JP2002504750A - 処理システムのウェーハハンドラーのためのエンドエフェクタ - Google Patents
処理システムのウェーハハンドラーのためのエンドエフェクタInfo
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Abstract
Description
貯蔵及び転送に関する。詳述すれば、本発明は、ウェーハを処理するためのシス
テム内のチャンバを通して、及びチャンバ間でウェーハを転送するために使用さ
れるウェーハハンドラーのエンドエフェクタ、またはブレードに関する。
スプラットフォーム上に取付けられた集中型転送チャンバを有している。転送チ
ャンバは、システム内で処理されているウェーハを運動させるための活動の中心
である。1つまたはそれ以上の処理チャンバがスリット弁を通して転送チャンバ
に取付けられ、ウェーハは転送チャンバ内のウェーハハンドラー、またはロボッ
トによってスリット弁を通過させられる。弁は、ウェーハが処理チャンバ内にお
いて処理されている間、処理チャンバを隔離するために閉じられる。ウェーハハ
ンドラーは、ウェーハを転送チャンバを通して、及び転送チャンバに取付けられ
ている他のいろいろなチャンバの間を転送させる。
にファセットを有している。処理チャンバは、急速熱処理(RTP)チャンバ、
物理蒸着(PVD)チャンバ、化学蒸着(CVD)チャンバ、エッチングチャン
バ等を含んでいる。物理的には、処理チャンバは、転送チャンバ及びそのプラッ
トフォームによって支持されているか、またはそれら自体のプラットフォーム上
に支持されている。システムの内部では、転送チャンバは典型的に一定の真空に
保持され、一方処理チャンバはそれらのそれぞれの処理を遂行するためにより高
い真空までポンプすることができる。その後に、チャンバ間のアクセスを可能に
すべく弁を開く前に、チャンバ圧を転送チャンバ内のレベルまで戻さなければな
らない。
テムの場合には、システム外部からの、または製造設備からのウェーハは、典型
的には1つまたはそれ以上のロードロックチャンバを通して転送チャンバへアク
セスするようになっている。Applied Materials, Inc.製のEndura TMシステムの
ような他の若干の真空処理システムの場合には、バッファチャンバを含む一連の
他のチャンバが、転送チャンバとロードロックチャンバとの間に設けられている
。従って、システム内の真空を通してのウェーハの転送は段階的に進行する。即
ち、物理蒸着処理チャンバの場合には、バッファチャンバは1×10-6トルで動作
し、転送チャンバは典型的には1×10-7トルで動作し、そして処理チャンバは典
型的には1×10-9トルで動作する。
にそれに取付けられているオプションとしての事前処理チャンバまたは事後処理
チャンバを有することができる中間転送チャンバである。更に、予備清浄チャン
バ及び冷却チャンバが、バッファチャンバと転送チャンバとの間に挿入されてい
る。バッファチャンバ及び転送チャンバは、典型的には異なる真空レベルに維持
されているから、予備清浄チャンバは処理チャンバにおける処理の準備のために
清浄化を行う他に、ウェーハをバッファチャンバの真空レベルから転送チャンバ
の真空レベルまで移行させる。主処理を受けた後に、冷却チャンバはウェーハを
冷却させながら、ウェーハを転送チャンバの真空レベルからバッファチャンバの
真空レベルまで移行させる。転送チャンバ内に配置されているウェーハハンドラ
ーと類似する別のウェーハハンドラーがバッファチャンバ内に配置されていて、
ウェーハをバッファチャンバを通して、及びバッファチャンバに取付けられてい
るいろいろなチャンバの間に転送する。
ァチャンバとの間で授受するために、周囲環境の圧力レベルと、転送チャンバま
たはバッファチャンバの何れか内の圧力レベルとの間をサイクルする。即ち、ロ
ードロックチャンバは、ウェーハを極めてきれいな環境の大気圧とシステムの真
空との間に移行させる。ロードロックチャンバは、大気圧の極めてきれいな環境
内のウェーハを、ウェーハポッドからロードロックチャンバへ転送するミニ環境
に取付けられている。従って、このミニ環境は、ウェーハを転送するための別の
ウェーハハンドラーを有している。
たとえ同一ではないにしても、極めて類似している。このようなウェーハハンド
ラー10の例を図1a及び1bに示す。ウェーハハンドラー10は回転運動する
ことはできるが、そのチャンバの中心に固定されているので並進運動はできない
。ウェーハハンドラー10は、ウェーハハンドラー10の回転部分18に取付け
られたエンドエフェクタ12、14、またはブレードを有している。転送される
ウェーハは、エンドエフェクタ12、14上に載せられる。エンドエフェクタ1
2、14上にウェーハが載っていることを感知するために、センサビームをウェ
ーハ感知孔15を通して投射する。センサビームは、検出器に向けられた赤外ビ
ームであることができる。ウェーハ感知孔15は、典型的には標準サイズであり
、半径が約0.87インチ、即ち22mmであることができる。アームアクチュエータ
6は、ウェーハをチャンバ内へ挿入したり、またはウェーハをチャンバから回収
したりするために、エンドエフェクタ12、14はウェーハハンドラー10から
半径方向外向きに、またはウェーハハンドラー10に向かって内向きに運動する
。
能であるので、典型的には転送チャンバまたはバッファチャンバ内のウェーハハ
ンドラーとは異なる。このようなウェーハハンドラー20の例の上面図を図1c
に示す。ウェーハハンドラー20は、各ポッドローダー及びそれらに取付けられ
