真空處理裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種真空處理裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，在經(jīng)真空搬運(yùn)中間室而連結(jié)了多個(gè)真空搬運(yùn)室的真空處理裝置中，使工作效率提高。為此，該真空處理裝置具有經(jīng)真空搬運(yùn)中間室而連結(jié)的多個(gè)真空搬運(yùn)室以及與該真空搬運(yùn)室分別連結(jié)的多個(gè)真空處理容器，在該真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，經(jīng)真空搬運(yùn)中間室使多個(gè)真空搬運(yùn)室連通，向多個(gè)真空搬運(yùn)室之中的與鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室供給吹掃氣體，對(duì)遠(yuǎn)離鎖止室的真空搬運(yùn)室的搬運(yùn)室內(nèi)進(jìn)行減壓排氣，使多個(gè)真空搬運(yùn)室的所有的搬運(yùn)室內(nèi)壓力高于真空處理容器的容器內(nèi)壓力。
【專利說(shuō)明】真空處理裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種真空處理裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，尤其涉及一種連結(jié)多個(gè)真空搬運(yùn)室而構(gòu)成的真空處理裝置以及適于該真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有的真空處理裝置，本 申請(qǐng)人:在專利文獻(xiàn)I公開了一種真空處理裝置，如專利文獻(xiàn)I所述，其具備:在真空搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)晶片的第一以及第二真空搬運(yùn)室；與這樣的真空搬運(yùn)室分別連結(jié)的第一以及第二真空處理容器；在第一以及第二真空搬運(yùn)室之間連結(jié)且可在內(nèi)部收納晶片的真空搬運(yùn)中間室；連結(jié)于第一真空搬運(yùn)室且內(nèi)部連通的鎖止室；以及配置在第一以及第二真空搬運(yùn)室與第一真空處理容器、第二真空處理容器、真空搬運(yùn)中間室容器以及鎖止室的各自之間且氣密地開閉的多個(gè)閥，在將第一真空處理容器的處理容器與第一真空搬運(yùn)室的真空搬運(yùn)室之間或第二真空處理容器的處理容器與第二真空搬運(yùn)室的真空搬運(yùn)室之間的閥開放之前，將在第一以及第二真空搬運(yùn)室之間配置的閥的任一個(gè)閉塞，由此得到可靠性高的真空處理裝置。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-138542號(hào)公報(bào)
[0006]在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)在各處理容器或者搬運(yùn)室內(nèi)處理或者由真空搬運(yùn)機(jī)器人搬運(yùn)晶片的情況下，處理容器或者搬運(yùn)晶片的搬運(yùn)室在與其他的處理容器或者搬運(yùn)室之間配置的閥的作用下，與其他的處理容器或者搬運(yùn)室被完全分離而獨(dú)立，且能夠進(jìn)行壓力控制。在現(xiàn)有技術(shù)中，通過(guò)形成這樣的結(jié)構(gòu)，能夠防止環(huán)境氣體從處理容器流出而導(dǎo)致裝置或者晶片的二次污染。
[0007]但是，在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)下述這樣的點(diǎn)考慮不足而存在問(wèn)題。即，經(jīng)中間的容器連結(jié)多個(gè)真空搬運(yùn)室，在晶片搬運(yùn)期間，通過(guò)配置于中間的容器的閥將各個(gè)搬運(yùn)室分離，在進(jìn)行控制使得多個(gè)處理容器不同時(shí)連通的情況下，沒有充分考慮在真空搬運(yùn)室與中間的容器之間配置的閥的開閉時(shí)間所引起的晶片的搬運(yùn)待機(jī)時(shí)間所帶來(lái)的裝置整體的生產(chǎn)率下降，有損真空處理裝置的每設(shè)置面積的生產(chǎn)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種每設(shè)置面積的生產(chǎn)率高的半導(dǎo)體制造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
[0009]本發(fā)明的真空處理裝置，其特征在于，具備:經(jīng)真空搬運(yùn)中間室而連結(jié)的多個(gè)真空搬運(yùn)室；以及與該真空搬運(yùn)室分別連結(jié)的多個(gè)真空處理容器，
[0010]經(jīng)所述真空搬運(yùn)中間室使所述多個(gè)真空搬運(yùn)室連通，向所述多個(gè)真空搬運(yùn)室之中的與鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室供給吹掃氣體，使離所述鎖止室最遠(yuǎn)的真空搬運(yùn)室的搬運(yùn)室內(nèi)減壓排氣，構(gòu)成用于將向與所述鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室導(dǎo)入的吹掃氣體排氣的一定路徑。
[0011]進(jìn)而，本發(fā)明的真空處理裝置的特征在于，相比于所述真空搬運(yùn)室的減壓壓力，所述多個(gè)真空處理室的處理室內(nèi)壓力更低。
