JP2009266968A

JP2009266968A - 半導体製造装置

Info

Publication number: JP2009266968A
Application number: JP2008113000A
Authority: JP
Inventors: Eisuke Miyagi; 英輔宮城
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2008-04-23
Publication date: 2009-11-12

Abstract

【課題】可動部が繰り返し動作しても可動部に設けられた線材等に断線や接触不良等が生じ難い半導体製造装置を提供することを目的とする。
【解決手段】固定部と、前記固定部に対して可動する可動部とを有する半導体製造装置であって、前記可動部及び／又は前記固定部は、無線信号を送信する送信ユニットを有し、前記固定部及び／又は前記可動部は、前記無線信号を受信する受信ユニットを有することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、固定部と、前記固定部に対して可動する可動部とを有する半導体製造装置に関する。

従来から、半導体基板上に半導体チップ等が搭載された半導体装置の製造工程において、例えば、エッチング処理や成膜処理等の複数の処理を連続的に行うマルチチャンバー処理装置や半導体基板上に薄膜を形成するＣＶＤ装置等の半導体製造装置が用いられている。これらの半導体製造装置は、例えばカセット等で供給される半導体基板を所定の位置まで搬送するための可動機構を備えている。

このような可動機構を構成する可動部は、一例として、電気回路が搭載された基板を有し、電気回路が搭載された基板と可動部の外部に設けられた制御装置等との間は、電気信号を伝送するための線材等により接続されている。又、他の例として、周辺温度を計測するため温度センサである熱電対を有し、熱電対と可動部の外部に設けられた温度制御装置等との間は、熱電対で発生した起電力である電気信号を伝送するための線材等（所謂、補償導線）により接続されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１８３８３０号公報

しかしながら、電気信号を伝送するために可動部と制御装置等とを接続する線材等は、可動部の動作に対応して繰り返し屈曲するため、金属疲労等による断線や接触不良等を生じるという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、可動部が繰り返し動作しても可動部に設けられた線材等に断線や接触不良等が生じ難い半導体製造装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、固定部（１４３）と、前記固定部（１４３）に対して可動する可動部（１４２）とを有する半導体製造装置（１０）であって、前記可動部（１４２）及び／又は前記固定部（１４３）は、無線信号を送信する送信ユニット（１５０）を有し、前記固定部（１４３）及び／又は前記可動部（１４２）は、前記無線信号を受信する受信ユニット（１５４）を有することを特徴とする。

なお、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示の態様に限定されるものではない。

本発明によれば、例えば、可動部が繰り返し動作しても可動部に設けられた線材等に断線や接触不良等が生じ難い半導体製造装置を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

〈第１の実施の形態〉
図１は本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンバー装置の概略の構成を例示する平面図である。始めに、マルチチャンバー装置１００の概略の構成について説明する。図1を参照するに、マルチチャンバー装置１００は、第１のカセット部１１０と、第２のカセット部１１１と、第１の搬送室１２０と、ロード室１３０と、第２の搬送室１４０と、第１の処理室１６０と、第２の処理室１６１と、第３の処理室１６２と、ゲート１８０ａ〜１８０ｇとを有する。第１の搬送室１２０は、搬送部１２１を有する。第２の搬送室１４０は、搬送部１４１を有する。２００は、マルチチャンバー装置１００の処理対象である半導体基板を示している。

第１のカセット部１１０及び第２のカセット部１１１は、複数の半導体基板２００を積載することができる。第１のカセット部１１０及び第２のカセット部１１１と第１の搬送室１２０とは、開閉可能なゲート１８０ａ及び１８０ｂにより連結されている。第１の搬送室１２０は、半導体基板２００が第１のカセット部１１０及び第２のカセット部１１１とロード室１３０との間を搬送される際に経由する部屋であり、減圧雰囲気にされている。

第１の搬送室１２０とロード室１３０とは、開閉可能なゲート１８０ｃにより連結されている。ロード室１３０は、半導体基板２００を一時的に設置する部屋であり、減圧雰囲気にされている。ロード室１３０は、半導体基板搬入用の部屋と半導体基板搬出用の部屋が、独立に設けられていても良い。

