WO2010113625A1 - マルチチャンバ処理システム - Google Patents
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- H01L21/67201—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the load-lock chamber
Definitions
- the present invention relates to a multi-chamber processing system including a plurality of chambers for performing, for example, vacuum processing on an object to be processed such as a semiconductor wafer.
- a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer) that is a substrate to be processed.
- a plurality of vacuum processing units are connected to a transfer chamber held in a vacuum and provided in this transfer chamber.
- a cluster tool type multi-chamber vacuum processing system that can transfer a wafer to each vacuum processing unit by the transferred transfer device is attracting attention (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-208589).
- a load lock chamber is provided between the transfer chamber and the wafer cassette in order to transfer the wafer from the wafer cassette placed in the atmosphere to the transfer chamber held in vacuum. The wafer is transferred through this load lock chamber.
- the housing of the central transfer chamber and the housing of the load lock chamber are integrally formed as a base member, and the cooling stage of the load lock chamber is set against this base member.
- Various functional members such as a cooling pipe for cooling the stage, various sensors, a lifter, an exhaust valve, and an intake valve are individually provided.
- An object of the present invention is to provide a multi-chamber processing system in which a functional member can be attached to a base member very easily and processing of a large base member can be simplified.
- a transfer chamber having a casing and a transfer device for transferring a substrate provided therein, and a plurality of casings connected to the transfer chamber and provided therein. And a plurality of functional chambers that exhibit a predetermined function, and the casing of the transfer chamber and a part or all of the casings of the plurality of functional chambers are integrated.
- a base member that constitutes a base member and corresponds to the base member among the plurality of functional chambers has a functional member unit in which all the functional members are unitized, and the functional member unit is the base member.
- a multi-chamber processing system is provided, wherein the substrate is transferred to the functional chamber by the transfer device, and a predetermined process is performed on the substrate in a part of the plurality of functional chambers.
- a transfer chamber that is held in a vacuum having a casing and a transfer device that transfers a substrate provided therein, and is connected to the transfer chamber and is vacuumed against the substrate.
- One or a plurality of processing chambers for performing a predetermined processing in an atmosphere, and a casing and a plurality of functional members provided therein, which are connected to the transfer chamber, can be switched between an air atmosphere and a vacuum atmosphere.
- One or a plurality of load lock chambers, and the casing of the transfer chamber and the casing of the load lock chamber constitute a base member, and the one or more load lock chambers are All the functional members have a functional member unit that is unitized, the functional member unit is attached to the base member, and the load lock chamber into which the substrate is loaded is placed in a vacuum atmosphere by the transfer device. Remove the substrate Performing predetermined processing for a substrate is conveyed into the chamber, multi-chamber processing system is provided.
- FIG. 5 It is a horizontal sectional view showing a schematic structure of a multi-chamber vacuum processing system according to an embodiment of the present invention. It is a top view which shows the base member of the multi-chamber vacuum processing system of FIG. It is sectional drawing which shows the housing
- FIG. 1 is a horizontal sectional view showing a schematic structure of a multi-chamber vacuum processing system according to an embodiment of the present invention.
- This multi-chamber vacuum processing system includes a transfer chamber 5 having a casing 5a having a hexagonal shape in plan and having six side walls. Gate valves G are provided on the four side walls of the casing 5a. The four vacuum processing chambers 1, 2, 3, 4 are connected to each other. And the transfer chamber 5 is comprised by the housing
- the load lock chamber 6 includes a housing 6a and a lid (not shown) placed on the housing 6a. Moreover, the load lock chamber 7 is comprised by the housing
- the housings 6 a and 7 a and the housing 5 a of the transfer chamber 5 are integrally formed to constitute the base member 20.
- a load / unload chamber 8 is provided on the opposite side of the load lock chambers 6 and 7 from the transfer chamber 5, and a wafer W as a substrate to be processed is placed on the opposite side of the load lock chambers 6 and 7 of the load / unload chamber 8.
- Ports 9, 10, and 11 for attaching three FOUPs (Front Opening Unified Pods) that can be accommodated are provided.
- gate valves G2 are provided, respectively.
- the vacuum processing chambers 1, 2, 3, and 4 are configured to perform predetermined vacuum processing, for example, etching or film formation processing, with the wafer W placed on the processing plate.
- the vacuum processing chambers 1 to 4 communicate with the transfer chamber 5 by opening the corresponding gate valve G, and are disconnected from the transfer chamber 5 by closing the corresponding gate valve G.
