JPH1174328A - ウエハ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエハ処理室がロードロック室に対して開放
されている時間が非常に長いため、ウエハ処理室の本排
気に長時間を要するという問題点があった。 【解決手段】 ウエハ処理室１１と、ロードロック室１
２と、これらの間でウエハ１３ａ、１３ｂを移載するア
ーム１８と、からなるウエハ処理装置１０であって、前
記アーム１８は、ロード用ウエハ１３ａとアンロード用
ウエハ１３ｂとを同時に保持できるウエハ保持手段１９
を有し、このアーム１８でもってロードロック室１２か
らウエハ処理室１１にウエハ１３ａ、１３ｂをロードす
る際には同時にウエハ処理室１１から処理済みウエハ１
３ｂのアンロードを行なうウエハ処理装置１０を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウエハ処理を行なう
ウエハ処理装置に関し、特にウエハ処理室とロードロッ
ク室間でのウエハ交換時間を極めて短くすることができ
るウエハ処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を図を用いながら説明する。
図４は従来のウエハ処理装置４０を示すものであって、
ウエハ処理室４１とロードロック室４２及び処理するウ
エハ４３ａ及び処理されたウエハ４３ｂを保持すべきロ
ーダ４４及びアンローダ４５等からなっている。ローダ
４４及びアンローダ４５は図示しないキャリアステージ
内に設定されているものであって、複数枚のウエハが挿
入されたウエハキャリア４６ａが上下に移動するよう設
定されたウエハキャリアエレベータ４６とセンタリング
ステージが２組設けられており、１組はローダ用及びも
う１組はアンローダ用として使用される。エレベータ４
６のキャリア４６ａ上に配置されたウエハはプッシャ等
によって前方に押し出され、後に述べるアームによって
保持されるよう設計されている。

【０００３】また、ロードロック室４２は予備排気する
ためのチャンバーであって、一般的にはステンレス、例
えばＳＵＳ３０４等によって構成されており、ウエハ搬
送ロボット４７が組み込まれている。このウエハ搬送ロ
ボット４７は本発明で特に問題とする部分であって、ウ
エハ４３を保持して移載するためのアーム４８を主な構
成要素とするものである。ロードロック室４２は、例え
ばターボ分子ポンプを用いて排気され、ロードロック室
４２内には図に示すようにロードステージ４２ａ及びア
ンロードステージ４２ｂが配置されている。又、ロード
ステージ４２ａ、アンロードステージ４２ｂ上にウエハ
４３ａ、４３ｂが有るか無いか又、アーム４８のウエハ
チャック４９にウエハが保持されているか、いないか等
はセンサ等でモニタされるようになっている。

【０００４】なお、このロードロック室４２は一連のウ
エハ処理作業を高速に進めるために一般的に用いられる
ものであって、ウエハ処理室４１の前段階部分に設けら
れており、ロードロック室４２を予備排気することによ
り、ウエハ処理室４１の本排気が高速で行なわれるよう
にするためのものである。なお、先程の搬送ロボット４
７について、さらにそのアーム４８について述べれば、
アーム４８は一般的には操作パネル等によって手動で操
作される他、自動的に操作することも可能で複数の関節
をもつ多関節アームとなっている。なお、これはウエハ
処理装置に一般的に必要なことであるが摺動部分からの
発塵が少ないような構成となっている。

【０００５】次にウエハ処理室４１についてであるが、
ウエハ処理室４１もロードロック室４２と同様に一般的
にはステンレス製のもので、例えばＳＵＳ３０４等のも
ので形成されており、内部にウエハ処理ステージ４１ａ
を有している。このウエハ処理室４１は前記のロードロ
ック室４２と処理弁４１２を介して密接に接続されてお
り、ロードロック室４２からウエハ処理室４１にウエハ
４３ａをアーム４８によって移載する際にはこの処理弁
４１２を開放して、ロードロック室４２のアーム４８が
ウエハ処理室４１に進入することができるようになてい
る。なお、このウエハ処理室４１はウエハ４３ａを真空
処理するための部屋であって、例えば、１５００リット
ル／秒程度のターボ分子ポンプやクライオポンプ等が使
用されるようになっている。

