JP2023062845A - 被処理体の搬送方法および処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制すること。
【解決手段】被処理体の搬送方法は、工程a)と、工程b)と、工程c)と、工程d)とを含む。工程a)は、被処理体を載置可能な載置面を有する載置台の傾きを載置面が水平面に対して傾斜するように調整する。工程b)は、工程a)の前または後に、載置台に設けられた複数のリフトピンを上昇させることにより、被処理体を搬送する搬送装置から被処理体を受け取る。工程c)は、複数のリフトピンを下降および/または載置台を上昇させることにより、被処理体を傾斜している載置面に載置する。工程d)は、被処理体が載置された載置面が水平面に対して平行となるように載置台の傾きを調整する。
【選択図】図3
【解決手段】被処理体の搬送方法は、工程a)と、工程b)と、工程c)と、工程d)とを含む。工程a)は、被処理体を載置可能な載置面を有する載置台の傾きを載置面が水平面に対して傾斜するように調整する。工程b)は、工程a)の前または後に、載置台に設けられた複数のリフトピンを上昇させることにより、被処理体を搬送する搬送装置から被処理体を受け取る。工程c)は、複数のリフトピンを下降および/または載置台を上昇させることにより、被処理体を傾斜している載置面に載置する。工程d)は、被処理体が載置された載置面が水平面に対して平行となるように載置台の傾きを調整する。
【選択図】図3
Description
本開示は、被処理体の搬送方法および処理装置に関するものである。
特許文献1には、搬送装置により載置台の上方に搬送される被処理体を、載置台から長さの異なる複数のリフトピンを上昇させることにより受け取り、その後、複数のリフトピンを下降させることにより被処理体を載置台の載置面に載置する技術が開示されている。
本開示は、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することができる技術を提供する。
本開示の一態様による被処理体の搬送方法は、工程a)と、工程b)と、工程c)と、工程d)とを含む。工程a)は、被処理体を載置可能な載置面を有する載置台の傾きを載置面が水平面に対して傾斜するように調整する。工程b)は、工程a)の前または後に、載置台に設けられた複数のリフトピンを上昇させることにより、被処理体を搬送する搬送装置から被処理体を受け取る。工程c)は、複数のリフトピンを下降および/または載置台を上昇させることにより、被処理体を傾斜している載置面に載置する。工程d)は、被処理体が載置された載置面が水平面に対して平行となるように載置台の傾きを調整する。
本開示によれば、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することができるという効果を奏する。
以下、図面を参照して本願の開示する被処理体の搬送方法および処理装置の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態により開示技術が限定されるものではない。
上記の従来技術では、被処理体は、長さの異なる複数のリフトピンにより水平面に対して傾斜した姿勢で支持される。長さの異なる複数のリフトピンに傾斜した姿勢で支持された被処理体は、複数のリフトピンが下降する際に、相対的に低い被処理体のエッジ側から徐々に載置台の載置面に接触し、最終的に水平な姿勢で載置面に載置される。これにより、被処理体と載置台の載置面との間にガスが残留する場合であっても、残留するガスを相対的に高い被処理体のエッジ側から逃がすことができ、残留するガスに起因した載置台の載置面上での被処理体の位置ずれが抑制される。
しかしながら、長さの異なる複数のリフトピンにより搬送装置から被処理体を受け取る場合、被処理体との接触に伴う負荷が相対的に長さの長いリフトピンに集中する。このため、相対的に長さの長いリフトピンが他のリフトピンよりも摩耗して発塵が発生するおそれがあった。
そこで、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することが期待されている。
[真空処理装置100の構成]
図1は、一実施形態に係る真空処理装置(処理装置の一例)100の構成の一例を示す概略断面図である。図1に例示された真空処理装置100は、真空雰囲気において成膜を行う装置である。例えば図1に示された真空処理装置100は、基板Wに対して、プラズマを用いたCVD(Chemical Vapor Deposition)処理を行なう装置である。
図1は、一実施形態に係る真空処理装置(処理装置の一例)100の構成の一例を示す概略断面図である。図1に例示された真空処理装置100は、真空雰囲気において成膜を行う装置である。例えば図1に示された真空処理装置100は、基板Wに対して、プラズマを用いたCVD(Chemical Vapor Deposition)処理を行なう装置である。
真空処理装置100は、例えば表面に陽極酸化被膜が形成されたアルミニウム、ニッケル等の金属により略円筒状に形成された処理容器1を備える。処理容器1は、底壁1bおよび側壁1fを有する。処理容器1は、接地されている。処理容器1は、内部を真空雰囲気に維持することができるように気密に構成されている。処理容器1の側壁1fには、半導体ウエハ等の処理対象となる基板(被処理体の一例)Wを搬入および搬出するための開口部1aが形成されている。開口部1aは、ゲートバルブGによって開閉される。
