JP2947380B2 - プラズマ処理装置 - Google Patents

プラズマ処理装置

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JP2947380B2 JP4031453A JP3145392A JP2947380B2 JP 2947380 B2 JP2947380 B2 JP 2947380B2 JP 4031453 A JP4031453 A JP 4031453A JP 3145392 A JP3145392 A JP 3145392A JP 2947380 B2 JP2947380 B2 JP 2947380B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロボットによってカセッ
トと反応チャンバー（ウェハ保持具）との間でウェハの
受け渡しを行なうプラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウェハ表面にエッチングやアッ
シング等の処理を自動的に行なうプラズマ処理装置とし
て、未処理のウェハを上下方向に離間して多数枚収納し
たカセットを待機位置から搬送ラインに沿って移載位置
まで搬送し、次いでカセットごと載置台に移し、この載
置台上に固定されたカセットからロボットによってウェ
ハを１枚づつ或いは複数枚づつウェハ保持具に移し換
え、このウェハ保持具ごとウェハを反応チャンバー内に
入れて所定の処理を行なうようにしたものがある。
【０００３】そして、上記のウェハの移し換えはカセッ
トは固定したまま、ロボットのアームの動きのみによっ
て行なっている。即ち、ロボットのアームが伸びてカセ
ット内の最下段のウェハをロボットのハンド上に載せ、
アームを縮めて所定角度（１８０°）水平回転し、再び
アームを伸してウェハ保持体内にハンドを差し入れてウ
ェハを保持体に受け渡し、この後アームが縮んで所定角
度水平回転するとともに一段分アームが上昇して同様な
動きを繰り返すことで全部のウェハを移し換えるように
している。
【０００４】また、上記のカセットはプラスチックの一
体成形品で、その構造は図５に示すように、底板１００
上に平行な２枚の側板１０１，１０１を立設し、これら
側板１０１の内側面にウェハＷの周縁部が入り込む溝１
０２…を形成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプラズ
マ処理装置においては、載置台に固定したカセットの側
板の延長線上に反応チャンバーが位置していない場合が
多く、特に反応チャンバーを２つ設けたプラズマ処理装
置にあっては、側板の延長線と反応チャンバーとの位置
はズレることになる。
【０００６】一方、ロボットのハンドがカセット内に進
入する際には、側板とハンドとが干渉しないような動き
としなければならない。その結果、ロボットとカセット
との間でのウェハ授受の動きと、ロボットとウェハ保持
具との間でのウェハ授受の動きとが対象的な動きとなら
ず、このためロボットの構造が極めて複雑なものとな
り、受け渡しの時間も短縮できない。
【０００７】また、搬送ラインの向きを換えたり或いは
搬送ラインにカセットをセットする際にカセットの向き
を反応チャンバーに向けるようにすれば、上記の不利は
解消できるが、反応チャンバーが２つ以上ある場合には
このような手段は採れない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、搬送ラインからウェハカセットを受け取る載置
台を固定せず、搬送ラインと直交する方向と反応チャン
バーを向く方向との間で回動可能とした。
【０００９】
【作用】搬送ラインを走行してきたカセットは移載位置
において載置台上に移されて固定される。次いで載置台
が水平面内で反応チャンバーに向く方向まで回動し、そ
の結果カセットの側板の延長線上に反応チャンバーが位
置することとなる。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１は本発明に係るプラズマ処理装置の全体
平面図であり、プラズマ処理装置は本体１に沿ってベル
トコンベア等からなる搬送ライン２が設けられ、また本
体１は搬送ライン２に沿って配置された２つのカセット
載置台３，３、これらカセット載置台３，３に対応して
配置された２つの反応チャンバー４，４及びこれらカセ
ット載置台３，３と反応チャンバー４，４の中間位置に
設けられる移載ロボット５からなる。
【００１１】搬送ライン２は待機ステーションＳ１から
未処理のウェハＷを収納したカセット６を移載位置Ｓ
２，Ｓ２まで搬送し、この移載位置Ｓ２においてカセッ
ト６を前記載置台３との間で授受する。
【００１２】反応チャンバー４は合成石英にて形成さ
れ、下方にはウェハ保持具７が設けられている。このウ
ェハ保持具は合成石英からなる４本の支柱の内側部にウ
ェハＷの周縁部が嵌り込む溝が多数形成されるととも
に、昇降動自在とされ、上昇限の位置で反応チャンバー
４内に入り込んで反応チャンバー４の下面開口を閉塞す
る。
【００１３】移載ロボット５は垂直軸８を中心として多
関節アーム９が水平面内で回動可能とされ、アーム９の
先端にはウェハＷを載せるハンド１０が設けられてい
る。
【００１４】次に図２乃至図４に基づき載置台３の詳細
につき説明する。ここで図２は載置台の平面図、図３は
図２のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ方向矢視図であ
り、カセット載置台３はベース１１に中空の支柱１２を
立設し、この支柱１２内にモータ１３にて回転せしめら
れるスクリューシャフト１４を配置し、また支柱１２の
側壁に設けたレール１５に昇降部材１６を係合せしめる
とともに、昇降部材１６に取り付けたナット１７を前記
スクリューシャフト１４に螺合し、スクリューシャフト
１４の回転により昇降部材１６が昇降動するようにして
いる。
【００１５】昇降部材１６の下面にはギヤボックス１８
を取り付け、このギヤボックス１８外側に固着したモー
タ１９の回転を駆動プーリ２０、タイミングベルト２１
及び被動プーリ２２を介してギヤボックス１８内のウォ
ーム２３に伝達し、更にウォーム２３の回転をこれと噛
