JP2009064874A - Vacuum treatment apparatus - Google Patents
Vacuum treatment apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009064874A JP2009064874A JP2007230015A JP2007230015A JP2009064874A JP 2009064874 A JP2009064874 A JP 2009064874A JP 2007230015 A JP2007230015 A JP 2007230015A JP 2007230015 A JP2007230015 A JP 2007230015A JP 2009064874 A JP2009064874 A JP 2009064874A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- substrate
- load lock
- holding unit
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、半導体デバイスの製造において基板等の処理対象を搬送するときに必要な搬送機構及びこれを使用する真空処理装置に関する。尚、ここで言う真空処理装置とは、ある領域を大気圧以下に維持しさらにその圧力状態で対象物に処理を施す装置をさす。 The present invention relates to a transport mechanism necessary for transporting a processing target such as a substrate in manufacturing a semiconductor device, and a vacuum processing apparatus using the transport mechanism. In addition, the vacuum processing apparatus said here refers to the apparatus which maintains a certain area | region below atmospheric pressure, and also processes a target object in the pressure state.
一般に半導体製造装置は、基板への表面処理を行う真空処理室と、処理された基板を搬送するための空間を形成する真空搬送室と、これらの部屋の真空状態を維持しつつ装置外部との間で基板の出し入れを可能にするロードロック室とを備えている。ロードロック室は例えばロード室やアンロード室として使用される。そして、処理室と搬送室あるいはロードロック室との間で基板を搬送する機構と仕切弁で各室を隔離する機構が、各室の内部を大気などから隔離し、人手を介さず基板を送る機構として多用されている。 In general, a semiconductor manufacturing apparatus includes a vacuum processing chamber that performs surface treatment on a substrate, a vacuum transfer chamber that forms a space for transferring a processed substrate, and the outside of the apparatus while maintaining the vacuum state of these chambers. And a load lock chamber that allows the substrate to be taken in and out. The load lock chamber is used as a load chamber or an unload chamber, for example. A mechanism for transporting the substrate between the processing chamber and the transfer chamber or the load lock chamber and a mechanism for isolating each chamber with a gate valve isolate the interior of each chamber from the atmosphere and send the substrate without human intervention. Often used as a mechanism.
特に、ガス処理装置やプラズマ処理装置等の真空処理装置では、真空処理室でデポジションガスやエッチングガスやスパッタガスを使うため、処理ガス及び処理後のガスが真空処理室以外にも流れ出しこれが付着して汚染を引き起こすことが考えられる。さらには、真空処理室以外からの不純ガスが真空処理室に流れ込み、デポジションやエッチングやスパッタに悪影響を起こすことも考えられる。そのため、これらのことを防ぐ手段として、ロードロック室や仕切弁や搬送機構がよく用いられている(特許文献1参照)。
しかしながら、上述したような仕切弁、搬送機構、ロードロック室等を備える半導体製造装置は部屋数が多いため、別の部屋に移動させるための搬送機構が複雑な動作を行う必要があった。具体的には、基板を保持したアームを移動するための回転(又は直線移動)運動、基板を各部屋の基板載置手段に送り込むための前後運動(屈伸運動)、送り込んだ基板を各部屋の基板載置手段に乗せるための上下運動などを行う必要があった。 However, since the semiconductor manufacturing apparatus including the gate valve, the transfer mechanism, the load lock chamber, and the like as described above has a large number of rooms, the transfer mechanism for moving to another room needs to perform a complicated operation. Specifically, a rotation (or linear movement) motion for moving the arm holding the substrate, a back-and-forth motion (bending and stretching motion) for feeding the substrate to the substrate mounting means in each room, and a fed substrate in each room It was necessary to move up and down to get on the substrate mounting means.
このような装置では、搬送機構の動作が複雑になるので、処理時間に対して搬送機構の動作時間が占める割合が無視できない。また搬送機構の構造も複雑になる。さらに、その動作回数にほぼ比例して、また部品点数にほぼ比例して故障が起るため、装置の故障箇所の中で搬送機構が大きな割合を占めると言う問題があった。また、基板を基板載置手段に送り込む屈伸運動のためのアームが長くなり、モーメントも大きくなる。従って、それに耐えるようアームや回転機構が大きく太くなり、重量が増えてますます故障しやすくなるだけでなく、アームの長さが影響して装置の小型化が困難になるといった問題がある。 In such an apparatus, since the operation of the transport mechanism is complicated, the ratio of the operation time of the transport mechanism to the processing time cannot be ignored. Also, the structure of the transport mechanism is complicated. Furthermore, since a failure occurs almost in proportion to the number of operations and in proportion to the number of parts, there is a problem that the transport mechanism occupies a large proportion of the failure portion of the apparatus. In addition, the arm for bending and stretching movements for feeding the substrate to the substrate mounting means becomes longer, and the moment also increases. Therefore, there is a problem that the arm and the rotation mechanism are large and thick so as to endure it, and the weight increases and the failure tends to become more and more difficult, and it is difficult to reduce the size of the apparatus due to the length of the arm.
