JP4961893B2

JP4961893B2 - Substrate transport apparatus and substrate transport method

Info

Publication number: JP4961893B2
Application number: JP2006225973A
Authority: JP
Inventors: 真士若林
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2006-08-23
Filing date: 2006-08-23
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2026-08-23
Also published as: JP2008053325A

Description

本発明は、半導体ウエハ等の基板に対して例えば真空処理を行う真空処理容器と大気雰囲気中で基板を搬送する大気搬送室とを備えた基板処理装置において、基板の位置決めや処理後の検査等を実行するための機能モジュールと大気搬送室との間に気流を形成する技術に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus including a vacuum processing container for performing vacuum processing, for example, on a substrate such as a semiconductor wafer and an atmospheric transfer chamber for transferring the substrate in an atmospheric atmosphere. The present invention relates to a technology for forming an air flow between a functional module for executing the function and an atmospheric transfer chamber.

半導体製造装置の中には、半導体ウエハ（以下、ウエハという）やフラットパネル用のガラス基板等の基板に対してエッチング処理や成膜処理を真空雰囲気で行うための装置がある。このような装置としては、キャリアを載置するキャリアポートと、基板搬送室と、この基板搬送室に複数接続された真空チャンバとを備えたいわゆるマルチチャンバシステムが知られている。 Among semiconductor manufacturing apparatuses, there are apparatuses for performing an etching process or a film forming process in a vacuum atmosphere on a substrate such as a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) or a glass substrate for a flat panel. As such an apparatus, a so-called multi-chamber system including a carrier port on which a carrier is placed, a substrate transfer chamber, and a plurality of vacuum chambers connected to the substrate transfer chamber is known.

このシステムはスループットの向上や小型化、あるいは低コスト化等を考慮して改良が重ねられ、例えばキャリアポートに接続される大気搬送室と、この大気搬送室と複数の真空チャンバ（処理容器）との間に夫々ロードロック室を設けた装置、あるいは複数の真空チャンバが接続された真空搬送室と大気搬送室との間にロードロック室を介在させた装置等が使用されている。 This system has been improved in consideration of throughput improvement, miniaturization, cost reduction, etc., for example, an atmospheric transfer chamber connected to a carrier port, an atmospheric transfer chamber and a plurality of vacuum chambers (processing containers). A device in which a load lock chamber is provided between them, or a device in which a load lock chamber is interposed between a vacuum transfer chamber to which a plurality of vacuum chambers are connected and an atmospheric transfer chamber is used.

一般に大気雰囲気中にて基板が置かれる、あるいは搬送される雰囲気においては、天井部にファンフィルタユニット（以下、ＦＦＵという）を設け、ここから清浄気体であるクリーンエアを供給してダウンフローを形成し、メカ部分等から発生するパーティクルの排出を行って清浄雰囲気を維持するようにしている。例えば前記大気搬送室においても天井部にＦＦＵを設け、また床面に排気ユニットを設けてクリーンエアによるダウンフローを形成している。 Generally, in an atmosphere in which a substrate is placed or transported in an air atmosphere, a fan filter unit (hereinafter referred to as FFU) is provided on the ceiling, and clean air, which is a clean gas, is supplied from there to form a downflow. In addition, a clean atmosphere is maintained by discharging particles generated from a mechanical part or the like. For example, in the atmospheric transfer chamber, an FFU is provided on the ceiling, and an exhaust unit is provided on the floor to form a downflow by clean air.

更にマルチチャンバシステムにおいては、真空チャンバ内にて予定としている位置及び向きに基板を載置するためには、基板例えばウエハの向きや中心の位置合わせを行う機能モジュールであるアライメントモジュール（オリエンタ）を設けることが必要であり、このオリエンタを例えば大気搬送室に接続して設ける構成が採用されている。 Further, in the multi-chamber system, in order to place the substrate in the position and orientation planned in the vacuum chamber, an alignment module (orienter), which is a functional module for aligning the orientation and center of the substrate, for example, the wafer, is provided. It is necessary to provide the orienter, for example, by connecting to the atmospheric transfer chamber.

オリエンタは筐体内に基板を載置する回転ステージと基板の周縁を検出する例えば透過型センサとを設けて構成され、この筐体内においてもパーティクルを排出するためにファンによる吸気作用によって大気搬送室内のクリーンエアを基板の搬入出口から取り込んで、クリーンエアの気流を形成するようにしている。 The orienter is provided with a rotary stage for placing the substrate in the housing and a transmissive sensor for detecting the peripheral edge of the substrate. The orienter is also provided in the housing by an air intake action by a fan to discharge particles. Clean air is taken in from the loading / unloading port of the substrate to form a clean air flow.

一方、このような装置に接続された真空チャンバにおいては、チャンバ内にＨＢｒガスやＨＣｌガス等の処理ガスを導入してプラズマ化し、ウエハ上に形成されたポリシリコン膜へのエッチングを行う場合のように、エッチング処理に伴う生成物（臭化ケイ素や塩化ケイ素等）がウエハ上に生成してしまう場合がある。 On the other hand, in a vacuum chamber connected to such an apparatus, when a processing gas such as HBr gas or HCl gas is introduced into the chamber to turn it into plasma and etching is performed on the polysilicon film formed on the wafer. As described above, products (silicon bromide, silicon chloride, etc.) accompanying the etching process may be generated on the wafer.

このウエハを真空チャンバから搬出すると、例えば上述の臭化ケイ素や塩化ケイ素等と大気中の水分とが反応して臭化水素や塩化水素等の腐食性のガスとなったり、これらの腐食性ガスがさらに大気中に微量に存在するアンモニアと反応して臭化アンモニウムや塩化アンモニウム等の微粒子となったりして搬送室内に拡散してしまうことが知られている。 When this wafer is unloaded from the vacuum chamber, for example, the above-mentioned silicon bromide or silicon chloride reacts with moisture in the atmosphere to become a corrosive gas such as hydrogen bromide or hydrogen chloride. Is further known to react with a small amount of ammonia in the atmosphere to form fine particles such as ammonium bromide and ammonium chloride and diffuse into the transfer chamber.

この結果、搬送室に拡散した腐食性のガスや微粒子は、大気搬送室から取り込んだクリーンエアと共にオリエンタの筐体内にも流れ込んでしまう。そして、腐食性ガスが流れ込んだ場合には、オリエンタの金属部分を腐食させてしまい、また微粒子が流れ込んだ場合にはオリエンタに付着し、特に光学系に付着した場合には受光信号に影響を及ぼし正確なウエハの周縁位置検出ができなくなってしまう。 As a result, the corrosive gas and fine particles diffused in the transfer chamber flow into the orienter casing together with the clean air taken in from the atmospheric transfer chamber. When corrosive gas flows in, the metal part of the orienter is corroded, and when fine particles flow in, it adheres to the orienter, and particularly when it adheres to the optical system, it affects the received light signal. This makes it impossible to accurately detect the peripheral position of the wafer.

なお、特許文献１には半導体製造プロセス中の各装置間でウエハを搬送する搬送装置の天井部にＦＦＵを備えたものが記載されているが、上述の問題には触れられていない。
特開２００４−２８１４７４号公報：００２４段落、図１、図２ Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 describes a device having a FFU provided on the ceiling of a transfer device that transfers a wafer between devices during the semiconductor manufacturing process, but does not touch on the above-mentioned problems.
JP 2004-281474 A: 0024 paragraph, FIG. 1, FIG.

