JPH10238U - ウエハ処理工程ラインのための輸送装置 - Google Patents

ウエハ処理工程ラインのための輸送装置

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JPH10238U
JPH10238U JP000860U JP86098U JPH10238U JP H10238 U JPH10238 U JP H10238U JP 000860 U JP000860 U JP 000860U JP 86098 U JP86098 U JP 86098U JP H10238 U JPH10238 U JP H10238U
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track
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ヤサー，ツグルル
リー ロビソン，ロドニー
デヨ，ダニエル
ジーリンスキー，マリアン
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マティリアルズ リサーチ コーポレイション
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 微粒子による汚染のおそれを最小として、真
空状態でウエハ処理工程ラインに沿ってウエハを移動す
ることができる輸送装置を提供する。 【解決手段】 分離室３１ｂで空間的に分離された第１
および第２の収納室１２ａ，１２ｂ内には、ウエハ処理
工程ラインに沿って設けられた、互いに結合されていな
い第１および第２の軌道セグメント１４ａ，１４ｂがそ
れぞれ設けられている。複数個のウエハ２７を保持する
ためのウエハ搬送台２４の底部には、複数個の搬送台磁
石３４が取り付けられている。第１および第２の収納室
１４ａ，１４ｂの外側には、複数個の搬送台磁石３４に
磁界を加えてウエハ搬送台２４を第１および第２の軌道
セグメント１４ａ，１４ｂに沿って移動させるための第
１および第２の磁気駆動装置４６がそれぞれ設けられて
いる。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、ウエハ処理工程ラインのための輸送装置に関する。さらに詳細にい えば、本考案は、ウエハ搬送台を処理工程ラインに沿って移動するための１個ま たは複数個の直線磁気駆動装置を備えた輸送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウエハの製造では、通常、真空状態で予め定められた順序に従って複数 個の処理工程段階を実行することが必要である。１つの種類のウエハ処理装置で は、排気可能なモジュールまたは排気可能な収納器が縦列に連結される。これら の収納器のおのおのは、加熱またはスパッタリング被覆のような１つの処理工程 段階を実行する場所としての役割、またはウエハを外部の環境からの最初に分離 する単なる場所としての役割を果たす。縦列に連結された複数個の収納器を用い たウエハ処理装置は、通常、「イン・ライン」処理装置と呼ばれる。一般的には 、これらの「イン・ライン」装置により、単位時間当たり最大のウエハ処理を行 うことができる。
【０００３】 スパッタリング、真空蒸着、プラズマ・エッチングのような処理を行うイン・ ライン・ウエハ処理装置では、基板やシャッタのような一定の部品を移動させる ことが必要である。真空中でのこれらの部品の移動は、通常、さまざまな種類の 真空挿入器を用いることにより行われる。この挿入器は真空装置の壁を貫通して おり、大気側と真空側との間で物理的連結を与える。これらの貫通連結装置は、 大気側から真空側への漏洩が起こらないように気密装置を備えている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】
真空中に回転運動を伝達するために、通常、回転挿入器が用いられる。この場 合、ボールネジ、ラックおよびピニオン、ウォームギア、ナットなどのような機 械的部品により、回転運動が直線運動に転換される。これらの部品では、動作の 際に摩擦が起こる。
【０００５】 多くの応用では、真空処理装置の中の清浄度が重要である。直線運動を得るの に摩擦力を利用する機械装置では、微粒子や汚染が生ずる。極端な清浄度や微粒 子のない動作が要求される応用では、このことのために、これらの部品は不適切 である。 本考案の目的は、微粒子による汚染のおそれを最小として、真空状態でウエハ 処理工程ラインに沿ってウエハを移動することである。 本考案の別の目的は、イン・ライン処理装置に対しウエハ処理量を最大にする こと、および汚染のおそれを生ずるようなウエハ取扱いを最小にすることである 。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本考案は、縦列に連結された排気可能な収納器を貫く軌道上で搬送台を駆動す るために、処理工程ラインの内側に配置されたウエハ搬送台とウエハ処理工程ラ インの外側に配置された駆動装置との間の磁気的結合を用いることにより、前記 目的を達成する。
