JP2012222288A - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents

プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2012222288A
JP2012222288A JP2011089262A JP2011089262A JP2012222288A JP 2012222288 A JP2012222288 A JP 2012222288A JP 2011089262 A JP2011089262 A JP 2011089262A JP 2011089262 A JP2011089262 A JP 2011089262A JP 2012222288 A JP2012222288 A JP 2012222288A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plasma processing
substrate
tray
unit
preparation stage
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.)
Granted
Application number
JP2011089262A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5538291B2 (ja
Inventor
Tetsuhiro Iwai
哲博 岩井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2011089262A priority Critical patent/JP5538291B2/ja
Priority to PCT/JP2012/002078 priority patent/WO2012140837A1/ja
Priority to CN201280003129.7A priority patent/CN103140922B/zh
Priority to US13/823,945 priority patent/US8945411B2/en
Publication of JP2012222288A publication Critical patent/JP2012222288A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5538291B2 publication Critical patent/JP5538291B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C13/00—Means for manipulating or holding work, e.g. for separate articles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6732—Vertical carrier comprising wall type elements whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising sidewalls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/22—Removing surface-material, e.g. by engraving, by etching
    • B44C1/227—Removing surface-material, e.g. by engraving, by etching by etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67754—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a batch of workpieces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68771—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting more than one semiconductor substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

【課題】プラズマ処理装置の小型化ないし設置面積の低減を図る。
【解決手段】ドライエッチング装置１は基板２を収容した搬送可能なトレイ３を収納したカセット６２を含むストック部１３を備える。トレイ３の搬送機構１５を収容した搬送部１２内に、回転ステージ３３が設けられている。ドライエッチング前のトレイ３を載置した回転ステージ３３を回転させ、ノッチ検出センサー４４によりノッチ３ｃを検出することでトレイ３の回転角度位置調整を行う。
【選択図】図１