本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、基板に対して処理を行う処理容器と大気搬送室と大気搬送室内の搬送手段による基板の搬送経路上に設置された機能モジュールとを備えた基板処理装置において、前記処理後の基板が大気に接することにより生じる微粒子や腐食性のガスによって機能モジュールが悪影響を受けないようにすることが可能な基板処理装置及び基板処理方法を提供することにある。 The present invention has been made under such circumstances, and the object thereof is to be installed on a substrate transport path by a processing container for processing a substrate, an atmospheric transport chamber, and transport means in the atmospheric transport chamber. In a substrate processing apparatus provided with a functional module, a substrate processing apparatus and a substrate processing capable of preventing the functional module from being adversely affected by fine particles or corrosive gas generated when the processed substrate comes into contact with the atmosphere. It is to provide a method.

本発明に係る基板処理装置は、基板に対して処理を行う処理容器と、
この処理容器に気密に接続されると共に処理容器にて処理された基板を受け取って搬送する搬送手段を備え、大気雰囲気とされる大気搬送室と、
この大気搬送室内に清浄気体による気流を形成する第１の気流形成手段と、
開放されている基板の搬入出口を介して前記大気搬送室に接続されると共に、前記搬送手段により基板の受け渡しが可能な位置に設けられ、大気雰囲気中で基板に対する作業を行う機能モジュールと、
この機能ジュール内に設けられ、前記搬入出口に臨む位置に基板を下面側から水平保持すると共に、この基板を回転または移動させる駆動機構を備えた基板保持部と、
外部から気体を取り込んで清浄気体とするための気体取込部と、前記搬入出口に対向する領域に設けられ、前記気体取込部からの清浄気体を前記基板の幅方向に広がるように、前記基板保持部に保持された基板よりも下方側の高さ位置から前記機能モジュール内に供給し、前記基板の全面に亘り、その板面に沿って前記搬入出口に向けて流れる清浄気体の一方向気流を形成するための気体供給部とが設けられた第２の気流形成手段と、を備え、
前記第２の気流形成手段は、前記機能モジュール内を前記大気搬送室よりも陽圧にし、
前記処理容器で基板に対して処理が行われる際に、大気と接触することにより微粒子及び／または腐食性のガスとして大気中に拡散する生成物が基板上に生成し、この基板は、前記生成物が付着した状態で前記大気搬送室を搬送されることを特徴とする
ここで前記基板は、前記生成物が付着した状態で前記機能モジュールに受け渡されるように構成されているとよい。 A substrate processing apparatus according to the present invention includes a processing container for processing a substrate,
An air transfer chamber that is airtightly connected to the processing container and includes a transfer unit that receives and transfers the substrate processed in the processing container,
First airflow forming means for forming an airflow of clean gas in the atmospheric transfer chamber;
A functional module that is connected to the atmospheric transfer chamber via an open / close port of the opened substrate, is provided at a position where the substrate can be delivered by the transfer means, and performs a work on the substrate in an atmospheric atmosphere;
A substrate holding unit provided in the functional module, and horizontally holding the substrate from the lower surface side at a position facing the loading / unloading port, and having a drive mechanism for rotating or moving the substrate;
A gas take-in portion for the takes in clean gas to the gas from the external, provided in a region facing the transfer port, so as to expand the clean gas from the gas take-in portion in the width direction of the substrate, One of the clean gases that are supplied into the functional module from a height position below the substrate held by the substrate holding unit and flow toward the loading / unloading port along the plate surface over the entire surface of the substrate. A second air flow forming means provided with a gas supply unit for forming a directional air flow,
The second airflow forming means makes the inside of the functional module more positive than the atmospheric transfer chamber,
When processing for the substrate is performed in the processing container, the product to diffuse into the atmosphere is produced on the substrate as fine particles and / or corrosive gases by contact with the atmosphere, the substrate, the product The substrate is transported in the atmospheric transfer chamber in a state where an object is adhered. Here, the substrate may be configured to be delivered to the functional module in a state where the product is adhered .

また前記気体取込部は、ファン及び気体フィルタを含むファンフィルタユニットにより構成するとよい。更に、前記機能モジュールで行われる基板に対する作業は、基板の位置合わせまたは基板の検査であったり、更にまた、光学系機器を用いて行われたりする場合に好適である。ここで、前記処理容器で基板に対して行われる処理により生成される生成物は、ハロゲン化シリコンである場合に本発明は適している。
また、前記基板に対して行われる処理は真空処理であり、大気搬送室と処理容器との間に常圧雰囲気と真空雰囲気とを切り替え可能なロードロック室が介在するように構成してもよい。 The gas intake section may be constituted by a fan filter unit including a fan and a gas filter. Furthermore, the work performed on the substrate performed by the functional module is suitable for the alignment of the substrate or the inspection of the substrate, and also when the operation is performed using an optical system device. Here, the present invention is suitable when the product generated by the processing performed on the substrate in the processing container is a halogenated silicon.
Further, the processing performed on the substrate is a vacuum processing, and a load lock chamber capable of switching between a normal pressure atmosphere and a vacuum atmosphere is interposed between the atmospheric transfer chamber and the processing container. .

本発明に係わる基板処理方法は、基板を搬送する搬送手段を備え、大気雰囲気とされる大気搬送室と、この大気搬送室に気密に接続され、基板に対して処理を行う処理容器と、を備えた基板処理装置を用いて基板処理を行う方法において、
前記処理容器にて、大気と接触することにより微粒子及び／または腐食性のガスとして大気中に拡散する生成物が基板上に生成される処理を行う工程と、
前記大気搬送室内に第１の気流形成手段により清浄気体による気流を形成する工程と、
前記処理容器にて処理され、前記生成物が付着した基板を前記搬送手段により大気搬送室内に搬入する工程と、
前記処理容器にて処理を行う前または処理を行った後の基板を前記搬送手段により、開放されている基板の搬入出口を介して前記大気搬送室に接続された機能モジュールに搬入し、この機能モジュール内に設けられ、前記搬入出口に臨む位置に基板を下面側から水平保持すると共に、この基板を回転または移動させる駆動機構を備えた基板保持部にこの基板を水平保持して、大気雰囲気中で基板に対して作業を行う工程と、
外部から気体を取り込んで清浄気体とする気体取込部と、前記搬入出口に対向する領域に設けられ、前記気体取込部からの清浄気体を前記基板の幅方向に広がるように、前記基板保持部に保持された基板よりも下方側の高さ位置から前記機能モジュール内に供給するための気体供給部とが設けられた第２の気流形成手段により、前記水平保持された基板の全面に亘り、その板面に沿って前記搬入出口に向けて流れる清浄気体の一方向気流を形成する工程と、を備え、
前記第２の気流形成手段は、前記機能モジュール内を前記大気搬送室よりも陽圧にすることを特徴とする。
ここで、前記生成物が付着した状態の基板を前記機能モジュールに受け渡す工程を備えるとよい。

A substrate processing method according to the present invention includes a transfer means for transferring a substrate, an atmospheric transfer chamber that is an atmospheric atmosphere, and a processing vessel that is hermetically connected to the atmospheric transfer chamber and processes a substrate. In a method of performing substrate processing using a provided substrate processing apparatus,
Performing a process in which a product that diffuses in the atmosphere as fine particles and / or corrosive gas by being brought into contact with the atmosphere in the processing container is generated on the substrate;
A step of forming an air flow by a clean gas by the first air flow forming means in the atmospheric transfer chamber;
Carrying the substrate treated with the processing vessel and having the product attached thereto into the atmospheric transfer chamber by the transfer means;
The substrate before processing or after processing in the processing container is loaded into the functional module connected to the atmospheric transfer chamber by the transport means via the open substrate loading / unloading port. The substrate is horizontally held from the lower surface side at a position facing the carry-in / out port, and the substrate is horizontally held by a substrate holding portion having a driving mechanism for rotating or moving the substrate, so that the substrate can be The process of working on the substrate in
A gas intake section to takes in clean gas to the gas from the external, provided in a region facing the transfer port, so as to expand the clean gas from the gas take-in portion in the width direction of the substrate, the substrate On the entire surface of the horizontally held substrate by the second air flow forming means provided with a gas supply portion for supplying the functional module into the functional module from a lower position than the substrate held by the holding portion. And forming a unidirectional airflow of clean gas flowing toward the loading / unloading along the plate surface ,
The second airflow forming means makes the inside of the functional module have a positive pressure rather than the atmospheric transfer chamber .
Here, it is preferable to provide a step of transferring the substrate with the product attached thereto to the functional module .

