JP2711247B2 - Semiconductor manufacturing equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体製造装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus.
（従来の技術） 一般に、集積回路装置等の製造に用いられる半導体製
造装置には、半導体ウエハ等の被処理物を真空チャンバ
内で処理するものがある。このような半導体製造装置で
は、真空チャンバ内に被処理物をロード・アンロードす
る際に、真空チャンバ内を常圧に戻すと、再び真空チャ
ンバ内を高真空とし、処理可能な状態とするまでに、非
常に長い時間を要する。このため、真空チャンバに較べ
て非常に容積の小さなロードロック室を備えたものが多
く、ロードロック室を介して被処理物を真空チャンバ内
にロード・アンロードするよう構成されたものが多い。(Prior Art) Generally, there is a semiconductor manufacturing apparatus used for manufacturing an integrated circuit device or the like that processes an object to be processed such as a semiconductor wafer in a vacuum chamber. In such a semiconductor manufacturing apparatus, when loading and unloading an object to be processed into the vacuum chamber, when the inside of the vacuum chamber is returned to normal pressure, the inside of the vacuum chamber is again set to a high vacuum, and the processing chamber is brought into a processable state. Takes a very long time. For this reason, many devices have a load lock chamber whose volume is much smaller than that of a vacuum chamber, and many devices are configured to load and unload an object to be processed into the vacuum chamber via the load lock chamber.
第５図および第６図は、このような半導体製造装置の
ロードロック室の一例を示すもので、円筒状に形成され
たロードロック室１の側部には、排気ライン２が接続さ
れており、ロードロック室１内には、受け台３が配置さ
れている。5 and 6 show an example of a load lock chamber of such a semiconductor manufacturing apparatus. An exhaust line 2 is connected to a side of the load lock chamber 1 formed in a cylindrical shape. The cradle 3 is disposed in the load lock chamber 1.
上記受け台３は、円板状の基台４上に、突出する如く
Ｕ字状の支持部５が設けられて構成されている。また、
この支持部５の上側には、ほぼ円形の半導体ウエハを支
持するための平面状の支持面5aが形成されており、支持
面5aの周縁部には、例えば５〜45度程度の所定角度をも
って内側に向けて傾斜するテーパガイド5bが形成されて
いる。さらに、基台４のほぼ中央部には、長円状の開口
６が形成されており、この開口６を介して例えば光セン
サ等によって半導体ウエハの有無を検出するよう構成さ
れている。The receiving table 3 is configured such that a U-shaped support portion 5 is provided on a disk-shaped base 4 so as to protrude. Also,
A flat support surface 5a for supporting a substantially circular semiconductor wafer is formed on the upper side of the support portion 5, and a peripheral portion of the support surface 5a has a predetermined angle of, for example, about 5 to 45 degrees. A taper guide 5b that is inclined inward is formed. Further, an oval opening 6 is formed substantially at the center of the base 4, and the presence or absence of the semiconductor wafer is detected through the opening 6 by, for example, an optical sensor or the like.
なお、支持部５の支持面5aに半導体ウエハが載置され
ると、この半導体ウエハと基台４との間には間隙が形成
されるが、これは半導体ウエハ搬送用のアームおよびフ
ォークの逃げのための間隙である。すなわち、Ｕ字状の
支持部５の内側部分の領域Ａに形成される間隙は、搬送
用アームの逃げのための間隙であり、Ｕ字状の支持部５
の平行部の外側部分の領域Ｂ、Ｃに形成される間隙は、
搬送用フォークの逃げのための間隙である。When a semiconductor wafer is placed on the support surface 5a of the support portion 5, a gap is formed between the semiconductor wafer and the base 4, which is a gap between the semiconductor wafer transfer arm and the fork. Is the gap for That is, the gap formed in the region A of the inner part of the U-shaped support portion 5 is a gap for the escape of the transfer arm, and the U-shaped support portion 5
The gaps formed in the regions B and C on the outer portion of the parallel portion of
This is a clearance for the transfer fork to escape.