合するウォームギヤ２４に伝達し、ウォームギヤ２４の
軸２５を回転せしめるようにしている。
【００１６】軸２５の上端は昇降部材１５に形成した開
口２６から突出し、この上端にプレート２７がネジ止め
され、このプレート２７の下面にはストッパ２８が取り
付けられ、モータ１９の駆動によりギヤ列を介してプレ
ート２７が所定角度水平回転した時にストッパ２８が昇
降部材１５に取り付けたリミットスイッチ２９に当接し
てモータ１９への通電を遮断してプレート２７の回動を
停止する。そして本発明にあってはこの停止した位置に
おいてプレート２７が反応チャンバー４の方向を向くよ
うに設定している。
【００１７】また、プレート２７には開口３０が形成さ
れ、この開口３０からプレート２７上に載置されたカセ
ット６内にウェハＷが残っているか否かを検知するセン
サ３１を臨ませている。
【００１８】以上において、ウェハＷにプラズマ処理を
施すには、カセット６を待機位置Ｓ１から搬送ライン２
に沿って移載位置Ｓ２まで搬送し、移載位置Ｓ２におい
てカセット６ごと載置台３のプレート２７上に移し、次
いでモータ１９を駆動してプレート２７を移載ロボット
５を中心として対向する反応チャンバー４に向くまで回
動させる。この操作により、カセット６の側板の延長線
上に反応チャンバー４が位置することとなり、ロボット
５のアーム９が伸縮動する際にカセット６の側板に干渉
することがない。
【００１９】次いで、プレート２７上に固定されたカセ
ット６内にロボット５のアーム９が伸びてカセット内の
最下段のウェハＷをロボットのハンド１０上に載せ、ア
ームを縮めて１８０°水平回転し、再びアーム９を伸し
てウェハ保持具７内にハンド１０を差し入れてウェハＷ
を保持具７に受け渡し、この後アーム９が縮んで１８０
°水平回転するとともに一段分アームが上昇し、前記と
同様の動きを繰り返すことで全部のウェハＷを保持具７
に移し換え、保持具７が上昇して反応チャンバー４内に
保持具７ごとウェハＷを入れ、真空引きしてプラズマを
発生せしめて所定の処理を行ない、処理が終了したなら
ば前記と逆の動作によりカセット６内にウェハＷを戻
し、更にカセット６を搬送ライン２に戻して次工程に送
る。
【００２０】尚、図示例にあっては載置台３と反応チャ
ンバー４をそれぞれ２台づつ設けている。そこで、例え
ば右側の載置台３から右側の反応チャンバー４にウェハ
Ｗを移載する時のプレート２７の回動角が問題となる
が、この場合も左側の反応チャンバー４にウェハＷを移
載する時と同じだけプレート２７を回動させる。このよ
うにすればロボット５のアームの伸縮動は全く同じとな
り、アーム９の水平面での回動角のみを変えれば済むの
で制御が簡単になる。
【００２１】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
搬送ラインからウェハカセットを受け取る載置台を、搬
送ラインと直交する方向と反応チャンバーを向く方向と
の間で回動可能としたので、カセットの側板の延長線上
に反応チャンバーが位置することとなり、その結果、ロ
ボットとカセットとの間でのウェハ授受の動きと、ロボ
ットとウェハ保持具との間でのウェハ授受の動きとが対
象的な動きとなり、このためロボットの動きと構造を単
純なものにすることができ、コストダウンと受け渡し時
間の短縮が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプラズマ処理装置の全体平面図
【図２】載置台の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図
【図４】図３のＢ方向矢視図
【図５】ウェハカセットの斜視図
【符号の説明】
２…搬送ライン、３…載置台、４…反応チャンバー、５
…移載ロボット、６…カセット、７…ウェハ保持具、１
１…ベース、１６…昇降部材、２７…プレート、Ｗ…ウ
ェハ。
フロントページの続き (72)発明者 川村 芳次 神奈川県川崎市中原区中丸子150番地 東京応化工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−290616（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−108641（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−107735（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−161161（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−27049（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−82032（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−91439（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 搬送ラインとの間でウェハを収納したカ
    セットの授受を行なうカセット載置台と、プラズマ雰囲
    気でウェハに各種処理を施す反応チャンバーと、反応チ
    ャンバーとカセットとの間でのウェハの移載を伸縮動す
    るアームで行なうロボットを備えたプラズマ処理装置に
    おいて、前記反応チャンバーと前記載置台は搬送ライン
    に対して同じ側にそれぞれ少なくとも２つ配置され、前
    記載置台は搬送ラインと直交する方向と反応チャンバー
    を向く方向との間で水平回動可能とされていることを特
    徴とするプラズマ処理装置。
  2. 【請求項２】 前記載置台は間欠的に昇降動可能とされ
    ていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理
    装置。
JP4031453A 1992-01-22 1992-01-22 プラズマ処理装置 Expired - Lifetime JP2947380B2 (ja)

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