【０００７】 ウエハ搬送台のおのおのは、縦列に連結された収納器により形成される軌道に 沿って回転する車輪を有する。ウエハ搬送台のおのおのはまた、軌道の事実上全 長にわたっておよび軌道と事実上平行に配置された複数個の磁石を有する。搬送 台が軌道上に配置されるとき、磁石は収納器の側壁または底壁の近傍に配置され ることが好ましい。 この壁面と反対側の壁面上に、磁気駆動装置のおのおのはまた、軌道と平行に 配置された複数個の磁石を有する。これらの磁石は、それぞれの収納器よりもわ ずかに短いエンドレス・ベルト・コンベヤ上に取り付けられる。このコンベヤに より運ばれる磁石は、この収納器に複数の磁界を加える。コンベヤが動作するこ とにより、収納器の軌道に沿った直線方向に、加えられた磁界が移動する。移動 する加えられた磁界と搬送台により保持される磁石との間の磁気的結合により、 搬送台が軌道に沿って収納器の中を通って直線的に移動する。
【０００８】 ウエハ搬送台のおのおのは、垂直に向けられた少なくとも１個の平板部材、す なわち、パレットを有する。このパレットの上に、ウエハが垂直方向に取り付け られる。２個の平行なパレットが備えられ、そしてこれら２個のパレットの外側 表面にウエハが取り付けられることが好ましい。収納器は、軌道の両側に配置さ れたウエハ処理装置を有し、それにより、搬送台の両側のパレットの外側表面に 取り付けられたウエハを同時に処理することができる。ウエハが水平に向けられ ている間ではなく、垂直に向けられている間に、ウエハの処理が行われることに より、微粒子の沈着による汚染の危険性を最も小さくすることができる。
【０００９】 ウエハ処理装置は、収納器の中にまたは収納器と一体化して設置される。それ により、収納器のおのおのは、処理工程ラインに沿った１つのウエハ処理ステー ションになる。これらのステーションの中で実行することができる処理は、スパ ッタリング、スパッタ・エッチング、加熱、脱ガス、化学蒸着、プラズマ・アシ ステット化学蒸着、または半導体ウエハの製造に必要な他のウエハ処理工程段階 である。必要な処理工程段階に応じて、ウエハ処理工程ラインは、縦列に連結さ れた２個の収納器、または縦列に連結された１０個もの収納器、またはさらに多 数個の収納器を有することができる。
【００１０】 本考案の別の特徴は、処理の期間中、平板ウエハ保持パレットの回転に関する 特徴である。この回転は、回転磁気駆動装置により行われる。回転磁気駆動装置 はまた、１個または複数個の収納器の外側に配置される。この回転磁気駆動装置 により、なんらかの挿入器または摩擦のある機械装置を取り付けることなく、陰 極スパッタリング用のターゲットのような処理装置に対して、ウエハを移動させ ることができる。
【００１１】 本考案の好ましい実施例により、ウエハ処理工程ラインのための直線形輸送装 置は、複数個の磁気駆動装置を有する。これらの磁気駆動装置のおのおのは、１ つの排気可能な収納器に付随する。この１つの収納器は、縦列に連結された複数 個の収納器により定められるウエハ処理工程ラインに沿った１つの処理ステーシ ョンを構成する。相互に連結された収納器を貫通して、１つの軌道が延長されて 配置される。少なくとも１個のウエハ搬送台が、この軌道に沿って移動可能であ る。このウエハ搬送台は、軌道と事実上平行に配置されかつ収納器の非磁性体の 壁の近傍に配置された磁石を有する。磁気駆動装置のおのおのは、その上に複数 個の磁石が取り付けられたエンドレス・ベルト・コンベヤを有する。このエンド レス・ベルト・コンベヤは軌道に平行に配置されるが、しかしそれぞれの収納器 の外側に配置される。ベルト駆動コンベヤ上の磁石により収納器の中に加えられ る磁界とウエハ搬送台上の磁石との間の磁気的結合により、ウエハが収納器の中 を通って移動する。それぞれのコンベヤは、電動機により駆動される。この電動 機は、電動機制御装置により動作が制御される。
【００１２】 それぞれの収納器は、ゲート弁を通してそれに連結された排気ポンプを有する 。これらの収納器は、分離弁により分離される。これらのポンプとゲート弁と分 離弁の組それぞれは、付随する電動機と電動機制御装置とにより操作される。こ れらの収納器のおのおのに、それぞれ１個の磁気駆動装置が付随する。これらの 磁気駆動装置のおのおのは１個の電動機を有し、この電動機は電動機制御装置に より操作される。プログラム可能なコンピュータ制御装置が、磁気駆動装置と， 分離弁，ゲート弁およびポンプの各電動機制御装置と動作可能に連結され、それ により要求された順序に従って、処理工程ラインに沿ってウエハ輸送動作および 排気動作を制御する。
【００１３】 ウエハ搬送台のおのおのは、そのパレット上に取り付けられた磁石を有するこ とが好ましい。このパレットは、垂直でかつまたウエハを保持している。この磁 石は、収納器の外側に配置された磁気回転駆動装置により収納器の中に生ずる磁 界と結合する。磁気駆動装置が回転すると加えられた磁界が回転する。それによ り、パレットが回転し、ウエハ処理装置に対してウエハが移動する。処理工程中 にパレットが回転することにより、ウエハに対する均一処理が確実に得られる。 磁気回転駆動装置は、収納器に連結されることが好ましく、磁界の印加を制御す るために、収納器に近づきまた遠ざかるように横方向に移動できることが好まし い。
【００１４】
【考案の実施の形態】
