DE10353326B4 - Substratverarbeitungsgerät und Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats unter Steuerung der Kontaminierung in einem Substrattransfermodul - Google Patents

Substratverarbeitungsgerät und Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats unter Steuerung der Kontaminierung in einem Substrattransfermodul Download PDF

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Abstract

Substratverarbeitungsgerät, mit:
einem Behältnis (106), welches dafür konfiguriert ist, um eine Vielzahl an Substraten (104) aufzunehmen;
einem Substratverarbeitungsabschnitt (102), der wenigstens eine Prozeßkammer (128a, 128b, 128c) enthält, in welcher die Substrate (104) verarbeitet werden;
einem Substrattransfermodul (108), der mit dem Substratverarbeitungsabschnitt (102) verbunden ist, wobei der Substrattransfermodul (108) eine Substrattransferkammer (110) und eine Beladungsöffnung (112a, 112b) aufweist, die außerhalb der Substrattransferkammer (110) angeordnet ist, und so konfiguriert ist, um das Behältnis (106) außerhalb der Substrattransferkammer (110) abzustützen oder zu haltern, wenn dieses der Außenumgebung des Verarbeitungsgerätes ausgesetzt ist, und mit einem Roboter (114), der innerhalb der Substrattransferkammer (110) angeordnet ist und so betreibbar ist, um die Substrate (104) zwischen dem Behältnis (106), welches durch die Beladungsöffnung (112a, 112b) abgestützt oder gehalten ist, und der Substrattransferkammer (110) zu überführen; und
einem Kontaminationssteuersystem (130), welches eine Gaseinlaßöffnung (132) enthält, die mit der Substrattransferkammer (110) verbunden ist und durch...

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Substratverarbeitungsgerät nach dem Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach dem Anspruch 10.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Aus der US 2002/01424969 A1 ist bereits ein Substratverarbeitungsgerät bekannt, welches ein Behältnis umfasst, das dafür konfiguriert ist, um eine Vielzahl an Substraten aufzunehmen. Ferner ist auch ein Substratverarbeitungsabschnitt vorhanden, der wenigstens eine Prozesskammer enthält, in welcher die Substrate verarbeitet werden. Mit dem Substratverarbeitungsabschnitt ist ein Substrattransfermodul verbunden, wobei der Substrattransfermodul eine Substrattransferkammer und eine Beladungsöffnung aufweist, die außerhalb der Substrattransferkammer angeordnet ist und so konfiguriert ist, um das genannte Behältnis außerhalb der Substrattransferkammer abzustützen oder zu haltern, wenn dieses der Außenumgebung des Substratverarbeitungsgerätes ausgesetzt ist. Ferner ist ein Roboter innerhalb der Substrattransferkammer angeordnet und so betreibbar, um die Substrate zwischen dem Behältnis, welches durch die Beladungsöffnung abgestützt oder gehaltert ist, und der Substrattransferkammer zu überführen. Das bekannte Substratverarbeitungsgerät umfasst ferner auch ein Kontaminationssteuersystem, welches eine Gaseinlassöffnung umfasst, die mit der Substrattransferkammer verbunden ist und durch die Spülgas in die Substrattransferkammer zugeführt wird, und mit einem Gaszirkulierrohr, welches sich außerhalb des Innenraumes der Substrattransferkammer erstreckt und mit jeweiligen Abschnitten der Substrattransferkammer verbunden ist, die entlang einer Länge der Kammer beabstandet vom Innenraum der Substrattransferkammer sind, und zwar in solcher Weise, dass das Spülgas in der Substrattransferkammer durch die Substrattransferkammer über das Gaszirkulierrohr zurückzirkulieren kann.
  • Ein ähnlich aufgebautes Substratverarbeitungsgerät ist aus der US 6,224,679 B1 bekannt. Bei diesem bekannten Substratverarbeitungsgerät gelangt ebenfalls ein Roboter zur Anwendung, welcher derart ausgebildet ist, dass er zu einem beliebigen Zeitpunkt Wafer durch eine Substrattransferkammer führen kann. Auch umfasst dieses bekannte Substratverarbeitungsgerät einen Massenströmungscontroller.
  • Darüber hinaus sind aus der EP 0 768 525 A2 Feuchtigkeitssensoren für gasdurchströmte Kammern verschiedenster Art bekannt. Hierbei kann eine Kammer selbst das Prozesssystem bilden oder auch einen Reinraum bilden.
  • Die Herstellung von Halbleitervorrichtungen enthält allgemein einen fotolithographischen Prozess, bei dem ein Fotoresistmuster auf einem Wafer ausgebildet wird und einen Trockenätzprozess, bei dem der Wafer unter Verwendung des Fotoresistmusters als Ätzmaske anschließend geätzt wird. Der Trockenätzprozess wird in einer Ätzkammer unter einem hohen Vakuumzustand durchgeführt. Es ist jedoch ein beträchtlicher Zeitaufwand erforderlich, um den hohen Vakuumzustand in der Prozesskammer zu erzeugen, das heißt zum Reduzieren des Druckes vom Atmosphärendruck auf einen hohen Unterdruck bzw. Vakuum. Es wird daher eine Niedrigvakuum-Ladungssperrkammer als Puffereinrichtung in einem Trockenätzgerät verwendet, so dass die Wafer in Bereitschaft stehen, während der hohe Unterdruck in der Prozesskammer erzeugt wird, in der die Wafer dann effizient verarbeitet werden.
  • 1 zeigt eine Draufsicht auf eine herkömmliche Vielfachkammer-Trockenätzvorrichtung für Wafer mit einem Durchmesser von 200 mm. Gemäß 1 enthält das herkömmliche Trockenätzgerät Niedrigvakuum-Ladeblockierkammern 14a und 14b, eine Transferkammer 15 und Hochvakuum-Verarbeitungskammern 18a, 18b und 18c.
  • Eine Kassette 12, die etwa 25 Wafer aufnimmt, das heißt Halbleitersubstrate 20, wird in die Ladeblockierkammer 14a geladen. Es wird ein Niedrigvakuumzustand von ca. 10–3 Torr in der Ladeblockierkammer 14a aufrecht erhalten. Danach werden die Wafer 20 in der ersten Ladeblockierkammer 14a eines um das andere in die jeweiligen Prozeßkammern 18a, 18b und 18c überführt, und zwar unter Verwendung eines Roboters 16, der in der Transferkammer 15 angeordnet ist. Alle Prozeßkammern 18a, 18b und 18c werden auf einem hohen Vakuumzustand von ca. 10–6 Torr gehalten. Die Wafer 20 werden auch durch den Roboter 16 in eine zweite Ladeblockierkammer 14b überführt, und zwar nachdem der Trockenätzprozeß innerhalb der Prozeßkammern 18a, 18b und 18c vervollständigt worden ist. Die Waferkassette 12 in der zweiten Ladeblockierkammer 14b wird aus dem Trockenätzgerät entfernt, nachdem alle geätzten Wafer 20 in der Kassette 12 aufgenommen worden sind.
