JP2978821B2

JP2978821B2 - 半導体装置の製造装置および製造方法

Info

Publication number: JP2978821B2
Application number: JP9058097A
Authority: JP
Inventors: 信介山口
Original assignee: NEC Kyushu Ltd
Current assignee: NEC Kyushu Ltd
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 1999-11-15
Anticipated expiration: 2017-04-09
Also published as: JPH10284571A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に製造装
置および製造方法に係わり、特に、半導体ウエハ（以
下、ウエハ、と称す）を循環する搬送用ベルトに載せて
成膜部等のウエハを加工処理する処理部まで搬送し所定
の処理を行う半導体装置の製造装置および製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置を製造する工程において製造
処理、例えば成膜を行う工程では、まず、成膜を行う半
導体装置の製造装置の成膜部までウエハを循環する搬送
用ベルトに載せて搬送する必要がある。

【０００３】図３は従来の半導体装置の製造装置を示す
模式図である。図３において、モータ３２の回転により
回転部分である回転駆動用プーリ３３Ａが回転方向３５
に回転し、これにより多数のプーリ３３に支持された搬
送用ベルト３１が、矢印３９の方向に循環移動する。こ
の循環している搬送用ベルト３１の上にウエハ７を載せ
ると、ウエハはＣＶＤ装置等の成膜部８まで搬送され
る。

【０００４】しかしながら上記の様な従来の搬送部を持
つ半導体装置の製造装置では、ウエハ７を搬送する際
に、搬送用ベルト３１に付着した異物３６がウエハ７に
付着して不都合を生じる。特に鉄のような磁化される金
属系の異物３６は半導体装置の歩留まりを下げる原因と
なり、大きな問題となっていた。

【０００５】搬送用ベルト３１に異物が付着する原因と
して、以下のようなことがあげられる。Ａ：回転部分３
３、３３Ａ及びモータ３２から発生した異物が、搬送用
べルト３１に付着する。Ｂ：搬送用ベルト３１と成膜部
８の側壁または底壁とが接触することにより、搬送用べ
ルト３１または成膜部８の側壁または底壁の一部が削
れ、異物となり搬送用ベルト３１に付着する。

【０００６】上記のような問題点を解決する方法、すな
わち搬送用ベルトに付着した異物を除去するために、特
開昭６３−９７５４３号公報に図４に示すような装置が
開示されている。図４において、前段工程装置４１と後
段工程装置４２の間に第１および第２のベルト搬送機構
４３、４４を設けている。それぞれのベルト搬送機構は
接地されたプーリにより導電性の搬送用ベルトを循環回
転させ、前段工程装置から第１のベルト搬送機構の搬送
用ベルト上に搭載したウエハを図で左から右に搬送し、
第２のベルト搬送機構の搬送用ベルト上に移し、第２の
ベルト搬送機構の搬送用ベルト上に搭載したウエハを図
で左から右に搬送し、後段工程装置に移している。

【０００７】そして、第１のベルト搬送機構４３には、
電源４９Ａおよび針群４６を有する帯電手段４５を設
け、第２のベルト搬送機構４４には、電源４９Ｂおよび
格子状電極４８を有する静電界発生手段４７を設け、帯
電手段のコロナ放電でウエハ裏面の異物を負に帯電さ
せ、静電界発生手段の静電界によりこの異物を吸引・剥
離している。

【０００８】また、搬送用ベルトに付着した異物を除去
する他の従来技術として、特開平１−１７２１２０号公
報に図５に示すような装置が開示されている。図５
（Ａ）において、モータ５１により回転方向５３に回転
駆動用プーリ５４Ａが回転し、プーリ５４，５４Ａに支
持された搬送用ベルト５２が方向６７に循環している。
そしてこの循環経路の途中に拭き取り手段と吸引手段が
設けられている。拭き取り手段は、モータ５６および上
下の一対のプーリ５７により上下方向５９に循環し溶剤
５８を浸した拭き取り具５５により搬送用ベルト５２上
の異物を拭き取る作用をする。吸引手段は、接続管６２
を通して吸引機６１により減圧状態となった吸引具６３
を用いて、搬送用ベルト５２のまわりの空気を吸引し、
この吸引力により搬送用ベルトに付着している異物を除
去する作用をする。図５（Ｂ）は図５（Ａ）の点線円で
囲まれた箇所を拡大し一部断面で示した図である。図５
（Ｂ）に示すように、吸引具６３には複数の空気取り入
れ孔６４が形成されており、また吸引具の外側に異物ス
トッパ６６を設けて搬送用ベルト５２のまわりについて
いる大きな異物６５を削り落とすようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】搬送用ベルトの異物を
除去する図４に示す従来技術では、特に鉄の様な磁化さ
れる金属系の異物、これらは同時に導電性の性質をも示
すものであるが、導電性の異物を除去することはできな
い。