Description

ドライエッチング装置、ＣＶＤ装置等のプラズマ処理装置及びその方法に関する。
ドライエッチング装置、ＣＶＤ装置等のプラズマ処理装置には、基板に対するプラズマ処理が実行されるプラズマ処理部、基板のストック部、及びプラズマ処理部とストック部との間で基板を搬送するための搬送装置が収容された搬送部に加え、これらとは別のチャンバとしてプラズマ処理部への供給前に基板のアラインメントを実行するアラインメント部を備えるものが知られている（特許文献１〜４参照）。
特開２００９−１８２１７７号公報 特開２００２−４３２９２号公報 特開平６−５１２６０号公報 特開２００１−４４２５７号公報
プラズマ供給部、ストック部、及び搬送部とは別にアラインメント部を設けると、少なくとも合計４個のチャンバでプラズマ処理装置を構成することになり、装置の大型化ないし設置面積の増加を避けられない。
本発明は、プラズマ処理装置における装置の小型化ないし設置面積の低減を課題とするる
本発明の第１の態様は、プラズマ処理の対象物を収納するストック部と、前記ストック部から搬入される前記対象物に対してプラズマ処理を実行するプラズマ処理部と、前記対象物を搬送する搬送装置を収容した搬送部と、前記ストック部から前記プラズマ処理部に搬入される前の前記対象物が配置される、前記搬送部に収容された準備ステージと、前記準備ステージと協働して前記対象物に対して前記プラズマ処理のための予備的処理を実行するための予備処理部とを備えるプラズマ処理装置。
前記対象物は、基板が収容された搬送可能なトレイであってもよいし、大型の基板自体でもよい。トレイは厚み方向に貫通する基板収容孔に基板を収容するものでもよいし、有底の基板収容孔に基板を収容するものでもよい。
搬送部内に設けられた準備ステージと予備処理部によってプラズマ処理のための予備的処理が実行されるので、当該予備的処理のための専用のチャンバを別途設ける必要がない。その結果、プラズマ処理装置の小型化ないし設置面積の低減を実現できる。
具体的には、前記準備ステージは前記搬送部の前記ストック部側に配置される。特に、前記搬送装置は前記対象物を支持する支持部と、前記支持部を水平面内で旋回させる旋回軸とを備える場合、記準備ステージは前記旋回軸とストック部との間に配置されていることが好ましい。より好ましくは、前記搬送部内と前記ストック部内とは連通口を介して連通し、前記準備ステージは前記旋回軸と前記ストック部の中心とを結ぶ仮想の線上であって前記旋回軸と前記連通口との間に配置されている。
この構成により、予備処理部による予備的処理のために準備ステージ上に配置された対象物は、その全体が搬送部内に収容されている必要は必ずしもなく、準備ステージ上に配置された対象物の一部が連通口に進入していてもよい。その結果、搬送装置が動作可能、つまり対象物を支持した支持部が旋回軸によって旋回可能であるという条件を満たす範囲で、搬送部内の空間の大きさを最小限に設定でき、プラズマ処理装置の小型化ないし設置面積の低減をさらに効果的に実現できる。
準備ステージと予備処理部によって実行される予備的処理は、例えば周方向のアラインメント処理である。
前記準備ステージは鉛直方向に沿って延びる回転軸周りに回転可能であり、前記予備処理部は前記準備ステージを前記回転軸周りに回転させることで、前記準備ステージに載置された前記対象物の回転角度位置を調整する。
具体的には、前記対象物は外周縁にノッチを備え、前記予備処理部は、前記準備ステージに載置された前記対象物の前記ノッチを光学的に検出するノッチ検出センサーを備え、前記ノッチ検出センサーからの出力に応じて前記準備ステージを回転させることで前記対象物の回転角度位置を調整する。
前記予備処理部は、前記対象物が前記プラズマ処理に適した状態であるか否かの検査を実行する。
例えば、前記対象物は基板が収容された搬送可能なトレイであり、前記予備処理部は、前記準備ステージに載置された前記トレイにおける前記基板の有無を光学的に検出する基板検出センサーを備え、前記基板検出センサーからの出力に基づいて基板の有無を判定する。
また、前記対象物は基板が収容された搬送可能なトレイであり、前記予備処理部は、前記準備ステージに載置された前記トレイに対する前記基板の位置ずれを光学的に検出する位置ずれ検出センサーを備え、前記基板検出センサーからの出力に基づいて前記トレイに対する前記基板の位置ずれの有無を判定する。
前記準備ステージは鉛直方向に沿って昇降することが好ましい。
この構成により、対象物を準備ステージに載置するために搬送装置が昇降する必要がなく装置の構成を簡素化できる。
本発明の第２の態様は、搬送部に収容された搬送装置によって、ストック部に収納されたプラズマ処理の対象物を前記搬送部に収容された準備ステージへ搬送し、前記準備ステージ上に配置された前記対象物に対して前記プラズマ処理のための予備的処理を実行し、前記予備的処理の終了後の前記対象物を前記搬送装置によりプラズマ処理部に搬送してプラズマ処理を実行し、前記プラズマ処理後の前記対象物を前記プラズマ処理部から前記ストック部へ搬送する、プラズマ処理方法を提供する。
特に、前記準備ステージは前記旋回軸と前記ストック部の中心とを結ぶ仮想の線上であって前記旋回軸と前記連通口との間に配置され、前記予備的処理を実行する際に、前記準備ステージ上に配置された前記対象物の一部が前記連通口内に進入していることが好ましい。
本発明のプラズマ処理装置及びその方法では、搬送部内に設けられた準備ステージでプラズマ処理のための予備的処理（例えば周方向のアラインメント処理）が実行されるので、当該予備的処理のための専用のチャンバを別途設ける必要がない。その結果、プラズマ処理装置の小型化ないし設置面積の低減を実現できる。
本発明の実施形態に係るドライエッチング装置の水平断面図。 本発明の実施形態に係るドライエッチング装置の断面図（図１３Ａの線II-II）。 本発明の実施形態に係るドライエッチング装置の断面図（図１３Ａの線III-III）。 本発明の実施形態に係るドライエッチング装置のブロック図。 リフタとカセットの平面図。 カセットを装着したリフタの平面図。 カセットの側面図。 カセットの正面図。 図７Ｂの線VIII-VIIIでの断面図。 図７Ｂの線IX-IXでの断面図。 基板サセプタとトレイを示す模式的な断面図。 トレイ及び基板を示す斜視図。 本発明の実施形態に係るドライエッチング装置の動作を示すタイムチャート。 搬送アームが搬送部からトレイストック部へ進入する前のドライエッチング装置の水平断面図。 搬送アームがトレイストック部へ進入しているときのドライエッチング装置の水平断面図。 回転テーブルで基板を処理しているときのドライエッチング装置の水平断面図。 搬送アームが搬送部からプラズマ処理部へ進入する前のドライエッチング装置の水平断面図。 搬送アームによるトレイカセットからのトレイの搬出を示す平面図。 基板サセプタへのトレイと基板の載置を説明するための模式的な断面図。 本発明の変形例に係るドライエッチング装置の水平断面図。 本発明の他の変形例に係るドライエッチング装置の水平断面図。
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１から図４は本発明の実施形態に係るＩＣＰ（誘導結合プラズマ）型のドライエッチング装置１を示す。このドライエッチング装置１では、基板２を搬送するためのトレイ３が使用される。
図１１を参照すると、トレイ３には上面３ａから下面３ｂまで厚み方向に貫通する複数個（本実施形態では７個）の基板収容孔４が設けられている。トレイ３の中央に１個の基板収容孔４があり、その周囲に残りの６個の基板収容孔４が平面視で等角度間隔に配置されている。個々の基板収容孔４に１枚の基板２が収容される。個々の基板収容孔４の孔壁には基板収容孔４の中心に向けて突出する基板支持部５が設けられている。基板支持部５の上面である基板支持面５ａは、基板収容孔４に収容された基板２の下面の周縁付近を支持する。本実施形態では、基板支持部５は基板収容孔４の孔壁の全周に設けられており、平面視では幅一定の円環状である。前述のように基板収容孔４はトレイ３を厚み方向に貫通するように形成されているので、トレイ３の下面３ｂ側から見ると、基板収容孔４（基板支持部５の先端で囲まれた円形の領域）により基板２の下面が露出している。基板支持部５は基板収容孔４の孔壁の周方向に間隔をあけて設けた複数個の突起状でもよい。トレイ３の外周縁には回転角度位置検出のためのノッチ３ｃが設けられている。
