JPH0360174B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0360174B2 JPH0360174B2 JP60174103A JP17410385A JPH0360174B2 JP H0360174 B2 JPH0360174 B2 JP H0360174B2 JP 60174103 A JP60174103 A JP 60174103A JP 17410385 A JP17410385 A JP 17410385A JP H0360174 B2 JPH0360174 B2 JP H0360174B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- rotation
- substrate
- molecular beam
- growth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 82
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 20
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 claims description 17
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000006391 Ion Pumps Human genes 0.000 description 1
- 108010083687 Ion Pumps Proteins 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
- H01L21/67766—Mechanical parts of transfer devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B23/00—Single-crystal growth by condensing evaporated or sublimed materials
- C30B23/02—Epitaxial-layer growth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B35/00—Apparatus not otherwise provided for, specially adapted for the growth, production or after-treatment of single crystals or of a homogeneous polycrystalline material with defined structure
- C30B35/005—Transport systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67745—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Robotics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は超高真空中で、基板上に分子線結晶成
長により薄膜を形成する分子線エピタキシ装置に
係り、特に量産用の装置として、好適な分子線エ
ピタキシ装置に関する。
長により薄膜を形成する分子線エピタキシ装置に
係り、特に量産用の装置として、好適な分子線エ
ピタキシ装置に関する。
工業調査会編「分子線エピタキシー技術」高橋
著P64に示されている”モジユール化されたシス
テム”に示されている装置は、基板を投入する室
と、結晶成長済みの基板を取出す搬出室の明確な
区分がなく、量産装置として必須条件である装置
への基板の投入と、結晶成長と、装置から基板の
取出しが各々独立してできることを満足し得な
い。
著P64に示されている”モジユール化されたシス
テム”に示されている装置は、基板を投入する室
と、結晶成長済みの基板を取出す搬出室の明確な
区分がなく、量産装置として必須条件である装置
への基板の投入と、結晶成長と、装置から基板の
取出しが各々独立してできることを満足し得な
い。
又、特開昭57−170519「分子線被着装置とその
方法」に記載する装置は、基板の多量処理を可能
にするための考案されたものであるが、カセツト
（プラテン）に10枚〜25枚の基板を同時に装着し
た場合、カセツトの直径は500〜600mmとなり、各
室を区切るためのバルブは成長あるいは解析室と
同規模の大きさが必要となり、装置が大型にな
る。更に、導入室、搬出室が主室を中心に分散さ
れていて、操作者が、同じ操作位置から基板の投
入、取出しを行なうことができず量産用装置とし
ては不適であるという欠点がある。
方法」に記載する装置は、基板の多量処理を可能
にするための考案されたものであるが、カセツト
（プラテン）に10枚〜25枚の基板を同時に装着し
た場合、カセツトの直径は500〜600mmとなり、各
室を区切るためのバルブは成長あるいは解析室と
同規模の大きさが必要となり、装置が大型にな
る。更に、導入室、搬出室が主室を中心に分散さ
れていて、操作者が、同じ操作位置から基板の投
入、取出しを行なうことができず量産用装置とし
ては不適であるという欠点がある。
本発明は上述の如き問題点に鑑み、クリーンル
ームとメンテナンスルームとを仕切壁で仕切つた
箇所への設置が容易であり、かつ小形であるため
に量産用装置として好適な分子線エピタキシ装置
の提供することを目的とする。
ームとメンテナンスルームとを仕切壁で仕切つた
