WO2007102426A1 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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WO2007102426A1
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WO
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substrate
boat
static eliminator
wafer
processing
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PCT/JP2007/054044
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English (en)
French (fr)
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Takeshi Itoh
Kazuyuki Toyoda
Yuji Takebayashi
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Kokusai Denki Electric Inc
Original Assignee
Hitachi Kokusai Electric Inc
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
    • H10P72/34—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H10P72/3404—Storage means
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
    • H—ELECTRICITY
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    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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    • H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
    • H10P72/33—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H10P72/3312—Vertical transfer of a batch of workpieces

Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of removing the charge of a substrate carried into a standby chamber after processing the substrate.
  • an apparatus for processing a substrate using plasma is known.
  • the purpose of using plasma is to enable substrate processing at low temperatures by promoting ion reactions of gases and radical reactions, and to prevent substrate damage due to temperature.
  • a vertical batch processing apparatus is known as an apparatus using this plasma.
  • a substrate processing apparatus in which electrodes capable of applying a high frequency are arranged alternately in a stripe shape between a soaking tube and a reaction tube, whereby the gas in the reaction tube is converted into plasma.
  • the plasma gas is changed into ions, electrons, radicals, etc., and is formed on the substrate surface in response.
  • the power that can be removed if the substrate is charged, even if it is grounded, is usually quartz.
  • the boat on which the substrate is loaded is often made of quartz. Quartz is an insulator, so it is difficult to remove static electricity. In addition, this insulating quartz makes it easier for the substrate to be charged!
  • a main object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of removing static electricity in order to solve the problem of contamination caused by static electricity due to charging of the substrate surface after plasma processing. There is to do.
  • the present invention has a standby chamber in which a transfer machine for carrying out and carrying in a substrate from a cassette rack for storing the substrate is disposed, and transfer is performed by the transfer machine.
  • the substrate is held in a boat, and the boat is discharged into a processing furnace capable of performing plasma processing on the substrate by a boat elevator.
  • the static elimination apparatus to perform is arrange
  • the substrate processing apparatus of the present invention is characterized in that the static eliminator is located in the vicinity of the loading / unloading port of the boat in the processing furnace.
  • the substrate processing apparatus of the present invention is characterized in that the start-up timing of the static eliminator is at the start of carrying out the boat from the processing furnace.
  • the substrate processing apparatus of the present invention is characterized in that the stop timing of the static eliminator is at the end of carrying out of the boat from the processing furnace.
  • the substrate processing apparatus of the present invention is characterized in that the static eliminator is positioned in the vicinity of the substrate transport path by the transfer machine.
  • the substrate processing apparatus of the present invention includes a side clean unit that supplies an air flow to the standby chamber, and the static eliminator is positioned upstream of the air flow from the substrate. To do.
  • the substrate processing apparatus of the present invention is characterized in that the static eliminator is provided in the transfer machine.
  • the present invention has a standby chamber in which a transfer machine for carrying out and carrying in a substrate from a cassette rack for storing the substrate is disposed, and the static eliminator for neutralizing the substrate in the standby chamber.
  • a substrate processing method for a substrate processing apparatus comprising: a substrate processing apparatus capable of holding the substrate transferred by the transfer machine on a boat and performing plasma processing on the substrate by a boat elevator. Bring it into the furnace and unload the processed substrate from the processing furnace
  • the static eliminator is disposed in the vicinity of the loading / unloading port of the boat in the processing furnace, detects a timing at which the boat is unloaded from the processing furnace power, and when the timing is detected, The static eliminator is activated to neutralize the held substrate.
  • a timing at which unloading of the processing furnace of the boat is completed is detected, and the operation of the static eliminator is stopped when the timing is detected.
  • FIG. 1 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a rear view of the semiconductor manufacturing apparatus of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a variable state of the twister.
  • FIG. 4 is a sectional view of a processing furnace showing a state where a boat is carried into a processing chamber.
  • FIG. 5 is a plan view showing an example in which a sensor is provided in the semiconductor manufacturing apparatus of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a rear view of the semiconductor manufacturing apparatus of FIG.
  • FIG. 8 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view of a processing apparatus applied to the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view of the processing apparatus shown in FIG.
  • a semiconductor manufacturing apparatus that processes a plurality of wafers, which are substrates to be processed, in a batch using a plasma will be described.
  • FIG. 1 is a plan view of the semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment
  • FIG. 2 is the semiconductor manufacturing apparatus of FIG. It is a rear view of an apparatus.
  • a cassette rack 12 is provided on the front side of the inside of the housing 10, and a cassette elevator 14 is provided on the rear side of the cassette rack 12 as lifting means.
  • the cassette track 12 exchanges a cassette as a substrate storage container with an external transfer device shown in FIGS. 11 and 12 described later.
  • a processing furnace 16 is provided above the rear part of the housing 10, and a boat 20 that holds wafers 18 as substrates in a multi-stage in a horizontal posture is disposed below the processing furnace 16.
  • the boat 20 is provided with a boat elevator 22 that raises and lowers it to the processing furnace 16, and a lid body is attached to the tip of an elevating member (that is, an arm 128 shown in FIG. 12 described later) attached to the boat elevator 22.
  • a seal cap 36 is attached, and the boat 20 is supported vertically via a heat insulating holder 35 made of quartz.
  • a heater 38 is provided so as to surround the soaking tube 44, and the soaking tube 44 has an electrode 46 made of a conductive material and capable of applying a high frequency.
  • An electrode tube 48 is provided.
  • a reaction tube 40 is disposed inside the electrode tube 48, and the reaction tube 40 is made of a dielectric such as quartz.
  • the processing chamber 42 is hermetically configured with a reaction tube 40 and a seal cap 36 and forms a space for processing the wafer 18.
  • the seal cap 36 is grounded.
  • a transfer elevator 24 as an elevating means is provided, and the transfer elevator 24 has a wafer transfer machine (substrate transfer machine) 26. Is installed.
  • the wafer transfer device 26 places the wafer 18 on the twister 27 and conveys the wafer 18 between the cassette and the boat 20.
  • the wafer transfer device 26 starts moving, and the twister 27 loads several wafers 18 (for example, five each) in a preset order. Place it out of the boat 20.
  • the width of the twister 27 in the height direction is increased, that is, while the pitch between the respective twisters 27 is increased, Rotate the orientation to direct the wafer 18 toward the cassette.
  • a wafer placement recognition unit 29 for detecting that the wafer 18 is placed on the twister 27 is provided.
  • the wafer placement recognition unit 29 For example, Huai A bus sensor is used.
  • the wafer transfer area 28 with the wafer transfer device 26 and the boat area 30 with the boat 20 are located in the standby chamber 31, and a side clean unit 32 is provided in the standby chamber 31.
  • the side clean unit 32 supplies airflow 33 indicated by arrows in FIG. 1 to the wafer transfer area 28 and the boat area 30 to prevent particles from adhering to the wafer 18 in this area.
  • a static eliminator 34 for neutralizing the wafer 18 is arranged in the vicinity of the loading / unloading port of the boat 20 of the processing furnace 16, specifically, a space near the lower portion of the loading / unloading port of the processing furnace 16 in the region between the side clean unit 32 and the boat area 30, and the side clean Near the direction plate of the unit 32.
  • the charged particles generated in the static eliminator 34 are caused to flow toward the charged plasma-treated wafer 18 on the boat 20 by using the air flow 33 from the side clean unit 32, and are neutralized by the charged particles.
  • a rear fan 50 is provided on the rear side of the boat elevator 22, and the airflow 33 from the side clean unit 32 is discharged from the rear fan 50 to the outside as indicated by arrows in FIG.
  • the atmosphere is composed of nitrogen, oxygen, carbon dioxide, and water vapor, and becomes charged particles when ionized.
  • Charged particles have both positive and negative polarities, and have the property of neutralizing by adsorbing to opposite polarity electrons. Therefore, static electricity countermeasures using a static eliminator use a method in which an object that is electrically biased to one polarity is electrically neutralized by compensating for the charge of the opposite polarity.
  • Corona discharge is a method in which a high voltage is applied to an electrode needle with a sharp tip to generate a partial discharge at the tip of the needle. When a discharge occurs, air present around the needle is discharged. Ions are ionized to neutralize charged materials and neutralize.
  • AC type static eliminator which generates ions with a positive or negative discharge every fixed cycle, and can neutralize the charge with either the positive or negative charged substance. is there.
  • “static elimination” does not completely remove electrons charged on the wafer 18, as long as the electrons are removed to the extent that impurities are not attracted.
  • the absolute value of ⁇ 100 V or less is more desirable, and the absolute value of 50 V or less is acceptable.
  • the boat 20 on which a required number of wafers 18 are mounted is lifted by the boat elevator 22 and carried into the processing chamber 42. Electric power is supplied to the heater 38 to heat the members inside the processing chamber 42 such as the wafer 18 and the reaction tube 40 to a predetermined temperature, and at the same time, the gas inside the reaction tube 40 is exhausted.
  • a reaction gas is introduced into the processing chamber 42, and then the processing gas is jetted toward the wafer 18.
  • the pressure inside the processing chamber 42 reaches a predetermined pressure, a high frequency is applied by the electrode 46, the processing gas is turned into plasma, and the wafer 18 is subjected to plasma processing.
  • the boat 20 is lowered by the boat elevator 22, and the boat 20 is unloaded from the processing chamber 42.
  • the static eliminator 34 is activated to neutralize the wafer 18 on the boat 20.
  • the timing at which the static eliminator 34 is activated is specifically set to one of the following timings (1) to (3).
  • the boat elevator 22 is provided with a sensor (not shown).
  • the static eliminator 34 is activated when it detects that the boat elevator 22 is descending, that is, when the boat elevator starts to descend.
  • the static eliminator 34 In the case of using the static eliminator 34 that takes a long stabilization time after activation, the static eliminator 34 is activated when the processing gas is discharged after processing the wafer 18.