処理容器1の内部には、基板Wを載置するための載置台2が設けられている。載置台2は、例えばアルミニウム、ニッケル等の金属、または、金属メッシュ電極が埋め込まれた窒化アルミ(AlN)等により、扁平な略円柱状に形成されている。載置台2の上面には、基板Wが載置される。すなわち、載置台2の上面は、基板Wを載置可能な載置面2cである。載置台2は、下部電極としても機能する。載置台2は、支持部材2aにより下方から支持されている。支持部材2aは、略円筒状に形成されており、載置台2から鉛直下方に延伸し、処理容器1の底壁1bを貫通している。支持部材2aの下端部は、処理容器1の外部に位置し、回転駆動機構6に接続されている。支持部材2aは、回転駆動機構6により回転される。載置台2は、支持部材2aの回転に応じて回転可能に構成されている。また、支持部材2aの下端部には、調整機構7が設けられている。調整機構7は、支持部材2aの位置および傾きを変化させることで載置台2の位置および傾きを調整することが可能である。
載置台2には、ヒータ2bが内蔵されている。ヒータ2bは、処理容器1の外部から供給された電力に応じて発熱し、載置台2に載せられた基板Wを加熱する。また、図示は省略するが、載置台2の内部には、処理容器1の外部に設けられたチラーユニットによって温度制御された冷媒が供給される流路が形成されている。ヒータ2bによる加熱と、チラーユニットから供給された冷媒による冷却とにより、載置台2は、基板Wを予め定められた温度に制御することができる。なお、載置台2には、ヒータ2bが設けられず、チラーユニットから供給される冷媒により基板Wの温度制御が行われてもよい。
また、図示は省略するが、載置台2の内部には、外部から供給される電圧によって静電気力を発生させる電極が埋め込まれている。この電極から発生した静電気力により、載置台2は、上面(つまり、載置面2c)に載置された基板Wを吸着保持することができる。
また、載置台2には、例えば図1および図2に示すように、複数のリフトピン21が載置面2cから昇降可能に設けられている。図2は、一実施形態における載置台2を上方向から見た上面図である。図2には、円板状に載置台2の載置面2cが示されている。載置台2には、複数(例えば3つ)のピン用貫通孔20が設けられており、複数のリフトピン21は、これらのピン用貫通孔20の内部に配置されている。複数のピン用貫通孔20および複数のリフトピン21は、載置面2cの周方向に沿って等間隔で配置されている。図2には、複数のピン用貫通孔20および複数のリフトピン21の配置位置が示されている。複数のピン用貫通孔20および複数のリフトピン21は、例えば、載置面2cの中心Oと複数のピン用貫通孔20の各々とを結ぶ線分の成す角度が120°となるように配置されている。
図1の説明に戻る。ピン用貫通孔20は、載置台2の載置面2c(上面)から載置面2cに対する裏面(下面)まで貫通するように設けられている。リフトピン21は、ピン用貫通孔20にスライド可能に挿入されている。載置台2に対してリフトピン21を下降させた状態では、リフトピン21の上端は、ピン用貫通孔20の載置面側に吊り下げられる。すなわち、リフトピン21の上端は、ピン用貫通孔20よりも大きい径を有しており、ピン用貫通孔20の上端には、リフトピン21の上端よりも径および厚みが大きく且つリフトピン21の上端を収容可能な凹部が形成されている。リフトピン21の上端は、ピン用貫通孔20の凹部に収容されることにより、ピン用貫通孔20の載置面側に吊り下げられる。
また、複数のリフトピン21は、互いの長さが同一である。複数のリフトピン21は、フロート式のリフトピンであり、下端において、載置台2の裏面から処理容器1の底壁1b側へ突出するとともに、昇降用部材22に当接可能である。昇降用部材22は、駆動機構23に接続されており、駆動機構23による駆動制御に応じて、上昇または下降する。複数のリフトピン21は、昇降用部材22の上昇または下降に応じて、載置台2の載置面2cに対して上昇または下降する。
載置台2の上方には、例えばアルミニウム、ニッケル等の導電性の金属により略円板状に形成されたシャワーヘッド3が設けられている。シャワーヘッド3の下面と載置台2の上面との間の空間は、成膜処理が行われる処理空間である。シャワーヘッド3は、セラミックス等の絶縁部材1dを介して、載置台2の上部に支持されている。これにより、処理容器1とシャワーヘッド3とは、電気的に絶縁されている。シャワーヘッド3は、処理容器1の天井部分を構成している。
シャワーヘッド3は、天板3aと、シャワープレート3bとを有する。天板3aは、処理容器1内を上側から塞ぐように設けられている。シャワープレート3bは、天板3aの下方に、載置台2に対向するように設けられている。天板3aには、ガス拡散室3cが形成されている。天板3aとシャワープレート3bには、ガス拡散室3cに連通する複数のガス吐出孔3dが形成されている。
天板3aには、ガス拡散室3cへガスを導入するためのガス導入口3eが形成されている。ガス導入口3eには、配管36を介してガス供給部35が接続されている。ガス供給部35は、成膜処理に用いられる各種ガスのガス供給源と、それぞれのガス供給源に接続されたガス供給ラインとを有している。各ガス供給ラインは、バルブおよび流量制御器等、ガスの流れを制御する制御機器が設けられている。ガス供給部35は、各ガス供給ラインに設けられた制御機器により流量が制御された各種ガスを配管36を介してシャワーヘッド3へ供給する。シャワーヘッド3に供給されたガスは、ガス拡散室3c内を拡散し、それぞれのガス吐出孔3dからシャワーヘッド3の下方の処理空間へ吐出される。
また、シャワープレート3bは、載置台2と対になり、処理空間に容量結合プラズマ(CCP)を形成するための電極板としても機能する。シャワーヘッド3には、整合器31を介してRF(Radio Frequency)電源30が接続されている。RF電源30は、整合器31を介してシャワーヘッド3にRF電力を供給する。RF電源30からシャワーヘッド3に供給されたRF電力は、シャワーヘッド3の下面から処理空間内に供給される。処理空間内に供給されたガスは、処理空間内に供給されたRF電力によってプラズマ化される。なお、RF電源30は、シャワーヘッド3に代えて載置台2にRF電力を供給してもよい。この場合、シャワーヘッド3は、接地される。また、RF電源30は、載置台2およびシャワーヘッド3の両方に、異なる周波数および大きさのRF電力を供給してもよい。
