JPH0645425A - ウェーハ移送方法及びウェーハ処理モジュール - Google Patents
ウェーハ移送方法及びウェーハ処理モジュールInfo
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- JPH0645425A JPH0645425A JP4673493A JP4673493A JPH0645425A JP H0645425 A JPH0645425 A JP H0645425A JP 4673493 A JP4673493 A JP 4673493A JP 4673493 A JP4673493 A JP 4673493A JP H0645425 A JPH0645425 A JP H0645425A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 処理済ウェーハに対する汚染を少なくすると
共に装置のコンパクト化を画る。 【構成】 プロセス・ステーション（１０４）により処
理が行われたウェーハを移送アーム（２８）の伸出し及
び後退動作によりウェーハ支持体（１０）に収納する。
ウェーハ支持体（１０）のドアを閉じ、ロードロック
（１２）内を昇圧する。複数のプロセス・ステーション
を含むウェーハ処理モジュールも開示する。
共に装置のコンパクト化を画る。 【構成】 プロセス・ステーション（１０４）により処
理が行われたウェーハを移送アーム（２８）の伸出し及
び後退動作によりウェーハ支持体（１０）に収納する。
ウェーハ支持体（１０）のドアを閉じ、ロードロック
（１２）内を昇圧する。複数のプロセス・ステーション
を含むウェーハ処理モジュールも開示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は集積回路を製造する装置
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び問題点】集積回路を製造する時の基本
的な問題の１つは粒子状物質である。集積回路処理の２
つの傾向の為に、この問題は次第に難しくなっている。
１番目に、装置の寸法が次第に小さくなるにつれて、一
層小さい粒子が存在することを避けることが必要にな
る。この為、クリーン・ルームが実際に綺麗であること
を保証する作業が次第に困難になる。例えば、１ミクロ
ン以上の粒子に対するクラス１（１立方フィート当たり
１個の粒子を持っている）であるクリーン・ルームは、
１００Åまでの寸法の粒子を数えれば、クラス１，００
０にも或いはそれ以上にも悪くなる。
的な問題の１つは粒子状物質である。集積回路処理の２
つの傾向の為に、この問題は次第に難しくなっている。
１番目に、装置の寸法が次第に小さくなるにつれて、一
層小さい粒子が存在することを避けることが必要にな
る。この為、クリーン・ルームが実際に綺麗であること
を保証する作業が次第に困難になる。例えば、１ミクロ
ン以上の粒子に対するクラス１（１立方フィート当たり
１個の粒子を持っている）であるクリーン・ルームは、
１００Åまでの寸法の粒子を数えれば、クラス１，００
０にも或いはそれ以上にも悪くなる。
【０００３】２番目に、寸法の大きい集積回路パターン
を使う希望が増えている。例えば、５０，０００平方ミ
ルより大きな集積回路の寸法は、５年前よりもずっと多
く現在では用いられている。
を使う希望が増えている。例えば、５０，０００平方ミ
ルより大きな集積回路の寸法は、５年前よりもずっと多
く現在では用いられている。
【０００４】この為、粒子状物質は、集積回路の製造に
於ける極めて重要なロス源であるばかりでなく、その重
要性はこれからも非常に急速に高まる。従って、この発
明の目的は粒子状物質の汚染の、プロセスに対する影響
度を下げる様な、集積回路を製造する、一般的に応用し
得る方法を提供することである。
於ける極めて重要なロス源であるばかりでなく、その重
要性はこれからも非常に急速に高まる。従って、この発
明の目的は粒子状物質の汚染の、プロセスに対する影響
度を下げる様な、集積回路を製造する、一般的に応用し
得る方法を提供することである。
【０００５】粒子状物質の汚染の主な源の１つは、人体
から放出される粒子並びに半導体処理設備（フロントエ
ンド）内部を動きまわる装置のオペレータが巻き起こす
粒子を含めて、人間が発生するものである。これを少な
くする為に、ここ数年間の業界の一般的な傾向は、自動
移送作業をより多く使う様になった。この時技術者は、
例えばウェーハのカセットを機械に装入し、その後機械
がウェーハを自動的に１つずつカセットから（必要な処
理工程を行なう為に）機械に通し、その後機械に戻し、
技術者がウェーハに触れる必要がない様にする。
から放出される粒子並びに半導体処理設備（フロントエ
ンド）内部を動きまわる装置のオペレータが巻き起こす
粒子を含めて、人間が発生するものである。これを少な
くする為に、ここ数年間の業界の一般的な傾向は、自動
移送作業をより多く使う様になった。この時技術者は、
例えばウェーハのカセットを機械に装入し、その後機械
がウェーハを自動的に１つずつカセットから（必要な処
理工程を行なう為に）機械に通し、その後機械に戻し、
技術者がウェーハに触れる必要がない様にする。
【０００６】然し、こういう方向の努力から、粒子状物
質の２番目の重要な源の重要性が判る様になった。これ
はウェーハ並びに／又は移送機構によって内部で発生さ
れる粒子状物質である。即ち、ウェーハの表面が他の硬
い面に接して若干動くと、（シリコン、二酸化シリコン
又はその他の材料の）若干の粒子状物質が放出される傾
向がある。普通のウェーハ支持体の内部の粒子状物質の
密度は、こういう粒子状物質の源の為に、非常に高いの
が典型的である。更に、従来の多くのウェーハ輸送機構
はそれ自体が相当量の粒子状物質を発生する。
質の２番目の重要な源の重要性が判る様になった。これ
はウェーハ並びに／又は移送機構によって内部で発生さ
れる粒子状物質である。即ち、ウェーハの表面が他の硬
い面に接して若干動くと、（シリコン、二酸化シリコン
又はその他の材料の）若干の粒子状物質が放出される傾
向がある。普通のウェーハ支持体の内部の粒子状物質の
密度は、こういう粒子状物質の源の為に、非常に高いの
が典型的である。更に、従来の多くのウェーハ輸送機構
はそれ自体が相当量の粒子状物質を発生する。
【０００７】半導体業界で使われている現状のウェーハ
装入機構は、主に基本的な３つの形式で構成される。即
ち、ベルト駆動のウェーハ輸送装置、空気トラック駆動
のウェーハ輸送装置、及びアーム駆動のウェーハ輸送装
置（ウェーハの底又は縁を保持する為に真空による結合
又は巣籠形の保持の何れかを使う）。然し、このどの形
式の装置も、支持体に出入れする時に面を上にしてウェ
ーハを移動し、ローディング及びアンローディング作業
の間ウェーハ支持体を垂直に移動し、大気圧から低真空
までの範囲の圧力のもとにウェーハを移送し、ウェーハ
を逆のローディング順序でアンロードする必要性を伴な
っているのが典型的である。従って、従来の方法は次に
述べる様な多数の重要な欠点がある。
装入機構は、主に基本的な３つの形式で構成される。即
ち、ベルト駆動のウェーハ輸送装置、空気トラック駆動
のウェーハ輸送装置、及びアーム駆動のウェーハ輸送装
置（ウェーハの底又は縁を保持する為に真空による結合
又は巣籠形の保持の何れかを使う）。然し、このどの形
式の装置も、支持体に出入れする時に面を上にしてウェ
ーハを移動し、ローディング及びアンローディング作業
の間ウェーハ支持体を垂直に移動し、大気圧から低真空
までの範囲の圧力のもとにウェーハを移送し、ウェーハ
を逆のローディング順序でアンロードする必要性を伴な
っているのが典型的である。従って、従来の方法は次に
述べる様な多数の重要な欠点がある。
【０００８】第１に、面を上にして輸送されるウェーハ
は、ウェーハ支持体内部又はウェーハ・ローダ装置内部
の粒子発生機構によって発生された粒子を捕捉し易い。
は、ウェーハ支持体内部又はウェーハ・ローダ装置内部
の粒子発生機構によって発生された粒子を捕捉し易い。
【０００９】第２に、ローディング及びアンローディン
グ作業の間にウェーハ支持体が垂直移動することによ
り、支持体の中でウェーハががたつく為に、多くの粒子
が生ずる。こういう粒子が、支持体の中で面を上にして
のっかっている隣のウェーハの有効な面の上に直接的に
落下する惧れがある。
グ作業の間にウェーハ支持体が垂直移動することによ
り、支持体の中でウェーハががたつく為に、多くの粒子
が生ずる。こういう粒子が、支持体の中で面を上にして
のっかっている隣のウェーハの有効な面の上に直接的に
落下する惧れがある。
【００１０】第３に、ベルト機構は典型的にはローディ
ング及びアンローディング作業の間、ウェーハの底をこ
すり、やはり摩耗によって多数の粒子状物質を作り出
す。
ング及びアンローディング作業の間、ウェーハの底をこ
すり、やはり摩耗によって多数の粒子状物質を作り出
す。
【００１１】第４に、空気トラック輸送装置は、空気の
流れによって周りに多数の粒子状物質を巻き起こし、こ
の内の多くの粒子状物質が、ウェーハの有効面の上にの
っかる。
流れによって周りに多数の粒子状物質を巻き起こし、こ
の内の多くの粒子状物質が、ウェーハの有効面の上にの
っかる。
【００１２】第５に、多くのローダ・モジュールの駆動
機構は、開放したウェーハ支持体と同じ区域内に収容さ
れていて、処理するウェーハに極く接近している。これ
は相当量の汚染を生ずる可能性が大きい。
機構は、開放したウェーハ支持体と同じ区域内に収容さ
れていて、処理するウェーハに極く接近している。これ
は相当量の汚染を生ずる可能性が大きい。
【００１３】第６に、ウェーハをロード及びアンロード
する時、支持体とウェーハの組合せの質量が変化し、こ
れがウェーハ支持体垂直駆動部の信頼性並びに位置ぎめ
に影響を与える惧れがある。大きなウェーハ（例えば１
５０ミリ又はそれ以上）を取扱う時は、特にそうであ
る。
する時、支持体とウェーハの組合せの質量が変化し、こ
れがウェーハ支持体垂直駆動部の信頼性並びに位置ぎめ
に影響を与える惧れがある。大きなウェーハ（例えば１
５０ミリ又はそれ以上）を取扱う時は、特にそうであ
る。
【００１４】第７に、各々の処理部には２つのローディ
ング・モジュールを使うのが典型であり、こうして一方
のカセットに徐々にロードし、処理の終わったこのカセ
ットからのウェーハを２番目のカセットにロードする。
ング・モジュールを使うのが典型であり、こうして一方
のカセットに徐々にロードし、処理の終わったこのカセ
ットからのウェーハを２番目のカセットにロードする。
【００１５】第８に、機械はカセットを取外す間遊んで
いなければならないから、各々の処理部に又は処理部か
らウェーハの新しいカセットをロードする度に装置の利
用効率が低下する。
いなければならないから、各々の処理部に又は処理部か
らウェーハの新しいカセットをロードする度に装置の利
用効率が低下する。
【００１６】本発明は上に述べた全ての問題に対する有
利な解決策を提供し、粒子状物質の少ない著しく改善し
たウェーハ取扱い及びローディング作業を提供する。
利な解決策を提供し、粒子状物質の少ない著しく改善し
たウェーハ取扱い及びローディング作業を提供する。
【００１７】本発明の重要な１つの利点は、大気圧又は
低真空状態にも出会わずに、ウェーハを輸送し、ロード
し、アンロードすることが出来ることである。約１０-5
トルの圧力では、約１０ｎｍより大きな寸法の粒子状物
質を支える程のブラウン運動がなく、こういう粒子状物
質は比較的速やかにこの低圧雰囲気の外に落下するの
で、これは極めて有用である。
低真空状態にも出会わずに、ウェーハを輸送し、ロード
し、アンロードすることが出来ることである。約１０-5
トルの圧力では、約１０ｎｍより大きな寸法の粒子状物
質を支える程のブラウン運動がなく、こういう粒子状物
質は比較的速やかにこの低圧雰囲気の外に落下するの
で、これは極めて有用である。
【００１８】図２は異なる寸法の粒子が大気圧で１メー
トル落下するのに要する時間を示す。１０-5トル（１Ｅ
−５トル）又はそれ未満の圧力では、１０ｎｍの粒子で
も、１秒間に１メートル落下し、これより大きな粒子は
更に早く落下することに注意されたい。（大きな粒子は
重力加速度で弾道的に単純に落下する。）この為、１０
-5トル未満の圧力を持つ雰囲気は、１０ｎｍ又はそれよ
り大きな粒子が弾道的にしか輸送されず、不規則な空気
流又はブラウン運動のドリフトによって、ウェーハの重
要な面に運ばれる可能性がないことを意味する。
トル落下するのに要する時間を示す。１０-5トル（１Ｅ
−５トル）又はそれ未満の圧力では、１０ｎｍの粒子で
も、１秒間に１メートル落下し、これより大きな粒子は
更に早く落下することに注意されたい。（大きな粒子は
重力加速度で弾道的に単純に落下する。）この為、１０
-5トル未満の圧力を持つ雰囲気は、１０ｎｍ又はそれよ
り大きな粒子が弾道的にしか輸送されず、不規則な空気
流又はブラウン運動のドリフトによって、ウェーハの重
要な面に運ばれる可能性がないことを意味する。
【００１９】この曲線とこの発明との関連性は、この発
明が、ウェーハを１０-5トルより高い圧力に晒さずに、
ローディング及びアンローディング工程を含めて、ウェ
ーハを１つの処理部から別の処理部へ輸送する方法を初
めて提供したことである。つまり、ウェーハが最初の真
空処理部（これはスクラッビング及びポンプダウン・ス
テーションであってよい）にロードされた時から、処理
が完了する時まで、処理工程自体が（例えば普通の写真
製版ステーション又はウェット式処理工程等で）一層高
い圧力を必要とる場合を除き、ウェーハが空気に運ばれ
る粒子状物質に露出することは決してない。これは、ウ
ェーハの上に粒子状物質が集まる全体的な可能性が大幅
に低下することを意味する。
明が、ウェーハを１０-5トルより高い圧力に晒さずに、
ローディング及びアンローディング工程を含めて、ウェ
ーハを１つの処理部から別の処理部へ輸送する方法を初
めて提供したことである。つまり、ウェーハが最初の真
空処理部（これはスクラッビング及びポンプダウン・ス
テーションであってよい）にロードされた時から、処理
が完了する時まで、処理工程自体が（例えば普通の写真
製版ステーション又はウェット式処理工程等で）一層高
い圧力を必要とる場合を除き、ウェーハが空気に運ばれ
る粒子状物質に露出することは決してない。これは、ウ
ェーハの上に粒子状物質が集まる全体的な可能性が大幅
に低下することを意味する。
【００２０】この利点の重要な鍵は、この発明が高真空
のもとで真空支持体をロード及びアンロードする方法と
装置を提供することである。
のもとで真空支持体をロード及びアンロードする方法と
装置を提供することである。
【００２１】本発明はロードロックを提供する。このロ
ードロックは、真空のもとで真空ウェーハ支持体を開
け、どんなランダム・アクセスの順序でも、希望する順
序で、支持体からウェーハを取出し、ウェーハを１つず
つ、プラズマ・エッチ室の様な隣接した処理室へポート
を介して通す装置を含む。更に、この発明のロードロッ
クはウェーハ支持体を閉じて再び密封することが出来、
この為、ロードロック自体を大気圧にし、ウェーハ支持
体を取出しても、ウェーハ支持体内の真空を破ることは
ない。
ードロックは、真空のもとで真空ウェーハ支持体を開
け、どんなランダム・アクセスの順序でも、希望する順
序で、支持体からウェーハを取出し、ウェーハを１つず
つ、プラズマ・エッチ室の様な隣接した処理室へポート
を介して通す装置を含む。更に、この発明のロードロッ
クはウェーハ支持体を閉じて再び密封することが出来、
この為、ロードロック自体を大気圧にし、ウェーハ支持
体を取出しても、ウェーハ支持体内の真空を破ることは
ない。
【００２２】本発明の好ましい実施例の特別の利点は、
ウェーハの移送の為に使うのが好ましい機械的な装置
が、極めてこじんまりしていることである。即ち、アー
ム支持体に移送アームを枢着し、アーム支持体の内部に
歯車装置又はチェーン駆動装置を設けて、アーム支持体
の回転が、アーム支持体に対する移送アームの２倍の回
転を生ずる様にすることにより、定位置に静止すること
が出来ると共に、一方の方向には、アーム支持体の長さ
より大きなすき間を必要としないが、２つの方向の何れ
の方向にも、簡単な回転軸の移動により、アーム支持体
の長さに移送アームの長さを加えた長さまで伸ばすこと
が出来る様なこじんまりした装置が得られる。
ウェーハの移送の為に使うのが好ましい機械的な装置
が、極めてこじんまりしていることである。即ち、アー
ム支持体に移送アームを枢着し、アーム支持体の内部に
歯車装置又はチェーン駆動装置を設けて、アーム支持体
の回転が、アーム支持体に対する移送アームの２倍の回
転を生ずる様にすることにより、定位置に静止すること
が出来ると共に、一方の方向には、アーム支持体の長さ
より大きなすき間を必要としないが、２つの方向の何れ
の方向にも、簡単な回転軸の移動により、アーム支持体
の長さに移送アームの長さを加えた長さまで伸ばすこと
が出来る様なこじんまりした装置が得られる。
【００２３】本発明の好ましい実施例の別の利点は、移
送アームを伸ばし、その高さを変更する為に使われるモ
ータが、何れも排気マニホルドの内部に保持されてい
て、この為これらの動く機械的な要素によって発生され
る粒子が、ウェーハが露出するロードロック室の内部に
達する傾向がないことである。
送アームを伸ばし、その高さを変更する為に使われるモ
ータが、何れも排気マニホルドの内部に保持されてい
て、この為これらの動く機械的な要素によって発生され
る粒子が、ウェーハが露出するロードロック室の内部に
達する傾向がないことである。
【００２４】本発明の別の利点は、移送アームとの接触
によって装置の区域に起こる損傷を極く少なくするよう
に、ウェーハを面を下にして取扱うことが出来る移送ア
ームを提供することである。
によって装置の区域に起こる損傷を極く少なくするよう
に、ウェーハを面を下にして取扱うことが出来る移送ア
ームを提供することである。
【００２５】本発明の別の利点は、この発明が取扱い作
業によって発生される粒子状物質を極く少なくして、ウ
ェーハを取扱うことが出来るウェーハ移送装置を提供す
ることである。
業によって発生される粒子状物質を極く少なくして、ウ
ェーハを取扱うことが出来るウェーハ移送装置を提供す
ることである。
【００２６】本発明の別の利点は、この発明が、実質的
に摺動接触をしない為に、摩耗による粒子状物質を実質
的に発生せずに、ウェーハを取扱うことが出来る移送装
置を提供することである。
に摺動接触をしない為に、摩耗による粒子状物質を実質
的に発生せずに、ウェーハを取扱うことが出来る移送装
置を提供することである。
【００２７】本発明のウェーハ輸送機構の別の利点は、
制御装置が簡単になることである。即ち、使うのが好ま
しい移送アームは２つの自由度しか持たず、位置の整合
が行なわれ、この為、移送アームの制御は、アームの位
置又はアームにかかる力を検出するセンサを必要とせず
に、（ステップ・モータ又はそれに相当する装置を使う
ことにより）極く簡単に行なうことが出来る。
制御装置が簡単になることである。即ち、使うのが好ま
しい移送アームは２つの自由度しか持たず、位置の整合
が行なわれ、この為、移送アームの制御は、アームの位
置又はアームにかかる力を検出するセンサを必要とせず
に、（ステップ・モータ又はそれに相当する装置を使う
ことにより）極く簡単に行なうことが出来る。
【００２８】本発明のウェーハ輸送機構の関連した利点
は、それが安定な機械的な装置であることである。即
ち、位置ぎめの小さな誤差が累積せず、ある機械的な要
素を使うことによって行なわれる固有の負帰還により、
減衰してなくなることである。これが制御が簡単である