箇所への設置が容易であり、かつ小形であるため
に量産用装置として好適な分子線エピタキシ装置
の提供することを目的とする。
本発明に係る分子線エピタキシ装置は、導入室
から移送された基板を成長室へ、更に成長室から
移送された成長後の基板を搬出室へ移送する搬送
手段は、複数枚の基板を載置して成長室、更に搬
出室へ搬送する回転盤により構成し、導入室は回
転盤が回転起点（０度）から3/8回転（35度）、好
ましくは2/8回転（90度）する範囲のいずれかの
位置、成長室は3/8回転から5/8回転（225度）す
る範囲のいずれかの位置、搬出室は回転盤が5/8
回転から回転起点、好ましくは6/8回転（270度）
から回転起点まで回転する範囲のいずれかの位置
にそれぞれ取付けることを特徴とする。
から移送された基板を成長室へ、更に成長室から
移送された成長後の基板を搬出室へ移送する搬送
手段は、複数枚の基板を載置して成長室、更に搬
出室へ搬送する回転盤により構成し、導入室は回
転盤が回転起点（０度）から3/8回転（35度）、好
ましくは2/8回転（90度）する範囲のいずれかの
位置、成長室は3/8回転から5/8回転（225度）す
る範囲のいずれかの位置、搬出室は回転盤が5/8
回転から回転起点、好ましくは6/8回転（270度）
から回転起点まで回転する範囲のいずれかの位置
にそれぞれ取付けることを特徴とする。
以下本発明の詳細を図によつて説明する。
第１図ａは一実施例の平面図を示す。装置に架
台１の上に装着され、分子線結晶成長室（以下成
長室と呼ぶ）２、搬送室３、導入室４、搬出室５
が図の如く配置されている。ここで、搬送室３は
本例では四角柱状で示しているが六角柱状とし
て、一辺飛びに、成長室２、導入室４、搬出室５
を配置しても良いし、又導入室４と搬出室５を逆
に配置しても良い。
台１の上に装着され、分子線結晶成長室（以下成
長室と呼ぶ）２、搬送室３、導入室４、搬出室５
が図の如く配置されている。ここで、搬送室３は
本例では四角柱状で示しているが六角柱状とし
て、一辺飛びに、成長室２、導入室４、搬出室５
を配置しても良いし、又導入室４と搬出室５を逆
に配置しても良い。
第１図ｂは導入室４、成長室２、導出室５の位
置関係を説明する詳細図で、導入室４は回転起点
（０度）から3/8回転（135度）、好ましくは2/8回
転（90度）する範囲、成長室は3/8回転から5/8回
転（225度）する範囲のいずれかの位置、導出室
は5/8回転、好ましくは6/8回転（270度）から回
転起点まで回転する範囲のいずれかの位置にそれ
ぞれ取付ければ良い。
置関係を説明する詳細図で、導入室４は回転起点
（０度）から3/8回転（135度）、好ましくは2/8回
転（90度）する範囲、成長室は3/8回転から5/8回
転（225度）する範囲のいずれかの位置、導出室
は5/8回転、好ましくは6/8回転（270度）から回
転起点まで回転する範囲のいずれかの位置にそれ
ぞれ取付ければ良い。
各室の真空排気系は、おおむね架台１の中に配
置（図示せず）されている。使用される真空排気
ポンプは、イオンポンプ、ターボ分子ポンプ、ク
ライオポンプ、チタンサブリメーシヨンポンプ、
油回転ポンプなどが適当に組合わされて使用され
る。
置（図示せず）されている。使用される真空排気
ポンプは、イオンポンプ、ターボ分子ポンプ、ク
ライオポンプ、チタンサブリメーシヨンポンプ、
油回転ポンプなどが適当に組合わされて使用され
る。
成長室２と搬送室３はゲートバルブ６で、搬送
室３と導入室４とはゲートバルブ７で、搬送室３
と搬出室５はゲートバルブ８でそれぞれ仕切られ
ており、基板１１を他の室に移送する時以外は締
切つた状態で各々の室の真空を独立したものとし
ている。
室３と導入室４とはゲートバルブ７で、搬送室３
と搬出室５はゲートバルブ８でそれぞれ仕切られ
ており、基板１１を他の室に移送する時以外は締
切つた状態で各々の室の真空を独立したものとし
ている。
因みに各室に要求される真空到達圧力は、成長
室２：10−9Pa台、搬送室３：10−8Pa台、導入
４及搬出室５：10−6Pa台程度である。
室２：10−9Pa台、搬送室３：10−8Pa台、導入
４及搬出室５：10−6Pa台程度である。
成長室２には、基板ホルダ９、分子線源１０が
設けてある。分子線源１０は、用途によつて異な
るが６〜10個を１組として取付けてある。
設けてある。分子線源１０は、用途によつて異な
るが６〜10個を１組として取付けてある。
基板ホルダ９は本体の軸を中心に回転する公転
（矢印Ｃ）と、基板１１を保持する機能と、基板
１１を回転させる自転（矢印Ｄ）ができるように
なつている。公転は、基板１１の受取り、分子線
結晶成長、分析などの用途に応じてポジシヨンが
変えられるようになつており、自転は分子線結晶
成長の膜厚の均一化のために用いられている。
（矢印Ｃ）と、基板１１を保持する機能と、基板
１１を回転させる自転（矢印Ｄ）ができるように
なつている。公転は、基板１１の受取り、分子線
結晶成長、分析などの用途に応じてポジシヨンが
変えられるようになつており、自転は分子線結晶
成長の膜厚の均一化のために用いられている。
分子線源１０には各々シヤツタ１２が併設して
あり、シヤツタ１２を開閉することによつて分子
線結晶成長の制御を行なう。高成長室２は、液体
窒素を充満できるようにされた、シユラウド１３
及び１４が設けてあり、分子線源１０で蒸発した
分子を付着させ余分な分子により汚染がないよう
になつている。
あり、シヤツタ１２を開閉することによつて分子
線結晶成長の制御を行なう。高成長室２は、液体
窒素を充満できるようにされた、シユラウド１３
及び１４が設けてあり、分子線源１０で蒸発した
分子を付着させ余分な分子により汚染がないよう