  • Mittlerweile werden jedoch größere Wafer verwendet, um den Wirkungsgrad des gesamten Halbleitervorrichtungs-Herstellungsprozesses zu verbessern und um Herstellungskosten einzusparen. Insbesondere besitzen Halbleiterwafer einen Durchmesser von 300 mm, die nunmehr verwendet werden, um Halbleitervorrichtungen herzustellen. Demzufolge wurden Halbleiterherstellungsgeräte und -prozesse entwickelt, die in Einklang mit der erhöhten Größe der verwendeten Wafer stehen.
  • Beispielsweise werden Wafer mit einem Durchmesser von 300 mm gespeichert und werden innerhalb eines Waferbehältnisses transportiert, wie beispielsweise einer nach vorne öffnenden vereinheitlichten Schale oder Hülse (pod) (FOUP). Diese FOUP besitzt ein relativ großes Volumen. Wenn daher die FOUP in die Niedrigvakuum-Ladeblockierkammer eingeführt wird, ist ein großer Zeitaufwand erforderlich, um den Druck in der Ladeblockierkammer von dem Atmosphärendruck auf einen niedrigen Vakuum druck zu reduzieren. In ähnlicher Weise ist ein großer Zeitaufwand dafür erforderlich, um nachfolgend den Druck in der Ladeblockierkammer von dem niedrigen Vakuumdruck auf den Atmosphärendruck zu erhöhen. Daher ist der Wirkungsgrad des Trockenätzprozesses unter Verwendung dieses Typs eines Gerätes relativ niedrig.
  • Spezifischer ausgedrückt, enthält das Gerät für die Verarbeitung von 300 mm Wafern einen getrennt ausgebildeten Substrattransfermodul, wie beispielsweise einen Ausrüstungs-Frontende-Modul (EFEM). Die FOUP wird an einem Ladeport des Substrattransfermoduls geladen und es werden die Wafer einer um den anderen zu der Ladeblockierkammer über den Substrattransfermodul überführt.
  • Die 2 und 3 zeigen ein herkömmliches Vielfachkammer-Trockenätzgerät zum Trockenätzen von Wafern mit 300 mm. Gemäß 2 enthält das herkömmliche Trockenätzgerät einen Substrattransfermodul 50, Niedrigvakuum-Ladeblockierkammern 60a und 60b und einen Substratverarbeitungsabschnitt 65. Der Substratverarbeitungsabschnitt 65 umfaßt eine Vielzahl von Hoch-Unterdruck-Verarbeitungskammern 66a, 66b und 66c, in denen vorbestimmte Prozesse in bezug auf die Wafer 62 durchgeführt werden, und eine Transferkammer 63, durch die die Wafer 62 zwischen den Ladeblockierkammern 60a und 60b und den Prozeßkammern 66a, 66b und 66c transferiert werden.
  • Wie in 3 gezeigt ist, enthält der Substrattransfermodul 50 Ladeöffnungen 58a und 58b für abstützende FOUPs, eine Filtereinheit 59 zum Filtern der Luft von der Außenseite, und eine Substrattransferkammer 54, in welcher ein Substratüberführungsroboter 56 installiert ist. Gemäß den 2 und 3 nimmt die FOUP 52 eine Anzahl oder Gruppe von Wafern auf, beispielsweise 25 Wafer 62. Die FOUP 52 wird an der ersten Beladungsöffnung 58a des Substrattransfermoduls 50 plaziert. Dann wird eine Fronttür (nicht gezeigt) der FOUP 52, die zu der Substrattransferkammer 54 hin zeigt, geöffnet.
  • Die Filtereinheit 59 des Substrattransfermoduls 50 besteht aus einer Lüfterfiltereinheit (FFU), in der ein Lüfter und ein Filter kombiniert angeordnet sind. Die Filtereinheit 59 ermöglicht es, daß reine Luft 80 von dem Reinigungsraumfilter 75 nach unten strömt, und zwar in die Substrattransferkammer 54. Demzufolge besitzt die Substrattransferkammer 54 die gleiche Temperatur und den gleichen Atmosphärendruck (eine Temperatur von ca. 23°C, eine Feuchtigkeit von ca. 45%), wie die gereinigte Luft 80, die von der Filtereinheit 59 ausströmt. Da die FOUP 52 mit der Substrattransferkammer verbunden ist, während die Fronttür der FOUP 52 geöffnet ist, fließt die gereinigte Luft 80 von der Substrattransferkammer 54 in die FOUP 52. Damit befindet sich das Innere der FOUP auf der gleichen Temperatur (Raum) und dem gleichen Druck (Atmosphäre) wie die Luft in der Substrattransferkammer 54.
  • Ein erster Wafer entsprechend einem der Wafer 62 wird in die erste Ladeblockierkammer 60a geladen, in welcher ein Niedrigvakuumzustand von ca. 10–3 Torr aufrecht erhalten wird, und zwar unter Verwendung des Substratüberführungsroboters 56, der innerhalb der Substrattransferkammer 54 angeordnet ist. Dann wird der Wafer 62 in der ersten Ladeblockierkammer 60a zu einer jeweiligen Verarbeitungskammer 66a, 66b und 66c durch den Überführungsroboter 64 überführt, der innerhalb der Transferkammer 63 angeordnet ist. Es wird ein hoher Vakuumdruck bzw. -unterdruck von ca. 10–6 Torr in allen den Prozeßkammern 66a, 66b und 66c aufrecht erhalten.
  • Wenn der erste Wafer 62 einmal trocken geätzt ist, wird der Wafer zu der zweiten Ladeblockierkammer 60b unter Verwendung des Überführungsroboters 64 überführt. Danach wird der erste Wafer 62 zu einer FOUP 52 überführt, die an der zweiten Beladungsöffnung 58b angeordnet ist, und zwar unter Verwendung des Substratüberführungsroboters 56. Der Wafer verbleibt in der FOUP 52 für ca. 50 Minuten, bis die verbleibenden Wafer verarbeitet worden sind. Wenn all die Wafer bzw. anderen Wafer verarbeitet worden sind und in der FOUP 52 aufgenommen worden sind, wird die Fronttür der FOUP 52 geschlossen und es wird die FOUP 52 aus dem Trockenätzgerät entfernt.