と云う利点を容易にする。
は、それが安定な機械的な装置であることである。即
ち、位置ぎめの小さな誤差が累積せず、ある機械的な要
素を使うことによって行なわれる固有の負帰還により、
減衰してなくなることである。これが制御が簡単である
と云う利点を容易にする。
【００２９】本発明の別の利点は、ロードロック内で使
われるウェーハ取扱い装置が占める容積が最小限である
ことである。ロードロックの容積が小さいから、非常に
高価な大形真空ポンプを必要とせずに、真空サイクルを
高速で行なうことが出来る。
われるウェーハ取扱い装置が占める容積が最小限である
ことである。ロードロックの容積が小さいから、非常に
高価な大形真空ポンプを必要とせずに、真空サイクルを
高速で行なうことが出来る。
【００３０】本発明のウェーハ輸送装置の容積効率の更
に重要な結果として、ロードロックの上側部分（ここで
輸送されているウェーハの欠陥を受け易い面が露出す
る）が小さな表面積を持つことである。ウェーハの面の
見通し範囲内の表面積が出来るだけ小さいことが望まし
く、見通し範囲内であってもなくても、ウェーハの表面
に極く接近した表面積が出来るだけ小さいことも望まし
い。ロードロックの上側部分（即ち、排気マニホルドよ
り上方の部分）の全ての表面積は２つの危険をはらんで
いる。第１に、全ての表面区域がガスを吸収し、この
為、上側の室の中にある表面積が大きければ大きい程、
高真空にひくことが一層困難になる。第２に、更に重要
なことであるが、全ての表面区域は接着性の粒子状物質
を保持することが出来、この粒子状物質が高真空のもと
でも、後で機械的な振動又は衝撃により、ウェーハの表
面上へ弾道的にとぶ様に押出されることがある。この
為、この発明のロードロックの容積効率は、ウェーハの
表面に粒子状物質が弾道的に輸送される可能性が低下す
ることを意味する。
に重要な結果として、ロードロックの上側部分（ここで
輸送されているウェーハの欠陥を受け易い面が露出す
る）が小さな表面積を持つことである。ウェーハの面の
見通し範囲内の表面積が出来るだけ小さいことが望まし
く、見通し範囲内であってもなくても、ウェーハの表面
に極く接近した表面積が出来るだけ小さいことも望まし
い。ロードロックの上側部分（即ち、排気マニホルドよ
り上方の部分）の全ての表面積は２つの危険をはらんで
いる。第１に、全ての表面区域がガスを吸収し、この
為、上側の室の中にある表面積が大きければ大きい程、
高真空にひくことが一層困難になる。第２に、更に重要
なことであるが、全ての表面区域は接着性の粒子状物質
を保持することが出来、この粒子状物質が高真空のもと
でも、後で機械的な振動又は衝撃により、ウェーハの表
面上へ弾道的にとぶ様に押出されることがある。この
為、この発明のロードロックの容積効率は、ウェーハの
表面に粒子状物質が弾道的に輸送される可能性が低下す
ることを意味する。
【００３１】本発明のロードロックに於けるウェーハ取
扱い装置がこじんまりしていることによって得られる別
の利点は、こういう装置が過度にクリーン・ルームの床
面積（これは非常に貴重である）を消費しないことであ
る。
扱い装置がこじんまりしていることによって得られる別
の利点は、こういう装置が過度にクリーン・ルームの床
面積（これは非常に貴重である）を消費しないことであ
る。
【００３２】本出願で説明するウェーハ支持体の別の利
点は、このウェーハ支持体がクリーン・ルームの外部で
誤って開けられることがないことである。従来のクリー
ン・ルーム処理に於ける実質的な歩留りの問題は、クリ
ーン・ルームの環境の外部で、ウェーハ支持体を開ける
ことにより、ウェーハが誤って又は不注意に粒子状物質
に露出されることである。然し、この発明のウェーハ支
持体を用いると、支持体のドアに対する差圧が、支持体
が真空内にある時を除いて、支持体をしっかりと閉じた
状態に保持する為に、こういうことが本質的に不可能で
ある。これが、この発明がクリーン・ルームの環境の外
部でウェーハを容易に輸送し且つ保管することが出来る
様にする点で有利であるもう１つの理由である。
点は、このウェーハ支持体がクリーン・ルームの外部で
誤って開けられることがないことである。従来のクリー
ン・ルーム処理に於ける実質的な歩留りの問題は、クリ
ーン・ルームの環境の外部で、ウェーハ支持体を開ける
ことにより、ウェーハが誤って又は不注意に粒子状物質
に露出されることである。然し、この発明のウェーハ支
持体を用いると、支持体のドアに対する差圧が、支持体
が真空内にある時を除いて、支持体をしっかりと閉じた
状態に保持する為に、こういうことが本質的に不可能で
ある。これが、この発明がクリーン・ルームの環境の外
部でウェーハを容易に輸送し且つ保管することが出来る
様にする点で有利であるもう１つの理由である。
【００３３】本発明は新規な真空密のウェーハ支持体を
使うことが好ましい。この時、輸送中の粒子状物質の発
生は何通りかで減少する。第１に、真空支持体のドアが
弾性要素を持っていて、ウェーハを支持体ボックスの裏
側に軽く押付ける。この為、ボックスのドアが閉じてい
る時、ウェーハはがたつかない様に拘束され、その為に
粒子状物質の内部での発生が少なくなる。第２に、ウェ
ーハの各辺が若干勾配をつけた棚によって支持されてお
り、この為ウェーハの面と棚の面の間の接触（線接触）
は極く僅かである。これがウェーハの面の摩耗による粒
子状物質の発生を少なくする。
使うことが好ましい。この時、輸送中の粒子状物質の発
生は何通りかで減少する。第１に、真空支持体のドアが
弾性要素を持っていて、ウェーハを支持体ボックスの裏
側に軽く押付ける。この為、ボックスのドアが閉じてい
る時、ウェーハはがたつかない様に拘束され、その為に
粒子状物質の内部での発生が少なくなる。第２に、ウェ
ーハの各辺が若干勾配をつけた棚によって支持されてお
り、この為ウェーハの面と棚の面の間の接触（線接触）
は極く僅かである。これがウェーハの面の摩耗による粒
子状物質の発生を少なくする。
【００３４】本発明は輸送及び保管中の支持体内での粒
子状物質の発生を少なくするだけでなく、高真空のもと
でウェーハを面を下にして運ぶことにより、輸送及び保
管中のウェーハの面に対する粒子状物質の輸送をも有利
に減少する。従来、この問題を取上げたものはない。
子状物質の発生を少なくするだけでなく、高真空のもと
でウェーハを面を下にして運ぶことにより、輸送及び保
管中のウェーハの面に対する粒子状物質の輸送をも有利
に減少する。従来、この問題を取上げたものはない。
【００３５】本発明の別の１群の実施例では、プロセス
・モジュール（これは随意選択により、１つのプロセス
・ステーション又は２つ以上のプロセス・ステーション
を持っていてよい）は、この発明の１つより多くのロー
ドロックが取付けられている。この為、１つのロードロ
ックで運び込まれたウェーハに対する処理を続けなが
ら、他方のロードロックに再びロードすることが出来
る。更に、２つの移送機構を設けたことは、そのロード
ロック内にある１つの移送装置に機械的な問題が発生し
た場合、技術者を呼んで機械的な故障を直す間、他方の
ロードロックの移送を使うことにより、処理部の生産を
続けることが出来ることを意味する。こういう１群の実
施例は、出来高が一層大きいと云う利点がある。
・モジュール（これは随意選択により、１つのプロセス
・ステーション又は２つ以上のプロセス・ステーション
を持っていてよい）は、この発明の１つより多くのロー
ドロックが取付けられている。この為、１つのロードロ
ックで運び込まれたウェーハに対する処理を続けなが
ら、他方のロードロックに再びロードすることが出来
る。更に、２つの移送機構を設けたことは、そのロード
ロック内にある１つの移送装置に機械的な問題が発生し
た場合、技術者を呼んで機械的な故障を直す間、他方の
ロードロックの移送を使うことにより、処理部の生産を
続けることが出来ることを意味する。こういう１群の実
施例は、出来高が一層大きいと云う利点がある。
【００３６】本発明の別の１群の実施例では、１つより
多くの密封し得るプロセス・ステーションを含むプロセ
ス・モジュールが、前に述べたロードロックを持つと共
に、プロセス・モジュールの内側にウェーハ取扱い装置
を持っていて、ロードロックのウェーハ取扱い装置から
受取ったウェーハを選ばれた任意の１つのプロセス・ス
テーションに移送する。これは、単一スライス処理方式
及び粒子状物質の少ない高真空処理を使いながら、高ロ
ットの出来高を達成し得ると云う利点がある。
多くの密封し得るプロセス・ステーションを含むプロセ
ス・モジュールが、前に述べたロードロックを持つと共
に、プロセス・モジュールの内側にウェーハ取扱い装置
を持っていて、ロードロックのウェーハ取扱い装置から
受取ったウェーハを選ばれた任意の１つのプロセス・ス
テーションに移送する。これは、単一スライス処理方式
及び粒子状物質の少ない高真空処理を使いながら、高ロ
ットの出来高を達成し得ると云う利点がある。
【００３７】上に述べた構成は、非常に多様な処理モジ
ュールと共に使うことが出来る。然し、この様なモジュ
ールの一般的に応用し得る特徴（並びにそれから得られ
る利点）を例示するだけでなく、多数の特定の技術革新
によるプラズマ反応器の特徴（これはもっと普通のウェ
ーハ輸送装置を用いる反応器にも使えるが、このロード
ロック及びウェーハ移送装置に使う時に特に有利であ
る）をも持つ特定の１実施例を詳しく説明する。この見
本の実施例がプラズマ・エッチング・ステーションであ
る。
ュールと共に使うことが出来る。然し、この様なモジュ
ールの一般的に応用し得る特徴（並びにそれから得られ
る利点）を例示するだけでなく、多数の特定の技術革新
によるプラズマ反応器の特徴（これはもっと普通のウェ
ーハ輸送装置を用いる反応器にも使えるが、このロード
ロック及びウェーハ移送装置に使う時に特に有利であ
る）をも持つ特定の１実施例を詳しく説明する。この見
本の実施例がプラズマ・エッチング・ステーションであ
る。
【００３８】次に本発明を図面について説明する。
【００３９】
【実施例】本発明は半導体処理装置に大きな新しい考え
を提供する。現在好ましいと考えられる実施例を詳しく
説明するが、これらの実施例に示される新しい考えが他
の多くの実施例にも使うことが出来ること、並びに本発
明が特定の実施例に制限されないことを承知されたい。
を提供する。現在好ましいと考えられる実施例を詳しく
説明するが、これらの実施例に示される新しい考えが他
の多くの実施例にも使うことが出来ること、並びに本発
明が特定の実施例に制限されないことを承知されたい。
【００４０】図１は本発明の見本としての１実施例を示
す。本実施例は、真空ロードロック室１２内のウェーハ
支持体１０を示している。ウェーハ支持体１０が、更に
詳しく図４にも示されている。
す。本実施例は、真空ロードロック室１２内のウェーハ
支持体１０を示している。ウェーハ支持体１０が、更に
詳しく図４にも示されている。
【００４１】支持体１０はそのドア１４が開いた状態を
示してある。ドア１４が支持体１０の本体と合さる所に
真空封じ１３を持つことが好ましく、こうすればウェー
ハ支持体を大気圧より低い圧力で少なくとも数日間（好
ましくは少なくとも数十日間）持ち運んでも、内部圧力
を１０-5トル以上に高める様な漏れが生じない。
示してある。ドア１４が支持体１０の本体と合さる所に
真空封じ１３を持つことが好ましく、こうすればウェー
ハ支持体を大気圧より低い圧力で少なくとも数日間（好
ましくは少なくとも数十日間）持ち運んでも、内部圧力
を１０-5トル以上に高める様な漏れが生じない。
【００４２】ウェーハ支持体１０はプラットホーム１８
（これは図１では一部分しか示してないが、図４に更に
詳しく示されている）と合体する様になっていて、技術
者がウェーハ支持体１０をロードロック１２の内部に入
れた時、支持体１０の位置が正確に判る様になってい
る。現在好ましいと考えられる実施例では、ウェーハ支
持体１０が突起１６を持ち、これらの突起が位置整合プ
ラットホーム１８に固定された垂直スロット１７と係合
し、この為、技術者は支持体がプラットホーム１８にの
っかるまで、支持体をこの溝孔に沿って摺動させること
が出来、こうして支持体１０の位置がはっきりと判る様
に保証することが出来る。現在好ましいと考えられる実
施例では、プラットホーム１８が、ウェーハ支持体１０
の下側にあるテーパ孔２３に係合する様に配置された２
つのテーパ・ピン２１（１つは円錐形、１つはくさび
形）を持っているが、当業者に明らかな様に、機械的な
整合を保証する為に、広い範囲に及ぶこの他の装置を用
いることが出来る。
（これは図１では一部分しか示してないが、図４に更に
詳しく示されている）と合体する様になっていて、技術
者がウェーハ支持体１０をロードロック１２の内部に入
れた時、支持体１０の位置が正確に判る様になってい
る。現在好ましいと考えられる実施例では、ウェーハ支
持体１０が突起１６を持ち、これらの突起が位置整合プ
ラットホーム１８に固定された垂直スロット１７と係合
し、この為、技術者は支持体がプラットホーム１８にの
っかるまで、支持体をこの溝孔に沿って摺動させること
が出来、こうして支持体１０の位置がはっきりと判る様
に保証することが出来る。現在好ましいと考えられる実
施例では、プラットホーム１８が、ウェーハ支持体１０
の下側にあるテーパ孔２３に係合する様に配置された２
つのテーパ・ピン２１（１つは円錐形、１つはくさび
形）を持っているが、当業者に明らかな様に、機械的な
整合を保証する為に、広い範囲に及ぶこの他の装置を用
いることが出来る。
【００４３】支持体１０は安全キャッチ１５を持つこと
が好ましく、これがドア１４を開かない様に保持する。
然し、普通の輸送状態では、大気圧がドア１４を支持体
の内部真空に対して閉じた状態に保持するから、この安
全キャッチは必要ではない。支持体１０をロードロック
１２の内部に入れた時、固定フィンガ１９が安全スイッ
チ１５にあたって、それを解放し、この為、ドア１４を
開くことが出来る。
が好ましく、これがドア１４を開かない様に保持する。
然し、普通の輸送状態では、大気圧がドア１４を支持体
の内部真空に対して閉じた状態に保持するから、この安
全キャッチは必要ではない。支持体１０をロードロック
１２の内部に入れた時、固定フィンガ１９が安全スイッ
チ１５にあたって、それを解放し、この為、ドア１４を
開くことが出来る。
【００４４】支持体１０をプラットホーム１８と合体し
た時、ドア１４もドア開け軸２４とも係合する。ドア１
４がその下側に浅い溝を持っていて、この溝がドア開け
軸２４の頂部にあるフィンガ及びアーム２５と合さるこ
とが好ましい。この為、ロードロックの圧力を下げて、
差圧がもはやドア１４を閉じた状態に保持しなくなった
後、ドア開け軸２４によってドアを開くことが出来る。
た時、ドア１４もドア開け軸２４とも係合する。ドア１
４がその下側に浅い溝を持っていて、この溝がドア開け
軸２４の頂部にあるフィンガ及びアーム２５と合さるこ
とが好ましい。この為、ロードロックの圧力を下げて、
差圧がもはやドア１４を閉じた状態に保持しなくなった
後、ドア開け軸２４によってドアを開くことが出来る。
【００４５】技術者がウェーハ支持体１０を真空ロード
ロック１２内に配置して、ロードロックの蓋２０を閉じ
た後、ロードロックの蓋２０の内部にあるマニホルド２
２を介して、高圧パージ（乾燥した窒素又はその他の綺
麗なガス）を適用することが好ましい。この高圧パージ
が垂直の流れを作り、粒子を下向きに輸送する傾向を持
つと共に、大気状態に露出している間に、ウェーハ支持
体１０の上にたまった大きな粒子の幾らかを吹飛ばす助
けになる。この初期パージ段階（例えば約３０秒又は更
に長い間）の後、室をゆっくりと１０-4トル又はそれ以
下に圧力を下げる。この減圧段階は、不規則な粒子状物
質を巻き上げない様に、比較的ゆっくりと行なうことが
好ましい。即ち、低い圧力は粒子を空気中から落下させ
るが、こういう粒子は依然として室の底の上にあり、避
けることが出来れば、巻き上げない様にすべきである。
ロック１２内に配置して、ロードロックの蓋２０を閉じ
た後、ロードロックの蓋２０の内部にあるマニホルド２
２を介して、高圧パージ（乾燥した窒素又はその他の綺
麗なガス）を適用することが好ましい。この高圧パージ
が垂直の流れを作り、粒子を下向きに輸送する傾向を持
つと共に、大気状態に露出している間に、ウェーハ支持
体１０の上にたまった大きな粒子の幾らかを吹飛ばす助
けになる。この初期パージ段階（例えば約３０秒又は更
に長い間）の後、室をゆっくりと１０-4トル又はそれ以
下に圧力を下げる。この減圧段階は、不規則な粒子状物
質を巻き上げない様に、比較的ゆっくりと行なうことが
好ましい。即ち、低い圧力は粒子を空気中から落下させ
るが、こういう粒子は依然として室の底の上にあり、避
けることが出来れば、巻き上げない様にすべきである。
【００４６】空気によって運ばれる粒子状物質が実際に
室の空気の外に落下する様に保証する為、真空ロードロ
ックの内部は数秒間、１０-4乃至１０-5トルにとどめ、
空気中から落下し得る全ての粒子が落下する様に保証す
ることが好ましい。
室の空気の外に落下する様に保証する為、真空ロードロ
ックの内部は数秒間、１０-4乃至１０-5トルにとどめ、
空気中から落下し得る全ての粒子が落下する様に保証す
ることが好ましい。
【００４７】この発明の随意選択によって変形された実
施例として、ロードロックに勾配をつけた底並びに／又
は磨いた側壁を用い、機械的な振動によって飛出す惧れ
のある様な、側壁及び底にくっついている粒子状物質の
ポピュレーションを減らすことが有利であることがあ
る。この発明は、空気によって運ばれる粒子状物質の問
題を著しく軽減するが、こういうことが常に主要な粒子
状物質の輸送形式であったのであり、従って、弾道的に
輸送される粒子状物質の問題を有効に取上げることが出
来る。随意選択による関連した変形は、上側室内に、そ
の場所に設けた真空粒子カウンタを使うことであり、こ
うすると、重要な容積内の粒子のポピュレーションの増
加があれば、それを検出することが出来る。この様な現
場の粒子カウンタは、高圧真空ギャップ・キャパシタ内
での電荷の移動を測定する共振回路を使うことにより、
又は多重折曲げ光路を持つレーザ駆動の光学空洞を使う
ことにより、又はその他の手段によって構成することが
出来る。
施例として、ロードロックに勾配をつけた底並びに／又
は磨いた側壁を用い、機械的な振動によって飛出す惧れ
のある様な、側壁及び底にくっついている粒子状物質の
ポピュレーションを減らすことが有利であることがあ
る。この発明は、空気によって運ばれる粒子状物質の問
題を著しく軽減するが、こういうことが常に主要な粒子
状物質の輸送形式であったのであり、従って、弾道的に
輸送される粒子状物質の問題を有効に取上げることが出
来る。随意選択による関連した変形は、上側室内に、そ
の場所に設けた真空粒子カウンタを使うことであり、こ
うすると、重要な容積内の粒子のポピュレーションの増
加があれば、それを検出することが出来る。この様な現
場の粒子カウンタは、高圧真空ギャップ・キャパシタ内
での電荷の移動を測定する共振回路を使うことにより、
又は多重折曲げ光路を持つレーザ駆動の光学空洞を使う
ことにより、又はその他の手段によって構成することが
出来る。
【００４８】随意選択により、粒子状物質センサ（又は
一層高い圧力で粒子状物質を感知するのに更によく適し
た２番目の粒子状物質センサ）を使って、初期の減圧よ
り前に、窒素シャワーを制御することが出来る。即ち、
単に一定時間の間、窒素シャワーを行なう代りに、粒子
状物質モニタが、ボックスが異常に汚れた環境にあるこ
とを示す場合、シャワーを延長することが出来る。ロー
ドロックを（粗びきポンプを用いて）軟真空に減圧し、
その後窒素シャワー・ポートを介してガスを分流し、下