になつている。
搬送室３には、軸受１５を中心に回転自在に枢
着された基板載置装置１６が設けてあり、これは
基板１１がカセツト１７によつて一度に持ち込め
る数に近いかあるいはそれ以上の基板１１を載置
することができるようになつている。そのため
に、大気中から導入室４に投入された基板１１
は、導入室４を真空排気した後直ちに、全ての基
板１１を搬送室３の基板載置装置１６へ移し換え
て、分子線結晶成長の順番待ちとなる。前述した
如く、搬送室３は導入室４に比べて、真空のレベ
ルが良いので、基板の清浄効果がある。別にヒー
テイングなどの手段によつて清浄化の効果を高め
ることもできる。
着された基板載置装置１６が設けてあり、これは
基板１１がカセツト１７によつて一度に持ち込め
る数に近いかあるいはそれ以上の基板１１を載置
することができるようになつている。そのため
に、大気中から導入室４に投入された基板１１
は、導入室４を真空排気した後直ちに、全ての基
板１１を搬送室３の基板載置装置１６へ移し換え
て、分子線結晶成長の順番待ちとなる。前述した
如く、搬送室３は導入室４に比べて、真空のレベ
ルが良いので、基板の清浄効果がある。別にヒー
テイングなどの手段によつて清浄化の効果を高め
ることもできる。
搬送室３には符号Ｍ１〜Ｍ３で示す３個所に、
第２図及び第４図に示す基板押上げ装置２０が枢
着され、且つ搬送室３の容器に固着されたピン２
１を支点に、伸縮自在の基板移送機構１８が設け
てある。基板移送機構１８は、動力導入機構１９
によつて直線運動を伝達することによつて伸縮す
る。基板移送機構１８の伸縮方向の抑制は別に設
けたガイド（図示せず）などの手段により、所定
の方向に伸縮するようにしてある。符号Ｍ１及び
Ｍ３で示す個所と係器する位置に関連して旋回ア
ーム２３および２４が回転自在に設けてある。
第２図及び第４図に示す基板押上げ装置２０が枢
着され、且つ搬送室３の容器に固着されたピン２
１を支点に、伸縮自在の基板移送機構１８が設け
てある。基板移送機構１８は、動力導入機構１９
によつて直線運動を伝達することによつて伸縮す
る。基板移送機構１８の伸縮方向の抑制は別に設
けたガイド（図示せず）などの手段により、所定
の方向に伸縮するようにしてある。符号Ｍ１及び
Ｍ３で示す個所と係器する位置に関連して旋回ア
ーム２３および２４が回転自在に設けてある。
第２図は基板１１を導入室４から搬送室３への
移送方法の説明図で、導入室４へセツトされたカ
セツト１７は、ベローズ３３を介して昇降機構３
２によつて基板１１の置かれているピツチに合つ
た量を間欠的に上下動可能になつている。カセツ
ト１７はガイドレール（図示せず）などによつて
振れを防止してある。第３図は旋回アーム２４の
駆動機構を示すのもで、旋回アーム２３はこれと
勝手違いに構成されている。旋回アーム２４は基
板積載位置２４ａを有し、他端に軸２７が固着さ
れている。軸２７は、軸受２５，２６で支承され
ていて、他にレバー２８が固着される。レバー２
８はピン２９によつて駆動機構３０と回転自在に
枢着され、駆動機構３０はベローズ３１を介して
大気中へ連接されて、アクチユエータ（図示せ
ず）によつて直進運動が導入される。
移送方法の説明図で、導入室４へセツトされたカ
セツト１７は、ベローズ３３を介して昇降機構３
２によつて基板１１の置かれているピツチに合つ
た量を間欠的に上下動可能になつている。カセツ
ト１７はガイドレール（図示せず）などによつて
振れを防止してある。第３図は旋回アーム２４の
駆動機構を示すのもで、旋回アーム２３はこれと
勝手違いに構成されている。旋回アーム２４は基
板積載位置２４ａを有し、他端に軸２７が固着さ
れている。軸２７は、軸受２５，２６で支承され
ていて、他にレバー２８が固着される。レバー２
８はピン２９によつて駆動機構３０と回転自在に
枢着され、駆動機構３０はベローズ３１を介して
大気中へ連接されて、アクチユエータ（図示せ
ず）によつて直進運動が導入される。
ここで、基板１１が装着に投入され、分子線結
晶成長を完了して装置から取出されるまでの一連
の動きを説明する。アクチユエータ及びセンサー
については省略しているが本発明の分子線エピタ
キシ装置については、圧力流体あるいは電力を動
力源とするアクチユエータと、センサの組合せに
より全て自動運転が可能となつている。
晶成長を完了して装置から取出されるまでの一連
の動きを説明する。アクチユエータ及びセンサー
については省略しているが本発明の分子線エピタ
キシ装置については、圧力流体あるいは電力を動
力源とするアクチユエータと、センサの組合せに
より全て自動運転が可能となつている。
大気中で所定の設数をカセツト１７にセツトさ
れた基板１１は、大気圧に戻された導入室４の扉
４ａを明けて、カセツト１７毎導入室４の所定位
置にセツトされ扉４ａを閉じる。扉４ａのシール
方法としては開閉が頻繁であるために、例えばふ
つ素ゴムなどの弾性体を使用する。この時ゲート
バルブ６，７，８は全て閉で、導入室４以外の各
室は真空に保持されている。
れた基板１１は、大気圧に戻された導入室４の扉
４ａを明けて、カセツト１７毎導入室４の所定位
置にセツトされ扉４ａを閉じる。扉４ａのシール
方法としては開閉が頻繁であるために、例えばふ
つ素ゴムなどの弾性体を使用する。この時ゲート
バルブ６，７，８は全て閉で、導入室４以外の各
室は真空に保持されている。
次に導入室４を真空排気し、所定の圧力以下に
排気されたことを検知した後、ゲートバルブ７を
開いて旋回アーム２３を旋回させて第１図の状態
にし、カセツト１７を降して、一番下の基板１１
と旋回アーム２３の上に載せる。第２図は、旋回
アーム２３に基板１１が載つた状態である。この
