真空処理装置及び真空処理装置の運転方法
【課題】半導体ウエハ等の試料の処理の歩留まりの低下を抑制する。
【解決手段】ロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニットを連結するバイパス路を構成するバイパス室とを備え、前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される。
【解決手段】ロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニットを連結するバイパス路を構成するバイパス室とを備え、前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧された内部を半導体ウエハ等の処理対象の基板状の試料が搬送される複数の真空搬送容器に真空容器内部の処理室内で試料を処理する複数の処理容器が連結された真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスを製造する工程の中には、腐食性のガスを用いて基板状の試料である半導体ウエハ（以下、ウエハ）を処理するエッチング工程や高温度で処理を必要とする成膜工程、エッチング工程に用いられたマスクを灰化処理して除去するアッシング工程などがある。これらの工程の中には、腐食性のガスや高温度（約８００℃〜１００℃）で処理されたウエハに対して、当該処理後の特定の処理を行うことを要するものがある。
【０００３】
例えば、アッシング処理を行う際に上記高温度で処理が施された場合、処理直後のウエハは高温度のままなので、これをそのまま処理室外に搬送した場合には、温度の急激な変化のためにウエハが損傷したり、高温のウエハの周囲に滞留している処理中に生じた生成物や処理用ガスの残りの粒子が当該ウエハ周囲の材料、部材に悪影響を与える場合があるからである。つまり、このような処理直後のウエハが処理前の場合と同じ搬送経路を通り搬送されると、ウエハに付着した腐食性ガスやウエハの持ち込む熱で過度に加熱されたことによりアウトガスが発生し、ウエハへ付着したり、搬送ロボットや搬送室を汚染させてしまうという問題が生じる虞がある。
【０００４】
このように、所定の処理の後で後処理前のウエハにおいて、未処理のウエハと同じ搬送経路を通ることで、未処理ウエハや搬送経路を構成する搬送室やその内部のロボット等の部材が汚染されてしまう原因となっている。
【０００５】
このような問題点に対して、搬送室にゲートバルブを介して処理室を容易に増設または減設でき、処理室のレイアウトをそれぞれ任意に行える例（例えば、特許文献１参照）や処理されたウエハを保持する複数のピックを区別して用いることで、クロスコンタミネーションの発生を抑制することが可能な搬送を行う例（例えば、特許文献２参照）や複数の処理ユニットの搬送室同士間に載置台を有し真空引き可能になされた中間パス室を設け、中間パス室のゲート弁を適宜開閉することにより、両搬送室間が直接連通することなく搬送することができ、金属汚染の発生を抑制する例（例えば、特許文献３参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３４９９３１号公報
【特許文献２】特開２００４−１１９６３５号公報
【特許文献３】特開２０００−１５０６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、半導体デバイスの高密度化、高集積化に伴い、異物や金属汚染などの要求値も厳しくなっている。半導体デバイスの製造装置においては、前記した背景から積層膜構造の半導体デバイスや少量多品種の半導体デバイスなどの要求もあり、処理プロセスも複雑化し、エッチングガスや処理装置においても多種・多様化している。
【０００８】
これまでの半導体デバイスの製造装置に一般に使用されている複数の処理容器が連結された一つの共通な真空搬送室を備えて、この共通な真空搬送室内に配置された搬送ロボット等の搬送手段を用いて未処理及び処理済のウエハを搬送する構成では、これらのウエハが同じ搬送経路を通り搬送されることになり、処理済のウエハから放出されるアウトガスの影響によって搬送機構や搬送室内が汚染されたり、また搬送経路が同一であるために搬送室内で次の処理のために待機している処理前ウエハへクロスコンタミネーションが生じる恐れがあり、半導体デバイスの歩留まりを低下させる要因となっている。
【０００９】
本発明の目的は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、半導体ウエハ等の試料の処理の歩留まりの低下を抑制する真空処理装置または真空処理装置の運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、大気搬送室の後方に配置されたロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えて、前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される真空処理容器及び真空処理装置の運転方法により達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の実施例に係る真空処理装置の概略を示す上面図である。
【図２】本発明の別の実施例に係る真空処理装置の概略を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。
【実施例１】
【００１３】
以下、本発明の実施例１を図１を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施例１に係る真空処理装置の構成の概略を説明する上面図である。本実施例では、内部の減圧された室内に基板状の試料である半導体ウエハ（以下、ウエハ）を搬送するための搬送ロボットを備えた複数の真空搬送容器に複数の真空容器内で灰化処理（アッシング処理）を行う処理ユニットが連結されて配置された真空処理装置、所謂アッシング装置について説明する。
【００１５】
図１において、本実施例に係る真空処理装置１００は、大きく前後に２つのブロックに分けられる。図上下方側の真空処理装置１００の前部には、大気圧またはこれに近似した圧力の下で処理対象のウエハが搬送され取り扱われる大気側ブロック１０１が配置されている。図上上方側の真空処理装置１００の後部には、高い真空度または低い圧力でウエハが搬送または処理、格納される真空側ブロック１０２が配置されている。
【００１６】
大気側ブロック１０１は、大気圧または十分これに近い圧力で大気圧と見なせる程度の圧力にされた空間内で未処理または処理済のウエハが搬送される大気搬送室を内部に備え、略直方体形状を備えた大気搬送容器１０３と、この大気搬送容器の前面（図上下方側面）に並列に配置されその上面にウエハＷが複数収納されるカセットが載せられて保持される複数のカセット台１０４を備えている。
【００１７】
また、大気搬送容器１０３の図上左側（前方側から後方を見て水平方向の左側）の端部の側面には、処理前のウエハＷの中心または外周縁の一部に形成された切り欠き部或いはノッチの中心に対する角度、方向位置を調節する位置合わせを行うアライナ１０５が配置されている。大気搬送容器１０３の背面の後方には、真空側ブロックが連結されており、内部が大気圧にされている大気搬送容器１０３と真空圧にされる真空側ブロック１０２との間で、大気圧と真空圧との間で内部の圧力を可変に調節できる空間を内部に備えたロック室１０６が配置されている。
【００１８】
大気搬送容器１０３の内部の大気搬送室内には、カセット或いはアライナとロック室１０６との間でウエハＷを搬送する手段であって、複数の梁状の腕とこれらを連結してこれら腕を回転させる関節部を複数備えて伸縮動作するアームの先端部にウエハＷを載せて保持するハンド部を有したロボットである大気搬送ロボットが配置されている。大気搬送室内には図示しない図上左右方向（前方から見て水平方向）に大気搬送室の左右の端部近傍まで延在したレールが配置されており、このレール上をこれに沿って大気搬送ロボットが移動することで、複数のカセット台１０４各々に載せられた複数のカセットとアライナ１０５と大気搬送容器１０３の背面に配置されたロック室１０６とをウエハＷを搬送する上でアームの伸縮によるハンドの到達の範囲に配置している。
【００１９】
なお、ロック室１０６は図１上は一つの容器のみが示されているが、複数配置されていても良い。さらに、複数のロック室１０６は図上左右方向（水平方向）に併設されていても良く、上下方向に重ねて配置されていても良い。
【００２０】
さらに、上記の通りロック室１０６は、その内部は大気圧と所定の真空度の減圧された圧力（低圧または真空圧）値との間で圧力を可変に調節可能な構成であり、内部の空間にウエハＷを収納した状態で当該空間内を排気して大気圧から真空圧まで減圧する機能とともに内部にガスを導入して真空圧から大気圧まで昇圧させる機能を備えている。前者は未処理のウエハＷを収納用の空間に収納した状態で実施する所謂ロードロック室としての機能であり、後者は処理済のＷを収納空間に収納した状態で実施する所謂アンロードロック室としての機能である。
【００２１】
本実施例では、ロック室１０６は図上１つのみが示されているが、２つの容器を備えて各々の内部で必要に応じてロードロック機能及びアンロードロック機能の両方を行うことができるように構成されている。また、ロック室１０６の２つの容器の各々の前側には、大気搬送容器１０３内の大気搬送室に対してウエハＷが出し入れされる開口が配置されており、これらの開口を開放及び閉塞して気密に封止する２つのバルブがロック室１０６と大気搬送容器１０３との間に配置されている。
【００２２】
以下、ロック室１０６の大気側の開口を開閉する２つのバルブは、単にゲートバルブ１０７と呼ぶ。また、大気側と同様に、ロック室１０６の後方側には真空側との間でウエハＷを出し入れする開口が配置されており、これを開閉する２つのバルブが配置されている。これらのバルブも単にゲートバルブ１０８と呼ぶ。
【００２３】
真空側ブロック１０２は、ロック室１０６の後方にこれと連結して配置された複数の処理用の真空容器と内部の空間をウエハＷが搬送される搬送用の容器とが連結されて構成されている。これらの真空容器内の処理室と搬送用の容器の内部の搬送室とは連通されており、各々は図示しない真空ポンプ等の排気手段と連結されて内部が排気され予め定められた圧力まで減圧されて維持される構成を備えている。
【００２４】
特に、本実施例の真空側ブロック１０２は、ロック室１０６の後方に平面形が矩形状の真空容器であって所定の低圧まで減圧された内部の搬送室内をウエハＷが搬送される複数の真空搬送容器１０９，１１０，１１１が奥行き方向に直線状に連結されている。複数の真空搬送容器１０９，１１０，１１１各々の図上左右方向の側壁には複数の真空容器が各々連結されており、各真空容器の内部にはウエハＷが載置されて特定の処理が施される空間である処理室が配置されている。このように、真空側ブロック１０２はウエハＷが減圧された状態で処理、搬送、或いは保持等取扱いされる空間となっている。
【００２５】
以後、真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々を適宜第一の真空搬送容器１０９、第二の真空搬送容器１１０、第三の真空搬送容器１１１と呼ぶ。これらの真空搬送容器１０９，１１０，１１１の間には、これらを連結して内部の中間室にウエハＷが収納されて配置される収納部を備えた容器である中間室容器１１２，１１３が配置されている。
【００２６】
以下、本実施例の２つの中間室容器１１２，１１３は便宜に応じて第一の中間室容器１１２、第二の中間室容器１１３と呼ぶ。第一の中間室容器１１２は第一の真空搬送容器１０９と第二の真空搬送容器１１０との間でこれらを連結する。また第二の中間室容器１１３は第二の真空搬送容器１１０と第三の真空搬送容器１１１との間でこれらを連結する。
【００２７】
本実施例のこれら真空搬送容器１０９，１１０，１１１及び中間室容器１１２，１１３は上方から見た平面形が矩形或いはおよそこれと見なせる程度の線の組み合わせで構成された略立方体の形状を備えた真空容器である。これらは図上上下方向（真空処理装置１００の前後あるいは奥行き方向）に相互に連結されて直線状に配置されている。さらに、真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々の図上左右方向（水平方向）の辺に相当する側壁には、各々真空容器を備えた処理ユニットが連結されている。
【００２８】
つまり、図上真空搬送容器１０９，１１０，１１１及び中間室容器１１２，１１３のライン状の並びの左右には、各真空搬送容器１０９，１１０，１１１と連結されて配置された処理ユニットの並びが配置されている。左側の並びとして、第一の真空搬送容器１０９の左側壁と連結されたアッシング処理ユニット１１４、真空搬送容器１１０の左側壁と連結され内部でアッシング処理されたウエハＷを冷却するクーリングユニット１１５、真空搬送容器１１１の左側壁に連結されたアッシング処理ユニット１１６とを備えている。さらに、右側の並びとして、第一の真空搬送容器１０９の右側壁と連結されたアッシング処理ユニット１１７、真空搬送容器１１０の右側壁と連結され内部でアッシング処理されたウエハＷを冷却するクーリングユニット１１８、真空搬送容器１１１の右側壁に連結されたアッシング処理ユニット１１９とを備えている。
【００２９】
真空搬送容器１０９内部の搬送室とアッシング処理ユニット１１４，１１７の内部の処理室との間、及び真空搬送容器１１０内部の搬送室とクーリングユニット１１５，１１８内部の処理室との間、並びに真空搬送容器１１１内部の搬送室とアッシング処理ユニット１１６，１１９内部の処理室との間の各々は、その内部をウエハＷが通って搬送される開口であるゲートを介して連通されている。これらのゲートは、各真空搬送容器１０９，１１０，１１１内部に配置されてこのゲートを開放及び気密に封止して閉塞するゲートバルブ１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５により開閉される。
【００３０】
真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々の内部に配置された真空搬送室内には、ウエハＷを保持して搬送室内とこれらに連結されたアッシング処理ユニット１１４，１１６，１１７，１１９またはクーリングユニット１１５，１１８との間で搬送する真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６が配置されている。真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６は、大気搬送ロボットと同様に、複数の梁状の腕とこれらを連結してこれら腕を回転させる関節部を複数備えて伸縮動作するアームの先端部にウエハＷを載せて保持するハンド部を有したロボットである。
【００３１】
真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６は、真空搬送室の中央部で図上面に垂直な方向（上下方向）の軸周りに回転可能に配置されており、回転軸周りに回転することで真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々に複数備えられたゲートにアームの伸張方向を対向させることができる。また、本実施例の真空搬送ロボット１３４，１３５は、このようなアームを２本備えて各々にウエハＷを保持した状態で回転、伸縮が可能に構成されている。このような構成は、収縮させた一方のアームのハンド上に処理前の（未処理の）ウエハＷを保持したまま他方のアームを特定の処理室内に伸張させてハンド上に処理済のウエハＷを載せて受け取った後収縮させ、回転して特定の処理室に一方のアームを向けて伸張させてウエハＷを当該処理室内に搬入するという入れ換えの動作を短時間で行わせる上で好都合となる。
【００３２】
なお、真空搬送ロボット１３６は、後述のように真空搬送容器１１１で処理済のウエハＷのみを搬送するので、２つのアームを備える必要はない。このため、本実施例では、真空搬送ロボット１３６は上記アーム１つのみを備えている構成となっているが、他の真空搬送ロボットと同様に複数のアームを備えていてもよい。
【００３３】
さらに、左側の処理ユニットの並びにおいて、アッシング処理ユニット１１４とクーリングユニット１１５との間、及びアッシング処理ユニット１１６とクーリングユニット１１５との間には、これらの間を連結して内部の空間をウエハＷが搬送されるバイパス容器１２６，１２７が配置されている。本実施例のアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５を構成する真空容器は上方から見た平面形は多角形（六角形）を有しており、これらの容器の辺に相当する側壁同士の間に挟まれてこれら側壁を連結して平面形が多角形（六角形）のバイパス容器１２６，１２７が配置されている。
【００３４】
各バイパス容器１２６，１２７は、内部にウエハＷが搬送される空間を有し、各々ウエハＷを保持して搬送するロボットアーム１２８，１２９が当該空間内に配置されている。また、各バイパス容器１２６，１２７の上記空間とアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５の内部の処理室との間は、その内部をウエハＷが通って搬送される開口であるゲートを介して連通されている。
【００３５】
つまり、バイパス容器１２６とアッシング処理ユニット１１４及びクーリングユニット１１５の各々との間の各々は開口である各ゲートで連通されており、バイパス容器１２７とアッシング処理ユニット１１６及びクーリングユニット１１５の各々との間の各々は開口である各ゲートで連通されている。これらのゲートの各々には上記開口を開放及び閉塞して気密に封止するゲートバルブ１３０，１３１，１３２，１３３が配置されている。
【００３６】
これらゲートバルブ１３０〜１３３は、アッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５内部でウエハＷが載置されて処理が行われている間は閉塞して当該内部を気密に封止しており、ウエハＷを当該内部から搬出するまたは内部にウエハＷを搬入する際に図示しない駆動装置により駆動されてゲートを開放する。このことにより、ロボットアーム１２８，１２９がそのアームを収縮させてウエハＷをハンド上に保持した状態で、バイパス容器１２６，１２７とこれらに連結されたアッシング処理ユニット１１４，１１６またはクーリングユニット１１５の何れかとの間でウエハＷを搬送する。
【００３７】
搬送が終了してロボットアーム１２８，１２９がアッシング処理ユニット１１４，１１６またはクーリングユニット１１５の何れか内部の処理室から退室すると、ゲートバルブ１３０〜１３３の内対応する処理室を閉塞するものが閉塞して内側が気密に区画される。なお、本実施例において、以下説明するゲートバルブは何れも同じ構成を備えており図上面に垂直方向（上下方向）にバルブの弁体が移動させる駆動手段を備えている。開口を閉塞する場合には、開口の周囲の壁面に弁体の一面をＯリング等シール部材を挟んで当接することでシール部材のシール機能を発揮させて開口の内部とシール部材の外側との間を気密に封止することができ、ゲートの開口を開放する場合には閉塞する際と逆の方向に移動して開口の周囲の壁面からシール部材毎弁体を離間させることで開放を行う。
【００３８】
各ゲートバルブ１３０〜１３３は、アッシング処理ユニット１１４、クーリングユニット１１５、アッシング処理ユニット１１６、バイパス容器１２６，１２７との間でこれらの内部同士の連通を開閉するものである。さらに本実施例では、その開放の動作は各ゲートバルブが開放するゲートに連通した２つの処理ユニットの処理室に連通した他のゲートが閉塞されている状態で行われる。
【００３９】
例えば、バイパス容器１２６はアッシング処理ユニット１１４及びクーリングユニット１１５との間に挟まれて連結され、これら各々の内部の処理室とバイパス容器１２６内部の搬送用の空間とが２つのゲートで連通されており、それらゲートはゲートバルブ１３０，１３１により開閉される。このように、本実施例の各処理ユニットの真空容器及びバイパス容器は２つ以上のゲートを備えて別の容器と内部同士が連通されて連結されている。
【００４０】
一例としてのゲートバルブ１３０は、これが閉塞して区画しているバイパス容器１２６内部の空間及びアッシング処理ユニット内の処理室の間のゲート以外のゲートが開放されていない状態（バイパス容器１２６内部の空間及びアッシング処理ユニット内の処理室が他のゲートバルブにより開放されていない状態）である場合にのみ開放される。つまり、ゲートバルブ１３０は、これが閉塞して区画する２つの容器の内部が開放されていない状態でのみ開放される排他的動作を行い、ゲートバルブ１３０が開放している状態では上記２つの容器（バイパス容器１２６及びアッシング処理ユニット１１４の真空容器）内部に連通するゲートを開閉する他のゲートバルブ（ゲートバルブ１３１及び１２０）は開放動作を行わない。
【００４１】
このようにすることで、開閉動作を行おうとするバルブが区画する２つの容器内部の空間がこれら以外の他の容器内部と連通してしまい、意図せずに汚染が拡散してしまうことが抑制される。例えば、アッシング処理を行った直後のアッシング処理ユニット１１４の真空容器内部の処理室と第二の真空搬送容器１１０内の搬送室とが連通してしまい、冷却されておらず周囲の異物の原因となる粒子が低下していない状態のウエハＷの上記粒子が第二の真空搬送容器１１０内の搬送室内に侵入してその内部を汚染してしまうという、所謂クロスコンタミネーションが抑制される。
【００４２】
本図に示すように、本実施例のアッシング処理ユニット１１４，１１６は上方から見た平面形が多角形（六角形）を有した真空容器を備えている。その内部に配置された処理室内は、減圧された空間内に配置された円筒形状を有する載置台１１４′，１１６′が配置されており、この上にウエハＷが搬送されて載置され真空容器に連結された図示しないガス供給経路を通して処理室内の前記空間に処理用のガスが供給されて所定の真空度にされた状態で、処理室内に予め定められた周波数の電界が供給されてプラズマが形成される。
【００４３】
このプラズマを用いて載置台１１４′または１１６′上に保持されたウエハＷの表面に配置されたマスク等の処理対象の膜がアッシング処理される。なお、本実施例では、上記灰化（アッシング）処理の際の処理室内の圧力（真空度）は５００Ｐａとなるように設定されている。
【００４４】
アッシング処理ユニット１１４，１１６において、予め定められた時間の灰化の処理が終了したことが図示しない真空処理装置１００の制御部に検出されると、電界及び処理用ガスの供給が停止され処理室内のプラズマが消失する。この後、処理室内には不活性ガス（例えば窒素ガス）が供給されるとともに処理用ガスが処理室内から排気されて、処理室内部はガスの置換が行われウエハＷの処理室外への搬出に用いられる圧力に設定される。
【００４５】
本実施例の載置台１１４′，１１６′上では、処理を受けていない状態でウエハＷは３本のピンによりその処理対象の面である表面が水平かこれと見なせる程度の角度で、載置台１１４′，１１６′上面の載置面の上方に所定のすき間を開けて持ち上げられた状態で保持される。特に、本実施例ではウエハＷがこれらのピンに載せられた状態でウエハＷのほぼ円形の外周縁の均等な角度位置がピンの先端部と当接してこれらに保持される位置にピンが配置されており、処理対象の膜が存在しているウエハＷの面方向の内側部分でのピンの接触部から熱が伝導して生じた局所的な低温部において他の箇所とは異なる処理の結果となることを抑制している。
【００４６】
処理室内が搬送に適した圧力（例えば、１００Ｐａ）になったことが検出されると、アッシング処理ユニット１１４，１１６とこれらに連結されたバイパス容器１２６，１２７との間を気密に区画しているゲートバルブ１３０，１３３が開放されてて、アッシング処理ユニット１１４，１１６とバイパス容器１２６，１２７との間が連通される。バイパス容器１２６，１２７各々の内部に配置されたロボットアーム１２８，１２９は、アームを伸張、或いは移動させてゲートを通して連通されたアッシング処理ユニット１１４，１１６内部の処理室内の載置台１１４′，１１６′上面とその上にピンで持ち上げられたウエハＷとの間に進入させウエハＷをアーム上に受け取って、アームを収縮または移動させてアッシング処理後で高温にされたウエハＷをバイパス容器１２６，１２７内部の収納部内に収納する。
