JP3447698B2 - ２ウエハ・ロードロック・ウエハ処理装置ならびにその装填および排出方法 - Google Patents

２ウエハ・ロードロック・ウエハ処理装置ならびにその装填および排出方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本願は、１９９７年５月８日出願の"Multi
ple Single-wafer Loadlock WaferProcessing Apparatu
s and Loading and Unloading Method Therefor"（多単
一ウエハ・ロードロック・ウエハ処理装置ならびにその
装填および排出方法）と題する、本願と同一譲受人に譲
渡された同時係属中の米国特許出願第０８／８５３，１
７２号に関連し、その発明者は本願の発明者と同一であ
り、この言及により本願にもその内容が明確に含まれる
ものとする。
【０００２】（発明の分野） 本発明は、ウエハ処理機械の装填(loading)および排出
(unloading)に関し、特に、大気圧環境と高真空環境と
の間における、大径半導体基板群からの基板転送に関す
るものである。
【０００３】（発明の背景） 半導体ウエハの真空処理では、処理装置内における高真
空環境またはウエハの有害な大気汚染を発生しないよう
に、ウエハのウエハ処理機器に対する装填および排出が
必要である。加えて、ウエハのスループットを最大限高
めるためには、典型的な装填および排出を行なう際に要
する時間を極力短くすることが望ましい。更に、ウエハ
・サイズが拡大し続け、現在直径１５０ｍｍおよび２０
０ｍｍのウエハから直径３００ｍｍのウエハに移行して
いるため、汚染およびスループット双方の必要条件を同
時に満たすことは増々難しくなっており、その結果多く
の場合理想からは懸け離れた妥協案に甘んじている。さ
らにまた、処理の後期段階におけるようにウエハの価値
が高まるに連れて、そして増々大径化するウエハがより
多くのデバイスおよびより複雑なデバイスを含むように
なるに連れて、装置の故障に起因するウエハの損傷によ
る経済的損失の危険性が高まり、ウエハ転送装置に対す
る信頼性要件が増々高まりつつある。
【０００４】現在使用中の従来技術の半導体ウエハ真空
処理システムの大部分は、ウエハ・サイズが２００ｍｍ
までの真空カセット・エレベータ（ＶＣＥ：Vacuum Cas
sette Elevator）と呼ばれているものを利用している。
ＶＣＥを装備した従来技術のウエハ処理システム１０の
一例を図１に概略的に示す。システム１０は、少なくと
も１つのＶＣＥ１１を含む。ＶＣＥ１１は、高真空に減
圧可能なロードロック・チェンバ１２、チェンバ１２内
に位置するエレベータ・アセンブリ１３、チェンバ１２
が大気圧にあるときに多重ウエハ・カセット１５を装填
および排出するために操作者がアクセスする前面ドア１
４、ならびにＶＣＥ１１をある形態のウエハ転送モジュ
ール１７に接続し、チャンバ１２が高真空にあるときに
ウエハを個々に転送する、スリット・バルブで分離した
インターフェース・ポート１６で構成されている。
【０００５】処理装置１０の典型的な動作は、ＶＣＥ１
１の使用を基本としており、操作者がＶＣＥ１１のドア
１４を開けてウエハ１８の新たなカセット１５をエレベ
ータ１３の上面に載置する。次いで、ドア１４を閉じ、
その後、インターフェース・ポート１６のスリット・バ
ルブを閉鎖状態として減圧過程を実行し、ＶＣＥ１１内
に適切な真空レベルを確立する。所与の真空圧レベルに
到達するために減圧時間は、概略的にＶＣＥ１１の容
積、ならびにＶＣＥ１１および内部に収容されているウ
エハ１８の露出内面積に比例する。適切なＶＣＥ真空レ
ベルに達したときに、ＶＣＥ１１と真空運搬チェンバ１
７との間にある分離スリット・バルブ・ポート１６を開
き、ロボット・アーム１９によるウエハ運搬モジュール
１７内への進入を可能にする。次に、エレベータ１３
が、カセット１５内の所望のウエハ１８に転送アーム１
９が接近するように、カセット１５を位置付ける。次
に、ロボット転送アーム１９がスリット・バルブ・ポー
ト１６を通ってＶＣＥ１１内まで伸長し、位置付けたウ
エハ１８を捕獲し、運搬モジュール１７内に再度引っ込
み、装置１０の適切なプロセス・モジュール２０にウエ
ハ１８を配給する準備を行なう。ウエハをカセット１５
に戻す場合は、これらの工程を逆に行い、ＶＣＥ１１を
真空とし、スリット・バルブを閉じて、ＶＣＥ１１を減
圧する代わりにＶＣＥ１１を大気圧に通気する。
【０００６】図１の従来技術の装置１０は、匹敵するサ
イズのオープン・ウエハ・カセットを用いれば、３００
ｍｍのウエハにも用いることができる。しかしながら、
多数の理由のために、ウエハ処理機器の最終ユーザであ
る半導体デバイス製造業者は、高真空に適合せず着脱式
カセット１５を用いない形式のウエハ・キャリアの方を
好み、その標準を策定する過程にある。かかるキャリア
２５を図２に示す。キャリア２５は、当該キャリア２５
内に形成した水平ウエハ支持レール２６の垂直アレイを
含む。これらは、１２または１３の等間隔レベルあるい
は２５または２６の等間隔レベルで標準化することが考
えられている。キャリア２５は、処理機器の異なる部分
間でウエハ２８を運搬する間、通常は閉鎖されている前
面ドア２７を有する。
【０００７】キャリア２５は高真空に適合せず、カセッ
トもカセット・エレベータも内蔵していないので、大気
圧下でウエハをキャリア２５から、そしてウエハ処理機
器に転送しなければならない。従来技術において考えら
れた単純な方法は、図１の機械１０のような処理装置
に、キャリア２５からウエハ２８を転送することであ
る。１２または１３枚のウエハあるいは２５または２６
枚のウエハのいずれかを収容した、満杯のキャリア２５
を大型のＶＣＥ１１に搬入することが望ましい場合、キ
ャリア２５からＶＣＥ１１に迅速にウエハを移動させる
方法を考案しなければならないであろう。単一ウエハ連
続転送法では、装填および排出サイクルにかかる時間が
長くなり、したがって望ましくない。複数のウエハを１
つまたは２つの集合にしてキャリア２５からＶＣＥ１１
に転送する、多重ウエハ同時転送法が提案されている。
しかしながら、かかる並行転送法では、１回の機器故障
によって多数のウエハが損傷する危険性がある。この危
険性は回避することが好ましい。また、別の未処理ウエ
ハ上に配置されるウエハの裏側に機械的に接触する可能
性のために、潜在的な粒子汚染問題も浮上する。これ
は、複数のウエハを同時に転送する場合には回避するの
は困難である。加えて、直径３００ｍｍ以上のウエハを
保持する寸法のＶＣＥでは、ＶＣＥの減圧および／また
は通気時間が容認できない程長くなる可能性があり、処
理装置の動作において、ロードロック・サイクルがスル
ープットを損なう要因となる。減圧または通気時間の妥
協によってこれらの遅延を補償すると、転送チェンバの
大気汚染、またはウエハ上の粒子汚染、あるいはその双
方が増大する虞れがある。
【０００８】直径が大きいウエハでは、大径ウエハに必
要な大型のＶＣＥを減圧するために、大型の高真空ポン
プが必要となる。かかる大型ポンプは、機械的にＶＣＥ
から分離することが難しく、その結果、かかるポンプは
ＶＣＥに振動を伝達することが多く、一方のウエハから
その下にある別のウエハに粒子を落下させる原因となり
得る。同様に、ＶＣＥにおけるエレベータの昇降運動
も、振動によって誘発する上側のウエハから下側のウエ
ハへ粒子落下の一因となる。また、振動のために、ウエ
ハがカセット内におけるその位置からずれてしまい、転
送アームによる捕捉に必要な位置から外れる可能性もあ
る。米国特許第５５０９７７１号は、キャリアから第１
ロード・ロック・チェンバに２枚のＬＣＤ基板を一度に
転送し、次いで個別に第２ロード・ロック・チェンバ
に、そしてプロセス・チェンバ間で転送する真空処理装
置について記載する。ＥＰ−Ａ−０６０８６３３号は、
ガラス基板上に薄膜を多層堆積する方法について記載す
る。基板は連続的に大気圧環境から処理ツール内にある
真空カセット・エレベータ（ＶＣＥ）型ロードロックに
転送される。
【０００９】このように、高真空環境の有害な大気汚染
や、ウエハ処理装置内部でのウエハの粒子汚染を発生せ
ず、特に直径３００ｍｍ以上のウエハのような大径ウエ
ハの場合に、機器のウエハ・スループットを低下させな
いように、更にはウエハ転送装置に対する信頼性要件を
強化することになりかねない、装置の故障による多数の
ウエハの損傷による経済的損失の危険性を高めることな
く、非ＶＣＥキャリアからウエハをウエハ処理機器に転
送しそこから排出する必要性がなおも残っている。
【００１０】（発明の概要） 本発明の主要な目的の１つは、半導体ウエハ処理機械お
よびプロセスにおいて、大型の真空カセット・エレベー
タ・モジュールの必要性をなくすことである。本発明の
別の目的は、半導体ウエハ処理機械においてロードロッ
クの減圧および通気に要する時間を大幅に短縮するこ
と、特にロードロックがスループットを損なう要因とな
ることを防止することにある。
【００１１】本発明の別の目的は、処理機械内へのウエ
ハの転送および処理機械からのウエハの転送において、
粒子汚染を低減または回避することにある。即ち、本発
明の目的は、粒子汚染問題の原因となるエレベータの移
