JP2001144160A - 半導体ウェハを扱い且つ個々に加工処理する製造装置 - Google Patents
半導体ウェハを扱い且つ個々に加工処理する製造装置Info
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- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 保守のため、加工ステーションに一層アクセ
スし易く、クリーンルームのスペースをより効果的に使
用でき、ウェハ供給装置の配置を一層良いものとする、
改良に係るウェハの製造装置を提供すること。 【解決手段】 複数の加工ステーションと、加工ステー
ションの真上に配置された密閉した搬送トンネル２８
と、ウェハ１９をトンネル２８内にて動かす搬送手段
と、搬送トンネル２８及び加工ステーションを接続する
相互接続チャンバ３０と、ウェハ１９を加工ステーショ
ンまで動かし且つ加工ステーションから動かすように相
互接続チャンバ３０内に設けられたインターフェース機
構３４と、搬送手段の作動、インターフェース機構３４
の作動、加工ステーションにおける加工装置２４の作動
を制御するコンピュータ手段とを備える、半導体ウェハ
を加工する改良に係る製造装置１０である。
スし易く、クリーンルームのスペースをより効果的に使
用でき、ウェハ供給装置の配置を一層良いものとする、
改良に係るウェハの製造装置を提供すること。 【解決手段】 複数の加工ステーションと、加工ステー
ションの真上に配置された密閉した搬送トンネル２８
と、ウェハ１９をトンネル２８内にて動かす搬送手段
と、搬送トンネル２８及び加工ステーションを接続する
相互接続チャンバ３０と、ウェハ１９を加工ステーショ
ンまで動かし且つ加工ステーションから動かすように相
互接続チャンバ３０内に設けられたインターフェース機
構３４と、搬送手段の作動、インターフェース機構３４
の作動、加工ステーションにおける加工装置２４の作動
を制御するコンピュータ手段とを備える、半導体ウェハ
を加工する改良に係る製造装置１０である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、集積回
路半導体デバイスを自動式に製造すること、より具体的
には、より従来のバッチ加工法の場合と異なって、ウェ
ハの各々が単一ユニットとして扱われる自動式装置に関
する。
路半導体デバイスを自動式に製造すること、より具体的
には、より従来のバッチ加工法の場合と異なって、ウェ
ハの各々が単一ユニットとして扱われる自動式装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造において、最も典
型的に、単結晶シリコンにて形成された円形の単結晶半
導体ウェハに対して多数の加工処理工程が行われる。こ
れらの加工処理工程は、二酸化シリコン絶縁層を形成す
るための表面の酸化、多結晶シリコン及び／又は金属層
の堆積、選択した領域中へのドーパントの拡散及び／又
はイオン注入、リソグラフィ／マスキング／エッチング
工程、上述した色々な層のエッチング、熱処理、及び当
業者に周知のその他のステップを含む。このように、こ
れらの加工処理工程を通じて極めて小さく且つ複雑な多
数の電気回路が半導体ウェハ上に形成される。技術が進
歩するのに伴い、ウェハ寸法はより大きく製造され、ウ
ェハ表面上における回路の要素の特徴的寸法は著しく小
さくなっている。この進歩は、また、益々、処理速度の
速い回路を生じさせている。
型的に、単結晶シリコンにて形成された円形の単結晶半
導体ウェハに対して多数の加工処理工程が行われる。こ
れらの加工処理工程は、二酸化シリコン絶縁層を形成す
るための表面の酸化、多結晶シリコン及び／又は金属層
の堆積、選択した領域中へのドーパントの拡散及び／又
はイオン注入、リソグラフィ／マスキング／エッチング
工程、上述した色々な層のエッチング、熱処理、及び当
業者に周知のその他のステップを含む。このように、こ
れらの加工処理工程を通じて極めて小さく且つ複雑な多
数の電気回路が半導体ウェハ上に形成される。技術が進
歩するのに伴い、ウェハ寸法はより大きく製造され、ウ
ェハ表面上における回路の要素の特徴的寸法は著しく小
さくなっている。この進歩は、また、益々、処理速度の
速い回路を生じさせている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】回路の寸法が小さくな
るに伴い、空中の汚染物質は重大な歩留まり上の問題の
原因となっている。シリコンウェハ上に形成された集積
回路は、マイクロメートル又はマイクロメートル以下位
の程度の特徴的寸法というように極めて小型であるた
め、極めて小さい寸法の粒子をも取り込んで、短絡を生
じさせ又は形成された回路を分離させることになる。ま
た、かかる粒子は、臨界的な加工処理工程中に、加工処
理化学薬剤がウェハ上の各部分に達するのを妨げる可能
性がある。幾つかの汚染粒子は、ライン間の隙間のエッ
チングを不完全にし、これにより、望ましくない電気的
架橋部分を形成することとなる。かかる物理的欠陥に加
えて、その他の汚染粒子は、イオン化の誘導、又はゲー
ト絶縁層内のとラッピング・センターのため、電気的欠
陥を生じる可能性がある。