図１は、ウエハ処理工程ラインの輸送装置１０を示す。輸送装置１０は複数個 の収納器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄおよび１２ｅを有し、これらの収納器 は縦列に連結される。収納器１２ａ〜１２ｅはそれぞれ、堅牢なフレーム１３ａ 〜１３ｅの上に保持される。縦列に連結された収納器１２ａ〜１２ｅに沿ってお よびこれらの収納器を貫通して、軌道１４が配置される。図１には示されていな いが、軌道１４は、収納器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄおよび１２ｅのそれ ぞれに対応して、複数個の軌道セグメント１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄおよ び１４ｅを有する。
【００１５】 分離弁１６は、隣接して配置された収納器１２のそれぞれを分離し、そして隔 離する。分離弁１６が開状態および閉状態になることにより、軌道１４に沿って 隣接して配置された収納器１２の間での通行が許容および制限される。図１では ，分離弁１６ｂが収納器１２ａと収納器１２ｂとの間に配置されている。同じよ うに，分離弁１６ｃが収納器１２ｂと収納器１２ｃとの間に配置されている。図 １では、隣接して配置された２個の収納器１２の間のすべてに１個の分離弁１６ が配置されていて、参照符号１６ａ〜１６ｆで示された６個の分離弁１６が図示 されている。けれども、ウエハ処理工程に対して要求される真空条件に応じて、 １個または複数個のこれらの分離弁１６を、任意の１個または複数個の収納器１ ２の入口端および出口端から省略できることが理解できるであろう。収納器１２ をさらに付加して縦列に連結できることが理解できるであろう。収納器１２の総 数は、実行される具体的なウエハ処理工程に応じて定められるであろう。本考案 の輸送装置１０は、１個という少数個から１２個またはさらに多数個までの収納 器１２を有するウエハ処理工程ラインに関して、利点をもって使用することがで きる。
【００１６】 これらの収納器のおのおのは、排気可能であることが好ましい。図１には、真 空ポンプ１８ａ〜１８ｅが示されている。真空ポンプ１８ａ〜１８ｅはそれぞれ 、導管２０ａ〜２０ｅを通して、収納器１２ａ〜１２ｅに連結されている。真空 ポンプ１８ａ〜１８ｅは、それぞれゲート弁２２ａ〜２２ｅにより、収納器１２ ａ〜１２ｅから分離される。 少なくとも１個のウエハ搬送台２４が、分離弁１６が開状態であるとき、軌道 １４に沿って収納器１２を通って直線的に移動することができる。図１には、収 納器１２ａの入口に隣接して配置された搬送台２４ａと、収納器１２ｅの出口に 隣接して配置された第２の搬送台２４ｂとが示されている。ウエハ搬送台２４の おのおのは、平行でかつ垂直に向けられかつ間隔を有して配置された１対の支持 部材すなわちパレット２６を有する。軌道１４に沿ってウエハに対し処理工程が 実行される間、パレット２６はウエハ２７を保持する。ウエハ処理動作における 処理量を最大にするために、複数個の搬送台２４は、軌道１４に沿って収納器１ ２を通り、直線的に同期して移動することが好ましい。それぞれの収納器１２内 の圧力は、それらに対応する真空ポンプ１８とゲート弁２２とゲート弁２２の両 端部に配置された２個の分離弁１６とにより制御される。
【００１７】 それぞれの収納器１２の中で、特定のウエハ処理工程段階が実行される。図１ には、収納器１２ｂの１つの側面に取り付けられたウエハ処理装置２８ｂ，２９ ｂが示されている。同様に、ウエハ処理装置２８ｃ，２９ｃが収納器１２ｃの１ つの側面に取り付けられ、そしてウエハ処理装置２８ｄ，２９ｄが収納器１２ｄ の１つの側面に取り付けられている。これらのウエハ処理装置２８，２９は、陰 極スパッタリング、スパッタ・エッチング、加熱または他の多数のウエハ処理工 程段階のいずれかを実行するように適応することができる。
【００１８】 図２は、直列に連結された収納器１２ｂおよび収納器１２ｃの横断面側面図で ある。軌道セグメント１４ｂが収納器１２ｂの中に配置され、軌道セグメント１ ４ｃが収納器１２ｃの中に配置されている。それぞれの収納器１２の間に、空間 ３１が配置されている。さらに具体的にいえば、相互に連結された収納器１２ｂ と収納器１２ｃとの間に、空間３１ｃが配置される。この空間３１ｃは分離弁１ ６ｃによって使用され、そして弁１６ｃが閉状態であるとき、収納器１２ｂと収 納器１２ｃは相互に分離される。この空間３１ｃの横断面の寸法は、ウエハ搬送 台２４の横断面の寸法よりもわずかに大きい。弁１６ｃが開状態であるとき、空 間３１ｃは空っぽになり、搬送台２４は、軌道１４に沿って収納器１２ｂから収 納器１２ｃに、空間３１ｃを通って移動することができる。
【００１９】 収納器１２ｂを通り、空間３１ｃを通り、収納器１２ｃ内に、そして他の相互 に連結された収納器１２の間を軌道１４に沿って、ウエハ搬送台２４を移動する ために、搬送台２４は複数個の磁石３４を備える。磁石３４は、軌道セグメント １４ｂと事実上平行に整列しており、ウエハ搬送台２４のベース３６の底部に取 り付けられる。図３に示されているように、ベース３６は、それぞれの搬送台２ ４の反対側側面に配置された車輪４０により、収納器１２ｂの非磁性体の底部壁 面３８ｂの上に保持される。車輪４０は車軸４１のまわりに回転する。車軸４１ は、それぞれのベース３６の反対側から外側に延長されている。車輪４０は、Ｃ 字形のチャンネル４２の底部表面の上に乗っている。チャンネル４２の頂部は、 車輪４０の頂部から離れている。それぞれの搬送台２４に対し、等間隔に配置さ れた４組の車輪４０が備えられることが好ましい。しかし、３組の車輪４０また は５組の車輪４０を備えることもまた適切であろう。
