JP7183443B2 - 交換可能なインターフェースプレートを有する再構成可能なメインフレーム - Google Patents

交換可能なインターフェースプレートを有する再構成可能なメインフレーム Download PDF

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Description

［０００１］ 本開示の実施形態は概して、電子デバイス製造システムに関し、より具体的には、交換可能なインターフェースプレートを含む電子デバイス製造システムの再構成可能なメインフレームに関する。実施形態はまた、メインフレーム用の交換可能なインターフェースプレートに関する。
［０００２］ 従来の電子デバイス製造システム（デバイス製造システムとも称される）は、複数の処理チャンバおよびロードロックチャンバが周囲に配置されたメインフレームを含む場合がある。メインフレームは、処理チャンバおよび／またはロードロックチャンバが連結されるいくつかの側壁（一般的に「ファセット」と称される）を有してもよい。従来のメインフレームのファセットは、所定のサイズ、位置などを有する基板アクセスポートを有する事前に決められた構成を有するように機械加工される。従来のメインフレームが製造されると、基板アクセスポートの種類、サイズ、配置、および位置は、そのメインフレームに対して固定される。メインフレームの所有者が新しい構成を希望する場合には、新しい構成を有する新しいメインフレームが購入される。
［０００３］ 本開示の第１の態様によれば、デバイス製造システムのメインフレームは、ベースと、ベース上の複数のファセットと、複数のファセット上のリッドとを含む。複数のファセットのうちの第１のファセットは、第１のフレームを含む。ベース、リッド、および複数のファセットは共に、ロボットアームを含む内部空間を画定する。第１の交換可能なインターフェースプレートは、第１のファセットの第１のフレームに取り付けられる。第１の交換可能なインターフェースプレートは、複数の基板アクセスポートを含む。複数の基板アクセスポートのうちの第１の基板アクセスポートは、ロボットアームが第１の処理チャンバにアクセスできるように構成される。複数の基板アクセスポートのうちの第２の基板アクセスポートは、ロボットアームが第２の処理チャンバにアクセスできるように構成される。一実施形態では、第１の交換可能なインターフェースプレートは耐荷重性であり、フレームは耐荷重性ではない。
［０００４］ 本開示の第２の態様によれば、交換可能なインターフェースプレートは、メインフレームのファセットに取り付けられるように構成される。交換可能なインターフェースプレートは、複数の基板アクセスポートを含む。複数の基板アクセスポートのうちの第１の基板アクセスポートは、メインフレームから第１の処理チャンバへのアクセスを提供するように構成される。複数の基板アクセスポートのうちの第２の基板アクセスポートは、メインフレームから第２の処理チャンバへのアクセスを提供するように構成される。交換可能なインターフェースプレートは、メインフレームに対して耐荷重性である。したがって、交換可能なインターフェースプレートは、メインフレームの内部空間とメインフレームの外部との間の圧力差によって引き起こされるメインフレーム上の垂直方向の力に耐えるように構成される。
［０００５］ 本開示の第３の態様によれば、メインフレームを構成する方法は、メインフレームの第１のファセットに連結される第１の複数の処理チャンバを決定することと、第１の複数の処理チャンバを収容するファセット上の複数の基板アクセスポートの位置を決定することと、複数の基板アクセスポートのうちの１つをそれぞれの位置に有する第１の交換可能なインターフェースプレートの構成を決定することと、第１の交換可能なインターフェースプレートを製造することとを含む。この方法は、第１の交換可能なインターフェースプレートをメインフレームの第１のファセットに取り付けることと、複数の処理チャンバを第１の交換可能なインターフェースプレートに取り付けることとをさらに含み、複数の処理チャンバの各々は、複数の基板アクセスポートの基板アクセスポートを介してメインフレームからアクセス可能である。この方法は、メインフレームが製造された後に（例えば、メインフレームの構成を変更するために）実行されてもよい。
［０００６］ 本開示は、添付図面において同様の要素が類似の参照符号で示されているが、これらは例であり、限定するものではない。本開示における「ある（ａｎ）」または「一（ｏｎｅ）」実施形態に対する種々の言及は、必ずしも同じ実施形態に対するものではなく、そのような言及は、少なくとも１つを意味することに留意されたい。
本開示の一実施形態による、第１の構成を有する再構成可能なメインフレームを有する電子デバイス製造システムの概略上面図を示す。 本開示の一実施形態による、第２の構成を有する再構成可能なメインフレームを有する電子デバイス製造システムの概略上面図を示す。 本開示の一実施形態による、第３の構成を有する再構成可能なメインフレームを有する電子デバイス製造システムの概略上面図を示す。 本開示の一実施形態による、再構成可能なメインフレームを示す斜視図である。 本開示の一実施形態による、第１の例示的な交換可能なインターフェースプレートの側面図である。 本開示の一実施形態による、第２の例示的な交換可能なインターフェースプレートの側面図である。 本開示の一実施形態による、第３の例示的な交換可能なインターフェースプレートの側面図である。 本開示の一実施形態により、基板アクセスポートの位置で切り取られた、メインフレームおよび取り付けられた交換可能なインターフェースプレートの側断面図を示す。 本開示の一実施形態により、メインフレームのフレームのコラムの位置で切り取られた、メインフレームおよび取り付けられた交換可能なインターフェースプレートの側断面図を示す。 本開示の一実施形態による、電子デバイス製造システムの再構成可能なメインフレームを組み立てるための工程を示す。
［００１７］ 実施形態は、１つまたは複数の交換可能なインターフェースプレートを有する再構成可能なメインフレーム（移送チャンバとも称される）を対象とする。再構成可能なメインフレームは、複数のファセットを含み、ファセットのうちの少なくとも１つは、交換可能なインターフェースプレートを受け入れるように構成されたフレームを含む。一実施形態では、再構成可能なメインフレームは、再構成可能なメインフレームの各ファセットのためのフレームを含む。交換可能なインターフェースプレートが、フレームの各々に取り付けられてもよい。リッドは、ファセットのフレームの上に配置されてもよく、交換可能なインターフェースプレートに固定されてもよい。実施形態において、交換可能なインターフェースプレートは耐荷重性であり、フレームは耐荷重性ではない。したがって、メインフレームの内部空間がポンプによって真空まで排気されると、垂直（および水平）方向の力が交換可能なインターフェースプレートによって維持されるが、フレームにはほとんどまたは全く力が加えられない。
［００１８］ いくつかの実施形態では、メインフレームは、正方形または長方形の形状を有してもよい。１つまたは複数のロードロックチャンバが、メインフレームの１つのファセットに連結されてもよい。一実施形態では、１つまたは複数のロードロックチャンバは、メインフレームの１つのファセット上の交換可能なインターフェースプレートに連結される。一実施形態では、追加の交換可能なインターフェースプレートが、メインフレームの１つまたは複数の追加のファセットに接続され、１つまたは複数の処理チャンバが、追加の交換可能なインターフェースプレートのいくつかまたはすべてに連結される。処理チャンバは、様々な基板処理を実行することができ、ファセット上の異なる交換可能なインターフェースプレートに連結された処理チャンバは、例えば、異なるサイズであってもよく、異なるサイズの基板アクセスポートを有してもよく、異なる接続タイプを有してもよく、異なる高さを有してもよい。例えば、いくつかの基板アクセスポートは、異なるピッチで２つのエンドエフェクタを収容する高さを含むことができる。また、各交換可能なインターフェースプレートは、同じ数または異なる数の処理チャンバおよび／またはロードロックチャンバに連結するように構成されてもよい。例えば、１つの交換可能なインターフェースプレートは、第１のサイズの単一の処理チャンバに連結するように構成されてもよく、第２の交換可能なインターフェースプレートは、それぞれが第１のサイズとは異なる第２のサイズの２つの処理チャンバに連結するように構成されてもよく、以下同様となる。各交換可能なインターフェースプレート上の１つまたは複数の基板アクセスポートは、ロードロックチャンバおよび処理チャンバの各々と、移送チャンバとの間でインターフェースをとり、両者の間での基板の移送を可能にすることができる。基板アクセスポートは、各ファセットに連結されうるチャンバの数およびサイズに適応するように、各交換可能なインターフェースプレート上にサイズ決定され、配置されうる。このようなメインフレームを有する電子デバイス製造システムは、より広範な範囲およびより多様な順序の、単一システムで実行される基板処理を可能にすることができ、したがって、このような電子デバイス製造システムの多用途性、能力、および／または効率性が向上する。他の態様では、電子デバイス製造システムを組み立てる方法が提供される。
