JP2003163252A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロードロック室の容積を抑えて真空引き時間
を短縮する。 【解決手段】 複数枚のウエハＷをボート３７で保持し
た状態で処理するプロセスチューブ１９と、プロセスチ
ューブ１９の真下でボート３７を搬入搬出するロードロ
ック室１２と、ロードロック室１２の待機部１２ｂに設
置されボート３７を昇降させるボートエレベータ２３
と、ロードロック室１２に連設されゲートバルブ５５で
開閉される真空予備室５１と、ロードロック室１２の設
置部１２ａに設置されボート３７と真空予備室５１との
間でウエハＷを移載するウエハ移載装置３９とを備えて
おり、ウエハ移載装置３９の上下方向のストロークＬ₁
がボート３７のウエハ保持範囲Ｌ₂ よりも小さく設定さ
れ、ストロークの不足分Ｌ₃ がボートエレベータ２３の
ストロークによって補われるように構成されている。 【効果】 真空引き時間を短縮することで、スループッ
トを向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理装置に関
し、特に、ワークである基板のボートへの移載技術に係
り、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣとい
う。）の製造方法において、半導体素子を含む集積回路
が作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）
に酸化膜や窒化膜や金属膜を成膜する縦形拡散・ＣＶＤ
装置に利用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣの高集積化が進む中で、ウエハに形
成される自然酸化膜を極力少なくすることが要求されて
いる。自然酸化膜を極力少なくするにはウエハを大気に
接触させないことが重要になる。そこで、ウエハが大気
に接触するのを極力防止するために、窒素ガス中または
真空中においてウエハを搬送するように構成した基板処
理装置が開発されている。

【０００３】ＩＣの製造方法において、自然酸化膜が表
面に形成されるのを防止してウエハに酸化シリコンや窒
化シリコンや金属等を成膜する基板処理装置として、日
本国特許庁特許公報特公平７−１０１６７５号に記載さ
れた縦型拡散・ＣＶＤ装置、がある。この縦型拡散・Ｃ
ＶＤ装置は、複数枚のウエハを収納したカセット（ウエ
ハキャリア）を収納しウエハを出し入れする気密構造の
カセット室と、このカセット室内のカセットとボートと
の間でウエハを移載するウエハ移載装置（wafertransfe
r equipment）を有するロードロック方式のウエハ移載
室（以下、ロードロック室という。）と、このロードロ
ック室内のボートが搬入搬出される反応室（プロセスチ
ューブ）とを備えており、カセット室とロードロック室
との間およびロードロック室と反応室との間がそれぞれ
仕切弁（隔離バルブ）を介して接続されており、ロード
ロック室は真空排気せずに窒素ガスによりロードロック
室内の雰囲気が置換されるように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た縦型拡散・ＣＶＤ装置には、ウエハ移載装置がロード
ロック室に設置されていることにより、ロードロック室
の容積が大きくなるため、真空引きする場合においては
時間が浪費されてしまうという問題点、がある。

【０００５】本発明の目的は、ロードロック室の容積を
抑制することができる基板処理装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
の基板処理装置は、処理時に複数枚の基板を支持するボ
ートと、このボートを昇降させるボートエレベータと、
前記基板を保管する基板ストッカと、この基板ストッカ
と前記ボートとの間で前記基板を移載する基板移載装置
とを備えている基板処理装置において、前記基板移載装
置の上下方向のストロークが前記ボートの基板保持範囲
よりも小さく設定されており、このストロークの不足分
が前記ボートエレベータのストロークによって補われる
ように構成されていることを特徴とする。

【０００７】前記した手段によれば、基板移載装置のス
トロークの不足分がボートエレベータのストロークによ
って補われることにより、基板移載装置のストロークを
短く設定することができるため、基板移載装置が設置さ
れる気密室の容積を抑制することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に即して説明する。