  • Wie oben beschrieben ist, wird bei dem herkömmlichen Trockenätzgerät zum Trockenätzen von Wafern mit 200 mm eine Waferkassette, die 25 Wafer aufnimmt, direkt in die Niedrigvakuum-Ladeblockierkammer geladen, so daß die Kassette von der externen reinen Luft isoliert ist. Im Gegensatz dazu werden bei dem herkömmlichen Trockenätzgerät zum Ätzen von Wafern mit 300 mm die Wafer zu der ersten Ladeblockierkammer 60a einer um den anderen von der FOUP 52 unter Verwendung des Substrattransfermoduls 50 überführt. Das heißt, die FOUP, die Wafer 62 enthält, bleibt an der zweiten Beladungsöffnung 58b des Substrattransfermoduls 50, während die Fronttür der FOUP 52 geöffnet ist und der reinen Luft 80 ausgesetzt ist. Daher beansprucht die Verarbeitung der 300mm-Wafer sehr viel Zeit.
  • Die Eigenschaften des herkömmlichen Trockenätzgerätes zum Ätzen von 200mm-Wafern und des herkömmlichen Trockenätzgerätes zum Ätzen von 300mm-Wafern sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt.
  • Tabelle 1
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  • Wie in der Tabelle 1 gezeigt ist, befinden sich bei dem herkömmlichen Trockenätzgerät zum Ätzen von 300mm-Wafern die Wafer auf Raumtemperatur und unter einem atmosphärischen Druck, wenn sie einer um den anderen zwischen der Ladeblockierkammer und einer FOUP transferiert werden, die mit dem Substrattransfermodul (EFEM) verbunden ist. Es vergeht daher eine beträchtliche Zeit, während welcher die geätzten Wafer in der FOUP verbleiben, während die Fronttür der FOUP offen ist.
  • Während dieser Zeit werden diese Wafer, die in der FOUP in Wartestellung sind, der reinen Luft über dem Substrattransfermodul ausgesetzt. Daher werden die Wafer in der FOUP verschiedenen, aus der Luft stammenden molekularen Verunreinigungen (AMC) ausgesetzt, wie beispielsweise Feuchtigkeit (H2O) und Ozon (O3), die in der reinen Luft vorhanden sind. In diesem Fall reagieren das Ätzgas, welches auf der Oberfläche des Wafers zurück bleibt und die Feuchtigkeit in der Luft miteinander, das heißt das Ätzgas kondensiert. Das kondensierte Ätzgas bildet winzige Teilchen, die benachbarte Leitermuster auf dem Wafer überbrücken können.
  • 4 zeigt einen Graphen, der die Zahl der Teilchen von kondensiertem Ätzgas veranschaulicht, die sich im Laufe der Zeit auf dem Wafer bilden, nachdem der Wafer trockengeätzt worden ist. Die Verzögerungszeit (Stunden und Minuten) in den Graphen ist der Zeitaufwand bzw. Zeitdauer, die ein Wafer der Umgebung ausgesetzt wird, das heißt der reinen Luft ausgesetzt wird. In dem Graphen von 4 bildet die Verzögerungszeit die Zeit, die von der Vervollständigung des Trockenätzvorganges des Wafers bis zu dem Zeitpunkt verstreicht, zu dem die FOUP, welche die Wafer speichert, zu dem Inspektionsgerät überführt wird. 4 zeigt, daß die Zahl der Teilchen auf dem Wafer dramatisch nach einer Verzögerungszeit von ca. 100 Minuten zunimmt. Daher ermöglichen solch lange Verzögerungszeiten eine Verunreinigung des Wafers in zunehmender Weise. Darüber hinaus ist die Verunreinigung speziell dann schädlich, wenn das Muster auf dem Wafer winzig ausgebildet ist, das heißt kleine kritische Abmessungen besitzt. Beispielsweise können Ozonteilchen das Wachstum einer natürlichen Oxidschicht fördern oder vereinfachen und es wird dadurch der Widerstand des Musters erhöht und Feuchtigkeit kann bewirken, daß sich die Gateoxidschicht verschlechtert.
  • Diese "Kondensationserscheinungen" sind für den ersten Wafer am schwerwiegendsten, der innerhalb der FOUP die längste Zeit verweilt, und zwar auf Raumtemperatur und unter atmosphärischem Druck. Die Kondensationserscheinungen treten auch bei den herkömmlichen Trockenätzgeräten für Wafer mit 200 mm auf. Jedoch können diese Probleme durch Managen der Verzögerungszeit gelöst werden, nachdem die Wafer aus dem Trockenätzgerät herausgefördert wurden, bis hin zu dem Zeitpunkt, wenn die Wafer einem nachfolgenden Reinigungsprozess unterzogen werden. Bei dem herkömmlichen Trockenätzgerät für Wafer mit 300 mm erfährt der erste Wafer eine Verzögerungszeit von ca. 50 Minuten, während die FOUP mit dem Substrattransfermodul des Trockenätzgerätes verbunden ist, das heißt es kann die Kondensationserscheinung auftreten, bevor der Wafer herausgeführt worden ist.
  • Es wurde ein Verarbeitungsgerät zum Trockenätzen von Wafern mit 300 mm, in welchen die FOUP direkt in die Niedrigvakuum-Ladeblockierkammer geladen wird, in einem Versuch entwickelt, um die Verunreinigung der FOUP und der darin enthaltenen Wafer zu reduzieren. Jedoch muss die Ladeblockierkammer dieses Gerätes ein großes Volumen besitzen, um eine relativ große FOUP aufnehmen zu können. Damit ist eine lange Zeit dafür erforderlich, um ein Vakuum in der Ladeblockierkammer dieses Gerätes auszubilden. Demzufolge ist der Wirkungsgrad dieses Gerätes sehr niedrig. Daher wird das oben beschriebene Gerät, bei dem Wafer innerhalb der FOUP zu der Ladeblockierkammer einer um den anderen über einen Substrattransfermodul transferiert werden, allgemein zum Verarbeiten von Wafern mit 300 mm eingesetzt.
    •
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben erläuterten Probleme des Standes der Technik zu lösen.
  • Spezifischer gesagt, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Substratverarbeitungsgerät und -verfahren zu schaffen, durch die der Wert der Verunreinigungen innerhalb eines Substrattransfermoduls unter gleichzeitiger Erneuerung des Spülgases sicher gesteuert werden kann.
  • In Verbindung mit dem Substratverarbeitungsgerät wird die genannte Aufgabe durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
  • Besonders vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Substratverarbeitungsgerätes ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 9.
