KR101196914B1 - 로드록 및 버퍼를 갖는 워크피스 처리 시스템 - Google Patents

로드록 및 버퍼를 갖는 워크피스 처리 시스템 Download PDF

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KR101196914B1
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로버트 미첼
앨런 위드
리차드 구엘러
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액셀리스 테크놀로지스, 인크.
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Abstract

실리콘 웨이퍼에 주입하기 위한 이온 주입기와 같은 부압에서 워크피스를 처리하는 툴과 함께 사용하기 위한 전송 시스템이 개시된다. 인클로저는 저압 영역 내에서 워크피스 처리 스테이션에 위치된 워크피스의 처리를 위한 저압 영역을 규정한다. 다수의 워크피스 격리 로드록은 하나 또는 두 개의 로드록을 처리를 위하여 고압 영역으로부터 저압 영역으로 그리고 상기 처리 이후에 다시 상기 고압으로 전송한다. 제1 로봇은 저압 영역 내의 워크피스를 로드록으로부터 저압 영역 내의 처리 스테이션으로 전송한다. 저압 영역 외측에 위치된 다수의 다른 로봇은 워크피스를 다수의 워크피스 격리 로드록으로 그리고 상기 다수의 워크피스 격리 로드록으로부터 전송하고 처리 이전에 상기 워크피스의 소스로부터 그리고 상기 처리 이후에 상기 워크피스의 목적지로 전송한다.
이온 주입기, 워크피스, 로드록, 처리 스테이션, 전송 시스템.

Description

로드록 및 버퍼를 갖는 워크피스 처리 시스템{WORK-PIECE TREATMENT SYSTEM HAVING LOAD LOCK AND BUFFER}
본 발명은 부압(sub-atmospheric pressure)에서 워크피스를 처리하는 툴의 진공의 부압 영역으로 그리고 이 영역으로부터 워크피스를 이동시키는 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 양수인인 액셀리스 테크놀로지는 집적 회로 제조 동안 실리콘 웨이퍼의 처리용 제품을 디자인하여 판매한다. 하나의 이와 같은 제품 또는 툴이 지정 MC-3 하에서 판매된다. 이러한 툴은 이온 빔 내로 위치되는 웨이퍼의 물리적인 특성을 변경시키는 이온 빔을 생성한다. 이 공정은 예를 들어, 반도체 재료를 제조하기 위하여 처리되지 않은 웨이퍼가 만들어지는 실리콘을 도핑하는데 사용될 수 있다. 이온 주입 이전에 레지스트 재료에 의한 마스킹 뿐만 아니라, 웨이퍼 내의 상이한 도펀트 패턴의 계층화를 제어하여 사용하면, 무수한 애플리케이션 중 하나에서 사용하기 위한 집적 회로가 제조된다.
집적 회로 제조 동안 다양한 다른 툴이 사용된다. 이러한 툴은 웨이퍼를 어닐링하기 위하여 제어된 조건 하에서 웨이퍼의 고속 열처리를 포함한다. 다른 툴은 제어된 패턴으로 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하는데 사용된다. 툴은 애싱 공 정 동안 웨이퍼로부터 포토레지스트 재료를 제거하는데 사용된다. 다른 툴은 처리된 웨이퍼를 개개의 집적 회로로 절단하는데 사용된다.
모델 MC-3 주입기와 같은 이온 빔 주입기의 이온 주입 챔버는 감소된 압력에서 유지된다. 빔 라인을 따른 가속 이후에, 빔 내의 이온은 주입 챔버 내로 들어가서 웨이퍼에 충돌한다. 웨이퍼를 이온 주입 챔버 내에 위치시키기 위하여, 웨이퍼는 컨베이어 시스템 또는 다른 전달 수단에 의해 주입기로 전달되는 카세트 또는 저장 장치로부터 로드록 내로 로봇에 의해 이동된다.
정면 개구 단일화 포드(front opening unified pod)는 집적 회로(IC) 제조 설비 내의 하나의 워크스테이션으로부터 다른 워크스테이션으로 실리콘 웨이퍼를 이동시키는 대중적인 메커니즘이 되었다. 이러한 포드의 다른 버전은 아시스트 테크놀로지 및 브룩스 오토메이션을 포함한 여러 제조자로부터 상업적으로 이용 가능하다. 다수의 적층된 웨이퍼를 포함하는 정면 개구 단일화 포드(또는 FOUP)는 오버헤드 트랜스포트(overhead transport)와 같은 자동화된 전달 장치에 의해 하나의 툴로부터 그 다음의 툴로 전달된다. 오버헤드 트랜스포트는 포드를 로봇의 리치(reach) 내의 위치에 위치시켜서, 로봇의 암이 처리를 위하여 하나 이상의 실리콘 웨이퍼를 포드로부터 빼낼 수 있도록 한다.
Sieradzki에 허여된 미국 특허 제5,486,080호는 진공 처리시에 워크피스의 고속 처리용 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 처리 스테이션을 지나 두 개의 로드록으로부터 웨이퍼를 이동시키는 두 개의 웨이퍼 트랜스포트 로봇을 사용한다. 직렬 말단 스테이션에 관한 부가적인 특허는 미국 제6,350,097호, 제6,555,825호, 및 제5,003,183호이다.
어떤 공지된 이온 주입 시퀀스는 워크피스가 소위 체이닝 시퀀스(chaining sequence)에서 상이한 이온 빔 방식 또는 방법으로 다수 번 이온으로 주입되는 것을 필요로 한다. 체이닝 시퀀스는 방법의 전체 시퀀스에 대하여 진공 챔버에서 워크피스를 유지함으로써 가장 효율적으로 수행된다. 본 발명은 워크피스 처리를 위하여 진공(부압) 챔버 내로 그리고 이 챔버로부터 워크피스를 효율적으로 이동시키는 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
부압에서 워크피스를 처리하는 이온 주입기와 같은 툴과 함께 사용하기 위한 시스템이 개시된다. 툴과 함께 사용된 전송 장치는 하나 또는 두 개의 워크피스를 동시에 고압에서 저압으로 그리고 다시 고압으로 전송하는 워크피스 격리 로드록을 포함한다. 저압에서, 버퍼는 상기 버퍼 내로의 전송 및 버퍼로부터의 전송을 위해 액세스 가능한 위치에서 저압으로 다수의 워크피스를 저장한다. 로봇은 워크피스를 워크피스 로드록으로부터 저압으로 유지된 워크피스 처리 스테이션 또는 버퍼로 전송한다. 개시된 시스템은 버퍼가 부분적으로 처리된 웨이퍼가 저압에서 버퍼 내에 저장되도록 하기 때문에, 이온 주입기 내의 주입의 체이닝된 시퀀스와 함께 사용하기 위한 애플리케이션을 갖는다.
