KR100807207B1 - 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법에 관한 것으로, 두께에 상관없이 용이하면서, 안정적으로 웨이퍼를 처리하는 것을 목적으로 한다. 그리고, 상기 목적을 달성하기 위해, 반도체 제조 장치는, 1장의 반도체 기판(300)을 수납하는 상면이 개구된 카세트(100)와, 반도체 기판(300)에 소정의 처리를 행하기 위한 복수의 처리 수단과, 복수의 처리 수단 사이에서 반도체 기판(300)을 수납한 카세트(100)를 반송하는 반송 수단을 구비한다.

반도체, 웨이퍼, 카세트, 반송장치

Description

반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법{SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT AND SEMICONDUCTOR MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 반도체 기판의 처리에 관한 것이다.

종래의, 반도체 기판(반도체 웨이퍼)의 제1주면과 제2주면과의 사이에 전류를 흘리는 수직형 반도체장치에 있어서는, 특성 개선(예를 들면 온 전압 저감)을 위해 반도체 기판의 박막화가 진행되고 있다. 한편, 1000V를 초과하는 고전압을 제어하는 고내압 반도체장치의 분야에서는, 내압에 따른 후막화가 필요하다. 즉, 1개의 반도체 제조 장치에 있어서, 다른 두께를 가지는 복수의 반도체 기판을 처리하는 것이 금후 점점 필요하게 된다. 또한 DRAM을 비롯한 ULSI용의 웨이퍼에 있어서는, 대구경화가 진행되는 동시에, 비용을 저감하기 위한 박막화가 진행하고 있다.

구경이 6인치 이상으로 비교적 크고 두께가 100㎛ 이하로 비교적 얇은 반도체 기판에서는, 반도체 기판 자신의 강도저하, 휘어짐, 또는 처짐에 의해, 반도체 제조 장치 내부 혹은 반도체 제조 장치 사이에서의 반송시에 반도체 기판을 파손시킬 가능성이 높다.

종래의 웨이퍼 캐리어에 있어서는, 복수개(최대 25개)의 웨이퍼가 연직으로 세워진 상태로 수납된다. 또한, 이 웨이퍼 캐리어는, 웨이퍼 표면측과의 접촉을 최대한 줄이기 위해 웨이퍼 외주부만을 지지하고 있으므로, 웨이퍼의 지지 면적은 작다. 반도체 제조 장치 사이 또는 건물 사이에서, 이 웨이퍼 캐리어는, 통상은 이 상태로 반송되지만, 또 다른 케이스에 넣어 반송되는 경우도 있다.

이하에서는, 종래의 반도체 제조 장치에 있어서의 가공 처리의 예로서, 레지스트 도포 처리 및 확산 처리에 관하여 설명한다.

레지스트 도포 처리장치에 있어서는, 웨이퍼가 들어간 웨이퍼 캐리어가 로보트 또는 사람의 손에 의해, 로더에 세트된다. 처리 레시피를 스타트시키면, 웨이퍼는, 웨이퍼 캐리어로부터 꺼내져, 도포전 베이크를 행하는 위치까지 웨이퍼 단체로 반송되어, 도포전 베이크가 행해진다. 도포전 베이크를 행해진 웨이퍼는, 도포를 행하는 위치까지 웨이퍼 단체로 반송되어, 도포가 행해진다. 도포가 행해진 웨이퍼는, 도포후 베이크를 행하는 위치까지 웨이퍼 단체로 반송되어, 도포후 베이크가 행해진다. 도포후 베이크가 행해진 웨이퍼는, 웨이퍼 캐리어에 웨이퍼 단체로 반송되어 수납된다. 상기의 동작을 25회 반복함으로써 25개의 웨이퍼의 처리가 완료하면, 언로더에 세트된 웨이퍼 캐리어에 처리완료의 25개의 웨이퍼가 수납된다. 그 후, 웨이퍼 캐리어는 언로더로부터 꺼내져, 로보트 또는 사람의 손에 의해, 다음 공정의 가공 처리장치로 반송된다.

확산로를 가지는 확산 처리장치에 있어서는, 웨이퍼가 들어간 웨이퍼 캐리어 가 로보트 또는 사람의 손에 의해, 로드에 세트된다. 처리 레시피를 스타트시키면, 웨이퍼는, 웨이퍼 캐리어로부터 꺼내져, 웨이퍼를 지지해서 수납하기 위한 웨이퍼 수납 보트까지 웨이퍼 단체로 반송되어 웨이퍼 수납 보트 위에 배치된다. 이 웨이퍼 수납 보트에는 웨이퍼를 지지하기 위한 홈이 설치되어 있다. 이 홈의 폭이 지나치게 큰 경우에는, 특히 횡형 확산로 내에서 웨이퍼를 수직으로 세워서 처리할 경우에, 웨이퍼가 기울어 이웃의 웨이퍼와 접촉하는 등의 문제가 생긴다. 이러한 문제를 방지하기 위해서, 웨이퍼 수납 보트에는, 처리된 웨이퍼의 두께에 따른 폭을 가지는 홈이 형성되어 있다. 원하는 웨이퍼가 수납된 웨이퍼 수납 보트는, 로 내부로 반송된다. 로 내부에서는, 산화나 어닐링 등의 원하는 수법을 사용해서 확산을 행한다. 확산이 완료하면, 웨이퍼 수납 보트는, 로의 밖으로 반송된다. 소정의 시간, 웨이퍼 수납 보트 및 웨이퍼를 냉각한 후, 웨이퍼는, 웨이퍼 수납 보트로부터 꺼내져, 웨이퍼 캐리어까지 웨이퍼 단체로 반송되어 수납된다. 그후, 웨이퍼 캐리어는 언로더로부터 꺼내져, 로보트 또는 사람의 손에 의해, 다음 공정의 가공 처리장치에 반송된다.

