JP3486462B2 - 減圧・常圧処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、減圧・常圧処理装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、半導体ウエハ等の被処理体を減圧
下で処理する方式として、クラスタツールあるいはマル
チチャンバーと称される方式が知られている。この方式
は、同種又は異種の複数の減圧処理を連続して行うにあ
たり、処理チャンバー間の被処理体の搬送を減圧下で行
い、複数の処理が終了するまで大気との接触を断って行
うものである。 【０００３】この種の減圧処理方式では、カセットより
半導体ウエハを一枚ずつ取り出し、ロッドロックチャン
バーにて大気−真空間で雰囲気置換した後、減圧下にて
半導体ウエハを複数の減圧処理室に搬送している。全て
の処理が終了した半導体ウエハは、ロッドロックチャン
バーにて真空−大気間で雰囲気置換された後に、カセッ
トに戻されるようになっている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】半導体を製造するに
は、周知のように多数の工程が必要であり、上述の減圧
処理工程の前後にも、他の処理工程が存在している。 【０００５】したがって、上述の減圧処理装置にセット
されるカセット内の半導体ウエハは、先に他の処理装置
にてプロセス処理が行われたものである。また、上述の
減圧処理装置での処理が終了した半導体ウエハは、カセ
ット内に戻されて次のプロセス処理を待機することにな
る。 【０００６】ここで、上述の減圧処理装置での処理の前
又は後の処理として、大気圧下にて行われるいわゆる常
圧処理が要求されることが多い。例えば、半導体ウエハ
の場合を挙げて説明すると、減圧雰囲気下において処理
される前に、先の処理工程で表面に付着した不純物等を
除去するための洗浄工程および乾燥工程が実行されるこ
とがある。 【０００７】通常、この種の洗浄・乾燥工程は、洗浄・
乾燥装置において、カセット単位で複数枚のウエハを同
時にバッチ処理している。そして、洗浄・乾燥処理され
たウエハは、カセット単位でハンドリングされて、洗浄
・乾燥装置より上述の減圧処理装置にセットされる。 【０００８】上述のように、前工程を行う洗浄・乾燥装
置と、その後工程を行う減圧処理装置とは、その処理が
時間的、空間的に離れている。このため、前工程及び後
工程の各プロセスの間に、搬送、待機等のためのプロセ
ス間時間を要し、せっかく洗浄・乾燥したにもかかわら
ず、待機雰囲気中に存在する不純物が被処理体表面に付
着してしまう。換言すれば、従来は、常圧処理直後の状
態を維持したまま、次の減圧処理に移行できなかった。 【０００９】また、常圧処理の種類によっては、半導体
ウエハを一枚ずつ枚葉処理することもあり、微細処理化
が進むにつれ、この種の常圧枚葉処理が増大する可能性
がある。この場合、カセットからの出し入れのためのウ
エハのハンドリング回数が増大することになる。このた
め、一連の半導体製造プロセス時間全体の中で、ウエハ
ハンドリングの回数が増えると、スループットの低下、
駆動エネルギーの浪費の点ばかりでなく、ウエハとの機
械的接触に起因した発塵に伴う歩留まりの低下の点も問
題となる。 【００１０】そこで、本発明の目的は、減圧処理の前工
程又は後工程として常圧処理が行われる際に、その減圧
プロセスと常圧プロセスとの間のプロセス間時間を短縮
し、減圧プロセスの直前又は直後に常圧処理を行って、
処理品質及びスループットを向上することのできる減圧
・常圧処理装置を提供することにある。 【００１１】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の減圧・常
圧処理装置は、減圧下にて被処理体が搬送される単一の
減圧搬送室と、前記減圧搬送室の周囲に設けられ、それ
ぞれ第１の開閉装置を介して前記減圧搬送室と接続され
て、前記被処理体が減圧処理される複数の減圧プロセス
処理室と、を備える減圧処理部と、常圧以上の圧力下に
て前記被処理体が搬送される単一の常圧搬送室と、前記
常圧搬送室の周囲に配置され、常圧以上の圧力下にて減
圧プロセス処理前または減圧プロセス処理後の前記被処
理体が処理される複数の常圧プロセス処理室と、を備え
る常圧処理部と、前記常圧搬送室の周囲に配置され、そ