  • the static eliminator 34 activated at any of the timings (1) to (3) generates charged particles, and the charged particles get on the airflow 33 from the side clean unit 32 and enter the boat area 30. It flows. As a result, the charged particles are sequentially blown to the wafers 18 that sequentially pass in front of the static eliminator 34 as the boat 20 descends, and the wafers 18 are neutralized.
  • the charged particles are first blown to the wafer 18 placed in the lowermost slot of the boat 20 that passes in front of the static eliminator 34 to eliminate static electricity, and then as the boat 20 descends. Then, the wafers 18 placed in the slots above the boat 20 are sequentially discharged. Then, all the wafers 18 on the boat 20 are discharged until the lowering operation of the boat elevator 22 is completed, and thereafter, the discharging device 34 is stopped.
  • the static eliminator 34 is disposed in the vicinity of the loading / unloading port of the processing furnace 16, so that all the wafers 18 on the boat 20 can be used only by using the unloading operation of the boat elevator 22 after processing. Can be removed. As a result, the static eliminator 34 only needs to neutralize the wafer 18 in the vicinity of the loading / unloading exit, so that it can be handled in a compact shape.
  • the wafer 18 unloaded from the processing chamber 42 after the processing of the wafer is likely to increase the amount of adsorbed impurities as time elapses. It is desirable to do.
  • the wafer 18 immediately after being unloaded from the processing chamber 42 can be neutralized, so that there is a low possibility that impurities will arrive!
  • the static eliminator 34 is activated when the boat 20 descends or immediately before, the heat insulating holder 35 between the boat 20 and the seal cap 36, which is not just the wafer 18, can be neutralized. Since the heat insulating holder 35 is made of quartz, if it is easily charged, Impurities may be adsorbed on the wafer 18 located near the holder 35. In addition, if impurities adhere to the heat insulating holder 35, if the heat insulating holder 35 with the impurities attached is put into the processing chamber 42 and plasma treatment is performed, particularly strong plasma is generated in the vicinity of the heat insulating holder 35, and the plasma is made uniform. It may not be possible to plan.
  • the boat 20 descends slowly at first, and then descends at a higher speed when a predetermined time has elapsed. This is because the O-ring 37 in the seal cap 36 is in close contact with the reaction tube 40 during the processing of the wafer 10 as shown in FIG. 4, and the O-ring 37 is reacted as shown in FIG. Stick to tube 40. Therefore, if the descending speed of the boat 20 is high, the boat 20 will spring off when the O-ring 37 is peeled off from the seal cap 36. As a result, the wafer 18 may be damaged or cracked. .
  • the timing at which the static eliminator 34 stops is specifically set to one of the following timings (1) to (3).
  • the static eliminator 34 After the static eliminator 34 is started, it stops when a preset time has elapsed.
  • a sensor 52 is provided in a fixed form at a position facing the static eliminator 34 and the boat 20, and the charged value of the wafer 18 passing through the sensor 52 is detected. As a result, it is possible to quickly confirm the neutralization of 18 and 18.
  • the sensor 52 detects the charged value of the wafer 18 over the entire length of the boat 20.
  • a sensor 52 is provided at a position facing the static eliminator 34 and the boat 20 so as to be movable in the vertical direction along the side surface of the boat 20.
  • the charged value of the wafer 18 can be detected over the entire length of the boat 20 in the vertical direction, so that the state of charge removal of all the wafers 18 can be confirmed with certainty.
  • the height is higher than the static eliminator 34 and lower than the static eliminator 34.
  • Sensors 52 are installed at the corresponding height positions.
  • the sensor 52 arranged on the upper part has a role of checking the charged state of the wafer 18 after the plasma processing in advance. That is, the sensor 52 detects the charged value of the wafer 18, and instructs the start of the static eliminator 34 when the detected charged value has a preset value, for example, a charged value larger than the absolute value of ⁇ 100V. To do.
  • the senor 52 arranged in the lower part has a role of detecting the charged value of the wafer 18 that has been neutralized by the static eliminator 34. That is, if the detection value detected by the sensor 52 is within a predetermined value set in advance, for example, an absolute value of ⁇ 100 V, it is determined that the wafer 18 has been neutralized. Then, if the check for static elimination of all the wafers 18 is completed, the stop of the static elimination device 34 is instructed.
  • the detection of the charged value of the wafer 18 by the sensor 52 may be performed for all the wafers 18, but as a simple method, the lowermost wafer 18 of the boat 20 is charged before static elimination. It is also possible to start and stop the static eliminator 34 simply by checking the value and checking the charged value after static elimination on the wafer 18 at the top of the boat 20.
  • the charged particles generated in the static eliminator 34 are carried on the wafer 18 on the air flow, and the force for removing static electricity on the wafer 18 When the boat pillar 21 is on the path, the boat pillar 21 is transported. May be an obstacle. In this case, it is conceivable that the charged particles are not transferred onto the wafer 18 and, as a result, the charge removal of the wafer 18 is not performed.
  • the charged particles can be evenly transported to the UE 18 by the following two methods (a) and (b).
  • the static eliminator 34 is arranged between two adjacent boat columns 21 so that charged particles pass between the boat columns 21.
  • charged particles can be evenly conveyed to the large-diameter wafer 18.
  • FIG. 6 is a plan view of the semiconductor manufacturing apparatus according to the second embodiment
  • FIG. 7 is a rear view of the semiconductor manufacturing apparatus of FIG.
  • the neutralization device 34 neutralizes the wafer 18 placed on the twister 27 of the wafer transfer device 26 from the boat 20 after the processing of the wafer 18, and the installation position is the side clean unit 32.
  • the rear surface 34b faces the direction plate, and the front surface 34a faces the twister 27.
  • the vertical dimension of the static eliminator 34 is almost the same as the vertical dimension of the boat 20.
  • the static eliminator 34 is a position where the boat 20 is completely lowered, and the upper and lower ends of the static eliminator 34 are at the boat. 20 are positioned so as to substantially coincide with the height positions of the upper and lower end portions. This is set to correspond to the height positions of all the wafers 18 because the wafer transfer machine 26 changes the height position according to the position of the wafers 18 to be transferred on the boat 20.
  • the charged particles generated by the static eliminator 34 are placed on the twister 27 on the air flow from the side clean unit 32 blown from the back side of the static eliminator 34.
  • the wafer 18 is transferred onto the wafer 18 and the wafer 18 can be discharged.
  • the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except for the shape and installation position of the static elimination device 34.
  • the operations other than the operation control for starting and stopping the static elimination device 34 are the same as those in the first embodiment. For this reason, the description of the parts overlapping with the configuration and operation of the first embodiment will be omitted.
  • the timing at which the static eliminator 34 is activated is specifically set to one of the following timings (1) to (3).
  • the static eliminator 34 is activated when the boat 20 has completely descended and when any of the following (a) or (b) is detected.
  • the wafer placement recognition unit 29 moves the wafer 18 to the twister 27 after processing the wafer 18.
  • the static eliminator 34 is activated.
  • the wafer transfer device 26 starts to move.
  • the wafer transfer device 26 places several wafers (for example, five wafers) on the piezo 18 in a predetermined order and removes them from the boat 20. After that, as shown in Fig. 3, when each twister 27 moves in the vertical direction so that the pitch between the twisters 27 is widened, and the width in the height direction of the twister 27 is widened, static elimination is performed.
  • Device 34 is activated.
  • the timing at which the static eliminator 34 stops is set to one of the following timings (1) to (3).
  • the static eliminator 34 After the static eliminator 34 is started, it stops when a preset time has elapsed.
  • the wafer transfer machine 26 stops immediately before performing the next operation of placing the wafer 18 in the cassette.
  • a sensor is provided on the wafer transfer device 26 to detect the charged value of the wafer 18 at a location determined as a sample. As a result, it is possible to quickly confirm whether or not the charge has been removed.
  • a sensor is provided on the wafer transfer device 26 so that the charged values of all the wafers 18 placed on the twister 27 can be detected. This ensures that all wafers 18 are static neutralized. It can be confirmed whether or not the force.
  • FIG. 8 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • the static eliminator 34 is installed on the wafer transfer device 26, and after the wafer transfer device 26 has placed the wafer 18 on the twister 27 from the boat 20, the wafer transfer device 26 is rotated 90 ° clockwise.
  • the static eliminator 34 is arranged so that the back surface faces the direction plate of the side clean unit 32.
  • the static eliminator 34 is located between the wafer 18 on the twister 27 and the side clean unit 32 with the wafer 18 direction as the front, the charged particles generated in the static eliminator 34 are The airflow 33 from the side clean unit 32 rides on the wafer 18 efficiently. As described above, since the static elimination is performed with a small number of wafers 18, the static elimination with high accuracy can be performed.
  • the third embodiment has the same configuration as that of the second embodiment except for the shape and installation position of the static elimination device 34. Further, since the operations other than the above-described static elimination operation of the third embodiment and the operation control of starting and stopping of the static elimination device 34 are the same as those of the second embodiment, a configuration overlapping the second embodiment, A description of the operation and operation control of the static eliminator 34 is omitted.
  • FIG. 9 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to the fourth embodiment.
  • the static eliminator 34 is installed on the wafer transfer device 26, and the wafer transfer device 26 is rotated 90 ° counterclockwise after placing the wafer 18 on the twister 27 with the boat 20 force.
  • the static eliminator 34 is placed so that the back of the static eliminator 34 faces the direction plate of the side clean unit 32.
  • the static eliminator 34 is positioned between the wafer 18 on the twister 27 and the side clean unit 32 with the direction of the wafer 18 as the front, so the charged particles generated in the static eliminator 34 are Efficient onto wafer 18 riding on airflow 33 from side clean unit 32 It is transported well. As described above, since the charge removal is performed with a small number of wafers 18, the charge removal with high accuracy can be performed.
  • the configuration is the same as that of the second embodiment except for the shape and installation position of the static eliminator 34.