[0012]另外，本發(fā)明的真空處理裝置的特征在于，具備:與大氣搬運(yùn)部連結(jié)而配置的鎖止室；與該鎖止室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第一真空搬運(yùn)容器；向該第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第一惰性氣體供給裝置；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第一真空排氣裝置；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第一處理容器；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置的真空搬運(yùn)中間室；與該真空搬運(yùn)中間室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第二真空搬運(yùn)容器；向該第二真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第二惰性氣體供給裝置；與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第二真空排氣裝置；以及與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第二處理容器，
[0013]其中，在打開與所述真空搬運(yùn)中間室相連的閘閥而將所述第一以及第二真空搬運(yùn)容器和所述真空搬運(yùn)中間室連通的狀態(tài)下，停止從所述第二惰性氣體供給裝置供給氣體，而從所述第一惰性氣體供給裝置向所述第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體，停止基于所述第一真空排氣裝置的真空排氣，由所述第二真空排氣裝置對(duì)所述第二真空搬運(yùn)容器內(nèi)進(jìn)行減壓排氣。
[0014]本發(fā)明的真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，該真空處理裝置具有:經(jīng)真空搬運(yùn)中間室而連結(jié)的多個(gè)真空搬運(yùn)室；以及與該真空搬運(yùn)室分別連結(jié)的多個(gè)真空處理室，經(jīng)所述真空搬運(yùn)中間室使所述多個(gè)真空搬運(yùn)室連通，向所述多個(gè)真空搬運(yùn)室之中的與鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室供給吹掃氣體，對(duì)遠(yuǎn)離所述鎖止室的真空搬運(yùn)室的搬運(yùn)室內(nèi)進(jìn)行減壓排氣。
[0015]進(jìn)而，本發(fā)明的真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，相比于所述真空搬運(yùn)室的減壓壓力，所述多個(gè)真空處理室的處理室內(nèi)壓力更低。
[0016]另外，本發(fā)明的真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，該真空處理裝置具備:與大氣搬運(yùn)部連結(jié)而配置的鎖止室；與該鎖止室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第一真空搬運(yùn)容器；向該第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第一惰性氣體供給裝置；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第一真空排氣裝置；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第一處理容器；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置的真空搬運(yùn)中間室；與該真空搬運(yùn)中間室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第二真空搬運(yùn)容器；向該第二真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第二惰性氣體供給裝置；與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第二真空排氣裝置；以及與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第二處理容器，
[0017]在使用所述第一以及第二處理容器進(jìn)行試料的處理時(shí)，在打開與所述真空搬運(yùn)中間室相連的閘閥而連通了所述第一以及第二真空搬運(yùn)容器和所述真空搬運(yùn)中間室的狀態(tài)下，停止從所述第二惰性氣體供給裝置供給氣體，而從所述第一惰性氣體供給裝置向所述第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體，停止基于所述第一真空排氣裝置的真空排氣，通過(guò)所述第二真空排氣裝置對(duì)所述第二真空搬運(yùn)容器內(nèi)進(jìn)行減壓排氣。
[0018]發(fā)明效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明的真空處理裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，通過(guò)以開放狀態(tài)維持真空搬運(yùn)中間室的閘閥，從而各真空搬運(yùn)室所具備的真空搬運(yùn)機(jī)器人不等待閘閥的開閉動(dòng)作就能夠迅速地向真空搬運(yùn)中間室進(jìn)行晶片的搬入/搬出，能夠?qū)崿F(xiàn)每單位時(shí)間的晶片的處理數(shù)的提高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施例的真空處理裝置的俯視圖。
[0021]圖2是圖1的真空處理裝置的A-A縱剖面圖。