  • In Verbindung mit dem Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats wird die genannte Aufgabe durch die im Anspruch 10 aufgeführten Merkmale gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens aus den Ansprüchen 11 bis 17 hervorgehen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Substratverarbeitungsgerät ein Behältnis, welches so konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Substraten abzustützen oder aufzunehmen, einen Substratverarbeitungsteil, der wenigstens eine Verarbeitungskammer enthält, in welcher ein vorbestimmter Prozess in Verbindung mit dem Substrat durchgeführt wird, einen Substrattransfermodul, der eine Substrattransferkammer enthält, durch die die Substrate zu der wenigstens einen Verarbeitungskammer von dem Behältnis her überführt werden, und mit einem die Kontaminierung steuernden Abschnitt zum Steuern des Ausmaßes oder Wertes der Kontaminierungen in der Kammer der Substrattransferkammer.
  • Der Substrattransfermodul enthält auch eine Beladungsöffnung, die außerhalb der Substrattransferkammer angeordnet ist und so konfiguriert ist, um das Behältnis abzustützen, wenn dieses der Umgebung außerhalb des Verarbeitungsgerätes ausgesetzt ist, und mit einer Substrattransfereinrichtung zum Überführen der Substrate von dem Behältnis aus. Das die Kontaminierung steuernde System enthält eine Gaseinlassöffnung, die mit der Substrattransferkammer verbunden ist und durch die Spülgas in die Substrattransferkammer zugeführt wird, und mit einem Gaszirkulierrohr, welches sich außerhalb der Substrattransferkammer erstreckt und mit den jeweiligen Abschnitten der Substrattransferkammer verbunden ist, die voneinander entlang der Länge der Kammer beabstandet sind. Demzufolge kann das Spülgas in der Substrattransferkammer durch die Substrattransferkammer hindurch zirkulieren, und zwar unter Verwendung des Gaszirkulierrohres.
  • In Einklang mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats geschaffen, bei dem damit begonnen wird, Spülgas in eine Substrattransferkammer einzuleiten und das Spülgas durch die Kammer zirkulieren zu lassen. Es wird dann ein Behältnis, das eine Vielzahl an Substraten aufnimmt, in eine Beladungsöffnung außerhalb der Substrattransferkammer geladen. Die Substrate in dem Behältnis werden in die Substrattransferkammer unter Verwendung eines Roboters überführt, der in der Substrattransferkammer angeordnet ist. Von dort aus werden die Substrate zu wenigstens einer Verarbeitungskammer überführt, in welcher ein vorbestimmter Prozeß in Verbindung mit den Substraten ausgeführt wird. Die verarbeiteten Substrate werden dann in ein Behältnis überführt. Das Spülgas wird dann in die Substrattransferkammer zugeführt und wird zum Rezirkulieren durch die Kammer gebracht, und zwar von dem Zeitpunkt an, zu welchem die Substrate in die Kammer überführt werden, bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem die verarbeiteten Substrate in das Behältnis geladen werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Spülgas, wie beispielsweise Stickstoffgas, der Substrattransferkammer des Substrattransfermoduls zugeführt, der dazu dient, um Substrate von einem Behältnis zu einer oder zu mehreren Substratverarbeitungskammern zu überführen. Das Spülgas wird auch zum Zirkulieren gebracht, und zwar durch die Substrattransferkammer hindurch, um Feuchtigkeit und verschiedene aus der Luft stammende molekulare Verunreinigungsmaterialien (AMC) inklusive Ozon aus der Substrattransferkammer zu beseitigen. Es kann daher verhindert werden, daß sich ein Kondensat auf den verarbeiteten Wafern ausbildet, während diese sich in Wartestellung in einem Behältnis befinden, insbesondere wenn mehrere verarbeitete Wafer verarbeitet und in das Behältnis geladen werden.
  • Auch kann ein Behälter, der durch die Beladungsöffnung des Substrattransfermoduls abgestützt wird, mit Spülgas von der Substrattransferkammer gefüllt werden, und zwar während des Beladens der Substrate in das Behältnis hinein oder während des Entladens der Substrate aus dem Behältnis heraus. In beiden Fällen wird verhindert, daß verunreinigende Materialien in das Behältnis hinein strömen. Speziell kann verhindert werden, daß Feuchtigkeit und verunreinigendes Material in der Umgebung in das Behältnis einströmen und zwar während der Überführung des Behältnisses in ein anderes Gerät zur Durchführung des nächsten Prozesses an den Wafern.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die oben genannten Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung und unter Hinweis auf die anhängenden Zeichnungen, in denen zeigen:
  • 1 eine Draufsicht eines herkömmlichen Trockenätzgerätes zum Ätzen von Wafern, die einen Durchmesser von 200 mm haben;
  • 2 eine Draufsicht eines herkömmlichen Trockenätzgerätes zum Ätzen von Wafern, die einen Durchmesser von 300 mm haben;
  • 3 eine Seitenansicht eines Substrattransfermoduls des in 2 veranschaulichten Gerätes;
  • 4 einen Graphen, der die Zahl der Teilchen veranschaulicht, die sich auf Grund einer Kondensation über die Zeit hinweg auf einem Substrat ausbilden, nachdem das Substrat trockengeätzt wurde und während das Substrat freiliegend ist;
  • 5 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Substratverarbeitungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 6 eine Seitenansicht eines Substrattransfermoduls des Substratverarbeitungsgerätes, welches in 5 veranschaulicht ist;
  • 7 einen Graphen, der die Änderung in der Feuchtigkeit innerhalb der Substrattransferkammer und einer FOUP über die Zeit hinweg veranschaulicht, wenn die Substrattransferkammer gemäß der vorliegenden Erfindung gespült wird; und
  • 8 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines Substrattransfermoduls eines Substratverarbeitungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung.
    •
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Einzelheiten unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleichen Teile.
  • Um zunächst auf 5 einzugehen, so enthält ein Trockenätzgerät zum Ätzen von Wafern mit 300 mm einen Substrattransfermodul 108, Niedrigvakuum-Beladungsblockierkammern 122a und 122b und einen Substratverarbeitungsabschnitt 102.
  • Der Substratverarbeitungsabschnitt 102 enthält eine Vielzahl von Hochvakuum-Verarbeitungskammern 128a, 128b und 128c, eine Transferkammer 124 und einen Transferroboter 126, der in der Transferkammer 124 angeordnet ist. Die Wafer 104 mit einem Durchmesser von 300 mm, um ein Beispiel zu nennen, werden zwischen den Ladeblockierkammern 122a und 122b und den Verarbeitungskammern 128a, 128b und 128c durch den Transferroboter 126 überführt. Vorbestimmte Prozesse, wie beispielsweise Trockenätzprozesse werden in bezug auf die Wafer 104 in den Prozeßkammern 128a, 128b und 128c durchgeführt.
  • Um nun auf die beiden 5 und 6 einzugehen, so enthält der Substrattransfermodul 108 eine Substrattransferkammer 110, ein Substrattransfergerät 114, welches in der Substrattransferkammer 110 installiert ist, wenigstens eine Beladungsöffnung 112a und 112b, die an dem Äußeren der Substrattransferkammer 110 vorgesehen ist, um ein Behältnis 106 von Wafern 104 zu haltern, und eine Filtereinheit 120, um Außenluft in die Substrattransferkammer 110 einzuleiten.