【００２０】 ４組の車輪４０が間隔を有して配置される場合、搬送台２４の重心は、垂直パ レット２６を通る中心軸４４の上にそのままある。搬送台２４はまた中央支持部 品４３を有する。中央支持部品４３は、パレット２６を軸４５の上に回転可能に 保持する。搬送台２４と４組の車輪４０との重量の分布により、前方の組の車輪 ４０が軌道セグメント１４ｂと軌道セグメント１４ｃとの間の空間３１ｃの中に 入ったとき、搬送台２４が前方または後方に傾くことはない。
【００２１】 さらに、隣接して配置された収納器１２の間の軌道１４の不連続部を横切って 搬送台２４が移動するとき、Ｃ字形チャンネル４２の頂部のために、搬送台２４ が前方または後方に傾くことが防止されるであろう。 軌道１４に沿って搬送台２４を直線的に移動するために、輸送装置１０は、収 納器１２のおのおのに対して１個ずつ備えられた複数個の磁気駆動装置４６を有 する。一実施例では、磁気駆動装置４６は、電動機４９により駆動されるエンド レス・ループ・コンベヤ４８を有する。電動機４９は、コンベヤ４８の外側に取 り付けられた複数個の磁石５０を備えている。それぞれの収納器１２に対し、収 納器１２の外側に磁気駆動装置４６が配置され、そしてコンベヤ４８がそれぞれ の軌道セグメント１４と平行に整列して配置される。図３に示されているように 、コンベヤ４８に取り付けられた磁石５０は、搬送台２４に取り付けられた磁石 ３４と整合している。磁石５０と磁石３４との間には、収納器１２の非磁性体の 底部壁３８が配置される。磁石５０は、収納器１２の中に複数個の磁界を加える 。底部壁３８の厚さは約０．６３５ｃｍ（１／４インチ）であることが好ましく 、そして磁石３４から底部壁３８までの距離および磁石５０から底部壁３８まで の距離はいずれも約０．３１８ｃｍ（１／８インチ）であることが好ましい。
【００２２】 電動機４９がコンベヤ４８を駆動するとき、収納器１２の中に加えられる磁界 は、軌道１４に沿って直線的に移動する。磁気駆動装置４６の磁石５０からの磁 界と搬送台２４の磁石３４との間の磁気的結合により、コンベヤ４８の移動は、 搬送台２４の軌道１４に沿っての移動を引き起こす。この輸送装置１０は、相互 にかみ合った歯車、または摩擦による結合、または摩擦による連結を用いていな いので、すべての実用的な目的に対して、微粒子を生じない環境の中で直線的に 移動が行われる。車輪４０とＣ字形チャンネル４２との間にいくらかの機械的接 触があるが、車輪４０はチャンネル４２により事実上取り囲まれており、そして ウエハ保持パレット２６の下に配置されている。最後に、ウエハ２７は垂直に向 けられてパレット２６に取り付けられるから、処理工程中のウエハの上になんら かの微粒子が沈着する可能性はさらに小さくなる。 代わりに、搬送台２４は、収納器１２の内側に取り付けられた永久磁石または 電磁石による磁気浮上によって、軌道１４に沿って移動することができる。
【００２３】 図２および図３に示された実施例は、エンドレス・ベルト・コンベヤ４８を用 いた磁気駆動装置４６を備えているが、搬送台２４を軌道１４に沿って直線的に 移動する目的で、収納器１２の中に複数の磁界を加え、そしてこの加えられた磁 界を収納器１２に関して移動させるための他の種々の実施例はまた、本考案の範 囲内で可能であることが理解されるはずである。例えば、ラックとピニオンの機 構体により磁石５０を移動させることが可能であり、または電動機で回転される 長いネジを備えたナットとネジの構成体によりナットを直線的に駆動することが 可能である。
【００２４】 図４に概略が示されているように、プログラム可能なマスタ制御装置５２が、 本考案の輸送装置１０のすべての可動部分の移動を調整する。制御装置５２は、 マイクロプロセッサまたはＰＬＣ装置であることが好ましい。制御装置５２は、 複数個の電動機制御装置５４に動作可能に接続される。これらの電動機制御装置 ５４のおのおのは、１つの磁気駆動装置４６の電動機４９の動作を制御する。制 御装置５２はまた、電動機制御装置１７ａ〜１７ｆに接続される。これらの電動 機制御装置１７ａ〜１７ｆはそれぞれ、分離弁１６ａ〜１６ｆを動作させる。制 御装置５２はまた、制御装置１９ａ〜１９ｅおよび電動機制御装置２３ａ〜２３ ｅに接続される。制御装置１９ａ〜１９ｅはそれぞれ、真空ポンプ１８ａ〜１８ ｅを動作させる。電動機制御装置２３ａ〜２３ｅはそれぞれ、ゲート弁２２ａ〜 ２２ｅを動作させる。
【００２５】 制御装置５２は、要求された順序に従って、すべてのこれらの部品の動作を調 整する。複数個の搬送台２４は、特定の順序の段階に従う工程ラインに沿って処 理されなければならないウエハの総数に応じて、同期した方式でまたは独立に、 軌道１４に沿ってそして収納器１２を通って移動することができる。
【００２６】 図５に示されているように、本考案の輸送装置１０はまた、スパッタ被覆段階 またはスパッタ・エッチング段階のような一定のウエハ処理段階の期間中、パレ ット２６の回転も考慮に入れている。処理工程の期間中パレット２６を回転する ことにより、均一なウエハ被覆を達成することができる。処理期間中のパレット ２６の回転は連続的であってもよく、またはウエハ処理装置２８，２９と整合し てパレット２６に指示を与えることにより、ステップ的であってもよい。一定の 形式のウエハ処理工程では、パレット２６のステップ的回転の方が利点を有する 。例えば、スパッタリング工程の期間中、ウエハ２７をウエハ処理装置２８，２ ９と整合するようにパレット２６を指示することにより、ウエハ２７の上に沈着 するスパッタリング材料の量に比べて、パレット２６の側面に沈着するスパッタ リング材料の量は少なくなる。最終的には、ウエハ２７ではなくパレット２６に 沈着したこの材料を掃除しなければならないから、その結果、装置１０が休止す る時間が生ずることになる。