れぞれ常圧以上の圧力下にて複数枚の前記被処理体を収
容する２つのカセットと、前記減圧搬送室と前記常圧搬
送室との間に設けられ、前記減圧搬送室との間に設けら
れた第２の開閉装置と、前記常圧搬送室との間に設けら
れた第３の開閉装置とをそれぞれ有し、常圧−真空間で
雰囲気置換する２つのロードロック室と、前記減圧搬送
室内に配置されて、前記複数の減圧プロセス処理室およ
び前記２つのロードック室に対して前記被処理体を搬入
出する第１の搬送手段と、前記常圧搬送室に配置され
て、前記２つのカセット、前記２つのロードロック室お
よび前記複数の常圧プロセス処理室に対して、常圧より
も高い陽圧の搬送雰囲気にて前記被処理体を搬入出する
第２の搬送手段と、を有し、前記２つのカセットから搬
出された前記被処理体は、前記常圧処理部へ搬入された
後に、前記減圧処理部に搬入され、前記減圧処理部から
搬出された前記被処理体は、前記常圧処理部へ搬入され
た後に、前記カセットに搬入され、前記２つのロードロ
ック室は、前記第２の搬送手段により前記被処理体が受
け渡された際に、その内部圧力を前記搬送雰囲気と同一
またはそれよりも陽圧に設定するガス導入手段を有する
とともに、第１の搬送手段及び第２の搬送手段のそれぞ
れの搬送範囲がオーバーラップする位置に配置されたこ
とを特徴とする。 【００１２】 【作用】請求項１記載の減圧・常圧処理装置では、減圧
プロセス処理部に対し、ロードロック室を介して減圧プ
ロセス処理部に直結された常圧プロセス処理部から被処
理体が搬入出される。これにより、減圧プロセスと、そ
の前工程又は後工程の常圧プロセスとの間のプロセス間
時間が大巾に短縮される。また、カセットなどの容器か
らの搬出、あるいはそれへの搬入の際のハンドリング時
に、常圧プロセスを実施できるので、従来よりもハンド
リング回数が低減される。 【００１３】 また、第２の搬送手段により搬送される
被処理体の搬送雰囲気が常圧よりも高い陽圧とされるこ
とにより、搬送雰囲気ひいては常圧プロセス処理部への
外部からの不純物の侵入を防止でき。しかも、ロードロ
ック室の圧力については、前記搬送雰囲気と同圧または
それよりも陽圧に設定されているので、ロードロック室
ひいては減圧プロセス処理部への不純物の進入が防止で
きる。さらに、減圧プロセス処理部および常圧プロセス
処理部の間で被処理体を移し換える箇所は、第１、第２
の搬送手段の搬送範囲がオーバラップする位置であるの
で、搬送行程の長さを必要最小限とすることができる。
これにより、プロセス間時間をより短縮することができ
る。 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【００２１】 【００２２】 【００２３】 【実施例】以下、図に示す実施例によって本発明の詳細
を説明する。 【００２４】図１は、本発明による減圧・常圧処理装置
の概略構成を模式的に示したものである。本発明実施例
による減圧・常圧処理装置は、連続的な処理を行う形式
として、ロボットアームなどの搬送手段が位置する部屋
の周囲に、放射方向に沿って複数の処理部を配列したク
ラスタツール方式と称される処理装置とされている。 【００２５】そして、本実施例に示された減圧・常圧処
理装置は、減圧処理部１００と常圧処理部１２０とこれ
ら各処理部を連結するロードロック室１３０とを備え、
かつ、各処理部にてそれぞれのプロセス処理が行なわれ
ることを特徴としている。 【００２６】上記減圧処理部１００は、被処理体が減圧
処理される複数の減圧プロセス処理室１０と、この複数
の減圧プロセス処理室１０のそれぞれについて第１の開
閉装置１２を介して接続されている減圧搬送室１４と、
上記被処理体を各処理室に対して搬入出する第１の搬送
手段１６とを備えている。 【００２７】上記各減圧プロセス処理室１０は、例え
ば、図１に示すように複数の処理が行なえるように複数
のチャンバー１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃが配置されてい
る。これら各チャンバーでの処理内容については後述す
る。 【００２８】第１の開閉装置１２は、開閉可能なゲート
バルブ（以下、第１のゲートバルブ１２という）が用い
られ、開放された際には減圧搬送室１４と減圧プロセス
処理室１０とを連通させる。 【００２９】また減圧搬送室１４は、図１に示すように
多角形状に形成され、第１のゲートバルブ１２を介して