［００１９］ 実施形態において開示される再構成可能なメインフレームおよび交換可能なインターフェースプレートは、従来のメインフレームを超える複数の利点を提供する。従来のメインフレームは、製造時に決定される単一の設計を有する。この単一の設計は、固定されたサイズおよび固定された位置を有する固定された数の基板アクセスポートを有する。そのような従来のメインフレームの構成を変更することがいかなる場合でも有利であるならば、有効な選択肢は、新しい構成を有する新しいメインフレームを購入することになる。これとは対照的に、再構成可能なメインフレームは、新しい交換可能なインターフェースプレートを製造することによって、いつでも再構成することができる。新しい構成が有益である場合には、新しい構成を有する１つまたは複数の新しい交換可能なインターフェースプレートを製造してもよい。次いで、既存の交換可能なインターフェースプレートをメインフレームから取り外すことができ、新しい交換可能なインターフェースプレートをメインフレームに取り付けることができる。したがって、メインフレームの柔軟性は、実施形態において大幅に改善される。さらに、新しい処理チャンバが利用可能になるにつれて、メインフレームを新しい交換可能なインターフェースプレートで更新することができる、新しいスリットバルブ技術が開発される、新しい局所中心検出（ＬＣＦ）技術が開発される（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザおよび／またはロボットブレードまたはエンドエフェクタのポケット内のどこにウエハが存在するかを決定する他の走査方法を使用する）、等々の理由により、メインフレームの有効寿命を延ばすことができる。古いスリットバルブ技術、古い局所中心検出技術などを有する古い交換可能なインターフェースプレートは、例えば、新しいスリットバルブ技術および／または新しい局所中心検出技術を有する新しい交換可能なインターフェースプレートと交換することができる。
［００２０］ 本明細書で使用されるように、単数形の「１つの（ａ、ａｎ）」、および「その／この／前記（ｔｈｅ）」は、文脈上別途明示しない限り、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「基板」への言及は、単一の基板（例えば、単一のウエハ）ならびに２つ以上の基板の混合物を含み、「処理チャンバ」への言及は、処理チャンバならびに２つ以上の処理チャンバの混合物などを含む。
［００２１］ 本明細書で使用されるように、測定された量に関連する用語「約」は、当業者が測定を行い、当業者が一定レベルの注意を払い、測定機器の精度を行使する際に予想される、測定量の通常の変動を指す。ある種の実施形態では、用語「約」は、例えば「約１０」が９～１１を含むように、示された数値±１０％を含む。
［００２２］ 本明細書に示された値の範囲は、本明細書中に特段の指示がない限り、その範囲内に入る個々の値に個別に言及するための略記法としての役割を果たすことだけを意図しており、それぞれの値は、本明細書中で個々に列挙されるかのように、明細書に組み込まれる。本明細書に記載のすべての方法は、本明細書に特段の指示がない限り、あるいは明らかに文脈に矛盾しない限り、任意の好適な順序で実行されうる。本明細書で提供される任意のおよびすべての例、または例示的な表現（例えば、「など」）の使用は、単に、特定の材料および方法を示すことを意図しており、範囲に対する限定を提示するものではない。本明細書中のいかなる表現も、開示された材料および方法の実施に不可欠なものとして特許請求されていない要素を示すものと解釈されるべきではない。
［００２３］ 図１Ａから図１Ｃは、再構成可能なメインフレームを有する電子デバイス製造システムの概略上面図を示す。図１Ａは、本開示の一実施形態による、電子デバイス製造システムの第１の構成１００Ａの概略上面図を示す。図１Ｂは、本開示の一実施形態による、電子デバイス製造システムの第２の構成１００Ｂの概略上面図を示す。図１Ｃは、本開示の一実施形態による、電子デバイス製造システムの第３の構成１００Ｃの概略上面図を示す。
［００２４］ 電子デバイス製造システムは、基板を処理するように構成され、４つのファセット１０１Ａ～１０１Ｄを有するメインフレーム（移送チャンバとも称される）１０４を含むことができる。４つのファセット１０１Ａ～１０１Ｄが矩形構成で示されているが、メインフレーム１０４は、代替的に、他の数のファセット（例えば、５つのファセット、６つのファセット、７つのファセット、８つのファセットなど）および／または他の形状を有してもよい。実施形態では、ファセットは、同じサイズ（例えば、同じ幅）または異なる幅を有してもよい。一実施形態では、メインフレーム１０４は長方形の形状を有し、ファセット１０１Ａおよび１０１Ｃは互いにほぼ平行であり、ファセット１０１Ｂおよび１０１Ｄは互いにほぼ平行であり、ファセット１０１Ａおよび１０１Ｃはファセット１０１Ｂおよび１０１Ｄに対してほぼ垂直である。一実施形態では、ファセット１０１Ｂおよび１０１Ｄは、ファセット１０１Ａおよび１０１Ｃの第２の長さの少なくとも２倍である第１の長さを有する。一実施形態では、ファセット１０１Ｂおよび１０１Ｄは、約１００～１５０インチの長さを有し、ファセット１０１Ａおよび１０１Ｃは、約４０～６０インチの長さを有する。一実施形態では、メインフレーム１０４は、五角形の形状を有する。一実施形態では、メインフレームは、第１の長さを有する第１のファセットと、第１のファセットの両側に第２のファセットおよび第３のファセットを含み、それぞれは、第１の長さよりも大きい第２の長さを有し、第２のファセットおよび第３のファセットにそれぞれ接続された第４のファセットおよび第５のファセットを含み、それぞれは、第１の長さ以上かつ第２の長さ未満の第３の長さを有する。
［００２５］ メインフレーム１０４は、内部空間１３４を含んでもよく、ファセット１０１Ａ～１０１Ｄは、内部空間１３４の側壁を画定してもよい。メインフレーム１０４は、ベース（図示せず）およびリッド（図示せず）をさらに含みうる。ファセット１０１Ａ～１０１Ｄ、ベース、およびリッドは共に、内部空間１３４を画定しうる。ロボットアーム（ロボットアセンブリとも称される）１３６は、メインフレーム１０４の内部空間１３４内に配置されてもよい。内部空間１３４は、典型的には、メインフレーム１０４の動作中、真空下にあってもよい。
［００２６］ ファセット１０１Ａ～１０１Ｄの各々は、フレームを備えてもよく、交換可能なインターフェースプレートが取り付けられてもよい。代替的に、ファセット１０１Ａ～１０１Ｄのサブセットは、交換可能なインターフェースプレートが取り付けられたフレームを備えてもよい。他のファセットは、固定された構成を有する側壁を内蔵する従来の方法で製造されてもよい。固定された構成ではなくフレームを有する各ファセットについて、交換可能なインターフェースプレートをファセットのフレームに取り付けることができ、ファセットの側壁を形成することができる。いつでも、ファセットに取り付けられた既存の交換可能なインターフェースプレートを取り外すことができ、異なる設計を有する新しい交換可能なインターフェースプレートをそのファセットに取り付けることができる。したがって、メインフレーム１０４は、柔軟な設計を有する再構成可能なメインフレームである。
［００２７］ 図１Ａでは、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａがファセット１０１Ｂに取り付けられ、交換可能なインターフェースプレート１２９がファセット１０１Ｃに取り付けられ、交換可能なインターフェースプレート１３０Ａがファセット１０１Ｄに取り付けられ、交換可能なインターフェースプレート１３１がファセット１０１Ａに取り付けられている。交換可能なインターフェースプレート１２８Ａは、３つの基板アクセスポート１３２を有する。各基板アクセスポート１３２は、水平に配向された基板１４０がそこを通過することを可能にするように構成されてもよい。基板１４０は、ウエハ（例えば、半導体ウエハまたは非半導体デバイス基板）、ガラスプレートまたはパネル、および／または電子デバイスまたは回路構成要素を作製するために使用される他のワークピースであってもよい。各基板アクセスポート１３２は、例えば、メインフレーム１０４の側壁または交換可能なインターフェースプレート１２８Ａ、１３０Ａに形成された細長いスロットまたはスリットとすることができ、各々は、例えば、基板アクセスポート１３２を開閉するためのスリットバルブまたは他の適切なデバイス、および／または基板アクセスポート１３２を通って移送される基板１４０の位置を決定するのに適した局所中心検出器（ＬＣＦ）を含むことができる。スリットバルブは、例えば、Ｌモーションスリットバルブなどの任意の適切な従来構造であってもよい。基板アクセスポート１３２を開閉するために、他の適切なデバイスを使用することもできる。基板アクセスポート１３２は、実施形態において、シングルゲートまたはデュアルゲート（例えば、基板アクセスポートにおける交換可能なインターフェースプレートの内部に第１のゲートと、基板アクセスポートにおける交換可能なインターフェースプレートの外部に第２のゲートとを有する）を含んでもよい。
［００２８］ 交換可能なインターフェースプレート１２８Ａには、３つの処理チャンバ１０６、１０８、１１０が取り付けられている。処理チャンバ１０６～１１０の各々は、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａ内の基板アクセスポート１３２と並ぶチャンバポートを有する。
