TWI759485B - 真空搬送模組及基板處理裝置 - Google Patents

真空搬送模組及基板處理裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI759485B
TWI759485B TW107117173A TW107117173A TWI759485B TW I759485 B TWI759485 B TW I759485B TW 107117173 A TW107117173 A TW 107117173A TW 107117173 A TW107117173 A TW 107117173A TW I759485 B TWI759485 B TW I759485B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
module
transfer
substrate
wafer
vacuum
Prior art date
Application number
TW107117173A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201909321A (zh
Inventor
新藤健弘
Original Assignee
日商東京威力科創股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商東京威力科創股份有限公司 filed Critical 日商東京威力科創股份有限公司
Publication of TW201909321A publication Critical patent/TW201909321A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI759485B publication Critical patent/TWI759485B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67196—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67201—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the load-lock chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本發明之課題為在真空氛圍下搬送基板之真空搬送模組中，提高該真空搬送模組所連接之加載互鎖模組及用以真空處理基板之複數處理模組的配置自由度。
真空搬送模組係具有在加載互鎖模組與處理模組之間搬送基板的基板搬送機構，而構成為具備：框體，係於內部形成有真空氛圍；以及複數連接器安裝部，係以各選擇用以專用地連接加載互鎖模組之第1連接器及用以專用地連接處理模組之第2連接器中的一者來加以安裝之方式而形成於框體的側壁，且相對於該第1連接器及第2連接器為共通的。

Description

真空搬送模組及基板處理裝置
本發明係關於一種為了處理基板而在真空氛圍下進行基板的搬送之技術。
在半導體裝置的製造工序中，係在真空氛圍下對基板(即半導體晶圓，以下記載為晶圓)進行蝕刻或成膜等各種處理。如此般地對基板進行處理之基板處理裝置係構成為具有形成真空氛圍來對晶圓進行氣體處理之處理模組，以及，為了在置放於常壓氛圍之晶圓的承載器與上述處理模組之間搬送該晶圓，而可自由地改變壓力之加載互鎖模組。
為了提高半導體製品的生產性，上述基板處理裝置中，已被要求要提高處理能力。因此，加載互鎖模組與處理模組之間便會設置有形成真空氛圍來搬送晶圓之真空搬送模組，該真空搬送模組會有構成為連接有複數處理模組的情況。專利文獻1中記載一種具備上述真空搬送模組，且進一步地以1個處理模組來處理2片晶圓，藉此謀求處理能力的提升之基板處理裝置。
然而，工廠中可用來設置基板處理裝置之空間的大小或形狀不一，且亦有被要求在任意的時間點增設處理模組之情況。於是，針對基板處理裝置，除了提高處理能力以外，亦被要求要提高加載互鎖模組及處理模組的配置自由度。專利文獻1中並未揭示有關解決此配置自由度的問題之方法。又，專利文獻2係記載一種可以任意數量連接透過中繼單元來相互連接的處理模組及搬送模組之基板處理裝置。但若增加處理模組，由於搬送模組亦會增加，故會難以充分地抑制裝置的佔置空間。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開2013-171872號公報
專利文獻2：日本特開2003-179120號公報
本發明係鑑於上述般情事所發明者，其目的為針對在真空氛圍下搬送基板之真空搬送模組，來提高該真空搬送模組所連接之加載互鎖模組及用以真空處理基板之複數處理模組的配置自由度。
本發明之真空搬送模組係連接有加載互鎖模組與用以真空處理基板之複數處理模組，且具有在該加載互鎖模組與該處理模組之間搬送該基板之基板搬送機構；該真空搬送模組具有：框體，係於內部形成有真空氛圍；以及複數連接器安裝部，係以各選擇用以專用地連接該加載互鎖模組之第1連接器及用以專用地連接該處理模組之第2連接器中的一者來加以安裝之方式而形成於該框體的側壁，且相對於該第1連接器及該第2連接器為共通的。
本發明之基板處理裝置係具有本發明之真空搬送模組、該加載互鎖模組、該複數處理模組、該第1連接器及第2連接器、以及載置有用以儲存該基板之搬送容器而在該搬送容器與該加載互鎖模組之間搬送該基板之載置模組。
依據本發明，複數連接器安裝部係以各選擇用以專用地連接加載互鎖模組之第1連接器及用以專用地連接處理模組之第2連接器中的一者來加以安裝之方式而設置於具有基板搬送機構之真空搬送模組的框體側壁，且為該第1連接器及第2連接器所共通的。藉由上述般構成，便可提高加載互鎖模組及處理模組相對於真空搬送模組的配置自由度。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧載置模組
24‧‧‧搬送機構
25‧‧‧保持部
26A、26B‧‧‧對位機構
3‧‧‧加載互鎖模組
4‧‧‧真空搬送模組
44‧‧‧開口部
45、46‧‧‧介面板
51‧‧‧搬送機構
6‧‧‧處理模組
圖1為本發明第1實施型態相關之基板處理裝置的橫剖俯視圖。
圖2為構成該基板處理裝置之加載互鎖模組及真空搬送模組的縱剖側視圖。
圖3為該真空搬送模組的立體分解圖。
圖4為構成該基板處理裝置之處理模組的縱剖側視圖。
圖5係顯示該第1實施型態相關之基板處理裝置的配置例之俯視圖。
圖6為第2實施型態相關之基板處理裝置的橫剖俯視圖。
圖7係顯示該第2實施型態相關之基板處理裝置的配置例之俯視圖。
圖8係顯示第3實施型態相關之基板處理裝置的配置例之俯視圖。
圖9為第4實施型態相關之基板處理裝置的橫剖俯視圖。
圖10為第5實施型態相關之基板處理裝置的橫剖俯視圖。
圖11為第6實施型態相關之基板處理裝置的橫剖俯視圖。
圖12係顯示該真空搬送模組的其他構成例之縱剖側視圖。
圖13為構成該基板處理裝置之載置模組所設置的搬送機構。
圖14為該載置模組所設置之對位機構的立體圖。
圖15為該對位機構的概略側視圖。
圖16係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖17係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖18係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖19係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖20係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖21係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖22係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖23係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖24係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖25係顯示載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖26係顯示該載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖27係顯示該載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖28係顯示該載置模組中之晶圓W的搬送之工序圖。
