JPS61501603A - Improved equipment for vacuum processing of substrates - Google Patents
Improved equipment for vacuum processing of substratesInfo
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- JPS61501603A JPS61501603A JP60500822A JP50082285A JPS61501603A JP S61501603 A JPS61501603 A JP S61501603A JP 60500822 A JP60500822 A JP 60500822A JP 50082285 A JP50082285 A JP 50082285A JP S61501603 A JPS61501603 A JP S61501603A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 名称二 基板の真空処理の改良された装置この発明は、基板の真空処理の改良さ れた装置に関するものである。[Detailed description of the invention] Name 2: Improved apparatus for vacuum processing of substrates This invention is an improved apparatus for vacuum processing of substrates. This is related to the equipment that was used.
出願人のオランダ特許出願第8203318号と第8300443号には、基板 のダブルフローティング搬送と処理の装置が開示されている。Applicant's Dutch Patent Applications No. 8203318 and No. 8300443 contain A double floating conveyance and processing device is disclosed.
関係した処理モジュールにおいては、しばしば、搬送と処理とが真空ウェーハ( 基板)の搬送と洗浄のほかに、供給と放出とが大気圧から減圧された状態または 減圧が昇圧された状態で行われる。In the processing modules involved, transport and processing often involve vacuum wafers ( In addition to transporting and cleaning (substrates), supply and discharge are carried out at reduced pressure from atmospheric pressure or Depressurization is performed in an elevated state.
このような装置においては、再使用されると否とに拘らず、不活性ガスが使用さ れる。Inert gas is used in such equipment, whether or not it is reused. It will be done.
したがって、供給ならびに放出モジュールにおいては、時間当りのガス媒体の消 費は、次の理由により最大限に制限される: 1、これらのガスのウルトラ・ファイン・フィルターとポンプの両者は、可能な 限り小形のものでなければならない; 2、主たる処理は、適正でない減圧に影響されないものである。Therefore, in the supply and discharge modules the consumption of gaseous medium per hour is Expenses are limited to the greatest extent possible by: 1. Both ultra-fine filters and pumps for these gases are capable of Must be as small as possible; 2. The main process is not affected by improper vacuum.
さらに、減圧と増圧のモジュールの長さは、これらモジュールが通常、ステンレ ススチールで作られているため、搬送/処理システムのコストが高くなる理由か ら制限される。Additionally, the length of the depressurization and intensification modules is such that these modules are typically made of stainless steel. Is this why the cost of the conveyance/processing system is high because it is made of steel? Limited.
この発明による装置においては、このような条件に適合するように意図され、供 給と放出モジュールにおいては、閉鎖可能な入口と出口を含むゲートセクション が位置する点を主な特徴とする。The device according to the present invention is intended and provided to meet these conditions. In supply and discharge modules, gate sections containing closable inlets and outlets The main feature is that it is located.
開放の入口と閉鎖の出口をもつ減圧モジュールにおいては、基板がこの入口から トンネルに入り、その後、このゲートに位置するセンサーが基板により動作して 、入口の制御手段にインパルスを送り、該入口を閉鎖する。In depressurization modules with an open inlet and a closed outlet, the board is enters the tunnel, and then a sensor located at this gate is activated by the board. , sending an impulse to the control means of the inlet to close the inlet.
このゲートにおいては、その後に必要な真空度に減圧され、ついで出口が開く。At this gate, the pressure is then reduced to the required degree of vacuum, and then the outlet is opened.
その後に基板は、ゲートから出口を通りバキュームモジュールの方向へ除去され る。The substrate is then removed from the gate through the exit towards the vacuum module. Ru.
ゲートとバキュームモジュールとの間に位置するセンサーは、基板により動作し 、その後、出口が閉鎖される。The sensor located between the gate and the vacuum module is activated by the board. , then the exit is closed.
その後、入口が再度開き、後続の基板がこのゲートに入る。The entrance is then reopened and subsequent substrates enter this gate.
増圧モジュールにおいては、このゲートシステムは、逆に操作する。In the pressure booster module, this gate system operates in reverse.