ロード室１３０と第２の搬送室１４０とは、開閉可能なゲート１８０ｄにより連結されている。第２の搬送室１４０は、半導体基板２００がロード室１３０と第１の処理室１６０、第２の処理室１６１、又は第３の処理室１６２の間を搬送される際に経由する部屋であり、減圧雰囲気にされている。

第２の搬送室１４０と第１の処理室１６０、第２の処理室１６１、及び第３の処理室１６２とは、開閉可能なゲート１８０ｅ、１８０ｆ、及び１８０ｇにより連結されている。第１の処理室１６０、第２の処理室１６１、及び第３の処理室１６２は、エッチング処理や成膜処理等の複数の処理を連続的に行う部屋である。第１の処理室１６０、第２の処理室１６１、及び第３の処理室１６２は減圧雰囲気にされており、又、所定の温度に制御されている。

図２は図１に示すマルチチャンバー装置における搬送部の概略の構成を例示する断面図である。同図中、図１と同一部分については、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。図２（ａ）は、本発明に係るマルチチャンバー装置１００における搬送部１４１を示しており、図２（ｂ）は、比較のために、従来のマルチチャンバー装置における搬送部１１を示している。

図２（ａ）において、搬送部１４１は、可動部１４２と、固定部１４３とを有する。可動部１４２は、軸部１４４と、載置部１４５と、軸受部１４７とを有する。軸部１４４には、熱電対１４８と、ヒータ１４９と、送信ユニット１５０とが設けられており、熱電対１４８と送信ユニット１５０とは、補償導線１５１で接続されている。ヒータ１４９は線材１５２により、搬送部１４１の外部に設けられている温度制御装置等（図示せず）と接続されている。送信ユニット１５０は線材１５３により、搬送部１４１の外部に設けられている電源（図示せず）と接続されている。

軸受部１４７は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に可動可能な機構（図示せず）を介して固定部１４３に設けられている。軸部１４４と載置部１４５とは一体化されており、軸部１４４は、軸受部１４７と嵌合している。軸部１４４及び載置部１４５は、ヒータ１４９で発生する熱が伝導しやすい材料により構成されている。載置部１４５の載置面１４５ａには、半導体基板２００が載置される。

可動部１４２（軸部１４４、載置部１４５、軸受部１４７）は、固定部１４３に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能に構成されている。可動部１４２の軸部１４４及び載置部１４５は、軸受部１４７に沿ってＺ軸方向に上下動可能に、軸受部１４７回りにＸＹ平面内で回動可能に構成されている。

熱電対１４８は、周辺温度に対応したアナログ電気信号を出力する温度センサであり、軸部１４４に固定されている。熱電対１４８としては、例えば、クロメル／アルメル、銅／コンスタンタン等を用いることができる。送信ユニット１５０は、受信ユニット１５４に向かって一部突出するように軸部１４４の下部に固定されている。送信ユニット１５０は、補償導線１５１を経由して熱電対１４８から得られる温度に関する情報を、赤外線、電波、超音波等のワイヤレス信号に変換して送信する機能を有する。

受信ユニット１５４は、送信ユニット１５０が送信するワイヤレス信号を受信し、電気信号に変換する機能を有する。受信ユニット１５４は、送信ユニット１５０が送信するワイヤレス信号を受信可能な態様で、固定部１４３の底部に固定されている。すなわち、可動部１４２がどのような位置に移動しても、その位置は受信ユニット１５４のワイヤレス信号受信範囲内である。線材１５５は、例えば、電源線や信号線等の導電線であり、一端は受信ユニット１５４と接続されている。線材１５５の他端は、搬送部１４１の外部に設けられている温度制御装置等（図示せず）と電気的に接続されている。温度制御装置等（図示せず）は、受信ユニット１５４を通じて入手した温度に関する情報を含む電気信号に基いてヒータ１４９を制御し、半導体基板２００を所定の温度にする。