【０００６】また、ウエハ処理室４１にはウエハ処理ス
テージ４１ａが設けられている。このウエハ処理ステー
ジ４１ａはウエハ処理室４１内でウエハ４３ａを真空処
理する際に、ウエハ４３ａを特定の方向に向けて保持
し、確実に処理をすることができるようにするためのも
ので、例えばイオンミリングやスパッタ、蒸着等目的に
よって各種のものが用いられる。最後に図示しないがこ
れらのローダ４４、アンローダ４５、ロードロック室４
２及びウエハ処理室４１、これらの間を連通させるロー
ド弁４１３や処理弁４１２ないしロードロック室内４２
のアーム４８等を制御する制御系があり、一般的にこれ
らの処理は自動的に行なわれている。

【０００７】これをさらに概念図で示したのが図５であ
る。図５にあるように、ウエハ処理装置５０はウエハ処
理ステージ５１ａを含むウエハ処理室５１、ウエハチャ
ック５９を有するアーム５８を含みアンロードステージ
５２ｂ及びロードステージ５２ａを有するロードロック
室５２及びローダ５４及びアンローダ５５からなり、ロ
ードロック室５２とローダ５４、アンローダ５５の間に
はロード弁５１３が配されている。ところで、このよう
なウエハ処理装置５０は図５のウエハ処理ステージ５１
ａ上にウエハ５３ａを一枚ずつ載置して一枚ずつ処理を
行なっていくものであるが、処理が終わったウエハ５３
ｂはアーム５８によってアンローダ５５へ、また処理前
のウエハ５３ａはアーム５８によって処理ステージ５１
ａにそれぞれ移載され、連続してウエハ５３ａの処理が
行なわれるようになっっている。

【０００８】ところでウエハ処理室５１内ではこのよう
にイオンミリングやスパッタ等が行なわれるのである
が、このようにイオンミリングやスパッタ等が行なわれ
る際にはイオンミリングにおいてはイオン源が、又スパ
ッタ装置においてはスパッタターゲットが、それぞれ均
一性よくビームを出現させ、又スパッタ粒子を発散させ
る必要があり、このためには、ある一定値以上の真空度
にウエハ処理室がなっていなければならない。このよう
に一定以上の真空度を必要とするものであるため、前述
のようにロードロック室５２が設けられているわけであ
るが、ウエハ処理室５１内ではイオンビームを発生させ
るにせよ、又スパッタをするにせよ、その処理室内が飛
散されるターゲット粒子やウエハからの粒子によって汚
染されるため、このウエハ処理室５１の真空度を上げる
ためには比較的大容量の排気速度を持つポンプが用いら
れている。

【０００９】例えばウエハ処理室内でターゲット粒子や
ウエハ上に形成された薄膜粒子が飛散してウエハ処理室
内の側壁に付着し、何層にもこれが重なる場合には一旦
処理弁が開放されてウエハ処理室内の真空度が低下する
と、これら多層に積層された被着物間に空気の粒子等の
ガス分子が奥深くまではいりこみ、このウエハ処理室を
真空排気するのが大変となる。このウエハ処理室を真空
排気するために必要な時間は、ウエハ処理室の体積やこ
れに接続される真空排気ポンプの排気能力等によっても
異なるわけであるが、この処理弁が開放される時間に大
きく依存することになる。