この装置の特徴は、ゲート・セクションが少なくともそれ自体、搬送ガスの放出 規制の開閉システムを含むガス放出手段を有することである。A feature of this device is that the gate section at least itself It is to have gas release means including a regulated opening and closing system.
グーi〜の放出をほぼ完全に閉鎖した減圧モジュールにより、供給セクションの 圧力よりも若干低い圧力が維持でき、ガスの流れにより基板をこのゲートに向け て移動させる。The depressurization module that almost completely closes off the release of goo in the supply section A pressure slightly lower than the pressure can be maintained, and the gas flow directs the substrate toward this gate. and move it.
さらに、このゲートの放出開放により、真空が一時的に維持され、この真空度は 、バキュームモジュールの搬送セクションの真空度よりも高い。Furthermore, by opening this gate, a vacuum is temporarily maintained, and this vacuum level is , higher than the vacuum level of the conveying section of the vacuum module.
その結果、搬送媒体により、この基板は、このゲートから処理モジュールの通路 へ向うことができる。As a result, the transport medium moves this substrate from this gate into the path of the processing module. You can head to
搬送媒体の放出をほぼ完全に止めることによって、圧力は、上昇し、出口の開放 でガスの流れによる基板のゲートからつぎの昇圧モジュールへの放出が行なわれ ることになる。By almost completely stopping the discharge of the conveying medium, the pressure increases and the opening of the outlet The gas flow causes the gas to be released from the gate of the substrate to the next booster module. That will happen.
両ゲートシステムにおいては、トンネル通路内の基板のダブルフローティング状 態は、維持され、トンネルの壁や出入口部分に機械的接触しない。In both gate systems, the double-floating configuration of the substrate in the tunnel passage condition is maintained and there is no mechanical contact with the tunnel walls or entrance/exit areas.
ゲートへの基板の移動の間、少なくとも一時的にガス・バッファーにより基板と 閉鎖した出口の弁プレートとの衝突が防止される。 このような構造は、出願人 のオランダ特許出願第8300443号に記載されている。During the transfer of the substrate to the gate, the gas buffer at least temporarily Collision with the valve plate of the closed outlet is prevented. Such a structure is Dutch Patent Application No. 8300443.
しかしながら、この装置の極めて好適な構造においては、ガス・バッファーは、 搬送媒体の部分的な増加数゛出からなり、これにより、トンネル・セクションに おいては、基板は、ダブルフローティング状態でグーl−領域に残る。However, in a highly preferred construction of this device, the gas buffer is Consists of a partial increase in the number of conveying media, which allows the tunnel section to In this case, the substrate remains in the goo l-region in a double floating state.
この装置の好適なりA造は、基板が比較的早い速度、例えば、100〜200I IIID/SeCの速度で通過するニシテも、出口を開くに充分な時間が残るよ うな長さのゲートの構成を特徴とする。The preferred design of this device is that the substrate can be moved at relatively high speeds, e.g. Nishite, which passes at the speed of IIID/SeC, will still have enough time to open the exit. It features an elongated gate configuration.
処理モジュールにおいては、ガス・バッファーにより、基板のレーシーバ・バッ ファー・セフ・ジョンがつ工−ハの回収のために形成され、処理領域からの高速 での放出が可能となる。In the processing module, the gas buffer Formed for the recovery of far-cephalic materials and high-speed transport from the processing area. It is possible to release the
これによって、約20秒ごとに、このセクションにより基板を放出でき、例えば 、2秒という短時間の間で、一時的に増加したバキュームで開放ゲートへ供給さ れる。This allows substrates to be ejected by this section approximately every 20 seconds, e.g. , for a short period of 2 seconds, the temporarily increased vacuum is supplied to the open gate. It will be done.
該ゲートの好適な構造は、比較的ワイドな放出チャンネルを含み、該チャンネル は、搬送ガスを高いバキュームの放出に接続され、このゲートの他の放出チャン ネルにおいては、深くないバキュームが維持される。A preferred structure for the gate includes a relatively wide emission channel; The carrier gas is connected to the high vacuum discharge and other discharge channels of this gate In the channel, a deep vacuum is maintained.