예시적인 시스템은 부압에서 다수의 워크피스를 고속으로 연속적으로 처리할 수 있다. 이러한 처리는 워크피스 정렬 스테이션에서 처리되지 않은 워크피스를 선택적으로 정렬하고 나서, 처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록의 내부 내로 이동시킴으로써 수행된다. 제1 로드록이 로드록 내의 압력을 감소시키기 위하여 진공 상태로 되고 나서, 처리되지 않은 워크피스가 진공중 로봇(in-vacuum robot)으로 제1 로드록 내부 내로부터 제거된다. 진공중 로봇의 제2 세트의 암에 의해 처리 스테이션으로부터 제거되는 이미 처리된 워크피스가 로드록 내로 위치된다. 그리고 나서, 처리되지 않은 워크피스는 제2 로드록이 가압될 때, 진공중 로봇에 의해 처리 스테이션으로 이동된다. 처리된 워크피스는 그 후의 처리를 위하여 로드록으로부터 제거된다. 이와 같은 시스템을 사용하면 효율적인 고레벨 처리량이 달성된다.
본 발명의 이러한 장점과 특성 및 다른 장점과 특성은 첨부 도면과 관련하여 서술되는 본 발명의 대안적인 예시적 실시예의 상세한 설명을 검토하면 이해될 것이다.
도1은 워크피스를 이온 주입기 내로 로딩하고 처리된 워크피스를 이온 주입기로부터 제거하는 이온 주입기 말단 스테이션의 상면도.
도2는 도1의 라인(2-2)에서 바라본 바와 같은 단면도.
도3은 도1의 라인(3-3)에서 바라본 바와 같은 단면도.
도3A는 워크피스의 빔 처리용 이온 빔 내에서 워크피스를 지지하는 웨이퍼 척(wafer chuck)을 도시한 개략도.
도4는 말단 스테이션의 저압 영역으로 워크피스를 전달하기 위한 로드록의 동작을 도시한 부가적인 단면도.
도5는 워크피스를 처리하기 위한 처리 단계의 한 시퀀스를 도시한 개략도.
도6 및 7은 워크피스를 처리하기 위한 처리 단계의 대안 시퀀스를 도시한 개략도.
이제 도면을 참조하면, 도1은 부압에서 반도체 웨이퍼(112)와 같은 워크피스를 처리하기 위한 이온 빔 처리 툴과 함께 사용하기 위한 말단 스테이션(110)을 도시한 것이다. 말단 스테이션은 하나 또는 두 개의 워크피스를 동시에 고압(통상적으로 대기압)의 영역(118)으로부터 저압의 영역(120)으로 그리고 다시 고압의 영역(118)으로 각각 전송할 수 있는 제1 및 제2 워크피스 격리 로드록(114, 116)을 포함한다. 도1에 도시된 말단 스테이션의 하나의 애플리케이션(응용)은, 이온 주입 챔버(136)로 들어가는 이온 빔으로부터의 이온으로, 하나의 반도체 웨이퍼를 동시에 연속적으로 주입하는 것이다. 이와 같은 반도체 웨이퍼 처리 동안, 주입을 위한 방법은 웨이퍼가 상이한 에너지 및 강도를 갖는 빔에 의해 다수 번 처리되는 것을 필요로 할 수 있다. 이와 같은 체이닝된 방법이 필요로 될 때, 다른 웨이퍼가 주입 챔버(136)에서 제1 방법으로 처리를 받는 동안, 웨이퍼를 저압 영역(120)에 저장할 수 있는 것이 유용하다.
도1의 말단 스테이션(110)은, 웨이퍼를 저장 버퍼(130) 내로 그리고 저장 버퍼로부터 이동시키는 로봇(132)에 의한 전송을 위해 액세스 가능한 버퍼 내의 위치의 저압 영역(120) 내에서 저압으로 다수의 워크피스를 저장하는 저장 버퍼(130)를 포함한다. 또한, 로봇(132)은, 워크피스는 저압의 영역으로 우선적으로 들어감에 따라, 워크피스 로드록(114, 116) 중 하나로부터 버퍼(130)로 워크피스를 전송하기 위하여 위치된다. 버퍼링이 필요로 되지 않는 처리 방법에서, 로봇(132)은 또한 웨이퍼를 두 개의 로드록(114, 116) 중 하나로부터 직접 처리 스테이션(134)으로 전송할 수 있다. 로봇(132)은 워크피스를 끌어당겨서 척에 고정시키는 웨이퍼 척(135) 상으로 웨이퍼를 위치시킨다. 그리고 나서, 척 및 워크피스는 이온 빔 내의 위치 내로 이동된다. 도3A에 도시된 바와 같이, 척(135)은 대략 90도의 각도의 다른 방향으로 회전되며 처리 스테이션(134)에서 이온 빔(138)을 통하여 화살표(137)에 의해 표시된 바와 같이 앞뒤로 스캐닝된다. 이러한 스캔 이동의 두 개의 한도가 도3A에 도시되어 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 이온 빔(138)은 이온 주입 챔버에 도달하기 이전에, 빔 경로를 따라 상부로 전극에 의해 나란히 스캐닝된다. 나란한 스캐닝에 대한 의존 없이 웨이퍼를 주입하는 다른 수단은 또한 종래 기술에 공지되어 있다. 나란한 스캐닝 팬 형상의 빔을 생성한다. 화살표(137)에 의해 표시된 바와 같이 워크피스의 위 아래로의 스캐닝과 함께 이러한 형상은 워크피스 그리고 예시적인 실시예에서 얇은 평면형 반도체 웨이퍼의 전체 표면을 처리한다.