【００４７】
バイパス容器１２６，１２７は、アッシング処理ユニット１１４，１１６とクーリングユニット１１５とを連結して配置されている。内部の収納部は、アッシング処理ユニット１１４，１１６内の処理室とゲートを介して連通している。バイパス容器１２６，１２７の収納部内には、アッシング処理ユニット１１４，１１６内でウエハＷをアーム上に載せて受け取り、クーリングユニット１１５内部の処理室内にウエハＷを搬入して載置台１１５′に受け渡す動作を行う、ロボットアーム１２８，１２９が配置されている。
【００４８】
本実施例のバイパス容器１２６，１２７は、上方から見た平面形が多角形状（六角形状）を有した真空容器であり、六角形の２つの辺に相当する側面の各々は、アッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５の側壁との間に挟まれる位置でこれらと対向して連結されている。バイパス容器１２６，１２７内部の収納部とクーリングユニット１１５内の処理室との間は、上記の通り内部をアームに載せられたウエハＷが通って搬送される断面がウエハＷに合わせて横長の長方形または角が丸くされた長方形を有したゲートにより連結されており、これらゲートを開放、気密に閉塞するゲートバルブ１３１，１３２が配置されている。
【００４９】
バイパス容器１２６，１２７の収納部内に配置されたロボットアーム１２８，１２９は、収納部内のほぼ中央部で図上面に垂直な方向（上下方向）の軸周りに回転可能に配置されている。ロボットアーム１２８，１２９はそのアームを収縮させた状態で上記回転軸周りに回転して、ゲートバルブ１３０，１３１またはゲートバルブ１３２，１３３で区画されたゲートにアームの伸張させる方向を向けることができる。
【００５０】
例えば、ロボットアーム１２８は、回転軸周りに回転してアームの伸張方向をゲートに対向させた後、ゲートバルブ１３０により開放されたゲートを通してアッシング処理ユニット１１４内の処理室にアームを伸張または移動させて、載置台１１４′上方でピン上に保持されたウエハＷの下方にアームを進入させてこれを保持する。この後にピンが下方に降下することでウエハＷがアーム上に載せられて受け渡された後、アームを収縮または移動させてアッシング処理ユニット１１４内の処理室からウエハＷを載せて退出する、つまりウエハＷを搬出する。
【００５１】
アームを収縮または移動させてアーム及びウエハＷをバイパス容器１２６内の収納部に収納させたことが検出されると、上記制御部からの指令を受けてゲートバルブ１３０が閉塞されて、ロボットアーム１２８はウエハＷを保持した状態で回転軸周りに回転し、アームの伸張、移動の方向をバイパス容器１２６とクーリングユニット１１５との間のゲートに対向する位置に移動させて回転を停止する。
【００５２】
クーリングユニット１１５とバイパス容器１２６との間を区画するゲートバルブ１３１が制御部からの指令信号により動作してゲートを開放すると、ロボットアーム１２８は同制御部からの指令信号に応じて、アームを移動させてクーリングユニット１１５内にウエハＷを載置台１１５′上方に移動させてピン上に受け渡す、つまりウエハＷを搬入する。
【００５３】
ウエハＷを載置台１１５′上に受け渡したロボットアーム１２８がアームを移動させてクーリングユニット１１５及びゲートから退出すると、ゲートバルブ１３１が閉じられてクーリングユニット１１５の処理室内が気密に封止される。ゲートの閉塞が検出されると制御部からの指令信号に応じて、クーリングユニット１１５内でのウエハＷの冷却が行われる。
【００５４】
クーリングユニット１１５では、ウエハＷを所定の温度に調節された載置台１１５′上面の上方で空間を開けてその外周縁を３つのピン先端部上に保持した状態で、内部に熱伝導性ガス、例えばＨｅガスを通流させつつ載置台１１５′及びガスとの間で熱交換させることでウエハＷの温度を下げて冷却する。本実施例では処理室内を排気しつつ熱伝導ガスを供給した状態でクーリングユニット１１５内部の処理室内圧力は１０００Ｐａに設定される。
【００５５】
ロボットアーム１２８，１２９は、複数の梁状の腕部とその端部同士を連結して回転させる関節部を複数備えた多関節アームを備えており、また連結された腕部のうち終端の腕の先端部には、凹まされた部分の内部にウエハＷを保持することのできるハンドが配置されている。ロボットアーム１２８，１２９は、制御部からの指令信号に応じて、関節部を回転駆動させることでアームを伸張させてハンドを移動させる、ウエハＷを載せた場合にはウエハＷを移動させることができる。
【００５６】
本実施例では、アームを伸張させた状態でウエハＷを載置台１１４′，１１６′からハンド上に受け取り、また載置台１１５′にハンド上から受け渡す。
【００５７】
つまり、ロボットアーム１２８，１２９はハンドにウエハＷが載せられアームを最大限伸張させた状態で、ウエハＷの中心（またはハンドのウエハ保持部のウエハＷ中心と合致させるように設定された位置）は、載置台１１４′，１１５′，１１６′の中心と合致するか、これを超えて行き過ぎた位置に移動させることができる。
【００５８】
本実施例の載置台１１４′，１１５′，１１６′は、ウエハＷをその外周縁と接して先端で保持する３本のピンを備えている。これらのピンはこれら載置台の載置面である上面に配置された開口に連通した貫通孔の内部に配置されて貫通孔の軸の方向（上下方向）に上下して移動するように、図示しない駆動手段により駆動される。また、３つの貫通孔は上記軸が実質的に円形の載置面の中心からウエハＷの同じ形の円周上で等角度、つまり１２０度毎に配置されている。
【００５９】
それぞれの３本のピンのうちの２つは、各載置台１１４′，１１５′，１１６′が収納された処理室と連通する複数のゲートに対して等距離に配置されている。このことにより、ロボットアーム１２８，１２９または真空搬送ロボット１３４〜１３６のアームが伸張してこれらのピン同士の間に進入した際のアームとピンとの間のすき間を大きくするように構成されている。
【００６０】
さらに、本実施例では、上方から見た状態でその平面での配置は、載置台１１４′の載置面の中心とロボットアーム１２８の回転中心軸との間を結ぶ線と、ロボットアーム１２８の回転軸と載置台１１５′の載置面の中心とを結ぶ線とは１２０度またはこれと見なせる程度のこれに近い角度をなしている。同様に、載置台１１５′の載置面の中心とロボットアーム１２９の回転中心軸との間を結ぶ線と、ロボットアーム１２９の回転軸と載置台１１６′の載置面の中心とを結ぶ線とは１２０度またはこれと見なせる程度のこれに近い角度をなしている。
【００６１】
そして、バイパス容器１２６，１２７は、アッシング処理ユニット１１４，１１６の真空容器の側壁とクーリングユニット１１５の側壁との間でこれらと対向する側壁が６０度の角度をなして構成されている。このことにより、本実施例では、これらアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５はその中心が前方から後方に向かって奥行き方向にジグザグに連結されている。
【００６２】
本実施例のアッシング処理ユニット１１４，１１６の真空容器内部の処理室の中心部に配置された載置台１１４′，１１６′の載置面の中心は、六角形の真空容器の中心と同軸に配置されている。さらに、載置台１１４′の中心と真空搬送容器１０９内の真空搬送ロボット１３４及びバイパス容器１２６内のロボットアーム１２８の回転軸とを結ぶ線は、各々真空搬送ロボット１３４及びロボットアーム１２８のアームの収縮する動作の際のアームの移動方向に沿ったものであり、載置台１１４′のピンのうちの２本はこの線から等距離に配置されている。
【００６３】
また、ゲートバルブ１２０，１３０が開閉する横長のゲートの断面形状の高さ方向及び水平方向の中心はこれらの線と一致するように配置されている。つまり、搬送手段である真空搬送ロボット１３４及びロボットアーム１２８の移動する軸上に合致させて各ゲートが配置されている。このような構成は、クーリングユニット１１５、アッシング処理ユニット１１６と真空搬送容器１１０，１１１との間、及びクーリングユニット１１５、アッシング処理ユニット１１６とバイパス容器１２７との間の相対的な位置についても同様に配置されている。
【００６４】
このように上記実施例においては、真空搬送ロボット１３４〜１３６、ロボットアーム１２８，１２９は各アームの伸縮または移動を上記の線に沿って直線的に行う。
【００６５】
真空搬送容器１０９〜１１１とこれらの間に配置された中間室容器１１２，１１３は前後方向に連結されて、連結された各々の間は開口を備えたウエハＷの通路であるゲートにより連通されている。これらのゲートは図上上下方向（前後方向）に並んで配置されており、それらの水平方向及び高さ方向の中心同士は直線上に位置しており、またその直線は上方から見て真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６の回転軸を結ぶ線と一致している。つまり、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３に連通したゲート及びその開口は真空搬送ロボット１３４〜１３６のアームの伸縮または移動の方向と合致して配置されている。
【００６６】
このような配置の位置は、各真空搬送容器１０９，１１０，１１１に連結されたアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５との間のゲートについても同様であり、これら同士の間を連通して連結するゲート及びその開口はその高さ方向及び水平方向の中心位置の高さは合致して配置されている。
【００６７】
また、同様にアッシング処理ユニット１１４、クーリングユニット１１５とこれらの間に挟まれて配置されてこれらを連結するバイパス容器１２６およびアッシング処理ユニット１１６、クーリングユニット１１５とこれらの間に挟まれて配置されてこれらを連結するバイパス容器１２７との間のゲートについても中心の高さ位置は同一に配置されている。このことにより、ロボットアーム１２８，１２９はそれらのアームの伸縮、移動の動作に際して上下方向に移動することが抑制され、動作時間の短縮あるいは製品のコストの低減ができる。
【００６８】
本実施例においては、アッシング処理ユニット１１４，１１６内の真空容器とクーリングユニット１１５との間でバイパス容器１２６，１２７を介してアッシング処理済の高温のウエハＷの搬送が行われる。このため、これらの容器の内部同士はゲートを介して連通される同一の空間にされることになり、同一または搬送の動作に支障が生じない程度に同等の圧力にされる。
【００６９】
このために、上記容器同士の間のゲートを開閉するゲートバルブ１３０〜１３３の開放の前に、これらの容器内の圧力を同一または搬送の動作あるいはウエハＷへの汚染、異物の生起に問題が生じない程度に同等の圧力にするかこのような圧力に近づけることが必要になる。本実施例では、アッシング処理ユニット１１４の真空容器の内部を排気する経路とバイパス容器１２６の内部を排気する経路とを合流させて共通の排気経路１３７を備えている。
【００７０】
排気経路１３７はロータリーポンプ等の粗引きポンプに連結されている。各々の排気経路上にはその経路を開閉するバルブが配置されており、その開閉の度合を調節することにより各々の容器内の圧力を独立して調節できる。一方、両方のバルブを開放状態にすることで、２つの容器の間のゲートバルブ１３３が閉塞された状態でこれら内部の圧力を近づけることができる。
【００７１】
このような構成は、アッシング処理ユニット１１６とバイパス容器１２７とについても同様に、共用の排気経路１３９及びこれに連結された各々の容器からの排気経路上に配置された経路の開閉を行うバルブが備えられている。一方、クーリングユニット１１５は、単独の排気経路１３８とその経路上に配置されたバルブとが備えられている。
【００７２】
なお、本実施例での各処理ユニット内の処理室、およびバイパス容器、真空搬送容器内の圧力は、次のように設定されている。アッシング処理ユニット１１４，１１６の処理室内での処理の際の圧力は５００Ｐａにされて、これに連通されたゲートが開放されてウエハＷが搬送される際には圧力は１００Ｐａに設定される。また、クーリングユニット１１５内の処理室では、クーリング処理を行う際の処理室内の圧力は１０００ＰａにされウエハＷが搬入、搬送される際の圧力は１００Ｐａに設定される。
【００７３】
また、バイパス容器１２６，１２７及び真空搬送容器１０９〜１１１ならびに中間室容器１１２，１１３の内部の圧力は１００Ｐａにされている。バイパス容器１２６，１２７及び真空搬送容器１０９〜１１１ならびに中間室容器１１２，１１３の内部は、ウエハＷが搬送されるのみの空間であるので、本実施例では真空処理装置１００の運転時には内部の圧力は１００Ｐａに維持されている。
【００７４】
本実施例の真空処理装置１００の真空搬送容器１０９〜１１１の奥行き方向の並びの図１上右側には、前方からアッシング処理ユニット１１７、クーリングユニット１１８、アッシング処理ユニット１１９がこれら同士の間にゲートバルブ１４０，１４１を挟んで相互に連結されて配置されている。真空搬送容器１０９〜１１１の奥行き方向の並びの左側の処理室の並びと異なり、各ユニット同士の間にはバイパス容器は配置されていない。
【００７５】
つまり、クーリングユニット１１８の真空容器の側壁がアッシング処理ユニット１１７，１１９の真空容器の側壁に対向してこれらと連結されている。なお、アッシング処理ユニット１１７，１１９及びクーリングユニット１１８の真空容器は上方からの平面形は矩形あるいはこれと見なせる程度の線分の組み合わせによる形状を有しており、各々の内部の処理室の中央部に載置台１１７′，１１８′，１１９′が配置されている。クーリングユニット１１８の載置台１１８′はクーリングユニット１１５と同様にその内部に高温にされるウエハＷより低い所定の温度にされた冷媒が通流する通路を有して当該温度に調節される構成を備えている。
【００７６】
クーリングユニット１１８の内部の処理室には、図上上下方向（前後方向）にロボットアーム１４２，１４３が配置されており、これらに挟まれて載置台１１８′が備えられている。ロボットアーム１４２，１４３はクーリングユニット１１８の前後に配置されたアッシング処理ユニット１１７，１１９において灰化処理された後の高温のウエハＷをアッシング処理ユニット１１７，１１９内の載置台１１７′，１１９′上から搬出して載置台１１８′上に搬送し載置するものであり、載置台１１８′では載置台１１５′と同様に、その上面からすき間を開けてウエハＷが保持されつつ処理室内部に導入されて通流する熱伝導性ガス（例えばＨｅガス）の作用によりウエハＷと載置台１１８′及びガスとを熱交換させてウエハＷの冷却が行われる。
【００７７】
ロボットアーム１４２，１４３のウエハＷをその上に載せて保持するアームは、図上上下方向（前後方向）に移動する構成を備えている。つまり、ロボットアーム１４２は下方に移動してアッシング処理ユニット１１７内部でウエハＷを受け取って、上方に移動して内部から退出し、さらに上方に移動して載置台１１８′上方までウエハＷを移送してこれにウエハＷを受け渡す。ロボットアーム１４３はロボットアーム１４２とは逆の方向に移動してウエハＷを授受する。
【００７８】
本実施例でのロボットアーム１４２，１４３のアームの移動は上下方向のみ可能であり、その方向は上方から見て載置台１１７′，１１９′の載置面の中心同士を結ぶ線に沿っている。その線分はゲートバルブ１４０，１４１が開閉するアッシング処理ユニット１１７，１１９とクーリングユニット１１８の各容器の内部同士を連通するゲートおよびその開口の高さ方向、水平方向の中心位置と合致しており、これらのゲートとロボットアーム１４２，１４３の移動方向及び上記線とが合致して配置されている。
【００７９】
この構成において、ロボットアーム１４２のアームは上記の線に沿った方向にスライドして移動し、その移動距離の端部においてアームがウエハＷの下方に進入してその受け取りまたは渡しを行う。このようにロボットアーム１２８，１２９と異なり回転動作を行わないので、これらと比較して移動の動作に要する時間が短くなる。
【００８０】
ロボットアーム１４２，１４３のアームの長さ或いは移動の距離はその移動の両端部においてアームの上部に配置されウエハＷを保持するハンドの上にウエハＷが載せられる位置となるように決められる。
【００８１】
すなわち、アームが上方または下方に移動してその移動範囲の端に到達した状態で、ハンドの上に載せられたウエハＷの中心位置（または、この中心位置に相当するハンド上での特定の位置）は載置台１１７′または１１８′または１１９′の載置面の中心と上方から見て合致するか、これよりも移動方向に行き過ぎた位置となる。
【００８２】
アッシング処理ユニット１１７，１１９の真空容器各々は、上方から見て平面形が矩形（四角形）またはこれと見なせる形状を有しており、その内部の処理室に円筒形状の載置台１１７′，１１９′を備えている。この処理室は上記の通り、各々真空搬送容器１０９，１１１とゲートバルブ１２３，１２５を挟んで連結されて連通されており、真空搬送容器１０９または１１１内から処理前のウエハＷが搬入される。
【００８３】
載置台１１７′，１１９′は、載置台１１４′，１１６′と同様にそれらの載置面に複数の貫通孔が配置され、これらの貫通孔内に収納された複数のピンが上下方向に移動可能に備えられている。各ピンは上方に移動してその上端部がウエハＷがこれらに載せられた状態でその外周縁と当接してウエハＷを保持することができる。
【００８４】
載置台１１４′，１１６′等と異なり、載置台１１７′，１１９′のピン及び貫通孔は４本であり、対応する載置面の中心からウエハＷの同じ径の円周上に均等に、つまり等角度間隔で配置されている。この構成で、ピンがその先端が載置面から上昇した位置でウエハＷの外周縁が４本のピンの先端部で保持される。
【００８５】
アッシング処理ユニット１１７，１１９の処理室では他のアッシング処理ユニットと同様に、処理ガスと電界とが導入されてプラズマが形成され、ウエハＷのアッシング処理が行われる。この際のアッシング処理ユニット１１７，１１９の処理室内の圧力は、同様に５００Ｐａである。
【００８６】
アッシング処理ユニット１１７，１１９内でのアッシング処理が終了すると、処理室に不活性ガス（例えば、窒素ガス）が供給されクーリングユニット１１８との間に配置されたゲートバルブ１４０または１４１が開放されて、ロボットアーム１４２または１４３が処理後の高温のウエハＷをクーリングユニット１１８内の処理室内に搬送する。
【００８７】
ゲートバルブ１４０，１４１はアッシング処理ユニット１１７，１１９とクーリングユニット１１８との間でこれらを連通するゲートを開閉する。これらが開放されるのは、ロボットアーム１４２または１４３のアームが載置台１１７′，１１９′上のウエハＷを搬送するために処理室内に進入及び退出する際のみであり、閉じられた状態ではアッシング処理ユニット１１７，１１９内の処理室は閉塞された状態で維持される。
【００８８】
本実施例のゲートバルブ１２３〜１２５及び１４０，１４１は、左側の処理室の並びにおけるゲートバルブ１２０〜１２２，１３０〜１３３と同様に、排他的に開放の動作がされる。例えば、アッシング処理ユニット１１７の処理室とクーリングユニット１１８の処理室との間を連通するゲートを開閉しこれらの内部を気密に区画するゲートバルブ１４０は、２つの処理室に連通する他のゲートを開閉する他のゲートバルブ１２３，１２４，１４１の何れもが閉塞状態である場合にのみ開放の動作を行う。
【００８９】
このような排他的な開放の動作は、他のゲートバルブ１２４，１２５，１４０，１４１においても同様に行われ、これらの動作を指令する制御部によって動作の開始、停止が調節される。このような構成により、開閉動作を行おうとするバルブが区画する２つの容器内部の空間がこれら以外の他の容器内部と連通してしまい、意図せずに汚染が拡散してしまうことが抑制され、周囲の異物の原因となる粒子が低下していない状態のウエハＷのゲートが開放される２つの室以外の室内に侵入してその内部を汚染してしまうという、所謂クロスコンタミネーションが抑制される。
【００９０】
上記の通り、載置台１１７′，１１８′，１１９は上方から見て前後方向の直線上に位置しており、この線上にゲートが配置されている。
【００９１】
また、載置台１１８′の載置面の中心と真空搬送容器１１０の真空搬送室内の真空搬送ロボット１３５の回転動作の中心軸とを結ぶ線は、真空搬送容器１１０内の真空搬送室とクーリングユニット１１８の内部の処理室との間を連通するゲートの中心の位置と高さが合致して配置されており、真空搬送ロボット１３５は、当該中心を通る線に沿ってゲートを通るようにそのアームの伸張の動作が制御部からの指令により調節される。
【００９２】
そして、載置台１１８′の載置面の中心は上方から見て載置台１１７′と載置台１１９′の載置面の中心を結ぶ線上に配置されている。また、真空搬送ロボット１３５の回転軸と載置台１１８′の載置面の中心とを結ぶ線は、載置台１１７′と載置台１１９′の載置面の中心を結ぶ線に対して同じ上方から見て直角の角度をなしている。
【００９３】
さらに、載置台１１７′と載置台１１９′及び載置台１１８′とを結ぶ線は、上方から見て、真空搬送ロボット１３４〜１３６各々の回転軸を結ぶ線と平行に配置されている。
【００９４】
また、真空搬送ロボット１３４〜１３６の回転軸を結ぶ線は、中間室容器１１２，１１３の内部の収納部の水平方向の中心及びロック室１０６内のウエハＷの載置台の中心を通るように配置されている。
【００９５】
上記の通り、載置台１１７′，１１８′，１１９′には載置台上面に対して上下する４本のピンが配置され、各々の載置台の４本のピンのうちの２本はこれら載置台が配置された処理室を連通するゲートに対して等距離に配置されている。これらゲートから等距離にされた２本のピン同士の間には、真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６のアームまたはロボットアーム１４２，１４３のアームが進入しウエハをピンとの間で受け渡しする。
【００９６】
上記の通り、ゲートバルブ１４０或いは１４１が開放されてアッシング処理ユニット１１７，１１９からこれらの内部で処理されて高温になったウエハＷがクーリングユニット１１８内に搬送されて載置される。この際に、２つのユニットの処理室内の圧力は、左側の処理ユニットの並びと同様に、搬送の支障や汚染の問題が生じない程度に近接させるか同一にされる。
【００９７】
本実施例では、アッシング処理ユニット１１７，１１９及びクーリングユニット１１８の処理室は、各々内部のガスが排気される排気経路１４４，１４５，１４６と連結されており、これらは粗引きポンプと連結されている。また、これらの排気経路上にはその開閉を行うバルブが配置されている。これらのバルブの開閉の度合の調節により、これら処理室内の圧力が独立して調節される。
【００９８】
ウエハＷの搬送に際しては、アッシング処理ユニット１１７，１１９の処理室内とクーリングユニット１１８の処理室の各々の圧力は搬送に用いられる値１００Ｐａに設定される。両者がこれらの値にされたことが検出されるとウエハＷの搬送に用いられるゲートに対応するゲートバルブ１４０，１４１の何れか一方が開放される。
【００９９】
また、アッシング処理ユニット１１７，１１９内の処理室内の圧力は、アッシング処理時には、左側の場合と同様、５００ＰａにされウエハＷの搬送の際には１００Ｐａに設定される。クーリングユニット１１８内の処理室の内部の圧力もまた、左側の場合と同様に、１０００Ｐａにされ、ウエハの搬送の際には１００Ｐａに設定される。この１００Ｐａの圧力の値は、真空搬送容器１０９〜１１１の内部の室内の圧力と同値である。
【０１００】
なお、本実施例では、各処理ユニット及び搬送容器、ロック室の間各々には、ゲートが配置されてこれを開閉するゲートバルブが備えられているが、真空搬送容器１０９，１１０，１１１とこれらの間に配置されて連結された中間室容器１１２，１１３との並びにおいて、これらの内部の室間を連通するゲートを開閉するゲートバルブは備えられていない。すなわち、真空搬送容器１０９〜１１１及びこれらの間に配置された中間室容器１１２，１１３を連通するゲートは開放されており、これらの容器の内部は、一体の空間として連通された状態で維持されており、同じ圧力１００Ｐａに設定されている。
【０１０１】
上記のような実施例に係る真空処理装置１００では、次のようにウエハＷが処理される。カセット台１０４上に載せられたカセット内に収納されている任意のウエハＷは、大気搬送ロボットによって当該カセットから取り出されて搬送されて、アライナ１０５で位置合わせされた後、ロック室１０６から真空側ブロック１０２に導入される。