各減圧プロセス処理室１０と連通可能な減圧空間で構成
されている。本実施例では、図１において縦軸中心線を
境に線対称となる位置に各減圧プロセス処理室１０が配
置されている。 【００３０】そしてこの減圧搬送室１４の中心部には、
この中心を回転中心として旋回可能な第１の搬送手段１
６であるロボットアーム（以下、第１のロボットアーム
１６という）が設けられている。この第１のロボットア
ーム１６は、被処理体の載置面を備えた多関節アームで
構成され、最大伸張時でのアーム端部が設定する最大搬
送範囲Ｌ１が、図１において一点鎖線で示す範囲に設定
されている。 【００３１】また、減圧搬送室１４の圧力としては、一
例として、１０^-3〜１０^-6Ｔｏｒｒの真空度が設定され
ている。 【００３２】ところで、上記した３つの減圧プロセス処
理室１０としては、例えば、異種又は同種の成膜を連続
或いは並行して行なうためのＣＶＤ処理部として用いる
ことができる。あるいは、３室でそれぞれエッチング処
理を行うもの、または２室でエッチング処理を、残りの
１室でレジスト除去のためのアッシング処理を行うよう
に構成することもできる。さらには、２室を異種又は同
種の成膜を行うＣＶＤ処理室とし、このＣＶＤ処理に先
駆けて処理を行う１室を、被処理体表面に生成されてい
る自然酸化膜を除去するためのエッチング処理室とする
こともできる。 【００３３】一方、常圧処理部１２０は、被処理体を常
圧処理するための複数の常圧プロセス処理室１８と、こ
の複数の常圧プロセス処理室１８に連通する常圧搬送室
２０と、上記被処理体を各常圧プロセス処理室１８に対
して搬入出する第２の搬送手段２２とを備えている。 【００３４】常圧プロセス処理室１８は、大気圧あるい
はそれ以上の陽圧にてプロセス処理を実行するための箇
所であり、本実施例では図１の縦軸中心線を境に線対称
となる位置に、４つの常圧プロセス室１８を配置してい
る。 【００３５】４つの常圧プロセス処理室１８としては、
例えば、図１に示す例では、洗浄室１８Ａ、乾燥室１８
Ｂを２組配置している。これにより、被処理体を減圧プ
ロセス処理室１０に搬入する前には、洗浄室１８Ａにて
被処理体をフッ酸または純水等にて洗浄し、乾燥室１８
Ｂにて乾燥できる。また、減圧プロセス室１０での処理
が終了した後は、洗浄室１８Ａにて被処理体をフッ酸ま
たは純水等にて洗浄し、乾燥室１８Ｂにて乾燥してカセ
ットに戻し搬送することができる。洗浄又は乾燥の際
に、被処理体をスピン回転させることもできる。 【００３６】常圧プロセス処理室１８としては、上述の
洗浄・乾燥処理に限らず、減圧処理前又は後に必要な種
々の常圧処理を行うように構成することができる。例え
ば、減圧プロセス処理室１０にてエッチングを行った場
合には、エッチング処理後に残留しているレジスト中の
塩素をベーキングによって除去するベーキング工程を、
常圧プロセス処理室１８にて行っても良い。このときの
処理としては、例えば２００℃で２分程度のベーキング
が行なわれる。このベーキング工程実施後、他の常圧プ
ロセス処理室１８にて冷却を実施して、カセットに戻し
搬送することができる。 【００３７】このような常圧処理部１２０において、処
理雰囲気を大気に開放し大気圧下で行っても良いが、好
ましくは大気圧より僅かに高い陽圧雰囲気とすることも
できる。陽圧の設定に用いられるガスとしては、不活性
ガスである例えばＮ2 ガスあるいはＣＯ2 ガスが用いら
れ、不純物の進入防止と排出とが行えるようになってい
る。 【００３８】一方、常圧搬送室２０は、図１に示すよう
に多角形状に形成され各常圧プロセス室１８の入口に連
通している。そして、常圧搬送部２０内には、その中央
部に回転中心を持つ第２の搬送手段であるロボットアー
ム（以下、第２のロボットアームという）２２が配置さ
れている。本実施例の場合、上記した常圧プロセス処理
室１８は、常圧搬送室２０の縦軸中心線を挾んで線対称
位置にそれぞれ配置されている。 【００３９】また、第２のロボットアーム２２は、常圧
雰囲気下で真空吸着可能な先端部を有する伸縮可能な多
関節アームであり、最大伸張時での最大搬送範囲Ｌ２が
図１中、一点鎖線で示されている。 【００４０】そして、第１および第２のロボットアーム
１６、２２の搬送範囲Ｌ１，Ｌ２は、互いに重なりあう
オーバラップ箇所が設定されており、このオーバラップ
箇所にロードロック室１３０が配置されている。 【００４１】すなわち、ロードロック室１３０は、本実
