JP2000068216A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】占有面積が小さい基板処理装置を提供する。 【解決手段】カセットローダ室１０の室壁１２に、連結
モジュール３００、３００’を取り外し可能に取り付け
る。連結モジュール３００、３００’を、互いに離間し
て鉛直方向に積み重ねる。連結モジュール３００（３０
０’）は、その途中で直角に折り曲げてその奥行きを短
くする。上側の連結モジュール３００のロードロック室
５２と下側の連結モジュール３００’のロードロック室
５２’とを鉛直方向に重ねる。連結モジュール３００と
連結モジュール３００’を互いに反対方向に折り曲げ、
連結モジュール３００の搬送室５４と連結モジュール３
００’の搬送室５４’とは互いに鉛直方向に重ならず、
連結モジュール３００の反応処理室５６と下側の連結モ
ジュール３００’の反応処理室５６’とは互いに鉛直方
向に重ならないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理装置に関
し、特に半導体処理装置に関し、その中でも特にプラズ
マエッチング装置、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ
Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、プラズマアッ
シング装置等のプラズマを利用して半導体ウェーハを処
理するプラズマ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は、従来のプラズマを利用した半導
体ウェーハ処理装置のうち、プラズマＣＶＤ装置５００
の一例を示したものである。

【０００３】搬送ロボット５７０を内蔵したロードロッ
ク室５１０の周辺にゲート弁５６２、５６４、５６６、
５４２をそれぞれ介して反応室５５２、５５４、冷却室
５５６、カセット室５２０の各ユニットが設けられてい
る。それぞれのユニットは気密構造になっている。ロー
ドロック室５１０にはカセット５３０を出し入れするた
めの外ゲート弁５４４が別に設けられている。このプラ
ズマＣＶＤ装置５００では、反応室５５２、５５４が２
個設けられているが、これは時間当たりのウェハ処理枚
数つまりスループットを大きくするためである。

【０００４】図中ハッチングしてある部分は、反応室５
５２、５５４等のメンテナンススペース５８０である。

【０００５】次に動作を説明する。

【０００６】ロードロック室５１０、反応室５５２、５
５４、冷却室５５６は図示しない排気ポンプで排気し、
常時減圧状態に保たれている。

【０００７】カセット室５２０が大気圧状態の時に外ゲ
ート弁５４４を開き、ウェーハ５が複数枚セットされた
カセット５３０をセットし、外ゲート弁５４４を閉じた
後、図示しない排気ポンプで排気する。

【０００８】カセット室５２０とロードロック室５１０
の圧力がほぼ同圧力になった時点で、ロードロック室５
１０と反応室５５２（５５４）間のゲート弁５６２（５
６４）を開き、ロードロック室５１０内の搬送ロボット
５７０でカセット５３０内のウェーハ５を反応室５５２
または５５４に搬送してウェーハ５を処理する。

【０００９】反応室５５２または５５４における処理が
終了した後、ウェーハ５は搬送ロボット５７０を用いて
カセット室５２０のカセット５３０に戻すが、プラズマ
ＣＶＤの場合は、通常反応室５５２（５５４）の中で３
００℃前後に昇温してウェーハ５を処理するため、カセ
ット５３０の材質によってはウェーハ５をそのままカセ
ット５３０に収納することができない場合が多い。この
ため、処理が終わったウェーハ５を冷却室５５６に挿入
して、その温度を下げる必要がある。

【００１０】冷却室５５６内のウェーハ５の温度がカセ
ット５３０へのウェーハ５の収納に支障がない温度以下
になったら、搬送ロボット５７０を用いてウェーハ５を
カセット室５２０のカセット５３０に戻す。

【００１１】これら一連の動作を繰り返してカセット５
３０のウェーハ５を順次処理する。

【００１２】図８に示した装置構成では冷却室１個、カ
セット室１個の他に反応室２個を設けることができる。
スループットをさらに高くするためには、ロードロック
室５１０の角数を増やして反応室５５２、５５４の数を
増やす必要がある。