【０００９】本実施の形態において、図１および図２に
示されているように、本発明に係る基板処理装置は縦形
バッチ式ホットウオール形減圧ＣＶＤ（以下、ＣＶＤ装
置という。）として構成されており、このＣＶＤ装置は
ＩＣの製造方法にあってウエハに酸化シリコンや窒化シ
リコン等の絶縁膜を成膜したり、ウエハに五酸化タンタ
ル（Ｔａ₂ Ｏ₅ ）やルテニウム（Ｒｕ）等の金属膜を成
膜する成膜工程に使用されるようになっている。

【００１０】なお、本実施の形態に係るＣＶＤ装置にお
いてはウエハ搬送用のキャリアとしてはＦＯＵＰ（fron
t opening unified pod 。以下、ポッドという。）が使
用されている。また、以下の説明において、前後左右は
図１を基準とする。すなわち、ポッドオープナ７０側が
前側、その反対側すなわちヒータユニット１７側が後
側、クリーンユニット６３側が左側、ウエハ移載装置６
４側が右側とする。

【００１１】図１および図２に示されているように、Ｃ
ＶＤ装置１０は大気圧未満の圧力（以下、負圧とい
う。）を維持可能な気密性能を有する筐体（以下、耐圧
筐体という。）１１を備えており、耐圧筐体１１はボー
トが処理室に対して搬入搬出するロードロック方式のボ
ート搬入搬出室（以下、ロードロック室という。）１２
を構成している。耐圧筐体１１の前側部分１１ａは平面
視が半台形で側面視が略正方形の箱形状に形成されてお
り、耐圧筐体１１の後側部分１１ｂは平面視が若干横長
の長方形で側面視が縦長の長方形の箱形状に形成されて
いる。ロードロック室１２における耐圧筐体１１の前側
部分１１ａにはウエハ移載装置を設置するためのウエハ
移載装置設置部１２ａが設定されており、ロードロック
室１２における耐圧筐体１１の後側部分１１ｂにはボー
トが処理室への搬入搬出に対して待機する待機部１２ｂ
が設定されている。なお、ロードロック方式とは、ゲー
トバルブ等の隔離バルブを用いて処理室と被処理物の搬
入搬出室とを隔離し、処理室への空気の流入を防止した
り、温度、圧力等の外乱を小さくして品質の安定化を目
的とした方式、である。

【００１２】耐圧筐体１１にはロードロック室１２を負
圧に排気するための排気管１３と、ロードロック室１２
を大気圧に戻したりウエハを冷却したりする際に不活性
ガス（窒素ガス等）を供給する不活性ガス供給管１４と
がそれぞれ接続されている。なお、ロードロック室１２
の待機部１２ｂの背面壁には保守点検口４０が保守点検
時にボートを搬入搬出し得るように大きく開設されてお
り、通常時においては保守点検口４０はゲート４１によ
って閉塞されている。また、ロードロック室１２のウエ
ハ移載装置設置部１２ａの正面壁にはウエハ搬入搬出口
４２がウエハを出し入れし得るように開設されている。
さらに、ロードロック室１２にはダミーウエハ（処理条
件を調整するための製品とならないウエハ）を保管する
ダミーウエハ用ストッカ４３が設置されている。

【００１３】図２および図３に示されているように、耐
圧筐体１１の天井壁にはボート搬入搬出口１５が開設さ
れており、ボート搬入搬出口１５はシャッタ１６によっ
て開閉されるように構成されている。耐圧筐体１１の上
にはヒータユニット１７が垂直方向に設置されており、
ヒータユニット１７の内部には処理室１８を形成するプ
ロセスチューブ１９が配置されている。プロセスチュー
ブ１９は上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成さ
れてヒータユニット１７に同心円に配置されており、プ
ロセスチューブ１９の円筒中空部によって処理室１８が
構成されている。プロセスチューブ１９は耐圧筐体１１
の天井壁の上にマニホールド２０を介して支持されてお
り、マニホールド２０にはプロセスチューブ１９の円筒
中空部によって形成された処理室１８に原料ガスやパー
ジガス等を導入するためのガス導入管２１と、プロセス
チューブ１９の内部を排気するための排気管２２とがそ
れぞれ接続されている。マニホールド２０は耐圧筐体１
１のボート搬入搬出口１５に同心円に配置されている。

