JP2001267394A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

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JP2001267394A
JP2001267394A JP2000081242A JP2000081242A JP2001267394A JP 2001267394 A JP2001267394 A JP 2001267394A JP 2000081242 A JP2000081242 A JP 2000081242A JP 2000081242 A JP2000081242 A JP 2000081242A JP 2001267394 A JP2001267394 A JP 2001267394A
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JP
Japan
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wafer
hand
substrate
counterbore
susceptor
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JP2000081242A
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English (en)
Inventor
Kazumasa Makiguchi
一誠 巻口
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Hitachi Kokusai Electric Inc
Original Assignee
Hitachi Kokusai Electric Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ロボットハンド座グリ内壁とウェーハ端面との
機械的摩擦によるパーティクルの発生をなくし、超LS
I等の半導体装置等製造の歩留まり向上を実現できるハ
ンドを有する基板搬送機構を備える基板処理装置を提供
する。 【解決手段】サセプタ20の座グリ23の内径をDSと
し、サセプタ20にウェーハ19を受け渡すウェーハ受
け渡しハンド17の座グリ22の内径、サセプタ20か
らウェーハ19を受け取るウェーハ受け取りハンド18
の座グリ24の内径をそれぞれDA、DBとすると、D
A<DS<DBとなるように構成する。

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、半導体デバイス等の製造工程の一つであるド
ライエッチングおよびCVD等に用いられる半導体処理
装置であって、ハンド機構を有する半導体ウェーハ(以
下、ウェーハという。)搬送ロボットを備える半導体処
理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のウェーハ受け渡しハンドとウェー
ハ受け取りハンドとを有するウェーハ搬送ロボットによ
るウェーハ処理室へのウェーハ搬送の詳細を図5を参照
して説明する。
【0003】ウェーハ搬送中にハンドやサセプタ上のウ
ェーハがウェーハ裏面の状態により動く場合がある。そ
のために飛び出し破損防止用として座グリ構造をとって
いる。ウェーハ受け渡しハンド17の座グリ22の内
径、ウェーハ受け取りハンド18の座グリ24の内径を
共にDHとし、反応処理室のウェーハ載置台となるサセ
プタ20の座グリ23の内径をDSとする。通常DS>
DHである。図には座グリの中でウェーハが極端にずれ
た場合を誇張して書いてある。
【0004】以下に動作を順に説明する。 (工程A)ウェーハ受け渡しハンド17が伸びサセプタ
20上にウェーハ19が搬送される。 (工程B)サセプタ20下部に埋め込まれているウェー
ハ支持ピン21が上昇しウェーハ受け渡しハンド17上
のウェーハ19を受け取る。その後、ウェーハ受け渡し
ハンド17は縮む。 (工程C)ウェーハ支持ピン21が下降し、ウェーハ1
9はサセプタ20上に載置される。今、DS>DHであ
るからウェーハ19はサセプタ20の座グリ23の中に
確実に入る。 (工程D)サセプタ20からウェーハ19を取り出す時
は、ウェーハ支持ピン21が上昇する。 (工程E)ウェーハ受け取りハンド18がサセプタ20
上に伸びる。 (工程F)ウェーハ支持ピン21が下降する。今、DS
>DHであるからウェーハ19が端に偏っている場合、
ウェーハ19はウェーハ受け取りハンド18に設けられ
た位置修正用テーパ部25を滑り落ちる。しかしこの時
の摩擦によって発生したパーティクルがウェーハ19の
表面と裏面に付着しウェーハ19を汚染させる。
【0005】このような機械的摩擦により粒経0.23
〜1.00μmのパーティクルが50〜100個位のオ
ーダで付着する。超LSIを製造するプロセスにおいて
ウェーハは高清浄に保つ必要がある。パーティクルが付
着すると外観形状不良となり歩留まりの低下を招くとい
う問題点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術の問題点であるロボットハンド座グリ内壁とウェー
ハ端面との機械的摩擦によるパーティクルの発生をなく
し、超LSI等の半導体装置等製造の歩留まり向上を実
現できるハンドを有する基板搬送機構を備える基板処理
