JPH11176902A - 半導体製造装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体製造装置及びその製造方法

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JPH11176902A
JPH11176902A JP9339648A JP33964897A JPH11176902A JP H11176902 A JPH11176902 A JP H11176902A JP 9339648 A JP9339648 A JP 9339648A JP 33964897 A JP33964897 A JP 33964897A JP H11176902 A JPH11176902 A JP H11176902A
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JP
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robot arm
wafer
cooling
heating
temperature
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JP9339648A
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English (en)
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Masahisa Iketani
昌久 池谷
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウエハを処理すべき処理装置に対し
て、そのウエハ搬送用ロボットアームの温度を適温とな
るように温度調整することにより、ヒートショックによ
る半導体ウエハの割れを低減することができる半導体製
造装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ホットプレートからなる加熱室11と、
冷却プレートからなる冷却室12と、ウエハ搬送用の加
熱機構付きロボットアーム13と、ローダーカセット1
5とアンローダーカセット16から構成されている。さ
らに、上記ロボットアーム13は、回転駆動部17に連
動するアーム部(何も内蔵されていないアーム部)13
Aと、その先端に配置される回転駆動部13Bと、この
回転駆動部13Bに連動するコイルヒータ内蔵のアーム
部13Cとを有し、そのアーム部13Cの先端部にGa
Asウエハ14が載置される。ここで、ロボットアーム
13は、回転駆動部13Bを中心にして、アーム部13
Cのみを回転させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置及
びその製造方法に係り、特に、化合物半導体素子の電極
拡散工程に使用するシンター炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の化合物半導体用シンター炉の構成
を以下に説明する。図11はかかる従来の化合物半導体
用シンター炉の構成図である。化合物半導体のシンター
工程で、所望の特性を得るためには、急熱、急冷の処理
を行う必要があり、Si工程で行っている石英管等での
拡散方式ではなく、ホットプレート上で基板を加熱後、
冷却プレートにより急冷を行う方式が一般的である。
【0003】以下、枚葉式のGaAsのシンター炉を例
に説明する。また、バッチ装置も同様の思想で構成され
ており、枚数が増えたと考えればよい。図11に示すよ
うに、従来のシンター炉は、ホットプレートからなる加
熱室1と、冷却プレートからなる冷却室2と、ウエハ搬
送用のSUS製ロボットアーム3と、ローダーカセット
5とアンローダーカセット6から構成されている。
【0004】GsAs(ウエハ)基板4の処理手順とし
ては、まず、ローダーカセット5よりGaAs基板4を
SUS製ロボットアーム3により取り出し、加熱室1に
搬入する。加熱室1はホットプレート上で約450℃で
あり、室内は窒素雰囲気になっている。約5分程熱処理
を施した後、SUS製ロボットアーム3により、GaA
s基板4を加熱室1から取り出し、冷却室2に搬入す
る。
【0005】この時、冷却室2は冷却プレート上で、約
20℃の窒素雰囲気になっている。約5分程の冷却処理
を施した後、SUS製ロボットアーム3によりGsAs
基板4を冷却室2から取り出し、アンローダーカセット
6に収納し工程が終了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の方法では、以下の問題点が発生していた。 (1)GaAs基板4は、基板強度が非常に弱いため、
室温からの加熱処理を行う時に、室温から450℃まで
急速昇温する際のヒートショックにより基板4が割れ
る。
【0007】(2)加熱処理から搬出する際に、ロボッ
トアーム3との接触によるクールショックにより基板4
が割れる。 本発明は、上記問題点を除去し、半導体ウエハを処理す
べき処理装置に対してそのウエハ搬送用ロボットアーム
の温度を適温となるように温度調整することにより、ヒ
ートショックによる半導体ウエハの割れを低減すること
ができる半導体製造装置及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔1〕半導体製造装置において、処理装置と、この処理
装置に半導体ウエハを搬送する温度調整機構を有する搬
送用ロボットアームとを設けるようにしたものである。
【0009】〔2〕上記〔1〕記載の半導体製造装置に