【００２７】 図５には、パレットの回転を実行する構造部品が示されている。さらに詳細に いえば、回転磁気駆動装置６５が収納器１２の外側に配置される。この回転駆動 装置６５は、搬送台２４が収納器１２内の処理位置にあるとき、パレット２６の 軸４４に沿って整列する。駆動装置６５は、電動機６７と、軸６９と、軸６９の 先端に取り付けられた磁石７１とを有する。磁石７１は、収納器１２の非磁性体 の垂直壁７２の外側表面の近くに配置される。パレット２６はまた、壁７２の内 側表面の近くに取り付けられた磁石７４を有する。
【００２８】 壁７２は、厚さが約０．６３５ｃｍ（１／４インチ）であることが好ましく、 かつ磁石７１と壁７２との間の距離および磁石７４と壁７２との間の距離はいず れもが約０．３１８ｃｍ（１／８インチ）であることが好ましい。磁石７１によ り加えられる磁界の強度を変えるために、磁気駆動装置６５は、方向を示す矢印 ７５で示されているように、収納器１２に向かう方向におよび収納器１２から離 れる方向に、軸４４に沿って移動することができる。２個のウエハ処理装置２８ ，２９の間に配置されたピストン７６を用いることにより、軸４４に沿って収納 器１２に近づく方向におよび収納器１２から遠ざかる方向に、磁気駆動装置６５ を移動させることができる。
【００２９】 処理工程の期間中、図５に示されているように、回転磁気駆動装置６５がその 前方位置に配置され、そして磁石７１により収納器１２の中に加えられる磁界は 、搬送台２４の磁石７４と磁気的に結合する。電動機６７が動作して軸６９を回 転させると、磁石７１が回転し、それにより、加えられた磁界が回転する。加え られた磁界が回転すると、磁石７４が回転し、それにより、パレット２６が回転 する。したがって、軸６９を回転させる電動機６７の動作を連続的な方式でまた は指示された方式で制御することにより、パレット２６をも回転させることがで きる。このことにより、処理工程の期間中、ウエハ処理装置２８，２９に対して ウエハ２７が移動する。
【００３０】 図面にはただ１個の回転磁気駆動装置６５だけが示されているけれども、収納 器１２のおのおのに対して１個の駆動装置６５というように多数個を、この輸送 装置１０に付加して備えることができる。回転駆動装置６５の総数は、ウエハ処 理装置２８，２９に対してウエハ２７を移動させるのにパレット２６の回転を必 要とするウエハ処理工程段階に用いられる収納器１２の総数に応じて定まるであ ろう。直線磁気駆動装置４６の場合と同じように、真空ポンプ１８と、分離弁１ ６およびゲート弁２２と、回転磁気駆動装置６５およびピストン７６とがマスタ 制御装置４２に接続されることが好ましく、それにより、動作の予め定められた 順序に従って、パレット２６の回転は搬送台２４の移動および収納器１２の分離 と調整される。
【００３１】 本考案の好ましい実施例に従って輸送装置１０のこれらの特徴およびその他の 特徴を説明したけれども、本考案がこれらの実施例に限定されることを意味する ものではない。本考案の範囲内において他の種々の実施例が可能であることは、 前記説明から当業者にはすぐに分かるであろう。したがって、本出願の内容は下 記請求の範囲によってのみ限定される。
【００３２】
【考案の効果】 従来のウエハ処理装置に比べて、本考案のウエハ処理装置は簡単であり、清浄 であり、かつ摩擦する機械部品から生ずる微粒子の発生が少ない。例えば、ＬＳ ＩおよびＵＬＳＩの応用に対するシリコン・ウエハの処理装置では、基板表面の １ｃｍ２当たり０．０１マイクロメートルないし０．３０マイクロメートル以下 またはそれよりやや大きい寸法の微粒子に対し清浄であることが必要である。こ のような応用の場合、アルミニウム・メタライゼーションに対し、スパッタリン グ装置が用いられる。この工程は、摩擦力により生ずる微粒子には特に敏感であ るから、用いられる装置では、摩擦力により微粒子を生ずるような内部機械部品 を使用することができない。
【００３３】 本考案の別の利点は、維持が容易であることである。このウエハ処理工程ライ ンに付随する主要な駆動機構体の全部が収納器の外側に配置され、そして分離さ れた処理ステーションまたは収納器のいずれにも立ち入ることなく、または真空 を破ることなく、点検、修理および取換えを容易に行うことができる。このこと により、装置の稼働時間が増大し、そして点検、修理および取換えに伴う時間が 減少する。全体としては、ウエハ処理工程ラインに対する生産性が向上する。 本考案のこれらの利点およびその他の利点は、上記の詳細な説明および添付図 面により容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の好ましい実施例によるウエハ処理工程
ラインに対する直線形輸送装置の斜視図である。
【図２】図１の線２−２に沿っての横断面側面図であ
る。
【図３】図２の線３−３に沿っての横断面正面図であ
る。
【図４】図１に示された輸送機構体の可動部分のおのお