圖29係用以顯示搬送機構的存取對象之時序圖。
圖30係顯示對位機構的其他構成之概略圖。
(第1實施型態)
針對本發明第1實施型態相關之基板處理裝置1，參閱圖1之俯視圖來加以說明。此基板處理裝置1係具有載置模組2、加載互鎖模組3、真空搬送模組4及處理模組6。載置模組2與加載互鎖模組3係在橫向上相互連接，加載互鎖模組3與真空搬送模組4係在橫向上相互連接，且真空搬送模組4與處理模組6係在橫向上相互連接。此外，由於圖1為俯視觀看，故圖式上加載互鎖模組3與真空搬送模組4為縱向排列。
載置模組2係在常壓氛圍中，用以從儲存有直徑為例如300mm的圓形基板(即晶圓W)之搬送容器(即承載器C)來取出該晶圓W之模組。處理模組6係設置為4個，各處理模組6會在真空氛圍中一次對4片晶圓W進行氣體處理，藉此來加以成膜。真空搬送模組4係形成真空氛圍，在此真空氛圍中而在處理模組6與加載互鎖模組3之間一次搬送4片晶圓W。加載互鎖模組3係設置為2個(圖1中僅顯示1個)，且為了在載置模組2與真空搬送模組4之間搬送晶圓W，會將晶圓W所處之氛圍在常壓氛圍與真空氛圍之間做切換。
圖式中，符號D為介設在載置模組2與加載互鎖模組3之間之門，會開閉該等模組所分別設置之晶圓W的搬送口。圖式中，符號G1、G2為分別介設在加載互鎖模組3與真空搬送模組4之間及真空搬送模組4與處理模組6之間之閘閥，會開閉相互連接之模組所分別設置之晶圓W的搬送口。
模組所連接之閘閥G1、G2及門D為可分離的。亦即，各模組彼此可相互分離。然後，真空搬送模組4係構成為可改變連接加載互鎖模組3之位置以及連接處理模組6之位置，此第1實施型態係顯示加載互鎖模組3及4個處理模組6相對於真空搬送模組4的一配置例。第2實施型態之後 的實施型態中，係顯示與此第1實施型態的配置例相異之配置例。
以下便針對各模組來加以說明。載置模組2係具有框體21，以及分別在框體21外側載置承載器C之4個承載器載置部22。框體21的內部係藉由供應有乾燥氣體(例如乾燥後的空氣或氮氣)而成為常壓氛圍。亦即，框體21內係構成為常壓搬送室。4個承載器載置部22係沿著框體21的側壁而直線狀地成列般配列於水平方向上。為了方便說明，便以此承載器載置部22的配列方向為左右方向，而在正交於承載器載置部22之水平方向上，使承載器載置部22側為前方側，框體21側為後方側。因此，設置有承載器載置部22之框體21的側壁便為框體21的正面壁。又，只要是未特別說明，右側、左側係指分別從前方側朝後方側觀看時的右側、左側。
圖式中，符號23為會開閉上述框體21的正面壁所設置之開口部(圖中未顯示)，且藉由保持承載器C的蓋來開閉該承載器C之門，4個門23係分別設置於對應各承載器載置部22之位置。又，框體21內係設置有為多關節臂之晶圓W的搬送機構24。構成此搬送機構24的前端部之保持部25係以俯視觀看下相互的位置會一致之方式而在上下方向上相距間隔地設置為2個來分別保持晶圓W。因此，搬送機構24便可一次搬送2片晶圓W。
框體21雖係構成為俯視觀看下大致為左右較長之長方形狀，但左後部係朝後方側突出，在框體21內如此般地突出之左後部係設置有對位機構26。對位機構26為了光學性檢測晶圓W的周緣部所形成之凹缺(即刻槽)與晶圓W的中心而具備有載置晶圓W並使其旋轉之載置部，以及光感測器。對應於上述搬送機構24的保持部25為2層，例如該對位機構26亦設置為上下2層。圖式中，符號27為開口在常壓搬送室左側的側壁之晶圓W的搬送口，藉由上述門D而被開閉。
接著，針對加載互鎖模組3，亦參閱為縱剖側視圖之圖2來加以說明。如上所述，加載互鎖模組3係設置為2個，且構成為相同。例如2個加載互鎖模組3中的一者係被使用於將晶圓W搬送至真空搬送模組4，另一者則被使用於將晶圓W搬送至載置模組2。
2個加載互鎖模組3係以俯視觀看下相互的位置會一致之方式而沿上下 方向來設置在載置模組2的左側。加載互鎖模組3係具有為扁平的長方體之框體31。框體31的各側壁係面對前後方向或左右方向。圖式中，符號32、33為分別開口在框體31右側的側壁及後方側的側壁之晶圓W的搬送口，藉由上述門D、閘閥G1而被分別開閉。由於2個加載互鎖模組3係設置在上下2層，故閘閥G1、門D亦係在上下2層分別設置為各1個。然後，上側的加載互鎖模組3與下側的加載互鎖模組3中，搬送口32、33會個別地被開閉，便可相互獨立地進行晶圓W的搬送。
框體31的內壁係設置有排氣口及氣體供應口(圖中未顯示)。藉由從排氣口來排氣，便可使框體31內為真空氛圍，且藉由從氣體供應口來供應氣體(例如氮(N2)氣)，便可使框體31內為常壓氛圍。因此，框體31內便構成了可切換常壓氛圍與真空氛圍之加載互鎖室。此框體31內係配置有例如俯視觀看下，沿前後及左右而呈2×2的行列狀來分別支撐晶圓W的內面之4個支撐部34。此範例中，支撐部34係由支撐晶圓W內面之3根(圖2中僅顯示2根)垂直的銷所構成。
此外，此例中，框體31內之支撐部34的高度位置為固定，雖係藉由真空搬送模組4所設置之後述搬送機構51及上述載置模組2之搬送機構24的升降，而在支撐部34與該等搬送機構51、24之間進行晶圓W的傳遞，但亦可藉由支撐部34的升降來進行該傳遞。又，只要是可進行上述般傳遞，則支撐部34的形狀不限於上述垂直的銷，而亦可構成為例如複數個水平棒狀。
接著，針對真空搬送模組4，除了圖1、圖2以外，亦參閱圖3的立體圖來加以說明。此外，圖3中雖亦顯示了真空搬送模組4所連接之各模組，但有關介設在模組間之閘閥G1、G2則省略顯示。真空搬送模組4係設置於加載互鎖模組3的後方，且具有構成真空搬送室之框體41。此框體41係構成為長方體，俯視觀看下會呈長邊沿前後方向之長方形。
框體41的4個側壁當中，若使構成上述長方形之相互對向的短邊之2個側壁分別為第1側壁42，構成該長方形之相互對向的長邊之2個側壁分別為第2側壁43，則各第1側壁42係於其中央設置有各1個，各第2側壁 43係沿其長度方向而設置有各2個貫穿側壁之矩形的開口部44。俯視觀看下，開口部44的邊係沿著形成有該開口部44之框體41側面的邊所形成。該等6個開口部44為相同形狀且相同大小，且設置於相同高度。然後，俯視觀看框體41，開口部44的配列為前後對稱且左右對稱。各開口部44可以選擇外形為相同大小的矩形板，即介面板45、介面板46、蓋板47中任一者來將該開口部44封閉之方式來加以安裝，該等介面板45、介面板46及蓋板47係裝卸自如於開口部44。
如上所述，由於加載互鎖模組3係設置於上下2層，故真空搬送模組4必須在對應該等2個加載互鎖模組3的高度之位置處分別設置有晶圓W的搬送口。上述介面板45係穿孔有上下2層的貫穿孔，該等貫穿孔係分別構成如此般地對應各加載互鎖模組3之搬送口45A。又，由於處理模組6的高度尺寸大於加載互鎖模組3的高度尺寸，故因設置模組之空間的高度限制，該處理模組6係與加載互鎖模組3不同而於上下方向僅設置有1個，而真空搬送模組4必須在上下方向上對應此處理模組6的高度之位置處設置有1個晶圓W的搬送口。上述介面板46係於上下方向穿孔有1個貫穿孔，該貫穿孔構成了如此般地對應處理模組6之搬送口46A。
亦即，介面板45係藉由在真空搬送模組4中對應加載互鎖模組3之高度而形成晶圓W的搬送路徑，來構成可連接加載互鎖模組3與真空搬送模組4且為該加載互鎖模組3所專用的第1連接器。如上述般地對應於加載互鎖模組3的配置，在此第1實施型態中，前方側之第1側壁42的開口部44便會設置有介面板45。然後，此介面板45的2個搬送口45A係藉由上述2個閘閥G1而分別被開閉。
又，介面板46係藉由在真空搬送模組4中對應處理模組6之高度而形成晶圓W的搬送路徑，來構成可連接處理模組6與真空搬送模組4且為處理模組6所專用的第2連接器。此第1實施型態中，由於係從左右來包夾真空搬送模組4，且於該真空搬送模組4之第2側壁43的前方側、後方側分別連接有處理模組6，故第2側壁43的各開口部44便會設置有介面板 46。然後，此介面板46的搬送口46A係藉由每個處理模組6所設置之閘閥G2而被開閉。
