JP4253107B2 - 基板処理装置及びその増設方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板処理装置に関し、特に、搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなり、一個の搬送チャンバを用意しておくのみで、当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ、ロードロックチャンバの数を容易に増加できる基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる従来の基板処理装置において、搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ、ロードロックチャンバの数を増加する場合の一例を図１（ａ）乃至図１（ｅ）を用いて説明する。
【０００３】
図１（ａ）に示すような既存構成（搬送チャンバ１の周囲に、３基の処理チャンバ２と、１基のロードロックチャンバ３が接続されている）に対して処理チャンバ２を一基増設する場合、図１（ａ）図示の既存構成では、搬送チャンバ１に増設する処理チャンバ２を取り付けるスペース面が無い。
【０００４】
そこで、図１（ａ）図示のような平面で見て四角形の搬送チャンバ１から、図１（ｂ）図示のような平面で見て五角形の搬送チャンバ１ａに取り換える必要がある。このため、新たに、五角形の搬送チャンバ１ａを製造すると共に、図１（ａ）図示の基板処理装置から３基の処理チャンバ２、１基のロードロックチャンバ３及び、搬送チャンバ１内の搬送用ロボット（不図示）を取り外す。そして、この新たに準備された平面で見て五角形の搬送チャンバ１ａの周囲に、追加する１基の処理チャンバ２と、前記取り外した３基の処理チャンバ２とからなる合計４基の処理チャンバ２と、１基のロードロックチャンバ３をそれぞれ取り付け、更に、前記取り外した搬送用ロボット（不図示）を五角形の搬送チャンバ１ａ内に取り付けて、ようやく、図１（ａ）図示の既存構成に対する処理チャンバ２の一基の増設が完了する（図１（ｂ））。
【０００５】
図１（ａ）に示す既存構成に対して処理チャンバ２を１基、ロードロックチャンバ３を１基増設する場合には、図１（ｃ）図示のような、平面で見て六角形の搬送チャンバ１ｂを準備して、前記と同様の工程を行う必要があり、図１（ａ）に示す既存構成に対して処理チャンバ２を２基、ロードロックチャンバ３を１基増設する場合には、図１（ｄ）図示のような、平面で見て七角形の搬送チャンバ１ｃを、図１（ａ）に示す既存構成に対して処理チャンバ２を３基、ロードロックチャンバ３を１基増設する場合には、図１（ｅ）図示のような、平面で見て八角形の搬送チャンバ１ｄを、それぞれ準備して、前記と同様の工程を行う必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる従来の基板処理装置において、処理チャンバやロードロックチャンバを増設する場合に、前記のように、処理チャンバやロードロックチャンバ増設用のスペース面が搬送チャンバの周囲にないときには、処理チャンバやロードロックチャンバ増設のために搬送チャンバの形を変えなければならず、搬送チャンバ１の製造・取り換えが必要となる。結果として、増設される可能性のある処理チャンバやロードロックチャンバの数に応じて形の異なる搬送チャンバ１をそれぞれ用意しておかなければならない。
【０００７】
また、処理チャンバ２、ロードロックチャンバ３の増設のたびごとに、前記のように、処理チャンバ２、ロードロックチャンバ３そして、搬送用ロボットの変更組換えなど、基板処理装置全体を取り換えなければならないために、多くの費用と時間が必要であった。
【０００８】
この発明は、上記の問題点を改善するためになされたもので、搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる基板処理装置において、処理チャンバ及びロードロックチャンバの増設が必要になった際に、チャンバ増設に要する費用削減と時間短縮を図ることのできる基板処理装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、統一された一つの形状の搬送チャンバのみを用い、当該搬送チャンバの周囲への処理チャンバ及びロードロックチャンバの接続は、搬送チャンバと同一環境に維持可能にして搬送チャンバの周囲に接続される増設用接続部品を介して行えるようにすることによって前記課題を解決したものである。
【００１０】
すなわち、この発明が提案する基板処理装置は、搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる基板処理装置であって、 前記処理チャンバ及びロードロックチャンバは、前記搬送チャンバの周囲に搬送チャンバと同一環境に維持可能にして接続される増設用接続部品を介して、前記搬送チャンバの周囲に接続され、前記増設用接続部品は、底辺と二つの斜辺とを有する三角形状で、増設が行われる前記搬送チャンバの面に当該底辺側の面が取り付けられ、前記斜辺の一方に増設が行われる前記搬送チャンバの面に取り付けられていた前記処理チャンバ又はロードロックチャンバが取り付けられ、前記斜辺の他方に増設される処理チャンバ又はロードロックチャンバが取り付けられることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の基板処理装置においては、処理チャンバ及びロードロックチャンバは、搬送チャンバの周囲に搬送チャンバと同一環境に維持可能にして接続される増設用接続部品を介して、搬送チャンバの周囲に接続されるので、処理チャンバやロードロックチャンバの増設が必要になった場合でも、既存構成の搬送チャンバを一貫して使用し続けることができる。