【００１０】即ち処理弁が開放される時間が長ければ長
いほどウエハ処理室内の側壁に幾層にも積層された被着
膜にはいりこむ粒子の量が多くなり、ある一定値以上に
ウエハ処理室を真空排気するのに必要な時間が長時間化
することになる。従って、このような必要性からロード
ロック室が設けられているわけであるが、この処理弁を
開放する時間が短くできることにこしたことはないので
ある。ところで、この処理弁が開放される時間を決定す
るのは、ウエハ処理室内のウエハステージ上から処理済
みのウエハをロードロック室のアンロードステージに移
載し、またロードロック室のステージ上の処理前ウエハ
をウエハ処理室のウエハ処理ステージに移載するために
必要な時間に依存する。そこで、結局、ウエハ処理装置
の所謂スループット、ウエハ処理時間を短縮するために
はウエハ処理室とロードロック室との間のウエハ移載時
間を短縮化することが最も早い解決方法となる。

【００１１】そこで従来におけるアームの動きを考察し
てみると図６のようなものになる。即ち図６に示すよう
にウエハは先ず処理前のウエハをロードステージ上に移
載するためローダに移動し、ローダ上のウエハをウエハ
チャックに保持してロードロック室のロードステージ上
にウエハを移載する。この際ローダからロードロック室
にウエハを移載するためにはロード弁を開く必要があ
る。次にウエハ処理室内で既に処理された処理済みウエ
ハをアンローダに移載しなければならないが、そのため
に先ずアームはウエハ処理ステージ上のウエハを移載す
るためウエハ処理室内に移動しウエハ処理室内のステー
ジ上のウエハを保持する。そしてアームはアンロードス
テージ上にこのウエハを移載するためウエハ処理室から
再びロードロック室に移動する。

【００１２】そしてロードロック室に移動したアームは
アンロードステージ上に処理済みウエハを移載し、次に
処理前ウエハを処理ステージに移載するためロードステ
ージに移動する。ロードステージに移動し、処理前のウ
エハを保持したアームはこれを処理ステージに移動すべ
くウエハ処理室に移動する。そしてウエハはウエハ処理
室のウエハ処理ステージ上に処理前のウエハを移載し、
ウエハ処理室を真空に排気するためアームは再びロード
ロック室へ移動する。アームがロードロック室に移動し
終わった時点で処理弁が閉じられてウエハ処理室の真空
排気即ち本排気が始まる。アンロードステージ上に移載
されているウエハを移載された処理済みウエハをアンロ
ーダに移載するため、アームは再びアンロードステージ
からアンローダへ移動する。

【００１３】この際にはロード弁が開かれてロードロッ
ク室が開放される。以上説明したようにウエハ処理室の
真空排気を短時間で済ませるためには、この処理弁が開
いている時間を短くする必要があるが、従来のものでは
処理弁はロードステージからウエハ処理ステージにウエ
ハを移載するために開き、アームが処理ステージからア
ンロードステージに移る時点で閉じるということにな
る。具体的にはその間でアームはウエハ処理ステージか
らアンロードステージ、アンロードステージからロード
ステージ、ロードステージから処理ステージ、処理ステ
ージからアンロードステージというふうに移動している
わけである。即ち、五つの移動段階を経なければ処理弁
を閉じることができない構成になっている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のウ
エハ処理装置においては、ウエハ処理室がロードロック
室に対して開放されている時間が非常に長いため、ウエ
ハ処理室の本排気に長時間を要するという問題点があっ
た。これは、偏にウエハを移載するためのアームの動き
が複雑で長時間を要するような工程を経るからであっ
て、具体的には前述のように、アームがロードステージ
からウエハ処理ステージ、ウエハ処理ステージからアン
ロードステージ、アンロードステージからロードステー
ジ、ロードステージから処理ステージ、処理ステージか
らアンロードステージという移動を経なければ、ウエハ
処理室とロードロック室とを結ぶ処理弁を閉じることが
できないことによるものである。従って本発明ではこの
ようなアームの動きを単純化して処理弁が開かれている
時間を短縮し、よってウエハ処理室の真空排気速度を高
速化しようというものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ウエハ処理室と、ロードロック室と、これ
らの間でウエハを移載するアームと、からなるウエハ処
理装置であって、前記アームは、ロード用ウエハとアン
ロード用ウエハとを同時に保持できるウエハ保持手段を
有し、このアームでもってロードロック室からウエハ処
理室にウエハをロードする際には同時にウエハ処理室か
ら処理済みウエハのアンロードを行なうウエハ処理装置
を提供する。また、前記ウエハ処理室は真空状態でウエ
ハ処理を行ない、前記ロードロック室は、予備排気機構
を有するウエハ処理装置を提供する。

