JPH07297254A

JPH07297254A - マルチチャンバ装置およびその制御方法

Info

Publication number: JPH07297254A
Application number: JP8144194A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Ishikawa; 勝彦石川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 1995-11-10

Abstract

(57)【要約】【目的】任意のチャンバの故障の有無や保守管理のた
めの稼動停止等に関係なく、マルチチャンバ全体として
の安定な稼動を継続することが可能な耐故障性能の高い
マルチチャンバ技術を提供する。【構成】複数のプロセスチャンバ３〜５およびロード
ロックチャンバ２が接続されたウェハ搬送チャンバ１
と、複数のプロセスチャンバ８，９およびロードロック
チャンバ１０が接続されたウェハ搬送チャンバ７と、ウ
ェハ搬送チャンバ１と７を接続するドッキングチャンバ
６と、これらとは独立に移動可能なバッファチャンバ１
１を含み、個々のプロセスチャンバ３〜５およびプロセ
スチャンバ８，９には、ウェハ搬送チャンバ１および７
に対する接続のためのゲートバルブ３ａ〜５ａ，ゲート
バルブａｂ，９ａの他に、バッファチャンバ１１が接続
されるゲートバルブ３ｂ〜５ｂ，ゲートバルブ８ｂ，９
ｂを備えたマルチチャンバ装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチチャンバ技術に
関し、特に、半導体装置の製造工程における複数の製造
装置の接続技術等に適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】マルチチャンバ装置は、以下に示す理由
のため、今後の半導体製造装置の発展形態の１つとし
て、１９８０年代の後半から、国内外の半導体装置メー
カから提案、製作されている。そして、マルチチャンバ
装置を複数個接続させてマルチチャンバシステムとして
利用されている。

【０００３】（１）マルチチャンバシステムは、真空、
あるいは不活性ガス雰囲気でのウエハの一貫処理ができ
るので、各層を形成するときに外界からの汚染等を防ぐ
ことができ、品質向上を図ることができ、さらに安定化
を図ることも可能である。

【０００４】（２）マルチチャンバシステム内での一貫
処理であるため、ウエハ搬送に要する時間の削減がで
き、全体としての工程短縮が図れる。

【０００５】（３）マルチチャンバにおいては、新プロ
セスに対応するためには、マルチチャンバを構成してい
る１つのプロセスチャンバだけを新規に製作し、ウエハ
搬送ロボット部、ロードロック室等は従来のものをその
まま利用できるので、半導体製造のための装置費用を削
減できる。

【０００６】次に、マルチチャンバシステムの従来技術
をまとめる。

【０００７】（１）これまで製作されてきたマルチチャ
ンバシステムは、一般には、基幹部に位置するウェハ搬
送部に複数の異なったプロセス処理装置を接続させて、
特定のプロセス処理を一貫処理することを目的としたも
のである。

【０００８】（２）マルチチャンバシステムの基本構成
は、基幹となるウェハ搬送装置とその周辺に接続された
プロセスチャンバ、ロードロックチャンバ等である。

【０００９】（３）マルチチャンバシステムを利用する
ことによって、例えば、薄膜形成であれば、前処理−薄
膜デポの一貫連続処理を実行することができる。

【００１０】なお、半導体装置の製造工程におけるマル
チチャンバ技術に関しては、たとえば、株式会社プレス
ジャーナル、平成３年１１月２０日発行「月刊Ｓｅｍｉ
ｃｏｎｄｕｃｔｏｒＷｏｒｌｄ」１２月号、Ｐ２２８
〜Ｐ２３２、等の文献に記載されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術におい
ては、下記の問題がある。

【００１２】（１）従来のマルチチャンバシステムで
は、基幹となるウェハ搬送チャンバは、装置全体のほぼ
中央部に位置し、その周辺に接続されているプロセスチ
ャンバの共通装置として利用されているため、当該ウェ
ハ搬送チャンバが故障するとウェハ搬送ができないた
め、マルチチャンバシステムとしての機能を停止してし
まう。

