JPH0736441U - 薄膜気相成長装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サセプタに対しウエハのみを搬出入するこ
と。 【構成】 成膜時、ウエハ５はサセプタ６の上面に載置
されている。処理済みウエハを搬出するとき、サセプタ
を下降させる。サセプタに嵌合している搬送リング１０
はサセプタから分離し、そのリング部１１はサポートリ
ング２１の段部２２で支持され、ウエハは搬送リングの
リング部上方に形成されている複数のアーム部１２の段
部１７で支持される。ウエハの下に搬送ロボットのハン
ド２４を挿入し、ハンドを上昇させて、ウエハを搬送リ
ングからハンドに載せる。搬送ロボットで未処理ウエハ
をサセプタに載せるときは、逆の操作手順が実行され
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ロードロック機能を有する薄膜気相成長装置に係り、成長室内のサ セプタに対しウエハのみを搬出入できる薄膜気相成長装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

薄膜気相成長装置の成長室のサセプタに対するウエハのセット、ウエハの取外 しは、成長装置にロードロック機構が用いられている場合には、成長室の扉を開 け、操作者が直接行っている。薄膜気相成長装置にロードロック機構を採用した 場合は、ウエハ移載用の専用トレイを用いてウエハの搬出入を行っている。

【０００３】 かかる専用トレイを用いた薄膜気相成長装置の一例を図５，６に示す。成長室 ３１に設けられたサセプタ３２は中央部に同心状の突設部３３が形成されており 、このサセプタに嵌合するリング３４即ちウエハ移載用の専用トレイには、中央 部に前記突設部３３に対する開口部３５と、上端周部に鍔部３６が形成されてい る。サセプタ３２にリング３４が嵌合してウエハ３７を載置し、ウエハは成膜処 理される。成長室３１にゲートバルブ３８を介して前室３９が結合されており、 リング３４の鍔部３６に係合するウエハ搬送フォーク４０は搬送棒４１で支持さ れ、同棒は前室側面に気密に貫通している。さらに、前室３９の底部を気密に貫 通する移載棒４２は、その上端部にリング３４の開口部３５を挿通し得る大きさ の移載板４３が取り付けられており、この移載板にウエハ３７を載置して前室と 外部との間を昇降する。

【０００４】 成膜処理済みのウエハ３７を外部に取り出すときには、ゲートバルブ３８を開 け、搬送フォーク４０を成長室３１側に前進させて、ウエハを載置するリング３ ４を保持した後、前室３９内の実線で示す所定位置に搬送フォークを後退させる 。ゲートバルブ３８を閉じた状態で前室３９の上部に形成されているウエハ搬入 口を開け、移載板４３をリング３４の開口部３５を挿通してウエハ３７を載置し 、そのまま移載板を外部まで上昇させてウエハを搬出する。そして、未処理ウエ ハの外部から成長室３１への搬入は上述とは逆の手順で行われる（例えば、特開 昭６１−１３１５４２号公報参照）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

このように、成長室に対するウエハの搬出入に際し、リング３３のような専用 トレイが用いられるが、かかる専用トレイは成膜処理中、ウエハと同じにサセプ タ上にあるから、専用トレイには生成物が付着する。したがって、専用トレイに 付着した生成物がウエハの搬出入に伴い成長室から他室へ混入することになり、 パーティクル汚染の原因となる。また、成長室よりウエハのみを取り出せないか ら、他室内で専用トレイからウエハを分離する機構が必要となり、構造的に複雑 となり、操作も複雑となる。

【０００６】 本考案は、成長室内のサセプタに対しウエハのみを搬出入できる薄膜気相成長 装置の提供を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、多数枚のウエハを収納するカセットが設置されているカセット室と 、回転，伸縮，上下可能な搬送ロボットが設置される搬送室と、原料ガスが導入 され、サセプタ上のウエハに薄膜を気相成長させる成長室とからなる薄膜気相成 長装置において、ウエハが載置される昇降可能のサセプタと、このサセプタの周 辺部に嵌合するリング部及びこのリング部の上方に形成されてウエハを支持する 複数のアーム部を有する搬送リングと、サセプタから分離した搬送リングを支持 するサポートリングとを備え、前記搬送ロボットのハンドがウエハのみを搬送可 能に構成されていることを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】

成膜時、搬送リングはサセプタに嵌合し、ウエハはサセプタに載置されている 。処理済みウエハをサセプタから搬出するとき、サセプタを下降させる。搬送リ ングはサセプタから分離し、サポートリングで支持され、ウエハは搬送リングに おける複数のアーム部によって、リング部より高い位置で支持される。ウエハの 下に搬送ロボットのハンドを挿入し、ハンドを上昇させることによりウエハをハ ンドに載せることができる。サセプタに未処理ウエハを搬送するときは逆の操作 手順が実行される。

【０００９】

【実施例】

本考案の実施例について図面を参照して説明する。図１はロードロック機能を 有する薄膜気相成長装置の全体構成図であり、成長室１、搬送ロボットが設置さ れた搬送室２及びカセット室３の各室は、ゲ−トバルブ４ａ，４ｂによって気密 遮断可能に、所要の雰囲気状態にすることができるように、カセット室を含む３ 室ロードロック方式に構成されている。成長室１にはウエハを載置する昇降可能 のサセプタ６、搬送室２には回転，伸縮，上下可能の搬送ロボット７、そしてカ セット室３には多数枚のウエハを収納できるウエハカセット８がそれぞれ設けら れており、搬送ロボットは電動機構部９によって駆動操作される。