図１から図４を参照すると、ドライエッチング装置１は、基板２に対するドライエッチングを実行するプラズマ処理部１１と、プラズマ処理部１１に隣接して設けられてシングルアーム型の搬送装置１５を収容している搬送部１２とを備える。また、トレイ３を供給及び回収するためのストック部１３が、搬送部１２に隣接して設けられている。
図１を参照すると、本実施形態のドライエッチング装置１では、プラズマ処理部１１、搬送部１２、及びストック部１３が平面視で概ねＬ字状を呈するように配置されている。つまり、プラズマ処理部１１は搬送部１２に対して図１において右側に配置され、ストック部１３は搬送部１２に対して図において上側に配置されている。プラズマ処理部１１内の処理室１６と搬送部１２内の搬送室１９との間に連通口２０Ａが設けられ、搬送部１２内の搬送室１９とストック部１３内の収容室１７との間に連通口２０Ｂが設けられている。連通口２０Ａ，２０Ｂには、ゲートバルブ２１Ａ，２１Ｂがそれぞれ取り付けられている。図１では連通口２０Ａのゲートバルブ２１Ａが閉鎖し、連通口２０Ｂのゲートバルブ２１Ｂが開放している。
図１、図２、図４から図９を参照してストック部１３を説明する。ストック部１３はリフター６１と、リフター６１に着脱可能に装着されるカセット６２とを備える。カセット６２にはトレイ３が収容される。図２に示すように、リフター６１はストック部１３の収容室１７内に配置された昇降台６３とこの昇降台６３を昇降させるリフター駆動機構６４とを備える。
以下、カセット６２について説明する。
図７Ａから図９に示すように、カセット６２は底板６５と天板６６との間に複数枚（本実施形態では最大９枚）のトレイ３を水平な姿勢で互いに間隔をあけて収納できる。また、カセット６２に収容された個々のトレイ３は、下面３ａの全体が支持されるのではなく、下面３ａのうち外周縁付近の複数箇所（本実施形態では４箇所）のみが支持される。
図８及び図９に最も明瞭に示すように、カセット６２は平面視でトレイ３の中心を挟んで互いに対向するように鉛直方向に延びる主棚板部材６７Ａ，６７Ｂと、個々の主棚板部材６７Ａ，６７Ｂに隣接した位置で鉛直方向に延びる副棚板部材６８Ａ，６８Ｂとを備える。主棚板部材６７Ａ，６７Ｂと副棚板部材６８Ａ，６８Ｂは、下端が底板６５に連結され上端が天板６６に連結されている。主棚板部材６７Ａ，６７Ｂに対して副棚板部材６８Ａ，６８Ｂとは反対側がカセット６２に対する出入口７１を構成する。言い換えれば、副棚板部材６８Ａ，６８Ｂは出入口７１に対して奥側に配置されている。
個々の主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａから平面視で比較的長い矩形状であって上面が平坦な主棚部６７ｂが間隔をあけて複数段（本実施形態では８段）突出している。また、個々の副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの内面６８ａからも平面視で比較的短い矩形状であって上面が平坦な主棚部６８ｂが複数段（本実施形態では８段）突出している。主棚板部材６７Ａ，６７Ｂと副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの主棚部６７ｂ，６８ｂの高さ（上面の高さ方向の位置）は個々の段で揃っている。例えば、主棚板部材６７Ａ，６７Ｂと副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの最下端の主棚部６７ｂ，６８ｂの高さは同一である。従って、図９に最も明瞭に示すように、同一段を構成する主棚板部材６７Ａ，６７Ｂと副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの主棚部６７ｂ，６８ｂで下面３ａが支持されることで、トレイ３は水平な姿勢で保持される。詳細には、トレイ３の外周縁付近のうちトレイ３の中心を挟んで対向する２つの領域において下面３ａが両側の主棚部６７ｂで支持され、これらの領域の近接する別の２つの領域において下面３ａが奥側の主棚部６８ｂで支持される。
後に詳述するように、各段の主棚部６７ｂ，６８ｂにはプラズマ処理部１１による基板２のドラエッチング前又はドライエッチング後のトレイ３が収容される。
個々の主棚部６７ｂ，６８ｂにおける主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａ間の間隔は、出入口７１を介したトレイ３の進退を許容する範囲で最小限に設定されている。つまり、主棚部６７ｂ，６８ｂに正しく載置されたトレイ３と主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａとの隙間ｔ１は最小限に設定されている。そのため、主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａはカセット６２に対するトレイ３の図９において横方向の位置を位置決めする機能を有する。また、主棚部６７ｂ，６８ｂに正しく載置されたトレイ３と副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの内面６８ａとの間の隙間ｔ２も最小限に設定されている。そのため、副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの内面６８ａはカセット６２に対するトレイ３の図９において上下方向の位置（出入口７１からカセット６２の奥側に向かう方向の位置）を位置決めする機能を有する。
主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａには最上段の主棚部６７ｂに対して間隔をあけて上方の位置に仮置き棚部６７ｃが突出している。また、個々の副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの内面６８ａには最上段の主棚部６８ｂに対して間隔をあけて上方の位置に仮置き棚部６８ｃが突出している。仮置き棚部６７ｃ，６８ｃはそれぞれ主棚部６７ｂ，６８ｂと同様に平面視で矩形状であって上面が平坦である。
仮置き棚部６７ｃ，６８ｃにおける主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａ間の間隔と副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの内面６８ａ間の間隔は、主棚部６７ｂ，６８ｂにおけるそれらの間隔よりも広く設定している。つまり、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃに載置されたトレイ３と主棚板部材６７Ａ，６７Ｂの内面６７ａの隙間ｔ１’は隙間ｔ１（図９）と比較して十分に大きく設定されている。そのため、トレイ３の図８において横方向の位置がある程度ずれた場合でも、トレイ３が内面６７ａに接触しない。同様に、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃに載置されたトレイ３と副棚板部材６８Ａ，６８Ｂの内面６８ａの隙間ｔ２’は隙間ｔ２（図９）と比較して十分に大きく設定されている。そのため、トレイ３の図８において縦方向の位置がある程度ずれた場合でも、トレイ３が内面６８ａに接触しない。
後に詳述するように、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃにはアラインメント処理後であってドライエッチング前のトレイ３が仮置きされる。
次に、リフター６１について説明する。図５及び図６を参照すると、リフター６１の昇降台６３の上面６３ａにカセット６２の底板６５が載置される。具体的には、図２及び図５に矢印で示すように、扉７２を開放したストック部１３の収容室１７と外部の連通口２０Ｃからトレイ３を収容済みのカセット６２が収容室１７内に搬入され、底板６５が昇降台６３の上面６３ａに配置される。
昇降台６３の上面６３ａには底板６５の端面に当接してカセット６２の水平方向の位置決めするための固定の規制部７３Ａ，７３Ｂ，７３Ｃが設けられている。１個の規制部７３Ａはカセット６２の搬入方向（図５の矢印）の奥側に配置され、２個の規制部７３Ｂ，７３Ｃは搬入方向の両側に配置されている。また、リフター６１の昇降台６３には搬入方向の手前側に底板６５に対して解除可能に係合するロック機構７４Ａ，７４Ｂを備える。
