahren gemäß der zweiten Ausführungsform
die Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand sowie
die Kühlbehandlung,
nachdem der Bearbeitungsgegenstand W1 eine CVD-Behandlung erfahren
hat, zwischen der Ladeschleusenkammer 603 und der Atmosphärenbehandlungskammer 602 aufgeteilt,
so dass der Zeitraum, der für
jeden dieser Prozesse erforderlich ist, verkürzt werden kann, und daher
die mehreren Prozesse einschließlich
der Umschaltung zwischen dem Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand
und der Kühlbehandlung effizient
durchgeführt
werden können.
Nachdem der Bearbeitungsgegenstand W1 die CVD-Behandlung erfahren
hat, wird darüber
hinaus die Kühlbehandlung
in der Atmosphärenbehandlungskammer 602 durchgeführt, nach
dem Prozess des Transportierens des Bearbeitungsgegenstands W1 in
die Ladeschleusenkammer 603 hinein, dem Prozess der Umschaltung
zwischen dem Vakuumzustand und dem Atmosphärendruckzustand in der Ladeschleusenkammer 603,
und dem Prozess des Transports des Bearbeitungsgegenstands W1 in
die Atmosphärenbehandlungskammer 602 hinein;
die Kühlung
des Bearbeitungsgegenstands W1 geht daher weiter, sogar bevor die
Kühlbehandlung
durchgeführt
wird, beispielsweise in jenem Fall, in welchem die Temperatur des
Bearbeitungsgegenstands W1 unmittelbar nach der CVD annähernd 650 °C beträgt, da sich
herausgestellt hat, dass die Temperatur des Bearbeitungsgegenstands
W1 nach dem Prozess des Transports des Bearbeitungsgegenstands W1
in die Atmosphärenbehandlungskammer 602 annähernd 400 °C beträgt. Dies
führt dazu,
dass die Kühlbehandlung,
die bei dem Bearbeitungsgegenstand W1 in der Atmosphärenbehandlungskammer 602 durchgeführt werden
kann, effizient durchgeführt
werden kann.
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Bei
der Vakuumbehandlungseinrichtung gemäß der voranstehend geschilderten,
zweiten Ausführungsform
wurde CVD bei dem Bearbeitungsgegenstand durchgeführt; allerdings
ist selbstverständlich
die Vakuumbehandlung, die bei dem Bearbeitungsgegenstand mit der
Vakuumbehandlungseinrichtung durchgeführt wird, nicht auf CVD beschränkt, sondern
kann jede Vakuumbehandlung, die von einer Wärmebehandlung begleitet ist,
durchgeführt
werden, und können
auch in diesem Fall die gleichen Auswirkungen wie voranstehend geschildert erzielt
werden.