動およびそれに伴う振動の根絶、高真空ポンプの小型化
および減圧動作による振動の低減、ならびに大型高真空
ポンプの使用必要性の回避を含む。
【００１２】本発明の別の目的は、特にウエハ認定の間
に用いるような小さいウエハ群に対して、ウエハ処理機
械のスループットを向上することである。本発明の特定
の目的は、大型のＣＶＥおよびロードロックがウエハ処
理装置のスループットを損なう根源となる可能性を低下
させることである。
【００１３】本発明の付加的な目的は、同時即ち並行ウ
エハ処理の必要性をなくし、特にこれによって多数のウ
エハに対する損傷の危険性、および粒子がウエハ上に落
下する確率を低下させることである。
【００１４】本発明の具体的な目的の１つは、ウエハ処
理機械のウエハ・スループットが水冷や整合による影響
を受けないようにすることである。
【００１５】本発明の別の目的は、簡素で経済的であ
り、しかも効率的にパッケージ化される装置を提供しつ
つ、前述の目的を最適化することである。
【００１６】本発明の原理によれば、高真空転送機構を
内部に備え、ロードロックを介して、同様に転送機構を
内部に有する大気圧フロント・エンド・モジュール（Ａ
ＦＥ）と接続する、転送または運搬モジュールを有する
ウエハ処理クラスタ・ツールを提供する。好ましくは、
垂直に離間し水平に向けた２枚の平行なウエハを保持す
るように構成した単一のロードロックを用いる。ウエハ
転送モジュール内の転送機構は、ロードロックと処理モ
ジュールとの間でウエハを個々に移動させる。各処理モ
ジュールは、分離バルブを介して転送モジュールと接続
し、高真空環境において処理モジュール間でウエハを移
動させる。フロント・エンド・モジュール内の転送機構
は、１つ以上のロードロックと複数の多重ウエハ・キャ
リアとの間で、大気圧環境において個々のウエハを移動
させる。ＡＦＥ転送アームまたは各キャリアのいずれか
が垂直方向に移動可能であり、選択した個々のウエハ
を、転送アームによってウエハの水平方向移動によって
キャリアに装填すること、またはキャリアから排出する
ことを可能とする。ＡＦＥと転送モジュールとの間の接
続は、好ましくはオーバ・アンダー型(over-under typ
e)の単一２ウエハ・ロードロックを介して行なうことが
好ましい。この種のロードロックは、上面に、真空圧側
または大気圧側のいずれかを有することができる。
【００１７】本発明の好適な実施形態によれば、ＡＦＥ
は、ウエハ・アライナ、および２つまたは３つの多重ウ
エハ・キャリアに接続するための装備を含む。ウエハを
真空内に転送するように搬入ロードロック(inbound loa
dlock)として動作可能であり、かつ真空からウエハを転
送するように搬出ロードロック(outbound loadlock)と
して動作可能な１つのロードロックが設けられている。
また、搬出ロードロックとして動作可能なロードロック
には、冷却要素が装備され、ウエハを処理した後、およ
びウエハを再度キャリア内に装填する前に、ロードロッ
ク通気サイクルの間、ウエハを冷却する。搬出ロードロ
ックは、かかる冷却要素によって、なおも処理温度また
はその付近にある高熱ウエハを支持することができる。
したがって、かかる搬出ロードロックには、例えば、金
属の高温適合ウエハ支持要素を設けることが好ましい。
１つよりも多くのロードロックを設け、各々、搬入およ
び搬出ウエハ双方に使用するように構成し、各々に冷却
機能を装備し、１つのロードロックが故障した場合にも
連続動作を可能とすることにより、スループットの最適
化を図ることも可能である。
【００１８】本発明の代替実施形態では、別個の専用搬
入および搬出ロードロックを設けることも可能である。
かかる場合、専用搬入ロードロックには冷却要素を設け
る必要がなく、そのコストが削減される。また、その内
部の基板支持部は、高温のウエハを支持可能である必要
はない。その結果、高摩擦ゴム弾性ウエハ支持構造を用
いて、その上に支持される基板の振動または位置ずれの
可能性を低下させることができ、これによってロードロ
ックにおける基板の移動を高速化することが可能とな
る。同様に、搬出ウエハ程ウエハ整合保持は重要ではな
いので、ウエハの搬出転送に用いるロードロックを一層
高速化して動作させることができる。
【００１９】また、ＡＦＥは、層流環境内に維持するこ
とが好ましい。好ましくは、キャリアを室内環境におい
て装填し、ここから装置のＡＦＥ部分に隣接する所に転
送する。かかるキャリアは、内部ＡＦＥチェンバへの開
口に面したキャリア・ドアをキャリアに備える構造上に
固着し、キャリア・アクセス・ドアが開いているとき
に、ＡＦＥ転送アームによる内部のウエハへの接近を可
能とする適正な位置および配向とすることが好ましい。
このように位置付けかつ配向すると、ＡＦＥ内の機構
は、ＡＦＥ転送アームによる接近を可能にするように、
キャリア上のドアを動作させる。キャリア・ドアが開い
ている場合、清浄空気またはその他のガスの層流好まし
くは水平流をＡＦＥ内に維持し、ロードロックおよびキ
ャリアから粒子およびガスを吹き飛ばす。
【００２０】本発明によれば、空気の層流をＡＦＥチェ
ンバ内に維持している間に、ＡＦＥチェンバへの開口に
隣接する位置にキャリアを移動させる。キャリア・ドア
を開き、ウエハ、好ましくは一番下にある未処理のウエ
ハをＡＦＥ転送アームによって、開いたキャリアから捕
捉し、ロードロック内に配置する。ロードロックは、Ａ
ＦＥチェンバに対して開き、装置の高真空チェンバから
は封止されている。ロードロック内に置かれたウエハ
は、隆起したリフト・ピンの上、好ましくは２組のピン
の内上側の方に設定され、転送アームはロードロック・
チェンバから引っ込められる。次いで、キャリアから、
好ましくはキャリア内の次に高い位置から第２ウエハが
取り出され、第２組の隆起リフト・ピンの上に、好まし
くは前記組のピンの内低い方に配置され、ロードロック
・チェンバから転送アームが引っ込められる。次いで、
ロードロック・チェンバをＡＦＥチェンバから封止し、
高真空転送チェンバの高真空レベルと適合する真空レベ
ルにロードロックを減圧する。ロードロック・チェンバ
を減圧している間、ＡＦＥ転送アームは、同じキャリア
から、または他のキャリアが設けられている場合にはそ
のキャリアから、別のウエハを取り出し、ロードロック
・チェンバ内に配置する準備ができている位置にウエハ
を保持するか、あるいはＡＦＥ転送アームはポンプのダ
ウン・タイムを用いてウエハを、別のロードロック設け
られている場合にはそのロードロックから取り出し、そ
れをキャリア内に配置することもできる。
【００２１】搬入未処理ウエハを収容したロードロック
を適切な真空まで減圧し終えると、ロードロックを高真
空転送チェンバに対して開き、リフト・ピン上、好まし
くは、低い方の１組のピン上のウエハを垂直方向に、ロ
ードロックから取り出す位置まで移動させ、次いで処理
チェンバの１つに転送する。次いで、処理したウエハを
処理チェンバから取り出し、ロードロック内の低い方の
１組のピン上に配置する。殆どのプロセスにおいて、こ
のようにすることにより、スループットは最適化され
る。また、好ましくは、他の１組のリフト・ピン上にあ
るウエハ、好ましくは、高い方の１組のピン上にあるウ
エハを垂直方向に、ロードロックから取り出す位置まで
移動させ、次いで処理チェンバの１つに転送する。次
に、処理チェンバから別の処理済みウエハを取り出し、
ロードロック内の高い方の１組のピン上に配置する。殆
どのプロセスでは、同様にこのようにすることによって
スループットは最適化される。
【００２２】理想的には、ロードロックを減圧している
ときには１枚または２枚のウエハを常にロードロックを
介して搬入(pass inbound)し、ロードロックを通気して
いるときには１まいまたは２枚のウエハを常にロードロ
ックを介して排出(pass outbound)する。あるいは、１
つのロードロックを専用搬入ロードロックとし、別の１
つを専用搬出ロードロックとすることも可能である。い
ずれの場合でも、１枚以上の搬出ウエハを高真空バック
・エンド即ちＨＶＢＥからロードロック内に配置したな
ら、ロードロックを高真空転送チェンバから閉鎖し、大
気に通気する。
【００２３】２枚のウエハを処理し終えたなら、次にプ
ロセスに用いた最終処理チェンバから各ウエハをロード
ロックに転送することができる。高真空転送チェンバの
転送アームによって、処理したウエハを連続的に各々１
組のピン上に配置し、ここで転送アームをロードロック
から引っ込め、続いてウエハを垂直方向にロードロック
・チェンバ内まで移動し、チェンバが高真空環境から封
止されている間に、搬出転送を行なう。好ましくは、支
持部内のピンを下降させてウエハを支持部上に設定し、
ここでウエハ支持部内の冷却管が、ウエハから熱を除去
するように機能し、これによって、ウエハをキャリア内
に配置するのに適した温度まで、ウエハを冷却する。何
故なら、キャリアは、処理し終えたばかりのウエハのよ
うな高い温度には適合性がない場合もあるからである。
冷却速度および通気ガスは、高温のウエハが空気と接触
するのを回避するように選択する。この接触は、ウエハ
の膜特性を劣化させる虞れがある。
【００２４】ロードロック内において処理済みウエハを
