TW202230584A - 基板處理裝置 - Google Patents

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堂込公宏
北正知
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種基板處理裝置，無須改變真空搬運模組的設計即可改變真空預備模組之中的基板搬運室的數量。本發明具備：一或多數之基板處理模組；真空搬運模組，連接在一或多數之基板處理模組；真空預備模組，包含沿著第一水平方向排列的至少三個真空預備室；筒狀配合模組，配置在真空搬運模組與真空預備模組之間，具有第一開口及第二開口，第一開口連接在真空預備模組，在第一水平方向上具有第一長度，第二開口連接在真空搬運模組，在第一水平方向上具有第二長度，且第一長度大於第二長度；及搬運機構，配置在真空搬運模組內，構成為藉由筒狀配合模組而在基板處理模組與真空預備模組之間搬運基板。

Description

基板處理裝置
本說明書係關於基板處理裝置。
專利文獻1揭示有處理基板的基板處理裝置。前述基板處理裝置，具備：大氣部，在大氣壓力氣體環境下進行基板的處理；及減壓部，在減壓氣體環境下進行基板的處理。前述大氣部與前述減壓部經由內部可切換成大氣壓力氣體環境與減壓氣體環境的兩個真空預備模組而連接為一體。
專利文獻2揭示有處理基板的基板處理系統。前述基板處理系統具備：真空搬運腔室，內部可維持在真空氣體環境；及大氣搬運腔室，內部維持在大氣環境。前述真空搬運腔室與前述大氣搬運腔室藉由可將氣體環境切換成真空氣體環境與大氣環境的多數例如三個真空預備室而連接。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2020-009855號公報 [專利文獻2]日本特開2020-167244號公報
(發明所欲解決之問題)
本說明書之技術提供一種基板處理裝置，無須改變真空搬運模組的設計即可改變真空預備室的數量。 (解決問題之方式)
本說明書的一態樣具備：一或多數之基板處理模組；真空搬運模組，連接在前述一或多數之基板處理模組；真空預備模組，包含沿著第一水平方向排列的至少三個真空預備室；筒狀配合模組，配置在前述真空搬運模組與前述真空預備模組之間，具有第一開口及第二開口，且前述第一開口連接在前述真空預備模組，前述第二開口連接在前述真空搬運模組，前述第一開口在前述第一水平方向上具有第一長度，前述第二開口在前述第一水平方向上具有第二長度，前述第一長度大於前述第二長度；及搬運機構，配置在前述真空搬運模組內，構成為經由前述筒狀配合模組而在前述一或多數之基板處理模組與前述真空預備模組之間搬運基板。 (發明之效果)
依據本說明書，能夠提供一種基板處理裝置，無須改變真空搬運模組的設計即可改變真空預備室的數量。
(實施發明之較佳形態)
在半導體元件的製程中，會進行各種處理程序，係使收容半導體晶圓(基板：以下僅稱「晶圓」。)的晶圓處理模組(基板處理模組)之內部為減壓(真空)狀態並處理該晶圓。此等處理程序在具備多數之晶圓處理模組的晶圓處理裝置中進行。
此晶圓處理裝置例如具有：大氣部，具備在大氣環境下處理及/或搬運晶圓的大氣模組；及減壓部(真空部)，具備在減壓(真空)氣體環境下處理及/或搬運晶圓的減壓(真空)模組。大氣部與減壓部經由構成為內部可切換成大氣環境與減壓氣體環境的真空預備模組而連接為一體。
然而，在設計晶圓處理裝置之際，有鑑於例如減小晶圓處理裝置之佔地或者提昇該晶圓處理裝置之中的處理量等各種所欲解決的問題，必須如專利文獻1或專利文獻2分別所揭示，適當設計真空預備模組之設置數量有所不同的晶圓處理裝置。
然而，如此真空預備模組之設置數量有所不同之情形，因為連接真空預備模組所須的寬度尺寸因應於真空預備模組之設置數量而改變，所以必須適當改變所連接的減壓部之大小(尤其是寬度尺寸)。亦即，因為還必須因應於真空預備模組之設置數量來改變減壓部的設計，所以晶圓處理裝置的設計、製造成本的增加還有設計挪用性不佳成為問題。
