JP4212814B2

JP4212814B2 - 半導体製造装置、半導体製造装置の操作方法及び半導体デバイスの製造方法

Info

Publication number: JP4212814B2
Application number: JP2002027758A
Authority: JP
Inventors: 繁小竹; 悟市村; 誠世中嶋
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2002-02-05
Filing date: 2002-02-05
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2022-02-05
Also published as: JP2003229342A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体製造装置、半導体製造装置の操作方法及び半導体デバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体デバイスを製造する工程において、半導体基板に、酸化処理、化学気相堆積（ＣＶＤ）処理等の処理を施す半導体製造装置が使用されている。
【０００３】
このような半導体製造装置においては、フットプリント縮小のため、装置大きさを小さくする必要があるが、３００ｍｍ装置（３００ｍｍ径のウエハの処理を行う装置）においては、外気遮断基板カセット（ＦＯＵＰ、Front Open Unified Podの略）のアクセス寸法が決まっており、それより正面からのメンテナンス・操作部等の設置スペースの確保が問題となっている。
【０００４】
図５に、従来技術における半導体製造装置の一例を示す。図中、（ａ）は半導体製造装置１の正面斜視図であり、（ｂ）は装置１の裏面斜視図である。
【０００５】
図５において、３は、外気遮断基板カセット２を装置１に搬入し、あるいは装置１から搬出する際に一時的に外気遮断基板カセット２を載置しておく搬入/搬出ステージ部である。
【０００６】
従来技術においては、図５の（ａ）に示したように、稼動状況表示および稼動命令操作を行う表示操作部６は、搬入/搬出ステージ部３上部のフロントシャッタ付装置正面開口部４のさらに上部の装置正面壁５に設置していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
その場合に、図６に示したように、表示操作部６の設置位置が、装置１外部から見ると、搬入/搬出ステージ部３の後部となり、装置操作者７が装置１を操作する際、頭上搬送機（ＯＨＴ、Overhead Hoist Transfer の略）８からステージ部３上へ基板カセット２が降ろされてくる事があるので、表示操作部６の設置位置は装置操作者７にとって不都合な位置となってしまう、といった問題が発生する。すなわち、操作者７が装置１を操作する場合に、頭上搬送機８から降ろされてくる外気遮断基板カセット２に接触するおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、上記の従来技術における問題点、すなわち、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部の設置位置が不都合な位置である事を解決し、しかも、ＳＥＭＩ規格（半導体装置・材料協会規格）が定める規格寸法内の部分に表示操作部を収納した半導体製造装置、該装置の操作方法、及び、該装置を用いる半導体デバイスの製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、請求項１に記載のように、
半導体製造装置外部上方にある頭上搬送機から降下してくる基板カセット及び前記装置正面の前面からアクセスされる基板カセットを載置可能な搬入/搬出ステージ部と、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部と、前記頭上搬送機から降下してくる基板カセットを前記搬入/搬出ステージ部で載置する際に基板カセットが通る通路とを前記装置正面に有し、前記表示操作部は、前記搬入/搬出ステージ部及び前記通路よリも前に突出した前記装置正面の正面壁のＳＥＭＩ規格が定める規格寸法内の前記正面壁部分に収納されていることを特徴とする半導体製造装置を構成する。
また、本発明においては、請求項２に記載のように、
前記表示操作部は、前記搬入/搬出ステージ部よりも上部の前記正面壁に担持されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置を構成する。
また、本発明においては、請求項３に記載のように、
