JP2007250797A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウエハ1をポッド2に出し入れするツィーザ50を備えたウエハ移載装置40において、ツィーザ50はウエハ1を載置する基端側載置部52、52および先端側載置部54、54と、ウエハ1の周縁部を引っ掛ける基端側位置ずれ防止部53、53および先端側引っ掛け部55、55とを備えており、先端側引っ掛け部55、55は先端側載置部54、54の載置面との夾角Θbが直角または鋭角に設計され、載置面からの高さhがウエハ1の厚みtの半分以上に設計されている。
【選択図】図5
Description
ウエハキャリアとしてポッドが使用される場合には、ウエハが密封された状態で搬送される状態になるために、周囲の雰囲気にパーティクル等が存在したとしてもウエハの清浄度を維持することができる。
その結果、基板処理装置が設置されるクリーンルームの清浄度を緩和することにより、クリーンルームに要するコストを低減することができるので、最近の基板処理装置においてはウエハキャリアとしてはポッドが使用されて来ている。
(1)基板を基板収納容器に出し入れする基板載置プレートを有した基板移載装置を備えている基板処理装置において、
前記基板載置プレートには、前記基板を載置するための載置部と、前記基板を前記基板収納容器内から取り出す際に前記基板の前記基板収納容器内の奥側の周縁部を引っ掛けるための引っ掛け部とが具備されており、
前記引っ掛け部は、前記載置部より先端側に配置され、前記載置部の載置面との夾角が直角または鋭角に設定されているとともに、前記載置部に対する高さが前記基板の厚みの半分以上に設定されていることを特徴とする基板処理装置。
(2)前記引っ掛け部は、前記基板収納容器内から前記基板を取り出す際に前記収納容器内の奥側の挟まれる箇所の近傍に位置するように配置されていることを特徴とする前記(1)に記載の基板処理装置。
このCVD装置においては、ウエハ1を搬送するウエハキャリアとしては、ポッド2が使用されている。
ポッド搬入搬出口12の手前にはポッドステージ14が設置されており、ポッドステージ14はポッド2を載置されて位置合わせを実行するように構成されている。ポッド2はポッドステージ14の上に工程内搬送装置(図示せず)によって搬入され、かつまた、ポッドステージ14の上から搬出されるようになっている。
すなわち、回転式ポッド棚15は垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱16と、支柱16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17とを備えており、複数枚の棚板17はポッド2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いる。
筐体11内におけるポッドステージ14と回転式ポッド棚15との間には、ポッド搬送装置18が設置されており、ポッド搬送装置18はポッドステージ14と回転式ポッド棚15との間および回転式ポッド棚15とポッドオープナ21との間で、ポッド2を搬送するように構成されている。
ポッドオープナ21はポッド2を載置する載置台22と、ポッド2のキャップを着脱するキャップ着脱機構23とを備えている。ポッドオープナ21は載置台22に載置されたポッド2のキャップをキャップ着脱機構23によって着脱することにより、ポッド2のウエハ出し入れ口を開閉するように構成されている。
ポッドオープナ21の載置台22に対してはポッド2がポッド搬送装置18によって搬入および搬出されるようになっている。
サブ筐体19内の後側領域には、ボートを収容して待機させる待機室26が形成されている。待機室26にはボート25を昇降させるためのボートエレベータ27が設置されている。ボートエレベータ27はモータ駆動の送りねじ軸装置やベローズ等によって構成されている。
ボートエレベータ27の昇降台に連結されたアーム28にはシールキャップ29が水平に据え付けられており、シールキャップ29はボート25を垂直に支持するように構成されている。
ボート25は複数本の保持部材を備えており、複数枚(例えば、50枚程度〜150枚程度)のウエハ1をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。
筐体11の反応炉用開口の位置には、反応炉(reacor)30が同心円状に設置されている。反応炉30は互いに同心円状に配置されたアウタチューブ31とインナチューブ32とを備えている。
アウタチューブ31は炭化シリコンまたは石英等の耐熱性材料が使用されて、上端が閉塞し下端が開放した円筒形状に形成されている。