【００１６】また、ウエハ処理ステージを含むウエハ処
理室と、ロードロック室と、ローダおよびアンローダ
と、これらの間でウエハを移載するアームと、からなる
ウエハ処理装置であって、前記アームは、ロード用ウエ
ハとアンロード用ウエハとを同時に保持できるロードチ
ャック及びアンロードチャックを有し、前記ウエハ処理
室で処理された処理済みウエハを処理前ウエハと交換す
る際には前記アームをローダに移動し、前記ローダから
前記ロードチャックに処理前ウエハを保持し、ロードチ
ャックに処理前ウエハを保持したまま前記アームを前記
ロードロック室に移動してロードロック室を予備排気
し、前記ウエハ処理室に前記アームを移動させて前記ア
ンロードチャックに前記処理ステージ上の処理済みウエ
ハを保持し、前記ロードチャックに保持している処理前
ウエハを前記処理ステージに移載し、前記アンロードチ
ャックに前記処理済みウエハを保持したまま前記アーム
をロードロック室に移動し、前記ウエハ処理室の本排気
を行ないながら、前記アンロードチャックに前記処理済
みウエハを保持した前記アームを前記ロードロック室か
ら前記アンローダに移動して前記処理済みウエハを前記
アンローダに移載するウエハ処理装置を提供する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら請求項
毎に本願発明の内容を説明する。請求項１記載の発明は
前述のようにウエハ処理室とロードロック室とこれらの
間でウエハを移載するアームとからなるウエハ処理装置
であって、前記アームはロード用ウエハとアンロード用
ウエハとを同時に保持できるウエハ保持手段を有し、こ
のアームでもってロードロック室からウエハ処理室にウ
エハをロードする際には同時にウエハ処理室から処理済
みウエハのアンロードを行なうウエハ処理装置を提供す
るものである。

【００１８】これを図をもって示したのが図１である。
要するに本発明の特徴点はアーム１８の動きを単純化し
てロードロック室１２とウエハ処理室１１との間を結ぶ
処理弁１１２の開放時間を短縮化するため、アーム１８
にロード用ウエハ１３ａとアンロード用ウエハ１３ｂを
同時に保持できるウエハ保持手段１９を与えた点にあ
る。即ちロード用ウエハ１３ａとアンロード用ウエハ１
３ｂを同時に保持できるからこのアーム１８がウエハ処
理室１１とロードロック室１２の間を何度も行き来しな
くて済むこととなるのである。この発明を概念図でもて
示したのが図２である。

【００１９】図２に示すように、問題となるのはウエハ
処理室１１とロードロック室１２との間を仕切る処理弁
１１２の開放時間を短くすることであり、そのためにロ
ードロック室１２に設けられたアーム１８にロード用ウ
エハ１３ａとアンロード用ウエハ１３ｂとを同時に保持
できるウエハ保持手段１９を与えたのである。具体的に
は図に示すようにロードチャック１９ａとアンロードチ
ャック１９ｂとを有するアーム１８とすればよいのであ
る。このようなアーム１８を用いる場合には、ロードロ
ック室１２にアンロードステージやロードステージを設
ける必要もなく、またアーム１８の動きを極めて単純化
することができるのでウエハ処理室１１とロードロック
室１２とを結ぶ処理弁１１２の開放時間を従来のものに
比べて半分程度にすることが可能であり、従ってウエハ
処理室１１の排気時間を従来のものと比べて少なくとも
半分程度には短縮できるのである。