ているロードロックチャンバにサービスするために、ミニ環境の内側で前後運動
できるように典型的にはトラック取付けされている。ウェーハハンドラー20は
、ウェーハハンドラー20の回転部分26に取付けられているアームアセンブリ
24に取付けられたエンドエフェクタ22を有している。転送されるウェーハは
エンドエフェクタ22上に載せられる。アームアセンブリ24は、エンドエフェ
クタ26を、回転部分26から半径方向外向きに、及び回転部分26へ向かって
内向きに運動させる。エンドエフェクタ22の接触部分25は、典型的にはウェ
ーハと接触するエンドエフェクタ22の一部にしか過ぎない。接触部分25は、
典型的にはウェーハを保持するために真空吸引を使用する。しかしながら、真空
吸引は転送チャンバまたはバッファチャンバの内側にウェーハを保持する実際的
な方法ではない。何故ならば、これらの領域は既に真空にされており、それが真
空吸引による保持力を減少させるからである。更に、処理システムにおいて使用
される部品数を減少させるためには、全てのウェーハハンドラーと共に使用可能
な1つだけのスタイルのエンドエフェクタを有していることが望ましい。
ボットブレードの手首から自由端まで一定の幅を有している。自由端内の短い凹
みが自由端に2つの突起を形成している。ウェーハは、自由端付近の2つの突起
の上と、取付具27に固定されている端付近に位置する小さい棚の上とに支持さ
れる。棚支持体は、ウェーハとエンドエフェクタ14との間に約120ミルより大 きくない空間を与えることができる。300mmウェーハの場合、上記幅が、排除 ゾーン( exclusion zones )に関連する問題を提起する。この排除ゾーンは、 特にウェーハキャリヤーのための工業標準構成を作成するためにSemiconductor
Equipment and Materials Internationalによって定められた標準であるSEMI 30
0mmウェーハキャリヤー及びインタフェース標準によって定義されているもの である。
00、102によって示されている。排除ゾーン100は、幅が約29mmであり
、長さが170mmであり、そして100mm離間している。排除ゾーン102は、幅
が約25mmであり、長さが32mmであり、そして100mm離間している。ウェー ハの中心は、組合された排除ゾーン100の幾何学的中心と殆ど一致しており、
排除ゾーン102から約120mmだけずれている。エンドエフェクタは、ウェー ハをウェーハキャリヤー内の支持体から持ち上げる際にこれらの領域を横切って
はならず、さもないとエンドエフェクタとウェーハキャリヤー支持体とが干渉し
合うようになる。従って、エンドエフェクタは排除ゾーン100、102を避け
るように設計しなければならない。しかしながら、図1aに示すようなエンドエ
フェクタ14は、排除ゾーン102の一部を直接横切ってしまう。
タ12で示す。また排除ゾーンに対するこのエンドエフェクタ12の輪郭を、図
4に鎖線で示してある。エンドエフェクタ12は、エンドエフェクタ14と同じ
ように一定の幅を有しているが、取付け端の極く直近においてある狭い幅までテ
ーパーし、それから先が自由端まで一定になっている。従って、エンドエフェク
タ12の自由端の2つの突起は、図4に示すように排除ゾーン102の間を通過
するようになっている。このエンドエフェクタ12に伴う問題は、2つの突起に
よる支持が互いに近過ぎて、これらの支持体上でウェーハが不安定になることで
ある。支持構造の安定性が低いので、ウェーハは、それらがエンドエフェクタ上
で滑らないようによりゆっくりと運動させる必要がある。従って、処理システム
の処理能力が低下する。このエンドエフェクタ12の自由端支持に伴う別の問題
は、300mmウェーハが余りにも大き過ぎて、ウェーハがその中央において曲が る、即ち垂れ下がることである。ウェーハをエンドエフェクタ12上に支持する
棚は、それらの高さが約120ミルより大きくないから、ウェーハの下側がその中 心付近においてエンドエフェクタ12と接触する程十分に低く垂れ下がって汚染
され始める可能性がある。
る別の解決策は、エンドエフェクタ14よりも幅広のエンドエフェクタを設け、
それによって自由端の突起が排除ゾーン102の外側を、しかし排除ゾーン10
0の内側を通過させることである。おおよそエンドエフェクタ14に似ているが
、殆ど直ちに外向きにテーパーしてから一定の幅を形成するような形状のエンド
エフェクタに伴う問題は、その質量が大きくなるために運動量が大きくなってエ
ンドエフェクタの加減速がゆっくりになり、従ってチャンバを通してウェーハを
運動させるのに長い時間を要するようになることである。このより重いエンドエ
フェクタに伴う別の問題は、エンドエフェクタを支持し、運動させるためにより
強い、従ってより高価なアームアセンブリ16、24を必要とすることである。
共に使用することができ、排除ゾーンを避け、ウェーハを安定に支持し、そして
軽量なエンドエフェクタに対する要望が存在している。
ニ環境内に、エンドエフェクタを有するウェーハハンドラーを有している。この
ウェーハハンドラーは、その固定端からエンドエフェクタの両側の側凹みまで内
向きにテーパーし、次いで固定端よりも幅広い自由端まで外向きにテーパーして
おり、またその自由端に、ウェーハ支持体をそれらの上に有する1対の指を限定
する別の凹みを有している。自由端凹みは、ウェーハセンサ切欠き領域内まで伸
びている。側凹み及び自由端凹みはエンドエフェクタ内に伸びていて、エンドエ