処理容器1の底壁1bには、排気口40が形成されている。排気口40には、配管41を介して排気装置42が接続されている。排気装置42は、真空ポンプや圧力調整バルブ等を有する。排気装置42により処理容器1内を予め定められた真空度まで減圧することができる。
制御部102は、メモリ、プロセッサ、および入出力インターフェイスを有する。メモリには、プロセッサによって実行されるプログラム、および、各処理の条件を含むレシピ等が格納されている。プロセッサは、メモリから読み出したプログラムを実行し、メモリ内に記憶されたレシピに基づいて、入出力インターフェイスを介して、本体101の各部を制御する。
[基板の搬入時の処理動作]
ところで、真空処理装置100では、搬送装置により処理容器1内へ搬送される基板Wを載置台2の載置面2cに載置する際に、載置面2c上において、基板Wと載置面2cとの間の残留ガスにより基板Wが浮上し且つ横方向に滑る位置ずれが発生することがある。載置台2の載置面2cでの基板Wの位置ずれは、基板Wに対する処理の均一性を低下させる要因となり、好ましくない。
ところで、真空処理装置100では、搬送装置により処理容器1内へ搬送される基板Wを載置台2の載置面2cに載置する際に、載置面2c上において、基板Wと載置面2cとの間の残留ガスにより基板Wが浮上し且つ横方向に滑る位置ずれが発生することがある。載置台2の載置面2cでの基板Wの位置ずれは、基板Wに対する処理の均一性を低下させる要因となり、好ましくない。
これに対して、載置台2から長さの異なる複数のリフトピンを上昇させることにより基板Wを受け取り、その後、長さの異なる複数のリフトピンを下降させることにより基板Wを載置台2の載置面2cに載置する技術が提案されている。かかる技術では、基板Wは、長さの異なる複数のリフトピンにより水平面に対して傾斜した姿勢で支持される。長さの異なる複数のリフトピンに傾斜した姿勢で支持された基板Wは、複数のリフトピンが下降する際に、相対的に低い基板Wのエッジ側から徐々に載置台2の載置面2cに接触し、最終的に水平な姿勢で載置面2cに載置される。これにより、基板Wと載置台2の載置面2cとの間にガスが残留する場合、残留するガスを相対的に高い基板Wのエッジ側から逃がすことができ、残留するガスに起因した載置台2の載置面2c上での基板Wの位置ずれが抑制される。
しかしながら、上述の技術では、長さの異なる複数のリフトピンにより搬送装置から被処理体を受け取る場合、基板Wとの接触に伴う負荷が相対的に長さの長いリフトピンに集中する。このため、相対的に長さの長いリフトピンが他のリフトピンよりも摩耗して発塵が発生するおそれがあった。
そこで、本実施形態の真空処理装置100は、搬送装置により処理容器1内へ基板Wが搬送される際に、調整機構7により載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜するように調整する。そして、真空処理装置100は、載置台2から複数のリフトピン21を上昇させることにより、基板Wを搬送する搬送装置から基板Wを水平に受け取り、複数のリフトピン21を下降させることにより、基板Wを傾斜している載置面2cに載置する。これにより、基板Wと載置台2の載置面2cとの間にガスが残留する場合であっても、残留するガスを相対的に低い載置面2cのエッジ側から逃がすことができ、残留ガスに起因した載置台2の載置面2c上での基板Wの位置ずれを抑制することができる。また、基板Wが複数のリフトピン21により水平に受け取られることにより、複数のリフトピン21と基板Wとの接触に伴う負荷を複数のリフトピン21それぞれに分散させることができ、特定のリフトピン21の摩耗を低減することができる。この結果、本実施形態の真空処理装置100は、載置台2の載置面2c上での基板Wの位置ずれおよびリフトピン21からの発塵を抑制することができる。
図3は、一実施形態に係る真空処理装置100における基板Wの搬入時の処理動作の一例を示すフローチャートである。図4~図7は、一実施形態に係る真空処理装置100における基板Wの搬入時の処理動作の具体例を説明するための図である。図3に例示される各工程は、制御部102が本体101の各部を制御することにより実現される。
載置台2の傾きは、基板Wの搬入出を実行しない期間において、載置面2cが水平面に対して平行となるように設定される。基板Wの搬入時には、制御部102は、載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜するように調整する(ステップS10、第1傾き調整工程)。すなわち、例えば図4に示すように、制御部102は、調整機構7を制御して、載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜角度θで傾斜するように調整する。このとき、制御部102は、載置台2の傾きを、複数のリフトピン21のうち特定のリフトピン21(図4では左側のリフトピン21)の位置での高さが最も低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整する。水平面に対する載置面2cの傾斜角度θは、載置面2cに基板Wが載置される際に載置面2cからの基板Wの滑落を抑止する観点、並びに載置面2cと基板Wとの隙間からのガス抜きを実現する観点から、例えば、0.5°以上2°以下であることが好ましい。次に、搬送装置が、基板Wをアームに保持して処理容器1内に搬入し、載置台2の上方まで移動させる。
基板Wが載置台2の上方に到達すると、制御部102は、複数のリフトピン21を上昇させることにより、搬送装置から基板Wを受け取る(ステップS11、受取工程)。すなわち、例えば図5に示すように、制御部102は、駆動機構23を制御して、昇降用部材22を上昇させて複数のリフトピン21の下端に昇降用部材22を当接させる。昇降用部材22が上昇すると、昇降用部材22に支持された複数のリフトピン21が昇降用部材22とともに上昇し、載置台2の載置面2cから突出し、搬送装置から基板Wを受け取る。載置台2の載置面2cから突出する複数のリフトピン21は、互いの長さが同一であるため、複数のリフトピン21の先端は、同一水平面上に位置する。このため、基板Wは、複数のリフトピン21により水平に受け取られ且つ支持される。このように、基板Wが複数のリフトピン21により水平に受け取られることにより、複数のリフトピン21と基板Wとの接触に伴う負荷が複数のリフトピン21それぞれに分散され、その結果、特定のリフトピン21の摩耗に伴う発塵を抑制することができる。