本発明はこのような問題点を改善するためになされたものであり、構造を簡素化し、動作も単純化でき、故障し難い搬送機構、及びこれを用いる真空処理装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to remedy such problems, and it is an object of the present invention to provide a transport mechanism that can be simplified in structure, simplified in operation, hardly damaged, and a vacuum processing apparatus using the transport mechanism. Yes.
本発明の真空処理装置は、処理室と、ロードロック室と、前記処理室と前記ロードロック室の間で基板を搬送するための搬送機構とを備えた装置である。この真空処理装置において、搬送機構が、基板を保持する基板保持部と該基板保持部を該基板保持部に平行な面内でのみ移動させる搬送アームを有する。そして、この搬送アームによる基板保持部の移動経路の端に処理室の内部空間が形成され、かつ、該基板保持部の移動経路がロードロック室の上方または下方位置を通るようにロードロック室が設けられていることを特徴とする。この構成によれば、搬送機構の搬送アームが基板受け渡しのために基板保持部に平行な面での動き以外の動き(例えば上下動作や伸縮動作)をする必要がなくなるので、搬送機構の構造が簡素化されると共に動作も単純になり故障し難くなる。 The vacuum processing apparatus of the present invention is an apparatus including a processing chamber, a load lock chamber, and a transport mechanism for transporting a substrate between the processing chamber and the load lock chamber. In this vacuum processing apparatus, the transport mechanism includes a substrate holding unit that holds the substrate and a transfer arm that moves the substrate holding unit only in a plane parallel to the substrate holding unit. The interior space of the processing chamber is formed at the end of the movement path of the substrate holding unit by the transfer arm, and the load lock chamber is arranged so that the movement path of the substrate holding unit passes above or below the load lock chamber. It is provided. According to this configuration, it is not necessary for the transport arm of the transport mechanism to perform a movement (for example, an up / down operation or an expansion / contraction operation) other than a movement in a plane parallel to the substrate holding part for substrate transfer. In addition to being simplified, the operation is also simpler and less likely to break down.
本発明によれば、処理室とロードロック室間で基板を搬送する搬送機構の構造を簡素化し、動作も単純化することができる。 According to the present invention, the structure of the transport mechanism that transports the substrate between the processing chamber and the load lock chamber can be simplified, and the operation can be simplified.
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明するが、ここでは本発明に係る真空処理装置として、プラズマエッチング装置を例にとって説明する。尚、本発明は、スパッタ装置、プラズマCVD装置、アッシング装置等のプラズマ処理装置だけでなく、熱CVD装置等のガス処理装置や、イオンインプランテーション装置、露光装置にも適用できる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, a plasma etching apparatus will be described as an example of a vacuum processing apparatus according to the present invention. The present invention can be applied not only to a plasma processing apparatus such as a sputtering apparatus, a plasma CVD apparatus, and an ashing apparatus but also to a gas processing apparatus such as a thermal CVD apparatus, an ion implantation apparatus, and an exposure apparatus.
(第1の実施例)
図1は本発明の第1の実施例であるプラズマエッチング装置の全体構造を示す概観図で、図2は本実施例のプラズマエッチング装置の平面概略図である。尚、図1は、図2のA−A矢視図になっている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view showing the overall structure of a plasma etching apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic plan view of the plasma etching apparatus of the present embodiment. In addition, FIG. 1 is an AA arrow view of FIG.