図２（ｂ）において、搬送部１１は、可動部１２と、固定部１３とを有する。可動部１２は、軸部１４と、載置部１５と、軸受部１７とを有する。軸部１４には、熱電対１８と、ヒータ１９とが設けられており、熱電対１８は、補償導線２１により、搬送部１１の外部に設けられている温度制御装置等（図示せず）と接続されている。ヒータ１９は線材２２により、搬送部１１の外部に設けられている温度制御装置等（図示せず）と接続されている。軸受部１７は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に可動可能な機構（図示せず）を介して固定部１３に設けられている。軸部１４と載置部１５とは一体化されており、軸部１４は、軸受部１７と嵌合している。軸部１４及び載置部１５は、ヒータ１９で発生する熱が伝導しやすい材料により構成されている。載置部１５の載置面１５ａには、半導体基板２００が載置される。

可動部１２（軸部１４、載置部１５、軸受部１７）は、固定部１３に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能に構成されている。可動部１２の軸部１４及び載置部１５は、軸受部１７に沿ってＺ軸方向に上下動可能に、軸受部１７回りにＸＹ平面内で回動可能に構成されている。

熱電対１８は、周辺温度に対応したアナログ電気信号を出力する温度センサであり、軸部１４に固定されている。温度制御装置等（図示せず）は、熱電対１８により入手した温度に関する情報に基いてヒータ１９を制御し、半導体基板２００を所定の温度にする。

図３は、図２（ａ）に示す搬送部の送信ユニット及び受信ユニットの概略の構成を例示するブロック図である。同図中、図２（ａ）と同一部分については、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。図３は、ワイヤレス信号として赤外線を用いる場合の送信ユニット１５０及び受信ユニット１５４の概略の構成を例示している。

送信ユニット１５０において、温度変換器１５０ａは、線材１５１を経由して熱電対１４８と接続されている。レギュレータ１５０ｉは、線材１５３により外部に設けられている電源（図示せず）と接続されており、電源（図示せず）から供給される電圧を所定の値の電圧に変換して送信ユニット１５０を構成する各回路に供給する。

温度変換器１５０ａは熱電対１４８の出力をアナログ電圧に変換してレベル変換器１５０ｂに出力する。レベル変換器１５０ｂは、温度変換器１５０ａの出力を所定のレベルのアナログ電圧に変換してＡ／Ｄ変換器１５０ｃに出力する。Ａ／Ｄ変換器１５０ｃは、レベル変換器１５０ｂの出力をディジタルデータに変換して制御部１５０ｄに出力する。

制御部１５０ｄは、入力されたディジタルデータをシリアル化処理し、変調器１５０ｅに出力する。変調器１５０ｅは、入力されたディジタルデータに基づいてキャリア発振器１５０ｆで生成したキャリア（搬送波）に所定の方式の変調をしてドライバ１５０ｇに出力する。所定の方式の変調の一例としては、周波数偏移変調（FSK：Frequency Shift Keying）やパルス位置変調（PPM：Pulse Position Modulation）等を挙げることができる。ドライバ１５０ｇは、変調器１５０ｅの出力データに基づいて赤外線発光素子１５０ｈを発光させ、データを送信する。赤外線発光素子としては、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等を用いることができる。

受信ユニット１５４において、レギュレータ１５４ｅは、線材１５５により外部に設けられている電源（図示せず）と接続されており、電源（図示せず）から供給される電圧を所定の値の電圧に変換して受信ユニット１５４を構成する各回路に供給する。送信ユニット１５０から送信されたデータは、受信ユニット１５４の赤外線受光素子１５４ａで受光され電気信号に変換される。赤外線受光素子１５４ａとしては、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。

増幅器１５４ｂは、赤外線受光素子１５４ａの出力を増幅して復調器１５４ｃに出力する。復調器１５４ｃは、増幅器１５４ｂの出力を、所定の方式に基いて復調して制御部１５４ｄに出力する。制御部１５４ｄは、入力されたディジタルデータをシリアル化処理し、温度制御装置等（図示せず）に出力する。受信ユニット１５４に、ディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器を設け、アナログ信号として温度制御装置等（図示せず）に出力しても構わない。