[0022]圖3是圖1的真空處理裝置的另一實(shí)施例的A-A縱剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下，結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的真空處理裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法的實(shí)施例。
[0024]實(shí)施例
[0025]圖1是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的真空處理裝置100的整體結(jié)構(gòu)的概略的俯視圖。
[0026]圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的具備多個(gè)真空處理容器103a~103e的真空處理裝置100大體上由大氣側(cè)區(qū)域101與真空側(cè)區(qū)域102構(gòu)成。大氣側(cè)區(qū)域101是在大氣壓下對(duì)作為被處理物的半導(dǎo)體晶片等基板狀的試料進(jìn)行搬運(yùn)、收納定位等的部分，真空側(cè)區(qū)域102是在從大氣壓減壓了的壓力下搬運(yùn)晶片等基板狀的試料，并在預(yù)先確定的真空處理容器內(nèi)(103a~103e的至少一個(gè))進(jìn)行處理的區(qū)域。而且，在真空側(cè)區(qū)域102的進(jìn)行前述的搬運(yùn)或處理的真空側(cè)區(qū)域102與大氣側(cè)區(qū)域101之間配置有區(qū)劃部分(鎖止室105)，該區(qū)劃部分(鎖止室105)連結(jié)真空側(cè)區(qū)域102與大氣側(cè)區(qū)域101而配置，并在將試料收容于內(nèi)部的狀態(tài)下將其內(nèi)部的壓力減壓到真空壓力、或?qū)⑵鋬?nèi)部的壓力升壓到大氣壓。
[0027]大氣側(cè)區(qū)域101具有大致長(zhǎng)方體形狀的框體106，框體106在內(nèi)部具備大氣側(cè)搬運(yùn)機(jī)器人109，在該框體106的前表面?zhèn)?圖1的下側(cè))安裝有多個(gè)處置盒117，多個(gè)處置盒117收納有處理用或清潔用的被處理對(duì)象的半導(dǎo)體晶片等基板狀的試料(以下，稱為晶片)，多個(gè)處置盒117被載置在各個(gè)處置盒臺(tái)107上面而配備。
[0028]真空側(cè)區(qū)域102具備一個(gè)或多個(gè)鎖止室105，其配置在第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110與大氣側(cè)區(qū)域101之間，并在內(nèi)部具有在大氣側(cè)和真空側(cè)之間進(jìn)行互換的晶片的狀態(tài)下，使壓力在大氣壓與真空壓力之間進(jìn)行互換。該鎖止室105是可將內(nèi)部的空間調(diào)節(jié)成真空壓力或大氣壓的壓力的真空容器，且配置有朝向連結(jié)的區(qū)劃使晶片通過(guò)內(nèi)部而搬運(yùn)晶片的通路和對(duì)該通路進(jìn)行開放、閉塞而能夠氣密地密封的閘閥1201、120h，并將大氣側(cè)與真空側(cè)之間分割成氣密。另外，在鎖止室105內(nèi)部的空間具備可上下隔開間隙而收納并保持多個(gè)晶片的收納部(詳細(xì)情況未圖示)，在收納了這些晶片的狀態(tài)下由閘閥120?閉塞，從而相對(duì)于大氣成為氣密。
[0029]第一真空搬運(yùn)室104、第二真空搬運(yùn)室110是包括各自平面形狀呈大致矩形的真空容器在內(nèi)的單元，它們是具有實(shí)質(zhì)上可視為相同的程度的結(jié)構(gòu)上的差異的兩個(gè)單元。第一真空搬運(yùn)室104、第二真空搬運(yùn)室110具備吹掃線124，通過(guò)接收未圖示的控制部的指令，在對(duì)惰性氣體等吹掃氣體進(jìn)行流量控制的同時(shí)將其導(dǎo)入第一真空搬運(yùn)室104內(nèi)，由此，能夠向其他的真空處理容器103a~103e、真空搬運(yùn)中間室111調(diào)節(jié)成相對(duì)低的壓力或相同壓力、或者比其相對(duì)高的壓力。
[0030]真空搬運(yùn)中間室111是內(nèi)部能夠減壓到比其他的真空處理容器相對(duì)高的壓力的真空容器，其將第一以及第二真空搬運(yùn)室104、110相互連結(jié)，且連通內(nèi)部的室。在各真空搬運(yùn)室104、110之間配置有閘閥120f、120g，該閘閥120f、120g對(duì)連通內(nèi)部的室并在內(nèi)側(cè)搬運(yùn)晶片的通路進(jìn)行開放、遮斷而分割，通過(guò)所述閘閥120f、120g閉塞，真空搬運(yùn)中間室111與第一真空搬運(yùn)室104之間以及真空搬運(yùn)中間室111與第二真空搬運(yùn)室110之間被氣密密封。真空搬運(yùn)中間室111未設(shè)置吹掃機(jī)構(gòu)以及排氣機(jī)構(gòu)，是一種從一方的真空搬運(yùn)室向另一方的真空搬運(yùn)室搬運(yùn)晶片時(shí)的、僅作為晶片的路徑起作用的室。
[0031]兩個(gè)真空處理容器103a、103b構(gòu)成為可連結(jié)于第一真空搬運(yùn)室104。另一方面，三個(gè)真空處理容器103c、103d、103e構(gòu)成為可連結(jié)于第二真空搬運(yùn)室110。
[0032]另外，在真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)部配置有未圖示的收納部，該收納部將多個(gè)晶片在它們的面與面之間隔開間隔載置而保持為水平，當(dāng)在第一真空搬運(yùn)室104、第二真空搬運(yùn)室110之間交接晶片時(shí)，具備暫時(shí)收納的中繼室的功能。S卩，由一方的真空搬運(yùn)室內(nèi)的真空搬運(yùn)機(jī)器人108a或b中某一者搬入，載置于其收納部的晶片被另一方的真空搬運(yùn)室內(nèi)的真空搬運(yùn)機(jī)器人108b或a中另一者搬出，并被搬運(yùn)向與該真空搬運(yùn)室(104或110)連結(jié)的真空處理容器103a?103e或鎖止室105。
