JPWO2020172244A5 - - Google Patents
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Description
図11が、VTMロボット・エンド・エフェクタ1006の斜視図である。上述したように、エンド・エフェクタ1006が、ウエハ・ラック200及び300などの、複数の異なる搬送可能なウエハ・ラックに結合されるためのユニバーサルのエンド・エフェクタとして設計及び構成される。エンド・エフェクタ1006が、ラックに結合されるための、ラック200及び300(図2及び3)のユニバーサル・インターフェース204に対して相補的な形状を有する凹部1102を有する。示される実例では、ロボット・アーム1004が、ウエハ・ラックのベースに結合されるように、及びシステム全体にわたってロボット・アームによりウエハ・ラックを移動させるときにウエハ・ラックを持ち上げてウエハ・ラックを垂直位置で維持するように、構成される。凹部1102が、ラック200又は300(図2A~3B)のユニバーサル・インターフェース204の第1の湾曲端部206及び第2の湾曲端部208並びに第1の平坦側面210又は第2の平坦側面212と対合するように構成される、第1及び第2の反対側の側面1104、1106、及び第3の側面1108を有する。エンド・エフェクタが、ラック200又は300のボトム・プレート222又は322の底部表面228又は328に接触するように構成される平坦な頂部表面1112a、1112bを各々有する対向するアーム1110a、1110bをさらに有する。他の実例では、VTMロボット・アームが、搬送可能なウエハ・ラックの頂部にさらに結合されるか又はウエハ・ラックの頂部のみに結合されるように構成され得、いくつかの実例では、VTMロボット・アームが、垂直の向きから水平の向きへウエハ・ラックを回転させるように構成され得る。
FIG. 11 is a perspective view of VTM robot end effector 1006 . As described above, end effector 1006 is designed and configured as a universal end effector for coupling to multiple different transportable wafer racks, such as wafer racks 200 and 300 . End effector 1006 has a recess 1102 having a complementary shape to universal interface 204 of racks 200 and 300 (FIGS. 2 and 3) for coupling to the rack. In the example shown, a robotic arm 1004 is coupled to the base of the wafer rack and lifts the wafer rack to vertically move the wafer rack as the wafer rack is moved by the robotic arm throughout the system. configured to remain in position. The recess 1102 is aligned with the first curved end 206 and the second curved end 208 and the first flat side 210 or the second flat side 212 of the universal interface 204 of the rack 200 or 300 (FIGS. 2A-3B). It has first and second opposite sides 1104, 1106 and a third side 1108 configured to mate. The end effector further has opposing arms 1110a, 1110b each having a flat top surface 1112a, 1112b configured to contact the bottom surface 228 or 328 of the bottom plate 222 or 322 of the rack 200 or 300. In other instances, the VTM robot arm may be configured to be further coupled to the top of the transportable wafer rack or only coupled to the top of the wafer rack; • An arm may be configured to rotate the wafer rack from a vertical orientation to a horizontal orientation.
Claims (28)
薄膜付着プロセス・モジュールに結合されるように構成される複数の開口部を有する真空チャンバと、
前記真空チャンバ内に位置するロボット・アームであって、前記ロボット・アームが搬送可能なサブストレート・ラックに結合されるように構成されるエンド・エフェクタを有し、前記搬送可能なサブストレート・ラックが複数のサブストレートを保持するように構成される、ロボット・アームと
を備え、
前記ロボット・アームが、前記開口部のうちの1つ又は複数の開口部を通して前記搬送可能なサブストレート・ラックを選択的に移動させて、前記搬送可能なサブストレート・ラック上に装填される前記複数のサブストレートを処理するために前記搬送可能なサブストレート・ラックを前記薄膜付着プロセス・モジュールのうちの対応する1つの薄膜付着プロセス・モジュールの中に置くように、構成される、真空搬送モジュール(VTM)。 A vacuum transfer module (VTM) for an automated thin film deposition system configured for batch processing of substrates, said VTM comprising:
a vacuum chamber having a plurality of openings configured to be coupled to a thin film deposition process module;
A robotic arm located within the vacuum chamber, the robotic arm having an end effector configured to be coupled to the transportable substrate rack, the transportable substrate rack. a robotic arm configured to hold a plurality of substrates;
The robotic arm selectively moves the transportable substrate rack through one or more of the openings to be loaded onto the transportable substrate rack. A vacuum transfer module configured to place the transportable substrate rack into a corresponding one of the thin film deposition process modules for processing a plurality of substrates. (VTM).