【００１０】その理由は、第１のベルト搬送機構におい
て、プーリと同様に導電性の搬送用ベルトもその上に裁
置されるウエハも接地電位となるためウエハの裏面の導
電性の異物も接地電位となり、ウエハが第２のベルト搬
送機構に移載されても、第２ベルト搬送機構においても
導電性の搬送用ベルトが接地電位になるようになされた
プーリと接触しているために、この導電性ベルトも接地
電位となり、ウエハ裏面の異物は接地電位を維持し、第
２のベルト搬送機構の静電界によっても吸引・剥離され
ないためである。

【００１１】また、図５に示す従来技術では、搬送用ベ
ルトにからみついた異物を除去することは困難である。

【００１２】その理由は、搬送用ベルトにからみついた
異物は図５（Ｂ）に示ような大きな異物を除去するため
の異物ストッパーを通りぬけ、またまわりの空気を吸引
しても搬送用ベルトから異物は除去されないためであ
る。

【００１３】本発明は、ウエハを循環する搬送用ベルト
に載せてウエハ処理部、例えば成膜部まで搬送し成膜を
行う半導体装置の製造装置および製造方法において、ウ
エハを搬送する際に搬送用ベルトに付着した異物、特に
半導体装置の歩留まりを下げる大きな原因となる鉄のよ
うな磁化される金属系の異物が、ウエハに付着するのを
防止するために、搬送用ベルトに付着した異物を除去す
る有効な手段を有する半導体装置の製造装置および搬送
用ベルトに付着した異物を有効に除去する半導体装置の
製造方法を提供するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、半導体
ウエハを、循環する搬送用ベルトに載せて所定の処理部
まで搬送する半導体装置の製造装置において、前記搬送
用ベルトの循環する経路の途中に設けられ、前記搬送用
ベルトに付着する異物を液体中で超音波により該搬送用
ベルトから剥離する超音波手段と、前記超音波手段によ
り前記搬送用ベルトから剥離され前記液体中を浮遊する
または液面に存在する異物を磁力により引きつけ、捕集
する磁石手段とを有する半導体装置の製造装置にある。
ここで、前記磁石手段は電磁石および該電磁石用の電源
を有して構成されていることができる。また、前記超音
波手段は超音波発信器と水洗槽を有して構成されている
ことができる。さらに、前記超音波手段を用いる場合、
液体により濡れた前記搬送ベルトを乾かす手段が設けら
れていることが好ましい。

【００１５】本発明の他の特徴は、半導体ウエハを、循
環する搬送用ベルトに載せて所定の処理部まで搬送する
半導体装置の製造方法において、前記搬送用ベルトに付
着する異物を液体中で超音波洗浄により除去しながら前
記搬送用ベルトを循環させる半導体装置の製造方法にあ
る。この場合、記超音波洗浄により前記搬送用ベルトか
ら剥離され前記液体中を浮遊するまたは液面に存在する
異物のうち磁性体の異物を磁力により引きつけ、捕集す
ることが好ましい。さらに、前記超音波洗浄の液体によ
り濡れた前記搬送ベルトを乾かしながら前記搬送用ベル
トを循環させることが好ましい。

【００１６】このような本発明によれば、搬送用ベルト
に付着した異物を除去する有効な手段が搬送用ベルトが
循環する経路の途中に設けられているので、搬送用ベル
トに付着した異物、特に半導体装置の歩留まりを下げる
大きな原因となる鉄のような磁化される金属系の異物や
搬送用ベルトに入り込んでいる異物を容易に除去するこ
とができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明を説明
する。

【００１８】図１は本発明に関連する技術の半導体装置
の製造装置を示す図である。同図において、回転駆動用
プーリ１１Ａを含む複数のプーリ１１により搬送ベルト
１が支持され、モータ２の回転が回転軸９を介して回転
駆動用プーリ１１Ａを回転方向３に回転させ、これによ
り搬送用ベルト１を方向１２に循環走行させ、搬送用ベ
ルト１上に裁置したウエハ７を絶縁膜や半導体膜を成膜
する例えば気相成長部等の成膜部８入室させる。

【００１９】この図１では、搬送用ベルト１の搬送経路
の途中に、搬送用ベルトの近傍に電磁石を有し、この磁
力により搬送用ベルトに付着している異物を引きつけ、
除去する手段１００が設けられており、これにより搬送
用ベルト１に付着した異物、特に半導体装置の歩留まり
を下げる大きな原因となる鉄のような磁化される金属系
の異物を除去する。