本発明によれば、機能モジュール内に気流を形成するにあたって、清浄気体の気流が形成されている大気搬送室から吸気せずに、基板処理装置外部から気体を取り込んで大気搬送室に流出させて気流を形成するようにしているので、処理容器で処理された基板が大気搬送室に搬入されて大気と接触することにより微粒子や腐食性のガスが発生しても機能モジュールへの流入を防止することができる。このため、腐食性のガスによる機能モジュールの腐食を防ぐことが可能となる。また、微粒子の機能モジュールへの付着を防止できるので、例えば機能モジュール内の光学系に対する悪影響を避けることができる。 According to the present invention, when the air flow is formed in the functional module, the gas is taken in from the outside of the substrate processing apparatus and flows out to the air transfer chamber without sucking from the air transfer chamber in which the clean gas flow is formed. Since an air flow is formed, the substrate processed in the processing container is carried into the atmospheric transfer chamber and brought into contact with the atmosphere, so that even if fine particles or corrosive gas is generated, the flow into the functional module is prevented. be able to. For this reason, it becomes possible to prevent the functional module from being corroded by corrosive gas. Further, since adhesion of fine particles to the functional module can be prevented, for example, adverse effects on the optical system in the functional module can be avoided.

基板処理装置の一例として、真空処理装置に本発明を適用した例について図１〜図４を参照しながら説明する。図１は、実施の形態に係る基板処理装置１の平面図である。１は、マルチチャンバと呼ばれるタイプの基板処理装置であって、搬送手段を構成する第１の搬送手段１３及び第２の搬送手段２１ａ、２１ｂと、ウエハＷに対するエッチング処理の行われる処理容器３１ａ、３１ｂと、基板処理装置１内に搬入されたウエハＷの向き及び位置を整える位置決めを行う機能モジュールであるオリエンタ４と、を備えている。 As an example of the substrate processing apparatus, an example in which the present invention is applied to a vacuum processing apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view of a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment. Reference numeral 1 denotes a substrate processing apparatus of a type called a multi-chamber, which includes a first transfer unit 13 and a second transfer unit 21a and 21b constituting a transfer unit, and a processing container 31a in which an etching process is performed on the wafer W. 31b and an orienter 4 that is a functional module that performs positioning for adjusting the orientation and position of the wafer W carried into the substrate processing apparatus 1.

図２の斜視図及び図３の縦断面図に示すように、第１の搬送手段１３は、大気搬送室１４内に収められており、大気搬送室１４の前面には、ウエハＷを納めた搬送容器であり、ウエハキャリア等とも呼ばれているフープを載置するための例えば３つのフープ載置台１１ａ〜１１ｃと、各フープ載置台１１ａ〜１１ｃに対応する搬入出扉１２ａ〜１２ｃとが取り付けられている。搬入出扉１２ａ〜１２ｃは、フープオープナとして構成されており、フープ前面のドアを取り外すことができる。第１の搬送手段１３は、大気搬送室１４を介して、各フープ載置台１１ａ〜１１ｃに載置されたフープとオリエンタ４と第２の搬送手段２１ａ、２１ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行う搬送アームである。図１に示すように第１の搬送手段１３は、搬送アームを支える基台を左右方向に移動可能なように構成され、さらに、搬送アームを回転、伸縮可能なように構成されている。 As shown in the perspective view of FIG. 2 and the longitudinal sectional view of FIG. 3, the first transfer means 13 is housed in the atmospheric transfer chamber 14, and the wafer W is placed in front of the atmospheric transfer chamber 14. For example, three hoop mounting tables 11a to 11c for mounting a hoop, which is a transfer container and also called a wafer carrier, and carry-in / out doors 12a to 12c corresponding to the respective hoop mounting tables 11a to 11c are attached. It has been. The carry-in / out doors 12a to 12c are configured as hoop openers, and the door on the front side of the hoop can be removed. The first transfer means 13 transfers the wafer W between the FOUP, the orienter 4 and the second transfer means 21a and 21b mounted on the FOUP mounting tables 11a to 11c via the atmospheric transfer chamber 14. It is a transfer arm to be performed. As shown in FIG. 1, the 1st conveyance means 13 is comprised so that the base which supports a conveyance arm can be moved to the left-right direction, and also it is comprised so that a conveyance arm can be rotated and expanded / contracted.

また、図２、図３に示すように大気搬送室１４の天井部には、第１の気流形成手段を構成する例えば３つの第１のＦＦＵ１５ａ〜１５ｃが取り付けられている。これら第１のＦＦＵ１５ａ〜１５ｃは、後述する第２のＦＦＵと同様に、筐体内に回転翼とモータとからなるファンを格納したファンユニットと、このファンユニットの吐出側に配置された例えば筐体内にＵＬＰＡ（Ultra Low Penetration Air）フィルタを格納したフィルタユニットと、から構成されている。また、大気搬送室１４の底部には、酸性ガスを除去するケミカルフィルタを格納した排気ＦＦＵ１６が第１のＦＦＵ１５ａ〜１５ｃと対向するように設置されており、第１のＦＦＵ１５ａ〜１５ｃとこの排気ファンとの間に清浄空気の下降気流を形成し、大気搬送室１４内を清浄空気からなるミニエンバイロメントとしている。 As shown in FIGS. 2 and 3, for example, three first FFUs 15 a to 15 c constituting the first airflow forming means are attached to the ceiling portion of the atmospheric transfer chamber 14. These first FFUs 15a to 15c are similar to the second FFU described later, for example, a fan unit in which a fan composed of a rotor blade and a motor is housed in a housing, and an inside of the housing disposed on the discharge side of the fan unit. And a filter unit storing an ULPA (Ultra Low Penetration Air) filter. Further, an exhaust FFU 16 storing a chemical filter for removing acid gas is installed at the bottom of the atmospheric transfer chamber 14 so as to face the first FFUs 15a to 15c. The first FFUs 15a to 15c and the exhaust fan A downdraft of clean air is formed between the two and the atmosphere transfer chamber 14 is a mini-environment made of clean air.

このように、ＦＦＵ１５ａ〜１５ｃを有する大気搬送室１４の前面にウエハＷを供給するフープ載置台１１ａ〜１１ｃ備え、その内部にウエハＷの搬送手段１３を設けることにより、処理対象のウエハＷを供給したり、処理後のウエハＷを取り出したりする役割を担うモジュール機器は、一般にＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）と呼ばれている。以下本実施の形態においては、このＥＦＥＭをＬＭ（Loader Module）と呼ぶ。 As described above, the FOUP mounting tables 11a to 11c for supplying the wafer W to the front surface of the atmospheric transfer chamber 14 having the FFUs 15a to 15c are provided, and the wafer W to be processed is supplied by providing the wafer W transfer means 13 therein. In general, a module device that plays a role of taking out and processing wafer W is called EFEM (Equipment Front End Module). Hereinafter, in the present embodiment, this EFEM is referred to as an LM (Loader Module).