[0033]在與第一真空搬運(yùn)室104與第二真空搬運(yùn)室110的面對(duì)的面相當(dāng)?shù)南嗷サ膫?cè)壁之間，配置真空搬運(yùn)中間室111而將兩者連結(jié)。進(jìn)而在另一面上，連接內(nèi)部被減壓并將晶片向其內(nèi)部搬運(yùn)并對(duì)晶片進(jìn)行處理的真空處理容器103a?103e。在本實(shí)施例中，向真空處理容器103a?103e指示處理的機(jī)構(gòu)，除了真空容器以外，有各個(gè)未圖示的電場(chǎng)、磁場(chǎng)的產(chǎn)生機(jī)構(gòu)，包括排氣機(jī)構(gòu)在內(nèi)的單元整體，其中所述排氣機(jī)構(gòu)包括將容器內(nèi)部的被減壓的空間排氣的真空泵，在該處理容器內(nèi)部實(shí)施蝕刻處理、拋光處理或者其他的對(duì)半導(dǎo)體晶片實(shí)施的處理。另外，在各真空處理容器103a?103e上，連結(jié)有流通對(duì)應(yīng)于實(shí)施的處理而供給的處理氣體的未圖示的管路。各真空處理容器103a?103e受到未圖示的控制部進(jìn)行的壓力的控制，可減壓到比第一真空搬運(yùn)室104、第二真空搬運(yùn)室110以及真空搬運(yùn)中間室111的某一者的內(nèi)部壓力相對(duì)低的壓力。
[0034]第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110將其內(nèi)部作為搬運(yùn)室，在第一真空搬運(yùn)室104，在其內(nèi)部的空間的中央部分配置有真空搬運(yùn)機(jī)器人108a，該真空搬運(yùn)機(jī)器人108a在真空下在鎖止室105與真空處理容器103a、103b或真空搬運(yùn)中間室111的某一者之間搬運(yùn)晶片。第二真空搬運(yùn)室110也同樣將真空搬運(yùn)機(jī)器人108b配置在內(nèi)部的中央部分，真空搬運(yùn)機(jī)器人108b在與真空處理容器103c?e、真空搬運(yùn)中間室111的某一者之間進(jìn)行晶片的搬運(yùn)。所述真空搬運(yùn)機(jī)器人108a、108b的各自的構(gòu)成相同。真空搬運(yùn)機(jī)器人108a、108b在其臂上載置晶片，在第一真空搬運(yùn)室104內(nèi)配置于真空處理容器103a、103b的晶片臺(tái)上與鎖止室105或真空搬運(yùn)中間室111的某一者之間，進(jìn)行晶片的搬入、搬出。在所述真空處理容器103a?103e、鎖止室105、真空搬運(yùn)中間室111、第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110的搬運(yùn)室之間，分別設(shè)有通過(guò)能夠氣密地閉塞、開放的閘閥120a?120h連通的通路。
[0035]圖2是圖1中的真空處理裝置100的A-A縱剖面圖。如圖2所示，第一真空搬運(yùn)室104具備吹掃線124，第二真空搬運(yùn)室110具備干燥泵121、閥122、排氣配管123。需要說(shuō)明的是，在真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)，晶片125以上下偏置的位置關(guān)系被保持在未圖示的晶片支承臺(tái)上。
[0036]圖3是與圖1同樣的真空處理裝置100的另外實(shí)施例的A-A縱剖面圖。如圖3所示，在第一真空搬運(yùn)室104具備干燥泵121a、閥122a、排氣配管123a、吹掃線124a。同樣，第二真空搬運(yùn)室具備干燥泵121b、閥122b、排氣配管123b、吹掃線124b。需要說(shuō)明的是，在真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)，晶片125以上下偏置的位置關(guān)系被保持在未圖示的晶片支承臺(tái)上。
[0037]第一真空搬運(yùn)室104所具備的吹掃線124a被控制成在晶片處理中以及大氣開放時(shí)都起作用。另外，由干燥泵121a、閥122a、排氣配管123a構(gòu)成的第一真空搬運(yùn)室104的排氣線除了以下情況以外都不使用，所述情況為:第二真空搬運(yùn)室110朝大氣開放，在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g的某一個(gè)閉閥。
[0038]第二真空搬運(yùn)室110所具備的吹掃線124b被控制部控制成除了以下情況以外都不使用，所述情況為:第一真空搬運(yùn)室104朝大氣開放，在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g的某一個(gè)被閉塞。另外，由干燥泵121b、閥122b、排氣配管123b構(gòu)成的第二真空搬運(yùn)室110的排氣線被控制成，在晶片處理中以及大氣開放時(shí)都起作用。需要說(shuō)明的是，真空搬運(yùn)中間室111不具備吹掃線以及排氣線。
[0039]在以上那樣的結(jié)構(gòu)的真空處理裝置中，在本實(shí)施例中，當(dāng)在真空區(qū)域102內(nèi)的搬運(yùn)時(shí)間比在大氣側(cè)區(qū)域101內(nèi)的搬運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)的狀態(tài)下，減少在經(jīng)由這些構(gòu)成區(qū)域的各真空搬運(yùn)室、真空搬運(yùn)中間室或各真空處理容器的搬運(yùn)路徑上搬運(yùn)晶片的搬運(yùn)時(shí)間，提高處理效率，同時(shí)不使在各真空處理容器103a?103e內(nèi)處理晶片時(shí)使用的處理氣體等環(huán)境氣體向其他的真空處理容器內(nèi)流入或者與在其他的真空處理容器內(nèi)處理晶片時(shí)使用的處理氣體等環(huán)境氣體接觸(以下，稱為污染)，且可以提高裝置的每單位時(shí)間的生產(chǎn)效率。另外，在實(shí)際的處理中，在各真空處理容器103a?e內(nèi)對(duì)晶片進(jìn)行處理的時(shí)間是與晶片的搬運(yùn)時(shí)間相同的程度或比其短，搬運(yùn)的時(shí)間對(duì)真空處理裝置100整體的在單位時(shí)間內(nèi)的晶片的處理片數(shù)帶來(lái)更大的支配性的影響。
