JP2014175404A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】基板裏面に傷をつけたり、基板と基板把持体との接触によりパーティクルが発生したりすることなく、基板搬送に要する時間を短縮した基板処理装置を提供する。
【解決手段】
基板を移載する基板移載機と、前記基板移載機に設けられ、前記基板を載置する基板載置部と、前記基板載置部に載置された前記基板を所定の位置に位置決めする先端側位置決め部と根元側位置決め部とを有し、前記根元側位置決め部は、前記基板を前記先端側位置決め部に押圧する方向に伸縮する伸縮部と、前記伸縮部の先端に設けられた把持部と、前記伸縮部の伸縮量を制御する制御部とをさらに有し、前記制御部は前記把持部と前記基板の外縁との間に所定の間隔が形成されるように前記伸縮部の伸縮量を制御する。
【選択図】図8
【解決手段】
基板を移載する基板移載機と、前記基板移載機に設けられ、前記基板を載置する基板載置部と、前記基板載置部に載置された前記基板を所定の位置に位置決めする先端側位置決め部と根元側位置決め部とを有し、前記根元側位置決め部は、前記基板を前記先端側位置決め部に押圧する方向に伸縮する伸縮部と、前記伸縮部の先端に設けられた把持部と、前記伸縮部の伸縮量を制御する制御部とをさらに有し、前記制御部は前記把持部と前記基板の外縁との間に所定の間隔が形成されるように前記伸縮部の伸縮量を制御する。
【選択図】図8
Description
本発明は、半導体ウエハ(以下、ウエハ又は基板という。)等の基板を処理するための基板処理装置に関し、特に、基板処理装置において基板を搬送する基板移載機で使用される基板載置プレート(ツィーザ)における基板の保持構造に関するものである。
基板搬送に要する時間を短縮するためには、基板載置プレートの先端と根元部分で基板を挟み込むことにより、基板搬送速度を上げることが行われている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、このような構成の基板処理装置では、基板を挟み込み把持する際に基板が基板載置プレート上を滑ることにより基板の裏面に傷がついたり、基板と基板把持体との接触によりパーティクルが発生したりするという問題が生じていた。
本発明は、基板裏面に傷をつけたり、基板と基板把持体との接触によりパーティクルが発生したりすることなく、基板搬送に要する時間を短縮した基板処理装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様によれば、基板を移載する基板移載機と、基板移載機に設けられ、基板を載置する基板載置部と、基板載置部に載置された基板を所定の位置に位置決めする先端側位置決め部と根元側位置決め部とを有し、根元側位置決め部は、基板を先端側位置決め部に押圧する方向に伸縮する伸縮部と、伸縮部の先端に設けられた把持部と、伸縮部の伸縮量を制御する制御部とを更に有し、制御部は把持部と基板の外縁との間に所定の間隔が形成されるように伸縮部の伸縮量を制御する基板処理装置が提供される。
本発明に係る基板処理装置によれば、半導体装置の製造品質や半導体装置の特性を向上させると共に、製造スループットを向上させることができる。
[基板処理装置の概略]
まず、図1、図2、図3を参照して、本実施形態に係る基板処理装置10を概略的に説明する。図1は、本発明の1実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図である。図2は、本発明の1実施形態に係る基板処理装置の処理炉の垂直断面図である。図3は、本発明の実施例に係る基板移載機の側面図である。
図1に示すように、基板処理装置10の筐体101内部の前面側には、カセットステージ105が設けられている。カセットステージ105は、図示しない外部搬送装置との間で、基板収納容器としてのカセット100の授受を行う。カセットステージ105の後方には、カセット搬送機115が設けられている。カセット搬送機115の後方には、カセット100を保管するためのカセット棚109が設けられる。また、カセットステージ105の上方には、カセット100を保管するための予備カセット棚110が設けられている。予備カセット棚110の上方には、クリーンユニット118が設けられている。クリーンユニット118は、クリーンエアを筐体101の内部を流通させる。
まず、図1、図2、図3を参照して、本実施形態に係る基板処理装置10を概略的に説明する。図1は、本発明の1実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図である。図2は、本発明の1実施形態に係る基板処理装置の処理炉の垂直断面図である。図3は、本発明の実施例に係る基板移載機の側面図である。