次に、第２の搬送手段２１ａ、２１ｂを備えたＬＬＭ（Load Lock Module）について説明する。基板処理装置１は、例えば２つのＬＬＭを有しており、夫々のＬＬＭには例えば搬送アームからなる第２の搬送手段２１ａ、２１ｂと、これを収めるロードロック室２２ａ、２２ｂとが備わっている。第２の搬送手段２１ａ、２１ｂは、夫々のロードロック室２２ａ、２２ｂを介して、第１の搬送手段１３と処理容器３１ａ、３１ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行う役割を果たす。 Next, an LLM (Load Lock Module) provided with the second transport means 21a and 21b will be described. The substrate processing apparatus 1 has, for example, two LLMs, and each LLM is provided with second transfer means 21a, 21b made of, for example, a transfer arm, and load lock chambers 22a, 22b for storing them. . The second transfer means 21a and 21b serve to transfer the wafer W between the first transfer means 13 and the processing containers 31a and 31b via the load lock chambers 22a and 22b.

各ロードロック室２２ａ、２２ｂは、ゲートＧ１、Ｇ２を介して大気搬送室１４と２つの処理容器３１ａ、３１ｂの夫々とに接続されている。また、各ロードロック室２２ａ、２２ｂは、排気管２４ａ、２４ｂを介して真空ポンプ２３ａ、２３ｂと接続されると共に、Ｎ_２ガス等の不活性ガス導入口を備えており、ゲートＧ１、Ｇ２を閉とした状態でロードロック室２２ａ、２２ｂ内の圧力を所定の真空雰囲気と常圧雰囲気とを切り替えることができるようになっている。 The load lock chambers 22a and 22b are connected to the atmospheric transfer chamber 14 and the two processing containers 31a and 31b via gates G1 and G2, respectively. Each of the load lock chambers 22a and 22b is connected to the vacuum pumps 23a and 23b via the exhaust pipes 24a and 24b, and is provided with an inert gas introduction port such as N ₂ gas, and the gates G1 and G2 are provided. In a closed state, the pressure in the load lock chambers 22a and 22b can be switched between a predetermined vacuum atmosphere and a normal pressure atmosphere.

また、夫々のロードロック室２２ａ、２２ｂに接続された処理容器３１ａ、３１ｂの少なくとも一方は、搬入されたウエハＷに対してエッチング処理を行うように構成されている。以下、処理容器３１ａにてエッチング処理の行われる場合の構成について説明すると、処理容器３１ａ内には図示しない上部電極と下部電極とが配置され、下部電極には静電チャックが設けられている。また、処理容器３１ａ内には、図示しない処理ガス供給部からハロゲン化水素である例えば臭化水素（ＨＢｒ）からなる処理ガスが供給されて、上部電極または下部電極に印加された高周波電力によって処理ガスがプラズマ化されることにより、ウエハＷ上に形成されたポリシリコン膜にエッチング処理を施すＲＩＥ（Reactive Ion Etching）装置として構成されている。 In addition, at least one of the processing containers 31a and 31b connected to the load lock chambers 22a and 22b is configured to perform an etching process on the loaded wafer W. Hereinafter, the configuration when the etching process is performed in the processing container 31a will be described. An upper electrode and a lower electrode (not shown) are arranged in the processing container 31a, and an electrostatic chuck is provided in the lower electrode. Further, a processing gas made of hydrogen halide such as hydrogen bromide (HBr) is supplied into the processing vessel 31a from a processing gas supply unit (not shown), and processing is performed by high-frequency power applied to the upper electrode or the lower electrode. It is configured as an RIE (Reactive Ion Etching) apparatus that performs an etching process on the polysilicon film formed on the wafer W when the gas is turned into plasma.

なおもう一方の処理容器３１ｂにおいては、ウエハＷに対して上述したものと同様のエッチング処理を施すように構成してもよいし、これとは異なるエッチング処理、例えば処理ガスとして四フッ化炭素を供給し、これをプラズマ化してウエハＷ上に形成されたＳｉＯ_２膜をエッチングするＲＩＥ装置として構成してもよい。また、例えばウエハＷ上に所定の成膜処理を施すＣＶＤ装置等として処理容器３１ｂを構成してもよい。 The other processing vessel 31b may be configured to perform the same etching process as described above on the wafer W, or an etching process different from this, for example, using carbon tetrafluoride as a processing gas. It may be configured as an RIE apparatus that supplies the plasma and turns it into plasma to etch the SiO ₂ film formed on the wafer W. For example, the processing container 31b may be configured as a CVD apparatus or the like that performs a predetermined film forming process on the wafer W.

各搬送手段１３、２１ａ、２１ｂや、真空ポンプ２３ａ、２３ｂ、処理容器３１ａ、３１ｂ内の電極に接続された高周波電源等は、基板処理装置１全体の動作を制御する制御部５０により制御されるようになっている。制御部５０は、例えば図示しないプログラム格納部を有しているコンピュータからなり、プログラム格納部にはウエハＷを搬送する動作や処理容器３１ａ、３１ｂ内における処理等についてのステップ（命令）群を備えたコンピュータプログラムが格納されている。そして、当該コンピュータプログラムが制御部５０に読み出されることにより、制御部５０は基板処理装置１の動作を制御する。なお、このコンピュータプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶手段に収納された状態でプログラム格納部に格納される。 The high-frequency power source connected to the transfer means 13, 21 a, 21 b, the vacuum pumps 23 a, 23 b, and the electrodes in the processing containers 31 a, 31 b are controlled by the control unit 50 that controls the operation of the entire substrate processing apparatus 1. It is like that. The control unit 50 includes, for example, a computer having a program storage unit (not shown). The program storage unit includes a group of steps (commands) for operations such as transporting the wafer W and processing in the processing containers 31a and 31b. Stored computer programs. Then, when the computer program is read by the control unit 50, the control unit 50 controls the operation of the substrate processing apparatus 1. The computer program is stored in the program storage unit while being stored in a storage unit such as a hard disk, a compact disk, a magnetic optical disk, or a memory card.

次に、本実施の形態に係るオリエンタ４について説明する。オリエンタ４は扁平な略箱状のオリエンタ容器４１を備え、図１〜図３に示すようにＬＭの大気搬送室１４の側壁に取り付けられている。図４に示すようにオリエンタ容器４１は、仕切り板４４によって、上部室４２と下部室４３とに区画されており、オリエンタ容器４１の上部室４２側の側壁には、第１の搬送手段１３により大気搬送室１４との間でウエハＷを搬入出するための搬入出口４１ａが設けられている。なお搬入出口４１ａは、実際には図４に向かってオリエンタ容器４１の奥側の側壁に設けられているが、図示の便宜上向かって右側の側壁に示してある。
また、上部室４２内にはウエハＷを載置するための載置台４５が設けられている。載置台４５は、下部室４３側に設けられた回転駆動機構４７にシャフト４６を介して接続され、鉛直軸回りに回転できるようになっている。 Next, the orienter 4 according to the present embodiment will be described. The orienter 4 includes a flat, substantially box-shaped orienter container 41, and is attached to the side wall of the LM atmospheric transfer chamber 14 as shown in FIGS. As shown in FIG. 4, the orienter container 41 is partitioned into an upper chamber 42 and a lower chamber 43 by a partition plate 44, and the side wall of the orienter container 41 on the upper chamber 42 side is provided by the first transfer means 13. A loading / unloading port 41a for loading / unloading the wafer W to / from the atmospheric transfer chamber 14 is provided. The loading / unloading port 41a is actually provided on the inner side wall of the orienter container 41 in FIG. 4, but is shown on the right side wall for convenience of illustration.
A mounting table 45 for mounting the wafer W is provided in the upper chamber 42. The mounting table 45 is connected to a rotation drive mechanism 47 provided on the lower chamber 43 side via a shaft 46 so that it can rotate around a vertical axis.