フェクタの強さを維持しながらその重量を制限している。側凹みは、エンドエフ
ェクタに独特な砂時計形状を与えている。
標準300mmウェーハキャリヤーのための最も内側の排除ゾーンよりも幅広く離 間しているが、最も外側の排除ゾーンよりも接近している。換言すれば、この対
の指は、内側の対面しているエッジは少なくとも約150mm乃至約160mm離間し
、外側の非対面の側のエッジは多くとも約200mm乃至約250mm離間している。
指が幅広く離間していることによって、ウェーハのための安定な支持プラットフ
ォームが得られ、またウェーハの曲がりを防ぐ。
端付近の位置と、自由端付近の2つの指上の位置とでウェーハのための3点支持
を構成している。この3点支持は、玉またはこぶ支持形態であることができる。
実施の形態の説明からより詳細に理解されよう。
ぎず、本発明は他の同じように有効な実施の形態にも適用可能であることから、
添付図面が本発明の範囲を限定する意図はないことを理解されたい。
のシステム30は、真空内においてウェーハ上に集積回路を製造するために典型
的に使用されている型である。真空処理システム30は転送チャンバ32及びバ
ッファチャンバ36を含み、これらのチャンバは典型的には、プラットフォーム
(図示してない)上に取付けられ、システムモノリスを形成している。転送チャ
ンバ32は、ファセット35に取付けられている4つの処理チャンバ34を有し
ている。システムモノリスは、ファセット47に取付けられている2つのロード
ロックチャンバ46を有している。ミニ環境54が、ロードロックチャンバ46
に取付けられている。転送チャンバ32、バッファチャンバ36、及びミニ環境
54は各々、それらを通してウェーハを転送するための少なくとも1つのウェー
ハハンドラー44、42、58、またはロボットを有している。これらの各ウェ
ーハハンドラー44、42、58は、ウェーハを保持するように設計されている
少なくとも1つのエンドエフェクタ(後述)を有している。
する。処理チャンバ34は、急速熱処理チャンバ、物理蒸着チャンバ、化学蒸着
チャンバ、エッチングチャンバ等のような、どのような型の処理チャンバであっ
ても差し支えない。処理チャンバ34は、個々の処理チャンバ34の構成に依存
して、転送チャンバ32によって支持することも、またはそれ自体のプラットフ
ォーム上に支持することもできる。ファセット35内のスリット弁(図示してな
い)が、転送チャンバ32と処理チャンバ34との間のアクセス及び隔離を行う
。相応して、処理チャンバ34は、それらの表面上にスリット弁と整列させた開
口(図示してない)を有している。
チャンバ36との間に配置することができる。予備清浄チャンバ38は、ウェー
ハを転送チャンバ32へ入れる前にウェーハをきれいにし、冷却チャンバ40は
、処理チャンバ34内で処理されたウェーハを冷却する。予備清浄チャンバ38
及び冷却チャンバ40は、ウェーハを、転送チャンバ32の真空レベルとバッフ
ァチャンバ36の真空レベルとの間に移行させることもできる。バッファチャン
バ36は、ウェーハに対する付加的な処理を遂行するための2つの拡張チャンバ
48を有している。バッファチャンバ36は、もし必要ならば、ウェーハ上の水
分を追い出すための脱ガスチャンバ50を更に有している。ウェーハ整列チャン
バ52は、典型的にはバッファチャンバ36に取付けられている。ウェーハ整列
は、バッファチャンバ内に配置されていてウェーハをウェーハハンドラーから受
取り、ウェーハハンドラー42がウェーハを予備清浄チャンバ38または予備処
理チャンバ48へ転送する前に、ウェーハを整列させる。代替として、チャンバ
38、40は共に通過/冷却チャンバであることができ、チャンバ48は分離し
た予備清浄チャンバであることができる。
力との間に移行させる。ファセット47内の開口(図示してない)はアクセスを
可能にし、弁はロードロックチャンバ46とバッファチャンバ36との間を隔離
する。相応して、ロードロックチャンバ46は、それらの表面上にファセット4
7内の開口と整列している開口を有している。ロードロックチャンバ46及びミ
ニ環境54は、それらの間にアクセスを可能にする対応開口(図示してない)を
有し、一方開口のためのドア(図示してない)は両者を隔離する。
いる。対応するドア55を有する開口(図示してない)は、ミニ環境54とポッ
ドローダー56との間のアクセスを可能にし、両者を隔離する。ポッドローダー
56はミニ環境54の側に取付けられ、本質的には、ウェーハを真空処理システ
ム30へ、及びそれから輸送するために使用されるウェーハポッド(図示してな
い)を支持するための棚である。
処理チャンバ34間にウェーハ45を転送するために、転送チャンバ32内に配
置されている。ロードロックチャンバ46、拡張チャンバ48、脱ガスチャンバ
50、ウェーハ整列チャンバ52、予備清浄チャンバ38、及び冷却チャンバ4
0の間にウェーハ43を転送するために、同じようなウェーハハンドラー42が
バッファチャンバ36内に配置されている。同様に、ポッドローダー56とロー
ドロックチャンバ46との間にウェーハを転送するために、1つまたはそれ以上
のウェーハハンドラー58がミニ環境54内に配置されている。ウェーハハンド
ラー58は、ウェーハハンドラー58がミニ環境54内で前後に運動できるよう
に、典型的にはトラック上に取付けられている。
り、これはこれらのロボットが1つのブレード、またはエンドエフェクタだけの
ためのアタッチメントを有し、また一時に1つのウェーハだけしか支持できない
ことを意味している。図3は、デュアルブレードウェーハハンドラー60を示し
