JPH023225A - ウェハ連続搬送処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、バッチ処理によりウェハにイオン注入を行
うメカニカルスキャン方式のイオン注入装置に適応可能
なウェハ連続搬送処理方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のウェハ連続搬送処理方法を用いたイオン注入装置
の一例を第３図に基づいて説明する。

このイオン注入装置は、第３図に示すように、注入条件
が同一の複数のウェハ（図示せず）を複数のロードキャ
リア、すなわちイオン注入処理前のウェハを収納するキ
ャリア６に収納し、このキャリア６を順次移送し、キャ
リア６毎にイオン注入装置のディスクのウェハ保持部（
図示せず）にウェハを装填するようにしている。

以下、このイオン注入装置を第、３図に基づいて具体的
に説明する。

このイオン注入装置は、キャリア６と、アンロードキャ
リア１すなわちイオン注入処理の終わったウェハを収納
するキャリア５と、ダミーウェハを収納するダミーキャ
リア７と、ウェハ・ハンドリング装置４と、このウェハ
・ハンドリング装置４を制御するウェハ・ハンドリング
制御装置３と、イオン注入装置本体の制御を行う上位制
御装置１と、ウェハ・ハンドリング装置４とウェハ・ハ
ンドリング制＜Ｔｊ装置３との間およびウェハ・ハンド
リング制御装置３と上位制御装置１との間で信号のやり
とりを行うそれぞれの信号ライン２とから構成されてい
る。

キャリア６およびキャリア５は、複数のウェハを収納す
ることができるようになっている。

ウェハ・ハンドリング装置４には、複数のキャリア６、
複数のキャリア５およびダミーキャリア７が所定の位置
に配置されている。

ウェハ・ハンドリング制御装置３は、信号ライン２を介
しウェハ・ハンドリング装置４の各動作の制御および監
視を行っている。上位制御装置ｌは、信号ライン２を介
しウェハ・ハンドリング制御装置３の各動作の監視およ
び命令処理を行っている。

そして、ウェハ・ハンドリング装置４は、ウェハ・ハン
ドリング制御装置３からの制御信号を加えられることに
より、キャリア６に収納されたイオン注入処理前のウェ
ハを順次１枚ずつ矢印ａの方向に搬送し、ディスク（図
示せず）のウェハ保持部に装填する。また、イオン注入
処理の終わったウェハは、ディスクのウェハ保持部から
順次１枚ずつ矢印すの方向に搬送され、キャリア５に順
次収納される。

また、このイオン注入装置は、注入条件の同一のロフト
毎に区別して、１０ツトずつウェハの搬送処理を行って
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来のウェハ連続搬送処理方法を用いたイオン注入
装置では、キャリア６に収納したイオン注入処理前のウ
ェハの枚数が、ディスクに同時に充填できるウェハの枚
数である１バツチの枚数で割り切れない場合、ディスク
に装填するウェハの不足分をダミーキャリアのダミーウ
ェハを使用して、ディスクに充填している。

−Ｃに、キャリア６に収納できるウェハの枚数が１バツ
チの枚数で割り切れることは少なく、数バッチに１回の
割合でウェハの不足分の枚数のダミーウェハが使用され
ている。

例えば、キャリア６に収納されるウェハの枚数は２５枚
である。また、１バンチの枚数は１５枚である。したが
って、１台のキャリア６に収納されたウェハをディスク
に充填するバッチ処理を行った場合、１回目は、ウェハ
１５枚をディスクに全て装填できるが、２回目は、ウェ
ハが５枚不足になる。この不足分の５枚をダミーキャリ
ア７のダミーウェハを使用し、ディスクの未装填のウェ
ハ保持部に充填することになる。このように、イオン注
入を行う１０ツトのパンチ処理において、２バツチに１
回の割合で、５枚のダミーウニへの使用が必要となる。

この結果、イオン注入を行うウェハのスループットが低
いという問題があった。

また、ダミーウェハを繰り返し使用するため、ダミーウ
ェハの強度が低下して破を員したり、破１員したダミー
ウェハにより処理室内が汚染されるという問題があった
。

したがって、この発明の目的は、スループットを高くで
き、またダミーウェハの破損やダミーウェハによる処理
室内の汚染を低減することのできるウェハ連続搬送処理
方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のウェハ連続搬送処理方法は、所定のキャリア
のウェハを全部ディスクに供給してもなお未装填のウェ
ハ保持部が残る場合に、後続のキャリアのウェハをディ
スクの未装填のウェハ保持部へ装填することを特徴とし
ている。