続いて、図１〜図３を参照しながら、本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンバー装置１００における搬送部１２１及び１４１の動作について説明する。始めに、マルチチャンバー装置１００を制御する制御部（図示せず）の指令により、ゲート１８０ａが開かれ、搬送部１２１の可動部は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、第１のカセット部１１０に積載されている複数の半導体基板２００のうちの一つを載置し、第１の搬送室１２０に搬送する。

次いで、ゲート１８０ａが閉じられ、ゲート１８０ｃが開かれ、搬送部１２１の可動部は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、載置した半導体基板２００を第１の搬送室１２０からロード室１３０に搬送した後、第１の搬送室１２０に戻る。ロード室１３０に搬送された半導体基板２００は、ロード室１３０に一時的に設置される。次いで、ゲート１８０ｃが閉じられ、ゲート１８０ｄが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、ロード室１３０に一時的に設置されている半導体基板２００を載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置し第２の搬送室１４０に搬送する。

この際、搬送部１４１の可動部１４２に設けられている送信ユニット１５０は、熱電対１４８の検出する周辺温度に対応したアナログ電気信号に前述のような所定の信号処理を施し、受信ユニット１５４に送信する。受信ユニット１５４は、受信した信号に前述のような所定の信号処理を施し、温度制御装置等（図示せず）に出力する（図３参照）。温度制御装置等（図示せず）は、受信ユニット１５４を通じて入手した温度に関する情報を含む電気信号に基いてヒータ１４９を制御し、半導体基板２００を所定の温度にする。以降、継続的に温度制御が行われる。

次いで、ゲート１８０ｄが閉じられ、ゲート１８０ｅが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置した半導体基板２００を第２の搬送室１４０から第１の処理室１６０に搬送した後、第２の搬送室１４０に戻る。半導体基板２００は、第１の処理室１６０内でエッチング処理や成膜処理等の所定の処理が施される。

次いで、ゲート１８０ｅが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、半導体基板２００を載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置し、第１の処理室１６０から第２の搬送室１４０に搬送する。

次いで、ゲート１８０ｅが閉じられ、ゲート１８０ｆが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置した半導体基板２００を第２の搬送室１４０から第２の処理室１６１に搬送した後、第２の搬送室１４０に戻る。半導体基板２００は、第２の処理室１６１内でエッチング処理や成膜処理等の所定の処理が施される。

次いで、ゲート１８０ｆが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、半導体基板２００を載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置し、第２の処理室１６１から第２の搬送室１４０に搬送する。

次いで、ゲート１８０ｆが閉じられ、ゲート１８０ｇが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置した半導体基板２００を第２の搬送室１４０から第３の処理室１６２に搬送した後、第２の搬送室１４０に戻る。半導体基板２００は、第３の処理室１６２内でエッチング処理や成膜処理等の所定の処理が施される。

次いで、ゲート１８０ｇが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、半導体基板２００を載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置し、第３の処理室１６２から第２の搬送室１４０に搬送する。

次いで、ゲート１８０ｇが閉じられ、ゲート１８０ｄが開かれ、搬送部１４１の可動部１４２は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、載置部１４５の載置面１４５ａ上に載置した半導体基板２００を第２の搬送室１４０からロード室１３０に搬送した後、第２の搬送室１４０に戻る。ロード室１３０に搬送された半導体基板２００は、ロード室１３０に一時的に設置される。

次いで、ゲート１８０ｄが閉じられ、ゲート１８０ｃが開かれ、搬送部１２１の可動部は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、ロード室１３０に一時的に設置されている半導体基板２００を載置し第１の搬送室１２０に搬送する。次いで、ゲート１８０ｃが閉じられ、ゲート１８０ｂが開かれ、搬送部１２１の可動部は、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、載置した半導体基板２００を第１の搬送室１２０から第２のカセット部１１１に搬送する。半導体基板２００は、第２のカセット部１１１に積載される。