真空チャンバ、前記真空チャンバ内に位置するロボット・アーム、及び複数の開口部を有する真空搬送モジュール(VTM)と、
予加熱チャンバ、反応器、ロード・ロック、及びロード・ステーションを有する複数の薄膜付着プロセス・モジュールと、
複数の半導体ウエハを保持するように構成される少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックと
を備え、
前記予加熱チャンバ、前記反応器、及び前記ロード・ロックの各々が、前記複数の開口部のうちのそれぞれの対応する開口部に結合され、前記ロード・ステーションが前記ロード・ロックに結合され、前記ロボット・アームが、前記搬送可能なウエハ・ラックの上に装填される複数のウエハの自動バッチ処理のために、前記ロード・ロックと、前記予加熱チャンバと、前記反応器との間で前記搬送可能なウエハ・ラックを自動で選択的に搬送するように構成される、半導体処理システム。 A semiconductor processing system, the semiconductor processing system comprising:
a vacuum transfer module (VTM) having a vacuum chamber, a robot arm positioned within the vacuum chamber, and a plurality of openings;
a plurality of thin film deposition process modules having preheat chambers, reactors, load locks, and load stations;
at least one transportable wafer rack configured to hold a plurality of semiconductor wafers;
each of the preheat chamber, the reactor, and the load lock coupled to a respective opening of the plurality of openings; the load station coupled to the load lock; A robotic arm transports between the load lock, the preheat chamber, and the reactor for automated batch processing of multiple wafers loaded onto the transportable wafer rack. A semiconductor processing system configured to automatically and selectively transport possible wafer racks.
前記VTMロボットを用いて、前記ロード・ロックから、前記VTMを通して、前記予加熱チャンバまで、前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックの第1の搬送を行うステップであって、前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックに複数のウエハが装填されている、第1の搬送を行うステップと、
前記予加熱チャンバの中で前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラック及び前記複数のウエハを加熱するステップと、
前記VTMロボットを用いて、前記予加熱チャンバから、前記VTMを通して、前記反応器まで、前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラック及び前記複数のウエハの第2の搬送を行うステップと、
前記反応器の中で前記複数のウエハに対して薄膜付着プロセスを実施するステップと、
前記VTMロボットを用いて、前記反応器から、前記VTMを通して、前記ロード・ロックまで、前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラック及び前記複数のウエハの第3の搬送を行うステップと、
前記ロード・ロックの中で前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラック及び前記複数のウエハに対して制御下の冷却プロセスを実施するステップと
を含む、方法。 Thin film deposition using a thin film deposition system comprising a vacuum transport module (VTM), a VTM robot located within said VTM, a load lock, a preheat chamber, a thin film deposition reactor, and at least one transportable wafer rack. A method of implementing a process, said method comprising:
performing a first transfer of said at least one transferable wafer rack from said load lock through said VTM to said preheat chamber using said VTM robot, said at least one transfer performing a first transfer in which a plurality of wafers are loaded in a possible wafer rack;
heating the at least one transportable wafer rack and the plurality of wafers in the preheat chamber;
performing a second transfer of the at least one transferable wafer rack and the plurality of wafers from the preheat chamber through the VTM to the reactor using the VTM robot;
performing a thin film deposition process on the plurality of wafers in the reactor;
using the VTM robot to perform a third transfer of the at least one transferable wafer rack and the plurality of wafers from the reactor through the VTM to the load lock;
and performing a controlled cooling process on the at least one transportable wafer rack and the plurality of wafers in the load lock.
前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックが前記ロード・ロックの中に位置するとき、前記ロード・ステーション・ロボット・アームを用いて、前記ロード・ポート内に位置するウエハ・カセットと前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックとの間で前記複数のウエハを連続的に搬送するステップ
をさらに含む、請求項14に記載の方法。 the thin film deposition system further comprising a load station, the load station comprising a load port and a robotic arm, the method comprising:
When the at least one transportable wafer rack is positioned within the load lock, the load station robotic arm is used to load the wafer cassette positioned within the load port and the at least one wafer cassette positioned within the load port. 15. The method of claim 14, further comprising continuously transferring said plurality of wafers to and from a transferable wafer rack.