이온 빔에 의한 빔 처리 이후에, 로봇(132)은 워크피스를 회수하고 처리된 워크피스를 고압 영역으로 다시 전송하기 위하여 직접 로드록 내로 다시 이동시킨다. 로드록이 두 개의 워크피스를 수용하는 경우, 로봇(132)은 제2 워크피스를 버퍼(130)로 이동시킬 수 있다. 일단, 제1 워크피스는 처리되면, 버퍼로 이동될 수 있고, 처리된 워크피스가 로드록(114, 116) 중 하나로 다시 이동하는 동안, 제2 워크피스는 붙잡혀서 처리 스테이션에 위치된다. 개시된 실시예에서, 로봇(132)은 두 세트의 워크피스 포획 암(workpiece grasping arm)을 포함하며, 이 실시예에서, 제2 웨이퍼는 제1 워크피스가 처리되고 있는 동안 로봇에 의해 유지될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 집적 회로 제조 설비 내의 반도체 웨이퍼의 이온 빔 처리를 위한 이온 주입기와 함께 사용된다. 도1은 이와 같은 집적 회로(IC) 제조 설비에서 하나의 툴로부터 다른 툴로 실리콘 웨이퍼를 이동시키는데 사용된 네 개의 정면 개구 단일화 포드를 개략적으로 도시한 것이다. 오버헤드 트랜스포트(도시되지 않음)는 각각의 이러한 네 개의 포드를 대기중 로봇(in air robot)(146, 148) 중 하나의 리치 내의 말단 스테이션(110)과 관련된 위치로 위치시켜서, 로봇의 암이 처리를 위하여 하나 이상의 실리콘 웨이퍼를 포드로부터 빼낼 수 있도록 한다. 웨이퍼를 붙잡는 대기중 로봇은 웨이퍼를 로드록 내로 이동시키지만, 이와 같이 행하기 이전에, 웨이퍼를 로드록에 삽입하기 전에 적절한 방향으로 웨이퍼의 방향을 맞추는 정렬기(150) 상으로 웨이퍼를 선택적으로 위치시킨다.
도2-4의 측면도는 로드록(114, 116)으로부터 저압 영역(120) 내로 웨이퍼를 이동시키는 진공중 로봇(132)의 세부사항을 도시한 것이다. 도2에 도시된 바와 같이, 로봇(132)은 로봇 하우징(216) 내에 지지된 두 개의 개별적으로 작동 가능한 모터(214, 215)에 결합된 두 개의 동심 드라이브 샤프트(210, 211)를 포함한다. 샤프트는 하우징(216)의 상부에서 자성 유체 시일에 의해 지지되고 이 시일을 통과한다. 드라이브 샤프트(210, 211)는 두 세트(230, 232)의 로봇의 암을 중심 축(220)에 대한 제어된 위치로 선택적으로 방향을 맞추도록 회전된다. 도1의 도면에서, 샤프트(210, 211)는 두 세트(230, 232)의 암 또는 말단 이펙터(end effector)를 서로에 대해 대략 90도의 각도로 위치시키기 위하여 회전된다. 그러나, 세트(230, 232)가 개별적으로 작동 가능하기 때문에, 다른 세트와 관련된 암의 한 세트의 임의의 방향은 한 세트가 다른 세트 위에 직접 놓이는 방향을 포함할 수 있다.
도1에 도시된 바와 같이, 제1 세트(230)가 두 개의 암(230a, 230b)을 포함하며, 제2 세트가 두 개의 암(232a, 232b)을 포함한다. 로봇 내의 공압 액추에이터(도시되지 않음)는 암(230a, 232a)이 피벗하도록 하며, 예를 들어, 피벗 암(230a)과 제2의 고정된 암(230b) 사이에서 웨이퍼를 잡기 위하여 (도1에 도시된 말단 스테이션(10)을 통한 웨이퍼의 이동을 조정하는 제어기에 의해) 제어 가능하게 작동될 수 있다. 피벗 암(230a)(또는 232a)이 이동하여 웨이퍼(112)와 같은 웨이퍼와 접촉할 때, 두 개의 암에 결합된 접촉 패드(234)는 웨이퍼의 측면을 따라 세 지점에서 웨이퍼와 맞물린다. 일단 웨이퍼가 암에 의해 붙잡히면, 그 세트의 암에 결합된 두 개의 모터 중 각각의 모터는 웨이퍼를 회전축(220)과 관련된 새로운 위치로 이동시킬 수 있다.
도3 및 4는 웨이퍼를 동시에 진공 상태로 된 영역 내로 또는 진공 상태로 된 영역으로부터 이동시키는 로드록(116)의 단면도를 도시한 것이다. 로드록 하우징(250)은 대기로 로드록 하우징 내부를 벤팅(venting)하기 위한 제1 관통로(throughpassage)(252) 및 로드록 하우징 내부 내에서 압력을 낮추기 위하여 진공 소스(도시되지 않음)에 결합된 제2 관통로(254)를 포함한다. 받침대 지지부(pedestal support)(260)는 로드록 하우징 내부 내의 지지부(260) 상에 위치된 웨이퍼를 지지한다. 로드록(116)은 워크피스(예시적인 실시예에서 웨이퍼)가 로드록 하우징 내부 내로 삽입되어 받침대 지지부(260) 상으로 위치되도록 개방 및 폐쇄되는 측면 입구(262)를 갖는다. 압력 저장소에 결합된 공압 드라이브(264)는 받침대 지지부(260)를 상승 및 하강시킴으로써, 워크피스를 로드록(116)의 내부 내에서 이동하도록 한다.
로드록 하우징(250)은 측면 입구(262)로부터 액세스 가능한 제1 내부 영역(272)(도4 참조) 및 로봇의 두 세트(230, 232)의 암에 의해 액세스 가능한 주입기의 저압 영역과 유체 연통되어 있는 제2 내부 영역(274)(도3)의 경계를 나타내는 벽(270)을 포함한다. 받침대의 상부면(276)은 로드록 내부의 제1과 제2 내부 영역(272, 274) 사이의 압력 격리를 유지하기 위하여 받침대 및 상기 벽의 접촉부의 영역 주위의 주변 시일을 형성한다. 도3은 받침대가 입구(262)에 의하여 로봇(148)의 고압(통상적으로 대기압) 영역으로부터 워크피스의 수용을 위한 위치로 상승되는 구성을 도시한 것이다. 이 구성에서, 로드록에 부착된 문(276)은 워크피스가 로드록 내로 삽입되도록 하기 위하여 피벗되어 개방된다. 도4는 문(276)이 폐쇄되고 (적절한 펌핑 다운(pumping down) 간격 이후에) 받침대가 낮추어져서 워크피스가 로봇(132)의 한 세트의 암에 의해 붙잡힐 수 있게 되는 로드록 구성을 도시한 것이다.
대기중 로봇(148)은 로봇(132)의 디자인과 상이한 디자인으로 이루어진다. 대기중 로봇(148)은 말단 이펙터에 의해 지지된 워크피스가 로봇(148)의 중심(282)과 관련하여 방사상 내외로 옮겨지도록 할 수 있는 두 개의 말단 이펙터(280)를 갖는다. 이러한 말단 이펙터(280)는 또한 로봇 중심(282)을 중심으로 피벗할 수 있다. 로드록에 대한 문(276)이 개방될 때, 말단 이펙터는 웨이퍼를 로드록 내로 이동시키고 웨이퍼를 받침대 상에 위치시킨다. 로봇(148)은 반도체 처리 산업에 공지된 SCARA(선택적인 컴플라이언스 어셈블리 로봇 암) 형 로봇이다.