〔作　用〕

この発明の方法によれば、所定のキャリアのウェハを全
部ディスクに供給してもなおディスクのウェハ保持部に
未装填部が残る場合に、後続のキャリアのウェハをディ
スクの未装填のウェハ保持部へ装填するようにしている
ので、各キャリアごとにダミーウェハを使用する必要が
なくなり、注入条件の同一の複数のウェハのディスクに
装填する最終組のみにダミーウェハを使用することにな
る。したがって、１０ツトにおけるダミーウェハの使用
頻度が非常に少なくなる。

〔実施例〕

この発明のウェハ連続搬送処理方法を用いたイオン注入
装置の一実施例を第１図および第２図に基づいて説明す
る。

このイオン注入装置は、第１図に示すように、注入条件
が同一の複数のウェハ（図示せず）を複数のロードキャ
リア、すなわちイオン注入処理前のウェハを収納するキ
ャリア６に収納し、このキャリア６を順次移送しキャリ
ア６毎にイオン注入装置のディスクのウェハ保持部（図
示せず）にウェハを装填してイオン注入を行う、そして
、所定のキャリア６のウェハを全部ディスクに供給して
もなお未充填のウェハ保持部が残る場合に、後続のキャ
リア６のウェハをディスクの未装填のウェハ保持部へ装
填するようにしている。

このイオン注入装置の具体構成および動作を第１図およ
び第２図に基づいて詳しく説明する。

このイオン注入装置は、第１図に示すように、キャリア
６と、アンロードキャリア、すなわちイオン注入処理の
終わったウェハを収納するキャリア５と、ダミーウェハ
を収納するダミーキャリア７と、ウェハ・ハンドリング
装置４と、このウェハ・ハンドリング装置４を制御する
ウェハ・ハンドリング制御装置３と、イオン注入装置本
体の制御を行う上位制御装置１と、ウェハ・ハンドリン
グ装置４とウェハ・ハンドリング制御装置３との間およ
びウェハ・ハンドリング制御装置３と上位制御装置ｌと
の間で信号のやりとりを行うそれぞれの信号ライン２と
から構成されている。さらに、搬送処理の終了したキャ
リア５およびキャリア６を搬送処理前のキャリア５およ
びキャリア６とそれぞれ交換し、また注入条件の異なる
各ロフトのウェハの搬送を連続的に行うかどうかを指示
するオペレータ８が配置されている。

また、上位制御装置ｌでも、注入条件の異なる各ロット
のウェハの搬送を連続的に行うかどうかを１旨示するこ
とができるようになっている。

キャリア６およびキャリア５は、複数のウェハを収納す
ることができるようになっている。

ウェハ・ハンドリング装置４には、複数のキャリア５．
複数のキャリア６およびダミーキャリア７が所定の位置
に配置されている。

ウェハ・ハンドリング制御装置３は、信号ライン２を介
しウェハ・ハンドリング装置４の各動作の制御および監
視を行っている。上位制御装置１は、信号ライン２を介
しウェハ・ハンドリング制御装置３の各動作の監視およ
び命令処理を行っている。

そして、ウェハ・ハンドリング装置４は、ウェハ・ハン
ドリング制御装置３から制御信号を加えられることによ
り、キャリア６に収納されたイオン注入処理前のウェハ
を順次−枚ずつ矢印ａの方向に搬送し、ディスクに装填
する。また、イオン注入処理が終わったウェハは、順次
−枚ずつディスクから矢印すの方向に搬送され、キャリ
ア５に順次収納される。オペレータ８は、これらの処理
の終了したキャリア５およびキャリア６を処理前のキャ
リア５およびキャリア６と交換する。そして、このオペ
レータ８によるキャリア５およびキャリア６の交換をウ
ェハ・ハンドリング装置４で検知する。そして、ウェハ
・ハンドリング装置４は、ウェハ・ハンドリング制御装
置３に信号ライン２を介し検知信号を加える。ウェハ・
ハンドリング装置４から検知信号を人力したウェハ・ハ
ンドリング制御装置３は、信号ライン２を介して上位制
御装置ｌに検知信号を送る。上位制御装置１は、ウェハ
・ハンドリング制御装置３からの検知信号を入力し、キ
ャリア５およびキャリア６の交換作業の監視を行う。

また、ウェハの搬送をキャリア毎に行うか、連続的に行
うかのウェハ・ハンドリング制御装置３への指示は、オ
ペレータ８または上位制ｍ装置Ｉにより行われる。オペ
レータ８によるこの指示は、ウェハ・ハンドリング制御
装置３の例えばスイッチ（図示せず）の切換により行わ
れる。

つぎに、このイオン注入装置のウェハ連続搬送処理方法
の手段を第２図のフローチャートに基づいて説明する。

ウェハ・ハンドリング制御装置３内のプログラムが起動
すると、まずステツプＳ１で連続搬送かどうかの判断を
行う。連続搬送を行うかどうかは、オペレータ８のスイ
ッチ操作または上位制御装置ｌからの指示により決定さ
れる。