このようなロードロック室１において、受け台３は、
例えば一枚のアルミニウム板等に切削加工を施すことに
よって形成することが多い。これは、例えば受け台３に
溶接やネジ止め等による接合部が多くあると、この接合
部の間隙に空気等が入り込み、ロードロック室１内を高
真空とするのに要する排気時間が長くなるためである。
また、同様に排気時間短縮のため、半導体ウエハ搬送用
のアームおよびフォークの逃げのために必要となる間隙
以外は、できるだけ受け台３の切削部分を少なくして、
受け台３の体積を減少させないことにより、ロードロッ
ク室１内の空隙部分の容積の減少化を図ることが行われ
てきた。In such a load lock chamber 1, the cradle 3
For example, it is often formed by cutting a single aluminum plate or the like. This is because, for example, if the receiving base 3 has a large number of joints by welding, screwing, or the like, air or the like enters the gap between the joints, and the evacuation time required to make the load lock chamber 1 a high vacuum is prolonged. That's why.
Similarly, in order to shorten the evacuation time, except for the gap required for escape of the arm and fork for transferring the semiconductor wafer, the cut portion of the cradle 3 is reduced as much as possible.
By not reducing the volume of the cradle 3, the volume of the gap portion in the load lock chamber 1 has been reduced.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、近年半導体製造装置では、さらに、ロ
ードロック室内の排気に要する時間を短縮し、スループ
ットの向上を図ることが望まれている。特に、半導体ウ
エハにイオンビームを走査照射してイオンを注入するイ
オン注入装置等では、実際に半導体ウエハにイオンビー
ムを照射する時間が例えば10秒程度と非常に短いため、
半導体ウエハのロード・アンロードに要する時間が、そ
のスループットに大きな影響を与える。(Problems to be Solved by the Invention) However, in recent years, it has been desired in semiconductor manufacturing apparatuses to further reduce the time required for exhausting the load lock chamber and improve the throughput. In particular, in an ion implantation apparatus or the like for implanting ions by scanning and irradiating an ion beam on a semiconductor wafer, the time for actually irradiating the semiconductor wafer with the ion beam is extremely short, for example, about 10 seconds,
The time required to load and unload a semiconductor wafer has a significant effect on its throughput.
本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもの
で、従来に較べてロードロック室内の排気に要する時間
を短縮することができ、スループットの向上を図ること
のできる半導体製造装置を提供しようとするものであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional situation, and provides a semiconductor manufacturing apparatus capable of reducing the time required for exhausting the load lock chamber and improving the throughput as compared with the related art. It is assumed that.
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） すなわち本発明は、ロードロック室を介して被処理物
を真空チャンバ内にロード・アンロードし、処理を行う
半導体製造装置であって、 前記ロードロック室内に配置され、基台から突出する
如く設けられた支持部によって前記被処理物を基台上に
支持する受け台を備えた半導体製造装置において、 前記受け台の支持部を複数に分割して形成することに
より、前記被処理物の下面と前記基台との間に気体を流
通可能とする間隙を設け、この間隙方向の延長上に排気
ラインを配置し、前記ロードロック室内の気体の一部が
前記間隙を通って前記排気ラインから排出されるよう構
成したことを特徴とする。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) That is, the present invention is a semiconductor manufacturing apparatus for performing processing by loading / unloading an object to be processed into a vacuum chamber via a load lock chamber. In a semiconductor manufacturing apparatus provided with a pedestal that is arranged in a load lock chamber and supports the object to be processed on a pedestal by a support portion provided so as to protrude from the pedestal, the support portion of the pedestal is divided into a plurality By forming a gap between the lower surface of the object to be processed and the base, a gas flow path is provided, and an exhaust line is disposed on an extension in the gap direction, and the gas in the load lock chamber is formed. Is configured to be discharged from the exhaust line through the gap.
（作 用） 前述のように、従来の半導体製造装置では、ロードロ
ック室内の空隙部分の容積を減少させるため、受け台の
形状を、できるだけ切削部分の少ない形状とし、排気時
間を短縮する努力が行われてきた。しかしながら、受け
台の形状をこのような形状とすると、例えば排気ライン
の反対側に形成された搬送用フォークの逃げのための間
隙部分（第５図に示す領域Ｂ）の空気は、支持部によっ
て遮られ、排出されにくくなり、排気時間を長くする原
因となる。(Operation) As described above, in the conventional semiconductor manufacturing apparatus, in order to reduce the volume of the void portion in the load lock chamber, efforts have been made to make the shape of the pedestal as small as possible with a cut portion and to shorten the exhaust time. Has been done. However, if the shape of the pedestal is such a shape, for example, the air in the gap portion (region B shown in FIG. 5) for escape of the transport fork formed on the opposite side of the exhaust line will be It is obstructed and hard to be exhausted, which causes a longer evacuation time.
