JP2006261456A - 大気搬送室、被処理体の処理後搬送方法、プログラム及び記憶媒体 - Google Patents

大気搬送室、被処理体の処理後搬送方法、プログラム及び記憶媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】 被処理体から製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、被処理体処理装置の稼働率を向上することができる大気搬送室を提供する。
【解決手段】 エッチング処理が施されたウエハＷが搬送されるローダーモジュール１３は、その内部において上側に配置されたＦＦＵ３４を備え、ＦＦＵ３４は、ファンユニット３７、加熱ユニット３８、除湿ユニット３９及び除塵ユニット４０とから成り、ファンユニット３７は下側に向けて大気を送出するファンを内蔵し、除湿ユニット３９はファンユニット３７によって送出された大気を除湿するデシカントフィルタ５５を内蔵し、除塵ユニット４０は除湿ユニット３９を通過した大気中の塵芥を集塵するフィルタを内蔵し、これにより、ＦＦＵ３４はローダーモジュール１３の内部の上側に導入された大気を加熱、除湿、除塵して、ローダーモジュール１３の内部の下側に供給する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、大気搬送室、被処理体の処理後搬送方法、プログラム及び記憶媒体に関し、特に、ハロゲン系ガスのプラズマによる処理が施された被処理体を搬送する大気搬送室に関する。
通常、シリコン（Ｓｉ）から成る被処理体としての半導体デバイス用の基板（以下、「ウエハ」という。）において、ゲート電極等を形成するためにウエハ上のポリシリコン層をエッチングしてトレンチ（溝）を形成することが行われ、ポリシリコン層のエッチングでは、処理ガスとしてハロゲン系ガス、例えば、臭化水素（ＨＢｒ）や塩素（Ｃｌ２）が用いられる。また、このポリシリコン層のエッチングはプロセスチャンバによって行われる。
ポリシリコン層のエッチングでは、処理ガスのうちプラズマ化されなかった一部の処理ガスとウエハのシリコンとが反応して腐食性反応生成物、例えば、臭化珪素（ＳｉＢｒ４）や塩化珪素（ＳｉＣｌ４）が生成され、該生成された腐食性反応生成物は、図１０に示すように、ウエハ１００のゲート電極１０１間におけるトレンチ１０２の側面に付着して堆積物膜（パッシベーション（Passivation））１０３を形成する。この堆積物膜１０３は、ウエハ１００から製造された半導体デバイスにおいて配線抵抗や配線短絡等の異常の要因となるため、除去する必要がある。
従来より、堆積物層を除去する基板処理装置として、エッチングチャンバ（プロセスチャンバ）と腐食パッシベーションチャンバとを備えるものが知られている。この基板処理装置では、腐食パッシベーションチャンバにおいてウエハを高温水蒸気に晒すことにより、堆積物層の腐食性反応生成物と水蒸気とを反応させる。このとき、腐食性反応生成物中のハロゲンが水によって還元されて腐食性反応生成物が分解されるため、堆積物層を除去することができる（例えば、特許文献１参照。）。
ところが、この基板処理装置ではエッチングチャンバによってエッチングされたウエハを腐食パッシベーションチャンバに真空搬送するため、該腐食パッシベーションチャンバを真空中に配置する必要があり、基板処理装置の構成が複雑になるという問題があった。
そこで、近年、プロセスチャンバに接続された大気搬送室であるローダーモジュールに腐食性反応生成物の除去室としてのパージストレージチャンバが接続された基板処理装置が開発されている。この基板処理装置では、パージストレージチャンバにおいて、搬入されたウエハを大気に暴露して腐食性反応生成物と大気中の水とを反応させ、これにより、腐食性反応生成物中のハロゲンを水によって還元して腐食性反応生成物を分解し、還元されたハロゲンに起因して発生するハロゲン系の酸のガス、例えば、塩化水素（ＨＣｌ）を排出（パージ）する。この基板処理装置によれば、その構成を簡素にすることができる。
特表２００３−５１８７６８号公報
しかしながら、上述したパージストレージチャンバを備える基板処理装置では、プロセスチャンバによってエッチングされたウエハがパージストレージチャンバ内に搬入される前に、ローダーモジュール内において搬送されるため、ウエハの腐食性反応とローダーモジュール内の大気中の水とが反応して、下記式に示すようにハロゲン系の酸のガス、例えば、ＨＣｌやＨＢｒが発生する。
ＳｉＢｒ４＋Ｈ２Ｏ → ＳｉＯ２＋４ＨＢｒ↑
ＳｉＣｌ４＋Ｈ２Ｏ → ＳｉＯ２＋４ＨＣｌ↑
これら発生したハロゲン系の酸のガスは金属、例えば、ステンレスやアルミ等から成るローダーモジュールの内壁や該ローダーモジュール内に配置されたウエハ搬送アームの表面を腐食し、内壁や表面を酸化物、例えば、Ｆｅ２Ｏ３やＡｌ２Ｏ３等の層で被覆する。これらの酸化物は、ウエハ搬送アームによるウエハの搬送に起因する振動等によって表面等から剥離し、パーティクルとなってウエハの表面に付着するため、該ウエハから製造された半導体デバイスの品質を低下させる。また、表面の酸化物層を除去するために、ローダーモジュール内を定期的に清掃する必要があり、基板処理装置の稼働率が低下する。
本発明の目的は、被処理体から製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、被処理体処理装置の稼働率を向上することができる大気搬送室、被処理体の処理後搬送方法、プログラム及び記憶媒体を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項１記載の大気搬送室は、ハロゲン系ガスのプラズマによって被処理体に処理を施す被処理体処理室に接続され、内部において前記被処理体を搬送する大気搬送室において、該大気搬送室の内部の大気を除湿する除湿装置を備えることを特徴とする。
請求項２記載の大気搬送室は、請求項１記載の大気搬送室において、前記除湿装置はデシカントフィルタを備えることを特徴とする。
請求項３記載の大気搬送室は、請求項１記載の大気搬送室において、前記除湿装置は、前記大気搬送室の内部へ導入される大気を冷却する冷却装置を備えることを特徴とする。
請求項４記載の大気搬送室は、請求項３記載の大気搬送室において、前記冷却装置はペルチェ素子を有することを特徴とする。
請求項５記載の大気搬送室は、請求項１記載の大気搬送室において、前記除湿装置はエアコンディショナを備えることを特徴とする。
請求項６記載の大気搬送室は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の大気搬送室において、前記被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物を除去する反応生成物除去室に接続され、該反応生成物除去室は、前記被処理体に付着した反応生成物中のハロゲンを還元することを特徴とする。
請求項７記載の大気搬送室は、請求項６記載の大気搬送室において、前記反応生成物除去室は、該室内に高温水蒸気を供給する高温水蒸気供給装置を備えることを特徴とする。
請求項８記載の大気搬送室は、請求項７記載の大気搬送室において、前記高温水蒸気供給装置は、前記反応生成物除去室に搬入された前記被処理体に向けて前記高温水蒸気を噴出し、若しくは、前記反応生成物除去室に搬入された前記被処理体を前記供給された高温水蒸気に暴露することを特徴とする。
請求項９記載の大気搬送室は、請求項６記載の大気搬送室において、前記反応生成物除去室は、該室内に超臨界状態の物質を供給する超臨界物質供給装置を備え、前記超臨界状態の物質は溶剤として反応生成物中のハロゲンを還元する還元剤を含むことを特徴とする。
請求項１０記載の大気搬送室は、請求項９記載の大気搬送室において、前記超臨界状態の物質は、二酸化炭素、希ガス及び水のいずれから成ることを特徴とする。
請求項１１記載の大気搬送室は、請求項９又は１０記載の大気搬送室において、前記還元剤は、水及び過酸化水素水のいずれから成ることを特徴とする。
請求項１２記載の大気搬送室は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の大気搬送室において、前記被処理体を収容する容器が接続される容器接続口と、該容器接続口へ向けて除湿された大気を噴出する除湿大気噴出装置とを備えることを特徴とする。