図1に示すように、基板処理装置10の筐体101内部の前面側には、カセットステージ105が設けられている。カセットステージ105は、図示しない外部搬送装置との間で、基板収納容器としてのカセット100の授受を行う。カセットステージ105の後方には、カセット搬送機115が設けられている。カセット搬送機115の後方には、カセット100を保管するためのカセット棚109が設けられる。また、カセットステージ105の上方には、カセット100を保管するための予備カセット棚110が設けられている。予備カセット棚110の上方には、クリーンユニット118が設けられている。クリーンユニット118は、クリーンエアを筐体101の内部を流通させる。
筐体101の後部上方には、処理炉202が設けられている。処理炉202の下方には、ボートエレベータ121が設けられている。ボートエレベータ121は、ウエハ200を搭載したボート217を、処理炉202の内と外の間で昇降させる。ボート217は、ウエハ200を水平姿勢で多段に保持する基板保持具である。ボートエレベータ121には、処理炉202の下端を塞ぐための蓋体としてのシールキャップ219が取り付けられている。シールキャップ219は、ボート217を垂直に支持する。
ボートエレベータ121とカセット棚109との間には、ウエハ200を搬送するウエハ移載機112が設けられている。図3に示すように、本実施例では、ウエハ移載機112には、基板載置プレート40が垂直方向に複数、それぞれ所定の間隔を空けて取り付けられている。勿論、ウエハ移載機112に取り付けられる基板載置プレート40は、1枚であってもよい。ボートエレベータ121の横には、処理炉202の下端を気密に閉塞するための炉口シャッタ116が設けられている。炉口シャッタ116は、ボート217が処理炉202の外にあるときに、処理炉202の下端を閉塞することができる。
ウエハ200が装填されたカセット100は、図示しない外部搬送装置からカセットステージ105に搬入される。さらに、カセット100は、カセット搬送機115により、カセットステージ105からカセット棚109または予備カセット棚110に搬送される。カセット棚109には、ウエハ移載機112の搬送対象となるカセット100が収納される移載棚123がある。ボート217に対してウエハ200が移載されるカセット100は、カセット搬送機115により移載棚123に移載される。カセット100が移載棚123に移載されると、ウエハ移載機112により、移載棚123から降下状態のボート217に、ウエハ200を移載する。
ボート217に所定枚数のウエハ200が移載されると、ボートエレベータ121により、ボート217が処理炉202内に挿入され、シールキャップ219により、処理炉202が気密に閉塞される。気密に閉塞された処理炉202内では、ウエハ200が加熱されると共に、処理ガスが処理炉202内に供給され、ウエハ200に加熱や成膜等の処理がなされる。
ウエハ200の処理が完了すると、上記した動作の逆の手順により、ウエハ200は、ウエハ移載機112により、ボート217から移載棚123のカセット100に移載され、カセット100は、カセット搬送機115により、移載棚123からカセットステージ105に移載され、図示しない外部搬送装置により、筐体101の外部に搬出される。
ボート217が降下状態において、炉口シャッタ116は、処理炉202の下端を気密に閉塞し、外気が処理炉202内に巻き込まれるのを防止している。
上記の例では、ウエハ収容容器としてカセットを用いて説明したが、ポッドを用いることもできる。
[処理炉]
図1、図2に示されているように、本実施形態に係る基板処理装置10は、処理炉202を備えており、処理炉202は、石英製の反応管203を備えている。反応管203は、基板(本例ではウエハ200)を収容し、加熱処理する反応容器である。反応管203は、加熱部(本例では抵抗ヒータ)207の内側に設けられている。反応管203は、その下端開口をシールキャップ219により、気密部材(図示せず)を介して気密に閉塞される。
ヒータ207、反応管203およびシールキャップ219により、処理炉202が形成されている。また、反応管203、及びシールキャップ219により、処理室201が形成されている。シールキャップ219の上には、基板保持部材(ボート)217が立設されている。ボート217は、処理炉202内に、処理炉202の下端開口から挿入される。ボート217には、バッチ処理される複数のウエハ200が、それぞれ水平姿勢で管軸方向(垂直方向)に多段に積載される。ヒータ207は、処理炉202に挿入されたウエハ200を、所定の温度に加熱する。
図1、図2に示されているように、本実施形態に係る基板処理装置10は、処理炉202を備えており、処理炉202は、石英製の反応管203を備えている。反応管203は、基板(本例ではウエハ200)を収容し、加熱処理する反応容器である。反応管203は、加熱部(本例では抵抗ヒータ)207の内側に設けられている。反応管203は、その下端開口をシールキャップ219により、気密部材(図示せず)を介して気密に閉塞される。