【００１３】（２）また、マルチチャンバシステムで
は、プロセスチャンバへのウェハの搬送、プロセスチャ
ンバからのウェハの搬出をウェハ搬送チャンバのみが実
行しているため、プロセスチャンバでウェハが汚染され
た場合、マルチチャンバシステム内のウェハ搬送部を汚
染することなしに、その汚染ウェハを装置外に排出する
ことはできない。

【００１４】（３）つまり、従来のマルチチャンバシス
テムでは、装置全体が通常の正常状態にあることを前提
としているため、装置故障への対応ができてない。

【００１５】本発明の目的は、任意のチャンバの故障の
有無や保守管理のための稼動停止等に関係なく、装置全
体としての安定な稼動を継続することが可能な耐故障性
能の高いマルチチャンバ技術を提供することにある。

【００１６】本発明の他の目的は、被処理物を媒介とす
る汚染を、局所化して、各チャンバにおける汚染の拡大
を確実に防止することが可能なマルチチャンバ技術を提
供することにある。

【００１７】本発明のさらに他の目的は、被処理物を搬
送経路を動的に切り替えることにより、任意のチャンバ
の故障の有無の関係なく、安定な稼動を継続することが
可能な耐故障性能の高いマルチチャンバ装置の制御技術
を提供することにある。

【００１８】本発明のさらに他の目的は、制御論理を必
要以上に複雑化することなく、マルチチャンバ装置の耐
故障性能を向上させることが可能なマルチチャンバ装置
の制御技術を提供することにある。

【００１９】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００２１】本発明のマルチチャンバ技術は、ハードウ
ェアとソフトウェアに区分することができる。

【００２２】まず、ハードウェアは、マルチチャンバ装
置の各第１のチャンバにおいて、第２のチャンバとの接
続面に設けられた第１の接続構造以外に被処理物を搬送
できるための第２の接続構造を備えた特定接続面を有
し、その特定接続面に被処理物を搬送するための移動可
能な第３のチャンバを接続できる構造としている。第２
の接続構造を備えた本特定接続面においては、第３のチ
ャンバと第１のチャンバとの構造的関係は第１のチャン
バと第２のチャンバとの接続面におけるものと同等であ
る。

【００２３】つぎに、ソフトウェアは２つに大別でき
る。そのうち１つは、被処理物の処理用の標準ルートと
代替ルートを選択できるようにシステム内の制御論理を
設定したことであり、他の１つは、第３のチャンバの第
１のチャンバとの間における被処理物の搬送に関する手
順のプログラムは、第１のチャンバと第２のチャンバと
の間の場合と同等のもので行うようにした点である。

【００２４】

【作用】（１）マルチチャンバ装置において、第１のチャンバに
おける被処理物の搬送口（接続構造）が複数個（第１お
よび第２の接続構造）存在するので、第２のチャンバが
故障の場合でも、被処理物の搬送用に設けられた移動可
能な第３のチャンバを利用して、被処理物を次の工程が
実施される他の第１のチャンバへ円滑に搬送することが
できる。

【００２５】（２）マルチチャンバ装置の特定の第１の
チャンバ内で汚染した被処理物等を、被処理物搬送用第
３のチャンバを利用して、第２のチャンバを経由するこ
となく、装置外へ搬出することができ、汚染の局所化を
実現できる。

【００２６】（３）ソフトウェア的には、第３のチャン
バを利用して代替プロセスを実行した場合、その代替プ
ロセスを当初プロセスの対応する部分を置き換えること
ができるので、それ以後のプロセスも継続可能となる。
また、第１のチャンバと第２のチャンバとの間における
第１の接続構造を介した被処理物の受け渡し動作と、第
１のチャンバと第３のチャンバの第２の接続構造を介し
た受け渡し動作を等価なプログラムで行うので、制御論
理が簡略化される。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００２８】図１は、本発明の一実施例であるマルチチ
ャンバ装置の構成の一例を示す概念図である。

【００２９】本実施例のマルチチャンバ装置は、多角柱
形状の複数のウェハ搬送チャンバ１（第２のチャンバ）
およびウェハ搬送チャンバ７（第２のチャンバ）と、ゲ
ートバルブ６ａおよびゲートバルブ６ｂを介してこれら
を接続するドッキングチャンバ６（第２のチャンバ）
と、これらとは独立で、移動可能に設けられたバッファ
チャンバ１１（第３のチャンバ）とを備えている。