- the load lock chambers 6 and 7 are communicated with the transfer chamber 5 by opening the gate valve G1, and are shut off from the transfer chamber by closing the gate valve G1.
- the load lock chambers 6 and 7 are communicated with the loading / unloading chamber 8 by opening the gate valve G2, and are blocked from the loading / unloading chamber 8 by closing the gate valve G2.
- a transfer device 12 for loading and unloading the wafer W with respect to the vacuum processing chambers 1 to 4 and the load lock chambers 6 and 7 is provided.
- the transfer device 12 is disposed substantially in the center of the transfer chamber 5, and includes a base 12a, a rotatable / extensible / retractable portion 13 that can be rotated and expanded, and two support arms that support the wafer W provided at the tip thereof. 14a and 14b, and these two support arms 14a and 14b are attached to the rotating / extending / contracting portion 13 so as to face opposite directions.
- the inside of the transfer chamber 5 is maintained at a predetermined degree of vacuum.
- the load lock chambers 6 and 7 include a functional member unit 40 in which a stage 41 having a cooling function and other necessary functional members are integrated, and the inside thereof is between an air atmosphere and a vacuum atmosphere. It is a small space that can be switched in a short time.
- the three ports 9, 10, 11 for attaching the hoops of the loading / unloading chamber 8 are provided with shutters (not shown), respectively.
- the ports 9, 10, 11 store wafers W or empty FOUPs F are stages. It is directly attached in a state where it is placed on S, and when attached, the shutter is released to communicate with the carry-in / out chamber 8 while preventing intrusion of outside air.
- An alignment chamber 15 is provided on the side surface of the loading / unloading chamber 8, and the wafer W is aligned there.
- a transfer device 16 for loading / unloading the wafer W into / from the FOUP F and loading / unloading the semiconductor wafer W into / from the load lock chambers 6 and 7 is provided.
- the transfer device 16 has an articulated arm structure and can run on the rail 18 along the direction in which the hoops F are arranged.
- the wafer W is placed on the support arm 17 at the tip of the transfer device 16 and transferred. I do.
- the multi-chamber vacuum processing system includes a control unit 30 including a microprocessor (computer) that controls each component, and each component is connected to the control unit 30 and controlled. .
- a control unit 30 including a microprocessor (computer) that controls each component, and each component is connected to the control unit 30 and controlled.
- the wafer W is taken out from the FOUP F connected to the loading / unloading chamber 8 by the transfer device 16 and loaded into the load lock chamber 6 (or 7).
- the gate valve G2 is opened, and the wafer W is loaded therein and placed on the stage 41.
- the load lock chamber is evacuated to a pressure corresponding to the transfer chamber 5, the gate valve G1 is opened, the wafer W is received by the support arm 14a or 14b of the transfer device 12, and one of the vacuum processing chambers is received.
- the gate valve G is opened, the wafer W is loaded therein, and a predetermined vacuum process is performed on the wafer W.
- the gate valve G is opened, the wafer W is unloaded from the corresponding vacuum processing chamber by the support arm 14a or 14b of the transfer device 12, and the gate valve G1 of the load lock chamber 6 or 7 is opened. Then, the wafer is carried into the load lock chamber, placed on the stage 41 having a cooling function, and the wafer W is cooled.
- FIG. 2 is a plan view showing the base member 20.
- the base member 20 is configured by integrating the housings 5a, 6a, and 7a.
- the housing 5 a has a bottom plate 21, and a circular hole 22 into which the transfer device 12 is inserted is formed in the bottom plate 21.
- the housings 6a and 7a have a bottom plate 23, and a circular hole 24 into which the functional unit portion 40 is inserted is formed in the bottom plate 23.
- the housing 5 a has a side plate 25 that is vertically attached to the bottom plate 21.
- the casings 6a and 7a have side plates 26 that are vertically attached to the bottom plate 23.
- a common side plate 27 is provided between the housing 5a and the housing 6a, and a common side plate 27 is also provided between the housing 5a and the housing 7a.
- the holes 24 of the housings 6a and 7a have a two-stage structure with a small diameter hole 24a on the top and a large diameter hole 24b on the bottom, and a small diameter hole 24a and a large diameter hole 24b.