［００２９］ 交換可能なインターフェースプレート１３０Ａは、３つの基板アクセスポート１３２を有する。交換可能なインターフェースプレート１３０Ａには、３つの処理チャンバ１１２、１１４、１１６が取り付けられている。処理チャンバ１１２～１１６の各々は、交換可能なインターフェースプレート１３０Ａ内の基板アクセスポート１３２と並ぶチャンバポートを有する。
［００３０］ 交換可能なインターフェースプレート１２９は、基板アクセスポートを有さない中実プレートである。交換可能なインターフェースプレート１３１は、２つの基板アクセスポート１３２を含む。交換可能なインターフェースプレート１３１は、１つまたは複数のロードロックチャンバ１２６（例えば、２つの隣り合ったロードロックチャンバを含みうる）に連結される。ロードロックチャンバ１２６はそれぞれ、交換可能なインターフェースプレート１２９内の基板アクセスポートの１つと並ぶチャンバポートを有する。
［００３１］ ロードロックチャンバ１２６は各々、バッチタイプまたは単一基板タイプのロードロックチャンバでありうる。いくつかの実施形態では、処理チャンバ１２６は、積層ロードロックチャンバであってもよい。例えば、ロードロックチャンバ１２６は、二重積層ロードロックチャンバ、三重積層ロードロックチャンバ、四重以上の積層ロードロックを備えたロードロックチャンバ（例えば、クワッドロードロックチャンバ）などであってもよい。代替的に、ロードロックチャンバ１２６は、単一空間のロードロックチャンバであってもよい。各ロードロックチャンバ１２６は、それぞれの基板アクセスポート１３２に対応する１つまたは複数のチャンバポートを有してもよい。例えば、２つの分離された基板空間を有しうる、積層ロードロックチャンバ１２６は、垂直に整列された基板アクセスポート１３２にそれぞれ対応する２つの垂直整列チャンバポートを有してもよい。３つの分離した基板空間を有しうる、三重積層ロードロックチャンバは、垂直に整列された基板アクセスポートに対応する３つの垂直整列チャンバポートを有してもよい。単一空間ロードロックチャンバは、基板アクセスポート１３２に対応する単一のチャンバポートを有してもよい。任意の１つまたは複数のロードロックチャンバ１２６は、積層ロードロックチャンバ、三重積層ロードロックチャンバ、および／または単一空間ロードロックチャンバであってもよい。また、いくつかの実施形態では、任意の１つまたは複数のロードロックチャンバ１２６は、処理能力を有するチャンバであってもよい。すなわち、任意の１つまたは複数のロードロックチャンバ１２６、あるいはその中に位置する空間のうちの任意の１つは、基板の予熱処理、軽減処理、冷却処理、および／または別の処理工程を実行することが可能でありうる。
［００３２］ メインフレーム１０４、処理チャンバ１０６～１１６、および／またはロードロックチャンバ１２６は、それぞれ真空圧で作動してもよい。処理チャンバ１０６～１１６は、基板１４０上で、例えば、堆積、酸化、窒化、エッチング、研磨、洗浄、リソグラフィ、検査などを含む同一の処理または異なる処理を実行してもよい。他の処理がその中で実行されてもよい。
［００３３］ メインフレーム１０４は、内部空間１３４内にロボットアセンブリ１３６をさらに含んでもよい。ロボットアセンブリ１３６は、各処理チャンバ１０６～１１６およびロードロックチャンバ１２６との間で、１つまたは複数の基板１４０を移送して出し入れするように構成されてもよい。ロボットアセンブリ１３６は、任意の１つのチャンバからメインフレーム１０４の任意の他のチャンバへ、基板１４０を直接移送するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、基板１４０は、任意の順序または方向で、ロボットアセンブリ１３６によって移送されてもよい。いくつかの実施形態では、ロボットアセンブリ１３６は、メインフレーム１０４に取り付けられた任意のチャンバから、それぞれ独立に突出可能で、かつ任意のチャンバに格納可能なデュアル搬送ブレードを有してもよく、同時並行基板移送が可能になることによって、システムのスループットが増大する。いくつかの実施形態では、ロボットアセンブリ１３６は、単一の搬送ブレードのみを有してもよく、および／またはＳＣＡＲＡ（選択的適合性多関節ロボットアーム）ロボットであってもよい。代替的に、ロボットアセンブリ１３６は、リニアロボットまたはノンリニアロボットなど、メインフレーム１０４に取り付けられたチャンバ間で基板を移送する任意の適切な機構であってもよい。
［００３４］ ロードロックチャンバ１２６は、１つまたは複数のＦＯＵＰ（前方開口型統一ポッド）１１８に連結されうるファクトリインターフェース１０２に連結されてもよい。１つまたは複数のロードロックチャンバ１２６は、ファクトリインターフェース１０２と移送チャンバ１２６との間に第１の真空インターフェースを提供してもよい。いくつかの実施形態では、ロードロックチャンバ１２６の各々は、メインフレーム（移送チャンバ）１０４とファクトリインターフェース１０２と交互に連通することによって、基板スループットを増大させうる。すなわち、１つのロードロックチャンバ１２６、あるいは積層ロードロックチャンバまたは三重積層ロードロックチャンバのうちの任意の１つの空間が移送チャンバ１０４と連通する一方で、他のロードロックチャンバ１２６、あるいは積層ロードロックチャンバまたは三重積層ロードロックチャンバのうちの他の空間は、ファクトリインターフェース１０２と連通してもよい。ファクトリインターフェース１０２、ロードロックチャンバ１２６、ならびに移送チャンバ１０４の間の基板移送は、任意の他の適切な態様で行われてもよい。
［００３５］ ＦＯＵＰ１１８は、それぞれ、複数の基板を保持するため、内部に備え付けのカセットを有する容器であってもよい。ＦＯＵＰ１１８は各々、ファクトリインターフェース１０２と共に使用されるよう構成された、前方開口型インターフェースを有しうる。ファクトリインターフェース１０２は、ＦＯＵＰ１１８とロードロックチャンバ１２６の間の線形運動、回転運動、および／または垂直運動を介して、基板１４０を移送するように構成されるバッファチャンバ（図示せず）および１つまたは複数のロボットアセンブリ１３８を有してもよい。基板は、任意の順序または方向で、ＦＯＵＰ１１８とロードロックチャンバ１２６の間で移送されてもよい。ロードロックチャンバ１２６は、バッチ式または単一基板式のロードロックチャンバであってもよい。
［００３６］ コントローラ１７１は、ロボットアセンブリ１３８、ロボットアセンブリ１３６および／または電子デバイス製造システムの動作を制御してもよい。コントローラ１７１は、電子デバイス製造システムの中で、およびそれを通じて、基板１４０の処理および移送を制御してもよい。コントローラ１７１は、例えば、汎用コンピュータであってもよく、および／または、マイクロプロセッサまたは他の適切なＣＰＵ（中央処理装置）、電子デバイス製造システムを制御するソフトウェアルーチンを記憶するメモリ、入力／出力用周辺機器、およびサポート回路（例えば、電源、クロック回路、ロボットアセンブリ１３８、１３６の駆動回路、キャッシュ、および／または同等物）を含んでもよい。コントローラ１７１は、例えば、メインフレーム１０４に取り付けられた処理チャンバの各々を通って、１つまたは複数の基板を順次処理するようにプログラミングされてもよい。他の実施形態では、コントローラ１７１は、処理チャンバを通る任意の順序で基板を処理するようにプログラムされてもよい。さらに他の実施形態では、コントローラ１７１は、１つまたは複数の処理チャンバにおいて１つまたは複数の基板の処理を省略および／または反復するようにプログラミングされてもよい。コントローラ１７１は、代替的に、任意の適切な態様で電子デバイス製造システム内の１つまたは複数の基板を処理するようにプログラミングされてもよい。
［００３７］ 電子デバイス製造システムは、他の適切な数のＦＯＵＰ１１８および／またはロードロックチャンバ１２６を有してもよい。いくつかの実施形態では、ファセット１０１Ａに連結されるロードロックチャンバの数は、ファセット１０１Ｂ～１０１Ｄのうちの任意の１つに連結される処理チャンバの数とは無関係であってもよい。例えば、ロードロックチャンバの数は、ファセットに連結された処理チャンバの最高数とは異なってもよい。また、いくつかの実施形態では、４つの処理チャンバのサイズに対するメインフレーム１０４のサイズに応じて、４つまでの処理チャンバが単一のファセットに連結されてよく、あるいは、４つを超える処理チャンバが単一のファセットに連結されてもよい。
［００３８］ 図１Ｂは、図１Ａに示すのと同じＦＯＵＰ１１８、ファクトリインターフェース１０２、ロードロック１２６、およびメインフレーム１０４を示す。しかしながら、図１Ｂでは、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａは、ファセット１０１Ｂから取り外され、交換可能なインターフェースプレート１２８Ｂが、ファセット１０１Ｂに取り付けられている。同様に、交換可能なインターフェースプレート１３０Ａは、ファセット１０１Ｄから取り外されており、交換可能なインターフェースプレート１３０Ｂが、ファセット１０１Ｄに取り付けられている。交換可能なインターフェースプレート１２８Ｂは、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａの３つの基板アクセスポート１３２とは対照的に、２つの基板アクセスポート１３２を有する。同様に、交換可能なインターフェースプレート１３０Ｂは、交換可能なインターフェースプレート１３０Ａの３つの基板アクセスポート１３２とは対照的に、２つの基板アクセスポート１３２を有する。したがって、第２の構成１００Ｂでは、処理チャンバ１０６、１０８、１１２、および１１４が再配置され、処理チャンバ１１０および１１６が除去されている。