[0040]下面，以下說(shuō)明這樣的真空處理裝置100中對(duì)晶片進(jìn)行處理的動(dòng)作。圖2的實(shí)施例與圖3的實(shí)施例的動(dòng)作是類似的動(dòng)作，因此進(jìn)行共通說(shuō)明。
[0041]收納于在處置盒臺(tái)107的某一個(gè)上面載置的處置盒內(nèi)的多個(gè)晶片通過(guò)用于控制真空處理裝置100動(dòng)作的某種通信手段，從與真空處理裝置100連接的未圖示的控制部接收指令，或者從設(shè)置真空處理裝置100的生產(chǎn)線的控制部等接收指令，開始其處理。從控制部接收了指令的大氣側(cè)搬運(yùn)機(jī)器人109將處置盒內(nèi)的特定的晶片從處置盒取出，將取出的晶片搬運(yùn)到鎖止室105。
[0042]在晶片被搬運(yùn)并被儲(chǔ)存的鎖止室105，在收納了被搬運(yùn)的晶片的狀態(tài)下，閘閥120h以及閘閥120i被閉塞而密封，并減壓到既定的壓力。之后，在鎖止室105中面向第一真空搬運(yùn)室104的一側(cè)的閘閥120h開放，將鎖止室105與第一真空搬運(yùn)室104連通。
[0043]真空搬運(yùn)機(jī)器人108a將其臂伸到鎖止室105內(nèi)，將鎖止室105內(nèi)的晶片收取到其臂前端部的晶片支承部上并向第一真空搬運(yùn)室104內(nèi)搬出。進(jìn)而，第一真空搬運(yùn)機(jī)器人108a將載置于其臂上的晶片沿著將該晶片從處置盒取出時(shí)由控制部預(yù)先指定的搬運(yùn)路徑，朝向與第一真空搬運(yùn)室104連接的真空處理容器103a、103b中的某一個(gè)搬運(yùn)，或者朝向與第二真空搬運(yùn)室110連接的真空處理容器103c、103d、103e中的某一個(gè)搬運(yùn)。
[0044]以下，以向真空處理容器103d搬運(yùn)晶片的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。晶片由配置于第一真空搬運(yùn)室104的真空搬運(yùn)機(jī)器人108a，將從鎖止室105取出的晶片向真空搬運(yùn)中間室111搬運(yùn)，之后，通過(guò)配置于第二真空搬運(yùn)室110的真空搬運(yùn)機(jī)器人108b從真空搬運(yùn)中間室111搬入到第二真空搬運(yùn)室110，并被搬運(yùn)向真空處理容器103d。
[0045]晶片在被搬運(yùn)到真空處理容器103d后，將開閉真空處理容器103d和與之連接的第二真空搬運(yùn)室I1之間的閘閥120d閉合，將該真空處理容器103d氣密密封。之后，向該真空處理容器103d內(nèi)導(dǎo)入處理用氣體，將該真空處理容器103d內(nèi)調(diào)節(jié)為適于處理的壓力。向真空處理容器103d供給電場(chǎng)或磁場(chǎng)，由此激勵(lì)處理用氣體而在該真空處理容器103d內(nèi)形成等離子體，對(duì)晶片實(shí)施處理。
[0046]開閉進(jìn)行晶片處理的真空處理容器和與之連結(jié)的真空搬運(yùn)室之間的閘閥從控制部接收指令，在如下狀態(tài)下開放，即:包括該真空搬運(yùn)室在內(nèi)，能夠開閉與之連結(jié)的空間的其他的閘閥被閉塞的狀態(tài)。例如，控制部在劃分第二真空搬運(yùn)室110和與之連結(jié)的真空處理容器103d之間的閘閥120d開放前，對(duì)各個(gè)真空處理室的閘閥120c、120d指示閉塞或閉塞的確認(rèn)動(dòng)作，以不使該真空處理室103d與其他的真空處理室103c、103e連通，在得到確認(rèn)后，將密封真空處理室103d的閥120d開閥。
[0047]當(dāng)檢測(cè)到真空處理室103d中的晶片處理結(jié)束時(shí)，在確認(rèn)了其他真空處理室103c、103e與第二真空搬運(yùn)室110之間的閘閥120c、120d閉閥且兩者之間被氣密密封之后，將開閉真空處理室103d和與之連接的第二真空搬運(yùn)室110之間的閘閥120d開閥，真空搬運(yùn)機(jī)器人108b將處理完的晶片向第二真空搬運(yùn)室110的內(nèi)部搬出，按照與該晶片被搬入處理室內(nèi)的情形相反的搬運(yùn)路徑，被搬運(yùn)向鎖止室105。
[0048]當(dāng)向鎖止室105搬運(yùn)晶片時(shí)，對(duì)連通鎖止室105和第一真空搬運(yùn)室104的搬運(yùn)室的通路進(jìn)行開閉的閘閥120h被閉閥，使鎖止室105內(nèi)的壓力上升到大氣壓。之后，劃分與框體106的內(nèi)側(cè)之間的閘閥120i開放，連通鎖止室105的內(nèi)部與框體106的內(nèi)部，大氣側(cè)搬運(yùn)機(jī)器人109從鎖止室105向原來(lái)的處置盒搬運(yùn)晶片，使其回到處置盒內(nèi)的原來(lái)的位置。
[0049]以上，說(shuō)明了在真空處理容器103d處理晶片時(shí)的晶片的路徑以及各構(gòu)成的動(dòng)作，但在其他真空處理容器中進(jìn)行處理時(shí)也是同樣動(dòng)作。需要說(shuō)明的是，在與第一真空搬運(yùn)室104連接的真空處理容器103a、103b進(jìn)行晶片處理時(shí)，不言而喻，晶片不經(jīng)由真空搬運(yùn)中間室 111。