【００３０】プロセスチャンバ３〜５およびプロセスチ
ャンバ８，９（第１のチャンバ）は、たとえば、ウェハ
１４に対する薄膜の形成、エッチング、洗浄、スパッ
タ、クリーニング、加熱、その他、半導体装置の製造工
程における任意のプロセスが、それぞれ独立に実行可能
な構成を備えている。

【００３１】ウェハ搬送チャンバ１の周囲の各側面に
は、複数のプロセスチャンバ３，プロセスチャンバ４，
プロセスチャンバ５と、ロードロックチャンバ２が接続
されている。プロセスチャンバ３，４，５の各々のウェ
ハ搬送チャンバ１に対する接続面には、ゲートバルブ３
ａ，ゲートバルブ４ａ，ゲートバルブ５ａが設けられて
おり、これらのゲートバルブ３ａ〜５ａを介してウェハ
搬送チャンバ１との間でウェハ１４の受け渡しが行われ
る。また、ロードロックチャンバ２は、ウェハ搬送チャ
ンバ１に対する接続面および外部側に臨む面にそれぞ
れ、ゲートバルブ２ａおよびゲートバルブ２ｂを備えて
おり、ウェハ搬送チャンバ１の内部の真空度や雰囲気を
損なうことなく、外部との間で、後述のウェハ１４の搬
入および搬出動作を行う。

【００３２】同様に、ウェハ搬送チャンバ７の周囲の各
側面には、複数のプロセスチャンバ８，プロセスチャン
バ９と、ロードロックチャンバ１０が接続されている。
プロセスチャンバ８，９の各々のウェハ搬送チャンバ７
に対する接続面には、ゲートバルブ８ａ，ゲートバルブ
９ａが設けられており、これらのゲートバルブ８ａ，９
ａを介してウェハ搬送チャンバ７との間でウェハ１４の
受け渡しが行われる。また、ロードロックチャンバ１０
は、ウェハ搬送チャンバ７に対する接続面および外部側
に臨む面にそれぞれ、ゲートバルブ１０ａおよびゲート
バルブ１０ｂを備えており、ウェハ搬送チャンバ７の内
部の真空度や雰囲気を損なうことなく、後述のウェハ１
４の搬入および搬出動作を行う。

【００３３】バッファチャンバ１１には、ゲートバルブ
１１ａが設けられており、このゲートバルブ１１ａは、
ウェハ搬送チャンバ１およびウェハ搬送チャンバ７の各
々におけるプロセスチャンバ３〜５、およびプロセスチ
ャンバ８，９に対する接続面と等価な構成および動作が
可能になっている。また、バッファチャンバ１１のプロ
セスチャンバ３〜５、プロセスチャンバ８，９に対する
接続面には、ハードスイッチ１６が設けられており、当
該プロセスチャンバ３〜５、プロセスチャンバ８，９に
対する接続の有無を検出することが可能になっている。

【００３４】この場合、ウェハ搬送チャンバ１の周囲に
接続されたプロセスチャンバ３，４，５の各々には、当
該ウェハ搬送チャンバ１に対する接続面に設けられたゲ
ートバルブ３ａ，４ａ，５ａと等価な構成を有するゲー
トバルブ３ｂ，ゲートバルブ４ｂ，ゲートバルブ５ｂ
が、反対側の側面に設けられている。

【００３５】同様に、ウェハ搬送チャンバ７の周囲に接
続されたプロセスチャンバ８，９の各々には、当該ウェ
ハ搬送チャンバ７に対する接続面に設けられたゲートバ
ルブ８ａ，９ａと等価な構成を有するゲートバルブ８
ｂ，ゲートバルブ９ｂが反対側の側面に設けられてい
る。