さらに、より長い時間の間、このゲートへの搬送ガスの供給は、閉鎖され、2秒 の搬送時間の間のみに、このゲートと、バキュームモジゴールとゲートの間の搬 送体とへ搬送媒体が供給される。Furthermore, for a longer time the carrier gas supply to this gate is closed, 2 seconds Transport between this gate and the vacuum module and the gate only during the transport time. A carrier medium is supplied to the carrier.
両日の弁プレートは、局限された長さ、例えば、1.51を越える程度移動され る。 その結果、不活性ガスによりチャンバー内を上下する弁プレートの使用が 可能となる。The valve plates on both days are moved by a limited length, e.g. Ru. As a result, the use of a valve plate that moves up and down inside the chamber with inert gas is possible. It becomes possible.
この発明の範囲においては、ゲートの他の構造も可能である。Other configurations of the gate are possible within the scope of the invention.
この発明の特徴は、下記の図面の説明からあきらかとなる。The features of this invention will become clear from the description of the drawings below.
第1図は、二つのゲートを含む、この発明による装置の長さ方向断面図である。FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a device according to the invention, including two gates.
第2図は、第1図による装置の部分である、ゲートの拡大詳細である。FIG. 2 is an enlarged detail of the gate, which is part of the device according to FIG.
第3A図から第3D図は、第1図による装置の減圧モジュールにおけるゲート構 造の機能の説明図である。Figures 3A to 3D show the gate structure in the depressurization module of the device according to Figure 1; FIG.
第4A図から第4D図は、第1図による装置の昇圧モジュールにおけるゲート構 造の機能の説明図である。4A to 4D show the gate structure in the boost module of the device according to FIG. FIG.
第5図は、ゲート構造の通路または減圧モジュールの他のセクションまたは搬送 媒体の供給ならびに放出チャンネルが45°の角度で位置する昇圧モジュールの 詳細板をダブルフローティング状態に維持できるようにしたゲート構造を示す。FIG. Boosting module with media supply and discharge channels located at an angle of 45° A gate structure is shown that allows the detail plate to be maintained in a double floating state.
第1図において、基板12を処理する処理装置10が示されている。In FIG. 1, a processing apparatus 10 for processing a substrate 12 is shown.
この装置は、主として、基板12を真空下で処理するモジュール14、基板12 の供給、そのクリーニングさらに大気圧から真空への圧力低下が行なわれる減圧 モジュール16、ならびに、基板12のクリーニングと乾燥に加え、真空圧から 大気圧への昇圧が行なわれる昇圧モジュール18からなる。This apparatus mainly includes a module 14 for processing a substrate 12 under vacuum; supply, cleaning, and depressurization where the pressure is reduced from atmospheric pressure to vacuum. In addition to cleaning and drying the module 16 and substrate 12, It consists of a pressure boosting module 18 in which pressure is boosted to atmospheric pressure.
基板の供給は、送りカセット20から次々と行なわれ、処理された基板(ウェー ハ)は、受は取りカセット22に回収される。The substrates are supplied one after another from the feed cassette 20, and the processed substrates (wafers) are fed one after another from the feed cassette 20. c) is collected into the receiving cassette 22.
モジュール16には、ゲート24が供給セクション26とバキュームセクション 28との間に位置している。The module 16 includes a gate 24 that connects the supply section 26 and the vacuum section. It is located between 28 and 28.
バキュームセクション28からの搬送媒体30の放出は、処理モジュール14か らの媒体の放出と共に共通の放出ダクト32を介して行なわれるが、ゲート24 と供給セクション26の両者は、それぞれ放出ダクト34.36を備えている。The ejection of the carrier medium 30 from the vacuum section 28 is carried out by the processing module 14. This takes place through a common discharge duct 32 with the discharge of the media from the gate 24. and supply section 26 are each provided with a discharge duct 34,36.
