JP2009506573A - バッチ堆積ツールおよび圧縮ボート - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図11
Description
[0001]本発明の実施形態は概して、バッチ処理中に基板を支持および移送して、ポンピング容積を低減するための方法および装置に関する。本発明の実施形態はまた、バッチ処理チャンバにおける均一なガス送出および均一な熱伝達のための方法および装置に関する。
[0002]基板製作プロセスの有効性はしばしば、デバイス歩留まりおよび所有コスト(COO)である2つの関連する重要な要因によって測定される。これらの要因は、電子機器、ひいては市場でのデバイス製造業者の競争力を生み出すコストに直接影響を与えるため、重要である。COOは、多数の要因に影響されるが、1時間に生成される基板数に大きく影響される。バッチ処理は、追加費用を実質的に増大させることなく、基板数を実質的に増大させることによるCOOの改良に、しばしば非常に有効である。
Claims (29)
- バッチ処理チャンバにおける圧縮基板ボートであって、
第1の複数の平行平面上で基板を受け取りかつ支持するように構成されている第1の基板ボートと、
第2の複数の平行平面上で基板を受け取りかつ支持するように構成されている第2の基板ボートと、
前記第1の基板ボートおよび前記第2の基板ボートに可動的に接続して、開位置と閉位置間で前記圧縮基板ボートを移動させるように構成されている接続機構と、
を備えており、
前記第1の複数の平行平面が前記閉位置で前記第2の複数の平行平面とインタリーブしており、また前記第1および第2の基板ボートが前記開位置で独立してロードおよびアンロード可能である、圧縮基板ボート。 - 前記接続機構がピボットを備える、請求項1に記載の圧縮基板ボート。
- 前記ピボットがセラミック軸受を備える、請求項2に記載の圧縮基板ボート。
- 前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートの各々が、
頂部プレートと、
底部プレートと、
複数の支持フィンガを有する少なくとも3つの支持バーと、
を備えており、
前記頂部プレートおよび前記底部プレートが前記少なくとも3つの支持バーによって接続されており、前記支持フィンガが、各々がこの上の基板を受け取りかつ支持するように構成されている前記対応する複数の平行平面を画成し、前記少なくとも3つの支持バーがその中に支持されている前記基板の直径の一方の側部に配列されている、請求項1に記載の圧縮基板ボート。 - 前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートの前記支持フィンガが、周縁付近の少なくとも3つのポイントで前記基板に接触するように構成されており、前記少なくとも3つのポイントが約190度〜約200度の弧を形成する、請求項4に記載の圧縮基板ボート。
- 前記少なくとも3つの支持バーに取り付けられている複数のサセプタをさらに備える、請求項4に記載の圧縮基板ボート。
- 半導体基板を処理するためのバッチ処理システムであって、
各々が少なくとも2つの基板を受け取りかつ支持するように構成されている第1の基板ボートおよび第2の基板ボートと、
ロードロックと、
処理容積を画成する処理チャンバと、
前記ロードロックおよび前記処理チャンバと選択的に流体連通しているバッファチャンバと、
少なくとも部分的に前記バッファチャンバに配置され、かつ前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートに結合されている支持機構と、
を備えており、
前記支持機構が、前記ロードロック、前記処理チャンバおよび前記バッファチャンバ間で前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートを移送するように構成されているバッチ処理システム。 - 前記支持機構がさらに、
前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートをそれぞれ前記ロードロックおよび前記処理チャンバに挿入し、かつ前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートを前記ロードロックおよび前記処理チャンバから除去するように構成されているリフト機構と、
前記バッファチャンバにおける前記第1および前記第2の基板ボート間で位置を交換するように構成されている交換機構と、
を備える、請求項7に記載のバッチ処理システム。 - 前記支持機構が、リフトを有する回転式プレートである、請求項8に記載のバッチ処理システム。
- 前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートが圧縮基板ボートであり、各々が、
第1の複数の平行平面上で基板を受け取りかつ支持するように構成されている第1の基板ボートと、
第2の複数の平行平面上で基板を受け取りかつ支持するように構成されている第2の基板ボートと、
前記第1の基板ボートおよび前記第2の基板ボートを可動的に接続し、また開位置と閉位置間で前記圧縮基板ボートを移動させるように構成されている接続機構とを備えており、
前記第1の複数の平行平面が前記閉位置で前記第2の複数の平行平面とインタリーブしており、前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートが前記開位置で独立してロードおよびアンロード可能である、請求項7に記載のバッチ処理システム。 - 前記接続機構がピボットを備える、請求項10に記載のバッチ処理システム。
- バッチ処理方法であって、
ロードロックにおいて1セットの未処理基板を第1の基板ボートにロードするステップと、
前記1セットの未処理基板を具備する前記第1の基板ボートを前記ロードロックからバッファチャンバに移送する一方で、1セットの処理済み基板を有する第2の基板ボートを処理チャンバから移送するステップと、
前記第1の基板ボートを前記処理チャンバに、前記第2の基板ボートを前記ロードロックに移送するステップと、