【００２０】図１や図２に示すような請求項１に記載の
アームの動きを図をもって示したのが図３である。即ち
アームの動きは、ローダからロードロック室、ロードロ
ック室から処理ステージ、処理ステージからロードロッ
ク室、ロードロック室からアンローダと移るだけで済
み、処理弁が開放されているいるのはアームがロードロ
ック室から処理ステージ、処理ステージからロードロッ
ク室、ロードロック室からアンローダと移動する時間の
みであるので３工程の移動を経れば済み、従来のものに
比べて半分程度の短さになるのである。

【００２１】では具体的にこのようなウエハ処理装置の
詳細を説明する。図１に示すようにこのウエハ処理装置
１０は大きく分けてキャリアステージ１７、及びロード
ロック室１２、ならびにウエハ処理室１１の部分からな
っており、キャリアステージ１７にはローダ１４とアン
ローダ１５が配置されている。ローダ１４とアンローダ
１５はウエハキャリア１６ａを縦に並べてエレベータ状
に上下に移動するとともにプッシャによってウエハを一
枚ずつ前に押し出すことができ、ロードロック室１２に
配置されたアーム１８のロードチャック１９ａ及びアン
ロードチャック１９ｂが容易にローダ１４からウエハ１
３ａを引き出し、またアンローダへウエハ１３ｂを再移
載することが可能となっている。このキャリアエレベー
タ１６は一枚分の高さずつ上下することができるのであ
るがウエハの厚み等によってその上昇スパンを変えるこ
とができるのは言うまでもない。

【００２２】また、このウエハキャリア１６ａは３イン
チから６インチ程度の各種のウエハに対応することがで
きるようになっており、特殊サイズの基板に対しても対
応できるようになっている。また、ロードロック室１２
は従前のものと同様にＳＵＳ３０４製で予備排気をする
ための真空ポンプが設けられており、例えば１３００リ
ットル／秒程度の排気速度のターボ分子ポンプを用いる
ことができる。この程度のターボ分子ポンプを用いた場
合には、本発明によるアームの移動工程を採用すれば約
４分間で１×１０-5ＴＯＲＲまで排気することが可能と
なる。

【００２３】なお、従来のものに用いられていたような
バッハステージ即ちアンロードステージやロードステー
ジは設けられない。これはアーム１８がロードチャック
１９ａとアンロードチャック１９ｂをもっているため不
要となるためである。従ってこの観点からロードロック
室１２のサイズは従来のものと比べて小さくすることが
できるというメリットもある。なお、ロードチャック１
９ａ及びアンロードチャック１９ｂにウエハ１３ａ、１
３ｂが載置されたか否かはセンサでモニタされるように
なっており、後に述べる制御系によって監視されてい
る。なお、水分の高速排気が必要の場合にはポリコール
ドも取り付けることが可能である。

【００２４】次に本発明の特徴的部分であるアーム１８
であるが、シリコンウエハから４００ｍｍ程度のセラミ
ック基板まで各種のものが確実に保持できるように比較
的強度の高い構成をとるのが理想的である。また、この
アーム１８は所謂スカラ型のものであるのがよい。ま
た、ウエハの搬送状況はセンサによりモニタされるよう
になっており、前述と同様制御系によって常時監視さ
れ、またコントロールされている。また、このアーム１
８は多関節アームであって摺動部を有するものである
が、ウエハ処理装置一般に発塵を嫌うものであるため、
発塵が少ない構造とするのがよい。なお、この際注意し
なければならないのは、この関節部分の構造を複雑にす
ると真空排気のために大きな排気抵抗となる点である。
従って発塵を防止することと真空排気速度との両立を考
えて設計される。