請求項１３記載の大気搬送室は、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の大気搬送室において、前記大気搬送室の内部へイオンを供給するイオン供給装置を備えることを特徴とする。
請求項１４記載の大気搬送室は、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の大気搬送室において、前記大気搬送室の内部へ供給される大気を加熱する大気加熱装置を備えることを特徴とする。
請求項１５記載の大気搬送室は、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の大気搬送室において、前記被処理体を収容する容器を載置する容器載置台を備え、該容器載置台は前記容器を加熱する容器加熱装置を有することを特徴とする。
請求項１６記載の大気搬送室は、ハロゲン系ガスのプラズマによって被処理体に処理を施す被処理体処理室に接続され、内部において前記被処理体を搬送する大気搬送室において、前記大気搬送室の内部を加熱する室内加熱装置を備えることを特徴とする。
請求項１７記載の被処理体の処理後搬送方法は、ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体の処理後搬送方法であって、除湿された大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送する搬送ステップを有することを特徴とする。
請求項１８のプログラムは、ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体の処理後搬送方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、除湿された大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送する搬送モジュールを有することを特徴とする。
請求項１９記載の記憶媒体は、ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体の処理後搬送方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納するコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であって、前記プログラムは、除湿された大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送する搬送モジュールを有することを特徴とする。
請求項２０記載の記憶媒体は、請求項１９記載の記憶媒体において、前記プログラムは、前記被処理体を該被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物を除去する反応生成物除去室に搬入する搬入モジュールと、前記搬入された被処理体に付着した反応生成物中のハロゲンを還元する還元モジュールとを有することを特徴とする。
請求項２１記載の記憶媒体は、請求項２０記載の記憶媒体において、前記プログラムは、前記反応生成物除去室の室内に高温水蒸気を供給する高温水蒸気供給モジュールを有することを特徴とする。
請求項２２記載の記憶媒体は、請求項２０記載の記憶媒体において、前記プログラムは、前記反応生成物除去室の室内に超臨界状態の物質を供給する超臨界物質供給モジュールを有し、前記超臨界状態の物質は溶剤として反応生成物中のハロゲンを還元する還元剤を含むことを特徴とする。
請求項２３記載の記憶媒体は、請求項１９乃至２２のいずれか１項に記載の記憶媒体において、前記プログラムは、前記大気搬送室の湿度に応じて前記大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送するか否かを判定する判定モジュールを有することを特徴とする。
請求項１記載の大気搬送室によれば、ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体を搬送する大気搬送室の内部の大気が除湿されるので、被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物が水と反応することがなく、これにより、被処理体からのハロゲン系の酸のガスの発生を防止することができる。その結果、大気搬送室の内部において酸化物の発生を防止することができ、もって、被処理体から製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、被処理体処理装置の稼働率を向上することができる。
請求項２記載の大気搬送室によれば、除湿装置はデシカントフィルタを備えるので、大気搬送室の内部の大気を効率良く除湿することができる。また、デシカントフィルタは除湿中に再生可能であるため、被処理体処理装置の稼働率をさらに向上することができる。
請求項３記載の大気搬送室によれば、除湿装置は、大気搬送室の内部へ導入される大気を冷却する冷却装置を備えるので、大気搬送室の内部の大気を効率良く除湿することができる。また、冷却装置は容易に配置することが可能であるため、大気搬送室の構成が複雑になるのを防止することができる。
請求項４記載の大気搬送室によれば、冷却装置はペルチェ素子を有するので、該冷却装置を小型化することができる。
請求項５記載の大気搬送室によれば、除湿装置はエアコンディショナを備えるので、大気搬送室の内部の大気を効率良く除湿することができる。また、エアコンディショナは容易に配置することが可能であるため、大気搬送室の構成が複雑になるのを防止することができる。
請求項６記載の大気搬送室によれば、大気搬送室に接続された反応生成物除去室は、被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物中のハロゲンを還元するので、反応生成物を分解して除去することができ、もって、被処理体から製造される半導体デバイスの異常の発生を防止することができる。
請求項７記載の大気搬送室によれば、反応生成物除去室は、該室内に高温水蒸気を供給する高温水蒸気供給装置を備えるので、反応生成物中のハロゲンの還元を促進することができ、もって反応生成物の分解を促進することができる。
請求項８記載の大気搬送室によれば、高温水蒸気供給装置は、反応生成物除去室に搬入された被処理体に向けて高温水蒸気を噴出し、若しくは、反応生成物除去室に搬入された被処理体を供給された高温水蒸気に暴露するので、反応生成物と高温水蒸気との接触を確実に行うことができ、もって反応生成物中のハロゲンの還元をより促進することができる。
請求項９記載の大気搬送室によれば、反応生成物除去室は、該室内に超臨界状態の物質を供給する超臨界物質供給装置を備え、超臨界状態の物質は溶剤として反応生成物中のハロゲンを還元する還元剤を含む。超臨界状態の物質は気相状態及び液相状態の特性を有するので、気相状態の特性によって被処理体上に形成された極細溝まで侵入し、該極細溝の側面に付着した反応生成物中のハロゲンの還元を促進して反応生成物を分解することができ、さらに、液相状態の特性によって分解した反応生成物を巻き込む。これにより、反応生成物の除去を確実に行うことができる。
請求項１０記載の大気搬送室によれば、超臨界状態の物質は、二酸化炭素、希ガス及び水のいずれから成るので、容易に超臨界状態を実現することができ、もって反応生成物の除去を容易に行うことができる。
請求項１１記載の大気搬送室によれば、還元剤は、水及び過酸化水素水のいずれから成るので、反応生成物中のハロゲンの還元をより促進することができる。
請求項１２記載の大気搬送室によれば、被処理体を収容する容器が接続される容器接続口と、該容器接続口へ向けて除湿された大気を噴出する除湿大気噴出装置とを備えるので、容器内から大気搬送室へ水が侵入するのを防止することができ、もって、被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物が水と反応するのを確実に防止することができる。
請求項１３記載の大気搬送室によれば、大気搬送室の内部へイオンを供給するイオン供給装置を備えるので、大気搬送室の内部が除湿されることによって帯電しやすくなった被処理体の電荷を供給したイオンによって除去することができ、もって被処理体から製造される半導体デバイスの品質低下を確実に防止することができる。