おいて、前記温度調整機構は加熱機構である。 〔3〕上記〔1〕記載の半導体製造装置において、前記
温度調整機構は冷却機構である。 〔4〕上記〔1〕記載の半導体製造装置において、前記
温度調整機構は加熱及び冷却機構である。
【0010】〔5〕半導体製造装置において、加熱装置
と、冷却装置と、前記加熱装置及び前記冷却装置に半導
体ウエハを搬送する加熱機構を有する搬送用ロボットア
ームとを設けるようにしたものである。 〔6〕半導体製造装置において、加熱装置と、冷却装置
と、前記加熱装置に半導体ウエハを搬送する加熱機構を
有する第1の搬送用ロボットアームと、前記冷却装置に
半導体ウエハを搬送する冷却機構を有する第2の搬送用
ロボットアームとを設けるようにしたものである。
【0011】〔7〕半導体製造装置において、加熱装置
と、冷却装置と、中間温度室と、前記加熱装置に半導体
ウエハを搬送する加熱機構を有する第1の搬送用ロボッ
トアームと、前記冷却装置及び前記中間温度室に半導体
ウエハを搬送する冷却機構を有する第2の搬送用ロボッ
トアームとを設けるようにしたものである。 〔8〕半導体製造装置において、加熱装置と、冷却装置
と、中間温度室と、前記加熱装置、前記冷却装置又は前
記中間温度室に半導体ウエハを搬送する加熱機構及び冷
却機構を有する搬送用ロボットアームと、前記冷却装置
及び前記中間温度室に半導体ウエハを搬送する冷却機構
を有する第2の搬送用ロボットアームとを設けるように
したものである。
【0012】
〔9〕上記〔1〕記載の半導体製造装置に
おいて、前記処理装置はシンター装置である。 〔10〕半導体製造方法において、半導体ウエハを処理
すべき処理装置に対して半導体ウエハを搬送する搬送用
ロボットアームの温度を適温となるように温度調整する
ようにしたものである。
【0013】〔11〕上記〔10〕記載の半導体製造方
法において、前記処理装置はシンター装置であり、前記
半導体ウエハを加熱する際には前記搬送用ロボットアー
ムを加熱し、前記半導体ウエハを冷却する際には前記搬
送用ロボットアームを冷却するようにしたものである。 本発明によれば、上記したように、半導体製造に当た
り、処理装置と、この処理装置に半導体ウエハを搬送す
る温度調整機構を有する搬送用ロボットアームを備え、
半導体ウエハを処理すべき処理装置に対して、その搬送
用ロボットアームの温度を適温となるように温度調整す
るようにしたので、ヒートショックによる半導体ウエハ
の割れを低減することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。図1は本発明の第1実施例を示すシ
ンター炉の構成図、図2は図1のA−A線断面図、図3
はそのシンター炉のウエハの処理手順を示す図である。
これらの図に示すように、この実施例のシンター炉は、
ホットプレートからなる加熱室11と、冷却プレートか
らなる冷却室12と、ウエハ搬送用の加熱機構付きロボ
ットアーム13と、ローダーカセット15とアンローダ
ーカセット16から構成されている。
【0015】さらに、加熱機構付きロボットアーム13
は、回転駆動部17に連動するアーム部(何も内蔵され
ていないアーム部)13Aと、その先端に配置される回
転駆動部13Bと、この回転駆動部13Bに連動するコ
イルヒータ内蔵のアーム部13Cとを有し、そのアーム
部13Cの先端部にGaAsウエハ14が載置される。
ここで、加熱機構付きロボットアーム13は、回転駆動
部13Bを中心にして、アーム部13Cのみを回転させ
ることができる(後述の図3参照)。
【0016】そこで、図2に示すように、加熱室11の
上方の所定位置に位置決めされたGaAsウエハ14
は、突き上げピン駆動装置(モータ)18の駆動によ
り、ウエハピックアップ用突き上げピン19によって押
し上げられると、コイルヒータ内蔵のアーム部13Cが
退避する。すると、ウエハピックアップ用突き上げピン
19が下降して、GaAsウエハ14は、加熱室11に
セットされ、加熱処理される。
【0017】以下、第1実施例のGaAsウエハ(基
板)の処理手順を、図3を参照しながら説明する。ま
ず、ローダーカセット15よりGaAsウエハ14を、
加熱機構付きロボットアーム13により取り出し、加熱
室11に搬入する(ステップ)。この時、ロボットア
ーム13の温度は約200℃に温度調整されている。加
熱室11は、ホットプレート上で約450℃であり、室
内は窒素雰囲気になっている。約5分程熱処理を施した
後、加熱機構付きロボットアーム13により、GaAs
ウエハ14を加熱室11から取り出し、冷却室12に搬
入する(ステップ)。
【0018】この時、冷却室12は冷却プレート上で約
20℃の窒素雰囲気になっている。約5分程冷却処理を
施した後、加熱機構付きロボットアーム13によりGa
Asウエハ14を冷却室12から取り出し、アンローダ
ーカセット16に収納し(ステップ)、工程が終了す
る。この時、全てのこのGaAsウエハ14の処理中、
加熱機構付きロボットアーム13は約200℃に温度調
整されている。
【0019】次に、この実施例の動作について説明す
る。この第1実施例では、GaAsウエハ14は加熱室
(約450℃)11に搬入される際、加熱機構付きロボ
ットアーム13で搬送されるため、GaAsウエハ14
は約150〜200℃まで昇温されることになり、加熱
室11で処理される際に、GaAsウエハ14の温度は
急激に上昇しない。
【0020】次に、加熱室11から搬出後のGaAsウ
エハ14は、約450℃を有しているが、加熱機構付き
ロボットアーム13と接触するため、ウエハ温度は急激
に低下はしない。加熱機構付きロボットアーム13で搬
送中のGaAsウエハ14の温度は約150〜200℃