【００１３】この場合、ロードロック室５１０が大きく
なり、反応室５５２、５５４が増加した分と、それらの
メンテナンススペースを含めて、装置の占有面積が増大
する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】クリーンルームを必要
とする半導体製造工場の設備には莫大な費用がかかる。
生産設備として導入する装置の大きさに応じて工場の床
面積が決まるが、各装置が占有する床面積が小さければ
工場の設備費用も小さくできるため、占有面積の小さな
装置が求められている。

【００１５】従って、本発明の目的は、占有面積が小さ
い基板処理装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、基板
搬送部と、前記基板搬送部にそれぞれが取り外し可能に
取り付けられた複数のモジュールとを備え、前記複数の
モジュールが互いに離間して積み重ねられ、前記複数の
モジュールのそれぞれが複数の室をそれぞれ備え、前記
複数のモジュールのそれぞれにおいて、前記複数の室の
一つが前記基板を処理する基板処理室であり、前記複数
の室が折り曲げられて配置されていることを特徴とする
基板処理装置が提供される。

【００１７】請求項２によれば、前記複数の室の少なく
とも一つの室同士が、前記複数のモジュール間で互いに
鉛直方向に重なり合わずに配置されていることを特徴と
する請求項１記載の基板処理装置が提供される。

【００１８】請求項３によれば、前記複数の室のうちの
一つの室であって前記基板搬送部に最近接する室同士
が、前記複数のモジュール間でほぼ鉛直方向に重なるよ
うに配置されていることを特徴とする請求項１または２
記載の基板処理装置が提供される。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００２０】（第１の実施の形態）図１は、本実施の形
態の半導体ウェーハ処理装置を説明するための縦断面図
であり、図２は、本実施の形態の半導体ウェーハ処理装
置を説明するための横断面図であり、図３は、図２のＡ
−Ａ線矢視図である。

【００２１】この半導体ウェーハ処理装置１として、プ
ラズマＣＶＤ装置を例として説明する。

【００２２】半導体ウェーハ処理装置１は、カセットロ
ーダユニット１００と、２つの連結モジュール３００、
３００’とを備えている。

【００２３】カセットローダユニット１００は、カセッ
トローダ室１０を備え、カセットローダ室１０の室壁１
２に、２つの連結モジュール３００、３００’がそれぞ
れ取り外し可能に取り付けられている。また、２つの連
結モジュール３００、３００’は、互いに離間して鉛直
方向に積み重ねられている。

【００２４】このように、複数の連結モジュール３０
０、３００’を鉛直方向に積み重ねて設けているから、
連結モジュール３００、３００’を複数使用してウェー
ハ５の処理効率を高くしても、半導体ウェーハ処理装置
１によるクリーンルームの占有面積をあまり増加させな
い。

【００２５】それぞれの連結モジュール３００（３０
０’）においては、ゲートバルブ６２（６２’）、ロー
ドロック室５２（５２’）、ゲートバルブ６４（６
４’）、搬送室５４（５４’）、ゲートバルブ６６（６
６’）および反応処理室５６（５６’）がカセットロー
ダ室１０から離れるに従ってこの順にそれぞれ連結配置
されている。

【００２６】連結モジュール３００（３００’）は、そ
の途中で直角に折り曲げられている。すなわち、搬送室
５４（５４’）を中心としてロードロック室５２（５
２’）および反応処理室５６（５６’）は直角に配置さ
れている。このように、連結モジュール３００（３０
０’）はその途中で折り曲げられているので、半導体ウ
ェーハ処理装置１の奥行きが短くなり、その結果、半導
体ウェーハ処理装置１の占有面積が小さくなる。

【００２７】上側の連結モジュール３００のロードロッ
ク室５２と下側の連結モジュール３００’のロードロッ
ク室５２’とを鉛直方向に重ねて配置している。このよ
うにすれば、ロードロック室５２、５２’のそれぞれに
ウェーハ搬送ロボット２０からウェーハ５を受け渡すた
めのゲートバルブ６２、６２’の位置が鉛直線上に、し
かも近接して配置できるので、ウェーハ搬送ロボット２
０の上下の移動距離を短くでき、左右に搬送アームを振
る必要もなくなる。その結果、ウェーハの搬送時間も大
幅に短縮できる。