向きの流れを作ることが望ましいこともある。ロードロ
ックが所定の軟真空の圧力に達した時点で、粒子状物質
モニタが粒子状物質のレベルが依然として過大であるこ
とを示す場合、もう１回窒素シャワー・サイクルを開始
することにより、ロードロックを軟真空（例えば１００
ミリトル程度）から再び大気圧に上げるサイクルを使う
ことが望ましいこともある。
一層高い圧力で粒子状物質を感知するのに更によく適し
た２番目の粒子状物質センサ）を使って、初期の減圧よ
り前に、窒素シャワーを制御することが出来る。即ち、
単に一定時間の間、窒素シャワーを行なう代りに、粒子
状物質モニタが、ボックスが異常に汚れた環境にあるこ
とを示す場合、シャワーを延長することが出来る。ロー
ドロックを（粗びきポンプを用いて）軟真空に減圧し、
その後窒素シャワー・ポートを介してガスを分流し、下
向きの流れを作ることが望ましいこともある。ロードロ
ックが所定の軟真空の圧力に達した時点で、粒子状物質
モニタが粒子状物質のレベルが依然として過大であるこ
とを示す場合、もう１回窒素シャワー・サイクルを開始
することにより、ロードロックを軟真空（例えば１００
ミリトル程度）から再び大気圧に上げるサイクルを使う
ことが望ましいこともある。
【００４９】ロードロック室の内部に真空計６２を接続
することが好ましいことに注意されたい。センサ６２が
（熱電対の様な）高圧計、（電離計の様な）低圧計及び
ロードロックの内部圧力が大気と平衡した時を正確に感
知する差圧センサを含むことが好ましい。この為、これ
らの計器がロードロックの内部に良好な真空状態が達成
されたことを示すまで、支持体１０のドアを開けない。
することが好ましいことに注意されたい。センサ６２が
（熱電対の様な）高圧計、（電離計の様な）低圧計及び
ロードロックの内部圧力が大気と平衡した時を正確に感
知する差圧センサを含むことが好ましい。この為、これ
らの計器がロードロックの内部に良好な真空状態が達成
されたことを示すまで、支持体１０のドアを開けない。
【００５０】粗びきポンプ（図面に示してない）が室を
軟真空に減圧した後、ゲート弁３９を開いて、ターボ分
子ポンプ３８をロードロックの内部に接続し、その後タ
ーボ分子ポンプ３８を作動して、圧力を１０-5トル又は
それ未満にすることができる。
軟真空に減圧した後、ゲート弁３９を開いて、ターボ分
子ポンプ３８をロードロックの内部に接続し、その後タ
ーボ分子ポンプ３８を作動して、圧力を１０-5トル又は
それ未満にすることができる。
【００５１】この時点で、ウェーハ支持体１０及び真空
ロードロック１２の内部の圧力は多少とも平衡し、モー
タ２６を作動することにより、ドア１４を作動すること
が出来る。モータ２６は真空通り抜け部２５を介してド
ア開け軸２４に接続されている。
ロードロック１２の内部の圧力は多少とも平衡し、モー
タ２６を作動することにより、ドア１４を作動すること
が出来る。モータ２６は真空通り抜け部２５を介してド
ア開け軸２４に接続されている。
【００５２】ドア１４が全開位置にある時及びドア１４
が完全に閉じられている時を確認する為に、真空ロード
ロック１２の内部に２つのセンサ・スイッチを設けるこ
とが好ましい。即ち、ロードロック１２を減圧し、数秒
間その状態にとどめた後、ドア開け軸２４を回転して、
センサがドアが全開であることを検出するまで、ドア１
４を開く。この時間の間、移送アーム２８は、ドア１４
が開くすき間が出来る様に、ドアの底より下方の高さに
ある定位置に保つことが好ましい。ドア１４が全開であ
ることをセンサが検出した後、移送アームの動作を開始
することが出来る。
が完全に閉じられている時を確認する為に、真空ロード
ロック１２の内部に２つのセンサ・スイッチを設けるこ
とが好ましい。即ち、ロードロック１２を減圧し、数秒
間その状態にとどめた後、ドア開け軸２４を回転して、
センサがドアが全開であることを検出するまで、ドア１
４を開く。この時間の間、移送アーム２８は、ドア１４
が開くすき間が出来る様に、ドアの底より下方の高さに
ある定位置に保つことが好ましい。ドア１４が全開であ
ることをセンサが検出した後、移送アームの動作を開始
することが出来る。
【００５３】移送アーム２８は２つの自由度を持つこと
が好ましい。１つの運動方向により、移送アーム２８が
支持体１０の中に達し又はポート３０を介して隣接する
処理室に達することが出来る。他方の自由度は、移送ア
ーム２８の垂直運動に対応しており、これによって支持
体１０内のどのウェーハを取出すか、又はウェーハをど
の溝孔に配置するかを選択することが出来る。
が好ましい。１つの運動方向により、移送アーム２８が
支持体１０の中に達し又はポート３０を介して隣接する
処理室に達することが出来る。他方の自由度は、移送ア
ーム２８の垂直運動に対応しており、これによって支持
体１０内のどのウェーハを取出すか、又はウェーハをど
の溝孔に配置するかを選択することが出来る。
【００５４】現在好ましいと考えられる実施例では、昇
降駆動モータ３２を使って、移送アーム２８の高さを制
御し、アーム駆動モータ３４が移送アーム２８の伸出し
及び後退を制御する。現在好ましいと考えられる実施例
では、この両方のモータは真空通り抜け部を必要とせ
ず、排気マニホルド３６の中に収容されている。このマ
ニホルドはロードロック１２から真空ポンプ３８まで伸
びており、このポンプは例えばターボ分子ポンプであっ
てよい。更に、排気マニホルド３６は直接的にロードロ
ック室１２に開口せず、その頂部に開口４０を持ってい
る。即ち、排気マニホルド３６は、駆動モータ３２又は
３４から、又はポンプ３８からロードロック室への見通
し通路がない様に構成することが好ましい。これは、こ
の様な可動要素からロードロック室に粒子状物質が弾道
的に輸送されるのを少なくする助けになる。
降駆動モータ３２を使って、移送アーム２８の高さを制
御し、アーム駆動モータ３４が移送アーム２８の伸出し
及び後退を制御する。現在好ましいと考えられる実施例
では、この両方のモータは真空通り抜け部を必要とせ
ず、排気マニホルド３６の中に収容されている。このマ
ニホルドはロードロック１２から真空ポンプ３８まで伸
びており、このポンプは例えばターボ分子ポンプであっ
てよい。更に、排気マニホルド３６は直接的にロードロ
ック室１２に開口せず、その頂部に開口４０を持ってい
る。即ち、排気マニホルド３６は、駆動モータ３２又は
３４から、又はポンプ３８からロードロック室への見通
し通路がない様に構成することが好ましい。これは、こ
の様な可動要素からロードロック室に粒子状物質が弾道
的に輸送されるのを少なくする助けになる。
【００５５】昇降駆動モータ３２は小プラットホーム４
２を上下に駆動する様に接続することが好ましく、アー
ム駆動モータ３４がこのプラットホーム４２に取付けら
れることが好ましい。
２を上下に駆動する様に接続することが好ましく、アー
ム駆動モータ３４がこのプラットホーム４２に取付けら
れることが好ましい。
【００５６】現在好ましいと考えられる実施例では、移
送アーム２８が非常にこじんまりと動くことが出来る様
にする為に、回転自在の移送アーム支持体４４の内側に
リンク機構を用いる。移送アーム支持体４４を回転棒に
接続し、この回転棒がアーム駆動モータ３４によって駆
動されることが好ましいが、アーム支持体４４は回転し
ない管状支持体４６に取付けることが好ましい。アーム
支持体４４と移送アーム２８の間の継目が、アーム支持
体４４と管状支持体４６の間の継目の２倍の角速度で動
く様に、内部チェーン及びスプロケット形リンク機構を
使うことが好ましい。（勿論、この代りに、こういうこ
とを行なう為に、この他の多くの機械的なリンク機構を
使うことが出来る。）つまり、アーム支持体４４が定位
置にある時、支持されるウェーハ４８は大体管状支持体
４６の上方にあるが、アーム支持体４４が管状支持体４
６に対して９０°回転した時、移送アーム２８がアーム
支持体４４に対して１８０°回転して、移送アームが真
直ぐウェーハ支持体１０の中に入ることが出来るか、又
はポート３０を介して隣の処理室に真直ぐに入ることが
出来ることを意味する。このリンク機構は１９８４年１
０月２４日に出願された係属中の米国特許出願通し番号
第６６４，４４８号に詳しく記載されている。
送アーム２８が非常にこじんまりと動くことが出来る様
にする為に、回転自在の移送アーム支持体４４の内側に
リンク機構を用いる。移送アーム支持体４４を回転棒に
接続し、この回転棒がアーム駆動モータ３４によって駆
動されることが好ましいが、アーム支持体４４は回転し
ない管状支持体４６に取付けることが好ましい。アーム
支持体４４と移送アーム２８の間の継目が、アーム支持
体４４と管状支持体４６の間の継目の２倍の角速度で動
く様に、内部チェーン及びスプロケット形リンク機構を
使うことが好ましい。（勿論、この代りに、こういうこ
とを行なう為に、この他の多くの機械的なリンク機構を
使うことが出来る。）つまり、アーム支持体４４が定位
置にある時、支持されるウェーハ４８は大体管状支持体
４６の上方にあるが、アーム支持体４４が管状支持体４
６に対して９０°回転した時、移送アーム２８がアーム
支持体４４に対して１８０°回転して、移送アームが真
直ぐウェーハ支持体１０の中に入ることが出来るか、又
はポート３０を介して隣の処理室に真直ぐに入ることが
出来ることを意味する。このリンク機構は１９８４年１
０月２４日に出願された係属中の米国特許出願通し番号
第６６４，４４８号に詳しく記載されている。
【００５７】移送アーム２８は厚さが例えば０．０３０
吋の１枚のばね鋼であることが好ましい。移送アームに
はウェーハを支持する為の３つのピン５０がある。各々
のピン５０が小さな肩５４の上の小さな円錐５２を持っ
ていることが好ましい。円錐５２及び肩５４はシリコン
をひっかくことがない位に軟かい材料で作ることが好ま
しい。現在好ましいと考えられる実施例では、これらの
部分（これが、移送アーム２８の内、輸送するウェーハ
に実際に接触する唯一の部分である）は、アーデル（ユ
ニオン・カーバイド社によって製造される熱可塑性フェ
ニル・アクリレート）又はデルリンの様な高温プラスチ
ック（即ち、真空状態で脱ガスする傾向が比較的に小さ
いプラスチック）で作ることが好ましい。位置ぎめピン
５０の中心に円錐５２を使うことにより、移送アーム２
８に対するウェーハの極く僅かな整合外れを補正するこ
とが出来る。言換えれば、この発明のウェーハ輸送装置
は安定な機械的な装置であり、相次ぐ作業の間の小さな
整合外れが累積せず、減衰してなくなる。
吋の１枚のばね鋼であることが好ましい。移送アームに
はウェーハを支持する為の３つのピン５０がある。各々
のピン５０が小さな肩５４の上の小さな円錐５２を持っ
ていることが好ましい。円錐５２及び肩５４はシリコン
をひっかくことがない位に軟かい材料で作ることが好ま
しい。現在好ましいと考えられる実施例では、これらの
部分（これが、移送アーム２８の内、輸送するウェーハ
に実際に接触する唯一の部分である）は、アーデル（ユ
ニオン・カーバイド社によって製造される熱可塑性フェ
ニル・アクリレート）又はデルリンの様な高温プラスチ
ック（即ち、真空状態で脱ガスする傾向が比較的に小さ
いプラスチック）で作ることが好ましい。位置ぎめピン
５０の中心に円錐５２を使うことにより、移送アーム２
８に対するウェーハの極く僅かな整合外れを補正するこ
とが出来る。言換えれば、この発明のウェーハ輸送装置
は安定な機械的な装置であり、相次ぐ作業の間の小さな
整合外れが累積せず、減衰してなくなる。
【００５８】ウェーハ４８を図示の様に位置ぎめする
時、３つのピン５０の内の１つがウェーハの円周の平た
い部分５６に接することに注意されたい。つまり、この
実施例では、移送アーム２８の３つのピン５０が、取扱
うウェーハ４８の直径と同じ直径の円を限定しない。
時、３つのピン５０の内の１つがウェーハの円周の平た
い部分５６に接することに注意されたい。つまり、この
実施例では、移送アーム２８の３つのピン５０が、取扱
うウェーハ４８の直径と同じ直径の円を限定しない。
【００５９】ウェーハの平坦部５６がウェーハの正確な
取扱いの妨げにならない様に保証する為、ボックス１０
はその内側の裏側に平坦な面を持ち、ウェーハ４８の平
坦部５６がそれに接する様にする。ドア１４の内側にあ
るバネ圧縮要素が、ドア１４を閉じた時に、各々のウェ
ーハをこの平坦な面に押付け、この為移動中にウェーハ
ががたつくことがない。これも、ドア１４を開いた時、
各々のウェーハ１８の平坦部５６の場所が正確に判って
いると云う保証になる。
取扱いの妨げにならない様に保証する為、ボックス１０
はその内側の裏側に平坦な面を持ち、ウェーハ４８の平
坦部５６がそれに接する様にする。ドア１４の内側にあ
るバネ圧縮要素が、ドア１４を閉じた時に、各々のウェ
ーハをこの平坦な面に押付け、この為移動中にウェーハ
ががたつくことがない。これも、ドア１４を開いた時、
各々のウェーハ１８の平坦部５６の場所が正確に判って
いると云う保証になる。
【００６０】この為、ボックス１０が室１２内にあっ
て、そのドア１４が開いている時、昇降駆動モータ３２
を作動して、移送アーム２８を、取出そうとする最初の
ウェーハの高さの直ぐ下の所に持って来て、その後アー
ム駆動モータ３４を作動して、移送アーム２８をボック
ス１０の内部に入れる。昇降駆動モータ３２を短時間作
動することにより、移送アーム２８がこの位置で上昇
し、その円周にある３つのピン５０が所望のウェーハ
を、支持体ボックス１０内でそれがのっかっていた桟６
０から持上げる。
て、そのドア１４が開いている時、昇降駆動モータ３２
を作動して、移送アーム２８を、取出そうとする最初の
ウェーハの高さの直ぐ下の所に持って来て、その後アー
ム駆動モータ３４を作動して、移送アーム２８をボック
ス１０の内部に入れる。昇降駆動モータ３２を短時間作
動することにより、移送アーム２８がこの位置で上昇
し、その円周にある３つのピン５０が所望のウェーハ
を、支持体ボックス１０内でそれがのっかっていた桟６
０から持上げる。
【００６１】桟６０が平坦な面ではなく、テーパ面を持
っていて、桟６０とその上にのっかるウェーハ４８の間
の接触が、面接触ではなく線接触になり、ウェーハの縁
に制限される様にすることが好ましいことに注意された
い。即ち、従来のウェーハ支持体では、何平方ミリもの
かなりの面積にわたって面接触が行なわれることがある
が、この発明で用いる「線接触」は、典型的には数平方
ミリ又はそれ以下のずっと小さな面積にわたってしか接
触しない。この発明のこの実施例で使われる「線接触」
の別の定義としては、ウェーハ支持体が、その縁から１
ミリ未満の点だけで、ウェーハの面と接触することであ
る。
っていて、桟６０とその上にのっかるウェーハ４８の間
の接触が、面接触ではなく線接触になり、ウェーハの縁
に制限される様にすることが好ましいことに注意された
い。即ち、従来のウェーハ支持体では、何平方ミリもの
かなりの面積にわたって面接触が行なわれることがある
が、この発明で用いる「線接触」は、典型的には数平方
ミリ又はそれ以下のずっと小さな面積にわたってしか接
触しない。この発明のこの実施例で使われる「線接触」
の別の定義としては、ウェーハ支持体が、その縁から１
ミリ未満の点だけで、ウェーハの面と接触することであ
る。
【００６２】こうして、移送アーム２８を上昇させるこ
とにより、所望のウェーハ４８が拾い上げられ、移送ア
ーム２８の３つのピン５０にある円錐５２又は肩５４の
上にのっかる。
とにより、所望のウェーハ４８が拾い上げられ、移送ア
ーム２８の３つのピン５０にある円錐５２又は肩５４の
上にのっかる。
【００６３】現在好ましいと考えられる実施例では、桟
６０はボックス内で中心間の間隔が０．１８７吋であ
る。この中心間間隔からウェーハの厚さを差引いた値
は、移送アーム２８の高さにピン５０の高さを加えたも
のに対して十分なすき間がなければならないが、それよ
りずっと大きくする必要はない。例えば、現在好ましい
と考えられる実施例では、移送アームの厚さは、移送ピ
ン５０上の円錐５２の高さを含めて、約０．０８０吋で
ある。（４吋のウェーハを使う現在好ましいと考えられ
る実施例では、）ウェーハ自体の厚さは約０．２１吋で
あり、この為約０．０８５吋のすき間が得られる。勿
論、直径が一層大きいウェーハは厚さが一層大きいが、
ボックス１０の寸法及びボックス１０の内部の桟１６の
中心間隔は適当に変えることが出来るので、この発明は
この様な直径の一層大きいウェーハに特に適している。
６０はボックス内で中心間の間隔が０．１８７吋であ
る。この中心間間隔からウェーハの厚さを差引いた値
は、移送アーム２８の高さにピン５０の高さを加えたも
のに対して十分なすき間がなければならないが、それよ
りずっと大きくする必要はない。例えば、現在好ましい
と考えられる実施例では、移送アームの厚さは、移送ピ
ン５０上の円錐５２の高さを含めて、約０．０８０吋で
ある。（４吋のウェーハを使う現在好ましいと考えられ
る実施例では、）ウェーハ自体の厚さは約０．２１吋で
あり、この為約０．０８５吋のすき間が得られる。勿
論、直径が一層大きいウェーハは厚さが一層大きいが、
ボックス１０の寸法及びボックス１０の内部の桟１６の
中心間隔は適当に変えることが出来るので、この発明は
この様な直径の一層大きいウェーハに特に適している。
【００６４】こうして、移送アーム２８が所望のウェー
ハ４８を拾い上げた後、アーム駆動モータ３４を作動し
て、移送アーム２８を定位置に持って来る。
ハ４８を拾い上げた後、アーム駆動モータ３４を作動し
て、移送アーム２８を定位置に持って来る。
【００６５】次に昇降駆動モータ３２を作動して、移送
アーム２８をそれがポート３０に達することが出来る高
さにする。
アーム２８をそれがポート３０に達することが出来る高
さにする。
【００６６】ポート３０は、図３に示すゲート３１と異
なり、隔離ゲート３１によって覆われていることが好ま
しい。ゲート３１は摺動接触をせずに、ポート３０を密
封することが好ましい。（前と同じく、摺動接触がない
ことは、内部で発生される粒子状物質を少なくする点で
有利である。）
なり、隔離ゲート３１によって覆われていることが好ま
しい。ゲート３１は摺動接触をせずに、ポート３０を密
封することが好ましい。（前と同じく、摺動接触がない
ことは、内部で発生される粒子状物質を少なくする点で
有利である。）
【００６７】この実施例では、ポート３０上の隔離ゲー
ト３１は空気シリンダによって作動されることが好まし
いが、その代りにステップ・モータを用いてもよい。こ
の為、合計４個のモータが使われる。即ち、真空通り抜
け部を使う２つと、好ましくは排気マニホルド３６内に
収容された２つとである。アーム駆動モータをこの時再
び作動し、移送アーム２８をポート３１を通って隣の処
理室に伸ばす。
ト３１は空気シリンダによって作動されることが好まし
いが、その代りにステップ・モータを用いてもよい。こ
の為、合計４個のモータが使われる。即ち、真空通り抜
け部を使う２つと、好ましくは排気マニホルド３６内に
収容された２つとである。アーム駆動モータをこの時再
び作動し、移送アーム２８をポート３１を通って隣の処
理室に伸ばす。
【００６８】隣の処理室は数多くのいろいろな種類の処
理部の内のどれであってもよい。例えば、この処理部が
打込み装置、プラズマ・エッチ部又はデポジッション部
であってよい。
理部の内のどれであってもよい。例えば、この処理部が
打込み装置、プラズマ・エッチ部又はデポジッション部
であってよい。
【００６９】現在好ましいと考えられる実施例では、ポ
ート３０を通った移送アームが、移送アーム自体に使わ
れているのと同様な、図３に示す様な３つのピン５０上
にウェーハ４８をのせる。（ポート３０が、アーム２８
をポート３０を通る様に伸ばす間、若干垂直方向に移動