［００３９］ 図１Ｃは、図１Ａ～図１Ｂに示すものと同じＦＯＵＰ１１８、ファクトリインターフェース１０２、ロードロック１２６、およびメインフレーム１０４を示す。しかしながら、図１Ｃでは、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａは、ファセット１０１Ｂから取り外され、交換可能なインターフェースプレート１２８Ｃが、ファセット１０１Ｂに取り付けられている。同様に、交換可能なインターフェースプレート１３０Ａは、ファセット１０１Ｄから取り外され、交換可能なインターフェースプレート１３０Ｃは、ファセット１０１Ｄに取り付けられている。交換可能なインターフェースプレート１２８Ｃは、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａの３つの基板アクセスポート１３２とは対照的に、４つの基板アクセスポート１３２を有する。交換可能なインターフェースプレート１３０Ｃは、３つの基板アクセスポート１３２を有するが、それらは、交換可能なインターフェースプレート１３０Ａの３つの基板アクセスポート１３２とは異なる位置にある。第３の構成１００Ｃでは、処理チャンバ１１２は同じ位置にあるが、処理チャンバ１０６、１０８、１１０、１１４、１１６は取り外され、処理チャンバ１２２、１２４、１２５、１２７と置き換えられている。
［００４０］ 図示されるように、任意の種類の処理チャンバが、交換可能なインターフェースプレートを介してメインフレーム１０４のファセットに接続されてもよい。処理チャンバのいくつかの実施例には、クワッド処理チャンバ（例えば、処理チャンバ１０６～１１６を含む）、単一処理チャンバ（例えば、処理チャンバ１２５、１２７を含む）、およびツイン処理チャンバ（例えば、処理チャンバ１２２、１２４を含む）が含まれる。１つの例示的な処理チャンバは、
［００４１］ 基板アクセスポート１３２の各々は、同じサイズであってもよく、または異なるサイズであってもよい。各交換可能なインターフェースプレート１２８Ａ～１２８Ｃ、１３０Ａ～１３０Ｃ、１２９、１３１は、同じまたは異なる数の基板アクセスポート１３２を含んでよく、これらは同様のサイズまたは異なるサイズになりうる。例えば、いくつかの基板アクセスポートは、第１の幅を（例えば、２００ｍｍウエハを受け入れるために）有してもよく、いくつかの基板アクセスポートは、第２の幅を（例えば、３００ｍｍウエハを受け入れるために）有してもよく、いくつかの基板アクセスポートは、第３の幅を有してもよい。各基板アクセスポート１３２の幅は、基板１４０が通過することを少なくとも可能にするのに十分な幅である。基板アクセスポートの異なるサイズにより、ロボットアセンブリ１３６は、ファセット１０１Ａ～１０１Ｄのいずれかに連結されたチャンバ内の異なる領域に到達することが可能になろう。交換可能なインターフェースプレートが２つ以上の基板アクセスポートを有するいくつかの実施形態では、基板アクセスポートは、基板インターフェースプレート内で横方向の中心に置かれていなくてもよく、および／または互いに等間隔に離されていなくてもよい。交換可能なインターフェースプレートが単一の基板アクセスポートを有するいくつかの実施形態では、その基板アクセスポートは、ファセットまたはオフセットにおいて横方向の中心に配置されてもよい。
［００４２］ 一実施例では、交換可能なインターフェースプレート１２８Ａは、ａ）交換可能なインターフェースプレート１２８Ａとは異なる数の基板アクセスポート、ｂ）交換可能なインターフェースプレート１２８Ａ内の複数の基板アクセスポートと比較して異なる位置にある１つまたは複数の基板アクセスポート、ｃ）交換可能なインターフェースプレート１２８Ａ内の複数の基板アクセスポートと比較して異なるサイズの１つまたは複数の基板アクセスポート、ｄ）交換可能なインターフェースプレート１２８Ａとは異なる種類のスリットバルブ、および／または、ｅ）交換可能なインターフェースプレート１２８Ａとは異なる種類の局所中心検出器、を有する複数の追加の交換可能なインターフェースプレートと互換性がある。
［００４３］ 交換可能なインターフェースプレートの各々は、ファセットの幅が基板アクセスポートの数、サイズ、および／または組み合わせを収容するのに適しているならば、基板アクセスポートの様々な数、サイズ、および／または組み合わせを有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、交換可能なインターフェースプレートは、３つの基板アクセスポート１３２の代わりに１つの基板アクセスポート１３２を有してもよい。他の実施形態では、１つの交換可能なインターフェースプレートは、第１の幅の１つの基板アクセスポート１３２および第２の幅の１つの基板アクセスポート１３２を有することができ、他の交換可能なインターフェースプレートは、第１の幅の１つの基板アクセスポートおよび第３の幅の１つの基板アクセスポートを有することができる。ファセットが適切な幅を有しているならば、様々な組み合わせの基板アクセスポートが可能になりうる。これにより、メインフレーム１０４を、特定の種類および数の処理チャンバおよびロードロックチャンバに連結するようにカスタマイズすることができる。一実施例では、第１の幅は約１．２メートルとすることができ、第２の幅は約２．４メートルとすることができ、第３の幅は約８００ｍｍとすることができる。
［００４４］ いくつかの実施形態では、２つの電子デバイス製造システムをクラスタ化することができる。すなわち、例えば、第１のメインフレームのファセット１０１Ｃおよび第２のメインフレーム２０２のファセットなど、各メインフレーム１０４の１つのファセットは、２つのメインフレームが（例えば、２つのメインフレームの間に１つまたは複数のロードロックが挿入された状態で）連結されることを可能にする交換可能なインターフェースプレートをそれぞれ含むことができる。メインフレームは、２つのメインフレーム間で基板を移送するためのパススルーチャンバを提供するように連結されてもよい。これにより、このような電子デバイス製造システムの多用途性、能力、および／または効率性がさらに向上しうる。
［００４５］ 図２Ａは、本開示の一実施形態による、再構成可能なメインフレーム２００の斜視図を示す。再構成可能なメインフレーム２００は、一実施形態では、図１Ａ～図１Ｃのメインフレーム１０４に対応しうる。
［００４６］ 再構成可能なメインフレーム２００は、一組のフレームが搭載されるベース２０６を含む。各フレームは、メインフレーム２００の側面またはファセットに対応し、フレーム化することができる。一組のフレームは、概念的には、複数のフレーム面を有する単一の３次元フレーム２０１であってよく、フレームの各々は、メインフレーム２００のファセットに面する。フレーム２０１は、コラム（柱）２０４Ａ～２０４Ｄを含むことができ、コラム２０４Ａ～２０４Ｄを接続するビーム（梁）２０８Ａ～２０８Ｄをさらに含むことができる。フレーム（またはフレーム面）の各々は、ベースの一部と、コラムのペアと、コラムのペアをつなぐ対応するビームとを含むことができる。例えば、ベース２０６、コラム２０４Ｂ～２０４Ｃおよびビーム２０８Ａは、第１のファセットのための第１のフレーム（またはフレーム面）を構成することができ、ベース２０６、コラム２０４Ａ～２０４Ｂおよびビーム２０８Ｂは、第２のファセットのための第２のフレーム（またはフレーム面）を構成することができ、ベース２０６、コラム２０４Ａおよび２０４Ｄならびにビーム２０８Ｃは、第３のファセットのための第３のフレーム（またはフレーム面）を構成することができ、ベース２０６、コラム２０４Ｃ～２０４Ｄおよびビーム２０８Ｄは、第４のファセットのための第４のフレーム（またはフレーム面）を構成することができる。
［００４７］ フレーム（またはフレーム面）の各々は、ベース２０６内にリップ２１０Ａ、２１０Ｂを含んでもよい。リップ２１０Ａ～２１０Ｂは、ファセットに取り付けられた交換可能なインターフェースプレートによってリップ２１０Ａ～２１０Ｂに伝達される力を支持するように構成されてもよい。加えて、フレーム（またはフレーム面）の各々は、Ｏリング２１５、２２０を受け入れる溝または他の特徴部を含むことができる。Ｏリングは、交換可能なインターフェースプレートをフレーム（またはフレーム面）にシール（密封）することができる。
［００４８］ 図示されるように、交換可能なインターフェースプレート２３０は、メインフレーム２００のファセットのフレーム（またはフレーム面）に取り付けられる。交換可能なインターフェースプレート２３０は、ボルト、ねじ、および／または他の取り付け機構を介してフレームに取り付けることができる。交換可能なインターフェースプレート２３０は、基板アクセスポート２３４、２３６の構成された数、サイズ、および位置を含むことができ、これらはぞれぞれ、処理チャンバへのロボットアームのアクセスを提供するように構成することができる。交換可能なインターフェースプレート２３０はまた、スリットバルブ（図示せず）、ＬＣＦ（図示せず）、および／またはそれらに取り付けられるか、またはそれらに一体化される他の構成要素を有してもよい。