ており、これはウェーハハンドラー60が2つのエンドエフェクタ64のための
アタッチメント62を有しており、一時に2つのウェーハを支持できることを意
味している。本発明は、これらの型のウェーハハンドラーの何れとも、また図1
cに示す型のようなどのような他の適切な型のウェーハハンドラーとも共に使用
することができる。
の内部の底に取付けるための取付板70を有している。取付板より上は回転部分
68である。この回転部分68は、ウェーハを挿入または取り出すために、エン
ドエフェクタ64とチャンバ開口とを整列させるために取付板70に対して回転
する。作動アームアセンブリ66は、エンドエフェクタ64を、回転部分68の
ピボット点に対して放射状のある線内を内向きに、及び外向きに運動させる。取
付板より下は、ウェーハハンドラー60の運動を駆動するためのモータアセンブ
リ72である。
、アタッチメント62に取付ける手首74(図3及び4)を有している。自由端
は、外側の非対面の側のエッジ78と、内側の対面しているエッジ80とによっ
て限定される2つの指76、または突起を有している。エンドエフェクタ64は
、エンドエフェクタ64上にウェーハが載っていることを検出する赤外ビームの
ようなセンサビームの通過を可能にする標準位置にウェーハ感知切欠き82を有
している。エンドエフェクタ64は、ウェーハ中心見出し孔84を更に有してい
る。操作員は、ウェーハを支持体から持ち上げる時に、またはウェーハを支持体
の上に降ろす時に、エンドエフェクタ64を適切に整列させるようにエンドエフ
ェクタ64の中心を較正するために、チャンバを開いてピンをこの孔84内に挿
入することができる。従って、ウェーハも、エンドエフェクタ64がそれを降ろ
す時に適切に整列させることができるので、位置感知プロセスは正しく遂行され
、またウェーハを破損させることはない。較正は、エンドエフェクタ64がその
適切な位置からゆっくりとドリフトしないように、定期的に検査することも、ま
たはエンドエフェクタ64の不整合が推測される時に行うこともできる。
きのテーパーから始まる独特な砂時計形状で湾曲している。外側エッジ78は、
それらが外向きにテーパーして非対面の外側エッジ78内に凹み86を形成する
まで湾曲している。外側エッジの湾曲の外向きのテーパーは、エンドエフェクタ
64を固定端の幅よりも大きい幅まで広がり、エンドエフェクタ64の自由端に
おけるテーパーしていない部分に達する。内側の対面しているエッジ80は互い
に湾曲し、ウェーハ感知切欠き82の領域内へ伸びる凹みを形成している。エン
ドエフェクタ64内のこれらの凹みは、エンドエフェクタ64の質量を制限する
のでエンドエフェクタ64は軽量であり、その上にウェーハを支持するのに必要
な限度を超えてもエンドエフェクタ64の強度を失うことがない。本発明は、図
4の上面図に示す特定の形状に限定されるものではない。そうではなく、角度付
きのエッジを含む他の輪郭のエッジ78、80も本発明の範囲内にある。比較の
ために図4には従来技術のエンドエフェクタ12が鎖線で示されており、このエ
ンドエフェクタ12は狭い一定の幅であって、その自由端の指は排除ゾーン10
2の間を通過している。
0mmウェーハのための、なかんずくウェーハキャリヤーのための工業標準形態 を限定するためにSemiconductor Equipment and Materials International ( SE
MI )は、SEMI 300 mm ウェーハキャリヤー及びインタフェース標準を作成した。
要約すれば、ウェーハカセットのようなウェーハキャリヤーは、1組の棚に1枚
またはそれ以上のウェーハを支持する。ウェーハハンドラーは、ウェーハをキャ
リヤーから取出すことができなければならず、従ってウェーハハンドラーのエン
ドエフェクタは棚を横切ってはならない。従って、販売者には無関係に、全ての
エンドエフェクタが全てのウェーハキャリヤーを適切にインタフェースするよう
に、これらの棚のための標準寸法を定義しておかなければならない。SEMI 300 m
m ウェーハキャリヤー及びインタフェース標準は、排除ゾーンと称する若干の領
域を定義しており、これらの領域内にウェーハキャリヤーの棚を配置することは
できるが、エンドエフェクタは避けなければならない。300mmウェーハのため の排除ゾーンが、図4に領域100、102によって示されている。排除ゾーン
の寸法は、ウェーハカセットの棚の上に載っている例示ウェーハの中心点とのそ
れらの関係によって限定される。図4においては、ウェーハの中心点は、中心見
出し孔84の中心とほぼ同一である。
ウェーハの各エッジと約25mm重なり合っている。排除ゾーン100の非対面の
エッジ106から中心点までの距離は約154mmであるので、非対面のエッジ1 06は約308mm離間しており、300mmウェーハの何れの側にも4mmの間隙を
与えている。各排除ゾーン100のエッジ108は約170mm離間しており、両 排除ゾーン100のエッジ108間の中心線を通る仮想x軸は中心点と整列して
いる。エッジ110は、中心点から約170mmにある。排除ゾーン102の非対 面のエッジ112間の距離は約150mmであり、エッジ112間の中心線を通る 仮想y軸は中心点と整列している。対面しているエッジ114は約100mm離間 しており、y軸から等距離にある。エッジ116はx軸から120mmにあり、エ ッジ118はx軸から約152mmにある。
ス標準によって定義されている排除ゾーン100、102を避けている。エンド