図1及び図2に示されるプラズマエッチング装置は、基板4に表面処理を施すときの部屋を形成する処理室1を有する。さらに本装置は、処理室1における処理前と処理後に基板4が通る部屋を形成する搬送室20と、搬送室20と装置外部とで基板4の出し入れを行う部屋となるロードロック室30とを有する。本例では処理室1が2つ設けられ、ロードロック室30についてもロード室とアンロード室が用意されている。ロードロック室30(ロード室30A,アンロード室30B)は搬送室20の内部に構成され、ロードロック室30の内部は搬送室20の側面の一部に設けられた開口部を介して装置外部に連通している。
The plasma etching apparatus shown in FIGS. 1 and 2 has a
処理室1には、基板4を載せ置く基板載置電極3と、この電極上の基板4を静電吸着する静電チャック5と、基板載置電極3と対向配置された対向電極2とが備えられている。さらに処理室1は、処理室内を真空排気する排気ポンプであるターボポンプ7を備える。基板載置電極3は処理室1の底部を構成する壁に絶縁体10を介して固定され、かつ、HF帯の高周波電力を供給するための基板載置電極用電源13に接続されている。一方、対向電極2は処理室1の天井部を構成する壁に絶縁体10を介して固定され、かつ、VHF帯の高周波電力を供給するための対向電極用電源12に接続されている。また、対向電極2には、基板4全面の上空に処理ガスを供給する供給孔を有するガス板2aが形成されている。この処理ガスは装置外に配置されたガス供給系8により供給可能となっている。
In the
処理室1は、処理室1の側面の一部に設けられた開口部を介して搬送室20に連絡しており、その開口部は仕切弁(ゲートバルブ)21により開閉自在である。仕切弁21は前記処理室1の連絡用開口部の周辺と気密に接するシール面を持つ。また、図2に示すように、仕切弁21は処理室1の湾曲した外壁のシール面に沿った構造をしている。この様な湾曲した仕切弁の構造のほうが図2に示す様に搬送機構と接触せずに真空処理装置を小型化できる点で有利である。もっとも、仕切弁21は通常の平らな構造であってもよい。
The
さらにロードロック室30の、装置外部に連通する開口部には、仕切弁41が設置されている。ロードロック室30の天井部にはハッチバルブ42が設けられており、ハッチバルブ42の駆動軸42aを昇降操作することにより、ロードロック室30の天井部を開閉することができる。さらに、ロードロック室30の内部には、基板4の下面を支持するための複数の基板支持ピン31からなる基板載置手段が駆動軸42aに連動するように設置されている。
Further, a
本実施例の装置では、ロードロック室30や処理室1の各々に搬送室20内を通って基板4を搬送する搬送機構22が備えられている。この搬送機構22は、水平面上にて垂直軸22aを中心に回転移動する搬送アーム22bと、搬送アーム22bの先端に設けられた基板4を水平状態に載せる基板保持部であるフォーク22cとを有する。搬送アーム22bは基板保持部と平行な面でのみ動けばよい。そして、搬送アーム22bの回転で処理室1とロードロック室30の間を基板4が壁や機構部品等に干渉せずに移動できるように、処理室1(1a)、ロードロック室30(ロード室30A,アンロード室30B)、および搬送室20の形状と配置が定められている。2つの処理室1、1aは搬送アーム22bの回転運動の両端(始端および終端)に配置され、この回転運動の中間にロードロック室30が配置されている。更に言うと、搬送アーム22bの回転運動によるフォーク22cの円周軌跡(移動経路)の下側に、処理室1の基板載置電極3及び静電チャック5が配置され、かつ、ロードロック室30のハッチバルブ42及び基板支持ピン31が配置されている。そのため、処理室1に対しては基板載置電極3の上方位置にフォーク22cが来たときに基板4の受け渡しが可能となり、ロードロック室30に対しては、ロードロック室30の上方位置にフォーク22cが来たときに基板4の受け渡しが可能である。
In the apparatus of the present embodiment, the
尚、処理室1は基板4に表面処理を施す部屋とし、もうひとつの処理室1aは加熱室、プリエッチング室などのクリーニング室として使用する。
The
次に、上記のプラズマエッチング装置の動作について詳述する。尚、図2には処理室1,1aやロードロック室30A,30Bの部屋に搬送機構22のフォーク22cが配置される複数の状態を全部図示しているが、実際には、搬送機構22のアーム22bは一つでありフォーク22cも一つである。
Next, the operation of the plasma etching apparatus will be described in detail. Note that FIG. 2 illustrates all of a plurality of states in which the
初めに仕切弁21と仕切弁41とハッチバルブ42を閉じた状態で、処理室1と搬送室20とロッドロック室30(ロード室30A)の中をターボポンプ7と不図示の排気手段で真空引きしておく。その後、ロード室30Aを不図示のベント機構で大気にし、仕切弁41を開け、不図示のローダー上の基板4を装置外部の不図示の搬送機構からロード室30Aの基板支持ピン31の上に置き、仕切弁41を締めて不図示の排気手段で排気する。
First, with the
次に駆動軸42aを駆動して、ハッチバルブ42と共にその下に設置された基板支持ピン31上の基板4を上昇させ、搬送機構22への基板受け渡し位置に基板支持ピン31の中間位置が来るように基板4を基板受け渡し位置より少し上の位置に移動させる。
Next, the drive shaft 42 a is driven to raise the