【０１０２】
真空側ブロック１０２においてウエハＷは、真空搬送ロボット１３４または真空搬送ロボット１３６によりアッシング処理ユニット１１４或いは１１７に搬送されて灰化処理された後、バイパス容器１２６または１２７を経てクーリングユニット１１５に搬送されて冷却処理される。或いは、真空側ブロック１０２においてウエハＷは、真空搬送ロボット１３４または真空搬送ロボット１３６によりアッシング処理ユニット１１７或いは１１９に搬送されて灰化処理された後、クーリングユニット１１８に搬送されて冷却処理される。
【０１０３】
その後、真空搬送ロボット１３５により真空搬送容器１１０内に搬出され、ロック室１０６に搬送され、大気側ブロック１０１に戻されて、元のカセットの元の位置に戻される。上記の例では、真空側ブロック１０２に導入されたウエハＷは、最初の処理を受けるアッシング処理ユニット１１４，１１６，１１７，１１９の何れかに搬送される。
【０１０４】
ウエハＷの搬送先のアッシング処理ユニットは、ロック室１０６内部に当該ウエハＷが格納された状態で内部の排気が終了しゲートバルブ１０８が開放されるまでに選択されて、制御部が真空搬送ロボット１３４に当該選択に応じて搬送先への動作を行わせる。このような選択は、真空処理装置１００が設置された建屋での半導体デバイスの製造ラインの動作を調節するホストコンピュータが行った結果を制御部に通信手段を介して発信しても良いし、このようなホストコンピュータの情報、データを受けてこれに基づいて制御部が選択しても良い。また、真空処理装置１００の運転前に予め使用者が指定しても良い。
【０１０５】
上記の通り、本実施例のゲートバルブ１０８，１２０〜１２５，１３０〜１３３，１４０，１４１の各々は、排他的にゲートの開放の動作を行う。任意のゲートを開閉するゲートバルブは、これを挟んで連結される二室に配置された他のゲートを開閉するゲートバルブが全て閉塞された状態でのみ当該任意のゲートを開放することにより、汚染の拡大を抑制する。
【０１０６】
カセット台１０４上のカセット内に収納された任意のウエハＷは、図示しないホストコンピュータ等からの指令に応じて動作する大気搬送ロボットによって、当該カセットから取り出され、真空搬送容器１０３の図上左端の側壁に配置されたアライナ１０５に搬送されてこのアライナ１０５で位置合わせがされる。アライナ１０５はウエハＷが載せられて回転する台とウエハＷを水平面の二軸の方向に移動可能な構成を備えて、ウエハＷの中心及びこれに対するウエハＷの外周縁に予め配置された切り欠き、溝或いはノッチ等の特定の形状を有した部分の角度位置を調節するものである。
【０１０７】
本実施例の大気搬送ロボットは、真空搬送ロボット１３４〜１３６と同様に、多関節を有するアームを複数備えている。そこで、一方のアームのハンド上にカセットから取り出したウエハＷを保持した状態でアライナ１０５まで搬送し、既にアライナ１０５に搬送されて位置合わせが済んだ別のウエハＷをアライナ１０５の台上から他方のアームのハンド上に移して載せ、一方のアームのハンド上に保持された位置合わせ前のウエハＷをアライナ１０５の台上に載せる、という入れ換え動作を行ってもよい。
【０１０８】
大気搬送ロボットは大気搬送容器１０３内部でレールに沿って水平方向に移動する。このレールは大気搬送容器１０３の前面側に配置された複数のカセット台１０４のうちの左端のものから右端のものまで延在して配置されている。また、複数のアームの動作によるウエハＷの入れ換えの動作は、アライナ１０５においてのみでなく、カセット及びロック室１０６においても同様に行ってもよい。
【０１０９】
例えば、本実施例のロック室１０６は真空容器が上下に２つ重ねられて、大気搬送容器１０３の背面後方でこれと連結されており、２つの容器は各々ロードロック機能とアンロードロック機能との両者を行うことができることから、ゲートバルブ１０７が開放された状態で一方の容器内に収納された処理済のウエハＷを、ウエハが搭載されていないアームのハンド上に載せて容器から取り出した後、他方のアームのハンド上に載せられた位置合わせ済で未処理の別のウエハＷを同じ容器内に当該アームを伸張させて搬入しても良い。当該ロック室１０６の容器は、未処理のウエハＷが内部の載置台上に載せられてアームが退室するとゲートバルブ１０７を閉じて、その容器の内部が排気されて搬送に適した所定の真空度の圧力まで減圧される。
【０１１０】
一方、処理済のウエハＷをハンド上に受け取った大気搬送ロボットは、当該ウエハＷが収納されていた元のカセットの元の位置にこのウエハＷを搬送して戻す。さらに、ホストコンピュータまたは制御部、或いは使用者の指令に応じて、別の処理対象のウエハＷがカセット内にあれば、これをカセットから取り出してアライナ１０５に搬送する。
【０１１１】
大気搬送ロボットにより搬入された未処理のウエハＷが内部に収納された状態でロック室１０６の所定の圧力までの減圧が終了すると、ゲートバルブ１０８が開放される。この開放は、ゲートバルブ１２０〜１２５が閉塞された状態で行われる。
【０１１２】
真空搬送ロボット１３４が、ロック室１０６内に進入して内部の載置台上のウエハＷをその一方のアームのハンド上に載せて保持してロック室１０６内から搬出する。この際、当該ウエハＷを搬送するアッシング処理ユニット１１４，１１６，１１７，１１９の何れかが、ホストコンピュータまたは制御部或いは使用者からの指令信号に応じて選択されている。
【０１１３】
真空搬送ロボット１３４が他方のアームのハンド上に処理済のウエハＷを保持していた場合には、このアームを伸張させてロック室１０６内にハンドを進入させ空いた載置台に処理済のウエハＷを載せてアームを収縮させて退出する、入れ換え動作が行われる。処理済のウエハＷが収納された後、ゲートバルブ１０８が閉塞されてロック室１０６内が気密に封止され内部に窒素ガス等不活性ガスが導入されて内部の収納室内の圧力が大気圧またはそれに少しだけ高い圧力まで上昇させられる。
【０１１４】
以下は、ウエハＷをアッシング処理ユニット１１４または１１６に搬送する場合の例を説明する。
【０１１５】
真空搬送ロボット１３４は、その一方のアームを伸張させてその上に保持した未処理のウエハＷをアッシング処理ユニット１１４の処理室内に搬入する。搬入に際して、当該処理室内の圧力と真空搬送容器１０９内の真空搬送室内の圧力とが同じか支障を生じない程度に同等と見なされるまで近いことが検出されると、当該処理室と真空搬送室との間を開閉するゲートバルブ１２０が、制御部からの指令信号に応じて他のゲートバルブ１２１〜１２５，１３０が閉塞された状態が維持された状態で開放される。
【０１１６】
アームの伸張の動作によりハンドがアッシング処理ユニット１１４内の載置台１１４′の上方まで移動した後上記の通りピン上にウエハＷが受け渡される。アームの収縮によりハンドが処理室から退室するとゲートバルブ１２０が閉塞される。
【０１１７】
なお、ゲートバルブ１２０の開放前に同一にまたは接近させられる処理室および真空搬送室内の圧力は１００Ｐａである。アッシング処理ユニット１１４内の処理室でのアッシング処理の圧力は５００Ｐａであるので、当該処理室の圧力はゲートバルブ１２０の開放前に１００Ｐａまたはこれに近い値まで減圧される。
【０１１８】
ゲートバルブ１２０が閉塞されると、ウエハＷは載置台１１４′上に保持され、アッシング処理ユニットの処理室内が気密に封止され、処理用のガスが処理室内に導入されると共に処理で設定される圧力（５００Ｐａ）まで昇圧される。圧力が処理に適した値になったことが検出されると、処理室内に電界が供給されて処理用ガスが励起されて、載置台１１４′上方の空間内にプラズマが形成される。このプラズマを用いて載置台１１４′上のウエハＷがアッシング処理される。
【０１１９】
予め定められた時間が経過した後で処理が終了したと制御部において判定されると、電界の供給と処理ガスの導入とが停止されてプラズマが消失する。このことで処理が終了される。
【０１２０】
次に、アッシング処理がされたウエハＷをアッシング処理ユニット１１４内の処理室から搬出する。処理ガスに替わり不活性ガス（窒素ガス）が処理室内に導入されると共に処理室内の排気が行われ、処理室内部の圧力が搬送が行われる１００Ｐａまで低下させられる。また、処理室内のガスを不活性ガスで置換する。また、制御部からの指令に応じてピンが上昇してウエハＷを載置台１１４′上方に持ち上げて保持する。
【０１２１】
圧力が１００Ｐａまたはこれに近い圧力まで低下したことが検出されると、ゲートバルブ１３０が開放されて、アッシング処理ユニット１１４の処理室とバイパス容器１２６内の空間とがゲートにより連通される。この開放の動作は、ゲートバルブ１２０及び１３１が閉塞している状態を維持して行われる。
【０１２２】
ロボットアーム１２８がそのアームを伸張させて処理室内に進入し、ハンドを２本のピンの間に移動させる。ピンが下降することでハンド上にアッシング処理済のウエハＷが載せられて受け渡されると、アームが収縮することでウエハＷがハンド上に保持されたまま処理室から搬出される。ウエハＷが搬出されるとゲートバルブ１３０が再度閉じられてアッシング処理ユニット１１４の処理室内が気密に封止される。なお、アッシング処理ユニット１１４の処理室は次に未処理のウエハＷが搬入されるまで不活性ガスが供給されて圧力は搬送に適した１００Ｐａに維持されている。
【０１２３】
アームがゲートバルブ回転軸の近傍の所定の位置までウエハＷが到達するまで収縮すると、回転軸周りに回転してウエハを回転移動させ、ゲートバルブ１３１が配置されたクーリングユニット１１５に連通するゲートに対向する位置まで移動させる。この状態で、ウエハＷを保持したアームの伸張方向はゲートに対向している。
【０１２４】
ゲートバルブ１３２，１２１が閉塞した状態でゲートバルブ１３１が開放されて、バイパス容器１２６内部とクーリングユニット１１５内部の処理室とが連通する。ロボットアーム１２８のアームが伸張してウエハＷがクーリングユニット１１５内部の処理室内に搬入され載置台１１５′上に受け渡されて載せられる。但し、ウエハＷは載置台１１５′上でその上面との間で所定のすき間を空けて３つのピンの先端で外周縁を保持されている。
【０１２５】
クーリングユニット１１５の処理室はゲートバルブ１３１が開放される前に、内部にバイパス容器１２６内部と同じ不活性ガスが導入されバイパス容器１２６内部の圧力１００Ｐａに同じか同等であることが検出される。この後にゲートバルブ１３１が開放される。
【０１２６】
ロボットアーム１２８は収縮してクーリングユニット１１５の処理室内から退出すると、ゲートバルブ１３１が閉塞してクーリングユニット１１５の処理室が気密に封止される。
【０１２７】
この後、当該処理室内に冷却用の熱伝導ガス（Ｈｅガス）が導入されて処理室内の不活性ガスが置換されるとともに、内部の圧力が冷却に適した値である５００Ｐａまで上昇させられる。載置台１１５′内部にはウエハＷの温度より低い温度の冷媒が通流する冷媒の流路が配置されており、この冷媒の通流により載置台１１５′は所定の温度にされるとともに、その上方に保持されたウエハＷとの間に熱伝導ガスが通流されて載置台１１５′とウエハＷの間の熱伝達を促進するとともに、ウエハＷの周囲を流れるガスとウエハＷとが熱交換することでウエハの冷却が行われる。
【０１２８】
Ｈｅガスの通流が所定時間行われたことが検出されると、Ｈｅの供給が停止されて冷却が実質的に終了する。この後、処理室内に窒素ガスが導入されると共に処理室内のガスが排気され、Ｈｅガスと窒素ガスとが置換される。
【０１２９】
ウエハＷの冷却が終了後で処理室内の圧力が搬送に適した１００Ｐａになったことが検出されると、ゲートバルブ１２１が開放される。真空搬送ロボット１３５のウエハＷを保持していない一方のアームが処理室内に進入しピン同士の間を通ってウエハＷの下方までハンドを移動させる。
【０１３０】
ピンが降下することでウエハＷがハンド上に受け渡されると、一方のアームが収縮されてハンド及びウエハＷが処理室から退室し搬出される。アームが退室するとゲートバルブ１２１が閉塞して、処理室内が再度気密に封止される。なお、クーリングユニット１１５の処理室内は、次に冷却対象のウエハＷが搬送されるまで、不活性ガスが導入されて内部の圧力が１００Ｐａに維持される。
【０１３１】
真空搬送容器１１０内に搬入された処理済のウエハＷは、真空搬送ロボット１３５の動作により中間室容器１１２に搬送されその収納部に載置される。その際、未処理のウエハＷが中間室容器１１２内に収納されている場合には、これと入れ換え動作を行っても良い。
【０１３２】
中間室容器１１２内に収納された処理済ウエハＷは、真空搬送ロボット１３４によりその内部の収納部から一方のアーム上に載せられて取り出されて真空搬送容器１０９内の真空搬送室内に導入される。この際、真空搬送ロボット１３４の他方のアーム上に未処理のウエハＷが保持されている場合には、これと入れ換え動作を行っても良い。
【０１３３】
なお、真空搬送ロボット１３５は、クーリングユニット１１５内から搬出した処理済のウエハＷを中間室容器１１２内の収納部に配置された複数段のラックの下段に搬入して載せ換える。上記ラックは上下方向に複数の段を有して各々の段の内部にウエハＷを各々上下に空間を空けて載置、収納可能に構成されている。
【０１３４】
真空搬送ロボット１３５のアームが収納部から退出後に、処理部からの指令の信号に応じて真空搬送ロボット１３４がアームを伸張させて中間室容器１１２内に進入させる。この際、アームは当該ハンドを収納部の上記ラックの下段に収納されたウエハＷの下方に進入させた後上方に移動させてウエハＷをハンド上に載せて持ち上げて保持する。これによりラックからハンドにウエハＷが受け渡される。
【０１３５】
受け渡しが完了すると、アームが収縮してウエハＷが真空搬送容器１０９内に搬入される。なお、本実施例の中間室容器１１２，１１３は上面から見た図１では１つのみが示されているが、ロック室１０６と同様に、上下方向に２つが重ねられて各々が真空搬送容器１０９，１１０及び真空搬送容器１１０，１１１との間でこれらと連結されて配置されている。さらに、これらの各々の内部には上記の複数段のラックが配置されており、中間室容器１１２，１１３は各々で４枚以上のウエハＷを内部に収納、保持できるように構成されている。
【０１３６】
さらに、真空搬送ロボット１３４は、その一方のアーム上に保持した処理済ウエハＷをロック室１０６のうち内部にウエハＷが収納されていないか或いは未処理のウエハＷが収納されて開放されている室に搬送する。この際、当該ロック室１０６の室内に未処理のウエハＷが収納されていた場合には、これと入れ換え動作を行っても良い。
【０１３７】
次に、未処理ウエハＷを真空搬送容器１１１に搬送してアッシング処理ユニット１１７に搬送する場合を説明する。ロック室１０６内に未処理ウエハＷが収納されてゲートバルブ１０８が開放された状態で、アッシング処理ユニット１１４において処理が実行中である場合には、真空搬送容器１１１までウエハＷを搬送して、アッシング処理ユニット１１６で未処理ウエハＷの処理を行う。
【０１３８】
この際、真空搬送ロボット１３４は制御部からの指令に応じて、真空搬送ロボット１３４は未処理ウエハＷをロック室１０６内部から一方の中間室容器１１２内部の収納部内のラックの上段に収納する。真空搬送ロボット１３４は未処理のウエハＷを中間室容器１１２内に搬送後アームを収縮させてこれから退出する。この際、中間室容器１１２内に処理済のウエハＷが収納されていた場合は、真空搬送ロボット１３４は入れ換え動作を行ってもよい。
【０１３９】
次に、上記ラックの上段に収納された未処理のウエハＷは真空搬送ロボット１３５により、真空搬送ロボット１３４と同様の動作によって、その一方のアーム上に載せられて中間室容器１１２から搬出して真空搬送容器１１０内に搬入する。この際、真空搬送ロボット１３５は他方のアーム上に処理済のウエハＷを保持していた場合には、中間室容器１１２内の未処理ウエハＷとの入れ換え動作を行ってもよい。
【０１４０】
さらに、真空搬送ロボット１３５は、一方のアーム上に保持した未処理のウエハＷを一方の中間室容器１１３内に収納してその内部のラックの上段に収納する。この際、中間室容器１１３内に処理済のウエハＷが収納されていた場合には、これと入れ換え動作を行ってもよい。
【０１４１】
この後、真空搬送ロボット１３６は、１つのアーム上にウエハＷを載せて中間室容器１１３内の収納部のラックから取り出して真空搬送容器１１１内の真空搬送室内に搬入する。真空搬送ロボット１３６のアーム上に保持された未処理のウエハＷは、ゲートバルブ１２２が開放されて、アッシング処理ユニット１１６の処理室内部と真空搬送容器１１１の真空搬送室内とを連通するゲートが開放された状態で、真空搬送ロボット１３６のアームがゲート内を通り伸張して、ハンド上の未処理のウエハＷをアッシング処理ユニット１１６の処理室内の載置台１１６′上方にまで移動させ、載置台１１６′の載置面の上方まで先端を突出させている３本のピンの先端にウエハＷを移し替えて、ウエハＷを当該処理室内に搬入する。なお、アッシング処理ユニット１１６の処理室は、ゲートバルブ１２２が開放される前に、その内部に窒素ガスが導入されて処理ガスと置換され、さらに内部の圧力が搬送に適した１００Ｐａに設定されている。
【０１４２】
アッシング処理ユニット１１６の処理室内では、ゲートバルブ１２２が再度閉塞して処理室内が気密に閉塞され、ウエハＷが載置台１１６′上面の載置面上に保持されると、処理室から窒素ガスが排気されると共に内に処理ガスが導入される。さらに、処理室内の圧力を処理の条件に適合する５００Ｐａに上昇させられて保持される。
【０１４３】
この状態で、処理室内に電界が供給されて処理ガスを用いて処理室内の載置台１１６′上方の空間にプラズマが形成され、これを用いてウエハＷ上面に配置された灰化処理の対象の膜をアッシング処理する。処理が開始されて所定の時間が経過すると処理が終了したことが検出される。
【０１４４】
この後、アッシング処理ユニット１１４でウエハＷの処理がされた場合と同様にして、ウエハＷがバイパス容器１２７を通りクーリングユニット１１５内の処理室内に搬入されて載置台１１５′上に載置される。この後、アッシング処理ユニット１１４でのウエハＷの処理の場合と同様に冷却処理が行われた後、真空搬送容器１１０内に搬入される。真空搬送容器１１０内に搬入された処理済のウエハＷは、アッシング処理ユニット１１４でのウエハＷの処理の場合と同様に、真空搬送容器１０９を通りロック室１０６に戻され、さらに大気側ブロック１０１において元のカセットの元の位置に戻される。
【０１４５】
上記の処理において、未処理のウエハＷは、ロック室１０６に収納されて、真空搬送容器１０９を通ってアッシング処理ユニット１１４に搬入された後は、クーリングユニット１１５まで搬送されて冷却処理が施されて、真空搬送容器１１０内に搬入されるまで、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間の内部に搬入されない。つまり、この空間を通過しない。また、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３内を通って搬送されアッシング処理ユニット１１６に搬入された未処理ウエハＷは、クーリングユニット１１５で冷却処理された後真空搬送容器１１０内に搬入されるまで、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間を通過しない。
【０１４６】
つまり、左側の処理ユニットの並びに未処理のウエハＷが搬送された場合には、ロック室１０６から真空搬送容器１０９を通りアッシング処理ユニット１１４に搬送され、アッシング処理ユニット１１４からバイパス容器１２６を介してクーリングユニット１１５に搬送され、その後クーリングユニット１１５から真空搬送容器１１０に搬送された後に真空搬送容器１０９〜１１１で構成される空間からロック室１０６に搬入されるという、搬送経路を通る。或いは、ロック室１０６から真空搬送容器１０９を通りアッシング処理ユニット１１６に搬送され、アッシング処理ユニット１１６からバイパス容器１２７を介してクーリングユニット１１５に搬送され、その後クーリングユニット１１５から真空搬送容器１１０に搬送された後に真空搬送容器１０９〜１１１で構成される空間からロック室１０６に搬入されるという、搬送経路を通る。
【０１４７】
これらの搬送経路は、アッシング処理ユニット１１４（または１１６）からバイパス容器１２６（または１２７）を介してクーリングユニット１１５に搬送されて順次処理ユニットで処理を施される処理の経路と、ロック室１０６から真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間を通ってアッシング処理ユニット１１４（またはアッシング処理ユニット１１６）に向けて搬送される経路とクーリングユニット１１５から真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間に導入された後当該空間をロック室１０６に搬送される経路であってウエハＷが冷却されたか或いは処理前で高温になっていない冷間の経路とに分けられ、これらの間に重複はないものとなっている。なお、処理の経路では、ウエハＷはプラズマが形成されて処理を受ける、あるいは高温にされている状態である。
【０１４８】
次に、図１の図上真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間の右側の処理ユニットの並びにおいてウエハＷが処理される場合について、搬送を説明する。
【０１４９】
真空搬送ロボット１３４は、その一方のアームを伸張させてその上に保持した未処理のウエハＷをアッシング処理ユニット１１７の処理室内に搬入する。搬入に際して、当該処理室内の圧力と真空搬送容器１０９内の真空搬送室内の圧力とが同じか支障を生じない程度に同等と見なされるまで近いことが検出されると、当該処理室と真空搬送室との間を開閉するゲートバルブ１２３が、制御部からの指令信号に応じて他のゲートバルブ１２０〜１２２、及び１２４，１２５，１４０が閉塞された状態が維持された状態で開放される。アームの伸張の動作によりハンドがアッシング処理ユニット１１７内の載置台１１７′の上方まで移動した後上記の通りピン上にウエハＷが受け渡された後ハンドが処理室から退室するとゲートバルブ１２３が閉塞される。
【０１５０】
左側の処理ユニットの並びでの動作と同様に、右側の処理ユニットの並びでの動作でも、ゲートバルブ１２３の開放前にアッシング処理ユニット１１７の処理室内と真空搬送容器１０９内の圧力が同じか近接した値であることが検出される。また、アッシング処理ユニット１１７内でのアッシング処理の際の圧力は５００Ｐａに設定され、ウエハＷの搬送の際には１００Ｐａに設定される点も、左側での処理の動作と同様である。
【０１５１】
アッシング処理ユニット１１７の処理室がゲートバルブ１２３が閉塞されて気密に封止されると、窒素ガスと処理ガスとの置換が行われ処理室内の圧力がアッシング処理に適した５００Ｐａに上昇させられる。その後、処理室内にプラズマが形成されてウエハＷがアッシング処理される。
【０１５２】
その後、処理室に窒素ガスが導入されて処理室内の処理ガスとの置換が行われると共に、処理室内の圧力を搬送に適した１００Ｐａに減少させられる。この後、ゲートバルブ１４０を開放して処理済のウエハＷをロボットアーム１４２によりクーリングユニット１１８内に搬入する。
【０１５３】
ウエハＷがクーリングユニット１１８内に搬入されると、ゲートバルブ１４０が閉塞されてクーリングユニット１１８の処理室内が気密に封止される。さらに、ロボットアーム１４２が図上上方に移動してウエハＷを載置台１１８′上方まで移動させた後、ウエハＷが載置台１１８′の上方で４本のピンの先端に保持されて受け渡される。
【０１５４】
この後、ロボットアーム１４２は図上下方に移動してウエハＷの下方からハンドを移動させ、ピンの先端にウエハＷが保持された状態でウエハＷと載置台１１８′の載置面との間に所定のすき間が維持されてのウエハＷの載置が行われる。この後、処理室内に冷却用の熱伝導性ガス（Ｈｅガス）が導入されて処理室内が１００Ｐａまで昇圧させられた後、載置台１１８′とウエハＷとの間の熱伝導及びＨｅガスとの間の熱交換によりウエハＷの冷却が行われる。
【０１５５】
なお、本実施例では、ロボットアーム１４２，１４３は図上上下方向（前後方向）のスライドによる移動のみでウエハＷを載置台１１７′，１１９′と載置台１１８′との間で搬送することができるように、スライドによる移動の距離やアームの長さが設定されている。但し、これらのアームがウエハＷをハンド上に載せて保持した状態で両端側のゲートバルブ１４０，１４１を閉じて封止した状態で、ロボットアーム１４２，１４３を上下方向の回転軸周りに１８０度回転させてアームの伸張方向を１８０度反対の方向に変えてウエハＷを載置台の間で搬送するようにしても良い。