エフェクタ64は、ウェーハを持ち上げたり、または降ろしたりする時に排除ゾ
ーン100、102のいずれをも横切ることがない。何故ならば、そのようにし
なければ、ウェーハカセット内の支持棚がエンドエフェクタの運動を妨害してし
まうからである。
と、排除ゾーン100のエッジ104との間を通過しなければならないから、自
由端付近の対面しているエッジ80は約150mmより近づくことはできず、また 自由端付近の非対面のエッジ78は約250mmより離れることはできない。好ま しくは、指のエッジ80を約160mm離間させ、外側の非対面のエッジ78を自 由端付近において約200mm離間させる。
挿入できなければならない。1組のリフトピン130の典型的な構成では、リフ
トピン130がウェーハに対して安定な3点支持を与えるように、それらはそれ
らのトップに載せているウェーハの中心から等距離に配置され、互いに約120° の角度をなしている。従って、リフトピン130のための好ましい間隔は、エン
ドエフェクタ64の何れの側にも約4mmの間隙を与えるように、ウェーハの中
心からピンの近い端まで約120mm、即ちその外側の非対面のエッジ78におい て200mm幅である。
エンドエフェクタ64の主部分152のレベルより上にウェーハの下側のための
間隙を作っている。別の棚154は、固定端付近においてウェーハを支持する。
指76は、ウェーハを横方向に拘束するための低い断面のエンドシュー156を
有している。図6は、指76のための代替実施の形態を示している。この代替指
76は、ウェーハを横方向に拘束するための高い断面のエンドシュー158を有
している。高い断面のエンドシュー158は角度付きの表面160を設けて、た
とえウェーハが半径方向に約3.7mmまでずれていても僅かなウェーハ再配列を 可能にすることはできるが、この高い断面はエンドエフェクタ64の間隙を狭い
空間に制限する。これに対して、低い断面のエンドシュー156は、ウェーハカ
セット内のウェーハ間のような狭い空間内により大きい間隙を作る。従って、低
い断面のエンドシュー156を有するエンドエフェクタ64は典型的にバッファ
チャンバ36内に使用され、高い断面のエンドシュー158を有するエンドエフ
ェクタ64は典型的に転送チャンバ32内に使用される。
クタ64のこの実施の形態は、図4に示すエンドエフェクタ64とほぼ同一の寸
法を有しているが、ウェーハのために玉またはこぶ支持体162を有している。
玉支持体162は、ウェーハとの接触が最小である3点ウェーハ支持形態を形成
する。3点ウェーハ・ブレード接触が安定な支持をするためには、典型的には、
かなり均一に離間させた接触点を必要とする。自由端付近の玉162の広い間隔
はかなり均一に離間し、エンドエフェクタ64を3点接触に容易に適合させるよ
うになる。
除ゾーンに侵入することがないので、エンドエフェクタ64を転送チャンバ32
、バッファチャンバ36、及びミニ環境54を含むシステム30内のどの位置に
おいても使用できることである。別の長所は、自由端の特別な幅がウェーハのた
めの極めて安定な支持体を作るので、転送を速くすることができ、より高い処理
能力が得られることである。更に別の長所は、自由端の特別な幅がより均一に配
分された支持形態を作るので、ウェーハがその自重で曲がってエンドエフェクタ
64の中心に接触することがなくなることである。エンドエフェクタ64の更に
別の長所は、凹みがエンドエフェクタ64から不要な質量を除去するのでエンド
エフェクタ64をより容易に運動させることができ、より強く且つより高価なウ
ェーハハンドラー60を必要としないことである。
る実施の形態は本発明の基本的範囲から逸脱することなく考案することができ、
本発明の範囲は特許請求の範囲によって限定されることを理解されたい。
る。
である。
Claims (39)
- 【請求項1】 真空処理システムであって、 第1のチャンバと、 上記第1のチャンバと協同的に係合し、上記第1のチャンバとの間にウェーハ
を通過可能にする少なくとも1つの第2のチャンバと、 上記第1のチャンバ内に配置され、該チャンバを通して上記ウェーハを上記第
2のチャンバへ、または上記第2のチャンバから転送するためのウェーハハンド
ラーと、 エンドエフェクタと、 を備え、 上記エンドエフェクタは、 上記ウェーハハンドラーに取付けられている固定端、及び自由端と、 上記固定端に近接している第1のウェーハ支持体と、 上記自由端に近接し、互いに離間している2つのウェーハ端支持体と、 を有し、 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持体は、上記第1のチ
ャンバを通して上記ウェーハを上記第2のチャンバへ、または上記第2のチャン
バから転送中にそれらの上に上記ウェーハを支持するようになっており、 上記エンドエフェクタは更に、 ウェーハ感知切欠きと、 上記2つのウェーハ端支持体の間にあって、上記自由端から上記ウェーハ感知
切欠き内へ伸びている端凹みと、 上記エンドエフェクタの非対面の側上の第1の側凹み及び第2の側凹みと、 を有していることを特徴とする真空処理システム。 - 【請求項2】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェー ハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、対面しているエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記対面しているエッジは、少なくとも約150 mm乃至約160mm離間している、 ことを特徴とする請求項1に記載の真空処理システム。