  • In bevorzugter Weise besteht das Behältnis 104 aus einer FOUP und das Substrattransfergerät 114 besteht aus einem Roboter, der einen Roboterarm 116 zum Halten der Wafer 104 und einen Armantriebsabschnitt 118 zum Antreiben des Roboterarmes 116 zum Überführen der Wafer 104 enthält. Die Filtereinheit 120 besteht aus einer Lüfter-Filtereinheit (FFU), in der ein Lüfter und ein Filter miteinander integriert vorgesehen sind.
  • Das Substratverarbeitungsgerät enthält auch ein Kontaminationssteuersystem 130, welches mit einem äußeren Abschnitt des Substrattransfermoduls 108 verbunden ist. Das Kontaminationssteuersystem 130 enthält einen Gasversorgungseinlaß 132, um die Substrattransferkammer 110 mit einem Spülgas 146a zu versorgen, um die Innenseite der Substrattransferkammer 110 zu spülen, und ein Gaszirkulierrohr 138, um das Spülgas durch die Substrattransferkammer 110 hindurch zirkulieren zu lassen. Das Spülgas kann aus einem Inertgas oder aus trockener Luft (Luft, von der Feuchtigkeit entfernt wurde) bestehen. In bevorzugter Weise besteht das Spülgas aus Stickstoff (N2). Das Kontaminationssteuersystem 130 enthält auch eine Gasleitung 134, die mit dem Gasversorgungseinlaß 132 verbunden ist, und einen Massenströmungscontroller (MFC) 136 zum Steuern der Strömungsrate des Spülgases durch die Gasleitung 134 und zu dem Gasversorgungseinlaß 132 hin.
  • Das Gaszirkulierrohr 138 erstreckt sich an einer Seite der Substrattransferkammer 110 zwischen einem unteren Abschnitt und einem obersten Abschnitt der Substrattransferkammer 110 in solcher Weise, daß das Spülgas in die Substrattransferkammer 110 durch das Gaszirkulierrohr 138 zurück zirkulieren kann und eine laminare Strömung innnerhalb der Substrattransferkammer 110 ausgebildet wird. Auch ist das Gaszirkulierrohr 138 mit der Lüfter-Filtereinheit 120 verbunden, so daß das Spülgas gefiltert wird, bevor es zurück in die Substrattransferkammer 110 zurück zirkulieren kann.
  • Wenn nun die Umgebung innerhalb der Substrattransferkammer 110 durch das Spülgas gespült wird, so würde der Prozeß eine große Menge an Spülgas verbrauchen und es würden Probleme entstehen, welche den Ausstoß des Spülgases betreffen. Es ist daher zu bevorzugten, daß lediglich ein Abschnitt des Gesamtvolumens der Umgebung der Substrattransferkammer 110 unter Verwendung des Spülgases gespült wird, und daß das Spülgas, welches in die Substrattransferkammer 110 zurück zirkuliert, durch eine natürliche Leckage bei der Spülung ausgetragen wird. In 6 bezeichnet das Bezugszeichen 146a das Spülgas, welches der Substrattransferkammer 110 über den Gasversorgungseinlaß 132 zugeführt wird, das Bezugszeichen 146b bezeichnet das Spülgas, welches zurück in die Substrattransferkammer 110 geleitet wird, und zwar über das Gaszirkulierrohr 138, und das Bezugszeichen 146c bezeichnet das Spülgas, welches in natürlicher Weise aus der Substrattransferkammer 110 auf Grund von dessen eigenem Druck leckt.
  • Die Betriebsweise des oben beschriebenen Substratbehandlungsgerätes wird nun im folgenden mehr in Einzelheiten beschrieben.
  • Zuerst wird reine Luft in die Substrattransferkammer 110 über die Lüfter-Filtereinheit 120 eingeleitet, und zwar bevor ein vorbestimmter Prozeß, wie beispielsweise ein Trockenätzprozeß, ausgeführt wird. Daher wird das Innere der Substrattransferkammer 110 auf der gleichen Temperatur und Feuchtigkeit wie die reine Luft außerhalb der Kammer 110 gehalten, beispielsweise auf einer Temperatur von etwa 23°C und auf einer Feuchtigkeit von etwa 45%.
  • Als nächstes wird Spülgas 146a, in bevorzugter Weise Stickstoff (N2), in die Substrattransferkammer 110 durch den Gasversorgungseinlaß 132 zugeführt, um die Substrattransferkammer 110 in bezug auf Feuchtigkeit oder andere mögliche Verunreinigungen zu spülen. Das Spülgas innerhalb der Substrattransferkammer 110 wird in das Gaszirkulierrohr 138 eingeleitet und zirkuliert von dort aus zurück in die Substrattransferkammer 110, und zwar durch die Lüfter-Filtereinheit 120. Der Spülprozeß, der durch das Kontaminationssteuersystem ausgeführt wird, wird kontinuierlich so lange durchge führt, bis die vorbestimmten Prozesse, wie beispielsweise der Trockenätzvorgang, von allen Wafern 104 ausgeführt worden ist und schließlich der letzte Wafer in die FOUP 106 überführt wurde.
  • Während des Spülprozesses wird eine FOUP 106, die einen Stapel an Wafern enthält, das heißt 25 Wafer 104, in die erste Beladungsöffnung 112a des Substrattransfermoduls 108 geladen. Anschließend wird die Fronttür 150a der FOUP 106, die zu der Substrattransferkammer 110 des Substrattransfermoduls 108 hinweist, geöffnet. Es wird nun ein erster der Wafer 104 in der FOUP 106 zu der Substrattransferkammer 110 mit Hilfe des Substratüberführungsgerätes 114 überführt, welches innerhalb der Substrattransferkammer 110 gelegen ist. Dann wird ein Torventil (gate valve) 152a zwischen der Substrattransferkammer 110 und der ersten Ladeblockierkammer 122a geöffnet. Es wird der erste Wafer in die erste Ladeblockierkammer 122a geladen, in welcher ein Niedrigvakuumzustand von etwa 10–3 Torr aufrecht erhalten wird, was mit Hilfe des Substratüberführungsgerätes erfolgt.