［００４９］ 交換可能なインターフェースプレート２３０は、金属プレートであってもよい。例えば、交換可能なインターフェースプレートは、アルミニウム、アルミニウム合金、スチール、または別の金属から形成することができる。いくつかの実施形態では、交換可能なインターフェースプレートは、被覆または陽極酸化層（例えば、Ａｌ２Ｏ３陽極酸化層）などの表面処理を含む。被覆の実施例には、化学気相堆積（ＣＶＤ）、原子層堆積（ＡＬＤ）、電気めっきなどによって堆積された被覆が含まれる。被覆の例としては、誘電体被覆、Ａｌ２Ｏ３被覆、ニッケルメッキ、Ｙ２Ｏ３被覆などがある。交換可能なインターフェースプレート２３０は、メインフレーム２００に取り付ける前に被覆することができる。代替的に、メインフレーム２００は、交換可能なインターフェースプレートが取り付けられた後にコーティングされてもよい。したがって、いくつかの実施形態では、交換可能なインターフェースプレート２３０の一部は、表面処理を有する。
［００５０］ 交換可能なインターフェースプレート２３０は、さらに、交換可能なインターフェースプレート２３０の内側底面上にステップ２３２を含む。ステップは、交換可能なインターフェースプレート２３０が取り付けられるフレーム（またはフレーム面）を形成するベース２０６の側壁上のリップと係合することができる。
［００５１］ メインフレームは、メインフレームの内部空間とメインフレームの外部との間の圧力差（例えば、大気圧であってもよい）に基づいて、大きな垂直方向および水平方向の力をメインフレーム２００に加えることができる真空下で動作するように構成される。フレーム２０１は、力に曝されると、屈曲すること、および／または歪むことがありうる。したがって、実施形態においては、交換可能なインターフェースプレート（例えば、交換可能なインターフェースプレート２３０）は、メインフレーム２００に対して耐荷重性であるように設計され、第１のファセットのフレームは耐荷重性ではない。したがって、交換可能なインターフェースプレート２３０は、メインフレームの内部空間とメインフレームの外部との間の圧力差によって引き起こされる、メインフレーム２００に対する垂直方向の力に耐える。これらの垂直方向の力は、交換可能なインターフェースプレート２３０から、ステップ２３２と、ステップ２３２と係合するベースのリップとのインターフェース（境界）において、ベースに伝達されうる。
［００５２］ 一実施形態では、真空下にある場合、約９５，０００ポンドの圧力の垂直方向の力がメインフレーム２００に加えられる。２つのファセットが約１００～１５０インチの長さを有し、２つのファセットが約４０～６０インチの長さを有する実施形態では、垂直方向の力の約３０～４０％は、長いファセットに取り付けられた交換可能なインターフェースプレートのそれぞれによって支持され、力の約１０～１５％は、短いファセットに取り付けられた交換可能なインターフェースプレートのそれぞれによって支持される。したがって、単一の交換可能なインターフェースプレートは、屈曲することなく約２８，５００～３８，０００ポンドの力に耐えるように構成されてもよい。
［００５３］ 代替的な実施形態では、１つまたは複数の交換可能なインターフェースプレートからベース２０６に垂直方向の力を伝達するために、ステップおよびリップは使用されない。係合されたステップとリップではなく、交換可能なインターフェースプレート２３０は、交換可能なインターフェースプレートの内部底面上にピンを含んでもよい。ピンは、例えば、正方形または丸いピンであってもよく、周期的に間隔をあけて配置されてもよい。複数のピンは、ベースの側壁において１つまたは複数の特徴部と係合してもよく、垂直方向の力は、複数のピンおよび複数の特徴部の１つのインターフェースにおいて、交換可能なインターフェースプレートからベースに伝達されてもよい。特徴部は、例えば、穴、リップ、またはピンと係合する他の特徴部であってもよい。
［００５４］ 代替的な実施形態では、ベースは、交換可能なインターフェースプレートの下に延在し、垂直方向の力は、ベースまたは交換可能なインターフェースプレート内の任意のステップ、リップ、ピン、または他の特徴部を使用することなく、交換可能なインターフェースプレートからベースに伝達されうる。
［００５５］ 図示されていないが、メインフレーム２００の残りのファセットに、追加の交換可能なインターフェースプレートを取り付けることができる。加えて、リッドは、フレーム２０１上および交換可能なインターフェースプレート上でメインフレームの最上部に固定されてもよい。実施形態では、リッドは、交換可能なインターフェースプレートと接触するが、フレーム２０１とは接触しない。これにより、交換可能なインターフェースプレートのリップ、ステップ、最上部、および／またはフレーム２０１の最上部の垂直方向の間隔にわずかなずれがある場合であっても、フレームがいかなる荷重にも耐えられないことは確実である。
［００５６］ 図２Ｂは、本開示の一実施形態による、第１の例示的な交換可能なインターフェースプレート２５０の側面図を示す。第１の交換可能なインターフェースプレート２５０は、ステップ２３２と、すべてが同じ幅、高さおよび垂直位置を有する３つの基板アクセスポート２５２、２５４、２５６とを含む。
［００５７］ 図２Ｃは、本開示の実施形態による、第２の例示的な交換可能なインターフェースプレート２６０の側面図を示す。第２の交換可能なインターフェースプレート２６０は、ステップ２３２と、様々な幅および高さを有する３つの基板アクセスポート２６２、２６４、２６６とを含む。
［００５８］ 図２Ｄは、本開示の実施形態による、第３の例示的な交換可能なインターフェースプレート２７０の側面図を示す。第３の交換可能なインターフェースプレート２７０は、ステップ２３２と、等しい幅および高さを有するが異なる垂直位置を有する２つの基板アクセスポート２７２、２７４とを含む。
［００５９］ 実施形態では、第１の例示的な交換可能なインターフェースプレート２５０、第２の例示的な交換可能なインターフェースプレート２６０、または第３の例示的な交換可能なインターフェースプレート２７０のいずれかをメインフレーム２００に取り付けることができる。
［００６０］ 図３は、本開示の一実施形態により、交換可能なインターフェースプレート３３０に機械加工された基板アクセスポート３３５の位置で切り取られた、メインフレーム３００および取り付けられた交換可能なインターフェースプレート３３０の側断面図を示す。メインフレーム３００は、ベース３１５と、フレーム面（ビーム３２０、複数のコラム（図示せず）、およびベースの一部を含む）と、リッド３２５とを含む。ビーム３２０、ベース３１５、およびコラム（図示せず）は、メインフレーム３００のファセット３１０のためのフレーム（またはフレーム面）を画定する。交換可能なインターフェースプレート３３０は、メインフレーム３００のファセット３１０を形成するフレームに取り付けられる。
［００６１］ ベース３１５は、ベース３１５の側壁上にリップ３４０を含む。交換可能なインターフェースプレート３３０は、交換可能なインターフェースプレート３３０の内部底面上にステップ３４２を含み、ステップ３４２は、ベース３１５の側壁上のリップ３４０と係合する。前述したように、メインフレーム３００の内部空間３０５が真空に排気されると、力３５０をメインフレーム３００に加えることができる。これらの力は、交換可能なインターフェースプレート３３０が支える集中力（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｆｏｒｃｅ）３５２になりうる。図示したように、リッド３２５は、交換可能なインターフェースプレート３３０と接触してもよいが、ビーム３２０と接触しなくてもよい。例えば、リッド３２５の底部とビーム３２０の最上部との間には小さな間隙３５４があってもよい。したがって、力は、リッド３２５から交換可能なインターフェースプレート３３０を通って、ベース３１５のリップ３５２に伝達される。
［００６２］ リッド３２５は、リッド３２５とビーム３２０との間（例えば、リッドと、ビーム３２０を含むフレームの最上部との間）のシールを確実にするために、Ｏリングが挿入されうるノッチまたは溝３４６を含んでもよい。加えて、交換可能なインターフェースプレート３３０が取り付けられるファセットのためのフレーム（例えば、ビーム３２０、コラム（図示せず）およびベースの側壁を含む）は、それぞれ、交換可能なインターフェースプレート３３０とフレームとの間のシールを確実にするためにＯリングが挿入されうるノッチまたは溝３４４を含んでもよい。
［００６３］ 一実施形態では、交換可能なインターフェースプレート３３０は、交換可能なインターフェースプレート３３０の内面の最上部にリップ３９０を含む。ビーム３２０は、リップ３９０と係合しうる対応するステップ３９２を含んでもよい。特に、ステップ３９２の最上部はリップ３９０の底部に接触しない。他の実施形態では、交換可能なインターフェースプレート３３０はリップを含まず、ビーム３２０はステップを含まない。
［００６４］ 図４は、本開示の一実施形態により、メインフレームのフレームのコラム４２０の位置で切り取られた、メインフレーム４００および取り付けられた交換可能なインターフェースプレート４３０の側断面図を示す。メインフレーム４００は、ベース４１５と、フレーム（複数のビーム４２１、複数のコラム４２０、およびベースの一部を含む）と、リッド３２５とを含む。第１のビーム（図示せず）、コラム４２０、およびベース４１５の第１の部分は、メインフレーム４００のファセット４１０のための第１のフレーム面を画定する。第２のビーム４２１、コラム４２０、第２のコラム（図示せず）、およびベース４１５の第２の部分は、第２のファセットのための第２の面フレームを画定する。交換可能なインターフェースプレート４３０は、メインフレーム４００のファセット４１０を形成するフレームに取り付けられる。