如此般地框體41的開口部44係成為連接器安裝部，該連接器安裝部係選擇性地安裝有如上述般地構成為連接器之介面板45、46中任一者，且為介面板45、46所共通的。此外，圖中所顯示之介面板45、46的搬送口45A、46A雖係於橫向的中央設置有隔板而藉此被橫向地分割，但亦可非如此般地被分割。又，上述蓋板47為堵塞開口部44來將框體41氣密地封閉之封閉組件，與介面板45、46不同的是並未形成有晶圓W的搬送口。此第1實施型態中，由於真空搬送模組4的後方並未連接有模組，故後方側的第1側壁42係安裝有此蓋板47。
框體41的內壁係設置有排氣口(圖中未顯示)，從該排氣口來排氣藉以使框體31內成為真空氛圍。又，如圖1、圖2所示，框體41內係設置有為多關節臂之晶圓W的搬送機構51，會接觸於真空搬送模組4所連接之各模組，而在模組間傳遞晶圓W。搬送機構51係由基台52、水平地延伸之第1臂部53、水平地延伸之第2臂部54及晶圓支撐部55所構成。基台52係在框體41內的底部而在前後的中央處設置為靠左，且構成為升降自如。第1臂部53係基部側乃設置於基台52上，會繞該基台52上的垂直旋轉軸而旋轉，第2臂部54係基部側乃設置於第1臂部53的前端部上，會繞該第1臂部53之前端部上的垂直旋轉軸而旋轉。晶圓支撐部55係具有相互並行地水平延伸之2個細長的鏟狀支撐部本體56，以及相對於支撐部本體56的伸長方向而呈正交般地延伸於水平方向來將2個支撐部本體56的基端相互連接之連接部57。連接部57之長度方向的中央部係設置於第2臂部54的前端部上，會繞該第2臂部54之前端部上的垂直旋轉軸而旋轉。
1個支撐部本體56的前端側與基端側係相距間隔來支撐晶圓W的內面。於是，搬送機構51的晶圓支撐部55便可一次搬送4片晶圓W。針對支撐部本體56來更加詳細地敘述，支撐部本體56會支撐沿晶圓W內面的直徑之區域。然後，支撐部本體56的寬度係形成為較晶圓W的直徑要來得小，朝該支撐部本體56的伸長方向觀看時，被支撐在支撐部本體56之各晶圓 W的兩緣部並未與支撐部本體56相重疊。又，支撐部本體56的前端側所支撐之晶圓W係其中央部會被支撐在支撐部本體56的前端，且該晶圓W的緣部會位在從支撐部本體56往前端方向延長之區域。
亦即，支撐部本體56的前端側、基端側所分別支撐之晶圓W係存在有未重疊於該支撐部本體56之區域。於是，藉由支撐部本體56所構成之晶圓支撐部55會相對於上述加載互鎖模組3的支撐部34做升降，便可在該晶圓支撐部55與支撐部34之間傳遞晶圓W，又，藉由後述處理模組6的載置台67A、67B所設置之升降銷75會升降，便可在該升降銷75與晶圓支撐部55之間傳遞晶圓W。又，如此般地，由於晶圓支撐部55係分別相對於加載互鎖模組3的支撐部34及載置台67A、67B來傳遞晶圓W，故被支撐在晶圓支撐部55之4片晶圓W的排列便會同時對應於支撐部34的排列及載置台67A、67B的排列。
接著，針對處理模組6，參閱圖4的縱剖側視圖來加以說明。4個處理模組6係藉由電漿ALD(Atomic Layer Deposition)來對晶圓W進行成膜之成膜模組，4個皆構成為相同，可在處理模組6間相互並行地進行晶圓W的處理。處理模組6從俯視觀看係具有矩形的真空容器(處理容器)61(參閱圖1)，真空容器61的側壁係開口有藉由上述閘閥G2而被開閉之晶圓W的搬送口62。圖式中，符號63為開口在真空容器61的底面之排氣口，而透過排氣管64來連接於真空幫浦65。圖式中，符號66為排氣管64所介設之壓力調整部，會藉由真空幫浦65來調整來自排氣口63的排氣量，以使真空容器61內成為期望壓力的真空氛圍。
真空容器61內從搬送口62來觀看，從前方朝深處係依序成列地設置有載置晶圓W之載置台67A、67B，此載置台67A、67B的列從搬送口62觀看係左右地並排設置，藉此在俯視觀看下，晶圓W便會於真空容器61內呈2×2的行列狀而總共載置為4片。載置台67A、67B係構成為相同，並形成為圓形且水平。圖式中，符號70為載置台67A、67B所分別埋設之加熱器，來將載置台67A、67B所載置之各晶圓W加熱至300℃~450℃。 又，載置台67A、67B係構成電極，而透過匹配器(圖中未顯示)被連接於接地電位。
圖式中，符號68為貫穿真空容器61底面的中央部之支柱，從該支柱68的上端係水平且放射狀地延伸有4個支撐臂69，來從下方側支撐載置台67A、67B。支柱68的下端側係在真空容器61的下方外側處連接於升降機構71，藉由該升降機構71且透過支柱68及支撐臂69，則載置台67A、67B便會在圖4中以實線所示之位置與以鏈線所示之位置之間做升降。以實線所示之位置係用以處理晶圓W之處理位置，以鏈線所示之位置係用以在載置台67A、67B與上述搬送機構51之間傳遞晶圓W之傳遞位置。此外，圖式中，符號72為用以氣密地保持真空容器61內之密封組件。
各載置台67A、67B係形成有3個貫穿孔73(圖4僅顯示2個)，各貫穿孔73係設置有為了在與搬送機構51之間傳遞晶圓W而會升降之升降銷75。圖式中，符號74為用以讓升降銷75升降之升降機構74，係設置於真空容器61下方的外側。此外，圖式中，符號76為用以確保真空容器61內的氣密性之伸縮管。
在真空容器61的頂部，載置台67A及67B的上方係透過絕緣組件77A而分別設置有構成電極之氣體噴淋頭77。氣體噴淋頭77的下面係對向於載置台67A、67B，該下面係分散地配設有複數氣體噴出孔78。該氣體噴淋頭77係透過匹配器58而連接有高頻電源59，藉由對氣體噴淋頭77與載置台67A、67B之間分別供應高頻，則從氣體噴出口78被噴出至載置台67A、67B之氣體便會電漿化。亦即，處理模組6係構成為平行平板型電漿處理裝置。圖式中，符號79為氣體供應部，會分別獨立地對氣體噴淋頭77供應四氯化鈦(TiCl4)、氫(H2)氣、氨(NH3)氣、氬(Ar)氣、氮(N2)氣，該等氣體會從氣體噴出口78分別被噴出。
以下說明處理模組6所進行之晶圓W的成膜處理，將晶圓W載置於位在傳遞位置之2個載置台67A、2個載置台67B後，藉由加熱器70來加熱晶圓W，並使載置台67A、67B上升而移動至處理位置。接著，從氣體噴淋頭77供應TiCl4氣體、Ar氣體及H2氣體來作為成膜用氣體後，打開高頻 電源59來對氣體噴淋頭77與載置台67A、67B之間分別供應高頻，以使從該氣體噴淋頭77所供應之各氣體電漿化。電漿化後的TiCl4氣體與H2氣體會反應而於晶圓W表面成膜有Ti(鈦)層。
接著，分別停止來自氣體噴淋頭77之TiCl4氣體、Ar氣體及H2氣體的供應與來自高頻電源59之高頻的供應，並將真空容器61內排氣來去除TiCl4氣體、Ar氣體及H2氣體。之後，從氣體噴淋頭77對真空容器61內供應NH3氣體、Ar氣體及H2氣體，來使Ti層的表面氮化而形成TiN(鈦氮化物)層。之後，交互地重複進行上述Ti層的形成與Ti層的氮化來層積TiN層而形成具有期望膜厚的TiN膜。
回到圖1繼續說明，基板處理裝置1係具有電腦所構成的控制部10，該控制部10具有程式。此程式係包含有步驟(命令)群，藉由對各模組輸出控制訊號來控制各搬送機構所進行之晶圓W的搬送、或門D、閘閥G1、G2的開閉、或處理模組6中之壓力調整、各氣體的供給/停止、升降銷75的升降、高頻電源59的開啟/關閉等動作，便可如後述般地在基板處理裝置1中處理晶圓W。此程式係儲存在例如硬碟、光碟、DVD、記憶卡等記憶媒體，且自該記憶媒體被安裝在電腦。
接著，針對上述基板處理裝置1中之晶圓W的搬送及處理依序說明。將承載器C載置於載置模組2的承載器載置部22，且藉由搬送機構24來將2片晶圓W搬送至對位機構26。搬送機構24係以各晶圓W會朝向特定方向，且各晶圓W的中心會位在特定位置之方式來從對位機構26收取晶圓W，並將晶圓W分別搬送至成為常壓氛圍之例如上段側加載互鎖模組3內之4個當中的2個支撐部34。
然後，搬送機構24會進一步地從承載器C將2片晶圓W搬送至對位機構26，並以各晶圓W會朝向特定方向，且各晶圓W的中心會位在特定位置之方式來從該對位機構26收取晶圓W。然後，此2片晶圓W會分別被搬送至上段側加載互鎖模組3內未支撐有晶圓W的2個支撐部34。
使搬送機構24自上段側的加載互鎖模組3退開，並關閉該上段側加載互鎖模組3所連接之門D及閘閥G1之狀態下來使該加載互鎖模組3內成 為真空氛圍後，便打開該閘閥G1。然後，使搬送機構51的晶圓支撐部55進入至加載互鎖模組3內，而藉由該晶圓支撐部55的上升動作來將4片晶圓W從各支撐部34一起傳遞至晶圓支撐部55。
然後，打開4個處理模組6當中尚未進行晶圓W的處理之處理模組6所連接之閘閥G2，來使晶圓支撐部55進入至該處理模組6內。藉由升降銷75的升降來將晶圓支撐部55所支撐之4片晶圓W分別傳遞至2個載置台67A及2個載置台67B，且使晶圓支撐部55自處理模組6退開後關閉閘閥G2。然後，如前述般地進行成膜處理而於4片晶圓W形成TiN膜後，再次打開閘閥G2，並藉由升降銷75的升降來將成膜處理後的4片晶圓W傳遞至進入處理模組6內的晶圓支撐部55。