連続搬送を行わない場合は、従来例と同様に、ウェハ・
ハンドリング制御装置３は、１ｏツト毎に区別してウェ
ハの搬送を行うようウェハ・ハンドリング装置４を動作
させる。そして、各キュリアロに収納されたウェハが１
バツチに足りないとき毎に、ダミーキャリア７のダミー
ウェハを使用してディスクの未装填のウェハ保持部に装
填し、イオン注入を行う（ステップＳ９）、そして、１
０ツト分のウェハのイオン注入が終了するとステップＳ
１に戻り、再度連続搬送を行うかどうかを判断する。

つぎに、注入条件が同一の各ロフトのウェハを連続搬送
する場合を説明する。

ウェハ・ハンドリング制御装置３は、ステップＳ、で連
続搬送の指示を判断すると、キャリア６からディスクの
ウェハ保持部へのウェハの装填およびディスクのウェハ
保持部からキャリア５へのウェハの収納をそれぞれ１枚
ずつ行うようウェハ・ハンドリング装置４を動作させる
（ステップＳｚ）、なお、アンロードウェハ　すなわち
イオン注入処理後のウェハがディスクのウェハ保持部に
装填されていない場合は、キャリア６からディスクのウ
ェハ保持部へのイオン注入前のウェハの装填動作のみを
行う、そして、１バツチ分の枚数のウェハが交換された
かどうかを判断する（ステップＳ３）、ここで、１バツ
チ分の枚数のウェハの交換の終了が判断されなかった場
合は、キャリア６にウェハが有るかどうかをウェハ・ハ
ンドリング装置に配置されたセンサにより確認する（ス
テップＳ、）、そして、ウェハが有りと確認された場合
は、ステップＳｔに戻り、再度前記と同様の動作を１バ
ツチ分のウェハが交換されるまで、順次繰り返す、また
、ステップＳ４でキャリア６にウェハのないことがセン
サにより確認された場合は、後続のキャリア６にウェハ
が有るかどうかをステップＳ４と同様にセンサにより確
認する（ステップＳ、）、そして、後続のキャリア６に
ウェハが有ると確認された場合に、後続のキャリア６に
収納されているウェハが注入条件の同一のロフトである
かどうかを判断する。つぎに、後続のキャリア６に収納
されているウェハが注入条件の同一のものであると判断
すると、ステップＳ５からステップＳｔへ戻る。そして
、後続のキャリア６からウェハを順次−枚ずつディスク
の未装填のウェハ保持部へ装填するようにウェハ・ハン
ドリング装Ｗ４を動作させ、再度前記と同様の動作を１
バツチ分のウェハの交換が終了するまで、順次繰り返す
。

つぎに、ステップＳ、でｌバラ子分のウェハが交換され
たことを判断すると、ウェハへのイオン注入動作を行う
（ステップ３１り、そして、ウェハへのイオン注入が終
了すると、１０ツト分のウェハの交換が全て終了された
かどうかを判断する（ステップｓ＋、）、ｉロット分の
ウェハの交換が終了していない場合、すなわち１０ツト
分のウェハのイオン注入が全て終了していない場合は、
ステップＳ、に戻り、再度キャリア６に収納されている
ウェハを順次１枚ずつディスクへ装填し、再度前記と同
様の動作を１０ツト分のウェハが全て交換されるまで、
順次繰り返す、また、１０ツト分のウェハの交換が全て
終了すると、ステップＳ１に戻り、連続搬送かどうかを
再度判断する。

つぎに、ステップＳｓで後続のキャリア６に収納されて
いるウェハが注入条件の異なるロフトのウェハであると
判断された場合、上位制御装置１が後続のキャリア６の
ウェハの使用を許可しない。

これにより、ウェハ・ハンドリング制御装置３は、ダミ
ーウェハを使用できるかどうかをオペレータ８からの指
示により判断する（ステップＳ、）。

また、後続のキャリア６がない場合、例えば、注入条件
の同一の１０ツトのウェハが終了したときや、オペレー
タ８がイオン注入処理前のウェハを収納したキャリア６
をウェハ・ハンドリング装置４にセットしていなかった
ときも、上記と同様に、ステップＳｓからステップＳ、
に進み、ダミーウェハを使用できるかどうかをオペレー
タ８の指示により判断する。ここで、ステップＳ６で、
オペレータ８からダミーウェハの使用が許可されない場
合、例えば、注入条件の同一のロフトが終了しておらず
ウェハ・ハンドリング装置４にキャリア６の配置がされ
ていないときや、ダミーキャリア７にダミーウェハがな
いときには、ウェハ・ハンドリング制御装置３は、ダミ
ーウェハまたはロードウェハ、すなわちイオン注入処理
前のウェハの要求メツセージを表示する（ステップト・
）、そして、ロードウェハが収納されたキャリア６がウ
ェハ・ハンドリング装置４にセントされるまで、または
ダミーウェハがダミーキャリア７にセットされるまで待
機状態になる（ステップＳ、）、つぎに、オペレータ８
により、ウェハが収納されたキャリア６がウェハ・ハン
ドリング装置４にセットされ、またはダミーウェハがダ
ミーキャリア７にセットされると、ステップＳ、に戻る
。そして、順次前記と同様の動作を繰り返す。