に保持され、冷却室(約20℃)12に搬入される。こ
のように、第1実施例によれば、搬送用ロボットアーム
に加熱機構を付加することにより、 (1)加熱室にGaAsウエハを搬入する場合、加熱機
構付きロボットアームによる搬送のため、従来のよう
に、室温から450℃まで急激に昇温する際に発生する
ヒートショックによるウエハの割れを低減することがで
きる。
【0021】(2)加熱室からGaAsウエハを搬出す
る場合、加熱機構付きロボットアームによる搬送のた
め、従来のように、450℃から室温までに急激に降温
する際に発生するクールショックによるウエハの割れを
低減することができる。 次に、本発明の第2実施例について説明する。図4は本
発明の第2実施例を示すシンター炉の構成図、図5は図
4のB−B線断面図、図6は図4のC−C線断面図であ
る。
【0022】これらの図に示すように、この実施例のシ
ンター炉は、ホットプレートからなる加熱室21と、冷
却プレートからなる冷却室22と、ウエハ搬送用の加熱
機構付きロボットアーム(第1の搬送用ロボットアー
ム)23と、ローダーカセット25とアンローダーカセ
ット26と冷却機能付きロボットアーム(第2の搬送用
ロボットアーム)27から構成されている。
【0023】さらに、加熱機構付きロボットアーム23
は、回転駆動部28Aに連動するアーム部(何も内蔵さ
れていないアーム部)23Aと、その先端に配置される
回転駆動部23Bと、この回転駆動部23Bに連動する
コイルヒータ内蔵のアーム部23Cとを有し、そのアー
ム部23Cの先端部にGaAsウエハ24が載置され
る。ここで、加熱機構付きロボットアーム23は、回転
駆動部23Bを中心にして、アーム部23Cのみを回転
させることができる(後述の図7参照)。
【0024】また、冷却機構付きロボットアーム27
は、回転駆動部28Bに連動するアーム部(何も内蔵さ
れていないアーム部)27Aと、その先端に配置される
回転駆動部27Bと、この回転駆動部27Bに連動する
循環冷却水機構の内蔵のアーム部27Cとを有し、その
アーム部27Cの先端部にGaAsウエハ24が載置さ
れる。ここで、冷却機構付きロボットアーム27は、回
転駆動部27Bを中心にして、アーム部27Cのみを回
転させることができる(後述の図7参照)。
【0025】そこで、図5に示すように、加熱室21の
上方の所定位置に位置決めされたGaAsウエハ24
は、突き上げピン駆動装置(モータ)29Aの駆動によ
り、ウエハピックアップ用突き上げピン30Aによって
押し上げられると、コイルヒータ内蔵のアーム部23C
が退避する。すると、ウエハピックアップ用突き上げピ
ン30Aが下降して、GaAsウエハ24は、加熱室2
1にセットされ、加熱処理される。
【0026】また、冷却室22の上方の所定位置に位置
決めされた場合には、GaAsウエハは、図6に示すよ
うに、突き上げピン駆動装置(モータ)29Bの駆動に
より、ウエハピックアップ用突き上げピン30Bによっ
て押し上げられると、循環冷却水機構の内蔵のアーム部
27Cが退避する。すると、ウエハピックアップ用突き
上げピン30Bが下降して、GaAsウエハ24は、冷
却室22にセットされ、冷却処理される。
【0027】以下、第2実施例のGaAsウエハ(基
板)の処理手順を説明する。まず、ローダーカセット2
5よりGaAsウエハ24を加熱機構付きロボットアー
ム23により取り出し、加熱室21に搬入する。この
時、加熱機構付きロボットアーム23の温度は約200
℃に温度調整されている。加熱室21はホットプレート
上で約450℃であり、室内は窒素雰囲気になってい
る。
【0028】約5分程加熱処理を施した後、加熱機構付
きロボットアーム23によりGaAsウエハ24を加熱
室21から取り出し、冷却室22に搬入する。この時、
冷却室22は冷却プレート上で約20℃の窒素雰囲気に
なっている。約5分程冷却処理を施した後、冷却機構付
きロボットアーム27によりGaAsウエハ24を冷却
室22から取り出し、アンローダーカセット26に収納
して工程が終了する。この時、全てのGaAsウエハ2
4の処理中、加熱機構付きロボットアーム23は約20
0℃に温度調整され、冷却機構付きロボットアーム27
は約20℃に温度調整されている。
【0029】次に、この実施例の動作について説明す
る。この第2実施例では、GaAsウエハ24は、加熱
室21(約450℃)に搬入される際、加熱機構付きロ
ボットアーム23で搬送されるため、GaAsウエハ2
4は約150〜200℃まで昇温されることになり、加
熱室21で処理される際、GaAsウエハ温度は急激に
上昇しない。
【0030】次に、加熱室21から搬出後のGaAsウ
エハ24は、約450℃を有しているが、加熱機構付き
ロボットアーム23と接触するため、ウエハ温度は急激
に低下しない。ロボットアーム23の搬送中のGaAs
ウエハ24の温度は約150〜200℃に保持され、冷
却室22(約20℃)に搬入される。冷却室22より搬
出後のGaAsウエハ24は約20℃を有しているが、
冷却機構付きロボットアーム27と接触するため、Ga
Asウエハ24は温度変化せず、そのままアンローダー
カセット26に収納される。
【0031】このように、第2実施例によれば、搬送用
ロボットアームに加熱機構付きロボットアームと冷却機
構付きロボットアームを付加することにより、 (1)加熱室にGaAsウエハを搬入する場合、加熱機
構付きロボットアームで搬送するために、従来のよう
に、室温から450℃まで急激に昇温する際に発生する
ヒートショックによるウエハの割れを低減することがで
きる。
【0032】(2)加熱室からGaAsウエハを搬出す
る場合、加熱機構付きロボットアームで搬送するため