  • the operation other than the above-described static elimination operation of this embodiment and the operation control of starting and stopping of the static elimination device 34 are the same as those of the second embodiment, the configuration and operation overlapping those of the second embodiment.
  • the explanation of the operation control of the static eliminator 34 is omitted.
  • FIG. 10 is a plan view of a semiconductor manufacturing apparatus according to the fifth embodiment.
  • the static eliminator 34 is installed in the side clean unit 32, and is arranged so that the front of the static eliminator 34 and the front of the side clean unit 32 face the same direction. As a result, the charged particles generated by the static elimination device 34 are carried on the air flow 33 from the side clean unit 32 and transferred onto the wafer 18 on the boat 20, and the static elimination of the wafer 18 is performed.
  • the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except for the shape and installation position of the static eliminator 34.
  • the operation of the present embodiment and the operation control of starting and stopping of the static eliminator 34 are the same as those of the first embodiment, the configuration, operation and static eliminator 34 of the first embodiment other than those described above are the same. Explanation of operation control shall be omitted.
  • the wafer 18 can be neutralized by transporting charged particles by the airflow 33, and a special mechanism is provided so that charged particles can be transported separately. I don't need it.
  • the number of static eliminators 34 to be installed is one and the number of installation locations is one, but the wafer 18 on the boat 20 is not limited to this.
  • the neutralization device 34 of the first and second embodiments 34 and the neutralization device 34 of the third embodiment and the fourth embodiment that neutralize the wafer 18 of the twister 27, respectively. 1 It is good also as a structure which combined one by one. By adopting such a configuration, the charge can be removed when the boat 20 is lowered, and the charge can be further removed when the wafer 18 is transferred from the boat 20, so that the charge can be reliably removed.
  • the substrate processing apparatus is configured as a semiconductor manufacturing apparatus that performs processing steps in a method of manufacturing a semiconductor device (IC) as an example.
  • a vertical apparatus hereinafter simply referred to as a processing apparatus
  • FIG. 12 is shown as a perspective view seen from the side of the processing apparatus shown in FIG.
  • the processing apparatus 100 uses a hoop (substrate container.
  • a wafer carrier that stores a wafer (substrate) 18 that also has a silicon isotropic force. 110 is used.
  • a front maintenance port 103 is opened as a maintainable opening in the front front part of the front wall 11 la of the casing 111 of the processing apparatus 100.
  • the front maintenance door 104 opens and closes the front maintenance port 103. , 104 are built respectively.
  • a pod loading / unloading port (substrate container loading / unloading port) 112 communicates with the inside and outside of the housing 111 on the front wall 111a of the housing 111 (which corresponds to the housing 10 in each of the above embodiments).
  • the pod loading / unloading port 112 is opened and closed by a front shirter (substrate container loading / unloading opening / closing mechanism) 113.
  • a load port (substrate container delivery table) 114 is installed in front of the front side of the pod loading / unloading port 112, and the load port 114 is configured to place and align the pod 110. .
  • the pod 110 is loaded onto the load port 114 by an in-process transfer device (not shown), and the load port 114 is also loaded.
  • a rotary pod shelf (substrate container mounting shelf) 105 (corresponding to the cassette rack 12 in each of the above embodiments) is installed at the upper portion of the substantially central portion in the front-rear direction in the casing 111.
  • the rotary pod shelf 105 is configured to store a plurality of pods 110 (corresponding to the cassettes of the respective embodiments).
  • the rotary pod shelf 105 is erected vertically and intermittently rotated in a horizontal plane. It has a support 116 and a plurality of shelves (substrate container mounting bases) 117 that are radially supported by the support 116 at each of the upper, middle, and lower levels.
  • the plurality of shelves 117 have a plurality of pods 110. It is configured to be held in a state where each is addressed.
  • a pod transport device (substrate container transport device) 118 is installed between the load port 114 and the rotary pod shelf 105.
  • the pod carrying device 118 is a pod elevator (base plate container raising / lowering mechanism) 118a (which corresponds to the cassette elevator 14 in each of the embodiments) that can be raised and lowered while holding the pod 110.
  • Pod transport mechanism substrate container transport mechanism
  • the pod transport device 118 is configured by a continuous operation of the pod elevator 118a and the pod transport mechanism 118b to load port 114, rotary pod shelf 105, pod opener ( The pod 110 is transported to and from the substrate container lid opening / closing mechanism 121).
  • a sub-housing 119 is constructed across the rear end of the lower portion of the housing 111 at a substantially central portion in the front-rear direction.
  • Wafer loading / unloading ports (substrate loading / unloading ports) 120 for loading / unloading wafers 18 into / from the sub-casing 119 are arranged on the front wall 119a of the sub-casing 119 in two vertical stages.
  • a pair of pod openers 121 and 121 are installed at the upper and lower wafer loading / unloading ports 120 and 120, respectively.
  • the pod opener 121 includes mounting bases 122 and 122 on which the pod 110 is mounted, and cap attaching / detaching mechanisms (lid attaching / detaching mechanisms) 123 and 123 for attaching and detaching caps (lids) of the pod 110.
  • the pod opener 121 is configured to open and close the wafer loading / unloading port of the pod 110 by attaching / detaching the cap of the pod 110 placed on the placing table 122 by the cap attaching / detaching mechanism 123.
  • the sub-housing 119 constitutes a standby chamber 31 that is fluidly isolated from the installation space of the pod transfer device 118 and the rotary pod shelf 105.
  • a wafer transfer mechanism (substrate transfer mechanism) 125 is installed in the front area of the standby chamber 31.
  • the wafer transfer mechanism 125 is a wafer transfer device that can rotate or move the wafer 18 in the horizontal direction ( The substrate transfer device 125a and the wafer transfer device 26 are moved up and down (a substrate transfer device lifting mechanism) 24.
  • the transfer elevator 24 is provided on the right end of the pressure-resistant housing 111. And the waiting room 31 of the sub-housing 119 is installed between the right end of the front area.
  • the twister 27 of the wafer transfer machine 26 is used as the mounting portion of the wafer 18, and the wafer 18 is loaded into the boat 20 by the twister 27. Carry out (charging) and dismount (discharging).
  • a boat area 30 that accommodates and waits for the boat 20 is configured.
  • the processing furnace 16 is provided above the boat area 30.
  • a lower end portion of the processing furnace 16 is configured to be opened and closed by a furnace logo 147 (furnace opening / closing mechanism) 147.
  • the processing furnace 16 is provided with the processing chamber 42.
  • the processing chamber 42 is hermetically partitioned by a reaction tube 40 made of a dielectric and a seal cap 36, and a heater 38 is connected to the reaction tube 4.
  • a boat elevator 22 for raising and lowering the boat 20 between the right end of the pressure-resistant casing 111 and the right end of the boat area 30 of the sub casing 119. is set up.
  • a seal cap 36 as a lid is horizontally installed on the arm 128 connected to the lifting platform of the boat elevator 22, and the seal cap 36 is supported by the arm 128. Has been.
  • the seal cap 36 is configured to support the boat 20 vertically and to close the lower end of the processing furnace 16.
  • the boat 20 is provided with a plurality of holding members 217a as will be described later.
  • the left end of the waiting room 31 opposite to the transfer elevator 24 side and the boat elevator 22 side has a clean atmosphere or inert gas.
  • a side clean unit 32 consisting of a supply fan and dust-proof filter is installed to supply air flow 33, which is a wafer transfer machine 26 and a side clean unit 32.
  • a notch aligning device is installed as a substrate aligning device for aligning the circumferential position of the wafer.
  • the airflow 33 blown out from the side clean unit 32 is circulated to the boat 20 in the notch aligner and wafer transfer device 26 and the boat area 30, and is then sucked in by a dart (not shown), The air is exhausted to the outside of the body 111 or is circulated to the primary side (supply side) which is the suction side of the side clean unit 32, and is blown out again into the waiting room 31 by the side clean unit 32. With these configurations, the waiting room is maintained in a talin state.
  • the pod loading / unloading port 112 is opened by the front shirt 113, and the pod 110 above the load port 114 is connected to the pod 110. It is carried into the inside of the casing 111 from the pod loading / unloading port 112 by the transfer device 118.
  • the loaded pod 110 is automatically transported and delivered by the pod transport device 118 to the designated shelf plate 117 of the rotary pod shelf 105, temporarily stored, and then from the shelf plate 117.
  • the wafer loading / unloading port 120 of the pod opener 121 is closed by the cap attaching / detaching mechanism 123, and the air flow 33 is circulated and filled in the waiting room 31.
  • the standby chamber 31 is filled with nitrogen gas as the air flow 33, so that the oxygen concentration is set to 20 ppm or less, which is much lower than the oxygen concentration inside the casing 111 (atmosphere).
  • the opening side end surface of the pod 110 mounted on the mounting table 122 is pressed against the opening edge of the wafer loading / unloading port 120 in the front wall 1 19a of the sub-housing 119, and the cap is a cap attaching / detaching mechanism. It is removed by 123 and the wafer loading / unloading port is opened.
  • the wafer 18 is picked up from the pod 110 by the twister 27 of the wafer transfer device 26 through the wafer loading / unloading port, and after aligning the wafer by the notch aligner 135, It is loaded into the boat area 30 behind the waiting room 31 and loaded into the boat 20 (charging). Receive wafer 18 in boat 20 The transferred wafer transfer device 26 returns to the pod 110 and loads the next wafer 18 into the boat 20.
  • the wafer 18 and the pod 110 are discharged out of the casing 111 in the reverse order of the above-described procedure except for the wafer alignment process in the notch aligner 135.
  • the substrate can be neutralized by the static eliminator in the standby chamber in which the substrate immediately after the plasma treatment is performed in the processing furnace, It is possible to quickly and reliably remove the charge on the substrate after the plasma treatment. Moreover, the adhesion of contamination caused by static electricity due to charging can be minimized.
  • the wafer 18 is already stored in the pod 110 as described above. Like the waiting room, the pod is kept clean inside the pod and isolated from the outside space.