- a step 24c is formed between the two. And this step part 24c functions as a latching
- the functional member unit 40 includes a stage 41 having a disk-like cooling function for placing and cooling the wafer W, and a lower part of the stage 41.
- 43 and a functional part 44 assembled under the support member 43 and assembled with functional parts such as valves, actuators, sensors, etc., and all functional members used in the load lock chamber 6 or 7 are unitized. Configured.
- the stage 41 may not have a cooling function, and in that case, the cooling jacket 42 is not necessary.
- the diameters of the stage 41 and the cooling jacket 42 of the functional member unit 40 are smaller than the small diameter holes 24a of the housings 6a and 7a.
- the diameter of the support member 43 is larger than the small diameter hole 24a and smaller than the large diameter hole 24b.
- the stage 41 is provided with three lifter pins 45 for transferring the wafer so as to protrude and retract with respect to the surface (upper surface) of the stage 41.
- concentric and radial grooves 46 are formed on the surface of the stage 41.
- the support member 43 has a flange portion 43a protruding outward from the cooling jacket 42, and a seal ring 47 is provided on the upper surface of the flange portion 43a.
- the functional unit 44 includes an exhaust valve 51, an intake valve 52, an actuator 53 that raises and lowers a lifter pin for raising and lowering a wafer, a cooling water pan 54 that receives cooling water, a leak sensor 55 that checks for leakage of cooling water, and a vacuum to return to the atmosphere.
- it also has an electrical interface for electrical connection, an air interface for air supply / discharge, a cooling water introduction / discharge section, and the like.
- the functional member unit 40 when the functional member unit 40 is attached to the housings 6a and 7a of the base member 20, as shown in FIG. 6A, all the functional members used in the load lock chamber 6 or 7 are configured as a unit.
- the functional member unit 40 is positioned below the casing 6a or 7a of the base member 20, and the functional member unit 40 is raised.
- the stage 41 and the cooling jacket 42 pass through the hole 24 and are accommodated in the housing 6a or the housing 7a, and are provided on the upper surface of the flange portion 43a of the support member 43. 47 comes into contact with and closely contacts the stepped portion 24c.
- the support member 43 and the portion corresponding to the stepped portion of the bottom plate 23 are screwed with the screw 48 to fix the functional member unit 40 to the base member 20.
- the transfer device 12 is attached by inserting the base 12a into the hole 22 and attaching the rotation / extension / contraction part 13 to the base 12a. It is performed by attaching the support arms 14a and 14b, and other functional parts are individually attached.
- the attachment of the necessary parts to the base member 20 is completed, and then the vacuum processing chambers 1 to 4 are attached to the attachment ports on the respective side walls of the transfer chamber 5, and the loading / unloading chamber 8 is installed in the load lock chambers 6 and 7. Install to complete the assembly of the multi-chamber vacuum processing system.
- the functional member by attaching the functional member to the base member 20 in the load lock chambers 6 and 7 as described above, the functional member can be attached to the base member 20 very easily.
- the processing of the member can also be simplified.
- the functional member unit 40 formed by unitizing all the functional members used in the load lock chamber 6 or 7 is attached to the base member 20, the base member is attached for each component attachment. There is no need to occupy the member 20, and the functional member can be attached to the base member easily and in a short time. Moreover, the functional member unit 40 can make a required number in advance and is extremely efficient. Furthermore, since it is not necessary to attach each functional member to the base member 20, the processing for the attachment only needs to form the holes 24, and the processing of the base member can be simplified. Further, as long as the functional member unit 40 is inserted into the hole 24, all the functional members are attached to the base member 20, so that the attachment is very simple. Moreover, since the seal ring 47 is in close contact with the stepped portion 24c simply by inserting the functional member unit 40 into the hole 24 as described above, vacuum sealing can be performed very simply.
- the casing 5a of the transfer chamber 5 and the casings 6a and 7a of the load lock chambers 6 and 7, which are function chambers, constitute the base member 20, and the load
- Each of the lock chambers 6 and 7 has a functional member unit 40 formed by unitizing all the functional members therein, and the functional member unit 40 is attached to the base member 20. Therefore, as long as the functional member unit 40 is attached to the base member 20, all the functional members are attached to the base member, and it is not necessary to occupy the base member 20 for each attachment. Installation can be performed easily and in a short time. Moreover, the functional member unit 40 can make a required number in advance and is extremely efficient. Furthermore, since it is not necessary to attach to the base member 20 for every functional member, the process of the base member 20 can also be simplified.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
- the multi-chamber vacuum processing system provided with four vacuum processing chambers and two load lock chambers has been described as an example.