に、従来のように、ロボットアームが接触する時の45
0℃から室温までに急激に降温する際に発生するクール
ショックによるウエハの割れを低減することができる。 (3)冷却室からGaAsウエハを搬出する際、GaA
sウエハは温度変化せず、ロボットアームに接触する時
の約20℃から約200℃までに緩やかに昇温されるヒ
ートショックによるウエハの割れを低減することができ
る。
【0033】次に、本発明の第3実施例について説明す
る。図7は本発明の第3実施例を示すシンター炉の構成
図、図8はそのシンター炉のウエハの処理手順を示す図
である。なお、ロボットアーム機構は上記実施例と同様
であるので、ここでは詳細な説明は省略する。これらの
図に示すように、この実施例のシンター炉は、ホットプ
レートからなる加熱室31と、冷却プレートからなる冷
却室32と、ウエハ搬送用の加熱機構付きロボットアー
ム33と、ローダーカセット35と、アンローダーカセ
ット36と冷却機能付きロボットアーム37と、ホット
プレートからなる中間温度室38から構成されている。
【0034】以下、第3実施例のGaAsウエハ(基
板)の処理手順を、図8を参照しながら説明する。ま
ず、ローダーカセット35よりGaAsウエハ34を冷
却機構付きロボットアーム37(約20℃)により取り
出し、中間温度室38に搬入する(ステップ)。この
時、中間温度室38の温度は約150℃で室内は窒素雰
囲気になっている。なお、この時、冷却機構付きロボッ
トアーム37は、図示しないが、加熱機構付きロボット
アーム33の動作に支障のない場所へ退避する。
【0035】そこで、約5分程加熱処理を施した後、加
熱機構付きロボットアーム33(約200℃)により、
中間温度室38からGaAsウエハ34を搬出し、加熱
室31に搬入する(ステップ)。この時、ホットプレ
ート上は約450℃で室内は素雰囲気になっている。約
5分程度熱処理を施した後、加熱機構付きロボットアー
ム33によりGaAsウエハ34を加熱室31から搬出
し、中間温度室38にGaAsウエハ34を搬入する
(ステップ)。
【0036】なお、この時、加熱機構付きロボットアー
ム33は、図示しないが、冷却機構付きロボットアーム
37の動作に支障のない場所へ退避する。そこで、約5
分程の熱処理を施した後、冷却機構付きロボットアーム
37によりGaAsウエハ34を中間温度室38から搬
出する。次に、冷却機構付きロボットアーム37にてG
aAsウエハ34を冷却室32に搬入する(ステップ
)。
【0037】この時、冷却室32は冷却プレート上で約
20℃の窒素雰囲気になっている。約5分程の冷却処理
を施した後、冷却機構付きロボットアーム37によりG
aAsウエハ34を冷却室32から取り出し、アンロー
ダーカセット36に収納して(ステップ)、工程が終
了する。この時、全てのGaAsウエハ34の処理中、
加熱機構付きロボットアーム33は約200℃に温度調
整され、冷却機構付きロボットアーム37は約20℃に
温度調整されている。
【0038】次に、この実施例の動作について説明す
る。この第3実施例では、GaAsウエハ34は中間温
度室(約150℃)38に搬入される際、冷却機構付き
ロボットアーム37で搬送されるため、GaAsウエハ
34は約20℃〜150℃に緩やかに昇温される。約5
分程熱処理を施した後、加熱機構付きロボットアーム3
3(約200℃)により中間温度室38より搬出される
が、この時のGaAsウエハ34の温度は約150℃
で、加熱機構付きロボットアーム33との温度差は約5
0℃と温度変化はほとんど無い。
【0039】次に、GaAsウエハ34を加熱室31に
搬入し、約5分程熱処理を施した後、加熱機構付きロボ
ットアーム33にて加熱室31から搬出される。この
時、GaAsウエハ34は、約450℃を有している
が、加熱機構付きロボットアーム33と接触するため
に、ウエハ温度は急激には低下しない。次に、加熱機構
付きロボットアーム33により中間温度室38に搬入す
る。この時、加熱機構付きロボットアーム33の搬送中
のGaAsウエハ34の温度は、約150℃〜200℃
に保持されるため、中間温度室38(150℃)との差
は約50℃であるので、ウエハ温度は急激には低下しな
い。次に、約5分程熱処理を施した後、冷却機構付きロ
ボットアーム37にてGaAsウエハ34は搬送される
が、この時のGaAsウエハ34の温度は、約150℃
であるため、冷却機構付きロボットアーム37と接触す
る際も緩やかに降温される。
【0040】次に、冷却機構付きロボットアーム37に
より冷却室32に搬入する。この時のウエハ温度は約2
0℃であるため、冷却室32との温度差は無い。次に、
冷却機構付きロボットアーム37にてGaAsウエハ3
4を冷却室32にから搬出するため、GaAs基板34
は温度変化しないまま、アンローダーカセット36に収
納される。
【0041】このように、第3実施例によれば、搬送用
ロボットアームに加熱機構付きロボットアームと冷却機
構付きロボットアームを付加し、中間温度室を設けるこ
とにより、 (1)加熱室にGaAsウエハを搬入する場合、従来の
ように、室温から450℃まで急激に昇温する際に発生
するヒートショックによるウエハの割れを低減すること
ができる。
【0042】(2)加熱室からGaAsウエハを搬出す
る場合、従来のように、ロボットアームが接触する時の
450℃から室温までに急激に降温する際に発生するク
ールショックによるウエハの割れを低減することができ
る。 (3)中間温度室を設けるようにしたので、加熱室及び
冷却室からGaAsウエハを搬入、搬出する際に発生す
るヒートショック、クールショックを最小限に低減する
