JPH08107076A - バッチ式減圧cvd装置 - Google Patents
バッチ式減圧cvd装置Info
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- JPH08107076A JPH08107076A JP24264194A JP24264194A JPH08107076A JP H08107076 A JPH08107076 A JP H08107076A JP 24264194 A JP24264194 A JP 24264194A JP 24264194 A JP24264194 A JP 24264194A JP H08107076 A JPH08107076 A JP H08107076A
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- Japan
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- chamber
- susceptor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体ウエハの搬送トラブルがなく、また、
搬送用ロボットの搬送からむパーティクルの発生を防止
できるバッチ式減圧CVD装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 この発明のバッチ式減圧CVD装置1Aは、
プロセスチャンバ30内に設置されているサセプタ60
が六角柱のターレット34の各側面に回動自在に支持さ
れ、成膜中は半導体ウエハSの載置面62を垂直状態に
保持されるが、サセプタ60がプロセスチャンバ30の
開口32に来た時には、その載置面62を水平状態に回
動され、ロードロックチャンバ20内の搬送用ロボット
23Aのワンハンドアーム22Aで半導体ウエハSを、
キャリアCからその載置面62に、或いはその逆に、常
時、水平状態で搬送、移載できるように構成されてい
る。
搬送用ロボットの搬送からむパーティクルの発生を防止
できるバッチ式減圧CVD装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 この発明のバッチ式減圧CVD装置1Aは、
プロセスチャンバ30内に設置されているサセプタ60
が六角柱のターレット34の各側面に回動自在に支持さ
れ、成膜中は半導体ウエハSの載置面62を垂直状態に
保持されるが、サセプタ60がプロセスチャンバ30の
開口32に来た時には、その載置面62を水平状態に回
動され、ロードロックチャンバ20内の搬送用ロボット
23Aのワンハンドアーム22Aで半導体ウエハSを、
キャリアCからその載置面62に、或いはその逆に、常
時、水平状態で搬送、移載できるように構成されてい
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウエハの表面
に、例えば、タングステンシリサイドの電極、タングス
テンプラグを成膜するために用いられるバッチ式減圧C
VD装置、特にそのプロセスチャンバ及びロードロック
チャンバ内における半導体ウエハの搬送系の改良に関す
るものである。
に、例えば、タングステンシリサイドの電極、タングス
テンプラグを成膜するために用いられるバッチ式減圧C
VD装置、特にそのプロセスチャンバ及びロードロック
チャンバ内における半導体ウエハの搬送系の改良に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】先ず、従来技術のバッチ式減圧CVD装
置を図を用いて説明する。図4は従来技術のバッチ式減
圧CVD装置を模式的に示した側面図であり、図5は図
4に示したバッチ式減圧CVD装置の一部平面図であ
り、そして図6は従来技術のバッチ式減圧CVD装置に
用いられているサセプタを模式的に示していて、同図A
はその平面図、同図Bはその側面図である。
置を図を用いて説明する。図4は従来技術のバッチ式減
圧CVD装置を模式的に示した側面図であり、図5は図
4に示したバッチ式減圧CVD装置の一部平面図であ
り、そして図6は従来技術のバッチ式減圧CVD装置に
用いられているサセプタを模式的に示していて、同図A
はその平面図、同図Bはその側面図である。
【0003】図4及び図5において、符号1は全体とし
て従来技術のバッチ式減圧CVD装置(以下、単に「C
VD装置」と略記する)を指す。このCVD装置1は、
図において右側から、カセットチャンバ10とロードロ
ックチャンバ20とプロセスチャンバ30との3チャン
バから構成されている。前記カセットチャンバ10は、
図においてその右端に、半導体ウエハ収納用キャリア
(以下、単に「キャリア」と略記する)Cを搬入、搬出
できる開口11が形成されており、そしてこの開口11
を開閉するカセットチャンバシールドア12(以下、単
に「シールドア12」と略記する)が取り付けられてい
る。
て従来技術のバッチ式減圧CVD装置(以下、単に「C
VD装置」と略記する)を指す。このCVD装置1は、
図において右側から、カセットチャンバ10とロードロ
ックチャンバ20とプロセスチャンバ30との3チャン
バから構成されている。前記カセットチャンバ10は、
図においてその右端に、半導体ウエハ収納用キャリア
(以下、単に「キャリア」と略記する)Cを搬入、搬出
できる開口11が形成されており、そしてこの開口11
を開閉するカセットチャンバシールドア12(以下、単
に「シールドア12」と略記する)が取り付けられてい
る。
【0004】このカセットチャンバ10の左隣にはロー
ドロックチャンバ20が形成されており、前記カセット
チャンバ10との間はロードロックチャンバシールドア
21(以下、単に「シールドア21」と略記する)で仕
切られている。そしてこのロードロックチャンバ20に
は後記する半導体ウエハSを移載するアーム22を備え
た搬送用ロボット23が配設されている。
ドロックチャンバ20が形成されており、前記カセット