- the number is not limited to these, and the vacuum processing system is limited. Not a thing.
- the step 24c does not have to be provided in the hole 24 of the housing 6a, 7a of the load lock chamber. In such a case, the large diameter hole 24b is eliminated, and the small diameter is reduced.
- the seal ring 47 in the flange portion 43a of the functional member unit 40 comes into contact with the outer peripheral portion of the hole 24a.
- the example in which the functional members of the load lock chamber of the multi-chamber processing system are unitized and collectively attached to the base member has been shown.
- the casing may be a part of the base member, and the functional members in the chamber may be unitized and attached to the base member all at once.
- the object to be processed is not limited to a semiconductor wafer, and other objects such as a glass substrate for FPD can be targeted.
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Abstract
ロードロック室（６，７）は、その中の全ての機能部材が一括してユニット化されて構成された機能部材ユニット（４０）を有し、この機能部材ユニット（４０）が、搬送室（５）の筐体（５ａ）とロードロック室（６，７）の筐体（６ａ，７ａ）とが一体となって構成されたベース部材（２０）に取り付けられている。
Description
本発明は、例えば半導体ウエハ等の被処理体に例えば真空処理を施すための複数のチャンバを備えたマルチチャンバ処理システムに関する。
半導体デバイスの製造工程においては、被処理基板である半導体ウエハ（以下、単にウエハと記す）に対し、成膜処理やエッチング処理等の真空雰囲気で行われる真空処理が多用されている。最近では、このような真空処理の効率化の観点、および酸化やコンタミネーション等の汚染を抑制する観点から、複数の真空処理ユニットを真空に保持される搬送室に連結し、この搬送室に設けられた搬送装置により各真空処理ユニットにウエハを搬送可能としたクラスターツール型のマルチチャンバ真空処理システムが注目されている（例えば特開２０００－２０８５８９号公報）。
このようなマルチチャンバ真空処理システムにおいては、大気中に置かれているウエハカセットから真空に保持された搬送室へウエハを搬送するために、搬送室とウエハカセットとの間にロードロック室を設け、このロードロック室を介してウエハが搬送される。
また、このようなマルチチャンバ処理システムにおいては、中央の搬送室の筐体とロードロック室の筐体とを一体的に構成してベース部材とし、このベース部材に対し、ロードロック室のクーリングステージ、ステージを冷却するための冷却配管、各種センサー、リフター、排気バルブ、吸気バルブ等の種々の機能部材を個別的に設けている。
しかしながら、このようなベース部材に機能部材を個別的に取り付ける場合には、それぞれの取り付け毎にベース部材を占有することになり、取り付けに多くの時間がかかってしまう。また、ベース部材に機能部材を直接取り付けるため、搬送室の筐体も兼ねた大きなベース部材の中で小さなスペースを占めるロードロック室の筐体部への部材取付部が多く存在し、これら部材取付部の加工が煩雑で困難なものとなる。
本発明の目的は、ベース部材に対する機能部材の取り付けを極めて簡易に行うことができ、大きなベース部材の加工を簡略化することもできるマルチチャンバ処理システムを提供することにある。
