JP2690971B2

JP2690971B2 - 処理方法

Info

Publication number: JP2690971B2
Application number: JP26024788A
Authority: JP
Inventors: 正文大輪
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1988-10-14
Filing date: 1988-10-14
Publication date: 1997-12-17
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: JPH02106037A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は処理方法に関する。

（従来の技術）一般に、被処理基板例えば半導体ウエハのエッチング
装置やイオン注入装置等の処理装置では、上記ウエハを
減圧下にて処理を行なうため、その減圧処理室の出入口
にはロードロック室が設けられている。このロードロッ
ク室に上記ウエハを搬入し、所定の圧力まで減圧した
後、上記ウエハを処理室内に搬入して所定の反応ガスに
より処理し、ロードロック室を介して搬出している。こ
のようなロードロック室を介して処理室内に上記被処理
基板を搬入出する技術は、例えば特開昭61−236122号，
特開昭61−263127号，特開昭61−271836号,62−20321
号，特開昭62−163325号公報に開示されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら上記従来の技術では、ウエハを処理室に
搬出入させるが、この処理室内は減圧され、しかも反応
ガスを使用するため、この処理室内における上記ウエハ
の有無を検知するセンサーを設けることができない問題
があった。そのため、上記ウエハの処理を開始する際に
は、ウエハが処理室内に存在しているか認識することが
できず、そのまま上記処理室内へウエハを搬入させるこ
ととなり、この処理室内にウエハが存在していた場合、
この存在しているウエハと搬入されたウエハが衝突し、
破損させてしまう問題があった。この破損が発生する
と、上記処理室内が汚染されてしまう他、装置稼働率が
低下してしまう問題があった。

本発明は上記点に対処してなされたもので、処理室内
に被処理基板が存在していないことを認識した後に、処
理の開始を可能とした処理方法を提供しようとするもの
である。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明は、外部から被処理基板の有無を確認できない
処理室内で被処理基板の処理を行う処理方法において、
装置トラブル等により前記処理室内に残留している恐れ
のある被処理基板を処理室から搬送機構により搬出する
ために、装置に電源を投入して処理室内で一連の被処理
基板の処理を行う前に、被処理基板の有無にかかわら
ず、前記搬送機構により処理室から被処理基板を搬出す
る工程を自動的に実行し、その後、一連の被処理基板の
処理を行うことを特徴とする。

（作用効果）即ち、本発明は、処理室内で被処理基板の処理を行な
う処理方法において、上記処理室内で上記被処理基板の
処理を行なう以前の初期段階に、上記処理室から被処理
基板を搬出する動作を実行し、この後に上記処理室内に
被処理基板を搬入して処理を開始することにより、上記
処理室内に被処理基板が存在しないことを認識した後に
処理を開始させることができ、上記処理室内に残留して
いた被処理基板と搬入した被処理基板が衝突して破損す
ることはなく、被処理基板の歩留まりの低下を抑止する
ことができる。

また、被処理基板の破損による処理室内の汚染及び装
置稼働率の低下を防止することができる。さらに、処理
室でプラズマ処理された処理済みの被処理基板を排出す
る動作を、被処理基板の有無にかかわらず、処理室に未
処理の被処理基板を搬入する前に実行することにより、
処理室内に被処理基板がない状態であることを認識で
き、信頼性の向上を図ることができる。

（実施例）以下、本発明方法を半導体ウエハのエッチング工程に
使用されるエッチング装置に適用した実施例につき、図
面を参照して説明する。

まず、エッチング装置の構成を説明する。

被処理基板例えば半導体ウエハ（１）をエッチング処
理する装置例えばプラズマエッチング装置は、第１図及
び第２図に示すように、上記未処理ウエハ（1a）を収納
する収納部（2a）と、この収納部から上記ウエハ（1a）
を搬出するための搬送部（3a）と、この搬送部（3a）に
より搬送されたウエハ（1a）を位置合わせするアライメ
ント部（４）と、この位置合わせされたウエハ（1a）を
搬入する搬送機構（5a）及び処理済みウエハ（1b）を搬
出する搬送機構（5b）を備えた気密な処理部（６）と、
この処理部（６）から搬出されたウエハ（1b）を搬送す
る搬送部（3b）と、この搬送されたウエハ（1b）を収納
する収納部（2b）から構成されている。