このように、マルチチャンバー装置１００における搬送部１２１及び１４１の可動部は、半導体基板２００を搬送するために、制御部（図示せず）の指令により所定の方向に駆動され、Ｚ軸方向の上下動、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の移動、ＸＹ平面内の回動等を繰り返し実行する。

従って、図２（ｂ）に示す従来の従来のマルチチャンバー装置における搬送部１１のように、一端が熱電対１８に接続されている補償導線２１の他端が、固定部１３を経由して搬送部１１の外部に設置されている温度制御装置等と電気的に接続されている構成では、補償導線２１が可動部１２の動作に対応して繰り返し屈曲するため、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞がある。

なお、可動部１２には、ヒータ１９を制御するために線材２２が存在し、線材２２も可動部１２の動作に対応して繰り返し屈曲する。しかしながら、熱起電力の関係で材質が決まっている補償導線２１と異なり、線材２２の材質、線径、絶縁材等は選択の自由度が高いため、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞を低減する対策が可能である。従って、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞が高い補償導線２１について対策を講じることが重要である。

本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンバー装置１００における搬送部１４１においては、補償導線１５１は、搬送部１４１の可動部１４２を構成する軸部１４４に固定されている熱電対１４８と送信ユニット１５０とを接続しているのみで、搬送部１４１の可動部１４２を構成する軸部１４４から外には引き出されていない。従って、補償導線１５１は可動部１４２の動作に対応して屈曲しないため、金属疲労等による断線や接触不良等の発生を防止することができる。

なお、前述の線材２２と同様な理由により、線材１５２及び線材１５３については、ワイヤレス通信を用いなくても、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞を低減する対策が可能である。ただし、線材１５２については、搬送部１４１の可動部１４２に受信ユニットを設け、固定部１４３に送信ユニットを設けることにより、搬送部１４１の外部にある温度制御装置等（図示せず）からワイヤレスで制御することも可能である。

又、送信ユニット１５０に電源を供給するための線材１５３については、搬送部１４１の可動部１４２内にバッテリや電気二重層コンデンサ等の蓄電手段を搭載し、蓄電手段から送信ユニット１５０に電源を供給することにより、廃止することも可能である。これらの対応を併用することにより、可動部１４２の動作に対応して繰り返し屈曲する部分が完全になくなるため、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞を排除することができる。以上、搬送部１４１を中心に説明をしたが、搬送部１２１も搬送部１４１と同様の構成とすることができる。

本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンバー装置によれば、可動部内に、周辺温度を測定する温度センサである熱電対と赤外線を送信する送信ユニットとを設け、これらを補償導線で接続する。又、受信ユニットを、可動部外の、送信ユニットからのワイヤレス信号を受信可能な位置に設け、受信ユニットと温度制御装置等とを線材で接続する。そして、熱電対が測定した温度に対応するデータをワイヤレス信号として送信ユニットから送信し、受信ユニットで受信し、温度制御装置等に伝送する。その結果、可動部内の補償導線は可動部の動作に対応して屈曲しないため、金属疲労等による補償導線の断線や接触不良等の発生をともなうことなく、半導体基板等の温度を制御することができる。

又、補償導線以外の線材についてもワイヤレス化し、更に、送信ユニット等の動作に必要な電力を可動部内に搭載したバッテリ等の蓄電手段から供給することにより、可動部の動作に対応して繰り返し屈曲する部分が完全になくなるため、金属疲労等による補償導線やその以外の線材の断線や接触不良等が生じる虞を排除することができる。

〈第２の実施の形態〉
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る常圧ＣＶＤ装置の概略の構成を例示する断面図である。始めに、常圧ＣＶＤ装置３００の概略の構成について説明する。図４を参照するに、常圧ＣＶＤ装置３００は、ヒータユニット３０１と、昇降部３０２と、成膜部３０３とを有する。ヒータユニット３０１は、熱電対３０５と、ヒータ３０６と、送信ユニット３０７と、補償導線３０８と、線材３０９と、線材３１０とを有する。３０１ａはヒータユニット３０１の下面を、３０１ｂはヒータユニット３０１の上面を示している。