施例の場合、第１、第２のロボットアーム１６、２２の
各回転中心を結ぶ延長線をはさんで線対称な位置に配置
されている。そして、ロードロック室１３０は、上記し
た搬送範囲がオーバラップする箇所に被処理体の受け渡
し空間が配置されている。そして、ロードロック室１３
０における減圧搬送室１４および常圧搬送室２０との連
通位置には、第２、第３の開閉装置であるゲートバルブ
（以下、第２のゲートバルブ１３２、第３のゲートバル
ブ１３４という）がそれぞれ取り付けられている。 【００４２】このロードロック室１３０は、大気−真空
の交互置換が行えるようになっている。このため、常圧
搬送室２０から減圧搬送室１４に被処理体を移送する時
には、大気圧雰囲気から真空雰囲気に設定され、また減
圧搬送室１４から常圧搬送室２０に被処理体を移送する
場合には、真空雰囲気から大気圧雰囲気にそれぞれ設定
されるようになっている。また、ロードロック室１３０
には、図示されない加熱／冷却機構を装備することがで
きる。こうすると、常圧搬送室２０から減圧処理部１０
０に搬入される被処理体の予備加熱や、減圧処理部１０
０から常圧処理部１２０に搬入される被処理体の冷却が
行えるようになっている。予備加熱を行うことで、減圧
プロセス室１０で被処理体を高温処理する場合に、処理
温度に達するまでの加熱時間を短縮することができる。
また、予備冷却を行うことで、被処理体が減圧処理部１
００から高温状態で搬出されたときに大気と接触するこ
とによる不用意な酸化膜の生成が防止される。 【００４３】このような予備加熱雰囲気あるいは冷却雰
囲気をロードロック室１３０にて実行する場合には、被
処理体周囲を真空断熱雰囲気とすることができるので、
効率的な加熱・冷却を実現できる。 【００４４】また、常圧搬送室２０における多角辺の一
つ、換言すれば、常圧プロセス処理室１８およびロード
ロック室１３０を除いた辺部には、被処理体を複数枚収
容する容器であるカセット２４が配置されている。 【００４５】このカセット２４は、減圧搬送室１４およ
び常圧搬送室２０の中心同士を結んだ延長線をはさんで
線対称位置でカセットステージ２６上に設置されてい
る。 【００４６】カセット２４に対して、第２のロボットア
ーム２２による被処理体の搬入出を確実に行えるように
するために、カセット２４の開口がロボットアーム２２
の回転中心に向けられることが好ましい。このため、カ
セット２４は、図１中、矢印で示すように揺動し、上記
回転中心に向く位置に設定可能となっている。 【００４７】このような構成を備えた減圧・常圧処理装
置では、カセット２４から搬出された被処理体が、搬出
時のカセット２４と同じカセットに回収されるようにな
っている。搬出時と搬入時とのカセットあるいはキャリ
アを異ならせることは、クロスコンタミネーションの発
生確率が高くなるからである。他の理由として、近年、
ロット毎での製品管理をカセットあるいはキャリアに付
設されたＩＤコードなどを用いて行なわれるようになっ
てきている関係上、搬出元と搬入先とで同一カセットあ
るいはキャリアを用いている。 【００４８】なお、図１中、符号２８は、被処理体のア
ライメント部をなすテーブルを示している。このテーブ
ル２８は、被処理体を吸着保持して回転、上下動が可能
なバキュームチャックを構成している。また、バキュー
ムチャックの上方には、例えば図示されない透過型セン
サが配置されている。これにより、吸着保持された被処
理体は、透過型センサからの信号と上記したテーブルと
の駆動機構によって、被処理体を予め定められた位置に
アライメントすることで、所謂、オリエンテーションフ
ラットの位置合せが行なわれるようになっている。 【００４９】このように、常圧プロセス処理された被処
理体を減圧プロセス処理部に対して搬入出するためのア
クセス距離を短くされた本実施例の動作は次の通りであ
る。なお、初期状態では、第１〜第３のゲートバルブ１
２、１３２、１３４は、すべて閉じた状態に維持されて
いる。 【００５０】まず、オペレータはロボットハンドラある
いは人手により、カセットステージ２６上にカセット２
４を載置する。この後、カセット２４の開口が第２のロ
ボットアーム２２の回転中心を向くように調整される。 【００５１】カセット２４の載置および向きの調整が終
了すると、第２のロボットアーム２２の先端を、処理し
ようとするカセット２４内の半導体ウエハなどの被処理