  • Das Gateventil 152a zwischen der Substrattransferkammer 110 und der ersten Ladeblockierkammer 122a wird dann geschlossen und es wird ein Gateventil 154a zwischen der Transferkammer 124 und dem Substratverarbeitungsabschnitt 102 und der ersten Ladeblockierkammer 122a geöffnet. Dann wird der erste Wafer in die Transferkammer 124 mit Hilfe des Überführungsroboters 126 überführt, der innerhalb der Transferkammer 124 angeordnet ist. Als nächstes werden die Gateventile 156a, 156b oder 156c zwischen der Transferkammer 124 und der jeweiligen Prozeßkammer 128a, 128b und 128c geöffnet. Dann wird der erste Wafer in die jeweilige Prozeßkammer 128a, 128b und 128c mit Hilfe des Überführungsroboters 126 überführt. Zu diesem Zeitpunkt werden die Prozeßkammern 128a, 128b und 128c auf einem hohen Vakuumzustand von ca. 10–6 Torr gehalten.
  • Es werden dann die Gateventile 156a, 156b oder 156c geschlossen und es wird der erste Wafer einem vorbestimmten Prozeß, wie beispielsweise einem Trockenätzprozeß, unterzogen, was innerhalb der Prozeßkammer 128a, 128b oder 128c erfolgt.
  • Es werden die Gateventile 156a, 156b oder 156c zwischen der Transferkammer 124 und der jeweiligen Prozeßkammer 128a, 128b oder 128c geöffnet, nachdem der erste Wafer darin verarbeitet wurde. Der erste Wafer wird dann in die Transferkammer 124 unter Verwendung des Überführungsroboters 126 überführt.
  • Die Gateventile 156a, 156b oder 156c zwischen der Transferkammer 124 und der Prozeßkammer 128a, 128b oder 128c werden geschlossen. Dann wird ein Gateventil 154b zwischen der Transferkammer 124 und der zweiten Ladeblockierkammer 122b geöffnet. Dann wird der erste Wafer in die zweite Ladeblockierkammer überführt, und zwar unter Verwendung des Überführungsroboters 126.
  • Als nächstes wird das Gateventil 154b zwischen der Transferkammer 124 und der zweiten Ladeblockierkammer 122a geschlossen, und es wird das Gateventil 152b zwischen der Substrattransferkammer 110 und der zweiten Ladeblockierkammer 122b geöffnet. Dann wird der erste Wafer in die Substrattransferkammer 110 mit Hilfe des Substratüberführungsgerätes 114 überführt. Nachfolgend überführt das Substratüberführungsgerät 114 den ersten Wafer von der Substrattransferkammer 110 in die FOUP 106 an der zweiten Beladungsöffnung 112b. Der erste Wafer bleibt dann in der FOUP 106 im Wartezustand, und zwar für ca. 50 Minuten, bis die verbleibenden Wafer verarbeitet worden sind und in die FOUP 106 überführt worden sind. Jedoch wird das Innere der Substrattransferkammer 110, die mit der FOUP 106 verbunden ist, kontinuierlich mit Stickstoffgas gespült, und zwar während der Zeit, so daß Feuchtigkeit und Verunreinigungen aus der Substrattransferkammer 110 beseitigt werden. Daher verhindert der Spülprozeß, daß der erste Wafer Feuchtigkeit absorbiert und andere potentielle Verunreinigungen aufnimmt. Die Fronttür der FOUP wird geschlossen und das Spülgas wird in die Substrattransferkammer 110 zugeführt, nachdem einmal alle verarbeiteten Wafer in der FOUP 106 aufgenommen worden sind. Dann wird die FOUP 106 aus dem Trockenätzgerät entfernt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden, wie oben beschrieben ist, die Fronttüren 150a und 150b der FOUPs 106 geöffnet, während die FOUPs 106 durch die Beladungsöffnungen 112a und 112b während der Verarbeitung der Wafer 104 gehaltert werden. Daher füllt das Spülgas, wie beispielsweise Stickstoff (N2), welches in die Substrattransferkammer 110 zugeführt wird, die FOUPs 106. Daher verhindert das Spülgas, welches die FOUP 106 füllt, den Hineinfluß von Feuchtigkeit und aus der Luft stammenden molekularen Verunreinigungsmaterialien (AMC), wenn die FOUP 106 nachfolgend zu einem anderen Gerät transferiert wird. In dem Fall der FOUP, die verarbeitete Wafer enthält, werden die Wafer daran gehindert, Feuchtigkeit und aus der Luft stammendes molekulares Verunreinigungsmaterial (AMC) vor dem nächsten Prozeß zu absorbieren.
  • 7 zeigt einen Graphen, der eine Änderung in der Feuchtigkeit innerhalb der Substrattransferkammer und einer FOUP veranschaulicht, wenn die Substrattransferkammer durch Stickstoffgas gespült wird. Die Zone ➀ in dem Graphen entspricht dem Intervall, über welchem das Spülgas anfänglich in die Substrattransferkammer eingeleitet wird. Die Zone ➁ entspricht dem Intervall, während welchem die FOUP an einer Beladungsöffnung außerhalb der Substrattransferkammer vorgesehen ist. Die Zone ➂ entspricht dem Intervall, während welchem die FOUP aus der Beladungsöffnung entfernt wird. Die Auftragung bzw. Kurve A zeigt die relative Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer an und die Kurve B zeigt die relative Feuchtigkeit in der FOUP an.
  • Gemäß 7 wird die Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer um etwa 25% bis etwa 4% reduziert, und zwar während der Zeit, während welcher Stickstoffgas (N2) in die Substrattransferkammer zugeführt wird. Auch füllt das Stickstoffgas die FOUP, während die Wafer während dieser Zeit verarbeitet werden, da die Fronttür der FOUP offen bleibt. Demzufolge wird die Feuchtigkeit in der FOUP von etwa 30% auf etwa 6% reduziert.
  • Nachdem die Fronttür der FOUP geschlossen worden ist und die FOUP aus der Beladungsöffnung entladen wurde, wird die FOUP in einen reinen Raum plaziert. Dort wird etwa eine Stunde und zehn Minuten benötigt, damit die Feuchtigkeit innerhalb der FOUP auf ca. 50% von derjenigen Feuchtigkeit in der Luft in dem reinen Raum außerhalb der FOUP ansteigt. Demzufolge kann ein Hineinströmen von Feuchtigkeit und aus der Luft stammendem molekularen Verunreinigungsmaterial (AMC) in die FOUP verhindert werden, und zwar während der Zeit, während welcher die FOUP innerhalb des reinen Raumes verbleibt, und zwar zwischen den Prozessen, das heißt zwischen dem Zeitpunkt, bei dem die Tür der FOUP geschlossen wird und die FOUP in ein anderes Gerät transferiert wird.