ヒータ207、反応管203およびシールキャップ219により、処理炉202が形成されている。また、反応管203、及びシールキャップ219により、処理室201が形成されている。シールキャップ219の上には、基板保持部材(ボート)217が立設されている。ボート217は、処理炉202内に、処理炉202の下端開口から挿入される。ボート217には、バッチ処理される複数のウエハ200が、それぞれ水平姿勢で管軸方向(垂直方向)に多段に積載される。ヒータ207は、処理炉202に挿入されたウエハ200を、所定の温度に加熱する。
[ガス供給系]
図2に示すように、処理室201へ原料ガスを供給するガス供給系としてのガスノズル232が、反応管203の側壁に設けられている。ガスノズル232の一端は、反応管203の下部を水平方向に貫通するように設けられ、図示しない原料ガス供給源から、流量制御手段としてのMFC(マスフローコントローラ)、及び開閉弁を介し、原料ガスが供給される。ガスノズル232に供給された原料ガスは、ガスノズル232の他端、又はガスノズル232に設けられた複数の孔から、処理室201内に導入される。
図2に示すように、処理室201へ原料ガスを供給するガス供給系としてのガスノズル232が、反応管203の側壁に設けられている。ガスノズル232の一端は、反応管203の下部を水平方向に貫通するように設けられ、図示しない原料ガス供給源から、流量制御手段としてのMFC(マスフローコントローラ)、及び開閉弁を介し、原料ガスが供給される。ガスノズル232に供給された原料ガスは、ガスノズル232の他端、又はガスノズル232に設けられた複数の孔から、処理室201内に導入される。
反応管203内の中央部には、複数枚のウエハ200を多段に同一間隔で載置するボート217が設けられており、このボート217はボートエレベータ機構121(図1参照)により反応管203に出入りできるようになっている。
[排気部]
処理室201には、処理室201内のガスを排気するガス排気管231の一端が接続されている。ガス排気管231の他端は、図示しない真空ポンプ(排気装置)にAPC(Auto Pressure Controller)バルブを介して接続されている。処理室201内は、真空ポンプによって排気される。
処理室201には、処理室201内のガスを排気するガス排気管231の一端が接続されている。ガス排気管231の他端は、図示しない真空ポンプ(排気装置)にAPC(Auto Pressure Controller)バルブを介して接続されている。処理室201内は、真空ポンプによって排気される。
[ボート]
ボート217は、複数本の保持部材を備えており、複数枚(例えば50〜125枚程度)のウエハ200をその中心に揃えて垂直方向に整列された状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。
ボート217は、複数本の保持部材を備えており、複数枚(例えば50〜125枚程度)のウエハ200をその中心に揃えて垂直方向に整列された状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。
[基板載置プレート]
次に、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の構造を、図4ないし図7を用いて説明する。図4は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の斜視図である。図5の(a)は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の平面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。図6は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の部分断面図である。図6の(a)は、図5(a)におけるA−A断面図、(b)はB−B断面図、(c)はC−C断面図、(d)はD−D断面図、(e)はE−E断面図、(f)はF−F断面図である。図7は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の断面の模式図である。
図7の(a)は基板載置プレート40の先端側を示し、(b)は基板載置プレート40の根元側を示す。基板載置プレート40の材質としては、アルミナ、カーボン、SiC、石英から1つ又は複数を選択して用いるのが好ましい。
次に、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の構造を、図4ないし図7を用いて説明する。図4は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の斜視図である。図5の(a)は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の平面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。図6は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の部分断面図である。図6の(a)は、図5(a)におけるA−A断面図、(b)はB−B断面図、(c)はC−C断面図、(d)はD−D断面図、(e)はE−E断面図、(f)はF−F断面図である。図7は、本発明の実施例に係る基板載置プレート40の断面の模式図である。