有鑑於上述問題點，本說明書之技術提供一種基板處理裝置，無須改變真空搬運模組(減壓部)的設計即可改變真空預備模組之中的真空預備室的數量。以下，參照圖式說明作為本實施形態之基板處理裝置的晶圓處理裝置。另，在本說明書及圖式中，實質上具有同一功能構成之元件標註同一符號並省略重複說明。
＜晶圓處理裝置＞ 首先說明本實施形態之晶圓處理裝置。圖1係顯示本實施形態之晶圓處理裝置1的構成之概略的俯視圖。在本實施形態中，係說明晶圓處理裝置1具備用來對於作為基板之晶圓W進行蝕刻處理、成膜處理或擴散處理等電漿處理的晶圓處理模組之情形。另，本說明書之晶圓處理裝置1的模組構成不限於此，可因應於晶圓處理之目的而任意選擇。
如圖1所示，晶圓處理裝置1具有大氣部10與減壓部(真空部)11經由真空預備模組20而連接為一體的構成。大氣部10具備：大氣模組，在大氣環境下處理及/或搬運晶圓W。減壓部11具備：減壓模組(真空模組)，在減壓(真空)氣體環境下處理及/或搬運晶圓W。
真空預備模組20沿著後述載入器模組30及後述筒狀配合模組60之寬度方向(X軸方向：第一水平方向)而具有多數真空預備室，在本實施形態中例如為三個真空預備室21a、21b、21c。在一實施形態中，真空預備模組20含有沿著第一水平方向排列的三個真空預備室21a、21b、21c。
真空預備室21a、21b、21c(以下有時將此等者僅合稱為「真空預備室21」。)設為經由晶圓搬運口22、23而將大氣部10的後述載入器模組30之內部空間與減壓部11的後述搬移模組50之內部空間加以連通。另，晶圓搬運口22、23構成為分別藉由閘閥24、25而自由開閉。
真空預備室21構成為暫時性固持晶圓W。又，真空預備室21構成為可將內部切換成大氣環境與減壓氣體環境(真空狀態)。亦即真空預備模組20構成為可在大氣環境的大氣部10與減壓氣體環境的減壓部11之間適當地傳遞晶圓W。
另，真空預備模組20之詳細構成將後述。
大氣部10具有：載入器模組30，具備後述晶圓搬運機構40；及載入板32，載置可保管多數之晶圓W的晶圓傳送盒31。另，載入器模組30亦可相鄰設有調節晶圓W之水平方向朝向的定向器模組(未予圖示)或存放多數之晶圓W的存放模組(未予圖示)等。
載入器模組30係由內部為矩形的框體構成，框體的內部維持在大氣環境。在構成載入器模組30的Y軸負向側之長邊的一側面並排配置有多數例如五個載入板32。構成載入器模組30的Y軸正向側之長邊的另一側面並排配置有真空預備模組20的真空預備室21a、21b、21c。
載入器模組30的內部設有搬運晶圓W的晶圓搬運機構40。晶圓搬運機構40具有：搬運臂41，固持晶圓W並移動；旋轉平台42，將搬運臂41支持成可旋轉；及旋轉載置台43，配備有旋轉平台42。又，載入器模組30的內部設有往載入器模組30的長邊方向(X軸方向)延伸的導軌44。旋轉載置台43設在導軌44上，晶圓搬運機構40構成為能夠沿著導軌44而移動。
減壓部11具有：搬移模組50，在內部搬運晶圓W；筒狀配合模組60，將真空預備模組20與搬移模組50互相連接；及晶圓處理模組70，對於自搬移模組50搬運的晶圓W施加期望之處理。搬移模組50、筒狀配合模組60及晶圓處理模組70的內部分別構成為可維持在減壓氣體環境。另，在本實施形態中，一個搬移模組50連接有多數例如六個晶圓處理模組70。另，晶圓處理模組70的數量還有配置並不限定於本實施形態，可任意設定。
作為真空搬運模組的搬移模組50如上所述地經由筒狀配合模組60而連接在真空預備模組20。搬移模組50連接在一或多數之晶圓處理模組70。搬移模組50例如將搬運至真空預備模組20之真空預備室21a的晶圓W搬運至一個晶圓處理模組70進行處理之後，經由真空預備模組20的真空預備室21c而搬運至大氣部10。另，關於搬移模組50的詳細構成將後述。
搬移模組50的內部設有作為搬運晶圓W的搬運機構之晶圓搬運機構80。晶圓搬運機構80構成為經由後述的筒狀配合模組60而在一或多數之晶圓處理模組70與真空預備模組20之間搬運晶圓W。晶圓搬運機構80具有：搬運臂81，固持晶圓W並移動；旋轉平台82，將搬運臂81支持成可旋轉；及旋轉載置台83，配備有旋轉平台82。旋轉載置台83固定在搬移模組50的中央部分。
筒狀配合模組60如上所述地將真空預備模組20與搬移模組50相互連接。另，關於筒狀配合模組60的詳細構成將後述。