次に搬送機構22の搬送アーム22bを回転駆動してフォーク22cを基板受け渡し位置に移動させる。そして、基板支持ピン31を下げて基板4を搬送機構22のフォーク22cに乗せる。
Next, the
その後、フォーク22cに保持された基板4を搬送アーム22cの回転でアンロード室30Bの位置に移動させる。それから、ロード室30Aのハッチバルブ42を閉じ、処理室1の仕切弁21を開けて搬送機構22の搬送アーム22bを回転移動させ、基板載置電極3上空の所定位置に基板4を持っていく。そして、不図示の突き上げピン駆動機構で突き上げピン31d(図1では省略)を駆動して基板4をフォーク22cから持ち上げて該突上げピンの上に基板4を乗せ替える。その後、何も乗せていない搬送機構22の搬送アーム22bを処理室1から退避させ、仕切弁21を閉じる。
Thereafter, the
基板4が乗っている不図示の突上げピンを下げ、静電チャック5上に基板4を載置し、不図示の静電チャック電源から不図示の静電チャック電極に電位を与えて静電吸着する。
An unillustrated push-up pin on which the
そして、ガス供給系8から対向電極2に処理ガスを送り処理室1の内部を一定圧力とする。その後、対向電極用電源12からVHF帯(たとえば60MHz)の高周波電力を対向電極2に供給し、基板載置電極3に基板載置電極用電源13からHF帯(例えば1.6MHz)の高周波電力を供給する。そうすると、VHF帯の高周波電力によって比較的高密度のプラズマ及びエッチャントが生成され、HF帯の高周波電力によってイオン衝撃エネルギがプラズマ密度とは独立に制御されて、目的とするエッチング処理が実行される。
Then, a processing gas is sent from the
エッチング処理が終了したら、処理済み基板をアンロード室30Bを通して不図示のローダーに戻す。この手順は基本的には、ロード室30Aから処理室1への搬送と逆の動作を実施すれば良い。
When the etching process is completed, the processed substrate is returned to the loader (not shown) through the unload
本実施例の搬送機構22はアーム22bの回転運動のみで上下運動や伸縮運動を行わないように構成されている。これにより、搬送機構が上下運動や伸縮運動のための機構を省き簡素化できるため、故障が少なくなると言う利点がある。尚、上下動作機構と伸縮動作機構のうちの伸縮動作機構を省略するだけでも本発明の効果を得られるので、本実施例の搬送機構22に上下動作機構を設け、フォーク22cを上下動させる事により基板4の移載を行うようにしてもよい。
The
以上説明した本実施例では、ハッチバルブ42に機械的に連動するよう設けられた基板支持ピン31上に基板4を置いている。そのため、ハッチバルブ42を開く1回の開動作で、基板4を基板受け渡し位置に移動でき、その結果ロードロック室30での基板受け渡し機構を省略できる。
In the present embodiment described above, the
搬送機構22と基板支持ピン31や突上げピン31dの位置関係は、本願発明を実施する上で、仕切弁21の構造とともに重要であるので、引き続き図2を中心に、図1も参考にしながら説明する。
The positional relationship between the
処理室1ではフォーク22cが、図2に示される状態から反時計回りに動かない。そこでフォーク22cの形状に基づき、搬送機構22が処理室1の基板載置電極3への基板受け渡し位置と搬送室20との間を往復移動するときに突上げピン31dがフォーク22cや搬送アーム22bと衝突しないように、突き上げピン31dを配置する。具体的には、図3(a)に陰影で示された部分を避けるように突上げピン31dを配置すればよい。陰影部Bはフォーク22cが走査される領域で、陰影部Cは、搬送アーム22bが走査される領域である。一方、他の処理室1aでは図3(c)に示すように突上げピン31dが配置される。もちろん、突き上げピン31dの配置可能領域は、フォーク22cや搬送アーム22bの形状により変化する。本実施例ではフォーク22cの外周部の一部に、へこみ部23を設けたがこれを無くすことも出来る。その場合の処理室1aでの突上げピン31dの配置は、図3(b)に示すような配置になる。
In the
また図2に示される装置構成のように、ロード室30Aの位置で基板4の移載を行うときにアンロード室30Bの位置からロード室30Aの位置にフォーク22cが進入し、基板受け取り後アンロード室30Bの位置へ退避できることが好ましい。さらには、アンロード室30Bの位置で基板4の移載を行うときにロード室30Aの位置からアンロード室30Bの位置にフォーク22cが進入し、基板受け渡し後ロード室30Aの位置へ退避できることが好ましい。こうした構成でないと、処理室1または1aの仕切弁21とロード室30Aまたは30Bのハッチバルブ42とが同時に開くことになり、処理室1または1aに不純ガスが流れ込むからである。
Further, as in the apparatus configuration shown in FIG. 2, when the
このような構成では、図2に示すようにロード室30Aとアンロード室30Bを並べると、アンロード室30Bの基板支持ピン31の配置は処理室1の突上げピン31dの配置と同じになる。さらにロード室30Aの基板支持ピン31の配置は、処理室1aの突上げピン31dの配置と同じになる。もちろん、このピン配置は、フォーク22cの移動の仕方により決まる。したがって、図2に示されるロード室30Aとアンロード室30Bの位置を逆にした場合、ロード室30Aでの基板支持ピン31の配置は処理室1の突上げピン31dの位置に対応することになる。そして、アンロード室30Bでは処理室1aの突上げピン31dの配置位置に相当する場所に基板支持ピン31が位置することとなる。