請求項１４記載の大気搬送室によれば、大気搬送室の内部へ供給される大気を加熱する大気加熱装置を備えるので、被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物と水とが反応して発生したハロゲン系の酸を常時蒸発させて、該ハロゲン系の酸の大気搬送室の内壁や該大気搬送室内に配置された装置の表面への付着を防止することができる。これにより、大気搬送室の内部において酸化物の発生をより確実に防止することができる。
請求項１５記載の大気搬送室によれば、被処理体を収容する容器を載置する容器載置台を備え、該容器載置台は容器を加熱する容器加熱装置を有するので、容器内の水分を除去することができ、容器内から大気搬送室への水の侵入を確実に防止することができると共に、容器内において水と反応生成物との反応を防止することができる。
請求項１６記載の大気搬送室によれば、ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体を搬送する大気搬送室の内部が加熱されるので、被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物と水とが反応して発生したハロゲン系の酸を大気搬送室の内部において常時蒸発させて、該ハロゲン系の酸の大気搬送室の内壁や該大気搬送室内に配置された装置の表面への付着を防止することができる。その結果、大気搬送室の内部において酸化物の発生を防止することができ、もって、被処理体から製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、被処理体処理装置の稼働率を向上することができる。
請求項１７記載の被処理体の処理後搬送方法、請求項１８記載のプログラム及び請求項１９記載の記憶媒体によれば、ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体が、除湿された大気搬送室の内部において搬送されるので、被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物が水と反応することがなく、これにより、被処理体からのハロゲン系の酸のガスの発生を防止することができる。その結果、大気搬送室の内部において酸化物の発生を防止することができ、もって、被処理体から製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、被処理体処理装置の稼働率を向上することができる。
請求項２０記載の記憶媒体によれば、被処理体が該被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物を除去する反応生成物除去室に搬入され、搬入された被処理体に付着した反応生成物中のハロゲンが還元されるので、反応生成物を分解して除去することができ、もって、被処理体から製造される半導体デバイスの異常の発生を防止することができる。
請求項２１記載の記憶媒体によれば、反応生成物除去室の室内に高温水蒸気が供給されるので、反応生成物中のハロゲンの還元を促進することができ、もって反応生成物の分解を促進することができる。
請求項２２記載の記憶媒体によれば、反応生成物除去室の室内に超臨界状態の物質が供給され、該超臨界状態の物質は溶剤として反応生成物中のハロゲンを還元する還元剤を含む。超臨界状態の物質は気相状態及び液相状態の特性を有するので、気相状態の特性によって被処理体上に形成された極細溝まで侵入し、該極細溝の側面に付着した反応生成物中のハロゲンの還元を促進して反応生成物を分解することができ、さらに、液相状態の特性によって分解した反応生成物を巻き込む。これにより、反応生成物の除去を確実に行うことができる。
請求項２３記載の記憶媒体によれば、大気搬送室の湿度に応じて大気搬送室の内部において被処理体を搬送するか否かを判定されるので、大気搬送室の内部において被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物が水と反応するのをより確実に防止することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る大気搬送室が適用された基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
図１において、基板処理装置１０（被処理体処理装置）は、半導体デバイス用のウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）（被処理体）Ｗに反応性イオンエッチング（以下、「ＲＩＥ」という。）処理を施す２つのプロセスシップ１１と、２つのプロセスシップ１１がそれぞれ接続された矩形状の共通搬送室としてのローダーモジュール１３（大気搬送室）とを備える。
ローダーモジュール１３には、上述したプロセスシップ１１の他、２５枚のウエハＷを収容する容器としてのフープ（Front Opening Unified Pod）１４がそれぞれ載置される３つのフープ載置台１５（容器載置台）と、フープ１４から搬出されたウエハＷの位置をプリアライメントするオリエンタ１６と、ＲＩＥ処理が施されたウエハＷの後処理を行う後述の後処理室（After Treatment Chamber）１７とが接続されている。
２つのプロセスシップ１１は、ローダーモジュール１３の長手方向における側壁に接続されると共にローダーモジュール１３を挟んで３つのフープ載置台１５と対向するように配置され、オリエンタ１６はローダーモジュール１３の長手方向に関する一端に配置され、後処理室１７はローダーモジュール１３の長手方向に関する他端に配置される。
ローダーモジュール１３は、内部に配置された、ウエハＷを搬送するスカラ型デュアルアームタイプの搬送アーム機構１９と、各フープ載置台１５に対応するように側壁に配置されたウエハＷの投入口としての３つのロードポート（容器接続口）２０とを有する。搬送アーム機構１９は、フープ載置台１５に載置されたフープ１４からウエハＷをロードポート２０経由で取り出し、該取り出したウエハＷをプロセスシップ１１、オリエンタ１６や後処理室１７へ搬出入する。
プロセスシップ１１は、ウエハＷにＲＩＥ処理を施す真空処理室としてのプロセスモジュール（被処理体処理室）２５と、該プロセスモジュール２５にウエハＷを受け渡すリンク型シングルピックタイプの搬送アーム２６を内蔵するロード・ロックモジュール２７とを有する。
プロセスモジュール２５は、円筒状の処理室容器と、該チャンバ内に配置された上部電極及び下部電極を有し、該上部電極及び下部電極の間の距離はウエハＷにＲＩＥ処理を施すための適切な間隔に設定されている。また、下部電極はウエハＷをクーロン力等によってチャックするＥＳＣ２８をその頂部に有する。
プロセスモジュール２５では、チャンバ内部に処理ガス、例えば、臭化水素ガスや塩素ガスを導入し、上部電極及び下部電極間に電界を発生させることによって導入された処理ガスをプラズマ化してイオン及びラジカルを発生させ、該イオン及びラジカルによってウエハＷにＲＩＥ処理を施し、ウエハＷ上のポリシリコン層をエッチングする。
プロセスシップ１１では、ローダーモジュール１３の内部の圧力は大気圧に維持される一方、プロセスモジュール２５の内部圧力は真空に維持される。そのため、ロード・ロックモジュール２７は、プロセスモジュール２５との連結部に真空ゲートバルブ２９を備えると共に、ローダーモジュール１３との連結部に大気ゲートバルブ３０を備えることによって、その内部圧力を調整可能な真空予備搬送室として構成される。
ロード・ロックモジュール２７の内部には、略中央部に搬送アーム２６が設置され、該搬送アーム２６よりプロセスモジュール２５側に第１のバッファ３１が設置され、搬送アーム２６よりローダーモジュール１３側には第２のバッファ３２が設置される。第１のバッファ３１及び第２のバッファ３２は、搬送アーム２６の先端部に配置されたウエハＷを支持する支持部（ピック）３３が移動する軌道上に配置され、ＲＩＥ処理が施されたウエハＷを一時的に支持部３３の軌道の上方に待避させることにより、ＲＩＥ未処理のウエハＷとＲＩＥ処理済みのウエハＷとのプロセスモジュール２５における円滑な入れ換えを可能とする。