종래의 반도체 제조 장치에 있어서는, 전술한 바와 같은 처리가 행해지고 있었으므로, 강도가 낮은 얇은 웨이퍼 등에 있어서는, 반송중에 파손되거나 변형되어 버리는 경우가 있다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 각각 다른 두께를 가지는 복수의 웨이퍼를 사용할 경우에는, 지그 등에 있어서, 웨이퍼의 두께에 따라 다른 처리가 필요하게 되어, 처리가 번잡해져 버리는 경우가 있다고 하는 문제점이 있었다.

특허문헌1에는, 평평한 케이스에 웨이퍼 1장을 수납해서 반송하거나 보관하거나 하는 웨이퍼의 반송 보관 방법 및 웨이퍼 캐리어의 예가 개시되어 있다. 또한, 특허문헌2에는, 웨이퍼 1장마다 웨이퍼 가장자리 모두를 둘러싸도록 싸여진 웨이퍼 보호 케이스의 예가 개시되어 있다.

특허문헌1: 일본국 특개평 5-246508

특허문헌2: 일본국 특개 2002-237516

그러나, 특허문헌1에 개시되어 있는 웨이퍼 캐리어는, 형상이 케이스이므로, 웨이퍼의 수납이나 꺼냄 등에 있어서, 웨이퍼 캐리어의 뚜껑의 개폐 동작 등이 필요하게 되어, 조작이 번잡해진다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 특허문헌2에 개시되어 있는 웨이퍼 보호 케이스에 있어서도, 웨이퍼의 수납이나 꺼냄 등에 있어서, 개폐 동작 등이 필요하게 되어, 조작이 번잡해진다고 하는 문제점이 있었다.

(발명의 개시)

본 발명은, 전술한 바와 같은 과제를 해소하기 위해서 행해진 것으로, 두께에 상관없이 용이하면서, 안정적으로 웨이퍼를 처리할 수 있는 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법을 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 실시예는, 1장의 반도체 기판(300)을 수납하는 상면이 개구된 카세트(100)와, 반도체 기판(300)에 소정의 처리를 행하기 위한 복수의 처리 수단과, 복수의 처리 수단 사이에서 반도체 기판(300)을 수납한 카세트(100)를 반송하는 반송 수단을 구비한다.

본 발명에 따른 반도체 제조 방법의 실시예는, (a) 1장의 반도체 기판(300)을 상면이 개구된 카세트(100)에 수납하는 공정과, (b) 소정의 처리를 행하기 위한 복수의 처리 수단에 있어서 반도체 기판(300)을 카세트(100)에 수납한 상태에서 처리하는 공정과, (c) 복수의 처리 수단 사이에서 반도체 기판(300)을 수납한 카세트(100)를 반송하는 공정을 구비한다.

본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법의 실시예에 의하면, 두께에 상관없이 용이하면서, 안정적으로 웨이퍼를 처리할 수 있다.

본 발명의 목적, 특징, 국면, 및 이점은, 이하의 상세한 설명과 첨부된 도면 에 의하여, 보다 명백해진다.

도1은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도2는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도3은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도4는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도5는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도6은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도7은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도8은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼의 도포 처리의 흐름도이다.

도9는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼의 도포 처리의 흐름도이다.

도10은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도11은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도12는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도13은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도14는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도15는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도16은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도17은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도18은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도19는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도20은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도21은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 수납 보트의 정면도이다.

도22는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 지지대의 평면도이다.

도23은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼의 확산 처리의 흐름도이다.

도24는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 반송용 아암의 평면도이다.

도25는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 지지대의 평면도이다.

도26은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 수납 보트의 정면도이다.

도27은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 지지대의 평면도이다.

도28은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 케이스의 정면도이다.

도29는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 지지대의 평면도이다.

도30은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 케이스의 정면도이다.

도31은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트 지지대의 평면도이다.

도32는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 낙하 방지 지그의 평면도이다.

도33은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 낙하 방지 지그의 단면도이다.

도34는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도35는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 낙하 방지 지그의 평면도이다.

도36은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 낙하 방지 지그의 단면도이다.

도37은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼의 웨트에칭 처리의 흐름도이다.

도 38은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼의 웨트에칭 처리의 흐름도이다.

도39는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 낙하 방지 지그의 평면도이다.

도40은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼의 드라이 에칭 처리의 흐름도이다.

도41은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도42는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 평면도이다.

도43은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도44는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도45는 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도46은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

도47은 본 발명의 실시예1에 관련되는 웨이퍼 카세트의 단면도이다.

(실시예1)

도1은, 본 발명의 실시예1에 관련되는 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법에서 사용되는 웨이퍼 카세트(100)를 나타낸 평면도이다. 또한, 도2는 도1에 있어서의 A-A' 단면도이며, 도3은 도1에 있어서의 B-B' 단면도이다.

도1에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트(100)는, 반도체로 이루어진 웨이퍼(반도체 기판)의 저면(이면)에 접해 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 지지부(102)(제1지지부)와, 웨이퍼의 측면에 접해 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 지지부(104)(제2지지부)를 구비한다. 또한, 웨이퍼 지지부(104)의 외주의 일부로부터 웨이퍼 지지부(102)의 중심부에 걸쳐서는, 슬롯 개구부(106)가 설치되어 있다. 도2∼도3에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 지지부(102)는, 웨이퍼와 대략 같은 형상의 외주를 가지고 있고, 웨이퍼 지지부(104)는, 웨이퍼 지지부(102)보다 높은 위치에 형성되어 있다. 즉, 웨이퍼 지지부(102)와 웨이퍼 지지부(104)의 사이에는 단차가 설치되어 있다. 이에 따라, 웨이퍼 지지부(102)에 실린 웨이퍼가 웨이퍼 지지부(102)로부터 미끌어 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 케이스 등으로 이루어진 웨이 퍼 캐리어에 비해, 상면이 개구되어 있는 것에 의해, 웨이퍼의 수납 및 꺼냄 등의 조작을 용이하게 행할 수 있다.