- 【請求項3】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェー ハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、非対面のエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記非対面のエッジは、多くとも約200mm乃 至約250mm離間している、 ことを特徴とする請求項1に記載の真空処理システム。
- 【請求項4】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェー ハを支持するためのものであり、 上記エンドエフェクタは、SEMI 300mmウェーハキャリヤー及びインタフェー
ス標準に準拠する2つの内側排除領域及び2つの外側排除領域を有するウェーハ
カセット内へ上記ウェーハを挿入することも、または該ウェーハカセットから上
記ウェーハを取出すことも可能であり、 上記2つのウェーハ端支持体は、互いに、上記2つの外側排除領域よりは近づ
いているが、上記2つの内側排除領域よりは離れて離間している、 ことを特徴とする請求項1に記載の真空処理システム。 - 【請求項5】 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持体
は、3点支持を形成していることを特徴とする請求項1に記載の真空処理システ
ム。 - 【請求項6】 上記3点支持は、3つの玉支持体からなることを特徴とする
請求項5に記載の真空処理システム。 - 【請求項7】 真空処理システムであって、 第1のチャンバと、 上記第1のチャンバと協同的に係合し、上記第1のチャンバとの間にウェーハ
を通過可能にする少なくとも1つの第2のチャンバと、 上記第1のチャンバ内に配置され、該チャンバを通して上記ウェーハを転送す
るためのウェーハハンドラーと、 上記第1のチャンバを通して上記ウェーハを上記第2のチャンバへ、または上
記第2のチャンバから転送中に上記ウェーハを支持するためのエンドエフェクタ
と、 を備え、 上記エンドエフェクタは、 上記ウェーハハンドラーに取付けられ、第1の幅を有する固定端と、 上記第1の幅よりも大きい第2の幅を有する自由端と、 上記固定端における上記第1の幅から内向きにテーパーし、外向きのテーパー
まで湾曲し、そして上記自由端における上記第2の幅まで外向きにテーパーして
いる非対面の側と、 2つの指を限定している自由端凹みと、 を有し、 上記2つの指は上記自由端において終端し、 上記エンドエフェクタは、上記固定端に近接した位置、及び上記自由端に近接
した上記2つの指上において上記ウェーハを支持するようになっている、 ことを特徴とする真空処理システム。 - 【請求項8】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェー ハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、対面しているエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記対面しているエッジは、少なくとも約150 mm乃至約160mm離間している、 ことを特徴とする請求項7に記載の真空処理システム。
- 【請求項9】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェー ハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、非対面のエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記非対面のエッジは、多くとも約200mm乃 至約250mm離間している、 ことを特徴とする請求項7に記載の真空処理システム。
- 【請求項10】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記エンドエフェクタは、SEMI 300mmウェーハキャリヤー及びインタフェー
ス標準に準拠する2つの内側排除領域及び2つの外側排除領域を有するウェーハ
カセット内へ上記ウェーハを挿入することも、または該ウェーハカセットから上
記ウェーハを取出すことも可能であり、 上記2つのウェーハ端支持体は、互いに、上記2つの外側排除領域よりは近づ
いているが、上記2つの内側排除領域よりは離れて離間している、 ことを特徴とする請求項7に記載の真空処理システム。 - 【請求項11】 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持
体は、3点支持を形成していることを特徴とする請求項7に記載の真空処理シス
テム。 - 【請求項12】 上記3点支持は、3つの玉支持体からなることを特徴とす
る請求項11に記載の真空処理システム。 - 【請求項13】 ウェーハ感知切欠きと、 上記ウェーハ切欠き内へ伸びている自由端凹みと、 を更に備えていることを特徴とする請求項7に記載の真空処理システム。
- 【請求項14】 チャンバ内において使用され、上記チャンバを通してウェ
ーハを転送するためのウェーハハンドラーであって、 運動アームと、 エンドエフェクタと、 を備え、 上記エンドエフェクタは、 上記運動アームに取付けられている固定端、及び自由端と、 上記固定端に近接している第1のウェーハ支持体と、 上記自由端に近接し、互いに離間している2つのウェーハ端支持体と、 を有し、 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持体は、上記第1のチ