本発明の第１の観点によれば、筐体とその中に設けられた基板を搬送する搬送装置とを有する搬送室と、前記搬送室に連結され、筐体とその中に設けられた複数の機能部材とを有し、所定の機能を発揮する複数の機能室と、を具備し、前記搬送室の筐体と前記複数の機能室の一部または全部の筐体とが一体となってベース部材を構成し、前記複数の機能室のうち前記ベース部材に対応するものは、前記全ての機能部材が一括してユニット化された機能部材ユニットを有し、前記機能部材ユニットが前記ベース部材に取り付けられ、前記搬送装置により前記機能室に対する基板の搬送を行い、前記複数の機能室の一部で基板に対して所定の処理を行うマルチチャンバ処理システムが提供される。
本発明の第２の観点によれば、筐体とその中に設けられた基板を搬送する搬送装置とを有する真空に保持された搬送室と、前記搬送室に連結され、基板に対して真空雰囲気で所定の処理を行う１または複数の処理室と、前記搬送室に連結され、筐体とその中に設けられた複数の機能部材とを有し、大気雰囲気と真空雰囲気とに切替可能な１または複数のロードロック室と、を具備し、前記搬送室の筐体と前記ロードロック室の筐体とが一体となってベース部材を構成し、前記１または複数のロードロック室は、前記全ての機能部材が一括してユニット化された機能部材ユニットを有し、前記機能部材ユニットが前記ベース部材に取り付けられ、基板が搬入された前記ロードロック室を真空雰囲気にして前記搬送装置によりその基板を前記処理室に搬送して基板に対して所定の処理を行う、マルチチャンバ処理システムが提供される。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るマルチチャンバ真空処理システムの概略構造を示す水平断面図である。
図１は、本発明の一実施形態に係るマルチチャンバ真空処理システムの概略構造を示す水平断面図である。
このマルチチャンバ真空処理システムは、平面形状が六角形をなし、６つの側壁を有する筐体５ａを備えた搬送室５を具備しており、その筐体５ａの４つの側壁には、ゲートバルブＧを介して４つの真空処理室１、２、３、４が接続されている。そして、搬送室５は、筐体５ａと、その上に載せられた蓋体（図示せず）とにより構成される。搬送室５の筐体５ａの他の２つの側壁にはそれぞれゲートバルブＧ１を介して機能室としてのロードロック室６、７が設けられている。ロードロック室６は、筐体６ａと、その上に載せられた蓋体（図示せず）とにより構成される。また、ロードロック室７は、筐体７ａと、その上に載せられた蓋体（図示せず）とにより構成される。これら筐体６ａ，７ａと搬送室５の筐体５ａは一体に形成されてベース部材２０を構成する。
これらロードロック室６、７の搬送室５と反対側には搬入出室８が設けられており、搬入出室８のロードロック室６、７と反対側には被処理基板としてのウエハＷを収容可能な３つのフープ（ＦＯＵＰ；Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）を取り付けるポート９、１０、１１が設けられている。ロードロック室６、７と搬入出室８との間には、それぞれゲートバルブＧ２が設けられている。
真空処理室１、２、３、４は、その中で処理プレート上にウエハＷを載置した状態で所定の真空処理、例えばエッチングや成膜処理を行うようになっている。
真空処理室１～４は、対応するゲートバルブＧを開放することにより搬送室５と連通され、対応するゲートバルブＧを閉じることにより搬送室５から遮断される。また、ロードロック室６，７は、ゲートバルブＧ１を開放することにより搬送室５に連通され、ゲートバルブＧ１を閉じることにより搬送室から遮断される。また、ロードロック室６，７は、ゲートバルブＧ２を開放することにより搬入出室８に連通され、ゲートバルブＧ２を閉じることにより搬入出室８から遮断される。
搬送室５内には、真空処理室１～４、ロードロック室６，７に対して、ウエハＷの搬入出を行う搬送装置１２が設けられている。この搬送装置１２は、搬送室５の略中央に配設されており、ベース１２ａと、回転および伸縮可能な回転・伸縮部１３と、その先端に設けられたウエハＷを支持する２つの支持アーム１４ａ，１４ｂとを有しており、これら２つの支持アーム１４ａ，１４ｂは互いに反対方向を向くように回転・伸縮部１３に取り付けられている。この搬送室５内は所定の真空度に保持されるようになっている。
ロードロック室６，７は、後述するように冷却機能を有するステージ４１およびその他の必要な機能部材を一体化した機能部材ユニット４０を有しており、その中を大気雰囲気と真空雰囲気との間で短時間で切替可能な小容量空間となっている。