のとマスタ制御装置との相互接続を示した概要図であ
る。
【図５】図２の線５−５に沿っての横断面平面図であ
る。
【符号の説明】
１０ 輸送装置 １２ａ〜１２ｅ 収納器 １３ａ〜１３ｅ フレーム １４ 軌道 １４ａ〜１４ｃ 軌道セグメント １６ａ〜１６ｆ 分離弁 １７ａ〜１７ｆ 電動機制御装置 １８ａ〜１８ｅ 真空ポンプ １９ａ〜１９ｅ 制御装置 ２０ａ〜２０ｅ 導管 ２２ａ〜２２ｅ ゲート弁 ２３ａ〜２３ｆ 電動機制御装置 ２４ 搬送台 ２６ パレット ２７ ウエハ ２８ｂ〜２８ｄ，２９ｂ〜２９ｄ ウエハ処理装置 ３１ｃ 空間 ３４ 磁石 ３６ ベース ４０ 車輪 ４１ 車軸 ４２ チャンネル ４３ 中央支持部品 ４５ 軸 ４６ 磁気駆動装置 ４８ エンドレス・ループ・コンベア ４９ 電動機 ５０ 磁石 ５２ マスタ制御装置 ５４ａ〜５４ｅ 電動機制御装置 ６５ａ〜６５ｅ 回転磁気駆動装置 ６７ 電動機 ６９ 軸 ７１、７４ 磁石 ７６ ピストン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 デヨ，ダニエル アメリカ合衆国 12464 ニューヨーク州 フェニシア，ルート 28，ピー．オー．ボ ックス 376 (72)考案者 ジーリンスキー，マリアン アメリカ合衆国 07675 ニュージャージ ー州 ワシントン タウンシップ，ブリッ ジ ストリート 985

Claims (14)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数個の収納器（１２）が縦列に連結さ
    れてウエハ処理工程ラインを定め、かつ軌道（１４）が
    前記収納器（１２）を通り前記処理工程ラインに沿って
    延長され、かつ１個または複数個の処理装置（２８、２
    ９）が同じ数の収納器（１２）に付随し、かつウエハ搬
    送台（２４）が前記軌道（１４）に沿って移動すること
    が可能でありかつ前記収納器（１２）で処理されるべき
    複数個のウエハ（２７）を保持するのに適合し、かつ前
    記搬送台（２４）が前記処理工程ラインに沿って移動す
    るとき前記ウエハ（２７）を予め定められた順序に従い
    処理するために制御装置（５２）が処理装置（２８、２
    ９）のおのおのに動作可能に接続された、ウエハ処理工
    程のための輸送装置（１０）であって、 前記軌道（１４）が、とぎれた軌道セグメント（１４
    ａ、１４ｂ、…）からなり、かつ前記セグメントのおの
    おのが収納器（１２ａ、１２ｂ、…）に付随し、 複数個の分離弁（１６ａ、１６ｂ、…）が、隣接して配
    置された収納器（１２ａ、１２ｂ、…）およびそれぞれ
    の軌道セグメント（１４ａ、１４ｂ、…）を分離するた
    めに閉状態にされおよび通行可能とするために開状態に
    され、 複数個の搬送台磁石（３４）が、前記搬送台（２４）の
    長さ方向に沿ってかつ前記軌道（１４）と事実上平行
    に、前記搬送台（２４）の底部に取り付けられ、 複数個の磁気駆動装置（４６ａ、４６ｂ、…）が前記収
    納器（１２ａ、１２ｂ、…）の外側でかつ前記軌道（１
    ４）と平行に配置され、かつ前記装置（４６ａ、４６
    ｂ、…）のおのおのが前記収納器（１２ａ、１２ｂ、
    …）のうちの１つに付随し、かつ前記軌道セグメント
    （１４ａ、１４ｂ、…）がそれらの間に付随し、かつ前
    記搬送台（２４）に配置されるとき前記搬送台（２４）
    の磁石（３４）と磁気的に結合するためにそれぞれの前
    記収納器（１２ａ、１２ｂ、…）の中に複数個の磁界を
    加えるための装置（５０）を前記装置（４６ａ、４６
    ｂ、…）のおのおのが有し、 対応する前記収納器（１２ａ、１２ｂ、…）のそれぞれ
    の前記軌道セグメント（１４ａ、１４ｂ、…）に沿って
    前記加えられた磁界を移動するために前記磁気駆動装置
    （５４ａ、５４ｂ、…）のおのおのに前記制御装置（５
    ２）が動作可能に接続され、それにより、前記搬送台
    （２４）を前記収納器を通して磁気的作用で移動するこ
    とができ、かつ前記制御装置（５２）がまた前記分離弁
    （１６ａ、１６ｂ、…）に動作可能に接続され、かつ前
    記ウエハ搬送台（２４）の移動と前記分離弁（１６ａ、
    １６ｂ、…）の開状態および閉状態と前記ウエハ処理装
    置（２８、２９）の動作とを調整するために前記制御装
    置（５２）がまたプログラム可能であり、かつ前記磁気
    駆動装置（５４ａ、５４ｂ、…）のおのおのが前記制御
    装置（５２）により別々に制御可能である、 ことを特徴とする、輸送装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の輸送装置（１０）におい
    て、前記収納器（１２）のおのおのが前記軌道（１４）
    に沿って測定したとき均一な寸法を有し、かつ前記搬送
    台（２４）の前記軌道（１４）に沿って測定したときの
    寸法が前記均一な寸法よりも小さく、かつ磁気駆動装置
    （５４）のおのおのが前記軌道（１４）の方向に前記均
    一な寸法よりもまた小さい寸法を有し、かつ２個の前記
    磁気駆動装置（５４ａ、５４ｂ）に付随する隣接して配