使晶圓支撐部55自處理模組6退開後關閉閘閥G2，並打開內部已成為真空氛圍之下段側加載互鎖模組3所連接的閘閥G1。使晶圓支撐部55進入至該加載互鎖模組3內並下降，來將4片晶圓W傳遞至各支撐部34。晶圓支撐部55會自加載互鎖模組3退開，關閉閘閥G1而使下段側的加載互鎖模組3內成為常壓氛圍，在打開該加載互鎖模組3所連接之門D後，藉由搬送機構24來將晶圓W從各支撐部34搬送至承載器C。
圖5係顯示使上述基板處理裝置1為4個，而在俯視觀看下配置為2×2的行列狀之範例。為了相互區別4個基板處理裝置1，便在符號1後加上A~D的任一英文字母。具體來說，係對第1列、第1行的基板處理裝置1加上A而成為1A，對第1列、第2行的基板處理裝置1加上B而成為1B，對第2列、第1行的基板處理裝置1加上C而成為1C，對第2列、第2行的基板處理裝置1加上D而成為1D。此外，之後的實施型態中，針對基板處理裝置1以外的基板處理裝置，雖亦顯示與此基板處理裝置1同樣地呈2×2的行列狀而配置有4個裝置之範例，但針對如此般地配置之基板處理裝置亦係以和基板處理裝置1相同的規則來加上A~D的符號並加以顯示。
基板處理裝置1A、1B的載置模組2係相對於加載互鎖模組3而連接於和圖1所示之例為左右相反一側。然後，基板處理裝置1A~1D係配置為前後方向會在行列的行方向上對齊，且基板處理裝置1A與1C之間以及基板 處理裝置1B與1D之間，設置有蓋板47之真空搬送模組4的第1側壁42會相互對向。由於如此般地呈對向之第1側壁42並未連接有模組，故可縮小同行中基板處理裝置1彼此的間隔。因此，可縮小行列中構成同行之2個基板處理裝置1所佔前後的長度，亦即從一基板處理裝置1之載置模組2至另一基板處理裝置1之載置模組2的長度L1，藉此便可抑制4個基板處理裝置1的佔置空間。
又，基板處理裝置1中，係配置為加載互鎖模組3與載置模組2會在左右方向上相連接，藉此載置模組2與處理模組6便會前後地構成一行。依據上述般模組的配置，相較於將載置模組2配置在加載互鎖模組3的前方，則1個基板處理裝置1所佔前後方向的長度便會受到抑制，且可防止一同面臨加載互鎖模組3及處理模組6之區域成為閒置空間。亦即，藉由加載互鎖模組3與載置模組2係在左右方向上相連接，則基板處理裝置1的佔置空間便會受到抑制。
再者，如圖5所示般地配置基板處理裝置1A~1D時，基板處理裝置1A、1C的各載置模組2係位在且朝向一同面臨基板處理裝置1B、1D中之加載互鎖模組3及左前方的處理模組6之區域般地突出。亦即，縱使行列中構成同列之基板處理裝置1彼此接近，一基板處理裝置1的載置模組2仍不會干擾到另一基板處理裝置1的模組。於是，由於可藉由將載置模組2與加載互鎖模組3左右連接來縮小行列中2個行所佔的寬度L2，故4個基板處理裝置1的佔置空間亦會受到抑制。
(第2實施型態)
針對第2實施型態相關之基板處理裝置81，一邊參閱圖6一邊以和基板處理裝置1之差異點為中心來加以說明。構成此基板處理裝置81之真空搬送模組4從俯視觀看時，係長方形的長邊會沿左右方向般地加以配置。真空搬送模組4的2個第1側壁42係分別透過介面板46而安裝有處理模組6。又，後方側的第2側壁43係透過介面板46而安裝有2個處理模組6。前方側之第2側面的另一者中，右側的開口部44係安裝有蓋板47，左側的開口部44則係透過介面板45而安裝有加載互鎖模組3。
圖7係顯示將4個基板處理裝置81配置為與第1實施型態同樣的2×2行列狀之範例，有關構成同行之2個基板處理裝置81，係配置為連接有2個處理模組6之第2側壁43會相互對向。此外，基板處理裝置81A、81B之載置模組2係相對於加載互鎖模組3而連接於和圖6所示之例為左右相反一側。藉由相對於真空搬送模組4來將加載互鎖模組3及處理模組6如前述般地加以連接，便可使同行中2個基板處理裝置81所佔前後方向的長度L3較圖5所示之同行中2個基板處理裝置1所佔前後方向的長度L1要來得小。
又，有關基板處理裝置81的加載互鎖模組3與載置模組2，亦係在左右方向上相連接。藉此，從前後方向來觀看，則載置模組2便會配置為與真空搬送模組4相重疊。因此，相較於將載置模組2配置在加載互鎖模組3的前方，可抑制1個基板處理裝置81所佔前後方向的長度，且可防止一同面臨加載互鎖模組3及真空搬送模組4之區域成為閒置空間。亦即，此基板處理裝置81中，藉由加載互鎖模組3與載置模組2係在左右方向上相連接，便亦可抑制裝置的佔置空間變大。
(第3實施型態)
針對第3實施型態相關之基板處理裝置82，一邊參閱圖8一邊以和基板處理裝置1之差異點為中心來加以說明。此外，圖8中，係顯示與圖5之基板處理裝置1及圖7之基板處理裝置81同樣地呈2×2之行列狀來配置裝置之範例，依據前述規則，係於82後加上A~D的符號來顯示各裝置。基板處理裝置82之真空搬送模組4中，後方側的第1側壁42亦連接有處理模組6，2個第2側壁43中之其中一者係安裝有1個處理模組6與蓋板47。
基板處理裝置82A、82B中，僅設置有1個處理模組6之第2側壁43係呈對向，且該等第2側壁43中連接有處理模組6之前後的位置係相異。同樣地，基板處理裝置82C、82D中，僅設置有1個處理模組6之第2側壁43亦呈對向，該等第2側壁43中連接有處理模組6之前後的位置係相異。藉由上述般模組的連接，針對基板處理裝置82A~82D中僅設置有1個處理 模組6之第2側壁43所設置的4個該處理模組6，便可以從前後方向觀看而一部分會相重疊之方式來使基板處理裝置82A、82C的行與基板處理裝置82B、82D的行接近，從而便可抑制此2個行所佔的寬度L4。
由以上所說明之第1~第3實施型態可明瞭真空搬送模組4中，由於可選擇性地將加載互鎖模組3及處理模組6安裝在框體41的側壁所設置之複數開口部44，故加載互鎖模組3及處理模組6的配置自由度較高。於是，基板處理裝置之平面形狀的選擇性會變高，且可對應於設置基板處理裝置之空間的大小、該空間的形狀、以及在該空間中相對於基板處理裝置來搬送承載器C之搬送機構的搬送路徑等，來將加載互鎖模組3及處理模組6連接於真空搬送模組4以構成基板處理裝置。因此，由於可防止因設置上述裝置的空間方便性或搬送機構的搬送路徑等限制而導致處理模組6的設置數量或基板處理裝置的設置數量受到限制，故可提高半導體製品的生產性。
再者，係構成為俯視觀看下，真空搬送模組4的框體41呈長方形，而於第1側壁42、第2側壁43分別設置有開口部44，並且所設置之開口部44的數量在構成長方形的長邊之第2側壁43會較在構成長方形的短邊之第1側壁42要來得多。藉由上述般構成，便可使框體41中開口部44的數量較多，且可藉由改變框體41的方向來大幅改變基板處理裝置前後的長度。亦即，係以上述基板處理裝置之平面形狀的選擇性會更高之方式來構成真空搬送模組4。
又，有關上述各基板處理裝置1、81、82，可藉由真空搬送模組4的搬送機構51來將4片晶圓W一次分別搬送至真空搬送模組4所設置之複數處理模組6而獲得高產能。再者，各處理模組6中，由於係一次處理此4片晶圓W，故可獲得更高的產能。
(第4實施型態)
接著，針對第4實施型態之基板處理裝置83，一邊參閱圖9一邊以和基板處理裝置1的差異點為中心來加以說明。此基板處理裝置83之真空搬送模組4後方側的第1側壁42係取代蓋板47而連接有處理模組6，基板處 理裝置83總共由5個處理模組6所構成。又，加載互鎖模組3的左側係透過門D而連接有載置模組2。於是，基板處理裝置83便會設置有2個載置模組2。俯視觀看下，係構成為加載互鎖模組3的左側所設置之載置模組2會相對於載置模組的右側所設置之載置模組2而呈鏡像對稱。又，加載互鎖模組3係對應於如此般地設置有2個載置模組2的情況，而於左右的各個側壁形成有搬送口32。
依據此基板處理裝置83，係藉由設置有2個載置模組，來迅速地進行晶圓W相對於加載互鎖模組3的搬出入。又，由於係設置有5個處理模組6，故可並行地進行處理之晶圓W的片數便會較基板處理裝置1中並行地被處理之晶圓W的片數要來得多。因此，基板處理裝置83中便可較基板處理裝置1要更加提高產能。
(第5實施型態)