【０１５６】
クーリングユニット１１８の載置台１１８′上で冷却が書定時間経過して終了したと判定されると、クーリングユニット１１８の処理室内部のガスが窒素ガスに置換されるとともに圧力が搬送に適した１００Ｐａまで減圧させられる。真空搬送容器１１０の真空搬送室内の圧力とクーリングユニット１１８内の処理室の圧力とが同一か近接した値であることが検出されると、ゲートバルブ１２４が排他的に開放される。
【０１５７】
この後、クーリングユニット１１５の場合と同様に、真空搬送ロボット１３５がアームを伸張させて載置台１１８′上に載せられているウエハＷを受け取った後アームを収縮させてウエハＷを搬出した後、ゲートバルブ１２４が閉塞されてクーリングユニット１１８の処理室が気密に封止される。
【０１５８】
この後、左側の処理ユニットの並びでの処理の場合と同様に、真空搬送容器１１０に搬入された処理済のウエハＷは、ロック室１０６を介して、元のカセットの元の位置まで戻される。
【０１５９】
未処理のウエハＷがロック室１０６内に収納されゲートバルブ１０８が開放された状態で、アッシング処理ユニット１１７が使用中でゲートバルブ１２３を開放できない場合には、左側の処理の並びの場合と同様にウエハＷを真空搬送容器１１１まで搬送してアッシング処理ユニット１１９に搬入する。
【０１６０】
この場合、左側の処理ユニットの並びでの処理の場合と同様にして、未処理ウエハＷは真空搬送容器１１１まで搬送される。
【０１６１】
真空搬送容器１１１内の真空搬送室内に未処理ウエハＷが搬送されると、アッシング処理ユニット１１９の処理室内と真空搬送室内との圧力が同一または近接した値であることが検出されて、ゲートバルブ１２５が排他的に開放され、真空搬送ロボット１３６によりウエハＷがアッシング処理ユニット１１９の処理室内に搬入されて載置台１１９′上に載せられる。この後、真空搬送ロボット１３６が処理室から退出し、ゲートバルブ１２５が閉塞される。
【０１６２】
アッシング処理ユニット１１７と同様にして、処理室内のガスの置換と圧力の上昇がされた後、ウエハＷの処理が開始されこれが停止された後、ウエハＷはクーリングユニット１１８内に搬入されて載置台１１８′上でその冷却処理がされる。この冷却の後、真空搬送容器１１０に搬送してロック室１０６を介して元のカセットの元の位置に戻されるまでの搬送は、アッシング処理ユニット１１７での処理の場合と同様である。
【０１６３】
左側の処理ユニットの並びと同様に、右側の処理ユニットでの処理の流れにおいても、未処理ウエハＷがアッシング処理ユニット１１７，１１９に搬入されて以降、アッシング処理及び冷却処理が終了してクーリングユニット１１８から搬出されるまで、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３により構成される空間（冷間室）内に搬入される、或いは通過することはない。
【０１６４】
すなわち、左側の処理ユニットの並びでの処理における未処理ウエハＷが搬送される経路は、処理経路であるアッシング処理ユニット１１７，１１９から相互の容器間を連通するゲートを通りクーリングユニット１１８に搬入され真空搬送容器１１０に搬出されるまでクーリングユニット１１８内の真空容器内で待機している経路と、ロック室１０６から真空搬送容器１０９を通りアッシング処理ユニット１１７に搬入されまで及びロック室１０６から真空搬送容器１０９から１１１まで冷間室を搬送されてアッシング処理ユニット１１９に搬入されるまで並びにクーリングユニット１１８から真空搬送容器１１０に冷却済のウエハＷが搬入されて冷間室をロック室１０６まで搬送される冷間経路とはその経路を構成する処理室、真空搬送室、中間室は重複することが無い。
【０１６５】
上記の構成によれば、アッシング処理前、冷却処理後の低温で周囲に異物を生起する粒子が少なくされたウエハＷを搬送する搬送の経路と、アッシング処理を行う処理室から冷却を行う処理室に搬送する搬送の経路とを分けて構成することにより、処理の前後でのウエハＷが同じ室内を通ることを抑制しウエハＷまたはこれが搬送される室内の部材が汚染されたり、異なる室間で汚染が生じるクロスコンタミネーションの発生を抑制、回避することができる。
【０１６６】
一方、本実施例の真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間は、これらの容器の内部の室同士はゲートにより連通されており、さらに、これらのゲートを開閉して気密に封止するゲートバルブは配置されておらず、実質的に一体の室となっている。この室空間には、上記の通り未処理或いは灰化処理された後クーリングユニット１１５，１１８により冷却されたウエハＷのみが搬送される空間（冷間室）となっている。この空間は、その水平方向の周囲をゲートバルブ１２０〜１２５によって処理ユニットとの間を気密に封止されている。
【０１６７】
つまり、本実施例は、この冷間室がロック室１０６に連結されており、処理の開始前、処理の終了後のウエハＷは冷間室を通って大気側ブロック１０１との間で搬送される構成を備えている。冷間室を通るウエハＷは温度が低くまたその周囲は異物を生起する粒子が低減されているので、ウエハＷ及び冷間室を構成する各室の内部に配置された部材の表面への汚染が生起することが抑制されている。このため、複数の容器から構成された冷間室の各容器間を連通するゲートを封止するゲートバルブを配置していない。
【０１６８】
上記の実施例に関わらず、使用者の要求、仕様に応じてこのようなゲートバルブを備えてもよい。またゲートバルブを備えてもウエハＷの搬送の際に開放状態を維持することで冷間室を一体の空間とすることはできる。
【実施例２】
【０１６９】
次に、図２を用いて本発明の別の実施例に係る真空処理装置を説明する。図２は、本発明の真空処理装置に係る別の実施例を示す上面図である。
【０１７０】
本実施例の真空処理容器２００は、図１に示す実施例と同様に、前方側に配置された大気側ブロック２０１とその後方に連結されて配置されて、減圧された内部の空間でウエハＷが搬送、処理、取扱いをされる真空側ブロック２０２を備えている。本実施例において、大気側ブロック２０１を構成する、大気搬送容器２０３、カセット台２０４、アライナ２０５は大気側ブロック１０１と同一でありその動作も同じものにされている。
【０１７１】
さらに、真空側ブロック２０１では、大気搬送容器２０３の背面に連結されたロック室２０６及び大気搬送容器２０９，２１０，２１１が中間室容器２１２，２１３により相互に連結されて、これらの容器の内部の室空間は内部をウエハＷが搬送されて通過するゲートにより連通されている構成も、図１の実施例の構成と同じである。
【０１７２】
本実施例の真空側ブロック２０２において、ロック室２０６、ゲートバルブ２０７，２０８、真空搬送容器２０９，２１０，２１１、中間室容器２１２，２１３、ゲートバルブ２２０〜２２５，２３０〜２３３，２３９〜２４２、は実施例１と同じ構成を備えている。また、これらゲートバルブにより開閉されるゲートも同様である。
【０１７３】
さらに、アッシング処理ユニット２１５，２１８は実施例１のアッシング処理ユニット１１４または１１７と同一の構成を備えており、クーリングユニット２１６は図１のクーリングユニット１１５と同一の構成を備えている。さらに、バイパス容器２２６，２２７，２４３，２４４は、図１に示す実施例のバイパス容器１２６または１２７と同一の構成を備えている。
【０１７４】
また、真空搬送ロボット２３４，２３５，２３６、ロボットアーム２２８，２２９の各々は、図１に示す真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６と同一の構成を備えている。本実施例では、バイパス容器２４３，２４４内部にロボットアームが示されていないが、バイパス容器２２６，２２７と同様に、図１に示す実施例のロボットアーム１２８，１２９と同一の構成のものが配置されており、バイパス容器２２６，２２７を間に挟んで連結している２つの容器内の処理室間でウエハＷをゲートを通して搬送する構成を備えている。
【０１７５】
本実施例と図１の実施例との差異は、本実施例がウエハＷをエッチング処理する処理ユニットを備えている点であり、このエッチング処理を行う処理室での当該エッチング処理の条件である処理室内の圧力は２０〜０．０５Ｐａの範囲の所定の値である。また、アッシング処理ユニット２１５でのアッシング処理の条件としての処理室内の圧力は８０〜１２０Ｐａの範囲の所定の値にされる。また、クーリングユニット２１６，２１８での冷却の条件としての処理室内の圧力は１０００Ｐａに設定される。バイパス容器２２６，２２７，２４３，２４４及び真空搬送容器２０９〜２１１並びに中間室容器２１２，２１３内部の圧力は５０〜２０Ｐａの範囲の所定の値に設定される。
【０１７６】
本実施例において、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３が前後方向に連結された搬送容器の並びの図上左側には、３つの処理ユニットがこれらの間に配置されてこれらを連結する搬送用の容器に連結された処理ユニットの並びが配置されている。各処理ユニットの真空容器は、それぞれ真空搬送容器２０９，２１０，２１１に連結されている。
【０１７７】
また、処理ユニットを構成する容器と搬送用の容器との間及び各処理ユニットの容器と真空搬送容器との間にはゲートバルブが配置されており、各容器内の処理室、搬送室を気密に封止することができる。また、アッシング処理ユニット２１５、クーリングユニット２１６は、図１の実施例と同様に同一の構成の載置台２１５′，２１６を備えている。また、バイパス容器２２６、バイパス容器２２７内部のロボットアーム２２８，２２９の上下方向の回転軸と載置台２１５′，２１６′の中心の位置は上方から見て、真空処理装置２００の前後方向の向きに対して左右方向にジグザグに配置されている。
【０１７８】
左側の処理ユニットの並びにおいて、真空搬送容器２０９の左側の側壁には、真空容器の内部の処理室内でウエハＷのエッチング処理を行うエッチング処理ユニット２１４が連結されている。このエッチング処理ユニット２１４の真空容器は上方から見てその平面形は円形を備えた円筒形状を有している。さらに、この真空容器はその側壁が六角形の平面形を有するバイパス容器２２６の辺に相当する側壁に間にゲートバルブ２３０を挟んで連結されて、２つの容器間はゲートにより連通されている。
【０１７９】
一方、真空搬送容器２０９〜２１１の並びの右側に配置された、複数の処理ユニットの並びでは、前方からエッチング処理ユニット２１７及びアッシング処理ユニット２１８、エッチング処理ユニット２１９がこれらの間にバイパス容器２４３，２４４を挟んで連結されて配置されている。エッチング処理ユニット２１７及びエッチング処理ユニット２１９は、エッチング処理ユニット２１４と同一の構成を備えており、各々が真空搬送容器２０９，２１１の右側側壁に連結されて配置されている。
【０１８０】
エッチング処理ユニット２１７とバイパス容器２４３との連結は、エッチング処理ユニット２１４とバイパス容器２２６との連結の構成と同様の構成を備えている。エッチング処理ユニット２１９とバイパス容器２４４との連結についても同様である。
【０１８１】
このような構成において、本実施例では未処理ウエハＷは、エッチング処理ユニット２１４内に搬送されてからクーリングユニット２１６に搬送されて受ける冷却処理が終了するまで、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３で構成される空間の内部を通過することはない。同様に、未処理ウエハＷは、エッチング処理ユニットに２１７または２１９に搬送されてからアッシング処理ユニット２１８で灰化処理されてこれが終了するまで、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３で構成される空間の内部を通過することはない。
【０１８２】
本実施例においても、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３で構成される空間は連通されて一体の空間にされており、上記の各真空搬送容器２０９〜２１１の左右の側壁に連結された処理ユニットとの間に配置されたゲートバルブ２２０〜２２５により、これら処理ユニットとの間で気密に封止されている。この封止された空間は処理前あるいは処理後のウエハＷのみが搬送されるものであって複数の処理ユニット同士の間での処理の間、複数の処理の間に一つの処理が終了後のウエハＷが搬送される、通過することはない。
【０１８３】
つまり、上記の空間を搬送されるウエハＷは、処理前またはアッシング処理後あるいは冷却処理後でウエハＷの周囲に滞留して汚染を生起する粒子が低減されたウエハＷが搬送される室となっている。
【０１８４】
なお、本実施例においても、ゲートバルブ２２０〜２２５，２３０〜２３３，２３９〜２４２は排他的に開放の動作を行う。すなわち、任意のゲートバルブが配置されたゲートにより連結された２つの容器、処理室に連通するゲートを開閉する他のゲートバルブが全て閉塞状態が維持された状態で、当該任意のゲートバルブが開放される。
【０１８５】
また、本実施例において、エッチング処理ユニット２１４内の処理室でエッチング処理された後のウエハＷはエッチング処理ユニット２１４の処理室からアッシング処理ユニット２１５の処理室内部までバイパス容器２２６内の搬送室を通して搬送される。さらに、アッシング処理ユニット２１５でアッシング処理されたウエハＷはアッシング処理ユニット２１５からクーリングユニット２１６までバイパス容器２２７を通して搬送される。
【０１８６】
これらの搬送の際には、１つのゲートバルブを挟んで配置された２つの容器間でその内部の室内の圧力を同一にする或いは近接した値にすることが行われてから、当該ゲートバルブを開放してウエハＷが一方から他方の容器内の室へ搬送され、搬送後当該ゲートバルブの閉塞が行われる。３つ以上の容器間を搬送する場合には、順次２つの容器間で上記圧力の同等化とゲートバルブの開放が行われて搬送される。
【０１８７】
上記のように、異なる処理ユニットまたは容器同士の間での搬送の際に、ゲートバルブを閉じた状態で各々の容器内部の室内で圧力の調節が行われる。
【０１８８】
本実施例では、左側の処理ユニットの並びにおいては、アッシング処理ユニット２１５内の処理室とバイパス容器２２６内の収納空間との間、及びクーリングユニット２１６内の処理室とバイパス容器２２７内の収納空間との間の各々で排気の経路を共用して、各々の対の共通の排気経路２３７，２３８を備えている。これらの共通の排気経路２３７，２３８は、実施例１と同様にロータリーポンプ等の粗引きポンプに連結されており、また、各々の共通の排気経路２３７，２３８は、粗引きポンプと各処理ユニット或いはバイパス容器との間で分岐して各処理室、収納空間に連結されて、分岐箇所と各処理室、収納空間との間に経路の開閉を調節するバルブが配置されている。
【０１８９】
一方、エッチング処理ユニット２１４，２１７，２１９の処理室の排気経路は、各々独立して処理室と連結されて配置されており、これらはターボ分子ポンプ等の高真空度を達成できる真空ポンプに連結されている。図上は、エッチング処理ユニット２１９の排気経路２４６のみが開示されている。
【０１９０】
また、右側の処理ユニットの並びは２つのエッチング用の処理ユニットとアッシング用の処理ユニットが前後に並んで配置されており、２つのエッチング用の処理ユニットは各々独立した排気経路を備えていることから、アッシング処理ユニット２１８内の処理室とバイパス容器２４３，２４４内の収納空間とを排気する共通の排気経路２４５が配置されている。この排気経路２４５も、左側の並びと同様に、粗引きポンプに連結されており、アッシング処理ユニット２１８内の処理室とバイパス容器２４３，２４４内の収納空間との間でこれらに各々分岐して連結され、各分岐した経路上に経路の開閉を調節するバルブが配置されている。
【０１９１】
このような構成において、カセットから取り出されてロック室２０６に搬送されたウエハＷが真空側ブロック２０２において真空搬送容器２０９内に搬入されるまでの搬送の動作の流れは、図１に示す実施例と同じである。
【０１９２】
真空搬送容器２０９内部の真空搬送室内に搬入された未処理のウエハＷは、ゲートバルブ２２０が開放されるとエッチング処理ユニット２１４内に真空搬送ロボット２３４により搬入される。この後、ウエハＷはエッチング処理が施された後バイパス容器２２６を通してアッシング処理ユニット２１５内の処理室内に搬入されてアッシング処理を施される。
【０１９３】
さらに、アッシング処理が終了したウエハＷは、真空搬送容器内に搬出されずに、バイパス容器２２７を通してクーリングユニット２１６内の処理室に搬送されて冷却処理される。ウエハＷの所定の時間の冷却が終了したことが検出されるとゲートバルブ２２２が開放されてウエハＷがクーリングユニット２１６から搬出されて真空搬送容器２１１内に搬入された後、中間室容器２１３、真空搬送容器２１０、中間室容器２１２、真空搬送容器２０９を通りロック室２０６へ搬送され、大気側ブロック２０１において元のカセットの元の位置に戻される。
【０１９４】
左側の処理ユニットの並びにおいて、ウエハＷがエッチング処理ユニット２１４内へ搬送された後クーリングユニット２１６での冷却が終了後、真空搬送容器２１１に搬入されるまでの経路と、ロック室２０６から真空搬送容器２０９内に搬入されてエッチング処理ユニット２１４内に搬入されるまで及び真空搬送容器２１１からロック室２０６に搬入されるまでの搬送の経路とはその経路、あるいは容器内の空間は重複または連通しない。
【０１９５】
上記左側の並びでのウエハＷの処理では、真空搬送容器２１０とアッシング処理ユニット２１５との間のゲートバルブ２２１は開閉されない。アッシング処理ユニット２１５での処理の終了後ウエハＷの温度が搬送に支障を生じない或いは大きな汚染を生じさせない程度に十分に低い場合には、アッシング処理ユニット２１５においてウエハＷの処理が終了した後、バイパス容器２２７を通してクーリングユニット２１６まで搬送せずに、圧力の調節後にゲートバルブ２２１を開放して真空搬送容器２１０にアッシング処理後のウエハＷを搬入しても良い。
【０１９６】
このような例は、右側の処理ユニットの並びでの処理に相当する。この場合、真空搬送容器２１１内の真空搬送室は、未処理のウエハＷのみが搬送される。
【０１９７】
この場合、ゲートバルブ２２１が閉塞されると、アッシング処理ユニット２１５の処理室と真空搬送容器２１０の真空搬送室とは気密に封止されて区画される。アッシング処理ユニット２１５の処理室内は搬送に適した圧力である５０〜２０Ｐａの範囲の所定の値に維持され、処理後のウエハＷは気密に区画された真空搬送容器２０９〜２１１により構成される一体の空間をロック室２０６まで搬送される。
【０１９８】
右側の処理ユニットの並びでは、未処理のウエハＷはロック室２０６から２つの経路で搬送されて処理を受けてロック室２０６に戻される。エッチング処理ユニット２１７に搬入された未処理のウエハＷは、エッチング処理を施された後にバイパス容器２４３を通してアッシング処理ユニット２１８内の処理室内に搬送されてアッシング処理が施され、アッシング処理の終了後真空搬送容器２１０に搬入されてロック室まで戻される。
【０１９９】
また、ロック室２０６から真空側ブロック２０２に導入された時点でエッチング処理ユニット２１７がウエハＷを処理中或いはゲートバルブ２２３が開放できない状態である場合には、中間室容器２１２、真空搬送容器２１０、中間室容器２１３、真空搬送容器２１１を通り、エッチング処理ユニット２１９に搬入される。エッチング処理ユニット２１９に搬入された未処理のウエハＷは、エッチング処理を施された後にバイパス容器２４４を通してアッシング処理ユニット２１８内の処理室内に搬送されてアッシング処理が施され、アッシング処理の終了後真空搬送容器２１０に搬入されてロック室まで戻される。
【０２００】
上記のように、右側の処理ユニットの並びでのウエハＷの処理の流れにおいても、ウエハＷが真空搬送容器２０９からエッチング処理ユニット２１７に導入されバイパス容器２４３を通して搬送されたアッシング処理ユニット２１５でアッシング処理を施された後アッシング処理ユニット２１８から真空搬送容器２１０に搬出されるまで、或いはウエハＷが真空搬送容器２０９から真空搬送容器２１１まで搬送されてエッチング処理ユニット２１９に導入されバイパス容器２４４を通して搬送されたアッシング処理ユニット２１５でアッシング処理を施された後アッシング処理ユニット２１８から真空搬送容器２１０に搬出されるまでの処理の経路と、ロック室２０６と真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３から構成される空間を未処理のウエハＷまたはアッシング処理ユニット２１８でのアッシング処理が終了したウエハＷのみが搬送される搬送の経路とは重複しない。
【０２０１】
すなわち、真空処理装置において、ウエハに一連の処理が施される経路と一連の処理が未だ実施されていないか実施された後のウエハＷが搬送される経路とは、気密に区画されている。このような構成により、ウエハＷまたは経路を構成する空間、室の内部の表面の部材の汚染やクロスコンタミネーションの発生を抑制することができ、ウエハＷの処理の歩留まりや装置の保守、点検の作業の時間、或いは作業の間隔を低減して、処理の全体的内効率を向上させることができる。
【０２０２】
処理前のウエハおよび処理後のウエハを搬送する第一の経路と処理室間をバイパス室経由で搬送する第二の経路とを重複させないことにより、処理前ウエハおよび搬送経路内へのクロスコンタミネーションの抑制、回避が可能となる。
【符号の説明】
【０２０３】
１００ 真空処理装置
１０１ 大気側ブロック
１０２ 真空側ブロック
１０３ 大気搬送容器
１０４ カセット台
１０５ アライナ
１０６ ロック室
１０７，１０８，１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５，１３０，１３１，１３２，１３３，１４０，１４１ ゲートバルブ
１０９，１１０，１１１ 真空搬送容器
１１２，１１３ 中間室容器
１１４，１１６，１１７，１１９ アッシング処理ユニット
１１５，１１８ クーリングユニット
１２６，１２７ バイパス容器
１２８，１２９，１４２，１４３ ロボットアーム
１３４，１３５，１３６ 真空搬送ロボット
１３７，１３８，１３９，１４４，１４５，１４６ 排気経路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧された内部を半導体ウエハ等の処理対象の基板状の試料が搬送される複数の真空搬送容器に真空容器内部の処理室内で試料を処理する複数の処理容器が連結された真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスを製造する工程の中には、腐食性のガスを用いて基板状の試料である半導体ウエハ（以下、ウエハ）を処理するエッチング工程や高温度で処理を必要とする成膜工程、エッチング工程に用いられたマスクを灰化処理して除去するアッシング工程などがある。これらの工程の中には、腐食性のガスや高温度（約８００℃〜１００℃）で処理されたウエハに対して、当該処理後の特定の処理を行うことを要するものがある。
【０００３】
例えば、アッシング処理を行う際に上記高温度で処理が施された場合、処理直後のウエハは高温度のままなので、これをそのまま処理室外に搬送した場合には、温度の急激な変化のためにウエハが損傷したり、高温のウエハの周囲に滞留している処理中に生じた生成物や処理用ガスの残りの粒子が当該ウエハ周囲の材料、部材に悪影響を与える場合があるからである。つまり、このような処理直後のウエハが処理前の場合と同じ搬送経路を通り搬送されると、ウエハに付着した腐食性ガスやウエハの持ち込む熱で過度に加熱されたことによりアウトガスが発生し、ウエハへ付着したり、搬送ロボットや搬送室を汚染させてしまうという問題が生じる虞がある。
【０００４】
このように、所定の処理の後で後処理前のウエハにおいて、未処理のウエハと同じ搬送経路を通ることで、未処理ウエハや搬送経路を構成する搬送室やその内部のロボット等の部材が汚染されてしまう原因となっている。
【０００５】