るに伴い、空中の汚染物質は重大な歩留まり上の問題の
原因となっている。シリコンウェハ上に形成された集積
回路は、マイクロメートル又はマイクロメートル以下位
の程度の特徴的寸法というように極めて小型であるた
め、極めて小さい寸法の粒子をも取り込んで、短絡を生
じさせ又は形成された回路を分離させることになる。ま
た、かかる粒子は、臨界的な加工処理工程中に、加工処
理化学薬剤がウェハ上の各部分に達するのを妨げる可能
性がある。幾つかの汚染粒子は、ライン間の隙間のエッ
チングを不完全にし、これにより、望ましくない電気的
架橋部分を形成することとなる。かかる物理的欠陥に加
えて、その他の汚染粒子は、イオン化の誘導、又はゲー
ト絶縁層内のとラッピング・センターのため、電気的欠
陥を生じる可能性がある。
【０００４】微粒子汚染物質の主たる発生源は、製造ラ
インの作業員、装置及び化学的薬剤である。その区域内
の作業員により発生された粒子は、環境及び物理的接触
或いは移動を通じてウェハの表面に伝達される。例え
ば、人間は、その皮膚の薄片が落ちることにより、容易
にイオン化し且つ欠陥の原因となる粒子の顕著な発生源
である。完全装備の服装をした作業員から１立方フィー
トのスペース内にて且つこのスペースに隣接したスペー
スにて毎分、６０００個の粒子が発生することが判明し
ている。
インの作業員、装置及び化学的薬剤である。その区域内
の作業員により発生された粒子は、環境及び物理的接触
或いは移動を通じてウェハの表面に伝達される。例え
ば、人間は、その皮膚の薄片が落ちることにより、容易
にイオン化し且つ欠陥の原因となる粒子の顕著な発生源
である。完全装備の服装をした作業員から１立方フィー
トのスペース内にて且つこのスペースに隣接したスペー
スにて毎分、６０００個の粒子が発生することが判明し
ている。
【０００５】汚染の問題を解決しようとする初期の努力
は、完全装備の服装をした作業員がＨＥＰＡ又はＵＬＰ
Ａ再循環空気装置を装備したクリーンルーム内にて半導
体デバイスを加工することであった。この方法は、極め
てコスト高であり、特に、マイクロメートル以下の特徴
的寸法である現代の状況において、常に有効であるとは
限らない。クリーンルーム用の服装は、粒子の発生量を
少なくはするものの、これら服装は、粒子の発生を完全
に封じ込めるわけではない。また、作業シフトの間中、
その作業服装でいることは、作業員にとって不便で且つ
不快なものでもある。
は、完全装備の服装をした作業員がＨＥＰＡ又はＵＬＰ
Ａ再循環空気装置を装備したクリーンルーム内にて半導
体デバイスを加工することであった。この方法は、極め
てコスト高であり、特に、マイクロメートル以下の特徴
的寸法である現代の状況において、常に有効であるとは
限らない。クリーンルーム用の服装は、粒子の発生量を
少なくはするものの、これら服装は、粒子の発生を完全
に封じ込めるわけではない。また、作業シフトの間中、
その作業服装でいることは、作業員にとって不便で且つ
不快なものでもある。
【０００６】集積半導体デバイス用の製造装置を通じて
半導体ウェハを動かすために、永年に亙って、ウェハを
取り扱うカセット装置を使用していた。ウェハは、カセ
ットによって、加工処理機械から加工処理機械へと運ば
れる。各カセット内には、多数のウェハがある。カセッ
ト装置の不利益な点は、カセットが多くのウェハを保持
する設計とされているため、ウェハはバッチ加工される
点である。この場合、各ウェハのサイクル時間は長くな
る。このことは、より長時間に亙って、より多くの在庫
が保持されるため、コストを増大することになる。ま
た、種々の顧客の要求に応えるための応答時間も長くな
る。更に、ウェハを装填し且つ荷降し（搬出）すると
き、ウェハとカセットとの間の摩擦が、粒子を生じさせ
る可能性がある。この汚染は、清浄な環境内にて生じ且
つその場所に停滞する。更に、ウェハをカセット又はキ
ャリアに入れてバッチ搬送することは、ウェハ全体のバ
ッチを衝撃荷重による損傷にさらすことになる。
半導体ウェハを動かすために、永年に亙って、ウェハを
取り扱うカセット装置を使用していた。ウェハは、カセ
ットによって、加工処理機械から加工処理機械へと運ば
れる。各カセット内には、多数のウェハがある。カセッ
ト装置の不利益な点は、カセットが多くのウェハを保持
する設計とされているため、ウェハはバッチ加工される
点である。この場合、各ウェハのサイクル時間は長くな
る。このことは、より長時間に亙って、より多くの在庫
が保持されるため、コストを増大することになる。ま
た、種々の顧客の要求に応えるための応答時間も長くな
る。更に、ウェハを装填し且つ荷降し（搬出）すると
き、ウェハとカセットとの間の摩擦が、粒子を生じさせ
る可能性がある。この汚染は、清浄な環境内にて生じ且
つその場所に停滞する。更に、ウェハをカセット又はキ
ャリアに入れてバッチ搬送することは、ウェハ全体のバ
ッチを衝撃荷重による損傷にさらすことになる。
【０００７】単一のウェハを加工処理ステーションの間
にて動かすとき、ウェハを粒子を含んだ空気にさらすこ
とのない完全自動式の半導体製造装置を提供することが
極めて必要とされる。米国特許第４，５４０，３２６号
には、清浄な環境が維持された加工処理ステーションの
間にてウェハを搬送する装置が開示されている。しかし