また、オリエンタ容器４１内には、載置台４５上に載置されたウエハＷの周縁の位置を検出するための検出機構４８が設けられている。この検出機構４８は、例えばＬＥＤ等からなる下部室４３側の発光部４８ｂと、ＣＣＤセンサ等からなる上部室４２側の受光部４８ａとからなる透過型センサとして構成されている。これらの発光部４８ｂと受光部４８ａとは、仕切り板４４に穿設された孔部４４ａを介して上下に対向するように配置されており、発光部４８ｂからの光のうちの一部は載置台４５上に載置されたウエハＷの周縁で遮られ、残りの光が受光部４８ａに入射するように構成されている。 In the orienter container 41, a detection mechanism 48 for detecting the position of the periphery of the wafer W placed on the placement table 45 is provided. The detection mechanism 48 is configured as a transmissive sensor including a light emitting portion 48b on the lower chamber 43 side made of, for example, an LED, and a light receiving portion 48a on the upper chamber 42 side made of a CCD sensor or the like. The light emitting part 48b and the light receiving part 48a are arranged so as to face each other vertically through a hole 44a formed in the partition plate 44, and a part of the light from the light emitting part 48b is mounted. The wafer W placed on the mounting table 45 is blocked by the periphery of the wafer W, and the remaining light is incident on the light receiving unit 48a.

そして受光部４８ａは、入射した光の光量を示す信号（検出データ）を既述の制御部５０に対して出力するように構成されている。そして、この制御部５０は、回転駆動機構４７によってウエハＷを略一周回転させ、この間に受光部４８ａに入射する光量の変化に基づいて、ウエハＷの周縁部に形成されたノッチ（またはオリエンテーションフラット）の位置を算出し、そしてウエハＷのノッチが予め決められた方向に向くように載置台４５を回転させる制御動作を行う。 The light receiving unit 48a is configured to output a signal (detection data) indicating the amount of incident light to the control unit 50 described above. Then, the control unit 50 rotates the wafer W substantially once by the rotation driving mechanism 47, and the notch (or orientation flat) formed in the peripheral portion of the wafer W based on the change in the amount of light incident on the light receiving unit 48a during this period. ) And a control operation for rotating the mounting table 45 so that the notch of the wafer W faces a predetermined direction.

更にこのオリエンタ４は、図示していないがウエハＷの周縁を載置台４５の回転中心に向けて例えば３方向から押圧し、これによりウエハＷの中心位置を合わせ込む機構を備えていてもよい。更にまたオリエンタ４は、ウエハＷの周縁の検出データに基づいてウエハＷの中心位置を算出し、載置台４５の回転中心からの位置ずれ量を算出するように構成されていてもよい。この場合は、例えば第１の搬送手段１３によるウエハＷの受け取り位置を補正して、第１の搬送手段１３の予定の位置にウエハＷが載置されるようにしてもよい。 Further, although not shown, the orienter 4 may be provided with a mechanism for pressing the periphery of the wafer W toward the rotation center of the mounting table 45 from, for example, three directions, thereby aligning the center position of the wafer W. Further, the orienter 4 may be configured to calculate the center position of the wafer W based on the detection data of the peripheral edge of the wafer W and to calculate the amount of displacement from the rotation center of the mounting table 45. In this case, for example, the receiving position of the wafer W by the first transfer unit 13 may be corrected so that the wafer W is placed at a predetermined position of the first transfer unit 13.

本実施の形態においては、大気搬送室１４内に形成されている気流がオリエンタ容器４１内に流入することを防止するために、オリエンタ４からＬＭへと向かう気流を形成するための第２の気流形成手段を備えている。以下に、その詳細について図５、図６を参照しながら説明する。 In the present embodiment, in order to prevent the air flow formed in the atmospheric transfer chamber 14 from flowing into the orienter container 41, the second air flow for forming the air flow from the orienter 4 to the LM. Forming means are provided. The details will be described below with reference to FIGS.

図５は、気流形成手段を備えたオリエンタ４の断面図であり、図６はその斜視図である。ＬＭへと向かう気流を形成するため、オリエンタ４は、上部室４２内に清浄空気を送り込む第２の気流形成手段としての第２のＦＦＵ６０と、第２のＦＦＵ６０と上部室４２との間を接続するダクト６５と、を備えている。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the orienter 4 provided with airflow forming means, and FIG. 6 is a perspective view thereof. In order to form an air flow toward the LM, the orienter 4 connects the second FFU 60 as a second air flow forming means for sending clean air into the upper chamber 42 and the second FFU 60 and the upper chamber 42. And a duct 65.

第２のＦＦＵ６０は、ファンユニット６０ａとフィルタユニット６０ｂとから構成されている。ファンユニット６０ａは、図５に示すように、筐体６１と、この筐体６１に格納されたファン６２とを備えている。ファン６２は回転翼と図示しないモータとからなり、クリーンルーム内の清浄空気を取り込んで、上部室４２へと送り出す役割を果たす。筐体６１には、ファン６２の吸入側に清浄空気を取り込むための多数の吸気孔６１ａが形成され、ファン６２の吐出側はフィルタユニット６０ｂと連通した構造となっている。 The second FFU 60 includes a fan unit 60a and a filter unit 60b. As shown in FIG. 5, the fan unit 60 a includes a housing 61 and a fan 62 stored in the housing 61. The fan 62 is composed of a rotor blade and a motor (not shown), and takes in the clean air in the clean room and sends it out to the upper chamber 42. The housing 61 is formed with a number of intake holes 61a for taking clean air into the suction side of the fan 62, and the discharge side of the fan 62 is in communication with the filter unit 60b.

フィルタユニット６０ｂは、筐体６３と、この筐体６３に格納されたＵＬＰＡフィルタ６４とを備えており、ファンユニット６０ａから供給された清浄空気を濾過して、その清浄度を向上させる役割を果たす。ＵＬＰＡフィルタ６４は、濾材が蛇腹状に折り込まれた状態で筐体６３に格納されている。また筐体６３は、清浄空気の流入側、流出側でそれぞれファンユニット６０ａとダクト６５とに連通した構造となっている。 The filter unit 60b includes a housing 63 and a ULPA filter 64 stored in the housing 63. The filter unit 60b serves to improve the cleanliness by filtering the clean air supplied from the fan unit 60a. . The ULPA filter 64 is stored in the housing 63 in a state where the filter medium is folded in a bellows shape. The casing 63 has a structure communicating with the fan unit 60a and the duct 65 on the clean air inflow side and outflow side, respectively.

ダクト６５は、図５に示すように、オリエンタ容器４１と、図４において図示を省略した下部室４３を格納する内部容器４１ｂとの間に形成される空間に、フィルタユニット６０ｂから流出した清浄空気を通流させる構造となっている。そして、図４に示した仕切り板４４と略面一となる位置に、清浄空気の流出する貫通孔６６ａを備えた整流板６６が設けられている。 As shown in FIG. 5, the duct 65 is clean air that has flowed out of the filter unit 60b in a space formed between the orienter container 41 and the inner container 41b that houses the lower chamber 43 (not shown in FIG. 4). It has a structure that allows flow through. A rectifying plate 66 having a through hole 66a through which clean air flows out is provided at a position substantially flush with the partition plate 44 shown in FIG.