  • 8 zeigt eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines Substrattransfermoduls 108' des Substratverarbeitungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung. Die zweite Ausführungsform des Substrattransfermoduls 108' ist die gleiche wie diejenige der ersten Ausführungsform 108 mit der Ausnahme des Kontaminierungssteuersystems. Demzufolge wird lediglich das Kontaminierungssteuersystem der Kürze halber beschrieben.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform enthält das Kontaminierungssteuersystem 130 einen Gasversorgungseinlaß 132 zum Zuführen von Spülgas 146a (ein Inertgas, wie beispielsweise Stickstoff (N2) oder ein getrocknetes Gas) in die Substrattransferkammer 110, umfaßt eine Gasversorgungsleitung 134, einen MFC 136, welcher der Gasversorgungsleitung 134 zugeordnet ist, und ein Gaszirkulierrohr 138, um das Spülgas durch die Substrattransferkammer 110 hindurch zirkulieren zu lassen.
  • Jedoch enthält das Kontaminierungssteuersystem 130 dieser Ausführungsform auch einen Sensor 140 zum Detektieren der Temperatur oder der Feuchtigkeit innerhalb der Substrattransferkammer 110, einen Controller 144 (CNR) zum Steuern des MFC 136, um die Menge des Spülgases 146a zu regulieren, die in die Substrattransferkammer 110 zugeführt wird, und einen Datenempfangsabschnitt 142 (DRP) zum Aufzeichnen der Temperatur und der Feuchtigkeit, die durch den Sensor 140 detektiert wurden, und um diese Daten zu dem Controller 144 (CNR) zu übertragen.
  • Um dies zu wiederholen, so wird die Feuchtigkeit oder irgendein anderes Kontaminierungsmaterial in der Substrattransferkammer 110 durch die Zuführung des Spülgases 146a in die Substrattransferkammer 110 über den Gasversorgungseinlaß 132 des Kontaminierungssteuersystems 130 herausgespült. Während dieser Zeit wird das Spülgas in der Substrattransferkammer 110 in das Gaszirkulierrohr 138 eingeleitet und wird somit zurück zu der Substrattransferkammer 110 geschickt.
  • Zusätzlich werden die Temperatur und die Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer 110 in Realzeit durch den Sensor 140 gemessen, während das Spülgas 146a der Substrattransferkammer 110 zugeführt wird. Die Messungen werden zu dem Controller 144 durch den Datenempfangsabschnitt 142 übertragen. Der Controller 144 steuert dann den Betrieb von FMC 136 basierend auf den Daten, die dieser von dem Datenempfangsabschnitt 142 empfangen hat.
  • Beispielsweise kann eine Bedienungsperson einen zulässigen Wert von weniger als 1 % für die Feuchtigkeit (eine Feuchtigkeitskonzentration in einem Bereich von ca. 1000 bis ca. 500 ppm) einstellen. Wenn in diesem Fall die gemessene Feuchtigkeitskonzentration in der Substrattransferkammer 110 den zulässigen Wert überschreitet, steuert oder regelt der Controller 144 die MFC 136, um auf diese Weise die Menge an Spülgas zu erhöhen, die in die Substrattransferkammer 110 eingeleitet wird. Im Gegensatz dazu steuert oder regelt der Controller 144 die MFC 136, um die Menge an Spülgas zu reduzieren, die in die Substrattransferkammer 110 zugeführt wird, wenn die gemessene Feuchtigkeitskonzentration niedriger liegt als der von der Bedienungsperson eingestellte zulässige Wert.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird gemäß der vorliegenden Erfindung Spülgas in die Substrattransferkammer des Substrattransfermoduls eingeleitet und zum Zirkulieren gebracht, um Substrate von einem Behältnis zu einem Substratverarbeitungsabschnitt zu überführen, in welchem die Substrate verarbeitet werden. Demzufolge wird die Feuchtigkeit und wird auch die Menge an aus der Luft stammenden molekularen Verunreinigungsmaterialien (AMC), inklusive Ozon, in der Substrattransferkammer gesteuert oder geregelt. Es kann daher die Ausbildung von Teilchen durch Kondensation an den Wafern verhindert werden, während sich die Wafer in einem Wartezustand in einem Behältnis befinden, nachdem sie verarbeitet wurden.
  • Zusätzlich wird das Behältnis, welches an der Beladungsöffnung des Substrattransfermoduls abgestützt oder gehaltert wird, mit Spülgas gefüllt. Demzufolge wird das Hineinströmen von Feuchtigkeit und von externem verunreinigendem Material in das Behältnis verhindert, während das Behältnis mit den verarbeiteten Wafern zu einem anderen Gerät überführt wird. Es wird daher verhindert, daß die Wafer zwischen den Prozessen verunreinigt werden.
  • Darüber hinaus kann die Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer automatisch auf eine gewünschte Konzentration geregelt werden, indem die Temperatur und die Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer in Realzeit überwacht werden und indem die Menge an Spülgas, die in die Substrattransferkammer zugeführt wird, gesteuert oder geregelt wird. Demzufolge erhöht dies weiter die Möglichkeit zu verhindern, daß die Wafer innerhalb des Behältnisses verunreinigt werden, welches zum Überführen der Wafer benutzt wird.
  • Obwohl schließlich bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese bevorzugten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern vielfältige Änderungen und Abwandlungen von Fachleuten vorgenommen werden können, die innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung liegen, wie dieser durch die nachfolgenden Ansprüche definiert ist.

Claims (17)

  1. Substratverarbeitungsgerät, mit: einem Behältnis (106), welches dafür konfiguriert ist, um eine Vielzahl an Substraten (104) aufzunehmen; einem Substratverarbeitungsabschnitt (102), der wenigstens eine Prozeßkammer (128a, 128b, 128c) enthält, in welcher die Substrate (104) verarbeitet werden; einem Substrattransfermodul (108), der mit dem Substratverarbeitungsabschnitt (102) verbunden ist, wobei der Substrattransfermodul (108) eine Substrattransferkammer (110) und eine Beladungsöffnung (112a, 112b) aufweist, die außerhalb der Substrattransferkammer (110) angeordnet ist, und so konfiguriert ist, um das Behältnis (106) außerhalb der Substrattransferkammer (110) abzustützen oder zu haltern, wenn dieses der Außenumgebung des Verarbeitungsgerätes ausgesetzt ist, und mit einem Roboter (114), der innerhalb der Substrattransferkammer (110) angeordnet ist und so betreibbar ist, um die Substrate (104) zwischen dem Behältnis (106), welches durch die Beladungsöffnung (112a, 112b) abgestützt oder gehalten ist, und der Substrattransferkammer (110) zu überführen; und einem Kontaminationssteuersystem (130), welches eine Gaseinlaßöffnung (132) enthält, die mit der Substrattransferkammer (110) verbunden ist und durch die Spülgas in die Substrattransferkammer (110) zugeführt wird, und mit einem Gaszirkulierrohr (138), welches sich außerhalb der Substrattransferkammer (110) erstreckt und mit jeweiligen Abschnitten der Substrattransferkammer (110) verbunden ist, die entlang einer Länge der Kammer beabstandet sind, und zwar in solcher Weise, daß das Spülgas in der Substrattransferkammer (110) durch die Substrattransferkammer (110) über das Gaszirkulierrohr (138) zurückzirkulieren kann; wobei das Kontaminationssteuersystem (130) dafür ausgebildet ist, um eine absichtliche natürliche Spülgasleckage (146c), die durch den Eigendruck des Spülgases innerhalb der Substrattransferkammer (110) bewirkt wird, für die Steuerung eines Volumenteiles des Spülgases, welcher Volumenteil durch das Gaszirkulierrohr (138) zurückzirkuliert, zu verwenden.