ながら、ウェハは、カート上に取り付けたカセットに対
して装填及び荷降し（搬出）が行われる。しかしなが
ら、この装置は、バッチ工程であり、上述した不利益を
伴う。米国特許第３，８４５，２８６号には、単一のウ
ェハが搬送機構により色々な加工処理ステーションまで
搬送されるウェハの加工処理装置が記載されている。個
々のウェハを加工処理する広い着想が開示されている一
方、汚染に関係する問題は課題とされていない。米国特
許第５，３９９，５３１号には、複数の密閉した加工処
理ステーションと、加工処理ステーションと連通したト
ンネルと、ウェハをステーションの間にて動かす手段
と、ウェハをトンネルからステーションまで動かすイン
ターフェース機構とを備える、個々のＳＣウェハを加工
する製造装置が開示され且つ特許請求の範囲に記載され
ている。
にて動かすとき、ウェハを粒子を含んだ空気にさらすこ
とのない完全自動式の半導体製造装置を提供することが
極めて必要とされる。米国特許第４，５４０，３２６号
には、清浄な環境が維持された加工処理ステーションの
間にてウェハを搬送する装置が開示されている。しかし
ながら、ウェハは、カート上に取り付けたカセットに対
して装填及び荷降し（搬出）が行われる。しかしなが
ら、この装置は、バッチ工程であり、上述した不利益を
伴う。米国特許第３，８４５，２８６号には、単一のウ
ェハが搬送機構により色々な加工処理ステーションまで
搬送されるウェハの加工処理装置が記載されている。個
々のウェハを加工処理する広い着想が開示されている一
方、汚染に関係する問題は課題とされていない。米国特
許第５，３９９，５３１号には、複数の密閉した加工処
理ステーションと、加工処理ステーションと連通したト
ンネルと、ウェハをステーションの間にて動かす手段
と、ウェハをトンネルからステーションまで動かすイン
ターフェース機構とを備える、個々のＳＣウェハを加工
する製造装置が開示され且つ特許請求の範囲に記載され
ている。
【０００８】現在のウェハ搬送装置は、クリーンルーム
内に広い占有面積を占めており、このことは、ウェハの
製造コストを著しく増大させることを認識すべきであ
る。本発明の重要な特徴の１つは、加工装置の頂部に、
ウェハの搬送及びウェハの格納領域を形成する点であ
る。かかる構成により、クリーンルームの面積をより効
果的に使用すること可能となる。
内に広い占有面積を占めており、このことは、ウェハの
製造コストを著しく増大させることを認識すべきであ
る。本発明の重要な特徴の１つは、加工装置の頂部に、
ウェハの搬送及びウェハの格納領域を形成する点であ
る。かかる構成により、クリーンルームの面積をより効
果的に使用すること可能となる。
【０００９】本発明の１つの目的は、その要素の配置を
改良する、改良に係るＩＣ半導体の製造装置を提供する
ことである。本発明の別の目的は、保守のため、加工処
理ステーションに一層アクセスし易い、改良に係る製造
装置を提供することである。
改良する、改良に係るＩＣ半導体の製造装置を提供する
ことである。本発明の別の目的は、保守のため、加工処
理ステーションに一層アクセスし易い、改良に係る製造
装置を提供することである。
【００１０】本発明の別の目的は、ウェハの搬送装置を
加工装置の頂部に配置することにより、クリーンルーム
のスペースをより効果的に使用できる、改良に係る製造
装置を提供することである。
加工装置の頂部に配置することにより、クリーンルーム
のスペースをより効果的に使用できる、改良に係る製造
装置を提供することである。
【００１１】本発明の更に別の目的は、ウェハ供給装置
の配置を一層良いものとする、改良に係る製造装置を提
供することである。
の配置を一層良いものとする、改良に係る製造装置を提
供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的に従い、各々
が制御された清浄な環境を保つことのできるエンクロー
ジャを有し、そのエンクロージャ内に少なくとも１つの
加工処理装置が保持された、複数の加工処理ステーショ
ンと、複数の加工処理ステーションの真上に配置された
トンネルを有し、内部に制御された清浄な環境を保ち得
るようにされた密閉した搬送トンネルとを備える、半導
体ウェハを個々に加工処理する、改良に係る製造装置が
提供される。内部に清浄な環境を保ち得るようにされた
相互接続チャンバがトンネルに、及びそれぞれのエンク
ロージャに接続されている。エンクロージャ内にてトン
ネルと加工装置との間でウェハを動かすため、各チャン
バ内に、ウェハを動かすインターフェース機構が設けら
れている。
が制御された清浄な環境を保つことのできるエンクロー
ジャを有し、そのエンクロージャ内に少なくとも１つの
加工処理装置が保持された、複数の加工処理ステーショ
ンと、複数の加工処理ステーションの真上に配置された
トンネルを有し、内部に制御された清浄な環境を保ち得
るようにされた密閉した搬送トンネルとを備える、半導
体ウェハを個々に加工処理する、改良に係る製造装置が
提供される。内部に清浄な環境を保ち得るようにされた
相互接続チャンバがトンネルに、及びそれぞれのエンク
ロージャに接続されている。エンクロージャ内にてトン
ネルと加工装置との間でウェハを動かすため、各チャン
バ内に、ウェハを動かすインターフェース機構が設けら
れている。