  • the substrate on which the processing furnace is also carried out after the plasma processing is sequentially discharged in front of the static eliminator located near the loading / unloading port of the processing furnace, the substrate is charged quickly and reliably. Can be removed. In addition, the adhesion of contamination caused by static electricity due to electrification can be minimized.
  • the start timing at which the static eliminator starts neutralization is the start of carrying out of the substrate from the processing furnace, the static eliminator is activated only when neutralization of the substrate is necessary. For this reason, it is possible to reduce the power without using extra power.
  • the stop timing force at which the static eliminator finishes static elimination is the time when the removal of the substrate from the processing furnace is completed, and therefore, the static eliminator operates only when the static elimination of the substrate is necessary. For this reason, it is possible to reduce power without using extra power.
  • the substrate in the process of transporting the substrate immediately after the plasma treatment, the substrate can be neutralized by the neutralization device. For this reason, the charge of the substrate after the plasma treatment can be efficiently and reliably removed. In addition, contamination caused by static electricity due to charging can be minimized.
  • the substrate is positioned on the downstream side of the neutralization device force downstream of the airflow blown from the side clean unit, the charged particles generated in the neutralization device are carried on the airflow toward the substrate, and the substrate Can be removed. For this reason, it is possible to effectively neutralize the substrate with a static eliminator using air, and there is no need to provide a separate charged particle transport mechanism.
  • the static eliminator is activated only when the substrate needs to be neutralized, that is, when the boat also carries out the processing furnace. For this reason, it is possible to achieve low power consumption without using extra power.
  • the static eliminator is stopped at the timing when the boat is unloaded from the processing furnace, and the neutralization of the substrate is completed. Only the static eliminator operates and the static eliminator is removed. As a result, it is possible to reduce the power without using extra power.
  • the substrate processing apparatus and substrate processing capable of removing static electricity are provided.
  • a method can be provided.

Landscapes

  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Abstract

　プラズマ処理後の基板表面の帯電による静電気を原因とした汚染の問題を解決するために、基板を収納するカセットラックからの基板の搬出及び搬入を行う移載機が配置される待機室を有し、当該移載機によって移載された前記基板をボートに保持して、該ボートをボートエレベータによって前記基板にプラズマ処理を行うことが可能な処理炉に搬入及び搬出する基板処理装置において、前記待機室に前記基板の除電を行う除電装置が配置されているようにすることにより、静電気を除去する。

Description

明 細 書
基板処理装置および基板処理方法
技術分野
[0001] 本発明は、基板の処理後に待機室に搬入された基板の帯電を除去することができ る基板処理装置および基板処理方法に関する。
背景技術
[0002] 従来の基板処理装置としての半導体製造装置として、プラズマを用いて基板を処 理するものが知られる。プラズマを利用する目的として、ガスのイオンィ匕ゃラジカル反 応促進により低温下での基板処理を可能にし、温度による基板のダメージを防ぐこと が挙げられる。
[0003] このプラズマを利用した装置としては、縦型バッチ処理装置が知られている。具体 的な一例として、均熱管と反応管の間に高周波を印加できる電極がストライプ状に交 互に全周配置され、これにより反応管内のガスをプラズマ化する基板処理装置が挙 げられる。プラズマ化されたガスはイオン、電子、ラジカル等に変化し、基板表面で反 応して成膜される。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] ガスをプラズマ化して成膜する際に、未反応のイオン、電子などが基板表面に存在 すると、これら未反応のイオン、電子などが基板に帯電し、基板が静電気を持つ状態 となり、基板の周りの雰囲気に不純物が存在している場合、その静電気によって不純 物を吸着して基板が汚染されてしまう虞がある。
[0005] また、基板が帯電して 、てもアースと接地されて 、れば除電が可能である力 通常 基板を積載するボートは材質が石英の場合が多い。石英は、絶縁体であるためァー スに流れにくぐ除電は困難である。またこの絶縁性を有する石英が基板に帯電を起 こし易くして!/ヽる原因ともなって!/ヽる。
[0006] また、高性能なプラズマ均一性を得るために、基板毎に電極が平行に配置される 多段電極の構造があるが、これにより基板はより強いプラズマの影響を受け、更に帯 電を起こし易くなる可能性がある。
[0007] 本発明の主な目的は、プラズマ処理後の基板表面の帯電による静電気を原因とし た汚染の問題を解決するために、静電気を除去することができる基板処理装置及び 基板処理方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0008] 上述した課題を解決するため、本発明は、基板を収納するカセットラックからの基板 の搬出及び搬入を行う移載機が配置される待機室を有し、当該移載機によって移載 された前記基板をボートに保持して、該ボートをボートエレベータによって前記基板 にプラズマ処理を行うことが可能な処理炉に搬入及び搬出する基板処理装置におい て、前記待機室に前記基板の除電を行う除電装置が配置されている。
[0009] また、本発明の基板処理装置は、前記除電装置が前記処理炉の前記ボートの搬 入出口近傍に位置することを特徴とする。
[0010] また、本発明の基板処理装置は、前記除電装置の起動タイミングが前記処理炉か らの前記ボートの搬出開始時であることを特徴とする。
[0011] また、本発明の基板処理装置は、前記除電装置の停止タイミングが前記処理炉か らの前記ボートの搬出終了時であることを特徴とする。
[0012] また、本発明の基板処理装置は、前記除電装置が前記移載機による前記基板の 搬送経路近傍に位置することを特徴とする。
[0013] また、本発明の基板処理装置は、前記待機室にエアフローを供給するサイドクリー ンユニットが備えられ、前記除電装置が前記基板よりも前記エアフローの上流側に位 置することを特徴とする。
[0014] また、本発明の基板処理装置は、前記除電装置が前記移載機に設けられているこ とを特徴とする。
[0015] また、本発明は、基板を収納するカセットラックからの基板の搬出及び搬入を行う移 載機が配置される待機室を有すると共に、該待機室に前記基板の除電を行う除電装 置を有する基板処理装置の基板処理方法であって、前記移載機によって移載され た前記基板をボートに保持して、該ボートをボートエレベータによって前記基板にプ ラズマ処理を行うことが可能な処理炉に搬入し、処理後の基板を該処理炉から搬出 する基板処理方法において、前記除電装置が前記処理炉の前記ボートの搬入出口 近傍に配置され、前記ボートが前記処理炉力 搬出されるタイミングを検出し、前記 タイミングが検出されたときに前記ボートに保持された前記基板の除電を行うために 前記除電装置が起動される。
[0016] また、本発明は、前記ボートの前記処理炉カもの搬出が終了したタイミングを検出 し、前記タイミングが検出されたときに前記除電装置の動作を停止する。
[0017] また、本発明の基板処理方法により半導体基板を製造する半導体製造方法が提 供される。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明の第 1の実施形態に係る半導体製造装置の平面図である。
[図 2]図 1の半導体製造装置の背面図である。
[図 3]ツイ一ザの可変状態を示す図である。
[図 4]ボートが処理室に搬入された状態を示す処理炉の断面図である。
[図 5]第 1の実施形態の半導体製造装置にセンサを設けた一例を示す平面図である
[図 6]本発明の第 2の実施形態に係る半導体製造装置の平面図である。
[図 7]図 5の半導体製造装置の背面図である。
[図 8]本発明の第 3の実施形態に係る半導体製造装置の平面図である。
[図 9]本発明の第 4の実施形態に係る半導体製造装置の平面図である。
[図 10]本発明の第 5の実施形態に係る半導体製造装置の平面図である。
[図 11]本発明に適用される処理装置の斜透視図である。
[図 12]図 11に示す処理装置の側面力 見た透視図である。
発明を実施するための最良の形態
[0019] 以下、本発明の実施の形態を半導体製造装置に例をとつて説明する。
[0020] 実施の形態 1.