［００６５］ ベース４１５は、ベース４１５の側壁上にリップ４４０を含む。交換可能なインターフェースプレート５４０は、交換可能なインターフェースプレート４３０の内部底面上にステップ４４２を含み、ステップ４４２は、ベース４１５の側壁上のリップ４４０と係合する。前述のように、力４５０は、メインフレーム４００の内部空間が排気され真空になるときに、メインフレーム４００に加えられうる。これらの力は、交換可能なインターフェースプレート４３０が支える集中力（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｆｏｒｃｅ）４５２になりうる。図示したように、リッド４２５は、交換可能なインターフェースプレート４３０と接触してもよいが、フレームと接触していなくてもよい。例えば、リッド４２５の底部とフレームの最上部との間に小さな間隙４５４があってもよい。したがって、力は、リッド４２５から交換可能なインターフェースプレート４４０を通って、ベース４１５のリップ４４２に伝達される。
［００６６］ リッド４２５は、リッド４２５とフレームとの間のシールを確実にするためにＯリングを挿入することができるノッチまたは溝４４６、４４８のペアを含むことができる。一実施形態では、ノッチ４４６は、ノッチ４４８とほぼ同心である。加えて、交換可能なインターフェースプレート４３０が取り付けられるファセットのためのフレーム（例えば、ビーム（図示せず）、コラム４２０、追加のコラム（図示せず）およびベースの側壁を含む）は、それぞれ、交換可能なインターフェースプレート４３０とフレームとの間のシールを確実にするためにＯリングが挿入されうるノッチまたは溝４４４、４４５のペアを含んでもよい。いくつかの実施形態では、ノッチ４４４とノッチ４４５はほぼ同心であってもよい。
［００６７］ ノッチ４４６と４４８との間の領域は、中間真空領域であってもよい。同様に、ノッチ４４４と４４５との間の領域は、別の中間真空領域であってもよい。コラム４２０は、中間真空領域を真空ポート４９０に流体連結する１つまたは複数のチャネル（すなわち、穴）を含みうる。例えば、コラム４２０は、ノッチ４４６と４４８との間の中間真空領域を真空ポート４９０に流体連結する垂直チャネル４５２を含むことができ、ノッチ４４４と４４５との間の中間真空領域を垂直チャネル４５２に流体連結する水平チャネル４５０をさらに含むことができる。
［００６８］ 差動ポンピングは、中間真空領域を、メインフレーム４００の内部空間の圧力と大気圧との間の圧力までポンピングするために実行されてもよい。第１のＯリングは、フレームのノッチ４４５に配置することができ、第１のＯリングの外面は、外部環境に曝され、第１のＯリングの内面は、中間真空領域に曝される。第２のＯリングは、フレームのノッチ４４４に配置することができ、第２のＯリングの外面は、中間真空領域に曝され、第２のＯリングの内面は、メインフレーム４００の内部空間に曝される。外部環境は、第１の圧力を有し、中間真空領域は、第１の圧力よりも低い第２の圧力を維持し、内部空間は、第２の圧力よりも低い第３の圧力を維持することになる。
［００６９］ ファセット４１０に垂直である第２のファセットのための第２のフレーム面も示されている。第２のフレーム面は、ビーム４２１、コラム４２０、およびベース４１５を含む。大きな開口部４０５は、第２のフレーム面によって形成されている。図示したように、ノッチまたは溝４６０、４６２は、ビーム４２１、ベース４１５、およびコラム４２０に機械加工され、ここで、ノッチ４６０、４６２は、それぞれ、Ｏリングを受け入れて、メインフレーム４００の第２のファセットに追加の交換可能なインターフェースプレート（図示せず）をシールする。 ファセット４１０のフレーム（またはフレーム面）は、チャネル４５２に流体連結するコラム４２０に１つまたは複数の追加チャネルをさらに備えることができる。これらの１つまたは複数の追加チャネルは、ノッチ４６０、４６２間の中間真空領域を真空ポート４９０に流体連結することができる。
［００７０］ メインフレームの追加のフレーム（またはフレーム面）はまた、その中に穿孔された、または他の方法で形成されたチャネルを含んでもよい。これらのチャネルは、その他のノッチ／Ｏリングのペアの間のさらなる中間真空領域に接続することができる。これらのチャネルは、コラム４２０のチャネル４５２に、したがって真空ポート４９０に流体連結することができる。ファセット４１０のフレーム（またはフレーム面）は、ビーム４２１に１つまたは複数の追加チャネル、および／または追加ビーム（図示せず）、および／またはコラム４２０の１つまたは複数のチャネルに流体連結するベース４１５をさらに備えることができる。これらのチャネルは、さらなる中間真空領域を真空ポート４９０に流体接続する追加コラムの１つまたは複数の追加チャネルに、さらに流体連結されてもよい。
［００７１］ 一実施例では、第１のフレーム（または第１のフレーム面）は、第１のファセットの第１の側にある第１のコラムと、第１のファセットの第２の側にある第２のコラムと、第１のコラムを第２のコラムに接続する第１のビームとを含む。第２のフレーム（または第２のフレーム面）は、第２のファセットの第１の側にある第１のコラムと、第２のファセットの第２の側にある第３のコラムと、第１のコラムを第３のコラムに接続する第２のビームとを含む。第３のフレーム（または第３のフレーム面）は、第３のファセットの第１の側にある第２のコラムと、第３のファセットの第２の側にある第４のコラムと、第２のコラムを第４のコラムに接続する第３のビームとを含む。第４のフレーム（または第４のフレーム面）は、第４のファセットの第１の側にある第３のコラムと、第４のファセットの第２の側にある第４のコラムと、第３のコラムを第４のコラムに接続する第４のビームとを含む。
［００７２］ 第１のフレームは、第１のコラムに１つまたは複数の第１のチャネルを含むことができ、１つまたは複数の第１のチャネルは、第１の中間真空領域を真空ポートに流体連結する。第１のフレームは、第１のコラムに１つまたは複数のチャネルに流体連結する第１のビームに、１つまたは複数の第２のチャネルをさらに含むことができる。
［００７３］ 第１のフレームは、ビームの１つまたは複数の第２のチャネルに流体連結する第２のコラムに、１つまたは複数の第３のチャネルをさらに備えることができる。１つまたは複数の第３のチャネルは、第２のフレームの外面に配置されたＯリングのペアの間の追加の中間真空領域に、真空ポートを流体連結してもよい。
［００７４］ 代替的に、または追加的に、第３のフレームは、第３のフレームの第３のビームに１つまたは複数の追加チャネルを含んでもよい。加えて、第３のフレームは、Ｏリングの追加のペアの間の１つまたは複数の中間真空領域を真空ポートに流体連結する第４のコラムに、１つまたは複数の追加チャネルを含んでもよい。
［００７５］ 真空ポート４９０は、真空ポンプ（図示せず）に連結されてもよい。差動ポンピングは、Ｏリングを横切る圧力差を減少させるために実行されてもよい。Ｏリングは、（例えば、ファセットが約１３０～１５０インチまでの長さと、約２０～５０インチの高さを有しうる実施形態において）大きな直線的な表面を有することがある。これにより、Ｏリング全体にわたって漏れが増加し、シール能力が低下することがある。差動ポンピングを使用することにより、漏れ率を大幅に低減することができる。単一の真空ポート４９０は、実施形態では、メインフレームとリッドと交換可能なインターフェースプレートとの間で、Ｏリングのすべてのペアの間の中間真空領域に流体連結することができる。これらの接続は、メインフレーム４００のフレームのビームおよび／またはコラムのうちの１つまたは複数にチャネル（すなわち、穴）を穿孔することによって行うことができ、プラグ固定、クロス穿孔、または溶接（例えば、プラグ溶接）を使用せずに真空ポート４９０への接続を提供することができる。これは、起こりうるさらなる漏洩点を最小化することによって差動ポンピングの動作を改善することができる。
［００７６］ さらなる実施形態では、差動ポンピングの複数の段階が使用されるが、これらの段階は、各々がそれ自体のＯリングを有する３つの同心のノッチまたは溝の組、および２つの隣接する中間真空領域を含んでもよい。
［００７７］ 図５は、本開示の一実施形態による、電子デバイス製造システムの再構成可能メインフレームを組み立てるための方法５００を示す。方法５００のいくつかの動作は、処理ロジックによって実行されてもよく、処理ロジックは、汎用コンピュータなどの計算デバイス上で実行されてもよい。例えば、ある操作は、コンピュータにインストールされたコンピュータ支援製図ソフトウェアおよび／またはコンピュータ支援製造（ＣＡＭ）ソフトウェアを使用して実行されてもよい。
［００７８］ 方法５００のブロック５０２では、メインフレームの第１のファセットに連結されるべき第１の複数の処理チャンバの決定を行うことを含むメインフレーム構成が決定される。加えて、メインフレームの１つまたは複数の他のファセットに接続されるロードロックチャンバおよび／または処理チャンバを決定することができる。
［００７９］ ブロック５０４では、決定されたメインフレーム構成に適した（例えば、処理チャンバおよび／またはロードロックの各々へのアクセスに適応する）基板アクセスポートの位置の決定が行われてもよい。ブロック５０６では、１つまたは複数の交換可能なインターフェースプレートの構成が決定される。交換可能なインターフェースプレートは、決定された位置の各々に基板アクセスポートを有するように構成されてもよい。ブロック５０８では、交換可能なインターフェースプレートを製造することができる。これは、金属（例えば、アルミニウム）を機械加工すること、および／または交換可能なインターフェースプレートの少なくとも一部に表面処理を施すことを含んでもよい。