上記収納部（2a）（2b）には、上記ウエハ（1a）（1
b）を板厚方向に所定の間隔を設けて複数枚例えば25枚
を積載収納可能なウエハカセット（7a）（7b）が各々１
個設けられている。このウエハカセット（7a）（7b）
は、図示しない昇降可能な載置台により昇降可能とされ
ている。

そして、上記搬送部（3a）（3b）は、並設された２本
のベルトにより上記ウエハ（1a）（1b）をウエハカセッ
ト（7a）から搬出或いはウエハカセット（7b）へ搬入可
能としている。

また、上記アライメント部（４）は、上記ウエハ（1
a）の周縁部に対応する如く配置された図示しないピン
により上記ウエハ（１）の中心位置合わせを可能として
いる。この際、上記ウエハ（１）に形成されているオリ
エンテーション・フラットの位置合わせの必要がある場
合には、上記ウエハ（1a）を傾斜させて周縁部に配置さ
れたローラー（図示せず）で回転させることにより位置
合わせする機構を設けてもよい。

また、上記アライメント部（４）で位置合わせされた
ウエハ（1a）を処理する如く処理部（６）が構成されて
いる。この処理部（６）は、エッチング処理する気密容
器即ち処理室（８）に気密を保ちながらウエハ（1a）を
搬送可能な第１のロードロック室としてのイン側ロード
ロック室（９）及び処理済みのウエハ（1b）を搬出可能
な第２のロードロック室としてのアウト側ロードロック
室（10）が設けられている。このイン側ロードロック室
（９）の上記アライメント部（４）側には、上記ウエハ
（1a）が搬入されるための開口が設けられており、この
開口には、上記イン側ロードロック室（９）内の気密を
保持するために開閉可能な蓋（11a）が設けられてい
る。更に、このイン側ロードロック室（９）の上記処理
室（８）側には、上記ウエハ（1a）を処理室（８）内に
搬入するための開口が設けられており、この開口にも上
記処理室（８）内を気密に保つための開閉可能な蓋（11
b）が設けられている。また、上記アウト側ロードロッ
ク室（10）の処理室（８）側には、処理済みのウエハ
（1b）を搬出するための開口が設けられており、この開
口に上記処理室（８）を気密に保つための開閉可能な蓋
（12a）が設けられている。更に、このアウト側ロード
ロック室（10）の上記搬送部（3b）側には、ウエハ（1
b）を処理部（６）から搬出するための開口が設けられ
ており、この開口には、上記アウト側ロードロック室
（10）の気密を保つための開閉可能な蓋（12b）が設け
られている。このようなロードロック室（９）（10）の
上壁（13a）（13b）は、夫々透明な材質例えばポリカー
ボネイトにより構成されており、内部を目視可能として
いる。また、上記ロードロック室（９）（10）内には、
夫々搬送機構（5a）（5b）例えば多関節アームが設けら
れており、このアームの先端部に上記ウエハ（1a）（1
b）を載置する如く平板状に形成されている。このよう
なロードロック室（９）（10）内は、夫々減圧が可能な
如く図示しない真空機構が接続し、更に、不活性ガス例
えばN₂ガスを導入することにより内部にガス・パージを
可能としている。

また、上記エッチング処理室（８）内には、上記ウエ
ハ（１）を設置する設置台を兼ねた電極（16）と、この
電極に対向配置され、反応ガス例えばエッチングガスを
上記ウエハ（１）に供給する複数の開孔を備えた対向電
極（17）が設けられている。この電極（16）（17）間に
高周波電力を印加する図示しない電源が接続されてい
る。これにより上記電極（16）（17）間に放電の発生を
可能としている。このようにしてエッチング装置が構成
されている。