本発明の第 1の実施形態として、被処理基板であるウェハを複数枚一括してプラズ マで処理する半導体製造装置について説明する。
[0021] 図 1は第 1の実施形態に係る半導体製造装置の平面図、図 2は図 1の半導体製造 装置の背面図である。
[0022] 筐体 10内部の正面側にはカセットラック 12が設けられており、カセットラック 12の後 側には昇降手段としてのカセットエレベータ 14が設けられている。カセットトラック 12 は、後述する図 11及び図 12に示す外部搬送装置との間で基板収納容器としてカセ ットの授受を行うものである。
[0023] 筐体 10の後部上方には、処理炉 16が設けられ、処理炉 16の下方には基板として のウェハ 18を水平姿勢で多段に保持するボート 20が配設されている。ボート 20には 、これを処理炉 16に昇降させるボートエレベータ 22が設けられ、ボートエレベータ 22 に取付けられた昇降部材 (すなわち、後述する図 12に示されるアーム 128)の先端 部には、蓋体としてのシールキャップ 36が取付けられ、石英製の断熱ホルダ 35を介 してボート 20を垂直に支持して!/、る。
[0024] 処理炉 16では、ヒータ 38が均熱管 44を取り囲むように設けられており、均熱管 44 の内部には、導電性材料で構成され、高周波を印加することができる電極 46を有す る電極管 48が配設されて 、る。
[0025] 電極管 48の内側には、反応管 40が配設されており、反応管 40は石英などの誘電 体で構成される。処理室 42は、反応管 40とシールキャップ 36などで気密に構成され 、ウェハ 18を処理する空間を形成する。また、シールキャップ 36は接地されている。
[0026] ボートエレベータ 22とカセットラック 12との間には、昇降手段としての移載エレべ一 タ 24が設けられており、移載エレベータ 24にはウェハ移載機 (基板移載機） 26が取 付けられている。ウェハ移載機 26は、そのツイ一ザ 27にウェハ 18を載置してカセット とボート 20との間でウェハ 18を搬送する。
[0027] 詳述すると、ボート 20が所定の位置に降りると、ウェハ移載機 26が動き出し、ツイ 一ザ 27が、あらかじめ設定された順番でウェハ 18を数枚ずつ (例えば 5枚ずつ)載 置し、ボート 20から抜き出す。抜き出した後、図 3中矢印 Aで示されるように、ツイ一 ザ 27の高さ方向の幅を広げながら、すなわち、各ツイ一ザ 27間のピッチを広げなが らウェハ移載機 26の向きを回転させ、ウェハ 18をカセット方向に向かせる。
[0028] ツイ一ザ 27近傍には、ツイ一ザ 27にウェハ 18が載置されていることを検知するゥ ェハ載置認識部 29が設けられており、ウェハ載置認識部 29としては、例えばフアイ バセンサが用いられる。
[0029] ウェハ移載機 26のあるウェハ移載エリア 28とボート 20のあるボートエリア 30は待機 室 31内に位置し、待機室 31にはサイドクリーンユニット 32が設けられている。サイド クリーンユニット 32は、ウェハ移載エリア 28とボートエリア 30の領域に図 1中矢印で 示すエアフロー 33を供給して、この領域のウェハ 18上にパーティクルが付着しない ようにするものである。
[0030] また、処理炉 16のボート 20の搬入出口の近傍、詳しくは、サイドクリーンユニット 32 とボートエリア 30との間の領域の処理炉 16の搬入出口下部近傍の空間であり、かつ サイドクリーンユニット 32の方向板の近くに、ウェハ 18の除電を行う除電装置 34が配 設される。これにより、サイドクリーンユニット 32からのエアフロー 33を利用して除電装 置 34で発生する荷電粒子をボート 20上の帯電したプラズマ処理後のウェハ 18に向 力つて流し、その荷電粒子により中和して除電を行う。
[0031] ボートエレベータ 22の後側には背面ファン 50が設けられており、図 1中矢印で示す ように、サイドクリーンユニット 32からのエアフロー 33を背面ファン 50から外部に排出 する。
[0032] 次に、本実施の形態 1の除電装置 34について説明する。
[0033] 大気雰囲気中で静電気を除去する方法は、すでに公知例となって各メーカで対応 製品化されているので、ここでは簡単な原理だけを説明する。
[0034] 大気は、窒素、酸素、二酸化炭素、水蒸気から構成されており、電離させることによ り荷電粒子となる。荷電粒子は +極、—極のどちらの極性もあり、反対極性の電子に 吸着することで中和する特性を持っている。したがって、除電装置を使った静電気対 策には、電気的に一方の極性に偏ってしまった物体に、反対極性の電荷を補うこと で物体を電気的に中和する方法を用いて 、る。
[0035] 除電装置の種類としては、主に、コロナ放電式と光照射式とに分けられるが、ここで は、実績済みのコロナ放電式について説明する。コロナ放電とは、先端の尖った電 極針に高電圧を印カロさせることで針の先端に部分的に放電を発生させる方法であり 、放電が発生すると、針周辺に存在している空気が電離してイオンとなり帯電物を中 和して除電する。 [0036] また、交流式除電装置もあり、これは、一定サイクル毎に +極または 極の放電で イオンを発生させて、 +及び 極の帯電物のどちらでも電荷を中和することが可能で ある。
[0037] なお、本発明でいう「除電」は、ウェハ 18に帯電した電子を完全に除去するもので はなぐ不純物を引き寄せない程度に電子が除去されていれば良い。例えば、 ± 10 0Vの絶対値以下より望ましくは、士 50Vの絶対値以下であれば良 、。
[0038] 次に、第 1の実施形態の動作について説明する。
[0039] 処理室 42が大気圧の状態で、所要の枚数のウェハ 18を載置したボート 20をボート エレベータ 22により上昇させて、処理室 42内に搬入する。ヒータ 38に電力を投入し 、ウェハ 18、反応管 40など処理室 42内部の部材を所定の温度に加熱すると同時に 、反応管 40内部の気体を排気する。
[0040] ウェハ 18が所定の温度になった時点で処理室 42に反応ガスを導入し、次いで処 理ガスをウェハ 18に向けて噴出させる。処理室 42内部の圧力が所定の圧力になつ た時点で、電極 46により高周波を印加し、処理ガスをプラズマ化してウェハ 18にブラ ズマ処理を施す。
[0041] 処理後、ボートエレベータ 22によりボート 20を下降させ、ボート 20を処理室 42から 搬出する。このボート 20が処理炉 16から出るタイミングにあわせて、ボート 20上のゥ ェハ 18を除電するために除電装置 34が起動する。
[0042] 除電装置 34が起動するタイミングは、具体的には次の（1)〜（3)に示すタイミング の内のどれかに設定される。
[0043] (1)起動タイミング 1
(a)処理室 42内の温度があら力じめ設定しておいた規定の温度以下になる。
(b)処理室 42内の真空引き後、パージガスを供給し、処理室 42内が大気圧状態に なる。
(c)ウェハ 18の処理が終了する。
上記 (a)〜 (c)の条件が揃った時点で除電装置 34が起動する。
[0044] (2)起動タイミング 2
ボートエレベータ 22には、図示していないセンサが設けられており、そのセンサが ボートエレベータ 22の下降動作、つまりボートエレベータが下降し始めたことを検出 した時点で除電装置 34が起動する。
[0045] (3)起動タイミング 3
起動後の安定時間が長くかかる除電装置 34を用いる場合、ウェハ 18の処理後、 処理ガスを排出する時点で除電装置 34が起動する。
[0046] 上記（1)〜（3)の内のいずれかのタイミングで起動した除電装置 34は荷電粒子を 発生し、荷電粒子はサイドクリーンユニット 32からのエアフロー 33に乗って、ボートェ リア 30に流れて行く。これにより、荷電粒子は、ボート 20の下降に伴って除電装置 34 の前を順次通過するウェハ 18に順次吹きつけられ、ウェハ 18を除電していくことに なる。
[0047] すなわち、最初に除電装置 34の前を通過するボート 20の最下端のスロットに載置 されているウェハ 18に荷電粒子が吹き付けられて除電され、その後、ボート 20が下 降するにしたがって、ボート 20の上方のスロットに載置されているウェハ 18が順次除 電されていく。そして、ボートエレベータ 22の下降動作が終了するまでにボート 20上 の全てのウェハ 18が除電され、この後、除電装置 34が停止する。
[0048] このように、除電装置 34が処理炉 16の搬入出口の近傍に配設されることにより、処 理後のボートエレベータ 22の搬出動作を利用するだけでボート 20上の全てのウェハ 18の除電を行うことができる。これにより、除電装置 34は搬入出口近傍のウェハ 18 のみを除電すれば良いため、コンパクトな形状で対応することができる。
[0049] また、ウェハの処理後、処理室 42から搬出されたウェハ 18は、時間が経過するほ ど不純物の吸着量が増える可能性が高いため、ウェハ 18の処理後、できるだけ早い 内に除電することが望ましい。この点、本方法では処理室 42から搬出された直後の ウェハ 18を除電することができるので、不純物が着く可能性が低!、。
[0050] また、サイドクリーンユニット 32のエアフローを利用することにより、空気を利用した 除電装置 34に対して効果的にウェハ 18の除電を行うことができる。
[0051] 更には、ボート 20が下降する時点又は直前に除電装置 34が起動するため、ウェハ 18だけではなぐボート 20とシールキャップ 36の間にある断熱ホルダ 35も除電する ことができる。断熱ホルダ 35は、石英製であるため、帯電し易ぐ帯電した場合、断熱 ホルダ 35に近い位置のウェハ 18に不純物が吸着される可能性がある。また、断熱ホ ルダ 35に不純物が付着した場合、不純物が付着したままの断熱ホルダ 35を処理室 42に入れてプラズマ処理すると、断熱ホルダ 35近傍で特にプラズマが強く発生し、 プラズマの均一化を図ることができなくなる場合がある。
[0052] したがって、断熱ホルダ 35も除電を行う方が良ぐ本方法では断熱ホルダ 35の除 電も行うことができるので、ウェハ 18のみならずボート 20の帯電も除去することができ 、繰り返し処理を行った後にも、再現性の高い処理を行うことができる。
[0053] なお、ボート 20は、最初ゆっくり下降し、その後、所定時間が経過すると、速度を上 げて下降する。これは、図 4に示すように、ウェハ 10の処理中、シールキャップ 36に ある Oリング 37は反応管 40に密着している力 処理後、図 2に示すように、 Oリング 3 7は反応管 40に張り付いてしまう。このため、ボート 20の下降速度が速いと、 Oリング 37がシールキャップ 36から剥がれるときにボート 20がはねてしまい、その結果、ゥェ ハ 18の破損や割れが起きることがある力 である。
[0054] 次に、除電装置 34が停止するタイミングについて説明する。