また、基板処理装置１０は、プロセスシップ１１、ローダーモジュール１３、オリエンタ１６及び後処理室１７（以下、まとめて「各構成要素」という。）の動作を制御するシステムコントローラ（図示しない）と、ローダーモジュール１３の長手方向に関する一端に配置されたオペレーションコントローラ８８を備える。
システムコントローラは、ＲＩＥ処理やウエハＷの搬送処理に対応するプログラムとしてのレシピに応じて各構成要素の動作を制御し、オペレーションコントローラ８８は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）からなる表示部を有し、該表示部は各構成要素の動作状況を表示する。
図２は、図１における線II−IIに沿う断面図である。なお、図２では、図中上方を「上側」と称し、図中下方を「下側」と称する。
図２において、ローダーモジュール１３は、その内部において、上側に配置されたＦＦＵ（Fan Filter Unit）３４と、フープ載置台１５に載置されたフープ１４に対応する高さに配置された搬送アーム機構１９と、正負イオンを供給するイオナイザ３５（イオン供給装置）と、下側に配置されたダクトファン３６とを備える。また、ＦＦＵ３４の上側におけるローダーモジュール１３の側面には複数の貫通穴からなる大気導入口４１が配置される。
ＦＦＵ３４は、上側から順に配置される、ファンユニット３７、加熱ユニット３８（大気加熱装置）、除湿ユニット３９（除湿装置）及び除塵ユニット４０とから成る。
ファンユニット３７は下側に向けて大気を送出するファン（図示しない）を内蔵し、加熱ユニット３８はファンユニット３７より送出された大気を加熱するペルチェ素子（図示しない）を内蔵し、除湿ユニット３９は加熱ユニット３８を通過した大気を除湿する後述のデシカントフィルタ５５を内蔵し、除塵ユニット４０は除湿ユニット３９を通過した大気中の塵芥を集塵するフィルタ（図示しない）を内蔵する。
加熱ユニット３８に内蔵されるペルチェ素子は、直流電流により冷却・加熱、すなわち温度制御を自由に行う半導体素子である。このペルチェ素子に直流電流を流すと、該素子の両面に温度差が発生すると共に、素子の低温側で吸熱し、素子の高温側で発熱する。すなわち、ペルチェ素子は該素子に接触する物質等の冷却・加熱を行うことができる。また、ペルチェ素子は、従来の加熱装置や冷却装置のように、圧縮機（コンプレッサ）や冷媒（フロン等）を必要としないため、小型化・軽量化が可能であり、環境に対する悪影響が無い。
ＦＦＵ３４は、以上の構成により、大気導入口４１を介してローダーモジュール１３の内部の上側に導入された大気を加熱、除湿、除塵して、ローダーモジュール１３の内部の下側に供給する。これにより、ローダーモジュール１３の内部の大気は除湿される。
搬送アーム機構１９は、屈伸可能に構成された多関節状の搬送アーム腕部４２と、該搬送アーム腕部４２の先端に取り付けられたピック４３とを有し、該ピック４３はウエハＷを載置するように構成されている。また、搬送アーム機構１９は、屈伸可能に構成された多関節腕状のマッピングアーム４４を有しており、該マッピングアーム４４の先端には、例えば、レーザ光を発してウエハＷの有無を確認するマッピングセンサ（図示しない）が配置されている。これらの搬送アーム腕部４２とマッピングアーム４４との各基端は、搬送アーム機構１９の基部４５から立設されたアーム基端部支柱４６に沿って昇降する昇降部４７に連結されている。また、当該アーム基端部支柱４６は旋回可能に構成されている。
フープ１４に収容されているウエハＷの位置及び数を認識するために行うマッピング操作では、マッピングアーム４４が延伸された状態で、該マッピングアーム４４が上昇或いは下降することにより、フープ１４内におけるウエハＷの位置及び枚数を確認する。
搬送アーム機構１９は、搬送アーム腕部４２によって屈曲自在であり、アーム基端部支柱４６によって旋回自在であるため、ピック４３に載置したウエハＷを、フープ１４、プロセスシップ１１、オリエンタ１６や後処理室１７の間において自在に搬送することができる。
イオナイザ３５は、略円筒状の外側電極４８と、該外側電極４８の内部の中央に設けられた内側電極（図示しない）とを備え、外側電極４８及び内側電極の間に交流電圧を印加しながら、ガス供給源（図示しない）から例えばＮ２ガスを供給して外側電極４８内に流すことによってイオンを発生して該イオンをローダーモジュール１３の内部に供給する。
通常、周辺雰囲気が除湿されるとウエハＷは帯電しやすくなり、帯電された電荷によって異常放電等が発生してウエハＷを損傷するおそれがある。これに対応して、イオナイザ３５は、発生したイオンをピック４３に載置されたウエハＷの表面に吹き付け、これにより、ウエハＷに帯電した電荷を除去し、ウエハＷが損傷するのを防止する。
ダクトファン３６は、ローダーモジュール１３の底面に穿孔された複数の貫通穴である大気排出口４９に対向して配置され、ローダーモジュール１３の内部の大気を大気排出口４９を介してローダーモジュール１３の外部へ排出する。
フープ載置台１５は、フープ１４を載置する載置面１５ａの直下に電熱ヒータ５３（容器加熱装置）を内蔵し、フープ載置台１５に載置されたフープ１４を加熱する。
また、ＦＦＵ３４の下側にはＦＦＵ３４から供給された大気をローダーモジュール１３の側面に配置されたロードポート２０に向けて噴出するダクト状のＣＤＡ（Clean Dry Air）カーテン５０（除湿大気噴出装置）が配置される。ＣＤＡカーテン５０が噴出する大気は、上述したＦＦＵ３４が供給する大気と同様に、加熱、除湿、除塵されている。このＣＤＡカーテン５０は、ロードポート２０を介してフープ１４内に加熱、除湿された大気を供給するので、フープ１４内を乾燥状態に保ち、該フープ１４からローダーモジュール１３の内部へ水が侵入するのを防止する。
図３は、図２における除湿ユニットの概略構成を示す断面図である。なお、図３では、図中上方を「上側」と称し、図中下方を「下側」と、図中左方を「左側」と、図中右方を「右側」と称する。
図３において、除湿ユニット３９は、筐体状の本体５４と、該本体５４内に配置されたハニカム構造を有するローター状のデシカントフィルタ５５とを備える。本体５４の上面及び下面には複数の通気孔５９が配置されているため、本体５４内の空間において、ファンユニット３７によって上側から送出された大気はデシカントフィルタ５５を通過して下側へ送出される。該下側へ送出された大気は除塵ユニット４０を経由してローダーモジュール１３の内部へ供給され、ダクトファン３６により大気排出口４９を介してローダーモジュール１３の外部へ排出される。
デシカントフィルタ５５はシリカゲルによって構成されている。シリカゲルは多数の細孔を有し、水分子を含む大気をシリカゲルに接触させたとき、シリカゲルの細孔内壁に存在する水酸基（シラノール基）の作用及び細孔の毛細管凝縮によって空気中に含まれる水分子を吸着する。したがって、デシカントフィルタ５５はファンユニット３７によって上側から送出された大気を、本体５４内の空間において除湿する。
ここで、デシカントフィルタ５５の図中左右方向に関する長さは、本体５４内の空間の図中左右方向に関する幅とほぼ同じである。したがって、デシカントフィルタ５５は本体５４内の空間を通過する大気を満遍なく除湿することができる。
図４は、図１における線IV−IVに沿う断面図である。なお、図４では、図中上方を「上側」と称し、図中下方を「下側」と称する。
図４において、後処理室１７（反応生成物除去室）は、筐体状の本体６２と、該本体６２内の下側に配置され且つウエハＷを載置するウエハステージ６３と、本体６２内の上側に配置され且つウエハステージ６３に対向する高温水蒸気噴出ノズル６４（高温水蒸気供給装置）と、ウエハステージ６３に載置されたウエハＷの位置に対応して本体６２の側面に配置された開閉自在のゲートバルブ６５と、本体６２内の大気やガスを外部にパージするパージ装置（図示しない）とを備える。また、後処理室１７はゲートバルブ６５を介してローダーモジュール１３と接続され、後処理室１７の内部はゲートバルブ６５が開放されたときにローダーモジュール１３の内部と連通する。
後処理室１７では、まず、プロセスモジュール２５において臭化水素ガスや塩素ガスに基づくプラズマによってポリシリコン層がエッチングされたウエハＷが、搬送アーム機構１９によってゲートバルブ６５を経由して搬入されてウエハステージ６３上に載置される。