In such a configuration, when the
(第2の実施例)
図4は本発明の第2の実施例を示す装置平面概略図、図5は第2の実施例のロード室とアンロード室を示す正面概略図である。ここでは図4及び図5に基づいて第2の実施例を説明するが、第1の実施例と同じの構成要素については同一符号を用いることで、その説明は割愛する。尚、図4には処理室1,1aやロードロック室30の部屋に搬送機構22のフォーク22cが配置される複数の状態を全部図示しているが、実際には、搬送機構22のアーム22bは一つでありフォーク22cも一つである。
(Second embodiment)
FIG. 4 is a schematic plan view of an apparatus showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic front view showing a load chamber and an unload chamber of the second embodiment. Here, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. However, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. 4 illustrates all of the plurality of states in which the
本実施例の装置では、第1の実施例(図2)において搬送室20内に水平に並べられていた2つのロードロック室30(すなわちロード室30Aとアンロード室30B)が、図5に示すようにフォーク22cの移動軌跡を挟むように垂直(上下)に配置されている。図5ではアンロード室30Bの上側にロード室30Aを配置する構造を示したが、その配置は逆でもよい。ロード室30A及びアンロード室30Bの構造について第1の実施例と同様であり、ハッチバルブ42とその駆動軸42sと、駆動軸42aに連動するように設けられた、基板4の下面を支持する複数の基板支持ピン31などが備えられている。但し、上下に配置された2つのロードロック室30のうちの、上側に配置されたロードロック室30(本例ではロード室30A)についてはその下方位置にフォーク22cが来たときに基板4の受け渡しが可能である。そのため、ロード室30Aの底部にハッチバルブ42が設けられており、ハッチバルブ42の駆動軸42aを昇降操作することにより、ロード室30Aの底部を開閉することができる。さらに、ロード室30Aのハッチバルブ42の内側面に、基板4の下面を支持するための複数の基板支持ピン31からなる基板載置手段が駆動軸42aに連動するように設置されている。
In the apparatus of the present embodiment, the two load lock chambers 30 (that is, the
図4に示される装置構成では、ハッチバルブ42や基板支持ピン31を駆動するときフォーク22cを退避させる場所が搬送室20に設けられていない。そのため、処理室1または1aの仕切弁21を開いてフォーク22cをロード室30またはアンロード室30aの位置から動かす必要がある。この結果仕切弁41とハッチバルブ42が同時に開いている状態が発生するが、この構成の場合、装置の設置面積が小さくて済むという利点がある。特に、本実施例のようなロード室30Aとアンロード室30Bを1つのロードロック室30で兼用すれば、装置も簡素化できる。この場合、基板支持ピン31については、処理室1側からフォーク22cが接近する第1の操作方向Xと、別の処理室1a側からフォーク22cが接近する第2の操作方向Yとで、基板支持ピン31の高さ位置を変える必要がある。
In the apparatus configuration shown in FIG. 4, there is no place in the
図4(a)(b)に示されるロードロック室30の共通ピン31aは第1の操作方向Xと第2の操作方向Yのどちらにも共用できる基板支持ピンである。第1ピン31bは、処理室1からロードロック室30の位置へフォーク22cを移動するとき、さらにはロードロック室30の位置から処理室1へ該フォーク22cを移動するときに使用する基板支持ピンである。第2ピン31cは、処理室1aからロードロック室30の位置へフォーク22cを移動するとき、さらにはロードロック室30の位置から処理室1aへ該フォーク22cを移動するときに使用する基板支持ピンである。第1ピン31bを使う場合、第2ピン31cはフォーク22cが干渉しないよう、図示しない駆動機構で下げておく必要がある。第2ピン31cを使う場合は第1ピン31bを下げておかなければ、該フォーク22cが衝突する。尚、図4(a)は第1の操作方向Xにフォーク22cを移動させるときのピンの状態を示している。また図4(b)は第2の操作方向Yにフォーク22cを移動させるときのピンの状態を示している。これらの図中に白抜きで示されているピンは、フォーク22cと干渉しないように下げられている状態のピンである。
The common pin 31a of the
(第3の実施例)
図6及び図7は本発明の第3の実施例であるプラズマエッチング装置の平面概略図、図8は第3の実施例においてロードロック室を上下に配置したときの装置平面概略図である。ここでは図6から図8に基づいて第3の実施例を説明するが、第1の実施例と同じの構成要素については同一符号を用いることで、その説明は割愛する。尚、図7では図6に示すような搬送室20の外壁は図示していない。また、各図には処理室1とロードロック室30A,30Bの部屋に搬送機構22のフォーク22cが配置される複数の状態を一緒に図示しているが、実際には、搬送機構22の搬送アーム22bは一つ備えられているだけである。