前記表示操作部は、操作パネルとガスパターンパネルとで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体製造装置を構成する。
また、本発明においては、請求項４に記載のように、
半導体製造装置の操作方法であって、前記装置外部上方にある頭上搬送機から降下して前記装置正面に設けられた通路を通る基板カセット及び前記装置正面の前面からアクセスされる基板カセットを載置可能な搬入/搬出ステージ部に基板カセットを載置する際に、前記搬入/搬出ステージ部及び前記通路よりも前に突出した前記装置正面壁のＳＥＭＩ規格が定める規格寸法内の前記正面壁部分に収納された、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部で前記装置の操作を行うことを特徴とする半導体製造装置の操作方法を構成する。
また、本発明においては、請求項５に記載のように、
半導体デバイスの製造方法であって、半導体製造装置外部上方にある頭上搬送機から降下して前記装置正面に設けられた通路を通る基板カセット及び前記装置正面の前面からアクセスされる基板カセットを載置可能な搬入/搬出ステージ部に基板カセットを載置する工程と、前記搬入/搬出ステージ部及び前記通路よりも前に突出した前記装置正面壁のＳＥＭＩ規格が定める規格寸法内の前記正面壁部分に収納された、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部で前記装置の操作を行う工程と、前記基板カセットの中の基坂を前記装置内で処理する工程とを有することを特徴とする半導体デバイスの製造方法を構成する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に実施の形態においては、半導体製造装置の稼動状況表示および稼動命令操作を行う表示操作部は、搬入/搬出ステージ部の正面壁、すなわち頭上搬送機から降下してくる基板カセットの垂直軌道よりも下部に位置する装置正面壁に設置されるか、あるいは、前記基板カセットの垂直軌道よりも前に突出した装置正面壁に設置されている。ここで、垂直軌道とは、基板カセット内の１点、例えば重心が、基板カセット降下時に描く軌跡を意味する。このような形態においては、表示操作部は、装置の操作者から見て、基板カセット（外気遮断型とは限らない）が頭上搬送機から搬入/搬出ステージ部に降りてくる通路よりも下、または、操作者の手前にあるので、操作者が表示操作部に手をのばしても、搬入/搬出ステージ部に降下してくる基板カセットに接触する事はなく、不都合はない。
【００１１】
図１に、本発明の実施の形態の１つの例を示す。図中、（ａ）は半導体製造装置１の全体斜視図であり、（ｂ）は装置１正面下部の扉、すなわち、フロント下扉１３を開いた状態の斜視図であり、（ｃ）は表示操作部の斜視図であり、（ｄ）は装置１と操作者７との位置関係を示す側面図である。
【００１２】
図１に示したように、操作部関連のユニット、すなわち、操作パネル１０およびガスパターンパネル１１を担持する担持パネル１２を、搬入/搬出ステージ部３の正面壁であるフロント下扉１３に設ければ、その設置位置は操作者７にとって不都合な位置ではない。すなわち、操作パネル１０およびガスパターンパネル１１を担持する担持パネル１２は、外気遮断基板カセット２（図示せず）が、頭上搬送機８（図示せず）から、搬入/搬出ステージ部３へ降下してくる垂直軌道（図１の（ａ）および（ｄ）に点線矢印で示す）よりも下部の装置１正面壁、すなわち、フロント下扉１３に設けられているので、図１の（ｄ）に示したように、操作者７が装置１を操作する場合に、頭上搬送機８（図示せず）から降ろされてくる外気遮断基板カセット２（図示せず）に接触することはなく、安全である。しかも、ＳＥＭＩ規格内の装置の大きさで、設置可能である。
【００１３】
この場合に、フロント下扉１３が請求項１に記載の「頭上搬送機から降下してくる基板カセットの垂直軌道よりも下部の装置正面壁」に該当し、操作パネル１０およびガスパターンパネル１１が請求項１に記載の「表示操作部」を構成している。
【００１４】
なお、本実施の形態例において、外気遮断基板カセット２に換えて、外気遮断型でない基板カセットを用いても、本発明の効果には変わりがない。
【００１５】
フロント下扉１３では、高さが９００ｍｍ以下となり、担持パネル１２をフロント下扉１３に固定したとすると、操作者にとって操作するには高さが低く、操作性が悪くなる事から、担持パネル１２の上縁とフロント下扉１３との間にあるいは蝶番と同等の機能を有する回転軸を設けて、担持パネル１２をフラップ（Flap）構造とし、図１の（ｃ）および（ｄ）に示したように、少なくとも担持パネル１２の面が水平になるまで、回転させることができるようにして、操作性を改善した。