晶圓處理模組70對於晶圓W進行例如蝕刻處理、成膜處理或擴散處理等電漿處理。亦即，晶圓處理模組70亦可含有電漿處理模組。晶圓處理模組70可包含進行與晶圓處理之目的因應的處理之各種模組。又，晶圓處理模組70經由形成在搬移模組50之側壁面的晶圓搬運口51而與搬移模組50連通，晶圓搬運口51構成為使用閘閥71而自由開閉。
在以上的晶圓處理裝置1中，如圖1所示設有控制部90。控制部90例如係具備CPU還有記憶體等之電腦，具有程式存放部(未予圖示)。程式存放部存放有控制晶圓處理裝置1之中的晶圓W之處理的程式。另，上述程式亦可係記憶在電腦可讀取的記憶媒體H，並且自該記憶媒體H安裝在控制部90。
本實施形態之晶圓處理裝置1構成如上。其次，說明上述真空預備模組20、搬移模組50及筒狀配合模組60的詳細構成。圖2及圖3係示意性顯示真空預備模組20、搬移模組50及筒狀配合模組60之構成的概略立體圖及縱剖視圖。又，圖4係示意性顯示真空預備模組20與筒狀配合模組60之構成的概略性橫剖視圖。
如圖2及圖3所示，真空預備模組20、筒狀配合模組60及搬移模組50自Y軸負向側起依此順序並排連接。
真空預備模組20具有如圖2及圖4所示沿著筒狀配合模組60的寬度方向(X軸方向)並排配置的三個真空預備室21a、21b、21c。三個真空預備室21各自形成有在與載入器模組30之間傳遞晶圓W的晶圓搬運口22與作為在與搬移模組50之間傳遞晶圓W的基板搬運口之晶圓搬運口23。換言之，真空預備模組20之Y軸負向側及正向側的側壁分別逐一形成有三個晶圓搬運口22、23。
真空預備模組20的真空預備室21如上所述，經由閘閥24(在圖2及圖3中省略圖示)、閘閥25(在圖2中省略圖示)而連接在載入器模組30及搬移模組50。藉由此閘閥24、25而兼顧真空預備室21與載入器模組30、或搬移模組50之間的氣密性確保與彼此的連通。
真空預備室21如圖3所示設有：儲存器26，暫時性固持在載入器模組30與搬移模組50之間搬運的晶圓W。
又，真空預備模組20如圖3所示，連接有：供氣部27，將氣體供給至真空預備室21內部；及排氣部28，排出氣體。真空預備模組20構成為可藉由此等供氣部27與排氣部28而將真空預備室21內部切換成大氣環境與減壓氣體環境。
搬移模組50之中的筒狀配合模組60所連接之Y軸負向側的一端部形成有在筒狀配合模組60之間搬運晶圓W的開口部52。又，搬移模組50之Y軸正向側的另一端部藉由作為葉片的終端葉片53加以閉塞。
如此，搬移模組50與筒狀配合模組60之間如圖所示，並未設有葉片或閘閥。亦即搬移模組50與筒狀配合模組60內部空間連通，並規範出藉由晶圓搬運機構80搬運晶圓W的一體搬運空間S。在一實施形態中，搬移模組50的開口部52在尺寸上與筒狀配合模組60之開口部(後述第二開口60b)合適。
構成搬移模組50的長邊之X軸負向側及正向側的側面如上所述，形成有與晶圓處理模組70連通的多數(在本實施形態中配合晶圓處理模組70的設置數量而為六個)之晶圓搬運口51。晶圓搬運口51構成為使用閘閥71(在圖2及圖3中省略圖示)而自由開閉。
又，晶圓搬運口51的上方之中的搬移模組50之內頂面連接有：氣體供給部54，用於將惰性氣體(例如氮氣)供給至搬運空間S。
氣體供給部54，對於搬運空間S供給惰性氣體，俾形成所謂的空氣簾來阻斷晶圓搬運口51，抑制微粒等在閘閥71開放時自晶圓處理模組70飛散至搬移模組50。
又，氣體供給部54將惰性氣體供給至搬運空間S內部，俾能消除搬運空間S內部之中的氣流之滯留部分，而藉由連接在筒狀配合模組60的後述排氣機構64將搬運空間S內部適當地排氣。
圖5係顯示筒狀配合模組60之構成的概略之立體圖。如上所述，筒狀配合模組60將真空預備模組20與搬移模組50相互連接。
筒狀配合模組60構成為大致筒型形狀，具有：第一開口60a，形成在與真空預備模組20連接的(Y軸負向側)一側面；及第二開口60b，形成在與搬移模組50連接的(Y軸正向側)另一側面。在一實施形態中，筒狀配合模組60配置在真空搬運模組50與真空預備模組20之間，具有第一開口60a及第二開口60b。第一開口60a連接在真空預備模組20。第二開口60b連接在真空搬運模組50。第一開口60a在第一水平方向(X軸方向)上具有第一長度。第二開口60b在第一水平方向(X軸方向)上具有第二長度。第一長度大於第二長度。在一實施形態中，筒狀配合模組60具有與第一開口60a及第二開口60b連通的內部空間。筒狀配合模組60之內部空間經由第二開口60b而與真空搬運模組50之內部空間連通。