図５を参照すると、ロック機構７４Ａ，７４Ｂは、昇降台６３の下面６３ｂに固定された軸受部７５によってカセット６２の搬入方向（図５の矢印）に進退可能かつ回転可能に支持されたロッド７６を備える。ロッド７６はばね７７によって搬入方向の奥側に向けて弾性的に付勢されている。また、ロッド７６に可動規制部材７８の基端側が固定されている。さらに、昇降台６３から突出したロッド７６の端部には操作用のノブ７９が設けられている。
ノブ７９を操作してばね７７の付勢力に抗してロッド７６を引き出して回転させることで、ロック機構７４Ａ，７４Ｂを図５に示す「解放状態」と「ロック状態」のいずれかに設定できる。「解放状態」では可動規制部材７８は昇降台６３の下面６３側に格納され、上面６３ａに突出しない。ロック機構７４Ａ，７４Ｂが「解放状態」であるときに、カセット６２がリフター６１に搬入され、底板６５の端面が規制部７３Ａ〜７３Ｃが当接することで昇降台６３に対して位置決めされる。ロック機構７４Ａ，７４Ｂを「ロック状態」とし、昇降台６３に設けた切欠６３ｃを介して可動規制部材７８を突出させると、規制部７３Ａ〜７３Ｃと可動規制部材７８により、カセット６２の底板６５の昇降台６３の上面６３ａで水平方向に移動不可にロックされる。つまり、ロック機構７４Ａ，７４Ｂを「ロック状態」とすると、カセット６２は昇降台６３に対して位置決めされた状態でロックされる。ロック機構７４Ａ，７４Ｂはカセット６２の着脱時のみ「解放状態」に設定される。
図１から図４を参照して搬送部１２を説明する。搬送室１９内に収容されたシングルアーム型の搬送装置１５は、トレイ３の下面３ｂの外周縁付近を支持することでトレイ３を保持可能な支持フォーク（支持部）２８を１個のみ備える。支持フォーク２８は水平方向（ＸＹ方向）に直動可能な２リンク式の水平移動機構２９に連結され、この水平移動機構２９は鉛直方向に延びる旋回軸３０に搭載されている。旋回軸３０はそれ自体の軸線回りの回転が可能である。従って、支持フォーク２８は水平面内での２方向の直動と旋回とが可能である。水平駆動機構２９と旋回軸３０は、搬送機構駆動部３１により駆動される。
図１４を併せて参照すると、支持フォーク２８は、水平移動機構２９に連結されたベース３８、このベース３８から概ね平行に延びる一対のアーム３９Ａ，３９Ｂを備える。これらのアーム３９Ａ，３８Ｂ上にトレイ３の下面３ｂが載置される。個々のアーム３９Ａ，３９Ｂの最先端には上向きに突出する突起４０が設けられている。個々の突起４０はトレイ３の最外周縁（本実施形態では平面視で円形）に当接してトレイ３を位置決めする規制面４０ａを備える。一方、アーム３９Ａ，３９Ｂの基端側であるベース３９にも上向きに突出する突起４１が設けられ、この突起４１にもトレイ３の最外周縁に当接してトレイ３を位置決めする規制面４１ａを備える。アーム３９Ａ，３９Ｂの突起４０の規制面４０ａと、ベース３８の突起４１の規制面４１ａは互いに対向している。
図１を参照すると、搬送室１９は平面視で概ね円形の主部１９ａを備える。また、搬送室１９ｆは主部１９ａと連通口２０Ａ，２０Ｂをそれぞれ連通させる平面視で概ね矩形の通路部１９ｂ，１９ｃを備える。搬送室１９の大きさは搬送装置１５が必要な動作を実行する上で必要最小限に設定されている。まず、主部１９ａの平面視での直径Ｄは、搬送装置１５の支持フォーク２８がトレイ３を支持した状態で旋回軸３０が３６０度旋回したときに主部１９ａの壁面とトレイ３とが干渉しない範囲で最小限の大きさに設定されている。また、通路部１９ａの幅Ｗ１はトレイ３を支持した支持フォーク２８が連通口２０Ａを通って搬送室１９と処理室１６との間を往復するときに通路部１９ａの壁面とトレイ３とが干渉しない範囲で最小限の大きさに設定されている。同様に、連通部１９ａの幅Ｗ２はトレイ３を支持した支持フォーク２８が連通口２９Ｂを通って搬送室１９と収容室１７との間を往復するときに通路部１９ｂの壁面とトレイ３とが干渉しない範囲で最小限に設定されている。
図１から図３を参照すると、搬送部１２の搬送室１９内に回転ステージ３３（準備ステージ）が収容されている。図３に最も明瞭に示すように、回転ステージ３３は鉛直方向に延びる回転軸３６の上端に取り付けられている。この回転軸３６は、回転ステージ駆動機構部３７により回転駆動される。後に詳述するように、搬送装置１５によって搬送されたトレイ３が回転ステージ３３の上面に載置される。
図１を参照すると、回転ステージ３３は搬送室１９の主部１９ａ（平面視で概ね円形）のうちストック部１３の収容室１７側に配置されている。具体的には、回転ステージ３３は搬送装置１５の旋回軸３０と収容室１７との間の位置に配置させている。さらに具体的には、搬送装置１５の旋回軸３０の中心Ｃ１と収容室１７の中心Ｃ２とを結ぶ仮想の直線Ｌを想定したときに、回転ステージ３３の回転の回転軸３６の回転の中心Ｃ３は直線Ｌ上であって中心Ｃ１と中心Ｃ２の間に位置している。なお、本実施形態では旋回軸３０の中心Ｃ１は円形である主部１９ａの平面視での中心Ｃ４と概ね一致し、収容室１７の中心Ｃ２は収容室１７内のリフター６１に装着されたカセット６２内のトレイ３の中心Ｃ５と概ね一致している。言い換えるなら、仮想の直線Ｌ上には、搬送装置１５の旋回軸３０の中心Ｃ１（主部１９ａの中心Ｃ４）から、回転ステージ３３の回転軸３６の中心Ｃ３、連通口２０Ｂ、及び収容室１７の中心Ｃ２（収容室１７内のトレイ３の中心Ｃ５）がこの順に並んでいる。
図３を参照すると、搬送部１８の上端壁には回転ステージ３３の上方にあたる位置に透明性ないし透光性を有する窓４２が設けられている。この窓４２の上方には２個の基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂと１個のノッチ検出センサー４４が配置されている。図１及び図７に示すように、基板検出センサー４３Ａは、回転ステージ３３の中心の直上に位置している。基板検出センサー４３Ｂは、平面視で回転ステージ３３からは外れた位置に位置している。ノッチ検出センサー４４は、平面視で回転ステージ３３に対して基板検出センサー４３Ｂよりもさらに外側に位置している。回転ステージ３３上には基板検出センサー４３Ａの直下の位置に光反射部材４５Ａが固定されている。同様に、搬送部１８の底壁上には、基板検出センサー４３Ｂとノッチ検出センサー４４の直下の位置に、光反射部材４５Ｂ，４５Ｃがそれぞれ固定されている。
プラズマ処理部１１は処理室１６内に基板２を載せたトレイ３を収容してエッチングを行うが、エッング方式等は特に限定されない。例えば、プラズマ処理部１１は、ＩＣＰ型であってもよく、平行平板型であってもよい。図１、図１０、及び図１５を参照すると、本実施形態のプラズマ処理部１１では、処理室１６の底部側に上端面２３ａにトレイ３の下面３ｂを載せるステージ２３が設けられている。ステージ２３の上端面２３ａには、トレイ３の基板収容孔４と同数（本実施形形態では７個）の扁平な円柱状の静電チャックである基板保持部２３ｂが突出している。また、基板搬送機構１５の支持フォーク２８とステージ２３との間でのトレイ３の受け渡しのための昇降ロッド２４が設けられている。
ドライエッチング装置１は、図４にのみ示す制御部４６を備える。制御部４６は操作・入力部４７から入力される作業者の指令に加え、基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂ、ノッチ検出センサー４４を含む各種センサーからの入力等に基づいて、プラズマ処理部１１、搬送装置１５、真空ポンプ４８、及び表示部４９を含む装置全体の動作を制御する。特に、制御部４６は、搬送機構１５によるトレイ３の搬送を制御するトレイ搬送処理部５１、リフター６１の昇降台６３のリフター駆動機構６４による昇降を制御するリフター昇降処理部５２、回転ステージ２６とノッチ検出センサ４４によるアラインメント処理を制御するアラインメント処理部５３、及び基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂによる基板２の有無確認を制御する基板有無確認処理部５４を備える。
次に、本実施形態のドライエッチング装置１の動作を説明する。