【００１６】
また、操作部（担持パネル１２）が持ち上がったままであると、図２に示したように、装置１前面にアクセスする、外気遮断基板カセット２運搬用の自動搬送ロボット（ＡＧＶ）２０との干渉が懸念されるため、フロント下扉１３または担持パネル１２にスイッチ（図示せず）を設置し、担持パネル１２の開閉状態（閉状態は、担持パネル１２の面がフロント下扉１３の面に平行になっている状態、開状態はそれ以外の状態とする）を検知できるようにし、操作パネル１０をタッチペン方式とし、操作部用のタッチペンのホルダ（図示せず）にも、タッチペンが挿入されているか否かを検知するセンサを追加する事により、センサホルダにタッチペンが挿入されていない状態で、操作部パネルが開いた状態だと、操作者７が装置１の前にいて、操作中である可能性が高いので、警告を行う構成としている。
【００１７】
搬入/搬出ステージ部３へは、自動搬送ロボット２０によって搬送される外気遮断基板カセット２（図２に示す）をも受け入れることができる。
【００１８】
図３は、図１に示した半導体製造装置１の正面の一部分を変更して成る装置を説明する図である。図の（ａ）は半導体製造装置１の全体斜視図であり、（ｂ）はフロント下扉１３に固定された操作ボタン列３７の説明である。
【００１９】
図３の（ａ）において、３０は装置１の、フロント下扉１３を除く、正面部分である例えばステンレスで成るパネルであり、その材質はステンレスに限るものでは無いが、担持パネル１２等との混同を避ける為、このパネルをステンレスパネル３０と表記する。３１は頭上搬送機の釣り下げ機構との接続部であり、３２は各種信号を縦配列で表示するシグナルタワーであり、３５は外気遮断基板カセット２の搬入/搬出のためのロードポートであり、３３はロードポート３５の状態を表示するロードポートインディケータであり、３４は、外気遮断基板カセット２の搬入/搬出通路において、装置１と外界とを遮断するための前面シャッタであり、前面シャッタ３４に沿って、外気遮断基板カセット２の搬入/搬出を検知するビームセンサ（図示せず）の光ビームが走っている。３６は、自動搬送ロボット（図示せず）との間の情報交換を行うための赤外線信号ユニットであり、３７は操作ボタン列である。
【００２０】
担持パネル１２は手動で開閉可能であり、非使用状態で一定時間、開状態にあると、警告のためのブザーが鳴るようになっている。
【００２１】
ビームセンサは、ロードポート３５へのアクセス時には検出不可である。
【００２２】
ロードポートインディケータ３３は、ロードポート３５が外気遮断基板カセット２を搭載しているか否か、ロード状態（外気遮断基板カセット２中の基板が装置１の処理室に入っている状態）かアンロード状態（外気遮断基板カセット２中の基板が装置１の処理室から取り出されている状態）か、リザーブ状態（外気遮断基板カセット２中の基板が予備室に入っている状態）か、異常が発生しているか、等を表示する。
【００２３】
シグナルタワー３２はステンレスパネル３０から突出させない。
【００２４】
図３の（ｂ）は、フロント下扉１３に固定された操作ボタン列３７を示している。図中、ボタンに付した説明の「停止」、「一時停止」は、それぞれ、機械動作の停止、一時停止を意味し、「ロード」は、外気遮断基板カセット２中の基板を装置１の処理室に入れることを意味し、「アンロード」は、基板を装置１の処理室から取り出すことを意味し、「ペンダントコネクタ」は、頭上搬送機の釣り下げ機構との接続部３１の制御を意味し、「ＥＭＯスイッチ」はＥＭＯ関連のスイッチを意味する。
【００２５】
図４は、本発明の実施の形態の他の例を示している。図中、（ａ）は半導体製造装置１の全体斜視図であり、（ｂ）は担持パネル１２を装置１の操作者が操作しやすい位置にまでスライド（平行移動）させた状態における装置１の全体斜視図であり、（ｃ）は装置１と操作者７との位置関係を示す側面図である。
【００２６】
操作パネル１０およびガスパターンパネル１１を担持する担持パネル１２は、外気遮断基板カセット２（図示せず）が、頭上搬送機８（図示せず）から降ろされる垂直軌道（図４の（ｃ）に点線矢印で示す）よりも、装置１の外側、すなわち、その垂直軌道よりも前に突出した装置１正面壁に設けられているので、図４の（ｃ）に示したように、操作者７が装置１を操作する場合に、頭上搬送機８（図示せず）から降ろされてくる外気遮断基板カセット２（図示せず）に接触することはなく、安全である。
【００２７】
この場合に、操作パネル１０およびガスパターンパネル１１が請求項１に記載の「表示操作部」を構成しており、この表示操作部は、上記の説明から明らかなように、頭上搬送機８（図示せず）から降下してくる外気遮断基板カセット２（図示せず）の垂直軌道よりも前に突出した装置１正面壁に設けられている。
【００２８】