웨이퍼 지지부(104)는, 웨이퍼 지지부(102)보다 높은 위치에 형성되어 있으면, 그것의 외주의 형상은 임의로 결정하여도 되며, 예를 들면 도4에 나타낸 것과 같은 사각 형상이나 도5에 나타낸 것과 같은 8각 형상이어도 된다. 또한, 웨이퍼 지지부(104)의 두께나 단차의 크기는, 웨이퍼 카세트(100)에 사용되는 재료에 의한 강도의 차이 등에 의해, 임의로 정해도 된다. 이하에서는, 웨이퍼 카세트(100)의 재료로서 석영을 사용하고, 웨이퍼 지지부(102)의 두께가 약 1mm 정도이며, 웨이퍼의 두께가 약 100㎛ 정도인 경우에 관하여 설명한다.

일반적으로, 반도체장치의 제조 프로세스는, 주로, 사진제판 처리공정, 화학처리공정, 및 열처리 공정의 3개의 공정의 반복으로 구성된다. 사진제판공정에는 다시 레지스트 도포 처리, 노광 처리, 및 현상 처리 등이 포함되고, 화학처리공정에는 다시 드라이 에칭 처리 및 웨트에칭 처리 등이 포함되며, 열처리 공정에는 다시 확산 처리 및 막형성 처리 등이 포함된다. 이하에서는, 일례로서, 레지스트 도포 처리 및 확산 처리를 행하는 경우의 동작을 설명한다.

우선, 레지스트 도포 처리장치에 있어서의 동작에 관하여 설명한다. 이 레지스터 도포 처리장치는, 로더, 가공 처리 스테이지, 및 언로더를 포함하는 복수의 처리 수단과, 이들 복수의 처리 수단 사이에서 웨이퍼를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송하는 반송 수단을 구비한 가공 처리장치이다.

도6은, 레지스트 도포 처치 장치가 가지는 도포전 베이크 처리용의 가공 처리 스테이지(202) 위에, 웨이퍼를 수납하고 있지 않은 웨이퍼 카세트(100)를 세트했을 경우를 나타낸 평면도이다.

도6에 있어서, 가공 처리 스테이지(202)에는 웨이퍼 리프트 핀(204)이 설치되어 있다. 슬롯 개구부(106)를 설치함으로써, 웨이퍼 리프트 핀(204)이 상하로 움직여 웨이퍼를 들어올리는 경우 등에 있어서, 웨이퍼 리프트 핀(204)과 웨이퍼 카세트(100)가 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

도7은, 도6에 도시된 웨이퍼 카세트(100) 위에 웨이퍼(300)를 수납한 형태를 나타낸 평면도이다.

다음에 도8∼도9의 흐름도를 사용하여, 일반적인 레지스트 도포 처리장치에 본 발명을 적용했을 경우의 동작에 관하여 설명한다.

우선, 웨이퍼(300)가 수납된 웨이퍼 카세트(100)를 레지스트 도포 장치의 로더에 세트한다(스텝 S1).

다음에, 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송하여(스텝 S2), 도포전 베이크용의 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트한다(스텝 S3).

다음에, 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내(스텝 S4), 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트한다(스텝 S5). 이때, 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내는 순서 및 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트하는 순서에 대해서는, 도10∼도14를 사용해서 후술한다.

다음에, 웨이퍼(300)에 도포전 베이크를 행한다(스텝 S6).

다음에, 웨이퍼(300)를 웨이퍼 카세트(100)에 수납한다(스텝 S7). 그리고, 이 웨이퍼 카세트(100)를 반송하여(스텝 S8), 가공 처리 스테이지(202)와 같은 형상을 가지는 레지스트 도포용의 가공 처리 스테이지(설명의 편의상 이것을 202a로 부른다) 위에 세트한다(스텝 S9).

다음에, 가공 처리 스테이지(202a)에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내어(스텝 S10), 가공 처리 스테이지(202a) 위에 세트한다(스텝 S11).

다음에, 웨이퍼(300)의 표면에 레지스트 도포를 행한다(스텝 S12).

다음에, 웨이퍼(300)를 웨이퍼 카세트(100)에 수납한다(스텝 S13). 그리고, 이 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S14), 가공 처리 스테이지(202)와 같은 형상을 가지는 도포후 베이크용의 가공 처리 스테이지(설명의 편의상 이것을 202b로 부른다) 위에 세트한다(스텝 S15).

다음에, 가공 처리 스테이지(202b) 위에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내(스텝 S16), 가공 처리 스테이지(202b) 위에 세트한다(스텝 S17).

다음에, 웨이퍼(300)에 도포후 베이크를 행한다(스텝 S18).

다음에, 웨이퍼(300)를 웨이퍼 카세트(100)에 수납한다(스텝 S19). 그리고, 이 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S20), 레지스트 도포 처리장치의 언로더에 세트한다(스텝 S21).

이상의 스텝 S1∼S21에 의해, 레지스트 도포 처리가 완료한다. 그리고, 웨이퍼 카세트(100)는, 로보트 또는 사람의 손에 의해, 다음 공정의 가공 처리장치에 반송된다.

다음에, 도10∼도14의 단면도를 사용하여, 전술한 바와 같은 가공 처리 스테이지(202)에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내는 순서 및 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202)에 세트하는 순서에 관하여 설명한다. 이때, 도10에는, 웨이퍼 카세트(100)를 세트하기 전의 가공 처리 스테이지(202)의 상태가 도시되어 있다. 또한, 도11에는, 도7의 C-C' 단면도가 도시되어 있다.