도2에 가장 명백하게 도시된 바와 같이, 버퍼(130)는 상기 로봇에 의한 액세스를 위하여 일반적으로 병렬 구성으로 다수의 얇은 웨이퍼를 저장한다. 버퍼(130)는 일반적으로 평평한 웨이퍼가 삽입될 수 있는 가깝게 이격된 슬롯의 어레이를 포함하는 이동 가능한 캐리지(290)를 포함한다. 캐리지(290)는 이온 주입기 제어기의 제어 하에서 상승 및 하강 이동을 위하여 엘리베이터(292)에 장착된다. 자신의 이동 경로를 따라 캐리지를 이동시킴으로써, 로봇(132)은 웨이퍼를 슬롯 내에 위치시킬 수 있다. 그리고 나서, 캐리지(290)는 위아래로 이동되어서, 로봇이 점유된 슬롯으로부터 그 다음 웨이퍼를 붙잡을 수 있도록 한다. 상술된 바와 같이, 버퍼(130)는 이온 주입기가 체이닝된 주입에 사용될 때, 특히 유용하다.
웨이퍼 버퍼(130)로부터 정반대로 대향하는 위치에서, 말단 스테이션(110)은 버퍼(130)와 유사한 제2 버퍼의 배치를 위한 영역(310)을 포함한다. 영역(310)은 도2에 도시된 본 발명의 예시적인 실시예에서와 같이, 점유되지 않은 채로 남겨질 수 있다. 도시된 실시예에서, 영역(310)은 진공 상태로 되며, 로봇(132)의 암이 방향을 반전시켜야만 함이 없이 이동할 수 있는 영역을 제공하거나, 그것의 받침대 상승된 위치에 있는 로드록을 통하여와 같이 로봇 암 이동 경로의 액세스 불가능한 부분을 통하여 이동하도록 시도할 수 있다.
도6은 주입기 말단 스테이션(110)에서 부압으로 다수의 워크피스를 연속적으로 처리하는 처리 단계의 시퀀스를 도시한 것이다. 이 도면에서, 제1 로봇(148)은 고압(대기압) 영역(118) 내에 위치된 최우측 FOUP(143)로부터 웨이퍼를 수집한다. 로봇(148)은 웨이퍼를 FOUP(143)로부터 정렬기(150)로 이동시킨다. 정렬기(150) 바로 위에, 버퍼링 스테이션(151)이 존재한다. (단일 웨이퍼를 수용하도록 하는 크기인) 이 버퍼링 스테이션은 정렬기(150)의 영역에서 관련된 FOUP(143)로 복귀되고 있는 처리된 웨이퍼에 위치를 제공한다. 도6의 도면에서, 제2 로봇(146)은 처리되지 않은 웨이퍼를 회수하고 그 웨이퍼를 정렬기(150)로부터 제1 로드록(L3)으로 이동시키고 처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록 내측의 받침대 상으로 위치시킨다. 도6의 로드록(L3)은 도2-4의 로드록과 상이한 디자인으로 이루어진다. 로드록은 두 개의 로봇(146, 148)으로부터 워크피스를 받기 위해 개방되는 거의 동일한 평면에서(수직으로 이동하는 엘리베이터 또는 받침대는 존재하지 않음) 로드록(L3)의 대향 측에 두 개의 값(V1, V2)을 갖는다. 또한 동일한 평면 내의 제3 값(V3)이 개방되어 진공 상태로 된 영역 및 특히 진공중 로봇(132')으로의 액세스를 허용한다.
제1 로드록(L3)은 상기 제1 로드록 내의 압력을 감소시키기 위하여 펌프(도시되지 않음)에 의해 진공 상태로 된다. 진공중 로봇(132')은 말단 이펙터를 로드록(L3) 내로 방사 방향으로 이동시켜 제1 로드록의 내부로부터 처리되지 않은 워크피스를 제거하도록 한다. 도2-4에 도시된 로봇(132)과 달리, 도5-7의 로봇(132')은 두 세트의 암을 갖는 방사 방향으로 이동하는 형태의 SCARA 로봇이다. 도6의 도면에서, 한 세트의 암은 로드록(L3)으로부터 워크피스를 회수한다. 로봇(132')은 피벗하여 워크피스 처리 스테이션(134)과 대향한다. 진공중 로봇(132')의 제2 세트의 암은 이온 주입 챔버(136) 내측의 처리 스테이션(134)에서 척으로부터 처리된 워크피스를 제거한다. 그리고 나서, 로봇(132')은 처리되지 않은 워크피스를 빔 처리를 위하여 척 상에 위치시킨다. 로봇은 새로운 방향으로 회전하여 처리된 워크피스를 위치시키고, 이 워크피스는 척으로부터 제2 로드록(L1) 내로 회수된다. 그리고 나서, 제어기는 제2 로드록(L1)을 가압하고 제2의 대기중 로봇(146)은 버퍼(151)를 통한 FOUP(143)로의 그 다음 역전송을 위하여 제2 로드록(L1)으로부터 처리된 워크피스를 제거한다.
도6은 또한 부가적인 로드록(L2)을 포함한다. 말단 스테이션 워크피스 이동을 관리하는 제어기의 적절한 프로그래밍에 의하여, 이 부가적인 로드록(L2)은 말단 스테이션에서 웨이퍼 전송의 효율을 강화시킬 수 있다. 도6에 도시된 단계의 시퀀스의 상당한 시간이 로드록을 진공 상태로 하고 벤팅하는데 소요된다. 각각의 로드록(L1, L2, L3)은 단일 웨이퍼를 수용한다. 로드록(L3)의 진공 상태화 또는 벤팅 동안, 로봇(148)은 웨이퍼를 회수하여 이 웨이퍼를 로드록(L2) 내로 삽입할 수 있다. 동시에, 로봇(132')은 로드록(L1)으로부터 얻어지는 웨이퍼를 처리 스테이션 내로 전송할 수 있다. 방금 설명된 단계의 시퀀스가 도6에 도시된 화살표에 대응하지 않는다는 것을 주의하라.
