JP2010118593A - 基板搬送処理装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】重要となる要素は、処理チャンバの各側に沿って配置された搬送チャンバの使用である。この搬送チャンバを使用することにより、基板がロードロックを介して制御された雰囲気中にフィードされ、次いで処理チャンバに到達する手段として、基板が搬送チャンバに沿ってフィードされ、次いで制御された雰囲気外にフィードされた後、処理チャンバ内での基板処理が行われる。
【選択図】図3
Description
一方、ウェーハは、それぞれ最終プロセスに至るまでに必要とされる一連の様々な処理を経て搬送され得る。例えば、5処理ステーションでは、使用時に以下の順序で処理が行われ得ることが十分想定される。第1処理ステーションでは、ウェーハを脱ガス処理に掛け、第2処理ステーションを前洗浄ステーションとし、第3処理ステーションを例えばチタンを堆積させるスパッタリングステーションとし、第4処理ステーションを例えばニッケルバナジウムを堆積させるスパッタステーションとし、第5処理ステーションでは、金をスパッタ堆積させることが可能である。
非真空状態から真空状態への移行が完了すると、ウェーハがアーム41上に持ち上げられ、アーム41が搬送チャンバ32内に移動する。図4では、そのようなアームの一方を確認することができ、他方のアームは、第1処理チャンバの左側の要素で部分的に覆われている。図4には、全体が確認できる方のアームがウェーハを処理チャンバ31内に配送する様子(あるいは、当該チャンバから処理済みのウェーハを取り出す様子)が示されている。アーム41は、搬送チャンバ内に沿って直線レール43上を移動する。本実施形態では、搬送チャンバ32内のレールは、支持アーム41をチャンバ32の床面上方に保持する。また、図4には示していないが、真空の外部からチャンバ32の筐体壁部を介して作用する駆動機構が存在する。この駆動機構は、アーム41をチャンバ内又はロードロック35内まで延ばすことが望まれる場合に、アーム41のほぼ直線運動ならびに回転運動を可能にする。
以下では、後続の図面を参照して、本搬送システムのさらなる詳細について論じる。また、図4には2本のアームが示されているが、システムは、レール上に3本以上のアームを有することも2本未満のアームを有することもでき、また、任意の時点で3つ以上のウェーハ搬送装置を取り扱うことができることも容易に理解されるであろう。
31 処理チャンバ
32 搬送チャンバ
33 EFEM
34 システム
35 ロードロック
36 配電ユニット
38 プロセスガスキャビネット
40 情報処理キャビネット
41 アーム
41’ アーム延長部
42 ウェーハ
43 直線レール
45 駆動支持機構
46 駆動トラック
47 レール
48 磁気結合フォロワ
50 磁気駆動源
49、54、70 基部
51 外側レール
52 回転モータ
53 真空隔壁
55 ギア減速機
56 回転カプラ
57a、57b エンコーダ
57c 位置/運動エンコーディング
58 ベルト又はチェーン
59 回転体
61、62 ホイール
64 磁石
72 カプラ
74、76 蓋
78 直線トラック
80 電磁アセンブリ
82 永久磁石
84 自由空間
Claims (19)
- 基板処理システムであって、
真空セクション及び雰囲気セクションを有する細長い基板搬送チャンバと、
前記真空セクション内の前記搬送チャンバに固着された第1の直線トラックと、
前記雰囲気セクションの前記搬送チャンバに固着された第2の直線トラックと、
前記第1の直線トラック上に直線状に乗せられる第1の基部と、
前記第2の直線トラック上に直線状に乗せられる第2の基部と、
前記第1の基部上に載置され、それ自体の入力として磁気結合フォロワを有し、それ自体の出力としてより遅い回転速度を提供する減速機と、
前記第2の基部上に載置され、真空隔壁を通じて前記磁気結合フォロワに回転運動をもたらす磁気駆動源を回転させる回転モータと、
前記減速機の前記出力に結合されるロボットアームと
を備える基板処理システム。 - 前記第2の基部に固着されたリニアモータをさらに備える請求項1に記載の基板処理システム。
- 前記第2の基部に結合された直線運動エンコーダと、前記回転モータに結合された回転エンコーダとをさらに備える請求項2に記載の基板処理システム。
- 前記第2の基部に結合された磁化ホイールをさらに備える請求項3に記載の基板処理システム。
- 前記第1の直線トラック上に直線状に乗せられる第3の基部と、
前記第2の直線トラック上に直線状に乗せられる第4の基部と、
前記第3の基部上に載置され、それ自体の入力として第2の磁気結合フォロワを有し、それ自体の出力としてより低い回転速度を提供する第2の減速機と、