【００１３】
【発明の実施の形態】先ず、図面を参照すると、本発明
の製造装置の要素の概略図的な平面図が図示されてい
る。集積回路半導体デバイスを製造すべく半導体ウェハ
を個々に加工し得るようにされた装置１０が図示されて
いる。図１に図示するように、下床１２と、天井１４と
を有する建物は、複数の半導体加工処理ステーション１
６を有している。図面には、１つのステーションのみを
示しているが、より多くのステーションを提供すること
が可能であることが理解される。加工処理ステーション
の数は、装置の製造に必要とされる工程数により決ま
る。加工処理ステーションの各々は、半導体デバイスの
製造に適した制御された清浄な環境を維持することので
きるエンクロージャ２０を有している。エンクロージャ
の各々は、ウェハ上にて１つの加工処理工程を行うこと
のできる少なくとも１つの加工処理装置２４を収容して
いる。
の製造装置の要素の概略図的な平面図が図示されてい
る。集積回路半導体デバイスを製造すべく半導体ウェハ
を個々に加工し得るようにされた装置１０が図示されて
いる。図１に図示するように、下床１２と、天井１４と
を有する建物は、複数の半導体加工処理ステーション１
６を有している。図面には、１つのステーションのみを
示しているが、より多くのステーションを提供すること
が可能であることが理解される。加工処理ステーション
の数は、装置の製造に必要とされる工程数により決ま
る。加工処理ステーションの各々は、半導体デバイスの
製造に適した制御された清浄な環境を維持することので
きるエンクロージャ２０を有している。エンクロージャ
の各々は、ウェハ上にて１つの加工処理工程を行うこと
のできる少なくとも１つの加工処理装置２４を収容して
いる。
【００１４】密閉した搬送トンネル２８は、建物内に配
置され、第二の床により支持され且つ加工処理ステーシ
ョン１６のエンクロージャ２０の真上に配置されてい
る。また、トンネル２８は、そのトンネル内部を制御さ
れた清浄な環境に維持することもできる。相互接続トン
ネル３０は、代替的に、加工処理ステーションの上方に
て天井の全面積を占めるようにしてもよい。相互接続チ
ャンバ３０は、トンネル２８及びエンクロージャ２０に
それぞれ接続される。また、該チャンバは、内部に清浄
な環境を維持することもできる。該チャンバ３０内に
は、図１に図示した適当なインターフェース機構３４が
設けられている。このインターフェース機構は、ウェハ
をトンネル２８と加工装置２４との間にて動かすことの
できる任意の適当な機構とすることができる。典型的な
装置は、コンピュータプログラムにより制御することの
できるロボットである。また、この装置は、ウェハが加
工処理装置により加工処理される前、及び加工処理され
た後の双方にて、ウェハを加工処理ステーションに貯え
るバッファも備えている。搬送トンネル２８内には、加
工処理すべきウェハを１つの加工処理ステーションから
別のステーションまで動かす適当な手段が設けられてい
る。このウェハを動かす手段は、インターフェース機構
３４と相互作用する。また、この装置１０は、搬送トン
ネル２８の内部、エンクロージャ２０の内部、及び相互
接続チャンバ３０の内部に極めて清浄な環境を維持する
機構も備えることになろう。これらの機構は、当該技術
分野にて周知であり、空気を適当な空気フィルタを通じ
て再循環させる空気ポンプから成っている。上述した作
用の全ては、マスターコンピュータにより制御されるこ
とが好ましい。該コンピュータは、加工処理中のウェハ
の各々を追跡し、ウェハを搬送トンネル２８内の加工処
理ステーション１６の間にて動かす手段を作動させ、バ
ッファを含む、相互接続チャンバ３０内に保持されたイ
ンターフェース機構３４を作動させ、更に、エンクロー
ジャ２０内の加工処理装置２４の作動を制御し得るよう
にプログラム化することができる。
置され、第二の床により支持され且つ加工処理ステーシ
ョン１６のエンクロージャ２０の真上に配置されてい
る。また、トンネル２８は、そのトンネル内部を制御さ
れた清浄な環境に維持することもできる。相互接続トン
ネル３０は、代替的に、加工処理ステーションの上方に
て天井の全面積を占めるようにしてもよい。相互接続チ
ャンバ３０は、トンネル２８及びエンクロージャ２０に
それぞれ接続される。また、該チャンバは、内部に清浄
な環境を維持することもできる。該チャンバ３０内に
は、図１に図示した適当なインターフェース機構３４が
設けられている。このインターフェース機構は、ウェハ
をトンネル２８と加工装置２４との間にて動かすことの
できる任意の適当な機構とすることができる。典型的な
装置は、コンピュータプログラムにより制御することの
できるロボットである。また、この装置は、ウェハが加
工処理装置により加工処理される前、及び加工処理され
た後の双方にて、ウェハを加工処理ステーションに貯え
るバッファも備えている。搬送トンネル２８内には、加
工処理すべきウェハを１つの加工処理ステーションから
別のステーションまで動かす適当な手段が設けられてい
る。このウェハを動かす手段は、インターフェース機構
３４と相互作用する。また、この装置１０は、搬送トン
ネル２８の内部、エンクロージャ２０の内部、及び相互
接続チャンバ３０の内部に極めて清浄な環境を維持する
機構も備えることになろう。これらの機構は、当該技術