【００２０】具体的には、搬送用ベルト１の循環経路の
途中の搬送用ベルト１の近傍に電磁石４及び電磁石用の
電源５を設け、この磁力により搬送用べルト１に付着し
ている異物６を吸引し、電磁石４に付着させて、搬送用
ベルト１に付着している異物６を除去する。

【００２１】電磁石４の大きさは、長辺は搬送用ベルト
１の幅よりも広く、また電磁石４は搬送用ベルト１の表
裏両面に極性が異なるように設置され、搬送用ベルト１
が循環することで、搬送用ベルト１は表裏の両面共に全
面が電磁石４と向き合うことになる。また、電磁石４は
電源５がＯＮ状態のまま、すなわち電磁石４が磁石とし
て動作している状態で半導体製造装置から取り外し可能
である。

【００２２】次にこの図１の半導体装置の製造装置の動
作について説明する。異物、特に半導体装置の歩留まり
を下げる大きな原因となる鉄のような磁化される金属系
の異物６が付着した搬送用ベルト１はウエハ７が搬送さ
れるごとに回転する。電磁石４用の電源５は常に電源が
入った状態にあり、常に電磁石４が磁石としての動作を
行っている。異物６が電磁石４に近づくと電磁石４によ
る磁力によって、異物６は吸引され、電磁石４に吸着す
る。これにより搬送用ベルト１から異物６は除去され
る。したがってウエハ７に付着する異物を減少させて、
ウエハ７を成膜部８まで搬送することができる。

【００２３】ウエハ７の搬送が終了した時点で、電磁石
４は電源が入ったまま、すなわち電磁石４が磁石として
の動作をしている状態で半導体製造装置から取り外され
る。この時点で異物６は電磁石４に吸着したままであ
り、異物６は搬送用ベルト１から除去される。そして所
定の異物廃棄所において電源をＯＦＦにして電磁石の磁
力を０（ゼロ）にして吸着された異物を電磁石から取り
外す。

【００２４】次に本発明の実施の形態の半導体装置の製
造装置について図２を参照して説明する。尚、図２にお
いて図１と同一もしくは類似の箇所は同じ符号を付して
あるから重複する説明はなるべく省略する。

【００２５】この実施の形態では、搬送用ベルトの経路
の途中に超音波発振器を有する水洗槽及び、電磁石を有
し、発振する超音波の振動によって、搬送用ベルトに付
着している異物を除去し、鉄のような磁化される金属系
の異物を磁力によって水中を浮遊するまたは水面に存在
する除去された異物を引きつけ、捕集する手段２００を
設けてある。

【００２６】具体的には、搬送用ベルト１の循環経路の
途中に超音波発振器２７を有する水洗槽２６およびこの
水洗槽２６の内部に電磁石２４及び外部に電磁石２４用
の電源２５を有し、水洗槽２６の超音波により搬送用ベ
ルト１に付着している異物１６を搬送用ベルト１から除
去し、水洗槽２６の水中及び水面に存在する異物のうち
磁性体の異物を電磁石２４に付着させ、これにより搬送
用ベルト１に付着している異物１６を除去する。

【００２７】水洗槽２６の大きさは長辺は搬送用ベルト
１の幅よりも広く、また水洗槽２６には純水が入れられ
ており、搬送用ベルト１が循環することで搬送用ベルト
１は１回転するあいだに全体が水洗槽２６に入り水洗さ
れることになる。

【００２８】また電磁石２４は水中、および水面に接す
るように設置され、電磁石２４は電源が入ったまま、す
なわち電磁石２４が磁石として動作している状態で半導
体装置の製造装置から取り外し可能である。また、水洗
された搬送用ベルト１を乾燥するために乾燥機２８が搬
送用ベルト１の循環経路の途中の水洗槽２６の後ろに取
り付けられている。

【００２９】次に実施の形態に係る半導体装置の製造装
置の動作について説明する。異物、特に半導体装置の歩
留まりを下げる大きな原因となる鉄のような磁化される
金属系の異物１６が付着した搬送用ベルト１はウエハ７
が搬送されるごとに回転する。水洗槽２６は純水が入れ
られており、また超音波発振器２７は水中に超音波を発
振している。

【００３０】電磁石２４用の電源２５は常に電源が入っ
た状態にあり、常に電磁石２４は磁石としての動作を行
っている。異物１６が水洗槽２６に入ると、超音波によ
り異物１６は搬送用ベルト１から剥離される。異物１６
が搬送用ベルト１にからみついていても、超音波発振器
２７からの超音波により異物１６は搬送用ベルト１から
剥離される。