【００１２】
すなわち、既存構成の基板処理装置から必要最小限の数の処理チャンバあるいはロードロックチャンバを取り外し、このように処理チャンバあるいはロードロックチャンバが取り外された既存構成の搬送チャンバの面に、増設用接続部品を取り付け、この増設用接続部品に前記取り外した処理チャンバあるいはロードロックチャンバと、増設すべき処理チャンバあるいはロードロックチャンバを取り付けることによって所望の台数の処理チャンバあるいはロードロックチャンバの増設が可能になる。
【００１３】
したがって、処理チャンバあるいはロードロックチャンバを増設する場合であっても、既存構成の搬送チャンバを使用し続けることができ、なおかつ、増設にあたっては、必要最小限の数の処理チャンバあるいはロードロックチャンバの既存構成の搬送チャンバからの取り外しを行うだけで、他の処理チャンバやロードロックチャンバ、搬送用ロボットは取り外し、取り付けを行う必要がなく、処理チャンバやロードロックチャンバの増設に要する時間と費用を大幅に削減することが可能になるのである。
【００１５】
これは、既存構成の搬送チャンバ内に取り付けられている基板搬送用ロボットによって、搬送チャンバから増設用接続部品を介して増設された処理チャンバ内に基板を搬送できるようにするために要求される条件である。
【００１６】
【実施例】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例について説明する。
【００１７】
図２（ａ）は、本発明の基板処理装置の基本構造を示す平面図であり、処理チャンバやロードロックチャンバが、図２（ｂ）〜図２（ｅ）のように増設されていく際にも統一的に使用される搬送チャンバ１の周囲に、３基の処理チャンバ２ａ、１２ａ、２２ａと、１基のロードロックチャンバ３ａが接続されている。
【００１８】
本発明の基板処理装置において、図２（ａ）図示の基本構造に対する１基の処理チャンバの増設は、例えば、以下のように行われる。
【００１９】
まず、処理チャンバ２ａを搬送チャンバ１から取り外す。
【００２０】
次いで、この処理チャンバ２ａが取り外された搬送チャンバ１の面に増設用接続部品４ａの底辺側の面を、ネジどめ等により、真空状態を維持可能にして取り付ける。
【００２１】
次に、増設用接続部品４ａの頂辺側の面に、前記で取り外した処理チャンバ２ａと、増設する処理チャンバ２ｂをそれぞれゲートバルブ５、５（図３）を介して接続し、１基の処理チャンバの増設を完了する（図２（ｂ））。
【００２２】
また、図２（ａ）図示の基本構造に対する１基の処理チャンバと、１基のロードロックチャンバの増設は、例えば、以下のように行われる。
【００２３】
まず、処理チャンバ２ａ、ロードロックチャンバ３ａを搬送チャンバ１から取り外す。
【００２４】
次いで、この処理チャンバ２ａ、ロードロックチャンバ３ａが取り外された搬送チャンバ１の面に、増設用接続部品４ａ、４ｃの底辺側の面を、ネジどめ等により、搬送チャンバと同一環境に維持可能にして取り付ける。
【００２５】
次に、増設用接続部品４ａの頂辺側の面に、前記で取り外した処理チャンバ２ａと、増設する処理チャンバ２ｂをそれぞれゲートバルブ５、５を介して接続し、増設用接続部品４ｃの頂辺側の面に、前記で取り外したロードロックチャンバ３ａと、増設するロードロックチャンバ３ｂをそれぞれゲートバルブ５、５を介して接続し、処理チャンバ、ロードロックチャンバの１基ずつの増設が完了する（図２（ｃ））。
【００２６】
前記と同様の工程を行って図２（ｄ）図示の状態にすれば、図２（ａ）図示の基本構造に対して、処理チャンバを２基、ロードロックチャンバを１基増設することができ、同様の工程を行って図２（ｅ）図示の状態にすれば、図２（ａ）図示の基本構造に対して、処理チャンバを３基、ロードロックチャンバを１基増設することができる。
【００２７】
したがって、いずれの増設工程においても、基本構造の搬送チャンバ１以外の新たな形状の搬送チャンバを別途準備する必要はなく、しかも、基本構造において搬送チャンバ１に取り付けられていた搬送ロボット６（図３）は、取り付けられたままの状態で、一連の増設工程を行うことができる。
【００２８】
更に、処理チャンバ、ロードロックチャンバの増設にあたって、必要最小限の数の処理チャンバ、ロードロックチャンバのみを基本構造の搬送チャンバ１から取り外し（他のチャンバは搬送チャンバ１に接続し続けたまま）、この取り外しが行われた搬送チャンバ１の面に増設用接続部品を接続し、必要な数の処理チャンバ、ロードロックチャンバを当該増設用接続部品に接続すればよいので、処理チャンバやロードロックチャンバの増設に要する時間と費用の大幅な削減が可能になる。
【００２９】
ここで、増設用接続部品４ａの搬送チャンバ１の面への取り付けは、ネジどめ等により、真空状態を維持可能にして行われているので、増設用接続部品４ａと搬送チャンバ１とは、同一環境に維持可能にされている。すなわち、増設用接続部品４ａの搬送チャンバ１の面への取り付けは、ゲートバルブを用いずに行うことができ、増設用接続部品４ａ内の真空は、搬送チャンバ１内を真空にすることにより行われる。
【００３０】