このような問題点に対して、搬送室にゲートバルブを介して処理室を容易に増設または減設でき、処理室のレイアウトをそれぞれ任意に行える例（例えば、特許文献１参照）や処理されたウエハを保持する複数のピックを区別して用いることで、クロスコンタミネーションの発生を抑制することが可能な搬送を行う例（例えば、特許文献２参照）や複数の処理ユニットの搬送室同士間に載置台を有し真空引き可能になされた中間パス室を設け、中間パス室のゲート弁を適宜開閉することにより、両搬送室間が直接連通することなく搬送することができ、金属汚染の発生を抑制する例（例えば、特許文献３参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３４９９３１号公報
【特許文献２】特開２００４−１１９６３５号公報
【特許文献３】特開２０００−１５０６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、半導体デバイスの高密度化、高集積化に伴い、異物や金属汚染などの要求値も厳しくなっている。半導体デバイスの製造装置においては、前記した背景から積層膜構造の半導体デバイスや少量多品種の半導体デバイスなどの要求もあり、処理プロセスも複雑化し、エッチングガスや処理装置においても多種・多様化している。
【０００８】
これまでの半導体デバイスの製造装置に一般に使用されている複数の処理容器が連結された一つの共通な真空搬送室を備えて、この共通な真空搬送室内に配置された搬送ロボット等の搬送手段を用いて未処理及び処理済のウエハを搬送する構成では、これらのウエハが同じ搬送経路を通り搬送されることになり、処理済のウエハから放出されるアウトガスの影響によって搬送機構や搬送室内が汚染されたり、また搬送経路が同一であるために搬送室内で次の処理のために待機している処理前ウエハへクロスコンタミネーションが生じる恐れがあり、半導体デバイスの歩留まりを低下させる要因となっている。
【０００９】
本発明の目的は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、半導体ウエハ等の試料の処理の歩留まりの低下を抑制する真空処理装置または真空処理装置の運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、大気搬送室の後方に配置されたロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えて、前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される真空処理容器及び真空処理装置の運転方法により達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の実施例に係る真空処理装置の概略を示す上面図である。
【図２】本発明の別の実施例に係る真空処理装置の概略を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。
【実施例１】
【００１３】
以下、本発明の実施例１を図１を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施例１に係る真空処理装置の構成の概略を説明する上面図である。本実施例では、内部の減圧された室内に基板状の試料である半導体ウエハ（以下、ウエハ）を搬送するための搬送ロボットを備えた複数の真空搬送容器に複数の真空容器内で灰化処理（アッシング処理）を行う処理ユニットが連結されて配置された真空処理装置、所謂アッシング装置について説明する。
【００１５】
図１において、本実施例に係る真空処理装置１００は、大きく前後に２つのブロックに分けられる。図上下方側の真空処理装置１００の前部には、大気圧またはこれに近似した圧力の下で処理対象のウエハが搬送され取り扱われる大気側ブロック１０１が配置されている。図上上方側の真空処理装置１００の後部には、高い真空度または低い圧力でウエハが搬送または処理、格納される真空側ブロック１０２が配置されている。
【００１６】
大気側ブロック１０１は、大気圧または十分これに近い圧力で大気圧と見なせる程度の圧力にされた空間内で未処理または処理済のウエハが搬送される大気搬送室を内部に備え、略直方体形状を備えた大気搬送容器１０３と、この大気搬送容器の前面（図上下方側面）に並列に配置されその上面にウエハＷが複数収納されるカセットが載せられて保持される複数のカセット台１０４を備えている。
【００１７】
また、大気搬送容器１０３の図上左側（前方側から後方を見て水平方向の左側）の端部の側面には、処理前のウエハＷの中心または外周縁の一部に形成された切り欠き部或いはノッチの中心に対する角度、方向位置を調節する位置合わせを行うアライナ１０５が配置されている。大気搬送容器１０３の背面の後方には、真空側ブロックが連結されており、内部が大気圧にされている大気搬送容器１０３と真空圧にされる真空側ブロック１０２との間で、大気圧と真空圧との間で内部の圧力を可変に調節できる空間を内部に備えたロック室１０６が配置されている。
【００１８】
大気搬送容器１０３の内部の大気搬送室内には、カセット或いはアライナとロック室１０６との間でウエハＷを搬送する手段であって、複数の梁状の腕とこれらを連結してこれら腕を回転させる関節部を複数備えて伸縮動作するアームの先端部にウエハＷを載せて保持するハンド部を有したロボットである大気搬送ロボットが配置されている。大気搬送室内には図示しない図上左右方向（前方から見て水平方向）に大気搬送室の左右の端部近傍まで延在したレールが配置されており、このレール上をこれに沿って大気搬送ロボットが移動することで、複数のカセット台１０４各々に載せられた複数のカセットとアライナ１０５と大気搬送容器１０３の背面に配置されたロック室１０６とをウエハＷを搬送する上でアームの伸縮によるハンドの到達の範囲に配置している。
【００１９】
なお、ロック室１０６は図１上は一つの容器のみが示されているが、複数配置されていても良い。さらに、複数のロック室１０６は図上左右方向（水平方向）に併設されていても良く、上下方向に重ねて配置されていても良い。
【００２０】
さらに、上記の通りロック室１０６は、その内部は大気圧と所定の真空度の減圧された圧力（低圧または真空圧）値との間で圧力を可変に調節可能な構成であり、内部の空間にウエハＷを収納した状態で当該空間内を排気して大気圧から真空圧まで減圧する機能とともに内部にガスを導入して真空圧から大気圧まで昇圧させる機能を備えている。前者は未処理のウエハＷを収納用の空間に収納した状態で実施する所謂ロードロック室としての機能であり、後者は処理済のＷを収納空間に収納した状態で実施する所謂アンロードロック室としての機能である。
【００２１】
本実施例では、ロック室１０６は図上１つのみが示されているが、２つの容器を備えて各々の内部で必要に応じてロードロック機能及びアンロードロック機能の両方を行うことができるように構成されている。また、ロック室１０６の２つの容器の各々の前側には、大気搬送容器１０３内の大気搬送室に対してウエハＷが出し入れされる開口が配置されており、これらの開口を開放及び閉塞して気密に封止する２つのバルブがロック室１０６と大気搬送容器１０３との間に配置されている。
【００２２】
以下、ロック室１０６の大気側の開口を開閉する２つのバルブは、単にゲートバルブ１０７と呼ぶ。また、大気側と同様に、ロック室１０６の後方側には真空側との間でウエハＷを出し入れする開口が配置されており、これを開閉する２つのバルブが配置されている。これらのバルブも単にゲートバルブ１０８と呼ぶ。
【００２３】
真空側ブロック１０２は、ロック室１０６の後方にこれと連結して配置された複数の処理用の真空容器と内部の空間をウエハＷが搬送される搬送用の容器とが連結されて構成されている。これらの真空容器内の処理室と搬送用の容器の内部の搬送室とは連通されており、各々は図示しない真空ポンプ等の排気手段と連結されて内部が排気され予め定められた圧力まで減圧されて維持される構成を備えている。
【００２４】
特に、本実施例の真空側ブロック１０２は、ロック室１０６の後方に平面形が矩形状の真空容器であって所定の低圧まで減圧された内部の搬送室内をウエハＷが搬送される複数の真空搬送容器１０９，１１０，１１１が奥行き方向に直線状に連結されている。複数の真空搬送容器１０９，１１０，１１１各々の図上左右方向の側壁には複数の真空容器が各々連結されており、各真空容器の内部にはウエハＷが載置されて特定の処理が施される空間である処理室が配置されている。このように、真空側ブロック１０２はウエハＷが減圧された状態で処理、搬送、或いは保持等取扱いされる空間となっている。
【００２５】
以後、真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々を適宜第一の真空搬送容器１０９、第二の真空搬送容器１１０、第三の真空搬送容器１１１と呼ぶ。これらの真空搬送容器１０９，１１０，１１１の間には、これらを連結して内部の中間室にウエハＷが収納されて配置される収納部を備えた容器である中間室容器１１２，１１３が配置されている。
【００２６】
以下、本実施例の２つの中間室容器１１２，１１３は便宜に応じて第一の中間室容器１１２、第二の中間室容器１１３と呼ぶ。第一の中間室容器１１２は第一の真空搬送容器１０９と第二の真空搬送容器１１０との間でこれらを連結する。また第二の中間室容器１１３は第二の真空搬送容器１１０と第三の真空搬送容器１１１との間でこれらを連結する。
【００２７】
本実施例のこれら真空搬送容器１０９，１１０，１１１及び中間室容器１１２，１１３は上方から見た平面形が矩形或いはおよそこれと見なせる程度の線の組み合わせで構成された略立方体の形状を備えた真空容器である。これらは図上上下方向（真空処理装置１００の前後あるいは奥行き方向）に相互に連結されて直線状に配置されている。さらに、真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々の図上左右方向（水平方向）の辺に相当する側壁には、各々真空容器を備えた処理ユニットが連結されている。
【００２８】
つまり、図上真空搬送容器１０９，１１０，１１１及び中間室容器１１２，１１３のライン状の並びの左右には、各真空搬送容器１０９，１１０，１１１と連結されて配置された処理ユニットの並びが配置されている。左側の並びとして、第一の真空搬送容器１０９の左側壁と連結されたアッシング処理ユニット１１４、真空搬送容器１１０の左側壁と連結され内部でアッシング処理されたウエハＷを冷却するクーリングユニット１１５、真空搬送容器１１１の左側壁に連結されたアッシング処理ユニット１１６とを備えている。さらに、右側の並びとして、第一の真空搬送容器１０９の右側壁と連結されたアッシング処理ユニット１１７、真空搬送容器１１０の右側壁と連結され内部でアッシング処理されたウエハＷを冷却するクーリングユニット１１８、真空搬送容器１１１の右側壁に連結されたアッシング処理ユニット１１９とを備えている。
【００２９】
真空搬送容器１０９内部の搬送室とアッシング処理ユニット１１４，１１７の内部の処理室との間、及び真空搬送容器１１０内部の搬送室とクーリングユニット１１５，１１８内部の処理室との間、並びに真空搬送容器１１１内部の搬送室とアッシング処理ユニット１１６，１１９内部の処理室との間の各々は、その内部をウエハＷが通って搬送される開口であるゲートを介して連通されている。これらのゲートは、各真空搬送容器１０９，１１０，１１１内部に配置されてこのゲートを開放及び気密に封止して閉塞するゲートバルブ１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５により開閉される。
【００３０】
真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々の内部に配置された真空搬送室内には、ウエハＷを保持して搬送室内とこれらに連結されたアッシング処理ユニット１１４，１１６，１１７，１１９またはクーリングユニット１１５，１１８との間で搬送する真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６が配置されている。真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６は、大気搬送ロボットと同様に、複数の梁状の腕とこれらを連結してこれら腕を回転させる関節部を複数備えて伸縮動作するアームの先端部にウエハＷを載せて保持するハンド部を有したロボットである。
【００３１】
真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６は、真空搬送室の中央部で図上面に垂直な方向（上下方向）の軸周りに回転可能に配置されており、回転軸周りに回転することで真空搬送容器１０９，１１０，１１１の各々に複数備えられたゲートにアームの伸張方向を対向させることができる。また、本実施例の真空搬送ロボット１３４，１３５は、このようなアームを２本備えて各々にウエハＷを保持した状態で回転、伸縮が可能に構成されている。このような構成は、収縮させた一方のアームのハンド上に処理前の（未処理の）ウエハＷを保持したまま他方のアームを特定の処理室内に伸張させてハンド上に処理済のウエハＷを載せて受け取った後収縮させ、回転して特定の処理室に一方のアームを向けて伸張させてウエハＷを当該処理室内に搬入するという入れ換えの動作を短時間で行わせる上で好都合となる。
【００３２】
なお、真空搬送ロボット１３６は、後述のように真空搬送容器１１１で処理済のウエハＷのみを搬送するので、２つのアームを備える必要はない。このため、本実施例では、真空搬送ロボット１３６は上記アーム１つのみを備えている構成となっているが、他の真空搬送ロボットと同様に複数のアームを備えていてもよい。
【００３３】
さらに、左側の処理ユニットの並びにおいて、アッシング処理ユニット１１４とクーリングユニット１１５との間、及びアッシング処理ユニット１１６とクーリングユニット１１５との間には、これらの間を連結して内部の空間をウエハＷが搬送されるバイパス容器１２６，１２７が配置されている。本実施例のアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５を構成する真空容器は上方から見た平面形は多角形（六角形）を有しており、これらの容器の辺に相当する側壁同士の間に挟まれてこれら側壁を連結して平面形が多角形（六角形）のバイパス容器１２６，１２７が配置されている。
【００３４】
各バイパス容器１２６，１２７は、内部にウエハＷが搬送される空間を有し、各々ウエハＷを保持して搬送するロボットアーム１２８，１２９が当該空間内に配置されている。また、各バイパス容器１２６，１２７の上記空間とアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５の内部の処理室との間は、その内部をウエハＷが通って搬送される開口であるゲートを介して連通されている。
【００３５】
つまり、バイパス容器１２６とアッシング処理ユニット１１４及びクーリングユニット１１５の各々との間の各々は開口である各ゲートで連通されており、バイパス容器１２７とアッシング処理ユニット１１６及びクーリングユニット１１５の各々との間の各々は開口である各ゲートで連通されている。これらのゲートの各々には上記開口を開放及び閉塞して気密に封止するゲートバルブ１３０，１３１，１３２，１３３が配置されている。
【００３６】
これらゲートバルブ１３０〜１３３は、アッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５内部でウエハＷが載置されて処理が行われている間は閉塞して当該内部を気密に封止しており、ウエハＷを当該内部から搬出するまたは内部にウエハＷを搬入する際に図示しない駆動装置により駆動されてゲートを開放する。このことにより、ロボットアーム１２８，１２９がそのアームを収縮させてウエハＷをハンド上に保持した状態で、バイパス容器１２６，１２７とこれらに連結されたアッシング処理ユニット１１４，１１６またはクーリングユニット１１５の何れかとの間でウエハＷを搬送する。
【００３７】
搬送が終了してロボットアーム１２８，１２９がアッシング処理ユニット１１４，１１６またはクーリングユニット１１５の何れか内部の処理室から退室すると、ゲートバルブ１３０〜１３３の内対応する処理室を閉塞するものが閉塞して内側が気密に区画される。なお、本実施例において、以下説明するゲートバルブは何れも同じ構成を備えており図上面に垂直方向（上下方向）にバルブの弁体が移動させる駆動手段を備えている。開口を閉塞する場合には、開口の周囲の壁面に弁体の一面をＯリング等シール部材を挟んで当接することでシール部材のシール機能を発揮させて開口の内部とシール部材の外側との間を気密に封止することができ、ゲートの開口を開放する場合には閉塞する際と逆の方向に移動して開口の周囲の壁面からシール部材毎弁体を離間させることで開放を行う。
【００３８】
各ゲートバルブ１３０〜１３３は、アッシング処理ユニット１１４、クーリングユニット１１５、アッシング処理ユニット１１６、バイパス容器１２６，１２７との間でこれらの内部同士の連通を開閉するものである。さらに本実施例では、その開放の動作は各ゲートバルブが開放するゲートに連通した２つの処理ユニットの処理室に連通した他のゲートが閉塞されている状態で行われる。
【００３９】
例えば、バイパス容器１２６はアッシング処理ユニット１１４及びクーリングユニット１１５との間に挟まれて連結され、これら各々の内部の処理室とバイパス容器１２６内部の搬送用の空間とが２つのゲートで連通されており、それらゲートはゲートバルブ１３０，１３１により開閉される。このように、本実施例の各処理ユニットの真空容器及びバイパス容器は２つ以上のゲートを備えて別の容器と内部同士が連通されて連結されている。
【００４０】
一例としてのゲートバルブ１３０は、これが閉塞して区画しているバイパス容器１２６内部の空間及びアッシング処理ユニット内の処理室の間のゲート以外のゲートが開放されていない状態（バイパス容器１２６内部の空間及びアッシング処理ユニット内の処理室が他のゲートバルブにより開放されていない状態）である場合にのみ開放される。つまり、ゲートバルブ１３０は、これが閉塞して区画する２つの容器の内部が開放されていない状態でのみ開放される排他的動作を行い、ゲートバルブ１３０が開放している状態では上記２つの容器（バイパス容器１２６及びアッシング処理ユニット１１４の真空容器）内部に連通するゲートを開閉する他のゲートバルブ（ゲートバルブ１３１及び１２０）は開放動作を行わない。
【００４１】
このようにすることで、開閉動作を行おうとするバルブが区画する２つの容器内部の空間がこれら以外の他の容器内部と連通してしまい、意図せずに汚染が拡散してしまうことが抑制される。例えば、アッシング処理を行った直後のアッシング処理ユニット１１４の真空容器内部の処理室と第二の真空搬送容器１１０内の搬送室とが連通してしまい、冷却されておらず周囲の異物の原因となる粒子が低下していない状態のウエハＷの上記粒子が第二の真空搬送容器１１０内の搬送室内に侵入してその内部を汚染してしまうという、所謂クロスコンタミネーションが抑制される。
【００４２】
本図に示すように、本実施例のアッシング処理ユニット１１４，１１６は上方から見た平面形が多角形（六角形）を有した真空容器を備えている。その内部に配置された処理室内は、減圧された空間内に配置された円筒形状を有する載置台１１４′，１１６′が配置されており、この上にウエハＷが搬送されて載置され真空容器に連結された図示しないガス供給経路を通して処理室内の前記空間に処理用のガスが供給されて所定の真空度にされた状態で、処理室内に予め定められた周波数の電界が供給されてプラズマが形成される。
【００４３】
このプラズマを用いて載置台１１４′または１１６′上に保持されたウエハＷの表面に配置されたマスク等の処理対象の膜がアッシング処理される。なお、本実施例では、上記灰化（アッシング）処理の際の処理室内の圧力（真空度）は５００Ｐａとなるように設定されている。
【００４４】
アッシング処理ユニット１１４，１１６において、予め定められた時間の灰化の処理が終了したことが図示しない真空処理装置１００の制御部に検出されると、電界及び処理用ガスの供給が停止され処理室内のプラズマが消失する。この後、処理室内には不活性ガス（例えば窒素ガス）が供給されるとともに処理用ガスが処理室内から排気されて、処理室内部はガスの置換が行われウエハＷの処理室外への搬出に用いられる圧力に設定される。
【００４５】
本実施例の載置台１１４′，１１６′上では、処理を受けていない状態でウエハＷは３本のピンによりその処理対象の面である表面が水平かこれと見なせる程度の角度で、載置台１１４′，１１６′上面の載置面の上方に所定のすき間を開けて持ち上げられた状態で保持される。特に、本実施例ではウエハＷがこれらのピンに載せられた状態でウエハＷのほぼ円形の外周縁の均等な角度位置がピンの先端部と当接してこれらに保持される位置にピンが配置されており、処理対象の膜が存在しているウエハＷの面方向の内側部分でのピンの接触部から熱が伝導して生じた局所的な低温部において他の箇所とは異なる処理の結果となることを抑制している。
【００４６】
処理室内が搬送に適した圧力（例えば、１００Ｐａ）になったことが検出されると、アッシング処理ユニット１１４，１１６とこれらに連結されたバイパス容器１２６，１２７との間を気密に区画しているゲートバルブ１３０，１３３が開放されてて、アッシング処理ユニット１１４，１１６とバイパス容器１２６，１２７との間が連通される。バイパス容器１２６，１２７各々の内部に配置されたロボットアーム１２８，１２９は、アームを伸張、或いは移動させてゲートを通して連通されたアッシング処理ユニット１１４，１１６内部の処理室内の載置台１１４′，１１６′上面とその上にピンで持ち上げられたウエハＷとの間に進入させウエハＷをアーム上に受け取って、アームを収縮または移動させてアッシング処理後で高温にされたウエハＷをバイパス容器１２６，１２７内部の収納部内に収納する。
【００４７】
バイパス容器１２６，１２７は、アッシング処理ユニット１１４，１１６とクーリングユニット１１５とを連結して配置されている。内部の収納部は、アッシング処理ユニット１１４，１１６内の処理室とゲートを介して連通している。バイパス容器１２６，１２７の収納部内には、アッシング処理ユニット１１４，１１６内でウエハＷをアーム上に載せて受け取り、クーリングユニット１１５内部の処理室内にウエハＷを搬入して載置台１１５′に受け渡す動作を行う、ロボットアーム１２８，１２９が配置されている。
【００４８】
本実施例のバイパス容器１２６，１２７は、上方から見た平面形が多角形状（六角形状）を有した真空容器であり、六角形の２つの辺に相当する側面の各々は、アッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５の側壁との間に挟まれる位置でこれらと対向して連結されている。バイパス容器１２６，１２７内部の収納部とクーリングユニット１１５内の処理室との間は、上記の通り内部をアームに載せられたウエハＷが通って搬送される断面がウエハＷに合わせて横長の長方形または角が丸くされた長方形を有したゲートにより連結されており、これらゲートを開放、気密に閉塞するゲートバルブ１３１，１３２が配置されている。
【００４９】
バイパス容器１２６，１２７の収納部内に配置されたロボットアーム１２８，１２９は、収納部内のほぼ中央部で図上面に垂直な方向（上下方向）の軸周りに回転可能に配置されている。ロボットアーム１２８，１２９はそのアームを収縮させた状態で上記回転軸周りに回転して、ゲートバルブ１３０，１３１またはゲートバルブ１３２，１３３で区画されたゲートにアームの伸張させる方向を向けることができる。
【００５０】
例えば、ロボットアーム１２８は、回転軸周りに回転してアームの伸張方向をゲートに対向させた後、ゲートバルブ１３０により開放されたゲートを通してアッシング処理ユニット１１４内の処理室にアームを伸張または移動させて、載置台１１４′上方でピン上に保持されたウエハＷの下方にアームを進入させてこれを保持する。この後にピンが下方に降下することでウエハＷがアーム上に載せられて受け渡された後、アームを収縮または移動させてアッシング処理ユニット１１４内の処理室からウエハＷを載せて退出する、つまりウエハＷを搬出する。
【００５１】
アームを収縮または移動させてアーム及びウエハＷをバイパス容器１２６内の収納部に収納させたことが検出されると、上記制御部からの指令を受けてゲートバルブ１３０が閉塞されて、ロボットアーム１２８はウエハＷを保持した状態で回転軸周りに回転し、アームの伸張、移動の方向をバイパス容器１２６とクーリングユニット１１５との間のゲートに対向する位置に移動させて回転を停止する。
【００５２】