[0050]下面，說(shuō)明在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g的開閉模式。
[0051]在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g除了下述情況以外，維持開狀態(tài)。即，控制成:僅在維護(hù)等從吹掃線向一方的真空搬運(yùn)室導(dǎo)入惰性氣體而使真空搬運(yùn)室內(nèi)的壓力回到大氣狀態(tài)的情況下，大氣開放側(cè)所具備的真空搬運(yùn)中間室111的閘閥120f或者120g閉閥。例如，當(dāng)?shù)诙婵瞻徇\(yùn)室110通過(guò)維護(hù)而朝大氣開放的情況下，首先，第二真空搬運(yùn)室110所具備的、與真空搬運(yùn)中間室111連接的一側(cè)的閘閥120g由未圖示的控制部閉閥。在未圖示的控制部確認(rèn)了所述閘閥120g閉合之后，從第二真空搬運(yùn)室110所具備的吹掃線124導(dǎo)入惰性氣體。
[0052]由于在真空搬運(yùn)中間室111沒有吹掃.排氣機(jī)構(gòu)，所以不會(huì)將在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g兩方同時(shí)閉合。這是因?yàn)?，?dāng)兩方閉合的情況下，真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)的壓力不可控。
[0053]S卩，假如控制成將在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g閉合的情況下，在向真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)搬運(yùn)晶片后，需要將在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g的某一個(gè)閉閥，打開一方的控制。
[0054]在此，在真空處理容器103a?e的某一個(gè)的壓力是比第一真空搬運(yùn)室104、第二真空搬運(yùn)室110、真空搬運(yùn)中間室111相對(duì)高或者均壓的情況下，即在真空處理容器103a?103e的環(huán)境氣體向各真空搬運(yùn)室104、110流出，存在污染搬運(yùn)中的晶片或其他真空處理容器103a?103e的可能性的情況下，在以下條件下，在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配備的閘閥120f、120g需要進(jìn)行以下控制。例如，在與第一真空搬運(yùn)室104連接的真空處理容器103a和與第二真空搬運(yùn)室110連接的真空處理容器103c中，在同時(shí)間帶進(jìn)行晶片的搬入/搬出這一條件下，以閉合真空搬運(yùn)中間室111的兩端所配備的閘閥120f、120g的某一個(gè)的方式進(jìn)行控制，使得從所述各個(gè)真空處理容器103a、103c流出的環(huán)境氣體不會(huì)向相互的真空處理容器內(nèi)流入。
[0055]另一方面，在真空處理容器103a?103e的壓力被控制成比其他真空搬運(yùn)室以及真空搬運(yùn)中間室111相對(duì)低的情況下，即在真空處理容器103a?103e的環(huán)境氣體不會(huì)向各真空搬運(yùn)室104或者110流出的情況下，在搬運(yùn)晶片期間，真空搬運(yùn)中間室111的兩端所配備的閘閥120f、120g被控制成維持開狀態(tài)。在保持該閘閥120f以及120g開放的狀態(tài)下進(jìn)行維持，由此，不閉塞真空搬運(yùn)中間室111，所以能夠由真空搬運(yùn)機(jī)器人108a以及真空搬運(yùn)機(jī)器人108b順利進(jìn)行晶片的搬運(yùn)。以下，說(shuō)明用于實(shí)現(xiàn)真空搬運(yùn)中間室111的常時(shí)開放的真空處理容器103、第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110、真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)的相對(duì)的壓力關(guān)系以及用于實(shí)現(xiàn)其的壓力控制的方法。
[0056]真空處理容器103a?e由未圖示的控制部控制，以成為比第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110、真空搬運(yùn)中間室111的壓力相對(duì)低的壓力。此時(shí)，在各真空處理容器103a?103e之間，可以相對(duì)地存在壓力差。通過(guò)如此控制壓力，防止真空處理容器103a?103e內(nèi)的環(huán)境氣體流出。
[0057]第一真空搬運(yùn)室104所配備的吹掃線124被控制成在晶片處理中以及大氣開放時(shí)都起作用。另外，由干燥泵121、閥122、排氣配管123構(gòu)成的排氣線除了以下情形以外，都不使用，所述情形為第二真空搬運(yùn)室110朝大氣開放，在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g的某一個(gè)閉閥。
[0058]第二真空搬運(yùn)室110也具備吹掃線124，但該吹掃線124被制御部控制成，除了以下情形以外，都不使用，即，所述情形為第一真空搬運(yùn)室104朝向大氣開放，在真空搬運(yùn)中間室111的兩端配置的閘閥120f、120g的某一個(gè)被閉塞的情形。另外，由干燥泵121、閥122、排氣配管123構(gòu)成的排氣線被控制成在晶片處理中以及大氣開放時(shí)都起作用。需要說(shuō)明的是，真空搬運(yùn)中間室111不具備吹掃線以及排氣線。