도5는 주입기 말단 스테이션(110)에서 부압으로 다수의 워크피스를 연속적으로 처리하는 처리 단계의 대안적인 시퀀스를 도시한 것이다. 도5의 전송 및 동작 시퀀스에서 화살표 및 공정 단계로부터 번호가 생략되었다. 이 도면에서, 제1 로봇(148)은 고압(대기압) 영역(118)에서 최우측 FOUP(143)으로부터 웨이퍼를 수집한다. 도5의 도면에서, 워크피스가 이동하는 이동 세그먼트는 웨이퍼가 주입 챔버(136) 내로 또는 주입 챔버로부터 라우팅될 때 마주치는 처리 단계 및/또는 경로 세그먼트에 대응하는 화살표로 라벨링된다. 로봇(148)은 웨이퍼를 FOUP(143)로부터 단일 웨이퍼 버퍼(151) 아래에 위치되는 정렬기(150)로 이동시킨다. 도5의 도면에서, 제2 로봇(146)은 처리되지 않은 웨이퍼를 회수하고 그 웨이퍼를 정렬기(150)로부터 로드록(L1)으로 이동시켜, 처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록 내측의 받침대 상에 위치시킨다.
웨이퍼가 로드록(L1) 내로 가고 있을 때, 제2의 이미 처리된 웨이퍼는 로봇(146)에 의해 제거된다. 이것의 전송은 두 가지 방식으로 행해질 수 있다. 로드록(L1)은 두 개의 웨이퍼 트레이(tray)를 가져서, 대기중 로봇(146)이 처리되지 않은 웨이퍼를 하나의 트레이 상에 위치시키고 이미 처리된 웨이퍼를 제2 트레이로부터 회수하도록 할 수 있다. 대안으로, 두 개의 말단 이펙터를 포함하는 도3의 로봇과 같은 SCARA 로봇(148)을 사용하면, 단일 트레이를 갖는 로드록(L1)이 사용될 수 있다. 하나의 이펙터는 처리된 웨이퍼를 얻고 제2 이펙터는 처리되지 않은 웨이퍼를 지금 이용 가능한 로드록 트레이 상에 위치시킨다. 그리고 나서, 로드록(L1)은 펌프(도시되지 않음)에 의해 진공 상태로 되어 제1 로드록 내의 압력을 감소시킨다.
진공중 로봇(132')은 한 세트의 암을 로드록(L1) 내로 이동시켜서 제1 로드록의 내부로부터 처리되지 않은 워크피스를 제거시킨다. 그리고 나서, 제2 세트의 암은 이전의 처리 사이클로부터 처리된 워크피스를 이후의 재가압을 위하여 로드록 챔버 내로 위치시키고 FOUP로 복귀시킨다. 그리고 나서, 진공중 로봇(132')은 처리되지 않은 워크피스를 처리 스테이션(134)으로 이동하도록 회전시킨다. 진공중 로봇(132')의 제2의 점유되지 않은 세트의 암은 이온 주입 챔버(136) 내측의 처리 스테이션(134)으로부터 처리된 워크피스를 제거한다. 진공 중인 로봇(132')은 (로드록(L1)으로부터 얻어진) 처리되지 않은 워크피스를 처리를 위하여 챔버(136) 내로 이동시킨다. 그리고 나서, 로봇(132')은 제2 로드록(L2 또는 L3)으로 회전하여 처리된 워크피스를 로드록(L2 또는 L3) 내에 위치시킨다. 그리고 나서, 제어기는 로드록(L2 또는 L3)을 가압하고, 진공중 로봇(148)은 FOUP(143)으로의 그 후의 역전송을 위하여 로드록(L2 또는 L3)으로부터 처리된 워크피스를 제거한다.
도7은 도5의 도면과 유사한 주입기 말단 스테이션(110)에서 부압으로 다수의 워크피스를 연속적으로 처리하는 처리 단계의 대안 시퀀스를 도시한 것이다. 도7에서, 제1 로봇(148)은 고압(대기압) 영역(118)에서 최우측 FOUP(143)로부터 웨이퍼를 수집한다. 로봇(148)은 웨이퍼를 FOUP(143)로부터 단일 웨이퍼 버퍼(151) 아래에 위치되는 정렬기(150)로 이동시킨다. 제2 로봇(146)은 처리되지 않은 웨이퍼를 회수하고 그 웨이퍼를 정렬기(150)로부터 로드록(L1)으로 이동시켜 처리되지 않은 워크피스를 로드록(L1) 내측의 받침대 상에 위치시킨다.
웨이퍼가 로드록(L1) 내로 가고 있을 때, 제2의 이미 처리된 웨이퍼는 제거된다. 이것의 전송은 두 가지 방식으로 행해질 수 있다. 로드록(L1)은 두 개의 웨이퍼 트레이를 가져서, 대기중 로봇(146)이 처리되지 않은 웨이퍼를 하나의 트레이 상에 위치시키고 이미 처리된 웨이퍼를 제2 트레이로부터 회수하도록 할 수 있다. 대안으로, 두 개의 말단 이펙터를 포함하는 도3의 로봇과 같은 SCARA 로봇을 사용하면, 단일 트레이를 갖는 로드록(L1)이 사용될 수 있다. 하나의 이펙터는 처리된 웨이퍼를 얻고 제2 이펙터는 처리되지 않은 웨이퍼를 지금 이용 가능한 (빈) 로드록 트레이 상에 위치시킨다. 그리고 나서, 로드록(L1)은 펌프(도시되지 않음)에 의해 진공 상태로 되어 제1 로드록 내의 압력을 감소시킨다. 진공중 로봇(132')은 한 세트의 암을 로드록(L1) 내로 회전시켜서 제1 로드록의 내부로부터 처리되지 않은 워크피스를 제거시킨다. 한 세트의 암은 로드록(L1)으로부터 워크피스를 회수하고 진공중 로봇(132')의 제2 세트의 암은 처리된 웨이퍼를 로드록 내로 위치시킨다. 로봇은 처리되지 않은 워크피스를 처리 스테이션으로 이동시킨다. 그리고 나서, 제어기는 로드록(L1)을 가압하고 대기중 로봇(146)은 버퍼(151)를 통한 FOUP(143)으로의 그 후의 역전송을 위하여 로드록(L1)으로부터 처리된 워크피스를 제거한다. 도6과 관련하여 상술된 바와 같이, 도5 및 7에 도시된 각각의 말단 스테이션은 다수의 로드록을 가져서 처리 스테이션(134) 내로의 그리고 처리 스테이션으로부터의 웨이퍼의 효율적인 처리량을 강화시킨다.
도5-7은 각각 부압에서 다수의 워크피스를 연속적으로 처리하는 말단 스테이션(110)을 규정한다. 하나 이상은 로봇(132')은 워크피스를 처리 스테이션(134)으로 이동시키기 위하여 로봇 축을 중심으로 회전하는 두 세트의 말단 이펙터를 갖는다. 부압 영역 외측의 제2 로봇(146 또는 148)은 처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록(L1, L2 또는 L3)으로 이동시키고 처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록 내측에 위치시킨다. (주입 챔버(136)에 결합된 펌프(320)와 별도의) 펌프(322)는 제어기(330)의 제어 하에서, 제1 로드록을 진공 상태로 하여 상기 제1 로드록 내의 압력을 감소시킨다. 그리고 나서, 제어기(330)는 제1 로봇(132')이 상기 제1 로봇(132')의 한 세트의 말단 이펙터로 처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록으로부터 제거하도록 한다. 제어기(330)는 또한 처리 스테이션으로부터 얻어지는 처리된 워크피스가 제1 로봇(132')의 제2 세트의 말단 이펙터로 얻어지도록 하며 로드록을 가압하기 이전에 제1 로드록 내로 이동되도록 한다.