また、図３図示のように、基本構造の搬送チャンバ１内に一貫して取り付けられている搬送用ロボット６によって、搬送チャンバ１内から増設用接続部品４ａを介して、増設工程完了後の処理チャンバ２ａ、２ｂ内へ基板７、７をそれぞれ搬送可能とするために、増設用接続部品４ａは、搬送チャンバ１の処理チャンバ又はロードロックチャンバが接続される側の面を底辺とし、この増設用接続部品４ａを介して搬送チャンバ１の周囲に接続される処理チャンバ又はロードロックチャンバが接続される側の面を斜辺とする三角形状に形成されていることが望ましい。
【００３１】
なお、増設される処理チャンバ２ｂ、ロードロックチャンバ３ｂ等は、この三角形状の増設用接続部品４ａ等の頂辺部分に接続されるので、増設される処理チャンバ２ｂ、ロードロックチャンバ３ｂ等の大きさは、増設用接続部品４ａの頂辺部分の大きさに規制されることになる。したがって、これを考慮して、あらかじめ、定められた大きさ、形状からなる搬送チャンバ１、増設用接続部品４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、処理チャンバ２ａ、２ｂ、１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ、ロードロックチャンバ３ａ、３ｂを準備しておけばよいことになる。
【００３２】
以上、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々の形態に変更可能である。
【００３３】
【発明の効果】
この発明によれば、搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる基板処理装置において、処理チャンバ及びロードロックチャンバを増設する際に、新たな形状の搬送チャンバを別途に準備する必要がなく、また増設にあたって、搬送チャンバから取り外し等を行わねばならないチャンバの数を必要最小限におさえることができるので、チャンバ増設に要する費用の削減と時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の基板処理装置における搬送チャンバの周囲へのチャンバの増設状態を説明する平面図であって、（ａ）は基本構造の状態の平面図、（ｂ）はチャンバが１基増設された状態の平面図、（ｃ）はチャンバが２基増設された状態の平面図、（ｄ）はチャンバが３基増設された状態の平面図、（ｅ）はチャンバが４基増設された状態の平面図である。
【図２】本発明の基板処理装置における搬送チャンバの周囲へのチャンバの増設状態を説明する平面図であって、（ａ）は基本構造の状態の平面図、（ｂ）はチャンバが１基増設された状態の平面図、（ｃ）はチャンバが２基増設された状態の平面図、（ｄ）はチャンバが３基増設された状態の平面図、（ｅ）はチャンバが４基増設された状態の平面図である。
【図３】本発明の基板処理装置における基板の搬送状態を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１ 搬送チャンバ
１ａ１、１ｂ、１ｃ、１ｄ 搬送チャンバ
２ 処理チャンバ
２ａ、２ｂ 処理チャンバ
１２ａ、１２ｂ 処理チャンバ
２２ａ、２２ｂ 処理チャンバ
３ ロードロックチャンバ
３ａ、３ｂ ロードロックチャンバ
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 増設用接続部品
５ ゲートバルブ
６ 搬送用ロボット
７ ウェハ（基板）

Claims (4)

1. 搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる基板処理装置であって、
   前記処理チャンバ及びロードロックチャンバは、前記搬送チャンバの周囲に搬送チャンバと同一環境に維持可能にして接続される増設用接続部品を介して、前記搬送チャンバの周囲に接続され、
   前記増設用接続部品は、底辺と二つの斜辺とを有する三角形状で、増設が行われる前記搬送チャンバの面に当該底辺側の面が取り付けられ、前記斜辺の一方に増設が行われる前記搬送チャンバの面に取り付けられていた前記処理チャンバ又はロードロックチャンバが取り付けられ、前記斜辺の他方に増設される処理チャンバ又はロードロックチャンバが取り付けられる
   ことを特徴とする基板処理装置。
2. 搬送チャンバと当該搬送チャンバの周囲に接続される処理チャンバ及びロードロックチャンバとからなる基板処理装置の増設方法であって、
   前記搬送チャンバの増設が行われる面に接続されている処理チャンバ又はロードロックチャンバを前記搬送チャンバから取り外した後、
   底辺と二つの斜辺とを有する三角形状の増設用接続部品の底辺側の面を当該増設が行われる前記搬送チャンバの面に取り付け、
   増設が行われる前記搬送チャンバの面に取り付けられていた前記処理チャンバ又はロードロックチャンバを前記斜辺の一方に取り付け、
   増設される処理チャンバ又はロードロックチャンバを前記斜辺の他方に取り付ける
   ことを特徴とする基板処理装置の増設方法。
3. 増設工程の間、前記搬送チャンバの増設が行われる面以外の面に接続されている処理チャンバ又はロードロックチャンバは前記搬送チャンバに接続されたままであることを特徴とする請求２記載の基板処理装置の増設方法。
4. 増設工程の間、前記搬送チャンバに取り付けられていた搬送ロボットは取り付けられたままであることを特徴とする請求２又は３記載の基板処理装置の増設方法。

Images