ことができるため、ウエハの割れを低減することができ
る。
【0043】次に、本発明の第4実施例について説明す
る。図9は本発明の第4実施例を示すシンター炉の構成
図、図10は図9のD−D線断面図である。これらの図
に示すように、この実施例のシンター炉は、ホットプレ
ートからなる加熱室41と、冷却プレートからなる冷却
室42と、ウエハ搬送用の加熱・冷却機構付きロボット
アーム43と、ローダーカセット45とアンローダーカ
セット46とホットプレートからなる中間温度室47か
ら構成されている。
【0044】さらに、加熱・冷却機構付きロボットアー
ム43は、回転駆動部48に連動するアーム部(何も内
蔵されていないアーム部)43Aと、その先端に配置さ
れる回転駆動部43Bと、この回転駆動部43Bに連動
するコイルヒータ及び循環冷却水機構内蔵のアーム部4
3Cとを有し、そのアーム部43Cの先端部にGaAs
ウエハ44が載置される。
【0045】ここで、ロボットアーム43は、回転駆動
部43Bを中心にして、アーム部43Cのみを回転させ
ることができる(後述の図10参照)。また、コイルヒ
ータ及び循環冷却水機構内蔵のアーム部43Cにおいて
は、温度調整機構(図示なし)により、コイルヒータと
循環冷却水機構のいずれか一方を作動状態にして、温度
の調整が行えるようにしている。
【0046】そこで、図10に示すように、加熱室41
の上方の所定位置に位置決めされたGaAsウエハ44
は、突き上げピン駆動装置(モータ)49の駆動によ
り、ウエハピックアップ用突き上げピン50によって押
し上げられると、コイルヒータ及び循環冷却水機構内蔵
のアーム部43Cが退避する。すると、ウエハピックア
ップ用突き上げピン50が下降して、GaAsウエハ4
4は、加熱室41にセットされ、加熱処理される。
【0047】次に、第4実施例のGaAsウエハ44の
処理手順を説明する。まず、ローダーカセット45から
GaAsウエハ44を加熱・冷却機構付きロボットアー
ム43(冷却機構作動で約20℃)により取り出し、搬
送中に加熱・冷却機構付きロボットアーム43によりG
aAsウエハ44を約150℃まで昇温(加熱機構作
動)してから中間温度室47に搬入する。
【0048】この時、中間温度室47の温度は約150
℃で室内は窒素雰囲気になっている。約5分程度の熱処
理を施した後、加熱・冷却機構付きロボットアーム43
(約150℃)により、中間温度室47からGaAsウ
エハ44を搬出し、搬送中に加熱・冷却ロボットアーム
43(加熱機構作動)により約450℃まで昇温してか
ら加熱室41に搬入する。
【0049】この時、ホットプレート上は約450℃で
室内は素雰囲気になっている。約5分程熱処理を施した
後、加熱・冷却機構付きロボットアーム43(加熱機構
作動により約450℃に保持)により加熱室41からG
aAsウエハ44を搬出し、GaAsウエハ44の搬送
中に加熱・冷却機構付きロボットアーム43により約1
50℃まで降温(冷却機構作動)し、中間温度室47に
搬入する。約5分程熱処理を施した後、加熱・冷却機構
付きロボットアーム43によりGaAsウエハ44を中
間温度室47から搬出する。
【0050】そして、GaAsウエハ44の搬送中に、
加熱・冷却機構付きロボットアーム43により約20℃
まで降温する(冷却機構作動)。次に、加熱・冷却機構
付きロボットアーム43にてGaAsウエハ44を冷却
室42に搬入する。この時、冷却室42は冷却プレート
上で約20℃の窒素雰囲気になっている。約5分程冷却
処理を施した後、加熱・冷却機構付きロボットアーム4
3(約20℃)によりGaAsウエハ44を冷却室42
から搬出し、アンローダーカセット46に収納し工程が
終了する。
【0051】次に、この実施例の動作について説明す
る。この第4実施例では、GaAsウエハ44は中間温
度室47(約150℃)に搬入される際、ローダーカセ
ット45から搬送中に加熱・冷却機構付きロボットアー
ム43で搬送されるため、GaAsウエハ44は約20
℃〜150℃に昇温されてから中間温度室47に搬入さ
れるので、温度変化がなく、ヒートショックは発生しな
い。
【0052】次いで、約5分程熱処理を施した後、加熱
・冷却機構付きロボットアーム43(約150℃)によ
り中間温度室47からGaAsウエハ44を搬出するた
め、クールショックは発生しない。次に、GaAsウエ
ハ44の搬送中に加熱・冷却機構付きロボットアーム4
3で搬送されるため、GaAsウエハ44は約150℃
から450℃に昇温されてから、加熱室41(約450
℃)に搬入されるため、温度変化がなく、ヒートショッ
クは発生しない。
【0053】次いで、約5分程熱処理を施した後、加熱
・冷却機構付きロボットアーム43(約450℃)によ
り、GaAsウエハ44は加熱室41から搬出されるた
めクールショックは発生しない。次に、加熱・冷却機構
付きロボットアーム43で搬送されるため、GaAsウ
エハ44は約450℃から150℃に降温されてから中
間温度室47(約150℃)に搬入されることになり、
ヒートショックは発生しない。
【0054】次いで、約5分程熱処理を施した後、加
熱、冷却機構付きロボットアーム43(約150℃)に
てGaAsウエハ44を中間温度室47から搬出し、搬
送中にGaAsウエハ44は約150℃から20℃に降
温されてから冷却室42(約20℃)に搬入されるた
め、温度変化がなく、クールショックは発生しない。次
に、約5分程冷却処理を施した後、加熱・冷却機構付き
ロボットアーム43(約20℃)でGaAsウエハ44
は冷却室42から搬出されるため、GaAsウエハ44
は温度変化がなく、クールショックは発生しない。次
に、加熱・冷却機構付きロボットアーム43にて、アン