【００２５】次にウエハ処理室１１であるが、前述のよ
うにＳＵＳ３０４製等を用いるのがよい。ウエハ処理室
１１内にはウエハ処理ステージ１１ａが必要であり、ま
た、ウエハ処理室１１内でアーム１８の先端に設けられ
たロードチャック１９ａ及びアンロードチャック１９ｂ
が自在に回転することができる程度の回転領域を必要と
する。このウエハ処理ステージ１１ａは必要に応じて基
板冷却や基板加熱等の構造が採用され、また、イオンミ
リング等の場合にはイオンビーム装置、スパッタ等の場
合には高圧印加装置等がウエハ処理室１１内にも設けら
れる。なお、この処理ステージ１１ａ上の基板の自転及
び入射角度制御等はパルスモータ等を使用して制御系に
よってコントロールされる。

【００２６】なお、このウエハ処理室１１とロードロッ
ク室１２の間には処理弁１１２が設けられるが、この処
理弁１１２は例えばゲートバルブのようなものが用いら
れるのがよい。以上のように、ローダ１４、アンローダ
１５及びロードロック室１２並びにウエハ処理室１１と
これらの中に配置されるアーム１８や処理ステージ１１
ａないしはその付属機構等は制御系によって集中的に監
視され、またコントロールされるようになっている。こ
の発明の概念を示したのが図２である。

【００２７】図２に示すように、ウエハ処理室１１とロ
ードロック室１２とが処理弁１１２で仕切られており、
また、ローダ１４及びアンローダ１５が配置されるキャ
リアステージとロードロック室１２の間はロード弁１１
３で仕切られている。ロードロック室１２内には前述の
ようにアーム１８が配置され、このアーム１８は特徴的
にアンロードチャック１９ｂとロードチャック１９ａと
を有している。一般的にこのようなアーム１８は多関節
アームを用いるのがよく、且つスカラ型ロボットである
のがよい。アンロードチャック１９ｂとロードチャック
１９ａの特徴はアンロード用のウエハ１３ｂとロード用
のウエハ１３ａとを二つ同時に保持することができる点
である。

【００２８】このアーム１８がウエハ処理室１１内に移
動し、ウエハ処理室１１内の処理ステージ１１ａ上の処
理済みウエハ１３ｂをアンロードチャック１９ｂに、ま
た、既にロードチャック１９ａに保持していた処理前の
ウエハ１３ａを処理ステージ１１ａ上にそれぞれ移載す
るために同時保持する必要があるのである。またこのよ
うに同時保持ができるため、前述のようにアーム１８の
移動を２回少なくすることができ、従ってアーム１８の
移動のために必要な時間を節約することができるのであ
る。ロードロック室１２とウエハ処理室１１との間の処
理弁１１２の開放時間を短縮化することができる。

【００２９】請求項２記載の発明について説明する。請
求項２記載に発明は前述のように前記ウエハ処理室１１
は真空状態でウエハ処理を行ない、前記ロードロック室
１２は、予備排気機構を有する請求項１記載のウエハ処
理装置である。既に請求項１記載の発明を説明する際に
説明したように、一般的にはこのようなウエハ処理装置
１０は、ウエハ処理室１１を真空状態でウエハ処理を行
なうのであるが、請求項１に記載したようなアーム機構
を有するウエハ処理装置１０は、特に真空状態でウエハ
を処理する真空ウエハ処理装置である場合にその効果を
最大限に引き出すことができるものであり、前述のロー
ドロック室の予備排気と相俟ってスループットの短縮化
を図ることが可能となる。