    置された収納器（１２ａ、１２ｂ）の間に位置する開状
    態の分離弁（１６ａ）を前記搬送台が通過するとき２個
    の磁気駆動装置（５４）の間を十分につなぐ寸法を前記
    搬送台が有する、輸送装置。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の輸送装置（１０）におい
    て、前記磁気駆動装置（５４）のおのおのが、前記軌道
    （１４）と平行に配向されたエンドレス・コンベヤ（４
    ８）の上に取り付けられた複数個の磁石（５０）を有
    し、かつ前記コンベヤ（４８）の前記軌道（１４）に沿
    って測定した寸法が、それぞれの前記収納器（１２）の
    前記軌道（１４）に沿って測定したときの寸法よりも小
    さい、輸送装置。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の輸送装置（１０）におい
    て、前記搬送台磁石（３４）が前記搬送台（２４）の底
    部に配置され、かつ前記磁気駆動装置（５４）がそれぞ
    れの前記収納器（１２）の下に配置される、輸送装置。
  5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載
    の輸送装置（１０）において、複数個の真空ポンプ（１
    ８ａ、１８ｂ、…）および対応する複数個のゲート弁
    （２２ａ、２２ｂ、…）をさらに有し、かつ対応する真
    空ポンプ／ゲート弁（１８ａ／２２ａ、１８ｂ／２２
    ｂ、…）のおのおのが前記収納器（１２ａ、１２ｂ、
    …）のうちの１つに付随し、かつ対応する真空ポンプ／
    ゲート弁（１８ａ／２２ａ、１８ｂ／２２ｂ、…）のお
    のおのが前記制御装置（５２）に動作可能に接続され、
    前記ウエハ搬送台（２４）が前記収納器（１２ａ、１２
    ｂ、…）の中に位置するときそれぞれの前記収納器（１
    ２ａ、１２ｂ、…）の真空状態を保持する、輸送装置。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載
    の輸送装置（１０）において、前記搬送台（２４）の上
    に回転可能に取り付けられおよび複数個のウエハ（２
    ７）を垂直方向でかつ前記軌道（１４）に平行に配向し
    て保持するように適合した少なくとも１個の平板部材
    （２６）を前記ウエハ搬送台（２４）がさらに有し、か
    つ前記ウエハ（２７）が前記処理装置（２８、２９）の
    おのおのに付随する前記収納器（１２）の中にある間前
    記処理装置（２８、２９）のおのおのが前記垂直に保持
    されたウエハ（２７）の外側表面に処理を行うのに適合
    し、かつ少なくとも１個の収納器（１２）に対し、前記
    処理装置（２８、２９）が前記軌道（１４）の両側に配
    置され、かつ前記平板部材（２６）が前記軌道（１４）
    の両側にウエハ（２７）を保持し、かつ前記軌道（１
    ４）の両側でウエハ処理工程が行われる、輸送装置。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の輸送装置（１０）におい
    て、 前記平板部材（２６）の上に取り付けられた複数個の平
    板部材磁石（７４）と、処理工程のために用いられる少
    なくとも１個の前記収納器（１２）の外側に配置されか
    つ前記制御装置（５２）に動作可能に連結された回転磁
    気駆動装置（６５）とをさらに有し、 前記回転磁気駆動装置（６５）が前記収納器（１２）の
    中に少なくとも１つの磁界を加えかつ回転するのに適合
    し、それにより、前記少なくとも１つの加えられた磁界
    を前記平板部材磁石（７４）の磁界と磁気的に結合させ
    るのに適合し、かつウエハの処理工程期間中前記搬送台
    （２４）上の前記平板部材（２６）を回転させるのに適
    合した、輸送装置。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の輸送装置（１０）におい
    て、前記回転磁気駆動装置（６５）が前記少なくとも１
    個の処理収納器（１２）に接近する方向におよび前記処
    理収納器（１２）から遠ざかる方向に移動可能であり、
    それにより、前記収納器（１２）に加えられる前記少な
    くとも１つの磁界の大きさを制御することができる、輸
    送装置。
  9. 【請求項９】 請求項７または請求項８記載の輸送装置
    （１０）において、前記回転駆動装置（６５）が連続的
    な方式または指定された方式のいずれかで前記平板部材
    （２６）を回転させるのに適合した、輸送装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１乃至請求項９のいずれかに記
    載の輸送装置（１０）において、少なくとも１個の前記
    処理装置（２８、２９）がスパッタリング動作を実行す
    る、輸送装置。
  11. 【請求項１１】 複数個の収納器（１２ａ〜１２ｅ）が
    直列に接続されてウエハ処理工程ライン（１２ａ〜１２
    ｅ）を定め、軌道（１４）がこれらの収納器を通り工程
    ラインに沿って延び、１個又は複数個の処理装置（２