冷却し、ロードロックをＡＦＥチェンバの大気圧レベル
に通気したなら、ロードロックをＡＦＥチェンバに対し
て開き、リフト・ピンはウエハを上昇させ、ＡＦＥ転送
アームは連続的にウエハを捕捉してこれらを、各キャリ
アに１枚ずつ戻す。好ましくは、ウエハは、それを取り
出した元のキャリアに戻す。機械の高真空処理部分に
は、これらの処理空間があるので、キャリアからのウエ
ハの循環は、好ましくは、最初に一番下にあるウエハを
取り出し、次いでキャリアの下から上に順次ウエハの各
々を取り出すことを含む。ウエハは、一旦処理を終える
と、通常はそれらを取り出した際と同じ過程でキャリア
に戻され、それらを取り出した元のキャリア内の同じス
ロットまたは位置に置かれる。したがって、キャリアは
下から上に充填される。つまり、キャリアの底面から延
びる処理済みウエハの部分的積層体の最上部にある、キ
ャリアに戻された最後のウエハと、キャリアの最上部ま
で達する未処理ウエハの部分的積層体の一番下にある、
処理のために取り出される次の未処理ウエハとの間に、
キャリア内における空のスロット部分がある。
【００２５】本発明の一実施形態によれば、ＨＶＢＥ運
搬チェンバ内にバッファ・ステーションを設け、ウエハ
をロードロックに装填したりまたはこれから排出する際
に、最短の待ち時間でロードロックが動作することを可
能にする。かかるバッファ・ステーションは、ＨＶＢＥ
転送チェンバ内部の支持部の形態とすることができる。
あるいは転送チェンバに対して常に開いており、ＨＶＢ
Ｅ転送チェンバの真空レベルに維持した転送チェンバ・
ポートの１つにバッファ・チェンバを設けることも可能
である。
【００２６】本発明のある態様によれば、ＡＦＥ内のウ
エハを未処理ウエハのキャリアによって交換しつつ、他
のキャリアのウエハをＡＦＥ転送アームによってロード
ロックへおよびロードロックから循環させている。この
場合、使用中のキャリアが占めるＡＦＥチェンバの部分
と、交換するキャリアまたは複数のキャリアが占める部
分との間の空気流を制限する構造を、オプションとして
設けるとよい。
【００２７】本発明の好適な実施形態では、キャリアか
らロードロックに装填するウエハは、ウエハ整合ステー
ションを通過する。ウエハ整合ステーションは、ウエハ
上の平面またはその他の基準を、ＡＦＥの転送アームに
対して、ある角度に配向する。また、このウエハ整合ス
テーションの整合装置すなわちアライナは、転送アーム
上でウエハを中心に位置付けるが、好ましくは、偏心ｘ
−ｙ距離を測定し、転送アームの移動を制御して偏心距
離を補償するようにする。高真空内ではなく、ＡＦＥ内
にアライナを配置することによって、スループットは向
上する。これまでに示した全てのウエハ処理の間、ウエ
ハは、そのデバイス側を上に向けて、水平方向に向けて
保持することが好ましい。また、好ましくは、ロードロ
ック、アライナおよびキャリア間において、ＡＦＥ内の
ウエハの運動の殆どは、ウエハの沿層運動が共通面内で
行われ、ウエハを選択し適当な位置にウエハを戻すため
に必要なウエハの運動のみが、垂直成分を有する運動を
伴うようにする。同様に、転送チェンバ内におけるロー
ドロックと処理ステーション間のウエハの運動が行われ
る場合、ウエハの沿層運動は共通面内にある。ＡＦＥお
よび転送チェンバ内における運動面は、垂直方向に離間
することが好ましく、垂直方向に離間した面間の運動
は、ロードロックを介したウエハの転送によって行われ
る。これは、垂直運動のみによって行われることが好ま
しい。また、転送アームには、ウエハをロードロックの
支持ピン上に配置するとき、またはそこからウエハを持
ち上げるときにも、多少の垂直運動が生ずる。
【００２８】本発明は、大型のＶＣＥやそれに伴う長い
減圧および通気時間を、特に、大径ウエハのために設計
されそれを収容する場合に、不要とする。したがって、
特に小さなウエハ群の場合にスループットの向上が達成
され、ロードロック動作は、スループット制約要因とな
る可能性はない。特に、機械のスループットに悪影響を
及ぼすことなく、キャリアをウエハの他のキャリアと交
換するための時間が得られる。一旦機械に装填する位置
にウエハを挿入したなら、キャリアの移動は生じない。
別のウエハの上から１枚のウエハを捕捉すること、およ
びこれによって生ずる、下側のウエハに粒子が落下する
潜在的可能性は、回避される。本発明では、ロードロッ
ク減圧のための高真空ポンプは小型化され、コスト削
減、サイクル・タイムの短縮、ならびに粒子汚染および
キャリア内部での望ましくない振動によって誘発される
ウエハ位置ずれの増加を招き得る潜在的な振動の減少を
実現する。単一ウエハのキャリア内への移動およびそこ
から外への移動は、業界で認められているロボット転送
デバイスを用いて行われる。本発明では、標準的な大気
アライナを用いることができるので、高真空アライナを
用いる場合よりも、コストを抑え、処理の複雑化を軽減
し、動作の高速化が可能となる。本発明の好適な実施形
態では、２つまたは３つのキャリアを収容することがで
きる。２つのウエハ・オーバ・アンダー・ロードロック
には、米国特許第５，２３７，７５６号および第５，２
０５，０５１号の汚染回避構造を容易に装備することが
できる。これらの特許の内容は、この言及により本願に
も含まれるものとする。
【００２９】本発明の装置は、設計の簡略化、コストの
節約、および空間の効率的使用を可能にする。特に、１
つよりも多いロードロックに伴う構成部品のコストは、
追加の極低温ポンプおよびコンプレッサを不要とするこ
とによって、なくすことができる。追加のバルブ、測定
およびその他の機械的部品も削減される。装置全体で
は、動作部品が少なくしたがって高い信頼性は不要であ
る。更に、第２ロードロックに用いられるはずのＨＶＢ
Ｅ内の転送ポートを他の目的に用いることも可能であ
る。
【００３０】本発明のこれらおよびその他の目的は、本
発明の以下の詳細な説明から容易に明白となろう。
【００３１】（好適な実施形態の詳細な説明） 図３を参照すると、半導体ウエハ処理装置３０の好適な
一実施形態が概略的に示されている。装置３０は、２つ
の基本的部分、即ち、高真空バック・エンド（ＨＶＢ
Ｅ：high vacuum back end）３１および大気フロント・
エンド（ＡＦＥ：atmospheric front end）３２を有す
る。ＨＶＢＥ３１は、転送チェンバ３３を含む。これに
は、４つのモジュール３４ａ〜３４ｄとして図示する、
多数のプロセス・チェンバ３４が接続されている。しか
し、５つ以上のかかるモジュールを含むあらゆる数のモ
ジュールでも含むことができる。転送チェンバ３３は、
垂直軸３６のまわりに回動するために設置され、かつ半
径方向の延長が可能な市販型のウエハ転送アーム３５を
有する。これは、処理モジュール３４間における複数の
ウエハの個別移動や、単一のロード・ロック・ステーシ
ョンへの移動およびこれからの移動が可能である。しか
し、１つよりも多くのロードロックを含むこともでき、
ＨＶＢＥ３１およびＡＦＥ３２間でウエハを移動させ
る、単一のロードロック・ステーション３７を含むもの
として示す。
【００３２】転送チェンバ３３および処理チェンバ３４
を含むＨＶＢＥ３１は、処理装置３０の動作中高真空が
内部に発生し、一方ＡＦＥ３２は、空気または乾燥不活
性ガスのようなその他のガスを、周囲即ち大気圧レベル
で含む。処理チェンバ３４は各々スリット・バルブ３８
を介して転送チェンバ３３と連通する。スリット・バル
ブ３８は、転送アーム３３５の水平面にウエハ転送スリ
ットを有し、アーム３５は、スリット・バルブの水平ス
リットを介して、ウエハを個々に処理チェンバ３４に出
し入れしたり、転送チャンバ３３に出し入れする。
【００３３】ＡＦＥ３２は、複数のキャリア支持ステー
ション４０を含む。その各々は、図２に示すように、別
個の着脱型カセットを有さない様式のキャリア２５を支
持することができる。キャリア・ステーションの数は２
つまたは３つが好ましく、２つのかかるステーション４
０ａおよび４０ｂが図示されている。キャリア・ステー
ション４０は、各々、好ましくは３００ｍｍキャリア２
５または典型的にＶＣＥ（図１）において用いられてい
た形式の従来からのオープン・ウエハ・カセットのいず
れかの形態の垂直ラックまたはキャリア内にある１群の
ウエハを、受け入れる。また、ＡＦＥ３２は、ウエハ・
アライナ・ステーション４１および、好ましくは、垂直
軸４３上で回動する、市販型の延長可能なウエハ転送ア
ーム４２という形態の、５つのウエハ転送デバイス・ロ
ボットも含む。アーム４２は、個々のウエハのキャリア
・ステーション４０ａ，４０ｂにおけるキャリア２５に
対する双方向の転送、アライナ・ステーション４１に対
する双方向の転送、およびロードロック・ステーション
３７に対する双方向の転送を行なう。アライナ・ステー
ション４１には、例えば、光学アライナのような、数種
類の市販型のいずれかのウエハ・アライナが装備されて
いる。アライナは、アーム４２上のウエハを配向し、あ
らゆる偏心距離を測定し、機械コントローラが、補償用
転送アーム移動によって、かかる偏心距離を全て補償す
ることを可能とする。ＡＦＥ３２には、転送アーム４
２、アライナ・ステーション４１、およびロードロック
・ステーション３７の大気側を包囲する、シート・メタ