なお、上記の第1傾き調整工程(ステップS10)と受取工程(ステップS11)の順序は入れ替え可能である。すなわち、複数のリフトピン21により基板Wを受け取った後に、載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜するように調整してもよい。
載置台2の傾きを調整し且つ複数のリフトピン21により基板Wを受け取ると、制御部102は、複数のリフトピン21を下降させることにより、基板Wを傾斜している載置面2cに載置する(ステップS12、載置工程)。すなわち、例えば図6に示すように、制御部102は、駆動機構23を制御して、昇降用部材22を下降させる。昇降用部材22が下降すると、昇降用部材22に支持された複数のリフトピン21が昇降用部材22とともに下降し、基板Wが傾斜している載置面2cに載置される。複数のリフトピン21に水平に支持される基板Wは、傾斜している載置面2cに載置される際、相対的に高い載置面2cのエッジ(図6では右側のエッジ)側から相対的に低い載置面2cのエッジ(図6では左側のエッジ)側に向けて徐々に載置面2cと接触する。図6には、相対的に高い載置面2cのエッジ(図6では右側のエッジ)付近に接触する基板Wが破線により示されている。このように、水平に支持される基板Wが傾斜している載置面2cに徐々に接触することにより、基板Wと載置台2の載置面2cとの間にガスが残留する場合であっても、相対的に低い載置面2cのエッジ(図6では左側のエッジ)側からガスを逃がすことができる。その結果、残留ガスに起因した載置台2の載置面2c上での基板Wの位置ずれを抑制することができる。
その後、制御部102は、基板Wが載置された載置面2cが水平面に対して平行となるように載置台2の傾きを調整する(ステップS13、第2傾き調整工程)。すなわち、例えば図7に示すように、制御部102は、調整機構7を制御して、水平面に対する載置面2cの傾斜角度θが0となるまで載置台2の傾きを調整する。これが、一実施形態に係る真空処理装置100における基板Wの搬入時の処理動作である。
なお、上記の第1傾き調整工程において、載置台2の傾きを、複数のリフトピン21のうち特定のリフトピン21の位置での高さが最も低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整する例を示したが、載置面2cの姿勢はこれに限定されない。例えば、第1傾き調整工程において、載置台2の傾きを、載置面2cの周方向に沿って複数のリフトピン21の位置での高さが徐々に低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整してもよい。
また、上記の載置工程において、複数のリフトピン21を下降させることにより、基板Wを傾斜している載置面2cに載置する例を示したが、載置台2を上昇させることにより、基板Wを載置面2cに載置してもよい。また、複数のリフトピン21を下降および載置台2を上昇させることにより、基板Wを載置面2cに載置してもよい。載置台2の上昇は、制御部102が調整機構7を制御することにより、実現され得る。
ところで、上記の載置工程において、基板Wは、傾斜している載置面2cに載置される際に、相対的に高い載置面2cのエッジ(図6では右側のエッジ)側から載置面2cに接触し、載置面2cとの接触位置を中心として載置面2cに向かって回転する。すなわち、相対的に高い載置面2cとの接触位置を支点として基板Wは徐々に傾斜していく。かかる基板Wの回転動作に伴い、載置面2cの中心に対して載置面2cに載置される基板Wの中心が僅かにずれる。
そこで、制御部102は、上記の載置工程において、複数のリフトピン21を下降させる前に、載置台2の位置を調整して、載置面2cの中心と載置面2cに載置される基板Wの中心との位置ずれを補正してもよい。具体的には、まず、制御部102は、傾斜している載置面2cに基板Wが載置される場合の基板Wのエッジ位置と予め定められた基準エッジ位置とのずれ量を示す位置ずれ情報を制御部102が有するメモリから取得する。基準エッジ位置とは、載置面2cに基板Wが正常に載置された場合(つまり、載置面2cの中心と載置面2cに載置される基板Wの中心とが一致するように載置面2cに基板Wが載置された場合)における基板Wのエッジ位置である。図8は、位置ずれ情報が示すずれ量の一例を示す図である。図8には、載置面2cの中心と載置面2cに載置される基板Wの中心とが一致するように載置面2cに載置された基板Wが破線により示されている。傾斜している載置面2cに基板Wが載置される場合の基板Wのエッジ位置と基準エッジ位置とのずれ量aは、基板Wの直径がRであり、水平面に対する載置面2cの傾斜角度がθであるとすると、a=(R-Rcosθ)/2で表される。続いて、制御部102は、位置ずれ情報に基づき、調整機構7を制御して、載置台2の位置を調整する。すなわち、制御部102は、位置ずれ情報が示すずれ量aが0となるように載置台2の水平位置を調整する。これにより、傾斜している載置面2cに基板Wが載置される場合の基板Wのエッジ位置と基準エッジ位置とが一致するため、載置面2cの中心と載置面2cに載置される基板Wの中心との位置ずれを補正することができる。そして、載置台2の位置調整後に、制御部102は、複数のリフトピン21を下降させる。これにより、載置面2cの中心と載置面2cに載置される基板Wの中心とが一致するように載置面2cに基板Wを載置することができる。
[基板の搬出時の処理動作]