次いで、ゲートバルブ６５が閉鎖され、本体６２内のパージが開始される。その後、
高温水蒸気噴出ノズル６４がウエハＷに向けて高温水蒸気を噴出する。このとき、上記したエッチングの際にウエハＷ上に発生した腐食性反応生成物、例えば、ＳｉＢｒ４やＳｉＣｌ４と高温水蒸気とが反応し、腐食性反応生成物中のハロゲンは還元されてガス、例えば、ＨＢｒやＨＣｌとなって放出されるため、腐食性反応生成物は分解される。なお、放出されたＨＢｒやＨＣｌはパージ装置によって本体６２の外部へ強制的に排除されるため、本体６２の内表面やウエハステージ６３の表面等は腐食されることはない。
次いで、高温水蒸気噴出ノズル６４が高温水蒸気の噴出を停止し、ゲートバルブ６５が開放され、搬送アーム機構１９がウエハステージ６３に載置されたウエハＷを搬出する。
以上により、後処理室１７はウエハＷ上に発生した腐食性反応生成物を除去する。後処理室１７は、特に、ウエハＷに向けて高温水蒸気を噴出する高温水蒸気噴出ノズル６４を備えるので、腐食性反応生成物と高温水蒸気との接触を確実に行わせ、腐食性反応生成物中のハロゲンの還元を促進して該腐食性反応生成物の分解を促進する。
なお、上述した後処理室１７は、高温水蒸気噴出ノズル６４を備えているが、高温水蒸気噴出ノズル６４の代わりに本体６２の内部に高温水蒸気を供給して該内部を高温水蒸気で充填する高温水蒸気充填装置を備えていてもよく、この場合、本体６２内部に搬入されたウエハＷは高温水蒸気に暴露され、ウエハＷ上に発生した腐食性反応生成物が除去される。
次いで、基板処理装置１０において実行されるエッチング後処理方法（被処理体の処理後搬送方法）について説明する。本処理は、プロセスモジュール２５において臭化水素ガスや塩素ガスに基づくプラズマによってウエハＷにエッチングが施された後に、搬送用プログラムである搬送レシピに応じて上記システムコントローラが実行する。
図５は、エッチング後処理を示すフローチャートである。
図５において、まず、ＦＦＵ３４によってローダーモジュール１３の内部を除湿し（ステップＳ５１）、所定時間経過後、ローダーモジュール１３の内部の湿度が所定値以下に達したか否かを判定する（ステップＳ５２）。
ローダーモジュール１３の内部の湿度が所定値より高い場合には、ステップＳ５１に戻ってローダーモジュール１３の内部の除湿を継続し、ローダーモジュール１３の内部の湿度が所定値以下の場合には、搬送アーム機構１９はエッチング処理が施されたウエハＷをプロセスシップ１１からローダーモジュール１３の内部へ搬入し、該ウエハＷを大気圧に維持されているローダーモジュール１３の内部において後処理室１７へ向けて搬送する（搬送ステップ）（ステップＳ５３）。このとき、ローダーモジュール１３の内部は除湿されているため、ウエハＷは除湿された大気中を搬送される。したがって、ウエハＷ上に発生した腐食性反応生成物はローダーモジュール１３の内部で水と反応することがなく、ウエハＷからＨＢｒやＨＣｌが発生することはない。
その後、ウエハＷは後処理室１７に搬入され、該後処理室１７は、搬入されたウエハＷに向けて高温水蒸気噴出ノズル６４から高温水蒸気を噴出し（ステップＳ５４）、ウエハＷ上の腐食性反応生成物を除去する。
次いで、搬送アーム機構１９は腐食性反応生成物が除去されたウエハＷを後処理室１７から搬出し、該ウエハＷを大気圧に維持されているローダーモジュール１３の内部においてフープ１４へ向けて搬送し（ステップＳ５５）、さらにフープ１４の内部に格納する（ステップＳ５６）。
上述した本実施の形態にかかる大気搬送室としてのローダーモジュール１３及び図５の処理によれば、臭化水素ガスや塩素ガスに基づくプラズマによってエッチング処理が施されたウエハＷを搬送するローダーモジュール１３の内部が除湿され、該ウエハＷが除湿された大気中を搬送されるので、ウエハＷに付着した腐食性反応生成物と水とが反応することがなく、これにより、ウエハＷからのＨＢｒやＨＣｌの発生を防止することができる。その結果、ローダーモジュール１３の内部において酸化物の発生を防止することができ、もって、ウエハＷから製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、基板処理装置１０の稼働率を向上することができる。
また、図５の処理によれば、ローダーモジュール１３の湿度に応じてローダーモジュール１３の内部においてウエハＷを搬送するか否かが判定されるので、ローダーモジュール１３の内部においてウエハＷに付着した腐食性反応生成物と水とが反応するのをより確実に防止することができる。
ローダーモジュール１３内のＦＦＵ３４は除湿ユニット３９を備え、該除湿ユニット３９はシリカゲルによって構成されるデシカントフィルタ５５を備えるので、ローダーモジュール１３の内部を効率良く除湿することができる。また、デシカントフィルタ５５は除湿中に再生可能であるため、デシカントフィルタ５５は長期間に亘ってローダーモジュール１３の内部を除湿することができ、もって、基板処理装置１０の稼働率をさらに向上することができる。
上述した除湿ユニット３９はＦＦＵ３４に備えられ、該ＦＦＵ３４はローダーモジュール１３に内蔵されるため、ローダーモジュール１３の外部に装置を付加する必要が無く、ローダーモジュール１３の外形が変わることがないため、工場内においてローダーモジュール１３の配置を変更する必要を無くすことができる。
上述したローダーモジュール１３に接続された後処理室１７は、搬入されたウエハＷに向けて高温水蒸気噴出ノズル６４から高温水蒸気を噴出してウエハＷに付着した腐食性反応生成物中のハロゲンを還元するので、腐食性反応生成物を分解して除去することができ、もって、ウエハＷから製造される半導体デバイスの異常の発生を防止することができる。
また、後処理室１７は、該室内に高温水蒸気を供給する高温水蒸気噴出ノズル６４を備えるので、腐食性反応生成物と高温水蒸気との接触を確実に行わせて腐食性反応生成物中のハロゲンの還元を促進することができ、もって腐食性反応生成物の分解を促進することができる。
ローダーモジュール１３は、その側面に配置されたロードポート２０と、ＦＦＵ３４の下側に配置され且つロードポート２０へ向けて除湿された大気を噴出するＣＤＡカーテン５０とを備えるので、フープ１４内を乾燥状態に保つことにより、フープ１４内からローダーモジュール１３へ水が侵入するのを防止することができ、もって、ローダーモジュール１３の内部においてウエハＷに付着した腐食性反応生成物と水とが反応するのを確実に防止することができる。
また、ローダーモジュール１３は、ローダーモジュール１３の内部へ正負イオンを供給するイオナイザ３５を備えるので、ローダーモジュール１３の内部が除湿されることによって帯電しやすくなったウエハＷの電荷を供給したイオンによって除去することができ、もって、ウエハＷから製造される半導体デバイスの品質低下を確実に防止することができる。
ローダーモジュール１３に接続されたフープ載置台１５は、フープ１４を加熱する電熱ヒータ５３を有するので、フープ１４内の水分を確実に除去することができ、フープ１４内からローダーモジュール１３への水の侵入を確実に防止することができる。
また、上述した基板処理装置１０において、例え、後処理室１７によってウエハＷ上の腐食性反応生成物が完全に除去されていない場合であっても、後処理室１７から搬出されたウエハＷは除湿されているローダーモジュール１３の内部、すなわち、除湿された大気中を搬送されるため、ローダーモジュール１３の内部においてＨＢｒやＨＣｌが発生することはなく、さらに、フープ１４はフープ載置台１５が内蔵する電熱ヒータ５３によって加熱されているため、フープ１４内において水のウエハＷへの付着を防止して、腐食性反応生成物と水との反応を防止することができる。
さらに、ローダーモジュール１３はローダーモジュール１３の内部へ供給される大気を加熱する加熱ユニット３８を備えるので、ウエハＷに付着した腐食性反応生成物と水とが反応して発生したＨＣｌ等を常時蒸発させて、該ＨＣｌのローダーモジュール１３の内壁や該ローダーモジュール１３内に配置された装置の表面への付着を防止することができる。これにより、ローダーモジュール１３の内部において酸化物の発生をより確実に防止することができる。