後旋回アーム２３を符号Ｍ１の点まで戻す。この
時基板１１は符号１１ｂの位置にある。次に押上
げ機構２０を作動させて基板１１を符号１１ａの
位置迄持ち上げて旋回アーム２３との縁を切り、
旋回アーム２４と対称の位置迄旋回して退避した
後、押上げ機構を下げていく途中で基板１１は、
基板載置装置１６へ受渡される。次に基板載置装
置１６を１ピツチ分回転させる。これを基板枚数
分だけ繰返すことによつて、カセツト１７の基板
１１は全て、搬送室３へ移送されて、ゲートバル
ブ７を閉じ、導入室４は次の基板投入のため準備
に入る。
排気されたことを検知した後、ゲートバルブ７を
開いて旋回アーム２３を旋回させて第１図の状態
にし、カセツト１７を降して、一番下の基板１１
と旋回アーム２３の上に載せる。第２図は、旋回
アーム２３に基板１１が載つた状態である。この
後旋回アーム２３を符号Ｍ１の点まで戻す。この
時基板１１は符号１１ｂの位置にある。次に押上
げ機構２０を作動させて基板１１を符号１１ａの
位置迄持ち上げて旋回アーム２３との縁を切り、
旋回アーム２４と対称の位置迄旋回して退避した
後、押上げ機構を下げていく途中で基板１１は、
基板載置装置１６へ受渡される。次に基板載置装
置１６を１ピツチ分回転させる。これを基板枚数
分だけ繰返すことによつて、カセツト１７の基板
１１は全て、搬送室３へ移送されて、ゲートバル
ブ７を閉じ、導入室４は次の基板投入のため準備
に入る。
基板載置装置１６は各々の基板位置にインデツ
クスが付され、それによつて分子線結晶成長しよ
うとする基板１１が符号Ｍ２の位置になるように
回転して停止する。ここで第４図に次す押上げ機
構２０で基板１１を符号１１ａの位置まで押上
げ、移送機構１８の基板載置部２２が符号Ｍ２の
位置となる所迄伸びて一旦停止し、押上げ機構２
０を下げて、基板１１を符号２２に移す。ゲート
バルブ６を開けて、移送機構１８を成長室２の中
の、回転マニプレータ９との受渡し場所迄伸長さ
せる。この時回転マニプレータ９は、第１図々示
より90°回転（公転）して、基板取付面が下向き
となつて、移送機構１８によつて持込まれた基板
１１と対面する、次に、押上げ機構によつて、適
当な位置に基板１１を持ち上げ回転マニプレータ
９に係合させる。次に押上げ機構を下げ、移送機
構１８を元の位置に戻し、ゲートバルブ６を閉め
て、分子線結晶成長のための準備を終了する。第
１図においては、基板１１を受取つた回転マニプ
レータ９は約90°回転して第１図の状態で分子線
結晶成長を行なう。分子線結晶成長が終了した
後、成長室２から基板１１を符号Ｍ２の点に戻す
のは、持込む場合の逆の手段によつて行う。
クスが付され、それによつて分子線結晶成長しよ
うとする基板１１が符号Ｍ２の位置になるように
回転して停止する。ここで第４図に次す押上げ機
構２０で基板１１を符号１１ａの位置まで押上
げ、移送機構１８の基板載置部２２が符号Ｍ２の
位置となる所迄伸びて一旦停止し、押上げ機構２
０を下げて、基板１１を符号２２に移す。ゲート
バルブ６を開けて、移送機構１８を成長室２の中
の、回転マニプレータ９との受渡し場所迄伸長さ
せる。この時回転マニプレータ９は、第１図々示
より90°回転（公転）して、基板取付面が下向き
となつて、移送機構１８によつて持込まれた基板
１１と対面する、次に、押上げ機構によつて、適
当な位置に基板１１を持ち上げ回転マニプレータ
９に係合させる。次に押上げ機構を下げ、移送機
構１８を元の位置に戻し、ゲートバルブ６を閉め
て、分子線結晶成長のための準備を終了する。第
１図においては、基板１１を受取つた回転マニプ
レータ９は約90°回転して第１図の状態で分子線
結晶成長を行なう。分子線結晶成長が終了した
後、成長室２から基板１１を符号Ｍ２の点に戻す
のは、持込む場合の逆の手段によつて行う。
当該基板１１を直ちに取出す場合は、当該基板
１１が符号Ｍ３の位置になるように、基板載置装
置１６を回転させて、取出しの操作を行つても良
いが、分子線結晶成長の終つた基板１１を逐次基
板載置装置１６へストツクして、１カセツト分の
処理が終つた時点で纏め取出す方が真空性能保持
の点から合理的である。基板取出しの手順は、ほ
ぼ基板投入への逆手順であるが、概略説明する
と、符号Ｍ３の位置にある押上機構２０によつ
て、符号Ｍ３の位置の基板１１を持上げ、旋回ア
ーム２４を旋回して、基板１１を押上げ機構２０
から受取り、ゲームバルブ８を開けて、旋回アー
ム２４を更に旋回させて搬出室５のカセツト１７
へ基板１１を渡す。導入室４の場合と異なるの
は、カセツト１７が旋回アーム２４の下から基板
１１を持上げて受取るためカセツト１７の上端側
から順次受取ることになる点である。
１１が符号Ｍ３の位置になるように、基板載置装
置１６を回転させて、取出しの操作を行つても良
いが、分子線結晶成長の終つた基板１１を逐次基
板載置装置１６へストツクして、１カセツト分の
処理が終つた時点で纏め取出す方が真空性能保持
の点から合理的である。基板取出しの手順は、ほ
ぼ基板投入への逆手順であるが、概略説明する
と、符号Ｍ３の位置にある押上機構２０によつ
て、符号Ｍ３の位置の基板１１を持上げ、旋回ア
ーム２４を旋回して、基板１１を押上げ機構２０
から受取り、ゲームバルブ８を開けて、旋回アー
ム２４を更に旋回させて搬出室５のカセツト１７
へ基板１１を渡す。導入室４の場合と異なるの
は、カセツト１７が旋回アーム２４の下から基板
１１を持上げて受取るためカセツト１７の上端側
から順次受取ることになる点である。
以上述べた如く実施例によれば、導入室及び導
出室を成長室から仕切壁で容易に仕切れるように
配置したので、分子線エピタキシ装置のいわゆる
スルーザウオールの設置が容易となり、成長室及