以上の構成により、ファンユニット６０ａのファン６２を稼働させると、図５、図６に矢印で示したような清浄空気の気流が形成される。そして、大気搬送室１４内の圧力に対して上部室４２内の圧力が陽圧となるようにファン６２の出力を設定することによって、図６中に矢印で示すように、上部室４２からＬＭの大気搬送室１４内へと向かう気流を形成し、上部室４２内を清浄空気からなるミニエンバイロメントとすることができる。 With the above configuration, when the fan 62 of the fan unit 60a is operated, a flow of clean air as indicated by arrows in FIGS. 5 and 6 is formed. Then, by setting the output of the fan 62 so that the pressure in the upper chamber 42 becomes a positive pressure with respect to the pressure in the atmospheric transfer chamber 14, as shown by the arrows in FIG. The air flow toward the atmosphere transfer chamber 14 is formed, and the inside of the upper chamber 42 can be a mini-environment made of clean air.

次に、実施の形態に係る基板処理装置１の作用について説明する。ここでは、ウエハＷ表面に形成されたポリシリコン膜に、処理容器３１ａによってエッチング処理を施す場合について説明する。 Next, the operation of the substrate processing apparatus 1 according to the embodiment will be described. Here, a case where an etching process is performed on the polysilicon film formed on the surface of the wafer W by the processing container 31a will be described.

先ず、ウエハＷの搬送容器であるフープが例えば図１に向かって一番左のフープ載置台１１ａに載置されると、搬入出扉１２ａによってフープのドアを取り外す。次いで、第１の搬送手段１３はフープからウエハＷを１枚取り出して、オリエンタ４の上部室４２内に搬送し載置台４５上に載置する。そして、既述のオリエンタ４の機能によりウエハＷの方向を整えると共に、例えばウエハＷの中心位置のずれを把握する。 First, when the FOUP, which is a transfer container for the wafer W, is placed on the leftmost FOUP placement table 11a as shown in FIG. 1, the FOUP door is removed by the carry-in / out door 12a. Next, the first transfer means 13 takes out one wafer W from the hoop, transfers it into the upper chamber 42 of the orienter 4, and places it on the mounting table 45. Then, the orientation of the wafer W is adjusted by the function of the orienter 4 described above, and for example, the deviation of the center position of the wafer W is grasped.

次いで、第１の搬送手段１３はウエハＷをオリエンタ４の上部室４２より取り出して、ロードロック室２２ａ内の第２の搬送手段２１ａに引き渡す。ウエハＷが第２の搬送手段２１ａに引き渡されると、ＬＭ側のゲートＧ１を閉じて真空ポンプ２３ａを動作させ、ロードロック室２２ａ内を真空状態とする。ロードロック室２２ａ内が所定の真空度となったら、処理容器３１ａ側のゲートＧ２を開いてウエハＷを処理容器３１ａ内に搬入し、図示しない載置台にウエハＷを載置する。 Next, the first transfer means 13 takes out the wafer W from the upper chamber 42 of the orienter 4 and delivers it to the second transfer means 21a in the load lock chamber 22a. When the wafer W is delivered to the second transfer means 21a, the gate G1 on the LM side is closed and the vacuum pump 23a is operated to make the load lock chamber 22a in a vacuum state. When the load lock chamber 22a reaches a predetermined degree of vacuum, the gate G2 on the processing container 31a side is opened, the wafer W is loaded into the processing container 31a, and the wafer W is mounted on a mounting table (not shown).

その後、処理容器３１ａ側のゲートＧ２を閉じて、処理容器３１ａ内に処理ガス（例えばＨＢｒガスやキャリアガス）を供給すると共に所定の真空度に維持し、高周波電力を印加して処理ガスをプラズマ化し、ウエハＷ表面のポリシリコン膜をエッチングする。このエッチング処理においては、プラズマにより生成したＢｒラジカルとポリシリコン膜中のＳｉとを反応させてガス状の臭化ケイ素（ＳｉＢｒ_４）を生成し、シリコン膜を削り取っていく。ここで、生成した臭化ケイ素は、図示しない処理容器３１ａ専用の真空ポンプにより処理容器３１ａの外部に排気されるが、その一部はウエハＷ表面にて生成しそこへ付着することが分かっている。 Thereafter, the gate G2 on the processing container 31a side is closed, a processing gas (for example, HBr gas or carrier gas) is supplied into the processing container 31a and maintained at a predetermined degree of vacuum, and high-frequency power is applied to plasma the processing gas. And the polysilicon film on the surface of the wafer W is etched. In this etching process, Br radicals generated by plasma react with Si in the polysilicon film to generate gaseous silicon bromide (SiBr ₄ ), and the silicon film is scraped off. Here, the generated silicon bromide is exhausted to the outside of the processing vessel 31a by a vacuum pump dedicated to the processing vessel 31a (not shown), but it is understood that a part of the silicon bromide is generated on the surface of the wafer W and adheres thereto. Yes.

エッチング処理が完了すると、ゲートＧ２を開いて第２の搬送手段２１ａによりウエハＷを取り出し、ロードロック室２２ａ内の真空状態を解除してゲートＧ１を開き第２の搬送手段２１ａから第１の搬送手段１３へと処理後のウエハＷを受け渡す。ここで、ウエハＷには臭化ケイ素が付着しており、この物質は大気に触れると大気中の水分と反応して腐食性の強い臭化水素ガスを生成すると共に、更にこの臭化水素が大気中に微量に存在するアンモニアと反応して微粒子である臭化アンモニウムを生成する。 When the etching process is completed, the gate G2 is opened, the wafer W is taken out by the second transfer means 21a, the vacuum state in the load lock chamber 22a is released, the gate G1 is opened, and the first transfer from the second transfer means 21a. The processed wafer W is delivered to the means 13. Here, silicon bromide is attached to the wafer W, and when this material comes into contact with the atmosphere, it reacts with moisture in the atmosphere to generate highly corrosive hydrogen bromide gas. It reacts with a small amount of ammonia in the atmosphere to produce fine particles of ammonium bromide.

この様な現象に対して、大気搬送室１４内には第１のＦＦＵ１５ａ〜１５ｃにより清浄空気の下降流を形成していることに加え、既述のように本実施の形態に係るオリエンタ４には第２のＦＦＵ６０を備えている。即ち、オリエンタ４の上部室４２内には大気搬送室１４へと向かう清浄空気の気流を形成しており、更にこの例では上部室４２内を陽圧としているため、機能モジュールであるオリエンタ４内に腐食性のガスや微粒子を流入させることなく、既述の排気ＦＦＵ１６を介して基板処理装置１外に排出することができる。 For such a phenomenon, in addition to forming a downward flow of clean air in the atmospheric transfer chamber 14 by the first FFUs 15a to 15c, as described above, the orienter 4 according to the present embodiment Is provided with a second FFU 60. That is, an air flow of clean air toward the atmospheric transfer chamber 14 is formed in the upper chamber 42 of the orienter 4, and further, in this example, the inside of the upper chamber 42 is set to a positive pressure. It is possible to discharge the substrate processing apparatus 1 out of the substrate processing apparatus 1 through the exhaust FFU 16 described above without causing corrosive gas or fine particles to flow into the substrate.

ウエハＷを受け取った第１の搬送手段１３は、これを処理後のウエハＷを収めるフープ内に格納する。以上の動作をフープ内の全てのウエハＷについて実行した後、搬入出扉１２ａによりフープのドアを取り付けて搬送可能な状態とし、当該フープに収められたウエハＷの処理を終了する。 The first transfer means 13 that has received the wafer W stores it in a FOUP that stores the processed wafer W. After the above operation is performed on all the wafers W in the FOUP, the FOUP door is attached by the loading / unloading door 12a so that the wafer can be transferred, and the processing of the wafers W stored in the FOUP is finished.

