JPH0596057U - クリーニングウエーハ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 塵埃が存在するエンドステーション内をウエ
ーハ搬送手段によって搬送されるクリーニングウエーハ
１は、ウエーハ搬送手段によって支持されるクリーニン
グウエーハ本体２と、上記クリーニングウエーハ本体２
に塵埃を付着させる付着部２ａを形成する粘着部材３と
を有している。 【効果】 エンドステーション内を浮遊する塵埃がクリ
ーニングウエーハ１の付着部２ａを形成する粘着部材３
に衝突した際に、塵埃が粘着部材３に付着するため、ク
リーニングウエーハ１をエンドステーション内から搬出
することによって、粘着部材３に付着した塵埃をクリー
ニングウエーハと共に搬出することができる。よって、
塵埃を積極的にエンドステーション内から除去すること
ができるため、エンドステーション内における塵埃の滞
留量の増加を防止することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エアーロックチャンバおよびターゲットチャンバ等によって構成さ れるエンドステーション内に存在する塵埃を除去するクリーニングウエーハに関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

イオン注入装置は、エンドステーション内に保持されたウエーハにイオンビー ムを高真空下で照射させることによってイオン注入を行なうものであり、半導体 素子の製造過程において多用されることから、素子の不良を招来する塵埃の低減 が望まれている。

【０００３】 そこで、従来は、例えばフィルター等の塵埃除去手段をイオン注入装置に設け ることによって、高真空から大気圧に戻す際に、装置外部である大気側に存在す る塵埃がイオン注入装置内に侵入することを防止するようになっている。また、 イオン注入装置のターゲット部を有するエンドステーションは、ウエーハを搬入 搬出部を介して搬入および搬出させる必要があるため、ウエーハの搬入元および 搬出先であるクリーンルームに搬入搬出部を直結し、ウエーハの搬入および搬出 時における塵埃の侵入を防止するようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、イオンビームがウエーハに照射されると、ウエーハへのイオン注入 が行なわれると共に、ウエーハの構成部材がイオンビームによってスパッタリン グされることになる。そして、スパッタリングによって放出されたスパッタ粒子 は、エンドステーション内を浮遊したり、エンドステーションの壁面に付着する ことによって、塵埃としてエンドステーション内に滞留することになる。また、 エンドステーション内には、大気側の塵埃がウエーハに付着して侵入することも ある。

【０００５】 ところが、上記従来の構成では、大気側に存在する塵埃がイオン注入装置内に 侵入することを防止するようにはなっているが、装置内部である真空側のエンド ステーション内に発生および侵入した塵埃を除去することはできない。これによ り、スパッタ粒子等の塵埃は、滞留量がイオン注入を行なうのに従って増大し、 ひいてはウエーハに形成される素子の不良率を増大させることになる。

【０００６】 このように、従来の構成では、エンドステーション内に存在する塵埃を積極的 に除去することができないため、経年使用により塵埃の滞留量が増加するという 問題を有している。従って、本考案においては、エンドステーション内に存在す る塵埃を積極的に除去することによって、上記の問題を解決することができるク リーニングウエーハを提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案のクリーニングウエーハは、上記課題を解決するために、塵埃が存在す るエンドステーション内をウエーハ搬送手段であるアンローダアームによって搬 送されるものであり、下記の特徴を有している。

【０００８】 即ち、クリーニングウエーハは、上記ウエーハ搬送手段によって支持されるク リーニングウエーハ本体と、上記クリーニングウエーハ本体に上記塵埃を付着さ せる付着部を形成する付着部材である粘着部材や吸着部材とを有していることを 特徴としている。

【０００９】

【作用】

上記の構成によれば、クリーニングウエーハがウエーハ搬送手段によってエン ドステーション内を搬送されると、エンドステーション内を浮遊する塵埃がクリ ーニングウエーハの付着部を形成する付着部材に衝突し、塵埃が付着部材に付着 することになる。従って、クリーニングウエーハをエンドステーション内から搬 出することによって、付着部材に付着した塵埃をクリーニングウエーハと共に搬 出することができるため、塵埃を積極的にエンドステーション内から除去するこ とができることになる。これにより、クリーニングウエーハは、エンドステーシ ョン内における塵埃の滞留量の増加を防止することができるため、ウエーハに形 成される素子の不良率を運転当初の低減した状態に維持できることになる。