び搬送室に対し、超高真空を得るためにベーキン
グ処理をしても、これに伴なつて発生する塵埃を
メンテナンススムールに封じ込めることができ、
基板の装置への導入及び装置外へ導出は常にクリ
ーンルームで行なうことが可能な分子線エピタキ
シ装置が得られる。又、基板の搬送手段を回転盤
により構成したので装置の小形化（設置床面積を
約２分の１に縮小）がはかれる。
出室を成長室から仕切壁で容易に仕切れるように
配置したので、分子線エピタキシ装置のいわゆる
スルーザウオールの設置が容易となり、成長室及
び搬送室に対し、超高真空を得るためにベーキン
グ処理をしても、これに伴なつて発生する塵埃を
メンテナンススムールに封じ込めることができ、
基板の装置への導入及び装置外へ導出は常にクリ
ーンルームで行なうことが可能な分子線エピタキ
シ装置が得られる。又、基板の搬送手段を回転盤
により構成したので装置の小形化（設置床面積を
約２分の１に縮小）がはかれる。
なお、導入室４と導出室５の位置関係を上記実
施例と反対にすることも可能であり、この場合、
生産性は若干上記実施例より劣るもののその他効
果については同様である。
施例と反対にすることも可能であり、この場合、
生産性は若干上記実施例より劣るもののその他効
果については同様である。
更に、第３図に示すように、駆動側レバーの長
さ（ｒ）と、移送側のアーム長さ（Ｒ）を意識的
に極力大きい比とすることによつて、必要な移送
量Δに対して、駆動部の移動量δを小さくするこ
とができ、ベローズの伸縮により放出ガス量を減
らすことができる。
さ（ｒ）と、移送側のアーム長さ（Ｒ）を意識的
に極力大きい比とすることによつて、必要な移送
量Δに対して、駆動部の移動量δを小さくするこ
とができ、ベローズの伸縮により放出ガス量を減
らすことができる。
第５図は分子線結晶成長するためのプロセスを
分子線源の代表的温度TMと、基板の温度TSをも
とに説明するものである。分子線源の昇温を始
め、基板を回転マニプレータに受取つて、基板を
昇温する（順番は逆でも良い）。
分子線源の代表的温度TMと、基板の温度TSをも
とに説明するものである。分子線源の昇温を始
め、基板を回転マニプレータに受取つて、基板を
昇温する（順番は逆でも良い）。
ここで時間t1は基板受渡し時間である。温度
TM及びTSが所定の温度で安定した所から分子線
結晶成長を行い（tE1）、終了すると、分子線源の
温度TMは、若干下げるかあるいはそのまま次の
分子線結晶成長を持つ。一方基板は搬送のために
支障のない温度迄下げ（元の温度を下げる必要は
ない）て、次の基板との交換をする（tE2）。２枚
目の基板は昇温されて、温度条件が整つた所で分
子線結晶成長（tE2）を行なう。この第２枚目の
処理周期tfを繰返し行うことによつて、搬送はも
とより、分子線結晶成長プロセスを含めて、全自
動の分子線エピタキシ装置となし得るものであ
る。
TM及びTSが所定の温度で安定した所から分子線
結晶成長を行い（tE1）、終了すると、分子線源の
温度TMは、若干下げるかあるいはそのまま次の
分子線結晶成長を持つ。一方基板は搬送のために
支障のない温度迄下げ（元の温度を下げる必要は
ない）て、次の基板との交換をする（tE2）。２枚
目の基板は昇温されて、温度条件が整つた所で分
子線結晶成長（tE2）を行なう。この第２枚目の
処理周期tfを繰返し行うことによつて、搬送はも
とより、分子線結晶成長プロセスを含めて、全自
動の分子線エピタキシ装置となし得るものであ
る。
以上説明したように本発明によれば、導入室及
び導出室を成長室から仕切壁で容易に仕切れるよ
うに配置し、かつ基板の搬送手段を回転盤で構成
することにより量産に適した小形の分子線エピタ
キシ装置が得られる。
び導出室を成長室から仕切壁で容易に仕切れるよ
うに配置し、かつ基板の搬送手段を回転盤で構成
することにより量産に適した小形の分子線エピタ
キシ装置が得られる。
第１図から第５図は本発明に係る分子線エピタ
キシ装置の説明図で、第１図ａは一実施例の平面
図、第１図ｂは回転盤の回転角度の説明図、第２
図から第４図は基板移送の詳細説明図、第５図は
結晶成長プロセスの説明図である。 １……架台、２……成長室、３……搬送室、４
……導入室、５……搬出室、６，７，８……ゲー
トバルブ、９……回転マニプレータ、１０……分
子線源、１１……基板、１２……シヤツタ、１
３，１４……シユラウド、１５……軸受、１６…
…基板載置装置、１７……カセツト、１８……基
板移送機構、１９……駆動機構、２０……押上げ
機構、２１……ピン、２３，２４……旋回アー
ム、２５，２６……軸受、３０……駆動機構、３
２……昇降機構、３４……壁（パーテーシヨン）。
キシ装置の説明図で、第１図ａは一実施例の平面
図、第１図ｂは回転盤の回転角度の説明図、第２
図から第４図は基板移送の詳細説明図、第５図は
結晶成長プロセスの説明図である。 １……架台、２……成長室、３……搬送室、４
……導入室、５……搬出室、６，７，８……ゲー
トバルブ、９……回転マニプレータ、１０……分
子線源、１１……基板、１２……シヤツタ、１
３，１４……シユラウド、１５……軸受、１６…
…基板載置装置、１７……カセツト、１８……基
板移送機構、１９……駆動機構、２０……押上げ
機構、２１……ピン、２３，２４……旋回アー
ム、２５，２６……軸受、３０……駆動機構、３
２……昇降機構、３４……壁（パーテーシヨン）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 分子線結晶成長を行なう成長室と、基板の導
入を行なう導入室と、成長後の基板を搬出する搬
出室と、導入室から移送された基板を成長室へ、