【００３６】そして、これらのプロセスチャンバ３〜５
のゲートバルブ３ｂ〜５ｂには、必要に応じて、随時、
バッファチャンバ１１が接続され、本来のウェハ搬送チ
ャンバ１やドッキングチャンバ６，ウェハ搬送チャンバ
７を使用することなく、各プロセスチャンバ３〜５、プ
ロセスチャンバ８，９からのウェハ１４の取り出し操作
や、プロセスチャンバ３〜５、プロセスチャンバ８，９
の相互間におけるウェハ１４の受け渡し操作を行うもの
である。

【００３７】本実施例では、一例としてバッファチャン
バ１１が１台のみ利用可能の状態を例示してあり、通常
では、同図に示すように、バッファチャンバ１１はプロ
セスチャンバ３〜５およびプロセスチャンバ８，９から
分離して設置されている。また、ウェハ１４に対する加
工処理は、当該ウェハ１４を、プロセスチャンバ３、
４、５、８、９の順序で移動させることにより、実行さ
れるものとする。

【００３８】図２は、本実施例のマルチチャンバ装置に
おけるウェハ搬送ダイヤグラムの一例を示す線図であ
る。ウェハ搬送ダイヤグラムとは、ウェハ１４に対して
所望の処理をする各プロセスチャンバ３〜５，プロセス
チャンバ８，９とそれらを接続するウェハ搬送チャンバ
１および７，ドッキングチャンバ６の関係を明示したも
のである。

【００３９】従来のマルチチャンバ装置では、ウェハ１
４の搬送経路は、標準ルートの一系統しかない。すなわ
ち、ウェハ搬送チャンバ１，ドッキングチャンバ６およ
びウェハ搬送チャンバ７を経由するルートである。これ
に対して、本実施例のマルチチャンバ装置では、ウェハ
搬送ダイヤグラムには、標準ルートと代替ルートがあ
る。

【００４０】同図において、標準ルートとは、ロードロ
ックチャンバ２から、ウェハ搬送チャンバ１、プロセス
チャンバ３、ウェハ搬送チャンバ１、プロセスチャンバ
４、ウェハ搬送チャンバ１、プロセスチャンバ５、ウェ
ハ搬送チャンバ１、ドッキングチャンバ６、ウェハ搬送
チャンバ７、プロセスチャンバ８、ウェハ搬送チャンバ
７、プロセスチャンバ９、ウェハ搬送チャンバ７、ロー
ドロックチャンバ１０に至るものである。

【００４１】また、代替ルートとは、各プロセスチャン
バ間をウェハ搬送チャンバ１や７を使用することなく、
当該ウェハ搬送チャンバ１や７に代わってバッハチャン
バ１１が、ウェハ１４を搬送するものである。同図に示
すように、代替ルートには、ロードロックチャンバ２か
らバッファチャンバ１１を経由してプロセスチャンバ３
へ至る代替ルート、プロセスチャンバ３からバッファ
チャンバ１１を経由してプロセスチャンバ４へ至る代替
ルート、プロセスチャンバ４からバッファチャンバ１
１を経由してプロセスチャンバ５に至る代替ルート、
プロセスチャンバ５からバッファチャンバ１１を経由し
てプロセスチャンバ８に至る代替ルート、プロセスチ
ャンバ８からバッファチャンバ１１を経してプロセスチ
ャンバ９に至る代替ルート、プロセスチャンバ９から
バッファチャンバ１１を経由してロードロックチャンバ
１０に至る代替ルートがある。

【００４２】図３は、本実施例のマルチチャンバ装置の
制御系の一例を示す概念図である。

【００４３】全体制御ＣＰＵ１５ｃには、ウェハ搬送チ
ャンバ制御ＣＰＵ１ｃ、ウェハ搬送チャンバ制御ＣＰＵ
７ｃが接続され、これらの各々には、さらに、ロードロ
ックチャンバ制御ＣＰＵ２ｃ、プロセスチャンバ制御Ｃ
ＰＵ３ｃ、プロセスチャンバ制御ＣＰＵ４ｃ、プロセス
チャンバ制御ＣＰＵ５ｃ、ドッキングチャンバ制御ＣＰ
Ｕ６ｃ、およびプロセスチャンバ制御ＣＰＵ８ｃ、プロ
セスチャンバ制御ＣＰＵ９ｃ、ロードロックチャンバ制
御ＣＰＵ１０ｃが接続されている。また、バッファチャ
ンバ１１の制御を行うバッファチャンバ制御ＣＰＵ１１
ｃは、ウェハ搬送チャンバ制御ＣＰＵ７ｃに接続されて
いる。