チャンバ10との間はロードロックチャンバシールドア
21(以下、単に「シールドア21」と略記する)で仕
切られている。そしてこのロードロックチャンバ20に
は後記する半導体ウエハSを移載するアーム22を備え
た搬送用ロボット23が配設されている。
【0005】前記ロードロックチャンバ20の左側には
前記プロセスチャンバ30が存在し、このプロセスチャ
ンバ30は円筒形のウォール31で構成されており、前
記ロードロックチャンバ20との間に、半導体ウエハS
が搬送できる開口32が形成されていて、この開口32
にはこの開口32を開閉できるプロセスチャンバシール
ドア33(以下、単に「シールドア33」と略記する)
が取り付けられている。このプロセスチャンバ30内の
中心部には六角柱のターレット34が配設されており、
その回転軸35が図示していないモータに結合されてい
て、矢印Raの方向に60°づつ回動する。このターレ
ット34の六側面のそれぞれにはサセプタ40が設置、
固定されている。また、これらの各サセプタ40に対向
して、前記円筒状のウォール31に、そのプロセスチャ
ンバ30内に噴射口51が臨むように反応ガス噴射ノズ
ル(以下、単に「噴射ノズル」と略記する)50が固定
して取り付けられている。
前記プロセスチャンバ30が存在し、このプロセスチャ
ンバ30は円筒形のウォール31で構成されており、前
記ロードロックチャンバ20との間に、半導体ウエハS
が搬送できる開口32が形成されていて、この開口32
にはこの開口32を開閉できるプロセスチャンバシール
ドア33(以下、単に「シールドア33」と略記する)
が取り付けられている。このプロセスチャンバ30内の
中心部には六角柱のターレット34が配設されており、
その回転軸35が図示していないモータに結合されてい
て、矢印Raの方向に60°づつ回動する。このターレ
ット34の六側面のそれぞれにはサセプタ40が設置、
固定されている。また、これらの各サセプタ40に対向
して、前記円筒状のウォール31に、そのプロセスチャ
ンバ30内に噴射口51が臨むように反応ガス噴射ノズ
ル(以下、単に「噴射ノズル」と略記する)50が固定
して取り付けられている。
【0006】前記各サセプタ40は、図6に示したよう
に、半球状の形状をしており、その表面41は平面であ
って、この表面41がこのCVD装置1のベース面Bに
対して垂直に近い角度を以て前記各六角柱面に取り付け
られている。各表面41の中央部には点線で示した範囲
内に半導体ウエハを載置する載置面42が定められてい
る。そのため、各載置面42の下方外周部に沿い、所定
の間隔を開けて、前記表面41に垂直な2本のウエハチ
ャックピン43が植設されていて、前記搬送用ロボット
23で搬送された半導体ウエハSがこれらウエハチャッ
クピン43の上に載せられ、前記表面41に心持ちもた
れ掛かるようにして移載される。なお、各サセプタ40
の内部には前記載置面42を所定の温度に加熱するサセ
プタ加熱装置が内蔵されている。
に、半球状の形状をしており、その表面41は平面であ
って、この表面41がこのCVD装置1のベース面Bに
対して垂直に近い角度を以て前記各六角柱面に取り付け
られている。各表面41の中央部には点線で示した範囲
内に半導体ウエハを載置する載置面42が定められてい
る。そのため、各載置面42の下方外周部に沿い、所定
の間隔を開けて、前記表面41に垂直な2本のウエハチ
ャックピン43が植設されていて、前記搬送用ロボット
23で搬送された半導体ウエハSがこれらウエハチャッ
クピン43の上に載せられ、前記表面41に心持ちもた
れ掛かるようにして移載される。なお、各サセプタ40
の内部には前記載置面42を所定の温度に加熱するサセ
プタ加熱装置が内蔵されている。
【0007】カセットチャンバ10、ロードロックチャ
ンバ20及びプロセスチャンバ30の各天井にはそれぞ
れ逆止弁13、24、36を備えた真空排気管14、2
5、37が配管されており、真空排気管14及び25は
共通の真空排気管15を通じて、そして前記真空排気管
36も図示していない共通の、或いは個別の真空ポンプ
に接続されている。
ンバ20及びプロセスチャンバ30の各天井にはそれぞ
れ逆止弁13、24、36を備えた真空排気管14、2
5、37が配管されており、真空排気管14及び25は
共通の真空排気管15を通じて、そして前記真空排気管
36も図示していない共通の、或いは個別の真空ポンプ
に接続されている。
【0008】次に、以上のような構成、構造のCVD装
置1の動作、機能を説明する。先ず、シールドア12を
開け、カセットチャンバ10の開口11から、複数枚の
半導体ウエハSが収納されたキャリアCがカセットチャ
ンバ10の内の所定の位置に搬入され、固定されると前
記シールドア12を閉める。カセットチャンバ10のこ
の状態及びシールドア21及びシールドア33を閉めた
状態で、真空ポンプを作動させ、カセットチャンバ1
0、ロードロックチャンバ20及びプロセスチャンバ3
0を同圧の低真空にする。所定の低真空になった後も真
空ポンプを作動し続ける。
置1の動作、機能を説明する。先ず、シールドア12を
開け、カセットチャンバ10の開口11から、複数枚の
半導体ウエハSが収納されたキャリアCがカセットチャ
ンバ10の内の所定の位置に搬入され、固定されると前
記シールドア12を閉める。カセットチャンバ10のこ
の状態及びシールドア21及びシールドア33を閉めた
状態で、真空ポンプを作動させ、カセットチャンバ1
0、ロードロックチャンバ20及びプロセスチャンバ3
0を同圧の低真空にする。所定の低真空になった後も真
空ポンプを作動し続ける。
【0009】所定の低真空になった後、シールドア21
を開け、搬送用ロボット23を作動させてアーム22を
上下方向に昇降させ、水平方向に回動、伸縮或いは回転
させて、このアーム22でカセットチャンバ10から一
枚づつ半導体ウエハSを水平状態で取り出し、ロードロ
ックチャンバ20内に取り込む。そしてシールドア21
を閉め、シールドア33を開け、搬送用ロボット23を
作動させて、付図示のアライメントプレートで前記取り