なお、上述したローダーモジュール１３が備えるイオナイザ３５、ＣＤＡカーテン５０、加熱ユニット３８及び電熱ヒータ５３は、直接的にローダーモジュール１３の内部を除湿するものではないので、ローダーモジュール１３はこれらの構成要素を備えていなくてもよい。
次に、本発明の第２の実施の形態に係る大気搬送室について説明する。
本実施の形態は、その構成、作用が上述した第１の実施の形態と基本的に同じであり、ウエハＷ上の腐食性反応生成物を除去するために、高温水蒸気ではなく、超臨界状態の物質を用いる点で異なるのみである。具体的には、ローダーモジュール１３は後処理室１７の代わりに後述する後処理室６６を備える点で第１の実施の形態と異なる。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールに備えられた後処理室の概略構成を示す断面図である。
図６において、後処理室６６（反応生成物除去室）は、筐体状の本体６７と、該本体６７内の下側に配置され且つウエハＷを載置するウエハステージ６８と、該ウエハステージ６８上に載置されたウエハＷに向けて後述する超臨界物質を供給する超臨界物質供給ノズル（超臨界物質供給装置）７０と、ウエハステージ６８に載置されたウエハＷの位置に対応して本体６７の側面に配置された開閉自在のゲートバルブ６９と、本体６７内の大気やガスを外部にパージするパージ装置（図示しない）と、本体６７の内部を加熱するヒータ（図示しない）を備える。また、後処理室６６はゲートバルブ６９を介してローダーモジュール１３と接続され、後処理室６６の内部はゲートバルブ６９が開放されたときにローダーモジュール１３の内部と連通する。
超臨界物質供給ノズル７０が供給する超臨界物質とは超臨界状態にある物質であり、超臨界状態とは、或る物質の気体若しくは液体が、気体と液体が共存できる限界の温度・圧力（臨界点）を超えて所定の高温・高圧状態に達したときに、気体と液体の密度が同じになって２相（気相・液相）が区別できなくなり、気液の境界面が消失した状態である。該超臨界状態の物質は２相の特性を併せ持つため、超臨界状態の物質からなる流体（以下、「超臨界流体」という。）は、気相状態の特性によってウエハＷの表面に形成された半導体デバイスの微細な窪み、例えば、トレンチ（溝）に侵入し、該トレンチの側面に付着する腐食性反応生成物と満遍なく接触する。
超臨界流体を形成する物質としては、Ｈ２Ｏ（水）、ＣＯ２、希ガス（例えば、Ａｒ（アルゴン）、Ｎｅ（ネオン）、Ｈｅ（ヘリウム））、ＮＨ３（アンモニア）、ＣＨ４（メタン）、Ｃ３Ｈ８（プロパン）、ＣＨ３ＯＨ（メタノール）、又はＣ２Ｈ５ＯＨ（エタノール）等があり、例えば、ＣＯ２は３１．１℃、７．３７ＭＰａの条件下で超臨界状態に達する。
後処理室６６では、超臨界物質供給ノズル７０から供給された超臨界流体が超臨界状態を維持できるように、パージ装置によって本体６７の内圧が高圧に維持され、ヒータによって本体６７の内部が高温に維持される。具体的には、超臨界流体がＣＯ２からなる場合、本体６７の内部は３１．１℃〜５０℃に維持され、本体６７の内圧は約７．３７ＭＰａ以上に維持される。
また、超臨界物質供給ノズル７０から供給される超臨界流体は、腐食性反応生成物の溶剤としてハロゲン還元剤、例えば、水や過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）を含む。これらの溶剤は超臨界流体によって運搬されてウエハＷの表面に形成された半導体デバイスのトレンチに達する。
後処理室６６では、まず、プロセスモジュール２５において臭化水素ガスや塩素ガスに基づくプラズマによってポリシリコン層がエッチングされたウエハＷが、搬送アーム機構１９によってゲートバルブ６９を経由して搬入されてウエハステージ６８上に載置される。
次いで、ゲートバルブ６９が閉鎖され、本体６９内のパージが開始される。その後、超臨界物質供給ノズル７０がウエハＷに向けて超臨界流体を供給する。超臨界流体は微細なトレンチに侵入するので、超臨界流体中のハロゲン還元剤もトレンチに侵入し、トレンチの側面に付着する腐食性反応生成物と接触する。ここで、上述したように本体６７の内部は高圧に維持されるため、ハロゲン還元剤と腐食性反応生成物との反応が促進される。これにより、トレンチ内の腐食性反応生成物、例えば、ＳｉＢｒ４やＳｉＣｌ４とハロゲン還元剤とが反応し、腐食性反応生成物中のハロゲンは還元されてガス、例えば、ＨＢｒやＨＣｌとなって放出されるため、腐食性反応生成物は分解される。また、放出されたＨＢｒやＨＣｌは超臨界流体の液相状態の特性により、超臨界流体に巻き込まれてトレンチから除去される。
なお、放出されたＨＢｒやＨＣｌはパージ装置によって本体６９の外部へ強制的に排除されるため、本体６９の内表面やウエハステージ６８の表面等は腐食されることはない。
次いで、超臨界物質供給ノズル７０が超臨界流体の供給を停止し、ゲートバルブ６９が開放され、搬送アーム機構１９がウエハステージ６８に載置されたウエハＷを搬出する。
上述した本実施の形態にかかる大気搬送室としてのローダーモジュールによれば、ローダーモジュール１３は後処理室６６を備え、後処理室６６は搬入されたウエハＷに向けて超臨界物質供給ノズル７０からハロゲン還元剤を含む超臨界流体を供給する。超臨界流体は気相状態及び液相状態の特性を有するので、気相状態の特性によってウエハＷの表面に形成された半導体デバイスのトレンチの内部までハロゲン還元剤を侵入させ、該トレンチの側面に付着した腐食性反応生成物中のハロゲンの還元を促進して腐食性反応生成物を分解することができ、さらに、液相状態の特性によって分解された腐食性反応生成物から発生するＨＢｒやＨＣｌを巻き込む。これにより、腐食性反応生成物の除去を確実に行うことができる。
また、超臨界物質供給ノズル７０が供給する超臨界状態の物質は、二酸化炭素、希ガス及び水のいずれから成るので、容易に超臨界状態を実現することができ、もって腐食性反応生成物の除去を容易に行うことができる。さらに、超臨界流体が含む還元剤は、水及び過酸化水素水のいずれから成るので、腐食性反応生成物中のハロゲンの還元をより促進することができる。
次に、本発明の第３の実施の形態に係る大気搬送室について説明する。
本実施の形態は、その構成、作用が上述した第１の実施の形態と基本的に同じであり、ＦＦＵの構造が異なるのみである。具体的には、ＦＦＵは除湿ユニットを備えず、除湿ユニットがローダーモジュール１３の外部に配置される点で第１の実施の形態と異なる。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
図７は、本実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールの概略構成を示す断面図である。
図７において、ローダーモジュール７１は、その内部において、上側に配置されたＦＦＵ７２と、搬送アーム機構１９と、イオナイザ３５と、下側に配置されたダクトファン３６とを備え、ＦＦＵ７２の上側におけるローダーモジュール７１の側面には大気導入口４１が配置される。また、ローダーモジュール７１は、その側壁の外側において大気導入口４１と対向するように配置されている除湿ユニット７３（除湿装置）をさらに備える。
ＦＦＵ７２は、上側から順に配置される、ファンユニット７４及び除塵ユニット７５とから成る。ファンユニット７４は下側に向けて大気を送出するファン（図示しない）を内蔵し、除塵ユニット７５はファンユニット７４から送出される大気中の塵芥を集塵するフィルタ（図示しない）を内蔵する。
また、除湿ユニット７３は大気を通過させる構造を有し、内部において通過する大気と接触する冷却装置（図示しない）を備える。該冷却装置はペルチェ素子を有し、ペルチェ素子によって該素子の近傍を流れる大気から熱を吸熱する。このとき、吸熱されて冷却された大気では水が凝縮されて冷却装置によって補足されるため、除湿ユニット７３は通過する大気を効率良く除湿する。すなわち、除湿ユニット７３はファンユニット７４によってローダーモジュール７１の内部へ導入される大気を効率良く除湿する。
以上より、除湿ユニット７３及びＦＦＵ７２は、ローダーモジュール７１の外部の大気を除湿、除塵して、ローダーモジュール７１の内部の下側に供給する。これにより、ローダーモジュール７１の内部の大気は除湿される。
なお、ローダーモジュール７１は、ローダーモジュール１３が備えるＣＤＡカーテン５０、及び電熱ヒータ５３に相当する構成を備えていない。また、ローダーモジュール７１は、ウエハＷ上の腐食性反応生成物の除去室として上述した後処理室１７及び後処理室６６のいずれかを備える。