装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、基板受
け渡しハンドおよび基板受け取りハンドを有する基板搬
送機構であって、前記基板受け渡しハンドおよび前記基
板受け取りハンドに基板脱落防止部をそれぞれ設け、前
記基板脱落防止部内に形成される基板載置部を、前記基
板受け渡しハンドおよび前記基板受け取りハンド間で異
ならせた前記基板搬送機構を備えることを特徴とする基
板処理装置が提供される。
【0008】好ましくは、前記基板受け取りハンドの前
記基板載置部の大きさを、前記基板受け渡しハンドの前
記基板載置部の大きさより大きくする。
【0009】また、基板受け渡しハンドによって基板を
受け渡され基板受け取りハンドによって基板が受け取ら
れる基板搬送対象物にも基板脱落防止部を設けることが
好ましく、この場合には、基板搬送対象物の基板脱落防
止部内に形成される基板載置部の大きさを基板受け渡し
ハンドの基板脱落防止部内に形成される基板載置部の大
きさよりも大きくすることが好ましい。また、基板受け
取りハンドの基板脱落防止部内に形成される基板載置部
の大きさを基板搬送対象物の基板脱落防止部内に形成さ
れる基板載置部の大きさよりも大きくすることが好まし
い。
【0010】なお、基板脱落防止部としては、好ましく
は、座グリ構造や、ハンドに設けた複数個のピンが使用
される。この場合、基板載置部となる座グリの内径等の
大きさや複数個のピンで形成される基板載置部の内径等
の大きさを基板受け渡しハンドおよび基板受け取りハン
ド間で異ならせる。
【0011】また、基板受け渡しハンドおよび基板受け
取りハンドは、好ましくは、同一の基板搬送機構に、互
いに背中合わせにまたは上下に積層されて取り付けられ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
【0013】半導体処理装置1の基本的な構成を図1に
示す。図1Aは概略横断面図であり、図1Bは概略縦断
面図である。半導体処理装置1はロードロック室13、
真空搬送室12、反応処理室11を備えて構成され、ゲ
ートバルブ14、15により連結されている。各室はポ
ンプにより真空排気される。ロードロック室13に設置
されたカセット26からウェーハ搬送ロボット16のウ
ェーハ受け渡しハンド17により新しいウェーハ19を
カセット26から取り出し、反応処理室11へ搬送して
ウェーハ19の処理を行う。処理終了後は、ウェーハ受
け取りハンド18により反応処理室11からウェーハ1
9を取り出しロードロック室13内のカセット26に収
納する。
【0014】本発明の実施の形態においては、ウェーハ
搬送ロボットはウェーハ受け渡しハンドとウェーハ受け
取りハンドとを備え、ウェーハ受け渡しハンドおよびウ
ェーハ受け取りハンドにウェーハ脱落防止部をそれぞれ
設け、ウェーハ脱落防止部内に形成されるウェーハ載置
部を、ウェーハ受け渡しハンドおよびウェーハ受け取り
ハンド間で異ならせている。第1の実施の形態では、ウ
ェーハ脱落防止部として座グリ構造を使用し、ウェーハ
載置部となる座グリの内径をウェーハ受け渡しハンドお
よびウェーハ受け取りハンド間で異ならせた場合を説明
し、第2の実施の形態では、ウェーハ脱落防止部として
ハンドに埋設した複数個のピンを使用し、複数個のピン
で形成されるウェーハ載置部の内径をウェーハ受け渡し
ハンドおよびウェーハ受け取りハンド間で異ならせた場
合を説明する。
【0015】(第1の実施の形態)反応処理室11内に
設けたサセプタ20とウェーハ受け渡しハンド17およ
びウェーハ受け取りハンド18との間のウェーハ受け渡
しの詳細を図2に示す。サセプタ20の座グリ23の内
径をDSとし、ウェーハ受け渡しハンド17の座グリ2
2の内径、ウェーハ受け取りハンド18の座グリ24の
内径をそれぞれDA、DBとすると、DA<DS<DB
となるように構成してある。なお、本実施の形態におい
ては、ウェーハ受け渡しハンド17とウェーハ受け取り
ハンド18とを背中合わせに配置した場合について説明
する。
【0016】以下に動作を順に説明する。 (工程A)ウェーハ受け渡しハンド17が伸び、サセプ
タ20上にウェーハ19が搬送される。 (工程B)サセプタ20下部に埋め込まれているウェー
ハ支持ピン21が上昇しウェーハ受け渡しハンド17上
のウェーハ19を受け取る。その後、ウェーハ受け渡し
ハンド17は縮む。 (工程C)ウェーハ支持ピン21が下降し、ウェーハ1
9はサセプタ20上に載置される。今、DA<DSであ
るからウェーハ19はサセプタ20の座グリ23の端面
を滑る(接触する)ことなしに座グリ23の中に入る。 (工程D)サセプタ20からウェーハ19を取り出す時
は、ウェーハ支持ピン21が上昇する。 (工程E)ウェーハ受け取りハンド18がサセプタ20
上に伸びる。 (工程F)ウェーハ支持ピン21が下降する。今、DB
>DSであり、ウェーハ受け取りハンド18の座グリ径
はサセプタ20のそれよりも大きいから、サセプタ20
の座グリ23中でウェーハ19が端に偏っている場合に
おいても、ウェーハ19は、ウェーハ受け取りハンド1
8の座グリ24の端面を滑る(接触する)ことなくウェ
ーハ受け取りハンド18の座グリ24内に載置される。
【0017】このように、ウェーハ受け渡しハンド17
の座グリ22の内径DAと、サセプタ20の座グリ23
の内径DSと、ウェーハ受け取りハンド18の内径DB
とを適正に構成すれば、従来例の機械的摩擦によるパー