上述の作用の説明においては、処理容器３１ａ内におけるエッチング処理のみに着目して説明したが、もう一方の処理容器３１ｂにおいて処理の行われる場合の作用も上述の場合と略同様である。即ち、２つの処理容器３１ａ、３１ｂにおいて同じ処理を行う場合には、これらの処理容器３１ａ、３１ｂにおいて並行して処理を実行するようにウエハＷを搬送する。また、２つの処理容器３１ａ、３１ｂにて連続して異なる処理を行う場合には、夫々の処理容器３１ａ、３１ｂに所定の順番でウエハＷを搬送して処理を実行する。このとき、上述した腐食性ガスを生成するような物質が処理容器３１ａ、３１ｂ内のいずれでウエハＷに付着しても、第２のＦＦＵ６０により形成された気流によってオリエンタ４への生成物の流入を防止できる。 In the description of the above-described operation, the description has focused on only the etching process in the processing container 31a. However, the operation when the process is performed in the other processing container 31b is substantially the same as the above-described case. That is, when the same processing is performed in the two processing containers 31a and 31b, the wafer W is transferred so that the processing is performed in parallel in these processing containers 31a and 31b. Further, when different processes are successively performed in the two processing containers 31a and 31b, the wafers W are transferred to the respective processing containers 31a and 31b in a predetermined order and executed. At this time, even if the substance that generates the corrosive gas mentioned above adheres to the wafer W in any of the processing vessels 31a and 31b, the product flows into the orienter 4 by the air flow formed by the second FFU 60. Can be prevented.

本実施の形態によれば次のような効果がある。第２のＦＦＵ６０により、機能モジュール（オリエンタ４）から大気搬送室１４へと向かう清浄空気の気流を形成しているので、処理容器３１ａ、３１ｂで処理されたウエハＷが大気搬送室１４に搬入されて大気と接触することにより微粒子や腐食性のガスを発生してもこれらの物質の機能モジュールへの流入を防止することができる。このため、腐食性のガスによる機能モジュールの腐食を防ぐことが可能となる。また、微粒子の機能モジュールへの付着を防止できるので、例えば機能モジュール内の光学系に対する悪影響を避けることができ、測定エラー等を防止することができる。また本発明は、ウエハＷ上で生成する物質が、大気と接触して腐食性のガスまたは微粒子の一方のみとして大気中に拡散する場合に適用してもよいことは勿論である。 According to the present embodiment, there are the following effects. Since the second FFU 60 forms a flow of clean air from the functional module (orienter 4) to the atmospheric transfer chamber 14, the wafer W processed in the processing containers 31a and 31b is transferred into the atmospheric transfer chamber 14. Even if fine particles or corrosive gas is generated by contact with the atmosphere, these substances can be prevented from flowing into the functional module. For this reason, it becomes possible to prevent the functional module from being corroded by corrosive gas. Moreover, since adhesion of fine particles to the functional module can be prevented, for example, adverse effects on the optical system in the functional module can be avoided, and measurement errors and the like can be prevented. Further, the present invention may be applied to a case where a substance generated on the wafer W comes into contact with the atmosphere and diffuses into the atmosphere as only one of corrosive gas or fine particles.

また第２のＦＦＵ６０を備える機能モジュールは、上述の実施の形態に示したものに限定されない。例えば、処理容器３１ａ、３１ｂ内でＣＶＤ処理等によりウエハＷ表面に成膜を行う基板処理装置１において、処理状態を把握するために基板表面を検査する検査モジュール、例えば成膜された膜の厚さを計測する膜厚計７を備えた構成であってもよい。 The functional module including the second FFU 60 is not limited to that shown in the above-described embodiment. For example, in the substrate processing apparatus 1 that forms a film on the surface of the wafer W by CVD processing or the like in the processing containers 31a and 31b, an inspection module that inspects the substrate surface in order to grasp the processing state, for example, the thickness of the formed film The structure provided with the film thickness meter 7 which measures thickness may be sufficient.

このような実施の形態について簡単に説明すると、例えば図１に示した基板処理装置１の処理容器３１ａ、３１ｂにてＣＶＤ処理によるウエハＷ表面への成膜処理を行う場合において、オリエンタ４（図１中のオリエンタ容器４１）のある反対側（図に向かって右側）の大気搬送室１４の側壁に膜厚計７が取り付けられている。 Briefly describing such an embodiment, for example, when the film forming process on the surface of the wafer W by the CVD process is performed in the processing containers 31a and 31b of the substrate processing apparatus 1 shown in FIG. A film thickness meter 7 is attached to the side wall of the atmospheric transfer chamber 14 on the opposite side (right side in the figure) where the orienter container 41 in FIG.

この膜厚計７は、図７の概略断面図に示すように、側面に搬入出口７１ａを有する膜厚計容器７１と、この膜厚計容器７１内に設けられ、ウエハＷを載置するための載置台７２と、この載置台７２を回転自在とするシャフト７３及びＸ方向とＹ方向とに移動自在とする駆動機構７４、７５と、光干渉式の計測部７６と、を備えている。 As shown in the schematic sectional view of FIG. 7, the film thickness meter 7 is provided in the film thickness meter container 71 having a loading / unloading port 71 a on the side surface, and the wafer W is placed on the film thickness meter container 71. The mounting table 72, a shaft 73 that allows the mounting table 72 to rotate, drive mechanisms 74 and 75 that can move in the X direction and the Y direction, and an optical interference measuring unit 76 are provided.

計測部７６は、載置台７２上のウエハＷ表面と対向するように設けられたプローブ７６ａと、光ファイバ７６ｂと、分光器およびコントローラを含む図示しない分光器ユニットと、を備えている。膜厚計７は、ウエハＷをＸ、Ｙ方向に移動させて、例えばウエハＷの直径に沿った多数の位置にプローブ７６ａを位置させ、ウエハＷ表面に照射した光の反射光に基づいてスペクトルを得て、そのスペクトルに基づいて膜厚を検出するように構成されている。 The measuring unit 76 includes a probe 76a provided so as to face the surface of the wafer W on the mounting table 72, an optical fiber 76b, and a spectrometer unit (not shown) including a spectrometer and a controller. The film thickness meter 7 moves the wafer W in the X and Y directions, positions the probes 76a at a large number of positions along the diameter of the wafer W, for example, and based on the reflected light of the light irradiated on the surface of the wafer W And the film thickness is detected based on the spectrum.

更に、膜厚計７は、図５で説明したものと略同様の構成を有する第２のＦＦＵ６０を備えており、整流板６６の貫通孔６６ａから流出する清浄空気により、大気搬送室１４へと向かう気流が膜厚計容器７１内に形成されるようになっている。このため、処理容器３１ａ、３１ｂにて成膜の行われたウエハＷの表面に腐食性のガス等を発生する物質を付着している場合であっても、大気搬送室１４内で発生した物質（微粒子や腐食性のガス）の膜厚計容器７１内への流入を防ぐと共に、膜厚計容器７１内で発生した物質をこの気流によって大気搬送室１４側へ排出することもできる。 Further, the film thickness meter 7 includes a second FFU 60 having a configuration substantially similar to that described with reference to FIG. 5, and the clean air flowing out from the through hole 66 a of the rectifying plate 66 leads to the atmospheric transfer chamber 14. An airflow is formed in the film thickness meter container 71. For this reason, even if a substance that generates corrosive gas or the like is attached to the surface of the wafer W on which the film is formed in the processing containers 31a and 31b, the substance generated in the atmospheric transfer chamber 14 While preventing inflow of the fine particles or corrosive gas into the film thickness meter container 71, the substance generated in the film thickness meter container 71 can be discharged to the atmosphere transfer chamber 14 side by this air flow.