さらに、第2図に示すように、ゲート24は、弁プレート42が位置するチャン バー40をもつ入口38と、°弁プレート48が位置するチャンバー46をもつ 出口44を含む。Further, as shown in FIG. having an inlet 38 with a bar 40 and a chamber 46 in which a valve plate 48 is located; Includes outlet 44.
ガス媒体58は、供給チャンネル50,52を介してチャンバー40に供給され 、そして、供給チャンネル54.56を介してチャンバー46へ供給されて、弁 プレート42.48の移動を行なう。 この媒体は、搬送媒体と同じものとする ことができる。Gaseous medium 58 is supplied to chamber 40 via supply channels 50, 52. , and is supplied to chamber 46 via supply channels 54,56 to supply valve Perform the movement of plates 42,48. This medium shall be the same as the transport medium. be able to.
この発明の範囲においては、供給されるものの一つは、弁プレートをレスト・ポ ジションへ戻すスプリング構造に代えることができる。Within the scope of this invention, one of the supplies is to attach the valve plate to the rest port. It can be replaced with a spring structure that returns it to the position.
さらに、弁プレート42.48においては、基板がゲート通路64を通過するた めの開口60.62が設けられている。Further, in the valve plate 42,48, the substrate passes through the gate passageway 64. Apertures 60,62 are provided.
第3A図から第3D図にゲート24の機能が示されている。The function of gate 24 is illustrated in FIGS. 3A-3D.
第3A図において、基板12は、供給セクション28へ入り、ガス36の僅かな 流れによりゲート24の方向へ移動する(第2図参照)。In FIG. 3A, substrate 12 enters supply section 28 with a small amount of gas 36. The flow moves toward the gate 24 (see Figure 2).
このゲートにおいて、通路64の圧力は、セクション26よりもやや低く、これ は、放出ダクト36よりもやや高い減圧度の放出ダクト34によって達成される 。At this gate, the pressure in passage 64 is slightly lower than in section 26; is achieved by the discharge duct 34 having a slightly higher degree of vacuum than the discharge duct 36. .
さらに、入口38の弁プレート42は、その最下位置にあって、開口60を通し て基板が通過する。Further, the valve plate 42 of the inlet 38 is in its lowermost position and allows the valve plate 42 of the inlet 38 to pass through the opening 60. The board passes through.
出口44の弁プレート46は、上方位置にあって、通路64とバキュームセクシ ョン28とを遮断している。The valve plate 46 of the outlet 44 is in the upper position and is in communication with the passageway 64 and the vacuum 28.
基板は、ゲート24の方向へ移動される。The substrate is moved towards the gate 24.
第3B図においては、この基板12は、ゲート24に入り、これによってセンサ ーとしての7オトセル68が動作し、信号を入口38の制御手段へ送り、チャン ネル52を介してのガス媒体58とチャンネル50を介しての該媒体の放出によ って、弁プレート42は、上方の開鎖位置へと動かされる(第2図参照)。In FIG. 3B, this substrate 12 enters the gate 24, thereby allowing the sensor to 7 otocell 68 operates and sends a signal to the control means of the inlet 38 to control the channel. By discharging gaseous medium 58 through channel 52 and said medium through channel 50. The valve plate 42 is then moved upward to the open position (see FIG. 2).
基板は、ついで、該ゲート内をガス流30により移動される。The substrate is then moved through the gate by gas flow 30.
出口44の制御手′段への、例えば、2秒遅れの遅延信号により、弁プレート4 8は、第3C図に示すように開放し、基板は、その間口62を通過する。A delayed signal to the control means of the outlet 44, e.g. with a delay of 2 seconds, causes the valve plate 4 to 8 opens as shown in FIG. 3C, and the substrate passes through the opening 62 therebetween.
これは、また、バキュームセクション28の高い減圧度により行なわれる。This is also achieved by the high degree of vacuum in the vacuum section 28.
第3D図においては、基板は完全にセクション28に入り、これによってセンサ ーとしてのフォトセルフ0が作動する。 このセンサーが信号を出口440ti 13@手段へ送り、出口を閉鎖する。In Figure 3D, the substrate has completely entered section 28, thereby allowing the sensor to Photoself 0 as a person is activated. This sensor sends a signal to exit 440ti 13@ Send to the means and close the exit.