【００２８】また、上側の連結モジュール３００と下側
の連結モジュール３００’は互いに反対方向に折り曲げ
られており、上側の連結モジュール３００の搬送室５４
と下側の連結モジュール３００’の搬送室５４’とは互
いに鉛直方向に重なっておらず、また、上側の連結モジ
ュール３００の反応処理室５６と下側の連結モジュール
３００’の反応処理室５６’とは互いに鉛直方向に重な
っていない。従って、上側の連結モジュール３００と下
側の連結モジュール３００’との間の鉛直方向の距離を
小さくしても、下側の連結モジュール３００’の搬送室
５４’および反応処理室５６’に上側から容易にアクセ
スできる。具体的には、例えば、下に位置する連結モジ
ュール３００’の保守用上フタ９９’の開閉が、その上
に位置する連結モジュール３００に干渉せずに実現で
き、さらにそれぞれの連結モジュール３００、３００’
上に保守空間を確保できる。

【００２９】このように、上側の連結モジュール３００
と下側の連結モジュール３００’との間の鉛直方向の距
離を小さくできるので、従来よりも上側の連結モジュー
ル３００の高さを低く構成でき、ひいては半導体ウェー
ハ処理装置１全体の高さを低く構成できる。また、高さ
が同じであれば、連結モジュールの段数を増やすことも
できる。

【００３０】ロードロック室５２（５２’）、搬送室５
４（５４’）および反応処理室５６（５６’）はそれぞ
れ真空的に気密な構造であって、それぞれ独立して所定
の真空雰囲気にすることができる。

【００３１】反応処理室５６（５６’）にはサセプタ９
０（９０’）が設けられている。反応処理室５６（５
６’）においてはプラズマＣＶＤが行われる。サセプタ
９０（９０’）は、２枚の半導体ウェーハ５を横に並べ
て保持する構造である。

【００３２】搬送室５４（５４’）には、ウェーハ搬送
ロボット８０（８０’）と、ウェーハ搬送ロボット８０
（８０’）を駆動する駆動部５５（５５’）とが設けら
れている。このウェーハ搬送ロボット８０（８０’）は
ウェーハ５をウェーハボート７０（７０’）とサセプタ
９０（９０’）との間で搬送可能である。

【００３３】このように、連結モジュール３００の搬送
室５４にウェーハ５をウェーハボート７０とサセプタ９
０との間で搬送可能なウェーハ搬送ロボット８０が設け
られているので、他の連結モジュール３００’の反応処
理室５６’における処理状態とは無関係に反応処理室５
６にウェーハ５を搬入でき反応処理室５６からウェーハ
５を搬出できる。このように、各連結モジュール３００
（３００’）に反応処理室５６（５６’）とウェーハ搬
送ロボット８０（８０’）とがそれぞれ設けられている
から、他の反応処理室５６’（５６）での処理状態とは
無関係にウェーハ５を搬出でき、その結果、各連結モジ
ュール３００（３００’）においてウェーハが加熱され
る時間をそれぞれ一定に保つことができる。

【００３４】ロードロック室５２（５２’）には、ウェ
ーハボート７０（７０’）と、このウェーハボート７０
（７０’）を昇降する昇降機５３（５３’）が設けられ
ている。ウェーハボート７０（７０’）には４つのスロ
ットが設けられている。このスロットは、上側の２つが
反応処理前のウェーハ用であり、下側の２つが反応処理
後のウェーハ用である。ウェーハボート７０（７０’）
は、反応処理室５６（５６’）で同時に処理されるウェ
ーハの枚数の２倍の枚数のウェーハ保持可能である。