우선, 도11에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)가 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트된다.

다음에, 도12에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204)은 웨이퍼(300)의 중앙부를 떠받쳐 상승한다. 이 때, 웨이퍼 리프트 핀(204)은, 웨이퍼 카세트(100)를 수평방향으로 이동시켰을 경우에 있어서도 웨이퍼(300)와 웨이퍼 카세트(100)가 접촉하지 않도록 하는 높이까지, 웨이퍼(300)를 상승시킨다.

다음에, 도13에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트(100)는, 웨이퍼(300)의 가공 처리의 방해가 안되는 위치까지 수평방향으로 이동한다.

다음에, 도14에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204)이 하강함에 의해 웨이퍼(300)가 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트된다.

이상으로, 웨이퍼 리프트 핀(204)을 사용해서 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트하는 순서가 완료한다. 또한, 웨이퍼(300)는, 가공 처리를 행한 후에는, 이 순서와는 반대의 순서에 의해, 웨이퍼 카세트(100)에 세트된다.

또한, 상기의 순서에 있어서, 웨이퍼(300)의 두께가 극히 얇아 웨이퍼(300)가 크게 구부러지는 경우에는, 가공 처리장치에, 웨이퍼 리프트 핀(204)에 덧붙여 보조의 웨이퍼 지지 지그를 형성해도 된다. 이하에서는, 도15∼도20을 사용하여, 웨이퍼 지지 지그(206)를 사용해서 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202)에 세트하는 순서에 관하여 설명한다.

우선, 도15에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼(300)가 수납된 웨이퍼 카세트(100)가 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트되면, 웨이퍼 리프트 핀(204)은, 웨이퍼 지지 지그(206)를 삽입하는 것이 가능한 높이까지, 웨이퍼(300)를 상승시킨다. 그리고, 웨이퍼 지지 지그(206)를 포크 리프트의 아암과 같이 웨이퍼(300) 아래에 삽입한다.

다음에, 도16에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)는, 일체로 되어서 동작하여, 웨이퍼(300)의 중앙부를 지지해 상승한다. 이 때, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)는, 웨이퍼 카세트(100)를 수평방향으로 이동시켰을 경우에 있어서도 웨이퍼(300)와 웨이퍼 카세트(100)가 접촉하지 않도록 하는 소정의 높이까지, 웨이퍼(300)를 상승시킨다.

다음에, 도17에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트(100)는, 웨이퍼(300)의 가공 처리의 방해가 안되는 위치까지 수평방향으로 이동한다.

다음에, 도18에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)가, 웨이퍼 지지 지그(206)가 가공 처리 스테이지(202)에 접촉하지 않도록 하는 소정의 높이까지 하강한다.

다음에, 도19에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼(300) 아래에서 웨이퍼 지지 지그(206)를 빼낸다.

다음에, 도20에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204)이 하강함에 의해 웨이퍼(300)가 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트된다.

이상으로, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)를 사용해서 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트하는 순서가 완료한다. 또한, 웨이퍼(300)는, 가공 처리가 행해진 후에는, 이 순서와는 반대의 순서에 의해, 웨이퍼 카세트(100)에 세트된다.

다음에, 확산 처리장치에 있어서의 동작에 관하여 설명한다. 확산 처리장치는, 로더, 웨이퍼 카세트 수납 보트, 확산로, 및 언로더를 포함하는 복수의 처리 수단과, 이들 복수의 처리 수단 사이에서 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송하는 반송 수단을 구비하는 가공 처리장치이다.

도21은, 수직형 확산로용의 웨이퍼 카세트 수납 보트(400)를 나타낸 정면도이다. 도21에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트 수납 보트(400)는, 웨이퍼 카세트(100)를 수납하기 위한 웨이퍼 카세트 지지대(410)를 복수개 구비한다. 또한, 도22는, 웨이퍼 카세트 지지대(410)의 평면도이다.

도21∼도22에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트 지지대(410)는, 복수의 지주(420)에 의해 지지된다. 웨이퍼 카세트 지지대(410)는, 웨이퍼 카세트(100)의 저면에 접해 웨이퍼 카세트(100)를 지지하기 위한 웨이퍼 카세트 지지부(412)와, 웨이퍼 카세트(100)의 측면에 접해 웨이퍼 카세트(100)를 지지하기 위한 웨이퍼 카세 트 지지부(414)를 구비한다. 또한, 웨이퍼 카세트 지지부(414)의 외주의 일부로부터 웨이퍼 카세트 지지부(412)의 중심부에 걸쳐서는, 슬롯 개구부(416)가 설치되어 있다. 도21∼22에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트 지지부(412)는, 웨이퍼 카세트(100)와 대략 같은 형상의 외주를 가지고 있고, 웨이퍼 카세트 지지부(414)는, 웨이퍼 카세트 지지부(412)보다 높은 위치에 형성되어 있다. 즉, 웨이퍼 카세트 지지부(412)와 웨이퍼 카세트 지지부(414)와의 사이에는 단차가 설치된다. 이에 따라, 웨이퍼 카세트 지지부(412)에 실린 웨이퍼 카세트(100)가 웨이퍼 카세트 지지부(412)로부터 미끌어 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 웨이퍼 카세트(100)의 수납 및 꺼냄 등의 조작을 용이하게 행할 수 있다.

웨이퍼 카세트 지지부(414)는, 웨이퍼 카세트 지지부(412)보다 높은 위치에 형성되어 있으면, 그것의 외주의 형상은 임의로 정해도 된다. 또한, 웨이퍼 카세트 지지부(414)의 외주의 형상이나 크기, 웨이퍼 카세트 지지대(410)의 두께나 단차의 크기, 웨이퍼 카세트 지지대(410)의 개수, 지주(420)의 형상, 및 지주(420)의 개수는, 웨이퍼 카세트 지지대(410)에 사용되는 재료에 의한 강도나 열용량의 차이 등에 의해, 임의로 정해도 된다.