出来る位の垂直方向の高さを持っていて、この為、アー
ム２８が処理室内のピン５０からウェーハを持上げ又は
このピンの上にウェーハをおろす為に垂直方向に移動出
来る様にすることが好ましいことに注意されたい。）
ート３０を通った移送アームが、移送アーム自体に使わ
れているのと同様な、図３に示す様な３つのピン５０上
にウェーハ４８をのせる。（ポート３０が、アーム２８
をポート３０を通る様に伸ばす間、若干垂直方向に移動
出来る位の垂直方向の高さを持っていて、この為、アー
ム２８が処理室内のピン５０からウェーハを持上げ又は
このピンの上にウェーハをおろす為に垂直方向に移動出
来る様にすることが好ましいことに注意されたい。）
【００７０】この代りに、処理室が、移送ボックス内の
桟１６と同様な相隔たる勾配をつけた桟を持つ冶具を持
っていてもよいし、或いはウェーハを受けるこの他の機
械的な装置を持っていてもよい。然し、何れにせよ、移
送されたウェーハを受ける為に使われる装置は、（少な
くとも移送時に）ウェーハの下側にすき間を持ってい
て、移送アーム２８がウェーハを置く為又はそれを取出
す為に、ウェーハの下側に入ることが出来る様にしなけ
ればならない。移送されたウェーハを受ける為にピン５
０を使う場合、処理室内のウェーハ支持ピンの垂直移動
を行なわせる為に、ベロー運動又は真空通り抜け部を設
けることが望ましいことがある。即ち、例えば処理室が
プラズマエッチ部又はＲＩＥ（反応性イオン・エッチ）
部である場合、通り抜け部を設けて、移送アーム２８が
ウェーハの通路から引込められた後、ウェーハを受容体
の上に位置ぎめすることが出来る。
桟１６と同様な相隔たる勾配をつけた桟を持つ冶具を持
っていてもよいし、或いはウェーハを受けるこの他の機
械的な装置を持っていてもよい。然し、何れにせよ、移
送されたウェーハを受ける為に使われる装置は、（少な
くとも移送時に）ウェーハの下側にすき間を持ってい
て、移送アーム２８がウェーハを置く為又はそれを取出
す為に、ウェーハの下側に入ることが出来る様にしなけ
ればならない。移送されたウェーハを受ける為にピン５
０を使う場合、処理室内のウェーハ支持ピンの垂直移動
を行なわせる為に、ベロー運動又は真空通り抜け部を設
けることが望ましいことがある。即ち、例えば処理室が
プラズマエッチ部又はＲＩＥ（反応性イオン・エッチ）
部である場合、通り抜け部を設けて、移送アーム２８が
ウェーハの通路から引込められた後、ウェーハを受容体
の上に位置ぎめすることが出来る。
【００７１】勿論、処理部は技術検査部であってもよ
い。真空によって隔離された顕微鏡の対物レンズが、真
空状態にあって（適当に折曲げた光路を用いて）面を下
にした姿勢にあるウェーハを検査することが出来る。つ
まり、技術者の時間を食わず、クリーン・ルームの通過
量が多いことによって起こる惧れのあるクリーン・ルー
ムの品質の低下を招かずに、適切な場合、技術者による
検査を大々的に使うことが出来る。
い。真空によって隔離された顕微鏡の対物レンズが、真
空状態にあって（適当に折曲げた光路を用いて）面を下
にした姿勢にあるウェーハを検査することが出来る。つ
まり、技術者の時間を食わず、クリーン・ルームの通過
量が多いことによって起こる惧れのあるクリーン・ルー
ムの品質の低下を招かずに、適切な場合、技術者による
検査を大々的に使うことが出来る。
【００７２】何れにせよ、処理が進行する間、移送アー
ム２８を引込め、ポート３０の上の隔離ゲートを閉じる
ことが好ましい。処理が完了した後、ポート３０の上の
隔離ゲートを再び開き、アーム２８を再び伸ばし、昇降
駆動モータ３２を短時間作動して、アーム２８がウェー
ハ４８を拾う様に、アーム駆動モータ３４を再び作動し
て、移送アーム２８を再び定位置に持って来る。その
後、昇降駆動モータ３２を作動して、移送アーム２８
を、ウェーハ４８をウェーハ支持体内部の所望の溝孔と
整合させるのに正しい高さに持ってくる。その後、アー
ム駆動モータ３４を作動して、移送アーム２８をウェー
ハ支持体１０の中に入れ、処理されたばかりのウェーハ
４８が１対の桟６０の上に坐着する様にする。その後昇
降駆動モータ３２を短時間作動して、移送アーム２８を
下げ、ウェーハがそれ自身の桟６０の上にのっかる様に
し、アーム駆動モータ３４を作動して移送アーム２８を
定位置へ後退させる。今述べた一連の工程がこの後繰返
され、移送アーム２８が処理の為に別のウェーハを選択
する。
ム２８を引込め、ポート３０の上の隔離ゲートを閉じる
ことが好ましい。処理が完了した後、ポート３０の上の
隔離ゲートを再び開き、アーム２８を再び伸ばし、昇降
駆動モータ３２を短時間作動して、アーム２８がウェー
ハ４８を拾う様に、アーム駆動モータ３４を再び作動し
て、移送アーム２８を再び定位置に持って来る。その
後、昇降駆動モータ３２を作動して、移送アーム２８
を、ウェーハ４８をウェーハ支持体内部の所望の溝孔と
整合させるのに正しい高さに持ってくる。その後、アー
ム駆動モータ３４を作動して、移送アーム２８をウェー
ハ支持体１０の中に入れ、処理されたばかりのウェーハ
４８が１対の桟６０の上に坐着する様にする。その後昇
降駆動モータ３２を短時間作動して、移送アーム２８を
下げ、ウェーハがそれ自身の桟６０の上にのっかる様に
し、アーム駆動モータ３４を作動して移送アーム２８を
定位置へ後退させる。今述べた一連の工程がこの後繰返
され、移送アーム２８が処理の為に別のウェーハを選択
する。
【００７３】上に述べた様な移送アーム２８及びアーム
支持体４４の機械的なリンク機構を用いると、移送アー
ム２８及びアーム支持体３４の中心間の長さが等しけれ
ば、移送されるウェーハは正確に直線で移動する。これ
は、移送されるウェーハの側面が、ウェーハをボックス
から引出す時又はその中に押込む時、ボックス１０の側
面にぶつかったりかすったりすることがないことを意味
するから、有利である。即ち、ウェーハ支持体ボックス
のすき間を比較的小さくしても（これは支持体内の輸送
中のウェーハのがたつきによる粒子状物質の発生を少な
くするのに役立つ）、ウェーハがボックスの金属側面に
よって摩耗することにより、粒子状物質を発生する惧れ
がない。
支持体４４の機械的なリンク機構を用いると、移送アー
ム２８及びアーム支持体３４の中心間の長さが等しけれ
ば、移送されるウェーハは正確に直線で移動する。これ
は、移送されるウェーハの側面が、ウェーハをボックス
から引出す時又はその中に押込む時、ボックス１０の側
面にぶつかったりかすったりすることがないことを意味
するから、有利である。即ち、ウェーハ支持体ボックス
のすき間を比較的小さくしても（これは支持体内の輸送
中のウェーハのがたつきによる粒子状物質の発生を少な
くするのに役立つ）、ウェーハがボックスの金属側面に
よって摩耗することにより、粒子状物質を発生する惧れ
がない。
【００７４】この様にして、支持体１０内にある全ての
ウェーハ（又は少なくとも希望するだけ多くのウェー
ハ）が処理されるまで、ウェーハ毎に処理が続けられ
る。そうなった時点で、移送アーム２８を空のまま定位
置に戻し、ドア１４の下縁より下方に下げ、ポート３０
の上の隔離ゲートを閉じる。次にドア開け軸２４を回転
して、ドア１４を閉じ、ドア１４と支持体１０の平坦な
前面の間の真空封じの最初の接触が起こり、こうしてロ
ードロック内の圧力が高くなる時、支持体を（差圧によ
って）密封する用意が出来る。この時、ロードロック１
２を再び加圧することが出来る。圧力が大気圧になった
ことが真空計６２の差圧センサによって判ると、ロード
ロックの蓋２０を開き、ウェーハ支持体１０（これはこ
の時差圧によって密封されている）を手で取出すことが
出来る。好ましい実施例では、支持体の上側に折曲げ把
手１１を設けて、ロードロック内内部で支持体に要する
容積を大幅に増加せずに、この手動による取出しを助け
る。
ウェーハ（又は少なくとも希望するだけ多くのウェー
ハ）が処理されるまで、ウェーハ毎に処理が続けられ
る。そうなった時点で、移送アーム２８を空のまま定位
置に戻し、ドア１４の下縁より下方に下げ、ポート３０
の上の隔離ゲートを閉じる。次にドア開け軸２４を回転
して、ドア１４を閉じ、ドア１４と支持体１０の平坦な
前面の間の真空封じの最初の接触が起こり、こうしてロ
ードロック内の圧力が高くなる時、支持体を（差圧によ
って）密封する用意が出来る。この時、ロードロック１
２を再び加圧することが出来る。圧力が大気圧になった
ことが真空計６２の差圧センサによって判ると、ロード
ロックの蓋２０を開き、ウェーハ支持体１０（これはこ
の時差圧によって密封されている）を手で取出すことが
出来る。好ましい実施例では、支持体の上側に折曲げ把
手１１を設けて、ロードロック内内部で支持体に要する
容積を大幅に増加せずに、この手動による取出しを助け
る。
【００７５】支持体を取出した後、それを持運ぶことが
出来、或いは希望に応じて保管することが出来る。封じ
１３がこの間支持体内に高真空を保ち、この為、ウェー
ハの面に対する粒子状物質の輸送（並びに気相の汚染物
の吸着も）最小限に押えられる。
出来、或いは希望に応じて保管することが出来る。封じ
１３がこの間支持体内に高真空を保ち、この為、ウェー
ハの面に対する粒子状物質の輸送（並びに気相の汚染物
の吸着も）最小限に押えられる。
【００７６】ウェーハ支持体がそのドアに取付けられた
弾性要素２７をも持つことに注意されたい。こういう弾
性要素は、ドア１４を閉じる時、ウェーハ４８に軽い圧
力を加え、こうしてウェーハががたついて粒子状物質を
発生しない様に拘束する。弾性要素２７が図示の実施例
では、１組のばねとして構成されているが、この代り
に、この他の機械的な構造（例えば弾性重合体の突出す
る玉縁）を用いることが出来る。使われるウェーハが平
坦部を持つ場合、スライスの平坦部が圧接する様に、ウ
ェーハ支持体ボックス１０の内側の後面に平坦な接触面
２９を設けることが好ましい。
弾性要素２７をも持つことに注意されたい。こういう弾
性要素は、ドア１４を閉じる時、ウェーハ４８に軽い圧
力を加え、こうしてウェーハががたついて粒子状物質を
発生しない様に拘束する。弾性要素２７が図示の実施例
では、１組のばねとして構成されているが、この代り
に、この他の機械的な構造（例えば弾性重合体の突出す
る玉縁）を用いることが出来る。使われるウェーハが平
坦部を持つ場合、スライスの平坦部が圧接する様に、ウ
ェーハ支持体ボックス１０の内側の後面に平坦な接触面
２９を設けることが好ましい。
【００７７】支持体ボックス１０の側壁にある桟６０に
テーパがついていることに注意されたい。これは、ウェ
ーハの支持される面との接触が、実質的な面積ではな
く、線のみに沿って行なわれることを保証する助けにな
る。これによってウェーハの損傷や、輸送中の粒子状物
質の発生が少なくなる。更にこれは、前に述べた様に、
位置ぎめ誤差の累積をなくす助けになる。
テーパがついていることに注意されたい。これは、ウェ
ーハの支持される面との接触が、実質的な面積ではな
く、線のみに沿って行なわれることを保証する助けにな
る。これによってウェーハの損傷や、輸送中の粒子状物
質の発生が少なくなる。更にこれは、前に述べた様に、
位置ぎめ誤差の累積をなくす助けになる。
【００７８】ロードロックの蓋２０に窓を設けて、機械
的なひっかかりが起こったかどうかをオペレータが検査
することが出来る様にするのが好ましい。
的なひっかかりが起こったかどうかをオペレータが検査
することが出来る様にするのが好ましい。
【００７９】この発明の利点は、考えられるいろいろな
機械的な誤動作が起こった場合、問題を是正しようとす
る前にウェーハ支持体１０のドアを閉じることが出来る
ことである。例えば、移送アーム２８が、ウェーハが３
つのピン５０全部の上に正しく坐着しない様にウェーハ
を拾い上げた場合、ドア駆動モータ２６を作動してドア
１４を閉じてから、この問題を是正する試みを行なうこ
とが出来る。同様に、移送アーム２８を定位置に後退さ
せることが出来れば、ポート３０を閉じることが出来
る。単に普通の制御順序を変えることにより、この様な
ある機械的な整合外れの問題を是正することが可能であ
る。例えば、場合によっては、単に移送アーム２８を途
中まで伸ばして、ウェーハ４８の縁が丁度ドア１４又は
ポート３０上の隔離ゲートの外側に接触する様にするこ
とにより、移送アーム２８上のウェーハ４８の位置を調
節することが出来る。これで旨くいかなければ、（ウェ
ーハ支持体１０のドア１４を閉じたまま）ロードロック
１２を大気圧に戻し、ロードロックの蓋２０を開いて、
問題を手作業で是正することが出来る。
機械的な誤動作が起こった場合、問題を是正しようとす
る前にウェーハ支持体１０のドアを閉じることが出来る
ことである。例えば、移送アーム２８が、ウェーハが３
つのピン５０全部の上に正しく坐着しない様にウェーハ
を拾い上げた場合、ドア駆動モータ２６を作動してドア
１４を閉じてから、この問題を是正する試みを行なうこ
とが出来る。同様に、移送アーム２８を定位置に後退さ
せることが出来れば、ポート３０を閉じることが出来
る。単に普通の制御順序を変えることにより、この様な
ある機械的な整合外れの問題を是正することが可能であ
る。例えば、場合によっては、単に移送アーム２８を途
中まで伸ばして、ウェーハ４８の縁が丁度ドア１４又は
ポート３０上の隔離ゲートの外側に接触する様にするこ
とにより、移送アーム２８上のウェーハ４８の位置を調
節することが出来る。これで旨くいかなければ、（ウェ
ーハ支持体１０のドア１４を閉じたまま）ロードロック
１２を大気圧に戻し、ロードロックの蓋２０を開いて、
問題を手作業で是正することが出来る。
【００８０】上に述べた全ての動作を非常に容易に制御
することが出来ることに注意されたい。即ち、サーボや
複雑な負帰還機構を必要としない。上に述べた４つのモ
ータ全部は簡単なステップ・モータであり、この為この
発明の多数のステーションは１個のマイクロコンピュー
タによって制御することが出来る。装置全体の機械的な
安定性、即ち、ウェーハ支持体のテーパ・ピンによる、
ウェーハ支持体のウェーハ支持桟の勾配による、並びに
ウェーハ支持体の後壁の平坦部による小さな位置ぎめ誤
差の固有の補正は、小さな誤差が累積することを防止す
る助けとなり、容易な制御が出来るようにする。
することが出来ることに注意されたい。即ち、サーボや
複雑な負帰還機構を必要としない。上に述べた４つのモ
ータ全部は簡単なステップ・モータであり、この為この
発明の多数のステーションは１個のマイクロコンピュー
タによって制御することが出来る。装置全体の機械的な
安定性、即ち、ウェーハ支持体のテーパ・ピンによる、
ウェーハ支持体のウェーハ支持桟の勾配による、並びに
ウェーハ支持体の後壁の平坦部による小さな位置ぎめ誤
差の固有の補正は、小さな誤差が累積することを防止す
る助けとなり、容易な制御が出来るようにする。
【００８１】制御が簡単であると云うこの利点は１つに
は、機械的な整合の良好な制御が達成される為である。
前に述べた様に、支持体１０がプラットホーム１８と合
体することにより、機械的な整合の１つの要素が得られ
る。これは、移送アーム２８に対するプラットホーム１
８の位置を正確に且つ永久的に較正することが出来るか
らである。同様に、ウェーハ支持体１０は各々の次元で
制御する必要はなく、支持プラットホーム１８と合さる
ボックスの底（又はその他の部分）に対して支持棚６０
の位置と向きが正確に判る様に制御しさえすればよい。
前に述べた様に、これは、ウェーハ支持体がプラットホ
ーム１８にのっかるまでそれに沿って摺動する溝路を設
けることによって達成することが好ましいが、この他に
多くの異なる機械的な装置を用いることが出来る。
は、機械的な整合の良好な制御が達成される為である。
前に述べた様に、支持体１０がプラットホーム１８と合
体することにより、機械的な整合の１つの要素が得られ
る。これは、移送アーム２８に対するプラットホーム１
８の位置を正確に且つ永久的に較正することが出来るか
らである。同様に、ウェーハ支持体１０は各々の次元で
制御する必要はなく、支持プラットホーム１８と合さる
ボックスの底（又はその他の部分）に対して支持棚６０
の位置と向きが正確に判る様に制御しさえすればよい。
前に述べた様に、これは、ウェーハ支持体がプラットホ
ーム１８にのっかるまでそれに沿って摺動する溝路を設
けることによって達成することが好ましいが、この他に
多くの異なる機械的な装置を用いることが出来る。
【００８２】同様に、移送アーム２８の定位置と処理室
の内側でウェーハをそれと合体させる支持ピン５０（又
はその他の支持形式）の間でも機械的な整合を達成しな
ければならない。然し、この機械的な整合は簡単な１回
の設定較正にすべきである。
の内側でウェーハをそれと合体させる支持ピン５０（又
はその他の支持形式）の間でも機械的な整合を達成しな
ければならない。然し、この機械的な整合は簡単な１回
の設定較正にすべきである。
【００８３】前に述べた様に、ボックス自体によって角
度方向の位置ぎめが守られる。ドア１４を閉じた時に
は、何れもその内側にあるばね要素がボックスの内側の
後面にある平坦部にウェーハ４８を押付ける。
度方向の位置ぎめが守られる。ドア１４を閉じた時に
は、何れもその内側にあるばね要素がボックスの内側の
後面にある平坦部にウェーハ４８を押付ける。
【００８４】随意選択により、ウェーハ支持体１０に速
接続の真空管継手を設けて、支持体１０に対する別個の
減圧を行なうことが出来る。然し、現在好ましいと考え
られる実施例では、これが省略されている。それは、必
要でないからであり、更にこれは信頼性の低下の別の原
因になり得るからである。
接続の真空管継手を設けて、支持体１０に対する別個の
減圧を行なうことが出来る。然し、現在好ましいと考え
られる実施例では、これが省略されている。それは、必
要でないからであり、更にこれは信頼性の低下の別の原
因になり得るからである。
【００８５】これまで説明したロードロック機構は、そ
れが最も好ましい実施例ではあるが、真空密なウェーハ
支持体だけに使う必要はない。このロードロックは内部
が大気圧であるウェーハ支持体にも使うことが出来る。
これが最も好ましい実施例ではないが、それでも前に述
べた様に、従来のロードロック作業に較べてかなりの利
点を依然として持っている。
れが最も好ましい実施例ではあるが、真空密なウェーハ
支持体だけに使う必要はない。このロードロックは内部
が大気圧であるウェーハ支持体にも使うことが出来る。
これが最も好ましい実施例ではないが、それでも前に述
べた様に、従来のロードロック作業に較べてかなりの利
点を依然として持っている。
【００８６】上に述べたウェーハ支持体は、任意の所望
の数のウェーハを担持する様に、異なる寸法に作ること
が出来ることに注意されたい。更に、この発明のウェー
ハ支持体は、最大限までの任意の所望の数のウェーハを
担持又は保管する為に使うことが出来る。これは計画並
びにプロセス装置の論理の点で余分の融通性を持たせ
る。
の数のウェーハを担持する様に、異なる寸法に作ること
が出来ることに注意されたい。更に、この発明のウェー
ハ支持体は、最大限までの任意の所望の数のウェーハを
担持又は保管する為に使うことが出来る。これは計画並
びにプロセス装置の論理の点で余分の融通性を持たせ
る。
【００８７】図５は、何れもウェーハ支持体１０を持つ
２つのロードロックが、４つのプロセス・ステーション
１０４を持つプロセス・モジュール１０２に両方とも接
続されている様な別の実施例を示す。移送アーム２８が
ロードロック１２からポート３０を通ってプロセス・モ
ジュール１０２に入る時、それがウェーハを２つのウェ
ーハ・ステージ１０５内の１つの上に置く。前に述べた
様に、こういうウェーハ・ステージ１０５は３つのピン
を持つ支持体であってもよいし或いは２つの桟を持つ支