ローダカセット46にGaAsウエハ44を収納して工
程が終了する。
【0055】このように、第4実施例によれば、搬送用
ロボットアームに加熱・冷却機構付きロボットアームを
設けることにより、加熱室、冷却室、中間温度室の温度
に合わせて搬送、搬入を行うため、GaAsウエハは温
度変化せず、ヒートショック、クールショック等を防止
することができ、ウエハの割れを低減することができ
る。
【0056】なお、上記第1実施例乃至第4実施例にお
いては、シンター装置を例示して説明したが、本発明
は、それに限定されるものではなく、例えば、ホットプ
レートを使用する枚葉製造装置のCVD装置、ドライエ
ッチング装置などに関しても適応可能である。また、本
発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の
趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発
明の範囲から排除するものではない。
【0057】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次のような効果を奏することができる。 (A)半導体製造に当たり、処理装置と、この処理装置
に半導体ウエハを搬送する温度調整機構を有する搬送用
ロボットアームを備え、半導体ウエハを処理すべき処理
装置に対して、その搬送用ロボットアームの温度を適温
となるように温度調整することにより、ヒートショック
による半導体ウエハの割れを低減することができる。
【0058】(B)より具体的には、 (1)搬送用ロボットアームに加熱機構を付加すること
により、加熱室にGaAsウエハを搬入する場合、従来
のように、室温から450℃まで急激に昇温する際に発
生するヒートショックによるウエハの割れを低減するこ
とができる。また、加熱室からGaAsウエハを搬出す
る場合、従来のように、ロボットアームが接触する時の
450℃から室温までに急激に降温する際に発生するク
ールショックによるウエハの割れを低減することができ
る。
【0059】(2)搬送用ロボットアームに加熱機構付
きロボットアームと冷却機構付きロボットアームを付加
することにより、加熱室にGaAsウエハを搬入する場
合、従来のように、室温から450℃まで急激に昇温す
る際に発生するヒートショックによるウエハの割れを低
減することができる。また、加熱室からGaAsウエハ
を搬出する場合、従来のように、ロボットアームが接触
する時の450℃から室温までに急激に降温する際に発
生するクールショックによるウエハの割れを低減するこ
とができる。
【0060】更に、冷却室からGaAsウエハを搬出す
る際、GaAsウエハは温度変化せず、ロボットアーム
に接触する時の約20℃から約200℃までに緩やかに
昇温されるヒートショックによるウエハの割れを低減す
ることができる。 (3)搬送用ロボットアームに加熱機構付きロボットア
ームと冷却機構付きロボットアームを付加し、中間温度
室を設けることにより、加熱室にGaAsウエハを搬入
する場合、従来のように、室温から450℃まで急激に
昇温する際に発生するヒートショックによるウエハの割
れを低減することができる。
【0061】また、加熱室からGaAsウエハを搬出す
る場合、ロボットアームが接触する時の450℃から室
温までに急激に降温する際に発生するクールショックに
よるウエハの割れを低減することができる。更に、中間
温度室を設けるようにしたので、加熱室から冷却室から
GaAsウエハを搬入、搬出する際に発生するヒートシ
ョック、クールショックを最小限に低減することができ
るため、ウエハの割れを低減することができる。
【0062】(4)搬送用ロボットアームに加熱・冷却
機構付きロボットアームを設けることにより、加熱室、
冷却室、中間温度室の温度に合わせて搬送、搬入を行う
ことができるので、GaAsウエハは温度変化せず、ヒ
ートショック、クールショック等を防止することがで
き、ウエハの割れを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すシンター炉の構成図
である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】本発明の第1実施例を示すシンター炉のウエハ
の処理手順を示す図である。
【図4】本発明の第2実施例を示すシンター炉の構成図
である。
【図5】図4のB−B線断面図である。
【図6】図4のC−C線断面図である。
【図7】本発明の第3実施例を示すシンター炉の構成図
である。
【図8】本発明の第3実施例を示すシンター炉のウエハ
の処理手順を示す図である。
【図9】本発明の第4実施例を示すシンター炉の構成図
である。
【図10】図9のD−D線断面図である。
【図11】従来の化合物半導体用シンター炉の構成図で
ある。
【符号の説明】
11,21,31,41 加熱室 12,22,32,42 冷却室 13,23,33 ウエハ搬送用の加熱機構付きロボ
ットアーム 13A,23A,27A,43A アーム部(何も内
蔵されていないアーム部) 13B,17,23B,27B,28A,28B,43
B,48 回転駆動部 13C,23C コイルヒータ内蔵のアーム部 14,24,34,44 GaAsウエハ 15,25,35,45 ローダーカセット 16,26,36,46 アンローダーカセット 18,29A,29B,49 突き上げピン駆動装置
(モータ) 19,30A,30B,50 ウエハピックアップ用
突き上げピン 27,37 ウエハ搬送用の冷却機能付きロボットア
ーム 27C 循環冷却水機構の内蔵のアーム部 38,47 中間温度室 43 加熱・冷却機構付きロボットアーム 43C コイルヒータ及び循環冷却水機構内蔵のアー