【００１０】

【実施例】

〔実施例１〕 本考案の一実施例を図１および図２に基づいて説明すれば、以下の通りである 。

【００１１】 本実施例に係るクリーニングウエーハは、イオン注入装置のエンドステーショ ンにおいて用いられるようになっている。エンドステーションは、ウエーハをイ オンビームに照射させるターゲットチャンバと、ターゲットチャンバの搬入搬出 部に設けられ、ウエーハの搬入および搬出時にターゲットチャンバの真空度を高 真空状態に維持させるエアーロックチャンバとを有している。

【００１２】 上記のターゲットチャンバは、ウエーハを保持するクランパと、クランパおよ びエアーロックチャンバ間におけるウエーハの搬送経路を形成するアンローダア ーム（ウエーハ搬送手段）とを備えている。また、エアーロックチャンバの大気 側には、アンローダフォークが設けられており、これらのアンローダフォークは 、エアーロックチャンバおよびウエーハカセット間のウエーハの搬送を行なうよ うになっている。

【００１３】 上記のウエーハカセットは、ウエーハを収容可能になっていると共に、クリー ニングウエーハを収容可能になっている。このクリーニングウエーハは、図１お よび図２に示すように、搬送時にアンローダアームおよびアンローダフォークに よって支持されるクリーニングウエーハ本体２を有している。尚、このクリーニ ングウエーハ本体２には、イオン注入に用いられるウエーハが用いられていても 良い。

【００１４】 上記のクリーニングウエーハ本体２の上面には、塵埃を付着させる付着部２ａ が形成されており、この付着部２ａは、シリコングリス等の粘着部材３（付着部 材）によって形成されている。この粘着部材３は、クリーニングウエーハ本体２ に塗着されており、ターゲットチャンバ内およびエアーロックチャンバ内の高真 空下でも粘着性を維持するようになっている。

【００１５】 上記の構成において、クリーニングウエーハ１の動作について説明する。

【００１６】 先ず、クリーニングウエーハ１を収容したウエーハカセットが所定位置に搬送 されて位置決めされると、ウエーハカセットのクリーニングウエーハ１がアンロ ーダフォークによって抜脱され、大気側の搬入搬出口を開口したエアーロックチ ャンバ内に搬送されることになる。そして、クリーニングウエーハ１が搬入され ると、エアーロックチャンバが搬入搬出口を密閉し、真空排気を開始することに なる。

【００１７】 真空排気されるエアーロックチャンバ内には、多数の塵埃が浮遊している。こ れらの塵埃は、真空排気によってエアーロックチャンバ内を移動する際に、クリ ーニングウエーハ１の付着部２ａに衝突して付着することになる。

【００１８】 次に、エアーロックチャンバ内の圧力が真空排気によってターゲットチャンバ 内の真空度まで減圧されると、エアーロックチャンバのターゲットチャンバ側の 搬入搬出口が開口され、アンローダアームによってエアーロックチャンバ内から クリーニングウエーハ１が抜脱されることになる。そして、クリーニングウエー ハ１は、アンローダアームによってクランパ方向に搬送され、クランパ上に載置 されることになる。

【００１９】 上記のターゲットチャンバ内には、エアーロックチャンバ内と同様に、多数の 塵埃が浮遊しており、これらの塵埃は、ターゲットチャンバ内を任意の方向に移 動している。従って、これらの塵埃は、ウエーハが搬送および載置される際に、 クリーニングウエーハ１の付着部２ａに衝突して付着し、再びターゲットチャン バ内を浮遊することがない。この後、塵埃を付着したクリーニングウエーハ１は 、アンローダアームおよびアンローダフォークによって、ターゲットチャンバお よびエアーロックチャンバから大気側へ搬出されることになる。

【００２０】 このように、本実施例のクリーニングウエーハ１は、エンドステーション内（ エアーロックチャンバ内およびターゲットチャンバ内）を浮遊する塵埃が付着部 ２ａに衝突した際に、付着部２ａの粘着部材３が塵埃を付着させるようになって いる。従って、クリーニングウエーハ１をエンドステーション内から搬出するこ とによって、付着部２ａに付着した塵埃をクリーニングウエーハ１と共に搬出す ることができるため、塵埃を積極的にエンドステーション内から除去することが できるようになっている。

【００２１】 これにより、クリーニングウエーハ１は、エンドステーション内における塵埃 の滞留量の増加を防止することができるため、ウエーハに形成される素子の不良 率を運転当初の低減した状態に維持できるようになっている。また、本実施例の 場合には、付着部２ａの粘着部材３による粘着力によって塵埃を付着させるため 、全ての極性の塵埃を一度の操作で除去することができるようになっている。