針對第5實施型態之基板處理裝置84參閱圖10來加以說明。此基板處理裝置84係具有2個真空搬送模組4，以及相互地連接該2個真空搬送模組4且為了在真空搬送模組4間傳遞晶圓W而載置該晶圓W之載置模組9。俯視觀看下，各真空搬送模組4之長方形的長邊係沿著前後方向般，而前後地並排配置有各真空搬送模組4。為了便於說明，係使前方側的真空搬送模組4為4A，而使後方側的真空搬送模組為4B。有關真空搬送模組4A，係與第1實施型態的真空搬送模組4同樣地安裝有加載互鎖模組3及真空搬送模組4。但與第1實施型態不同的是真空搬送模組4A後方的第1側壁42並未安裝有蓋板47。有關真空搬送模組4B，係於後方的第1側壁42安裝有處理模組6，2個第2側壁43各安裝有2個處理模組6。
針對載置模組9來加以說明，載置模組9係具有俯視呈矩形的框體91，而構成為藉由將該框體91插入至真空搬送模組4的開口部44來進行載置模組9與真空搬送模組4間的連接，載置模組9與真空搬送模組4係相互地裝卸自如。框體91之4個側壁中相互對向的2個側壁係貫穿該側壁般地開口有晶圓W的搬送口92。框體91內係設置有分別載置有晶圓W之4個載置部93。
在真空搬送模組4A的搬送機構51與真空搬送模組4B的搬送機構51間進行晶圓W的傳遞時，係從該等搬送機構51中的一者來一次搬送4片晶圓W並載置於4個載置部93，且搬送機構51中的另一者會從4個載置部93來一次收取晶圓W。載置部93雖與加載互鎖模組3的支撐部34同樣地由例如支撐晶圓W的內面之3根垂直的銷所構成，但只要是可相對於搬送機構51來進行晶圓W的傳遞，則未限定於上述般的形狀。
上述載置模組9係以各搬送口92會開口在真空搬送模組4A、4B的各框體41內之方式，而安裝在真空搬送模組4A後方的第1側壁42及真空搬送模組4B前方的第1側壁42。從加載互鎖模組3所搬送之晶圓W會被搬送至真空搬送模組4A、4B所連接之9個處理模組6中任一者來接受處理。
依據此基板處理裝置84，藉由真空搬送模組4A、4B係相互連接，便可從相對於真空搬送模組4A、4B為共通的載置模組2及加載互鎖模組3，來將晶圓W搬送至真空搬送模組4A、4B所連接之9個處理模組6。於是，由於可增加處理模組6的設置數量相對於載置模組2及加載互鎖模組3的設置數量，故可抑制裝置的佔置空間同時提高產能。
(第6實施型態)
針對第6實施型態之基板處理裝置85，一邊參閱圖11一邊以和基板處理裝置84的差異點為中心來加以說明。此基板處理裝置85亦係藉由載置模組9來相互連接真空搬送模組4A、4B。又，基板處理裝置85的真空搬送模組4A係與真空處理裝置84的真空搬送模組4A同樣地連接有各模組。有關真空搬送模組4B，與圖6所示之構成基板處理裝置81的真空搬送模組4同樣地，俯視觀看下，模組之長方形的長邊係沿左右方向來加以配置，且在與該真空搬送模組4中設置有處理模組6及蓋板47之位置相同的位置處係設置有處理模組6及蓋板47。然後，真空搬送模組4A後方側之第1側壁42的開口部44與真空搬送模組4B前方側之第2側壁43的開口部44係設置有載置模組9。
有關此基板處理裝置85，亦與基板處理裝置84同樣地可增加處理模組6的設置數量相對於載置模組2及加載互鎖模組3的設置數量。又，由於真 空搬送模組4A、4B係以前述方向而透過載置模組9來相互連接，故相較於基板處理裝置84可縮小裝置的前後寬度，藉此便可縮小裝置的佔置空間。
圖12係顯示真空搬送模組4之其他構成例。圖12所示之真空搬送模組4係於上下分別具備有分別獨立地搬送晶圓W之2個搬送機構51，而將下方側的搬送機構51顯示為51A，將上方側的搬送機構顯示為51B。搬送機構51A係與圖2等所說明之搬送機構51相同。搬送機構51B係設置為與搬送機構51A呈上下相反，搬送機構51B的基台52係設置於真空搬送模組4之框體41的頂部。
上側之加載互鎖模組3與處理模組6間之晶圓W的搬送係藉由搬送機構51B來進行，下側之加載互鎖模組3與處理模組6間之晶圓W的搬送則係藉由搬送機構51A來進行。亦即，搬送機構51A會在框體41內的上側區域94中搬送晶圓W，搬送機構51B則會在框體41內的下側區域95中搬送晶圓W。此外，由於搬送機構51A、51B係一起相對於處理模組6來傳遞晶圓W，故上側區域94的下部與下側區域95的上部便會相重疊。亦可將前述各實施型態之真空搬送模組4構成為如此般地具有搬送機構51A、51B。
但處理模組6不限於藉由ALD來進行成膜之模組，可構成為藉由例如CVD(Chemical Vapor Deposition)來進行成膜之模組，抑或構成為進行乾蝕刻之模組。又，在進行該等各處理時，亦可不形成電漿。然而，雖係使處理模組6為會相互進行同樣的處理者來加以說明，但亦可使進行相異處理的處理模組6連接於真空搬送模組4，而將晶圓W搬送至一處理模組6來接受處理後，再將晶圓W搬送至其他處理模組6來接受處理，之後再將該晶圓W送回承載器C。例如可使上述一處理模組6為會藉由上述ALD來進行成膜之模組，且使上述其他處理模組6為會以真空氛圍來加熱晶圓W之退火模組。又，一處理模組6與其他處理模組6亦可為例如會在晶圓W成膜出種類相異的膜之模組。
亦可使搬送機構51的支撐部本體56較圖示之例要來得短，而以1個支撐部本體56來支撐1片晶圓W，亦即搬送機構51會一次搬送2片晶圓 W。又，亦可於搬送機構51僅設置有1個支撐部本體56，且搬送機構51會一次搬送2片晶圓W。亦即，1個處理模組6中之4片晶圓W相對於載置台67A、67B的傳遞亦可分2次來進行。此外，搬送機構51不限於搬送複數片晶圓W，而亦可構成為僅搬送1片晶圓W。又，處理模組6不限於一次處理4片晶圓W，而亦可構成為僅處理1片，抑或構成為處理4片以外的複數片。
再者，將上述加載互鎖模組3、處理模組6分別連接於真空搬送模組4之連接器不限於板體，而亦可構成為例如塊狀。又，亦可設置有複數載置模組9來相互連接3個以上的真空搬送模組4。又，載置模組9中，亦可構成為可藉由閘閥來開閉框體91之晶圓W的搬送口92，且構成為與加載互鎖模組3同樣地可改變框體91內之壓力。此情況下，縱使相互連接之真空搬送模組4內的壓力相異，而仍可在該等真空搬送模組4間搬送晶圓W。
又，加載互鎖模組3不限於設置為2個，亦可為1個，抑或在上下方向上並排設置有3個以上。此情況下，和所設置之加載互鎖模組3的數量相對應之搬送口45A係以會位在對應各加載互鎖模組3高度的高度之方式而設置在介面板45。又，有關處理模組6，亦可與加載互鎖模組3同樣地設置為複數層，且於介面板46設置有複數層搬送口46A。
又，亦可將真空搬送模組4的框體41構成為較前述範例要大，且於第1側壁42橫向地並排設置有2個以上的開口部44，抑或於第2側壁43橫向地並排設置有3個以上的開口部44。但為了提高基板處理裝置的配置自由度，較佳宜使第2側壁43所設置之開口部44的數量較第1側壁42所設置之開口部44的數量要來得多。
此外，有關上述基板處理裝置83~85，例如亦可與基板處理裝置1同樣行列狀地配置為4個。但圖示之各基板處理裝置的行列狀配置僅為一例，基板處理裝置的設置數量及複數基板處理裝置的配置可為任意。又，本發明不限於前述各實施型態，各實施型態可適當地變更抑或相互組合。
然而，前述各基板處理裝置中，已被要求迅速地進行加載互鎖模組3與承載器C間之搬送來提高裝置的產能。上述載置模組2係構成為可如此 般地迅速進行搬送，以下，便針對該載置模組2來更加詳細地說明。
圖13為圖1等所說明之搬送機構24的立體圖。為載置模組用基板搬送機構之搬送機構24係如前述般地具有多關節臂。構成該多關節臂的前端部之2個保持部25係配列在上下方向，而構成為可分別獨立地轉動自如，且如前述般地分別保持晶圓W。又，搬送機構24係具有支撐該多關節臂的基部側之支撐台101，支撐台101係構成為可藉由升降機構102而升降自如。亦即，保持部25可水平移動自如且升降移動自如，藉由此水平移動與升降移動之協動，便可如前述般地將晶圓W傳遞至裝置內的各部。
接著，針對載置模組2所設置之2個對位機構26參閱圖14、圖15來加以說明。圖14為各對位機構26之立體圖。又，圖15為將各對位機構26之構成極簡化來加以顯示之側視圖。如上所述，2個對位機構26係上下設置，各對位機構26係構成基板的位置檢測機構。後續，便將下段側的對位機構記載為26A，將上段側的對位機構記載為26B。對位機構26A、26B係構成為相同，代表性地針對對位機構26A來加以說明。對位機構26A係具有分別構成為水平的圓形之晶圓W的載置部111、112，載置部111、112係設置為上下相距間隔且俯視觀看下會相重疊。此外，使下側的載置部為111，上側的載置部為112。