本発明の半導体製造装置では、受け台の支持部を複数
に分割して形成することにより、少なくとも半導体ウエ
ハ等の被処理物の下面と基台との間に気体を流通可能と
する間隙が設けられている。したがって、ロードロック
室内の気体の一部が、支持部によって遮られることなく
この間隙を通って排出され、従来に較べてロードロック
室内の排気に要する時間を短縮することができる。In the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, the support portion of the pedestal is divided into a plurality of portions, so that at least a gap is provided between the base and the lower surface of the object to be processed such as a semiconductor wafer so that gas can flow. Have been. Therefore, a part of the gas in the load lock chamber is discharged through the gap without being blocked by the support portion, and the time required for exhausting the load lock chamber can be reduced as compared with the related art.
（実施例） 以下、本発明をイオン注入装置に適用した実施例を第
１図ないし第４図を参照して説明する。Embodiment An embodiment in which the present invention is applied to an ion implantation apparatus will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.
円筒状に形成されたロードロック室11は、図示しない
イオン注入装置の真空チャンバに、図示しないシャッタ
ー機構を介して接続されている。またロードロック室11
の側部には、排気ライン12が接続されており、ロードロ
ック室11内には、例えば一枚のアルミニウム板等に切削
加工を施して成形された受け台13が配置されている。The load lock chamber 11 formed in a cylindrical shape is connected to a vacuum chamber of an ion implantation apparatus (not shown) via a shutter mechanism (not shown). Load lock room 11
An exhaust line 12 is connected to a side of the load lock chamber 11, and a receiving base 13 formed by cutting a single aluminum plate or the like is formed in the load lock chamber 11, for example.
上記受け台13は、円板状の基台14と、この基台14上に
わずかの高さ突出する如く、複数例えば３つに分割して
設けられた支持部15とから構成されている。すなわち受
け台13は一枚の半導体ウエハを分割した支持部15によっ
て支持する構造である。また、これらの支持部15の上側
には、ほぼ円形の半導体ウエハの周縁部を支持するため
の平面状の支持面15aがそれぞれ形成されており、支持
面15aの周縁部には、例えば５〜45度程度の所定角度を
もって内側に向けて傾斜するテーパガイド15bがそれぞ
れ形成されている。さらに、基台14のほぼ中央部には、
長円状の開口16が形成されており、この開口16を介して
例えば光センサ等によって半導体ウエハの有無を検出す
るよう構成されている。The pedestal 13 is composed of a disk-shaped base 14 and a plurality of, for example, three, divided support portions 15 that protrude slightly above the base 14. That is, the pedestal 13 has a structure in which one semiconductor wafer is supported by the divided support portions 15. Further, a flat support surface 15a for supporting the peripheral portion of the substantially circular semiconductor wafer is formed on the upper side of these support portions 15, and the peripheral portion of the support surface 15a has, for example, five to five. Tapered guides 15b that are inclined inward at a predetermined angle of about 45 degrees are formed respectively. Furthermore, in the substantially central part of the base 14,
An oval opening 16 is formed, and the presence or absence of a semiconductor wafer is detected through the opening 16 by, for example, an optical sensor or the like.