【００２２】 尚、粘着部材３は、シート部材と、このシート部材の両面に設けられたシリコ ングリスとからなる両面テープ状にされ、一方面をクリーニングウエーハ本体２ に貼設し、他方面を塵埃の付着用に用いる形態にされていても良い。そして、こ の場合には、粘着部材３を交換することによって、クリーニングウエーハ１を繰 り返して使用することが可能になる。

【００２３】 〔実施例２〕 本考案の他の実施例を図３ないし図５に基づいて説明すれば、以下の通りであ る。

【００２４】 本実施例に係るクリーニングウエーハは、イオン注入装置のエンドステーショ ンにおいて用いられるようになっている。尚、イオン注入装置およびエンドステ ーションは、実施例１と同一の構成とし、説明を省略する。

【００２５】 上記のクリーニングウエーハは、図３および図４に示すように、絶縁性部材に よって形成されたクリーニングウエーハ本体５を有している。クリーニングウエ ーハ本体５は、イオン注入を行なうウエーハと同一径を有しており、内周部には 、導電性部材によって形成された吸着部材６（付着部材）が嵌合されている。こ の吸着部材６は、上面がクリーニングウエーハ４の上面の一部を形成するように なっており、塵埃を付着する付着部５ａをクリーニングウエーハ本体５の上面に 形成させるようになっている。また、吸着部材６の下面の中心部は、クリーニン グウエーハ本体５の下面に露出されており、クリーニングウエーハ４の下面の一 部を形成するようになっている。

【００２６】 上記のクリーニングウエーハ４は、ターゲットチャンバ内およびエアーロック チャンバ内に設けられた電圧印加装置７に載置されるようになっている。この電 圧印加装置７は、絶縁性部材によって形成され、クリーニングウエーハ４を収容 する凹部８ａが形成された載置部材８と、載置部材８の中心部に貫挿され、導電 性部材によって形成された導通部材９と、導通部材９を凹部８ａ方向に付勢する 付勢部材１０とからなっている。上記の導通部材９には、吸着電源１１の正極側 が接続されており、この吸着電源１１は、クリーニングウエーハ４が電圧印加装 置７に載置された際に、導通部材９を介してクリーニングウエーハ４の吸着部材 ６に正電圧の吸着電圧を印加するようになっている。

【００２７】 上記の構成において、クリーニングウエーハ４の動作について説明する。

【００２８】 ウエーハカセットのクリーニングウエーハ１がアンローダフォークによって抜 脱された後、大気側の搬入搬出口を開口したエアーロックチャンバ内に搬送され 、エアーロックチャンバ内に設けられた電圧印加装置７に載置されることになる 。クリーニングウエーハ４が電圧印加装置７に載置されると、クリーニングウエ ーハ４の下面に露出された吸着部材６が導通部材９に当接することになり、吸着 電源１１の正電圧が導通部材９を介して吸着部材６に印加されることになる。

【００２９】 この後、エアーロックチャンバの搬入搬出口が密閉され、真空排気が開始され ることになる。この際、エアーロックチャンバ内には、多数の塵埃が浮遊してお り、これらの塵埃は、真空排気によってエアーロックチャンバ内を移動する際に 、クリーニングウエーハ４に衝突および近傍に位置することになる。そして、ク リーニングウエーハ４の吸着部材６に衝突および近傍に位置した負極性の塵埃は 、正電圧の吸着部材６に引き付けられて付着することになり、再びエアーロック チャンバ内を浮遊することがない。

【００３０】 次に、エアーロックチャンバ内の圧力が真空排気によってターゲットチャンバ 内の真空度まで減圧されると、エアーロックチャンバのターゲットチャンバ側の 搬入搬出口が開口され、アンローダアームによってエアーロックチャンバ内から クリーニングウエーハ１が抜脱されることになる。そして、クリーニングウエー ハ１は、アンローダアームによって電圧印加装置７に搬送され、電圧印加装置７ に載置されることになる。

【００３１】 上記のターゲットチャンバ内には、エアーロックチャンバ内と同様に、多数の 塵埃が浮遊しており、負極性の塵埃は、クリーニングウエーハ４の吸着部材６に 衝突および近傍に位置した際に、正電圧の吸着部材６に引き付けられて付着する ことになる。従って、吸着部材６に付着した塵埃は、再びターゲットチャンバ内 を浮遊することがない。この後、塵埃を付着したクリーニングウエーハ４は、ア ンローダアームおよびアンローダフォークによって、ターゲットチャンバおよび エアーロックチャンバから大気側に搬出されることになる。