[0059]在第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110都保持真空狀態(tài)、且晶片的搬運(yùn)可以隨時(shí)實(shí)施的狀態(tài)下，從第一真空搬運(yùn)室104所配備的吹掃線124放出的惰性氣體如圖2所示的箭頭那樣，向第一真空搬運(yùn)室104排出，經(jīng)真空搬運(yùn)中間室111，向第二真空搬運(yùn)室110移動(dòng)，通過(guò)第二真空搬運(yùn)室110所配備的排氣配管123而被排氣線排氣。通過(guò)這樣的控制，在第一真空搬運(yùn)室104、第二真空搬運(yùn)室110、真空搬運(yùn)中間室111之中，第二真空搬運(yùn)室110的壓力相對(duì)變低，接著控制成真空搬運(yùn)中間室111、第一真空搬運(yùn)室104順次壓力升高。如上所述，真空處理容器103a?103e由比這更低的壓力控制。
[0060]以下，結(jié)合圖1以及圖2對(duì)如下控制進(jìn)行說(shuō)明，S卩，在與裝置連接的真空處理容器103a?103e與其他真空搬運(yùn)室104、110以及真空搬運(yùn)中間室111相比壓力被控制得相對(duì)較低、且各真空處理容器103a?103e以及真空搬運(yùn)室104、110、真空搬運(yùn)中間室111內(nèi)的壓力如上所述被控制的條件下，防止各真空處理容器103a?103e內(nèi)的環(huán)境氣體向其他的真空搬運(yùn)室內(nèi)流出而造成的污染，且用于提高裝置的生產(chǎn)率的壓力以及真空搬運(yùn)中間室111的兩端所配備的閘閥120f、120g的控制。
[0061]圖1所示的箭頭表示圖2的實(shí)施例中描述的那樣控制壓力的情況下的惰性氣體的流動(dòng)。真空處理容器103a?103e由于是壓力比第一真空搬運(yùn)室104以及第二真空搬運(yùn)室110、真空搬運(yùn)中間室111的壓力相對(duì)低的壓力，因此，不會(huì)朝向某一真空搬運(yùn)室?guī)С鼍幚硭褂玫膶?duì)其他真空搬運(yùn)室?guī)?lái)影響的處理氣體或異物。
[0062]第一真空搬運(yùn)室104除了搬運(yùn)在與自身連接的真空處理容器103a以及103b處理的晶片，還搬運(yùn)在第二真空搬運(yùn)室110進(jìn)行了處理的晶片，所以與第二真空搬運(yùn)室110相t匕，容易滯留從晶片放出的外部氣體或異物。但是，從第一真空搬運(yùn)室104所配備的吹掃線124放出的惰性氣體經(jīng)真空搬運(yùn)中間室111，向第二真空搬運(yùn)室110移動(dòng)，并被第二真空搬運(yùn)室110所配備的排氣線排氣。因此，僅第一真空搬運(yùn)室104不會(huì)被污染，S卩，分散晶片的外部氣體或異物所導(dǎo)致的裝置整體的污染，可以實(shí)現(xiàn)成品率的提高以及裝置的停機(jī)時(shí)間的抑制，能夠提高晶片的處理效率。另外，由于真空處理容器103a?d的壓力被控制成比其他真空搬運(yùn)室104、110以及真空搬運(yùn)中間室111的壓力相對(duì)低，因此，即便在向與第一真空搬運(yùn)室104連接的真空處理容器103a、103b中的某一個(gè)和與第二真空搬運(yùn)室110連接的真空處理容器103c?e之中的某一個(gè)的這兩個(gè)真空處理容器在同時(shí)間帶實(shí)施晶片的搬入/搬出的情況下，也沒必要控制成將真空搬運(yùn)中間室111的兩端所配備的閘閥120f、120g閉閥。在真空搬運(yùn)中間室111的兩端所配置的閘閥120f、120g常時(shí)開放的情況以及并非如此的情況下，關(guān)于晶片被搬運(yùn)到另一方的真空搬運(yùn)室所需的時(shí)間，常時(shí)開放的情況下該時(shí)間更短，搬運(yùn)效率提高。通過(guò)進(jìn)行上述這樣的控制，在經(jīng)真空搬運(yùn)中間室111，從某一真空搬運(yùn)室向另一方真空搬運(yùn)室搬運(yùn)晶片時(shí)，能夠削減真空搬運(yùn)中間室111的兩端所配備的閘閥120f、120g的開閉所花費(fèi)的時(shí)間，可使單位時(shí)間內(nèi)可處理的晶片的片數(shù)增加。
[0063]通過(guò)以上那樣的控制，從第一真空搬運(yùn)室104導(dǎo)入的吹掃氣體具有始終被排氣用的一定路徑，且各真空搬運(yùn)室內(nèi)的壓力被保持成比其他真空處理容器103a?103e的壓力相對(duì)高，由此，能夠防止各真空處理容器103a?103e的環(huán)境氣體向其他的真空搬運(yùn)室以及真空處理容器內(nèi)流出而造成的污染，能夠提高真空處理裝置的每設(shè)置面積的晶片的處理能力。
[0064]符號(hào)說(shuō)明
[0065]101大氣側(cè)區(qū)域
[0066]102真空側(cè)區(qū)域
[0067]103a?103e真空處理容器
[0068]104第一真空搬運(yùn)室
[0069]105鎖止室
[0070]106 框體
[0071]107處置盒臺(tái)
[0072]108a、108b真空搬運(yùn)機(jī)器人
[0073]109大氣搬運(yùn)機(jī)器人
[0074]110第二真空搬運(yùn)室
[0075]111真空搬運(yùn)中間室
[0076]120a ?120e 閘閥
[0077]121、121a、121b 干燥泵
[0078]122、122a、122b 閥
[0079]123>123aU23b 排氣配管
[0080]124、124a、124b 吹掃線
[0081]125 晶片
【權(quán)利要求】
1.一種真空處理裝置，其特征在于，具備:經(jīng)真空搬運(yùn)中間室而連結(jié)的多個(gè)真空搬運(yùn)室；以及與該真空搬運(yùn)室分別連結(jié)的多個(gè)真空處理容器， 經(jīng)所述真空搬運(yùn)中間室使所述多個(gè)真空搬運(yùn)室連通，向所述多個(gè)真空搬運(yùn)室之中的與鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室供給吹掃氣體，使離所述鎖止室最遠(yuǎn)的真空搬運(yùn)室的搬運(yùn)室內(nèi)減壓排氣，構(gòu)成用于將向與所述鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室導(dǎo)入的吹掃氣體排氣的一定路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的真空處理裝置，其特征在于， 相比于所述真空搬運(yùn)室的減壓壓力，所述多個(gè)真空處理室的處理室內(nèi)壓力是更低的壓力。