【００４４】また、全体制御ＣＰＵ１５ｃには、所望の
管理情報を表示する表示部１８、ウェハ１４の加工工程
の進捗状況等を管理するウェハ進行ファイル１９が接続
されている。また、バッファチャンバ１１による搬送動
作の制御等は、ウェハ搬送ルート判別プログラム２０に
よって行われる。

【００４５】以下、本実施例のマルチチャンバ装置の作
用の一例について説明する。

【００４６】なお、以下では、一例として、前述の標準
ルートの途中のプロセスチャンバ５の処理終了時点でウ
ェハ搬送チャンバ１が故障してウェハ搬送ができない状
態にあるものとし、この時、本実施例のマルチチャンバ
装置において、自動的にプロセスチャンバ５内のウェハ
１４をウェハ搬送チャンバ１を経由せずに次工程である
プロセスチャンバ８へ搬送し、後続のプロセス処理が実
行できる方法を説明する。

【００４７】前述のように、プロセスチャンバ５でのプ
ロセス終了時点で、ウェハ搬送チャンバ１の故障情報
は、ウェハ搬送チャンバ制御ＣＰＵ１ｃから、全体制御
ＣＰＵ１５ｃに送信される（その方法は、特に図示しな
いが、たとえば複数のＣＰＵ間で共有される共有メモリ
領域に設けられたフラグビット等の操作によって、簡単
に実行することができる）。そこで、全体制御ＣＰＵ１
５ｃがバッファチャンバ接続命令を表示部１８に出力す
る。また、プロセスチャンバ５でのプロセス処理終了時
点で、全体制御ＣＰＵ１５ｃの下にあるウェハ搬送ルー
ト判別プログラム２０が、前述のウェハ搬送チャンバ１
の故障情報を基に、図２のウェハ搬送ダイヤグラムの点
Ｐに対して作用し、その後のウェハ搬送ルートを同図に
示すように、初期の標準ルートから代替ルートへ変更す
る。全体制御ＣＰＵ１５ｃは、この結果をウェハ進行フ
ァイル１９に反映させる。なお、ウェハ搬送ルート判別
プログラム２０は、各プロセス終了後に、図２に菱形で
示すルート判別位置で自動的に機能するようにしてあ
る。

【００４８】図４は、本実施例のマルチチャンバ装置の
作用の一例を示す略断面図である。バッファチャンバ１
１の接続指示が出力された時点では、バッファチャンバ
１１とマルチチャンバ装置の位置関係は、図４（ａ）の
状態になっている。これは、図１の線Ａ−Ａ’断面であ
る。図４（ａ）においては、プロセスチャンバ５のゲー
トバルブ５ｂとバッファチャンバ１１のゲートバルブ１
１ａは閉じた状態になっている。

【００４９】この状態で、たとえば、自動または手動
で、バッファチャンバ１１をプロセスチャンバ５に接続
させる。これが、図４（ｂ）である。バッファチャンバ
１１をプロセスチャンバ５に接続すると、バッファチャ
ンバ１１のハードスイッチ１６により、プロセスチャン
バ制御ＣＰＵ５ｃは、プロセスチャンバ５にバッファチ
ャンバ１１が接続されたことを検出する。そこで、プロ
セスチャンバ制御ＣＰＵ５ｃは、ウェハ搬送に関し、ウ
ェハ搬送チャンバ１とプロセスチャンバ５の関係がバッ
ファチャンバ１１とプロセスチャンバ５の関係になるよ
うにするために、ゲートバルブ５ｂを開放する。これ
が、図４（ｃ）の状態である。