更に成長室から移送された成長後の基板を搬出室
へ移送する搬送手段とからなる分子線エピタキシ
装置において、前記搬送手段は複数枚の基板を載
置して、成長室、更に搬出室へ搬送する回転盤に
より構成し、前記導入室は回転盤が回転起点から
３／８回転する範囲のいずれかの位置、成長室は3/8
回転から5/8回転する範囲のいずれかの位置、搬
出室は5/8回転から前記回転起点まで回転する範
囲のいずれかの位置にそれぞれ取付けることを特
徴とする分子線エピタキシ装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
導入室は回転起点から2/8回転する範囲のいずれ
かの位置、搬出室は6/8回転から回転起点まで回
転する範囲のいずれかの位置にそれぞれ取付ける
ことを特徴とする分子線エピタキシ装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、
導入室に複数枚の基板を収納するカセツトを収納
することを特徴とする分子線エピタキシ装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
基板載置装置の基板載置枚数をカセツトが収納す
る基板の枚数と等しいか、もしくは多くすること
を特徴とする分子線エピタキシ装置。 ５ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
各室間の開閉手段のゲートバルブを同一平面に設
け、基板の移送方向が水平方向であることを特徴
とする分子線エピタキシ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60174103A JPS6235513A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 分子線エピタキシ装置 |
| DE8686109793T DE3686987D1 (de) | 1985-08-09 | 1986-07-16 | Geraet fuer molekularstrahlepitaxie. |
| EP86109793A EP0211292B1 (en) | 1985-08-09 | 1986-07-16 | Molecular beam epitaxy apparatus |
| US07/127,622 US4810473A (en) | 1985-08-09 | 1987-11-30 | Molecular beam epitaxy apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60174103A JPS6235513A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 分子線エピタキシ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6235513A JPS6235513A (ja) | 1987-02-16 |
| JPH0360174B2 true JPH0360174B2 (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=15972696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60174103A Granted JPS6235513A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 分子線エピタキシ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4810473A (ja) |
| EP (1) | EP0211292B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6235513A (ja) |
| DE (1) | DE3686987D1 (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0691952B2 (ja) * | 1987-04-17 | 1994-11-16 | 株式会社日立製作所 | 真空装置 |
| DE3827343A1 (de) * | 1988-08-12 | 1990-02-15 | Leybold Ag | Vorrichtung nach dem karussel-prinzip zum beschichten von substraten |
| EP0319122B1 (en) * | 1987-11-30 | 1993-10-27 | Daidousanso Co., Ltd. | Apparatus and its use for producing semiconductors |
| JP2631485B2 (ja) * | 1988-01-28 | 1997-07-16 | キヤノン株式会社 | 位置決め装置 |
| EP0339132A3 (de) * | 1988-02-24 | 1990-07-04 | Balzers Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum Speichern von Objekten unter Vakuum |
| DE68926577T2 (de) * | 1988-03-30 | 1996-10-02 | Rohm Co Ltd | Einrichtung zur Molekularstrahlepitaxie |