ル・エンクロージャ７４が設けられている。エンクロー
ジャ７４内には、キャリア・ステーション４０ａ，４０
ｂの各々に対して１つずつ、複数の開口４４がある。開
口４４は、当該開口に面しこれを通って突出するキャリ
ア・ドア２７で開口をほぼ覆うような位置にキャリア２
５の前面を配置できるような形状をしており、キャリア
・ドア２７が開いたときに、キャリア２５内に配置した
ウエハに転送アーム４２が接近可能としている。
【００３４】図示する装置３０の実施形態では、ユーザ
のクリーン・ルーム環境に少なくとも１つのキャリア装
填ステーション７０が設けられている。ステーション７
０は、装置３０にウエハを装填しかつ装置３０からウエ
ハを排出するために、操作者またはロボット・キャリア
処理デバイス（図示せず）からキャリア２５を受け取り
これらにキャリア２５を渡すように位置付けたプラット
フォームまたはキャリッジ（図示せず）を含む。装填ス
テーション７０のプラットフォームまたはキャリッジは
キャリア処理機能を有し、装填ステーション７０とキャ
リア・ステーション４０ａ，４０ｂのいずれか１つとの
間でキャリア２５の自動的な移動を可能とする。
【００３５】図４に見られるように、ロードロック・ス
テーション３７では、独立して動作可能な２ウエハ・ロ
ードロック４５が設けられている。これは、ＨＶＢＥ３
１の上側または下側の水平壁の一部であり、それと一体
化されている。ロードロック４５は、好ましくは一度に
２枚ずつ、ＡＦＥ３２の大気環境からＨＶＢＥ３１の高
真空環境にウエハの通過を可能にしつつ、２つの環境間
における分離を維持する。ロードロック４５には、高真
空極低温ポンプ４６が設けられている。高真空極低温ポ
ンプ４６は、ロードロック４５をかなりの高真空圧力レ
ベルまで減圧するように動作可能であるが、必ずしもＨ
ＶＢＥ３１の真空レベルまで減圧しなくてもよい。ロー
ドロックの減圧は、ＡＦＥ３２からＨＶＢＥ３１に移動
させたウエハ周囲でロードロック４５を密閉して行われ
る（図４Ｂ）。また、ロードロック４５には、各々、通
風バルブ構造３９が設けられており、ＨＶＢＥ３１から
ＡＦＥ３２に移動させたウエハ周囲でロードロック４５
を密閉しているときに、流量を制御しつつ、ロードロッ
ク４５を大気圧に通気し、ＡＦＥ３２内にある種類のガ
スを導入するように動作可能である。
【００３６】ロードロック４５は、密閉可能なロードロ
ック・チェンバ４７を密閉する。このチェンバ４７の容
積は、ウエハ転送支持部４８上に垂直に離間して水平方
向に向けた平行な２枚の大径ウエハを収容するのに必要
な容積に限定されている。ウエハ転送支持部４８は、図
４に更に詳しく示すように、上側支持部４８ａおよび下
側支持部４８ｂを含む。図面では、支持部４８ａ，４８
ｂの垂直方向寸法を誇張しその詳細を図示するようにし
ているが、実際には２つの支持部４８ａ，４８ｂの間隔
および垂直方向寸法をできるだけ小さくし、ロードロッ
ク・チェンバ４７の容積を極力抑える。
【００３７】ロードロック４５は、転送チェンバ３３と
ＡＦＥ３２との間に位置する、転送チェンバ３３の壁５
１、例えば、横上壁内の開口５０に配置される。ロード
ロック４５には、垂直方向に移動可能で下を向いた上側
のカップ形状のチェンバ・カバー５２が設けられてい
る。チェンバ・カバー５２は、転送チェンバ３３の上壁
５１に対して下に向かって移動する。カバー５２には、
その底面リムの周囲に沿って環状シール５５が設けら
れ、カバー５２の選択的下方向活性化によって、ＡＦＥ
３２内の大気圧環境からロードロック・チェンバ４５を
封止する。カバー５２を上方向に上昇させると、ＡＦＥ
転送アーム４２がウエハを転送しロードロック４５への
出し入れが可能となる。
【００３８】同様に、開口５０直下にある壁５１の底面
側には、上に向けたウエハ支持部４８ａ，４８ｂを含
み、垂直方向に移動可能なウエハ・エレベータ５６と、
上向きのカップ型閉鎖パネル５７とが設けられている。
閉鎖パネル５７には、その上側リムの周囲に沿って環状
シール５８が設けられ、閉鎖パネル５７の選択的上向き
移動によって、ＨＶＢＥ３１内部の低圧環境からロード
ロック・チェンバ４７を封止する。閉鎖パネル５７を上
方向に上昇させると、ＨＶＢＥ転送アーム３５がウエハ
を転送しロードロック４５への出し入れが可能となる。
【００３９】ウエハ支持部４８ａ，４８ｂは、各々、リ
フト・ピン５９のアレイを含むことが好ましい。各支持
部４８ａ，４８ｂのピン５９を選択的に同期して下降お
よび隆起させ、支持部４８ａ，４８ｂの表面へまたはこ
れらからウエハを移動させる。通常、ピン５９は、転送
アーム３５および４２と支持レベル４８ａ，４８ｂとの
間におけるウエハの受け渡しを簡単に行なうために、隆
起した位置にある。かかる受け渡しでは、転送アーム３
５および４２が、隆起したピンの上端によって規定され
る面とウエハをロードロック・チェンバ４７に対して水
平方向に移動して出し入れする、多少高い水平面との間
で、把持したウエハを垂直方向にずらす。図示の双方向
ロードロックでは、ピン５９は、金属のような高耐熱材
料で作られている。ロードロックが専用搬入ロードロッ
ク(inbound loadlock)である場合、ピンはウエハを冷却
プラットフォームに下降させる機能を有する必要がな
く、したがって支持部４８上の固定ピンとしてもよい。
搬入および搬出ロードロック双方を収容する多重ロード
ロックでは、専用搬入ロードロックにおけるピン５９
は、耐熱材料で作る必要はなく、したがってウエハが動
くことなくプラットフォーム動作の高速化を可能とする
ように、高摩擦材料で作ることが好ましい。
【００４０】ロードロック４５の動作において、装填プ
ロセス（即ち、ウエハをＨＶＢＥ３１内に移動させ、更
に真空環境における転送および処理を行なう）では、Ｈ
ＶＢＥ３１内への転送のためにウエハをＡＦＥ３２から
ロードロック・ステーション３７に転送する前に、図４
に示すように、ロードロック４５は既にＡＦＥ３２の大
気に通気されており、カバー５２は持ち上げられてお
り、ロードロック４５をＡＦＥチェンバ３２の内側に開
いている。この状態では、閉鎖パネル５７を上昇して、
ＨＶＢＥ３１の高真空環境からロードロック４５を封止
している。ピン５９は隆起しており、ＡＦＥ転送アーム
４２は伸長して、支持レベル４８ａ，４８ｂの一方の上
にある隆起ピン５９の先端の面および転送チェンバ３３
の上壁５１の面の上方にて、転送アーム４２の水平面内
において、ロードロック・チェンバ４７の中心にウエハ
６０を位置付ける。ウエハ６０をロードロック・チェン
バ４７の中心に配置すると、アーム４２は支持部４８
ａ，４８ｂの一方、好ましくは最初に上側支持部４８ａ
に向かって多少下降し、ウエハ６０をピン５９上に設定
する。好ましくは、次いで第２のウエハ６０も同様に、
図４Ａに示すように、下側支持部４８ｂのピン５９上に
配置する。
【００４１】次に、図４Ｂに示すように、アーム４２を
引っ込め、カバー５２を適所に下降させ、ポンプ４６の
動作によってチェンバ４７の小容積を吸引する。ロード
ロック吸引サイクルが完了したなら、底面のエレベータ
・ユニット５６を転送チェンバ３３の高真空内に下降さ
せ、カバー５２で開口５０を封止し、図４Ｃに示すよう
に、ＨＶＢＥ転送アーム３５のウエハ６０と係合する移
動によって、ウエハ６０を取り出し、ウエハ６０をピン
５９から持ち上げる。支持部４８の２つの支持部４８
ａ，４８ｂにおけるウエハ６０は、ＨＶＢＥ３１のアー
ム３５によって連続的に取り出すことが好ましく、支持
部４８ｂ上にある下側のウエハ６０を最初に取り出し、
上側のウエハからその表面に粒子が落下する可能性を低
下させることが好ましい。ロードロック４５から取り出
す第１ウエハ６０は、ＨＶＢＥ３１の真空チェンバ３３
内部にある保持用即ちバッファ・ステーション６９（図
３）に一時的に格納してもよい。保持ステーション６９
は、ロードロック４５から真空チェンバ３３に取り出す
一方のウエハ６０、双方のウエハ６０またはそれ以上の
ウエハ６０を保持する多数の支持部を含むことができ、
更に、ロードロック４５への装填、または処理ステーシ
ョン３４のような他のステーションへの移動を待ってい
る、処理済みウエハのための支持部も含むことができ
る。
【００４２】ロボット・アーム３５によって、ウエハを
処理する真空プロセス・チェンバ３４ａ〜ｄにおよびこ
れらからウエハを運搬した後、前述の装填プロセスの逆
を行なうことによって、処理済みのウエハ６０をＡＦＥ
３２内にあるそれぞれの元の場所に戻すことができる。
排出プロセス（即ち、例えば、プロセス・チェンバ３４
の真空環境における処理の後にＨＶＢＥ３１から、およ
びキャリア２５に戻すためにＡＦＥ３２内に１枚または
２枚のウエハを移動させるプロセス）におけるロードロ
ック４５の動作が開始すると、ロードロック４５を転送
チェンバ３３の真空圧力に吸引し、カバー５２を下降さ
せてＡＦＥ３２の大気圧環境からロードロック・チェン
バ４７を封止し、閉鎖パネル５７を下降して、ＨＶＢＥ
３１の転送チェンバ３３の内側にロードロック４５を開
放する。これは、ＨＶＢＥ３１の真空チェンバ３３内に
ウエハを転送した後のロードロック４５の状態でもあり
得る。図４Ｃに示すように、支持部４８ａ，４８ｂの一
方の上方で、ピン５９を隆起させ、ＨＶＢＥ転送アーム
３５が延長し、転送アーム３５の水平面におけるロード