在此，如本實施形態之晶圓處理裝置1，於真空預備模組20具有多數例如三個以上的真空預備室21之情形，如圖4所示，該真空預備模組20之寬度尺寸(X軸方向：第一水平方向尺寸)有時大於搬移模組50之寬度尺寸(X軸方向：第一水平方向尺寸)。
所以，本實施形態之筒狀配合模組60如圖4所示，構成為與真空預備模組20連接的一側面側(Y軸負向側)之寬度尺寸大於與搬移模組50連接的另一側面側(Y軸正向側)之寬度尺寸。同樣地，與真空預備模組20連接的一側面側(Y軸負向側)之第一開口60a形成為至少寬度方向(X軸方向)大於與搬移模組50連接的另一側面側(Y軸正向側)之第二開口60b。
具體而言，第一開口60a形成為能夠在真空預備模組20之真空預備室21a、21b、21c與搬移模組50之間適當地搬運晶圓W的大小，換言之，形成為將形成在真空預備模組20之Y軸正向側的壁面之三個晶圓搬運口23全部覆蓋的大小。
又，第二開口60b形成為與形成在搬移模組50的一端部之開口部52大致相同大小，換言之形成為搬移模組50之寬度尺寸左右的大小。
藉由如此將筒狀配合模組60之與真空預備模組20連接之一側面側(Y軸負向側)的寬度尺寸構成為與搬移模組50連接的另一側面側(Y軸正向側)不同的寬度尺寸，即使在如本實施形態，真空預備模組20之寬度尺寸(X軸方向尺寸)與搬移模組50之寬度尺寸(X軸方向尺寸)不同之情形，亦能夠適當地將搬移模組50連接在真空預備模組20。
換言之，即使設計真空預備模組20之中的真空預備室21之設置數量有所不同的晶圓處理裝置1，亦能僅藉由改變與該筒狀配合模組60之真空預備模組20連接的一側面側(Y軸負向側)之寬度尺寸，即能夠適當地連接真空預備模組20與搬移模組50。
又，筒狀配合模組60的高度尺寸H1構成為小於搬移模組50的高度尺寸H2。並且，筒狀配合模組60在搬移模組50連接成其內頂面與搬移模組50之內頂面幾乎一致。換言之，如圖3所示，搬運空間S的底部形成有由高度尺寸H1與高度尺寸H2之差異D所產生的平台部Ss。
筒狀配合模組60的內頂面連接有：氣體供給部(惰性氣體供給源)61，用於將惰性氣體(例如氮氣)供給至搬運空間S。
氣體供給部61對於搬運空間S供給惰性氣體，俾形成所謂的空氣簾而阻斷形成在真空預備室21的晶圓搬運口23，抑制微粒等在閘閥25開放時於真空預備模組20與搬移模組50之間飛散。
又，氣體供給部61將惰性氣體供給至搬運空間S內部，俾消除搬運空間S內部之中的氣流之滯留部分，而能藉由後述排氣機構64適當地將搬運空間S內部加以排氣。
又，筒狀配合模組60的底面經由連接管線62及壓力調整閥門63而連接有：排氣機構64，用於將搬運空間S內部加以排氣。在一實施形態中，筒狀配合模組60具有可與氣體供給部(惰性氣體供給源)61連接的氣體供給口及可與排氣機構64連接的排氣口。
就連接管線62而言，可選擇具有至少比筒狀配合模組60之深度尺寸(Y軸方向尺寸)更小的直徑，又比筒狀配合模組60之高度尺寸H1與搬移模組50之高度尺寸H2的差異D更長的全長之管狀構件。換言之，連接管線62配設於形成在筒狀配合模組60下方的真空預備模組20與搬移模組50之間隙空間，將壓力調整閥門63及排氣機構64連接在至少比搬移模組50的底面更下方。在一實施形態中，筒狀配合模組60在與第一水平方向(X軸)正交的第二水平方向(Y軸)上具有第三長度，連接管線62的直徑小於第三長度。
壓力調整閥門63(例如APC閥門)藉由其開閉來調整由排氣機構64所進行的搬運空間S之真空抽吸，亦即調整搬運空間S的真空度。
排氣機構64具備：第一真空泵浦(例如乾式泵浦)，將搬運空間S內部壓力排氣至中真空程度；及第二真空泵浦(例如渦輪分子泵浦)，將搬運空間S內部壓力排氣至高真空。
