JPH0697258A - 連続真空処理装置 - Google Patents

連続真空処理装置

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JPH0697258A
JPH0697258A JP24763292A JP24763292A JPH0697258A JP H0697258 A JPH0697258 A JP H0697258A JP 24763292 A JP24763292 A JP 24763292A JP 24763292 A JP24763292 A JP 24763292A JP H0697258 A JPH0697258 A JP H0697258A
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JP
Japan
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vacuum
processing
transfer
wafer
continuous
Prior art date
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Pending
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JP24763292A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Munechika
正裕 棟近
Shigekazu Kato
重和 加藤
Tsunehiko Tsubone
恒彦 坪根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Kasado Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Kasado Engineering Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】連続真空処理装置において、搬送系に起因する
処理性能の低下を抑えクリ−ンなプロセス処理が可能
で、搬送系の信頼性が高く、装置全体の小型化が図れ、
連続処理システムのレイアウトに対し自由度の高い連続
真空処理装置を提供することにある。 【構成】隣接して配置され、所定の真空処理を行う、独
立した複数の処理モジュールと、前記複数の処理モジュ
ールに対して配置され、上面に複数のカセットを搭載可
能なステージを有し、所定のカセットと前記複数の処理
モジュールとの間で、真空/大気圧を繰返し、ウェハ搬
送用のロボットを内蔵した大気圧リーク可能な真空容器
を備えウェハ搬送が可能な搬送ユニットから構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、連続真空処理装置に係
り、特に量産の真空処理に好適な連続真空処理装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の連続真空処理装置では例えば図3
に示すように1つの連続真空処理装置に対して1つのウ
エハ大気搬送ユニットが設けられていた。また連続真空
処理装置は前記大気搬送ユニットより、ロック室を介し
て搬送されたウエハを処理ステ−ジまで搬送を行う搬送
機構を、真空室内に有していた。なお該技術に関連する
ものとしては、例えば、特開63-303062号公報に記載の
ように処理室を真空搬送室でつなぎ真空空間内で連続し
て真空処理を可能にしたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、ウエ
ハの搬送機構が大気搬送部と真空搬送部とに分かれてい
た。すなわち大気搬送部によってカセットから取り出さ
れたウエハは大気雰囲気中を処理部ロ−ドロック室迄搬
送される。ロ−ドロック室内のウエハは真空排気された
後、真空室内に設けられた真空搬送機構によって処理ス
テ−ジまで搬送され所定の真空処理を受けた後、前記と
は別の真空搬送機構によって後処理ステ−ジに搬送さ
れ、処理後アンロ−ドロック室迄搬送される。アンロ−
ドロック室で大気開放されたウエハは大気搬送部によっ
て大気雰囲気中をカセットまで搬送され、一連の動作を
終了する。以上の動作を繰り返すことによって1枚毎の
ウエハに真空処理を施すようになっている。
【0004】前記従来技術によるとウエハの搬送機構が
大気搬送部と真空搬送部に分離しているため、大気搬送
部ではウエハが搬送中、直接大気雰囲気にさらされ、パ
−ティクル及び水分による腐食等の影響を受けるという
欠点があり、また真空搬送部では真空中に複数の搬送機
構を有するため、可動部からの発塵及び不純物ガス分圧
が上昇し真空室の汚染を招き処理に影響を及ぼすという
欠点がある。また真空室内での連続処理ステ−ジ数に比