［００８０］ ブロック５１０では、交換可能なインターフェースプレートがメインフレーム（移送チャンバ）に取り付けられる。これは、交換可能なインターフェースプレートをメインフレームの適切なファセットのフレームにボルト止めまたはねじ止めすることを含みうる。ブロック５１２では、決定された処理チャンバおよび／またはロードロックは、決定された構成に従って、適切なインターフェースプレートに取り付けられてもよい。
［００８１］ エンジニアはいつでも、メインフレームの新しい構成を決定することができる。そのような時点で、方法５００を繰り返すことができる。例えば、メインフレームの第１のファセットに連結されるべき第２の複数の処理チャンバの決定が行われることがあり、第２の複数の処理チャンバを収容するファセット上に第２の複数の基板アクセスポートの新しい位置が決定されてよく、新しい位置の各々に第２の複数の基板アクセスポートのうちの１つを有する第２の交換可能なインターフェースプレートの構成が決定されてよく、また、第２の交換可能なインターフェースプレートが製造されてもよい。第２の交換可能なインターフェースプレートは、ａ）第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる数の基板アクセスポート、ｂ）第１の交換可能なインターフェースプレート内の複数の基板アクセスポートと比較して異なる位置にある１つまたは複数の基板アクセスポート、ｃ）第１の交換可能なインターフェースプレート内の複数の基板アクセスポートと比較して異なるサイズの１つまたは複数の基板アクセスポート、ｄ）第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる種類のスリットバルブ、または、ｅ）第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる種類の局所中心検出器のうちの少なくとも１つを有することができる。
［００８２］ ブロック５１０の前に、既存の処理チャンバは、第１の交換可能なインターフェースプレートから取り外され、その後、メインフレームから第１の交換可能なインターフェースプレートが取り外されてもよい。その後、ブロック５１０および５１２の動作が実行されて、メインフレームが全く新しい構成（例えば、異なる数の基板アクセスポート、異なる位置の基板アクセスポート、異なる数および／または種類の処理チャンバなど）を有するようにすることができる。
［００８３］ 前述の説明では、本開示の完全な理解を提供するために、特定の材料、寸法、プロセスパラメータなどの多数の具体的な詳細が記載されている。特定の特徴、構造、材料、または特性は、１つまたは複数の実施形態において任意の適切な態様で組み合わせられうる。「例」または「例示的」という用語は、本明細書では、例、事例、または例示としての役割を果たすことを意味するために使用される。本明細書で「例」または「例示的」として説明される任意の態様または設計は、必ずしも、他の態様または設計よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。むしろ、「例」または「例示的」という用語の使用は、単に概念を具体的な形で提示することを意図している。本願で使用されるように、用語「または」は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することが意図される。すなわち、特段の指定がない限り、または文脈から明らかでない限り、「ＸはＡまたはＢを含む」は、任意の自然な包括的な置き換えを意味することが意図される。すなわち、ＸがＡを含む、ＸがＢを含む、またはＸがＡおよびＢの両方を含む場合には、「ＸはＡまたはＢを含む」は、前述の事例のいずれかの下で満たされる。本明細書全体を通じて、「実施形態」、「ある実施形態」、または「一実施形態」は、実施形態との関連で述べられる特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、「実施形態で」、「ある実施形態で」または「一実施形態で」とのフレーズが本明細書の様々な箇所で現れたとしても、必ずしも同じ実施形態をさすものではない。
［００８４］ 本開示は、その特定の例示的な実施形態を参照して説明されている。したがって、本明細書および図面は、限定を意味するのではなく、例示を意味すると見なすべきである。本明細書に示され、説明されたものに加えて、本開示の様々な修正は、当業者には明らかになり、添付の特許請求の範囲内に入ることが意図される。

Claims (20)

  1. デバイス製造システムのメインフレームであって、
    ベースと、
    前記ベース上の複数のファセットであって、前記複数のファセットのうちの第１のファセットは第１のフレームを含む、複数のファセットと、
    前記複数のファセット上のリッドであって、前記ベース、前記リッドおよび前記複数のファセットは共に内部空間を画定する、リッドと、
    前記内部空間内のロボットアームと、
    前記第１のファセットの前記第１のフレームに取り付けられた第１の交換可能なインターフェースプレートであって、複数の基板アクセスポートを備える、第１の交換可能なインターフェースプレートと、を備え、
    前記複数の基板アクセスポートのうちの第１の基板アクセスポートは、前記ロボットアームに第１の処理チャンバへのアクセスを提供するように構成され、
    前記複数の基板アクセスポートのうちの第２の基板アクセスポートは、前記ロボットアームに第２の処理チャンバへのアクセスを提供するように構成され、
    前記第１の交換可能なインターフェースプレートは、前記ベースと係合し、前記リッドは、前記第１のフレームの上面と間隙を有した状態で、前記第１の交換可能なインターフェースプレートの上面と係合する、デバイス製造システムのメインフレーム。
  2. 前記第１のファセットは、前記複数のファセットのうちの第２のファセットの第２の長さの少なくとも２倍である第１の長さを有する、請求項１に記載のメインフレーム。
  3. 前記メインフレームは、長方形の形状を有し、前記複数のファセットは、４つのファセットを含み、前記第２のファセットは、前記第１のファセットに対して垂直であり、前記ロボットアームは、軸外ロボットアームである、請求項２に記載のメインフレーム。
  4. 前記第２のファセットは第２のフレームを含み、第３のファセットは第３のフレームを含み、第４のファセットは第４のフレームを含み、前記メインフレームはさらに、
    前記第２のファセットの前記第２のフレームにシールされた第２のインターフェースプレートと、
    前記第３のファセットの前記第３のフレームにシールされた第３のインターフェースプレートと、
    前記第４のファセットの前記第４のフレームにシールされた第４のインターフェースプレートと、
    を備える、請求項３に記載のメインフレーム。
  5. 前記メインフレームは、真空下で動作するように構成され、前記第１のファセットの前記第１のフレームは耐荷重性ではなく、前記第１の交換可能なインターフェースプレートは耐荷重性であり、前記第１の交換可能なインターフェースプレートは前記メインフレームの前記内部空間と前記メインフレームの外部との間の圧力差によって引き起こされる前記メインフレーム上の垂直方向の力に耐える、請求項１に記載のメインフレーム。
  6. 前記第１の交換可能なインターフェースプレートが、前記第１の交換可能なインターフェースプレートの内部底面上にステップを備え、前記ステップが、前記ベースの側壁上のリップと係合し、前記垂直方向の力が、前記ステップと前記リップとのインターフェースにおいて、前記第１の交換可能なインターフェースプレートから前記ベースに伝達される、請求項５に記載のメインフレーム。
  7. 前記リッドは、前記第１の交換可能なインターフェースプレートと接触し、前記リッドは前記第１のフレームとは接触しない、請求項５に記載のメインフレーム。
  8. 前記第１の交換可能なインターフェースプレートが、前記第１の交換可能なインターフェースプレートの内面上に複数のピンを含み、前記複数のピンが、前記ベースの側壁内の１つまたは複数の穴と係合し、前記垂直方向の力が、前記複数のピンと前記１つまたは複数の穴のインターフェースにおいて、前記第１の交換可能なインターフェースプレートから前記ベースに伝達される、請求項５に記載のメインフレーム。
  9. 前記第１のフレームの外面に配置された第１のＯリングであって、前記第１のＯリングの外面が外部環境に曝され、前記第１のＯリングの内面が中間真空領域に曝される、第１のＯリングと、
    前記第１のフレームの前記外面に配置された第２のＯリングであって、前記第２のＯリングが前記第１のＯリングとほぼ同心であり、前記第２のＯリングの外面が前記中間真空領域に曝され、前記第２のＯリングの内面が前記内部空間に曝される、第２のＯリングと
    をさらに備え、
    前記外部環境は、第１の圧力を有し、前記中間真空領域は、前記第１の圧力よりも低い第２の圧力を維持することになり、前記内部空間は、前記第２の圧力よりも低い第３の圧力を維持することになる、請求項１に記載のメインフレーム。
  10. 前記第１のフレームは、
    前記第１のファセットの第１の側の第１のコラムと、