在晶圓處理裝置1中，為了減小該晶圓處理裝置1的佔地，期望將筒狀配合模組60之深度尺寸(Y軸方向尺寸)盡可能縮小。然而，如此縮小筒狀配合模組60之深度尺寸的情形，有時此種筒狀配合模組60之深度尺寸小於壓力調整閥門63還有排氣機構64(尤其是渦輪分子泵浦)的尺寸，而無法將壓力調整閥門63還有排氣機構64適當地連接至筒狀配合模組60底部。
所以在本實施形態中，使用直徑比筒狀配合模組60之深度尺寸更小的連接管線62來延長排氣機構64的管線，藉以將壓力調整閥門63及排氣機構64連接在至少比搬移模組50的底面更下方，更具體而言為不會干涉到晶圓處理裝置1之周邊單元還有構件的高度位置。
另，如此配合筒狀配合模組60之深度尺寸來選擇連接管線62的直徑之情形，有時必須配設直徑比排氣機構64(尤其是渦輪分子泵浦)的連接上所須規格尺寸更小的連接管線62。此種情形，由於例如排氣機構64的運轉時或破損時產生的反作用力，而有連接管線62或壓力調整閥門63之緊固所用的緊固構件(例如螺釘等：未予圖示)破損之虞。
所以在本實施形態中，藉由配設直徑比連接排氣機構64所須的規格尺寸更小的連接管線62來連接排氣機構64之情形，宜增加用於緊固連接管線62或壓力調整閥門63的緊固構件數量，或加大該緊固構件的直徑。藉由如此改變緊固構件的數量或直徑，能夠提高連接管線62還有壓力調整閥門63之緊固強度，抑制由於排氣機構64運轉時或破損時產生的反作用力使該緊固構件破損。
另，在本實施形態中係將排氣機構64連接至筒狀配合模組60的底面，但排氣機構64之連接場所不限於此。亦即，只要能夠適當地設置壓力調整閥門63還有排氣機構64，亦可自搬移模組50之側面或底面來進行搬運空間S之排氣以取代筒狀配合模組60之底面，或兩者並用。
另，在本實施形態之晶圓處理裝置1中，形成作為真空預備模組20與搬移模組50之間的晶圓W搬運路徑之真空預備室21的晶圓搬運口23的側壁面29(參照圖4)、及筒狀配合模組60的側壁面65(參照圖4)，沿著晶圓搬運機構80之搬運臂81進行的晶圓W之搬運方向(搬運臂81往真空預備室21的進入方向)而傾斜形成。
如上所述，真空預備模組20具有多數例如三個以上的真空預備室21之情形，有時該真空預備模組20的寬度尺寸(X軸方向尺寸)大於搬移模組50的寬度尺寸(X軸方向尺寸)。此種情形，若晶圓搬運口2相對於真空預備室21而言為垂直形成，則在X軸方向上並排配置的三個真空預備室21之中，位於兩側的兩個真空預備室21a、21c尤其會有干涉到搬運臂81與晶圓搬運口23或筒狀配合模組60之側壁面而無法適當地傳遞晶圓W之虞。
所以，在本實施形態之真空預備室21a、21c中，藉由使形成晶圓搬運口23的側壁面29沿著晶圓W的搬運方向(搬運臂81的進入方向)傾斜形成，而如圖4所示地使搬運臂81斜斜地進入真空預備室21。藉此抑制晶圓搬運口23與搬運臂81之干涉，能夠適當地傳遞晶圓W。
在此之外，還如圖4所示地藉由使筒狀配合模組60的側壁面65沿著晶圓W的搬運方向傾斜形成，而能夠抑制筒狀配合模組60的側壁面65與搬運臂81之干涉，更適當地傳遞晶圓W。
另，如圖4所示，在X軸方向上並排配置的三個真空預備室21之中，位於中心的真空預備室21b無須使側壁面29傾斜，亦可沿著晶圓W之搬運方向，相對於真空預備室21而言垂直形成。又，亦可在形成晶圓搬運口23的側壁面29之外，再加上使形成與載入器模組30之間的晶圓搬運口22之側壁面(未標號)沿著晶圓W的搬運方向(搬運臂41之進入方向)形成。
在本實施形態之晶圓處理裝置1中，形成真空搬運部的真空預備模組20、搬移模組50及筒狀配合模組60構成如上。
依據本實施形態之晶圓處理裝置1藉由一側面側(Y軸負向側)與另一側面側(Y軸正向側)為不同寬度尺寸(X軸方向尺寸)的大致筒型形狀之筒狀配合模組60來連接下述者：搬移模組50，在減壓環境下搬運晶圓W；及真空預備模組20，在該搬移模組50與大氣部10之間傳遞晶圓W。藉此，即使在如本實施形態，必須將不同寬度尺寸的真空預備模組20與搬移模組50加以連接之情形，亦能夠適當地連接真空預備模組20與搬移模組50。