다음에, 도23의 흐름도를 사용하여, 일반적인 수직형 확산로를 사용한 확산 처리에 본 발명을 적용했을 경우의 동작에 관하여 설명한다.

우선, 웨이퍼(300)가 수납된 웨이퍼 카세트(100)를 확산 처리장치의 로더에 세트한다(스텝 S31).

다음에, 웨이퍼(300)를 수납한 소정의 매수의 웨이퍼 카세트(100)를 반송해 (스텝 S32), 웨이퍼 카세트 수납 보트(400)에 세트한다(스텝 S33). 이 반송 및 세트는, 로보트 등에 의해 행해진다.

다음에, 웨이퍼 카세트 수납 보트(400)를 확산로 내부에 넣어(스텝 S34), 산화나 어닐링 등의 원하는 수법을 사용해서 확산을 행한다(스텝 S35).

다음에, 확산이 완료한 후에, 웨이퍼 카세트 수납 보트(400)를 확산로로부터 꺼내, 냉각을 행한다(스텝 S36).

다음에, 냉각이 완료한 후에, 로보트 등에 의해, 웨이퍼 카세트 수납 보트(400)로부터 웨이퍼 카세트(100)를 꺼내(스텝 S37), 이 웨이퍼 카세트(100)를 반송하여(스텝 S38), 확산 처리장치의 언로더에 세트한다(스텝 S39).

이상의 스텝 S31∼S39에 의해, 확산 처리가 완료한다. 그리고, 웨이퍼 카세트(100)는, 로보트 또는 사람의 손에 의해, 다음 공정의 가공 처리장치에 반송된다.

다음에, 도24∼도26을 사용하여, 웨이퍼 카세트 반송용 로보트를 사용한 웨이퍼 카세트(100)의 반송에 관하여 설명한다.

도24는, 웨이퍼 카세트 반송용 로보트가 가지는 웨이퍼 카세트 반송용 아암(430)을 나타낸 평면도이다. 웨이퍼 카세트 반송용 아암(430)은, 두께가 약 1mm 정도이며, 웨이퍼 카세트(100)를 진공흡착하기 위한 진공흡착용 홀(432)이, 그것의 길이방향으로 복수개 개구되어 있다.

도25는, 웨이퍼 카세트 반송용 아암(430)을 사용해서 웨이퍼 카세트(100)를 웨이퍼 카세트 지지대(410)에 세트하는 동작을 나타낸 평면도이다. 이 때, 웨이퍼 카세트 반송용 아암(430)은, 슬롯 개구부(416)로부터 웨이퍼 카세트 수납 보트(400) 내부에 삽입된다. 또한, 웨이퍼 카세트(100)는, 진공흡착용 홀(432)이 슬롯 개구부(106) 위에 중첩되는 일이 없도록, 슬롯 개구부(106)와 슬롯 개구부(416)를 소정의 각도 비켜 놓고, 웨이퍼 카세트 지지대(410)에 세트된다.

도26은, 웨이퍼 카세트 수납 보트(400) 내부의 모든 웨이퍼 카세트 지지대(410) 위에 웨이퍼 카세트(100)를 수용한 형태를 나타낸 정면도이다. 또한, 도27은, 이 때의 웨이퍼 카세트 지지대(410)의 평면도이다.

또한, 웨이퍼 카세트(100)를 건물 사이 등에서 반송하는 경우에 있어서는, 복수개의 웨이퍼 카세트(100)를 1개의 웨이퍼 카세트 케이스에 수납해 반송해도 된다.

도28은, 5개의 웨이퍼 카세트(100)를 수납할 수 있는 웨이퍼 카세트 케이스(500)의 정면도이다. 도28에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트 케이스(500)는, 1개의 웨이퍼 카세트(100)를 수납하기 위한 웨이퍼 카세트 지지대(510)를 5개 구비한다. 웨이퍼 카세트 케이스(500)에 있어서, 5개의 웨이퍼 카세트 지지대(510)는 연직 방향으로 배열된다. 또한, 도29는, 웨이퍼 카세트 지지대(510)의 평면도이다.

도28∼도29에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트 지지대(510)는, 웨이퍼 카세트의 저면에 접해 웨이퍼 카세트를 지지하기 위한 웨이퍼 카세트 지지부(512)와, 웨이퍼 카세트의 측면에 접해 웨이퍼 카세트를 지지하기 위한 웨이퍼 카세트 지지부(514)를 구비한다. 또한, 웨이퍼 카세트 지지부(514)의 외주의 일부로부터 웨이퍼 카세트 지지부(512)의 중심부에 걸쳐서는, 슬롯 개구부(516)가 설치된다. 이 슬 롯 개구부(516)에서는, 슬롯 개구부 416과 마찬가지로, 웨이퍼 카세트 반송용 아암(430) 등이 삽입된다.

도28∼29에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트 지지부(512)는, 웨이퍼 카세트(100)와 대략 같은 형상의 외주를 가지고 있고, 웨이퍼 카세트 지지부(514)는, 웨이퍼 카세트 지지부(512)보다 높은 위치에 형성되어 있다. 즉, 웨이퍼 카세트 지지부(512)와 웨이퍼 카세트 지지부(514)의 사이에는 단차가 설치되어 있다. 이에 따라, 웨이퍼 카세트 지지부(512)에 실린 웨이퍼 카세트(100)가 웨이퍼 카세트 지지부(512)로부터 미끌어 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 웨이퍼 카세트(100)의 수납 및 꺼냄 등의 조작을 용이하게 행할 수 있다.