【００３５】ロードロック室５２（５２’）には、ウェ
ーハボート７０（７０’）を昇降する昇降機５３（５
３’）が設けられているので、ウェーハ搬送ロボット８
０（８０’）には昇降機能を設けなくとも、ウェーハボ
ート７０（７０’）の所定のスロットにウェーハ５を搬
送でき、その結果、ウェーハ搬送ロボット８０（８
０’）の構造が簡単となり、安価に製造できるようにな
る。

【００３６】また、ロードロック室５２（５２’）には
ウェーハボート７０（７０’）を設け、搬送室５４（５
４’）にはウェーハ搬送ロボット８０（８０’）を設け
ているから、ウェーハ５の保持機能と搬送機能とを分離
することができるようになり、例えば、あるウェーハ５
をウェーハボート７０（７０’）で保持して冷却等を行
っている間に他のウェーハ５をウェーハ搬送ロボット８
０（８０’）で反応処理室５６（５６’）に搬送するこ
とができるようになり、より効率的にウェーハ５の処理
を行うことができるようになる。

【００３７】また、ウェーハボート７０（７０’）は耐
熱性であり、反応処理室５６（５６’）で処理が終わっ
た高温のウェーハ５をウェーハボート７０（７０’）に
保持して冷却することができる。

【００３８】なお、ウェーハボート７０（７０’）は、
石英、ガラス、セラミックスまたは金属からなることが
好ましく、このような材料から構成すれば、真空中にお
いても、ウェーハボート７０（７０’）からアウトガス
等の不純物が発生することはないので、雰囲気を清浄に
保つことができる。なお、セラミックスとしては、焼結
させたＳｉＣや焼結させたＳｉＣの表面にＳｉＯ₂ 膜等
をＣＶＤコートしたものやアルミナ等が好ましく用いら
れる。

【００３９】カセットローダ室１０の内部には、カセッ
トを保持するカセット棚が複数設けられており、複数の
カセット４０を保持可能である。カセットローダ室１０
の外部下方にはカセットローダ４４が設置され、カセッ
トローダ４４は半導体ウェーハ処理装置１の外部との間
でカセット４０の授受が可能な機構を有する。カセット
４０はカセットローダ４４によってカセットローダ室１
０に設けた所定の投入口（図示せず。）から投入され
る。また、このカセットローダ４４には必要に応じ、カ
セット４０に収納されたウェーハ５のオリエンテーショ
ンフラットを合わせる機構部を内蔵することが可能であ
る。

【００４０】カセットローダ室１０の内部には、さら
に、カセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０と、この
カセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０を昇降させる
エレベータ３０が設けられている。エレベータ３０は、
ねじ軸３２と昇降部３４とを備え、昇降部３４内のナッ
ト（図示せず。）とねじ軸３２とによってボールねじを
構成している。ねじ軸３２を回転させると、昇降部３４
が昇降し、それに応じて昇降部３４に取り付けられたカ
セット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０が、カセット投
入口および２つの連結モジュール３００、３００’にア
クセス可能になるように昇降する。カセット搬送兼ウェ
ーハ搬送ロボット２０は、カセット搬送機（図示せず）
とウェーハ搬送機（図示せず）とを備えている。

【００４１】このように、カセットローダ室１０の内部
にカセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０を設け、２
つの連結モジュール３００、３００’にウェーハ５を搬
送可能とし、連結モジュール３００（３００’）の搬送
室５４（５４’）にウェーハ搬送ロボット８０（８
０’）を設け、反応処理室５６（５６’）へウェーハ５
を搬送可能としているから、連結モジュール３００（３
００’）へのウェーハ５の搬送と、モジュール３００
（３００’）内でのウェーハ５の搬送とを独立したもの
とすることができ、その結果、ウェーハの搬送を効率よ
く行えるようにできる。