さらに、このセンサーは、信号を入口38の制御手段へ送り、該入口が開放され る。Additionally, this sensor sends a signal to the control means of the inlet 38 to indicate that the inlet is open. Ru.
このようにして操作サイクルは完了し、後続の基板が供給セクション26を介し て供給されるもので、これは送りカセットから供給されるものと、そうでないも とがある。The operating cycle is thus completed and subsequent substrates are fed through the supply section 26. This includes those supplied from the feed cassette and those not supplied from the feed cassette. There is.
処理モジュール14においては、基板12の速度は、僅か毎秒的5mmに制限さ れていて、基板12(ウェーハ)の処理は、毎時的150で、基板の装置通過は 、各24秒である。In the processing module 14, the speed of the substrate 12 is limited to only 5 mm per second. The processing time for substrates 12 (wafers) is 150 per hour, and the number of substrates passing through the equipment is 150 per hour. , 24 seconds each.
供給モジュールにおける基板の通過速度は、毎秒的1001であるので、ゲート 24の完全な操作を行なうに充分な時間がある。The rate of passage of the substrate in the supply module is 1001 per second, so the gate There is enough time to perform 24 complete operations.
バキュームモジュール14の出ロア2の背後には、壜圧モジュール18が位置し ている。 これによって、ウェーハ12は、バキュームセクション74を介して ゲート76へ進み、このゲートからクリーニングモジュー。A bottle pressure module 18 is located behind the output lower 2 of the vacuum module 14. ing. As a result, the wafer 12 is moved through the vacuum section 74. Proceed to gate 76 and from this gate the cleaning module.
第4A図〜第40iWに示されたゲート76の機能は、つぎのとおりであるニ ゲードア6の出口80は、閉鎖され、この結果、このゲートでは、開放された放 出チャンネル82を介して増加した搬送媒体30の放出により、バキュームが保 持され、これは、モジュール14の搬送セクションのバキュームよりもある程度 程度高い(第1図参照)。The function of the gate 76 shown in FIGS. 4A to 40iW is as follows. The exit 80 of the gate door 6 is closed, so that at this gate there is no open release. The ejection of increased conveyance medium 30 through outlet channel 82 ensures that the vacuum is maintained. This is to some extent greater than the vacuum in the transport section of module 14. High degree (see Figure 1).
ざらに、入口86が開放される。 。Roughly, the entrance 86 is opened. .
このようにして、基板12は、開放された入口からゲート76に入る。 センサ ーとしての7オトセル88が信号を入口86とバルブ84の制御へ送り、第4B 図に示すように、これらを閉鎖する。In this manner, substrate 12 enters gate 76 through the open entrance. Sensor 7 otocell 88 as a fourth B sends signals to the control of inlet 86 and valve 84. Close these as shown.
0.3秒以下という短時間内に、搬送媒体30がゲートの搬送体へ供給されて、 このミニトンネル内の圧力は、大気圧と同じ圧力に昇圧される。Within a short time of 0.3 seconds or less, the conveying medium 30 is supplied to the conveying body of the gate, The pressure inside this mini-tunnel is increased to the same pressure as atmospheric pressure.
センサー88は、また、遅延インパルスを出口80の制御へ送り、例えば、0. 5秒後で開放される。Sensor 88 also sends a delay impulse to the control of outlet 80, e.g. It will be released after 5 seconds.
その結果、基板12は、開放された出口80から前記ゲートを出て、第4C図と 第4D図に示されれるように、セクション78へ入る。As a result, the substrate 12 exits the gate through the open exit 80, as shown in FIG. 4C. Section 78 is entered as shown in FIG. 4D.