体の一つの下面に差し入れ、次いでカセット２４をステ
ージ２６を介して僅かに下降させることにて被処理体を
ロボットアーム２２の先端に真空吸着する。 【００５２】次に、図２において矢印で示すように、
カセット２４から取り出された被処理体は、ロボットア
ーム２２によって常圧プロセス処理室１８の一つである
洗浄工程用の処理室１８Ａに搬入される。洗浄工程が終
了すると、被処理体はロボットアーム２２によって処理
室１８Ａから取り出され、次に、矢印で示すように、
常圧プロセス室１８の他の一つである乾燥工程用の処理
室１８Ｂに搬入される。なお、矢印は省略しているが、
洗浄前又は乾燥後のタイミングで、被処理体はアライメ
ント部２８にてアライメントされる。 【００５３】乾燥工程を終えた被処理体は、ロボットア
ーム２２によって他の一つの処理室１８Ｂから取り出さ
れ、矢印で示すように、一方のロードロック室１３０
に搬入される。この場合には、今まで閉じられていた第
３のゲートバルブ１３４が開放され、被処理体の搬入を
可能にする。 【００５４】一方、ロードロック室１３０は、被処理体
が搬入された後、第３のゲートバルブ１３４が閉じられ
ると、内部が減圧搬送室１４内の減圧雰囲気と同定度の
圧力に設定される。その後、ゲートバルブ１３２が開放
される。このような大気−真空雰囲気への変換時に、併
せて上述の予備加熱を行うこともできる。 【００５５】次いで、減圧搬送室１４内に位置する第１
のロボットアーム１６は、ロードロック室１３０内に位
置する被処理体を取り出し、矢印で示すように、被処
理体を減圧プロセス処理室１０Ａに搬入して載置する。 【００５６】被処理体が搬入された減圧プロセス処理室
１０Ａは、第１のゲートバルブ１２が閉じられると、内
部雰囲気が減圧搬送室１４内よりも高真空度のプロセス
圧力に設定される。常圧下から、ロードロック室１３
０、減圧搬送室１４、減圧プロセス処理室１０Ａに至る
に従い、被処理体雰囲気の真空度が高められることにな
る。そして、減圧プロセス処理室１０Ａでは、予め設定
された第１番目の減圧処理が実施される。 【００５７】第１番目の減圧プロセス処理が終了する
と、被処理体は、矢印、で示すように、減圧搬送室
１４を介して、ロボットアーム１６により減圧プロセス
処理室１０Ｂ、１０Ｃに順次搬送され、第２，第３番目
の減圧プロセス処理が実施される。 【００５８】上記した減圧プロセス処理が行なわれた
後、減圧プロセス処理室１０Ｃ内に位置していた被処理
体は、矢印で示すように、第２のロボットアーム１６
によりロードロック室１３０に搬入される。ロードロッ
ク室１３０は、真空−大気雰囲気に置換される。このと
き、被処理体を冷却することもできる。これにより、そ
の後に大気に搬出される被処理体に、無用な酸化膜が生
成されることが防止される。 【００５９】そして、ロードロック室１３０内での雰囲
気置換が終了した後に、第３のゲートバルブ１３４が開
放され、矢印で示すように、第２のロボットアーム２
２によって、例えば洗浄工程を実施する常圧プロセス処
理室１８Ａに被処理体が搬入される。 【００６０】常圧プロセス処理室１８Ａでの処理が終了
すると、第２のロボットアーム２２によって常圧プロセ
ス処理室１８Ａから被処理体が搬出され、矢印で示す
ように、乾燥工程を実施する常圧プロセス処理室１８Ｂ
に搬入される。 【００６１】常圧プロセス処理室１８Ｂでの乾燥工程が
終了すると、被処理体は、カセット２４のうち、搬出元
のカセット２４に向け符号１０で示す矢印のように搬入
される。このとき、好ましくは、テーブル２８上に被処
理体を載置し、オリエンテーションフラットを位置合せ
した上でカセット２４内に搬入する。 【００６２】また、カセットから搬出されて種々の処理
を施される被処理体は、搬出された時と同じカセットに
搬入されるようになっている。これにより、カセットに
収容された被処理体を、カセットに付したＩＤによって
管理することが可能になる。さらに、同一カセットに対
する搬出および搬入であるので、クロスコンタミネーシ
ョンが発生する虞がなく、これによりカセットの洗浄
等、付着物除去対策を実行する手間が省ける。 【００６３】なお、上記した実施例における被処理体の
搬入出の手順としては、上記に限らない。つまり、処理
工程の多少に応じて被処理体の搬送手順を変更すること
もできる。 【００６４】図３は、他の搬送手順を示しており、この