【００５０】この時点で、全体制御ＣＰＵ１５ｃは、ウ
ェハ進行ファイル１９上で、当該ウェハ１４を、つぎ
に、バッファチャンバ１１に搬送すべきことを検出す
る。ところで、図４（ｃ）に示すように、プロセスチャ
ンバ５のウェハ設置台１２に関して、ウェハ搬送チャン
バ１のウェハ設置台１７とバッファチャンバ１１のウェ
ハ設置台１３の位置関係は等価にできているので、ここ
には記載しないが、ウェハ搬送チャンバ１がプロセスチ
ャンバ５からウェハ１４を搬出する方法と同等の手順を
利用することによって、ウェハ１４をバッファチャンバ
１１のウェハ設置台１３に移動させることができる。な
お、ゲートバルブ５ａを開閉する手順と同等の方法を適
用することによって、ゲートバルブ１１ａを開閉するこ
とができる。バッファチャンバ制御ＣＰＵ１１ｃとプロ
セスチャンバ制御ＣＰＵ５ｃの機能により、ウェハ１４
はウェハ設置台１３に設置され、ゲートバルブ１１ａが
閉鎖された時点で、バッファチャンバ制御ＣＰＵ１１ｃ
は終了信号をプロセスチャンバ制御ＣＰＵ５ｃに送信す
る。プロセスチャンバ制御ＣＰＵ５ｃは当該終了信号を
もとに、ゲートバルブ５ｂを閉鎖する。この時点で、プ
ロセスチャンバ制御ＣＰＵ５ｃは、全体制御ＣＰＵ１５
ｃにウェハ搬送終了の情報を送信する。この情報に基づ
き全体制御ＣＰＵ１５ｃは、表示部１８に、バッファチ
ャンバ１１の分離命令を表示する。そこで、自動または
手動によって、バッファチャンバ１１は、プロセスチャ
ンバ５に影響を与えることなく取りはずすことが可能で
ある。この状態が図４（ｄ）である。

【００５１】バッファチャンバ１１がプロセスチャンバ
５から分離すると、プロセスチャンバ制御ＣＰＵ５ｃ
は、ハードスイッチ１６の状態から、バッファチャンバ
１１がプロセスチャンバ５から分離されたという情報を
全体制御ＣＰＵ１５ｃに送信する。全体制御ＣＰＵ１５
ｃは、ウェハ進行ファイル１９を参照して、ウェハ１４
は、つぎにプロセスチャンバ８に搬送すべきことを検出
する。

【００５２】そこで、全体制御ＣＰＵ１５ｃは、表示部
１８に、バッファチャンバ１１をプロセスチャンバ８に
接続する命令を表示する。すると、バッファチャンバ１
１をプロセスチャンバ５に接続した方法と同様の方法
で、当該バッファチャンバ１１をプロセスチャンバ８に
接続させることができる。この場合にも、図４（ｂ）に
示すようにハードスイッチ１６によって、プロセスチャ
ンバ制御ＣＰＵ８ｃは、プロセスチャンバ８にバッファ
チャンバ１１が接続されたことを検出する。プロセスチ
ャンバ制御ＣＰＵ８ｃは、バッファチャンバ１１が接続
されたことを検出後、ウェハ搬送チャンバ７とプロセス
チャンバ８との関係を、バッファチャンバ１１とプロセ
スチャンバ８と関係を同等にするため、プロセスチャン
バ８のゲートバルブ８ｂを開放し、当該情報を全体制御
ＣＰＵ１５ｃに送信する。

【００５３】ここで、全体制御ＣＰＵ１５ｃは、通常の
搬送プロセスに代わって、代替搬送プロセスが進行して
いることを検出する。図２のウェハ搬送ダイヤグラムに
従い、全体制御ＣＰＵ１５ｃは、バッファチャンバ１１
からプロセスチャンバ８へのウェハ搬送命令をバッファ
チャンバ制御ＣＰＵ１１ｃへ送信する。前述のようにウ
ェハ搬送チャンバ７とプロセスチャンバ８の関係は、バ
ッファチャンバ１１とプロセスチャンバ８の関係と同等
であるので、ウェハ搬送チャンバ７からプロセスチャン
バ８へウェハを搬送する方法を，バッファチャンバ１１
とプロセスチャンバ８との間へ適用することによって、
バッファチャンバ１１からプロセスチャンバ８にウェハ
を搬送することができる。