【００１４】図１に示されているように、待機部１２ｂ
の後側左隅部にはボートを昇降させるためのボートエレ
ベータ２３が、待機部１２ｂの前後方向に延在する中心
線に対して傾斜されて設置されている。本実施の形態に
おいては、この中心線に対して傾斜させた配置により、
待機部１２ｂにおけるデッドスペースが活用されてい
る。図３に示されているように、ボートエレベータ２３
は上側取付板２４と下側取付板２５とによって垂直にそ
れぞれ敷設されたガイドレール２６および送りねじ軸２
７を備えており、ガイドレール２６には移動体としての
昇降台２８が垂直方向に昇降自在に嵌合されている。昇
降台２８は送りねじ軸２７に垂直方向に進退自在に螺合
されている。なお、作動やバックラッシュを良好なもの
とするために、送りねじ軸２７と昇降台２８との螺合部
にはボールねじ機構が使用されている。送りねじ軸２７
の上端部は上側取付板２４および耐圧筐体１１の天井壁
を貫通して待機部１２ｂの外部に突出されており、待機
部１２ｂの外部に設置されたモータ２９によって正逆回
転駆動されるように連結されている。上側取付板２４と
昇降台２８の上面に固定された取付板３０との間には上
側ベローズ３２が介設されており、下側取付板２５と昇
降台２８の下面に固定された取付板３１との間には下側
ベローズ３３が介設されている。

【００１５】昇降台２８の側面にはアーム３４が水平に
突設されており、アーム３４の先端部の上面には支持台
３５が垂直に立脚されている。支持台３５の上面にはシ
ールキャップ３６が水平に据え付けられている。シール
キャップ３６はプロセスチューブ１９の炉口になる耐圧
筐体１１のボート搬入搬出口１５をシールするように構
成されているとともに、ボート３７を垂直に支持するよ
うに構成されている。ボート３７は複数枚（例えば、２
５枚、５０枚、１００枚、１２５枚、１５０枚ずつ等）
のウエハＷをその中心を揃えて水平に支持した状態で、
プロセスチューブ１９の処理室に対してボートエレベー
タ２３によるシールキャップ３６の昇降に伴って搬入搬
出するように構成されている。

【００１６】図１および図２に示されているように、ロ
ードロック室１２のウエハ移載装置設置部１２ａの底壁
にはウエハ移載装置用エレベータ３８が貫通して設置さ
れており、ウエハ移載装置用エレベータ３８はウエハ移
載装置３９を気密シールを維持しつつ昇降させるように
構成されている。ウエハ移載装置３９はスカラ形ロボッ
ト（selective compliance assembly robot arm ＳＣＡ
ＲＡ）によって構成されており、負圧下でウエハＷを移
載するように設定されている。図２に示されているよう
に、ウエハ移載装置３９の昇降ストロークＬ₁ は後記す
るボート３７のウエハ保持（チャージング）範囲Ｌ₂ よ
りも小さく設定されており、ウエハ移載装置３９のスト
ロークの不足分Ｌ₃ はボート３７のボートエレベータ２
３によって補われるように構成されている。この構成に
より、ウエハ移載装置用エレベータ３８が小形化され、
かつ、ロードロック室１２のウエハ移載装置設置部１２
ａの高さすなわちロードロック室１２の全体としての容
積が小さく抑制されている。