본 발명이 특정하게 서술되었을지라도, 본 발명은 첨부된 청구범위의 정신 또는 범위 내에 있는 개시된 예시적인 실시예로부터의 모든 변경 및 대안을 포함하고자 한다.

Claims (21)

  1. 부압에서 체이닝 시퀀스로 워크피스 내로 이온 주입하기 위한 이온 주입기와 함께 사용하기 위한 전송 장치로서:
    a) 하나 또는 두 개의 워크피스를 동시에 고압 영역으로부터 저압 영역으로 그리고 다시 상기 고압 영역으로 전송하는 워크피스 격리 로드록;
    b) 버퍼 내로의 그리고 상기 버퍼로부터의 자동화된 전송을 위하여, 액세스 가능한 버퍼 내의 위치에 저압으로 다수의 워크피스를 저장하는 버퍼; 및
    c) 워크피스 격리 로드록으로부터 버퍼로 또는 상기 저압으로 유지된 워크피스 처리 스테이션으로, 중심 축에 대해서 워크피스를 전송하기 위한 독립적으로 동작 가능한 다수의 전달 암을 포함하는 로봇으로서, 상기 전달 암은 접촉 패드를 갖는 2개의 암을 포함하고, 상기 암은, 암을 피봇시켜서 그들 사이에서 접촉 패드를 통해서 워크피스를 잡도록 하기 위해 액튜에이터에 결합되어, 상기 접촉 패드가 워크피스의 측면을 따라 워크피스와 맞물리게 하는 로봇을 포함하는, 전송 장치.
  2. 제1항에 있어서, 하나 또는 두 개의 워크피스를 동시에 고압 영역으로부터 저압 영역으로 그리고 다시 상기 고압 영역으로 전송하는 하나 이상의 부가적인 워크피스 격리 로드록을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 워크피스 격리 로드록을 통하여 이동된 워크피스의 정렬을 제어하는 워크피스 정렬기를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 버퍼는 상기 로봇에 의한 액세스를 위해 병렬 구성으로 다수의 얇은 웨이퍼를 저장하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 워크피스 격리 로드록은:
    대기로 로드록 하우징 내부를 벤팅하기 위한 제1 관통로 및 로드록 하우징 내부 내에서 압력을 낮추기 위하여 진공 소스에 결합된 제2 관통로를 포함하는 로드록 하우징;
    상기 하우징 내부 내의 지지부 상에 위치된 웨이퍼를 지지하는 받침대 지지부;
    워크피스가 로드록 하우징 내부 내로 삽입되어 받침대 지지부 상으로 위치되도록 개방 및 폐쇄되는 측면 입구; 및
    상기 받침대 지지부를 상승 및 하강시킴으로써 하우징 내부 내에서 상기 워크피스를 이동시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 로드록 하우징은 상기 측면 입구를 포함하는 제1 내부 영역 및 로봇에 액세스 가능한 저압 영역과 유체 연통되어 있는 제2 내부 영역을 규정하는 벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 받침대 지지부의 표면은 상기 로드록 내부의 제1과 제2 내부 영역 사이의 압력 격리를 유지하기 위하여 상기 벽의 접촉 영역을 따라 시일을 형성하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 워크피스 격리 로드록은:
    로드록 하우징 내부를 대기에 노출시키는 제1 밸브 및 로드록 하우징 내부를 진공 영역에 노출시키는 제2 밸브를 포함하는 로드록 하우징; 및
    상기 워크피스가 상기 제1 또는 제2 밸브 중 하나를 통하여 상기 하우징 내부로 이동된 이후에, 상기 하우징 내부 내에서 워크피스를 지지하는 워크피스 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  9. 부압에서 체이닝 시퀀스로 워크피스 내로 이온 주입하기 위한 이온 주입기와 함께 사용하기 위한 전송 장치로서:
    a) 저압 영역 내에서 이온 주입 챔버에 위치된 워크피스를 처리하기 위하여 저압 영역을 규정하는 인클로져(enclosure);
    b) 하나 또는 두 개의 워크피스를 동시에, 처리를 위해 고압으로부터 저압 영역으로 그리고 상기 처리 이후에 다시 상기 고압 영역으로 전송하는 다수의 워크피스 격리 로드록;
    c) 워크피스 격리 로드록으로부터 저압 영역 내의 처리 스테이션으로, 상기 저압 영역 내의 중심 축에 대해서 워크피스를 전송하기 위한 독립적으로 동작 가능한 다수의 전달 암을 포함하는 제1 로봇으로서, 상기 전달 암은 접촉 패드를 갖는 2개의 암을 포함하고, 상기 암은, 암을 피봇시켜서 그들 사이에서 접촉 패드를 통해서 워크피스를 잡도록 하기 위해 액튜에이터에 결합되어, 상기 접촉 패드가 워크피스의 측면을 따라 워크피스와 맞물리게 하는 제1 로봇; 및
    d) 워크피스를 다수의 워크피스 격리 로드록으로 그리고 상기 다수의 워크피스 격리 로드록으로부터 전송하고, 처리 이전에 상기 워크피스의 소스로부터 그리고 상기 처리 이후에 상기 워크피스의 목적지로 전송하는 저압 영역 외측에 위치된 다수의 다른 로봇을 포함하는, 전송 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 저압 영역으로부터 워크피스를 제거함이 없이 다수의 처리 단계를 수행하기 위하여 다수의 워크피스를 저장하는 저압 영역 내의 워크피스 버퍼를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 소스 및 상기 목적지는 다수의 워크피스를 유지할 수 있는 단일 저장 장치인 것을 특징으로 하는 전송 장치.