また、除湿ユニット７３の冷却装置は、ペルチェ素子の代わりにヒートエクスチェンジャやヒートポンプを有していてもよい。
上述した本実施の形態にかかる大気搬送室としてのローダーモジュールによれば、ローダーモジュール７１は外部において除湿ユニット７３を有し、該除湿ユニット７３は、ローダーモジュール７１の内部へ導入される大気を冷却する冷却装置を備えるので、ローダーモジュール７１へ導入される大気を効率良く除湿することができ、もって、ローダーモジュール７１の内部を効率良く除湿することができる。また、除湿ユニット７３はローダーモジュール７１の外部に配置されているため、容易に配置することが可能であり、ローダーモジュール７１の構成が複雑になるのを防止することができる。
また、除湿ユニット７３の冷却装置はペルチェ素子を有するので、該冷却装置を小型化することができる。
次に、本発明の第４の実施の形態に係る大気搬送室について説明する。
本実施の形態は、その構成、作用が上述した第３の実施の形態と基本的に同じであり、除湿ユニットの構造が異なるのみである。具体的には、除湿ユニットは冷却装置を備えず、エアコンディショナユニットを備える点で第３の実施の形態と異なる。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
図８は、本実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールの概略構成を示す断面図である。
図８において、ローダーモジュール７６は、その内部において、上側に配置されたＦＦＵ７２と、搬送アーム機構１９と、イオナイザ３５と、下側に配置されたダクトファン３６と、その外部に配置されているエアコンディショナモジュール７７（除湿装置）とを備え、ＦＦＵ７２の上側におけるローダーモジュール７６の側面には大気導入口４１が配置される。
エアコンディショナモジュール７７は、エアコンディショナ装置７９と、該エアコンディショナ装置７９及び大気導入口４１を接続するダクト７８とを備える。エアコンディショナ装置７９は、圧縮機（コンプレッサ）や冷媒を有し、ローダーモジュール１３の周囲の大気を吸引して効率良く除湿し、ダクト７８及び大気導入口４１を介してローダーモジュール７６の内部へ送風する。該エアコンディショナ装置７９によって除湿され、ローダーモジュール７６の内部へ送風された大気は、ファンユニット７４によって下側に向けて送出され、ファンユニット７４から送出された大気は、除塵ユニット７５によって塵芥が集塵されて、ローダーモジュール７６の内部の下側に供給される。これにより、ローダーモジュール７６の内部の大気は除湿される。
上述した本実施の形態にかかる大気搬送室としてのローダーモジュールによれば、ローダーモジュール７６はエアコンディショナモジュール７７を有し、該エアコンディショナモジュール７７は、エアコンディショナ装置７９及びダクト７８とを有し、エアコンディショナ装置７９は、ローダーモジュール１３の周囲の大気を吸引して効率良く除湿し、ローダーモジュール７６の内部へ送風するので、ローダーモジュール７６の内部を効率良く除湿することができる。また、エアコンディショナ装置７９は容易に配置することが可能であるため、ローダーモジュール７６の構成が複雑になるのを防止することができる。
次に、本発明の第５の実施の形態に係る大気搬送室について説明する。
本実施の形態は、その構成、作用が上述した第３の実施の形態と基本的に同じであり、除湿ユニットの代わりに搬送室内加熱ユニットを備える点で異なる。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
図９は、本実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールの概略構成を示す断面図である。
図９において、ローダーモジュール８０は、その内部において、上側に配置されたＦＦＵ７２と、搬送アーム機構１９と、イオナイザ３５と、下側に配置されたダクトファン３６と、搬送室内加熱ユニット８１（室内加熱装置）とを備え、ＦＦＵ７２の上側におけるローダーモジュール８０の側面には大気導入口４１が配置される。
ＦＦＵ７２は、ローダーモジュール７１の外部の大気を除塵して、ローダーモジュール７１の内部の下側に供給する。このとき、供給された大気は水を含み、ローダーモジュール８０の内部において搬送されるウエハＷ上の腐食性反応生成物と水とが反応してローダーモジュール７１の内部にＨＢｒやＨＣｌが発生する。これら発生した酸はローダーモジュール７１の内壁や搬送アーム機構１９の表面に付着して、内壁や表面を腐食するおそれがある。
これに対応して、本実施の形態では、ローダーモジュール７１が搬送室内加熱ユニット８１を備える。搬送室内加熱ユニット８１は複数のハロゲンランプからなり、各ハロゲンランプはローダーモジュール７１の内壁や搬送アーム機構１９の表面（以下、単に「内壁や表面」という。）を照射する。このとき、照射された内壁や表面はハロゲンランプから放射された熱線を受けて加熱されるため、内壁や表面に接触した酸は直ちに蒸発する、すなわち、ローダーモジュール８０の内部において発生した酸は常時蒸発して内壁や表面に付着することがない。これにより、ローダーモジュール７１は内壁や表面が腐食されるのを防止する。
なお、搬送室内加熱ユニット８１は複数のハロゲンランプから構成されるものに限られず、内壁や表面を加熱することが可能なものであれば如何なるものも搬送室内加熱ユニットとして用いることができる。例えば、セラミックヒータや赤外線ランプが該当する。
上述した本実施の形態にかかる大気搬送室としてのローダーモジュールによれば、ローダーモジュール８０の内部、具体的には、ローダーモジュール７１の内壁や搬送アーム機構１９の表面が加熱されるので、ウエハＷに付着した腐食性反応生成物と水とが反応して発生した酸をローダーモジュール８０の内部において常時蒸発させて、該酸の内壁や表面への付着を防止することができる。その結果、ローダーモジュール８０の内部において酸化物の発生を防止することができ、もって、ウエハＷから製造される半導体デバイスの品質低下を防止することができると共に、基板処理装置１０の稼働率を向上することができる。
上述した各実施の形態では、臭化水素ガスや塩素ガスに基づくプラズマによってポリシリコン層がエッチングされたウエハＷを搬送したが、臭化水素ガスや塩素ガス以外のハロゲン系ガスに基づくプラズマによってエッチングされたウエハＷを搬送しても、上述した効果と同様の効果が得られることは言うまでもない。
また、上述した各実施の形態における構成は、ローダーモジュールだけでなく、ハロゲン系ガスに基づくプラズマによってエッチングされたウエハＷを大気中において搬送する装置であれば、該装置に適用することができる。
本発明の目的は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムコントローラに供給し、システムコントローラのＣＰＵが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施の形態の機能を実現することになり、プログラムコード及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、ＲＡＭ、ＮＶ−ＲＡＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ）、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、他のＲＯＭ等の上記プログラムコードを記憶できるものであればよい。或いは、上記プログラムコードは、インターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続される不図示の他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることによりシステムコントローラに供給されてもよい。
また、ＣＰＵが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、ＣＰＵ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、システムコントローラに挿入された機能拡張ボードやシステムコントローラに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