ロック・チェンバ４７内の中心にウエハ６０を位置付け
る。
【００４３】次いで、アーム３５は多少下降し、ピン５
９の先端上にウエハ６０を設定する。ここでウエハ６０
はアーム３５から解放され、アーム３５はロードロック
・チェンバ４７から引っ込められる。好ましくは、連続
して２枚のウエハをロードロック４５に、１枚ずつ支持
部４８ａ，４８ｂの各々に装填する。次に、図４Ｂに示
すように、閉鎖パネル５７が転送チェンバ３３の真空環
境からロードロック・チェンバ４７を封止するまで、エ
レベータ５６を上昇させる。次いで、バルブ３９の動作
を制御することによって、チェンバ４７の小容積を、Ａ
ＦＥ３２の大気圧環境に通気させる。通気サイクルが完
了すると、図４Ａに示すように、カバー５２を上昇さ
せ、ウエハ６０の下におけるＡＦＥ転送アーム４２の移
動によってウエハ６０を取り出し、図４に示すように、
転送アーム４２によってピン５９からウエハ６０を持ち
上げる。
【００４４】ＨＶＢＥ３１における処理の後、そしてウ
エハ６０をＡＦＥ３２外部の周囲環境に露出する前に、
ウエハ６０を冷却することが望ましい。この冷却は、１
つよりも多いロードロック・ステーションが設けられて
いる場合、１つのロードロック・ステーションによって
のみ行なえばよい。単一の２ウエハ・ロードロック３７
では、図示の単一ロードロック実施形態において、各支
持部４８ａ，４８ｂ上で冷却を行なう。好ましくは、ス
テーション３７の外側にある搬出ロードロックに通気す
るのに要する時間中ウエハを冷却し、冷却によるスルー
プットの損失を招かないようにするのに有効な冷却能力
をロードロック４５が備える。これを行なうために、支
持部４８ａ，４８ｂ双方の支持部４８の上面を冷却する
に当たり、その上面上の水冷ウエハ支持板を設ける。好
ましくは、水冷ウエハ支持板には、複数の、例えば３つ
以上の小さな隆起エリア６６を形成する。ウエハ６０を
保持していたピン５９を支持部４８ａまたは４８ｂ内に
下降させた後には、これらが実際にウエハ６０を支持す
る。支持部の各支持部４８ａ，４８ｂ内に冷却ポートを
設けてもよく、あるいは、支持部に、熱伝導性プレート
を設けて一緒に接続するか、あるいは水導入(water por
ted)または能動冷却、または温度制御ヒート・シンクに
接続することも可能である。隆起エリア６６の高さは、
直接伝導による熱転移を回避し、これによって冷却速度
の低下を回避するように選択し、こうしなければ発生し
得る望ましくないウエハの反りを回避する。何故なら、
物理的なウエハの締め付けは行なわない方が好ましいか
らである。ウエハ・スループットを極力高める時間枠で
ロードロックに通気可能とするという目的を損なう虞れ
があるので、冷却速度を規制するためのロードロック４
５内部のガス圧力制御を回避する。
【００４５】単一２ウエハ・ロードロック４５のバッチ
・キャリア２５との併用によって、全体的な容積および
全露出表面積を、図１におけるような、最大のウエハ・
カセットに合わせた大きさとしこれらを収容するロード
ロックに見られるものの小部分に縮小し、コストを極力
抑え、簡単で信頼性の高い効率的なパッケージ構造を維
持することが可能となる。最大カセット・ロードロック
の代わりに単一２ウエハ・ロードロック４５を使用する
ことにより、例えば、検定用ウエハのような、少数のウ
エハ群を装置３０内におよび装置３０から移動させるの
に要する時間は、大幅に短縮する。更に、通気および減
圧過程の間、２ウエハ・ロードロック４５は、米国特許
第５，２０５，０５１号および第５，２３７，７５６号
に記載されている汚染防止機構の使用により、粒子また
は水分の凝縮のいずれかによる汚染を低減することが可
能とする。これらの特許の内容は、この言及により本願
にも明示的に含まれるものとする。
【００４６】機械３０の装填は、操作者によって行なう
ことができるが、好ましくはロボットによって行なう。
図３および図４に示すように、ロボットは、複数の未処
理ウエハ、例えば１２または１３枚、あるいは２５また
は２６枚の３００ｍｍウエハの標準的な１群全て装填し
たキャリア２５を、例えば、ＡＦＥ３２の装填ステーシ
ョン７０における適所に配置する。次いで、転送機構
（図示しないが、矢印７１で表わす）が、キャリア２５
を装填ステーション７０からキャリア・ステーション４
０の１つ、例えばステーション４０ａに移動させる。キ
ャリア２５のドア２７はロックされ、開口４４の１つを
通じてＡＦＥ転送アーム４２の軸に面している。このよ
うに配置すると、キャリア２５と機械的に相互作用する
ＡＦＥ３２内の固定および解除機構７２によってキャリ
ア２５が係合され、キャリア２５が適所に配置される
と、ドア２７が自動的に解除される。次いで、機構７２
は、キャリア・ドア２７をキャリア２５から離れる方向
に移動させ、次いで下降させることにより、キャリア２
５を開き、選択したウエハを転送アーム４２に露出す
る。この状態において、キャリア２５は、ＡＦＥ３２に
おける壁７４の開口４４の１つを占め、ＡＦＥ３２の内
側をクリーン・ルーム環境から緩く分離することによ
り、クリーン・ルーム規格の緩和に対処し、ＡＦＥ３２
内において粒子の分離を更に強める。好ましくは、アー
ム４２は、最初に、キャリア２５の最も下の位置に隣接
するように垂直方向に位置付け、ウエハ転送アーム２５
がキャリア２５内の一番下にあるウエハを最初に捕捉
し、転送するようにする。このようにすれば、ウエハを
キャリア２５から取り外すことによって散乱するキャリ
ア２５内の粒子は、未処理ウエハの上向きの面に落下す
ることはない。粒子があると、処理における欠陥の原因
となり得る。
【００４７】第１ウエハを取り出すために、キャリア２
５に隣接して適正に、好ましくはキャリア２５内のウエ
ハ積層体の底面側から、アーム４２を位置付けると、転
送アーム４２はキャリア２５からウエハを捕捉し、それ
を整合ステーション４１に移動し、ここでウエハの偏心
距離があれば測定し、転送アーム４２がウエハを適正に
配向できるようにする。次に、アーム４２はロードロッ
ク３７内の支持レベル４８ａ，４８ｂ上にウエハを置
き、偏心距離が測定されていればこれを補償する。一旦
ロードロック４５内に入ると、ウエハ６０、または好ま
しくは１対のウエハ６０をＡＦＥ３２からＨＶＢＥ３１
に前述のように移動させる。転送アーム４２が次にキャ
リア・ステーション４０ａに戻るときに捕捉する、下か
ら２番目のウエハとそれを整合させるように、アーム４
２は垂直方向に位置合わせ(index)を行なう。
【００４８】ロードロック・ステーション３７において
ロードロック４５からウエハを取り出し、転送チェンバ
３３の転送アーム３５によって処理ステーション３４を
一順した後、アーム３５はウエハを好ましくはロードロ
ック４５内に置く。このとき、ロードロック４５は既に
チェンバ３３に対して開いている。ロードロック４５を
通過した後、ウエハは好ましくはＡＦＥ転送アーム４２
によって、好ましくは、ウエハを取り出した同じキャリ
ア２５内の同じ位置、例えば、キャリア・ステーション
４０ａにおけるキャリア２５に戻す。ロードロック・ス
テーション３７からキャリア２５に移動させる際、通常
アライナ・ステーションを迂回する。しかしながら、ア
ライナをフロント・エンド内に有することにより、望ま
しければ、キャアリアへの挿入に先立って、ＨＶＢＥ３
１におけるバック・エンド処理に影響を及ぼすことな
く、ウエハを整合し直すことが可能となる。この搬出ウ
エハ整合機能(outbound wafer alignment capability)
は、冷却やロードロック通気サイクルの間、ウエハが位
置ずれを起こし、ウエハ・キャリア２５の内壁に沿って
引きずられ、粒子問題が重大化する虞れがある場合に望
ましい。キャリア・ステーション４０においてキャリア
２５内のウエハ全てを処理し終えると、キャリア２５の
ドア２７を閉鎖し、固定および解除機構７２を外す。次
に、キャリア２５を装填ステーション７０に移動させ、
ここから操作者またはロボットによって取り出すことが
できる。
【００４９】キャリア・ステーション４０におけるウエ
ハのキャリア２５に対する装填および排出の間、他のス
テーション４０からキャリア２５を取り出し、他のウエ
ハのキャリア２５と交換し、ＨＶＢＥ３１全体を一巡さ
せることができる。この動作およびＡＦＥチェンバ内に
おける全ての動作の間、粒子汚染の危険性は、濾過空気
の層流によって低減する。濾過空気は、ＡＦＥ３２内で
水平に横方向に移動することが好ましい。当業者が満足
する結果が得られる層流を生成するのに効果的な構造
（送風機７５およびフィルタ７６として概略的に表わ
す）であればいずれでも、受け入れ可能である。
【００５０】先に概説したＡＦＥ３２のフロント・エン
ド構造では、必要であれば、例えば、配置替えが可能な
ウエハ・アライナが占める位置に第３のウエハ・キャリ
ア・ステーション４０の追加を容易に行なうことができ
る。
【００５１】ロードロック４５の好適な構造の利点は、
実用上できるだけ小さい容積を有するようにロードロッ
ク４５を構成することによって、最も効果的に実現さ
れ、好ましくは、約６ないし８リットル未満であり、僅
か約４．５ないし５リットル未満であることが好まし
い。ロードロック・チェンバ４７の容積は図４から図４
Ｃでは誇張されており、チェンバ・カバー５２の下面