クーリングユニット１１５とバイパス容器１２６との間を区画するゲートバルブ１３１が制御部からの指令信号により動作してゲートを開放すると、ロボットアーム１２８は同制御部からの指令信号に応じて、アームを移動させてクーリングユニット１１５内にウエハＷを載置台１１５′上方に移動させてピン上に受け渡す、つまりウエハＷを搬入する。
【００５３】
ウエハＷを載置台１１５′上に受け渡したロボットアーム１２８がアームを移動させてクーリングユニット１１５及びゲートから退出すると、ゲートバルブ１３１が閉じられてクーリングユニット１１５の処理室内が気密に封止される。ゲートの閉塞が検出されると制御部からの指令信号に応じて、クーリングユニット１１５内でのウエハＷの冷却が行われる。
【００５４】
クーリングユニット１１５では、ウエハＷを所定の温度に調節された載置台１１５′上面の上方で空間を開けてその外周縁を３つのピン先端部上に保持した状態で、内部に熱伝導性ガス、例えばＨｅガスを通流させつつ載置台１１５′及びガスとの間で熱交換させることでウエハＷの温度を下げて冷却する。本実施例では処理室内を排気しつつ熱伝導ガスを供給した状態でクーリングユニット１１５内部の処理室内圧力は１０００Ｐａに設定される。
【００５５】
ロボットアーム１２８，１２９は、複数の梁状の腕部とその端部同士を連結して回転させる関節部を複数備えた多関節アームを備えており、また連結された腕部のうち終端の腕の先端部には、凹まされた部分の内部にウエハＷを保持することのできるハンドが配置されている。ロボットアーム１２８，１２９は、制御部からの指令信号に応じて、関節部を回転駆動させることでアームを伸張させてハンドを移動させる、ウエハＷを載せた場合にはウエハＷを移動させることができる。
【００５６】
本実施例では、アームを伸張させた状態でウエハＷを載置台１１４′，１１６′からハンド上に受け取り、また載置台１１５′にハンド上から受け渡す。
【００５７】
つまり、ロボットアーム１２８，１２９はハンドにウエハＷが載せられアームを最大限伸張させた状態で、ウエハＷの中心（またはハンドのウエハ保持部のウエハＷ中心と合致させるように設定された位置）は、載置台１１４′，１１５′，１１６′の中心と合致するか、これを超えて行き過ぎた位置に移動させることができる。
【００５８】
本実施例の載置台１１４′，１１５′，１１６′は、ウエハＷをその外周縁と接して先端で保持する３本のピンを備えている。これらのピンはこれら載置台の載置面である上面に配置された開口に連通した貫通孔の内部に配置されて貫通孔の軸の方向（上下方向）に上下して移動するように、図示しない駆動手段により駆動される。また、３つの貫通孔は上記軸が実質的に円形の載置面の中心からウエハＷの同じ形の円周上で等角度、つまり１２０度毎に配置されている。
【００５９】
それぞれの３本のピンのうちの２つは、各載置台１１４′，１１５′，１１６′が収納された処理室と連通する複数のゲートに対して等距離に配置されている。このことにより、ロボットアーム１２８，１２９または真空搬送ロボット１３４〜１３６のアームが伸張してこれらのピン同士の間に進入した際のアームとピンとの間のすき間を大きくするように構成されている。
【００６０】
さらに、本実施例では、上方から見た状態でその平面での配置は、載置台１１４′の載置面の中心とロボットアーム１２８の回転中心軸との間を結ぶ線と、ロボットアーム１２８の回転軸と載置台１１５′の載置面の中心とを結ぶ線とは１２０度またはこれと見なせる程度のこれに近い角度をなしている。同様に、載置台１１５′の載置面の中心とロボットアーム１２９の回転中心軸との間を結ぶ線と、ロボットアーム１２９の回転軸と載置台１１６′の載置面の中心とを結ぶ線とは１２０度またはこれと見なせる程度のこれに近い角度をなしている。
【００６１】
そして、バイパス容器１２６，１２７は、アッシング処理ユニット１１４，１１６の真空容器の側壁とクーリングユニット１１５の側壁との間でこれらと対向する側壁が６０度の角度をなして構成されている。このことにより、本実施例では、これらアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５はその中心が前方から後方に向かって奥行き方向にジグザグに連結されている。
【００６２】
本実施例のアッシング処理ユニット１１４，１１６の真空容器内部の処理室の中心部に配置された載置台１１４′，１１６′の載置面の中心は、六角形の真空容器の中心と同軸に配置されている。さらに、載置台１１４′の中心と真空搬送容器１０９内の真空搬送ロボット１３４及びバイパス容器１２６内のロボットアーム１２８の回転軸とを結ぶ線は、各々真空搬送ロボット１３４及びロボットアーム１２８のアームの収縮する動作の際のアームの移動方向に沿ったものであり、載置台１１４′のピンのうちの２本はこの線から等距離に配置されている。
【００６３】
また、ゲートバルブ１２０，１３０が開閉する横長のゲートの断面形状の高さ方向及び水平方向の中心はこれらの線と一致するように配置されている。つまり、搬送手段である真空搬送ロボット１３４及びロボットアーム１２８の移動する軸上に合致させて各ゲートが配置されている。このような構成は、クーリングユニット１１５、アッシング処理ユニット１１６と真空搬送容器１１０，１１１との間、及びクーリングユニット１１５、アッシング処理ユニット１１６とバイパス容器１２７との間の相対的な位置についても同様に配置されている。
【００６４】
このように上記実施例においては、真空搬送ロボット１３４〜１３６、ロボットアーム１２８，１２９は各アームの伸縮または移動を上記の線に沿って直線的に行う。
【００６５】
真空搬送容器１０９〜１１１とこれらの間に配置された中間室容器１１２，１１３は前後方向に連結されて、連結された各々の間は開口を備えたウエハＷの通路であるゲートにより連通されている。これらのゲートは図上上下方向（前後方向）に並んで配置されており、それらの水平方向及び高さ方向の中心同士は直線上に位置しており、またその直線は上方から見て真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６の回転軸を結ぶ線と一致している。つまり、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３に連通したゲート及びその開口は真空搬送ロボット１３４〜１３６のアームの伸縮または移動の方向と合致して配置されている。
【００６６】
このような配置の位置は、各真空搬送容器１０９，１１０，１１１に連結されたアッシング処理ユニット１１４，１１６及びクーリングユニット１１５との間のゲートについても同様であり、これら同士の間を連通して連結するゲート及びその開口はその高さ方向及び水平方向の中心位置の高さは合致して配置されている。
【００６７】
また、同様にアッシング処理ユニット１１４、クーリングユニット１１５とこれらの間に挟まれて配置されてこれらを連結するバイパス容器１２６およびアッシング処理ユニット１１６、クーリングユニット１１５とこれらの間に挟まれて配置されてこれらを連結するバイパス容器１２７との間のゲートについても中心の高さ位置は同一に配置されている。このことにより、ロボットアーム１２８，１２９はそれらのアームの伸縮、移動の動作に際して上下方向に移動することが抑制され、動作時間の短縮あるいは製品のコストの低減ができる。
【００６８】
本実施例においては、アッシング処理ユニット１１４，１１６内の真空容器とクーリングユニット１１５との間でバイパス容器１２６，１２７を介してアッシング処理済の高温のウエハＷの搬送が行われる。このため、これらの容器の内部同士はゲートを介して連通される同一の空間にされることになり、同一または搬送の動作に支障が生じない程度に同等の圧力にされる。
【００６９】
このために、上記容器同士の間のゲートを開閉するゲートバルブ１３０〜１３３の開放の前に、これらの容器内の圧力を同一または搬送の動作あるいはウエハＷへの汚染、異物の生起に問題が生じない程度に同等の圧力にするかこのような圧力に近づけることが必要になる。本実施例では、アッシング処理ユニット１１４の真空容器の内部を排気する経路とバイパス容器１２６の内部を排気する経路とを合流させて共通の排気経路１３７を備えている。
【００７０】
排気経路１３７はロータリーポンプ等の粗引きポンプに連結されている。各々の排気経路上にはその経路を開閉するバルブが配置されており、その開閉の度合を調節することにより各々の容器内の圧力を独立して調節できる。一方、両方のバルブを開放状態にすることで、２つの容器の間のゲートバルブ１３３が閉塞された状態でこれら内部の圧力を近づけることができる。
【００７１】
このような構成は、アッシング処理ユニット１１６とバイパス容器１２７とについても同様に、共用の排気経路１３９及びこれに連結された各々の容器からの排気経路上に配置された経路の開閉を行うバルブが備えられている。一方、クーリングユニット１１５は、単独の排気経路１３８とその経路上に配置されたバルブとが備えられている。
【００７２】
なお、本実施例での各処理ユニット内の処理室、およびバイパス容器、真空搬送容器内の圧力は、次のように設定されている。アッシング処理ユニット１１４，１１６の処理室内での処理の際の圧力は５００Ｐａにされて、これに連通されたゲートが開放されてウエハＷが搬送される際には圧力は１００Ｐａに設定される。また、クーリングユニット１１５内の処理室では、クーリング処理を行う際の処理室内の圧力は１０００ＰａにされウエハＷが搬入、搬送される際の圧力は１００Ｐａに設定される。
【００７３】
また、バイパス容器１２６，１２７及び真空搬送容器１０９〜１１１ならびに中間室容器１１２，１１３の内部の圧力は１００Ｐａにされている。バイパス容器１２６，１２７及び真空搬送容器１０９〜１１１ならびに中間室容器１１２，１１３の内部は、ウエハＷが搬送されるのみの空間であるので、本実施例では真空処理装置１００の運転時には内部の圧力は１００Ｐａに維持されている。
【００７４】
本実施例の真空処理装置１００の真空搬送容器１０９〜１１１の奥行き方向の並びの図１上右側には、前方からアッシング処理ユニット１１７、クーリングユニット１１８、アッシング処理ユニット１１９がこれら同士の間にゲートバルブ１４０，１４１を挟んで相互に連結されて配置されている。真空搬送容器１０９〜１１１の奥行き方向の並びの左側の処理室の並びと異なり、各ユニット同士の間にはバイパス容器は配置されていない。
【００７５】
つまり、クーリングユニット１１８の真空容器の側壁がアッシング処理ユニット１１７，１１９の真空容器の側壁に対向してこれらと連結されている。なお、アッシング処理ユニット１１７，１１９及びクーリングユニット１１８の真空容器は上方からの平面形は矩形あるいはこれと見なせる程度の線分の組み合わせによる形状を有しており、各々の内部の処理室の中央部に載置台１１７′，１１８′，１１９′が配置されている。クーリングユニット１１８の載置台１１８′はクーリングユニット１１５と同様にその内部に高温にされるウエハＷより低い所定の温度にされた冷媒が通流する通路を有して当該温度に調節される構成を備えている。
【００７６】
クーリングユニット１１８の内部の処理室には、図上上下方向（前後方向）にロボットアーム１４２，１４３が配置されており、これらに挟まれて載置台１１８′が備えられている。ロボットアーム１４２，１４３はクーリングユニット１１８の前後に配置されたアッシング処理ユニット１１７，１１９において灰化処理された後の高温のウエハＷをアッシング処理ユニット１１７，１１９内の載置台１１７′，１１９′上から搬出して載置台１１８′上に搬送し載置するものであり、載置台１１８′では載置台１１５′と同様に、その上面からすき間を開けてウエハＷが保持されつつ処理室内部に導入されて通流する熱伝導性ガス（例えばＨｅガス）の作用によりウエハＷと載置台１１８′及びガスとを熱交換させてウエハＷの冷却が行われる。
【００７７】
ロボットアーム１４２，１４３のウエハＷをその上に載せて保持するアームは、図上上下方向（前後方向）に移動する構成を備えている。つまり、ロボットアーム１４２は下方に移動してアッシング処理ユニット１１７内部でウエハＷを受け取って、上方に移動して内部から退出し、さらに上方に移動して載置台１１８′上方までウエハＷを移送してこれにウエハＷを受け渡す。ロボットアーム１４３はロボットアーム１４２とは逆の方向に移動してウエハＷを授受する。
【００７８】
本実施例でのロボットアーム１４２，１４３のアームの移動は上下方向のみ可能であり、その方向は上方から見て載置台１１７′，１１９′の載置面の中心同士を結ぶ線に沿っている。その線分はゲートバルブ１４０，１４１が開閉するアッシング処理ユニット１１７，１１９とクーリングユニット１１８の各容器の内部同士を連通するゲートおよびその開口の高さ方向、水平方向の中心位置と合致しており、これらのゲートとロボットアーム１４２，１４３の移動方向及び上記線とが合致して配置されている。
【００７９】
この構成において、ロボットアーム１４２のアームは上記の線に沿った方向にスライドして移動し、その移動距離の端部においてアームがウエハＷの下方に進入してその受け取りまたは渡しを行う。このようにロボットアーム１２８，１２９と異なり回転動作を行わないので、これらと比較して移動の動作に要する時間が短くなる。
【００８０】
ロボットアーム１４２，１４３のアームの長さ或いは移動の距離はその移動の両端部においてアームの上部に配置されウエハＷを保持するハンドの上にウエハＷが載せられる位置となるように決められる。
【００８１】
すなわち、アームが上方または下方に移動してその移動範囲の端に到達した状態で、ハンドの上に載せられたウエハＷの中心位置（または、この中心位置に相当するハンド上での特定の位置）は載置台１１７′または１１８′または１１９′の載置面の中心と上方から見て合致するか、これよりも移動方向に行き過ぎた位置となる。
【００８２】
アッシング処理ユニット１１７，１１９の真空容器各々は、上方から見て平面形が矩形（四角形）またはこれと見なせる形状を有しており、その内部の処理室に円筒形状の載置台１１７′，１１９′を備えている。この処理室は上記の通り、各々真空搬送容器１０９，１１１とゲートバルブ１２３，１２５を挟んで連結されて連通されており、真空搬送容器１０９または１１１内から処理前のウエハＷが搬入される。
【００８３】
載置台１１７′，１１９′は、載置台１１４′，１１６′と同様にそれらの載置面に複数の貫通孔が配置され、これらの貫通孔内に収納された複数のピンが上下方向に移動可能に備えられている。各ピンは上方に移動してその上端部がウエハＷがこれらに載せられた状態でその外周縁と当接してウエハＷを保持することができる。
【００８４】
載置台１１４′，１１６′等と異なり、載置台１１７′，１１９′のピン及び貫通孔は４本であり、対応する載置面の中心からウエハＷの同じ径の円周上に均等に、つまり等角度間隔で配置されている。この構成で、ピンがその先端が載置面から上昇した位置でウエハＷの外周縁が４本のピンの先端部で保持される。
【００８５】
アッシング処理ユニット１１７，１１９の処理室では他のアッシング処理ユニットと同様に、処理ガスと電界とが導入されてプラズマが形成され、ウエハＷのアッシング処理が行われる。この際のアッシング処理ユニット１１７，１１９の処理室内の圧力は、同様に５００Ｐａである。
【００８６】
アッシング処理ユニット１１７，１１９内でのアッシング処理が終了すると、処理室に不活性ガス（例えば、窒素ガス）が供給されクーリングユニット１１８との間に配置されたゲートバルブ１４０または１４１が開放されて、ロボットアーム１４２または１４３が処理後の高温のウエハＷをクーリングユニット１１８内の処理室内に搬送する。
【００８７】
ゲートバルブ１４０，１４１はアッシング処理ユニット１１７，１１９とクーリングユニット１１８との間でこれらを連通するゲートを開閉する。これらが開放されるのは、ロボットアーム１４２または１４３のアームが載置台１１７′，１１９′上のウエハＷを搬送するために処理室内に進入及び退出する際のみであり、閉じられた状態ではアッシング処理ユニット１１７，１１９内の処理室は閉塞された状態で維持される。
【００８８】
本実施例のゲートバルブ１２３〜１２５及び１４０，１４１は、左側の処理室の並びにおけるゲートバルブ１２０〜１２２，１３０〜１３３と同様に、排他的に開放の動作がされる。例えば、アッシング処理ユニット１１７の処理室とクーリングユニット１１８の処理室との間を連通するゲートを開閉しこれらの内部を気密に区画するゲートバルブ１４０は、２つの処理室に連通する他のゲートを開閉する他のゲートバルブ１２３，１２４，１４１の何れもが閉塞状態である場合にのみ開放の動作を行う。
【００８９】
このような排他的な開放の動作は、他のゲートバルブ１２４，１２５，１４０，１４１においても同様に行われ、これらの動作を指令する制御部によって動作の開始、停止が調節される。このような構成により、開閉動作を行おうとするバルブが区画する２つの容器内部の空間がこれら以外の他の容器内部と連通してしまい、意図せずに汚染が拡散してしまうことが抑制され、周囲の異物の原因となる粒子が低下していない状態のウエハＷのゲートが開放される２つの室以外の室内に侵入してその内部を汚染してしまうという、所謂クロスコンタミネーションが抑制される。
【００９０】
上記の通り、載置台１１７′，１１８′，１１９は上方から見て前後方向の直線上に位置しており、この線上にゲートが配置されている。
【００９１】
また、載置台１１８′の載置面の中心と真空搬送容器１１０の真空搬送室内の真空搬送ロボット１３５の回転動作の中心軸とを結ぶ線は、真空搬送容器１１０内の真空搬送室とクーリングユニット１１８の内部の処理室との間を連通するゲートの中心の位置と高さが合致して配置されており、真空搬送ロボット１３５は、当該中心を通る線に沿ってゲートを通るようにそのアームの伸張の動作が制御部からの指令により調節される。
【００９２】
そして、載置台１１８′の載置面の中心は上方から見て載置台１１７′と載置台１１９′の載置面の中心を結ぶ線上に配置されている。また、真空搬送ロボット１３５の回転軸と載置台１１８′の載置面の中心とを結ぶ線は、載置台１１７′と載置台１１９′の載置面の中心を結ぶ線に対して同じ上方から見て直角の角度をなしている。
【００９３】
さらに、載置台１１７′と載置台１１９′及び載置台１１８′とを結ぶ線は、上方から見て、真空搬送ロボット１３４〜１３６各々の回転軸を結ぶ線と平行に配置されている。
【００９４】
また、真空搬送ロボット１３４〜１３６の回転軸を結ぶ線は、中間室容器１１２，１１３の内部の収納部の水平方向の中心及びロック室１０６内のウエハＷの載置台の中心を通るように配置されている。
【００９５】
上記の通り、載置台１１７′，１１８′，１１９′には載置台上面に対して上下する４本のピンが配置され、各々の載置台の４本のピンのうちの２本はこれら載置台が配置された処理室を連通するゲートに対して等距離に配置されている。これらゲートから等距離にされた２本のピン同士の間には、真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６のアームまたはロボットアーム１４２，１４３のアームが進入しウエハをピンとの間で受け渡しする。
【００９６】
上記の通り、ゲートバルブ１４０或いは１４１が開放されてアッシング処理ユニット１１７，１１９からこれらの内部で処理されて高温になったウエハＷがクーリングユニット１１８内に搬送されて載置される。この際に、２つのユニットの処理室内の圧力は、左側の処理ユニットの並びと同様に、搬送の支障や汚染の問題が生じない程度に近接させるか同一にされる。
【００９７】
本実施例では、アッシング処理ユニット１１７，１１９及びクーリングユニット１１８の処理室は、各々内部のガスが排気される排気経路１４４，１４５，１４６と連結されており、これらは粗引きポンプと連結されている。また、これらの排気経路上にはその開閉を行うバルブが配置されている。これらのバルブの開閉の度合の調節により、これら処理室内の圧力が独立して調節される。
【００９８】
ウエハＷの搬送に際しては、アッシング処理ユニット１１７，１１９の処理室内とクーリングユニット１１８の処理室の各々の圧力は搬送に用いられる値１００Ｐａに設定される。両者がこれらの値にされたことが検出されるとウエハＷの搬送に用いられるゲートに対応するゲートバルブ１４０，１４１の何れか一方が開放される。
【００９９】
また、アッシング処理ユニット１１７，１１９内の処理室内の圧力は、アッシング処理時には、左側の場合と同様、５００ＰａにされウエハＷの搬送の際には１００Ｐａに設定される。クーリングユニット１１８内の処理室の内部の圧力もまた、左側の場合と同様に、１０００Ｐａにされ、ウエハの搬送の際には１００Ｐａに設定される。この１００Ｐａの圧力の値は、真空搬送容器１０９〜１１１の内部の室内の圧力と同値である。
【０１００】
なお、本実施例では、各処理ユニット及び搬送容器、ロック室の間各々には、ゲートが配置されてこれを開閉するゲートバルブが備えられているが、真空搬送容器１０９，１１０，１１１とこれらの間に配置されて連結された中間室容器１１２，１１３との並びにおいて、これらの内部の室間を連通するゲートを開閉するゲートバルブは備えられていない。すなわち、真空搬送容器１０９〜１１１及びこれらの間に配置された中間室容器１１２，１１３を連通するゲートは開放されており、これらの容器の内部は、一体の空間として連通された状態で維持されており、同じ圧力１００Ｐａに設定されている。
【０１０１】
上記のような実施例に係る真空処理装置１００では、次のようにウエハＷが処理される。カセット台１０４上に載せられたカセット内に収納されている任意のウエハＷは、大気搬送ロボットによって当該カセットから取り出されて搬送されて、アライナ１０５で位置合わせされた後、ロック室１０６から真空側ブロック１０２に導入される。
【０１０２】
真空側ブロック１０２においてウエハＷは、真空搬送ロボット１３４または真空搬送ロボット１３６によりアッシング処理ユニット１１４或いは１１７に搬送されて灰化処理された後、バイパス容器１２６または１２７を経てクーリングユニット１１５に搬送されて冷却処理される。或いは、真空側ブロック１０２においてウエハＷは、真空搬送ロボット１３４または真空搬送ロボット１３６によりアッシング処理ユニット１１７或いは１１９に搬送されて灰化処理された後、クーリングユニット１１８に搬送されて冷却処理される。
【０１０３】
その後、真空搬送ロボット１３５により真空搬送容器１１０内に搬出され、ロック室１０６に搬送され、大気側ブロック１０１に戻されて、元のカセットの元の位置に戻される。上記の例では、真空側ブロック１０２に導入されたウエハＷは、最初の処理を受けるアッシング処理ユニット１１４，１１６，１１７，１１９の何れかに搬送される。
【０１０４】
ウエハＷの搬送先のアッシング処理ユニットは、ロック室１０６内部に当該ウエハＷが格納された状態で内部の排気が終了しゲートバルブ１０８が開放されるまでに選択されて、制御部が真空搬送ロボット１３４に当該選択に応じて搬送先への動作を行わせる。このような選択は、真空処理装置１００が設置された建屋での半導体デバイスの製造ラインの動作を調節するホストコンピュータが行った結果を制御部に通信手段を介して発信しても良いし、このようなホストコンピュータの情報、データを受けてこれに基づいて制御部が選択しても良い。また、真空処理装置１００の運転前に予め使用者が指定しても良い。
【０１０５】
上記の通り、本実施例のゲートバルブ１０８，１２０〜１２５，１３０〜１３３，１４０，１４１の各々は、排他的にゲートの開放の動作を行う。任意のゲートを開閉するゲートバルブは、これを挟んで連結される二室に配置された他のゲートを開閉するゲートバルブが全て閉塞された状態でのみ当該任意のゲートを開放することにより、汚染の拡大を抑制する。
【０１０６】
カセット台１０４上のカセット内に収納された任意のウエハＷは、図示しないホストコンピュータ等からの指令に応じて動作する大気搬送ロボットによって、当該カセットから取り出され、真空搬送容器１０３の図上左端の側壁に配置されたアライナ１０５に搬送されてこのアライナ１０５で位置合わせがされる。アライナ１０５はウエハＷが載せられて回転する台とウエハＷを水平面の二軸の方向に移動可能な構成を備えて、ウエハＷの中心及びこれに対するウエハＷの外周縁に予め配置された切り欠き、溝或いはノッチ等の特定の形状を有した部分の角度位置を調節するものである。
【０１０７】