図１２を参照すると、ドライエッチング装置１の動作開始後の１枚目のトレイ３は、搬送装置１５によりストック部１３の収容室１７内のカセット６２のいずれかの主棚部６７ｂ，６８ｂから搬送部１２の搬送室１９に搬入され、回転ステージ３３の上面に載置される。次に、回転ステージ３３に載置されたトレイ３に対し回転ステージ３３の回転による回転角度位置の調整、つまりアラインメント処理が実行される。その後、トレイ３は搬送装置１５により搬送室１９から搬送室１６を介してプラズマ処理部１１の処理室１６内に搬入され、ステージ２３上に載置される。ステージ２３上にトレイ３を配置したことにより基板支持部５の基板支持面５ａに載置された基板２に対してプラズマ処理が実行される。プラズマ処理後、トレイ３は搬送装置１５により処理室１６から搬送室１９を介して収容室１７へ搬送されてカセット６２の空いている主棚部６７ｂ，６８ｂに回収される。
また、図１２を参照すると、ドライエッング装置１の動作開始後の２枚目以降のトレイ３は、搬送装置１５によりストック部１３の収容室１７内のカセット６２のいずれかの主棚部６７ｂ，６８ｂから搬送部１２の搬送室１９に搬入され、回転ステージ３３の上面に載置される。次に、回転ステージ３３に載置されたトレイ３に対し回転ステージ３３の回転による回転角度位置の調整、つまりアラインメント処理が実行される。アラインメント処理後のトレイ３は搬送装置１５により搬送室１９から収容室１７に搬送されてカセット６２の仮置き棚部６７ｃ，６８ｃに載置される。その後、トレイ３は搬送装置１５により仮置き棚部６７ｃ，６８ｃから取り出され、収容室１７から搬送室１６を介してプラズマ処理部１１の処理室１６内に搬入され、ステージ２３上に載置される。ステージ２３上にトレイ３を配置したことにより基板支持部５の基板支持面５ａに載置された基板２に対してプラズマ処理が実行される。プラズマ処理後、トレイ３は搬送装置１５により処理室１６から搬送室１９を介して収容室１７へ搬送されてカセット６２空いている主棚部６７ｂ，６８ｂに回収される。
以下、２枚目以降のトレイ３に着目した場合のドライエッチング装置１の動作をより具体的に説明する。
図１３Ａに示すように旋回軸３０の旋回によって収容室１７に向けられた支持フォーク２８が、図１３Ｂに示すように移動機構２９による直動によって連通口２０Ｂを通って搬送部１２の搬送室１９からストック部１３の収容室１７内に進入し、カセット６２のいずれかの主棚部６７ｂ，６８ｂに支持されたトレイ３（７枚の未処理の基板２を収容している）を支持する。図１４を併せて参照すると、まず支持フォーク２８のアーム３９Ａ，３９Ｂが出入口７１からカセット６２内に進入してトレイ３の下面３ｂに間隔をあけて挿入される。次に、リフター駆動機構６４によってリフター６１の昇降台６３に装着されたカセット６２が降下することで、主棚部６７ｂ，６８ｂから支持フォーク２８のアーム３９Ａ，３９Ｂにトレイ３が受け渡される。具体的には、主棚部６７ｂ，６８ｂに支持されていたトレイ３の下面３ａは、カセット６２が降下することで、支持フォーク２８のアーム３９Ａ，３９Ｂの上面に支持される。この際、アーム３９Ａ，３９Ｂの突起４０の支持面４０ａとベース３８の突起４１の支持面４１ａとの間に嵌り込むことで、支持フォーク２８（アーム３８Ａ，３８Ｂ）に対するトレイ３のセンタリング（水平面内での支持フォーク２８に対する位置合わせ）がなされる。
カセット６２の主棚部６７ｂ，６８ｂからトレイ３が受け渡された支持フォーク２８は出入口７１を通ってカセット６２から退避し（図１４参照）、連通口２０Ｂを通って収容室１７から搬送室１９に戻る。図１３Ｃに示すように、支持フォーク２８はトレイ３が回転ステージ３３の上方に位置するように移動する。続いて、回転軸３６の上向移動により回転ステージ３３が上昇する。回転ステージ３３は支持フォーク２８の２本のアーム３９Ａ，３９Ｂの間を通って支持フォーク２８よりも上方に突出し、それによってトレイ３は回転ステージ３３の上面に載置される。
続いて、回転軸３６によって回転ステージ３３を回転させることで回転ステージ３３に配置されたトレイ３の回転角度位置が調整される。この回転角度位置の調整の際には、ノッチ検出センサー４４から出力でノッチ３ｃが検出し、それに応じて回転ステージ３３を回転させる。また、回転軸３６によって回転ステージ３３を回転させつつ基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂの出力を監視することで、トレイ３の基板収容孔４に基板２が収容されていることを確認する。基板検出センサー４３Ａからの出力によりトレイ３の中央の基板収容孔４における基板２の有無を確認でき、基板検出センサー４３Ｂからの出力によりトレイ３の残りの６個の基板収容孔４における基板２の有無を確認できる。ノッチ検出センサー４４は前述した制御部４６のアラインメント処理部５３と共に本発明における予備処理部を構成する。また、基板センサー４３Ａ，４３Ｂは前除した制御部４６のアラインメント処理部５３と共に本発明における予備処理部を構成する。
図１３Ｃに明瞭に示すように、回転角度位置の調整と基板有無の確認の際には、回転ステージ３３上のトレイ３は全体が搬送室１９の主部１９ａに収容されているのではなく、一部は搬送室１９の通路部１９ｂを介して搬送室１９と収容室１７との間の連通口２０Ｂとの間に進入している。このように搬送室１９の主部１９ａだけでなく通路部１９ｂと連通口２０Ｂを有効に利用することで、前述のように搬送室１９の大きさを搬送装置１５が必要な動作を実行する上で必要最小限に設定しつつ、搬送室１９の主部１９ａに配置された回転ステージ３３上でトレイ３の回転角度位置の調整と基板有無の確認とを可能としている。言い換えれば、搬送室１９の主部１９ａだけでなく通路部１９ｂと連通口２０Ｂをも有効に利用することで、回転ステージ３３を収容するための専用のチャンバを設ける必要をなくしている回転ステージ３３の上のトレイ３の回転角度位置の調整と基板有無の確認の際に通路部１９ｂと連通口２０Ｂを有効に利用できるのは、図１を参照して詳述したように回転ステージ３３は搬送装置１５の旋回軸３０と収容室１７との間の位置に配置したことによる。
回転角度位置の調整と基板有無の確認後、回転軸３６の下向移動により回転ステージ３３が降下し、回転ステージ３３から支持フォーク２８にトレイ３が受け渡される。
回転ステージ３３からトレイ３が受け渡された支持フォークは旋回軸３０の旋回によりストック部１３の収容室１７に向けられる。支持フォーク２８は連通口２０Ｂを通って収容室１７内に進入する。図１４を参照して説明した主棚部６７ｂ，６８ｂから支持アーム２８へトレイ３を移載する際と逆の動作により、支持フォーク２８からカセット６２の空いている仮置き棚部６７ｃ，６８ｃにトレイ３が移載される。つまり、トレイ３を支持した支持フォーク２８が出入口７１からカセット６２内に進入し、トレイ３が仮置き棚部６７ｃ，６８ｃの上昇に配置される。次に、リフター駆動機構６４によってリフター６１の昇降台６３に装着されたカセット６２が上昇することで、支持フォーク２８のアーム３９Ａ，３９Ｂから仮置き棚部６７ｃ，６８ｃにトレイ３が受け渡される。
図１２を参照すると、２枚目以降のトレイ３に対するここまでに説明した処理、すなわちカセット６２の主棚部６７ｂ，６８ｂから回転ステージ３３への搬送、回転ステージ３３上でのアラインメント処理（回転角度位置調整）、及び回転ステージ３３からカセット６２の仮置き棚部６７ｃ，６８ｃへの搬送は１枚前のトレイ３についてのプラズマ処理中に実行される。また、１枚前のトレイ３についてプラズマ処理部１１の処理室１６からカセット６２の主棚部６７ｂ，６８ｂの搬送終了後、以下の処理が実行される。
まず、旋回軸３０の旋回により支持フォーク２８はストック部１３の収容室１７に向けられる。支持フォーク２８は連通口２０Ｂを通って収容室１７内に進入し、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃに支持されたトレイ３の下面３ｂの下側に間隔をあけて挿入される。次に、リフター駆動機構６４によってリフター６１の昇降台６３に装着されたカセット６２が降下することで、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃから支持フォーク２８のアーム３９Ａ，３９Ｂにトレイ３が受け渡される。