【００５４】プロセスチャンバ８では、プロセスチャン
バ制御ＣＰＵ８ｃがウェハ１４が正しく設置されている
ことを確認した後、ウェハ１４に対する所望のプロセス
を実行する。プロセス実行後は、図２に示すウェハ搬送
ダイヤグラムに従い、全体制御ＣＰＵ１５ｃは、ウェハ
１４に対する処理を標準ルートに従い、最終工程まで継
続させる。

【００５５】このように、本実施例のマルチチャンバ装
置では、ウェハ搬送チャンバ１やウェハ搬送チャンバ７
の何れが、たとえば、故障など保守等のために動作不能
になった場合でも、ウェハ１４が収納されている任意の
プロセスチャンバにバッファチャンバ１１を接続して、
当該ウェハ１４を取り出す操作、さらには、取り出した
ウェハ１４を、次の工程を実行する任意のプロセスチャ
ンバに受け渡す操作を実行できるので、マルチチャンバ
装置の全体が動作不能に陥ることがなく、耐故障性能が
確実に向上する。

【００５６】また、特定のプロセスチャンバにおける故
障等によってウェハ１４が汚染された場合でも、汚染さ
れた当該ウェハ１４をバッファチャンバ１１に取り出す
ことによって、通常の搬送経路であるウェハ搬送チャン
バ１やウェハ搬送チャンバ７等に汚染が拡大することを
確実に防止できる。

【００５７】また、バッファチャンバ１１のゲートバル
ブ１１ａの構成や、内部のウェハ設置台１３の構成を、
ウェハ搬送チャンバ１やウェハ搬送チャンバ７における
プロセスチャンバに対する接続構造やウェハ設置台１７
の構成と等価にしたことにより、同一の制御プログラム
で、標準ルートおよび代替ルートの双方を管理すること
ができ、制御プログラムやシステムの簡略化、制御操作
の効率化を実現できる。

【００５８】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。

【００５９】たとえば、第３のチャンバであるバッファ
チャンバの数は、２台以上であってもよいことは言うま
でもない。また、被処理物としては半導体装置の製造プ
ロセスにおけるウェハ等に限らず、たとえば、磁気ディ
スク、光ディスク、レンズ等のように、精密な処理を必
要とする製品の製造工程に広く適用できる。

【００６０】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００６１】すなわち、本発明のマルチチャンバ装置に
よれば、任意のチャンバの故障の有無や保守管理のため
の稼動停止等に関係なく、装置全体としての安定な稼動
を継続することが可能で、高い耐故障性能を実現でき
る、という効果が得られる。また、被処理物を媒介とす
る汚染を、局所化して、各チャンバにおける汚染の拡大
を確実に防止することができる、という効果が得られ
る。

【００６２】また、本発明のマルチチャンバ装置の制御
方法によれば、被処理物を搬送経路を動的に切り替える
ことにより、任意のチャンバの故障の有無や保守管理の
ための稼動停止等に関係なく、安定な稼動を継続するこ
とが可能で、高い耐故障性能を実現できる、という効果
が得られる。また、制御論理を必要以上に複雑化するこ
となく、マルチチャンバ装置の耐故障性能を向上させる
ことができる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるマルチチャンバ装置の
構成の一例を示す概念図である。

【図２】本発明の一実施例であるマルチチャンバ装置に
おけるウェハ搬送ダイヤグラムの一例を示す線図であ
る。

【図３】本発明の一実施例であるマルチチャンバ装置に
おける制御系の一例を示す概念図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施例であるマ
ルチチャンバ装置の断面図である。