도28∼도29에 도시된 웨이퍼 카세트 케이스(500)는, 외주의 상면에서 보았을 때의 형상이 사각형인 웨이퍼 카세트 지지대(510)를 5개 구비하지만, 웨이퍼 카세트 지지대(510)의 개수는 5개에 한정되지 않고 임의로 정해도 되며, 웨이퍼 카세트 지지대(510)의 외주의 상면에서 보았을 때의 형상은 어떤 형상으로 정해도 된다. 또는, 웨이퍼 카세트 케이스(500)의 정면측에는, 더스트의 부착을 방지하기 위한 커버를 형성해도 된다.

도30은, 웨이퍼 카세트 케이스(500)에 5개의 웨이퍼 카세트(100)를 수납한 형태를 나타낸 정면도이다. 또한, 도31은, 이 때의 웨이퍼 카세트 지지대(510)의 평면도이다.

이상에서는, 사진제판공정에 있어서의 레지스트 도포 처리 및 열처리 공정에 있어서의 확산 처리에 관하여 설명했지만, 마찬가지로, 화학처리공정에 있어서의 웨트에칭 처리 및 드라이 에칭 처리에 있어서도 본 발명은 적용가능하다.

웨트에칭 처리에 있어서는, 웨이퍼의 표면을 에칭하기 위해서, 웨이퍼를 뒤집어 에칭 액조에 침지시킨다. 이때, 도32의 평면도에 나타낸 것과 같은 고리 형상의 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 웨이퍼 카세트에 장착함에 의해, 웨이퍼의 낙하를 방지할 수 있다. 도33은, 도32의 E-E' 단면도이다. 도32∼도33에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)는, 웨이퍼의 외주 부근을 지지하기 위한 지지부(602)와, 지지부(602)의 외측에 지지부(602)보다 높은 위치에 형성된 지지부(604)를 구비한다. 즉, 지지부(602)와 지지부(604)와의 사이에는 단차가 설치되어 있다.

도32∼도33에 나타낸 것과 같은 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 도34의 평면도에 나타낸 것과 같은 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)에 중첩한 형태를 도35의 평면도에 나타낸다. 도 36은, 도35의 F-F' 단면도이다.

도36에 나타낸 것과 같이, 지지부(602)와 지지부(604)의 사이의 단차를 조정함에 의해, 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 웨이퍼 카세트(100)에 중첩한 경우에, 웨이퍼(300) 표면측과 지지부(602) 사이에 틈(610)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 웨이퍼 카세트(100)를 뒤집어 에칭 액조에 침지시킬 경우에, 웨이퍼(300) 이면측에 형성되는 틈에 에칭액을 들어가게 하여 웨이퍼(300)를 균일하게 에칭하는 것이 가능해진다.

또한, 도36에 있어서는, 지지부(602) 중의 웨이퍼(300) 표면에 접하는 부분이 평평한 경우를 나타내고 있지만, 이 부분에는, 복수의 볼록부가 설치되어서 있 어도 된다. 볼록부를 설치함으로써, 웨이퍼(300) 표면과의 접촉 면적을 저감하는 동시에, 보다 용이하게 에칭액을 웨이퍼(300)의 외주부 표면에 넣는 것이 가능해진다.

다음에, 도37∼도 38의 흐름도를 사용하여, 일반적인 웨트에칭 처리장치에 본 발명을 적용했을 경우의 동작에 관하여 설명한다. 이 웨트에칭 처리장치는, 로더, 제1 웨이퍼 카세트 조작 수단, 제2 웨이퍼 카세트 조작 수단, 및 언로더를 포함하는 복수의 처리 수단과, 이들 복수의 처리 수단 사이에서 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송하는 반송 수단을 구비하는 가공 처리장치이다.

우선, 웨이퍼(300)가 수납된 웨이퍼 카세트(100)를 웨트에칭 장치의 로더에 세트한다(스텝 S41).

다음에, 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S42), 제 1 웨이퍼 카세트 조작 수단에 세트한다. 그리고, 제 1 웨이퍼 카세트 조작 수단에 있어서, 웨이퍼 카세트(100)에 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 장착한다(스텝 S43).

다음에, 제 1 웨이퍼 카세트 조작 수단에 있어서, 아암 등을 사용하여, 웨이퍼 카세트(100)를 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)마다 뒤집는다(스텝 S44). 즉, 웨이퍼(300) 표면은 아래쪽을 향한다(페이스 다운).

다음에, 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 장착한 상태에서 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S45), 에칭 액조에 침지시킨다.

다음에, 웨이퍼(300)에 웨트에칭을 행한다(스텝 S46).

다음에, 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 장착한 상태에서 웨이퍼 카세트(100) 를 반송해(스텝 S47), 수조에 침지시킨다.

다음에, 웨이퍼(300)에 수세를 행한다(스텝 S48).

다음에, 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 장착한 상태에서 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S49), IPA(이소프로필 알콜) 건조 처리용의 처리실에 배치시킨다.

다음에, 웨이퍼(300)에 IPA 건조를 행한다(스텝 S50).

다음에, 웨이퍼 카세트(100)를 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)에 장착된 상태에서 반송해(스텝 S51), 제2 웨이퍼 카세트 조작 수단에 세트한다. 그리고, 제2 웨이퍼 카세트 조작 수단에 있어서, 아암 등을 사용하여, 웨이퍼 카세트(100)를 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)마다 뒤집는다(스텝 S52). 즉, 웨이퍼(300) 표면은 윗쪽을 향한다(페이스 업).

다음에, 제2 웨이퍼 카세트 조작 수단에 있어서, 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)를 분리한다(53).

다음에, 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(S54), 도포 장치의 언로더에 세트한다(스텝 S55).

이상의 스텝 S41∼S55에 의해, 웨트에칭 처리가 완료한다. 그리고, 웨이퍼 카세트(100)는, 로보트 또는 사람의 손에 의해, 다음 공정의 가공 처리장치에 반송된다.