  2. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, bei dem der Roboter (114) einen Roboterarm (116) aufweist, der dafür ausgebildet ist, um die Substrate (104) nacheinander zu überführen.
  3. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, bei dem das Behältnis (106) aus einer FOUP besteht.
  4. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, ferner mit einer Ladeblockierkammer (122a, 122b), die mit dem Substrattransfermodul (108) und dem Substratverarbeitungsabschnitt (102) verbunden ist.
  5. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, bei dem das Kontaminationssteuersystem (130) eine Quelle eines Inertgases enthält, und bei dem eine Gasversorgungsleitung (134) die Quelle mit dem Inertgas mit dem Gasversorgungseinlaß (132) verbindet.
  6. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 5, bei dem das Inertgas aus Stickstoff (N2) besteht.
  7. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, bei dem das Kontaminationssteuersystem (130) ferner eine Gasversorgungsleitung (134) aufweist, die mit dem Gasversorgungseinlaß (132) verbunden ist, einen Massenströmungscontroller (136) enthält, der mit der Gasversorgungsleitung (134) verbunden ist, um die Rate zu steuern, mit der das Spülgas in die Substrattransferkammer (110) über die Gasversorgungsleitung (134) und den Gasversorgungseinlaß (132) zugeführt wird, einen Sensor (140) aufweist, der so betreibbar ist, um die Temperatur und die Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer (110) zu detektieren, und einen Controller (144, 142) enthält, der mit dem Sensor (140) und dem Massenströmungscontroller (136) verbunden ist, um den Massenströmungscontroller (136) auf der Grundlage von Daten zu betreiben, die von dem Sensor (140) erzeugt werden.
  8. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, bei dem das Gaszirkulierrohr (138) sich auf einer Seite der Substrattransferkammer (110) von einem unteren Abschnitt zu einem obersten Abschnitt der Substrattransferkammer (110) hin erstreckt, so daß das Spülgas, welches durch die Substrattransferkammer (110) über das Gaszirkulierrohr (138) rückzirkuliert, eine laminare Strömung in der Substrattransferkammer bildet.
  9. Substratverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, bei dem der Substrattransfermodul (108) eine Filtereinheit (120) aufweist, die einen Lüfter und ein Filter enthält, und bei dem das Gaszirkulierrohr (138) mit der Filtereinheit (120) in solcher Weise verbunden ist, daß das Spülgas, welches dort hindurch strömt, zurück über das Filter in die Substrattransferkammer (110) zugeführt wird.
  10. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats, mit den folgenden Schritten: (a) Vorsehen eines Spülgases in einer Substrattransferkammer (110) und Rezirkulieren lassen des Spülgases durch die Substrattransferkammer (110); (b) Beladen eines Behältnisses (106), welches eine Vielzahl an Substraten (104) enthält, auf eine Beladungsöffnung, die außerhalb der Substrattransferkammer (110) angeordnet ist; (c) Überführen der Substrate (104) aus dem Behältnis (106) auf der Beladungsöffnung in die Substrattransferkammer (110) unter Verwendung eines Roboters (138), der innerhalb der Substrattransferkammer (110) angeordnet ist; (c) Überführen der Substrate (104) aus der Substrattransferkammer (110) zu wenigstens einer Substratprozeßkammer (128a, 128b, 128c); (d) Verarbeiten der Substrate (104) innerhalb der wenigstens einen Substratprozeßkammer (128a, 128b; 128c); (e) Überführen der verarbeiteten Substrate (104) aus der wenigstens einen Prozeßkammer (128a, 128b, 128c) in ein Behältnis (106); und bei dem das Vorsehen des Spülgases in der Substrattransferkammer (110) und das Rezirkulieren lassen des Spülgases durch die Substrattransferkammer (110) hindurch gemäß dem Schritt (a) fortwährend während der Schritte (b) bis (f) durchgeführt wird, wobei das Spülgas, welches in der Substrattransferkammer (110) zurück zirkuliert, gemäß einer natürlichen Leckage bei der Spülung ausgetragen wird.
  11. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 10, bei dem der Schritt (c) und der Schritt (d) das Überführen der Substrate eines nach dem anderen umfaßt.
  12. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 11, ferner mit den folgenden Schritten: (g) Entladen des Behältnisses (106), in welches die Substrate (104) transferiert wurden, nachdem alle die Substrate (104) in dem Behältnis (106), welches an der Beladungsöffnung angeordnet ist, verarbeitet wurden, und Durchführen des Schrittes (f).
  13. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 12, bei dem das Vorsehen des Spülgases in der Substrattransferkammer (110) und das Rezirkulieren lassen des Spülgases durch die Substrattransferkammer (110) gemäß dem Schritt (a) kontinuierlich während der Schritte (b) bis (g) durchgeführt werden.
  14. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 10, bei dem das Spülgas ein Inertgas enthält.
  15. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 14, bei dem das Inertgas Stickstoff (N2) enthält.
  16. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 10, ferner mit einem Schritt gemäß Messen der Feuchtigkeit in der Substrattransferkammer (110) in Realzeit während des Schrittes (a), Erhöhen der Menge des Spülgases, welches in die Substrattransferkammer (110) zugeführt wird, wenn die gemessene Feuchtigkeit einen gegebenen Wert überschreitet, und Reduzieren der Menge des Spülgases, welches in die Substrattransferkammer (110) zugeführt wird, wenn die gemessene Feuchtigkeit geringer ist als der gegebene Wert.
  17. Verfahren zum Verarbeiten eines Substrats nach Anspruch 10, ferner mit einem Schritt gemäß Befüllen des Behältnisses (106), in welches die Substrate (104) gemäß dem Schritt (d) überführt werden, mit dem Spülgas aus der Substrattransferkammer (110) zum Zeitpunkt, zu welchem ein Substrat (104) als erstes in das Behältnis (106) überführt wird, derart, daß die Substrate (104) in dem Behältnis (106) durch das Spülgas eingehüllt werden, während die Substrate gemäß dem Schritt (f) transferiert werden.
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