分野にて周知であり、空気を適当な空気フィルタを通じ
て再循環させる空気ポンプから成っている。上述した作
用の全ては、マスターコンピュータにより制御されるこ
とが好ましい。該コンピュータは、加工処理中のウェハ
の各々を追跡し、ウェハを搬送トンネル２８内の加工処
理ステーション１６の間にて動かす手段を作動させ、バ
ッファを含む、相互接続チャンバ３０内に保持されたイ
ンターフェース機構３４を作動させ、更に、エンクロー
ジャ２０内の加工処理装置２４の作動を制御し得るよう
にプログラム化することができる。
【００１５】本発明の装置の極めて重要な特徴は、搬送
トンネルを加工処理ステーションの真上に配置すること
である。この配置は、下床における床スペースの大部分
を占有しない状態に保つ。加工処理ステーションは、搬
送トンネル及び接続チャンバが片づけられた状態で保守
をより容易に行うことを可能にする。
トンネルを加工処理ステーションの真上に配置すること
である。この配置は、下床における床スペースの大部分
を占有しない状態に保つ。加工処理ステーションは、搬
送トンネル及び接続チャンバが片づけられた状態で保守
をより容易に行うことを可能にする。
【００１６】図１に図示した、好ましいインターフェー
ス機構３４は、加工処理装置２４を包み込むエンクロー
ジャ２０の真上に配置されたウェハ貯蔵部分を有してい
る。１つのバッファ領域１８は、チャンバ３０の内側か
らアクセス可能である、加工処理すべき複数の供給ウェ
ハ１９を支持する可動のホルダを有している。また、第
二のバッファ領域２２は、加工処理装置２４内にて加工
された複数の搬出ウェハ１９を支持するウェハホルダを
も備えている。バッファ領域１８、２２は、加工処理す
るために到着するウェハを保持し、また装置２４にて加
工され、次の加工処理ステーションへの搬送を待つウェ
ハを保持するバッファとして機能する。概略図で示した
適当なロボット４０がトンネル２８内に配置され、ウェ
ハをバッファと加工処理装置２４との間にて動かし得る
ように設けられている。各ステーションには、１つ以上
のロボットを設けることができる。例えは、１つのロボ
ットは、供給したウェハを搬送するために使用し、第二
のロボットは、搬出ウェハを搬送するために使用するこ
とができる。ウェハ１９は、相互接続チャンバ３０を介
して垂直方向に移動し、バッファ１８、２２に入り且つ
これらのバッファから出て、チャンバ２０内の加工装置
２４に達するようにする。ロボット４０は、ウェハをト
ラック４４上に支持されたウェハキャリア４２に搬送し
且つ該ウェハキャリア４２外に運び出すようにされてい
る。ウェハキャリア４２は、ウェハを加工処理ステーシ
ョンの間にて動かし得るように設けられ且つトンネル２
８内に配置されている。作動時、ウェハキャリア４２
は、図示しない装填位置にて、加工すべきウェハを取り
上げ、そのウェハを第一の加工工程を行うべき加工処理
ステーションに搬送する。そのステーションにおけるロ
ボットは、ウェハをキャリア４２から取り出し且つその
ウェハを供給バッファ１８内に配置するか又はそのウェ
ハを加工装置２４まで直接、運ぶ。ロボット４０は、別
の加工処理ステーションに搬送するため、ウェハ１９を
排出バッファ２２又は加工装置から取り出すことができ
る。ステーションまで供給され且つそこで取り出された
とき、ウェハ１９の同一性及びその状況を確認する機構
が設けられている。加工装置全体の作用は、ウェハキャ
リア４２、ロボット４０、ウェハの同一性を確認する機
構、加工装置２４の作動を命令する装置のコンピュータ
により制御される。
ス機構３４は、加工処理装置２４を包み込むエンクロー
ジャ２０の真上に配置されたウェハ貯蔵部分を有してい
る。１つのバッファ領域１８は、チャンバ３０の内側か
らアクセス可能である、加工処理すべき複数の供給ウェ
ハ１９を支持する可動のホルダを有している。また、第
二のバッファ領域２２は、加工処理装置２４内にて加工
された複数の搬出ウェハ１９を支持するウェハホルダを
も備えている。バッファ領域１８、２２は、加工処理す
るために到着するウェハを保持し、また装置２４にて加
工され、次の加工処理ステーションへの搬送を待つウェ
ハを保持するバッファとして機能する。概略図で示した
適当なロボット４０がトンネル２８内に配置され、ウェ
ハをバッファと加工処理装置２４との間にて動かし得る
ように設けられている。各ステーションには、１つ以上
のロボットを設けることができる。例えは、１つのロボ
ットは、供給したウェハを搬送するために使用し、第二
のロボットは、搬出ウェハを搬送するために使用するこ
とができる。ウェハ１９は、相互接続チャンバ３０を介
して垂直方向に移動し、バッファ１８、２２に入り且つ
これらのバッファから出て、チャンバ２０内の加工装置
２４に達するようにする。ロボット４０は、ウェハをト
ラック４４上に支持されたウェハキャリア４２に搬送し
且つ該ウェハキャリア４２外に運び出すようにされてい
る。ウェハキャリア４２は、ウェハを加工処理ステーシ
ョンの間にて動かし得るように設けられ且つトンネル２
８内に配置されている。作動時、ウェハキャリア４２
は、図示しない装填位置にて、加工すべきウェハを取り
上げ、そのウェハを第一の加工工程を行うべき加工処理
ステーションに搬送する。そのステーションにおけるロ