込んだ半導体ウエハSを持ち換えて、その開口32の前
に位置しているサセプタ40の2本のウエハチャックピ
ン43上に載せ、サセプタ40の垂直状態の載置面42
に載置する。一つのサセプタ40に半導体ウエハSを載
置し終えると、ターレット34が矢印Raの方向に60
°回動し、次のサセプタ40が前記開口32に対面する
位置に移動させる。そしてアーム22は前記動作を行っ
てロードロックチャンバ20に戻り、シールドア33は
閉じられ、シールドア21は開けられて、アーム22は
前記キャリアCから次の一枚の半導体ウエハSを取り込
みに行く。以後、前記と同様の動作を繰り返して、全て
のサセプタ40に半導体ウエハSを移載する。
を開け、搬送用ロボット23を作動させてアーム22を
上下方向に昇降させ、水平方向に回動、伸縮或いは回転
させて、このアーム22でカセットチャンバ10から一
枚づつ半導体ウエハSを水平状態で取り出し、ロードロ
ックチャンバ20内に取り込む。そしてシールドア21
を閉め、シールドア33を開け、搬送用ロボット23を
作動させて、付図示のアライメントプレートで前記取り
込んだ半導体ウエハSを持ち換えて、その開口32の前
に位置しているサセプタ40の2本のウエハチャックピ
ン43上に載せ、サセプタ40の垂直状態の載置面42
に載置する。一つのサセプタ40に半導体ウエハSを載
置し終えると、ターレット34が矢印Raの方向に60
°回動し、次のサセプタ40が前記開口32に対面する
位置に移動させる。そしてアーム22は前記動作を行っ
てロードロックチャンバ20に戻り、シールドア33は
閉じられ、シールドア21は開けられて、アーム22は
前記キャリアCから次の一枚の半導体ウエハSを取り込
みに行く。以後、前記と同様の動作を繰り返して、全て
のサセプタ40に半導体ウエハSを移載する。
【0010】次に、全てのサセプタ40に半導体ウエハ
Sを移載し終えると、図示していないサセプタ加熱装置
を作動させて各半導体ウエハSを所定の温度まで加熱
し、その後、やはり図示していない反応ガス源から供給
される反応ガスを各噴射ノズル50の噴射口51から前
記加熱された各半導体ウエハSの表面に向けて噴射す
る。反応ガスとしては、半導体ウエハSの表面にタング
ステンシリサイドの電極を成膜する場合には、WF6 、
SiH4 、エアーの混合ガスが、半導体ウエハSの表面
にタングステンプラグの薄膜を成膜する場合には、WF
6 、H2 の混合ガスが用いられる。
Sを移載し終えると、図示していないサセプタ加熱装置
を作動させて各半導体ウエハSを所定の温度まで加熱
し、その後、やはり図示していない反応ガス源から供給
される反応ガスを各噴射ノズル50の噴射口51から前
記加熱された各半導体ウエハSの表面に向けて噴射す
る。反応ガスとしては、半導体ウエハSの表面にタング
ステンシリサイドの電極を成膜する場合には、WF6 、
SiH4 、エアーの混合ガスが、半導体ウエハSの表面
にタングステンプラグの薄膜を成膜する場合には、WF
6 、H2 の混合ガスが用いられる。
【0011】成膜が終了すると、半導体ウエハSのキャ
リアCからサセプタ40への前記移載と逆の動作で、成
膜された半導体ウエハSが搬送用ロボット23のアーム
22にて、各サセプタ40からカセットチャンバ10内
に在る空のキャリアC内に、順次、収納される。以上の
手順で一組の半導体ウエハの成膜処理が完了する。
リアCからサセプタ40への前記移載と逆の動作で、成
膜された半導体ウエハSが搬送用ロボット23のアーム
22にて、各サセプタ40からカセットチャンバ10内
に在る空のキャリアC内に、順次、収納される。以上の
手順で一組の半導体ウエハの成膜処理が完了する。
【0012】この成膜処理を行うと、半導体ウエハの表
面に成膜されるだけでなく、プロセスチャンバ30の内
面にも薄膜が付着し、これを放置しておくと、剥がれ落
ちてダストの原因になる。そのため、このCVD装置1
は、各サセプタ40と噴射ノズル50との間に高周波電
圧を印加してプラズマ放電を行い、排気するセルフクリ
ーニング機能も備えている。
面に成膜されるだけでなく、プロセスチャンバ30の内
面にも薄膜が付着し、これを放置しておくと、剥がれ落
ちてダストの原因になる。そのため、このCVD装置1
は、各サセプタ40と噴射ノズル50との間に高周波電
圧を印加してプラズマ放電を行い、排気するセルフクリ
ーニング機能も備えている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、プロセ
スチャンバ30内で化学反応によるプロセス中、半導体
ウエハSの表面にパーティクルが付着するのを防ぐた
め、半導体ウエハSの表面はCVD装置1の床面とほぼ
垂直状態にする必要があった。そのため、各サセプタ4
0の半導体ウエハの載置面42はほぼ垂直状態に形成さ
れている。
スチャンバ30内で化学反応によるプロセス中、半導体
ウエハSの表面にパーティクルが付着するのを防ぐた
め、半導体ウエハSの表面はCVD装置1の床面とほぼ
垂直状態にする必要があった。そのため、各サセプタ4
0の半導体ウエハの載置面42はほぼ垂直状態に形成さ
れている。
【0014】従って、各半導体ウエハSは搬送用ロボッ
ト23のアーム22でキャリアCからサセプタ40に搬
送され、また成膜後、その逆に搬送されるのであるが、
各半導体ウエハSはキャリアCに水平状態に収納されて
いるのでアーム22で水平状態で取り出されるが、ロー
ドロックチャンバ20内でアーム22は半導体ウエハS
を水平状態から垂直状態に向きを換え、そして更にウエ
ハチャックピン43の上に載せなければならず、またそ
の逆に各サセプタ40の載置面42に垂直状態で載置さ
れている半導体ウエハSをアーム22でロードロックチ
ャンバ20内に取り込み、前記不図示のアライメントプ
レートで水平状態に向きを換えてキャリアC内に水平状
態で収納しなければならないため、アーム22は昇降、
屈曲、伸縮、水平方向の回動、回転などの動作を行う機
能を備えていなければならず、そのためこの搬送用ロボ