(Third embodiment)
FIGS. 6 and 7 are schematic plan views of a plasma etching apparatus according to a third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a schematic plan view of the apparatus when load lock chambers are vertically arranged in the third embodiment. Here, the third embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 8. However, the same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted. In FIG. 7, the outer wall of the
本実施例では、搬送アーム22bの先端にブリッジ22dが設けられ、ブリッジ22dの両端部にそれぞれフォーク22c−1と22c−2が設置されている。つまり、2つのフォーク22c−1と22c−2が搬送アーム22bの先端側にて該アームの左右両側に配置されている。そして、第1のフォーク22c−1に乗せられた基板4のみが搬送機構22の回転運動により第1の処理室1に搬送され、第2のフォーク22c−2に乗せられた基板4のみが搬送機構22の回転運動により第2の処理室1aに搬送される構成である。
In the present embodiment, a
このように構成すると、搬送アーム22bをその根本部分(アーム22bの回転軸22a側の部分)まで処理室1または処理室1a内に進入させなくて済むので、仕切弁21の大きさを小さく出来る。
With this configuration, the
図6に示す装置例では搬送アーム22bが処理室1または処理室1a内に進入されない構成になっている。この場合は、仕切弁21の大きさは基板4の大きさよりわずかに大きいだけで済む。但し、搬送室20を含む装置全体の面積は第1の実施例よりも大きくなる。一方、図7に示す装置例では、搬送アーム22bの先端部分が処理室1または処理室1a内に進入する構成になっている。この場合、図6の装置の搬送機構のブリッジ22dを短くすることができるため装置全体の大きさは小さくなる。但し、仕切弁21の大きさは第1の実施例よりは小さいが、図6の装置例よりは大きくなる。
In the example of the apparatus shown in FIG. 6, the
これらの装置は、第1のフォーク22c−1に乗せられた基板4が第1の処理室1に搬送されたとき、第2のフォーク22c−2に乗せられた基板4はアンローダ室30Bを出て搬送室20内に配置される構成である。そして、第2のフォーク22c−2に乗せられた基板4が第2の処理室1cに搬送されたとき、第1のフォーク22c−1に乗せられた基板4はロード室30Aを出て搬送室20内に配置される構成である。したがって、処理室1または1aの仕切弁21とロード室30Aやアンロード室30Bのハッチバルブ42を同時にあける必要はない。
In these apparatuses, when the
さらに、図6及び図7に示す装置例では、フォーク22c−1とフォーク22c−2の間隔と同じ間隔でロード室30Aとアンロード室30Bが設けられている。そのため、各々のフォーク22c−1,22c−2で基板のロードとアンロードを同時に行える。また、ロード室30Aとアンロード室30Bとをこの間にスペースを空けずに近づければ、装置を小型化できる。処理室1または1aの仕切弁21とロード室30Aやアンロード室30Bのハッチバルブ42を同時にあけてもよい場合には、もっと小型化できる。
Furthermore, in the apparatus example shown in FIGS. 6 and 7, the
図8はこの第3の実施例の別の態様として、ロード室とアンロード室を上下に配置した場合を示す。但し、この図にはフォーク22c−1,22c−2は省略してある。図6及び図7に示す装置例では2つのロードロック室30(すなわちロード室30Aとアンロード室30B)が搬送室20内にて水平に並べられていたが、図8の装置例ではそのロード室30Aとアンロード室30Bが垂直(上下)に配置されている。このように構成すれば、処理室1または1aの仕切弁21とロード室30Aやアンロード室30Bのハッチバルブ42を同時にあけずに搬送可能な小型装置を構成できる。
FIG. 8 shows a case where the load chamber and the unload chamber are arranged vertically as another mode of the third embodiment. However, the