ボットは、ウェハをキャリア４２から取り出し且つその
ウェハを供給バッファ１８内に配置するか又はそのウェ
ハを加工装置２４まで直接、運ぶ。ロボット４０は、別
の加工処理ステーションに搬送するため、ウェハ１９を
排出バッファ２２又は加工装置から取り出すことができ
る。ステーションまで供給され且つそこで取り出された
とき、ウェハ１９の同一性及びその状況を確認する機構
が設けられている。加工装置全体の作用は、ウェハキャ
リア４２、ロボット４０、ウェハの同一性を確認する機
構、加工装置２４の作動を命令する装置のコンピュータ
により制御される。
【００１７】図２には、ウェハキャリア４２の１つの好
ましい実施の形態が図示されている。図示するように、
該ウェハキャリアには、その周面に沿ってウェハ１９に
対する支持体を提供するショルダ部４６が設けられてい
る。該キャリア４０は、底面に配置された磁石４８を使
用して磁気トラック４４の上に支持されることが好まし
い。チャンバ２８内に配置されたトラック４４は、キャ
リアが装置内の任意の加工処理ステーションに達するの
を可能にする交差トラックを有している。装置のコンピ
ュータからの命令に応答して、キャリアをトラック４４
に沿って推進させるため任意の適当な機構を使用するこ
とができる。
ましい実施の形態が図示されている。図示するように、
該ウェハキャリアには、その周面に沿ってウェハ１９に
対する支持体を提供するショルダ部４６が設けられてい
る。該キャリア４０は、底面に配置された磁石４８を使
用して磁気トラック４４の上に支持されることが好まし
い。チャンバ２８内に配置されたトラック４４は、キャ
リアが装置内の任意の加工処理ステーションに達するの
を可能にする交差トラックを有している。装置のコンピ
ュータからの命令に応答して、キャリアをトラック４４
に沿って推進させるため任意の適当な機構を使用するこ
とができる。
【００１８】加工装置の上方に配置された搬送装置及び
ウェハバッファを有する、上述した構成の本発明の製造
装置は、保守及び点検のための加工装置へのアクセスが
遥かに容易になる。この構成は、より効率的な装置の配
置を可能にし、また、既存の製造スペースをより効率的
に使用することを可能にすることになる。この装置の保
守コストは、アクセスが容易である結果、軽減される。
ウェハバッファを有する、上述した構成の本発明の製造
装置は、保守及び点検のための加工装置へのアクセスが
遥かに容易になる。この構成は、より効率的な装置の配
置を可能にし、また、既存の製造スペースをより効率的
に使用することを可能にすることになる。この装置の保
守コストは、アクセスが容易である結果、軽減される。
【００１９】その一つの好ましい実施の形態に関して本
発明を具体的に図示し且つ説明したが、当業者には、本
発明の精神及び範囲から逸脱せずに、形態及び細部の点
にて変更が可能であることが理解されよう。
発明を具体的に図示し且つ説明したが、当業者には、本
発明の精神及び範囲から逸脱せずに、形態及び細部の点
にて変更が可能であることが理解されよう。
【図１】本発明の製造装置の要素及びその位置関係を示
す、当該装置の概略図的な平面図である。
す、当該装置の概略図的な平面図である。
【図２】本発明のウェハキャリアの好ましい実施の形態
を示す平面図である。
を示す平面図である。
１０ 製造装置 １２ 下床 １６ 半導体加工処理ステーション １８、２２ バッファ領域 １９ ウェハ ２０ エンクロージャ ２４ 加工装置 ２８ 搬送トンネル ３０ 相互接続トンネル／相互接続チャンバ ３４ インターフェース機構 ４０ ロボット ４２ ウェハキャリア ４４ トラック ４６ ショルダ部 ４８ 磁石
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｈ０１Ｌ 21/205
Claims (12)
- 【請求項１】 集積回路の半導体デバイスを製造するた
めに半導体ウェハに加工処理を施す複数の加工処理ステ
ーションを通して、半導体ウェハを扱い且つ個々に加工
処理する製造装置において、 各々がエンクロージャを有する複数の加工処理ステーシ
ョンであって、少なくとも１つの加工処理装置が該エン
クロージャの各々の内部に保持された状態で、該エンク
ロージャが制御された清浄な環境を維持することのでき
る、複数の加工処理ステーションと、 内部に制御された清浄な環境を維持し得るように密閉さ
れた搬送トンネルであって、前記複数の加工処理ステー
ションの真上に配置された、搬送トンネルと、 内部に清浄な環境を維持し得るようされた相互接続チャ
ンバであって、該チャンバの各々が前記加工処理ステー
ションの前記エンクロージャの１つの頂部及び前記搬送
トンネルに接続された相互接続チャンバと、 関係した加工処理ステーションのエンクロージャ及び前
記搬送トンネル内にてウェハを前記加工装置まで搬送し
且つ該加工装置からウェハを搬送すべく前記チャンバの
各々の内部に設けられたインターフェース機構と、 加工すべきウェハを前記チャンバ内の色々なインターフ
ェース機構の間にて前記搬送トンネルを通して動かす手
段と、 前記加工処理ステーションのエンクロージャの内部、前
記搬送トンネルの内部及び前記相互接続チャンバの内部
を制御された清浄な環境に維持する手段とを備える、製