| US4984954A (en) * | 1988-04-25 | 1991-01-15 | Warenback Douglas H | Spatula for wafer transport |
| US4951603A (en) * | 1988-09-12 | 1990-08-28 | Daidousanso Co., Ltd. | Apparatus for producing semiconductors |
| US4952299A (en) * | 1988-10-31 | 1990-08-28 | Eaton Corporation | Wafer handling apparatus |
| JPH02296842A (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-07 | Toppan Printing Co Ltd | 発泡性樹脂組成物及び化粧材料 |
| DE3927726A1 (de) * | 1989-08-23 | 1991-02-28 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Anlage fuer epitaktische beschichtung von halbleiterwafern |
| GB9006471D0 (en) * | 1990-03-22 | 1990-05-23 | Surface Tech Sys Ltd | Loading mechanisms |
| US5286296A (en) * | 1991-01-10 | 1994-02-15 | Sony Corporation | Multi-chamber wafer process equipment having plural, physically communicating transfer means |
| US5354397A (en) * | 1991-02-28 | 1994-10-11 | Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Sheet for covering a substrate and a method for producing a molding using the same |
| JPH05275511A (ja) * | 1991-03-01 | 1993-10-22 | Tokyo Electron Ltd | 被処理体の移載システム及び処理装置 |
| JP2912842B2 (ja) * | 1995-01-17 | 1999-06-28 | 株式会社エイコー・エンジニアリング | 薄膜形成装置 |
| KR20060095951A (ko) | 2003-09-25 | 2006-09-05 | 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 | 기판 처리 장치 및 기판의 제조 방법 |
| US10889895B2 (en) * | 2014-06-12 | 2021-01-12 | Raytheon Technologies Corporation | Deposition apparatus and use methods |
| US9773889B2 (en) | 2014-07-18 | 2017-09-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited | Method of semiconductor arrangement formation |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3641973A (en) * | 1970-11-25 | 1972-02-15 | Air Reduction | Vacuum coating apparatus |
| US3921788A (en) * | 1974-05-21 | 1975-11-25 | Macronetics Inc | Processing apparatus for thin disc-like workpieces |
| US4009680A (en) * | 1974-09-16 | 1977-03-01 | Fengler Werner H | Apparatus for producing high wear-resistant composite seal |
| US4181544A (en) * | 1976-12-30 | 1980-01-01 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Molecular beam method for processing a plurality of substrates |
| US4308756A (en) * | 1979-10-04 | 1982-01-05 | Ultra High Vacuum Instruments Ltd. | Vacuum sample introduction unit |
| FR2498813A1 (fr) * | 1981-01-27 | 1982-07-30 | Instruments Sa | Installation de traitement de materiaux pour la production de semi-conducteurs |
| FR2502643B1 (fr) * | 1981-03-27 | 1986-05-02 | Western Electric Co | Appareil et procede de depot par jet moleculaire sur plusieurs substrats |