【００４２】そして、このように、真空的に気密な構造
の搬送室５４（５４’）にはウェーハ搬送ロボット８０
（８０’）を設け、また、カセットローダ室１０の内部
にはカセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０を設けて
いるので、各連結モジュール３００（３００’）へのウ
ェーハ５の搬送はカセットローダ室１０のカセット搬送
兼ウェーハ搬送ロボット２０によって大気圧下で行い、
真空中でのウェーハ５の搬送は各連結モジュール３００
（３００’）のウェーハ搬送ロボット８０（８０’）で
行うようにすることができる。従って、ウェーハ５を搬
送する機構を設ける領域を全て真空的に気密な構造とす
る必要がなくなり、各連結モジュール３００（３０
０’）に基板を搬送するカセット搬送兼ウェーハ搬送ロ
ボット２０が設けられているカセットローダ室１０は大
気圧下で搬送を行う領域とすることができ、真空的に気
密な構造の領域は各連結モジュール３００、３００’に
分割することができる。その結果、カセットローダ室１
０やカセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０の構造を
簡単なものとすることができ、安価に製作できるように
なる。また、連結モジュール３００（３００’）のロー
ドロック室５２（５２’）や搬送室５４（５４’）のそ
れぞれの容積も小さくなり、その壁の厚みを薄くしても
強度が保てるようになり、その結果、安価に製作できる
ようになる。さらに、搬送室５４（５４’）に設けられ
たウェーハ搬送ロボット８０（８０’）においても、そ
の鉛直方向の昇降動作を必要最小限に抑えることができ
るので、その制作費も安価なものとなり、また、真空的
に気密な構造の搬送室５４（５４’）においてウェーハ
搬送ロボット８０（８０’）の駆動部から発生する可能
性のあるパーティクルも最小限に抑えることができる。

【００４３】次に、ウェーハ５の搬送および処理方法を
説明する。

【００４４】カセットローダ４４によってカセットロー
ダ室１０に投入されたカセット４０は、カセット搬送兼
ウェーハ搬送ロボット２０上に載置されて、エレベータ
３０によって上側に運ばれ、その後カセット棚４２上に
載置される。次に、カセット搬送兼ウェーハ搬送ロボッ
ト２０によりロードロック室５２（５２’）のウェーハ
ボート７０（７０’）にウェーハ５を搭載する。本実施
の形態では、２枚のウェーハを一度にカセット４０から
ウェーハボート７０（７０’）の上側２つのスロットに
カセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット２０により搬送す
る。なお、カセット搬送兼ウェーハ搬送機２０によって
ウェーハ５をロードロック室５２（５２’）内に搬送す
る際には、ゲートバルブ６４（６４’）は閉じておき、
ゲートバルブ６２（６２’）は開けておく。

【００４５】ロードロック室５２（５２’）内のウェー
ハボート７０（７０’）にウェーハ５を搭載した後、ゲ
ートバルブ６２（６２’）を閉じ、ロードロック室５２
（５２’）内を真空引きする。

【００４６】真空引き後、ゲートバルブ６４（６４’）
を開ける。なお、搬送室５４（５４’）は予め真空引き
されている。

【００４７】その後、２枚のウェーハ５は、真空中で、
搬送室５４（５４’）内のウェーハ搬送ロボット８０
（８０’）によりロードロック室５２（５２’）内のウ
ェーハボート７０（７０’）から反応処理室５６（５
６’）内のサセプタ９０（９０’）に搬送される。な
お、この際には、ゲートバルブ６６（６６’）は開けら
れており、反応処理室５６（５６’）も真空引きされて
いる。

【００４８】搬送後、ゲートバルブ６６（６６’）を閉
じ、反応処理室５６を所定の雰囲気として反応処理室５
６（５６’）のサセプタ９０（９０’）に搭載された２
枚のウェーハ５にプラズマＣＶＤにより成膜処理を同時
に行う。

【００４９】このプラズマＣＶＤにより成膜処理を行っ
ている間に、上記と同様にして、ロードロック室５２
（５２）内のウェーハボート７０（７０’）の上側２つ
のスロットに未処理のウェーハ５を搭載しておく。