持体であってもよいし或いは当業者に考えられるこの他
の機械的な形式であってもよいが、支持されるウェーハ
の下には、移送アーム２８がウェーハを支持体の上に置
いた後、移送アーム２８が下がってウェーハから離れ、
後退することが出来る様にする為の空間がなければなら
ない。（然し、使われるウェーハ支持体は、ウェーハの
下面に対し、実質的な面積にわたってではなく、線接触
で接触するものであることが好ましい。）
２つのロードロックが、４つのプロセス・ステーション
１０４を持つプロセス・モジュール１０２に両方とも接
続されている様な別の実施例を示す。移送アーム２８が
ロードロック１２からポート３０を通ってプロセス・モ
ジュール１０２に入る時、それがウェーハを２つのウェ
ーハ・ステージ１０５内の１つの上に置く。前に述べた
様に、こういうウェーハ・ステージ１０５は３つのピン
を持つ支持体であってもよいし或いは２つの桟を持つ支
持体であってもよいし或いは当業者に考えられるこの他
の機械的な形式であってもよいが、支持されるウェーハ
の下には、移送アーム２８がウェーハを支持体の上に置
いた後、移送アーム２８が下がってウェーハから離れ、
後退することが出来る様にする為の空間がなければなら
ない。（然し、使われるウェーハ支持体は、ウェーハの
下面に対し、実質的な面積にわたってではなく、線接触
で接触するものであることが好ましい。）
【００８８】プロセス・モジュールの中には別の移送ア
ーム集成体１０６が設けられている。この移送アーム集
成体は、ロードロックの内側で使われた移送アーム集成
体２８，４４，４６と全体的に同様であるが、若干の違
いがある。第１に、ロードロックの内側で使われる移送
アーム２８はウェーハを直線に沿って移動しさえすれば
よい。これと対照的に、移送アーム集成体１０６は、任
意の１つのプロセス・モジュール１０４を選択する為
に、半径方向にも移動することが出来なければならな
い。この為もう１つの自由度が必要である。第２に、移
送アーム集成体１０６の移動範囲は、ロードロックの内
側で使われる移送アーム集成体２８，４４，４６と同じ
である必要はなく、実際、移送アーム１０６の移動範囲
は、プロセス・ステーション１０４を適切な間隔にする
ことが出来る様に、一層大きくすることが好ましい。第
３に、アーム集成体１０６は、ロードロック内で使われ
る移送アーム２８程、高さが大きく移動する必要がな
い。第４に図示の形式では、移送アーム１２８はその３
つのピン５０の内の１つがウェーハの平坦部にのっから
ず、この為、それらが同じ直径のウェーハを取扱うが、
ピン５０が描く円の直径はアーム２８と１２８では同じ
ではない。
ーム集成体１０６が設けられている。この移送アーム集
成体は、ロードロックの内側で使われた移送アーム集成
体２８，４４，４６と全体的に同様であるが、若干の違
いがある。第１に、ロードロックの内側で使われる移送
アーム２８はウェーハを直線に沿って移動しさえすれば
よい。これと対照的に、移送アーム集成体１０６は、任
意の１つのプロセス・モジュール１０４を選択する為
に、半径方向にも移動することが出来なければならな
い。この為もう１つの自由度が必要である。第２に、移
送アーム集成体１０６の移動範囲は、ロードロックの内
側で使われる移送アーム集成体２８，４４，４６と同じ
である必要はなく、実際、移送アーム１０６の移動範囲
は、プロセス・ステーション１０４を適切な間隔にする
ことが出来る様に、一層大きくすることが好ましい。第
３に、アーム集成体１０６は、ロードロック内で使われ
る移送アーム２８程、高さが大きく移動する必要がな
い。第４に図示の形式では、移送アーム１２８はその３
つのピン５０の内の１つがウェーハの平坦部にのっから
ず、この為、それらが同じ直径のウェーハを取扱うが、
ピン５０が描く円の直径はアーム２８と１２８では同じ
ではない。
【００８９】こういう違いはあるが、移送アーム集成体
１０６は本質的にロードロック内で使われる移送アーム
集成体２８，４４，４６と同じであることが好ましい。
管状支持体４６を回転自在にし、この回転を駆動する為
の３番目のモータを設けることにより、移送アーム３番
目の自由度が得られる。同様に、移送アームの寸法は希
望に応じて簡単に変えることが出来る。この為、移送ア
ーム集成体１０６が、移送アーム支持体１４４に回転自
在に装着された移送アーム１２８を含むことが好まし
い。移送アーム支持体１４４が管状支持体１４６（図に
示していない）に枢着され、移送アーム支持体１４４に
固定された内部軸が管状支持体１４６の中を下向きに伸
びる。２対１の歯車比を持つ内部チェーン駆動装置が、
管状支持体１４６とアーム支持体１４４の間の差別的な
回転があれば、それをアーム支持体１４４と移送アーム
１２８の間の別の差別的な回転（２倍の度数にわたり）
に変換する。輸送集成体１０６の下方に装着されたアー
ム駆動モータが、アーム支持体１４４に固定された軸を
回転させる様に接続される。アーム回転モータが管状支
持体１４６を回転させる様に接続される。最後に、昇降
機構が移送アーム集成体１０６の垂直方向の移動を行な
わせる。
１０６は本質的にロードロック内で使われる移送アーム
集成体２８，４４，４６と同じであることが好ましい。
管状支持体４６を回転自在にし、この回転を駆動する為
の３番目のモータを設けることにより、移送アーム３番
目の自由度が得られる。同様に、移送アームの寸法は希
望に応じて簡単に変えることが出来る。この為、移送ア
ーム集成体１０６が、移送アーム支持体１４４に回転自
在に装着された移送アーム１２８を含むことが好まし
い。移送アーム支持体１４４が管状支持体１４６（図に
示していない）に枢着され、移送アーム支持体１４４に
固定された内部軸が管状支持体１４６の中を下向きに伸
びる。２対１の歯車比を持つ内部チェーン駆動装置が、
管状支持体１４６とアーム支持体１４４の間の差別的な
回転があれば、それをアーム支持体１４４と移送アーム
１２８の間の別の差別的な回転（２倍の度数にわたり）
に変換する。輸送集成体１０６の下方に装着されたアー
ム駆動モータが、アーム支持体１４４に固定された軸を
回転させる様に接続される。アーム回転モータが管状支
持体１４６を回転させる様に接続される。最後に、昇降
機構が移送アーム集成体１０６の垂直方向の移動を行な
わせる。
【００９０】集成体１０６に要求される垂直方向の移動
は典型的にはロードロック１２内の移送アーム２８に要
求される程大きくない。これは、移送アーム１２８が典
型的にはウェーハ支持体１０内にあるものの様に、垂直
方向に離れた幾つかのウェーハ位置の内の１つを選択す
る必要がなく、典型的には単に、全て同じ平面上にある
幾つかの可能なウェーハ・ステーションからウェーハを
拾い、又はそこにウェーハを置く為に使われるだけであ
るからである。この為、随意選択により、移送アーム１
２８の垂直方向の高さは、前に述べた様な昇降モータ集
成体によってではなく、空気シリンダによって制御する
ことが出来る。
は典型的にはロードロック１２内の移送アーム２８に要
求される程大きくない。これは、移送アーム１２８が典
型的にはウェーハ支持体１０内にあるものの様に、垂直
方向に離れた幾つかのウェーハ位置の内の１つを選択す
る必要がなく、典型的には単に、全て同じ平面上にある
幾つかの可能なウェーハ・ステーションからウェーハを
拾い、又はそこにウェーハを置く為に使われるだけであ
るからである。この為、随意選択により、移送アーム１
２８の垂直方向の高さは、前に述べた様な昇降モータ集
成体によってではなく、空気シリンダによって制御する
ことが出来る。
【００９１】この為、アーム支持体１４４と同時に管状
支持体１４６を回転させることにより、移送アーム集成
体１０６を伸出させずに回転させることが出来る。アー
ム支持体１０６が所望の位置に回転した後、管状支持体
１４６を固定にしたまま、アーム支持体１４４を回転さ
せることが出来る。これによって、移送アーム１２８が
前に述べた様に伸出す。
支持体１４６を回転させることにより、移送アーム集成
体１０６を伸出させずに回転させることが出来る。アー
ム支持体１０６が所望の位置に回転した後、管状支持体
１４６を固定にしたまま、アーム支持体１４４を回転さ
せることが出来る。これによって、移送アーム１２８が
前に述べた様に伸出す。
【００９２】この為、１つのロードロック１２からの移
送アーム２８が処理すべきウェーハを１つのウェーハ・
ステージ１０５の上に置いた後、移送アーム集成体１０
６を（必要であれば）回転し、低い位置で伸ばし、移送
アーム１２８がウェーハの下に来る様にし、上昇させ
て、移送アーム１２８がウェーハを拾う様にし、定位置
へ後退させることが出来る。その後、集成体１０６を再
び回転させ、移送アーム１２８を伸ばし、ウェーハがこ
の時１つのプロセス・ステーション１０４にあるウェー
ハ支持体の上方又は他のウェーハ・ステージ１０５の上
方に来る様にする。アーム集成体１０６を下げることに
より、この時ウェーハをウェーハ支持体又はウェーハ・
ステージの上に置くことが出来、そこでアーム１２８を
後退させることが出来る。
送アーム２８が処理すべきウェーハを１つのウェーハ・
ステージ１０５の上に置いた後、移送アーム集成体１０
６を（必要であれば）回転し、低い位置で伸ばし、移送
アーム１２８がウェーハの下に来る様にし、上昇させ
て、移送アーム１２８がウェーハを拾う様にし、定位置
へ後退させることが出来る。その後、集成体１０６を再
び回転させ、移送アーム１２８を伸ばし、ウェーハがこ
の時１つのプロセス・ステーション１０４にあるウェー
ハ支持体の上方又は他のウェーハ・ステージ１０５の上
方に来る様にする。アーム集成体１０６を下げることに
より、この時ウェーハをウェーハ支持体又はウェーハ・
ステージの上に置くことが出来、そこでアーム１２８を
後退させることが出来る。
【００９３】この時プロセス・ステーション１０４を主
たるプロセス・モジュール１０２から密封し、ウェーハ
の別個の単一ウェーハ処理を開始することが出来る。一
方、移送アーム１２８，２８が他の作業を行なうことが
出来る。モジュール１０４内のウェーハの処理が完了し
た時、このプロセス・ステーション１０４をプロセス・
モジュール１０２の内部と同じ低い圧力に減圧し、プロ
セス・ステーション１０４を開くことが出来る。この
時、移送アーム集成体１０６を作動して、このウェーハ
を取出し、それを１つのウェーハ・ステージ１０５又は
別の１つのプロセス・モジュール１０４へ移送すること
が出来る。
たるプロセス・モジュール１０２から密封し、ウェーハ
の別個の単一ウェーハ処理を開始することが出来る。一
方、移送アーム１２８，２８が他の作業を行なうことが
出来る。モジュール１０４内のウェーハの処理が完了し
た時、このプロセス・ステーション１０４をプロセス・
モジュール１０２の内部と同じ低い圧力に減圧し、プロ
セス・ステーション１０４を開くことが出来る。この
時、移送アーム集成体１０６を作動して、このウェーハ
を取出し、それを１つのウェーハ・ステージ１０５又は
別の１つのプロセス・モジュール１０４へ移送すること
が出来る。
【００９４】この発明の１つの利点は、プロセス・モジ
ュール１０４が全て同じ作業をする様に構成することが
出来ることである。これによって、プロセス・モジュー
ル１０２内に十分な数のプロセス・ステーション１０４
があれば、ウェーハの処理量は（かなりゆっくりした処
理作業でも）輸送によって制限される様にすることが出
来るし、或いは相異なるプロセス・ステーション１０４
で異なる作業を行なうことが出来る。
ュール１０４が全て同じ作業をする様に構成することが
出来ることである。これによって、プロセス・モジュー
ル１０２内に十分な数のプロセス・ステーション１０４
があれば、ウェーハの処理量は（かなりゆっくりした処
理作業でも）輸送によって制限される様にすることが出
来るし、或いは相異なるプロセス・ステーション１０４
で異なる作業を行なうことが出来る。
【００９５】即ち、吸着された汚染物又は自然の酸化物
による処理の変動が除かれるから、この発明は逐次的な
処理を使える様にするが、これは次第に望ましいと認識
されていることである。例えば、２つのプロセス・ステ
ーション１０４は、１つは窒化物のデポジッション、１
つはポリのデポジッションの酸化物の成長の為に構成す
ることが出来、こうしてオキシ窒化物ポリ・ポリ・キャ
パシタの現場での製造を完了することが出来る。更に、
異なるステーション１０４に異なるプロセス工程を用い
ることは、技術者がどのウェーハがどの装置に入るかを
正しく確認することに頼らずに、適当な作業をプログラ
ムすることにより、多数のロットの分割及びプロセスの
変更を行なうことが出来ることを意味する。この為、相
異なるプロセス・ステーションで異なる作業が進行する
様に出来ることは、処理の別の融通性となる。
による処理の変動が除かれるから、この発明は逐次的な
処理を使える様にするが、これは次第に望ましいと認識
されていることである。例えば、２つのプロセス・ステ
ーション１０４は、１つは窒化物のデポジッション、１
つはポリのデポジッションの酸化物の成長の為に構成す
ることが出来、こうしてオキシ窒化物ポリ・ポリ・キャ
パシタの現場での製造を完了することが出来る。更に、
異なるステーション１０４に異なるプロセス工程を用い
ることは、技術者がどのウェーハがどの装置に入るかを
正しく確認することに頼らずに、適当な作業をプログラ
ムすることにより、多数のロットの分割及びプロセスの
変更を行なうことが出来ることを意味する。この為、相
異なるプロセス・ステーションで異なる作業が進行する
様に出来ることは、処理の別の融通性となる。
【００９６】全体的なウェーハ移送順序は完全に任意で
あり、希望に応じて選択することが出来ることにも注意
されたい。例えば、１つのウェーハ支持体１０からのウ
ェーハは完全に処理して、そのウェーハ支持体１０に戻
し、処理したばかりのウェーハを収容しているロードロ
ック１２をプロセス・モジュール１０２から密封して、
他のロードロック１２にある別のウェーハ支持体１０に
あるウェーハを処理し、その間、技術者が他方のロード
ロック１２から処理済みのウェーハが一杯入っている支
持体を取出すことが出来る。この代りに、この構成のプ
ログラム能力及びランダムアクセスを利用して、どんな
形ででも、希望する形で、ウェーハを２つの支持体１０
の間で移し又は交換することが出来る。
あり、希望に応じて選択することが出来ることにも注意
されたい。例えば、１つのウェーハ支持体１０からのウ
ェーハは完全に処理して、そのウェーハ支持体１０に戻
し、処理したばかりのウェーハを収容しているロードロ
ック１２をプロセス・モジュール１０２から密封して、
他のロードロック１２にある別のウェーハ支持体１０に
あるウェーハを処理し、その間、技術者が他方のロード
ロック１２から処理済みのウェーハが一杯入っている支
持体を取出すことが出来る。この代りに、この構成のプ
ログラム能力及びランダムアクセスを利用して、どんな
形ででも、希望する形で、ウェーハを２つの支持体１０
の間で移し又は交換することが出来る。
【００９７】この構成が２つのロードロック１２や、４
つのプロセス・ステーション１０４に何等制限されず、
ここで説明した構成は、モジュール１０２内の他の数の
プロセス・ステーション１０４又はモジュール１０２に
取付けられた他の数のロードロック１２に合せて、又は
希望によっては１つのモジュールの内部に２つ以上の移
送アーム集成体１０６を使うことが出来る様に、変更す
ることが出来ることに注意されたい。
つのプロセス・ステーション１０４に何等制限されず、
ここで説明した構成は、モジュール１０２内の他の数の
プロセス・ステーション１０４又はモジュール１０２に
取付けられた他の数のロードロック１２に合せて、又は
希望によっては１つのモジュールの内部に２つ以上の移
送アーム集成体１０６を使うことが出来る様に、変更す
ることが出来ることに注意されたい。
【００９８】この構成がウェーハの向きをそのままにし
ていることに注意されたい。ウェーハがその平坦部が支
持体１０の裏側に向けて支持体１０内で支持されている
と仮定すると、ウェーハはウェーハ・ステージ１０５上
には、その平坦部をモジュール１０２の中心に向けて配
置される。移送アーム１０６がこの向きをそのままに
し、この為、平坦部が何れかのウェーハ支持体１０に戻
される時、ウェーハの平坦部はボックスの裏側を向いて
いる。
ていることに注意されたい。ウェーハがその平坦部が支
持体１０の裏側に向けて支持体１０内で支持されている
と仮定すると、ウェーハはウェーハ・ステージ１０５上
には、その平坦部をモジュール１０２の中心に向けて配
置される。移送アーム１０６がこの向きをそのままに
し、この為、平坦部が何れかのウェーハ支持体１０に戻
される時、ウェーハの平坦部はボックスの裏側を向いて
いる。
【００９９】図６は、図５に示す様な構造に使うことが
出来る見本としてのプロセス・ステーション１０４を示
す。
出来る見本としてのプロセス・ステーション１０４を示
す。
【０１００】図６は反応性イオン・エッチング又はプラ
ズマ・エッチングの為に使うことの出来る単一スライス
反応器を示す。前に述べた様に、移送アーム１２８がウ
ェーハをテーパ付きアーデル・ピン５０の上におき、そ
の後後退する。この時点で、室１１２、アース電極１１
０、ガス分配器１２０、基板１３８及び天井板１１４を
含む下側集成体全体が、例えば空気シリンダ又は真空通
り抜け部（図面に示してない）を用いて、上向きに移動
する。ベロー１２４は、モジュール１０２の内部の真空
密の界面を保ちながら、こういう垂直方向の移動が出来
る様にする。この垂直方向の移動により、ピン５０にの
っかっているウェーハの裏側が給電電極１１８と接触
し、この時点で、テーパ・ピン５０の下側に取付けられ
た摺動ピン支持体１３０が板ばね１３２に逆らって若干
後退する。（ウェーハが余り大きな力で給電電極１１８
に押付けられない様に、ピン支持体１３２に少量の弾力
性を保証する為に、板ばね１３２の代りに他の弾性要素
を用いてもよい。）
ズマ・エッチングの為に使うことの出来る単一スライス
反応器を示す。前に述べた様に、移送アーム１２８がウ
ェーハをテーパ付きアーデル・ピン５０の上におき、そ
の後後退する。この時点で、室１１２、アース電極１１
０、ガス分配器１２０、基板１３８及び天井板１１４を
含む下側集成体全体が、例えば空気シリンダ又は真空通
り抜け部（図面に示してない）を用いて、上向きに移動
する。ベロー１２４は、モジュール１０２の内部の真空
密の界面を保ちながら、こういう垂直方向の移動が出来
る様にする。この垂直方向の移動により、ピン５０にの
っかっているウェーハの裏側が給電電極１１８と接触
し、この時点で、テーパ・ピン５０の下側に取付けられ
た摺動ピン支持体１３０が板ばね１３２に逆らって若干
後退する。（ウェーハが余り大きな力で給電電極１１８
に押付けられない様に、ピン支持体１３２に少量の弾力
性を保証する為に、板ばね１３２の代りに他の弾性要素
を用いてもよい。）
【０１０１】この集成体の上向きの移動の最後の部分に
より、封じ１３４が室１１２の頂部にある石英板１１４
と給電電極１１８を取囲む石英板１１６の間を密閉す
る。この為、この封じが出来た時、このプロセス室の内
部はプロセス・モジュール１０２の内部から真空密封さ
れる。
より、封じ１３４が室１１２の頂部にある石英板１１４
と給電電極１１８を取囲む石英板１１６の間を密閉す
る。この為、この封じが出来た時、このプロセス室の内
部はプロセス・モジュール１０２の内部から真空密封さ
れる。
【０１０２】ヘリウム分流ポート１３４を設けて、ウェ
ーハの裏側にヘリウム源を接続する。このヘリウムの空
間は、給電電極１１８の低い点とウェーハの間の空間
が、真空ではなく、ヘリウムで満たされることを意味し
ており、これによってウェーハと給電電極１１８の間の