如圖15所示，軸件113係分別從載置部111、112的中心部朝垂直下方延伸。圖式中，符號114為滑輪，係設置於各軸件113的下部且會和軸件113一起旋轉。載置部111、112的側邊係設置有垂直地延伸之軸件115，該軸件115的下端係連接於會讓軸件115旋轉之旋轉機構，即馬達116。圖式中，符號117為分別設置於軸件115的上側、下側之滑輪，會和該軸件115一起旋轉。然後，配置於上側之滑輪114、117以及配置於下側之滑輪114、117係分別捲掛有時規皮帶118。藉由上述般構成，當軸件115因馬達116而旋轉時，可藉由時規皮帶118來傳達動力，則載置部111、112便會一起繞其中心軸而旋轉。此外，圖式中，符號119為框體，係具有圍繞軸件115及滑輪117般地沿伸之垂直部119A，以及從垂直部119A而於上 下2層水平地延伸而出且圍繞時規皮帶118、軸件113及滑輪114之水平部119B。
如此般地馬達116係構成為載置部111、112所共用，且進一步地設置於載置部111、112的側邊。藉由上述般之構成，便可較將2個馬達116分別配置在載置部111、112的下方且藉由各馬達116來讓載置部111、112旋轉之構成要更加縮小載置部111、112間的距離。於是，上述搬送機構24分別接觸該等載置部111、112時，由於可防止所需的移動距離變大，故可在後述載置模組2內迅速地進行晶圓W的搬送。
圖式中，符號121為光檢測部，構成該光檢測部121且朝側邊突出之2個突片係形成為會在上下方向上包挾載置部111、112所分別載置之晶圓W的周緣部。此2個突片係構成為相互成對之穿透型光感測器，上側的突片係構成投光部，下側的突片係構成感光部，而從投光部朝感光部將光線照射在垂直下方。圖15中的虛線箭頭係顯示投光部與感光部之間的光線路徑。
載置部111、112所致之晶圓W的旋轉中會進行此光照射，感光部會對應於所感光之光強度來將檢測訊號傳送至控制部10，控制部10會檢測晶圓W的位置。此晶圓W的位置係包含例如晶圓W的周緣部所形成之凹缺(刻槽)的位置及晶圓W周緣部的位置。此外，此晶圓W的位置檢測係在對位機構26A中僅有載置部111、112的其中一者載置有晶圓W之狀態下會被進行。針對對位機構26B亦同樣地，僅有載置部111、112的其中一者載置有晶圓W之狀態下會進行晶圓W的位置檢測。又，後述搬送機構24的動作說明中，已進行位置檢測後的晶圓W係以被傳遞至保持部25時，會因載置部111、112的旋轉來讓刻槽朝向特定的方向，且會位在保持部25上的特定位置之方式而被收取至該保持部25。
如圖14所示，對位機構26A的載置部111、112與對位機構26B的載置部111、112在俯視上為相重疊，且對位機構26A的軸件115及馬達116，與對位機構26B的軸件115及馬達116係在晶圓W的旋轉方向上相互偏移設置。藉由如此般地配置，便可防止對位機構26A的載置部111、112與對 位機構26B的載置部111、112之距離變長。藉此，便可抑制當搬送機構24接觸於對位機構26A、26B時所需的移動距離變大，從而可在後述載置模組2內迅速地進行晶圓W的搬送。
接著，參閱顯示搬送機構24的動作之圖16~圖28，來針對基板處理裝置1的載置模組2中之晶圓W的搬送詳細地說明。此圖16~圖28中係針對已如上述般地在對位機構26A、26B中檢測位置但尚未在處理模組6接受處理之晶圓W畫上多個點來加以顯示，而針對已在處理模組6中接受處理後的晶圓W則畫上斜線來加以顯示。針對尚未在對位機構26A、26B中被檢測位置的晶圓W則未畫上點及斜線。
又，在之後的說明中，針對前述2個加載互鎖模組3，以下側的加載互鎖模組3、上側的加載互鎖模組3分別為3A、3B，加載互鎖模組3A係為了將晶圓W朝真空搬送模組4搬送，加載互鎖模組3B係為了將晶圓W朝載置模組2搬送而分別被使用者。此外，如前述般，加載互鎖模組3A、3B所設置之4個支撐部34係橫向地並排配置以便能夠將晶圓W傳遞至真空搬送模組4，但圖22、圖24等為了便於圖示，係並排在上下方向來加以顯示。又，亦適當地參閱圖29之時序圖。此時序圖係顯示搬送機構24所接觸之對象會隨時間變化的樣態之圖式。
在已從承載器C複數次地取出晶圓W之狀態下，而重從由該承載器C來開始晶圓W的取出之時間點開始說明。首先，藉由搬送機構24來從承載器C一次搬出2片晶圓W(為了便於說明，係以晶圓W1、W2來表示)(圖16，時序圖中的時刻t1)。此時對位機構26A、26B中，僅有載置部111、112當中的111會載置有已進行位置檢測後的晶圓W(為了便於說明，係以晶圓W3來表示)，且對位機構26B中，亦僅有載置部111、112當中的111會載置有尚未被檢測位置的晶圓W(為了便於說明，係以晶圓W4來表示)(圖17)。晶圓W1會被傳遞至對位機構26A的載置部112，則搬送機構24之保持部25的其中之一便會成為空的狀態(未保持晶圓W之狀態)，且對位機構26B中會進行晶圓W4的位置檢測(圖18，時序圖中的時刻t2)。然後，晶圓 W4會成為已完成位置檢測，在對位機構26A中已進行位置檢測後的晶圓W3會藉由上述空的保持部25而被收取(圖19)。
接著，藉由搬送機構24來將晶圓W2傳遞至對位機構26B的載置部112，則搬送機構24之保持部25的其中之一便會成為空的狀態，且對位機構26A中會進行晶圓W1的位置檢測(圖20，時序圖中的時刻t1)。然後，晶圓W1會成為已完成位置檢測，在對位機構26B中已進行位置檢測後的晶圓W4會藉由上述空的保持部25而被收取(圖21)。
然後，搬送機構24會將晶圓W3、W4傳遞至加載互鎖模組3A之4個支撐部34中的2個，則搬送機構24的2個保持部25便會成為空的狀態(圖22、圖23，時刻t4)。又，在如此般地進行晶圓W3、W4的傳遞之期間，對位機構26B中會進行所傳遞之晶圓W2的位置檢測。接著，搬送機構24會以空的保持部25來保持加載互鎖模組3B中分別被支撐在4個支撐部34之處理後晶圓W(表示為晶圓W5)中的2片(圖24、圖25)，且一次性地朝承載器C搬送並傳遞(圖26，時刻t5)。
之後，以時刻t1~T5的動作所說明之承載器C→對位機構26A→對位機構26B→加載互鎖模組3A→加載互鎖模組3B→承載器C的順序，而藉由搬送機構24來再次進行晶圓W的傳遞。在此一連串的順序中，使晶圓W的傳遞作為1個搬送循環，來針對時刻t1~時刻t5中搬送循環的下一搬送循環簡單地說明。首先，藉由搬送機構24來從承載器C取出2片晶圓W(圖26中，係以晶圓W6、W7來表示)並一次性地搬送。
此時，如圖21所示，由於對位機構26A、26B中載置部111已成為空的狀態，故搬送機構24便會將晶圓W6傳遞至對位機構26A的載置部111(時刻t6)，且藉由空的保持部25來收取已在該對位機構26A中進行位置檢測後的晶圓W1。亦即，除了為晶圓W的傳遞對象之載置部會成為111，為晶圓W的受取對象之載置部會成為112以外，係進行和圖17~圖19所說明之動作相同的動作。接著，搬送機構24會將晶圓W7傳遞至對位機構26B的載置部111(時刻t7)，且藉由空的保持部25來收取已在該對位機構26B中進行位置檢測後的晶圓W2。亦即，除了為晶圓W的傳遞對象之載置部會 成為111，為晶圓W的受取對象之載置部會成為112以外，係進行和圖20~圖21所說明之動作相同的動作。在對位機構26A、26B中會針對所傳遞之晶圓W6、W7分別進行位置檢測。另一方面，搬送機構24則會將所收取之晶圓W1、W2一次搬送至加載互鎖模組3A，並傳遞至空的2個支撐部34(圖27、圖28，時刻t8)。
之後，如前述般地真空搬送模組4的搬送機構51會接觸於加載互鎖模組3A，來將晶圓W1~W4一次搬送至該真空搬送模組4。將晶圓W1、W2傳遞至加載互鎖模組4後之搬送機構24會收取加載互鎖模組3B的支撐部34所支撐之剩餘的2片晶圓W5(參閱圖25)，並一次搬送至承載器C。
如上所述，載置模組2中係設置有分別具備載置部111、112之對位機構26A、26B，可在各對位機構26A、26B中分別檢測載置部111、112所載置之晶圓W的位置。然後，藉由搬送機構24來將從承載器C取出的晶圓W搬送至對位機構26A、26B時係以下述方式來控制晶圓W的搬送：構成相同對位機構之載置部111、112中的一者會成為有已進行位置檢測後的晶圓W在待機之狀態，另一者則會成為可載置從承載器C所取出的晶圓W之空的狀態。更具體地敘述此搬送控制，在一搬送循環中，係將晶圓W載置於載置部111、112中的一者。然後，在下一搬送循環中，會將晶圓W載置於載置部111、112中的另一者，且在一搬送循環中會將載置部111或112所載置之晶圓W搬送至加載互鎖模組3A。亦即，有關於構成相同對位機構之載置部111、112，若以時間序列來看，便成為交互地依序搬送晶圓W，且交互地依序將晶圓W朝加載互鎖模組3A搬出。