3.一種真空處理裝置，其特征在于，具備: 與大氣搬運(yùn)部連結(jié)而配置的鎖止室； 與該鎖止室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第一真空搬運(yùn)容器； 向該第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第一惰性氣體供給裝置； 與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第一真空排氣裝置； 與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第一處理容器； 與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置的真空搬運(yùn)中間室； 與該真空搬運(yùn)中間室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第二真空搬運(yùn)容器； 向該第二真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第二惰性氣體供給裝置； 與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第二真空排氣裝置；以及 與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第二處理容器， 其中，在打開與所述真空搬運(yùn)中間室相連的閘閥而將所述第一以及第二真空搬運(yùn)容器和所述真空搬運(yùn)中間室連通的狀態(tài)下，停止從所述第二惰性氣體供給裝置供給氣體，而從所述第一惰性氣體供給裝置向所述第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體，停止基于所述第一真空排氣裝置的真空排氣，由所述第二真空排氣裝置對(duì)所述第二真空搬運(yùn)容器內(nèi)進(jìn)行減壓排氣。
4.一種真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于， 該真空處理裝置具有:經(jīng)真空搬運(yùn)中間室而連結(jié)的多個(gè)真空搬運(yùn)室；以及與該真空搬運(yùn)室分別連結(jié)的多個(gè)真空處理室， 經(jīng)所述真空搬運(yùn)中間室使所述多個(gè)真空搬運(yùn)室連通，向所述多個(gè)真空搬運(yùn)室之中的與鎖止室連結(jié)的真空搬運(yùn)室供給吹掃氣體，對(duì)遠(yuǎn)離所述鎖止室的真空搬運(yùn)室的搬運(yùn)室內(nèi)進(jìn)行減壓排氣。
5.如權(quán)利要求4所述的真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中， 相比于所述真空搬運(yùn)室的減壓壓力，所述多個(gè)真空處理室的處理室內(nèi)壓力更低。
6.一種真空處理裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于，該真空處理裝置具備: 與大氣搬運(yùn)部連結(jié)而配置的鎖止室； 與該鎖止室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第一真空搬運(yùn)容器； 向該第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第一惰性氣體供給裝置；與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第一真空排氣裝置； 與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第一處理容器； 與所述第一真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置的真空搬運(yùn)中間室； 與該真空搬運(yùn)中間室連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的搬運(yùn)室內(nèi)搬運(yùn)試料的第二真空搬運(yùn)容器； 向該第二真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體的第二惰性氣體供給裝置； 與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)的第二真空排氣裝置；以及 與所述第二真空搬運(yùn)容器連結(jié)而配置，在減壓后的內(nèi)部的處理室內(nèi)處理試料的第二處理容器， 在使用所述第一以及第二處理容器進(jìn)行試料的處理時(shí)，在打開與所述真空搬運(yùn)中間室相連的閘閥而連通了所述第一以及第二真空搬運(yùn)容器和所述真空搬運(yùn)中間室的狀態(tài)下，停止從所述第二惰性氣體供給裝置供給氣體，而從所述第一惰性氣體供給裝置向所述第一真空搬運(yùn)容器供給惰性氣體，停止基于所述第一真空排氣裝置的真空排氣，通過(guò)所述第二真空排氣裝置對(duì)所述第二真空搬運(yùn)容器內(nèi)進(jìn)行減壓排氣。
【文檔編號(hào)】H01L21/677GK104051295SQ201410044844
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】磯村僚一, 工藤豐, 下村隆浩 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立高新技術(shù)