インナチューブ32は石英または炭化シリコン等の耐熱性材料が使用されて、上下両端が開放した円筒形状に形成されている。インナチューブ32の円筒中空部によって反応炉30の処理室33が形成されている。
アウタチューブ31とインナチューブ32との間が形成した筒状空間は、ガスが流れるガス通路34を形成している。
マニホールド35には排気ライン36の一端が接続されており、排気ライン36の他端は真空ポンプ等から構成された排気装置(図示せず)が接続されている。排気ライン36はアウタチューブ31とインナチューブ32との間のガス通路34を流れるガスを排気するようになっている。
ガスは処理室33の下方に設けられたガス供給ライン37によって処理室33に供給されるようになっている。
アウタチューブ31内には温度検出器としての温度センサ39が設置されている。ヒータユニット38と温度センサとには温度制御部(図示せず)が接続されており、温度センサ39によって検出された温度情報に基づいてヒータユニット38への通電具合を調整することにより、処理室33内の温度が所望の温度分布となるように所望のタイミングにて制御するように構成されている。
リニアアクチュエータ43の上面には移動台44が設置されており、リニアアクチュエータ43は移動台44を水平移動させるように構成されている。
移動台44にはウエハ1を下から保持する基板載置プレートとしてのツィーザ50が複数枚(本実施の形態では5枚)、取付ブロック45を介して等間隔に配置されて水平に取り付けられている。
ウエハ移載装置40は送りねじ装置等によって構成されたエレベータ(図示せず)により昇降されるように構成されている。
ツィーザ50の上面にはウエハ1の位置ずれ防止のための座ぐり51が円形の穴形状に没設されており、座ぐり51の立ち上がり面が構成する円弧面の直径Daは、ウエハ1の直径Dwよりも若干大きめに設定されている。
例えば、ウエハ1の直径Dwが300mmの場合には、座ぐり51の直径Daはウエハ1の直径Dwより若干大きく例えば2〜5mm程度大きく設定されている。
両基端側位置ずれ防止部53、53と基端側載置部52の載置面である上面となす夾角Θaは、鈍角に設定されている。図示例においては、夾角Θaは120度に設定されている。
なお、基端側位置ずれ防止部53、53は立ち上がり面と同じ面とせず、立ち上がり面を基端側位置ずれ防止部53、53より窪ませてもよい。
座ぐり51の周縁部であってツィーザ50の一対の先端部のそれぞれには、ツィーザ外側端は一箇所ずつ一対となるように先端側載置部54、54が突設されている。両先端側載置部54、54がそれぞれ座ぐり51の立ち上がり面と同じ面となるように一箇所ずつ先端側引っ掛け部55、55が一対となるように構成されており、両先端側引っ掛け部55、55と先端側載置部54の載置面である上面となす夾角Θbは、直角または鋭角に設定されている。本実施の形態においては、夾角Θbは直角に設定されている。
両先端側引っ掛け部55、55の高さhは、ウエハ1の厚みtの半分以上になるように設定されている。すなわち、h≧t/2、を満足するように設定されている。
本実施の形態においては、h=t×5/7、に設計されている。
両先端側引っ掛け部55、55は、ポッド2内から取り出す際にウエハ1のポッド2内の奥側の挟まれる箇所の近傍に位置するように配置されている。
すなわち、ポッド2は一つの側壁に略正方形の開口部であるウエハ出し入れ口4を有する略立方体の箱形状に形成された本体3と、ウエハ出し入れ口4に着脱自在に装着されるキャップ7とを備えている。
本体3のウエハ出し入れ口4に隣接した上下左右の側壁のうち左右の側壁の内面には、複数段の保持部片5が等間隔に配置されて側面に直角に突設されており、各段の保持部片5は同一の平面を構成してウエハ1を水平に保持するように設定されている。
また、左右の側壁の内面には一対の奥側位置決め部6、6が形成されており、両奥側位置決め部6、6は保持部片5に保持されたウエハ1の外周の二箇所にそれぞれ当接することによってウエハ1の奥側の位置を規制するように設定されている。
キャップ7の内面の中央には前側位置決め部8が装備されており、前側位置決め部8は保持部片5に保持されたウエハ1の外周の一箇所に当接してウエハ1の前側の位置を規制することにより、両奥側位置決め部6、6と協働してウエハ1のガタツキを防止するように設定されている。
キャップ7には錠前9が装着されており、錠前9は本体3のウエハ出し入れ口4の一部に係合することによりキャップ7を本体3にロックするように構成されている。
搬入されたポッド2は回転式ポッド棚15の指定された棚板17へポッド搬送装置18によって自動的に搬送されて受け渡され、その棚板17に一時的に保管される。
保管されたポッド2はポッド搬送装置18によって一方のポッドオープナ21に搬送されて載置台22に移載される。