例して真空搬送機構が増加し、更にウエハ搬送に対し複
数の搬送機構間での情報の受渡しも増加するためシステ
ムの信頼性が低下するという欠点がある。またロ−ドロ
ック室及びアンロ−ドロック室はウエハの口径に比例し
たスペ−スを必要とし、また真空室内の搬送機構のため
装置全体が大型化するという欠点もある。また真空をブ
レ−クすることなく可能な連続処理数は、システムによ
って限定され処理ステ−ジ数の変更・追加に対して自由
度がないという欠点があった。
【0005】本発明の目的は前記従来技術の欠点を除去
すべく搬送系に起因する処理性能の低下を抑えクリ−ン
なプロセス処理が可能で、搬送系の信頼性が高く、装置
全体の小型化が図れ、連続処理システムのレイアウトに
対し自由度の高い連続真空処理装置を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、隣接して配置され、所定の真空処理を行う、独立し
た複数の処理モジュールと、前記複数の処理モジュール
に対して配置され、上面に複数のカセットを搭載可能な
ステージを有し、所定のカセットと前記複数の処理モジ
ュールとの間で、真空/大気圧を繰返し、ウェハ等の試
料搬送用のロボットを内蔵した大気圧リーク可能な真空
容器を備えウェハ等の試料搬送が可能な搬送ユニットを
設けたものである。
【0007】
【作用】上記のように構成することにより、カセットス
テージと処理モジュール間での試料搬送において、ウェ
ハ等の試料が大気雰囲気に直接触れることがなくなり、
大気中のパーティクルや、水分の影響を受けず、クリー
ンな搬送が可能となり、また、処理モジュール間での試
料搬送においては、真空雰囲気でウェハ等の試料は搬送
されるので処理室への大気雰囲気の影響及び、処理室内
でのパーティクル及びアウトガスの影響を最小限に押え
ることが可能となり、真空室内に搬送機構を設けること
なく、真空雰囲気中での連続処理が可能となり、また処
理ステージ数の増加に対し、搬送システムの信頼性を確
保することが可能となり、更に装置全体を小型化するこ
とが可能となる。また、連続処理システムの処理ステー
ジ数の変更・追加に対して、自由度を持たせることが可
能となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
1及び図2は、本発明の一実施例を示すもので、処理モ
ジュール13は内部に所定の真空処理を行う、処理ステー
ジ14を各々1ケ備え、内部を排気装置(図示省略)によ
って真空排気可能な真空容器18で、これが複数個配置さ
れ構成される。処理ステージ14とのウェハ5の受渡しを
行うゲート開口部は、ゲートバルブ6bによって、仕切
られ、開口部には搬送ユニット1内の真空室3aと密着
し、ロック室17を形成するための真空シール面16bとロ
ック室17の排気ライン12とロック室17内の圧力センサ10
b及び不活性ガス導入ライン11bが設けられている。
【0009】また、搬送ユニット1は、複数のカセット
を設置可能な、カセットステージ2と、各ステージ間を
移動可能なリンク式ウェハ搬送用ロボット7から構成さ
れる。リンク式のウェハ搬送ロボット7は、アームの伸
縮方向(以下R方向と呼ぶ)とアーム旋回方向(以下θ
方向と呼ぶ)及び鉛直方向(以下Z方向と呼ぶ)に移動
を行う各駆動部(図示省略)と、以上の3軸を駆動し、
処理モジュール13との間でロック室17を形成させる為、
真空室3aを処理モジュール方向(以下x方向と呼ぶ)
に密着させる為のx軸駆動部8と、以上の4軸をカセッ
トステージ2及び処理ステージ13に対して平行方向(以
下Y方向と呼ぶ)に移動を行うY軸駆動部9の合計5軸
の駆動部で構成される。
【0010】なお、x軸を除く各軸は、予め行っておい
た、ティーチングによって、カセット及び各処理ステー
ジの位置を記憶装置(図示省略)に記憶させ、運転時そ
の位置データをトレースする構成となっている。更に、
前記リンク式搬送ロボット7には、R軸アーム4を内蔵
可能で、R,X,Y,Z,θの各方向に移動可能な真空
/大気を繰返す真空室3aが設置される構成となってお
り、前記真空室3aには、真空室内のリーク及びパージ
を行う為の不活性ガス導入ライン11aと真空室3a内の
圧力センサ10a及び真空室3a内を大気雰囲気から隔絶
する為のゲートバルブ6aが、真空室開口部に設けられ
ている。
【0011】前述構成の連続真空処理装置は次のように
作用する。すなわち、カセットと真空室3a間のウェハ
の搬送では、搬送ユニット1内のカセットステージ2内
のウェハは1枚毎、ウェハ搬送ロボット7によって、搬
出・搬入される。すなわち、搬送ロボット7がカセット
ステージ2に移動後、真空室3aは不活性ガス導入ライ
ン11aによって、大気圧迄リークされ、リーク後ゲート
バルブ6aが下降し、次に、搬送ロボットがR軸ア−ム
4及びZ軸を動作させることで、ウェハ5は真空室3a