ところで、真空処理装置100では、複数の基板Wに対する処理が行われる過程で、載置台2に反応副生成物(いわゆるデポ)が堆積する。載置台2に堆積したデポは、載置台2の内部の電極に供給された電圧によって帯電し、電極に供給される電圧が解除されても、デポに帯電した電荷が残存する場合がある。デポが帯電していると、載置台2の載置面2cと基板Wとの間に静電気力に応じた吸着力が残存する。載置台2の載置面2cと基板Wとの間に残存する吸着力が過大であると、処理後の基板Wをリフトピン21により持ち上げる際に、基板Wが跳ね上がるおそれがある。
ところで、真空処理装置100では、複数の基板Wに対する処理が行われる過程で、載置台2に反応副生成物(いわゆるデポ)が堆積する。載置台2に堆積したデポは、載置台2の内部の電極に供給された電圧によって帯電し、電極に供給される電圧が解除されても、デポに帯電した電荷が残存する場合がある。デポが帯電していると、載置台2の載置面2cと基板Wとの間に静電気力に応じた吸着力が残存する。載置台2の載置面2cと基板Wとの間に残存する吸着力が過大であると、処理後の基板Wをリフトピン21により持ち上げる際に、基板Wが跳ね上がるおそれがある。
そこで、本実施形態の真空処理装置100は、搬送装置により処理容器1から基板Wが搬送される際に、調整機構7により載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜するように調整する。そして、真空処理装置100は、載置台2から複数のリフトピン21を上昇させることにより、基板Wを傾斜している載置面2cから持ち上げる。これにより、載置台2の載置面2cと基板Wとの間に吸着力が残存する場合であっても、相対的に低い載置面2cのエッジ側から基板Wを徐々に引き剥がすことができる。その結果、本実施形態の真空処理装置100は、載置面2cと基板Wとの接触を徐々に解除して、基板Wの跳ね上がりを防止できる。
図9は、一実施形態に係る真空処理装置100における基板Wの搬出時の処理動作の一例を示すフローチャートである。図10~図12は、一実施形態に係る真空処理装置100における基板Wの搬出時の処理動作の具体例を説明するための図である。図9に例示される各工程は、制御部102が本体101の各部を制御することにより実現される。
載置台2の傾きは、基板Wの搬入出を実行しない期間において、載置面2cが水平面に対して平行となるように設定される。基板Wの搬出時には、制御部102は、載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜するように調整する(ステップS20、第3傾き調整工程)。すなわち、例えば図10に示すように、制御部102は、調整機構7を制御して、載置台2の傾きを載置面2cが水平面に対して傾斜角度θで傾斜するように調整する。このとき、制御部102は、載置台2の傾きを、複数のリフトピン21のうち特定のリフトピン21(図10では左側のリフトピン21)の位置での高さが最も低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整する。水平面に対する載置面2cの傾斜角度θは、載置面2cに載置された基板Wの滑落を抑止する観点、並びに載置面2cからの基板Wの引き剥がしを実現する観点から、例えば、0.5°以上2°以下であることが好ましい。
載置台2の傾きを調整すると、制御部102は、複数のリフトピン21を上昇させることにより、基板Wを傾斜している載置面2cから持ち上げる(ステップS21、持上げ工程)。すなわち、例えば図11に示すように、制御部102は、駆動機構23を制御して、昇降用部材22を上昇させて複数のリフトピン21の下端に当接させる。昇降用部材22が上昇すると、昇降用部材22に支持された複数のリフトピン21が昇降用部材22とともに上昇し、載置台2の載置面2cから突出し、基板Wを傾斜している載置面2cから持ち上げる。複数のリフトピン21は、互いの長さが同一であるため、複数のリフトピン21の先端は、同一水平面上に位置する。このため、基板Wは、複数のリフトピン21が傾斜している載置面2cから突出する際、相対的に低い載置面2cのエッジ(図11では左側のエッジ)側に位置する特定のリフトピン21(図11では左側のリフトピン21)と最初に接触する。これにより、基板Wは、複数のリフトピン21により相対的に低い載置面2cのエッジ(図11では左側のエッジ)側から徐々に引き剥がされる。図11には、相対的に低い載置面2cのエッジ(図11では左側のエッジ)側に位置する特定のリフトピン21(図11では左側のリフトピン21)と最初に接触することにより載置面2cから引き剥がされた基板Wが破線により示されている。このように、基板Wが複数のリフトピン21により相対的に低い載置面2cのエッジ(図11では左側のエッジ)側から徐々に引き剥がされることにより、載置面2cと基板Wとの接触を徐々に解除して、基板Wの跳ね上がりを抑止できる。
複数のリフトピン21により基板Wが載置面2cから持ち上げられた状態で、搬送装置のアームが処理容器1内に進入し、基板Wの下方で停止する。その後、制御部102は、複数のリフトピン21を下降させることにより、複数のリフトピン21に支持された基板Wを搬送装置に受け渡す(ステップS22、受渡工程)。すなわち、例えば図12に示すように、制御部102は、駆動機構23を制御して、昇降用部材22を下降させる。昇降用部材22が下降すると、昇降用部材22に支持された複数のリフトピン21が昇降用部材22とともに下降し、複数のリフトピン21に支持された基板Wを搬送装置のアーム(不図示)が受け取る。搬送装置のアームは基板Wを保持した状態で処理容器1の外部へと移動し、基板Wを搬出する。これが、一実施形態に係る真空処理装置100における基板Wの搬出時の処理動作である。