図7の(a)は基板載置プレート40の先端側を示し、(b)は基板載置プレート40の根元側を示す。基板載置プレート40の材質としては、アルミナ、カーボン、SiC、石英から1つ又は複数を選択して用いるのが好ましい。
図4、図5に示すように、本発明の実施例に係る基板載置プレート40は、板状の1枚の板が、根元側から先端側へかけて、板状に延びる2つの腕部41a、41bに分かれており、二股のフォーク形状をしている。基板載置プレート40の先端側には、ウエハを載置した状態においてウエハの位置ずれを防止する先端側位置ずれ防止部42aおよび42b、ウエハ200を下方から支持する先端側基板載置部44aおよび44b等がある。
基板載置プレート40の根元側には、ウエハ移載機112の基板載置プレート固定部32に取り付けるための取付部52、ウエハ200を下方から支持する根元側基板載置部47aおよび47b等がある。取付部52は、取付穴53を有する。
前記4つの基板載置部44a、44b、47a、47bは、同一水平面上に位置しており、該4つの基板載置部が基板載置プレートの上側になるように配置された状態において、該基板載置部の上面の高さは、該4つの基板載置部で囲まれる基板載置プレートの面の高さよりも高く、該基板載置部の全周縁の面の高さよりも高いものである。
上記実施例では、基板載置部を4つとしたが、先端側基板載置部または根元側基板載置部を1つとし、基板載置部の総数を3つとすることも可能である。
図6(b)に示すように、先端側基板載置部44aは、周囲の43a、45aよりも高い島状に形成されている。また、先端側基板載置部44aの上部は平面であり、角部63,64は、曲面に加工されている。すなわち、先端側基板載置部44aは、基板を載置する基板載置面と、基板載置プレートの面43a、45aから前記基板載置面へ立ち上がる立ち上がり面とを有し、該立ち上がり面と前記基板載置面との境界が曲面を形成する。先端側位置ずれ防止部42aは、基板載置プレート40の板面である43aより垂直に立ち上がる垂直面、該垂直面に続く先端側への上り傾斜面、該上り傾斜面に続く上部の平面部、該上部の平面部に続く先端側への下り傾斜面を有する。前記上り傾斜面により、ウエハ200の移動が制限される。
また、図6(a)に示すように、根元側基板載置部47aは、周囲の46a、48aよりも高い島状に形成されている。また、根元側基板載置部47aの上部は平面であり、角部61,62は、曲面に加工されている。すなわち、根元側基板載置部47aは、基板を載置する基板載置面と、基板載置プレートの面46a、48aから前記基板載置面へ立ち上がる立ち上がり面とを有し、該立ち上がり面と前記基板載置面との境界が曲面を形成する。
先端側基板載置部44b、根元側基板載置部47bについても、それぞれ、先端側基板載置部44a、根元側基板載置部47aと同様の構造である。
図7に模式的に示すように、先端側位置ずれ防止部42aの高さは、先端側基板載置部44aや、根元側基板載置部47aの高さよりも高くなっている。同様に、先端側位置ずれ防止部42bの高さは、先端側基板載置部44bや、根元側基板載置部47bの高さよりも高くなっている。この高さの差により、先端側位置ずれ防止部42aおよび42bが、ウエハ200の位置ずれを防止する。
また、先端側基板載置部44aの周囲は、全周に亘って、43a、45aのように、先端側基板載置部44aよりも低くなっている。先端側基板載置部44bの周囲も、44aと同様である。また、根元側基板載置部47aの周囲は、全周に亘って、46a、48aのように、根元側基板載置部47aよりも低くなっている。根元側基板載置部47bの周囲も、47aと同様である。つまり、先端側基板載置部44a、44bや、根元側基板載置部47a、47bは、全周に亘って、周囲よりも高い島状となっている。基板載置部44a、44b、47a、47bの上部は平面となっている。
このように、基板載置部44a、47a等の高さを、その周囲の43a、48a等の高さより高くすることにより、ウエハ200の裏側周縁部が、基板載置プレート40に接触しないようにしている。
基板載置部44a、44b、47a、47bの高さd、すなわち、ウエハ200を載置したときの、ウエハ200の裏面と基板載置プレート40の凹部である45a等との距離dは、1〜1.5mmが好ましい。一度に処理するウエハ200の数を増やすには、ボート217に積載するウエハ200の間隔(ピッチ)を小さくする必要がある。そのためには、基板載置プレート40の厚さtを小さくするとともに、距離dも小さくするのが好ましい。しかし、距離dを小さくしすぎると、ウエハ200と基板載置プレート40が接触するので、上述したように、距離dは、1〜1.5mmが好ましい。
また、本実施例では、先端側基板載置部44a、44bや、根元側基板載置部47a、47bの位置は、ウエハ200を載置したときに、ウエハ200の端から5mm以上離れた位置となるようにしている。図7において、ウエハ200の端と位置ずれ防止部42a、(後述する)ウエハ把持部70との間には、隙間f(理想としては1mm)が存在するので、例えばウエハ200が、基板載置プレート32の根元側にずれた場合を考慮すると、(e−f)が5mm以上であることが必要となる。