藉由如此般地進行朝載置部111、112之搬送，則縱使搬送機構24的保持部25無空位，仍可利用載置部111、112當中空的載置部，而在對位機構26A或26B與搬送機構24之間相互交替般地搬送晶圓W。於是，搬送機構24便可從承載器C一次取出2片晶圓W且朝對位機構26A、26B搬送。因此，由於可抑制搬送機構24為了取出晶圓W而接觸承載器C之次數，故可提高基板處理裝置1的產能。
此外，在上述各圖所示之搬送例中，從對位機構26A、26B將晶圓W3、W4搬送至加載互鎖模組3A後，在將晶圓W1、W2搬送至加載互鎖模組3A之前，雖會進行從加載互鎖模組3B朝承載器C之晶圓W5的搬送，但亦可在此晶圓W5的搬送之前先將晶圓W1、2搬送至加載互鎖模組3A，之後再從加載互鎖模組3B將各晶圓W5搬送至承載器C。亦即，亦可以下述方式來控制搬送機構24的動作：會交互進行透過對位機構26A、26B來分別將2片，總計4片晶圓W朝加載互鎖模組3A搬送，以及從加載互鎖模組3B來分別將2片，總計4片晶圓W朝承載器C搬送。但如各圖中所示，將晶圓W傳遞至加載互鎖模組3A後接著從加載互鎖模組3B來將晶圓W搬送至承載器C可較有效率地進行搬送。
但亦可如圖30所示般地將對位機構26A或26B的載置部111、112配置在橫向上，光檢測部121係以在此載置部111、112的配列方向上具有較長的寬度而構成通過載置部111、112間的光線路徑之方式來將光線朝下方照射，藉此進行載置部111、112所分別載置之晶圓W的位置檢測。圖中的虛線箭頭係顯示該光線路徑。但由於會因對位機構26A、26B的佔有底面積變大而導致配置該等對位機構26A、26B之位置限制變大，且如此般地因光線路徑的寬度變大而有該光線路徑受到外亂的影響之虞，故較佳宜如前述般地上下配置載置部111、112。
又，搬送機構24的保持部25亦可設置為3個以上，來從承載器C來一次取出3個以上的晶圓W並加以搬送。例如，於搬送機構24設置3個保持部25(為了方便，係以25A、25B、25C來表示)，來如此般地一次將所取出之尚未被檢測位置的晶圓W搬送至對位機構26A、26B。首先，在對位機構26A與保持部25A之間交替般地傳遞晶圓W，對位機構26A會保持尚未被檢測位置的晶圓W並開始位置檢測，另一方面，保持部25A則會保持已進行位置檢測後的晶圓W。
接著，在對位機構26B與保持部25B之間交替般地傳遞晶圓W，對位機構26B會保持尚未被檢測位置的晶圓W，保持部25B則會保持已進行位置檢測後的晶圓W。然後，在對位機構26A與保持部25C之間交替般地傳 遞晶圓W，對位機構26A會保持尚未被檢測位置的晶圓W，保持部25C則會保持已進行位置檢測後的晶圓W。此外，此保持部25C所保持之晶圓W即為在位置檢測前保持部25A所保持之晶圓W。然後，藉由保持部25A~25C來將已進行位置檢測後的晶圓W朝加載互鎖模組3A搬送。於是，搬送機構24之保持部25的數量與對位機構的數量便可相同抑或不同。又，所設置之對位機構的數量亦可為3個以上。
此外，雖已針對基板處理裝置1所設置之載置模組2的動作加以說明，但亦可在前述其他各裝置的載置模組2中同樣地進行晶圓W的搬送。又，可適當地改變晶圓W的搬送方法或載置模組2的構成而不限於上述範例。
3‧‧‧加載互鎖模組
4‧‧‧真空搬送模組
41‧‧‧框體
42‧‧‧第1側壁
43‧‧‧第2側壁
44‧‧‧開口部
45、46‧‧‧介面板
45A、46A‧‧‧搬送口
47‧‧‧蓋板
6‧‧‧處理模組

Claims (11)

  1. 一種真空搬送模組，係連接有加載互鎖模組與用以真空處理基板之複數處理模組，且具有在該加載互鎖模組與該處理模組之間搬送該基板之基板搬送機構；該真空搬送模組具有：框體，係於內部形成有真空氛圍；以及複數連接器安裝部，係以各選擇用以專用地連接該加載互鎖模組之第1連接器及用以專用地連接該處理模組之第2連接器中的一者來加以安裝之方式而形成於該框體的側壁，且相對於該第1連接器及該第2連接器為共通的；該基板搬送機構係設置為複數個，且在該框體內之上側區域、下側區域中分別獨立地搬送該基板。
  2. 如申請專利範圍第1項之真空搬送模組，其中該框體俯視觀看下為長方形，該長方形之相互對向的短邊係分別設置有至少1個該連接器安裝部，並且，該長方形之相互對向的長邊係沿著該長邊而分別設置有數量較該短邊所設置之該連接器安裝部的數量要多之該連接器安裝部，俯視觀看下，該連接器安裝部的配列係前後、左右為對稱。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之真空搬送模組，其中該真空搬送室所設置之複數該連接器安裝部的至少其中一者並未安裝有該第1連接器及該第2連接器中任一者，而是藉由封閉組件被氣密地封閉。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之真空搬送模組，其中該第1連接器及該第2連接器係形成該基板的搬送路徑之搬送路徑形成組件。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之真空搬送模組，其中該複數處理模組係分別構成為從該處理模組的基板搬送口來觀看，左右之基板的排列乃配置為前後二列而載置有總共4片基板；該基板搬送機構係構成為可藉由對應於該處理模組的基板排列之排列來一次搬送2片或4片基板。
  6. 一種基板處理裝置，具有：如申請專利範圍第1至5項中任一項之真空搬送模組；該加載互鎖模組；該複數處理模組；該第1連接器及該第2連接器；以及載置模組，係載置有用以儲存該基板之搬送容器，而在該搬送容器與該加載互鎖模組之間搬送該基板。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理裝置，其中若使該加載互鎖模組與該真空搬送模組的配列方向為前後方向，則該加載互鎖模組與該載置模組的配列方向便為左右方向。
  8. 如申請專利範圍第7項之基板處理裝置，其中該載置模組係分別設置於該加載互鎖模組的左右。
  9. 如申請專利範圍第6至8項中任一項之基板處理裝置，其中該真空搬送模組係設置為複數個，一真空搬送模組之複數該連接器安裝部中的一者與其他真空搬送模組之複數該連接器安裝部中的一者並未設置有該第1連接器、該第2連接器及該封閉組件中任一者，而是設置有為了在該一真空搬送模組與該其他真空搬送模組之間傳遞該基板而載置有該基板之載置用模組。
  10. 如申請專利範圍第6至8項中任一項之基板處理裝置，其中該載置模組係設置有：複數載置部，係分別載置有該基板；感測器，係為該複數載置部所共有，而用以檢測各該載置部所載置之基板的位置；以及載置模組用的基板搬送機構，係將已被檢測出該位置之基板搬送至該載置模組。
  11. 如申請專利範圍第10項之基板處理裝置，其中係以複數該載置部與該感測器為位置檢測機構，該位置檢測機構係設置為複數個；該載置模組用的基板搬送機構係從該搬送容器將複數基板一次性地朝 各該位置檢測機構搬送，且分別將複數基板中的一基板傳遞至構成一位置檢測機構之該載置部，並將複數基板中的其他基板傳遞至構成其他位置檢測機構之該載置部。
TW107117173A 2017-05-23 2018-05-21 真空搬送模組及基板處理裝置 TWI759485B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017102016 2017-05-23
JP2017-102016 2017-05-23
JP2017-188627 2017-09-28
JP2017188627A JP6972852B2 (ja) 2017-05-23 2017-09-28 真空搬送モジュール及び基板処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201909321A TW201909321A (zh) 2019-03-01
TWI759485B true TWI759485B (zh) 2022-04-01

Family

ID=64662743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107117173A TWI759485B (zh) 2017-05-23 2018-05-21 真空搬送模組及基板處理裝置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6972852B2 (zh)
KR (2) KR20180128349A (zh)