場合には、減圧プロセス処理後にのみ、常圧プロセス処
理を実施している。このため、その手順としては、図３
中、矢印で示すように、被処理体がカセット２４の一
方から第２のロボットアーム２２によって、第３のゲー
トバルブ１３４が開放されている一方のロードロック室
１３０に搬入される。もちろん、この前にアライメント
部２８にて被処理体をアライメントすることができる。 【００６５】この後は、矢印〜に示すように、例え
ば３つの減圧プロセス処理室１０Ａ〜１０Ｃに被処理体
が順次搬入され、同種又は異種の減圧プロセスが実施さ
れる。 【００６６】減圧プロセス処理室１０Ｃでの処理が終了
すると、第１のゲートバルブ１２が開放され、図３中
で示すように、第１のロボットアーム１６によってロー
ドロック室１３０に被処理体が搬入される。なお、図３
に示す搬送手順においては、図３の左側のカセット２４
内の被処理体の搬入出用として、左側のロードロック室
１３０を用いている。このため、図３の右側のカセット
２４内の被処理体の搬入出用として、図３の右側のロー
ドロック室１３０を用いれば、左右２つのカセット２４
内の被処理体を、並行して処理することが可能となる。 【００６７】ロードロック室１３０にて上記と同様に雰
囲気置換が成された後に、図３の矢印、に示すよう
に、被処理体は常圧プロセス処理室１８Ａ，１８Ｂに向
けて、第２のロボットアーム２２により順次搬送され
る。この常圧処理内容として、例えば減圧プロセス処理
室１０での処理内容がエッチングであれば、処理室１８
Ａにてレジスト中の塩素除去のための上述したベーキン
グ工程が実施される。その後、処理室１８Ｂでは被処理
体が冷却される。この２つの常圧プロセス処理後に、図
３の矢印で示すように、第２のロボットアーム２２に
より被処理体は元のカセット２４内に戻し搬送される。 【００６８】ところで、前記した各実施例では、被処理
体を収容するために設けられているカセット２４は、カ
セットの開口をロボットアームの回転中心に向けるよう
に、カセットステージ２４上で２つのカセット２４が揺
動するように構成されていた。これに限らず、カセット
の数あるいはカセットの設置を他の方法とすることも可
能である。 【００６９】図４は、この場合の例を示しており、この
例では、カセットが複数例えば３つ設けられ、そのなか
の一つがロボットアームの搬送範囲内に位置するよう
に、ステージ２６Ａが図示矢印方向に直線移動可能とな
っている。 【００７０】すなわち、カセット２４Ａ、２４Ｂ、２４
Ｃは、図４において、水平方向に移動するカセットステ
ージ２６Ａに載置されている。カセットステージ２６Ａ
に載置されている各カセット２４Ａ〜２４Ｃの一つが、
第２のロボットアーム２２のと正対した位置にて停止さ
れる。図４に示す状態では、中央部に位置するカセット
２４Ｂに収容された被処理体を搬入出することができ
る。 【００７１】また、被処理体の搬送系の他の例として
は、常圧処理部１２０内に設けられている常圧プロセス
処理室の一つを被処理体の受け渡し場所として用い、こ
の受け渡し部を境としてさらに他のロボットアームを有
する処理部を設けることも可能である。 【００７２】図５は、この場合の例を示している。すな
わち、常圧処理部１２０における常圧プロセス処理室の
一つ（符号１８０で示す）は、内部に被処理体の載置部
１８０Ａを有し、この載置部１８０Ａに隣り合わせて、
第２の常圧搬送室１９０が配置されている。第２の常圧
搬送室１９０内には、常圧搬送室１２０側の第２のロボ
ットアーム２２の搬送範囲Ｌ２とオーバラップする位置
に最大伸張時の先端が位置するロボットアーム１９０Ａ
が配置されている。このロボットアーム１９０Ａの回転
中心から同じ距離に相当する位置に、常圧プロセス処理
を行なうための複数の常圧プロセス処理室２００Ａ、２
００Ｂ、２００Ｃが配置されている。 【００７３】これによると、一つのロボットアーム２２
の回転搬送範囲に納めることができない数の常圧プロセ
ス処理室を、増設する場合に有利な構成となる。また、
例えば、特殊な処理を行なう常圧プロセス室２００Ａ、
２００Ｂ、２００Ｃを、減圧処理部１００および常圧処
理部１２０への悪影響を及ぼさない隔離された位置に設
置することも可能となる。 【００７４】次に、減圧処理部１００汎用化のための構
成について説明する。図６において、減圧処理部１００
の減圧搬送室１４は、例えば２つのロードロック室を連