【００５０】所定の成膜が行われた後は、反応処理室５
６（５６’）を真空引きし、その後ゲートバルブ６６
（６６’）を開ける。２枚のウェーハ５は、真空中で、
ウェーハ搬送ロボット８０（８０’）によりロードロッ
ク室５２（５２’）内のウェーハボート７０（７０’）
の下側の２つのスロットに移載される。このとき、ウェ
ーハボート７０（７０’）の上側２つのスロットには未
処理のウェーハ５が搭載されているので、２枚の未処理
のウェーハ５は、ウェーハ搬送室５４（５４’）内のウ
ェーハ搬送ロボット８０（８０’）により反応処理室５
６（５６’）内のサセプタ９０（９０’）にすぐに搬送
される。

【００５１】このようにして、予め、未処理のウェーハ
５をロードロック室５２（５２’）に供給して、真空雰
囲気に保持しておくことにより、未処理のウェーハ５の
搬送時間が短縮できる。

【００５２】その後、ゲートバルブ６４（６４’）を閉
じ、ロードロック室５２（５２’）内を窒素等で大気圧
にし、ここでウェーハ５を所定の温度になるまで冷却す
る。

【００５３】その後、ゲートバルブ６２（６２’）を開
け、カセット搬送兼ウェーハ搬送機２０のウェーハ搬送
機２３によってウェーハ５はカセット４０内に移載され
る。

【００５４】所定枚数のウェーハ５がカセット４０内に
搬入されると、カセット搬送兼ウェーハ搬送機２０のカ
セット搬送機２１によってカセット１０が下側に運ば
れ、その後、カセットローダ室１０から搬出される。

【００５５】連結モジュール３００、３００’の保守と
しては、反応処理室５６、５６’および搬送室５４、５
４’を取り付けたままで行う場合があり、その場合に
は、上述のように、反応処理室５６、５６’や搬送室５
４、５４’の上部のフタを開ける等によりこれら反応処
理室５６、５６’や搬送室５４、５４’を取り付けたま
ま上部から保守を行うことができる。

【００５６】さらに、連結モジュール３００（３０
０’）のメンテナンスとしては、反応処理室５６、５
６’や搬送室５４、５４’を取り付けたままでは行えな
い場合があり、このような場合には、例えば、反応処理
室５６（５６’）を取り外して反応処理室５６（５
６’）の洗浄を行いその後反応処理室５６（５６’）を
再び取り付けたり、ウェーハ搬送ロボット８０（８
０’）が故障等した際にウェーハ搬送ロボット８０（８
０’）を修理または取り替えたりすることが行われる。
このようなメンテナンスを行った後には、ウェーハ搬送
ロボット８０（８０’）と反応処理室５６（５６’）内
のサセプタ９０（９０’）との間やウェーハ搬送ロボッ
ト８０（８０’）とウェーハボート７０（７０’）との
間における平行度や高さ方向の調整等が必要となる。

【００５７】本実施の形態においては、鉛直方向に積み
重ねられた複数の連結モジュール３００、３００’が、
互いに離間して、それぞれが取り外し可能にカセットロ
ーダ室１０の室壁１２に取り付けられているから、いず
れかの連結モジュール３００、３００’に連結モジュー
ルの取り外しが必要なメンテナンスが必要となった場合
に、連結モジュール３００、３００’のうちメンテナン
スが必要な連結モジュール３００または３００’のみを
容易に取り外すことができ、その連結モジュール３００
または３００’のメンテナンスを行っている際にも他の
連結モジュール３００’または３００を稼働させること
ができ、その結果、半導体ウェーハ処理装置１の稼働効
率が大幅に向上する。