搬入出室８のフープ取り付け用の３つのポート９，１０、１１にはそれぞれ図示しないシャッターが設けられており、これらポート９，１０，１１にウエハＷを収容した、または空のフープＦがステージＳに載置された状態で直接取り付けられ、取り付けられた際にシャッターが外れて外気の侵入を防止しつつ搬入出室８と連通するようになっている。また、搬入出室８の側面にはアライメントチャンバ１５が設けられており、そこでウエハＷのアライメントが行われる。
搬入出室８内には、フープＦに対するウエハＷの搬入出およびロードロック室６，７に対する半導体ウエハＷの搬入出を行う搬送装置１６が設けられている。この搬送装置１６は、多関節アーム構造を有しており、フープＦの配列方向に沿ってレール１８上を走行可能となっていて、その先端の支持アーム１７上にウエハＷを載せてその搬送を行う。
このマルチチャンバ真空処理システムは、各構成部を制御するマイクロプロセッサ（コンピュータ）からなる制御部３０を有しており、各構成部がこの制御部３０に接続されて制御される構成となっている。
次に、以上のように構成されるマルチチャンバ真空処理システムの動作について簡単に説明する。
まず、搬送装置１６により搬入出室８に接続されたフープＦからウエハＷを取り出し、ロードロック室６（または７）に搬入する。このとき、ロードロック室６（または７）内を大気雰囲気にした後、ゲートバルブＧ２を開放してウエハＷをその中に搬入し、ステージ４１上に載置する。
そして、そのロードロック室内を搬送室５に対応する圧力になるまで真空排気し、ゲートバルブＧ１を開放して搬送装置１２の支持アーム１４ａまたは１４ｂによりウエハＷを受け取って、いずれかの真空処理室のゲートバルブＧを開いてその中にウエハＷを搬入し、ウエハＷに対して所定の真空処理を行う。
真空処理が終了した時点で、ゲートバルブＧを開放し、搬送装置１２の支持アーム１４ａまたは１４ｂが対応する真空処理室からウエハＷを搬出し、ロードロック室６または７のゲートバルブＧ１を開放し、そのロードロック室内にウエハを搬入し、冷却機能を有するステージ４１上に載置してウエハＷを冷却する。
冷却終了後、搬出する際には、そのロードロック室にパージガスを流してその中を大気圧にし、ゲートバルブＧ２を開けてウエハＷを搬送装置１６の支持アーム１７により大気雰囲気の搬入出室８に取り出し、フープＦに収納する。
次に、上記ベース部材２０について説明する。図２はベース部材２０を示す平面図である。ベース部材２０は、上述したように筐体５ａ，６ａ，７ａが一体となって構成されている。
筐体５ａは、底板２１を有し、底板２１には搬送装置１２が挿入される円形の孔２２が形成されている。また、筐体６ａ，７ａは、底板２３を有し、底板２３には上記機能ユニット部４０が挿入される円形の孔２４が形成されている。また、筐体５ａは、底板２１に垂直に取り付けられた側板２５を有している。また、筐体６ａ，７ａは、底板２３に垂直に取り付けられた側板２６を有している。なお、筐体５ａと筐体６ａの間には共通の側板２７を有し、筐体５ａと筐体７ａの間にも共通の側板２７を有している。
筐体６ａ，７ａの孔２４は、図３の断面図に示すように、上が小径孔２４ａ、下が大径孔２４ｂの２段構造となっており、小径孔２４ａと大径孔２４ｂとの間は段部２４ｃとなっている。そして、この段部２４ｃが機能部材ユニット４０が下方から挿入された際の係止部として機能する。
次に、ロードロック室６，７に設けられる機能部材ユニット４０について説明する。
機能部材ユニット４０は、図４の側面図および図５の平面図に示すように、ウエハＷを載置して冷却するための円板状をなす冷却機能を有するステージ４１と、ステージ４１の下に設けられ、冷却水流路を有し、ステージ４１を冷却する円筒状の冷却ジャケット４２と、冷却ジャケット４２の下に設けられ、ステージ４１および冷却ジャケット４２よりも大径の円板状の支持部材４３と、支持部材４３の下に取り付けられた、バルブ、アクチュエータ、センサー等の機能部品が集合した機能部４４とを有し、ロードロック室６または７で用いられる機能部材の全てがユニット化されて構成されている。なお、ウエハＷの処理の温度が低い場合には、ステージ４１に冷却機能はなくてもよく、その場合には冷却ジャケット４２は不要である。
なお、機能部材ユニット４０のステージ４１および冷却ジャケット４２の径は、筐体６ａ，７ａの小径孔２４ａよりも小さい。また、支持部材４３の径は小径孔２４ａよりも大きく、大径孔２４ｂよりも小さい。