以上のように本発明の実施例をいくつか挙げて説明したが、何れの実施例においても、2つの処理室(1,1a)の内部空間は搬送レベルにあり、各処理室内の電極(2,3)を上下させる必要はない。また、二つの処理室をそれぞれ搬送機構(22)の搬送アームの回転運動の端に配置し、ロード室(30A)、アンロード室(30B)をその回転運動の中間位置ではあるが搬送レベルから上下に外れた位置に配置している。このため、他の部屋が基板受け渡しを行わないとき、即ちゲートバルブ(21)またはハッチバルブ(42)が閉じた状態で搬送機構(22)は処理中の任意の部屋にアクセスできる。 As described above, several embodiments of the present invention have been described. In any of the embodiments, the internal spaces of the two processing chambers (1, 1a) are at the transfer level, and the electrodes (2 , 3) need not be moved up and down. Further, the two processing chambers are respectively arranged at the end of the rotational movement of the transport arm of the transport mechanism (22), and the load chamber (30A) and the unload chamber (30B) are intermediate positions of the rotational motion but from the transport level. It is placed at a position that is off the top and bottom. For this reason, when another room does not deliver the substrate, that is, with the gate valve (21) or the hatch valve (42) closed, the transfer mechanism (22) can access any room being processed.
何れの場合も、ハッチバルブ動作(ハッチバルブ42の開閉)で基板受け渡し動作(基板支持ピン31の昇降による基板受け渡し)をも兼ねる構造とした。しかし、基板受け渡し動作の機構を別に独立して設ければ、ハッチバルブ開閉動作に伴う振動は基板に伝わらず、基板を確実に搬送機構に受け渡すことが出来る。 In any case, the structure is such that the substrate delivery operation (substrate delivery by raising and lowering the substrate support pins 31) is also performed by the hatch valve operation (opening and closing of the hatch valve 42). However, if a substrate transfer operation mechanism is provided independently, vibration associated with the hatch valve opening / closing operation is not transmitted to the substrate, and the substrate can be reliably transferred to the transport mechanism.
尚、以上の実施例ではプラズマエッチング装置について述べた。しかし本発明の構成をスパッタ装置、プラズマCVD装置、アッシング装置等のプラズマ処理装置だけでなく、熱CVD装置等のガス処理装置や、イオンインプランテーション装置、露光装置に用いても同じ効果が得られるのは明らかである。すなわち、本発明によれば、回転運動だけで上下運動やアームの屈伸運動が無い簡素な搬送機構が実現でき、コストは勿論、故障の確率を減らすことが出来る。さらに、装置全体の大きさが大幅に小さくなりクリーンルームの面積を減少でき、故障の減少とあいまって全ランニングコストを下げることが出来る。 In the above embodiment, the plasma etching apparatus has been described. However, the same effect can be obtained when the structure of the present invention is used not only in a plasma processing apparatus such as a sputtering apparatus, a plasma CVD apparatus, and an ashing apparatus but also in a gas processing apparatus such as a thermal CVD apparatus, an ion implantation apparatus, and an exposure apparatus. It is clear. That is, according to the present invention, it is possible to realize a simple transport mechanism that does not have a vertical motion or a bending / extending motion of an arm only by a rotational motion, and it is possible to reduce the probability of failure as well as cost. Furthermore, the overall size of the apparatus can be greatly reduced, the area of the clean room can be reduced, and the total running cost can be reduced combined with the reduction of failures.