本実施例の大気搬送ロボットは、真空搬送ロボット１３４〜１３６と同様に、多関節を有するアームを複数備えている。そこで、一方のアームのハンド上にカセットから取り出したウエハＷを保持した状態でアライナ１０５まで搬送し、既にアライナ１０５に搬送されて位置合わせが済んだ別のウエハＷをアライナ１０５の台上から他方のアームのハンド上に移して載せ、一方のアームのハンド上に保持された位置合わせ前のウエハＷをアライナ１０５の台上に載せる、という入れ換え動作を行ってもよい。
【０１０８】
大気搬送ロボットは大気搬送容器１０３内部でレールに沿って水平方向に移動する。このレールは大気搬送容器１０３の前面側に配置された複数のカセット台１０４のうちの左端のものから右端のものまで延在して配置されている。また、複数のアームの動作によるウエハＷの入れ換えの動作は、アライナ１０５においてのみでなく、カセット及びロック室１０６においても同様に行ってもよい。
【０１０９】
例えば、本実施例のロック室１０６は真空容器が上下に２つ重ねられて、大気搬送容器１０３の背面後方でこれと連結されており、２つの容器は各々ロードロック機能とアンロードロック機能との両者を行うことができることから、ゲートバルブ１０７が開放された状態で一方の容器内に収納された処理済のウエハＷを、ウエハが搭載されていないアームのハンド上に載せて容器から取り出した後、他方のアームのハンド上に載せられた位置合わせ済で未処理の別のウエハＷを同じ容器内に当該アームを伸張させて搬入しても良い。当該ロック室１０６の容器は、未処理のウエハＷが内部の載置台上に載せられてアームが退室するとゲートバルブ１０７を閉じて、その容器の内部が排気されて搬送に適した所定の真空度の圧力まで減圧される。
【０１１０】
一方、処理済のウエハＷをハンド上に受け取った大気搬送ロボットは、当該ウエハＷが収納されていた元のカセットの元の位置にこのウエハＷを搬送して戻す。さらに、ホストコンピュータまたは制御部、或いは使用者の指令に応じて、別の処理対象のウエハＷがカセット内にあれば、これをカセットから取り出してアライナ１０５に搬送する。
【０１１１】
大気搬送ロボットにより搬入された未処理のウエハＷが内部に収納された状態でロック室１０６の所定の圧力までの減圧が終了すると、ゲートバルブ１０８が開放される。この開放は、ゲートバルブ１２０〜１２５が閉塞された状態で行われる。
【０１１２】
真空搬送ロボット１３４が、ロック室１０６内に進入して内部の載置台上のウエハＷをその一方のアームのハンド上に載せて保持してロック室１０６内から搬出する。この際、当該ウエハＷを搬送するアッシング処理ユニット１１４，１１６，１１７，１１９の何れかが、ホストコンピュータまたは制御部或いは使用者からの指令信号に応じて選択されている。
【０１１３】
真空搬送ロボット１３４が他方のアームのハンド上に処理済のウエハＷを保持していた場合には、このアームを伸張させてロック室１０６内にハンドを進入させ空いた載置台に処理済のウエハＷを載せてアームを収縮させて退出する、入れ換え動作が行われる。処理済のウエハＷが収納された後、ゲートバルブ１０８が閉塞されてロック室１０６内が気密に封止され内部に窒素ガス等不活性ガスが導入されて内部の収納室内の圧力が大気圧またはそれに少しだけ高い圧力まで上昇させられる。
【０１１４】
以下は、ウエハＷをアッシング処理ユニット１１４または１１６に搬送する場合の例を説明する。
【０１１５】
真空搬送ロボット１３４は、その一方のアームを伸張させてその上に保持した未処理のウエハＷをアッシング処理ユニット１１４の処理室内に搬入する。搬入に際して、当該処理室内の圧力と真空搬送容器１０９内の真空搬送室内の圧力とが同じか支障を生じない程度に同等と見なされるまで近いことが検出されると、当該処理室と真空搬送室との間を開閉するゲートバルブ１２０が、制御部からの指令信号に応じて他のゲートバルブ１２１〜１２５，１３０が閉塞された状態が維持された状態で開放される。
【０１１６】
アームの伸張の動作によりハンドがアッシング処理ユニット１１４内の載置台１１４′の上方まで移動した後上記の通りピン上にウエハＷが受け渡される。アームの収縮によりハンドが処理室から退室するとゲートバルブ１２０が閉塞される。
【０１１７】
なお、ゲートバルブ１２０の開放前に同一にまたは接近させられる処理室および真空搬送室内の圧力は１００Ｐａである。アッシング処理ユニット１１４内の処理室でのアッシング処理の圧力は５００Ｐａであるので、当該処理室の圧力はゲートバルブ１２０の開放前に１００Ｐａまたはこれに近い値まで減圧される。
【０１１８】
ゲートバルブ１２０が閉塞されると、ウエハＷは載置台１１４′上に保持され、アッシング処理ユニットの処理室内が気密に封止され、処理用のガスが処理室内に導入されると共に処理で設定される圧力（５００Ｐａ）まで昇圧される。圧力が処理に適した値になったことが検出されると、処理室内に電界が供給されて処理用ガスが励起されて、載置台１１４′上方の空間内にプラズマが形成される。このプラズマを用いて載置台１１４′上のウエハＷがアッシング処理される。
【０１１９】
予め定められた時間が経過した後で処理が終了したと制御部において判定されると、電界の供給と処理ガスの導入とが停止されてプラズマが消失する。このことで処理が終了される。
【０１２０】
次に、アッシング処理がされたウエハＷをアッシング処理ユニット１１４内の処理室から搬出する。処理ガスに替わり不活性ガス（窒素ガス）が処理室内に導入されると共に処理室内の排気が行われ、処理室内部の圧力が搬送が行われる１００Ｐａまで低下させられる。また、処理室内のガスを不活性ガスで置換する。また、制御部からの指令に応じてピンが上昇してウエハＷを載置台１１４′上方に持ち上げて保持する。
【０１２１】
圧力が１００Ｐａまたはこれに近い圧力まで低下したことが検出されると、ゲートバルブ１３０が開放されて、アッシング処理ユニット１１４の処理室とバイパス容器１２６内の空間とがゲートにより連通される。この開放の動作は、ゲートバルブ１２０及び１３１が閉塞している状態を維持して行われる。
【０１２２】
ロボットアーム１２８がそのアームを伸張させて処理室内に進入し、ハンドを２本のピンの間に移動させる。ピンが下降することでハンド上にアッシング処理済のウエハＷが載せられて受け渡されると、アームが収縮することでウエハＷがハンド上に保持されたまま処理室から搬出される。ウエハＷが搬出されるとゲートバルブ１３０が再度閉じられてアッシング処理ユニット１１４の処理室内が気密に封止される。なお、アッシング処理ユニット１１４の処理室は次に未処理のウエハＷが搬入されるまで不活性ガスが供給されて圧力は搬送に適した１００Ｐａに維持されている。
【０１２３】
アームがゲートバルブ回転軸の近傍の所定の位置までウエハＷが到達するまで収縮すると、回転軸周りに回転してウエハを回転移動させ、ゲートバルブ１３１が配置されたクーリングユニット１１５に連通するゲートに対向する位置まで移動させる。この状態で、ウエハＷを保持したアームの伸張方向はゲートに対向している。
【０１２４】
ゲートバルブ１３２，１２１が閉塞した状態でゲートバルブ１３１が開放されて、バイパス容器１２６内部とクーリングユニット１１５内部の処理室とが連通する。ロボットアーム１２８のアームが伸張してウエハＷがクーリングユニット１１５内部の処理室内に搬入され載置台１１５′上に受け渡されて載せられる。但し、ウエハＷは載置台１１５′上でその上面との間で所定のすき間を空けて３つのピンの先端で外周縁を保持されている。
【０１２５】
クーリングユニット１１５の処理室はゲートバルブ１３１が開放される前に、内部にバイパス容器１２６内部と同じ不活性ガスが導入されバイパス容器１２６内部の圧力１００Ｐａに同じか同等であることが検出される。この後にゲートバルブ１３１が開放される。
【０１２６】
ロボットアーム１２８は収縮してクーリングユニット１１５の処理室内から退出すると、ゲートバルブ１３１が閉塞してクーリングユニット１１５の処理室が気密に封止される。
【０１２７】
この後、当該処理室内に冷却用の熱伝導ガス（Ｈｅガス）が導入されて処理室内の不活性ガスが置換されるとともに、内部の圧力が冷却に適した値である５００Ｐａまで上昇させられる。載置台１１５′内部にはウエハＷの温度より低い温度の冷媒が通流する冷媒の流路が配置されており、この冷媒の通流により載置台１１５′は所定の温度にされるとともに、その上方に保持されたウエハＷとの間に熱伝導ガスが通流されて載置台１１５′とウエハＷの間の熱伝達を促進するとともに、ウエハＷの周囲を流れるガスとウエハＷとが熱交換することでウエハの冷却が行われる。
【０１２８】
Ｈｅガスの通流が所定時間行われたことが検出されると、Ｈｅの供給が停止されて冷却が実質的に終了する。この後、処理室内に窒素ガスが導入されると共に処理室内のガスが排気され、Ｈｅガスと窒素ガスとが置換される。
【０１２９】
ウエハＷの冷却が終了後で処理室内の圧力が搬送に適した１００Ｐａになったことが検出されると、ゲートバルブ１２１が開放される。真空搬送ロボット１３５のウエハＷを保持していない一方のアームが処理室内に進入しピン同士の間を通ってウエハＷの下方までハンドを移動させる。
【０１３０】
ピンが降下することでウエハＷがハンド上に受け渡されると、一方のアームが収縮されてハンド及びウエハＷが処理室から退室し搬出される。アームが退室するとゲートバルブ１２１が閉塞して、処理室内が再度気密に封止される。なお、クーリングユニット１１５の処理室内は、次に冷却対象のウエハＷが搬送されるまで、不活性ガスが導入されて内部の圧力が１００Ｐａに維持される。
【０１３１】
真空搬送容器１１０内に搬入された処理済のウエハＷは、真空搬送ロボット１３５の動作により中間室容器１１２に搬送されその収納部に載置される。その際、未処理のウエハＷが中間室容器１１２内に収納されている場合には、これと入れ換え動作を行っても良い。
【０１３２】
中間室容器１１２内に収納された処理済ウエハＷは、真空搬送ロボット１３４によりその内部の収納部から一方のアーム上に載せられて取り出されて真空搬送容器１０９内の真空搬送室内に導入される。この際、真空搬送ロボット１３４の他方のアーム上に未処理のウエハＷが保持されている場合には、これと入れ換え動作を行っても良い。
【０１３３】
なお、真空搬送ロボット１３５は、クーリングユニット１１５内から搬出した処理済のウエハＷを中間室容器１１２内の収納部に配置された複数段のラックの下段に搬入して載せ換える。上記ラックは上下方向に複数の段を有して各々の段の内部にウエハＷを各々上下に空間を空けて載置、収納可能に構成されている。
【０１３４】
真空搬送ロボット１３５のアームが収納部から退出後に、処理部からの指令の信号に応じて真空搬送ロボット１３４がアームを伸張させて中間室容器１１２内に進入させる。この際、アームは当該ハンドを収納部の上記ラックの下段に収納されたウエハＷの下方に進入させた後上方に移動させてウエハＷをハンド上に載せて持ち上げて保持する。これによりラックからハンドにウエハＷが受け渡される。
【０１３５】
受け渡しが完了すると、アームが収縮してウエハＷが真空搬送容器１０９内に搬入される。なお、本実施例の中間室容器１１２，１１３は上面から見た図１では１つのみが示されているが、ロック室１０６と同様に、上下方向に２つが重ねられて各々が真空搬送容器１０９，１１０及び真空搬送容器１１０，１１１との間でこれらと連結されて配置されている。さらに、これらの各々の内部には上記の複数段のラックが配置されており、中間室容器１１２，１１３は各々で４枚以上のウエハＷを内部に収納、保持できるように構成されている。
【０１３６】
さらに、真空搬送ロボット１３４は、その一方のアーム上に保持した処理済ウエハＷをロック室１０６のうち内部にウエハＷが収納されていないか或いは未処理のウエハＷが収納されて開放されている室に搬送する。この際、当該ロック室１０６の室内に未処理のウエハＷが収納されていた場合には、これと入れ換え動作を行っても良い。
【０１３７】
次に、未処理ウエハＷを真空搬送容器１１１に搬送してアッシング処理ユニット１１７に搬送する場合を説明する。ロック室１０６内に未処理ウエハＷが収納されてゲートバルブ１０８が開放された状態で、アッシング処理ユニット１１４において処理が実行中である場合には、真空搬送容器１１１までウエハＷを搬送して、アッシング処理ユニット１１６で未処理ウエハＷの処理を行う。
【０１３８】
この際、真空搬送ロボット１３４は制御部からの指令に応じて、真空搬送ロボット１３４は未処理ウエハＷをロック室１０６内部から一方の中間室容器１１２内部の収納部内のラックの上段に収納する。真空搬送ロボット１３４は未処理のウエハＷを中間室容器１１２内に搬送後アームを収縮させてこれから退出する。この際、中間室容器１１２内に処理済のウエハＷが収納されていた場合は、真空搬送ロボット１３４は入れ換え動作を行ってもよい。
【０１３９】
次に、上記ラックの上段に収納された未処理のウエハＷは真空搬送ロボット１３５により、真空搬送ロボット１３４と同様の動作によって、その一方のアーム上に載せられて中間室容器１１２から搬出して真空搬送容器１１０内に搬入する。この際、真空搬送ロボット１３５は他方のアーム上に処理済のウエハＷを保持していた場合には、中間室容器１１２内の未処理ウエハＷとの入れ換え動作を行ってもよい。
【０１４０】
さらに、真空搬送ロボット１３５は、一方のアーム上に保持した未処理のウエハＷを一方の中間室容器１１３内に収納してその内部のラックの上段に収納する。この際、中間室容器１１３内に処理済のウエハＷが収納されていた場合には、これと入れ換え動作を行ってもよい。
【０１４１】
この後、真空搬送ロボット１３６は、１つのアーム上にウエハＷを載せて中間室容器１１３内の収納部のラックから取り出して真空搬送容器１１１内の真空搬送室内に搬入する。真空搬送ロボット１３６のアーム上に保持された未処理のウエハＷは、ゲートバルブ１２２が開放されて、アッシング処理ユニット１１６の処理室内部と真空搬送容器１１１の真空搬送室内とを連通するゲートが開放された状態で、真空搬送ロボット１３６のアームがゲート内を通り伸張して、ハンド上の未処理のウエハＷをアッシング処理ユニット１１６の処理室内の載置台１１６′上方にまで移動させ、載置台１１６′の載置面の上方まで先端を突出させている３本のピンの先端にウエハＷを移し替えて、ウエハＷを当該処理室内に搬入する。なお、アッシング処理ユニット１１６の処理室は、ゲートバルブ１２２が開放される前に、その内部に窒素ガスが導入されて処理ガスと置換され、さらに内部の圧力が搬送に適した１００Ｐａに設定されている。
【０１４２】
アッシング処理ユニット１１６の処理室内では、ゲートバルブ１２２が再度閉塞して処理室内が気密に閉塞され、ウエハＷが載置台１１６′上面の載置面上に保持されると、処理室から窒素ガスが排気されると共に内に処理ガスが導入される。さらに、処理室内の圧力を処理の条件に適合する５００Ｐａに上昇させられて保持される。
【０１４３】
この状態で、処理室内に電界が供給されて処理ガスを用いて処理室内の載置台１１６′上方の空間にプラズマが形成され、これを用いてウエハＷ上面に配置された灰化処理の対象の膜をアッシング処理する。処理が開始されて所定の時間が経過すると処理が終了したことが検出される。
【０１４４】
この後、アッシング処理ユニット１１４でウエハＷの処理がされた場合と同様にして、ウエハＷがバイパス容器１２７を通りクーリングユニット１１５内の処理室内に搬入されて載置台１１５′上に載置される。この後、アッシング処理ユニット１１４でのウエハＷの処理の場合と同様に冷却処理が行われた後、真空搬送容器１１０内に搬入される。真空搬送容器１１０内に搬入された処理済のウエハＷは、アッシング処理ユニット１１４でのウエハＷの処理の場合と同様に、真空搬送容器１０９を通りロック室１０６に戻され、さらに大気側ブロック１０１において元のカセットの元の位置に戻される。
【０１４５】
上記の処理において、未処理のウエハＷは、ロック室１０６に収納されて、真空搬送容器１０９を通ってアッシング処理ユニット１１４に搬入された後は、クーリングユニット１１５まで搬送されて冷却処理が施されて、真空搬送容器１１０内に搬入されるまで、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間の内部に搬入されない。つまり、この空間を通過しない。また、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３内を通って搬送されアッシング処理ユニット１１６に搬入された未処理ウエハＷは、クーリングユニット１１５で冷却処理された後真空搬送容器１１０内に搬入されるまで、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間を通過しない。
【０１４６】
つまり、左側の処理ユニットの並びに未処理のウエハＷが搬送された場合には、ロック室１０６から真空搬送容器１０９を通りアッシング処理ユニット１１４に搬送され、アッシング処理ユニット１１４からバイパス容器１２６を介してクーリングユニット１１５に搬送され、その後クーリングユニット１１５から真空搬送容器１１０に搬送された後に真空搬送容器１０９〜１１１で構成される空間からロック室１０６に搬入されるという、搬送経路を通る。或いは、ロック室１０６から真空搬送容器１０９を通りアッシング処理ユニット１１６に搬送され、アッシング処理ユニット１１６からバイパス容器１２７を介してクーリングユニット１１５に搬送され、その後クーリングユニット１１５から真空搬送容器１１０に搬送された後に真空搬送容器１０９〜１１１で構成される空間からロック室１０６に搬入されるという、搬送経路を通る。
【０１４７】
これらの搬送経路は、アッシング処理ユニット１１４（または１１６）からバイパス容器１２６（または１２７）を介してクーリングユニット１１５に搬送されて順次処理ユニットで処理を施される処理の経路と、ロック室１０６から真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間を通ってアッシング処理ユニット１１４（またはアッシング処理ユニット１１６）に向けて搬送される経路とクーリングユニット１１５から真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間に導入された後当該空間をロック室１０６に搬送される経路であってウエハＷが冷却されたか或いは処理前で高温になっていない冷間の経路とに分けられ、これらの間に重複はないものとなっている。なお、処理の経路では、ウエハＷはプラズマが形成されて処理を受ける、あるいは高温にされている状態である。
【０１４８】
次に、図１の図上真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間の右側の処理ユニットの並びにおいてウエハＷが処理される場合について、搬送を説明する。
【０１４９】
真空搬送ロボット１３４は、その一方のアームを伸張させてその上に保持した未処理のウエハＷをアッシング処理ユニット１１７の処理室内に搬入する。搬入に際して、当該処理室内の圧力と真空搬送容器１０９内の真空搬送室内の圧力とが同じか支障を生じない程度に同等と見なされるまで近いことが検出されると、当該処理室と真空搬送室との間を開閉するゲートバルブ１２３が、制御部からの指令信号に応じて他のゲートバルブ１２０〜１２２、及び１２４，１２５，１４０が閉塞された状態が維持された状態で開放される。アームの伸張の動作によりハンドがアッシング処理ユニット１１７内の載置台１１７′の上方まで移動した後上記の通りピン上にウエハＷが受け渡された後ハンドが処理室から退室するとゲートバルブ１２３が閉塞される。
【０１５０】
左側の処理ユニットの並びでの動作と同様に、右側の処理ユニットの並びでの動作でも、ゲートバルブ１２３の開放前にアッシング処理ユニット１１７の処理室内と真空搬送容器１０９内の圧力が同じか近接した値であることが検出される。また、アッシング処理ユニット１１７内でのアッシング処理の際の圧力は５００Ｐａに設定され、ウエハＷの搬送の際には１００Ｐａに設定される点も、左側での処理の動作と同様である。
【０１５１】
アッシング処理ユニット１１７の処理室がゲートバルブ１２３が閉塞されて気密に封止されると、窒素ガスと処理ガスとの置換が行われ処理室内の圧力がアッシング処理に適した５００Ｐａに上昇させられる。その後、処理室内にプラズマが形成されてウエハＷがアッシング処理される。
【０１５２】
その後、処理室に窒素ガスが導入されて処理室内の処理ガスとの置換が行われると共に、処理室内の圧力を搬送に適した１００Ｐａに減少させられる。この後、ゲートバルブ１４０を開放して処理済のウエハＷをロボットアーム１４２によりクーリングユニット１１８内に搬入する。
【０１５３】
ウエハＷがクーリングユニット１１８内に搬入されると、ゲートバルブ１４０が閉塞されてクーリングユニット１１８の処理室内が気密に封止される。さらに、ロボットアーム１４２が図上上方に移動してウエハＷを載置台１１８′上方まで移動させた後、ウエハＷが載置台１１８′の上方で４本のピンの先端に保持されて受け渡される。
【０１５４】
この後、ロボットアーム１４２は図上下方に移動してウエハＷの下方からハンドを移動させ、ピンの先端にウエハＷが保持された状態でウエハＷと載置台１１８′の載置面との間に所定のすき間が維持されてのウエハＷの載置が行われる。この後、処理室内に冷却用の熱伝導性ガス（Ｈｅガス）が導入されて処理室内が１００Ｐａまで昇圧させられた後、載置台１１８′とウエハＷとの間の熱伝導及びＨｅガスとの間の熱交換によりウエハＷの冷却が行われる。
【０１５５】
なお、本実施例では、ロボットアーム１４２，１４３は図上上下方向（前後方向）のスライドによる移動のみでウエハＷを載置台１１７′，１１９′と載置台１１８′との間で搬送することができるように、スライドによる移動の距離やアームの長さが設定されている。但し、これらのアームがウエハＷをハンド上に載せて保持した状態で両端側のゲートバルブ１４０，１４１を閉じて封止した状態で、ロボットアーム１４２，１４３を上下方向の回転軸周りに１８０度回転させてアームの伸張方向を１８０度反対の方向に変えてウエハＷを載置台の間で搬送するようにしても良い。
【０１５６】
クーリングユニット１１８の載置台１１８′上で冷却が書定時間経過して終了したと判定されると、クーリングユニット１１８の処理室内部のガスが窒素ガスに置換されるとともに圧力が搬送に適した１００Ｐａまで減圧させられる。真空搬送容器１１０の真空搬送室内の圧力とクーリングユニット１１８内の処理室の圧力とが同一か近接した値であることが検出されると、ゲートバルブ１２４が排他的に開放される。
【０１５７】
この後、クーリングユニット１１５の場合と同様に、真空搬送ロボット１３５がアームを伸張させて載置台１１８′上に載せられているウエハＷを受け取った後アームを収縮させてウエハＷを搬出した後、ゲートバルブ１２４が閉塞されてクーリングユニット１１８の処理室が気密に封止される。
【０１５８】
この後、左側の処理ユニットの並びでの処理の場合と同様に、真空搬送容器１１０に搬入された処理済のウエハＷは、ロック室１０６を介して、元のカセットの元の位置まで戻される。
【０１５９】
未処理のウエハＷがロック室１０６内に収納されゲートバルブ１０８が開放された状態で、アッシング処理ユニット１１７が使用中でゲートバルブ１２３を開放できない場合には、左側の処理の並びの場合と同様にウエハＷを真空搬送容器１１１まで搬送してアッシング処理ユニット１１９に搬入する。
【０１６０】
この場合、左側の処理ユニットの並びでの処理の場合と同様にして、未処理ウエハＷは真空搬送容器１１１まで搬送される。
【０１６１】
真空搬送容器１１１内の真空搬送室内に未処理ウエハＷが搬送されると、アッシング処理ユニット１１９の処理室内と真空搬送室内との圧力が同一または近接した値であることが検出されて、ゲートバルブ１２５が排他的に開放され、真空搬送ロボット１３６によりウエハＷがアッシング処理ユニット１１９の処理室内に搬入されて載置台１１９′上に載せられる。この後、真空搬送ロボット１３６が処理室から退出し、ゲートバルブ１２５が閉塞される。
【０１６２】
アッシング処理ユニット１１７と同様にして、処理室内のガスの置換と圧力の上昇がされた後、ウエハＷの処理が開始されこれが停止された後、ウエハＷはクーリングユニット１１８内に搬入されて載置台１１８′上でその冷却処理がされる。この冷却の後、真空搬送容器１１０に搬送してロック室１０６を介して元のカセットの元の位置に戻されるまでの搬送は、アッシング処理ユニット１１７での処理の場合と同様である。
【０１６３】
左側の処理ユニットの並びと同様に、右側の処理ユニットでの処理の流れにおいても、未処理ウエハＷがアッシング処理ユニット１１７，１１９に搬入されて以降、アッシング処理及び冷却処理が終了してクーリングユニット１１８から搬出されるまで、真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３により構成される空間（冷間室）内に搬入される、或いは通過することはない。