ャンバを通して上記ウェーハを上記第2のチャンバへ、または上記第2のチャン
バから転送中にそれらの上に上記ウェーハを支持するようになっており、 上記エンドエフェクタは更に、 ウェーハ感知切欠きと、 上記2つのウェーハ端支持体の間にあって、上記自由端から上記ウェーハ感知
切欠き内へ伸びている端凹みと、 上記エンドエフェクタの非対面の第1の側凹み及び第2の側凹みと、 を有していることを特徴とするウェーハハンドラー。 - 【請求項15】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、対面しているエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記対面しているエッジは、少なくとも約150 mm乃至約160mm離間している、 ことを特徴とする請求項14に記載のウェーハハンドラー。
- 【請求項16】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、非対面のエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記非対面のエッジは、多くとも約200mm乃 至約250mm離間している、 ことを特徴とする請求項14に記載のウェーハハンドラー。
- 【請求項17】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記エンドエフェクタは、SEMI 300mmウェーハキャリヤー及びインタフェー
ス標準に準拠する2つの内側排除領域及び2つの外側排除領域を有するウェーハ
カセット内へ上記ウェーハを挿入することも、または該ウェーハカセットから上
記ウェーハを取出すことも可能であり、 上記2つのウェーハ端支持体は、互いに、上記2つの外側排除領域よりは近づ
いているが、上記2つの内側排除領域よりは離れて離間している、 ことを特徴とする請求項14に記載のウェーハハンドラー。 - 【請求項18】 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持
体は、3点支持を形成していることを特徴とする請求項14に記載のウェーハハ
ンドラー。 - 【請求項19】 上記3点支持は、3つの玉支持体からなることを特徴とす
る請求項18に記載のウェーハハンドラー。 - 【請求項20】 第1のチャンバ内において使用され、該チャンバを通して
第2のチャンバへ、または上記第2のチャンバから上記ウェーハを転送するため
のウェーハハンドラーであって、 エンドエフェクタアクチュエータと、 上記第1のチャンバを通して上記ウェーハを上記第2のチャンバへ、または上
記第2のチャンバから転送中に上記ウェーハを支持するためのエンドエフェクタ
と、 を備え、 上記エンドエフェクタは、 上記エンドエフェクタアクチュエータに取付けられ、第1の幅を有する固定端
と、 上記第1の幅よりも大きい第2の幅を有する自由端と、 上記固定端における上記第1の幅から内向きにテーパーし、外向きのテーパー
まで湾曲し、そして上記自由端における上記第2の幅まで外向きにテーパーして
いる非対面の側と、 上記自由端に2つの指を限定している自由端凹みと、 を備えていることを特徴とするウェーハハンドラー。 - 【請求項21】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、対面しているエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記対面しているエッジは、少なくとも約150 mm乃至約160mm離間している、 ことを特徴とする請求項20に記載のウェーハハンドラー。
- 【請求項22】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、非対面のエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記非対面のエッジは、多くとも約200mm乃 至約250mm離間している、 ことを特徴とする請求項20に記載のウェーハハンドラー。
- 【請求項23】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記エンドエフェクタは、SEMI 300mmウェーハキャリヤー及びインタフェー
ス標準に準拠する2つの内側排除領域及び2つの外側排除領域を有するウェーハ
カセット内へ上記ウェーハを挿入することも、または該ウェーハカセットから上
記ウェーハを取出すことも可能であり、 上記2つのウェーハ端支持体は、互いに、上記2つの外側排除領域よりは近づ
いているが、上記2つの内側排除領域よりは離れて離間している、 ことを特徴とする請求項20に記載のウェーハハンドラー。 - 【請求項24】 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持
体は、3点支持を形成していることを特徴とする請求項20に記載のウェーハハ
ンドラー。 - 【請求項25】 上記3点支持は、3つの玉支持体からなることを特徴とす
る請求項24に記載のウェーハハンドラー。 - 【請求項26】 ウェーハ感知切欠きと、 上記ウェーハ切欠き内へ伸びている自由端凹みと、 を更に備えていることを特徴とする請求項20に記載のウェーハハンドラー。