前記連続的な搬送ステップのために、前記ターンテーブル及び前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックを第1の回転位置に配置するステップと、
前記第1の搬送を行うステップ及び前記第3の搬送を行うステップのために、前記ターンテーブル及び前記少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックを第2の回転位置に配置するステップと
をさらに含む、請求項15に記載の方法。 wherein the load lock has a turntable configured to support the at least one transportable wafer rack, the method comprising:
positioning the turntable and the at least one transportable wafer rack in a first rotational position for the successive transporting step;
positioning the turntable and the at least one transportable wafer rack in a second rotational position for performing the first transfer and performing the third transfer; 16. The method of claim 15.
第1の複数のウエハを装填される前記複数の搬送可能なウエハ・ラックのうちの第1の搬送可能なウエハ・ラックに対しての前記加熱ステップ、第2の複数のウエハを装填される前記複数の搬送可能なウエハ・ラックのうちの第2の搬送可能なウエハ・ラックに対しての前記薄膜付着プロセス、及び第3の複数のウエハを装填される前記複数の搬送可能なウエハ・ラックのうちの第3の搬送可能なウエハ・ラックに対しての前記制御下での冷却プロセス、を並行して実施するステップ
をさらに含む、請求項14に記載の方法。 wherein the at least one transportable wafer rack has a plurality of transportable wafer racks, each of the plurality of transportable wafer racks being loaded with a corresponding plurality of wafers, the method comprising:
said heating step for a first transportable wafer rack of said plurality of transportable wafer racks loaded with a first plurality of wafers; said loading with a second plurality of wafers; said thin film deposition process to a second transportable wafer rack of a plurality of transportable wafer racks; and of said plurality of transportable wafer racks loaded with a third plurality of wafers. 15. The method of claim 14, further comprising performing said controlled cooling process for a third of said transportable wafer racks in parallel.
ベース・プレート、トップ・プレート、及び前記ベース・プレートと前記トップ・プレートとの間に配置される複数のカラムであって、前記複数のカラムの各々が、前記ベース・プレートと前記トップ・プレートとの間に摺動可能に配置される複数のウエハを支持するための複数の凹部を有する、ベース・プレート、トップ・プレート、及び複数のカラムと、
前記ベース・プレート上に配置されるインターフェースであって、前記インターフェースが、前記搬送可能なウエハ・ラック及び前記搬送可能なウエハ・ラックの上に配置される前記複数のウエハを、前記ウエハの処理のために複数の薄膜付着プロセス・モジュールの間で搬送するために、ロボット・アームのエンド・エフェクタに結合されるように構成及び寸法決定される、インターフェースと
を備える搬送可能なウエハ・ラック。 A transportable wafer rack, the transportable wafer rack comprising:
a base plate, a top plate, and a plurality of columns disposed between the base plate and the top plate, each of the plurality of columns extending between the base plate and the top plate; a base plate, a top plate, and a plurality of columns having a plurality of recesses for supporting a plurality of wafers slidably disposed therebetween;
an interface disposed on the base plate, the interface connecting the transportable wafer rack and the plurality of wafers disposed on the transportable wafer rack to a process of the wafers; and an interface configured and dimensioned to be coupled to an end effector of a robotic arm for transferring between a plurality of thin film deposition process modules.
真空チャンバ、前記真空チゃンバ内に位置するロボット・アーム、および複数の開口部を有する真空搬送モジュール(VTM)と、 a vacuum transfer module (VTM) having a vacuum chamber, a robotic arm positioned within the vacuum chamber, and a plurality of openings;
反応器およびロード・ロックを有する複数の薄膜付着プロセス・モジュールと、a plurality of thin film deposition process modules having reactors and load locks;
複数の半導体ウエハを保持するように構成された少なくとも1つの搬送可能なウエハ・ラックとat least one transportable wafer rack configured to hold a plurality of semiconductor wafers;
を備え、with
前記反応器と前記ロード・ロックの各々は、前記複数の開口部のうちの対応する開口部にそれぞれ結合され、each of the reactor and the load lock each coupled to a corresponding one of the plurality of openings;
前記ロボット・アームは、前記搬送可能なウエハ・ラックに装填された複数のウエハの自動バッチ処理を行うために、自動で選択的に前記搬送可能なウエハ・ラックを前記ロード・ロックと前記複数の薄膜付着プロセス・モジュールの1つ又は複数との間に搬送するように構成されている、半導体処理システム。The robotic arm automatically selectively moves the transportable wafer rack to the load lock and the plurality of wafers for automated batch processing of a plurality of wafers loaded in the transportable wafer rack. A semiconductor processing system configured for transport to and from one or more of the thin film deposition process modules.
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