熱電対３０５と送信ユニット３０７とは、補償導線３０８で接続されている。ヒータ３０６は線材３０９により、ヒータユニット３０１の外部に設けられている温度制御装置等（図示せず）と接続されている。送信ユニット３０７は線材３１０により、ヒータユニット３０１の外部に設けられている電源（図示せず）と接続されている。成膜部３０３は、成膜ヘッド３０４を有する。昇降部３０２は、軸部３１１と、載置部３１２とを有する。４００は、常圧ＣＶＤ装置３００の処理対象である半導体基板を示している。

温度制御装置等（図示せず）は、ヒータ３０６を制御し、半導体基板４００を所定の温度にする。ヒータユニット３０１の下面３０１ａは、半導体基板４００を搭載可能に構成されている。ヒータユニット３０１は、昇降部３０２の上部と成膜部３０３の上部との間を、Ｘ軸に略平行な方向に移動可能に構成されている可動部である。

熱電対３０５は、周辺温度に対応したアナログ電気信号を出力する温度センサであり、ヒータユニット３０１の上面３０１ｂに固定されている。熱電対３０５としては、例えば、クロメル／アルメル、銅／コンスタンタン等を用いることができる。送信ユニット３０７は、受信ユニット３１３に向かって一部突出するように、ヒータユニット３０１の上面３０１ｂに固定されており、熱電対３０５と補償導線３０８により電気的に接続されている。送信ユニット３０７は、熱電対３０５から得られる温度に関する情報を、赤外線、電波、超音波等のワイヤレス信号に変換して送信する機能を有する。

昇降部３０２は、Ｚ軸方向に略平行に設けられた軸部３１１と、軸部３１１の上部に軸部３１１と略垂直（Ｘ軸方向に略平行）に設けられた載置部３１２とを有する。載置部３１２上には、半導体基板４００が載置される。昇降部３０２は、Ｚ軸に略平行な方向に上下動可能に構成されている。成膜部３０３は、半導体基板４００の成膜処理を行うところであり、成膜ヘッド３０４から膜の原料を含むガスを半導体基板４００に吹き付ける機能を有する。

受信ユニット３１３は、送信ユニット３０７が送信するワイヤレス信号を受信し、電気信号に変換する機能を有する。受信ユニット３１３は、送信ユニット３０７が送信するワイヤレス信号を受信可能な態様で、ヒータユニット３０１の外部の可動しない部分（固定部）に固定されている。すなわち、可動部であるヒータユニット３０１がどのような位置に移動しても、その位置は受信ユニット３１３のワイヤレス信号受信範囲内である。
線材３１４は、例えば、電源線や信号線等の導電線であり、一端は受信ユニット３１３と接続されている。線材３１４の他端は、温度制御装置等（図示せず）と電気的に接続されている。温度制御装置等（図示せず）は、受信ユニット３１３を通じて入手した温度に関する情報を含む電気信号に基いて、ヒータ３０６を制御し、半導体基板４００を所定の温度にする。

続いて、図４を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係る常圧ＣＶＤ装置３００の動作について説明する。初期状態で、昇降部３０２は最下点（Ｚ軸の−方向）まで下降しており、ヒータユニット３０１は最左点（Ｘ軸の−方向）まで移動しているとする。始めに、常圧ＣＶＤ装置３００を制御する制御部（図示せず）の指令により、ロボット等（図示せず）を用いて、図４（ａ）に示すように、昇降部３０２の載置部３１２に半導体基板４００が載置される。次いで、昇降部３０２が上昇し、ヒータユニット３０１の下面３０１ａに半導体基板４００を搭載する。