【００３０】次に請求項３記載の発明について説明す
る。請求項３記載の発明は前述のようにウエハ処理ステ
ージ１１ａを含むウエハ処理室１１と、ロードロック室
１２と、ローダ１４およびアンローダ１５と、これらの
間でウエハを移載するアーム１８と、からなるウエハ処
理装置１０であって、前記アーム１８は、ロード用ウエ
ハ１３ａとアンロード用ウエハ１３ｂとを同時に保持で
きるロードチャック１９ａ及びアンロードチャック１９
ｂを有し、前記ウエハ処理室１１で処理された処理済み
ウエハ１３ｂを処理前ウエハ１３ａと交換する際には前
記アーム１８をローダ１４に移動し、前記ローダ１４か
ら前記ロードチャック１９ａに処理前ウエハ１３ａを保
持し、ロードチャック１９ａに処理前ウエハ１３ａを保
持したまま前記アーム１８を前記ロードロック室１２に
移動してロードロック室１２を予備排気し、前記ウエハ
処理室１１に前記アーム１８を移動させて前記アンロー
ドチャック１９ｂに前記処理ステージ１１ａ上の処理済
みウエハ１３ｂを保持し、前記ロードチャック１９ａに
保持している処理前ウエハ１３ａを前記処理ステージ１
１ａに移載し、前記アンロードチャック１９ｂに前記処
理済みウエハ１３ｂを保持したまま前記アーム１８をロ
ードロック室１２に移動し、前記ウエハ処理室１１の本
排気を行ないながら、前記アンロードチャック１９ｂに
前記処理済みウエハ１３ｂを保持した前記アーム１８を
前記ロードロック室１２から前記アンローダ１５に移動
して前記処理済みウエハ１３ｂを前記アンローダ１５に
移載するウエハ処理装置１０である。

【００３１】このように、ロードロック室１２内に設け
られたアーム１８の動きを単純化することができるの
で、従来のものと比べてアーム１８の移動を２工程少な
くすることができ、従って、ウエハ処理室１１とロード
ロック室１２の間を隔てる処理弁１１２の開放時間を従
来の１／２程度にすることが可能となる。従ってウエハ
処理室１１内の側壁に無数に付着積層した被着物間に深
くはいりこんでいる気体分子の量を従来のものと比べて
少なくすることができ、従って処理弁１１２を閉じた
後、ウエハ処理室１１を本排気する際の排気抵抗を従来
のものと比べて非常に小さくすることができるという効
果がある。

【００３２】前述のように、これを再度図６をもって示
すとアームの動きはローダからロードステージ、ロード
ステージからウエハ処理ステージ、ウエハ処理ステージ
からアンロードステージという従来のものに対してロー
ダからロードロック室、ロードロック室から処理ステー
ジ、処理ステージからロードロック室、ロードロック室
からアンローダというように極めて単純化されている。
従って、処理弁が開放されているのはロードロック室か
ら処理ステージにアームが移動する際から、処理ステー
ジからロードロック室にアームが移動するまでの間であ
り、アームの移動プロセスはたったの２工程だけであ
る。従って従来のものと比べて極めてアームの移動工程
を少なくすることができるので、ウエハ処理室の開放時
間を短縮化でき、本排気のための排気抵抗を極めて小さ
くすことができるのである。

【００３３】また、ロードロック室の排気について検討
してみると、ロードロック室が開放されている時間即ち
ロード弁が開放されている時間は、従来のものではアー
ムがアンローダへ移動し、アンローダからローダへ移動
し、ローダからロードステージへ戻る時間であるが、そ
の間には多関節ロボットの全体が動く必要があり、アン
ローダからローダの動きの多関節ロボットの基本となる
腕の全体を動かして移動させてウエハの移載を図る。し
かしながら、本願のものは多関節ロボットのうちロード
チャックとアンロードチャックを有する腕の部分だけを
回転させることができるようになっているので、ローダ
とアンローダ間のウエハチャック部分の移動も極めて短
時間で済むので、結果としてロードロック室の開放時間
も短縮することができることとなる。

【００３４】以上のように本発明においては、アームに
ロードチャックとアンロードチャックを設け、ローダ、
アンローダ、ロードロック室、ウエハ処理室間でのアー
ムの動きを単純化することができたので、ウエハ処理室
の開放時間を短くすることができ、ウエハ処理室の本排
気の排気抵抗を小さくすることができるのでウエハ処理
装置のスループットを極めて高くすることができる。