図１３Ｄに示すように、トレイ３を受け取った支持フォーク２８は搬送室１９内で旋回してプラズマ処理部１１の処理室１６に向けられる。その後、ゲートバルブ２１Ａが閉弁状態から開弁状態に切り換えられて連通口２０Ａが開放される。
さらに、図１５に示す動作でトレイ３がステージ２３に載置される。まず、連通口２０Ａを介して支持アーム２８が処理室１７内に進入し、ステージ２３の上方に配置される。次に、昇降ロッド２４が上昇してその上端がトレイ３の下面３ｂを押し上げ、それによって支持アーム２８から昇降ロッド２４にトレイ３が受け渡される。その後、昇降ロッド２４が降下し、トレイ３がステージ２３の上端面２３ａに載置される。図１０を併せて参照すると、トレイ３がステージ２３の上端面２３ａに向けて降下するのに伴い、トレイ３の下面３ｂ側から基板保持部２３ｂが基板収容孔４へ進入する。そのため、トレイ３がステージ２３の上端面２３ａに載置されると、個々の基板収容孔４内の基板２は基板支持部５の基板支持面５ａから持ち上げられて基板保持部２３ｂの上端に載置される。
ステージ２３へのトレイ３の配置完了後、基板２に対するプラズマエッチング処理が実行される。
エッチング処理後、図１５を参照して説明したステージ２３への載置時と逆の動作を実行することで支持フォーク２８は処理室１６内でステージ２３からトレイ３を受け取り、さらに搬送室１９に戻る。トレイ３を支持している支持フォーク２８は搬送室１９内で旋回してストック部１３の収容室１７に向けられる。支持フォーク２８は連通口２０Ｂを通って収容室１７内に進入する。図１４を参照して説明した主棚部６７ｂ，６８ｂから支持アーム２８へトレイ３を移載する際と逆の動作（支持アーム２８から仮置き棚部６７ｃ，６８ｃにトレイ３を移載する際と同様の動作）により、支持フォーク２８からカセット６２の空いている主棚部６７ｂ，６８ｂにトレイ３が移載される。
本実施形態のドライエッチング装置１は特に以下の点に特徴がある。
まず、１枚のトレイ３の基板２についてプラズマ処理部１１の処理室１６内にドライエッチング処理を実行中に、次の１枚のトレイ３について、カセット６２の主棚部６７ｂ，６８ｂから回転ステージ３３への搬送、回転ステージ３３の回転とノッチ検出センサー４４によるトレイ３の回転角度位置調整（基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂにより基板有無検知も同時に実行される）、及び回転ステージ３３からカセット６２の仮置き棚部６７ｂ，６８ｃへの搬送が実行される。そのため、構成が簡易で低コストのシングルアーム型の搬送装置１５を採用しつつ高スループットを実現できる。
次に、トレイ３の回転角度位置調整（基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂにより基板有無検知）後のトレイ３をプラズマ処理部１１の処理室１６でのドライエッチング処理前に仮置きするための機構は、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃとしてストック部１３の収容室１７に収容された処理室１７に設けている。このための仮置きのために専用のチャンバを別途設ける必要がなく、ドライエッチング装置の小型化ないし設置面積の低減を図ることができる。
また、プラズマ処理部１１の処理室１６でのドライエッチング処理前に実行する必要がある予備的処理であるトレイ３の回転角度位置調整と、基板有無検知とは、搬送機構１５を収容するための搬送室１９内に収容された回転ステージ３３（ノッチ検出センサー４４、基板検出センサー４３Ａ，４３Ｂ）により実行されるので、これらの予備的処理のために専用のチャンバを別途設ける必要がなく、この点でもドライエッチング装置の小型化ないし設置面積の低減を図ることができる。
さらに、リフター６１によりカセット６２が昇降することで、主棚部６７ｂ，６８ｂと支持フォーク２８間でのトレイ３の受け渡しと、仮置き棚部６７ｃ，６８ｃ間の支持フォーク２８間でのトレイ３の受け渡しとが実装される。そのため、シングルアーム型の搬送装置１５の支持フォーク２８は、水平移動機構２９による水平方向移動と旋回軸３０による旋回とが可能であればよい。つまり、支持フォーク２８は昇降機能を備えている必要がなく、搬送装置１５の構成を簡素化できる。
本発明は実施形態に限定されず種々の変形が可能である。
図４に示すように、トレイ３に対する基板２の位置ずれを光学的に検出するための位置ずれセンサー８１（例えば一定位置から基板２までの距離を測定するセンサー）を設け、この位置ずれセンサー１８の出力に基づいて、制御部４６の基板位置ずれ確認処理部８２がトレイ３に対する基板３の位置ずれの有無を判定してもよい。
プラズマ処理部１１、搬送部１２、及びストック部１３の平面視での配置は実施形態のようなＬ字状（図１）に限定されない。例えば、図１６に示す変形例のドライエッチング装置１のように、プラズマ処理部１１とストック部１３が搬送部１２を挟んだ互いに反対側に配置し、プラズマ処理部１１、ストック部１３、及び搬送部１２が平面視で概ね直線状を呈するように配置してもよい。
ストック部１３に関連する具体的な構成も実施例のものに限定されない。例えば、図１７に示す変形例のドライエッチング装置１は、ストック部１３に隣接して設けられた移載部８３を備える。移載部８３からストック部１３に処理前の基板２を収容したトレイ３が供給され、これらのトレイ３は基板２の処理後にストック部１３から移載部７１に戻される。ストック部１３内にはアラインメント後のトレイ３を配置するための仮置き部（図示せず）が設けられている。移載部８３内の移載室８４には移載ロボット８５が収容されている。
移載ロボット８５は、図１７において矢印Ａ１で概念的に示すように、トレイ３の基板収容孔４にドライエッチング前の基板２を収容する作業、つまりトレイ３へ基板２を移載する作業を実行する。また、移載ロボット８５は、図１７において矢印Ａ２で概念的に示すように、ドライエッチング済みの基板２をトレイ３から移載する作業を実行する。さらに、移載ロボット７２は、処理前の基板２を収容したトレイ３を移載部８３からストック部１３に搬入する作業（図１７の矢印Ｂ１）と、処理後の基板２を収容したトレイ３をストック部１３から移載部８３に搬出する作業（図１４の矢印Ｂ２）とを実行する。
トレイは有底の基板収容孔を有するものでもよい。また、本発明はトレイに基板を収容する場合に限定されず、例えば実施形態におけるトレイ３に相当するような大型の基板自体にも本発明を適用できる。さらに、本発明はドライエッチング装置に限定されずＣＶＤ装置等の他のプラズマ処理装置にも適用できる。
１ ドライエッチング装置
２ 基板
３ トレイ
３ａ 上面
３ｂ 下面
３ｃ ノッチ
４ 基板収容孔
５ 基板支持部
５ａ 基板支持面
１１ プラズマ処理部
１２ 搬送部
１３ ストック部
１５ 搬送装置
１６ 処理室
１７ 収容室
１９ 搬送室
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 連通口
２１Ａ，２１Ｂ ゲートバルブ
２３ ステージ
２３ａ 上端面
２３ｂ 基板保持部
２４ 昇降ロッド
２８ 支持フォーク
２９ 水平移動機構
３０ 旋回軸
３１ 搬送機構駆動部
３３ 回転ステージ
３６ 回転軸
３７ 回転ステージ駆動機構
３８ ベース
３９Ａ，３９Ｂ アーム
４０ 突起
４０ａ 規制面
４１ 突起
４１ａ 規制面
４２ 窓
４３Ａ，４３Ｂ 基板検出センサー
４４ ノッチ検出センサー
４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ 光反射部材
４６ 制御部
４７ 操作・入力部
４８ 真空ポンプ
４９ 表示部
５１ トレイ搬送処理部
５２ リフター昇降処理部
５３ アラインメント処理部
５４ 基板有無確認処理部
６１ リフター
６２ カセット
６３ 昇降台
６３ａ 上面
６３ｂ 下面
６３ｃ 切欠
６４ リフター駆動機構
６５ 底板
６６ 天板
６６ａ ハンドル
６７Ａ，６７Ｂ 主棚板部材
６７ａ 内面
６７ｂ 主棚部
６７ｃ 仮置き棚部
６８Ａ，６８Ｂ 副棚板部材
６８ａ 内面
６８ｂ 主棚部
６８ｃ 仮置き棚部
７１ 出入口
７２ 扉
７３Ａ，７３Ｂ，７３Ｃ 規制部
７４Ａ，７４Ｂ ロック機構
７５ 軸受部
７６ ロッド
７７ ばね
７８ 可動規制部材
７９ ノブ
８１ 位置ずれセンサー
８２ 基板位置ずれ確認処理部
８３ 移載部
８４ 移載室
８５ 移載ロボット