【００５８】また、このように鉛直方向に積み重ねられ
た複数の連結モジュール３００、３００’が、互いに離
間して、それぞれが取り外し可能にカセットローダ室１
０の室壁１２に取り付けられているから、いずれかの連
結モジュール３００、３００’に連結モジュールの取り
外しが必要なメンテナンスが必要となった場合に、メン
テナンスが必要な連結モジュール３００または３００’
のみを取り外し、その連結モジュール３００または３０
０’のメンテナンスを行い、メンテナンスが終了する
と、その連結モジュール３００（３００’）内において
反応処理室５６（５６’）内のサセプタ９０（９０’）
とウェーハ搬送ロボット８０（８０’）とウェーハボー
ト７０（７０’）との間でウェーハ５の搬送が可能なよ
うに、ウェーハ搬送ロボット８０（８０’）と反応処理
室５６（５６’）内のサセプタ９０（９０’）との間や
ウェーハ搬送ロボット８０（８０’）とウェーハボート
７０（７０’）との間における平行度や高さ方向の調整
等を予め行っておき、調整後に、連結モジュール３００
（３００’）をカセットローダ室１０の室壁１２に再び
取り付けることができる。このように、連結モジュール
３００（３００’）内で反応処理室５６（５６’）内の
サセプタ９０（９０’）とウェーハ搬送ロボット８０
（８０’）とウェーハボート７０（７０’）との間での
ウェーハ５の搬送に関する調整を予め行っておくことが
できるので、その調整作業が容易かつ正確に行える。そ
して、その後、メンテナンスを行った連結モジュール３
００（３００’）をカセットローダ室１０の室壁１２に
取り付けた場合には、もはや、その連結モジュール３０
０（３００’）内における反応処理室５６（５６’）内
のサセプタ９０（９０’）とウェーハ搬送ロボット８０
（８０’）とウェーハボート７０（７０’）との間のウ
ェーハ５の搬送に関する調整を行う必要がなくなるか
ら、半導体ウェーハ処理装置１の稼働効率を大幅に向上
させることができる。

【００５９】以上述べたように、本実施の形態によっ
て、半導体ウェーハ処理装置の占有面積を小さくでき、
また装置の稼働率も向上させることができる。また、上
方の連結モジュール３００の高さを低く抑えて保守性を
向上できる上、さらにそれぞれの連結モジュール３０
０、３００’上に保守空間を確保できる。さらに、上下
にある基板の搬送口間隔も短くなるので、ウェーハ搬送
時間も短縮できる。さらに、装置全体の高さも低く構成
できる。

【００６０】（第２の実施の形態）図４は、本実施の形
態の半導体ウェーハ処理装置を説明するための縦断面図
であり、図５は、本実施の形態の半導体ウェーハ処理装
置を説明するための横断面図である。

【００６１】上述した第１の実施の形態においては、連
結モジュール３００（３００’）はその途中で直角に折
り曲げられているが、上側の連結モジュール３００と下
側の連結モジュール３００’は互いに反対方向に折り曲
げられており、上側の連結モジュール３００の搬送室５
４と下側の連結モジュール３００’の搬送室５４’とは
互いに鉛直方向に重なっておらず、また、上側の連結モ
ジュール３００の反応処理室５６と下側の連結モジュー
ル３００’の反応処理室５６’とは互いに鉛直方向に重
なっていない構造となっているのに対して、本実施の形
態においては、連結モジュール３００（３００’）をそ
の途中で直角に折り曲げ、しかも上側の連結モジュール
３００の搬送室５４と下側の連結モジュール３００’の
搬送室５４’とを互いに鉛直方向に重ね、また、上側の
連結モジュール３００の反応処理室５６と下側の連結モ
ジュール３００’の反応処理室５６’も互いに鉛直方向
に重ねた構造としている点が第１の実施の形態と異なる
が他の点は同じであり、上側の連結モジュール３００の
ロードロック室５２と下側の連結モジュール３００’の
ロードロック室５２’とを鉛直方向に重ねて配置してい
る点も同じである。

【００６２】本実施の形態においては、搬送室５４（５
４’）を中心としてロードロック室５２（５２’）およ
び反応処理室５６（５６’）は直角に配置されている。
すなわち、カセットローダユニット１００とロードロッ
ク室５２（５２’）と真空搬送室５４（５４’）をＺ型
に接合（それぞれ９０度に接合）している。このように
連結モジュール３００（３００’）はその途中で折り曲
げられているので、半導体ウェーハ処理装置１の奥行き
が短くなり、その結果、半導体ウェーハ処理装置１の占
有面積が小さくなる。