又，依據本實施形態之晶圓處理裝置1，即使在因應於各種要求而必須設計真空預備模組20之中的真空預備室21之設置數量有所不同的晶圓處理裝置1之情形，亦僅只要針對與真空預備模組20連接之筒狀配合模組60的一側面側的寬度尺寸來改變設計即可。換言之，因為無須如同習知來因應於真空預備室21的數量而改變搬移模組50的設計，所以能夠抑制晶圓處理裝置1的設計、製造之成本，並且提昇設計的挪用性。
另，因為習知搬移模組50的底部配置有例如閘閥71之驅動機構(未予圖示)或連接在晶圓處理模組70的各種單元，所以不易確保出進行搬移模組50內部(搬運空間S)之減壓的排氣機構之設置空間。
此點，在本實施形態中，筒狀配合模組60的底面經由連接管線62而連接有排氣機構64。因為藉由如此設置筒狀配合模組60而能夠確保出排氣機構64的設置空間，並且更藉由連接管線62來延長排氣路徑，所以能夠設置排氣機構64而不干涉到前述閘閥71之驅動機構(未予圖示)還有各種單元。
又，因為能夠如此藉由延長連接管線62所成的排氣路徑而適當地確保出排氣機構64之設置空間，所以在本實施形態中，在習知一般使用作為排氣機構64的乾式泵浦之外還加上將渦輪分子泵浦及壓力調整閥門63連接在搬運空間S。藉此，相較於習知而言更加提昇搬運空間S的真空度，能夠更加適當地進行晶圓處理裝置1之中的晶圓處理。
另，如上所述，在習知中，因應於各種要求而分別設計真空預備模組20之中的真空預備室21之數量有所不同的晶圓處理裝置1。換言之，因為係分別因應於真空預備室21的數量而最佳化的設計，所以不易進行晶圓處理裝置1之中的追加單元之設計，亦即為了追加晶圓處理裝置1之功能的改造(例如改變真空預備室21的數量)。
關於此點，在本實施形態中，僅藉由在晶圓處理裝置1中拆裝或更換筒狀配合模組60，即能夠容易地改變真空預備室21的數量。
具體而言，例如真空預備模組20具備在寬度方向上並排的三個真空預備室21之情形，能夠如圖1還有圖5所示，經由筒狀配合模組60而適當地將寬度尺寸不同的真空預備模組20與搬移模組50加以連接。
另一方，例如在此種晶圓處理裝置1中，增加(例如四個)真空預備室21的數量之情形，只要如圖6所示，使具備四個真空預備室210a~210d的真空預備模組200，經由僅改變一側面側(Y軸負向側)的端部之寬度尺寸(及第一開口之寬度尺寸)的筒狀配合模組600來連接既存的搬移模組50即可。
又，另一方面，例如在晶圓處理裝置1中，減少(例如兩個)真空預備室21的數量之情形，且具備兩個真空預備室310a、310b的真空預備模組300之寬度尺寸(或至少第一開口的寬度尺寸)係與既存的搬移模組50之寬度尺寸相同的情形下，則只要如圖7所示，省略筒狀配合模組60並將真空預備模組300與搬移模組50加以連接即可。
此等總結而言，在晶圓處理裝置1中，改變真空預備模組的真空預備室的數量之際，只要因應於目的之真空預備室的數量，適當選擇並更換作為含有在與大氣部10之間傳遞晶圓W的真空預備模組之彈性系統的可更換單元即可。在一實施形態中，彈性系統連接在真空搬運模組50與大氣搬運模組30之間，選擇性含有第一可更換單元及第二可更換單元其中任一者。
補充而言，例如在圖1還有圖5所示的設有三個真空預備室21之例中，真空預備模組20及筒狀配合模組60構成「第二可更換單元」。又，例如在圖6所示的設有四個真空預備室210之例中，真空預備模組200及筒狀配合模組600構成「第二可更換單元」。在一實施形態中，第二可更換單元含有第二真空預備模組20(或200)及筒狀配合模組60(或600)。第二真空預備模組20(或200)含有在寬度方向上並排配置的至少三個真空預備室。第二真空預備模組20(或200)的寬度尺寸大於第一真空預備模組300的寬度尺寸。筒狀配合模組60(或600)配置在真空搬運模組50與第二真空預備模組20(或200)之間，並具有第一開口60a及第二開口60b。第一開口60a連接在第二真空預備模組20(或200)，第二開口60b連接在真空搬運模組50。第一開口60a的寬度尺寸大於第二開口60b的寬度尺寸。再者，在圖7所示的設有兩個真空預備室310之例中，真空預備模組300構成「第一可更換單元」。在一實施形態中，第一可更換單元連接在真空搬運模組50，包含：第一真空預備模組300，含有在寬度方向上並排配置的兩個真空預備室。