このように、ウエハ200の裏側周縁部が、基板載置プレート40に接触しないようにする理由は、CVD法により成膜する際に、ウエハ200の裏側周縁部に、結晶化されてないCVD膜が生成されるためである。この結晶化されてないCVD膜は、脆いため、基板載置プレート40に接触すると、剥がれて、パーティクルの原因となる。ISMI(International Sematech Manufacturing Initiative)では、ウエハの周縁3mm以内を支持しないように規定している。
また、図6の部分断面図に示すように、先端側基板載置部44a、44bや、根元側基板載置部47a、47bにおいて、ウエハ接触面と隣接する角部は、すべて曲面となるように加工している。例えば、図6(a)において角部61、62を、図6(b)において角部63、64を、曲面となるように加工している。これにより、ウエハ200の裏面に傷が付くことを防止できる。
次に、本発明の特徴である根元側位置決め部の第1実施形態について、図8を用いて説明する。
図8は、基板載置プレート40及びその周辺構造の概略図を示す。図8(a)は、基板載置プレート40及び根元側位置決め部73(70、71、72含め)の上面図を示し、図8(b)は、基板載置プレート40及び根元側位置決め部73(70、71、72含め)の側面図を示す。基板載置プレート40は、二股の板状部材により形成され、この上面にウエハ200が載置される。基板載置プレート40の二股に分かれた先端側には、基板載置プレート40に載置されたウエハ200の先端側の位置決めをする一対の先端側位置決め部42a、42bが設けられている。先端側位置決め部42a、42bは、例えば樹脂ブロックからなり、ウエハ200が基板載置プレート40上から滑り落ちないように、一定の厚みをもつように構成されている。また、基板載置プレート40は取付部52を有し、この取付部52により基板載置プレート40は基板載置プレート固定部32(図3参照)に取り付けられている。
図8は、基板載置プレート40及びその周辺構造の概略図を示す。図8(a)は、基板載置プレート40及び根元側位置決め部73(70、71、72含め)の上面図を示し、図8(b)は、基板載置プレート40及び根元側位置決め部73(70、71、72含め)の側面図を示す。基板載置プレート40は、二股の板状部材により形成され、この上面にウエハ200が載置される。基板載置プレート40の二股に分かれた先端側には、基板載置プレート40に載置されたウエハ200の先端側の位置決めをする一対の先端側位置決め部42a、42bが設けられている。先端側位置決め部42a、42bは、例えば樹脂ブロックからなり、ウエハ200が基板載置プレート40上から滑り落ちないように、一定の厚みをもつように構成されている。また、基板載置プレート40は取付部52を有し、この取付部52により基板載置プレート40は基板載置プレート固定部32(図3参照)に取り付けられている。
根元側位置決め部73は、駆動装置としてのエアシリンダ72と、このエアシリンダ72により基板載置プレート固定部32から基板載置プレート40方向に対し伸縮するシャフト(伸縮部)71と、このシャフト71の先端に設けられウエハ200の端から所定のクリアランスをもった位置で停止され、ウエハ200が移動してしまった際にも最低限の移動量で済むようにする、ウエハ把持部70により構成される。
エアシリンダ72は、ウエハ200と図示しない隔壁を隔てて設置されている。このため、処理後のウエハ200からの放熱が隔壁によって遮断され、熱によるエアシリンダ72の劣化や損傷が防止される。また、エアシリンダ72には、エア導入排出口及びごみ吸い取り口であるクリーンバキュームライン等の配管が備えられている。この配管は、積み重ねられた上下にあるエアシリンダ72の配管とは反対側の側面に配置される。つまり、配管が配置された側面が交互となるように、エアシリンダ72は積み重ねられている。このため、配管や配線等が片側に偏るのを避け、スペースを有効に使用することができる。
ウエハ把持部70は、例えば樹脂ブロックにより形成される。ウエハ200は、基板載置プレート40上の先端側位置決め部42a、42b及びウエハ把持部70と各々一定のクリアランス(間隔)をもつ所定の位置に載置される。エアシリンダ72によりシャフト71が伸ばされることで、後端根元側からウエハ把持部70が、基板載置プレート40上を先端側方向へ動き、ウエハ200と所定のクリアランスをもった位置で止まるように制御部80により制御される。なお、制御部80は、エアシリンダ72と電気的に接続されている。制御部80より、把持部70とウエハ200の端との間に所定の間隔が形成されるように、シャフト(伸縮部)の伸縮量を制御する信号をエアシリンダ72に送ることにより、シャフトの伸縮量が制御される。このようにして、ウエハ200は、ウエハ把持部70と先端側位置決め部42a、42bと所定の間隔を有した位置で保持される。