  12. 부압에서 워크피스를 위한 이온 주입기에서 이온 주입의 체이닝 시퀀스를 수행하기 위한 방법으로서:
    a) 하나 또는 두 개의 워크피스를 수용하도록 하는 크기인 로드록을 통하여 하나 또는 두 개의 워크피스를 동시에 고압 영역으로부터 저압 영역으로 전송하는 단계;
    b) 상기 로드록에 의해 상기 저압 영역 내로 전달한 이후에, 상기 저압 영역 내에 다수의 워크피스를 저장하는 버퍼를 제공하는 단계; 및
    c) 상기 로드록으로부터 버퍼로 또는 상기 저압으로 유지된 워크피스 처리 스테이션으로 직접 워크피스를 전송하기 위해서, 워크피스의 측면을 따라 각각의 워크피스를 잡아서 맞물리고, 중심 축에 대해서 워크피스를 회전시킴으로써 워크피스를 전송하는 단계를 포함하고,
    d) 상기 워크피스가 이온 주입의 시퀀스와 함께 다수 번 처리되고, 이온 주입 사이에서, 상기 저압 영역으로부터 워크피스를 제거함이 없이, 워크피스가 버퍼 내에 저장되는, 이온 주입의 체이닝 시퀀스를 수행하기 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서, 다수의 암을 갖는 단일 로봇은 워크피스를 상기 로드록으로부터 상기 버퍼로, 상기 버퍼 또는 상기 로드록으로부터 워크피스 처리 스테이션으로, 그리고 상기 처리 스테이션으로부터 상기 버퍼 또는 상기 로드록으로 전송하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 체이닝 시퀀스를 수행하기 위한 방법.
  14. 삭제
  15. 부압에서 다수의 워크피스 내에 이온을 연속적으로 주입하기 위한 이온 주입기의 사용 방법으로서:
    워크피스를 이온 주입 챔버로 이동시키기 위하여 로봇 중심 축에 대해 회전하는 두 세트의 말단 이펙터를 갖는 부압 로봇을 제공하는 단계로서, 상기 로봇은 워크피스의 측면을 따라 워크피스와 맞물리도록 동작 가능한 접촉 패드를 포함하는 단계;
    처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록으로 이동시키고 상기 처리되지 않은 워크피스를 상기 제1 로드록 내측에 위치시키는 단계;
    상기 제1 로드록 내의 압력을 감소시키기 위하여 상기 제1 로드록을 진공 상태로 하는 단계;
    상기 부압 로봇의 한 세트의 말단 이펙터로 상기 제1 로드록으로부터 상기 처리되지 않은 워크피스를 제거하는 단계;
    상기 부압 로봇의 제2 세트의 말단 이펙터로 이온 주입 챔버로부터 얻어지는 처리된 워크피스를 상기 제1 로드록 내로 위치시키는 단계;
    상기 부압 로봇으로 상기 처리되지 않은 워크피스를 이온 주입 챔버로 이동시키는 단계;
    상기 로드록을 가압하는 단계; 및
    그 후의 처리를 위하여 상기 로드록으로부터 상기 처리된 워크피스를 제거하는 단계를 포함하는, 이온 주입기의 사용 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 워크피스가 부압 영역 내로 이동되도록 하는 상기 제1 로드록 내로의 삽입 이전에, 워크피스 정렬 스테이션에서 처리되지 않은 워크피스를 정렬시키는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기의 사용 방법.
  17. 제15항에 있어서, 처리되지 않은 워크피스를 제2 로드록으로 이동시키고 상기 처리되지 않은 워크피스를 상기 제2 로드록 내측에 위치시키는 단계;
    상기 제2 로드록 내의 압력을 감소시키기 위하여 상기 제2 로드록을 진공 상태로 하는 단계; 및
    상기 처리되지 않은 워크피스를 제2 로드록으로부터 워크피스 처리 스테이션으로 이동시키는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기의 사용 방법.
  18. 제17항에 있어서, 처리되지 않은 워크피스를 상기 제1 로드록으로 이동시키는 상기 단계는 고압 영역에서 제1 로봇에 의해 수행되며, 처리되지 않은 워크피스를 상기 제2 로드록으로 이동시키는 단계는 상기 고압 영역에서 제2 로봇에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 이온 주입기의 사용 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1 및 제2 로드록 중 하나로부터 처리된 워크피스를 제거한 이후에 버퍼 내에 처리된 워크피스를 저장하는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기의 사용 방법.
  20. 제19항에 있어서, 처리된 워크피스를 상기 워크피스가 상기 이온 주입 챔버에서의 처리 이전에 제거되는 저장 유닛으로 다시 이동시키는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 이온 주입기의 사용 방법.
  21. 부압에서 다수의 워크피스를 연속적으로 처리하는 장치로서:
    워크피스의 측면을 따라 각각의 워크피스를 잡아서 워크피스를 이온 주입 챔버로 이동시키기 위하여 로봇 중심 축에 대해 회전하는 두 세트의 말단 이펙터를 갖는 제1 로봇;
    처리되지 않은 워크피스를 제1 로드록으로 이동시키고 상기 처리되지 않은 워크피스를 상기 제1 로드록 내측에 위치시키는 제2 로봇;
    상기 제1 로드록 내의 압력을 감소시키기 위하여 상기 제1 로드록을 진공 상태로 하는 펌프; 및
    상기 제1 로봇이 상기 처리되지 않은 워크피스를 상기 제1 로봇의 한 세트의 말단 이펙터로 상기 제1 로드록으로부터 제거하도록 하며, 로드록을 가압하기 이전에 처리 스테이션으로부터 얻어진 처리된 워크피스를 상기 제1 로봇의 제2 세트의 말단 이펙터로 제1 로드록 내로 위치시키는 제어기를 포함하는, 부압에서 다수의 워크피스를 연속적으로 처리하는 장치.