【００３２】 このように、本実施例のクリーニングウエーハ４は、エンドステーション内（ エアーロックチャンバ内およびターゲットチャンバ内）を浮遊する塵埃が吸着部 材６に衝突および近傍に位置した際に、吸着部材６が塵埃を引き付けて付着させ るようになっているため、塵埃の衝突時に付着させる場合よりも、さらに多量の 塵埃を付着させることが可能になっている。そして、クリーニングウエーハ４を エンドステーション内から搬出することによって、吸着部材６に付着した塵埃を クリーニングウエーハ４と共に搬出することができるため、多量の塵埃を積極的 にエンドステーション内から除去することができるようになっている。これによ り、クリーニングウエーハ４は、エンドステーション内における塵埃の滞留量の 増加を防止することができるため、ウエーハに形成される素子の不良率を運転当 初の低減した状態に維持できるようになっている。

【００３３】 尚、上記の電圧印加装置７は、クリーニングウエーハ４の吸着部材６に正電圧 を印加する機能を有した専用の装置としてターゲットチャンバ内およびエアーロ ックチャンバ内に設けられていても良いが、エンドステーション内におけるウエ ーハの搬送経路を形成するアンローダアームに同様の機能を付加することによっ て、クリーニングウエーハ４の搬送と同時に正電圧を印加するようになっていて も良い。また、吸着電源１１は、塵埃が負極性に帯電していることが多いため、 正電圧の吸着電圧を吸着部材６に印加するようになっているが、これに限定され ることはなく、除去する塵埃の極性に応じて正電圧と負電圧とを切り替え可能に なっていることが望ましい。

【００３４】 また、本実施例のクリーニングウエーハ４は、吸着部材６の上面にシリコング リス等の粘着部材が設けられていても良く、この場合には、吸着部材６の吸着と 粘着部材の付着とによって、極性の有無に拘わらず全ての塵埃を付着させて除去 することが可能になる。

【００３５】 さらに、本実施例においては、吸着部材６への吸着電圧がクリーニングウエー ハ４以外の電圧印加装置７から供給されるようになっているが、これに限定され ることもない。即ち、図５に示すように、クリーニングウエーハ本体５に電池や コンデンサ等の電圧印加部材１２を吸着部材６に接続可能に設け、この電圧印加 部材１２から吸着部材６に吸着電圧を印加するようになっていても良い。そして 、この構成の場合には、クリーニングウエーハ４のみで吸着部材６への吸着電圧 の供給ができるため、電圧印加装置７等をエンドステーション内に設ける必要が ない。

【００３６】

【考案の効果】

本考案のクリーニングウエーハは、以上のように、塵埃が存在するエンドステ ーション内をウエーハ搬送手段によって搬送されるものであり、上記ウエーハ搬 送手段によって支持されるクリーニングウエーハ本体と、上記クリーニングウエ ーハ本体に上記塵埃を付着させる付着部を形成する付着部材とを有している構成 である。

【００３７】 これにより、エンドステーション内を浮遊する塵埃がクリーニングウエーハの 付着部を形成する付着部材に衝突した際に、塵埃が付着部材に付着するため、ク リーニングウエーハをエンドステーション内から搬出することによって、付着部 材に付着した塵埃をクリーニングウエーハと共に搬出することができる。よって 、塵埃を積極的にエンドステーション内から除去することができるため、エンド ステーション内における塵埃の滞留量の増加を防止することができることになり 、結果としてウエーハに形成される素子の不良率を運転当初の低減した状態に維 持できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の粘着部材を有したクリーニングウエー
ハの平面図である。

【図２】粘着部材を有したクリーニングウエーハの側面
図である。

【図３】吸着部材を有したクリーニングウエーハの平面
図である。

【図４】吸着部材を有したクリーニングウエーハおよび
電圧印加装置の縦断面図である。

【図５】吸着部材を有したクリーニングウエーハの縦断
面図である。

【符号の説明】

１ クリーニングウエーハ ２ クリーニングウエーハ本体 ２ａ 付着部 ３ 粘着部材（付着部材） ４ クリーニングウエーハ ５ クリーニングウエーハ本体 ５ａ 付着部 ６ 吸着部材（付着部材） ７ 電圧印加装置 ８ 載置部材 ９ 導通部材 １０ 付勢部材 １１ 吸着電源 １２ 電圧印加部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】塵埃が存在するエンドステーション内をウ
   エーハ搬送手段によって搬送されるクリーニングウエー
   ハであって、上記ウエーハ搬送手段によって支持される
   クリーニングウエーハ本体と、上記クリーニングウエー
   ハ本体に上記塵埃を付着させる付着部を形成する付着部
   材とを有していることを特徴とするクリーニングウエー
   ハ。