- 【請求項27】 チャンバ内においてウェーハハンドラーと共に使用され、
上記チャンバを通してウェーハを転送するためのエンドエフェクタであって、 上記ウェーハハンドラーに取付けられている固定端、及び自由端と、 上記固定端に近接している第1のウェーハ支持体と、 上記自由端に近接し、互いに離間している2つのウェーハ端支持体と、 を備え、 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持体は、上記第1のチ
ャンバを通して上記ウェーハを上記第2のチャンバへ、または上記第2のチャン
バから転送中にそれらの上に上記ウェーハを支持するようになっており、 上記エンドエフェクタは更に、 ウェーハ感知切欠きと、 上記2つのウェーハ端支持体の間にあって、上記自由端から上記ウェーハ感知
切欠き内へ伸びている端凹みと、 上記エンドエフェクタの非対面の側上の第1の側凹み及び第2の側凹みと、 を備えていることを特徴とするエンドエフェクタ。 - 【請求項28】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、対面しているエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記対面しているエッジは、少なくとも約150 mm乃至約160mm離間している、 ことを特徴とする請求項27に記載のエンドエフェクタ。
- 【請求項29】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、非対面のエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記非対面のエッジは、多くとも約200mm乃 至約250mm離間している、 ことを特徴とする請求項27に記載のエンドエフェクタ。
- 【請求項30】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記エンドエフェクタは、SEMI 300mmウェーハキャリヤー及びインタフェー
ス標準に準拠する2つの内側排除領域及び2つの外側排除領域を有するウェーハ
カセット内へ上記ウェーハを挿入することも、または該ウェーハカセットから上
記ウェーハを取出すことも可能であり、 上記2つのウェーハ端支持体は、互いに、上記2つの外側排除領域よりは近づ
いているが、上記2つの内側排除領域よりは離れて離間している、 ことを特徴とする請求項27に記載のエンドエフェクタ。 - 【請求項31】 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持
体は、3点支持を形成していることを特徴とする請求項27に記載のエンドエフ
ェクタ。 - 【請求項32】 上記3点支持は、3つの玉支持体からなることを特徴とす
る請求項31に記載のエンドエフェクタ。 - 【請求項33】 チャンバ内においてウェーハハンドラーと共に使用され、
上記チャンバを通して転送されるウェーハを支持するためのエンドエフェクタで
あって、 上記ウェーハハンドラーに取付けられ、第1の幅を有する固定端と、 上記第1の幅よりも大きい第2の幅を有する自由端と、 上記固定端における上記第1の幅から内向きにテーパーし、外向きのテーパー
まで湾曲し、そして上記自由端における上記第2の幅まで外向きにテーパーして
いる非対面の側と、 上記自由端に2つの指を限定している自由端凹みと、 を備えていることを特徴とするエンドエフェクタ。 - 【請求項34】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、対面しているエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記対面しているエッジは、少なくとも約150 mm乃至約160mm離間している、 ことを特徴とする請求項33に記載のエンドエフェクタ。
- 【請求項35】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記2つのウェーハ端支持体は、非対面のエッジを有し、 上記2つのウェーハ端支持体の上記非対面のエッジは、多くとも約200mm乃 至約250mm離間している、 ことを特徴とする請求項33に記載のエンドエフェクタ。
- 【請求項36】 上記エンドエフェクタは、約300mmの直径を有するウェ ーハを支持するためのものであり、 上記エンドエフェクタは、SEMI 300mmウェーハキャリヤー及びインタフェー
ス標準に準拠する2つの内側排除領域及び2つの外側排除領域を有するウェーハ
カセット内へ上記ウェーハを挿入することも、または該ウェーハカセットから上
記ウェーハを取出すことも可能であり、 上記2つのウェーハ端支持体は、互いに、上記2つの外側排除領域よりは近づ
いているが、上記2つの内側排除領域よりは離れて離間している、 ことを特徴とする請求項33に記載のエンドエフェクタ。 - 【請求項37】 上記第1のウェーハ支持体及び上記2つのウェーハ端支持
体は、3点支持を形成していることを特徴とする請求項33に記載のエンドエフ
ェクタ。 - 【請求項38】 上記3点支持は、3つの玉支持体からなることを特徴とす
る請求項37に記載のエンドエフェクタ。 - 【請求項39】 ウェーハ感知切欠きと、 上記ウェーハ切欠き内へ伸びている自由端凹みと、 を更に備えていることを特徴とする請求項33に記載のエンドエフェクタ。
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