造装置。 - 【請求項２】 請求項１の製造装置において、前記加工
処理ステーションが、製造建物の下床の上に配置され、
前記搬送トンネルが前記建物の上床の上に配置される、
製造装置。 - 【請求項３】 請求項１の製造装置において、ウェハを
前記チャンバ通して動かす前記手段と、前記インターフ
ェース機構と、前記加工処理装置とを作動させることに
より、加工処理すべきウェハの各々を追跡し、且つ該ウ
ェハを、前記装置を介して動かすマスター制御装置が提
供される、製造装置。 - 【請求項４】 請求項１の製造装置において、前記イン
ターフェース機構の各々が、加工処理ステーションにて
加工処理すべきウェハを貯えるバッファと、前記搬送ト
ンネル内にてウェハを動かす前記手段によって取り出さ
れるのを待つ間、関係した加工処理装置からの処理済み
のウェハを貯えるバッファとを備える、製造装置。 - 【請求項５】 請求項４の製造装置において、加工すべ
きウェハを貯える前記バッファ、及び加工済みのウェハ
を貯える前記バッファが、前記相互接続チャンバ内に配
置される、製造装置。 - 【請求項６】 請求項５の製造装置において、ウェハを
動かす前記手段がロボットである、製造装置。 - 【請求項７】 請求項５の製造装置において、ウェハを
動かす前記手段が、ウェハを前記密閉した搬送トンネル
からウェハを貯える前記バッファまで、更に前記加工装
置まで動かす第一のロボットと、処理済みのウェハを前
記加工装置から処理済みのウェハを貯える前記バッファ
まで、及び前記トンネルまで動かす第二のロボットとか
ら成る、製造装置。 - 【請求項８】 請求項１の製造装置において、ウェハを
動かす前記手段が、ウェハキャリアと、前記製造装置の
前記加工装置の全てにアクセス可能である前記搬送トン
ネル内部のトラックとから成る、製造装置。 - 【請求項９】 請求項８の製造装置において、前記トラ
ックが磁気トラックであり、前記ウェハキャリアが、該
キャリアを前記磁気トラックの上方に支持する複数の磁
石を有する、製造装置。 - 【請求項１０】 請求項９の製造装置において、前記ウ
ェハキャリアが、底部周面積に沿ってウェハを支持する
ショルダ部を有する、製造装置。 - 【請求項１１】 請求項８の製造装置において、ウェハ
キャリアの作動、前記第一及び第二のロボットリ作動、
及び前記加工装置の作動を制御する装置のコンピュータ
が提供される、製造装置。 - 【請求項１２】 請求項１１の製造装置において、加工
処理中の製造装置内におけるウェハの同一性を確認する
手段が提供される、製造装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/431,151 US6354781B1 (en) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | Semiconductor manufacturing system |
| US09/431151 | 1999-11-01 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001144160A true JP2001144160A (ja) | 2001-05-25 |
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ID=23710706
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000246792A Pending JP2001144160A (ja) | 1999-11-01 | 2000-08-16 | 半導体ウェハを扱い且つ個々に加工処理する製造装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1096550B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001144160A (ja) |
| AT (1) | ATE381776T1 (ja) |
| DE (1) | DE60037492T2 (ja) |
| SG (1) | SG93234A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6491451B1 (en) * | 2000-11-03 | 2002-12-10 | Motorola, Inc. | Wafer processing equipment and method for processing wafers |
| CN1996553A (zh) * | 2001-08-31 | 2007-07-11 | 阿赛斯特技术公司 | 用于半导体材料处理系统的一体化机架 |
| US6821082B2 (en) * | 2001-10-30 | 2004-11-23 | Freescale Semiconductor, Inc. | Wafer management system and methods for managing wafers |
| JP4648190B2 (ja) * | 2003-03-28 | 2011-03-09 | 平田機工株式会社 | 基板搬送システム |