上記プログラムコードの形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、ＯＳに供給されるスクリプトデータ等の形態から成ってもよい。
本発明の第１の実施の形態に係る大気搬送室が適用された基板処理装置の概略構成を示す平面図である。 図１における線II−IIに沿う断面図である。 図２における除湿ユニットの概略構成を示す断面図である。 図１における線IV−IVに沿う断面図である。 エッチング後処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールに備えられた後処理室の概略構成を示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールの概略構成を示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールの概略構成を示す断面図である。 本発明の第５の実施の形態に係る大気搬送室としてのローダーモジュールの概略構成を示す断面図である。 トレンチの側面に形成された堆積物膜を示す図である。
符号の説明
Ｗ ウエハ
１０ 基板処理装置
１１ プロセスシップ
１３，７１，７６，８０ ローダーモジュール
１４ フープ
１５ フープ載置台
１７，６６ 後処理室
１９ 搬送アーム機構
２０ ロードポート
２５ プロセスモジュール
２６ 搬送アーム
２８ ＥＳＣ
３４，７２ ＦＦＵ
３５ イオナイザ
３６ ダクトファン
３７，７４ ファンユニット
３８ 加熱ユニット
３９，７３ 除湿ユニット
４０，７５ 除塵ユニット
４１ 大気導入口
４９ 大気排出口
５０ ＣＤＡカーテン
５３ 電熱ヒータ
５４，６２，６７ 本体
５５ デシカントフィルタ
５９ 通気孔
６３，６８ ウエハステージ
６４ 高温水蒸気噴出ノズル
６５，６９ ゲートバルブ
７０ 超臨界物質供給ノズル
７７ エアコンディショナモジュール
７８ ダクト
７９ エアコンディショナ装置
８１ 搬送室内加熱ユニット

Claims (23)

  1. ハロゲン系ガスのプラズマによって被処理体に処理を施す被処理体処理室に接続され、内部において前記被処理体を搬送する大気搬送室において、
    該大気搬送室の内部の大気を除湿する除湿装置を備えることを特徴とする大気搬送室。
  2. 前記除湿装置はデシカントフィルタを備えることを特徴とする請求項１記載の大気搬送室。
  3. 前記除湿装置は、前記大気搬送室の内部へ導入される大気を冷却する冷却装置を備えることを特徴とする請求項１記載の大気搬送室。
  4. 前記冷却装置はペルチェ素子を有することを特徴とする請求項３記載の大気搬送室。
  5. 前記除湿装置はエアコンディショナを備えることを特徴とする請求項１記載の大気搬送室。
  6. 前記被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物を除去する反応生成物除去室に接続され、
    該反応生成物除去室は、前記被処理体に付着した反応生成物中のハロゲンを還元することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の大気搬送室。
  7. 前記反応生成物除去室は、該室内に高温水蒸気を供給する高温水蒸気供給装置を備えることを特徴とする請求項６記載の大気搬送室。
  8. 前記高温水蒸気供給装置は、前記反応生成物除去室に搬入された前記被処理体に向けて前記高温水蒸気を噴出し、若しくは、前記反応生成物除去室に搬入された前記被処理体を前記供給された高温水蒸気に暴露することを特徴とする請求項７記載の大気搬送室。
  9. 前記反応生成物除去室は、該室内に超臨界状態の物質を供給する超臨界物質供給装置を備え、前記超臨界状態の物質は溶剤として反応生成物中のハロゲンを還元する還元剤を含むことを特徴とする請求項６記載の大気搬送室。
  10. 前記超臨界状態の物質は、二酸化炭素、希ガス及び水のいずれから成ることを特徴とする請求項９記載の大気搬送室。
  11. 前記還元剤は、水及び過酸化水素水のいずれから成ることを特徴とする請求項９又は１０記載の大気搬送室。
  12. 前記被処理体を収容する容器が接続される容器接続口と、
    該容器接続口へ向けて除湿された大気を噴出する除湿大気噴出装置とを備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の大気搬送室。
  13. 前記大気搬送室の内部へイオンを供給するイオン供給装置を備えることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の大気搬送室。
  14. 前記大気搬送室の内部へ供給される大気を加熱する大気加熱装置を備えることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の大気搬送室。
  15. 前記被処理体を収容する容器を載置する容器載置台を備え、
    該容器載置台は前記容器を加熱する容器加熱装置を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の大気搬送室。
  16. ハロゲン系ガスのプラズマによって被処理体に処理を施す被処理体処理室に接続され、内部において前記被処理体を搬送する大気搬送室において、
    前記大気搬送室の内部を加熱する室内加熱装置を備えることを特徴とする大気搬送室。
  17. ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体の処理後搬送方法であって、
    除湿された大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送する搬送ステップを有することを特徴とする被処理体の処理後搬送方法。
  18. ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体の処理後搬送方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    除湿された大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送する搬送モジュールを有することを特徴とするプログラム。
  19. ハロゲン系ガスのプラズマによって処理が施された被処理体の処理後搬送方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納するコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記プログラムは、除湿された大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送する搬送モジュールを有することを特徴とする記憶媒体。
  20. 前記プログラムは、前記被処理体を該被処理体に付着したハロゲン系ガスの反応生成物を除去する反応生成物除去室に搬入する搬入モジュールと、前記搬入された被処理体に付着した反応生成物中のハロゲンを還元する還元モジュールとを有することを特徴とする請求項１９記載の記憶媒体。
  21. 前記プログラムは、前記反応生成物除去室の室内に高温水蒸気を供給する高温水蒸気供給モジュールを有することを特徴とする請求項２０記載の記憶媒体。
  22. 前記プログラムは、前記反応生成物除去室の室内に超臨界状態の物質を供給する超臨界物質供給モジュールを有し、
    前記超臨界状態の物質は溶剤として反応生成物中のハロゲンを還元する還元剤を含むことを特徴とする請求項２０記載の記憶媒体。
  23. 前記プログラムは、前記大気搬送室の湿度に応じて前記大気搬送室の内部において前記被処理体を搬送するか否かを判定する判定モジュールを有することを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれか１項に記載の記憶媒体。
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