Claims (20)

  1. プラズマ処理の対象物を収納するストック部と、
    前記ストック部から搬入される前記対象物に対してプラズマ処理を実行するプラズマ処理部と、
    前記対象物を搬送する搬送装置を収容した搬送部と、
    前記ストック部から前記プラズマ処理部に搬入される前の前記対象物が配置される、前記搬送部に収容された準備ステージと、
    前記準備ステージと協働して前記対象物に対して前記プラズマ処理のための予備的処理を実行するための予備処理部と
    を備えるプラズマ処理装置。
  2. 前記準備ステージは前記搬送部の前記ストック部側に配置されている、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  3. 前記搬送装置は前記対象物を支持する支持部と、前記支持部を水平面内で旋回させる旋回軸とを備え、
    前記準備ステージは前記旋回軸とストック部との間に配置されている、請求項２に記載のプラズマ処理装置。
  4. 前記搬送部内と前記ストック部内とは連通口を介して連通し、
    前記準備ステージは前記旋回軸と前記ストック部の中心とを結ぶ仮想の線上であって前記旋回軸と前記連通口との間に配置されている、請求項３に記載のプラズマ処理装置。
  5. 前記準備ステージは鉛直方向に沿って延びる回転軸周りに回転可能であり、
    前記予備処理部は前記準備ステージを前記回転軸周りに回転させることで、前記準備ステージに載置された前記対象物の回転角度位置を調整する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
  6. 前記対象物は外周縁にノッチを備え、
    前記予備処理部は、前記準備ステージに載置された前記対象物の前記ノッチを光学的に検出するノッチ検出センサーを備え、前記ノッチ検出センサーからの出力に応じて前記準備ステージを回転させることで前記対象物の回転角度位置を調整する、請求項５に記載のプラズマ処理装置。
  7. 前記予備処理部は、前記対象物が前記プラズマ処理に適した状態であるか否かの検査を実行する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
  8. 前記対象物は基板が収容された搬送可能なトレイであり、
    前記予備処理部は、前記準備ステージに載置された前記トレイにおける前記基板の有無を光学的に検出する基板検出センサーを備え、前記基板検出センサーからの出力に基づいて基板の有無を判定する、請求項７に記載のプラズマ処理装置。
  9. 前記対象物は基板が収容された搬送可能なトレイであり、
    前記予備処理部は、前記準備ステージに載置された前記トレイに対する前記基板の位置ずれを光学的に検出する位置ずれ検出センサーを備え、前記基板検出センサーからの出力に基づいて前記トレイに対する前記基板の位置ずれの有無を判定する、請求項７又は請求項８に記載のプラズマ処理装置。
  10. 前記準備ステージは鉛直方向に沿って昇降する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
  11. 搬送部に収容された搬送装置によって、ストック部に収納されたプラズマ処理の対象物を前記搬送部に収容された準備ステージへ搬送し、
    前記準備ステージ上に配置された前記対象物に対して前記プラズマ処理のための予備的処理を実行し、
    前記予備的処理の終了後の前記対象物を前記搬送装置によりプラズマ処理部に搬送してプラズマ処理を実行し、
    前記プラズマ処理後の前記対象物を前記プラズマ処理部から前記ストック部へ搬送する、プラズマ処理方法。
  12. 前記準備ステージは前記収容部の前記ストック部側に配置されている、請求項１１に記載のプラズマ処理方法。
  13. 前記搬送装置は前記対象物を支持する支持部と、前記支持部を水平面内で旋回させる旋回軸とを備え、
    前記準備ステージは前記旋回軸とストック部との間に配置されている、請求項１２に記載のプラズマ処理方法。
  14. 前記収容部内と前記ストック部内とは連通口を介して連通し、
    前記準備ステージは前記旋回軸と前記ストック部の中心とを結ぶ仮想の線上であって前記旋回軸と前記連通口との間に配置され、
    前記予備的処理を実行する際に、前記準備ステージ上に配置された前記対象物の一部が前記連通口内に進入している、請求項１３に記載のプラズマ処理方法。
  15. 前記予備的処理は、前記準備ステージを鉛直軸方向に沿って延びる回転軸周りに回転させて前記準備ステージに載置された前記対象物の回転角度位置を調整するものである、請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマ処理方法。
  16. 前記対象物は外周縁にノッチを備え、
    前記予備的処理は、前記準備ステージ上に載置された前記対象物の前記ノッチを光学的に検出するノッチ検出センサからの出力に応じて前記準備ステージを回転させるものである、請求項１５に記載のプラズマ処理方法。
  17. 前記予備的処理は、前記対象物が前記プラズマ処理に適した状態であるか否かの検査である、請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマ処理方法。
  18. 前記対象物は基板が収容された搬送可能なトレイであり、
    前記予備的処理は、前記準備ステージに載置された前記トレイにおける前記基板の有無を光学的に検出する基板検出センサーからの出力に基づく基板の有無の判定である、請求項１７に記載のプラズマ処理方法。
  19. 前記対象物は基板が収容された搬送可能なトレイであり、
    前記予備的処理は、前記準備ステージに載置された前記トレイに対する前記基板の位置ずれを光学的に検出する位置ずれ検出センサーからの出力に基づいく前記基板の位置ずれの有無の判定である、請求項１７に記載のプラズマ処理方法。
  20. 前記準備ステージの昇降により前記搬送装置と前記準備ステージとの間で前記対象物の移載が実行される、請求項１１から請求項１９のいずれか１項に記載のプラズマ処理方法。
JP2011089262A 2011-04-13 2011-04-13 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 Active JP5538291B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011089262A JP5538291B2 (ja) 2011-04-13 2011-04-13 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
PCT/JP2012/002078 WO2012140837A1 (ja) 2011-04-13 2012-03-26 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
CN201280003129.7A CN103140922B (zh) 2011-04-13 2012-03-26 等离子处理装置及等离子处理方法
US13/823,945 US8945411B2 (en) 2011-04-13 2012-03-26 Plasma processing apparatus and plasma processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011089262A JP5538291B2 (ja) 2011-04-13 2011-04-13 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012222288A true JP2012222288A (ja) 2012-11-12
JP5538291B2 JP5538291B2 (ja) 2014-07-02