ウエハ200が搬送される工程において、ウエハ200は毎回基板載置プレート40上の同じ位置に載置され、保持される。また、基板載置プレート40上でウエハ200がウエハ把持部70と先端側位置決め部42a、42bと所定の間隔を有した位置で挟まれるようにされているため、ウエハ把持部70と先端側位置決め部42a、42bと接触することがない。このため、ウエハを接触把持する場合に接触部が擦れることによるパーティクルの発生を防止することができ、ウエハ搬送によるパーティクルを最小限とすることができる。また、仮にウエハ200が根元側位置決め部73側に位置ずれをおこして基板載置プレート40上に載置された場合には、ウエハ把持部70の動作によって、所定の位置にウエハ200が位置決めされるため、ウエハ200の移動を最小限とすることができ、落下等を防止でき、搬送動作速度を上げることが可能となる。
ウエハ把持部70は、エアシリンダ72によるシャフト71の伸縮によって、退避位置、ウエハ接近位置、これら2つの位置に移動される。退避位置でもウエハ接近位置であっても、ウエハ把持部70は、ウエハ200とは、基本的には接触しない位置で移動する。ウエハ把持部70のウエハ接近位置は、上述したように、ウエハ200を載置したときに、ウエハ200の端から5mm以上離れた位置となるようにしている。
図9に本発明の第2実施形態に係る基板載置プレート及びその周辺構造の概略図を示す。本実施例においては、ウエハ把持部70の形状をウエハ200の外縁と同一曲率のグリップ状とした例を示す。更に、ウエハ200の直径が450mmのウエハの場合には、このグリップ状のウエハ把持部70の両端とウエハの中心とを結ぶ線が形成する角度αを74°以下とすることにより、ウエハ200を基板載置プレート40上の所定の載置範囲内に保持することができる。また、ウエハ200の直径が300mmのウエハの場合には、このグリップ状のウエハ把持部70の両端とウエハの中心とを結ぶ線が形成する角度αを112°以下とすることにより、ウエハ200を基板載置プレート40上の所定の載置範囲内に保持することができる。これらウエハ把持部70の両端とウエハの中心とを結ぶ線が形成する角度αは、基板載置プレート40の幅により決定される。
次に、上述のような基板移載機を用いて基板を移載する例を以下に示す。
カセット100内に垂直に多段に収納されたウエハ200の間に基板載置プレートを進入させ、ウエハ200をウエハ下面側から上面側にすくい上げ、基板載置部44a、44b、47a、47bにウエハ200を載置させる。ウエハ200を基板載置部に載置させた後、基板載置プレートをカセット100から退出させ、ウエハ200をカセット100から取り出す。シャフト71のウエハ接近位置への伸縮はウエハ200をすくい上げ、基板載置部にウエハ200を載置させ、基板載置プレートをカセット100から退出させる一連の動作と同時に行っても良いし、ウエハ200をすくい上げ、ウエハ200を基板載置部に載置させた後、基板載置プレートをカセット100から退出させる前に一時停止させて行っても良い。カセット100から取り出されたウエハ200は降下状態のボート217に移載される。ウエハ200を移載した後、シャフト71を伸縮しシャフト71を退避位置へと退避させる。このシャフト71の退避位置への伸縮はウエハ200をボート217に移載し、次のウエハをカセット100から取り出すまでの間の任意のタイミングで行われる。ボート217からカセット100へウエハを移載する時も、上述と同様の手順により移載される。
カセット100内に垂直に多段に収納されたウエハ200の間に基板載置プレートを進入させ、ウエハ200をウエハ下面側から上面側にすくい上げ、基板載置部44a、44b、47a、47bにウエハ200を載置させる。ウエハ200を基板載置部に載置させた後、基板載置プレートをカセット100から退出させ、ウエハ200をカセット100から取り出す。シャフト71のウエハ接近位置への伸縮はウエハ200をすくい上げ、基板載置部にウエハ200を載置させ、基板載置プレートをカセット100から退出させる一連の動作と同時に行っても良いし、ウエハ200をすくい上げ、ウエハ200を基板載置部に載置させた後、基板載置プレートをカセット100から退出させる前に一時停止させて行っても良い。カセット100から取り出されたウエハ200は降下状態のボート217に移載される。ウエハ200を移載した後、シャフト71を伸縮しシャフト71を退避位置へと退避させる。このシャフト71の退避位置への伸縮はウエハ200をボート217に移載し、次のウエハをカセット100から取り出すまでの間の任意のタイミングで行われる。ボート217からカセット100へウエハを移載する時も、上述と同様の手順により移載される。
なお、上記実施例では縦型装置の基板移載機を用いて説明したが、枚葉装置の基板移載機にも同様に適用可能である。
また、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。例えば前記実施例ではウエハの径が450mmのものを例にして説明したが、200mm、300mmのように径の異なるウエハを処理する基板処理装置に適用できる事は言うまでもない。