また、ステップＳもでオペレータ８からダミーウェハの
使用が許可されると、ウェハ・ハンドリング制御装置３
は、ダミーキャリア７がらダミーウェハをディスクの未
装填のウェハ保持部へ装填させるようウェハ・ハンドリ
ング装置４を動作させる（ステップＳ７）、つぎに、イ
オン注入動作を行う（ステップＳ、）、イオン注入が終
了すると、ステップＳｌに戻り、連続搬送かどうかを再
度判断し、順次前記と同様の動作を繰り返す。

したがって、この実施例のイオン注入装置は、ウェハの
連続搬送処理において、１０ツト分のウェハの交換が全
て終了して１０ツト分のイオン注入処理が終了した場合
および注入条件の同一の後続のキャリア６にウェハがな
くオペレータ８の許可によりダミーウェハをディスクの
未装填のウェハ保持部へ装填してイオン注入処理を行っ
た場合のみ、ステップＳｌに戻り、連続搬送がどうかを
判断し、ウェハ連続搬送処理を再度繰り返すことになる
。

このように、この実施例のイオン注入装置に用いたウェ
ハ連続搬送処理方法は、各ロフトのウェハを連続搬送す
る場合に、注入条件の同一のロフト内において、所定の
キャリア６のウェハを全部ディスクに供給してもなお未
装填のウェハ保持部が残る場合に、後続のキャリア６の
ウェハをディスクの未装填のウェハ保持部辷装填するよ
うにしているので、各キャリア６毎にダミーウェハを使
用する必要がなくなり、各ロフトのディスクに装填する
最終組にのみダミーウェハを使用することになる。した
がって、１０ツトにおけるダミーウェハの使用頻度を非
常に少なくできる。この結果、スループットの高いイオ
ン注入装置を提供することができ、またダミーウェハの
破損やダミーウェハによる処理室内の汚染を低減するこ
とができる。

また、この実施例のウェハ連続搬送処理方法を用いたイ
オン注入装置は、１０フトのウェハの枚数が１バツチの
枚数で割り切れる場合に、ダミーウェハを使用する必要
がなくなる。

なお、この実施例のウェハ連続処理方法を用いたイオン
注入装置において、オペレータ８によりキャリア５およ
びキャリア６のそれぞれの交換を行っているが、ロボッ
トを使用してそれぞれの交換作業を行ってもよい。

また、ウェハ・ハンドリング制御装置３内のプログラム
への各指示をオペレータ８により行っているが、上位制
御装置ｌによりウェハ・ハンドリング装置３内のプログ
ラムに各指示を与えるようにしでもよい。

〔発明の効果〕

この発明のウェハ連続搬送処理方法は、所定のキャリア
のウェハを全部ディスクに供給してもなおディスクに未
装填のウェハ保持部が残る場合に、後続のキャリアのウ
ェハをディスクの未装填のウェハ保持部へ装填するよう
にしているので、各キャリアごとにダミーウェハを使用
する必要がなくなり、注入条件の同一の複数のウェハの
ディスクに装填する最終組のみにダミーウェハを使用す
ることになる。したがって、１０ツトにおけるダミーウ
ェハの使用頻度を極めて少なくできる。この結果、スル
ープットの高いイオン注入装置を提供することができ、
またダミーウェハの破１員やダミーウェハによる処理室
内の汚染を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のイオン注入装置の一部の
構成を示す概略図、第２図は第１図のウェハ連続搬送方
法の手段を示すフローチャート、第３図は従来のウェハ
連続搬送方法を用いたイオン注入装置の一部の構成を示
す概略図である。 ６・・・キャリア 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 注入条件が同一の複数のウェハを複数のキャリアに収納
   し、このキャリアを順次移送しキャリア毎にイオン注入
   装置のディスクのウェハ保持部にウェハを装填してイオ
   ン注入を行うウェハ連続搬送処理方法において、所定の
   キャリアのウェハを全部ディスクに供給してもなお未装
   填のウェハ保持部が残る場合に、後続のキャリアのウェ
   ハをディスクの未装填のウェハ保持部へ装填することを
   特徴とするウェハ連続搬送処理方法。