Family

ID=47009032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011089262A Active JP5538291B2 (ja) 2011-04-13 2011-04-13 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8945411B2 (ja)
JP (1) JP5538291B2 (ja)
CN (1) CN103140922B (ja)
WO (1) WO2012140837A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014170986A1 (ja) * 2013-04-18 2014-10-23 株式会社島津製作所 基板検出システム及び基板検出方法
CN108557419A (zh) * 2018-05-31 2018-09-21 君泰创新（北京）科技有限公司 升降机、工艺腔设备及其控制方法
WO2021060259A1 (ja) 2019-09-26 2021-04-01 シンフォニアテクノロジー株式会社 搬送システム

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2934078B1 (en) * 2012-12-12 2020-09-23 FUJI Corporation Die supply apparatus
WO2014157358A1 (ja) * 2013-03-28 2014-10-02 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法及び記録媒体
CN104425331B (zh) * 2013-09-09 2017-09-29 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 转盘定位装置、装载传输系统及等离子体加工设备
CN105448631B (zh) * 2014-06-12 2017-07-25 中微半导体设备(上海)有限公司 一种基片安装平台和一种等离子处理装置及其运行方法
CN104851831B (zh) * 2015-04-08 2018-10-23 沈阳拓荆科技有限公司 一种应用于半导体设备的自动传片装置及控制方法
US11077535B2 (en) * 2018-02-14 2021-08-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Process system having locking pin and locking pin
JP7137976B2 (ja) * 2018-07-04 2022-09-15 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
US11358802B2 (en) * 2019-02-01 2022-06-14 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Pallet conveying apparatus, component mounter, pallet conveying method
JP7257914B2 (ja) * 2019-08-08 2023-04-14 東京エレクトロン株式会社 基板処理システムおよび基板処理方法
CN112478540B (zh) * 2019-09-12 2023-05-02 北京京东乾石科技有限公司 控制托盘转动的方法和装置
CN110592560B (zh) * 2019-10-18 2022-02-22 北京北方华创微电子装备有限公司 一种工艺盘找正方法、工艺盘找正装置和半导体加工设备
CN111261565B (zh) * 2020-01-21 2023-11-14 北京北方华创微电子装备有限公司 一种半导体设备及其晶圆传输腔室和晶圆传输方法
DE102020109866B3 (de) * 2020-04-08 2021-07-01 Muetec Automatisierte Mikroskopie Und Messtechnik Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Entnehmen eines gerahmten Wafers aus einer Waferablage

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004241428A (ja) * 2003-02-03 2004-08-26 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及び基板処理方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06105742B2 (ja) * 1983-11-28 1994-12-21 株式会社日立製作所 真空処理方法及び装置
US5558482A (en) 1992-07-29 1996-09-24 Tokyo Electron Limited Multi-chamber system
US5636960A (en) 1992-07-29 1997-06-10 Tokyo Electron Limited Apparatus for detecting and aligning a substrate
JP3139155B2 (ja) 1992-07-29 2001-02-26 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置
JPH06140492A (ja) * 1992-10-28 1994-05-20 Fujitsu Ltd クラスタ装置
JPH09102530A (ja) * 1995-06-07 1997-04-15 Varian Assoc Inc ウェーハの向き検査システム
JP2695403B2 (ja) * 1995-12-14 1997-12-24 株式会社日立製作所 半導体基板処理方法および半導体基板処理装置
JPH10242250A (ja) * 1997-02-26 1998-09-11 Fujitsu Ltd ウェハ位置検出方法、アライメント装置、及び、半導体処理装置
JP2001044257A (ja) 1999-07-27 2001-02-16 Tokyo Electron Ltd 真空処理装置
JP2002043292A (ja) 2000-07-19 2002-02-08 Hitachi Ltd プラズマ処理装置および処理方法
JP2002043394A (ja) * 2000-07-19 2002-02-08 Tokyo Electron Ltd 位置ずれ検出装置及び処理システム
JP2006019544A (ja) * 2004-07-02 2006-01-19 Ulvac Japan Ltd 基板移載装置および基板搬送システム
KR100964775B1 (ko) 2005-10-12 2010-06-21 파나소닉 주식회사 플라즈마 처리장치 및 플라즈마 처리방법
JP2007109771A (ja) 2005-10-12 2007-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマ処理装置用のトレイ
JP4515507B2 (ja) 2008-01-31 2010-08-04 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004241428A (ja) * 2003-02-03 2004-08-26 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及び基板処理方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014170986A1 (ja) * 2013-04-18 2014-10-23 株式会社島津製作所 基板検出システム及び基板検出方法
JP5987976B2 (ja) * 2013-04-18 2016-09-07 株式会社島津製作所 基板検出システム及び基板検出方法
CN108557419A (zh) * 2018-05-31 2018-09-21 君泰创新（北京）科技有限公司 升降机、工艺腔设备及其控制方法
WO2021060259A1 (ja) 2019-09-26 2021-04-01 シンフォニアテクノロジー株式会社 搬送システム
US11710652B2 (en) 2019-09-26 2023-07-25 Sinfonia Technology Co., Ltd. Transport system

Also Published As

Publication number Publication date
JP5538291B2 (ja) 2014-07-02
US20130180953A1 (en) 2013-07-18
WO2012140837A1 (ja) 2012-10-18
CN103140922A (zh) 2013-06-05
US8945411B2 (en) 2015-02-03
CN103140922B (zh) 2016-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5538291B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
US5048164A (en) Vertical heat-treatment apparatus having boat transfer mechanism
JP4313401B2 (ja) 縦型熱処理装置及び被処理基板移載方法
US20150030416A1 (en) Storage container, shutter opening/closing unit of storage container, and wafer stocker using storage container and shutter opening/closing unit
WO2005093821A1 (ja) 縦型熱処理装置及び移載機構の自動教示方法
JP2002151565A (ja) ウェハハンドリングシステム
JP5550600B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP7418241B2 (ja) 位置決め装置、処理システム及び位置決め方法
KR101530024B1 (ko) 기판 처리 모듈, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 전달 방법
JP4664264B2 (ja) 検出装置及び検出方法
JP5854136B2 (ja) 蓋開閉装置
KR101194547B1 (ko) 종형 열처리 장치 및 종형 열처리 방법
KR20210157334A (ko) 수납 모듈, 기판 처리 시스템 및 소모 부재의 반송 방법
US20100280653A1 (en) Substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method
JPH1187460A (ja) 基板収納容器供給装置
JP2012164716A (ja) 基板処理装置、基板処理方法、ならびに、プログラム
JP2012129248A (ja) アライメント装置及び半導体製造装置
TW201216401A (en) Substrate processing device
JP2012054392A (ja) 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
JP2002299421A (ja) ノッチ整列方法及びノッチ整列機構並びに半導体製造装置
JP2012023302A (ja) ウエハ並べ替え装置
KR102076166B1 (ko) 정렬부가 포함된 카세트모듈 로드락 장치
JPH1131729A (ja) 基板収納容器供給装置
KR100920463B1 (ko) 반도체 제조 설비
JP5882600B2 (ja) 基板処理装置及び半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130207

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140415

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5538291

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140428