此時，在各個「傳遞單元」中，與搬移模組50連接的筒狀配合模組60、600、或真空預備模組300之Y軸正向側端部的寬度尺寸宜係相同。換言之，各個傳遞單元之Y軸正向側端部的寬度尺寸宜構成為可與搬移模組50連接。
如此，準備含有在減壓環境下搬運晶圓W的搬移模組50與大氣部10之間傳遞晶圓W的真空預備模組的傳遞單元，能夠僅藉由因應於目的之真空預備室的數量來更換傳遞單元，即容易地改變真空預備室21的數量。此時，因為上述搬移模組50無須因應於真空預備室的數量來改變設計，所以相較於習知而言，能夠適當減小關於改變真空預備室的數量之成本還有工時。
另，在圖7中，在真空預備模組300與搬移模組50的寬度尺寸相同之情形下，省略設置筒狀配合模組60，但即使在如此真空預備模組300與搬移模組50的寬度尺寸相同之情形下，亦可於此等者之間插設有筒狀配合模組。藉由如此插設筒狀配合模組來連接真空預備模組300，能夠如上述地經由連接管線62而將壓力調整閥門63及作為排氣機構64的渦輪分子泵浦適當地連接在搬運空間S。
另，在以上實施形態中係因應於真空預備模組之中的真空預備室的數量來設計一側面(Y軸負向側)之不同寬度尺寸的多數之筒狀配合模組，但例如筒狀配合模組亦可構成為一側面(Y軸負向側)側的寬度方向可伸縮。亦即，亦可如圖8所示，將一個筒狀配合模組700構成為可因應於真空預備室的數量而調整與真空預備模組連接的一側面側之寬度尺寸、及第一開口700a之寬度尺寸。藉由如此將筒狀配合模組700構成為在寬度方向上可伸縮，而不必連筒狀配合模組700的設計都因應於真空預備室21的數量來改變，所以能夠進一步減小晶圓處理裝置1的設計、製造之成本，並且能夠更加提昇設計的挪用性。
另，在以上實施形態中，係以在形成真空搬運部的真空預備模組20、搬移模組50及筒狀配合模組60中搬運晶圓W之例來說明，但如本實施形態之晶圓處理裝置1，在晶圓處理模組70中對於晶圓W進行電漿處理之情形，亦可構成為在真空搬運部中還能夠搬運邊緣環ER。邊緣環ER係在進行電漿處理之際配置成圍繞晶圓W周圍的環狀構件。
更具體而言，例如在減壓部11中，亦可設置一個收納邊緣環ER的收納模組(未予圖示)來取代晶圓處理模組70，或兩者並用，而將晶圓搬運機構80構成為可搬運邊緣環ER。
或者，例如在大氣部10中，與載入器模組30相鄰設置收納邊緣環ER的收納模組(未予圖示)，並且將晶圓搬運機構40及晶圓搬運機構80構成為可搬運邊緣環ER。此種情形，如圖9所示，將真空預備模組20之中的至少一個真空預備室21(在圖示之例中為真空預備室21b)構成為可載置邊緣環ER。
吾人應認為本次揭示的實施形態在全部點均係例示而非限制性。上述實施形態只要不脫離附加的申請專利範圍及其主旨精神，亦可在各種形態進行省略、取代、改變。
1:晶圓處理裝置 10:大氣部 11:減壓部 20,200,300:真空預備模組 21,21a,21b,21c,210a~210d,310a,310b:真空預備室 22,23:晶圓搬運口 24,25:閘閥 26:儲存器 27:供氣部 28:排氣部 29:側壁面 30:載入器模組 31:晶圓傳送盒 32:載入板 40:晶圓搬運機構 41:搬運臂 42:旋轉平台 43:旋轉載置台 44:導軌 50:搬移模組 51:晶圓搬運口 52:開口部 53:終端葉片 54:氣體供給部 60,600,700:筒狀配合模組 60a,700a:第一開口 60b:第二開口 61:氣體供給部 62:管線 63:壓力調整閥門 64:排氣機構 65:側壁面 70:晶圓處理模組 71:閘閥 80:晶圓搬運機構 81:搬運臂 82:旋轉平台 83:旋轉載置台 90:控制部 D:差異 S:搬運空間 Ss:平台部 H:記憶媒體 H1,H2:高度尺寸 W:晶圓 ER:邊緣環
圖1係顯示本實施形態之晶圓處理裝置的構成例之俯視圖。 圖2係顯示本實施形態之真空搬運部的構成例之立體圖。 圖3係顯示本實施形態之真空搬運部的構成例之縱剖視圖。 圖4係顯示本實施形態之筒狀配合模組的構成例之橫剖視圖。 圖5係顯示本實施形態之筒狀配合模組的構成例之立體圖。 圖6係顯示其它實施形態之晶圓處理裝置的構成例之俯視圖。 圖7係顯示其它實施形態之晶圓處理裝置的構成例之俯視圖。 圖8係顯示其它實施形態之筒狀配合模組的構成例之立體圖。 圖9係顯示其它實施形態之晶圓處理裝置的構成例之俯視圖。