TW (1) TWI759485B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7259476B2 (ja) * 2019-03-27 2023-04-18 東京エレクトロン株式会社 アライメント装置、基板処理装置、アライメント方法及び基板処理方法
JP7316121B2 (ja) * 2019-07-05 2023-07-27 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置及び基板搬送方法
US11049740B1 (en) * 2019-12-05 2021-06-29 Applied Materials, Inc. Reconfigurable mainframe with replaceable interface plate
JP7511380B2 (ja) 2020-05-01 2024-07-05 東京エレクトロン株式会社 処理システム
CN114765115A (zh) * 2021-01-15 2022-07-19 东京毅力科创株式会社 基片处理装置
JP7548671B2 (ja) 2021-03-17 2024-09-10 東京エレクトロン株式会社 開閉装置及び搬送室
KR102585551B1 (ko) * 2021-09-16 2023-10-06 주식회사 나인벨 기판 교체시간이 단축된 반도체 기판 처리장치
US20240213056A1 (en) * 2022-12-23 2024-06-27 Applied Materials, Inc. Reconfigurable mainframe with replaceable interface plate having replaceable chamber ports

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5695564A (en) * 1994-08-19 1997-12-09 Tokyo Electron Limited Semiconductor processing system
TW201216401A (en) * 2010-06-07 2012-04-16 Tokyo Electron Ltd Substrate processing device
US20170114462A1 (en) * 2015-10-26 2017-04-27 Applied Materials, Inc. High productivity pecvd tool for wafer processing of semiconductor manufacturing

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3965343B2 (ja) * 1994-08-19 2007-08-29 東京エレクトロン株式会社 処理装置
US5751003A (en) * 1996-02-16 1998-05-12 Eaton Corporation Loadlock assembly for an ion implantation system
US6045620A (en) * 1997-07-11 2000-04-04 Applied Materials, Inc. Two-piece slit valve insert for vacuum processing system
JP2000012647A (ja) * 1998-06-19 2000-01-14 Sumitomo Eaton Noba Kk ウエハ搬送装置及びその方法
KR100441875B1 (ko) * 2003-06-02 2004-07-27 주성엔지니어링(주) 분리형 이송 챔버
KR100708610B1 (ko) * 2005-03-24 2007-04-18 박영남 액정표시장치 제조설비
JP2008300552A (ja) * 2007-05-30 2008-12-11 Ulvac Japan Ltd 搬送室、真空処理装置
JP4720790B2 (ja) * 2007-05-31 2011-07-13 株式会社安川電機 ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、ソータ装置
US8430620B1 (en) * 2008-03-24 2013-04-30 Novellus Systems, Inc. Dedicated hot and cold end effectors for improved throughput
JP4920667B2 (ja) * 2008-12-03 2012-04-18 アドヴァンスド・ディスプレイ・プロセス・エンジニアリング・コーポレーション・リミテッド 基板処理装置
CN103155133A (zh) * 2010-08-06 2013-06-12 东京毅力科创株式会社 基板处理系统、搬送模块、基板处理方法和半导体元件的制造方法
KR102417929B1 (ko) * 2015-08-07 2022-07-06 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5695564A (en) * 1994-08-19 1997-12-09 Tokyo Electron Limited Semiconductor processing system
TW201216401A (en) * 2010-06-07 2012-04-16 Tokyo Electron Ltd Substrate processing device
US20170114462A1 (en) * 2015-10-26 2017-04-27 Applied Materials, Inc. High productivity pecvd tool for wafer processing of semiconductor manufacturing

Also Published As

Publication number Publication date
KR102433472B1 (ko) 2022-08-17
KR20180128349A (ko) 2018-12-03
JP2018198305A (ja) 2018-12-13
JP6972852B2 (ja) 2021-11-24
KR20200074934A (ko) 2020-06-25
TW201909321A (zh) 2019-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI759485B (zh) 真空搬送模組及基板處理裝置
CN108933097B (zh) 真空输送组件和基片处理装置
JP4524132B2 (ja) 真空処理装置
US8177550B2 (en) Vertical heat treatment apparatus and method for operating the same
TWI409906B (zh) 基板處理裝置
JP4642619B2 (ja) 基板処理システム及び方法
KR102491212B1 (ko) 진공 처리 장치 및 기판 반송 방법
TWI820022B (zh) 真空處理裝置
US10872798B2 (en) Substrate transfer mechanism, substrate processing apparatus, and substrate transfer method
JP2008507153A (ja) 処理ツール内のウエハハンドリングシステム
US7351291B2 (en) Semiconductor processing system
JP2018174186A (ja) 基板処理装置
JP6212063B2 (ja) 基板搬送ロボット及びそれを用いた基板処理装置
KR20140129038A (ko) 기판 처리 시스템
JP2018174210A (ja) 処理システム
KR101367898B1 (ko) 플라즈마 감금 장벽 및 이를 구비한 기판 처리 시스템 및방법
KR20110089926A (ko) 로드락챔버
JP2002043389A (ja) 基板処理装置