熱抵抗がかなり小さく、高度に反復性のある熱接触が保
証される。給電電極１１８は冷却材マニホルド空間１３
６を持っていることが好ましく、この空間に冷却材を供
給することが出来る。
ーハの裏側にヘリウム源を接続する。このヘリウムの空
間は、給電電極１１８の低い点とウェーハの間の空間
が、真空ではなく、ヘリウムで満たされることを意味し
ており、これによってウェーハと給電電極１１８の間の
熱抵抗がかなり小さく、高度に反復性のある熱接触が保
証される。給電電極１１８は冷却材マニホルド空間１３
６を持っていることが好ましく、この空間に冷却材を供
給することが出来る。
【０１０３】この発明の別の実施例では、テーパ・ピン
５０を弾性要素１３０に支持された摺動ピン支持体１３
０に取付けず、固定にする。ヘリウム分流ポート１３４
がウェーハの裏側と給電電極１１８の表面の間の良好な
熱接触を保証するから、１，０００分の数吋の許容公差
があっても、ウェーハに対する電極１８の良好な無線周
波結合が得られ、電極１１８とウェーハの間の良好な熱
接触が得られる。こういう大きさの許容公差は、室壁の
熱膨張、封じの厚さの変動、ウェーハの厚さの変動等が
あっても、上側部分に対する下側の室部分の確実な密封
を依然として出来る様にする。この実施例では、石英面
１１４，１１６は、ウェーハの面に隣接するプラズマの
横方向の広がりを最小限に抑える為に、若干異なる形に
することが好ましい。然し、現在好ましいと考えられる
実施例では、摺動ピン支持体１３０を用いる。これは、
それらが、図７に示す様に、石英板１１４がプラズマを
ウェーハ４８の面に極く近くに局限することが出来る様
にするからである。
５０を弾性要素１３０に支持された摺動ピン支持体１３
０に取付けず、固定にする。ヘリウム分流ポート１３４
がウェーハの裏側と給電電極１１８の表面の間の良好な
熱接触を保証するから、１，０００分の数吋の許容公差
があっても、ウェーハに対する電極１８の良好な無線周
波結合が得られ、電極１１８とウェーハの間の良好な熱
接触が得られる。こういう大きさの許容公差は、室壁の
熱膨張、封じの厚さの変動、ウェーハの厚さの変動等が
あっても、上側部分に対する下側の室部分の確実な密封
を依然として出来る様にする。この実施例では、石英面
１１４，１１６は、ウェーハの面に隣接するプラズマの
横方向の広がりを最小限に抑える為に、若干異なる形に
することが好ましい。然し、現在好ましいと考えられる
実施例では、摺動ピン支持体１３０を用いる。これは、
それらが、図７に示す様に、石英板１１４がプラズマを
ウェーハ４８の面に極く近くに局限することが出来る様
にするからである。
【０１０４】図７は閉じた位置にある図６のプロセス・
ステーションの上側部分を示しており、処理の為にウェ
ーハ４８がその中に保持されている。反応器を閉じた
後、ポート１３４を介してヘリウムの分流を開始するこ
とが出来る。同時に、プロセス・ガス分配器１２０を介
して所望のプロセス・ガスを供給することが出来る。
ステーションの上側部分を示しており、処理の為にウェ
ーハ４８がその中に保持されている。反応器を閉じた
後、ポート１３４を介してヘリウムの分流を開始するこ
とが出来る。同時に、プロセス・ガス分配器１２０を介
して所望のプロセス・ガスを供給することが出来る。
【０１０５】現在好ましいと考えられる実施例では、プ
ロセス・ガス分配器１２０は石英で作られ、存在する無
線周波電力から渦電流を拾わない様にする。更に、石英
の表面は高度に絶縁性であるから、石英の近くのプラズ
マの境界は、アースされた導電素子の近くのプラズマの
境界ほど、大きな電圧や大きな電流を持たない。これ
は、石英の近くのプラズマの助けを借りる反応が、アー
スされた導電素子の近くで起こる程の高い速度で行なわ
れず、従ってデポジッションが減少することを意味す
る。
ロセス・ガス分配器１２０は石英で作られ、存在する無
線周波電力から渦電流を拾わない様にする。更に、石英
の表面は高度に絶縁性であるから、石英の近くのプラズ
マの境界は、アースされた導電素子の近くのプラズマの
境界ほど、大きな電圧や大きな電流を持たない。これ
は、石英の近くのプラズマの助けを借りる反応が、アー
スされた導電素子の近くで起こる程の高い速度で行なわ
れず、従ってデポジッションが減少することを意味す
る。
【０１０６】石英がかなりよい熱絶縁体であり、従っ
て、受容体の温度は１００又は２００℃に（プラズマか
らの放射によって）高めることが出来ることに注意され
たい。分配器の温度を高めることは、その上のデポジッ
ションを更に減らすので、これは有利なことである。
て、受容体の温度は１００又は２００℃に（プラズマか
らの放射によって）高めることが出来ることに注意され
たい。分配器の温度を高めることは、その上のデポジッ
ションを更に減らすので、これは有利なことである。
【０１０７】好ましい動作条件（１０乃至１００ミクロ
ンの圧力、及び４００乃至８００ワットの印加電力）で
は、発生されるプラズマが給電電極１１８とアース電極
１１０の間の室をかなり一様に充たす。この為、ガス分
配器１２０がプラズマの最も密度の高い部分に突入す
る。ガス分配器１２０は、大体処理するウェーハの直径
の半分の直径を持つリングであることが好ましく、基板
１３８に取付けられたガス接続部１４０に通ずる中空支
持体を持っている。
ンの圧力、及び４００乃至８００ワットの印加電力）で
は、発生されるプラズマが給電電極１１８とアース電極
１１０の間の室をかなり一様に充たす。この為、ガス分
配器１２０がプラズマの最も密度の高い部分に突入す
る。ガス分配器１２０は、大体処理するウェーハの直径
の半分の直径を持つリングであることが好ましく、基板
１３８に取付けられたガス接続部１４０に通ずる中空支
持体を持っている。
【０１０８】石英分配器１２０に速接続取付け部を設け
て、希望に応じて手早く且つ容易に変えることが出来る
様にするのが好ましい。
て、希望に応じて手早く且つ容易に変えることが出来る
様にするのが好ましい。
【０１０９】現在好ましいと考えられる実施例では、ガ
ス分配器１２０はウェーハの表面から約４センチだけ隔
たっている。この間隔、ガス分配器１２０の正確な形、
並びにガス分配器上のポート１２２の間隔は、それ自体
として臨界的ではない。希望によってこういうパラメー
タを変えることが出来るが、変える場合、プロセス・ガ
ス及びガス分配器１２０のポート１２２からのプロセス
・ガス生成物の拡散により、１）ウェーハ４８の面に於
けるプラズマの境界まで、プロセス・ガス及びプロセス
・ガス生成物の拡散によって支配される輸送、及び２）
ウェーハ４８の面に隣合うプラズマの境界に於けるプロ
セス・ガス及びプロセス・ガス生成物のかなり一様な濃
度が得られる様に選択すべきである。例えば、ウェーハ
の面からの分配器の間隔は、１乃至１５ｃｍの範囲内に
することが出来る。
ス分配器１２０はウェーハの表面から約４センチだけ隔
たっている。この間隔、ガス分配器１２０の正確な形、
並びにガス分配器上のポート１２２の間隔は、それ自体
として臨界的ではない。希望によってこういうパラメー
タを変えることが出来るが、変える場合、プロセス・ガ
ス及びガス分配器１２０のポート１２２からのプロセス
・ガス生成物の拡散により、１）ウェーハ４８の面に於
けるプラズマの境界まで、プロセス・ガス及びプロセス
・ガス生成物の拡散によって支配される輸送、及び２）
ウェーハ４８の面に隣合うプラズマの境界に於けるプロ
セス・ガス及びプロセス・ガス生成物のかなり一様な濃
度が得られる様に選択すべきである。例えば、ウェーハ
の面からの分配器の間隔は、１乃至１５ｃｍの範囲内に
することが出来る。
【０１１０】低圧状態で、プラズマと接触する電極１１
８の面積（これはこの実施例では、ウェーハ４８の面積
と大体同じである。）及びアース電極の面積（これはこ
の実施例では、実質的にアース電極１１０の面積に室壁
１１２の内部面積及び基板１３８の露出した上側面積を
加えたもの）の高い面積比があれば、ウェーハ４８の面
で高い密度のプラズマ照射が行なわれる。当業者によく
知られている様に、このイオン照射がエッチングの際、
望ましい異方性効果を達成する助けになる。
８の面積（これはこの実施例では、ウェーハ４８の面積
と大体同じである。）及びアース電極の面積（これはこ
の実施例では、実質的にアース電極１１０の面積に室壁
１１２の内部面積及び基板１３８の露出した上側面積を
加えたもの）の高い面積比があれば、ウェーハ４８の面
で高い密度のプラズマ照射が行なわれる。当業者によく
知られている様に、このイオン照射がエッチングの際、
望ましい異方性効果を達成する助けになる。
【０１１１】アース平面電極１１０は、電極１１０内の
マニホルド空所に接続された冷却材配管１５０を用い
て、冷却することが好ましい。更に冷却を必要とする場
合、壁１１２も冷却することが出来る。
マニホルド空所に接続された冷却材配管１５０を用い
て、冷却することが好ましい。更に冷却を必要とする場
合、壁１１２も冷却することが出来る。
【０１１２】前に述べた様に、下側エッチング室１１
０，１１２，１３８，１２０，１１４全体の垂直方向の
移動が出来る様に、配管１５０は可撓性ホースであるこ
とが好ましいことに注意されたい。ガス供給管１５０
が、接続部１４０を介してガス分配器１２０にプロセス
・ガスを供給するが、これも同じ理由で可撓性であるこ
とが好ましい。ホースの撓みによって過剰の粒子状物質
を発生することが判った場合、その代りにベロー１２４
の外側のガス供給部を基板１３８の側面に通すことが出
来る。
０，１１２，１３８，１２０，１１４全体の垂直方向の
移動が出来る様に、配管１５０は可撓性ホースであるこ
とが好ましいことに注意されたい。ガス供給管１５０
が、接続部１４０を介してガス分配器１２０にプロセス
・ガスを供給するが、これも同じ理由で可撓性であるこ
とが好ましい。ホースの撓みによって過剰の粒子状物質
を発生することが判った場合、その代りにベロー１２４
の外側のガス供給部を基板１３８の側面に通すことが出
来る。
【０１１３】図８は図６の反応器の平面図を示す。ガス
分配器１２０の形がこの平面図で更によく判る。基板１
３８がアース電極１１０の縁の周りにかなりの場所を持
つことが判る。これによって、ガス供給ポート１２２か
らその下の真空ポンプに通すことが出来る。
分配器１２０の形がこの平面図で更によく判る。基板１
３８がアース電極１１０の縁の周りにかなりの場所を持
つことが判る。これによって、ガス供給ポート１２２か
らその下の真空ポンプに通すことが出来る。
【０１１４】この反応器の全体的なガスの流れは、ウェ
ーハの面から遠ざかる様な下向きであり、これが粒子状
物質を減らすのに役立つ。
ーハの面から遠ざかる様な下向きであり、これが粒子状
物質を減らすのに役立つ。
【０１１５】所望のエッチング作業が終わった後、ガス
分配器１２０を介してのガスの供給を打切り、プロセス
・ステーション１０４をプロセス・モジュールの他の部
分と同じ圧力（１０-5トル又はそれ未満）に減圧する。
この後、プロセス・ステーションが熱的に安定する様に
する為、又は懸濁されている粒子状物質が放出される様
にする為に、間に保留時間を置くことが出来、その後プ
ロセス・ステーション１０４を開き、移送アーム集成体
１０６が前と同じ様に動作して、それからウェーハを取
出す。
分配器１２０を介してのガスの供給を打切り、プロセス
・ステーション１０４をプロセス・モジュールの他の部
分と同じ圧力（１０-5トル又はそれ未満）に減圧する。
この後、プロセス・ステーションが熱的に安定する様に
する為、又は懸濁されている粒子状物質が放出される様
にする為に、間に保留時間を置くことが出来、その後プ
ロセス・ステーション１０４を開き、移送アーム集成体
１０６が前と同じ様に動作して、それからウェーハを取
出す。
【０１１６】従って、この発明は前に述べた全ての利点
をもたらすと共に、その他の利点をももたらす。この発
明は大幅に変更することが出来、その範囲は特許請求の
範囲のみによって限定されることを承知されたい。
をもたらすと共に、その他の利点をももたらす。この発
明は大幅に変更することが出来、その範囲は特許請求の
範囲のみによって限定されることを承知されたい。
【０１１７】以上の説明に関連して更に下記の項を開示
する。
する。
【０１１８】（１） 真空に密封し得る蓋を持つ室と、
ウェーハ支持体に対する前記室内の空間と、ウェーハ支
持体に対する前記空間に接近して当該ロードロック内に
配置されたドア開け装置とを有し、該ドア開け装置が、
前記室を真空状態にしたままウェーハ支持体のドアを開
閉することが出来る様にしたロードロック。
ウェーハ支持体に対する前記室内の空間と、ウェーハ支
持体に対する前記空間に接近して当該ロードロック内に
配置されたドア開け装置とを有し、該ドア開け装置が、
前記室を真空状態にしたままウェーハ支持体のドアを開
閉することが出来る様にしたロードロック。
【０１１９】（２） 真空に密封し得る蓋を持つ室と、
予定の直径を持つウェーハを収容するウェーハ支持体を
配置することの出来る前記室内の空間と、昇降可能な並
びに伸出し可能な移送アームとを有し、該移送アームが
支持要素を持っていて、前記予定の直径を持つ１つのウ
ェーハを縁と接触するだけで前記移送アームによって支
持することが出来る様にしたロードロック。
予定の直径を持つウェーハを収容するウェーハ支持体を
配置することの出来る前記室内の空間と、昇降可能な並
びに伸出し可能な移送アームとを有し、該移送アームが
支持要素を持っていて、前記予定の直径を持つ１つのウ
ェーハを縁と接触するだけで前記移送アームによって支
持することが出来る様にしたロードロック。
【０１２０】（３） 第（２）項に記載したロードロッ
クに於て、前記移送アームがその周縁に沿って複数個の
ピンを持ち、該ピンは円錐形にテーパのついた上側部分
を持っていて、前記予定の直径を持つウェーハを支持す
る様に隔たっているロードロック。
クに於て、前記移送アームがその周縁に沿って複数個の
ピンを持ち、該ピンは円錐形にテーパのついた上側部分
を持っていて、前記予定の直径を持つウェーハを支持す
る様に隔たっているロードロック。
【０１２１】（４） 第（２）項に記載したロードロッ
クに於て、前記アームが昇降可能であるが、前記ロード
ロックが真空状態にある間、前記ウェーハ支持体が昇降
可能でないロードロック。
クに於て、前記アームが昇降可能であるが、前記ロード
ロックが真空状態にある間、前記ウェーハ支持体が昇降
可能でないロードロック。
【０１２２】（５） 第（２）項に記載したロードロッ
クに於て、前記移送アームの合計の垂直方向の厚さが
０．１吋未満であるロードロック。
クに於て、前記移送アームの合計の垂直方向の厚さが
０．１吋未満であるロードロック。
【０１２３】（６） 第（２）項に記載したロードロッ
クに於て、ロードロックの側面に開放可能な真空密のポ
ートを有するロードロック。
クに於て、ロードロックの側面に開放可能な真空密のポ
ートを有するロードロック。
【０１２４】（７） 第（６）項に記載したロードロッ
クに於て、前記開放し得るポートは、前記移送アームが
ウェーハを支持しながら、前記開放し得るポートを介し
て伸出すことができる様に配置されているロードロッ
ク。
クに於て、前記開放し得るポートは、前記移送アームが
ウェーハを支持しながら、前記開放し得るポートを介し
て伸出すことができる様に配置されているロードロッ
ク。
【０１２５】（８） 第（２）項に記載したロードロッ
クに於て、ウェーハ支持体に対する前記室内の空間が支
持体位置整合プラットホームによって限定され、この
為、前記ロードロック内で静止時のウェーハ支持体の位
置が確実に且つ精密に判っているロードロック。
クに於て、ウェーハ支持体に対する前記室内の空間が支
持体位置整合プラットホームによって限定され、この
為、前記ロードロック内で静止時のウェーハ支持体の位
置が確実に且つ精密に判っているロードロック。
【０１２６】（９） 第（２）項に記載したロードロッ
クに於て、前記ロードロック内の移送アームが２つの自
由度しか持っていないロードロック。
クに於て、前記ロードロック内の移送アームが２つの自
由度しか持っていないロードロック。
【０１２７】（１０） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、前記移送アームが直線的にだけ伸出し可能
であると共に昇降可能であるロードロック。
ックに於て、前記移送アームが直線的にだけ伸出し可能
であると共に昇降可能であるロードロック。
【０１２８】（１１） 第（１）項に記載したロードロ
ックに於て、該ロードロックの底面の近くが真空ポンプ
に接続された真空排気マニホルドに接続されているロー
ドロック。
ックに於て、該ロードロックの底面の近くが真空ポンプ
に接続された真空排気マニホルドに接続されているロー
ドロック。
【０１２９】（１２） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、該ロードロックの底面の近くが真空ポンプ
に接続された真空排気マニホルドに接続されているロー
ドロック。
ックに於て、該ロードロックの底面の近くが真空ポンプ
に接続された真空排気マニホルドに接続されているロー
ドロック。
【０１３０】（１３） 第（１２）項に記載したロード
ロックに於て、前記排気マニホルド内に配置されたモー
タが前記移送アームに動力を供給するロードロック。
ロックに於て、前記排気マニホルド内に配置されたモー
タが前記移送アームに動力を供給するロードロック。
【０１３１】（１４） 第（１２）項に記載したロード
ロックに於て、前記移送アームが前記排気マニホルドの
内部にある昇降ステージに接続されており、該排気マニ
ホルドの内部にある昇降ステージに取付けられたモータ
によって、前記移送アームの伸出しが制御されるロード
ロック。
ロックに於て、前記移送アームが前記排気マニホルドの
内部にある昇降ステージに接続されており、該排気マニ
ホルドの内部にある昇降ステージに取付けられたモータ
によって、前記移送アームの伸出しが制御されるロード
ロック。
【０１３２】（１５） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、前記移送アームが移送アーム支持体に枢着
されており、該移送アーム支持体が管状支持体に枢着さ
れており、前記移送アーム及び前記アーム支持体が略相
等しい中心間距離を持ち、前記移送アーム及び移送アー
ム支持体の間の枢着継目が、前記管状支持体に対する前
記移送アーム支持体の差別的な回転速度の２倍の差別的
な回転を生ずる様に機械的に接続されているロードロッ
ク。
ックに於て、前記移送アームが移送アーム支持体に枢着
されており、該移送アーム支持体が管状支持体に枢着さ
れており、前記移送アーム及び前記アーム支持体が略相
等しい中心間距離を持ち、前記移送アーム及び移送アー
ム支持体の間の枢着継目が、前記管状支持体に対する前
記移送アーム支持体の差別的な回転速度の２倍の差別的
な回転を生ずる様に機械的に接続されているロードロッ
ク。
【０１３３】（１６） 第（１３）項に記載したロード
ロックに於て、前記移送アームが移送アーム支持体に枢
着され、該移送アーム支持体が管状支持体に枢着され、
前記移送アーム及び前記アーム支持体が大体相等しい中
心間距離を持ち、前記移送アーム及び前記移送アーム支
持体の間の継目が、管状支持体に対する移送アーム支持
体の差別的な回転速度の２倍の差別的な回転を生ずる様
に機械的に接続されているロードロック。
ロックに於て、前記移送アームが移送アーム支持体に枢
着され、該移送アーム支持体が管状支持体に枢着され、
前記移送アーム及び前記アーム支持体が大体相等しい中
心間距離を持ち、前記移送アーム及び前記移送アーム支
持体の間の継目が、管状支持体に対する移送アーム支持