前記1セットの処理済み基板を前記第2の基板ボートからアンロードする一方で、前記1セットの未処理基板を前記処理チャンバで処理するステップと、
を備える方法。 - 全ての前記ステップを反復するステップをさらに備える、請求項12に記載の方法。
- 前記バッファチャンバにおける前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートの位置を交換するステップをさらに備える、請求項12に記載の方法。
- 前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートが圧縮基板ボートであり、各々が、半分が静的であり半分が可動的であり、1セットの未処理基板をロードする前記ステップが、
前記1セットの未処理基板の前半を前記第1の基板ボートの前記静的半分にロードする工程と、
前記1セットの未処理基板の後半を前記第1の基板ボートの前記可動的半分にロードする工程と、
前記第1の基板ボートを閉鎖する工程であって、前記1セットの未処理基板の前記前半および後半がインタリーブしている工程と、
を備えており、
1セットの処理済み基板をアンロードする前記ステップが、
前記第2の基板ボートを開放する工程と、
前記1セットの処理済み基板の前半を前記第2の基板ボートの前記静的半分からアンロードする工程と、
前記1セットの処理済み基板の後半を前記第1の基板ボートの可動的部分からアンロードする工程と、
を備える、請求項12に記載の方法。 - 前記第1の基板ボートおよび第2の基板ボートを開放および閉鎖するステップが、前記可動的半分を前記静的半分から旋回させることによって実行される、請求項15に記載の方法。
- バッチ処理システム用の基板ボートであって、
ボート本体と、
複数の基板を支持するように構成されている複数の積層平面を画成する複数の支持ピンを有する基板ホルダと、
を備えており、
前記基板ホルダが前記ボート本体に除去可能に接続されている基板ボート。 - 前記ボート本体が、
ベース部材と、
前記ベース部材に垂直に接続されている複数の支持部材と、
前記複数の支持部材上に積層状に形成されており、かつ前記ボート本体が前記基板ホルダに接続される場合に前記複数の積層平面とインタリーブするように構成されている複数のサセプタとを備える、請求項17に記載の基板ボート。 - 前記複数のサセプタの各々が、前記基板ホルダを収容するように構成されている周縁に沿った複数の開口を有する、請求項18に記載の基板ボート。
- 前記基板ホルダが、
ホルダベースと、
複数の支持ロッドと、
前記複数の支持ロッドに積層状に接続されている複数の支持リングと、
を備えており、前記複数の支持ピンが前記複数の支持リング上に形成される、請求項17に記載の基板ボート。 - 前記ホルダベースが、ローダに係合するように構成されている底部側に構築された複数のスロットを有する、請求項20に記載の基板ボート。
- 前記ボート本体および前記基板ホルダをロックおよびロック解除するように構成されているロック機構をさらに備える、請求項17に記載の基板ボート。
- 処理チャンバと、
前記処理チャンバと接続されているロードロックと、
複数の基板を支持するように構成されている第1の基板ホルダと、
前記第1の基板ホルダに係合し、また前記処理チャンバと前記ロードロック間で前記第1の基板ホルダを移送するように構成されている基板ボートと、
前記第1の基板ホルダを移動させ、かつ前記第1の基板ホルダおよび前記基板ボートを係合するように構成されている第1のホルダステーションと、
を備える、バッチ処理システム。 - 複数の基板を支持し、かつ前記基板ボートと係合するように構成されている第2の基板ホルダと、
前記第2の基板ホルダを移動させ、かつ前記第2の基板ホルダおよび前記基板ボートを係合させるように構成されている第2のホルダステーションと、
をさらに備える、請求項23に記載のバッチ処理チャンバ。 - 前記第1および第2の基板ホルダが各々、
ホルダベースと、
複数の支持ロッドと、
前記複数の支持ロッドに積層状に接続されている複数の支持リングであって、複数の支持ピンが前記複数の支持リング上に形成されている複数の支持リングと、
を備えており、
前記基板ボートが、
ベース部材と、
前記ベース部材に垂直に接続されている複数の支持部材と、
前記複数の支持部材上に積層状に形成されており、かつ、前記基板ボートが前記第1または前記第2の基板ホルダに係合される場合に前記複数の積層平面とインタリーブするように構成されている複数のサセプタとを備える、請求項24に記載のバッチ処理チャンバ。 - 第1の基板ホルダをロードロックにロードするステップと、
第2の基板ホルダを有する基板ボートを処理チャンバから前記ロードロックに移送するステップと、
前記第2の基板ホルダを前記基板ボートから除去するステップと、
前記第1の基板ホルダを前記基板ボートに挿入するステップと、
前記基板ボートを前記処理チャンバに移送して、処理ステップを開始するステップと、
前記第2の基板ホルダをアンロードするステップと、
を備える、基板処理方法。 - すべての前記ステップを反復する工程をさらに備える、請求項26に記載の方法。
- 前記第2の基板ホルダを前記基板ボートから除去する前記ステップが、
前記第2の基板ホルダの底部に形成されている複数のスロットにローダを挿入する工程と、
前記基板ボートを垂直に移動させて、前記基板ボートおよび前記第2の基板ホルダを係合解除する工程と、
前記第2の基板ホルダを前記ローダによって前記基板ボートから水平に移動させる工程と、
を備える、請求項26に記載の方法。 - 前記第1の基板ホルダを前記基板ボートに挿入する前記ステップが、
前記第1の基板ホルダを前記ローダによって前記基板ボートに水平に移動させる工程と、
前記基板ボートを垂直に移動させて前記基板ボートおよび前記第1の基板ホルダを係合する工程と、
前記ローダを前記第1の基板ホルダから除去する工程と、
を備える、請求項26に記載の方法。
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