[0055] 除電装置 34が停止するタイミングは、具体的には次の（1)〜（3)に示すタイミング の内のどれかに設定される。
[0056] (1)停止タイミング 1
除電装置 34の起動後、あらかじめ設定された時間が経過した時点で停止する。
[0057] (2)停止タイミング 2
ボートエレベータの状態に応じて停止する。この状態とは、次の（a) (b)である。
(a)ボートエレベータ 22がホームポジション（すなわち、あらかじめ設定されて！、る 初期位置)を検出したとき。
(b)ボートエレベータ 22の図示していないモータの回転量が検出され、この回転量 力も求められたボート 20の下降距離が、あら力じめ設定した距離と一致したとき。 上記 (a) (b)の内いずれかの条件に合致した時点で除電装置 34が停止する。
[0058] (3)停止タイミング 3
除電されて!/、るかどうかを確認するために帯電値を測定することができるセンサが 次の（a)、 (b) V、ずれかの条件で設けられ、センサの検出値に基づ 、て除電されて!/、 れば、除電装置 34を停止する。
[0059] (a)特定の箇所のみ検出する。
これは、サンプルとして決められた箇所を検出するものである。例えば、図 4に示す ように、除電装置 34とボート 20を挟んで対向する位置に固定したかたちでセンサ 52 が設けられ、センサ 52を通過するウェハ 18の帯電値が検出される。これにより、ゥェ ノ、 18の除電を早く確認することができる。
[0060] (b)全体を検出する。
これは、センサ 52がボート 20全長にわたってウェハ 18の帯電値を検出するもので ある。例えば、図 5に示すように、除電装置 34とボート 20を挟んで対向する位置に、 ボート 20の側面に沿って上下方向に移動可能にセンサ 52を設ける。これにより、ボ ート 20の上下方向全長にわたってウェハ 18の帯電値を検出することができるので、 確実に全ウェハ 18の除電の状態を確認することができる。
[0061] また、除電装置 34の動作制御に関して、前記とは別の方法について以下に説明す る。
[0062] 図 5に示すように、ボート 20を挟んで除電装置 34と対向する位置のボート 20近傍 であり、除電装置 34より上部の高さ位置と除電装置 34より下部の高さ位置とにそれ ぞれ対応する高さ位置にセンサ 52が設置される。上部に配置されるセンサ 52は、プ ラズマ処理後のウェハ 18の帯電状態を事前にチェックする役割を持つ。すなわち、 センサ 52は、ウェハ 18の帯電値を検出し、検出した帯電値があらかじめ設定した規 定値、例えば、 ± 100Vの絶対値より大きい帯電値がある場合に、除電装置 34の起 動を指示する。
[0063] また、下部に配置されるセンサ 52は、除電装置 34によって除電されたウェハ 18の 帯電値を検出する役割を持つ。すなわち、センサ 52が検出した検出値が、あらかじ め設定した規定値、例えば、 ± 100Vの絶対値以下に収まっている場合、ウェハ 18 が除電されたと判断する。そして、全てのウェハ 18の除電のチェックが完了すれば除 電装置 34の停止を指示する。
[0064] このように、ウェハ 18の帯電値を測定することができるセンサ 52を用いることにより、 除電前のウェハ 18の帯電値の検出、検出値に基づく除電装置 34の起動、除電処理 後のウェハ 18の帯電値の検出、除電処理後の検出値に基づく除電装置 34の停止と いう除電装置 34の一連の動作制御を行うことができる。
[0065] なお、センサ 52によるウェハ 18の帯電値の検出は、全てのウェハ 18に対して行つ ても良いが、簡易的な方法として、ボート 20の最下段のウェハ 18で除電前の帯電値 をチェックし、ボート 20の最上段のウェハ 18で除電後の帯電値をチェックするのみで 除電装置 34の起動及び停止を行うことも可能である。
[0066] 次に、ボート柱 21が除電装置 34で発生する荷電粒子の搬送の障害となる場合に ついて説明する。
[0067] 除電装置 34で発生する荷電粒子は、エアフローに乗ってウェハ 18上に搬送され、 ウェハ 18上の静電気を除去する力 その経路上にボート柱 21がある場合、ボート柱 21が搬送の障害となる場合がある。この場合、荷電粒子がウェハ 18上に搬送されず 、結果的にウェハ 18の除電が行われない場合が考えられる。
[0068] このような状況になった場合、次の（a)、 (b) 2つの方法で、荷電粒子を均等にゥェ ノ、 18に搬送することができる。
[0069] (a)ボート 20を回転させながら下降させる。
(b)ボート柱 21の間を荷電粒子が通るように、除電装置 34を隣り合う 2つのボート柱 2 1の間に配置する。
[0070] 前記 (a)及び (b)の方法では、大口径ウェハ 18に対しても均等に荷電粒子を搬送 することができる。
[0071] このように、除電装置 34の起動及び停止の動作制御は、ボート 20の下降動作と連 動してタイミング良く行われるため、余計な電力を使うことなぐ低電力化を図ることが できる。
[0072] 実施の形態 2.
次に、本発明の第 2の実施形態を添付図面を参照して説明する。
[0073] 図 6は第 2の実施形態に係る半導体製造装置の平面図、図 7は図 6の半導体製造 装置の背面図である。
[0074] 除電装置 34は、ウェハ 18の処理後、ボート 20からウェハ移載機 26のツイ一ザ 27 に載置されたウェハ 18を除電するものであり、設置位置は、サイドクリーンユニット 32 の方向板の近くであり、かつ背面 34bが方向板と対向し、正面 34aがツイ一ザ 27と対 向する位置である。
[0075] 除電装置 34の上下方向の寸法は、ボート 20の上下方向寸法とほぼ同じであり、除 電装置 34は、ボート 20が完全に下降した位置で、除電装置 34の上下端部がボート 20の上下端部の高さ位置とそれぞれほぼ一致するように位置している。これは、ゥェ ハ移載機 26が、搬送するウェハ 18のボート 20上の位置によって高さ位置を変更す るため、全てのウェハ 18の高さ位置に対応するように設定されている。
[0076] このような構成とすることにより、除電装置 34により発生した荷電粒子が、除電装置 34の背面側から吹きつけられたサイドクリーンユニット 32からのエアフローに乗って ツイ一ザ 27に載置されているウェハ 18上に搬送され、ウェハ 18を除電することがで きる。
[0077] なお、本実施の形態 2においては、除電装置 34の形状及び設置位置以外は、第 1 の実施形態と同様の構成を有している。また、本実施形態の動作において、除電装 置 34の起動及び停止の動作制御以外の動作は、第 1の実施形態と同様である。こ のため、第 1の実施形態の構成及び動作と重複する部分の説明は省略するものとす る。
[0078] 以下に除電装置 34の動作制御について説明する。
[0079] 除電装置 34が起動するタイミングは、具体的には次の（1)〜（3)に示すタイミング の内のどれかに設定される。
[0080] (1)起動タイミング 1
ボート 20が完全に降りたときであり、かつ次の（a)又は（b)の内の 、ずれかを検出し た時点で除電装置 34が起動する。
(a)ボートエレベータ 22がホームポジション（初期位置）を確認したとき。
(b)ボートエレベータ 22の図示してな!、モータの回転量からボート 20が下降した距 離を検出し、その距離があらかじめ設定した距離に一致したとき。
[0081] (2)起動タイミング 2
ツイ一ザ 27にウェハ 18が載置されたとき。
すなわち、ウェハ載置認識部 29が、ウェハ 18の処理後にツイ一ザ 27にウェハ 18 が載置されたことを検出した時点で除電装置 34が起動する。
[0082] (3)起動タイミング 3
ツイ一ザ 27の高さ方向の幅が広がったとき。
すなわち、ボート 20が完全に下降すると、ウェハ移載機 26が動き出す。ウェハ移 載機 26は、あら力じめ決められた順番で、数枚ずつ（例えば 5枚ずつ）ウェハ 18をッ ィーザ 18上に載置してボート 20から抜き出す。その後、図 3に示すように、各ツイ一 ザ 27間のピッチが広がるように、各ツイ一ザ 27が上下方向に移動し、ツイ一ザ 27の 高さ方向の幅が広がった時点で除電装置 34が起動する。
[0083] このように、各ツイ一ザ 27間のピッチが広がれば、除電装置 34で発生する荷電粒 子が各ウェハ 18間に入り込み易くなり、効率の良い除電が可能となる。
[0084] 次に、除電装置 34が停止するタイミングについて説明する。
除電装置 34が停止するタイミングは、具体的には次の（1)〜（3)に示すタイミング の内のどれかに設定される。
[0085] (1)停止タイミング 1
除電装置 34の起動後、あらかじめ設定された時間が経過した時点で停止する。
[0086] (2)停止タイミング 2
ウェハ移載機 26が次の作業であるカセットにウェハ 18を入れる作業を行う直前に 停止する。
[0087] (3)停止タイミング 3
除電されて!/、るかどうかを確認するために帯電値を測定することができるセンサを 次の (a)、（b)いずれかの条件で設け、除電されていれば、除電装置 34を停止する。
[0088] (a)特定の箇所のみ検出する。
例えば、センサをウェハ移載機 26上に設け、サンプルとして決められた箇所のゥェ ハ 18の帯電値を検出する。これにより、除電されているかどうかの確認を早く行うこと ができる。
[0089] (b)全体を検出する。
例えば、ツイ一ザ 27に載置された全ウェハ 18の帯電値を検出することができるよう に、ウェハ移載機 26上にセンサを設ける。これにより、全ウェハ 18が確実に除電され た力どうかを確認することができる。
[0090] 実施の形態 3.
次に、第 3の実施形態を添付図面を参照して説明する。図 8は第 3の実施形態に係 る半導体製造装置の平面図である。
[0091] 除電装置 34は、ウェハ移載機 26上に設置されており、ウェハ移載機 26がボート 2 0からツイ一ザ 27上にウェハ 18を載置後、 90° 右回転した状態で、除電装置 34の 背面がサイドクリーンユニット 32の方向板と対向する状態になるように配置されている
[0092] このため、ツイ一ザ 27上のウェハ 18とサイドクリーンユニット 32との間にウェハ 18方 向を正面として除電装置 34が位置することになるので、除電装置 34で発生した荷電 粒子がサイドクリーンユニット 32からのエアフロー 33に乗って、ウェハ 18上に効率良 く搬送される。このように、ウェハ 18は少ない枚数で除電が行われるので、精度の良 い除電を行うことができる。
[0093] なお、実施の形態 3においては、除電装置 34の形状及び設置位置以外は、第 2の 実施形態と同様の構成を有している。また、本実施形態 3の前述の除電の動作以外 の動作及び、除電装置 34の起動及び停止の動作制御は、第 2の実施形態と同様で あるため、第 2の実施形態と重複する構成、動作及び除電装置 34の動作制御の説 明は省略するものとする。
[0094] 実施の形態 4.