【００１７】耐圧筐体１１の前側には負圧を維持可能な
気密性能を有する第二の耐圧筐体５０が隣接して設置さ
れており、この第二の耐圧筐体５０によって真空予備室
（以下、予備室という。）５１が形成されている。予備
室５１の耐圧筐体（以下、予備室筐体という。）５０に
は予備室５１を負圧に排気するための排気管５２と、予
備室５１を大気圧に戻したりウエハを冷却したりする際
に不活性ガス（窒素ガス等）を供給する不活性ガス供給
管５３とがそれぞれ接続されている。予備室筐体５０の
ウエハ搬入搬出口４２に対向する部位にはウエハ搬入搬
出口５４が開設されており、このウエハ搬入搬出口５４
はゲートバルブ５５によって開閉されるようになってい
る。

【００１８】予備室５１にはストッカ移動装置５６が設
置されており、ストッカ移動装置５６はいずれも基板ス
トッカとしての第一ストッカ５７および第二ストッカ５
８を、左右方向に同時に移動させるように構成されてい
る。第一ストッカ５７および第二ストッカ５８はボート
３７と同様な構造をもって、複数枚のウエハを水平に保
持するように構成されており、そのウエハ保持（チャー
ジング）範囲はボート３７のウエハ保持範囲よりも小さ
く、かつ、ウエハ移載装置３９の上下方向のストローク
Ｌ₁ に対応するように設定されている。予備室筐体５０
の正面壁にはウエハ搬入搬出口５９が背面壁側のウエハ
搬入搬出口５４と対向するように開設されており、この
ウエハ搬入搬出口５９はゲートバルブ６０によって開閉
されるようなっている。

【００１９】予備室筐体５０の前側には大気圧以上の圧
力（以下、正圧という。）を維持可能な気密性能を有す
る筐体６１が隣接して設置されており、この筐体６１に
よってウエハ移載室（以下、正圧移載室という。）６２
が形成されている。正圧移載室６２の左端部にはクリー
ンエアを供給するクリーンユニット６３が設置されてお
り、クリーンユニット６３の右側には正圧の下でウエハ
を移載する正圧ウエハ移載装置６４が設置されている。

【００２０】図１および図２に示されているように、正
圧移載室６２の筐体６１の正面壁にはウエハ搬入搬出口
６５が開設されており、ウエハ搬入搬出口６５はウエハ
Ｗを正圧移載室６２に対して搬入搬出し得るように構成
されている。ウエハ搬入搬出口６５にはポッドオープナ
７０が設置されている。ポッドオープナ７０はポッドＰ
を載置する載置台７１と、載置台７１に載置されたポッ
ドＰのキャップを着脱するキャップ着脱機構７２とを備
えており、載置台７１に載置されたポッドＰのキャップ
をキャップ着脱機構７２によって着脱することにより、
ポッドＰのウエハ出し入れ口を開閉するようになってい
る。ポッドオープナ７０の載置台７１に対してはポッド
Ｐが、工程内搬送装置によって供給および排出されるよ
うになっている。

【００２１】次に、前記構成に係るＣＶＤ装置を使用し
たＩＣの製造方法における成膜工程を説明する。

【００２２】これから成膜すべきウエハＷは２５枚がポ
ッドＰに収納された状態で、成膜工程を実施するＣＶＤ
装置１０へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。図
１および図２に示されているように、搬送されて来たポ
ッドＰはポッドオープナ７０の載置台７１の上に工程内
搬送装置から受け渡されて載置される。ポッドＰのキャ
ップがキャップ着脱機構７２によって取り外され、ポッ
ドＰのウエハ出し入れ口が開放される。他方、予備室５
１のウエハ搬入搬出口５９はゲートバルブ６０によって
開放される。

【００２３】ポッドＰがポッドオープナ７０により開放
されると、正圧移載室６２に設置された正圧ウエハ移載
装置６４はウエハ搬入搬出口６５を通してポッドＰから
ウエハＷを一枚ずつ順次にピックアップして正圧移載室
６２に搬入（ウエハローディング）し、さらに、予備室
５１へウエハ搬入搬出口５９を通じて搬入するととも
に、予備室５１の第一ストッカ５７に移載（チャージン
グ）して行く。この移載作業中には、予備室５１のロー
ドロック室１２側のウエハ搬入搬出口４２、５４はゲー
トバルブ５５によって閉じられており、ロードロック室
１２の負圧は予備室５１の正圧にかかわらず維持されて
いる。２５枚のウエハＷの第一ストッカ５７への移載が
完了すると、予備室５１の正圧移載室６２側のウエハ搬
入搬出口５９がゲートバルブ６０によって閉じられ、予
備室５１が排気管５２によって負圧に排気される。