【００３１】搬送用ベルト１から剥離された異物１６
は、水洗槽２６の水中または水面に存在しているあいだ
に、電磁石２４による磁力によって吸引され、電磁石２
４に吸着する。よって搬送用ベルト１から異物１６は除
去される。これによりウエハ７に付着する異物を減少さ
せて、ウエハ７を成膜部８まで搬送することができる。
ウエハ７の搬送が終了した時点で、電磁石２４は電源が
入ったまま、すなわち電磁石２４が磁石としての動作を
している状態で半導体装置の製造装置から取り外され
る。この時点で異物１６は電磁石２４に吸着したままで
あり、異物１６は搬送用ベルト１から除去される。そし
て所定の異物廃棄所において電源をＯＦＦにして電磁石
の磁力を０（ゼロ）にして吸着された異物を電磁石から
取り外す。

【００３２】また水洗された搬送用ベルト１は、乾燥機
２８により乾燥させられる。

【００３３】上記実施の形態では、磁力を発生する磁石
手段として電磁石を用いた。しかし磁石手段として永久
磁石を用いることもできる。電磁石の場合は、異物廃棄
所において電源をＯＦＦにすることにより磁力がゼロに
なるから異物を容易に磁石（電磁石）から取り外すこと
ができるというメリットがある。一方、永久磁石の場合
は、磁力を発生させるための電源が不要であるから、製
造装置がそれだけ簡素化することができるというメリッ
トがある。

【００３４】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る半導体
装置の製造装置および製造方法によれば、搬送用ベルト
の異物、特に半導体装置の歩留まりを下げる大きな原因
となる鉄のような磁化される金属系の異物を除去する手
段を、搬送用ベルトの循環経路の途中に設けているの
で、搬送用ベルトに付着している異物は容易に除去する
ことができる。

【００３５】したがって、搬送用ベルトに付着した異
物、特に半導体装置の歩留まりを下げる大きな原因とな
る鉄のような磁化される金属系の異物によってウエハが
汚染されるという従来の装置で見られた問題点は解決さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関連する技術を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態を示す図である。

【図３】従来技術を示す図である。

【図４】他の従来技術を示す図である。

【図５】別の従来技術を示す図である。

【符号の説明】

１搬送用ベルト２モータ３回転方向４電磁石５電磁石用の電源６異物７ウエハ８成膜部９回転軸１１、１１Ａプーリ１２搬送ベルトの循環方向１６異物２４電磁石２５電磁石用の電源２６水洗槽２７超音波発信器２８乾燥機３１搬送用ベルト３２モータ３３、３３Ａプーリ３５回転方向３６異物３９搬送用ベルトの循環方向４１前段工程装置４２後段工程装置４３第１のベルト搬送機構４４第２のベルト搬送機構４５帯電手段４６針群４７静電界発生手段４８格子状電極４９Ａ、４９Ｂ電源５１モータ５２搬送ベルト５３回転方向５４，５４Ａプーリ５５拭き取り具５６モータ５７プーリ５８溶剤５９拭き取り具の循環方向６１吸引機６２接続管６３吸引具６４空気取り入れ孔６５大きい異物６６異物ストッパ６７搬送用ベルトの循環方向１００磁石による異物除去手段２００磁石と超音波洗浄による異物除去手段

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体ウエハを、循環する搬送用ベルト
に載せて所定の処理部まで搬送する半導体装置の製造装
置において、前記搬送用ベルトの循環する経路の途中に
設けられ、前記搬送用ベルトに付着する異物を液体中で
超音波により該搬送用ベルトから剥離する超音波手段
と、前記超音波手段により前記搬送用ベルトから剥離さ
れ前記液体中を浮遊するまたは液面に存在する異物を磁
力により引きつけ、捕集する磁石手段とを有することを
特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項２】前記超音波手段は超音波発信器と水洗槽
を有し、前記磁石手段は電磁石および該電磁石用の電源
を有して構成されていることを特徴とする請求項１記載
の半導体装置の製造装置。
【請求項３】前記超音波手段の液体により濡れた前記
搬送ベルトを乾かす手段が設けられていることを特徴と
する請求項１又は請求項２記載の半導体装置の製造装
置。
【請求項４】半導体ウエハを、循環する搬送用ベルト
に載せて所定の処理部まで搬送する半導体装置の製造方
法において、前記搬送用ベルトに付着する異物を液体中
で超音波洗浄により除去しながら前記搬送用ベルトを循
環させることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】前記超音波洗浄により前記搬送用ベルト
から剥離され前記液体中を浮遊するまたは液面に存在す
る異物のうち磁性体の異物を磁力により引きつけ、捕集
することを特徴とする請求項４記載の半導体装置の製造
方法。
【請求項６】前記超音波洗浄の液体により濡れた前記
搬送ベルトを乾かしながら前記搬送用ベルトを循環させ
ることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の半導体
装置の製造方法。