【００１０】 成長室１のサセプタ６上の処理済みウエハ５は、搬送ロボット７によって成長 室からカセット室３に搬送される。図２は成長室のサセプタ部と搬送ロボットの ハンド部の断面図、図３は同両部の上面図であり、図２は図３のＡ−Ａ線での断 面を示しており、図４は実施例における各部、搬送ロボットのハンド、搬送リン グ、サセプタ及びサポートリングの斜視図である。サセプタ６の周囲にはサセプ タからウエハ５のみを分離するための搬送リング１０が嵌合している。この搬送 リングのリング部１１の外径はサセプタ６の外径より大きく、同リング部の上方 に等角度間隔で３個のアーム部１２が設けられており、リング部の内周テーパ部 １３と下端面１４がサセプタ６のテーパ部１５と段部１６に係合することにより 搬送リングはサセプタに嵌合し、サセプタ６の上に載置されているウエハ５の周 縁の下に搬送リングの各アーム部１１に形成された段部１７が位置している。サ セプタ６の上面にはウエハが載置される凹部、ウエハの厚み分だけ凹んだザグリ 部１８が形成されており、またサセプタには搬送リング１０の各アーム部１２が 入るザグリ部１９が形成されている。成膜処理時、ウエハ５は搬送リング１０と は接触せずにサセプタのザグリ部１８に載置され、このとき、搬送リング１０に おけるアーム部１２の上面とサセプタ６の上面及びウエハ５の上面はフラットと なるように構成されており、サセプタ上面のガスフローの乱れをなくしている。

【００１１】 サセプタ６に対するウエハの搬出入時、搬送室２及びカセット室３は真空状態 にあり、サセプタからウエハ５を搬出するときゲートバルブ４ａは開く。搬送リ ング１０を嵌合支持した状態のままサセプタ６を下降させる。成長室１にはサセ プタ６及びその昇降シャフト１２０と同心状にサポートリング２１が設けられて おり、サセプタの下降に伴い、搬送リング１０はサポートリングに係合し、その 段部２２で支持される。このサセプタ６の下降過程で、ウエハ５は、サセプタか ら分離され、搬送リング１０におけるアーム部１２の段部１７に載ることになり 、ウエハは搬送リングのリング部より高い位置で支持され、サセプタは一点鎖線 の位置まで下がる。サポートリング２１における搬送リング支持用段部２２の上 方にはテーパ部２３が形成されており、段部２２に搬送リング１０を載せるとき の位置決めを行う。

【００１２】 サセプタ６が下降し、搬送リング１０がサポートリング２１に置かれると、搬 送ロボット７のハンド２４が挿入される。同ハンドは、搬送リング１０のリング 部１１と、アーム部１２に形成された段部１３で支持されているウエハ５との隙 間に挿入されて図３の二点鎖線で示す位置まで進出し、そこから搬送ロボットが 上昇することによりウエハはハンドの上に載る。このときウエハ５はハンド２４ のエッジ部に形成されたテーパ部２５により位置決めされる。ハンド２４を図２ の二点鎖線で示すように後退させ、処理済みウエハ５は搬送室２に入り、ゲート バルブ４ｂを開けて、カセット室３のカセット８に収納される。次いで未処理ウ エハが上述した搬送手順とは逆の手順のもとでカセット室３からサセプタ６に搬 送される。

【００１３】

【考案の効果】 本考案は、以上説明したように構成したので、成長室に対しウエハのみを搬出 入できるから、成長室から他室にパーティクル物質が混入せず、ウエハの搬出入 に伴うウエハの汚染を防止することができる。

【００１４】 従来の専用トレイのような各室間を移動するウエハの置き換え機構を要するこ となくウエハのみの搬送が可能となり、構造が簡素化されると共に搬送時間を短 縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロードロック機能を有する薄膜気相成長装置の
実施例の全体構成図である。

【図２】実施例の要部である成長室のサセプタ部と搬送
ロボットのハンド部の断面図である。

【図３】実施例の要部である成長室のサセプタ部と搬送
ロボットのハンド部の上面図である。

【図４】実施例における搬送ロボットのハンド、搬送リ
ング、サセプタ、サポートリングの斜視図である。

【図５】従来のウエハ移載機構を備えた気相成長装置の
一例を示す正面断面図である。

【図６】ウエハ移載機構の一部を構成するサセプタとリ
ングの斜視図である。

【符号の説明】

１ 成長室 ２ 搬送室 ３ カセット室 ４ａ，４ｂ ゲートバルブ ５ ウエハ ６ サセプタ ７ 搬送ロボット ８ ウエハカセット １０ 搬送リング １１ 搬送リングのリング部 １２ 搬送リングのアーム部 １３ アーム部に形成された段部 １４，１５ サセプタに形成されたザグリ部 ２１ サポートリング ２２ サポートリングに形成された段部 ２４ 搬送ロボットのハンド

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数枚のウエハを収納するカセットが設
   置されているカセット室と、回転，伸縮，上下可能な搬
   送ロボットが設置される搬送室と、原料ガスが導入さ
   れ、サセプタ上のウエハに薄膜を気相成長させる成長室
   とからなる薄膜気相成長装置において、ウエハが載置さ
   れる昇降可能のサセプタと、このサセプタの周辺部に嵌
   合するリング部及びこのリング部の上方に形成されてウ
   エハを支持する複数のアーム部を有する搬送リングと、
   サセプタから分離した搬送リングを支持するサポートリ
   ングとを備え、前記搬送ロボットのハンドがウエハのみ
   を搬送可能に構成されていることを特徴とする薄膜気相
   成長装置。