KR1020057022057A 2003-05-22 2004-05-21 로드록 및 버퍼를 갖는 워크피스 처리 시스템 KR101196914B1 (ko)

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PCT/US2004/016074 WO2004107412A2 (en) 2003-05-22 2004-05-21 Wafer treatment system having load lock and buffer

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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3674864B2 (ja) * 2003-03-25 2005-07-27 忠素 玉井 真空処理装置
US7246985B2 (en) * 2004-04-16 2007-07-24 Axcelis Technologies, Inc. Work-piece processing system
JP4907077B2 (ja) * 2004-11-30 2012-03-28 株式会社Ｓｅｎ ウエハ処理装置及びウエハ処理方法並びにイオン注入装置
US7314808B2 (en) * 2004-12-23 2008-01-01 Applied Materials, Inc. Method for sequencing substrates
US7585141B2 (en) 2005-02-01 2009-09-08 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Load lock system for ion beam processing
US7534080B2 (en) * 2005-08-26 2009-05-19 Ascentool, Inc. Vacuum processing and transfer system
KR100729704B1 (ko) 2005-12-01 2007-06-18 박영남 반도체 제조설비
JP2007242648A (ja) * 2006-03-04 2007-09-20 Masato Toshima 基板の処理装置
US7381969B2 (en) * 2006-04-24 2008-06-03 Axcelis Technologies, Inc. Load lock control
US20080138178A1 (en) * 2006-12-06 2008-06-12 Axcelis Technologies,Inc. High throughput serial wafer handling end station
US7949425B2 (en) * 2006-12-06 2011-05-24 Axcelis Technologies, Inc. High throughput wafer notch aligner
US20080206020A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Smith John M Flat-panel display processing tool with storage bays and multi-axis robot arms
CN101311284A (zh) * 2007-05-24 2008-11-26 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 镁合金及镁合金薄材
US20090208668A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 Soo Young Choi Formation of clean interfacial thin film solar cells
US9611540B2 (en) * 2008-12-22 2017-04-04 Axcelis Technologies, Inc. Electrostatic chuck shielding mechanism
WO2010105967A2 (en) 2009-03-18 2010-09-23 Oc Oerlikon Balzers Ag Vacuum treatment apparatus
TWI436831B (zh) 2009-12-10 2014-05-11 Orbotech Lt Solar Llc 真空處理裝置之噴灑頭總成
DE102011015806A1 (de) 2011-04-01 2012-10-04 Ident Technology Ag Displayeinrichtung
US20110300696A1 (en) * 2010-06-02 2011-12-08 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Method for damage-free junction formation
JP5503006B2 (ja) * 2010-08-06 2014-05-28 東京エレクトロン株式会社 基板処理システム、搬送モジュール、基板処理方法及び半導体素子の製造方法
US9176397B2 (en) * 2011-04-28 2015-11-03 Mapper Lithography Ip B.V. Apparatus for transferring a substrate in a lithography system
US8459276B2 (en) 2011-05-24 2013-06-11 Orbotech LT Solar, LLC. Broken wafer recovery system
US9378992B2 (en) 2014-06-27 2016-06-28 Axcelis Technologies, Inc. High throughput heated ion implantation system and method
US9607803B2 (en) 2015-08-04 2017-03-28 Axcelis Technologies, Inc. High throughput cooled ion implantation system and method
US9564350B1 (en) * 2015-09-18 2017-02-07 Globalfoundries Inc. Method and apparatus for storing and transporting semiconductor wafers in a vacuum pod
JP7383133B2 (ja) 2020-04-13 2023-11-17 東京エレクトロン株式会社 接合システム
US11581203B2 (en) * 2020-09-02 2023-02-14 Applied Materials, Inc. Systems for integrating load locks into a factory interface footprint space
CN112289667A (zh) * 2020-10-14 2021-01-29 北京烁科中科信电子装备有限公司 一种用于离子注入机大气端和真空端交互的二维开关门装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4816638A (en) 1987-02-20 1989-03-28 Anelva Corporation Vacuum processing apparatus
US5609689A (en) 1995-06-09 1997-03-11 Tokyo Electron Limited Vacuum process apparaus
JP2002324829A (ja) * 2001-07-13 2002-11-08 Tokyo Electron Ltd 処理システム
US6530732B1 (en) 1997-08-12 2003-03-11 Brooks Automation, Inc. Single substrate load lock with offset cool module and buffer chamber

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0828412B2 (ja) * 1986-06-23 1996-03-21 東京エレクトロン株式会社 ウエハ搬送装置
US5019233A (en) * 1988-10-31 1991-05-28 Eaton Corporation Sputtering system
US5003183A (en) 1989-05-15 1991-03-26 Nissin Electric Company, Limited Ion implantation apparatus and method of controlling the same
US5002010A (en) * 1989-10-18 1991-03-26 Varian Associates, Inc. Vacuum vessel
US5685684A (en) * 1990-11-26 1997-11-11 Hitachi, Ltd. Vacuum processing system
JPH05275511A (ja) * 1991-03-01 1993-10-22 Tokyo Electron Ltd 被処理体の移載システム及び処理装置
JPH0555159A (ja) * 1991-08-27 1993-03-05 Nec Corp イオン注入装置
US5486080A (en) 1994-06-30 1996-01-23 Diamond Semiconductor Group, Inc. High speed movement of workpieces in vacuum processing
JPH0936198A (ja) * 1995-07-19 1997-02-07 Hitachi Ltd 真空処理装置およびそれを用いた半導体製造ライン
US6481956B1 (en) * 1995-10-27 2002-11-19 Brooks Automation Inc. Method of transferring substrates with two different substrate holding end effectors
JP2937846B2 (ja) * 1996-03-01 1999-08-23 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド マルチチャンバウェハ処理システム
JP3737570B2 (ja) * 1996-07-30 2006-01-18 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
US6034000A (en) * 1997-07-28 2000-03-07 Applied Materials, Inc. Multiple loadlock system
JPH11330196A (ja) * 1998-05-13 1999-11-30 Tadamoto Tamai ウエハ搬送装置及び搬送方法
US6431807B1 (en) * 1998-07-10 2002-08-13 Novellus Systems, Inc. Wafer processing architecture including single-wafer load lock with cooling unit
JP2000174091A (ja) * 1998-12-01 2000-06-23 Fujitsu Ltd 搬送装置及び製造装置
US6350097B1 (en) 1999-04-19 2002-02-26 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for processing wafers
GB2349269A (en) 1999-04-19 2000-10-25 Applied Materials Inc Ion implanter
US6244811B1 (en) * 1999-06-29 2001-06-12 Lam Research Corporation Atmospheric wafer transfer module with nest for wafer transport robot
AU6763000A (en) * 1999-08-11 2001-03-05 Multilevel Metals, Inc. Load lock system for foups
US6429139B1 (en) * 1999-12-17 2002-08-06 Eaton Corporation Serial wafer handling mechanism
JP2002261148A (ja) * 2001-03-05 2002-09-13 Tokyo Electron Ltd 処理システム及び被処理体の予熱方法
US6663333B2 (en) * 2001-07-13 2003-12-16 Axcelis Technologies, Inc. Wafer transport apparatus
JP2003059999A (ja) * 2001-08-14 2003-02-28 Tokyo Electron Ltd 処理システム
US6719517B2 (en) * 2001-12-04 2004-04-13 Brooks Automation Substrate processing apparatus with independently configurable integral load locks

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4816638A (en) 1987-02-20 1989-03-28 Anelva Corporation Vacuum processing apparatus
US5609689A (en) 1995-06-09 1997-03-11 Tokyo Electron Limited Vacuum process apparaus
US6530732B1 (en) 1997-08-12 2003-03-11 Brooks Automation, Inc. Single substrate load lock with offset cool module and buffer chamber
JP2002324829A (ja) * 2001-07-13 2002-11-08 Tokyo Electron Ltd 処理システム

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Publication number Publication date
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