ット23はその構造及び動きが複雑で駆動軸が多く、多
くの機構部品を用いて構成されている。また、前記のよ
うなアライメントプレートのよな装置を必要としてい
る。
ト23のアーム22でキャリアCからサセプタ40に搬
送され、また成膜後、その逆に搬送されるのであるが、
各半導体ウエハSはキャリアCに水平状態に収納されて
いるのでアーム22で水平状態で取り出されるが、ロー
ドロックチャンバ20内でアーム22は半導体ウエハS
を水平状態から垂直状態に向きを換え、そして更にウエ
ハチャックピン43の上に載せなければならず、またそ
の逆に各サセプタ40の載置面42に垂直状態で載置さ
れている半導体ウエハSをアーム22でロードロックチ
ャンバ20内に取り込み、前記不図示のアライメントプ
レートで水平状態に向きを換えてキャリアC内に水平状
態で収納しなければならないため、アーム22は昇降、
屈曲、伸縮、水平方向の回動、回転などの動作を行う機
能を備えていなければならず、そのためこの搬送用ロボ
ット23はその構造及び動きが複雑で駆動軸が多く、多
くの機構部品を用いて構成されている。また、前記のよ
うなアライメントプレートのよな装置を必要としてい
る。
【0015】従って、搬送時、半導体ウエハの落下、破
損、傷付きの発生がしばしば生じ、更にまた、搬送用ロ
ボットの搬送にからむパーティクルが半導体ウエハに付
着するなどの搬送トラブルが絶えない。それ故、この発
明のCVD装置では、搬送用ロボットを簡単な構造で構
成できるよう前記サセプタの構成に改良を加えて、前記
ような搬送トラブルを絶つことを課題とするものであ
る。
損、傷付きの発生がしばしば生じ、更にまた、搬送用ロ
ボットの搬送にからむパーティクルが半導体ウエハに付
着するなどの搬送トラブルが絶えない。それ故、この発
明のCVD装置では、搬送用ロボットを簡単な構造で構
成できるよう前記サセプタの構成に改良を加えて、前記
ような搬送トラブルを絶つことを課題とするものであ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】従って、この発明のCV
D装置は、プロセスチャンバと、カセットチャンバと、
これら両者間に存在するロードロックチャンバとから構
成し、前記プロセスチャンバとロードロックチャンバ間
に半導体ウエハを搬送できる開口を形成して、この開口
をシールドアで開閉できるように構成し、前記ロードロ
ックチャンバの前記カセットチャンバ側にも半導体ウエ
ハが搬送できる開口を形成して、この開口をシールドア
で開閉できるように構成し、そして前記カセットチャン
バの前記後者の開口と対をなす側にも半導体ウエハ収納
用キャリアを搬送できる開口を形成し、この開口をシー
ルドアで開閉できるように構成し、前記カセットチャン
バ内には半導体ウエハを水平状態で収納できる前記キャ
リアを載置でき、前記ロードロックチャンバ内には常に
半導体ウエハを水平状態で前記カセットチャンバ内の前
記キャリアから前記プロセスチャンバ内に移載する、或
いはその逆に移載する搬送用ロボットを配設し、そして
前記プロセスチャンバ内には半導体ウエハ用載置表面を
備えた複数のサセプタを同一水平面内で回動するように
配設し、そして更に各サセプタにその前記載置表面をほ
ぼ水平状態の位置とほぼ垂直状態の位置とに回動、保持
する駆動装置を設けて、前記課題を解決した。
D装置は、プロセスチャンバと、カセットチャンバと、
これら両者間に存在するロードロックチャンバとから構
成し、前記プロセスチャンバとロードロックチャンバ間
に半導体ウエハを搬送できる開口を形成して、この開口
をシールドアで開閉できるように構成し、前記ロードロ
ックチャンバの前記カセットチャンバ側にも半導体ウエ
ハが搬送できる開口を形成して、この開口をシールドア
で開閉できるように構成し、そして前記カセットチャン
バの前記後者の開口と対をなす側にも半導体ウエハ収納
用キャリアを搬送できる開口を形成し、この開口をシー
ルドアで開閉できるように構成し、前記カセットチャン
バ内には半導体ウエハを水平状態で収納できる前記キャ
リアを載置でき、前記ロードロックチャンバ内には常に
半導体ウエハを水平状態で前記カセットチャンバ内の前
記キャリアから前記プロセスチャンバ内に移載する、或
いはその逆に移載する搬送用ロボットを配設し、そして
前記プロセスチャンバ内には半導体ウエハ用載置表面を
備えた複数のサセプタを同一水平面内で回動するように
配設し、そして更に各サセプタにその前記載置表面をほ
ぼ水平状態の位置とほぼ垂直状態の位置とに回動、保持
する駆動装置を設けて、前記課題を解決した。
【0017】
【作用】従って、この発明のCVD装置によれば、プロ
セスチャンバ内において、成膜開始前の半導体ウエハの
搬入時には、各サセプタの半導体ウエハ用載置面を水平
状態にでき、ロードロックチャンバから搬送されてくる
水平状態の半導体ウエハをそのままの水平状態で授受で
き、成膜時には半導体ウエハを垂直状態で保持できる。
また、成膜終了後の搬出時にも半導体ウエハを前記垂直
状態から水平状態に向きを換え、半導体ウエハを水平状
態で搬出することができる。
セスチャンバ内において、成膜開始前の半導体ウエハの
搬入時には、各サセプタの半導体ウエハ用載置面を水平
状態にでき、ロードロックチャンバから搬送されてくる
水平状態の半導体ウエハをそのままの水平状態で授受で
き、成膜時には半導体ウエハを垂直状態で保持できる。
また、成膜終了後の搬出時にも半導体ウエハを前記垂直
状態から水平状態に向きを換え、半導体ウエハを水平状
態で搬出することができる。
【0018】
【実施例】次に、図1乃至図3を用いて、この発明のC
VD装置を説明する。図1はこの発明のCVD装置を模
式的に示した側面図であり、図2は図1に示したCVD
装置の一部平面図であり、そして図3はこの発明のCV
D装置に用いられているサセプタを模式的に示してい
て、同図Aはその平面図、同図Bはその側面図である。
なお、従来技術のCVD装置と同一の構造、構成部分に
は同一の符号を付し、それらの構造、構成部分の説明を