| JPS57206046A (en) * | 1981-06-15 | 1982-12-17 | Hitachi Ltd | Wafer conveying device |
| US4412771A (en) * | 1981-07-30 | 1983-11-01 | The Perkin-Elmer Corporation | Sample transport system |
| JPS5918195A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 超高真空薄膜成長装置 |
| JPS5986143A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-18 | Ulvac Corp | ウエハ自動交換装置 |
| JPS605509A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-12 | Hitachi Ltd | 分子線エピタキシ装置 |
| US4605469A (en) * | 1983-11-10 | 1986-08-12 | Texas Instruments Incorporated | MBE system with in-situ mounting |
| US4553069A (en) * | 1984-01-05 | 1985-11-12 | General Ionex Corporation | Wafer holding apparatus for ion implantation |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP60174103A patent/JPS6235513A/ja active Granted
-
1986
- 1986-07-16 EP EP86109793A patent/EP0211292B1/en not_active Expired
- 1986-07-16 DE DE8686109793T patent/DE3686987D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-11-30 US US07/127,622 patent/US4810473A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0211292B1 (en) | 1992-10-21 |
| JPS6235513A (ja) | 1987-02-16 |
| US4810473A (en) | 1989-03-07 |
| DE3686987D1 (de) | 1992-11-26 |
| EP0211292A2 (en) | 1987-02-25 |
| EP0211292A3 (en) | 1989-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0360174B2 (ja) | ||
| US5215420A (en) | Substrate handling and processing system | |
| JP2639459B2 (ja) | モジューラ半導体ウェーハ移送及び処理装置 | |
| US4717461A (en) | System and method for processing workpieces | |
| JP2751975B2 (ja) | 半導体処理装置のロードロック室 | |
| US4584045A (en) | Apparatus for conveying a semiconductor wafer | |
| US4917556A (en) | Modular wafer transport and processing system | |
| US4795299A (en) | Dial deposition and processing apparatus | |
| US5096364A (en) | Wafer arm handler mechanism | |
| EP1195795A2 (en) | Vacuum apparatus and method | |
| JPS6342142A (ja) | ウエ−ハ取扱いア−ム | |
| JPS61228648A (ja) | 半導体ウェハ製造装置、半導体ウェハ処理装置及びチャック装置 | |
| JP2637730B2 (ja) | ウエハ状物品を輸送して少くとも一つの処理工程にかけるための装置及び方法 | |
| JPH0763612B2 (ja) | 真空室および真空室内における被処理物の運搬方法 | |
| JP2553074B2 (ja) | ウエ−フア−状材料の運搬方法および装置 | |
| JP3500455B2 (ja) | 処理装置 | |
| JP3380570B2 (ja) | 搬送装置 | |
| JPH02140948A (ja) | 真空処理装置 | |
| JPS61196537A (ja) | 真空処理装置 | |
| JPS6257377B2 (ja) | ||
| JPH03285068A (ja) | スパッタリング装置 | |
| JPS5935505B2 (ja) | 半導体装置の製造装置 | |
| JP2501687Y2 (ja) | 基板交換装置 | |
| JP3189283B2 (ja) | スパッタリング装置 | |
| JP4429748B2 (ja) | サークルライン型真空成膜装置 |