第4C図においては、バルブ84は、依然として閉止位置にあり、この基板12 のゲート76からの放出をトンネル通路90のオーバープレッシャーにより可能 としている。In FIG. 4C, valve 84 is still in the closed position and this substrate 12 can be released from the gate 76 by overpressure of the tunnel passage 90. It is said that
しかしながら、基板12の通過によってフォトセル92が動作すると、直ちにイ ンパルスが出口80の1ilIII1手段へ送られ、第4D図に示すように、ゲ ート通路90は、ブロックオフされる。However, once the photocell 92 is actuated by the passage of the substrate 12, it is immediately activated. The impulse is sent to the outlet 80 to the means 1ilIII1, and as shown in FIG. The path 90 is blocked off.
ついで基板12は、基板クリーニングのためのクリーニング・セクション78と 乾燥セクションを通り、このセクションからレシーバカセット22へ入る。The substrate 12 is then connected to a cleaning section 78 for cleaning the substrate. It passes through a drying section and from this section enters the receiver cassette 22.
センサー92の作動により、インパルスが入口86とバルブ84の制御へ送られ 、これによって、まず、媒体が開放された放出チャンネル82から放出され、つ いで、入口86が開放される。Activation of sensor 92 sends an impulse to control inlet 86 and valve 84. , whereby the medium is first discharged from the open discharge channel 82 and Then, the entrance 86 is opened.
その結果、ゲート内の圧力は、モジュール14の搬送セクションのバキューム度 より低下する。As a result, the pressure in the gate is reduced by the degree of vacuum in the transport section of module 14. lower.
入口86が開放された後、後続の基板の処理サイクルが開始される。After the inlet 86 is opened, subsequent substrate processing cycles begin.
この発明の範囲内では、装置の構造とシステムは、種々変更されるもので、例え ば、カセットを使用せず、さらに基板の二重フローティング搬送または別の手段 で基板を搬送モジュールへ送り、搬送モジュールから受ける。Within the scope of this invention, the structure and system of the device may be modified in various ways, e.g. If you do not use a cassette, you can also use double floating transport of the substrate or other means. The board is sent to the transport module and received from the transport module.
第5図に示す45°の搬送体構造により、基板に対して搬 搬送媒体の供給は、グループごとに、かつ、共通のチャンネル94、中間接続チ ャンネル96、共通チャンネル9゛8、さらにセグメント 102内に並設され た多数の溝100を介してトンネル通路104へ行なわれる。The 45° carrier structure shown in Figure 5 allows for transport to the substrate. The supply of the carrier medium is carried out group by group and via a common channel 94, an intermediate connecting channel. channel 96, common channel 9-8, and further arranged in parallel within segment 102. A tunnel passage 104 is provided through a plurality of grooves 100.
通路104からの媒体の放出は、放出溝106と接続ヂヤンネルを介して共通の 放出チャンネル108へ行なわれる。The discharge of the medium from the passageway 104 is connected to a common channel via the discharge groove 106 and the connecting channel. to the discharge channel 108.
セグメント102は、装着プレート110に位置する。Segment 102 is located on mounting plate 110.
第6図にゲート構造24′が示されている。 そして、その中心には、搬送媒体 のための拡大された放出チャンネル112が位置する。 放出チャンネル34′ の開放で基板12−は、通路64−へ送られ、これらのチャンネル112の間に 位置して、一時的にダブル70−ティング状態におかれる。A gate structure 24' is shown in FIG. And at the center of it all is the transport medium. An enlarged discharge channel 112 is located for. Release channel 34' Upon opening of , the substrate 12- is sent into the passageway 64- and between these channels 112. position and temporarily placed in a double 70-ting state.
この後に放出チャンネル112が閉鎖されると、直ちに通路64′を介して基板 は、直線移動する。As soon as the discharge channel 112 is closed, the substrate is removed via the passageway 64'. moves in a straight line.
さらに、処理チャンバーをもつゲート構造に延びるモジュール14において用い られたと同じタイプの搬送体を使用することも可能である。Furthermore, the module 14 that extends into the gate structure with the processing chamber is used. It is also possible to use the same type of carrier as was used.
このように、放出チャンネルは、搬送体の間に位置し、搬送媒体の供給が行われ る。In this way, the discharge channel is located between the carriers and the supply of the carrier medium takes place. Ru.
国際調査報告international search report
Claims (22)
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