は、上昇させたとき、ピン５９上に支持されるウエハか
ら２００００から３００００インチ（５０８００から７
３５００ｃｍ）以内に位置するような形状にすることが
できる。同様に、上昇位置におけるピン５９の高さも図
では誇張されており、転送アーム３５および４２へおよ
びこれらからの転送を可能とし、ならびに転送中に上昇
した表面６６に対する隙間が取れるのに十分であればよ
い。また、支持部４８ａ，４８ｂの厚さおよび間隔も、
好ましいものよりも大きく示されている。支持部４８
ａ，４８ｂの上支持面は、約１インチ離れていればよ
い。ピン５９は、集合化し、内側に突出するタブを有
し、同時に２枚のウエハを持ち上げることができるよう
にする。
【００５２】好ましくは、チェンバ４７は平坦であり、
即ち、縦の輪郭形状が低く、平面では円形か、少なくと
もほぼ円形であり、無駄な容積を極力減らすことによ
り、減圧を高速化し、通気を一層容易に可能とする。加
えて、好適なオーバ・アンダー形状(over and under co
nfiguration)におけるロードロック４５の垂直転送方向
により、一層ロバスト性の高い低容積ロック構造が得ら
れる。かかる形状により、ＨＶＢＥ３１の構造壁内にロ
ックを加工し、真空ポンプをロードロック４５に取り付
けおよび接続しても、振動は最少に抑えることができ
る。ロードロック４５内において時間または空間を浪費
する、予備加熱やガス抜きプロセスのような、プロセス
の配置を回避することによって、ロードロックのスルー
プット低下を回避する。オーバ・アンダー変形(over-un
der version)により、小さなフットプリントを維持しつ
つ、振動を低減させる。
【００５３】図３に示す単一装填ステーション７０は、
キャリア配給システムの設計およびユーザによる使用を
簡便化する。キャリア２５は、キャリア配給システムに
よって、装填ステーション７０または予め整備されたト
ラックから受け渡され搬送される。加えて、１つ以上の
バッファ位置７８を、矢印７１で示す経路に沿って確保
し、その中に、受け入れた未処理ウエハのキャリアのよ
うな、１つ以上のキャリア２５を一時的に止めておく。
これによって、機械１０とステーション７０における単
一のキャリア・ハンドラとの間でのキャリア２５の交換
が容易となる。例えば、ステーション４０ａおよび４０
ｂの各々におけるキャリア２５では、未処理ウエハのキ
ャリア２５を装填ステーション７０に送り込み、次いで
ステーション４０ａに移動させ、図ではステーション７
０の左側の、矢印７１の円弧状経路に沿った位置に止め
ておくことができる。次いで、ステーション４０ｂから
ステーション７０にキャリア２５を転送し、ステーショ
ン７０においてロボットでこれを取り出し、ステーショ
ン７０の左に止めてある受け入れキャリアを位置４０ｂ
に転送することができる。他の移動の組み合わせも、追
加のバッファ・ステーション７８によって得ることがで
きる。
【００５４】前述の特徴、目的および利点は、図６およ
び図７に示す本発明の代替実施形態によって実現され
る。これらの図では、ＶＨＢＥ３１ａの代替変形を、Ａ
ＦＥ３２ａの代替変形と組み合わせて備えている。これ
らは水平方向に通過するスリット・バルブを装備したロ
ードロック３７ａによって相互接続されている。ＨＶＢ
Ｅ３１ａは、転送チェンバ３３ａを含み、これに、６つ
のモジュール３４ａ〜３４ｆとして図示する多数のプロ
セス・チェンバ３４、およびバッファ即ち保持ステーシ
ョン６９ａが接続されている。モジュール３４ａは、例
えば、誘導結合プラズマ・エッチング・モジュールであ
り、モジュール３４ｂ〜３４ｅは堆積モジュールとする
ことができる。モジュール３４ｆは、例えば、ガス抜き
モジュールとすることができる。保持ステーション６９
ａは、例えば、分離バルブのない２位置動作バッファと
することができ、その中にあるチェンバは、転送チェン
バ３３ａの延長であり、これと同一圧力および同一雰囲
気にある。また、転送チェンバ３３ａは、内部に回動お
よび延長可能なウエハ転送アーム３５を有する。ウエハ
転送アーム３５は、処理モジュール３４間でウエハを個
別に移動可能とすると共に、ロード・ロック・ステーシ
ョン３７ａへおよびこれからのウエハの移動を可能とす
るように、垂直軸３６上に装着されている。
【００５５】ロードロック・ステーション３７ａには、
内部に容積が小さいロードロック・チェンバ４７ａを有
するロードロック４５ａが装備されている。チェンバ４
７ａは、ＡＦＥ３２ａの雰囲気およびＨＶＢＥ３１ａの
真空と、それぞれ、従来のスリット・バルブ９１および
９２を介して連通する。ロードロック４５ａには、真空
ポンプ４６ａおよび大気通気ポート３９ａが設けられて
いる。これらは、図３の実施形態の要素４６および３９
と同様に機能する。ロードロック４５ａのチェンバ４７
ａ内には、１対の垂直に離間した支持部１４８ａおよび
１４８ｂを有する２つのレベル支持部１４８が設けられ
ており、その上に２枚のウエハ６０を載置することがで
き、先に論じた図３の実施形態と同様の連続動作にした
がって、それぞれ真空状態および大気状態に減圧および
通気し、ＡＦＥ３２ａからＨＶＢＥ３１ａへ、またはＨ
ＶＢＥ３１ａからＡＶＥ３２ａに転送する。支持部１４
８ａ，１４８ｂは双方共、リフト・ピン（図示せず）ま
たは支持部１４８ａ，１４８ｂ内において冷却要素（図
示せず）から離れるように、およびこれらに接触するよ
うにウエハを移動させるその他の昇降構造を含むことが
好ましい。
【００５６】先に詳しく論じた２つの実施形態に加え
て、その他の実施形態も可能である。本発明の用途は様
々であり、本発明は主に好適な実施形態において説明し
たことを当業者は認めよう。したがって、本発明の原理
から逸脱することなく、追加および変更が可能である。 ［図面の簡単な説明］
【図１】従来技術のＶＣＥを装備したクラスタ・ツール
の正面断面図。
【図２】高真空に適合性がなく、着脱型カセットを用い
ない、業界提案のウエハ・キャリアの斜視図。
【図３】本発明の好適な一実施形態による、単一２ウエ
ハ・ロードロックを装備したウエハ処理装置の上平面
図。
【図４】開放位置にある単一２ウエハ・ロードロックを
示す、図３の線４−４に沿った断面図。
【図４Ａ】大気環境からロードロックを介した高真空環
境へのウエハの通過を示す、図４のロードロックの連続
図。
【図４Ｂ】大気環境からロードロックを介した高真空環
境へのウエハの通過を示す、図４のロードロックの連続
図。
【図４Ｃ】大気環境からロードロックを介した高真空環
境へのウエハの通過を示す、図４のロードロックの連続
図。
【図５】図４Ｃの線５−５に沿った図。
【図６】図３と同様であるが、本発明の代替実施形態の
上面図。
【図７】図６の線７−７に沿った断面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−51260（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−283430（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−204726（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−97260（ＪＰ，Ａ) 特表 昭64−500072（ＪＰ，Ａ) 国際公開99／13504（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/68 B01J 3/02 B65G 49/00

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のウエハを収容可能な多重ウエハ・
    キャリアと、ウエハ処理クラスタ・ツールの転送チェン
    バ（３３，３３ａ）の高真空環境との間でウエハを転送
    する方法であって、高真空の前記転送チェンバ（３３，３３ａ）に隣接して
    配置される大気フロント・エンド・チェンバであって、
    前記転送チェンバ（３３，３３ａ）との間に分離壁構造
    （５１）の一部分を有し、内部にロボット転送デバイス
    （４２）が配置され、また内部にクリーンな大気環境が
    形成される大気フロント・エンド・チェンバと連通する
    ように、第１の多重 ウエハ・キャリア（２５）を位置付
    けるステップと、第１および第２ウエハを、前記ロボット転送デバイス
    （４２）を用いて、前記第１のキャリア（２５）から、
    前記大気フロント・エンド・チェンバを通して、２ウエ
    ハ・ロードロック（３７，３７ａ）へと転送するステッ
    プであって、この時、該２ウエハ・ロードロック（３
    ７，３７ａ）が前記大気環境に対して開き且つ真空側閉
    鎖部（５７）によって前記転送チェンバ（３３，３３
    ａ）の前記高真空環境からは封止されて搬入ロードロッ
    クとして動作している ステップと、大気側閉鎖部（５２）によって 前記ロードロック（４
    ５，４５ａ）を前記大気環境から封止するステップと、 前記ロードロック（４５，４５ａ）を真空圧力レベルに
    減圧するステップと、前記真空側閉鎖部（５７）を用いて前記ロードロック
    （４５，４５ａ）を前記転送チェンバ（３３，３３ａ）