体の差別的な回転速度の２倍の差別的な回転を生ずる様
に機械的に接続されているロードロック。
【０１３４】（１７） 第（１６）項に記載したロード
ロックに於て、前記アーム支持体が、前記昇降ステージ
に取付けられたアーム駆動モータに接続される軸に接続
されているロードロック。
ロックに於て、前記アーム支持体が、前記昇降ステージ
に取付けられたアーム駆動モータに接続される軸に接続
されているロードロック。
【０１３５】（１８） 第（１）項に記載したロードロ
ックに於て、前記ロードロックの内部に圧力センサを接
続したロードロック。
ックに於て、前記ロードロックの内部に圧力センサを接
続したロードロック。
【０１３６】（１９） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、該ロードロックの内部に圧力センサを接続
したロードロック。
ックに於て、該ロードロックの内部に圧力センサを接続
したロードロック。
【０１３７】（２０） 第（１）項に記載したロードロ
ックに於て、該ロードロックの内部に粒子状物質センサ
を接続したロードロック。
ックに於て、該ロードロックの内部に粒子状物質センサ
を接続したロードロック。
【０１３８】（２１） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、該ロードロックの内部に粒子状物質センサ
を接続したロードロック。
ックに於て、該ロードロックの内部に粒子状物質センサ
を接続したロードロック。
【０１３９】（２２） 第（１）項に記載したロードロ
ックに於て、位置感知スイッチを有し、該位置感知スイ
ッチが前記ロードロック内の前記空間にあるウェーハ支
持体のドアが完全に開いているかどうか、又は前記ロー
ドロック内の前記空間内にあるウェーハ支持体のドアが
完全に閉じているかどうかを示す様に、前記位置感知ス
イッチが位置ぎめされているロードロック。
ックに於て、位置感知スイッチを有し、該位置感知スイ
ッチが前記ロードロック内の前記空間にあるウェーハ支
持体のドアが完全に開いているかどうか、又は前記ロー
ドロック内の前記空間内にあるウェーハ支持体のドアが
完全に閉じているかどうかを示す様に、前記位置感知ス
イッチが位置ぎめされているロードロック。
【０１４０】（２３） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、前記移送アームが１つのウェーハ支持体の
ドアの高さの下方まで昇降自在であり、この為該移送ア
ームの上方にすき間をおいて、前記ウェーハ支持体のド
アを開くことが出来る様にしたロードロック。
ックに於て、前記移送アームが１つのウェーハ支持体の
ドアの高さの下方まで昇降自在であり、この為該移送ア
ームの上方にすき間をおいて、前記ウェーハ支持体のド
アを開くことが出来る様にしたロードロック。
【０１４１】（２４） 第（１）項に記載したロードロ
ックに於て、前記ロードロックの蓋がその中にガス・マ
ニホルドを持ち、この為濾過したガスを前記マニホルド
に適用して、前記ロードロック内に配置された１つのウ
ェーハ支持体の外部から粒子状物質を吹飛ばすことが出
来る様にしたロードロック。
ックに於て、前記ロードロックの蓋がその中にガス・マ
ニホルドを持ち、この為濾過したガスを前記マニホルド
に適用して、前記ロードロック内に配置された１つのウ
ェーハ支持体の外部から粒子状物質を吹飛ばすことが出
来る様にしたロードロック。
【０１４２】（２５） 第（８）項に記載したロードロ
ックに於て、複数個のウェーハ支持体を有し、該ウェー
ハ支持体は夫々真空に密封されたドアを持つと共に前記
プラットホームと合さる形になっているロードロック。
ックに於て、複数個のウェーハ支持体を有し、該ウェー
ハ支持体は夫々真空に密封されたドアを持つと共に前記
プラットホームと合さる形になっているロードロック。
【０１４３】（２６） 第（２）項に記載したロードロ
ックに於て、前記室の内部の前記空間にはまる様な形に
した複数個のウェーハ支持体を有し、各々のウェーハ支
持体が、実質的な面積接触ではなく、線接触を用いて、
面を下にしてウェーハをその中に支持する様になってい
るロードロック。
ックに於て、前記室の内部の前記空間にはまる様な形に
した複数個のウェーハ支持体を有し、各々のウェーハ支
持体が、実質的な面積接触ではなく、線接触を用いて、
面を下にしてウェーハをその中に支持する様になってい
るロードロック。
【０１４４】（２７） ロードロックと、該ロードロッ
クの室の外側にあるポートに接近したウェーハ・ステー
ジとを有し、前記ロードロックは、真空に密封し得る蓋
を持つと共に開放し得る真空密のポートを持つ室、予定
の直径を持つウェーハを収容するウェーハ支持体を配置
することが出来る前記室内の空間、及び昇降可能及び伸
出し可能な移送アームで構成されており、該移送アーム
は支持要素を持っていて、前記予定の直径を持つ１つの
ウェーハを実質的な面接触をせずに、縁と接触すること
によって、前記移送アームによって支持することが出来
る様になっており、前記ウェーハ・ステージは、前記ロ
ードロックからの移送アームが当該ウェーハ支持体の上
にウェーハを置き、下降し、後退して、該ウェーハを前
記ウェーハ支持体の上に残す様に位置ぎめされたウェー
ハ支持体を有する集積回路処理ステーション。
クの室の外側にあるポートに接近したウェーハ・ステー
ジとを有し、前記ロードロックは、真空に密封し得る蓋
を持つと共に開放し得る真空密のポートを持つ室、予定
の直径を持つウェーハを収容するウェーハ支持体を配置
することが出来る前記室内の空間、及び昇降可能及び伸
出し可能な移送アームで構成されており、該移送アーム
は支持要素を持っていて、前記予定の直径を持つ１つの
ウェーハを実質的な面接触をせずに、縁と接触すること
によって、前記移送アームによって支持することが出来
る様になっており、前記ウェーハ・ステージは、前記ロ
ードロックからの移送アームが当該ウェーハ支持体の上
にウェーハを置き、下降し、後退して、該ウェーハを前
記ウェーハ支持体の上に残す様に位置ぎめされたウェー
ハ支持体を有する集積回路処理ステーション。
【０１４５】（２８） 第（２７）項に記載した集積回
路処理ステーションに於て、前記ウェーハ・ステージが
その上に置かれたウェーハの下面と線接触をして、実質
的な面接触をしない集積回路処理ステーション。
路処理ステーションに於て、前記ウェーハ・ステージが
その上に置かれたウェーハの下面と線接触をして、実質
的な面接触をしない集積回路処理ステーション。
【０１４６】（２９） 第（２７）項に記載した集積回
路処理ステーションに於て、前記ロードロックの移送ア
ームが２つの自由度しか持たない集積回路処理ステーシ
ョン。
路処理ステーションに於て、前記ロードロックの移送ア
ームが２つの自由度しか持たない集積回路処理ステーシ
ョン。
【０１４７】（３０） 複数個のウェーハをその中に保
持する溝孔、真空に密封し得るドア、及び該真空に密封
し得るドアを閉めた状態に保持する安全掛金を持つウェ
ーハ支持体と、真空に密封し得る蓋を持つ室、ウェーハ
支持体に対する前記室内の空間、及びウェーハ支持体に
対する前記空間に接近して当該ロードロック内に位置ぎ
めされていて、当該ドア開け装置が、前記ロードロック
が真空状態にある間に前記ウェーハ支持体のドアを開閉
することが出来る様にするドア開け装置を有するロード
ロックとを有し、該ロードロックが、前記ウェーハ支持
体が前記ロードロック内のウェーハ支持体に対する空間
に配置された時には、何時でも前記安全掛金を解放する
フィンガーをも有するウェーハ輸送装置。
持する溝孔、真空に密封し得るドア、及び該真空に密封
し得るドアを閉めた状態に保持する安全掛金を持つウェ
ーハ支持体と、真空に密封し得る蓋を持つ室、ウェーハ
支持体に対する前記室内の空間、及びウェーハ支持体に
対する前記空間に接近して当該ロードロック内に位置ぎ
めされていて、当該ドア開け装置が、前記ロードロック
が真空状態にある間に前記ウェーハ支持体のドアを開閉
することが出来る様にするドア開け装置を有するロード
ロックとを有し、該ロードロックが、前記ウェーハ支持
体が前記ロードロック内のウェーハ支持体に対する空間
に配置された時には、何時でも前記安全掛金を解放する
フィンガーをも有するウェーハ輸送装置。
【０１４８】（３１） 真空に密封し得るドアを持つウ
ェーハ支持体ボックス内に複数個のウェーハを用意し、
該ウェーハ支持体ボックスをプロセス・ステーションに
取付けられたロードロックの中に配置し、該ロードロッ
クは真空に密封し得る蓋を持っており、前記蓋を閉じて
ロードロックを０．１ミリトル未満の圧力に減圧し、前
記ウェーハ支持体のドアを開けて移送アームを前記ウェ
ーハ支持体の中に入れて、そこから選ばれた１つのウェ
ーハを取出し、前記移送アームを前記ロードロック及び
前記プロセス・ステーションの間のポートに通すことに
より、所望の順序でウェーハを前記ウェーハ支持体から
前記プロセス・ステーションへそして元に戻す様に移送
し、前記ウェーハ支持体のドアを閉じ、隣接した処理室
にあるポートを閉じ、前記ロードロックの圧力を大体大
気圧まで高めて、前記ウェーハが前記ウェーハ支持体内
で真空状態にとどまり且つ前記ウェーハ支持体のドアを
差圧によって閉じたままに保ち、前記ウェーハ支持体を
前記ロードロックから取出す工程を含む集積回路を製造
する方法。
ェーハ支持体ボックス内に複数個のウェーハを用意し、
該ウェーハ支持体ボックスをプロセス・ステーションに
取付けられたロードロックの中に配置し、該ロードロッ
クは真空に密封し得る蓋を持っており、前記蓋を閉じて
ロードロックを０．１ミリトル未満の圧力に減圧し、前
記ウェーハ支持体のドアを開けて移送アームを前記ウェ
ーハ支持体の中に入れて、そこから選ばれた１つのウェ
ーハを取出し、前記移送アームを前記ロードロック及び
前記プロセス・ステーションの間のポートに通すことに
より、所望の順序でウェーハを前記ウェーハ支持体から
前記プロセス・ステーションへそして元に戻す様に移送
し、前記ウェーハ支持体のドアを閉じ、隣接した処理室
にあるポートを閉じ、前記ロードロックの圧力を大体大
気圧まで高めて、前記ウェーハが前記ウェーハ支持体内
で真空状態にとどまり且つ前記ウェーハ支持体のドアを
差圧によって閉じたままに保ち、前記ウェーハ支持体を
前記ロードロックから取出す工程を含む集積回路を製造
する方法。
【０１４９】（３２） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックが、前記ウェーハ支持体に対す
る空間に接近して前記ロードロックの内側に配置された
ドア開け装置を有し、この為前記ロードロック室が真空
状態にある間、該ドア開け装置が前記ウェーハ支持体の
ドアを開ける工程及び前記支持体のドアを閉じる工程を
行なうことが出来る様にした方法。
於て、前記ロードロックが、前記ウェーハ支持体に対す
る空間に接近して前記ロードロックの内側に配置された
ドア開け装置を有し、この為前記ロードロック室が真空
状態にある間、該ドア開け装置が前記ウェーハ支持体の
ドアを開ける工程及び前記支持体のドアを閉じる工程を
行なうことが出来る様にした方法。
【０１５０】（３３） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックが昇降可能及び伸出し可能な移
送アームを有し、該移送アームが支持要素を持ってい
て、予定の直径を持つ１つのウェーハを縁の接触だけで
前記移送アームによって支持することが出来る様にし、
ウェーハを輸送することが少なくとも部分的には前記移
送アームによって行なわれる方法。
於て、前記ロードロックが昇降可能及び伸出し可能な移
送アームを有し、該移送アームが支持要素を持ってい
て、予定の直径を持つ１つのウェーハを縁の接触だけで
前記移送アームによって支持することが出来る様にし、
ウェーハを輸送することが少なくとも部分的には前記移
送アームによって行なわれる方法。
【０１５１】（３４） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ウェーハ支持体が前記ウェーハの下面の実質
的な面積とは接触せずに、線接触によって前記ウェーハ
を支持する方法。
於て、前記ウェーハ支持体が前記ウェーハの下面の実質
的な面積とは接触せずに、線接触によって前記ウェーハ
を支持する方法。
【０１５２】（３５） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックの蓋にガス・マニホルドが設け
られ、前記支持体が前記ロードロックの中に配置された
後、濾過したガスを前記マニホルドに供給して、ウェー
ハ支持体の外部から粒子状物質を吹飛ばす方法。
於て、前記ロードロックの蓋にガス・マニホルドが設け
られ、前記支持体が前記ロードロックの中に配置された
後、濾過したガスを前記マニホルドに供給して、ウェー
ハ支持体の外部から粒子状物質を吹飛ばす方法。
【０１５３】（３６） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックが第１及び第２の位置感知スイ
ッチを持ち、該第１の位置感知スイッチが、ウェーハ支
持体のドアが完全に開いていることを示すまでは、前記
移送アームは前記ウェーハ支持体の中に伸ばさず、前記
第２の位置感知スイッチが、前記ウェーハ支持体のドア
が真空封じが得られる位に閉じていることを示すまで
は、前記ロードロックの圧力を高くしない方法。
於て、前記ロードロックが第１及び第２の位置感知スイ
ッチを持ち、該第１の位置感知スイッチが、ウェーハ支
持体のドアが完全に開いていることを示すまでは、前記
移送アームは前記ウェーハ支持体の中に伸ばさず、前記
第２の位置感知スイッチが、前記ウェーハ支持体のドア
が真空封じが得られる位に閉じていることを示すまで
は、前記ロードロックの圧力を高くしない方法。
【０１５４】（３７） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックが該ロードロックの内部に接続
された粒子状物質センサを有する方法。
於て、前記ロードロックが該ロードロックの内部に接続
された粒子状物質センサを有する方法。
【０１５５】（３８） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックが該ロードロックの内部に接続
された圧力センサを有する方法。
於て、前記ロードロックが該ロードロックの内部に接続
された圧力センサを有する方法。
【０１５６】（３９） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックの底面の近くが真空ポンプに接
続された真空排気マニホルドに接続されている方法。
於て、前記ロードロックの底面の近くが真空ポンプに接
続された真空排気マニホルドに接続されている方法。
【０１５７】（４０） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記移送アームが直線的にだけ伸出し可能である
と共に昇降可能である方法。
於て、前記移送アームが直線的にだけ伸出し可能である
と共に昇降可能である方法。
【０１５８】（４１） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記移送する工程で、前記ウェーハ支持体が固定
された状態に保持されている間に、前記アームを持ち上
げて前記ウェーハ支持体内の所望のウェーハ位置をアク
セスする方法。
於て、前記移送する工程で、前記ウェーハ支持体が固定
された状態に保持されている間に、前記アームを持ち上
げて前記ウェーハ支持体内の所望のウェーハ位置をアク
セスする方法。
【０１５９】（４２） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記ロードロックの移送アームが２つの自由度し
か持たない方法。
於て、前記ロードロックの移送アームが２つの自由度し
か持たない方法。
【０１６０】（４３） 第（３１）項に記載した方法に
於て、前記移送アームの垂直方向の合計の厚さが０．１
吋未満である方法。
於て、前記移送アームの垂直方向の合計の厚さが０．１
吋未満である方法。
【０１６１】（４４） 第（３１）項に記載した方法に
於て、ウェーハ支持体に対する前記室内の空間が、前記
ロードロック室内の支持体位置整合プラットホームによ
って定められ、この為前記ロードロック内で静止してい
る時の１つのウェーハ支持体の位置が確実に且つ精密に
判る様にした方法。
於て、ウェーハ支持体に対する前記室内の空間が、前記
ロードロック室内の支持体位置整合プラットホームによ
って定められ、この為前記ロードロック内で静止してい
る時の１つのウェーハ支持体の位置が確実に且つ精密に
判る様にした方法。
【０１６２】（４５） 真空密の処理モジュール室と、
該モジュール室の内部にある複数個のプロセス・ステー
ションと、前記モジュール室の内部にある少なくとも１
つのウェーハ・ステージと、前記モジュール室の内側に
あって、前記ウェーハ・ステージ並びに複数個のプロセ
ス・ステーションの間でウェーハを移送する様に制御し
得るモジュール転送アームと、前記モジュール室に接す
る少なくとも１つのロードロックとを有し、該ロードロ
ックはウェーハ支持体を保持する空間をその中に持ち、
前記ロードロックはその中にドア開け装置を持ち、該ド
ア開け装置は、該ロードロックが真空状態である間、該
ロードロックの内部にある１つのウェーハ支持体のドア
を開く様に制御可能であり、前記ロードロックが１ミリ
トルより高い真空に引くことが出来る真空ポンプに接続
されており、前記ロードロックは、前記ウェーハ支持体
から所望のウェーハを取出して、該所望のウェーハを前
記ウェーハ・ステージに置く様に制御し得る移送アーム
をも含んでいるウェーハ処理モジュール。
該モジュール室の内部にある複数個のプロセス・ステー
ションと、前記モジュール室の内部にある少なくとも１
つのウェーハ・ステージと、前記モジュール室の内側に
あって、前記ウェーハ・ステージ並びに複数個のプロセ
ス・ステーションの間でウェーハを移送する様に制御し
得るモジュール転送アームと、前記モジュール室に接す
る少なくとも１つのロードロックとを有し、該ロードロ
ックはウェーハ支持体を保持する空間をその中に持ち、
前記ロードロックはその中にドア開け装置を持ち、該ド
ア開け装置は、該ロードロックが真空状態である間、該
ロードロックの内部にある１つのウェーハ支持体のドア
を開く様に制御可能であり、前記ロードロックが１ミリ
トルより高い真空に引くことが出来る真空ポンプに接続
されており、前記ロードロックは、前記ウェーハ支持体
から所望のウェーハを取出して、該所望のウェーハを前
記ウェーハ・ステージに置く様に制御し得る移送アーム
をも含んでいるウェーハ処理モジュール。
【０１６３】（４６） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、１ミリトルより高い真空に引
くことが出来る真空ポンプが前記真空プロセス・モジュ
ールの内部に接続されているウェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、１ミリトルより高い真空に引
くことが出来る真空ポンプが前記真空プロセス・モジュ
ールの内部に接続されているウェーハ処理モジュール。
【０１６４】（４７） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、前記モジュールの移送アーム
がその周縁に沿って複数個のピンを持ち、該ピンが円錐
形にテーパの付いた上側部分を持つと共に前記予定の直
径を持つウェーハを支持する様に隔たっているウェーハ