なお、例示した実施の形態においては、大気搬送室１４の側壁にオリエンタ４や膜厚計７を外付けした例について説明したが、これらの第２のＦＦＵ６０を備えた機能モジュールを大気搬送室１４内に設置してもよい。 In the illustrated embodiment, the example in which the orienter 4 and the film thickness meter 7 are externally attached to the side wall of the atmospheric transfer chamber 14 has been described. However, the functional module including the second FFU 60 is referred to as the atmospheric transfer chamber 14. It may be installed inside.

実施の形態に係る基板処理装置の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the substrate processing apparatus which concerns on embodiment. 上記基板処理装置のＬＭ（Loader Module）を示す斜視図である。It is a perspective view which shows LM (Loader Module) of the said substrate processing apparatus. 上記ＬＭの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the LM. 機能モジュールの一例であるオリエンタの構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the orienter which is an example of a functional module. 気流形成手段としてファンフィルタユニットを備えたオリエンタの一例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows an example of the orienter provided with the fan filter unit as an airflow formation means. 上記オリエンタの斜視図である。It is a perspective view of the orienter. 機能モジュールの他の例として、ファンフィルタユニットを備えた膜厚計の構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the film thickness meter provided with the fan filter unit as another example of a functional module.

Explanation of symbols

Ｗウエハ
Ｇ１、Ｇ２ゲート
１基板処理装置
４オリエンタ
７膜厚計
１１ａ〜１１ｃ
フープ載置台
１２ａ〜１２ｃ
搬入出扉
１３第１の搬送手段
１４大気搬送室
１５ａ〜１５ｃ
第１のＦＦＵ
１６排気ＦＦＵ
２１ａ、２１ｂ
第２の搬送手段
２２ａ、２２ｂ
ロードロック室
２３ａ、２３ｂ
真空ポンプ
２４ａ、２４ｂ
排気管
３１ａ、３１ｂ
処理容器
４１オリエンタ容器
４１ａ搬入出口
４１ｂ内部容器
４２上部室
４３下部室
４４仕切り板
４４ａ孔部
４５載置台
４６シャフト
４７回転駆動機構
４８検出機構
４８ａ受光部
４８ｂ発光部
５０制御部
６０第２のＦＦＵ
６０ａファンユニット
６０ｂフィルタユニット
６１筐体
６１ａ吸気孔
６２ファン
６３筐体
６４ＵＬＰＡフィルタ
６５ダクト
６６整流板
６６ａ貫通孔
７１膜厚計容器
７１ａ搬入出口
７２載置台
７３シャフト
７４、７５駆動機構
７６計測部
７６ａプローブ
７６ｂ光ファイバ
W Wafers G1, G2 Gate 1 Substrate processing apparatus 4 Orienter 7 Film thickness gauges 11a to 11c
Hoop mounting tables 12a-12c
Carry-in / out door 13 First transfer means 14 Atmospheric transfer chambers 15a to 15c
First FFU
16 Exhaust FFU
21a, 21b
Second conveying means 22a, 22b
Load lock chamber 23a, 23b
Vacuum pumps 24a, 24b
Exhaust pipes 31a and 31b
Processing container 41 Oriental container 41a Loading / unloading port 41b Inner container 42 Upper chamber 43 Lower chamber 44 Partition plate 44a Hole 45 Mounting platform 46 Shaft 47 Rotation drive mechanism 48 Detection mechanism 48a Light receiving section 48b Light emitting section 50 Control section 60 Second FFU
60a Fan unit 60b Filter unit 61 Housing 61a Intake hole 62 Fan 63 Housing 64 ULPA filter 65 Duct 66 Current plate 66a Through hole 71 Film thickness meter container 71a Loading / unloading port 72 Mounting base 73 Shaft 74, 75 Drive mechanism 76 Measuring unit 76a Probe 76b Optical fiber

Claims

A processing container for processing a substrate;
An air transfer chamber that is airtightly connected to the processing container and includes a transfer unit that receives and transfers the substrate processed in the processing container,
First airflow forming means for forming an airflow of clean gas in the atmospheric transfer chamber;
A functional module that is connected to the atmospheric transfer chamber via an open / close port of the opened substrate, is provided at a position where the substrate can be delivered by the transfer means, and performs a work on the substrate in an atmospheric atmosphere;
A substrate holding unit provided in the functional module, and horizontally holding the substrate from the lower surface side at a position facing the loading / unloading port, and having a drive mechanism for rotating or moving the substrate;
A gas take-in portion for the takes in clean gas to the gas from the external, provided in a region facing the transfer port, so as to expand the clean gas from the gas take-in portion in the width direction of the substrate, One of the clean gases that are supplied into the functional module from a height position below the substrate held by the substrate holding unit and flow toward the loading / unloading port along the plate surface over the entire surface of the substrate. A second air flow forming means provided with a gas supply unit for forming a directional air flow,
The second airflow forming means makes the inside of the functional module more positive than the atmospheric transfer chamber,
When processing for the substrate is performed in the processing container, the product to diffuse into the atmosphere is produced on the substrate as fine particles and / or corrosive gases by contact with the atmosphere, the substrate, the product A substrate processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus is transported in the atmospheric transfer chamber in a state where an object is attached .

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the substrate is delivered to the functional module with the product attached thereto.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the gas intake unit is a fan filter unit including a fan and a gas filter.

4. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the work performed on the substrate by the functional module is substrate alignment or substrate inspection.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the work performed on the substrate by the functional module is performed using an optical system device.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the product generated by the processing performed on the substrate in the processing container is silicon halide.

The process performed on the substrate is a vacuum process, and a load lock chamber capable of switching between a normal pressure atmosphere and a vacuum atmosphere is interposed between the atmospheric transfer chamber and the processing container. The substrate processing apparatus according to any one of 1 to 6.

A substrate using a substrate processing apparatus including a transfer means for transferring a substrate and having an atmospheric transfer chamber that is an atmospheric atmosphere, and a processing vessel that is hermetically connected to the atmospheric transfer chamber and performs processing on the substrate. In the method of processing,
Performing a process in which a product that diffuses in the atmosphere as fine particles and / or corrosive gas by being brought into contact with the atmosphere in the processing container is generated on the substrate;
A step of forming an air flow by a clean gas by the first air flow forming means in the atmospheric transfer chamber;
Carrying the substrate treated with the processing vessel and having the product attached thereto into the atmospheric transfer chamber by the transfer means;
The substrate before processing or after processing in the processing container is loaded into the functional module connected to the atmospheric transfer chamber by the transport means via the open substrate loading / unloading port. The substrate is horizontally held from the lower surface side at a position facing the carry-in / out port, and the substrate is horizontally held by a substrate holding portion having a driving mechanism for rotating or moving the substrate, so that the substrate can be The process of working on the substrate in
A gas intake section to takes in clean gas to the gas from the external, provided in a region facing the transfer port, so as to expand the clean gas from the gas take-in portion in the width direction of the substrate, the substrate On the entire surface of the horizontally held substrate by the second air flow forming means provided with a gas supply portion for supplying the functional module into the functional module from a lower position than the substrate held by the holding portion. And forming a unidirectional airflow of clean gas flowing toward the loading / unloading along the plate surface ,
The substrate processing method according to claim 2, wherein the second air flow forming means makes the inside of the functional module a positive pressure rather than the atmospheric transfer chamber .

The substrate processing method according to claim 8, further comprising a step of delivering the substrate on which the product is adhered to the functional module .