【符号の説明】

１ウェハ搬送チャンバ（第２のチャンバ）１ｃウェハ搬送チャンバ制御ＣＰＵ２ロードロックチャンバ２ａゲートバルブ２ｂゲートバルブ２ｃロードロックチャンバ制御ＣＰＵ３プロセスチャンバ（第１のチャンバ）３ａゲートバルブ（第１の接続構造）３ｂゲートバルブ（第２の接続構造）３ｃプロセスチャンバ制御ＣＰＵ４プロセスチャンバ（第１のチャンバ）４ａゲートバルブ（第１の接続構造）４ｂゲートバルブ（第２の接続構造）４ｃプロセスチャンバ制御ＣＰＵ５プロセスチャンバ（第１のチャンバ）５ａゲートバルブ（第１の接続構造）５ｂゲートバルブ（第２の接続構造）５ｃプロセスチャンバ制御ＣＰＵ６ドッキングチャンバ（第２のチャンバ）６ａゲートバルブ６ｂゲートバルブ６ｃドッキングチャンバ制御ＣＰＵ７ウェハ搬送チャンバ（第２のチャンバ）７ｃウェハ搬送チャンバ制御ＣＰＵ８プロセスチャンバ（第１のチャンバ）８ａゲートバルブ（第１の接続構造）８ｂゲートバルブ（第２の接続構造）８ｃプロセスチャンバ制御ＣＰＵ９プロセスチャンバ（第１のチャンバ）９ａゲートバルブ（第１の接続構造）９ｂゲートバルブ（第２の接続構造）９ｃプロセスチャンバ制御ＣＰＵ１０ロードロックチャンバ１０ａゲートバルブ１０ｂゲートバルブ１０ｃロードロックチャンバ制御ＣＰＵ１１バッファチャンバ（第３のチャンバ）１１ａゲートバルブ１１ｃバッファチャンバ制御ＣＰＵ１２ウェハ設置台１３ウェハ設置台１４ウェハ（被処理物）１５ｃ全体制御ＣＰＵ１６ハードスイッチ１７ウェハ設置台１８表示部１９ウェハ進行ファイル２０ウェハ搬送ルート判別プログラム（制御論理）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理物に対して同一または異なる処理
を施す複数の第１のチャンバを、前記被処理物の搬送機
構を備えた第２のチャンバを介して接続し、前記第２の
チャンバを介して複数の前記第１のチャンバの相互間に
おける前記被処理物の受け渡しを行うようにしたマルチ
チャンバ装置であって、前記第１および第２のチャンバ
とは独立に移動可能に設けられた第３のチャンバを備
え、前記第１のチャンバには、前記第２のチャンバに対
する第１の接続構造、および前記第３のチャンバが接続
される第２の接続構造を備えたことを特徴とするマルチ
チャンバ装置。
【請求項２】前記第１のチャンバに設けられた前記第
１および第２の接続構造は、互いに等価な動作を行うバ
ルブ開閉機構からなることを特徴とする請求項１記載の
マルチチャンバ装置。
【請求項３】前記第３のチャンバにおける前記第１の
チャンバの前記第２の接続構造に対する接続面には、前
記第２のチャンバにおける前記第１のチャンバに対する
接続面と等価な機構を備え、前記第３のチャンバと前記
第１のチャンバとの間における前記被処理物の受け渡し
動作は、前記第１のチャンバと前記第２のチャンバとの
間における前記被処理物の受け渡し動作と等価にしたこ
とを特徴とする請求項１または２記載のマルチチャンバ
装置。
【請求項４】請求項１，２または３記載のマルチチャ
ンバ装置の制御方法であって、前記第２のチャンバを介
して複数の前記第１のチャンバの相互間における前記被
処理物の受け渡しを行う第１の搬送経路と、前記第３の
チャンバを介して複数の前記第１のチャンバの間におけ
る前記被処理物の受け渡しの少なくとも一部を代替して
行う第２の搬送経路を設定し、前記被処理物の搬送経路
を、前記第１の搬送経路と前記第２の搬送経路の間で随
時、切り替えることを特徴とするマルチチャンバ装置の
制御方法。
【請求項５】前記第１のチャンバと前記第２のチャン
バとの間における前記被処理物の受け渡し動作の制御
と、前記第２のチャンバと前記第３のチャンバとの間に
おける前記被処理物の受け渡し動作の制御とを等価な制
御論理で実行することを特徴とする請求項４記載のマル
チチャンバ装置の制御方法。