次いで、ヒータユニット３０１は半導体基板４００とともに、Ｘ軸の＋方向に移動し、図４（ｂ）に示すように、成膜部３０３の上部で止まる。この際、可動部であるヒータユニット３０１に設けられている送信ユニット３０７は、熱電対３０５の検出する周辺温度に対応したアナログ電気信号に前述のような所定の信号処理を施し、受信ユニット３１３に送信する。受信ユニット３１３は、受信した信号に前述のような所定の信号処理を施し、温度制御装置等（図示せず）に出力する（図３参照）。温度制御装置等（図示せず）は、受信ユニット３１３を通じて入手した温度に関する情報を含む電気信号に基いてヒータ３０６を制御し、半導体基板４００を所定の温度にする。以降、継続的に温度制御が行われる。

次いで、成膜部３０３は、成膜ヘッド３０４から膜の原料を含むガスを半導体基板４００に吹き付け、半導体基板４００に成膜する。成膜が終了すると、ヒータユニット３０１は半導体基板４００とともに、Ｘ軸の−方向に移動し、図４（ａ）に示す位置に戻る。

このように、本発明の第２の実施の形態に係る常圧ＣＶＤ装置３００においては、補償導線３０８は、ヒータユニット３０１に固定されている熱電対３０５と送信ユニット３０７とを接続しているのみで、ヒータユニット３０１から外には引き出されていない。従って、補償導線３０８は可動部であるヒータユニット３０１の動作に対応して屈曲しないため、金属疲労等による断線や接触不良等の発生を防止することができる。

なお、本発明の第１の実施の形態で説明したように、線材３０９及び線材３１０については、ワイヤレス通信を用いなくても、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞を低減する対策が可能である。ただし、線材３０９については、可動部であるヒータユニット３０１に受信ユニットを設け、ヒータユニット３０１の外部の可動しない部分（固定部）に送信ユニットを設けることにより、ヒータユニット３０１の外部にある温度制御装置等（図示せず）からワイヤレスで制御することも可能である。

又、送信ユニット３０７に電源を供給するための線材３１０については、可動部であるヒータユニット３０１内にバッテリや電気二重層コンデンサ等の蓄電手段を搭載し、蓄電手段から送信ユニット３０７に電源を供給することにより、廃止することも可能である。
これらの対応を併用することにより、可動部であるヒータユニット３０１の動作に対応して繰り返し屈曲する部分が完全になくなるため、金属疲労等による断線や接触不良等を生じる虞を排除することができる。

本発明の第２の実施の形態に係る常圧ＣＶＤ装置によれば、可動部であるヒータユニット内に、周辺温度を測定する温度センサである熱電対と赤外線を送信する送信ユニットとを設け、これらを補償導線で接続する。又、受信ユニットを、可動部であるヒータユニット外の、送信ユニットからのワイヤレス信号を受信可能な位置に設け、受信ユニットと温度制御装置等とを線材で接続する。そして、熱電対が測定した温度に対応するデータをワイヤレス信号として送信ユニットから送信し、受信ユニットで受信し、温度制御装置等に伝送する。その結果、可動部であるヒータユニット内の補償導線は、可動部であるヒータユニットの動作に対応して屈曲しないため、金属疲労等による補償導線の断線や接触不良等の発生をともなうことなく、半導体基板等の温度を制御することができる。

又、補償導線以外の線材についてもワイヤレス化し、更に、送信ユニット等の動作に必要な電力を可動部内に搭載したバッテリ等の蓄電手段から供給することにより、可動部であるヒータユニットの動作に対応して繰り返し屈曲する部分が完全になくなるため、金属疲労等による補償導線やその以外の線材の断線や接触不良等が生じる虞を排除することができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳説したが、本発明は、上述した実施の形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、本発明の第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、熱電対に接続される補償導線が可動部の動作に対応して屈曲しないように構成する例を示したが、本発明は、熱電対に接続される補償導線に限定されることなく適用することができる。例えば、可動部にプリント配線板と送信ユニットを設け、それらを導電線で接続する。更に送信ユニットからのワイヤレス信号を受信する受信ユニットを可動部の外に設ける。このように構成すれば、可動部の動作に対応して導電線が屈曲しないため、金属疲労等による線材の断線や接触不良等の発生をともなうことなく、プリント配線板と外部の制御回路等との間で信号の授受を行うことができる。もちろん、熱電対に接続される補償導線及びプリント配線板等に接続される導電線が可動部の動作に対応して屈曲しないように構成しても構わない。この際、可動部に送信ユニット又は受信ユニットを設け、固定部にこれらに対応する受信ユニット又は送信ユニットを設けることができる。又、可動部に送信ユニット及び受信ユニットを設け、固定部にこれらに対応する受信ユニット及び送信ユニットを設け、双方向で通信することも可能である。