    ８、２９）がこれと同数の収納器（１２）と連係し、ウ
    エハ搬送台（２４）が軌道に沿って移動可能で、かつ、
    収納器において処理されるべき複数のウエハ（２７）を
    垂直の向きに保持するそれぞれのウエハ・パレット（２
    ６）をもち、また前記搬送台（２４）が工程ラインに沿
    って移動するとき所定の順序に従ってウエハを処理する
    ために制御装置（５２）が処理装置（２８、２９）のお
    のおのに動作させるように接続されたウエハ処理のため
    の輸送装置（１０）であって、 前記軌道（１４）が、とぎれた軌道セグメント（１４
    ａ、１４ｂ、……）からなり、かつ前記セグメントのお
    のおのがそれぞれの収納器（１２ａ、１２ｂ、……）を
    通って延び、 複数個の分離弁（１６ａ、１６ｂ、……）が、隣接して
    配置された収納器（１２ａ、１２ｂ、……）およびそれ
    ぞれの軌道セグメント（１４ａ、１４ｂ、……）を分離
    し、また通行可能とするために選択的に閉じおよび開く
    ように動作し、 複数個のパレット磁石（７４）が前記パレット（２６）
    上にパレットの回転軸線に対して取り付けられ、 回転磁気駆動装置（６５）が前記収納器（１２ｂ）の外
    部に配置され、かつ前記制御装置（５２）に接続され、
    前記搬送台がその収納器内にあるとき、パレット磁石
    （７４）と磁気的に結合するために収納器の壁の１つを
    通して前記収納器内に少なくとも１つの磁界を加え、ま
    た、さらに前記加えられた磁界を回転させ、前記収納器
    内でウエハ処理中に前記搬送台（２４）上の前記パレッ
    ト（２６）を磁気的に回転させて、前記垂直に向いたウ
    エハをウエハ処理装置に対して所望の位置に置き、これ
    により前記収納器（１２ｂ）の外部に位置する前記回転
    磁気駆動装置（６５）と前記収納器（１２ｂ）の内部に
    位置する前記パレット（２６）との間の機械的な結合な
    しに前記パレット（２６）が回転することを特徴とす
    る、ウエハ処理のための輸送装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載のウエハ処理のための
    輸送装置において、前記回転磁気駆動装置（６５）が連
    続的な方式または指定された方式のいずれかで前記ウエ
    ハ保持パレット（２６）を回転させるのに適合した、ウ
    エハ処理のための輸送装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１または請求項１２記載のウ
    エハ処理のための輸送装置において、前記磁気回転駆動
    装置（６５）が前記収納器（１２ｂ）に接近する方向に
    および前記収納器（１２ｂ）から遠ざかる方向に移動す
    ることが可能であり、それにより、前記収納器に加えら
    れた前記少なくとも１つの磁界の大きさを制御すること
    ができる、ウエハ処理のための輸送装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１１乃至請求項１３のいずれか
    に記載のウエハ処理のための輸送装置において、 前記収納器（１２ａ〜１２ｅ）のおのおのがそれぞれの
    ゲート弁（２２ａ〜２２ｅ）を通して排気可能であり、
    かつ前記収納器（１２ａ〜１２ｅ）が分離弁（１６ａ〜
    １６ｆ）を介して前記軌道（１４）に沿って分離可能で
    あり、かつ少なくとも１個の収納器（１２ｂ）がスパッ
    タ被覆動作を実行するのに適合しており、かつ搬送台
    （２４）の長さ方向に沿って前記搬送台（２４）の底部
    に取り付けられた複数個の搬送台磁石（３４）と、 前記収納器（１２ａ、１２ｂ、…）の外側でかつ前記軌
    道（１４）に平行に配置され、かつそれらのおのおのが
    前記収納器（１２ａ、１２ｂ、…）の１つに付随し、か
    つ前記搬送台（２４）がそれぞれの前記収納器（１２
    ａ、１２ｂ、…）の中にあるとき、前記搬送台（２４）
    の磁石（３４）と磁気的に結合するためにそれぞれの前
    記収納器（１２ａ、１２ｂ、…）内に複数個の磁界を加
    えるための装置（５０）を有する、複数個の磁気駆動装
    置（４６ａ、４６ｂ、…）と、 それぞれの前記収納器（１２ａ、１２ｂ、…）を通りか
    つ前記軌道（１４）に沿って前記加えられた磁界を移動
    するための、かつそれにより前記搬送台（２４）を前記
    収納器（１２ａ、１２ｂ、…）を通して磁気的に輸送す
    るための磁気駆動装置（５４ａ、５４ｂ、…）のおのお
    のに動作可能に接続され、かつ前記分離弁（１６ａ〜１
    ６ｆ）に動作可能にまた接続され、かつ前記ウエハ搬送
    台（２４）の輸送と前記分離弁（１６ａ〜１６ｆ）の開
    状態および閉状態と前記ウエハ処理装置（２８ａ、２８
    ｂ、２９ａ、２９ｂ）の動作とを調整するためにプログ
    ラム可能であり、かつ磁気駆動装置（５４ａ、５４ｂ、
    …）のおのおの制御装置（５２）により別々に制御可能
    である、前記制御装置（５２）と、 をさらに有する、ウエハ処理のための輸送装置。
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