省略する。
VD装置を説明する。図1はこの発明のCVD装置を模
式的に示した側面図であり、図2は図1に示したCVD
装置の一部平面図であり、そして図3はこの発明のCV
D装置に用いられているサセプタを模式的に示してい
て、同図Aはその平面図、同図Bはその側面図である。
なお、従来技術のCVD装置と同一の構造、構成部分に
は同一の符号を付し、それらの構造、構成部分の説明を
省略する。
【0019】符号1Aは全体としてこの発明のCVD装
置を指す。このCVD装置1Aの構成は、従来技術のC
VD装置1と同様に、図1及び図2において、右側から
カセットチャンバ10とロードロックチャンバ20とプ
ロセスチャンバ30との3チャンバから構成されてい
る。これらそれぞれのチャンバの構成も従来技術の構成
と同様であるので、それらの説明を省略する。
置を指す。このCVD装置1Aの構成は、従来技術のC
VD装置1と同様に、図1及び図2において、右側から
カセットチャンバ10とロードロックチャンバ20とプ
ロセスチャンバ30との3チャンバから構成されてい
る。これらそれぞれのチャンバの構成も従来技術の構成
と同様であるので、それらの説明を省略する。
【0020】前記ロードロックチャンバ20には従来技
術の搬送用ロボット23とは異なる構造の搬送用ロボッ
ト23Aが配設されている。この搬送用ロボット23A
のアーム22Aは上下方向に昇降できる機能と水平方向
に回動及び屈折できる機能を備えているだけでよい。即
ち、このアーム22Aは、常時、半導体ウエハSを水平
状態のみで搬送し、回転、反転などは行わない。
術の搬送用ロボット23とは異なる構造の搬送用ロボッ
ト23Aが配設されている。この搬送用ロボット23A
のアーム22Aは上下方向に昇降できる機能と水平方向
に回動及び屈折できる機能を備えているだけでよい。即
ち、このアーム22Aは、常時、半導体ウエハSを水平
状態のみで搬送し、回転、反転などは行わない。
【0021】次に、前記プロセスチャンバ30内には、
従来技術のものと同様に、その中心部には六角柱のター
レット34が配設されており、その回転軸35が図示し
ていないモータに結合されていて、矢印Raの方向に6
0°づつ回動するが、このターレット34の六側面のそ
れぞれには、図3に示したような構成のサセプタ60が
矢印Rbで示した上下方向に回動自在に軸支されてい
る。即ち、これら各サセプタ60は軸受け70に軸支さ
れて、その表面61上の半導体ウエハ用載置面62が垂
直状態の位置(図3Aの状態)と水平状態の位置(図3
Bの状態)とに回動できるように構成されている。
従来技術のものと同様に、その中心部には六角柱のター
レット34が配設されており、その回転軸35が図示し
ていないモータに結合されていて、矢印Raの方向に6
0°づつ回動するが、このターレット34の六側面のそ
れぞれには、図3に示したような構成のサセプタ60が
矢印Rbで示した上下方向に回動自在に軸支されてい
る。即ち、これら各サセプタ60は軸受け70に軸支さ
れて、その表面61上の半導体ウエハ用載置面62が垂
直状態の位置(図3Aの状態)と水平状態の位置(図3
Bの状態)とに回動できるように構成されている。
【0022】この回動は前記軸受け70の2本の支持ア
ーム71に内蔵、固定されている駆動装置であるモータ
72により行われる。これらのモータ72の駆動軸73
は前記半球状のサセプタ60の両側に突出、延在する回
動軸63に連結されており、これらのモータ72を図示
していない電源からの電力で賦勢することにより前記両
回動軸63を回動させ、サセプタ60を90°回動する
ことができるように構成されている。サセプタ60の本
体と前記支持アーム71との間は磁気シール74でシー
リングし、プロセスチャンバ30内の真空度を保つよう
に構成されている。
ーム71に内蔵、固定されている駆動装置であるモータ
72により行われる。これらのモータ72の駆動軸73
は前記半球状のサセプタ60の両側に突出、延在する回
動軸63に連結されており、これらのモータ72を図示
していない電源からの電力で賦勢することにより前記両
回動軸63を回動させ、サセプタ60を90°回動する
ことができるように構成されている。サセプタ60の本
体と前記支持アーム71との間は磁気シール74でシー
リングし、プロセスチャンバ30内の真空度を保つよう
に構成されている。
【0023】また、このサセプタ60の本体の内部に
は、従来技術のサセプタ60と同様に、載置面62を加
熱する加熱装置が内蔵されている他、図示していない内
蔵のモータとカム機構などの昇降装置も内蔵されてお
り、この昇降装置により昇降板64を昇降させる。この
昇降板64上には4本のウエハリフトピン65が載置面
62の範囲内で均等な位置間隔で植設されており、昇降
板64が最上昇位置まで上昇した時に各ウエハリフトピ
ン65の上端がウエハチャックピン43の上端より突出
するように、また最下降位置に在る時には各ウエハリフ
トピン65の前記上端が載置面62と同一面内に位置す
るように構成されている。なお、ウエハチャックピン4
3は従来技術のものと同様に載置面62の下方外周部に
沿い、所定の間隔を開けて、前記表面41に垂直に2本
植設されている。
は、従来技術のサセプタ60と同様に、載置面62を加
熱する加熱装置が内蔵されている他、図示していない内
蔵のモータとカム機構などの昇降装置も内蔵されてお
り、この昇降装置により昇降板64を昇降させる。この
昇降板64上には4本のウエハリフトピン65が載置面
62の範囲内で均等な位置間隔で植設されており、昇降
板64が最上昇位置まで上昇した時に各ウエハリフトピ
ン65の上端がウエハチャックピン43の上端より突出
するように、また最下降位置に在る時には各ウエハリフ
トピン65の前記上端が載置面62と同一面内に位置す
るように構成されている。なお、ウエハチャックピン4
3は従来技術のものと同様に載置面62の下方外周部に
沿い、所定の間隔を開けて、前記表面41に垂直に2本
植設されている。
【0024】前記サセプタ60の90°回動は、そのサ