ム部

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)処理装置と、(b)該処理装置に半
    導体ウエハを搬送する温度調整機構を有する搬送用ロボ
    ットアームとを具備することを特徴とする半導体製造装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体製造装置におい
    て、前記温度調整機構は加熱機構であることを特徴とす
    る半導体製造装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の半導体製造装置におい
    て、前記温度調整機構は冷却機構であることを特徴とす
    る半導体製造装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の半導体製造装置におい
    て、前記温度調整機構は加熱及び冷却機構であることを
    特徴とする半導体製造装置。
  5. 【請求項5】(a)加熱装置と、(b)冷却装置と、
    (c)前記加熱装置及び前記冷却装置に半導体ウエハを
    搬送する加熱機構を有する搬送用ロボットアームとを具
    備することを特徴とする半導体製造装置。
  6. 【請求項6】(a)加熱装置と、(b)冷却装置と、
    (c)前記加熱装置に半導体ウエハを搬送する加熱機構
    を有する第1の搬送用ロボットアームと、(d)前記冷
    却装置に半導体ウエハを搬送する冷却機構を有する第2
    の搬送用ロボットアームとを具備することを特徴とする
    半導体製造装置。
  7. 【請求項7】(a)加熱装置と、(b)冷却装置と、
    (c)中間温度室と、(d)前記加熱装置に半導体ウエ
    ハを搬送する加熱機構を有する第1の搬送用ロボットア
    ームと、(e)前記冷却装置及び前記中間温度室に半導
    体ウエハを搬送する冷却機構を有する第2の搬送用ロボ
    ットアームとを具備することを特徴とする半導体製造装
    置。
  8. 【請求項8】(a)加熱装置と、(b)冷却装置と、
    (c)中間温度室と、(d)前記加熱装置、前記冷却装
    置又は前記中間温度室に半導体ウエハを搬送する加熱機
    構及び冷却機構を有する搬送用ロボットアームと、
    (e)前記冷却装置及び前記中間温度室に半導体ウエハ
    を搬送する冷却機構を有する第2の搬送用ロボットアー
    ムとを具備することを特徴とする半導体製造装置。
  9. 【請求項9】 請求項1記載の半導体製造装置におい
    て、前記処理装置はシンター装置であることを特徴とす
    る半導体製造装置。
  10. 【請求項10】 半導体ウエハを処理すべき処理装置に
    対して半導体ウエハを搬送する搬送用ロボットアームの
    温度を適温となるように温度調整することを特徴とする
    半導体製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項10記載の半導体製造方法にお
    いて、前記処理装置はシンター装置であり、前記半導体
    ウエハを加熱する際には前記搬送用ロボットアームを加
    熱し、前記半導体ウエハを冷却する際には前記搬送用ロ
    ボットアームを冷却することを特徴とする半導体製造方
    法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001035902A (ja) * 1999-07-26 2001-02-09 Jel:Kk 基板搬送用ロボット
KR100540489B1 (ko) * 1999-10-30 2006-01-10 주식회사 하이닉스반도체 고온공정에서의 사이드 더미 웨이퍼 교환에 따른 자동반송 로봇의 에러방지 방법
US20090060686A1 (en) * 2007-03-20 2009-03-05 Sokudo Co., Ltd. Substrate transport apparatus and heat treatment apparatus
KR101417987B1 (ko) * 2006-02-08 2014-07-09 고요 써모 시스템 가부시끼 가이샤 열처리 화로용 로보트 암 장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4973267B2 (ja) * 2007-03-23 2012-07-11 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置、基板搬送モジュール、基板搬送方法及び記憶媒体
JP4908306B2 (ja) * 2007-05-10 2012-04-04 株式会社ダイヘン 搬送装置
US8328381B2 (en) * 2009-02-25 2012-12-11 Black & Decker Inc. Light for a power tool and method of illuminating a workpiece
CN102719895A (zh) * 2011-03-29 2012-10-10 中国科学院微电子研究所 晶圆传送装置以及晶圆传送方法
US20140008004A1 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 Thercom Holdings, Llc Method and coupler for joining polymeric tubular objects