    の前記 高真空環境に開放するステップと、前記転送チェンバ（３３，３３ａ）内に配置された転送
    アーム（３５）を用いて前記ロードロック（４５，４５
    ａ）から前記第１および第２ウエハを連続的に取り出
    し、１以上の真空処理チェンバ（３４）内に配置するス
    テップであって、この時、前記真空処理チェンバ（３
    ４）が前記高真空環境と連通状態にされている ステップ
    と、前記転送チェンバ（３３，３３ａ）内に配置された前記
    転送アーム（３５）を用いて前記第１および第２ウエハ
    を１以上の前記真空処理チェンバ（３４）から連続的に
    取り出し、２ウエハ・ロードロック（４５，４５ａ）内
    に配置するステップであって、この時、前駆真空処理チ
    ェンバ（３４）が前記転送チェンバ（３３，３３ａ）の
    前記高真空環境と連通状態にされており、前記２ウエハ
    ・ロードロック（４５，４５ａ）が前記高真空環境に対
    して開き且つ前記大気側閉鎖部（５２）によって前記ツ
    ールの前記フロント・エンド・チェンバの前記大気環境
    からは封止されて搬出ロードロックとして動作している
    ステップと、 前記搬出ロードロック（４５，４５ａ）を、前記転送チ
    ェンバ（３３，３３ａ）の前記高真空環境から封止する
    ステップと、 前記搬出ロードロック（４５，４５ａ）を、前記ツール
    のフロント・エンド・チェンバの前記大気環境の圧力レ
    ベルに通気するステップと、 前記搬出ロードロック（４５，４５ａ）を、前記フロン
    ト・エンド・チェンバの前記大気環境に開放するステッ
    プと、 前記第１および第２ウエハを前記搬出ロードロック（３
    ７，３７ａ）からキャリア（２５）に転送するステップ
    と、を含むウエハ転送方法において、 前記第１および第２ウエハが、前記第１キャリア（２
    ５）から前記搬入ロードロック（４５，４５ａ）に、そ
    して前記搬出ロードロック（４５，４５ａ）からキャリ
    ア（２５）に連続的に転送され、 前記ロードロック（４５，４５ａ）が、前記分離壁構造
    の前記部分に開口（５０）を有し、 前記真空側閉鎖部（５７）が、前記開口（５０）におけ
    る前記転送チェンバ側で、前記分離壁構造（５１）に対
    して選択的に位置付けることおよび封止することが可能
    であり、 前記大気側閉鎖部（５２）が、前記開口（５０）におけ
    る前記大気フロント・エンド側で、前記分離壁構造（５
    １）に対して選択的に位置付けることおよび封止するこ
    とが可能であり、 前記閉鎖部（５２，５７）は、前記分離壁構造に対して
    そのように位置付けられたときに、該閉鎖部の間にロー
    ドロック・チェンバ（４７）を形成し、 前記大気環境から前記搬入ロードロック（４５，４５
    ａ）を封止する前記ステップが、前記大気側閉鎖部（５
    ２）を前記分離壁構造（５１）に対する前記封止位置に
    位置付けし、それによって内部に前記第１および第２ウ
    エハを備える第１ロード・ロック・チェンバ（４７）を
    前記閉鎖部（５２，５７）の間に形成するステップを含
    み、 前記搬入ロードロック（４５，４５ａ）を前記高真空環
    境に開放する前記ステップが、前記真空側閉鎖部（５
    ７）を前記分離壁構造（５１）から離れるように真空転
    送位置に移動させるステップを含み、 前記搬出ロードロックを前記高真空環境から封止する前
    記ステップが、前記真空側閉鎖部（５７）を前記分離壁
    構造（５１）に対する封止位置に位置付けし、それによ
    って内部に前記第１および第２ウエハを備える搬出ロー
    ドロック・チェンバ（４７）を前記閉鎖部（５２，５
    ７）の間に形成するステップを含み、 前記搬出ロードロック（４５，４５ａ）を開放する前記
    ステップが、前記大気側閉鎖部（５２）を前記分離壁構
    造から離れるように移動させるステップを含む、 ことを
    特徴とするウエハ転送方法。
  2. 【請求項２】 搬出ロードロックとして機能する前記２
    ウエハ・ロードロック（４５，４５ａ）が、前記搬入ロ
    ードロックとして機能するロードロックと同一であり、 前記第１および第２ウエハを前記２ウエハ・ロードロッ
    ク内に配置する前記ステップ、前記搬出ロードロックを
    封止する前記ステップ、前記搬出ロードロックを通気す
    る前記ステップ、前記搬出ロードロックを開放する前記
    ステップ、および前記第１および第２ウエハを前記搬出
    ロードロックから転送する前記ステップが、前記搬入ロ
    ードロックとして用いる同一ロードロック（４５，４５
    ａ）に前記ウエハを配置し、これを封止し、通気し、開
    放し、そして前記ロードロックから前記ウエハを転送す
    るステップを含む請求項１に記載のウエハ転送方法。
  3. 【請求項３】 前記真空転送チェンバ環境内で前記搬入
    ロードロック（３７，３７ａ）から前記ウエハを取り出
    す前記ステップが、前記ロードロック（４５，４５ａ）
    から前記第１ウエハを取り出して前記真空転送チェンバ
    環境内の保持位置に移送するステップと、次いで前記ロ
    ードロック（４５，４５ａ）から前記第２ウエハを取り
    出して前記真空転送チェンバ環境内の保持位置に移送す
    るステップとを含む請求項１または請求項２に記載のウ
    エハ転送方法。
  4. 【請求項４】 前記搬出ロードロック通気ステップ中
    に、前記搬出ロードロック（４５，４５ａ）においてウ
    エハを能動的に冷却するステップをさらに含む請求項１
    から請求項３までのいずれか一項に記載のウエハ転送方
    法。
  5. 【請求項５】 前記大気フロント・エンド環境内におい
    て前記ロボット転送デバイス（４２）によってウエハを
    移動させるステップと、前記高真空転送チェンバ環境内
    において前記転送アーム（３５）によってウエハを移動
    させるステップとをさらに含み、前記ロードロック（４
    ５，４５ａ）を前記大気フロント・エンド環境および前
    記高真空転送チェンバ環境の双方に対して封止している
    ときに前記ステップの両方が行なわれる請求項１から請
    求項４までのいずれか一項に記載のウエハ転送方法。
  6. 【請求項６】 前記ロボット転送デバイス（４２）が内
    部に配置された前記大気フロント・エンド・チェンバか
    ら前記第１多重ウエハ・キャリアを取り外すステップ
    と、前記大気フロント・エンド・チェンバと連通する第
    ３のキャリア（２５）からのウエハを前記ロボット転送
    デバイス（４２）によって前記ロードロック（４５，４
    ５ａ）へ転送し、また前記ロードロック（４５，４５
    ａ）から転送している間に、前記大気フロント・エンド
    ・チェンバと連通するように前記第２多重ウエハ・キャ
    リア（２５）を配置することによって、前記第１キャリ
    ア（２５）を前記第２キャリア（２５）と交換するステ
    ップとをさらに含む請求項１から請求項５までのいずれ
    か一項に記載のウエハ転送方法。
  7. 【請求項７】 前記ウエハを前記第１キャリア（２５）
    から転送し、また前記搬入ロードロック（４５，４５
    ａ）へ転送する前記ステップが、前記ウエハを前記大気
    環境内のウエハ・アライナ（４１）へ転送し、またウエ
    ハ・アライナ（４１）から転送するステップを含む請求
    項１から請求項６までのいずれか一項に記載のウエハ転
    送方法。
  8. 【請求項８】 前記高真空環境において行われる、ウエ
    ハの前記搬入および搬出ロードロック（４５，４５ａ）
    への転送および前記搬入および搬出ロードロック（４
    ５，４５ａ）からの取り出しと、ウエハの前記処理チェ
    ンバ（３４）への転送および前記処理チェンバ（３４）
    からの取り出しとが、第１水平面における前記ウエハの
    水平方向の移動によって行われ、前記大気環境において
    行われる前記ウエハの前記搬入および搬出ロードロック
    （４５，４５ａ）への転送および前記搬入および搬出ロ
    ードロック（４５，４５ａ）からの取り出しが、前記第
    １水平面から垂直方向に離間した第２水平面における前
    記ウエハの水平方向の移動によって行われ、前記ウエハ
    が前記ロードロック（４５，４５ａ）の各々の中にある
    場合の前記ウエハの垂直方向移動が、前記第１および第
    ２水平面間で行われる請求項１から請求項７までのいず
    れか一項に記載のウエハ転送方法。
  9. 【請求項９】 前記全てのステップは、前記ウエハを水
    平にして行われ、ウエハの前記搬入および搬出ロードロ
    ック（４５，４５ａ）への転送、および前記搬入および
    搬出ロードロック（４５，４５ａ）からの取り出しは、
    前記ウエハの水平方向の移動によって行われ、 前記第１および第２ウエハが前記搬入および搬出ロード
    ロック（４５，４５ａ）内にあるときに、該ウエハを垂