なお、第２図に示すように、支持部15の支持面15aに
半導体ウエハ17が載置されると、この半導体ウエハ17と
基台14との間には間隙が形成されるが、これは半導体ウ
エハ17搬送用のアームおよびフォークの逃げのための間
隙である。すなわち、前述の従来の半導体製造装置と同
様に、領域Ａに形成される間隙は、搬送用アームの逃げ
のための間隙であり、領域Ｂ、Ｃに形成される間隙は、
搬送用フォークの逃げのための間隙である。また、上記
領域Ａ、Ｂ、Ｃに形成される間隙は、支持部15の間に形
成される間隙によって連通されている。As shown in FIG. 2, when the semiconductor wafer 17 is placed on the support surface 15a of the support portion 15, a gap is formed between the semiconductor wafer 17 and the base 14, but this gap is formed. This is a gap for the arm for transferring the semiconductor wafer 17 and the escape of the fork. That is, similarly to the above-described conventional semiconductor manufacturing apparatus, the gap formed in the area A is a gap for escape of the transfer arm, and the gap formed in the areas B and C is
This is a clearance for the transfer fork to escape. The gaps formed in the regions A, B, and C are communicated with each other by a gap formed between the support portions 15.
上記構成のこの実施例では、シャツタ機構により真空
チャンバとロードロック室11を気密に隔離した状態で、
例えば搬送装置のフォークにより、半導体ウエハ17を受
け台13上方の所定位置にに挿入する。そして、受け台13
を上昇、あるいはフォークを下降させることにより、半
導体ウエハ17をフォークから支持部15の支持面15a上に
受渡す。In this embodiment having the above configuration, in a state where the vacuum chamber and the load lock chamber 11 are air-tightly isolated by the shutter mechanism,
For example, the semiconductor wafer 17 is inserted into a predetermined position above the receiving table 13 by a fork of a transfer device. And cradle 13
The semiconductor wafer 17 is transferred from the fork onto the support surface 15a of the support portion 15 by raising the fork or lowering the fork.
この後、排気ライン12から排気を行い、ロードロック
室11内を所定圧力例えば10-7Torr程度の真空とする。こ
の時、前述のように半導体ウエハ17と基台14との間に
は、領域Ａ、Ｂ、Ｃを連通する如く間隙が形成され、例
えば排気ライン12接続側と反対側の領域Ｂの空気は、図
示矢印のように、上記間隙を通って排気ライン12から排
出される。Thereafter, exhaust is performed from the exhaust line 12, and the inside of the load lock chamber 11 is evacuated to a predetermined pressure, for example, about 10 −7 Torr. At this time, as described above, a gap is formed between the semiconductor wafer 17 and the base 14 so as to communicate the regions A, B, and C. For example, the air in the region B on the side opposite to the exhaust line 12 connection side is As shown by arrows in the drawing, the air is discharged from the exhaust line 12 through the gap.
ロードロック室11内の圧力が、上記所定圧力となる
と、シャツタ機構を開として、例えば搬送用アームによ
り、半導体ウエハ17を真空チャンバ内のプラテンに移
し、イオンビームを走査、照射してイオンを注入する。When the pressure in the load lock chamber 11 reaches the predetermined pressure, the shutter mechanism is opened, and the semiconductor wafer 17 is moved to a platen in a vacuum chamber by, for example, a transfer arm, and an ion beam is scanned and irradiated to implant ions. I do.
すなわち、上記説明のこの実施例では、受け台13の支
持部15を複数に分割して設けることにより、半導体ウエ
ハ17の下面と基台14との間に気体を流通可能とする間隙
が形成されている。このため、従来に較べてロードロッ
ク室11内の空隙部分の容積は増加するが、前述のよう
に、排気ライン12から遠い部位、例えば領域Ｂの空気
は、従来のように支持部15によって遮られることなくこ
の間隙を通って速やかに排出される。That is, in this embodiment described above, by providing the support portion 15 of the pedestal 13 by dividing it into a plurality, a gap is formed between the lower surface of the semiconductor wafer 17 and the base 14 so that gas can flow. ing. For this reason, the volume of the gap portion in the load lock chamber 11 increases as compared with the conventional case, but as described above, the air far away from the exhaust line 12, for example, the air in the region B is blocked by the support portion 15 as in the related art. It is quickly discharged through this gap without being removed.
したがって、従来に較べてロードロック室11内の排気
に要する時間を短縮することができ、スループットの向
上を図ることができる。Therefore, the time required for exhausting the load lock chamber 11 can be reduced as compared with the related art, and the throughput can be improved.