また、ウエハ把持部のウエハ側端部の形状は前記実施例や図面に記載の形状に限定されるものではない。例えば、先端側位置決め部の形状と同様に、ウエハ把持部の高さは、先端側基板載置部44や、根元側基板載置部47の高さよりも高くなっていても良い。この高さの差により、ウエハ把持部が、ウエハ200の位置ずれを防止する。さらに、ウエハ把持部のウエハ側端部はウエハに対して垂直に立ち上がり面となっていても良いし、傾斜面となっていても良い。さらに、ウエハ接触面と隣接する角部は、すべて曲面となるように加工すると、ウエハ200の裏面に傷が付くことを防止できるため、よりパーティクルの発生を抑制できる。
(本発明の効果)
本発明によれば、以下に示す1つまたは複数の効果を奏する。
本発明によれば、以下に示す1つまたは複数の効果を奏する。
(a)基板の搬送速度を上げても、所定のクリアランス以上の基板の位置ずれを起こすことがないため、パーティクルの発生を低減することができる。
(b)基板搬送に要する時間を短縮できるため、全体としてスループットを向上させることができる。
なお、本発明は、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、ALD(Atomic Layer Deposition)法、PVD(Physical Vapor Deposition)法等による酸化膜や窒化膜、金属膜等の種々の膜を形成する成膜処理を行う場合に適用できるほか、プラズマ処理、拡散処理、アニール処理、酸化処理、窒化処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理を行う場合にも適用できる。また、本発明は、薄膜形成装置の他、エッチング装置、アニール処理装置、酸化処理装置、窒化処理装置、露光装置、塗布装置、モールド装置、現像装置、ダイシング装置、ワイヤボンディング装置、乾燥装置、加熱装置、検査装置等の他の基板処理装置にも適用できる。また、本発明では、縦型の基板処理装置100に限らず、横型の基板処理装置や、枚葉式の各種基板処理装置であってもよい。
また、本発明は、本実施形態に係る基板処理装置100のような半導体ウエハを処理する半導体製造装置等に限らず、ガラス基板を処理するLCD(Liquid Crystal Display)製造装置や太陽電池製造装置等の基板処理装置にも適用できる。
<本発明の好ましい態様>
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
(付記1)
一態様によれば、基板を移載する基板移載機と、前記基板移載機に設けられ、前記基板を載置する基板載置部と、前記基板載置部に載置された前記基板を所定の位置に位置決めする先端側位置決め部と根元側位置決め部とを有し、前記根元側位置決め部は、前記基板を前記先端側位置決め部に押圧する方向に伸縮する伸縮部と、前記伸縮部の先端に設けられた把持部と、前記伸縮部の伸縮量を制御する制御部とをさらに有し、前記制御部は前記把持部と前記基板の外縁との間に所定の間隔が形成されるように前記伸縮部の伸縮量を制御する基板処理装置が提供される。
一態様によれば、基板を移載する基板移載機と、前記基板移載機に設けられ、前記基板を載置する基板載置部と、前記基板載置部に載置された前記基板を所定の位置に位置決めする先端側位置決め部と根元側位置決め部とを有し、前記根元側位置決め部は、前記基板を前記先端側位置決め部に押圧する方向に伸縮する伸縮部と、前記伸縮部の先端に設けられた把持部と、前記伸縮部の伸縮量を制御する制御部とをさらに有し、前記制御部は前記把持部と前記基板の外縁との間に所定の間隔が形成されるように前記伸縮部の伸縮量を制御する基板処理装置が提供される。
(付記2)
付記1の基板処理装置であって、好ましくは、前記把持部は前記基板の外縁と同曲率のグリップ状に形成される。
付記1の基板処理装置であって、好ましくは、前記把持部は前記基板の外縁と同曲率のグリップ状に形成される。
(付記3)
付記2の基板処理装置であって、好ましくは、前記グリップ状の把持体の両端と前記基板の中心とを結ぶそれぞれの線が形成する角度が74°以下である。
付記2の基板処理装置であって、好ましくは、前記グリップ状の把持体の両端と前記基板の中心とを結ぶそれぞれの線が形成する角度が74°以下である。
(付記4)
本発明の他の態様によれば、
基板を移載する基板移載機に設けられた基板載置部に前記基板を載置する工程と、
前記基板載置部に載置された前記基板の位置を前記基板載置部に設けられた先端側位置決め部と根元側位置決め部のそれぞれとの間に所定の間隔が形成される位置に位置決めする工程と、
前記基板を基板保持具に移載する工程と、
前記基板保持具に移載した前記基板を処理室に搬送し、前記基板を処理する工程と、
を有する基板処理方法。
本発明の他の態様によれば、
基板を移載する基板移載機に設けられた基板載置部に前記基板を載置する工程と、