1、1a 処理室
2 対向電極
2a ガス板
3 基板載置電極
4 基板
5 静電チャック
7 排気ポンプ
8 ガス供給系
10 絶縁体
12 対向電極用電源
13 基板載置電極用電源
20 搬送室
21 仕切弁
22 搬送機構
22a 垂直軸
22b 搬送アーム
22c フォーク
22d ブリッジ
30 ロードロック室
30A ロード室
30B アンロード室
31 基板支持ピン
31a 共通ピン
31b 第1ピン
31c 第2ピン
31d 突上げピン
41 仕切弁(ゲートバルブ)
42 ハッチバルブ
42a 駆動軸
DESCRIPTION OF
42 hatch valve 42a drive shaft
Claims (8)
前記搬送機構が、前記基板を保持する基板保持部と該基板保持部を該基板保持部に平行な面内でのみ移動させる搬送アームを有し、
前記搬送アームによる前記基板保持部の移動経路の端に前記処理室の内部空間が形成され、かつ、該基板保持部の移動経路が前記ロードロック室の上方または下方位置を通るように前記ロードロック室が設けられていることを特徴とする真空処理装置。 In a vacuum processing apparatus comprising a processing chamber, a load lock chamber, and a transport mechanism for transporting a substrate between the processing chamber and the load lock chamber,
The transport mechanism includes a substrate holding unit that holds the substrate and a transfer arm that moves the substrate holding unit only in a plane parallel to the substrate holding unit;
The load lock is formed such that an inner space of the processing chamber is formed at an end of a movement path of the substrate holding unit by the transfer arm, and the movement path of the substrate holding unit passes above or below the load lock chamber. A vacuum processing apparatus comprising a chamber.
前記ロードロック室は、前記基板保持部の移動経路に沿った外壁に、内部を前記搬送室から仕切るハッチバルブを備えるとともに、
前記ハッチバルブの開動作に連動して、前記ロードロック室の上方または下方における前記基板保持部との基板受け渡し位置に移動する基板載置手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の真空処理装置。 A transport chamber that forms a space through which the substrate transported by the transport mechanism passes between the load lock chamber and the processing chamber;
The load lock chamber includes a hatch valve that partitions the interior from the transfer chamber on the outer wall along the movement path of the substrate holding unit,
2. The vacuum according to claim 1, further comprising a substrate placing unit that moves to a substrate delivery position with the substrate holding unit above or below the load lock chamber in conjunction with an opening operation of the hatch valve. Processing equipment.
前記処理室の内部空間における前記基板保持部との基板受け渡し位置に移動する基板載置手段を備えることを特徴とする請求項2に記載の真空処理装置。 The processing chamber includes a gate valve that partitions the interior from the transfer chamber on the outer wall through which the movement trajectory of the substrate holder passes.
The vacuum processing apparatus according to claim 2, further comprising a substrate mounting unit that moves to a substrate delivery position with the substrate holding unit in the internal space of the processing chamber.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007230015A JP2009064874A (en) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | Vacuum treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007230015A JP2009064874A (en) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | Vacuum treatment apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009064874A true JP2009064874A (en) | 2009-03-26 |
Family
ID=40559223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007230015A Pending JP2009064874A (en) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | Vacuum treatment apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009064874A (en) |
-
2007
- 2007-09-05 JP JP2007230015A patent/JP2009064874A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7690881B2 (en) | Substrate-processing apparatus with buffer mechanism and substrate-transferring apparatus | |
KR100598196B1 (en) | Substrate support mechanism in semiconductor processing system | |
JP5503006B2 (en) | Substrate processing system, transfer module, substrate processing method, and semiconductor device manufacturing method | |
JP4472332B2 (en) | Fast exchange double board transfer for load lock | |
JP4916140B2 (en) | Vacuum processing system | |
KR101396469B1 (en) | Work-piece transfer systems and methods | |
US8663489B2 (en) | Substrate replacing method and substrate processing apparatus | |
WO2000030156A1 (en) | Vacuum processing system | |
JP2009105081A (en) | Substrate processing apparatus | |
JP2001250855A (en) | Wafer handling system and wafer carrying method for it | |
JP2000012647A (en) | Device and method for carrying wafer | |
JP4645696B2 (en) | Support mechanism and load lock chamber of workpiece | |
JP2010034505A (en) | Stacked load lock chamber, and substrate processing apparatus including the same | |
JP2020035954A (en) | Substrate transfer mechanism, substrate processing device and substrate transfer method | |
KR100456711B1 (en) | Heat treatment apparatus | |
KR101336420B1 (en) | Vacuum processing apparatus | |
JP2011091160A (en) | Substrate conveying device and substrate processing device | |
US11538705B2 (en) | Plasma processing system and operating method of the same | |
US6860711B2 (en) | Semiconductor-manufacturing device having buffer mechanism and method for buffering semiconductor wafers | |
JP2008028035A (en) | Semiconductor-manufacturing apparatus | |
JP2004087781A (en) | Vacuum processing method and apparatus | |
JP2009064874A (en) | Vacuum treatment apparatus | |
JP2873761B2 (en) | Semiconductor manufacturing equipment | |
JP2002020868A (en) | Thin film deposition system | |
WO2020241599A1 (en) | Substrate processing system and method for controlling substrate processing system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Effective date: 20090220 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090309 |