ステージ４１には、ウエハ搬送用の３本のリフターピン４５がステージ４１の表面（上面）に対して突没可能に設けられている。また、ステージ４１の表面には、同心円状および放射状に溝４６が形成されている。
支持部材４３は、冷却ジャケット４２から外方に突出したフランジ部４３ａを有しており、フランジ部４３ａの上面にはシールリング４７が設けられている。
機能部４４は、排気バルブ５１、吸気バルブ５２、ウエハ昇降用のリフターピンを昇降するアクチュエータ５３、冷却水を受ける冷却水パン５４、冷却水の漏れをチェックするリークセンサ５５、真空から大気に戻すための大気スイッチ５６、真空ゲージ５７、リフターピンのスピードコントローラ５８等を含む。図示はしていないが、電気的接続のためのエレキインターフェースおよびエア供給・排出のためのエアインターフェース、冷却水導入・排出部等も有している。
次に、このように構成されるマルチチャンバ真空処理システムの組み立て方について説明する。
まず、ベース部材２０の筐体６ａ，７ａに機能部材ユニット４０を取り付ける際には、図６Ａに示すように、ロードロック室６または７で用いられる機能部材の全てがユニット化されて構成された機能部材ユニット４０を、ベース部材２０の筐体６ａまたは７ａの下方に位置させ、機能部材ユニット４０を上昇させる。そうすると、図６Ｂに示すように、ステージ４１および冷却ジャケット４２は、孔２４を通過して筐体６ａまたは筐体７ａ内に収容され、支持部材４３のフランジ部４３ａの上面に設けられたシールリング４７が段部２４ｃに当接して密着される。その状態でねじ４８により支持部材４３と底板２３の段部に対応する部分とをねじ止めし、機能部材ユニット４０をベース部材２０に固定する。
次に、ベース部材２０への搬送室５の機能部材の取り付けに際しては、従来通り、搬送装置１２の取り付けを、ベース１２ａを孔２２に挿入し、ベース１２ａに回転・伸縮部１３を取り付け、さらに支持アーム１４ａ，１４ｂを取り付けることにより行い、他の機能部品については個別的に取り付ける。
以上により、ベース部材２０への必要な部品の取り付けが終了し、その後、搬送室５の各側壁の取り付けポートに真空処理室１～４を取り付け、ロードロック室６，７に搬入出室８を取り付けて、マルチチャンバ真空処理システムの組み立てを完成させる。
本実施形態によれば、ロードロック室６、７における機能部材のベース部材２０への取り付けを上述のように行うことにより、ベース部材２０に対する機能部材の取り付けを極めて簡易に行うことができ、ベース部材の加工を簡略化することもできる。
すなわち、従来は、ロードロック室において、バルブ、アクチュエータ、センサー等の機能部品や、冷却ジャケットに代表される機能部材は、ベース部材に対しそれぞれ個別的に取り付けられていたため、取り付けに多くの時間がかかり、また、ベース部材に機能部品を直接取り付けるため、部品取付部が多く存在し、これら部品取付部の加工が煩雑で困難なものとなっていた。
これに対して、本実施形態では、ロードロック室６または７で用いられる機能部材の全てがユニット化されて構成された機能部材ユニット４０をベース部材２０に取り付けるので、それぞれの部品取り付け毎にベース部材２０を占有する必要がなく、機能部材のベース部材への取り付けを簡易にかつ短時間で行うことができる。また、機能部材ユニット４０は、必要な数を先作りすることが可能であり、極めて効率が高い。さらに、機能部材毎にベース部材２０に取り付ける必要がないため、取り付けのための加工は孔２４の形成だけでよく、ベース部材の加工を簡略化することもできる。また、機能部材ユニット４０を孔２４に挿入しさえすれば、全ての機能部材がベース部材２０に取り付けられるので、取り付けが極めて簡単である。また、このように機能部材ユニット４０を孔２４に挿入しただけで、シールリング４７が段部２４ｃに密着するので、極めて簡便に真空シールを行うことができる。
以上のように、本実施形態によれば、搬送室５の筐体５ａと機能室であるロードロック室６，７の筐体６ａ，７ａとが一体となってベース部材２０を構成し、ロードロック室６，７は、その中の全ての機能部材が一括してユニット化されて構成された機能部材ユニット４０を有し、この機能部材ユニット４０がベース部材２０に取り付けられている構成としたので、機能部材ユニット４０をベース部材２０に取り付けさえすれば、全ての機能部材がベース部材に取り付けられ、それぞれの取り付け毎にベース部材２０を占有する必要がなく、機能部材のベース部材２０への取り付けを簡易にかつ短時間で行うことができる。また、機能部材ユニット４０は、必要な数を先作りすることが可能であり、極めて効率が高い。さらに、機能部材毎にベース部材２０に取り付ける必要がないため、ベース部材２０の加工を簡略化することもできる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、真空処理室を４つ、ロードロック室を２つ設けたマルチチャンバ真空処理システムを例にとって説明したが、これらの数に限定されるものではなく、真空処理システムに限るものでもない。