KR20200108240A (ko) * 2019-03-06 2020-09-17 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 캐리어 장치, 기판 처리 장치, 및 서셉터의 온도 조절 방법
US20210057238A1 (en) * 2019-08-20 2021-02-25 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for contactless substrate warpage correction
CN111725101B (zh) * 2020-06-17 2023-11-14 北京北方华创微电子装备有限公司 冷却装置及冷却方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3263256D1 (en) * 1981-07-08 1985-05-30 Fujitsu Ltd Device for testing semiconductor devices at a high temperature
US4775776A (en) * 1983-02-28 1988-10-04 Electrovert Limited Multi stage heater
JPS62104049A (ja) * 1985-10-30 1987-05-14 Mitsubishi Electric Corp ベ−キング炉装置
FR2631165B1 (fr) * 1988-05-05 1992-02-21 Moulene Daniel Support conditionneur de temperature pour petits objets tels que des composants semi-conducteurs et procede de regulation thermique utilisant ce support
US5151871A (en) * 1989-06-16 1992-09-29 Tokyo Electron Limited Method for heat-processing semiconductor device and apparatus for the same
JPH0395952A (ja) * 1989-09-07 1991-04-22 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造装置
US5001423A (en) * 1990-01-24 1991-03-19 International Business Machines Corporation Dry interface thermal chuck temperature control system for semiconductor wafer testing
JPH0432226A (ja) * 1990-05-29 1992-02-04 Sony Corp ドライエッチング装置
JPH0812846B2 (ja) * 1991-02-15 1996-02-07 株式会社半導体プロセス研究所 半導体製造装置
JPH04277618A (ja) * 1991-03-06 1992-10-02 Nec Corp 半導体ウェハーのランプ式熱処理装置
JPH05283501A (ja) * 1992-03-25 1993-10-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体製造装置
JP3165938B2 (ja) * 1993-06-24 2001-05-14 東京エレクトロン株式会社 ガス処理装置
JPH09213781A (ja) * 1996-02-01 1997-08-15 Tokyo Electron Ltd 載置台構造及びそれを用いた処理装置
JPH09298204A (ja) * 1996-05-02 1997-11-18 Kokusai Electric Co Ltd 半導体製造装置および半導体ウェーハの移載方法
US5976258A (en) * 1998-02-05 1999-11-02 Semiconductor Equipment Group, Llc High temperature substrate transfer module

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001035902A (ja) * 1999-07-26 2001-02-09 Jel:Kk 基板搬送用ロボット
KR100540489B1 (ko) * 1999-10-30 2006-01-10 주식회사 하이닉스반도체 고온공정에서의 사이드 더미 웨이퍼 교환에 따른 자동반송 로봇의 에러방지 방법
KR101417987B1 (ko) * 2006-02-08 2014-07-09 고요 써모 시스템 가부시끼 가이샤 열처리 화로용 로보트 암 장치
US20090060686A1 (en) * 2007-03-20 2009-03-05 Sokudo Co., Ltd. Substrate transport apparatus and heat treatment apparatus
US8383990B2 (en) * 2007-03-20 2013-02-26 Sokudo Co., Ltd. Substrate transport apparatus and heat treatment apparatus

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