또한, 도39는, 도32에 도시된 웨이퍼 낙하 방지 지그(600)에 있어서, 고리 형상의 지지부(602)의 내측에 지지 프레임(620)을 설치한 것이다. 지지 프레임(620)을 설치함으로써, 웨이퍼(300)를 보다 안정적으로 지지하는 것이 가능해진 다.

한편, 드라이 에칭 처리에 있어서는, 웨이퍼(100)를 뒤집을 필요는 없기 때문에, 도32, 도 39에 나타내는 웨이퍼 낙하 방지 지그를 사용할 필요는 없다. 따라서, 드라이 에칭 처리에 있어서는, 도10∼도14 및 도15∼도20을 사용해서 전술한 레지스트 도포 처리와 같은 순서로, 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내어 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지에 세트하는 순서가 행해진다.

다음에, 도40의 흐름도를 사용하여, 일반적인 드라이 에칭 처리장치에 본 발명을 적용했을 경우의 동작에 관하여 설명한다. 이 드라이 에칭 처리장치는, 로더, 가공 처리 스테이지, 및 언로더를 포함하는 복수의 처리 수단과, 이들 복수의 처리 수단 사이에서 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송하는 반송 수단을 구비한 가공 처리장치이다.

우선, 웨이퍼(300)가 수납된 웨이퍼 카세트(100)를 드라이 에칭 장치의 로더에 세트한다(스텝 S61).

다음에, 웨이퍼(300)를 수납한 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S62), 가공 처리 스테이지(202)와 같은 형상을 가지는 드라이 에칭 처리용의 가공 처리 스테이지(설명의 편의상 이것을 202c로 부른다) 위에 세트한다(스텝 S63).

다음에, 가공 처리 스테이지(202c)에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내(스텝 S64), 가공 처리 스테이지(202c) 위에 세트한다(스텝 S65). 이때, 가공 처리 스테이지(202c) 위에 세트된 웨이퍼 카세트(100)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내는 순서 및 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202c) 위에 세트하는 순서에 대해서는, 도10∼도14를 사용해서 전술한 것과 동일하다.

다음에, 웨이퍼(300)에 드라이 에칭을 행한다(스텝 S66).

다음에, 웨이퍼(300)를 웨이퍼 카세트(100)에 수납한다(스텝 S67). 그리고, 이 웨이퍼 카세트(100)를 반송해(스텝 S68), 드라이 에칭 장치의 언로더에 세트한다(스텝 S69).

이상의 스텝 S61∼S69에 의해, 드라이 에칭 처리가 완료한다. 그리고, 웨이퍼 카세트(100)는, 로보트 또는 사람의 손에 의해, 다음 공정의 가공 처리장치에 반송된다.

이상에 있어서는, 웨이퍼 카세트(100)로서는, 도1에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 지지부(104)의 외주의 일부로부터 웨이퍼 지지부(102)의 중심부에 걸쳐서 슬롯 개구부(106)가 설정된 것에 관하여 설명했다. 그러나, 도15∼도20에 나타낸 것과 같은 웨이퍼 지지 지그(206)를 사용할 경우에는, 웨이퍼 카세트(100)에는, 다른 형상의 개구부가 설치되어도 된다.

도41에는, 웨이퍼 카세트(100)에 있어서의 슬롯 개구부(106) 대신에, 웨이퍼 지지부(102)의 중심 부근에 중심 개구부(108)를 설치한 웨이퍼 카세트(100a)의 예가 도시되어 있다. 도42는, 도41에 도시된 웨이퍼 카세트(100a) 위에 웨이퍼(300)를 수납한 형태를 나타낸 평면도이다.

이하에서는, 도43∼도47을 사용하여, 웨이퍼 지지 지그(206)를 사용해서 웨이퍼 카세트(100a)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202)에 세트하는 순서에 관하여 설명한다.

우선, 도43에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼(300)가 수납된 웨이퍼 카세트(100a)가 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트되면, 웨이퍼 리프트 핀(204)은, 웨이퍼 지지 지그(206)를 삽입하는 것이 가능한 높이까지, 웨이퍼(300)를 상승시킨다. 그리고, 웨이퍼 지지 지그(206)를, 포크리프트의 아암과 같이, 웨이퍼(300) 밑에 삽입한다.

다음에, 도44에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)는, 일체로 되어서 동작하고, 웨이퍼(300)의 중앙부를 지지해 상승한다. 이때, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)는, 웨이퍼 카세트(100a)를 수평방향으로 이동시켰을 경우에 있어서도 웨이퍼(300)와 웨이퍼 카세트(100a)가 접촉하지 않도록 하는 소정의 높이까지, 웨이퍼(300)를 상승시킨다.

다음에, 도45에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204)은, 웨이퍼 카세트(100a)를 수평방향으로 이동시켰을 경우에 있어서도 웨이퍼 카세트(100a)와 웨이퍼 리프트 핀(204)이 접촉하지 않도록 하는 소정의 높이까지 하강한다.

다음에, 도46에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 카세트(100a)는, 웨이퍼(300)의 가공 처리의 방해가 안되는 위치까지 수평방향으로 이동한다.

다음에, 도47에 나타낸 것과 같이, 웨이퍼 리프트 핀(204)은, 다시 상승하여, 웨이퍼(300)의 중앙부를 지지한다.

다음에, 도18∼도20과 같은 공정에 의해, 웨이퍼(300)가 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트된다.

이상으로, 웨이퍼 리프트 핀(204) 및 웨이퍼 지지 지그(206)를 사용해서 웨 이퍼 카세트(100a)로부터 웨이퍼(300)를 꺼내 웨이퍼(300)를 가공 처리 스테이지(202) 위에 세트하는 순서가 완료된다. 또한, 웨이퍼(300)는, 가공 처리가 행해진 후에는, 이 순서와는 반대의 순서에 의해, 웨이퍼 카세트(100a)에 세트된다.