前記基板載置部に載置された前記基板の位置を前記基板載置部に設けられた先端側位置決め部と根元側位置決め部のそれぞれとの間に所定の間隔が形成される位置に位置決めする工程と、
前記基板を基板保持具に移載する工程と、
前記基板保持具に移載した前記基板を処理室に搬送し、前記基板を処理する工程と、
を有する基板処理方法。
(付記5)
本発明のさらに他の態様によれば、
基板を移載する基板移載機に設けられた基板載置部に前記基板を載置する工程と、
前記基板載置部に載置された前記基板の位置を前記基板載置部に設けられた先端側位置決め部と根元側位置決め部のそれぞれとの間に所定の間隔が形成される位置に位置決めする工程と、
前記基板を基板保持具に移載する工程と、
前記基板保持具に移載した前記基板を処理室に搬送し、前記基板を処理する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
本発明のさらに他の態様によれば、
基板を移載する基板移載機に設けられた基板載置部に前記基板を載置する工程と、
前記基板載置部に載置された前記基板の位置を前記基板載置部に設けられた先端側位置決め部と根元側位置決め部のそれぞれとの間に所定の間隔が形成される位置に位置決めする工程と、
前記基板を基板保持具に移載する工程と、
前記基板保持具に移載した前記基板を処理室に搬送し、前記基板を処理する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
10 基板処理装置
40 基板載置プレート(ツィーザ)
42a、42b 先端側位置決め部
70 ウエハ把持部
71 シャフト
72 エアシリンダ
73 根元側位置決め部
112 基板移載機
200 ウエハ(基板)
202 処理炉
217 ボート(基板保持具)
40 基板載置プレート(ツィーザ)
42a、42b 先端側位置決め部
70 ウエハ把持部
71 シャフト
72 エアシリンダ
73 根元側位置決め部
112 基板移載機
200 ウエハ(基板)
202 処理炉
217 ボート(基板保持具)
Claims (1)
- 基板を移載する基板移載機と、
前記基板移載機に設けられ、前記基板を載置する基板載置部と、
前記基板載置部に載置された前記基板を所定の位置に位置決めする先端側位置決め部と根元側位置決め部とを有し、
前記根元側位置決め部は、前記基板を前記先端側位置決め部に押圧する方向に伸縮する伸縮部と、
前記伸縮部の先端に設けられた把持部と、
前記伸縮部の伸縮量を制御する制御部とをさらに有し、
前記制御部は前記把持部と前記基板の外縁との間に所定の間隔が形成されるように前記伸縮部の伸縮量を制御する基板処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013045529A JP2014175404A (ja) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | 基板処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013045529A JP2014175404A (ja) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | 基板処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014175404A true JP2014175404A (ja) | 2014-09-22 |
Family
ID=51696364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013045529A Pending JP2014175404A (ja) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | 基板処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014175404A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10403528B2 (en) | 2015-03-25 | 2019-09-03 | Kokusai Electric Corporation | Substrate-processing apparatus and method of manufacturing semiconductor device |
US10475691B2 (en) | 2015-03-10 | 2019-11-12 | Ebara Corporation | Substrate transfer hand |
-
2013
- 2013-03-07 JP JP2013045529A patent/JP2014175404A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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