ティクルの発生をなくすることができ、その結果、ウェ
ーハ表裏を高清浄に維持することができる。
【0018】(第2の実施の形態)第1の実施の形態に
おいては、ウェーハ受け渡しハンド17にウェーハ脱落
防止部として座グリ22を設け、ウェーハ受け取りハン
ド18にウェーハ脱落防止部として座グリ24を設け、
ウェーハ受け渡しハンド17の座グリ22の内径DAと
サセプタ20の座グリ23の内径DSとウェーハ受け取
りハンド18の座グリ24の内径DBとを、DA<DS
<DBなるようにしたが、ハンド座グリのかわりに、図
3に示すように、ウェーハ受け渡しハンド17およびウ
ェーハ受け取りハンド18に複数本のピン32、34を
それぞれ埋設し、ウェーハ受け渡しハンド17のピン3
2で形成されるウェーハ載置部の内径DAと、ウェーハ
受け取りハンド18のピン34で形成されるウェーハ載
置部の内径DBとを異ならせ、DA<DS<DBなるよ
うにした点が第1の実施の形態と異なるが、他の点は同
じである。
【0019】(第3の実施の形態)第1および第2の実
施の形態においては、ウェーハ受け渡しハンド17およ
びウェーハ受け取りハンド18を背中合わせにした背面
配置としたが、本実施の形態では、ウェーハ受け渡しハ
ンド17およびウェーハ受け取りハンド18を図4に示
すような上下配置とした点が第1および第2の実施の形
態と異なるが他の点は同じであり、同じ目的を達成する
ことができる。
【0020】
【発明の効果】LSIが高密度、高集積、高性能化する
につれてパーティクルが製品の歩留まりや品質、信頼性
にますます大きな影響を及ぼすようになってきた。本発
明を実施すればパーティクルを発生させることなしにウ
ェーハ等の基板を高清浄に保つことができ歩留まりや信
頼性を向上させることができる。
【0021】また、本発明のハンド機構の製作費用は従
来とほとんど変わらず低コストで実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が好適に適用される半導体処理装置の基
本構成図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態の半導体処理装置を
説明するための概略断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態の半導体処理装置を
説明するための概略平面図および概略側面図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態の半導体処理装置を
説明するための概略斜視図である。
【図5】従来の半導体処理装置を説明するための概略断
面図である。
【符号の説明】 1…半導体処理装置 11…反応処理室 12…真空搬送室 13…ロードロック室 14、15…ゲートバルブ 16…ウェーハ搬送ロボット 17…ウェーハ受け渡しハンド 18…ウェーハ受け取りハンド 19…半導体ウェーハ 20…サセプタ 21…ウェーハ支持ピン 22、23、24…座グリ 25…位置修正用テーパ部 26…カセット 32、34…ピン
フロントページの続き Fターム(参考) 3F061 AA01 BA03 BD03 BE05 BE26 DB04 5F004 BB15 BB18 BC05 BC06 5F031 CA02 DA01 FA01 FA07 FA11 FA12 GA03 GA05 GA40 GA47 GA48 HA33 NA05 PA26 5F045 BB14 EN04 EN06

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板受け渡しハンドおよび基板受け取りハ
    ンドを有する基板搬送機構であって、前記基板受け渡し
    ハンドおよび前記基板受け取りハンドに基板脱落防止部
    をそれぞれ設け、前記基板脱落防止部内に形成される基
    板載置部を、前記基板受け渡しハンドおよび前記基板受
    け取りハンド間で異ならせた前記基板搬送機構を備える
    ことを特徴とする基板処理装置。
  2. 【請求項2】前記基板受け取りハンドの前記基板載置部
    の大きさを、前記基板受け渡しハンドの前記基板載置部
    の大きさより大きくしたことを特徴とする請求項1記載
    の基板処理装置。
JP2000081242A 2000-03-23 2000-03-23 基板処理装置 Withdrawn JP2001267394A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003332250A (ja) * 2002-03-15 2003-11-21 Asm Internatl Nv 炉内でウェハをバッチ処理するための方法および装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003332250A (ja) * 2002-03-15 2003-11-21 Asm Internatl Nv 炉内でウェハをバッチ処理するための方法および装置
JP4575647B2 (ja) * 2002-03-15 2010-11-04 エーエスエム インターナショナル エヌ.ヴェー. 炉内でウェハをバッチ処理するための方法および装置

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Effective date: 20070605