1:晶圓處理裝置
10:大氣部
11:減壓部
20:真空預備模組
21a,21b,21c:真空預備室
22,23:晶圓搬運口
24,25:閘閥
30:載入器模組
31:晶圓傳送盒
32:載入板
40:晶圓搬運機構
41:搬運臂
42:旋轉平台
43:旋轉載置台
44:導軌
50:搬移模組
51:晶圓搬運口
60:筒狀配合模組
70:晶圓處理模組
71:閘閥
80:晶圓搬運機構
81:搬運臂
82:旋轉平台
83:旋轉載置台
90:控制部
H:記憶媒體
W:晶圓

Claims (12)

  1. 一種基板處理裝置，其具備： 一或多數之基板處理模組； 真空搬運模組，連接在該一或多數之基板處理模組； 真空預備模組，含有沿著第一水平方向排列的至少三個真空預備室； 筒狀配合模組，配置在該真空搬運模組與該真空預備模組之間，具有第一開口及第二開口，該第一開口連接在該真空預備模組，該第二開口連接在該真空搬運模組，該第一開口在該第一水平方向上具有第一長度，該第二開口在該第一水平方向上具有第二長度，該第一長度大於該第二長度；及 搬運機構，配置在該真空搬運模組內，並構成為經由該筒狀配合模組而在該一或多數之基板處理模組與該真空預備模組之間搬運基板。
  2. 如請求項1之基板處理裝置，其中，該筒狀配合模組具有與該第一開口及該第二開口連通的內部空間，該筒狀配合模組的內部空間經由該第二開口而與該真空搬運模組的內部空間連通。
  3. 如請求項1或請求項2之基板處理裝置，其中， 該真空預備模組含有與該至少三個真空預備室各者對應的至少三個閘閥，該至少三個閘閥構成為使形成在對應的真空預備室之搬運口開閉。
  4. 如請求項1至3其中任一項之基板處理裝置， 該筒狀配合模組之該第一開口，具有將與該至少三個真空預備室各者對應形成的至少三個搬運口全部加以覆蓋的尺寸。
  5. 如請求項1~4其中任一項之基板處理裝置，其中， 該筒狀配合模組具有： 氣體供給口，可連接在惰性氣體供給源； 排氣口，可連接在排氣機構。
  6. 如請求項5之基板處理裝置，其中， 該排氣機構具備渦輪分子泵浦，該渦輪分子泵浦經由連接管線而連接在該排氣口， 該筒狀配合模組在與該第一水平方向正交的第二水平方向上具有第三長度， 該連接管線的直徑小於該第三長度。
  7. 如請求項6之基板處理裝置，其中，該筒狀配合模組之高度尺寸小於該真空搬運模組之高度尺寸，該連接管線的全長比該筒狀配合模組之高度尺寸與該真空搬運模組之高度尺寸的差異更長。
  8. 如請求項6或7之基板處理裝置，其中，更具有： 壓力調整閥門，配置在該連接管線的路徑上。
  9. 如請求項1~8其中任一項之基板處理裝置，其中， 該真空搬運模組具有兩個開口，分別在與該第一水平方向正交的第二水平方向之兩端部， 一個開口與該筒狀配合模組連通， 另一個開口藉由葉片加以閉塞。
  10. 如請求項1~9其中任一項之基板處理裝置，其中， 該一或多數之基板處理模組含有電漿處理模組， 該搬運機構構成為更搬運該電漿處理模組所使用的邊緣環。
  11. 如請求項10之基板處理裝置，其中， 該至少三個真空預備室其中至少一個可配置該邊緣環。
  12. 一種基板處理裝置，其包含： 一或多數之基板處理模組； 真空搬運模組，連接在該一或多數之基板處理模組； 大氣搬運模組；及 彈性系統，連接在該真空搬運模組與該大氣搬運模組之間，可選擇性含有第一可更換單元及第二可更換單元之中任一者； 且該第一可更換單元含有： 第一真空預備模組，連接在該真空搬運模組，並含有在寬度方向上並排配置的兩個真空預備室； 且該第二可更換單元含有： 第二真空預備模組，含有在寬度方向上並排配置的至少三個真空預備室，該第二真空預備模組之寬度尺寸大於該第一真空預備模組之寬度尺寸；及 筒狀配合模組，配置在該真空搬運模組與該第二真空預備模組之間，具有第一開口及第二開口，該第一開口連接在該第二真空預備模組，該第二開口連接在該真空搬運模組，該第一開口之寬度尺寸大於該第二開口之寬度尺寸。
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