セプタ60がターレット34の60°づつの回動し、プ
ロセスチャンバ30の開口32の前の位置に達した時
に、前記モータ72を駆動させて完全に水平状態にす
る。図2に示したサセプタ60Aがこの水平状態にあ
る。この時、サセプタ60の昇降板64を上昇させてウ
エハリフトピン65もウエハチャックピン43より上方
の最上昇位置まで上昇させる。
セプタ60がターレット34の60°づつの回動し、プ
ロセスチャンバ30の開口32の前の位置に達した時
に、前記モータ72を駆動させて完全に水平状態にす
る。図2に示したサセプタ60Aがこの水平状態にあ
る。この時、サセプタ60の昇降板64を上昇させてウ
エハリフトピン65もウエハチャックピン43より上方
の最上昇位置まで上昇させる。
【0025】この最上昇位置にあるウエハリフトピン6
5の上端に搬入されてきた半導体ウエハSが載置される
と、前記昇降板64が下降し始め、最下降位置に達する
と、その半導体ウエハSが、その一部周縁が2本のウエ
ハチャックピン43の極近傍に位置するように前記載置
面62に載置される。そうすると、前記モータ72が逆
回転をし始め、半導体ウエハSを載置したそのサセプタ
60Aは、開口32位置から60°回動し、そのサセプ
タ60の載置面42は図1及び図2に符号60Bで示し
たようなほぼ垂直状態にまで回動し、その状態でウエハ
チャックピン43により半導体ウエハSをほぼ垂直状態
に保持する。この状態においては従来技術のCVD装置
1における垂直状態にあるサセプタ60と同様である。
5の上端に搬入されてきた半導体ウエハSが載置される
と、前記昇降板64が下降し始め、最下降位置に達する
と、その半導体ウエハSが、その一部周縁が2本のウエ
ハチャックピン43の極近傍に位置するように前記載置
面62に載置される。そうすると、前記モータ72が逆
回転をし始め、半導体ウエハSを載置したそのサセプタ
60Aは、開口32位置から60°回動し、そのサセプ
タ60の載置面42は図1及び図2に符号60Bで示し
たようなほぼ垂直状態にまで回動し、その状態でウエハ
チャックピン43により半導体ウエハSをほぼ垂直状態
に保持する。この状態においては従来技術のCVD装置
1における垂直状態にあるサセプタ60と同様である。
【0026】次に、この発明のCVD装置1Aの全体の
動作、機能を説明する。先ず、シールドア12を開け、
カセットチャンバ10の開口11から、複数枚の半導体
ウエハSが収納されたキャリアCをカセットチャンバ1
0の内の所定の位置に搬入、固定し、前記シールドア1
2を閉め、カセットチャンバ10のこの状態及びシール
ドア21及びシールドア33を閉めた状態で、真空ポン
プを作動させ、カセットチャンバ10、ロードロックチ
ャンバ20及びプロセスチャンバ30を同圧の低真空に
することは従来技術の場合と同様である。
動作、機能を説明する。先ず、シールドア12を開け、
カセットチャンバ10の開口11から、複数枚の半導体
ウエハSが収納されたキャリアCをカセットチャンバ1
0の内の所定の位置に搬入、固定し、前記シールドア1
2を閉め、カセットチャンバ10のこの状態及びシール
ドア21及びシールドア33を閉めた状態で、真空ポン
プを作動させ、カセットチャンバ10、ロードロックチ
ャンバ20及びプロセスチャンバ30を同圧の低真空に
することは従来技術の場合と同様である。
【0027】所定の低真空になった後、シールドア21
を開け、搬送用ロボット23Aを作動させてアーム22
Aを上下方向の所定位置に昇降させ、水平方向に回動及
び伸ばして、このアーム22Aでカセットチャンバ10
から一枚づつ半導体ウエハSを水平状態で取り出し、そ
の水平状態を保ったまま半導体ウエハSをロードロック
チャンバ20内に取り込む。そしてロードロックチャン
バシールドア21を閉め、プロセスチャンバシールドア
33を開け、搬送用ロボット23Aを作動させて、前記
取り込んだ半導体ウエハSを、その開口32の前に位置
している、前記サセプタ60Aの水平状態の載置面62
上に突出している4本のウエハリフトピン65の上に前
記の要領で載せる。
を開け、搬送用ロボット23Aを作動させてアーム22
Aを上下方向の所定位置に昇降させ、水平方向に回動及
び伸ばして、このアーム22Aでカセットチャンバ10
から一枚づつ半導体ウエハSを水平状態で取り出し、そ
の水平状態を保ったまま半導体ウエハSをロードロック
チャンバ20内に取り込む。そしてロードロックチャン
バシールドア21を閉め、プロセスチャンバシールドア
33を開け、搬送用ロボット23Aを作動させて、前記
取り込んだ半導体ウエハSを、その開口32の前に位置
している、前記サセプタ60Aの水平状態の載置面62
上に突出している4本のウエハリフトピン65の上に前
記の要領で載せる。
【0028】半導体ウエハSをウエハリフトピン65上
に載せ終えると、前記アーム22Aはロードロックチャ
ンバ20内に後退し、一方、ターレット34も矢印Ra
の方向に60°回動し、そしてモータ72が前記と逆方
向に作動、回動して、そのサセプタ60の載置面42が
符号60Bで示したように90°回動し、従って半導体
ウエハSがその載置面42に心持ちもたれ掛かる状態で
ウエハチャックピン43によりほぼ垂直状態に保持され
る。
に載せ終えると、前記アーム22Aはロードロックチャ
ンバ20内に後退し、一方、ターレット34も矢印Ra
の方向に60°回動し、そしてモータ72が前記と逆方
向に作動、回動して、そのサセプタ60の載置面42が
符号60Bで示したように90°回動し、従って半導体
ウエハSがその載置面42に心持ちもたれ掛かる状態で
ウエハチャックピン43によりほぼ垂直状態に保持され
る。
【0029】前記サセプタ60が前記のように開口32
から60°回動すると、次のサセプタ60がその開口3
2に対面する位置に移動してきているので、搬送用ロボ
ット23Aのアーム22Aが前記と同様の動作で次の一
枚の半導体ウエハSを搬送するため、シールドア33は
閉じられ、シールドア21は開けられて、アーム22A
は前記キャリアCから次の一枚の半導体ウエハSを取り