この際、ポッドオープナ21のウエハ搬入搬出口20はキャップ着脱機構23によって閉じられており、移載室24には窒素ガスが流通されることによって充満されている。
ポッド2に収納された複数枚のウエハ1はウエハ移載装置40のツィーザ50によって掬い取られ、ウエハ搬入搬出口20から移載室24を通じて待機室26へ搬入され、ボート25に装填(チャージング)される。
ボート25にウエハ1を受け渡したウエハ移載装置40はポッド2に戻り、次のウエハ1をボート25に装填する。
なお、ウエハ移載装置40はポッド2側からボート25側への回転動作はウエハ1をツィーザ50の両先端側載置部54、54と両基端側載置部52、52とに載置した状態で、図4(b)に示す位置までツィーザ50および移動台44を水平移動させ、その後、ロータリーアクチュエータ41により回転させることで行う。
すなわち、ウエハ1はツィーザ50の両先端側載置部54、54は両基端側載置部52、52より回転中心から離れた位置で回転することとなる。
図3に示されているように、上限に達すると、シールキャップ29はマニホールド35に押接することにより、アウタチューブ31の内部をシールした状態になる。ボート25はシールキャップ29に支持されたままの状態で、処理室33に存置される。
処理ガスがウエハ1に接触することにより、CVD膜がウエハ1上に堆積する。
次いで、ボート25の処理済ウエハ1がウエハ移載装置40のツィーザ50によって脱装(ウエハディスチャージ)され、ポッド2に収納される。
以上の作動が繰り返されることにより、CVD工程がウエハ1に実施される。
このようにウエハ1が両奥側位置決め部6、6に押接した状態になると、ウエハ1は両奥側位置決め部6、6によって両側から挟み込まれた状態になる。
前述したCVD工程の実施において、ポッド2内からウエハ1をウエハ移載装置のツィーザによって取り出すに際して、正常であれば、ポッド2に収納された複数枚のウエハ1のそれぞれの間にウエハ移載装置40のツィーザ50が取り出す対象となるウエハ1の下側に挿入され、その後、ウエハ1をツィーザ50により掬い上げ、ツィーザ50の両先端側載置部54、54と両基端側載置部52、52とにウエハ1を載置させる。次に、ウエハ1を載置させた状態で、ツィーザ50を引き出すことにより、ポッド2内からツィーザ50によってウエハ1を掬い取ることになる。
しかし、図7(a)に示されているように、夾角Θbが鈍角(図示例では、120度)に形成された先端側引っ掛け部55’を有するツィーザ50’により、両奥側位置決め部6、6によって挟み込まれた状態のウエハ1を掬い上げようとすると、ポッド2内からウエハ1をツィーザ50’によって引き出すことができない場合が発生する。
万一、先端側引っ掛け部55’が引っ掛からずに、ウエハ1がツィーザ50’の上に乗っかった状態で、ウエハ1がポッド2内から引き出された場合には、搬送の途中で、ウエハ1がツィーザ50’の上から落下するために、ウエハ1を損傷する場合が発生する。
両先端側引っ掛け部55、55がウエハ1の奥側の周縁部に確実に引っ掛かるために、ウエハ1がツィーザ50の上に乗っかった状態で、ウエハ1がポッド2内から引き出してしまう事態の発生は未然に防止することができる。
しかも、ツィーザ50によってウエハ1を引き出す際には、両先端側引っ掛け部55、55がポッド2内の両奥側位置決め部6、6の近傍に位置するようにそれぞれ配設されていることより、両先端側引っ掛け部55、55の作用力がウエハ1を挟み込んだ部位に外す力となって効果的に加わるために、ポッド2内からウエハ1をツィーザ50によって確実に引き出すことができる。
また、ツィーザの両先端側載置部54、54と両基端側載置部52、52とにウエハ1を載置した状態で、図4(b)のように、ウエハ移載装置が回転動作しても、回転中心から離れている先端側引っ掛け部がウエハの周縁部に確実に引っ掛かるために、回転スピードを上げてもウエハ1が位置ずれをおこすことにならず、ウエハ移載スピードを向上させることができる。
Claims (1)
- 基板を基板収納容器に出し入れする基板載置プレートを有した基板移載装置を備えている基板処理装置において、
前記基板載置プレートには、前記基板を載置するための載置部と、前記基板を前記基板収納容器内から取り出す際に前記基板の前記基板収納容器内の奥側の周縁部を引っ掛けるための引っ掛け部とが具備されており、
前記引っ掛け部は、前記載置部より先端側に配置され、前記載置部の載置面との夾角が直角または鋭角に設定されているとともに、前記載置部に対する高さが前記基板の厚みの半分以上に設定されていることを特徴とする基板処理装置。
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