次に、上述したエッチング装置による半導体ウエハの
処理方法を説明する。

まず、収納部（2a）に載置されたウエハカセット（7
a）内に収納されている未処理ウエハ（1a）を、搬送部
（3a）によりアライメント部（４）へ搬送する。このア
ライメント部（４）で上記ウエハ（1a）の中心位置合わ
せや、必要に応じてオリメンテーション・フラットの位
置合わせを行なう。一方、搬出側の搬送機構（5b）即ち
アウト側ロードロック室（10）内に設けられている搬送
機構（5b）を動作させる。これは、蓋（12a）を開けて
処理室（８）内に上記搬送機構（5b）を挿入して、上記
処理室（８）内からウエハ（１）を搬出する動作を行な
う。このことにより、上記処理室（８）内にウエハ
（１）が残留していても、この動作により搬出してしま
うことができ、また、この動作により、上記処理室
（８）内にはウエハ（１）がない状態となったことを認
識することができる。この後、上記位置合わせされたウ
エハ（1a）を、イン側ロードロック室（９）内に配置さ
れている搬送機構（5a）により上記イン側ロードロック
室（９）内に配置されている搬送機構（5a）により上記
イン側ロードロック室（９）内に搬入し、蓋（11a）を
閉じる。そして、このイン側ロードロック室（９）に接
続した真空機構（図示せず）により、上記イン側ロード
ロック室（９）内を所定の減圧状態に設定する。更に、
蓋（11b）を開け、所定の減圧状態に設定された処理室
（８）内に、搬送機構（5a）により搬入し、設置用電極
（16）に上記ウエハ（1a）を設置する。そして、上記処
理室（８）内に設置されたウエハ（1a）は、蓋（11b）
が閉じられた後に、所定の反応ガス例えばエッチングガ
スの供給及び電極（16）（17）間の放電によりプラズマ
エッチングされる。この間、上記イン側ロードロック室
（９）内には、次の未処理ウエハ（1a）が搬入され、ウ
エハ（1a）の存在がロードロック室（９）の上壁（13
a）の上部に設けられたセンサーにより認識される。そ
して、上記処理室（８）内のウエハ（１）のエッチング
処理が終了すると、この処理済ウエハ（1b）を、減圧状
態となっているアウト側ロードロック室（10）内に、蓋
（12a）が開くことにより搬送される。このアウト側ロ
ードロック室（10）で不活性ガス例えばN₂ガスを供給す
ることにより常圧に設定し、蓋（12b）を開けて上記ウ
エハ（1b）を搬出してウエハカセット（7b）内に収納す
る。

上記実施例では、被処理基板としてウエハを用いた例
について説明したが、これに限定するものではなく、例
えばLCD基板についても同様な効果が得られる。

また、上記実施例ではエッチング装置による処理方法
について説明したが、これに限定するものではなく、処
理室内にセンサーを設けられないものであれば、例えば
イオン注入装置等でも同様な効果が得られる。

以上述べたようにこの実施例によれば、処理室内で被
処理基板の処理を行なう処理方法において、上記処理室
内で上記被処理基板の処理を行なう以前の初期段階に、
上記処理室から被処理基板を搬出する動作を実行し、こ
の後に、上記処理室内に被処理基板を搬入して処理を開
始することにより、上記処理室内に被処理基板が存在し
ないことを認識した後に処理を開始させることができ、
上記処理室内に残留していた被処理基板と搬入した被処
理基板が衝突して破損することはなく、被処理基板の歩
留まりの低下を抑止することができる。

また、被処理基板の破損による処理室内の汚染及び装
置稼働率の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を説明するためのエッチ
ング装置の構成図、第２図は第１図エッチング装置の側
面図である。５……搬送機構、８……処理室９……イン側ロードロック室、10……アウト側ロードロ
ック室

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】外部から被処理基板の有無を確認できない
処理室内で被処理基板の処理を行う処理方法において、装置トラブル等により前記処理室内に残留している恐れ
のある被処理基板を処理室から搬送機構により搬出する
ために、装置に電源を投入して処理室内で一連の被処理
基板の処理を行う前に、被処理基板の有無にかかわら
ず、前記搬送機構により処理室から被処理基板を搬出す
る工程を自動的に実行し、その後、一連の被処理基板の
処理を行うことを特徴とする処理方法。