次に、第 4の実施形態を添付図面を参照して説明する。図 9は第 4の実施形態に係 る半導体製造装置の平面図である。
[0095] 除電装置 34は、ウェハ移載機 26上に設置されており、ウェハ移載機 26がボート 2 0力もツイ一ザ 27上にウェハ 18を載置後、 90° 左回転した状態で、除電装置 34の 背面がサイドクリーンユニット 32の方向板と対向する状態になるように配置されている
[0096] これにより、ツイ一ザ 27上のウェハ 18とサイドクリーンユニット 32との間にウェハ 18 方向を正面として除電装置 34が位置することになるので、除電装置 34で発生した荷 電粒子がサイドクリーンユニット 32からのエアフロー 33に乗って、ウェハ 18上に効率 良く搬送される。このように、ウェハ 18は少ない枚数で除電が行われるので、精度の 良い除電を行うことができる。
[0097] なお、本実施の形態においては、除電装置 34の形状及び設置位置以外は、第 2 の実施形態と同様の構成を有している。また、本実施形態の前述の除電の動作以外 の動作及び、除電装置 34の起動及び停止の動作制御は、第 2の実施形態と同様で あるため、第 2の実施形態と重複する構成、動作及び除電装置 34の動作制御の説 明は省略するものとする。
[0098] 実施の形態 5.
次に、第 5の実施形態を添付図面を参照して説明する。図 10は第 5の実施形態に 係る半導体製造装置の平面図である。
[0099] 除電装置 34は、サイドクリーンユニット 32内に設置されており、除電装置 34の正面 とサイドクリーンユニット 32の正面とが同方向を向くように配置されている。これにより 、除電装置 34で発生した荷電粒子は、サイドクリーンユニット 32からのエアフロー 33 に乗ってボート 20上のウェハ 18上に搬送され、ウェハ 18の除電が行われる。
[0100] このように、除電装置 34を設置するためのスペースを特別に設ける必要がないので 、スペースの高効率ィ匕をはたすことができる。
[0101] なお、本実施の形態においては、除電装置 34の形状及び設置位置以外は、第 1 の実施形態と同様の構成を有している。また、本実施形態の動作及び除電装置 34 の起動及び停止の動作制御は、第 1の実施形態と同様であるため、前記以外の第 1 の実施形態と重複する構成、動作及び除電装置 34の動作制御の説明は省略するも のとする。
[0102] なお、前記各実施形態においては、エアフロー 33によって荷電粒子を搬送するこ とによりウェハ 18の除電を行うことができるで、別途荷電粒子を搬送することができる ような特別な機構を設ける必要がな ヽ。
[0103] また、前記各実施形態においては、設置する除電装置 34の数を 1つに、また、設置 箇所を 1箇所として説明したが、これに限定されることはなぐボート 20上のウェハ 18 を除電する第 1の実施形態及び第 2の実施形態の除電装置 34どツイ一ザ 27のゥェ ハ 18を除電する第 3の実施形態及び第 4の実施形態の除電装置 34と、をそれぞれ 1 つずつ組み合わせた構成としても良い。このような構成とすることにより、ボート 20を 降ろすときに除電し、ボート 20からウェハ 18を搬送するときに更に除電できるため、 除電を確実に行うことができる。
[0104] 本発明を実施するための最良の形態において、基板処理装置は、一例として、半 導体装置 (IC)の製造方法における処理工程を実施する半導体製造装置として構成 されており、以下の説明では、基板処理装置として基板に酸化、拡散処理や CVD処 理などを行なう縦型の装置 (以下、単に処理装置と 、う）を適用した場合にっ 、て述 ベる。なお、図 11は、本発明に適用される処理装置の斜透視図として示されており、 図 12は図 11に示す処理装置の側面から見た透視図として示されて!/ヽる。
[0105] 図 11及び図 12に示されているように、本実施の形態に係る処理装置 100は、シリ コン等力もなるウェハ（基板） 18を収納したウェハキャリアとしてフープ (基板収容器。 以下ポッドという。） 110が用いられる。
[0106] 処理装置 100の筐体 111の正面壁 11 laの正面前方部にはメンテナンス可能な開 口部としての正面メンテナンス口 103が開設され、この正面メンテナンス口 103を開 閉する正面メンテナンス扉 104、 104がそれぞれ建て付けられている。
[0107] 筐体 111 (これは、前記各実施形態における筐体 10に相当する。）の正面壁 111a にはポッド搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口） 112が筐体 111の内外を連通する ように開設されており、ポッド搬入搬出口 112はフロントシャツタ（基板収容器搬入搬 出口開閉機構） 113によって開閉されるようになっている。
[0108] ポッド搬入搬出口 112の正面前方側にはロードポート（基板収容器受渡し台） 114 が設置されており、ロードポート 114はポッド 110を載置されて位置合わせするように 構成されている。ポッド 110はロードポート 114上に工程内搬送装置（図示せず）によ つて搬入され、かつまた、ロードポート 114上力も搬出されるようになっている。
[0109] 筐体 111内の前後方向の略中央部における上部には、回転式ポッド棚（基板収容 器載置棚） 105 (前記各実施形態のカセットラック 12に相当する。）が設置されており 、回転式ポッド棚 105は複数個のポッド 110 (前記各実施形態のカセットに相当する 。）を保管するように構成されている。
[0110] すなわち、回転式ポッド棚 105は、垂直に立設されて水平面内で間欠回転される 支柱 116と、支柱 116に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の 棚板 (基板収容器載置台） 117とを備えており、複数枚の棚板 117はポッド 110を複 数個宛それぞれ載置した状態で保持するように構成されて ヽる。
[0111] 筐体 111内において、ロードポート 114と回転式ポッド棚 105との間には、ポッド搬 送装置 (基板収容器搬送装置） 118が設置されている。
[0112] ポッド搬送装置 118は、ポッド 110を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ（基 板収容器昇降機構） 118a (これは、前記各実施形態におけるカセットエレベータ 14 に相当する。 )と搬送機構としてのポッド搬送機構 (基板収容器搬送機構) 118bとで 構成されており、ポッド搬送装置 118はポッドエレベータ 118aとポッド搬送機構 118b との連続動作により、ロードポート 114、回転式ポッド棚 105、ポッドオーブナ（基板収 容器蓋体開閉機構） 121との間で、ポッド 110を搬送するように構成されている。
[0113] 筐体 111内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体 119が後端にわ たって構築されている。サブ筐体 119の正面壁 119aにはウェハ 18をサブ筐体 119 内に対して搬入搬出するためのウェハ搬入搬出口（基板搬入搬出口） 120がー対、 垂直方向に上下二段に並べられて開設されており、上下段のウェハ搬入搬出口 12 0、 120には一対のポッドオーブナ 121、 121がそれぞれ設置されている。
[0114] ポッドオーブナ 121はポッド 110を載置する載置台 122、 122と、ポッド 110のキヤッ プ (蓋体)を着脱するキャップ着脱機構 (蓋体着脱機構) 123、 123とを備えている。 ポッドオーブナ 121は載置台 122に載置されたポッド 110のキャップをキャップ着脱 機構 123によって着脱することにより、ポッド 110のウェハ出し入れ口を開閉するよう に構成されている。
[0115] サブ筐体 119はポッド搬送装置 118や回転式ポッド棚 105の設置空間から流体的 に隔絶された待機室 31を構成している。待機室 31の前側領域にはウェハ移載機構 (基板移載機構） 125が設置されており、ウェハ移載機構 125は、ウェハ 18を水平方 向に回転ないし直動可能なウェハ移載装置 (基板移載装置） 125aおよびウェハ移 載機 26を昇降させるための移載エレベータ (基板移載装置昇降機構) 24とで構成さ れている。
[0116] 図 11に模式的に示されているように移載エレベータ 24は、耐圧筐体 111右側端部 とサブ筐体 119の待機室 31前方領域右端部との間に設置されている。これら、移載 エレベータ 24およびウェハ移載機 26の連続動作により、ウェハ移載機 26のツイ一 ザ 27をウェハ 18の載置部とし、ツイ一ザ 27によりボート 20に対してウェハ 18を装填 (チャージング）および脱装 (デイスチャージング)を実施する。
[0117] 待機室 31の後側領域には、ボート 20を収容して待機させるボートエリア 30が構成 されている。前述のようにボートエリア 30の上方には、処理炉 16が設けられている。 処理炉 16の下端部は、炉ロシャツタ (炉ロ開閉機構） 147により開閉されるように構 成されている。
[0118] 前述のように処理炉 16には、処理室 42が設けられている。処理室 42は、誘電体か らなる反応管 40とシールキャップ 36とで気密に区画されており、ヒータ 38が反応管 4
0を取り囲むように設けられる。
[0119] 図 11に模式的に示されているように、耐圧筐体 111右側端部とサブ筐体 119のボ ートエリア 30右端部との間にはボート 20を昇降させるためのボートエレベータ 22が 設置されている。
[0120] 図 12に示されるように、ボートエレベータ 22の昇降台に連結された連結具としての アーム 128には蓋体としてのシールキャップ 36が水平に据え付けられ、シールキヤッ プ 36はアーム 128に支持されている。
[0121] シールキャップ 36はボート 20を垂直に支持し、処理炉 16の下端部を閉塞可能なよ うに構成されて 、る。前記ボート 20には後述するように複数本の保持部材 217aが設 けられている。
[0122] ボートエレベータ 22により、アーム 128が上昇し、シールキャップ 36が処理炉 16の 処理室 42を閉鎖すると、ボート 20が処理室に挿入、すなわち搬入された状態となり、 ボートエレベータ 22によりアーム 128が下降すると、処理室 42からボート 20が搬出さ れる。
[0123] 図 11に模式的に示されて 、るように待機室 31の移載エレベータ 24側およびボート エレベータ 22側と反対側である左側端部には、清浄ィ匕した雰囲気もしくは不活性ガ スであるエアフロー 33を供給するよう供給ファンおよび防塵フィルタで構成されたサ イドクリーンユニット 32が設置されており、ウェハ移載機 26とサイドクリーンユニット 32 との間には、図示はしないが、ウェハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置 としてのノッチ合わせ装置が設置されて 、る。