なお、上記実施例では、径の異なる半導体ウエハ17の
処理を行う場合には、受け台13を交換する必要がある
が、例えば第４図に示すように、受け台13の支持部15
に、段階状に支持面15aおよびテーパガイド15bを形成す
れば、受け台13を交換することなく径の異なる複数種の
半導体ウエハ17の処理が可能となる。In the above embodiment, when processing semiconductor wafers 17 having different diameters, the pedestal 13 must be replaced. For example, as shown in FIG.
If the support surface 15a and the tapered guide 15b are formed stepwise, it is possible to process a plurality of types of semiconductor wafers 17 having different diameters without replacing the receiving table 13.
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の半導体製造装置によれ
ば、従来に較べてロードロック室内の排気に要する時間
を短縮することができ、スループットの向上を図ること
ができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, the time required for exhausting the load lock chamber can be shortened as compared with the related art, and the throughput can be improved.
第１図は本発明をイオン注入装置に適用した実施例の要
部構成を示す上面図、第２図は第１図のＧ−Ｇ断面図、
第３図は第１図に示す受け台の斜視図、第４図は第１図
の支持部の変形例を示す断面図、第５図は従来のイオン
注入装置の要部構成を示す上面図、第６図は第５図のＦ
−Ｆ断面図である。 11……ロードロック室、12……排気ライン、13……受け
台、14……基台、15……支持部、15a……支持面、15b…
…テーパガイド、16……開口、17……半導体ウエハ。FIG. 1 is a top view showing an essential configuration of an embodiment in which the present invention is applied to an ion implantation apparatus, FIG. 2 is a sectional view taken along line GG of FIG.
FIG. 3 is a perspective view of the pedestal shown in FIG. 1, FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example of the supporting portion of FIG. 1, and FIG. 5 is a top view showing a main part configuration of a conventional ion implantation apparatus. , FIG. 6 shows F in FIG.
It is -F sectional drawing. 11 ... Load lock chamber, 12 ... Exhaust line, 13 ... Receiver, 14 ... Base, 15 ... Support, 15a ... Support surface, 15b ...
... taper guide, 16 ... opening, 17 ... semiconductor wafer.
Claims (1)
ャンバ内にロード・アンロードし、処理を行う半導体製
造装置であって、 前記ロードロック室内に配置され、基台から突出する如
く設けられた支持部によって前記被処理物を基台上に支
持する受け台を備えた半導体製造装置において、 前記受け台の支持部を複数に分割して形成することによ
り、前記被処理物の下面と前記基台との間に気体を流通
可能とする間隙を設け、この間隙方向の延長上に排気ラ
インを配置し、前記ロードロック室内の気体の一部が前
記間隙を通って前記排気ラインから排出されるよう構成
したことを特徴とする半導体製造装置。1. A semiconductor manufacturing apparatus for performing processing by loading / unloading an object to be processed into / from a vacuum chamber via a load lock chamber, wherein the semiconductor manufacturing apparatus is disposed in the load lock chamber and provided so as to protrude from a base. In a semiconductor manufacturing apparatus having a pedestal for supporting the workpiece on a base by the provided support portion, the support portion of the pedestal is divided into a plurality of portions to form the support portion. A gap is provided between the base and the base to allow gas to flow therethrough, and an exhaust line is disposed on an extension in the gap direction, and a part of the gas in the load lock chamber is discharged from the exhaust line through the gap. A semiconductor manufacturing apparatus characterized in that the semiconductor manufacturing apparatus is configured to be operated.
Priority Applications (1)
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| JP12415388A JP2711247B2 (en) | 1988-05-21 | 1988-05-21 | Semiconductor manufacturing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP12415388A JP2711247B2 (en) | 1988-05-21 | 1988-05-21 | Semiconductor manufacturing equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH01293516A JPH01293516A (en) | 1989-11-27 |
| JP2711247B2 true JP2711247B2 (en) | 1998-02-10 |
Family
ID=14878252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12415388A Expired - Fee Related JP2711247B2 (en) | 1988-05-21 | 1988-05-21 | Semiconductor manufacturing equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2711247B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55143765A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-10 | Mitsubishi Electric Corp | Ion injection device |
-
1988
- 1988-05-21 JP JP12415388A patent/JP2711247B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH01293516A (en) | 1989-11-27 |
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