結固定するための界面１４Ａが、各種のロードロック室
を択一的に連結固定できる共通の形状となっている。 【００７５】図６は、減圧搬送室１４に、図１〜図５に
示したロードロック室１３０を連結できることに加え
て、これとは異なる２種類のロードロック室をも連結で
きることを示している。 【００７６】図６に示す一方のロードロック室１４０
は、ＳＥＭＩ標準方式の合成樹脂製のカセット１４２を
内部に収納できるものである。このカセット１４２は、
４フッ化エチレンまたはポリプロピレン製等である。図
６に示す他方のロードロック室１５０は、高真空対応の
もので、内部に金属製のカセット１５２を収納できるも
のである。カセット１５２を金属製とすることで、高真
空下でもカセットからアウトガスが発生しない。減圧処
理内容に応じて、各種のロードロック室が連結される汎
用性のある減圧搬送室１４は、その界面１４Ａが、上記
両ロードロック室１４０，１５０に共通な形状に設定さ
れている。また、上記したカセットは、いずれの場合に
も大気に接触した状態を許容されるが、例えば、複数の
カセットを内封したＳＭＩＦボックスを、減圧搬送室１
４に共通方式で連結できるようにしてもよい。 【００７７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。特に、減圧プロセス処理の内容、及びその
減圧プロセス処理の前工程または後工程として連続して
実施される常圧プロセス処理の内容については、上記の
実施例は一例であり、半導体製造に必要な種々のプロセ
ス処理に適用できる。また、上記各実施例は、減圧プロ
セス処理部および常圧プロセス処理部にて、被処理体を
枚葉式にてプロセス処理するものであり、ロードロック
室は、１枚の被処理体を収容する容量を備えているもの
であった。これに代えて、ロードロック室において複数
枚の被処理体を収容できる容量を設定することもでき
る。こうすると、減圧プロセス処理室に供給すべき次の
被処理体を待機させておくことができ、減圧プロセス処
理室の稼動率が上がってスループットが向上する。ま
た、ロードロック室を大気に開放する回数が減少し、大
気中の不純物が減圧側に混入する頻度を低減して処理の
歩留まりが向上する。 【００７８】 【発明の効果】以上、説明したように、請求項１に記載
の減圧・常圧処理装置によれば、減圧プロセス処理と常
圧プロセス処理との間のプロセス間時間が短縮され、被
処理体のハンドリング回数も低減するので、処理品質及
びスループットを向上することができる。 【００７９】 【００８０】 【００８１】 【００８２】

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明による減圧・常圧処理装置の概略構成を
説明するための平面視で示した模式図である。 【図２】図１に示した減圧・常圧処理装置での被処理体
搬送の一例を説明するための模式図である。 【図３】図１に示した減圧・常圧処理装置での被処理体
搬送の他の例を説明するための模式図である。 【図４】図１に示した減圧・常圧処理装置における一部
構造の変形例を示す模式図である。 【図５】図１に示した減圧・常圧処理装置の他の部分の
構造の変形例を示す模式図である。 【図６】図１に示した減圧搬送室に複数種のロードロッ
クチャンバーを共通方式で連結できる機能を説明するた
めの概略説明図である。 【符号の説明】 １０ 減圧プロセス処理室 １２ 第１の開閉装置 １４ 常圧搬送室 １６ 第１の搬送手段 １８ 常圧プロセス処理室 ２０ 常圧搬送室 ２２ 第２の搬送手段 ２４ 容器 １００ 減圧処理部 １２０ 常圧処理部 １３０ ロードロック室 １３２ 第２の開閉装置 １３４ 第３の開閉装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−132379（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−151552（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−21196（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−217918（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−19252（