이와 같이, 슬롯 개구부(106) 대신에 중심 개구부(108)를 설치함으로써, 웨이퍼 카세트(100a)의 통로 면적을 저감해 강도를 높일 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 실시예에 관련되는 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법에 있어서는, 웨이퍼는, 웨이퍼 단체로 반송되는 것이 아니라, 웨이퍼 카세트에 수납되어서 반송된다. 따라서, 강도가 낮은 얇은 웨이퍼에 있어서도, 반송중에 가공 처리장치 내의 각종 지그에 접촉했을 경우에, 그 충격으로 파손해 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 로보트에 의해 반송된 경우에 있어서도, 웨이퍼가 자중으로 변형함으로써 본래의 플랫한 웨이퍼라면 접촉하지 않는 것과 같은 가공 처리장치의 일부에 접촉해서 웨이퍼가 파손해 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 수직형 확산로에 있어서 웨이퍼 수납 보트 위에 웨이퍼가 수평으로 수납될 경우에 있어서도, 웨이퍼가 자중과 열에 의하여 오목형으로 변형해 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 웨이퍼 카세트에서 수평방향으로 웨이퍼 이면 전체를 지지하므로, 웨이퍼 캐리어에서 연직방향으로 웨이퍼의 외주부만을 지지하는 경우에 비해, 웨이퍼의 지지 면적을 크게 할 수 있다. 따라서, 웨이퍼가 변형해 웨이퍼끼리가 접촉해 버리는 것을 방지할 수 있다. 종래에는, 얇은 웨이퍼를 폴리프로필렌 등의 변형하 기 쉬운 웨이퍼 캐리어로 연직방향으로 지지했을 경우에는, 웨이퍼 캐리어에 웨이퍼가 물려 들어가, 웨이퍼의 꺼냄이 곤란하게 되거나, 웨이퍼를 꺼낼 때에 웨이퍼가 파손되어 버린다고 하는 문제점이 있었다. 본 실시예에 관련되는 웨이퍼 카세트를 사용함으로써, 이러한 문제점을 해결하는 것이 가능해 진다.

또한, 확산 처리에 있어서는, 웨이퍼 단체로 웨이퍼 수납 보트에 수납하는 경우에는, 웨이퍼의 두께에 따른 폭의 홈을 각각 가지는 복수개의 웨이퍼 수납 보트를 준비해 웨이퍼에 따라 바꿀 필요가 있으므로, 번잡하게 되고 시간이 걸려 버리는 일이 있었다. 본 실시예에 관련되는 웨이퍼 카세트를 사용했을 경우에는, 웨이퍼 카세트 수납 보트는, 1종류의 웨이퍼 카세트 지지부만을 가지면 된다. 따라서, 다른 두께를 가지는 웨이퍼를 1개의 웨이퍼 카세트 수납 보트에 수납할 수 있다.

또한, 웨이퍼 단체를 로보트로 반송하는 경우에는, 웨이퍼의 두께에 따른 조정이 필요하게 되므로, 최악의 경우에는, 각 웨이퍼의 두께에 따라 복수개의 로보트를 준비할 필요가 있는 일이 있었다. 본 실시예에 관련되는 웨이퍼 카세트를 사용했을 경우에는, 웨이퍼 카세트의 두께에 맞춘 조정만을 함으로써, 다른 두께를 가지는 웨이퍼를, 1개의 로보트로 반송할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 관련되는 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법에 있어서는, 두께에 상관없이 용이하면서, 안정적으로 웨이퍼를 처리할 수 있다.

또한, 확산 처리 및 웨트에칭 처리에 있어서는, 웨이퍼를 카세트에 수납한 상태에서 처리가 행해지므로, 보다 안정적으로 웨이퍼를 처리할 수 있다.

또한, 웨이퍼 카세트를 복수개 수납하는 웨이퍼 카세트 케이스를 사용함으로써, 건물 사이 등에 있어서의 반송을 보다 용이하게 행할 수 있다.

또한, 일반적인 확산 처리에 있어서는 석영을 포함하는 확산로가 사용되지만, 웨이퍼 카세트(100)의 재료로서 석영을 사용하고 있는 것에 의해, 확산 처리에 있어서의 확산로의 오염을 저감할 수 있다. 더구나, 에칭 처리에 있어서의 부식을 저감하는 것이 가능해 진다.

본 발명은 상세하게 설명하였지만, 상기한 설명은, 모든 국면에 있어서, 예시로서, 본 발명이 그것에 한정되는 것은 아니다. 예시되지 않고 있는 무수한 변형 예가, 본 발명의 범위에서 벗어나는 않고 상정될 수 있는 것으로 해석된다.

Claims (7)

1장의 반도체 기판을 수납하는 상면이 개구된 카세트와,

상기 반도체 기판에 소정의 처리를 행하기 위한 복수의 처리 수단과,

상기 복수의 처리 수단 사이에서 상기 반도체 기판을 수납한 상기 카세트를 반송하는 반송 수단을 구비하고,

상기 카세트는,

상기 반도체 기판과 대략 같은 형상의 외주를 갖고 상기 반도체 기판의 저면을 지지하는 제 1 지지부와,

상기 제 1 지지부보다 높은 위치에 상기 외주를 따라 형성되어 상기 반도체 기판의 측면을 지지하는 제 2 지지부와,

상기 제 2 지지부의 외주의 일부로부터 상기 제 1 지지부의 중심부에 걸쳐서 설치된 슬롯 개구부를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.

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제 1항에 있어서,

상기 반도체 기판을 수납한 상기 카세트를 복수개 수납하는 케이스를 더 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.

제 1항에 있어서,

상기 카세트의 재료는, 석영을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.

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