| KR20070054683A (ko) * | 2004-08-23 | 2007-05-29 | 브룩스 오토메이션 인코퍼레이티드 | 승강기 기반의 도구 적재 및 버퍼링 시스템 |
| EP3510459A2 (en) | 2016-09-09 | 2019-07-17 | The Procter and Gamble Company | System and method for independently routing container-loaded vehicles to create different finished products |
| MX2019002780A (es) | 2016-09-09 | 2019-09-04 | Procter & Gamble | Sistema y método para llenar simultáneamente recipientes de formas y/o tamaños diferentes. |
| US10613523B2 (en) | 2016-09-09 | 2020-04-07 | The Procter & Gamble Company | Methods for simultaneously producing different products on a single production line |
| CN109661366B (zh) | 2016-09-09 | 2022-01-14 | 宝洁公司 | 用于独立地引导载具并且将容器和闭合件递送到单元操作站的系统和方法 |
| MX2019002777A (es) | 2016-09-09 | 2019-08-29 | Procter & Gamble | Sistema y método para producir productos en base a solicitud. |
| CA3035965C (en) | 2016-09-09 | 2022-01-11 | The Procter & Gamble Company | System and method for simultaneously filling containers with different fluent compositions |
| ES2821397T3 (es) | 2016-09-09 | 2021-04-26 | Procter & Gamble | Soporte de vacío con junta de falda extensible |
| EP3510548B1 (en) | 2016-09-09 | 2023-10-11 | The Procter & Gamble Company | Systems and methods for producing customized products intermixed with mass produced products |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4682927A (en) * | 1982-09-17 | 1987-07-28 | Nacom Industries, Incorporated | Conveyor system |
| JPS6162739A (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-31 | Sanki Eng Co Ltd | クリ−ントンネル |
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| FR2697003B1 (fr) * | 1992-10-16 | 1994-11-18 | Commissariat Energie Atomique | Système de manipulation et de confinement d'objets plats dans des boîtes individuelles. |
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1999
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-
2000
- 2000-03-30 SG SG200001829A patent/SG93234A1/en unknown
- 2000-07-18 EP EP00640009A patent/EP1096550B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-18 AT AT00640009T patent/ATE381776T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-07-18 DE DE60037492T patent/DE60037492T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-16 JP JP2000246792A patent/JP2001144160A/ja active Pending
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