【００６３】（比較例）図６は、比較のための半導体ウ
ェーハ処理装置を説明するための縦断面図であり、図７
は、比較のための半導体ウェーハ処理装置を説明するた
めの横断面図でる。

【００６４】この比較例においては、ロードロック室５
２（５２’）、搬送室５４（５４’）および反応処理室
５６（５６’）を後方へ直線的に配置した連結モジュー
ル３００（３００’）を使用しているので、かなり奥行
きが深い装置になり、装置内に保守空間以外の無駄空間
ができ、また装置の占有面積が増加する。

【００６５】また、ロードロック室５２とロードロック
室５２’、搬送室５４と搬送室５４’、反応処理室５６
と反応処理室５６’とがそれぞれ互いに全く鉛直方向に
積み重ねているので、上下の連結モジュール３００、３
００’間に保守（作業）空間を確保する必要があるため
に、上方に位置する連結モジュール３００はかなり保守
のし難い高さに位置している。なお、最下部の連結モジ
ュール３００’は規格で最低搬送水準（レベル）が決め
られているため、自ずと高さが決まる。ここで、保守す
るときに反応処理室５６’の上フタ９９’を開閉する必
要があるが、この機構が最も大きい空間を要求する一因
である。上下の連結モジュール３００、３００’間の保
守空間が大きくなれば、当然装置の全高も高くなって、
半導体工場のクリーンルームの天井の高さに対して様々
な制約を受けることになる。例としては、装置据え付け
の際、クリーンルームの搬入口高さによって、装置を縦
に二分割して搬入する場合がある。あるいは、クリーン
ルームの天井の高さそのものに無理がある場合もある。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、占有面積が小さい基板
処理装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の半導体ウェーハ処
理装置を説明するための縦断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の半導体ウェーハ処
理装置を説明するための横断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線矢視図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の半導体ウェーハ処
理装置を説明するための縦断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態の半導体ウェーハ処
理装置を説明するための横断面図である。

【図６】比較のための半導体ウェーハ処理装置を説明す
るための縦断面図である。

【図７】比較のための半導体ウェーハ処理装置を説明す
るための横断面図である。

【図８】従来の半導体ウェーハ処理装置を説明するため
の平面図である。

【符号の説明】

１…半導体ウェーハ処理装置 ５…ウェーハ １０…カセットローダ室 １２…室壁 ２０…カセット搬送兼ウェーハ搬送ロボット ３０…エレベータ ４０…カセット ４２…カセット棚 ５２、５２’…ロードロック室 ５３、５３’…昇降機 ５４、５４’…搬送室 ５５、５５’…駆動部 ５６、５６’…反応処理室 ６２、６２’、６４、６４’、６６、６６’…ゲートバ
ルブ ７０、７０’…ウェーハボート ８０、８０’…ウェーハ搬送ロボット ９０、９０’…サセプタ ９９、９９’…反応処理室上蓋 １００…カセットローダユニット ３００…連結モジュール ４００…半導体ウェーハ処理装置 ５００…プラズマＣＶＤ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｈ 1/46 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｂ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板搬送部と、 前記基板搬送部にそれぞれが取り外し可能に取り付けら
   れた複数のモジュールとを備え、 前記複数のモジュールが互いに離間して積み重ねられ、 前記複数のモジュールのそれぞれが複数の室をそれぞれ
   備え、 前記複数のモジュールのそれぞれにおいて、前記複数の
   室の一つが前記基板を処理する基板処理室であり、前記
   複数の室が折り曲げられて配置されていることを特徴と
   する基板処理装置。
2. 【請求項２】前記複数の室の少なくとも一つの室同士
   が、前記複数のモジュール間で互いに鉛直方向に重なり
   合わずに配置されていることを特徴とする請求項１記載
   の基板処理装置。
3. 【請求項３】前記複数の室のうちの一つの室であって前
   記基板搬送部に最近接する室同士が、前記複数のモジュ
   ール間でほぼ鉛直方向に重なるように配置されているこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。