なお、上記の第3傾き調整工程において、載置台2の傾きを、複数のリフトピン21のうち特定のリフトピン21の位置での高さが最も低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整する例を示したが、載置面2cの姿勢はこれに限定されない。例えば、第3傾き調整工程において、載置台2の傾きを、載置面2cの周方向に沿って複数のリフトピン21の位置での高さが徐々に低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整してもよい。かかる載置台2の傾き調整について、図13を参照して説明する。図13は、載置台2の傾き調整の一例を説明するための図である。図13には、円板状に載置台2の載置面2cが示されている。図13では、説明の便宜上、複数のリフトピン21として、リフトピン21-1~21-3が示されている。また、図13において、X1軸は、リフトピン21-1、21-2の位置を結ぶ線分に平行であり、かつ、載置面2cの中心Oを通過する軸であり、Y1軸は、X1軸に直交し、かつ、載置面2cの中心Oを通過する軸である。第3傾き調整工程においては、まず、載置面2cが図13に示すX1軸周りの回転方向に回転するように載置台2の傾きを調整する。これにより、載置面2cがリフトピン21-1、21-2の位置での高さがリフトピン21-3の位置での高さよりも低くなる姿勢で傾斜する。続いて、第3傾き調整工程においては、載置面2cが図13に示すY1軸周りの回転方向に回転するように載置台2の傾きを調整する。これにより、載置面2cが載置面2cの周方向に沿ってリフトピン21-3、21-2、21-1の位置の順序で高さが徐々に低くなる姿勢で傾斜する。このように、載置台2の傾きは、載置面2cの周方向に沿って複数のリフトピン21の位置での高さが徐々に低くなる姿勢で載置面2cが傾斜するように調整される。載置面2cがかかる姿勢で傾斜した状態で複数のリフトピン21が上昇して載置面2cから突出すると、基板Wは、載置面2cに周方向に沿って複数のリフトピン21と順に接触する。図13の例では、基板Wは、載置面2cに周方向に沿ってリフトピン21-1、21-2、21-3の順にリフトピン21-1、21-2、21-3と接触する。これにより、基板Wは、載置面2cに周方向に沿って複数のリフトピン21により徐々に引き剥がされ、結果として、基板Wの跳ね上がりをより安定的に抑止できる。
また、上記の第3傾き調整工程において、搬送装置により搬送された基板Wの累計搬送枚数に応じて、傾斜後の載置面2cの高さが最も低くなる部位を載置面2cの周方向に沿った複数のリフトピン21の位置に順次切り替えてもよい。これにより、基板Wと最初に接触するリフトピン21が基板Wの累計搬送枚数に応じて切り替わるため、複数のリフトピン21のうち特定のリフトピン21のみが摩耗する事態を回避することができる。
[効果]
上記実施形態に係る被処理体の搬送方法は、工程a)(例えば、ステップS10、第1傾き調整工程)と、工程b)(例えば、ステップS11、受取工程)と、工程c)(例えば、ステップS12、載置工程)と、工程d)(例えば、ステップS13、第2傾き調整工程)とを含む。工程a)は、被処理体(例えば、基板W)を載置可能な載置面(例えば、載置面2c)を有する載置台(例えば、載置台2)の傾きを載置面が水平面に対して傾斜するように調整する。工程b)は、工程a)の前または後に、載置台に設けられた複数のリフトピン(例えば、リフトピン21)を上昇させることにより、被処理体を搬送する搬送装置から被処理体を受け取る。工程c)は、複数のリフトピンを下降および/または載置台を上昇させることにより、被処理体を傾斜している載置面に載置する。工程d)は、被処理体が載置された載置面が水平面に対して平行となるように載置台の傾きを調整する。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することができる。
上記実施形態に係る被処理体の搬送方法は、工程a)(例えば、ステップS10、第1傾き調整工程)と、工程b)(例えば、ステップS11、受取工程)と、工程c)(例えば、ステップS12、載置工程)と、工程d)(例えば、ステップS13、第2傾き調整工程)とを含む。工程a)は、被処理体(例えば、基板W)を載置可能な載置面(例えば、載置面2c)を有する載置台(例えば、載置台2)の傾きを載置面が水平面に対して傾斜するように調整する。工程b)は、工程a)の前または後に、載置台に設けられた複数のリフトピン(例えば、リフトピン21)を上昇させることにより、被処理体を搬送する搬送装置から被処理体を受け取る。工程c)は、複数のリフトピンを下降および/または載置台を上昇させることにより、被処理体を傾斜している載置面に載置する。工程d)は、被処理体が載置された載置面が水平面に対して平行となるように載置台の傾きを調整する。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することができる。
また、上記実施形態において、複数のリフトピンは、載置面の周方向に沿って等間隔で配置されてもよい。そして、工程a)において、載置台の傾きを、複数のリフトピンのうち特定のリフトピンの位置での高さが最も低くなる姿勢で載置面が傾斜するように調整してもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、傾斜後の載置面の高さが最も低くなる部位を特定のリフトピンの位置に合わせることができる。
また、上記実施形態において、複数のリフトピンは、前記載置面の周方向に沿って等間隔で配置されてもよい。そして、工程a)において、載置台の傾きを、載置面の周方向に沿って複数のリフトピンの位置での高さが徐々に低くなる姿勢で載置面が傾斜するように調整してもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、傾斜後の載置面の高さを載置面の周方向に沿って徐々に低くすることができる。