【０１６４】
すなわち、左側の処理ユニットの並びでの処理における未処理ウエハＷが搬送される経路は、処理経路であるアッシング処理ユニット１１７，１１９から相互の容器間を連通するゲートを通りクーリングユニット１１８に搬入され真空搬送容器１１０に搬出されるまでクーリングユニット１１８内の真空容器内で待機している経路と、ロック室１０６から真空搬送容器１０９を通りアッシング処理ユニット１１７に搬入されまで及びロック室１０６から真空搬送容器１０９から１１１まで冷間室を搬送されてアッシング処理ユニット１１９に搬入されるまで並びにクーリングユニット１１８から真空搬送容器１１０に冷却済のウエハＷが搬入されて冷間室をロック室１０６まで搬送される冷間経路とはその経路を構成する処理室、真空搬送室、中間室は重複することが無い。
【０１６５】
上記の構成によれば、アッシング処理前、冷却処理後の低温で周囲に異物を生起する粒子が少なくされたウエハＷを搬送する搬送の経路と、アッシング処理を行う処理室から冷却を行う処理室に搬送する搬送の経路とを分けて構成することにより、処理の前後でのウエハＷが同じ室内を通ることを抑制しウエハＷまたはこれが搬送される室内の部材が汚染されたり、異なる室間で汚染が生じるクロスコンタミネーションの発生を抑制、回避することができる。
【０１６６】
一方、本実施例の真空搬送容器１０９〜１１１及び中間室容器１１２，１１３で構成される空間は、これらの容器の内部の室同士はゲートにより連通されており、さらに、これらのゲートを開閉して気密に封止するゲートバルブは配置されておらず、実質的に一体の室となっている。この室空間には、上記の通り未処理或いは灰化処理された後クーリングユニット１１５，１１８により冷却されたウエハＷのみが搬送される空間（冷間室）となっている。この空間は、その水平方向の周囲をゲートバルブ１２０〜１２５によって処理ユニットとの間を気密に封止されている。
【０１６７】
つまり、本実施例は、この冷間室がロック室１０６に連結されており、処理の開始前、処理の終了後のウエハＷは冷間室を通って大気側ブロック１０１との間で搬送される構成を備えている。冷間室を通るウエハＷは温度が低くまたその周囲は異物を生起する粒子が低減されているので、ウエハＷ及び冷間室を構成する各室の内部に配置された部材の表面への汚染が生起することが抑制されている。このため、複数の容器から構成された冷間室の各容器間を連通するゲートを封止するゲートバルブを配置していない。
【０１６８】
上記の実施例に関わらず、使用者の要求、仕様に応じてこのようなゲートバルブを備えてもよい。またゲートバルブを備えてもウエハＷの搬送の際に開放状態を維持することで冷間室を一体の空間とすることはできる。
【実施例２】
【０１６９】
次に、図２を用いて本発明の別の実施例に係る真空処理装置を説明する。図２は、本発明の真空処理装置に係る別の実施例を示す上面図である。
【０１７０】
本実施例の真空処理容器２００は、図１に示す実施例と同様に、前方側に配置された大気側ブロック２０１とその後方に連結されて配置されて、減圧された内部の空間でウエハＷが搬送、処理、取扱いをされる真空側ブロック２０２を備えている。本実施例において、大気側ブロック２０１を構成する、大気搬送容器２０３、カセット台２０４、アライナ２０５は大気側ブロック１０１と同一でありその動作も同じものにされている。
【０１７１】
さらに、真空側ブロック２０１では、大気搬送容器２０３の背面に連結されたロック室２０６及び大気搬送容器２０９，２１０，２１１が中間室容器２１２，２１３により相互に連結されて、これらの容器の内部の室空間は内部をウエハＷが搬送されて通過するゲートにより連通されている構成も、図１の実施例の構成と同じである。
【０１７２】
本実施例の真空側ブロック２０２において、ロック室２０６、ゲートバルブ２０７，２０８、真空搬送容器２０９，２１０，２１１、中間室容器２１２，２１３、ゲートバルブ２２０〜２２５，２３０〜２３３，２３９〜２４２、は実施例１と同じ構成を備えている。また、これらゲートバルブにより開閉されるゲートも同様である。
【０１７３】
さらに、アッシング処理ユニット２１５，２１８は実施例１のアッシング処理ユニット１１４または１１７と同一の構成を備えており、クーリングユニット２１６は図１のクーリングユニット１１５と同一の構成を備えている。さらに、バイパス容器２２６，２２７，２４３，２４４は、図１に示す実施例のバイパス容器１２６または１２７と同一の構成を備えている。
【０１７４】
また、真空搬送ロボット２３４，２３５，２３６、ロボットアーム２２８，２２９の各々は、図１に示す真空搬送ロボット１３４，１３５，１３６と同一の構成を備えている。本実施例では、バイパス容器２４３，２４４内部にロボットアームが示されていないが、バイパス容器２２６，２２７と同様に、図１に示す実施例のロボットアーム１２８，１２９と同一の構成のものが配置されており、バイパス容器２２６，２２７を間に挟んで連結している２つの容器内の処理室間でウエハＷをゲートを通して搬送する構成を備えている。
【０１７５】
本実施例と図１の実施例との差異は、本実施例がウエハＷをエッチング処理する処理ユニットを備えている点であり、このエッチング処理を行う処理室での当該エッチング処理の条件である処理室内の圧力は２０〜０．０５Ｐａの範囲の所定の値である。また、アッシング処理ユニット２１５でのアッシング処理の条件としての処理室内の圧力は８０〜１２０Ｐａの範囲の所定の値にされる。また、クーリングユニット２１６，２１８での冷却の条件としての処理室内の圧力は１０００Ｐａに設定される。バイパス容器２２６，２２７，２４３，２４４及び真空搬送容器２０９〜２１１並びに中間室容器２１２，２１３内部の圧力は５０〜２０Ｐａの範囲の所定の値に設定される。
【０１７６】
本実施例において、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３が前後方向に連結された搬送容器の並びの図上左側には、３つの処理ユニットがこれらの間に配置されてこれらを連結する搬送用の容器に連結された処理ユニットの並びが配置されている。各処理ユニットの真空容器は、それぞれ真空搬送容器２０９，２１０，２１１に連結されている。
【０１７７】
また、処理ユニットを構成する容器と搬送用の容器との間及び各処理ユニットの容器と真空搬送容器との間にはゲートバルブが配置されており、各容器内の処理室、搬送室を気密に封止することができる。また、アッシング処理ユニット２１５、クーリングユニット２１６は、図１の実施例と同様に同一の構成の載置台２１５′，２１６を備えている。また、バイパス容器２２６、バイパス容器２２７内部のロボットアーム２２８，２２９の上下方向の回転軸と載置台２１５′，２１６′の中心の位置は上方から見て、真空処理装置２００の前後方向の向きに対して左右方向にジグザグに配置されている。
【０１７８】
左側の処理ユニットの並びにおいて、真空搬送容器２０９の左側の側壁には、真空容器の内部の処理室内でウエハＷのエッチング処理を行うエッチング処理ユニット２１４が連結されている。このエッチング処理ユニット２１４の真空容器は上方から見てその平面形は円形を備えた円筒形状を有している。さらに、この真空容器はその側壁が六角形の平面形を有するバイパス容器２２６の辺に相当する側壁に間にゲートバルブ２３０を挟んで連結されて、２つの容器間はゲートにより連通されている。
【０１７９】
一方、真空搬送容器２０９〜２１１の並びの右側に配置された、複数の処理ユニットの並びでは、前方からエッチング処理ユニット２１７及びアッシング処理ユニット２１８、エッチング処理ユニット２１９がこれらの間にバイパス容器２４３，２４４を挟んで連結されて配置されている。エッチング処理ユニット２１７及びエッチング処理ユニット２１９は、エッチング処理ユニット２１４と同一の構成を備えており、各々が真空搬送容器２０９，２１１の右側側壁に連結されて配置されている。
【０１８０】
エッチング処理ユニット２１７とバイパス容器２４３との連結は、エッチング処理ユニット２１４とバイパス容器２２６との連結の構成と同様の構成を備えている。エッチング処理ユニット２１９とバイパス容器２４４との連結についても同様である。
【０１８１】
このような構成において、本実施例では未処理ウエハＷは、エッチング処理ユニット２１４内に搬送されてからクーリングユニット２１６に搬送されて受ける冷却処理が終了するまで、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３で構成される空間の内部を通過することはない。同様に、未処理ウエハＷは、エッチング処理ユニットに２１７または２１９に搬送されてからアッシング処理ユニット２１８で灰化処理されてこれが終了するまで、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３で構成される空間の内部を通過することはない。
【０１８２】
本実施例においても、真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３で構成される空間は連通されて一体の空間にされており、上記の各真空搬送容器２０９〜２１１の左右の側壁に連結された処理ユニットとの間に配置されたゲートバルブ２２０〜２２５により、これら処理ユニットとの間で気密に封止されている。この封止された空間は処理前あるいは処理後のウエハＷのみが搬送されるものであって複数の処理ユニット同士の間での処理の間、複数の処理の間に一つの処理が終了後のウエハＷが搬送される、通過することはない。
【０１８３】
つまり、上記の空間を搬送されるウエハＷは、処理前またはアッシング処理後あるいは冷却処理後でウエハＷの周囲に滞留して汚染を生起する粒子が低減されたウエハＷが搬送される室となっている。
【０１８４】
なお、本実施例においても、ゲートバルブ２２０〜２２５，２３０〜２３３，２３９〜２４２は排他的に開放の動作を行う。すなわち、任意のゲートバルブが配置されたゲートにより連結された２つの容器、処理室に連通するゲートを開閉する他のゲートバルブが全て閉塞状態が維持された状態で、当該任意のゲートバルブが開放される。
【０１８５】
また、本実施例において、エッチング処理ユニット２１４内の処理室でエッチング処理された後のウエハＷはエッチング処理ユニット２１４の処理室からアッシング処理ユニット２１５の処理室内部までバイパス容器２２６内の搬送室を通して搬送される。さらに、アッシング処理ユニット２１５でアッシング処理されたウエハＷはアッシング処理ユニット２１５からクーリングユニット２１６までバイパス容器２２７を通して搬送される。
【０１８６】
これらの搬送の際には、１つのゲートバルブを挟んで配置された２つの容器間でその内部の室内の圧力を同一にする或いは近接した値にすることが行われてから、当該ゲートバルブを開放してウエハＷが一方から他方の容器内の室へ搬送され、搬送後当該ゲートバルブの閉塞が行われる。３つ以上の容器間を搬送する場合には、順次２つの容器間で上記圧力の同等化とゲートバルブの開放が行われて搬送される。
【０１８７】
上記のように、異なる処理ユニットまたは容器同士の間での搬送の際に、ゲートバルブを閉じた状態で各々の容器内部の室内で圧力の調節が行われる。
【０１８８】
本実施例では、左側の処理ユニットの並びにおいては、アッシング処理ユニット２１５内の処理室とバイパス容器２２６内の収納空間との間、及びクーリングユニット２１６内の処理室とバイパス容器２２７内の収納空間との間の各々で排気の経路を共用して、各々の対の共通の排気経路２３７，２３８を備えている。これらの共通の排気経路２３７，２３８は、実施例１と同様にロータリーポンプ等の粗引きポンプに連結されており、また、各々の共通の排気経路２３７，２３８は、粗引きポンプと各処理ユニット或いはバイパス容器との間で分岐して各処理室、収納空間に連結されて、分岐箇所と各処理室、収納空間との間に経路の開閉を調節するバルブが配置されている。
【０１８９】
一方、エッチング処理ユニット２１４，２１７，２１９の処理室の排気経路は、各々独立して処理室と連結されて配置されており、これらはターボ分子ポンプ等の高真空度を達成できる真空ポンプに連結されている。図上は、エッチング処理ユニット２１９の排気経路２４６のみが開示されている。
【０１９０】
また、右側の処理ユニットの並びは２つのエッチング用の処理ユニットとアッシング用の処理ユニットが前後に並んで配置されており、２つのエッチング用の処理ユニットは各々独立した排気経路を備えていることから、アッシング処理ユニット２１８内の処理室とバイパス容器２４３，２４４内の収納空間とを排気する共通の排気経路２４５が配置されている。この排気経路２４５も、左側の並びと同様に、粗引きポンプに連結されており、アッシング処理ユニット２１８内の処理室とバイパス容器２４３，２４４内の収納空間との間でこれらに各々分岐して連結され、各分岐した経路上に経路の開閉を調節するバルブが配置されている。
【０１９１】
このような構成において、カセットから取り出されてロック室２０６に搬送されたウエハＷが真空側ブロック２０２において真空搬送容器２０９内に搬入されるまでの搬送の動作の流れは、図１に示す実施例と同じである。
【０１９２】
真空搬送容器２０９内部の真空搬送室内に搬入された未処理のウエハＷは、ゲートバルブ２２０が開放されるとエッチング処理ユニット２１４内に真空搬送ロボット２３４により搬入される。この後、ウエハＷはエッチング処理が施された後バイパス容器２２６を通してアッシング処理ユニット２１５内の処理室内に搬入されてアッシング処理を施される。
【０１９３】
さらに、アッシング処理が終了したウエハＷは、真空搬送容器内に搬出されずに、バイパス容器２２７を通してクーリングユニット２１６内の処理室に搬送されて冷却処理される。ウエハＷの所定の時間の冷却が終了したことが検出されるとゲートバルブ２２２が開放されてウエハＷがクーリングユニット２１６から搬出されて真空搬送容器２１１内に搬入された後、中間室容器２１３、真空搬送容器２１０、中間室容器２１２、真空搬送容器２０９を通りロック室２０６へ搬送され、大気側ブロック２０１において元のカセットの元の位置に戻される。
【０１９４】
左側の処理ユニットの並びにおいて、ウエハＷがエッチング処理ユニット２１４内へ搬送された後クーリングユニット２１６での冷却が終了後、真空搬送容器２１１に搬入されるまでの経路と、ロック室２０６から真空搬送容器２０９内に搬入されてエッチング処理ユニット２１４内に搬入されるまで及び真空搬送容器２１１からロック室２０６に搬入されるまでの搬送の経路とはその経路、あるいは容器内の空間は重複または連通しない。
【０１９５】
上記左側の並びでのウエハＷの処理では、真空搬送容器２１０とアッシング処理ユニット２１５との間のゲートバルブ２２１は開閉されない。アッシング処理ユニット２１５での処理の終了後ウエハＷの温度が搬送に支障を生じない或いは大きな汚染を生じさせない程度に十分に低い場合には、アッシング処理ユニット２１５においてウエハＷの処理が終了した後、バイパス容器２２７を通してクーリングユニット２１６まで搬送せずに、圧力の調節後にゲートバルブ２２１を開放して真空搬送容器２１０にアッシング処理後のウエハＷを搬入しても良い。
【０１９６】
このような例は、右側の処理ユニットの並びでの処理に相当する。この場合、真空搬送容器２１１内の真空搬送室は、未処理のウエハＷのみが搬送される。
【０１９７】
この場合、ゲートバルブ２２１が閉塞されると、アッシング処理ユニット２１５の処理室と真空搬送容器２１０の真空搬送室とは気密に封止されて区画される。アッシング処理ユニット２１５の処理室内は搬送に適した圧力である５０〜２０Ｐａの範囲の所定の値に維持され、処理後のウエハＷは気密に区画された真空搬送容器２０９〜２１１により構成される一体の空間をロック室２０６まで搬送される。
【０１９８】
右側の処理ユニットの並びでは、未処理のウエハＷはロック室２０６から２つの経路で搬送されて処理を受けてロック室２０６に戻される。エッチング処理ユニット２１７に搬入された未処理のウエハＷは、エッチング処理を施された後にバイパス容器２４３を通してアッシング処理ユニット２１８内の処理室内に搬送されてアッシング処理が施され、アッシング処理の終了後真空搬送容器２１０に搬入されてロック室まで戻される。
【０１９９】
また、ロック室２０６から真空側ブロック２０２に導入された時点でエッチング処理ユニット２１７がウエハＷを処理中或いはゲートバルブ２２３が開放できない状態である場合には、中間室容器２１２、真空搬送容器２１０、中間室容器２１３、真空搬送容器２１１を通り、エッチング処理ユニット２１９に搬入される。エッチング処理ユニット２１９に搬入された未処理のウエハＷは、エッチング処理を施された後にバイパス容器２４４を通してアッシング処理ユニット２１８内の処理室内に搬送されてアッシング処理が施され、アッシング処理の終了後真空搬送容器２１０に搬入されてロック室まで戻される。
【０２００】
上記のように、右側の処理ユニットの並びでのウエハＷの処理の流れにおいても、ウエハＷが真空搬送容器２０９からエッチング処理ユニット２１７に導入されバイパス容器２４３を通して搬送されたアッシング処理ユニット２１５でアッシング処理を施された後アッシング処理ユニット２１８から真空搬送容器２１０に搬出されるまで、或いはウエハＷが真空搬送容器２０９から真空搬送容器２１１まで搬送されてエッチング処理ユニット２１９に導入されバイパス容器２４４を通して搬送されたアッシング処理ユニット２１５でアッシング処理を施された後アッシング処理ユニット２１８から真空搬送容器２１０に搬出されるまでの処理の経路と、ロック室２０６と真空搬送容器２０９〜２１１及び中間室容器２１２，２１３から構成される空間を未処理のウエハＷまたはアッシング処理ユニット２１８でのアッシング処理が終了したウエハＷのみが搬送される搬送の経路とは重複しない。
【０２０１】
すなわち、真空処理装置において、ウエハに一連の処理が施される経路と一連の処理が未だ実施されていないか実施された後のウエハＷが搬送される経路とは、気密に区画されている。このような構成により、ウエハＷまたは経路を構成する空間、室の内部の表面の部材の汚染やクロスコンタミネーションの発生を抑制することができ、ウエハＷの処理の歩留まりや装置の保守、点検の作業の時間、或いは作業の間隔を低減して、処理の全体的内効率を向上させることができる。
【０２０２】
処理前のウエハおよび処理後のウエハを搬送する第一の経路と処理室間をバイパス室経由で搬送する第二の経路とを重複させないことにより、処理前ウエハおよび搬送経路内へのクロスコンタミネーションの抑制、回避が可能となる。
【符号の説明】
【０２０３】
１００ 真空処理装置
１０１ 大気側ブロック
１０２ 真空側ブロック
１０３ 大気搬送容器
１０４ カセット台
１０５ アライナ
１０６ ロック室
１０７，１０８，１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５，１３０，１３１，１３２，１３３，１４０，１４１ ゲートバルブ
１０９，１１０，１１１ 真空搬送容器
１１２，１１３ 中間室容器
１１４，１１６，１１７，１１９ アッシング処理ユニット
１１５，１１８ クーリングユニット
１２６，１２７ バイパス容器
１２８，１２９，１４２，１４３ ロボットアーム
１３４，１３５，１３６ 真空搬送ロボット
１３７，１３８，１３９，１４４，１４５，１４６ 排気経路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置であって、
前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される真空処理装置。
【請求項２】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置であって、
前記複数の処理ユニット及びこれらの間を連結する前記バイパス室から構成される第一の空間と前記複数の真空搬送室及びこれらを連結する前記中間室から構成される第二の空間とが気密に区画され、処理前の前記ウエハが前記ロック室から前記第二の空間に搬入されて前記複数の処理ユニットの一つに搬入された後前記第一の空間を通り前記複数の処理ユニットにおいて異なる処理が施された後、前記第二の空間に搬出されて前記ロック室に戻される真空処理装置。
【請求項３】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置の運転方法であって、
前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される真空処理装置の運転方法。
【請求項４】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置の運転方法であって、
前記複数の処理ユニット及びこれらの間を連結する前記バイパス室から構成される第一の空間と前記複数の真空搬送室及びこれらを連結する前記中間室から構成される第二の空間とを気密に区画し、処理前の前記ウエハを前記ロック室から前記第二の空間に搬入されて前記複数の処理ユニットの一つに搬入した後前記第一の空間を通り前記複数の処理ユニットにおいて異なる処理を施した後、前記第二の空間に搬出して前記ロック室に戻す真空処理装置の運転方法。
【請求項１】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置であって、
前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される真空処理装置。
【請求項２】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置であって、
前記複数の処理ユニット及びこれらの間を連結する前記バイパス室から構成される第一の空間と前記複数の真空搬送室及びこれらを連結する前記中間室から構成される第二の空間とが気密に区画され、処理前の前記ウエハが前記ロック室から前記第二の空間に搬入されて前記複数の処理ユニットの一つに搬入された後前記第一の空間を通り前記複数の処理ユニットにおいて異なる処理が施された後、前記第二の空間に搬出されて前記ロック室に戻される真空処理装置。
【請求項３】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置の運転方法であって、
前記複数の真空搬送室の容器は、前記ロック室から前記複数の処理ユニットのいずれかに向けて搬送される前記ウエハまたは前記複数の処理ユニットの何れかで処理された後に前記バイパス室を通り別の処理ユニットで処理されて前記ロック室へ向けて搬送される前記ウエハのいずれかのみが搬送される真空処理装置の運転方法。
【請求項４】
処理対象のウエハが収納されたカセットが載せられる複数のカセット台が前面側に配置され内部で前記ウエハが搬送される大気搬送室の容器と、この大気搬送室の後方に配置されたロック室と、このロック室の後方に相互に連結され減圧された内部を前記ウエハが搬送される真空搬送室の容器の並びと、前記真空搬送室の容器の間に配置され前記ウエハが内部に載せられて収納される中間室と、前記真空搬送室の容器の各々の左右方向のいずれかの側の側壁に連結され内部で前記ウエハが処理される処理容器を含む複数の処理ユニットと、これらの処理ユニット同士の間に配置されこれらを連結するバイパス路を構成するものであって内部に前記ウエハを搬送するロボットを備えたバイパス室とを備えた真空処理装置の運転方法であって、
前記複数の処理ユニット及びこれらの間を連結する前記バイパス室から構成される第一の空間と前記複数の真空搬送室及びこれらを連結する前記中間室から構成される第二の空間とを気密に区画し、処理前の前記ウエハを前記ロック室から前記第二の空間に搬入されて前記複数の処理ユニットの一つに搬入した後前記第一の空間を通り前記複数の処理ユニットにおいて異なる処理を施した後、前記第二の空間に搬出して前記ロック室に戻す真空処理装置の運転方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−１１５３９３（Ｐ２０１３−１１５３９３Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６３１９３（Ｐ２０１１−２６３１９３）
【出願日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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