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−210223（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−45511（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−324297（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−190260（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−226457（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−44058（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−283612（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−51260（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−271139（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−273606（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−120320（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−13549（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−254349（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−304197（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−94734（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/68

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 減圧下にて被処理体が搬送される単一の
   減圧搬送室と、前記減圧搬送室の周囲に設けられ、それ
   ぞれ第１の開閉装置を介して前記減圧搬送室と接続され
   て、前記被処理体が減圧処理される複数の減圧プロセス
   処理室と、を備える減圧処理部と、 常圧以上の圧力下にて前記被処理体が搬送される単一の
   常圧搬送室と、前記常圧搬送室の周囲に配置され、常圧
   以上の圧力下にて減圧プロセス処理前または減圧プロセ
   ス処理後の前記被処理体が処理される複数の常圧プロセ
   ス処理室と、を備える常圧処理部と、 前記常圧搬送室の周囲に配置され、それぞれ常圧以上の
   圧力下にて複数枚の前記被処理体を収容する２つのカセ
   ットと、 前記減圧搬送室と前記常圧搬送室との間に設けられ、前
   記減圧搬送室との間に設けられた第２の開閉装置と、前
   記常圧搬送室との間に設けられた第３の開閉装置とをそ
   れぞれ有し、常圧−真空間で雰囲気置換する２つのロー
   ドロック室と、 前記減圧搬送室内に配置されて、前記複数の減圧プロセ
   ス処理室および前記２つのロードック室に対して前記被
   処理体を搬入出する第１の搬送手段と、 前記常圧搬送室に配置されて、前記２つのカセット、前
   記２つのロードロック室および前記複数の常圧プロセス
   処理室に対して、常圧よりも高い陽圧の搬送雰囲気にて
   前記被処理体を搬入出する第２の搬送手段と、 を有し、前記２つのカセットから搬出された前記被処理体は、前
   記常圧処理部へ搬入された後に、前記減圧処理部に搬入
   され、 前記減圧処理部から搬出された前記被処理体は、前記常
   圧処理部へ搬入された後に、前記カセットに搬入され、 前記２つのロードロック室は、前記第２の搬送手段によ
   り前記被処理体が受け渡された際に、その内部圧力を前
   記搬送雰囲気と同一またはそれよりも陽圧に設定するガ
   ス導入手段を有するとともに、第１の搬送手段及び第２
   の搬送手段のそれぞれの搬送範囲がオーバーラップする
   位置に配置されたことを特徴とする減圧・常圧処理装
   置。