【００３５】

【発明の効果】前述のように、本発明においては、アー
ムにロードチャックとアンロードチャックを設けて、ア
ームにロード用ウエハとアンロード用ウエハとを同時に
保持できるウエハ保持手段を与えたので、アームの動き
を単純化することができ、ウエハ処理室のロードロック
室に対する開放時間を短くすることができ、従って、ウ
エハ処理室内の側壁等に付着した積層付着物を原因とす
る排気抵抗を小さくすることができるので、ウエハ処理
室の排気時間を短くでき、従って、全体としてウエハ処
理装置のスループットを高めることができる。

【００３６】また、このような手段としてロード用ウエ
ハとアンロード用ウエハとを同時に保持するロードチャ
ックとアンロードチャックとをロボットアームの先端に
一つの腕の両端に有するような形で回動可能に取り付け
れば、ローダ及びアンローダ間のウエハチャックの移動
を単純化できるのでロードロック室の大気に対する開放
時間を短くでき、ロードロック室の排気抵抗も小さくす
ることによって、全体としてウエハ処理装置のスループ
ットを上げることが可能となる。また、ウエハ処理装置
のスループットを上げることが可能となった結果全体と
しては高信頼なウエハの処理が可能となるものでもあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のウエハ処理装置の斜視図

【図２】 本発明のウエハ処理装置の概念図

【図３】 本発明のウエハ処理装置のアームの動きを示
した図

【図４】 従来のウエハ処理装置の斜視図

【図５】 従来のウエハ処理装置の概念図

【図６】 従来のウエハ処理装置のアームの動き示した
図

【符号の説明】

１０ ウエハ処理装置 １１ ウエハ処理室 １２ ロードロック室 １３ａ ロード用ウエハ １３ｂ アンロード用ウエハ １４ ローダ １５ アンローダ １８ アーム １９ ウエハ保持手段 １９ａ ロードチャック １９ｂ アンロードチャック

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエハ処理室と、ロードロック室と、これ
   らの間でウエハを移載するアームと、からなるウエハ処
   理装置であって、前記アームは、ロード用ウエハとアン
   ロード用ウエハとを同時に保持できるウエハ保持手段を
   有し、このアームでもってロードロック室からウエハ処
   理室にウエハをロードする際には同時にウエハ処理室か
   ら処理済みウエハのアンロードを行なうウエハ処理装
   置。
2. 【請求項２】前記ウエハ処理室は真空状態でウエハ処理
   を行ない、前記ロードロック室は、予備排気機構を有す
   る請求項１記載のウエハ処理装置。
3. 【請求項３】ウエハ処理ステージを含むウエハ処理室
   と、ロードロック室と、ローダおよびアンローダと、こ
   れらの間でウエハを移載するアームと、からなるウエハ
   処理装置であって、前記アームは、ロード用ウエハとア
   ンロード用ウエハとを同時に保持できるロードチャック
   及びアンロードチャックを有し、前記ウエハ処理室で処
   理された処理済みウエハを処理前ウエハと交換する際に
   は前記アームをローダに移動し、前記ローダから前記ロ
   ードチャックに処理前ウエハを保持し、ロードチャック
   に処理前ウエハを保持したまま前記アームを前記ロード
   ロック室に移動してロードロック室を予備排気し、前記
   ウエハ処理室に前記アームを移動させて前記アンロード
   チャックに前記処理ステージ上の処理済みウエハを保持
   し、前記ロードチャックに保持している処理前ウエハを
   前記処理ステージに移載し、前記アンロードチャックに
   前記処理済みウエハを保持したまま前記アームをロード
   ロック室に移動し、前記ウエハ処理室の本排気を行ない
   ながら、前記アンロードチャックに前記処理済みウエハ
   を保持した前記アームを前記ロードロック室から前記ア
   ンローダに移動して前記処理済みウエハを前記アンロー
   ダに移載するウエハ処理装置。