又、本発明の第１の実施の形態では、本発明をマルチチャンバーに適用する例を、第２の実施の形態では、本発明を常圧ＣＶＤ装置に適用する例を示したが、本発明は、可動部と固定部との間で信号の授受を行う装置であれば、どのようなものにも適用することができる。もちろん、温度制御とは無関係な装置であっても構わない。

又、本発明の第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、赤外線を用いてワイヤレス信号を送受信する例を示したが、赤外線に代えて電波や超音波等を用いても構わない。例えば、赤外線送受信ユニットに代えてBluetoothに準拠した通信を行うブルートゥース送受信ユニットを設けても良いし、IEEE802.11bなどの無線LAN(Local Area Network)に対応する送受信ユニットを設けても構わない。

本発明の第１の実施の形態に係るマルチチャンバー装置の概略の構成を例示する平面図である。図１に示すマルチチャンバー装置における搬送部の概略の構成を例示する断面図である。図２（ａ）に示す搬送部の送信ユニット及び受信ユニットの概略の構成を例示するブロック図である。本発明の第２の実施の形態に係る常圧ＣＶＤ装置の概略の構成を例示する断面図である。

符号の説明

１００マルチチャンバー装置
１１０，１１１カセット部
１２０第１の搬送室
１２１，１４１，１１搬送部
１３０ロード室
１４０第２の搬送室
１４２，１２可動部
１４３，１３固定部
１４４，１４軸部
１４５，１５載置部
１４５ａ，１５ａ載置面
１４７，１７軸受部
１４８，３０５，１８熱電対
１４９，１９ヒータ
１５０，３０７送信ユニット
１５０ａ温度変換器
１５０ｂレベル変換器
１５０ｃＡ／Ｄ変換器
１５０ｄ，１５４ｄ制御部
１５０ｅ変調器
１５０ｆキャリア発振器
１５０ｇドライバ
１５０ｈ赤外線発光素子
１５０ｉ，１５４ｅレギュレータ
１５１，３０８補償導線
１５２，１５３，１５５，３０９，３１０，３１４線材
１５４，３１３受信ユニット
１５４ａ赤外線受光素子
１５４ｂ増幅器
１５４ｃ復調器
１６０第１の処理室
１６１第２の処理室
１６２第３の処理室
１８０ａ〜１８０ｇゲート
２００，４００半導体基板
３００常圧ＣＶＤ装置
３０１ヒータユニット
３０１ａヒータユニット３０１の下面
３０１ｂヒータユニット３０１の上面
３０２昇降部
３１１軸部
３１２載置部
３０３成膜部
３０４成膜ヘッド

Claims

固定部と、前記固定部に対して可動する可動部とを有する半導体製造装置であって、
前記可動部及び／又は前記固定部は、無線信号を送信する送信ユニットを有し、
前記固定部及び／又は前記可動部は、前記無線信号を受信する受信ユニットを有することを特徴とする半導体製造装置。
前記受信ユニットは、前記可動部が可動範囲内の何れの位置にあっても、前記送信ユニットから送信される前記無線信号を受信可能な位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
前記送信ユニットは、アナログ信号をディジタル信号に変換する変換器を有することを特徴とする請求項１又は２記載の半導体製造装置。
前記受信ユニットは、ディジタル信号をアナログ信号に変換する変換器を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の半導体製造装置。
前記可動部は、蓄電手段を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の半導体製造装置。
前記可動部は、半導体基板を載置する載置部を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載の半導体製造装置。
前記無線信号は、光を搬送波とする信号であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載の半導体製造装置。
前記光は、赤外線であることを特徴とする請求項７記載の半導体製造装置。