処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、前記モジュールの移送アーム
がその周縁に沿って複数個のピンを持ち、該ピンが円錐
形にテーパの付いた上側部分を持つと共に前記予定の直
径を持つウェーハを支持する様に隔たっているウェーハ
処理モジュール。
【０１６５】（４８） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、ウェーハ支持体に対する前記
ロードロック内の空間が支持体位置整合プラットホーム
によって限定され、この為前記ロードロック内で静止し
ている時のウェーハ支持体の位置が確実に且つ精密に判
る様にしたウェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、ウェーハ支持体に対する前記
ロードロック内の空間が支持体位置整合プラットホーム
によって限定され、この為前記ロードロック内で静止し
ている時のウェーハ支持体の位置が確実に且つ精密に判
る様にしたウェーハ処理モジュール。
【０１６６】（４９） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロック内の移送ア
ームが２つの自由度しか持たず、前記モジュールの移送
アームが３つの自由度を持っているウェーハ処理モジュ
ール。
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロック内の移送ア
ームが２つの自由度しか持たず、前記モジュールの移送
アームが３つの自由度を持っているウェーハ処理モジュ
ール。
【０１６７】（５０） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、少なくとも１つのプロセス・
ステーションが、その底面の近くで真空ポンプに接続さ
れた真空排気マニホルドに接続された内部空間を有する
ウェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、少なくとも１つのプロセス・
ステーションが、その底面の近くで真空ポンプに接続さ
れた真空排気マニホルドに接続された内部空間を有する
ウェーハ処理モジュール。
【０１６８】（５１） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロック内の移送ア
ームが前記排気マニホルドの内部に配置されたモータか
ら動力を受けるウェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロック内の移送ア
ームが前記排気マニホルドの内部に配置されたモータか
ら動力を受けるウェーハ処理モジュール。
【０１６９】（５２） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロックの内部に接
続された圧力センサを有するウェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロックの内部に接
続された圧力センサを有するウェーハ処理モジュール。
【０１７０】（５３） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロックの内部に接
続された粒子状物質センサを有するウェーハ処理モジュ
ール。
ハ処理モジュールに於て、前記ロードロックの内部に接
続された粒子状物質センサを有するウェーハ処理モジュ
ール。
【０１７１】（５４） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、少なくとも１つのプロセス・
ステーションの内部に接続された圧力センサを有するウ
ェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、少なくとも１つのプロセス・
ステーションの内部に接続された圧力センサを有するウ
ェーハ処理モジュール。
【０１７２】（５５） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、少なくとも１つのプロセス・
ステーションの内部に接続された粒子状物質センサを有
するウェーハ処理モジュール。
ハ処理モジュールに於て、少なくとも１つのプロセス・
ステーションの内部に接続された粒子状物質センサを有
するウェーハ処理モジュール。
【０１７３】（５６） 第（４５）項に記載したウェー
ハ処理モジュールに於て、前記ウェーハ支持体が線接触
を利用し、実質的な面接触を使わずに、面を下にしてウ
ェーハをその中で支持する様になっているウェーハ処理
モジュール。
ハ処理モジュールに於て、前記ウェーハ支持体が線接触
を利用し、実質的な面接触を使わずに、面を下にしてウ
ェーハをその中で支持する様になっているウェーハ処理
モジュール。
【０１７４】（５７） 真空に密封し得るウェーハ支持
ボックス内に複数個のウェーハを用意し、プロセス・モ
ジュールに取付けられた真空に密封し得るロードロック
の中に前記ウェーハ支持ボックスを配置し、該ロードロ
ックを０．１ミリトル未満の圧力に減圧し、前記ウェー
ハ支持体を開き、ロードロックの移送アームを前記ウェ
ーハ支持体の中に入り込ませて、そこから選ばれた１つ
のウェーハを取出し、所望の順序の処理作業が完了する
まで、前記ウェーハ支持体からプロセス・モジュール内
にある１つ又は更に多くの選ばれたプロセス・ステーシ
ョンへ並びに逆に所望の順序でウェーハを移送し、前記
ウェーハ支持体を閉じて、前記ロードロックの圧力を大
体大気圧に高めて、前記ウェーハ支持体のドアが差圧に
よって閉じた状態に保たれている間、前記ウェーハが前
記ウェーハ支持体の内部で真空状態にとどまる様にする
工程を含む集積回路を製造する方法。
ボックス内に複数個のウェーハを用意し、プロセス・モ
ジュールに取付けられた真空に密封し得るロードロック
の中に前記ウェーハ支持ボックスを配置し、該ロードロ
ックを０．１ミリトル未満の圧力に減圧し、前記ウェー
ハ支持体を開き、ロードロックの移送アームを前記ウェ
ーハ支持体の中に入り込ませて、そこから選ばれた１つ
のウェーハを取出し、所望の順序の処理作業が完了する
まで、前記ウェーハ支持体からプロセス・モジュール内
にある１つ又は更に多くの選ばれたプロセス・ステーシ
ョンへ並びに逆に所望の順序でウェーハを移送し、前記
ウェーハ支持体を閉じて、前記ロードロックの圧力を大
体大気圧に高めて、前記ウェーハ支持体のドアが差圧に
よって閉じた状態に保たれている間、前記ウェーハが前
記ウェーハ支持体の内部で真空状態にとどまる様にする
工程を含む集積回路を製造する方法。
【０１７５】（５８） 真空に密封し得るドアを持つウ
ェーハ支持体ボックスの内に複数個のウェーハを用意
し、プロセス・モジュールに取付けられていて真空に密
封し得る蓋を持つロードロックの中に前記ウェーハ支持
ボックスを配置し、前記蓋を閉じて、前記ロードロック
を０．１ミリトル未満の圧力まで減圧し、前記ウェーハ
支持体のドアを開くと共に、ロードロックの移送アーム
を前記ウェーハ支持体の中に入り込ませて、そこから選
ばれた１つのウェーハを取出し、所望の順序の処理作業
が完了するまで、前記ロードロックの移送アームを選択
的に昇降させ且つウェーハ支持体の方に伸ばして前記ウ
ェーハ支持体内の選ばれた溝孔からウェーハを取出し又
は元に戻すと共に、前記ロードロック及びプロセス・モ
ジュールの間のポートを介して前記ウェーハ支持体から
遠ざかる向きに運び、前記ウェーハ支持体及び前記プロ
セス・モジュールの内部にあるウェーハ・ステージの間
でウェーハを移送し、モジュールの移送アームを選択的
に昇降させ、伸出させ且つ回転させて、前記ウェーハ・
ステージ及びプロセス・ステーションの間でウェーハを
選択的に移送することにより、前記ウェーハ支持体から
プロセス・モジュールの中にある１つ又は更に多くの選
ばれたプロセス・ステーションへ並びにその逆に所望の
順序でウェーハを移送し、前記ウェーハ支持体のドアを
閉じ、隣接する処理室内のポートを閉じ、前記ロードロ
ックの圧力を大体大気圧に高めて、前記ウェーハが前記
ウェーハ支持体の内部で真空状態にとどまり且つウェー
ハ支持体のドアが差圧によって閉じた状態に保たれる様
にし、前記ウェーハ支持体を前記ロードロックから取出
す工程を含む集積回路を製造する方法。
ェーハ支持体ボックスの内に複数個のウェーハを用意
し、プロセス・モジュールに取付けられていて真空に密
封し得る蓋を持つロードロックの中に前記ウェーハ支持
ボックスを配置し、前記蓋を閉じて、前記ロードロック
を０．１ミリトル未満の圧力まで減圧し、前記ウェーハ
支持体のドアを開くと共に、ロードロックの移送アーム
を前記ウェーハ支持体の中に入り込ませて、そこから選
ばれた１つのウェーハを取出し、所望の順序の処理作業
が完了するまで、前記ロードロックの移送アームを選択
的に昇降させ且つウェーハ支持体の方に伸ばして前記ウ
ェーハ支持体内の選ばれた溝孔からウェーハを取出し又
は元に戻すと共に、前記ロードロック及びプロセス・モ
ジュールの間のポートを介して前記ウェーハ支持体から
遠ざかる向きに運び、前記ウェーハ支持体及び前記プロ
セス・モジュールの内部にあるウェーハ・ステージの間
でウェーハを移送し、モジュールの移送アームを選択的
に昇降させ、伸出させ且つ回転させて、前記ウェーハ・
ステージ及びプロセス・ステーションの間でウェーハを
選択的に移送することにより、前記ウェーハ支持体から
プロセス・モジュールの中にある１つ又は更に多くの選
ばれたプロセス・ステーションへ並びにその逆に所望の
順序でウェーハを移送し、前記ウェーハ支持体のドアを
閉じ、隣接する処理室内のポートを閉じ、前記ロードロ
ックの圧力を大体大気圧に高めて、前記ウェーハが前記
ウェーハ支持体の内部で真空状態にとどまり且つウェー
ハ支持体のドアが差圧によって閉じた状態に保たれる様
にし、前記ウェーハ支持体を前記ロードロックから取出
す工程を含む集積回路を製造する方法。
【０１７６】（５９） 第（５８）項に記載した方法に
於て、ウェーハ支持体に対する前記室内の空間が支持体
位置整合プラットホームによって限定され、この為、前
記ロードロック内で静止している時の１つのウェーハ支
持体の位置か確実に且つ精密に判る様にした方法。
於て、ウェーハ支持体に対する前記室内の空間が支持体
位置整合プラットホームによって限定され、この為、前
記ロードロック内で静止している時の１つのウェーハ支
持体の位置か確実に且つ精密に判る様にした方法。
【図１】本発明の真空ロードロックの１実施例の斜視図
で、ローディング及びアンローディングの過程に於ける
本発明のウェーハ支持体を示している。
で、ローディング及びアンローディングの過程に於ける
本発明のウェーハ支持体を示している。
【図２】粒子状物質の種々の寸法に対し、種々の圧力で
空気中を落下するのに要する時間を示すグラフ。
空気中を落下するのに要する時間を示すグラフ。
【図３】処理ステーションにある１例のウェーハ移送構
造を示す、一部分を破断した斜視図で、隣接するロード
ロックからポートを通る移送アームによってウェーハが
３つのピンの上に置かれる状態を示している。
造を示す、一部分を破断した斜視図で、隣接するロード
ロックからポートを通る移送アームによってウェーハが
３つのピンの上に置かれる状態を示している。
【図４】ウェーハの位置を機械的に整合させる為に、ロ
ードロックの内側にあるプラットホームと合体した１実
施例のウェーハ支持体の詳細図。
ードロックの内側にあるプラットホームと合体した１実
施例のウェーハ支持体の詳細図。
【図５】４つのプロセス・ステーション、２つのウェー
ハ移送ステージ及び各々のウェーハ移送ステージに隣接
するロードロックを含む１例の処理モジュールの平面
図。
ハ移送ステージ及び各々のウェーハ移送ステージに隣接
するロードロックを含む１例の処理モジュールの平面
図。
【図６】図５に示す処理ステーションの内側にある１つ
の処理モジュールとして使うことが出来る１形式の処理
モジュールの側面図。
の処理モジュールとして使うことが出来る１形式の処理
モジュールの側面図。
【図７】実際のエッチ過程の間に占める様な閉じた位置
にある図６のプラズマ反応器を示す図。
にある図６のプラズマ反応器を示す図。
【図８】図６の反応器の平面図。
１０ ウェーハ支持体 １２ 真空ロードロック室 １４ ウェーハ支持体のドア １８ プラットフォーム ２０ 蓋 ２４ ドア開け軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｇ 49/07 Ｄ 9244−3Ｆ (72)発明者 ドユアン イー．カーター アメリカ合衆国テキサス州プラノ，ウイン デイ メドウ 5005 (72)発明者 ジヨン イー．スペンサー アメリカ合衆国テキサス州プラノ，ポトマ ツク ドライブ 1401 (72)発明者 ロバート マチユーズ アメリカ合衆国テキサス州プラノ，パーク ヘブン ドライブ 2417 (72)発明者 ランドール シー．ヒルデンブランド アメリカ合衆国テキサス州リチヤードソ ン，ウエストオーバー 634
Claims (2)
- 【請求項１】 プロセス・ステーションにより処理の終
了したウェーハを移送アームによりロードロックへ移送
し、 前記移送アームの伸出し及び後退動作により、前記ロー
ドロックに配置されたウェーハ支持体に前記ウェーハを
収納し、 前記ウェーハ支持体のドアを閉じ、 前記ロードロック内をほぼ大気圧まで昇圧するステップ
を含むウェーハ移送方法。 - 【請求項２】 真空密の処理モジュール室と、 前記モジュール室内の複数のプロセス・ステーション
と、 前記モジュール室内の少なくとも１つのウェーハ・ステ
ージと、 前記モジュール室内のモジュール移送アームであって、
前記ウェーハ・ステージへ及びウェーハ・ステージから
並びに前記複数プロセス・ステーションへ及び複数プロ
セス・ステーションからウェーハを移送するよう制御可
能なモジュール移送アームと、 前記モジュール室に接する少なくとも１つのロードロッ
クであって、このロードロックは、ウェーハ支持体を保
持する空間と、前記ロードロックの真空状態下で１つの
ウェーハ支持体のドアを開く様制御可能なドア開け装置
と、ウェーハ支持体から所望のウェーハを取出しその所
望ウェーハを前記ウェーハ・ステージに置く様制御可能
な移送アームとを含み、高真空に引くことができる真空
ポンプに接続されるロードロックとを含むウェーハ処理
モジュール。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US79070885A | 1985-10-24 | 1985-10-24 | |
| US790708 | 1985-10-24 | ||
| US790924 | 1985-10-24 | ||
| US06/790,924 US4687542A (en) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | Vacuum processing system |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61253518A Division JPS62181440A (ja) | 1985-10-24 | 1986-10-24 | ウェーハ処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645425A true JPH0645425A (ja) | 1994-02-18 |
| JPH0658931B1 JPH0658931B1 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=27121066
Family Applications (5)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61253518A Granted JPS62181440A (ja) | 1985-10-24 | 1986-10-24 | ウェーハ処理方法 |
| JP10134791A Pending JPH04226049A (ja) | 1985-10-24 | 1991-05-07 | ウェーハ処理モジュールとウェーハ処理方法 |
| JP5046733A Expired - Fee Related JP2693352B2 (ja) | 1985-10-24 | 1993-03-08 | ウェーハ移送方法 |
| JP4673493A Withdrawn JPH0645425A (ja) | 1985-10-24 | 1993-03-08 | ウェーハ移送方法及びウェーハ処理モジュール |
| JP5099635A Withdrawn JPH0629369A (ja) | 1985-10-24 | 1993-04-26 | ウェーハ処理ステーション |
Family Applications Before (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61253518A Granted JPS62181440A (ja) | 1985-10-24 | 1986-10-24 | ウェーハ処理方法 |
| JP10134791A Pending JPH04226049A (ja) | 1985-10-24 | 1991-05-07 | ウェーハ処理モジュールとウェーハ処理方法 |
| JP5046733A Expired - Fee Related JP2693352B2 (ja) | 1985-10-24 | 1993-03-08 | ウェーハ移送方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5099635A Withdrawn JPH0629369A (ja) | 1985-10-24 | 1993-04-26 | ウェーハ処理ステーション |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (3) | EP0555890B1 (ja) |
| JP (5) | JPS62181440A (ja) |
| DE (3) | DE3650057T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| GB2194500B (en) * | 1986-07-04 | 1991-01-23 | Canon Kk | A wafer handling apparatus |
| EP0303030A1 (en) * | 1987-07-16 | 1989-02-15 | Texas Instruments Incorporated | Processing apparatus and method |
| JPS6428912A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Hitachi Electr Eng | Wafer handling device |
| DE3735449A1 (de) * | 1987-10-20 | 1989-05-03 | Convac Gmbh | Fertigungssystem fuer halbleitersubstrate |
| JP2926593B2 (ja) * | 1988-02-12 | 1999-07-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置及びレジスト処理装置及び基板処理方法及びレジスト処理方法 |
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