込みに行く。以後、前記と同様の動作を繰り返して、全
てのサセプタ60に半導体ウエハSを移載し、垂直状態
で保持する。
から60°回動すると、次のサセプタ60がその開口3
2に対面する位置に移動してきているので、搬送用ロボ
ット23Aのアーム22Aが前記と同様の動作で次の一
枚の半導体ウエハSを搬送するため、シールドア33は
閉じられ、シールドア21は開けられて、アーム22A
は前記キャリアCから次の一枚の半導体ウエハSを取り
込みに行く。以後、前記と同様の動作を繰り返して、全
てのサセプタ60に半導体ウエハSを移載し、垂直状態
で保持する。
【0030】次に、全てのサセプタ60に半導体ウエハ
Sを移載し終えると、これらの半導体ウエハSの表面に
所望の薄膜を成膜する技法は従来技術と同様であるの
で、その説明は省略する。
Sを移載し終えると、これらの半導体ウエハSの表面に
所望の薄膜を成膜する技法は従来技術と同様であるの
で、その説明は省略する。
【0031】成膜が終了すると、プロセスチャンバ30
の前記開口32の前に在るサセプタ60から、順次、モ
ータ72をさどうさせて、その載置面42を垂直状態か
ら水平状態に回動させ、そしてウエハチャックピン43
を最上昇位置まで上昇させ、その半導体ウエハSを載置
面42から浮かせた状態にし、その下にアーム22Aを
挿入して半導体ウエハSの裏面を水平状態で保持しなが
ら、そのサセプタ60からロードロックチャンバ20内
に取り込み、シールドア33を作動させて前記開口32
を閉じ、シールドア21を開けて水平状態で保持してい
るその半導体ウエハSをカセットチャンバ10内の空の
キャリアCに収納する。以降、前記半導体ウエハSを前
記と同様の動作をさせて、そのアーム22Aにより、成
膜された半導体ウエハSを各サセプタ40からカセット
チャンバ10内の前記空のキャリアC内に、順次、収納
する。以上の手順で一組の半導体ウエハの成膜処理が完
了する。
の前記開口32の前に在るサセプタ60から、順次、モ
ータ72をさどうさせて、その載置面42を垂直状態か
ら水平状態に回動させ、そしてウエハチャックピン43
を最上昇位置まで上昇させ、その半導体ウエハSを載置
面42から浮かせた状態にし、その下にアーム22Aを
挿入して半導体ウエハSの裏面を水平状態で保持しなが
ら、そのサセプタ60からロードロックチャンバ20内
に取り込み、シールドア33を作動させて前記開口32
を閉じ、シールドア21を開けて水平状態で保持してい
るその半導体ウエハSをカセットチャンバ10内の空の
キャリアCに収納する。以降、前記半導体ウエハSを前
記と同様の動作をさせて、そのアーム22Aにより、成
膜された半導体ウエハSを各サセプタ40からカセット
チャンバ10内の前記空のキャリアC内に、順次、収納
する。以上の手順で一組の半導体ウエハの成膜処理が完
了する。
【0032】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明のCVD装置によれば、プロセスチャンバ内におい
て、成膜開始前の半導体ウエハの搬入時には、各サセプ
タの半導体ウエハ用載置面を水平状態にでき、ロードロ
ックチャンバから搬送されてくる水平状態で搬送されて
くる半導体ウエハをそのままの水平状態で授受でき、成
膜時には半導体ウエハを垂直状態で保持できる。また、
成膜終了後の搬出時にも半導体ウエハを前記垂直状態か
ら水平状態に向きを換え、半導体ウエハを水平状態で搬
出することができる。そのため、従来技術のCVD装置
と同様にダストが半導体ウエハの表面に付着することを
防止できる他、搬送用ロボットを簡単な構造で構成する
ことができるので、前記搬送トラブルの低減化を計るこ
とができる。
明のCVD装置によれば、プロセスチャンバ内におい
て、成膜開始前の半導体ウエハの搬入時には、各サセプ
タの半導体ウエハ用載置面を水平状態にでき、ロードロ
ックチャンバから搬送されてくる水平状態で搬送されて
くる半導体ウエハをそのままの水平状態で授受でき、成
膜時には半導体ウエハを垂直状態で保持できる。また、
成膜終了後の搬出時にも半導体ウエハを前記垂直状態か
ら水平状態に向きを換え、半導体ウエハを水平状態で搬
出することができる。そのため、従来技術のCVD装置
と同様にダストが半導体ウエハの表面に付着することを
防止できる他、搬送用ロボットを簡単な構造で構成する
ことができるので、前記搬送トラブルの低減化を計るこ
とができる。
【図1】 この発明のバッチ式減圧CVD装置を模式的
に示した側面図である。
に示した側面図である。
【図2】 図1に示したバッチ式減圧CVD装置の一部
平面図である。
平面図である。
【図3】 この発明のバッチ式減圧CVD装置に用いら
れているサセプタを模式的に示していて、同図Aはその
平面図、同図Bはその側面図である。
れているサセプタを模式的に示していて、同図Aはその
平面図、同図Bはその側面図である。
【図4】 従来技術のバッチ式減圧CVD装置を模式的
に示した側面図である。
に示した側面図である。
【図5】 図4に示したバッチ式減圧CVD装置の一部
平面図である。
平面図である。
【図6】 従来技術のバッチ式減圧CVD装置に用いら
れているサセプタを模式的に示していて、同図Aはその
平面図、同図Bはその側面図である。
れているサセプタを模式的に示していて、同図Aはその
平面図、同図Bはその側面図である。
C キャリア S 半導体ウエハ 1A 本発明のバッチ式減圧CVD装置 10 カセットチャンバ 11 開口 12 カセットチャンバシールドア 13 逆止弁 14 真空排気管 15 共通の真空排気管 20 ロードロックチャンバ 21 ロードロックチャンバシールドア 22A ワンハンドアーム 23A 搬送用ロボット 24 逆止弁 25 真空排気管 30 プロセスチャンバ 31 ウォール 32 開口 33 プロセスチャンバシールドア 34 ターレット 35 回転軸 36 逆止弁 37 真空排気管 43 ウエハチャックピン 50 噴射ノズル 51 噴射口 60 サセプタ 60A 半導体ウエハの載置面62が水平状態のサセ