また機能部材ユニット４０のベース部材への取り付けにおいて、ロードロック室の筐体６ａ、７ａの孔２４には段部２４ｃを設けなくともよく、このような場合には大径孔２４ｂは無くなり、小径孔２４ａの外周部に機能部材ユニット４０のフランジ部４３ａにあるシールリング４７が当接する。
さらに、上記実施形態では、マルチチャンバ処理システムのロードロック室の機能部材をユニット化して一括してベース部材に取り付けた例を示したが、ロードロック室に限らず、他の室、例えば処理室の筐体をベース部材の一部とし、その室の機能部材をユニット化して一括してベース部材に取り付けるようにしてもよい。
さらに、被処理体についても、半導体ウエハに限らず、ＦＰＤ用ガラス基板などの他のものを対象にすることができる。
Claims (7)
- 筐体とその中に設けられた基板を搬送する搬送装置とを有する搬送室と、
前記搬送室に連結され、筐体とその中に設けられた複数の機能部材とを有し、所定の機能を発揮する複数の機能室と、
を具備し、
前記搬送室の筐体と前記複数の機能室の一部または全部の筐体とが一体となってベース部材を構成し、
前記複数の機能室のうち前記ベース部材に対応するものは、前記全ての機能部材が一括してユニット化された機能部材ユニットを有し、前記機能部材ユニットが前記ベース部材に取り付けられ、
前記搬送装置により前記機能室に対する基板の搬送を行い、前記複数の機能室の一部で基板に対して所定の処理を行うマルチチャンバ処理システム。 - 前記機能部材ユニットに対応する機能室の筐体の底板には、前記機能部材ユニットを挿入する孔が形成され、前記機能部材ユニットは、前記孔に挿入されて取り付けられる、請求項１に記載のマルチチャンバ処理システム。
- 筐体とその中に設けられた基板を搬送する搬送装置とを有する真空に保持された搬送室と、
前記搬送室に連結され、基板に対して真空雰囲気で所定の処理を行う１または複数の処理室と、
前記搬送室に連結され、筐体とその中に設けられた複数の機能部材とを有し、大気雰囲気と真空雰囲気とに切替可能な１または複数のロードロック室と、
を具備し、
前記搬送室の筐体と前記ロードロック室の筐体とが一体となってベース部材を構成し、
前記１または複数のロードロック室は、前記全ての機能部材が一括してユニット化された機能部材ユニットを有し、前記機能部材ユニットが前記ベース部材に取り付けられ、
基板が搬入された前記ロードロック室を真空雰囲気にして前記搬送装置によりその基板を前記処理室に搬送して基板に対して所定の処理を行う、マルチチャンバ処理システム。 - 前記複数の機能部材は、基板を載置するステージ、排気バルブ、吸気バルブ、前記ステージのリフターピンのアクチュエータを含む、請求項３に記載のマルチチャンバ処理システム。
- 前記ロードロック室の前記筐体の前記底板には、前記機能部材ユニットを挿入する孔が形成され、前記機能部材ユニットは、前記孔に挿入されて取り付けられる、請求項３に記載のマルチチャンバ処理システム。
- 前記機能部材ユニットは、前記底板の前記孔に挿入される際に前記ステージの下に位置する、前記ステージよりも大径の支持部材を有し、前記支持部材の前記ステージよりも外方に突出した部分がフランジ部を構成し、前記フランジ部の上面にはシール部材が設けられ、
前記機能部材ユニットは、前記孔の下方から前記ロードロック室の前記筐体内に挿入されて少なくとも前記ステージが前記筐体内に収容され、前記フランジ部の前記シール部材によりシールされた状態で前記機能部材ユニットが前記筐体に取り付けられる、請求項５に記載のマルチチャンバ処理システム。 - 前記孔は、上部の小径孔と下部の大径孔の２段構造であり、これらの間に段部を有し、前記ステージは前記小径孔よりも小径であり、前記支持部材は前記大径孔よりも小径かつ前記小径孔よりも大径であり、
前記機能部材ユニットが、前記孔の下方から前記ロードロック室の前記筐体内に挿入された際に、前記フランジ部の前記シール部材が前記段部に当接して密着される、請求項６に記載のマルチチャンバ処理システム。
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