なお、本実施の形態例において、外気遮断基板カセット２に換えて、外気遮断型でない基板カセットを用いても、本発明の効果には変わりがない。
【００２９】
操作パネル１０およびガスパターンパネル１１を担持する担持パネル１２は、図４の（ａ）に示した状態から、図４の（ｂ）および（ｃ）に示したように、操作者７が使いやすい位置にまでスライド可能である。
【００３０】
以上に説明したように、ＳＥＭＩ規格対応で、頭上搬送機から基板カセットが降りてくる際においても、稼動命令操作を、基板カセットが降りてくるスペース内で行わなくなるので、不都合からの回避が可能である。また、身長が低い人に対しても、操作性の良い位置に表示操作部を設置している。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の実施により、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部の設置位置が不都合な位置である事を解決し、しかも、ＳＥＭＩ規格（半導体装置・材料協会規格）が定める規格寸法内の部分に表示操作部を収納した半導体製造装置、該装置の操作方法、及び、該装置を用いる半導体デバイスの製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態例における、半導体製造装置と自動搬送ロボットとの位置関係を説明する図である。
【図３】図１に示した半導体製造装置の正面の一部分を変更して成る装置を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態の他の例を示す図である。
【図５】従来技術における半導体製造装置を説明する図である。
【図６】図５に示した、従来技術における半導体製造装置と操作者との位置関係を説明する図である。
【符号の説明】
１…半導体製造装置、２…外気遮断基板カセット、３…搬入/搬出ステージ部、４…装置正面開口部、５…装置正面壁、６…表示操作部、７…操作者、８…頭上搬送機、１０…操作パネル、１１…ガスパターンパネル、１２…担持パネル、１３…フロント下扉、２０…自動搬送ロボット、３０…ステンレスパネル、３１…頭上搬送機の釣り下げ機構との接続部、３２…シグナルタワー、３３…ロードポートインディケータ、３４…前面シャッタ、３５…ロードポート、３６…赤外線信号ユニット、３７…操作ボタン列。

Claims

半導体製造装置外部上方にある頭上搬送機から降下してくる基板カセット及び前記装置正面の前面からアクセスされる基板カセットを載置可能な搬入/搬出ステージ部と、
稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部と、
前記頭上搬送機から降下してくる基板カセットを前記搬入/搬出ステージ部で載置する際に基板カセットが通る通路とを前記装置正面に有し、
前記表示操作部は、前記搬入/搬出ステージ部及び前記通路よリも前に突出した前記装置正面の正面壁のＳＥＭＩ規格が定める規格寸法内の前記正面壁部分に収納されていることを特徴とする半導体製造装置。
前記表示操作部は、前記搬入/搬出ステージ部よりも上部の前記正面壁に担持されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
前記表示操作部は、操作パネルとガスパターンパネルとで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体製造装置。
半導体製造装置の操作方法であって、
前記装置外部上方にある頭上搬送機から降下して前記装置正面に設けられた通路を通る基板カセット及び前記装置正面の前面からアクセスされる基板カセットを載置可能な搬入/搬出ステージ部に基板カセットを載置する際に、前記搬入/搬出ステージ部及び前記通路よりも前に突出した前記装置正面壁のＳＥＭＩ規格が定める規格寸法内の前記正面壁部分に収納された、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部で前記装置の操作を行うことを特徴とする半導体製造装置の操作方法。
半導体デバイスの製造方法であって、
半導体製造装置外部上方にある頭上搬送機から降下して前記装置正面に設けられた通路を通る基板カセット及び前記装置正面の前面からアクセスされる基板カセットを載置可能な搬入/搬出ステージ部に基板カセットを載置する工程と、
前記搬入/搬出ステージ部及び前記通路よりも前に突出した前記装置正面壁のＳＥＭＩ規格が定める規格寸法内の前記正面壁部分に収納された、稼動状況表示及び稼動命令操作を行う表示操作部で前記装置の操作を行う工程と、
前記基板カセットの中の基坂を前記装置内で処理する工程とを有することを特徴とする半導体デバイスの製造方法。