[0124] サイドクリーンユニット 32から吹き出されたエアフロー 33は、ノッチ合わせ装置およ びウェハ移載機 26、ボートエリア 30にあるボート 20に流通された後に、図示しないダ タトにより吸い込まれて、筐体 111の外部に排気がなされる力、もしくはサイドクリーン ユニット 32の吸い込み側である一次側 (供給側）にまで循環され、再びサイドクリーン ユニット 32によって、待機室 31内に吹き出される。これらの構成により、待機室はタリ ーンな状態が維持される。
[0125] 次に、本例の処理装置の動作について説明する。
[0126] 図 11および 12に示すように、ポッド 110がロードポート 114に供給されると、ポッド 搬入搬出口 112がフロントシャツタ 113によって開放され、ロードポート 114の上のポ ッド 110はポッド搬送装置 118によって筐体 111の内部へポッド搬入搬出口 112から 搬入される。
[0127] 搬入されたポッド 110は回転式ポッド棚 105の指定された棚板 117へポッド搬送装 置 118によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、棚板 117 から一方のポッドオーブナ 121に搬送されて載置台 122に移載される力 もしくは直 接ポッドオーブナ 121に搬送されて載置台 122に移載される。この際、ポッドオーブ ナ 121のウェハ搬入搬出口 120はキャップ着脱機構 123によって閉じられており、待 機室 31にはエアフロー 33が流通され、充満されている。例えば、待機室 31にはエア フロー 33として窒素ガスが充満することにより、酸素濃度が 20ppm以下と、筐体 111 の内部（大気雰囲気)の酸素濃度よりも遥かに低く設定されて 、る。
[0128] 載置台 122に載置されたポッド 110はその開口側端面がサブ筐体 119の正面壁 1 19aにおけるウェハ搬入搬出口 120の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキ ヤップがキャップ着脱機構 123によって取り外され、ウェハ出し入れ口が開放される。
[0129] ポッド 110がポッドオーブナ 121によって開放されると、ウェハ 18はポッド 110から ウェハ移載機 26のツイ一ザ 27によってウェハ出し入れ口を通じてピックアップされ、 ノッチ合わせ装置 135にてウェハを整合した後、待機室 31の後方にあるボートエリア 30へ搬入され、ボート 20に装填（チャージング）される。ボート 20にウェハ 18を受け 渡したウェハ移載機 26はポッド 110に戻り、次のウェハ 18をボート 20に装填する。
[0130] 一方（上段または下段）のポッドオーブナ 121におけるウェハ移載機 26によるゥェ ハのボート 20への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオーブナ 121には 回転式ポッド棚 105から別のポッド 110がポッド搬送装置 118によって搬送されて移 載され、ポッドオーブナ 121によるポッド 110の開放作業が同時進行される。
[0131] 予め指定された枚数のウェハ 18がボート 20に装填されると、炉ロシャツタ 147によ つて閉じられていた処理炉 16の下端部力 炉ロシャツタ 147によって、開放される。 続いて、ウェハ 18群を保持したボート 20はシールキャップ 36がボートエレベータ 22 によって上昇されることにより、処理炉 16内へ搬入 (ローデイング)されて行く。
[0132] ローデイング後は、処理炉 16にてウェハ 18に任意の処理が実施される。
処理後は、ノッチ合わせ装置 135でのウェハの整合工程を除き、概上述の逆の手 順で、ウェハ 18およびポッド 110は筐体 111の外部へ払出される。
[0133] 以上に詳述した本発明の実施の形態によれば、処理炉においてプラズマ処理が行 われた直後の基板が搬送される待機室で、除電装置により基板を除電することがで き、プラズマ処理後の基板の帯電を速やかにかつ確実に除去することができる。また 、帯電による静電気を原因とする汚染の付着を最小限に抑えることができる。
[0134] また本発明の実施の形態では、待機室の中に除電装置を設けていることを説明し たが、待機室の外側に除電装置を設けた場合、次の点が問題となる。従って待機室 内で除電を行うことが尚望ま 、。
[0135] (問題点 1)
筐体 11の中で待機室以外の空間では、前述のようにウェハ 18は既にポッド 110へ 格納されている状態である。ポッドは待機室と同様に、ポッドの中がクリーン状態に維 持されており、外の空間とは隔離されている状態である。
ここで、除電装置により荷電粒子をポッドの中に送る場合、ポッドをあける必要があ る。このようにすると、ポッドの中のウェハが外気に触れ、外気の浮遊物が基板に付 着し、ウェハの汚染に結びつくことになる。
[0136] (問題点 2)
前述のように、プラズマ処理後の基板の帯電は速やかにかつ確実に除去する必要 がある。
仮に待機室の外側に除電装置を設けた場合、待機室の中に除電装置を設けること により、除電を開始するまでの時間が力かることは明白である。従ってクリーン状態の ポッドとは 、え、パーティクルが付着する虞がある。
[0137] また、プラズマ処理後に処理炉カも搬出される基板が、処理炉の搬入出口近傍に 位置する除電装置の前を順次通過して除電されるため、基板の帯電を速やかにか つ確実に除去することができる。また、帯電による静電気を原因とする汚染の付着を 最小限に抑えることができる。
[0138] また、処理炉の搬入出口近傍に除電装置が配置されることにより、ボートの搬出動 作が行われるだけで全ての基板が除電装置の前を通過することができる。このため、 小型の除電装置で全ての基板の除電に対応することができる。また、これにより、装 置内占有率を抑えて、コストも低減することができる。
[0139] さらに、除電装置が除電を開始する起動タイミングが、処理炉からの基板の搬出開 始時であるため、基板の除電が必要なときにだけ除電装置が起動することになる。こ のため、余計な電力を使うことがなぐ低電力化を図ることができる。
[0140] また、除電装置が除電を終了する停止タイミング力 処理炉からの基板の搬出終了 時であるため、基板の除電が必要なときにだけ除電装置が作動していることになる。 このため、余計な電力を使うことがなぐ低電力化を図ることができる。
[0141] また、プラズマ処理が行われた直後の基板が搬送される過程で、除電装置により基 板を除電することができる。このため、プラズマ処理後の基板の帯電を効率よくかつ 確実に除去することができる。また、帯電による静電気を原因とする汚染の付着を最 小限に抑えることができる。
[0142] さらに、サイドクリーンユニットから送風されるエアフローの上流側に除電装置力 下 流側に基板がそれぞれ位置するため、除電装置で発生する荷電粒子がエアフロー に乗って基板方向に搬送され、基板の帯電を除去することができる。このため、空気 を利用した除電装置による基板の除電が効果的にでき、別途荷電粒子搬送機構を 設ける必要がない。
[0143] また、ウェハ移載機に載置されている少数の基板を除電するので、精度の良い除 電を行うことができる。また、このため、帯電による静電気を原因とする汚染の付着を 最小限に抑えることができる。
[0144] また、基板の除電が必要なとき、すなわちボートが前記処理炉カも搬出されるときに だけ除電装置が起動することになる。このため、余計な電力を使うことがなぐ低電力 ィ匕を図ることができる。
[0145] また、本発明の実施の形態によれば、ボートの処理炉からの搬出が終了したタイミ ングで除電装置が停止し、基板の除電が終了するため、基板の除電が必要なときに だけ除電装置が作動し、除電を行うことになる。これにより、余計な電力を使うことがな ぐ低電力化を図ることができる。
産業上の利用可能性
[0146] 上述したように、本発明によれば、プラズマ処理後の基板表面の帯電による静電気 を原因とした汚染の問題を解決するために、静電気を除去することができる基板処理 装置及び基板処理方法を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 基板を収納するカセットラックからの基板の搬出及び搬入を行う移載機が配置される 待機室を有し、当該移載機によって移載された前記基板をボートに保持して、該ボ ートをボートエレベータによって前記基板にプラズマ処理を行うことが可能な処理炉 に搬入及び搬出する基板処理装置において、
前記待機室に前記基板の除電を行う除電装置が配置されている基板処理装置。
[2] 前記除電装置が前記処理炉の前記ボートの搬入出口近傍に位置することを特徴と する請求項 1記載の基板処理装置。
[3] 前記除電装置の起動タイミングが前記処理炉からの前記ボートの搬出開始時であ ることを特徴とする請求項 2記載の基板処理装置。
[4] 前記除電装置の停止タイミングが前記処理炉からの前記ボートの搬出終了時であ ることを特徴とする請求項 2記載の基板処理装置。
[5] 前記除電装置が前記移載機による前記基板の搬送経路近傍に位置することを特 徴とする請求項 1記載の基板処理装置。
[6] 前記待機室にエアフローを供給するサイドクリーンユニットが備えられ、前記除電装 置が前記基板よりも前記エアフローの上流側に位置することを特徴とする請求項 1記 載の基板処理装置。
[7] 前記除電装置が前記移載機に設けられていることを特徴とする請求項 1記載の基 板処理装置。
[8] 基板を収納するカセットラックからの基板の搬出及び搬入を行う移載機が配置される 待機室を有すると共に、該待機室に前記基板の除電を行う除電装置を有する基板 処理装置の基板処理方法であって、
前記移載機によって移載された前記基板をボートに保持して、該ボートをボートェ レベータによって前記基板にプラズマ処理を行うことが可能な処理炉に搬入し、処理 後の基板を該処理炉から搬出する基板処理方法において、
前記除電装置が前記処理炉の前記ボートの搬入出口近傍に配置され、 前記ボートが前記処理炉力 搬出されるタイミングを検出し、前記タイミングが検出 されたときに前記ボートに保持された前記基板の除電を行うために前記除電装置が 起動される基板処理方法。
前記ボートの前記処理炉からの搬出が終了したタイミングを検出し、前記タイミングが 検出されたときに前記除電装置の動作を停止する請求項 8記載の基板処理方法。 請求項 8に記載の基板処理方法により半導体基板を製造する半導体製造方法。
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