内又は、カセット内に搬送される。この間、真空室3a
は不活性ガスライン11aによって、パージされており、
真空室3aは大気雰囲気から保護される。次に不活性ガ
スライン11aによるパージを中断し、ゲートバルブ6a
が上昇することで、真空室3aは不活性ガスにより、密
閉される。
【0012】次に、真空室3aと処理ステージ13間のウ
ェハの搬送は、以下の様になる。すなわち、搬送ロボッ
ト7は、処理ステージ13前面まで移動する。移動後x軸
駆動部8が動作することで、真空室3aの真空シ−ル面
16aは、処理モジュール13の真空シール面16bに密着さ
れ比較的小容積のロック室17が形成される。ここで、真
空室3aが大気圧の場合は、ゲートバルブ6aが下降
し、ロック室17と真空室3aは連通され、排気ライン12
によって所定の圧力迄真空排気される。また真空室3a
が真空の場合は、ロック室17は排気ライン12によって所
定の真空圧迄、真空排気された後、ゲートバルブ6aが
下降し、真空室3aと連通され、更に排気ライン12によ
って再び、所定の圧力迄真空排気される。次に、ゲート
バルブ6bが下降し、ロック室17及び真空室3は、処理
モジュール13の真空室3bと連通される。ここで、搬送
ロボット7のR軸ア−ム4及びウェハ押し上げ15が動作
し、ウェハ5の処理ステージ14と真空室3a間の搬送が
行われる。搬送終了後、ゲートバルブ6bが上昇し、ロ
ック室17が不活性ガスライン11bによって大気圧迄リー
クされると、x軸駆動部8が動作し、真空室3aと真空
シール面16bの密着は開放される。この状態で真空室3
aは、真空に保持されているため、次の処理ステージ13
へウェハ5を搬入する場合、連通となったロック室17と
真空室3aの排気時間は、ほぼロック室17単体での排気
時間とみなせ、更にロック室17の容積は十分小さいた
め、短期間で終了する。処理ステージ13で所定の真空処
理を受けたウェハ5は逐次、次の処理ステージ14へ搬送
される。
【0013】以上の動作を繰り返すことで、真空中での
連続処理が行われる。
【0014】
【発明の効果】本発明は以上前述した構成・作用のもの
であり、本発明によれば、カセットステージと処理モジ
ュール間でのウェハの搬送において、ウェハが大気雰囲
気に直接触れることがなくなり、大気中のパーティクル
や水分の影響を受けず、クリーンな搬送が可能となり、
また処理モジュール間でのウェハの搬送は、真空雰囲気
中で行われるので、処理室への大気雰囲気の影響及び処
理室間の相互汚染を最小限に抑えることが可能となり、
真空室内に搬送機構を設けるなく、真空雰囲気中での連
続処理が可能となる。また、ウェハの搬送は、搬送ユニ
ットのみによって行なわれるため、処理ステージ数の増
加に対し、処理システムの信頼性を確保することが可能
となり、更に装置全体を小型化することが可能となる。
また、連続処理システムの処理ステージ数の変更・追加
に対して、自由度を持たすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例の連続真空処理装置
構成を示した平面図である。
【図2】図2は、図1の処理モジュールと搬送ユニット
部の縦断面図である。
【図3】図3は、従来の連続真空処理装置の構成を示し
た平面図である。
【符号の説明】
1…搬送ユニット、2…カセットステ−ジ、3a,3
b,18…真空室、4…R軸ア−ム、5…ウエハ、6a,
6b…ゲ−トバルブ、7…ウエハ搬送ロボット、8…x
軸駆動部、9…Y軸駆動部、10a,10b…圧力センサ、
11a,11b…不活性ガス導入ライン、12…ロック室排気
ライン、13…処理モジュ−ル、14,21…処理ステ−ジ、
15…ウエハ押上、16a,16b…真空シ−ル面、17…ロッ
ク室、19…大気搬送ユニット、20…カセット、22…ロ−
ドロック室、23…アンロ−ドロック室、24…真空搬送機
構。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坪根 恒彦 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】隣接して配置され、所定の真空処理を行う
    独立した複数の処理モジュ−ルと、前記複数の処理モジ
    ュ−ルに対して配置され、少なくとも1つのカセットを
    搭載可能なステ−ジを有し、所定のカセットと前記複数
    の処理モジュ−ルとの間で、真空/大気圧を繰り返す試
    料搬送用のロボットを内蔵した真空容器を備え、試料搬
    送を行う少なくとも1つの搬送ユニットとで成ることを
    特徴とする連続真空処理装置。
JP24763292A 1992-09-17 1992-09-17 連続真空処理装置 Pending JPH0697258A (ja)

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