プタ 60B 半導体ウエハの載置面62が垂直状態のサセ
プタ 61 サセプタ60の表面 62 サセプタ60の半導体ウエハの載置面 63 サセプタ60の回動軸 64 昇降板 65 ウエハリフトピン 70 軸受け 71 支持アーム 72 モータ 73 駆動軸
プタ 60B 半導体ウエハの載置面62が垂直状態のサセ
プタ 61 サセプタ60の表面 62 サセプタ60の半導体ウエハの載置面 63 サセプタ60の回動軸 64 昇降板 65 ウエハリフトピン 70 軸受け 71 支持アーム 72 モータ 73 駆動軸
Claims (1)
- 【請求項1】 プロセスチャンバと、カセットチャンバ
と、これら両者間に存在するロードロックチャンバとか
ら構成され、前記プロセスチャンバとロードロックチャ
ンバ間には半導体ウエハが搬送できる開口が形成されて
いて、この開口はプロセスチャンバシールドアで開閉で
きるように構成されており、前記ロードロックチャンバ
の前記カセットチャンバ側も半導体ウエハが搬送できる
開口が形成されていて、この開口はロードロックチャン
バシールドアで開閉できるように構成されており、そし
て前記カセットチャンバの前記後者の開口と対をなす側
にも半導体ウエハ収納用キャリアを搬送できる開口が形
成されていて、この開口はカセットチャンバシールドア
で開閉できるように構成されており、前記カセットチャ
ンバ内には前記キャリア内に水平に収納された状態の半
導体ウエハが収容され、前記ロードロックチャンバ内に
は常に半導体ウエハを水平状態で前記カセットチャンバ
内の前記キャリアから前記プロセスチャンバ内に移載す
る、或いはその逆に移載する搬送用ロボットが配設され
ており、そして前記プロセスチャンバ内には半導体ウエ
ハ用載置表面を備えた複数のサセプタが同一面内で回動
するように配設され、そして更に各サセプタの前記載置
表面をほぼ水平状態の位置とほぼ垂直状態の位置とに回
動、保持する駆動装置を備えていることを特徴とするバ
ッチ式減圧CVD装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24264194A JPH08107076A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | バッチ式減圧cvd装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24264194A JPH08107076A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | バッチ式減圧cvd装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08107076A true JPH08107076A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17092075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24264194A Pending JPH08107076A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | バッチ式減圧cvd装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08107076A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1014425A1 (en) * | 1998-12-22 | 2000-06-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Mechanism and method for supporting substrate to be coated with film |
KR100670620B1 (ko) * | 1999-01-29 | 2007-01-17 | 가부시키가이샤 알박 | 기판기립장치 및 진공처리장치 |
KR101470883B1 (ko) * | 2008-12-29 | 2014-12-10 | 주식회사 케이씨텍 | 원자층 증착장치 |
WO2023066119A1 (zh) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 工艺腔室、半导体工艺设备和半导体工艺方法 |
-
1994
- 1994-10-06 JP JP24264194A patent/JPH08107076A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1014425A1 (en) * | 1998-12-22 | 2000-06-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Mechanism and method for supporting substrate to be coated with film |
KR100355484B1 (ko) * | 1998-12-22 | 2002-10-11 | 샤프 가부시키가이샤 | 막으로 코팅된 기판을 지지하기 위한 기구 및 방법 |
KR100670620B1 (ko) * | 1999-01-29 | 2007-01-17 | 가부시키가이샤 알박 | 기판기립장치 및 진공처리장치 |
KR101470883B1 (ko) * | 2008-12-29 | 2014-12-10 | 주식회사 케이씨텍 | 원자층 증착장치 |
WO2023066119A1 (zh) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 工艺腔室、半导体工艺设备和半导体工艺方法 |
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