前記第4の基部上に載置され、第2の真空隔壁を通じて前記第2の磁気結合フォロワに回転運動をもたらす第2の磁気駆動源を回転させる第2の回転モータと、
前記第2の減速機の前記出力に結合された第2のロボットアームと
をさらに備える請求項1に記載の基板処理システム。 - 前記ロボットアームの回転軸と、前記第2のロボットアームの回転軸とを一致させることが可能なように、前記ロボットアームと前記減速機との間に結合されたアーム延長部をさらに備える請求項5に記載の基板処理システム。
- 前記第1の直線トラックは、磁気浮上アセンブリを備える、請求項1に記載の基板処理システム。
- 基板処理システムであって、
真空セクション及び雰囲気セクションを有する細長い基板搬送チャンバと、
前記真空セクション内の前記搬送チャンバに固着された第1の直線トラックと、
前記雰囲気セクションの前記搬送チャンバに固着された第2の直線トラックと、
前記第1の直線トラック上に自由に乗せられる非モータ駆動基部と、
前記第2の直線トラック上に直線状に乗せられるモータ駆動基部と、
前記非モータ駆動基部上に載置され、それ自体の入力として磁気結合フォロワを有し、それ自体の出力としてより遅い回転速度を提供する減速機と、
前記モータ駆動基部上に載置され、真空隔壁を通じて前記磁気結合フォロワに回転運動をもたらす磁気駆動源を回転させる回転モータと、
前記減速機の前記出力に結合されるロボットアームと
を備える基板処理システム。 - ロードロック開口部と、
複数の処理チャンバ開口部と、
前記ロボットアーム上に配置された基板が前記ロードロック開口部と前記処理チャンバ開口部との間の直線内だけを移動するように、前記モータ駆動基部及び回転モータを直線運動と回転運動の組合せで作動させるようにプログラムされたコントローラと
をさらに備える請求項8に記載の基板処理システム。 - 前記モータ駆動基部は、リニアモータを備える、請求項8に記載の基板処理システム。
- 前記非モータ駆動基部は、磁気浮上機構を備える、請求項8に記載の基板処理システム。
- 前記モータ駆動基部に結合された直線運動エンコーダと、前記回転モータに結合された回転エンコーダとをさらに備える請求項10に記載の基板処理システム。
- 前記第1の直線トラック上に直線状に乗せられる第2の非モータ駆動基部と、
前記第2の直線トラック上に直線状に乗せられる第2のモータ駆動基部と、
前記第2の非モータ駆動基部上に載置され、それ自体の入力として第2の磁気結合フォロワを有し、それ自体の出力としてより遅い回転速度を提供する第2の減速機と、
前記第2のモータ駆動基部上に載置され、第2の真空隔壁を通じて前記第2の磁気結合フォロワに回転運動をもたらす第2の磁気駆動源を回転させる第2の回転モータと、
前記第2の減速機の前記出力に結合された第2のロボットアームと
をさらに備える請求項8に記載の基板処理システム。 - 前記第2のロボットアームは、前記ロボットアームの下方を直線状に通過することが可能なように前記第2の減速機に結合されている、請求項13に記載の基板処理システム。
- 前記第2のロボットアームが前記ロボットアームの下方に設置されたときに、前記ロボットアームの回転軸と前記第2のロボットアームの回転軸とが一致する、請求項14に記載の基板処理システム。
- 前記第2のロボットアームが前記ロボットアームの上方を通過することが可能なように、前記第2のロボットアームと前記第2の減速機との間に結合されたアーム延長部をさらに備える、請求項13に記載の基板処理システム。
- 前記アーム延長部は固定され、移動可能でない、請求項16に記載の基板処理システム。
- 真空搬送チャンバを介してロードロックから処理チャンバにウェーハを搬送する方法であって、
前記搬送チャンバ内にロボットアームを設けるステップと、
真空隔壁を通じて前記ロボットアームに直線運動を磁気結合させるステップと、
真空隔壁を通じて前記ロボットアームに回転運動を磁気結合させるステップと、
前記真空搬送チャンバ内の回転運動の速度を減少させるステップと
を含む方法。 - ウェーハが前記ロードロック内に位置するときの、前記ウェーハの中心として定義される第1の中心点を判定するステップと、
ウェーハが前記処理チャンバ内に位置するときの、前記ウェーハの中心として定義される第2の中心点を判定するステップと、
前記ロボットアームの旋回点の位置を判定するステップと、
前記ロボットアーム上に配置された前記ウェーハが前記ロードロックと前記処理チャンバとの間の直線内だけを移動するように、前記ロボットアームの直線運動と回転運動の組合せを計算するステップと
をさらに含む請求項18に記載の方法。
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