また、上記実施形態において、工程c)は、工程c-1)と、工程c-2)と、工程c-3)とを含んでもよい。工程c-1)は、傾斜している載置面に被処理体が載置される場合の被処理体のエッジ位置と予め定められた基準エッジ位置とのずれ量を示す位置ずれ情報を取得してもよい。工程c-2)は、位置ずれ情報に基づき、載置台の位置を調整してもよい。工程c-3)は、載置台の位置調整後に、複数のリフトピンを下降および/または載置台を上昇させてもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、載置面の中心と載置面に載置される被処理体の中心とが一致するように載置面に被処理体を載置することができる。
また、上記実施形態に係る被処理体の搬送方法は、工程e)(例えば、ステップS20、第3傾き調整工程)と、工程f)(例えば、ステップS21、持上げ工程)と、工程g)(例えば、ステップS22、受渡工程)とを含む。工程e)は、被処理体が載置された載置面を有する載置台の傾きを載置面が水平面に対して傾斜するように調整する。工程f)は、載置台に設けられた複数のリフトピンを上昇させることにより、被処理体を傾斜している載置面から持ち上げる。工程g)は、複数のリフトピンに支持された被処理体を、被処理体を搬送する搬送装置に受け渡す。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、載置面と被処理体との接触を徐々に解除して、被処理体の跳ね上がりを防止できる。
また、上記実施形態において、複数のリフトピンは、載置面の周方向に沿って等間隔で配置されてもよい。そして、工程e)において、載置台の傾きを、複数のリフトピンのうち特定のリフトピンの位置での高さが最も低くなる姿勢で載置面が傾斜するように調整してもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、傾斜後の載置面の高さが最も低くなる部位を特定のリフトピンの位置に合わせることができる。
また、上記実施形態において、複数のリフトピンは、載置面の周方向に沿って等間隔で配置されてもよい。そして、工程e)において、載置台の傾きを、載置面の周方向に沿って複数のリフトピンの位置での高さが徐々に低くなる姿勢で載置面が傾斜するように調整してもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、傾斜後の載置面の高さを載置面の周方向に沿って徐々に低くすることができる。また、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、被処理体は、載置面に周方向に沿って複数のリフトピンにより徐々に引き剥がされ、結果として、被処理体の跳ね上がりをより安定的に抑止できる。
また、上記実施形態において、工程e)において、搬送装置により搬送された被処理体の累計搬送枚数に応じて、傾斜後の載置面の高さが最も低くなる部位を載置面の周方向に沿った複数のリフトピンの位置に順次切り替えてもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、被処理体と最初に接触するリフトピンが被処理体の累計搬送枚数に応じて切り替わるため、複数のリフトピンのうち特定のリフトピンのみが摩耗する事態を回避することができる。
また、上記実施形態において、複数のリフトピンは、下端において昇降用部材に当接可能であり、昇降用部材の上昇または下降に応じて上昇または下降してもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、フロート式のリフトピンを用いる場合に、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することができる。また、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、フロート式のリフトピンを用いる場合に、載置面と被処理体との接触を徐々に解除して、被処理体の跳ね上がりを防止できる。
また、上記実施形態において、水平面に対する前記載置面の傾斜角度は、0.5°以上2°以下であってもよい。これにより、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、載置面からの被処理体の滑落を抑止するとともに、載置面と被処理体との隙間からのガス抜きを実現することができる。また、実施形態に係る被処理体の搬送方法によれば、載置面に載置された被処理体の滑落を抑止するとともに、載置面からの被処理体の引き剥がしを実現することができる。
[その他の変形例]
なお、本願に開示された技術は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
なお、本願に開示された技術は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
例えば、上記した実施形態では、複数のリフトピン21が、昇降用部材22に固定されていないフロート式のリフトピンである場合を例に説明したが、開示の技術はこれに限られない。複数のリフトピン21は、リジット式のリフトピンであってもよい。すなわち、複数のリフトピン21は、下端において昇降用部材22に固定され、昇降用部材の上昇または下降に応じて上昇または下降してもよい。これにより、変形例に係る被処理体の搬送方法によれば、リジット式のリフトピンを用いる場合に、載置台の載置面上での被処理体の位置ずれおよびリフトピンからの発塵を抑制することができる。また、変形例に係る被処理体の搬送方法によれば、リジット式のリフトピンを用いる場合に、載置面と被処理体との接触を徐々に解除して、被処理体の跳ね上がりを防止できる。
また、上記した実施形態では、プラズマ源の一例として、容量結合型プラズマ(CCP)を用いて基板Wの処理を行う真空処理装置100を説明したが、プラズマ源はこれに限られない。容量結合型プラズマ以外のプラズマ源としては、例えば、誘導結合プラズマ(ICP)、マイクロ波励起表面波プラズマ(SWP)、電子サイクロトン共鳴プラズマ(ECP)、およびヘリコン波励起プラズマ(HWP)等が挙げられる。
また、上記した実施形態では、成膜を行う真空処理装置100を例に説明したが、開示の技術はこれに限られない。即ち、減圧環境下で基板Wの処理を行う真空処理装置であれば、エッチング装置や加熱装置等の他の真空処理装置に対しても開示の技術を適用することができる。
なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
1 処理容器
2 載置台
2c 載置面
7 調整機構
20 ピン用貫通孔
21 リフトピン
22 昇降用部材
23 駆動機構
100 真空処理装置
101 本体
102 制御部
W 基板
2 載置台
2c 載置面
7 調整機構
20 ピン用貫通孔
21 リフトピン
22 昇降用部材
23 駆動機構
100 真空処理装置
101 本体
102 制御部
W 基板
Claims (13)
- a)被処理体を載置可能な載置面を有する載置台の傾きを前記載置面が水平面に対して傾斜するように調整する工程と、
b)前記a)の前または後に、前記載置台に設けられた複数のリフトピンを上昇させることにより、前記被処理体を搬送する搬送装置から前記被処理体を受け取る工程と、
c)前記複数のリフトピンを下降および/または前記載置台を上昇させることにより、前記被処理体を傾斜している前記載置面に載置する工程と、
d)前記被処理体が載置された前記載置面が前記水平面に対して平行となるように前記載置台の傾きを調整する工程と
を含む、被処理体の搬送方法。 - 前記複数のリフトピンは、前記載置面の周方向に沿って等間隔で配置され、
前記a)において、前記載置台の傾きを、前記複数のリフトピンのうち特定のリフトピンの位置での高さが最も低くなる姿勢で前記載置面が傾斜するように調整する、請求項1に記載の被処理体の搬送方法。 - 前記複数のリフトピンは、前記載置面の周方向に沿って等間隔で配置され、
前記a)において、前記載置台の傾きを、前記載置面の周方向に沿って前記複数のリフトピンの位置での高さが徐々に低くなる姿勢で前記載置面が傾斜するように調整する、請求項1に記載の被処理体の搬送方法。 - 前記c)は、
c-1)傾斜している前記載置面に前記被処理体が載置される場合の前記被処理体のエッジ位置と予め定められた基準エッジ位置とのずれ量を示す位置ずれ情報を取得する工程と、
c-2)前記位置ずれ情報に基づき、前記載置台の位置を調整する工程と、
c-3)前記載置台の位置調整後に、前記複数のリフトピンを下降および/または前記載置台を上昇させる工程と
を含む、請求項1~3のいずれか一つに記載の被処理体の搬送方法。 - e)被処理体が載置された載置面を有する載置台の傾きを前記載置面が水平面に対して傾斜するように調整する工程と、
f)前記載置台に設けられた複数のリフトピンを上昇させることにより、前記被処理体を傾斜している前記載置面から持ち上げる工程と、
g)前記複数のリフトピンに支持された前記被処理体を、前記被処理体を搬送する搬送装置に受け渡す工程と
を含む、被処理体の搬送方法。 - 前記複数のリフトピンは、前記載置面の周方向に沿って等間隔で配置され、
前記e)において、前記載置台の傾きを、前記複数のリフトピンのうち特定のリフトピンの位置での高さが最も低くなる姿勢で前記載置面が傾斜するように調整する、請求項5に記載の被処理体の搬送方法。 - 前記複数のリフトピンは、前記載置面の周方向に沿って等間隔で配置され、
前記e)において、前記載置台の傾きを、前記載置面の周方向に沿って前記複数のリフトピンの位置での高さが徐々に低くなる姿勢で前記載置面が傾斜するように調整する、請求項5に記載の被処理体の搬送方法。 - 前記e)において、前記搬送装置により搬送された前記被処理体の累計搬送枚数に応じて、傾斜後の前記載置面の高さが最も低くなる部位を前記載置面の周方向に沿った前記複数のリフトピンの位置に順次切り替える、請求項6または7に記載の被処理体の搬送方法。
- 前記複数のリフトピンは、下端において昇降用部材に当接可能であり、前記昇降用部材の上昇または下降に応じて上昇または下降する、請求項1~8のいずれか一つに記載の被処理体の搬送方法。
- 前記複数のリフトピンは、下端において昇降用部材に固定され、前記昇降用部材の上昇または下降に応じて上昇または下降する、請求項1~8のいずれか一つに記載の被処理体の搬送方法。
- 前記水平面に対する前記載置面の傾斜角度は、0.5°以上2°以下である、請求項1~10のいずれか一つに記載の被処理体の搬送方法。
- 被処理体を載置可能な載置面を有する載置台と、
前記載置台の傾きを調整する調整機構と、
前記載置台に設けられた複数のリフトピンと、
前記複数のリフトピンを昇降させる昇降機構と
制御部と
を備え、
前記制御部は、
a)前記載置台の傾きを前記載置面が水平面に対して傾斜するように調整する工程と、
b)前記a)の前または後に、前記複数のリフトピンを上昇させることにより、前記被処理体を搬送する搬送装置から前記被処理体を受け取る工程と、
c)前記複数のリフトピンを下降および/または前記載置台を上昇させることにより、前記被処理体を傾斜している前記載置面に載置する工程と、
d)前記被処理体が載置された前記載置面が前記水平面に対して平行となるように前記載置台の傾きを調整する工程と
を含む被処理体の搬送方法を各部に実行させる、処理装置。 - 被処理体を載置可能な載置面を有する載置台と、
前記載置台の傾きを調整する調整機構と、
前記載置台に設けられた複数のリフトピンと、
前記複数のリフトピンを昇降させる昇降機構と
制御部と
を備え、
前記制御部は、
e)前記載置台の傾きを被処理体が載置された前記載置面が水平面に対して傾斜するように調整する工程と、
f)前記複数のリフトピンを上昇させることにより、前記被処理体を傾斜している前記載置面から持ち上げる工程と、
g)前記複数のリフトピンに支持された前記被処理体を、前記被処理体を搬送する搬送装置に受け渡す工程と
を含む被処理体の搬送方法を各部に実行させる、処理装置。
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2022
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