    前記第１のファセットの第２の側の第２のコラムと、
    前記第１のコラムと前記第２のコラムとを接続するビームと、
    前記第１のコラムの１つまたは複数のチャネルであって、前記中間真空領域を真空ポートに流体連結する、１つまたは複数のチャネルと、
    を備える、請求項９に記載のメインフレーム。
  11. 前記第１のフレームはさらに、前記第１のコラムの前記１つまたは複数のチャネルに流体連結する１つまたは複数の第２のチャネルを前記ビームに備え、
    前記第１のフレームはさらに、前記ビームの前記１つまたは複数の第２のチャネルに流体連結する１つまたは複数の第３のチャネルを前記第２のコラムに備え、
    前記複数のファセットの第２のファセットは、前記第２のファセットの第１の側の前記第２のコラムと、前記第２のファセットの第２の側の第３のコラムと、前記第２のコラムを前記第３のコラムに接続する第２のビームとを備える第２のフレームを備え、
    第２の交換可能なインターフェースプレートは、前記第２のファセットの前記第２のフレームにシールされ、
    前記１つまたは複数の第３のチャネルは、前記第２のフレームの外面上に配置されたＯリングのペアの間の追加の中間真空領域に前記真空ポートを流体連結する、請求項１０に記載のメインフレーム。
  12. 前記第１の交換可能なインターフェースプレートは、ａ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる数の基板アクセスポート、ｂ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートの前記複数の基板アクセスポートと比較して異なる位置にある１つまたは複数の基板アクセスポート、ｃ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートの前記複数の基板アクセスポートと比較して異なるサイズの１つまたは複数の基板アクセスポート、ｄ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる種類のスリットバルブ、または、ｅ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる種類の局所中心検出器、のうちの少なくとも１つを有する複数の追加の交換可能なインターフェースプレートと互換性がある、請求項１に記載のメインフレーム。
  13. メインフレームのファセットに取り付けるための交換可能なインターフェースプレートであって、
    複数の基板アクセスポートを備え、
    前記複数の基板アクセスポートのうちの第１の基板アクセスポートは、前記メインフレームから第１の処理チャンバへのアクセスを提供するように構成され、
    前記複数の基板アクセスポートのうちの第２の基板アクセスポートは、前記メインフレームから第２の処理チャンバへのアクセスを提供するように構成され、
    前記交換可能なインターフェースプレートは、前記メインフレームに対して耐荷重性であり、前記交換可能なインターフェースプレートは、メインフレームのベースと係合し、メインフレームのリッドが、前記交換可能なインターフェースプレートが取り付けられる前記ファセットを形成するフレームの上面と間隙を有した状態で、前記交換可能なインターフェースプレートの上面と係合し、前記メインフレームの内部空間と前記メインフレームの外部との間の圧力差によって引き起こされる前記メインフレーム上の垂直方向の力に耐えるように構成される、交換可能なインターフェースプレート。
  14. 前記交換可能なインターフェースプレートの内側底面上のステップであって、前記メインフレームのベースの側壁上のリップと係合するように構成される、ステップをさらに備え、
    前記交換可能なインターフェースプレートは、前記ステップと前記リップとのインターフェースにおいて、垂直方向の力を前記交換可能なインターフェースプレートから前記ベースに伝達させるように構成される、請求項１３に記載の交換可能なインターフェースプレート。
  15. 前記交換可能なインターフェースプレートに取り付けられた複数の局所中心検出器をさらに備え、前記複数の局所中心検出器の各々は、前記複数の基板アクセスポートの基板アクセスポートを介して移送されるウエハを検出するように構成されている、請求項１３に記載の交換可能なインターフェースプレート。
  16. 前記交換可能なインターフェースプレートの内面上の複数のピンをさらに備え、前記複数のピンは、前記メインフレームのベースの側壁内の１つまたは複数の穴と係合し、前記交換可能なインターフェースプレートは、前記複数のピンおよび前記１つまたは複数の穴のインターフェースで、前記垂直方向の力を前記交換可能なインターフェースプレートから前記ベースに伝達させるように構成される、請求項１３に記載の交換可能なインターフェースプレート。
  17. メインフレームを構成する方法であって、
    前記メインフレームの第１のファセットに連結されるように第１の複数の処理チャンバを決定することと、
    前記第１の複数の処理チャンバを収容する前記第１のファセット上に複数の基板アクセスポートの位置を決定することと、
    前記位置の各々に前記複数の基板アクセスポートのうちの１つを有する第１の交換可能なインターフェースプレートの構成を決定することと、
    前記第１の交換可能なインターフェースプレートを製造することと、
    前記第１の交換可能なインターフェースプレートを前記メインフレームの前記第１のファセットに取り付けることであって、前記第１の交換可能なインターフェースプレートは、前記メインフレームのベースと係合し、前記メインフレームのリッドが、前記第１のファセットを形成する第１のフレームの上面と間隙を有した状態で、前記第１の交換可能なインターフェースプレートの上面と係合するように、前記第１の交換可能なインターフェースプレートを前記メインフレームの前記第１のファセットに取り付けることと、
    前記第１の複数の処理チャンバを前記第１の交換可能なインターフェースプレートに取り付けることと、
    を含み、前記第１の複数の処理チャンバの各々は、前記複数の基板アクセスポートのうちの１つの基板アクセスポートを通って前記メインフレームからアクセス可能である、メインフレームを構成する方法。
  18. 前記メインフレームの前記第１のファセットに連結される第２の複数の処理チャンバを決定することと、
    前記第２の複数の処理チャンバを収容する前記第１のファセット上の第２の複数の基板アクセスポートの新しい位置を決定することと、
    前記新しい位置の各々に前記第２の複数の基板アクセスポートのうちの１つを有する第２の交換可能なインターフェースプレートの構成を決定することと、
    前記第２の交換可能なインターフェースプレートを製造することと、
    前記第１の交換可能なインターフェースプレートから前記第１の複数の処理チャンバを取り外すことと、
    前記メインフレームの前記第１のファセットから前記第１の交換可能なインターフェースプレートを取り外すことと、
    前記第２の交換可能なインターフェースプレートを前記メインフレームの前記第１のファセットに取り付けることと、
    前記第２の複数の処理チャンバを前記第２の交換可能なインターフェースプレートに取り付けることと、
    をさらに含み、前記第２の複数の処理チャンバの各々は、前記第２の複数の基板アクセスポートのうちの１つの基板アクセスポートを通って前記メインフレームからアクセス可能である、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記第２の交換可能なインターフェースプレートは、ａ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる数の基板アクセスポート、ｂ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートの前記複数の基板アクセスポートと比較して異なる位置にある１つまたは複数の基板アクセスポート、ｃ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートの前記複数の基板アクセスポートと比較して異なるサイズの１つまたは複数の基板アクセスポート、ｄ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる種類のスリットバルブ、または、ｅ）前記第１の交換可能なインターフェースプレートとは異なる種類の局所中心検出器、のうちの少なくとも１つを有する、請求項１８に記載の方法。
  20. 前記メインフレームは、長方形の形状を有し、前記第１のファセット、第２のファセット、第３のファセットおよび第４のファセットを含み、前記第１のファセットおよび前記第２のファセットは、互いに平行であり、それぞれ、前記第３のファセットおよび前記第４のファセットの第２の長さの少なくとも２倍である第１の長さを有し、さらに、
    前記第２のファセットのための第２の交換可能なインターフェースプレートを製造することと、
    前記第２の交換可能なインターフェースプレートを前記メインフレームの前記第２のファセットに取り付けることと、
    第２の複数の処理チャンバを前記第２の交換可能なインターフェースプレートに取り付けることと、
    を含む、請求項１７に記載の方法。
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