    直方向に移動させるステップをさらに含む請求項１から
    請求項７までのいずれか一項に記載のウエハ転送方法。
  10. 【請求項１０】 ポート（３８）を内部に有し、これを
    通じてウエハを個々に装填および排出する複数の真空処
    理チェンバ（３４）と、 前記処理チェンバの前記ポートと連通可能な複数のポー
    トを有する高真空転送チェンバ（３３，３３ａ）と、前記高真空転送チェンバ（３３，３３ａ）に隣接した大
    気フロント・エンド・チェンバであって、前記高真空転
    送チェンバ（３３，３３ａ）との間に分離壁構造（５
    １）の一部分を有し、少なくとも１つのキャリア装填お
    よび排出ステーションをさらに有している大気フロント
    ・エンド・チェンバと、 前記高真空転送チェンバと前記大気フロント・エンド・
    チェンバとの間にアクセス・チェンバを形成する２ウエ
    ハ・ロードロック（４５，４５ａ）であって、内部に２
    枚のウエハを保持するように構成されており、また前記
    ロードロック（４５，４５ａ）と前記高真空転送チェン
    バ（３３，３３ａ）を接続するように選択的に開放可能
    な真空側閉鎖部（５７）と、前記ロードロック（４５，
    ４５ａ）と前記大気フロント・エンド・チェンバを接続
    するように選択的に開放可能な大気側閉鎖部（５２）と
    を有する２ウエハ・ロードロック（４５，４５ａ）と、前記ロードロック（４５，４５ａ）内でウエハを移動さ
    せるためのウエハ・エレベータ（５６）と、 前記フロント・エンド・チェンバ内にある少なくとも１
    つのキャリア・ステーション（７０）であって、複数枚
    のウエハを収容可能な多重ウエハ・キャリア（２５）を
    支持するように構成されているキャリア・ステーション
    （７０）と、 前記高真空転送チェンバ（３３，３３ａ）内にある転送
    アーム（３５）であって、前記処理チェンバ（３４）お
    よび前記ロードロック（４５，４５ａ）の各々へ、およ
    びその各々から移動可能な単一のウエハ係合要素を有
    し、これらの間で個々のウエハを連続的に転送する転送
    アーム（３５）と、 前記フロント・エンド・チェンバ内にあるウエハ転送デ
    バイス（４２）であって、前記ロードロック（４５，４
    ５ａ）および前記少なくとも１つのキャリア（２５）間
    で移動可能であり、これらの間で個々のウエハを転送す
    るウエハ転送デバイス（４２）と、を有する高真空ウエ
    ハ処理装置において、前記 ウエハ転送デバイスが、前記ロードロック（４５，
    ４５ａ）および前記少なくとも１つのキャリア（２５）
    間で個々のウエハを連続的に転送する個別ウエハ転送デ
    バイス（４２）であり、 前記ロードロック（４５，４５ａ）が、前記分離壁構造
    の前記部分に設けられた開口（５０）と、該開口（５
    ０）における前記転送チェンバ側で前記分離壁構造（５
    １）に対して選択的に位置付けおよび封止可能な真空側
    閉鎖部（５７）と、前記開口における前記大気フロント
    ・エンド側で前記分離壁構造（５１）に対して選択的に
    位置付けおよび封止可能な大気側閉鎖部（５２）とを有
    し、 前記閉鎖部（５２，５７）が、前記分離壁構造に対して
    そのように位置付けられたときに、該閉鎖部（５２，５
    ７）の間にロードロック・チェンバ（４７）を形成する
    ことを特徴とする高真空ウエハ処理装置。
  11. 【請求項１１】 前記フロント・エンド・チェンバ（７
    ４）内に設けられたウエハ・アライナ（４１）をさらに
    有し、前記ウエハ転送デバイス（４２）が、該ウエハ・
    アライナ（４１）に向かっておよび前記ウエハ・アライ
    ナ（４１）からも移動可能である請求項１０に記載の高
    真空ウエハ処理装置。
  12. 【請求項１２】 前記ロードロック（４５，４５ａ）内
    に設けられた２つのウエハ冷却器であって、前記ロード
    ロック（４５，４５ａ）の通気中に前記２枚のウエハか
    らの熱をそれぞれのウエハ冷却器に移転させるように配
    置されたウエハ冷却器をさらに有する請求項１０または
    請求項１１に記載の高真空ウエハ処理装置。
  13. 【請求項１３】 前記ロードロックは、それぞれが前記
    ウエハ冷却器の各１つを内部に有する２つの上向きウエ
    ハ支持面（４８，１４８）を含み、該ウエハ支持部（４
    ８，１４８）はそれぞれ、少なくとも３つで１組のリフ
    ト・ピン（５９）を含み、該リフト・ピン（５９）は、
    前記支持部と前記転送アーム（３３，３３ａ）または前
    記転送デバイス（４２）との間でウエハを受け渡すため
    に各リフト・ピンの支持面上方にウエハが配置される隆
    起位置と、ウエハが各リフト・ピンの支持面と接触する
    下降位置とを有する請求項１２に記載の高真空ウエハ処
    理装置。
  14. 【請求項１４】 前記ウエハ・エレベータ（５６）が、
    真空転送位置と大気転送位置との間で移動可能であり、
    前記転送アーム（３３，３３ａ）、前記処理チェンバ
    （３４）の前記ポート、および前記真空転送位置にある
    前記ロードロックが共通の水平面内に位置し、前記転送
    デバイス（４２）が、前記大気転送位置にある前記ロー
    ドロックを含む水平面内において水平方向に移動可能で
    ある請求項１０から請求項１３までのいずれか一項に記
    載の高真空ウエハ処理装置。
  15. 【請求項１５】 前記転送アーム（３５）、前記処理チ
    ェンバ（３４）の前記ポート、および前記真空転送位置
    にある前記ロードロックが、第１水平面内に位置し、前
    記転送デバイス（４２）が、前記大気転送位置にある前
    記ロードロックを含む第２水平面内において水平方向に
    移動可能である請求項１４に記載の高真空ウエハ処理装
    置。
  16. 【請求項１６】 前記キャリア（２５）は、内部で垂直
    方向に重なり合い且つ垂直方向に離間された複数のウエ
    ハ格納位置を有し、各キャリア・ステーションは、前記
    複数のウエハ格納位置から選択した１つから前記第２水
    平面に移動するように動作可能なキャリア・エレベータ
    を含み、前記転送デバイス（４２）は、前記大気転送位
    置にある前記ロードロックと前記格納位置から選択した
    前記１つの位置との間で、前記第２水平面内において水
    平方向に移動可能である請求項１５に記載の高真空ウエ
    ハ処理装置。
  17. 【請求項１７】 前記キャリア（２５）は、内部で垂直
    方向に重なり合い且つ垂直方向に離間された複数のウエ
    ハ格納位置を有し、前記転送デバイス（４２）は、前記
    第２水平面と前記格納位置から選択した１つのレベルと
    間で垂直方向に移動可能である請求項１５に記載の高真
    空ウエハ処理方法。
  18. 【請求項１８】 前記２ウエハ・ロードロック（４５，
    ４５ａ）は、離間した平行なウエハ支持面内に２つのウ
    エハを支持するように構成され、また前記２ウエハ・ロ
    ードロック（４５，４５ａ）は、前記ウエハ支持面に対
    して垂直な方向に、ウエハの前記チェンバ（４７）への
    転送および前記チェンバ（４７）からの転送のために構
    成された前記閉鎖部（５２，５７）を備え、それによっ
    て前記ロードロック・チェンバが、前記ウエハ支持面が
    水平な場合に上下に重なって位置する２つのウエハ支持
    面間においてウエハを垂直方向に受け渡すオーバ・アン
    ダー型になされている請求項１０から請求項１６までの
    いずれか一項に記載の高真空ウエハ処理装置。
  19. 【請求項１９】 前記２つのロードロック（４５，４５
    ａ）が、前記大気フロント・エンドおよび高真空転送チ
    ェンバに対して閉鎖しているとき、多重ウエハ・キャリ
    ア（２５）を収容するのに必要な容積よりも実質的に小
    さい、吸引可能な容積を密閉している請求項１０から請
    求項１８までのいずれか一項に記載の高真空ウエハ処理
    装置。
  20. 【請求項２０】 前記高真空ウエハ処理装置は、高真空
    バック・エンド・セクション（３１）を含み、該高真空
    バック・エンド・セクション（３１）が、前記複数の真
    空処理チェンバ（３４）と、該バック・エンド・セクシ
    ョン内部の真空環境を外部環境から分離する壁によって
    囲まれた前記真空転送チェンバ（３３，３３ａ）とを含
    み、前記ロードロック（４５，４５ａ）は、前記バック
    ・エンド・セクション（３１）の壁内に設けられ、前記
    真空側閉鎖部（５７）が前記壁の前記真空環境側にあ
    り、前記大気側閉鎖部（５２）が前記壁の前記真空環境
    の反対側にある請求項１０から請求項１９までのいずれ
    か一項に記載の高真空ウエハ処理装置。
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