【００２４】予備室５１が予め設定された圧力値に減圧
されると、ロードロック室１２側のウエハ搬入搬出口４
２、５４がゲートバルブ５５によって開かれる。続い
て、ロードロック室１２のウエハ移載装置３９はウエハ
搬入搬出口４２、５４を通して第一ストッカ５７からウ
エハＷを一枚ずつ順次にピックアップしてロードロック
室１２の待機部１２ｂに搬入するとともに、ウエハＷを
待機部１２ｂのボート３７に装填（チャージング）して
行く。２５枚のウエハＷのボート３７への装填が全て終
了すると、ロードロック室１２のウエハ搬入搬出口４
２、５４がゲートバルブ５５によって閉じられる。ちな
みに、ダミーウエハはウエハ移載装置３９によってダミ
ーウエハ用ストッカ４３から必要に応じてピックアップ
され、ボート３７に装填される。

【００２５】この２５枚のウエハＷのボート３７への装
填作業に際して、図２に示されているように、ウエハ移
載装置用エレベータ３８の昇降ストロークＬ₁ はボート
３７のウエハ保持範囲Ｌ₂ よりも小さく設定されている
ため、ストロークが不足する。しかし、そのウエハ移載
装置用エレベータ３８のストロークの不足分Ｌ₃ はボー
トエレベータ２３のストロークによって補われるため、
ウエハ移載装置３９はボート３７へ２５枚のウエハＷを
全て装填することができる。換言すれば、ウエハ移載装
置用エレベータ３８の昇降ストロークＬ₁ がボート３７
のウエハ装填範囲Ｌ₂ よりも小さく設定されている分だ
け、ウエハ移載装置用エレベータ３８が小形化されてい
ることになるため、ロードロック室１２のウエハ移載装
置設置部１２ａの高さを待機部１２ｂよりも低く設定す
ることができる。その結果、ロードロック室１２の全体
としての容積を小さく抑えることができるため、ロード
ロック室１２の真空引きの時間を短縮することができる
とともに、ウエハ移載装置３９およびロードロック室１
２ひいてはＣＶＤ装置全体としての製造コストやランニ
ングコストを低減することができる。

【００２６】ウエハＷの第一ストッカ５７からボート３
７へのウエハ移載装置３９による装填作業の間は、ボー
ト搬入搬出口１５がシャッタ１６によって閉鎖されるこ
とにより、プロセスチューブ１９の高温雰囲気が待機部
１２ｂに流入することは防止されている。このため、装
填途中のウエハＷおよび装填されたウエハＷが高温雰囲
気に晒されることはなく、ウエハＷが高温雰囲気に晒さ
れることによる自然酸化等の弊害の派生は防止されるこ
とになる。

【００２７】図２および図３に示されているように、予
め指定された枚数のウエハＷがボート３７へ装填される
と、図３および図４に示されているように、ボート搬入
搬出口１５はシャッタ１６によって開けられる。続い
て、シールキャップ３６に支持されたボート３７がボー
トエレベータ２３の昇降台２８によって上昇されて、プ
ロセスチューブ１９の処理室１８に搬入（ボートローデ
ィング）される。ボート３７が上限に達すると、ボート
３７を支持したシールキャップ３６の上面の周辺部がボ
ート搬入搬出口１５をシール状態に閉塞するため、プロ
セスチューブ１９の処理室１８は気密に閉じられた状態
になる。このボート３７の処理室１８への搬入に際し
て、ロードロック室１２が真空排気されることによって
内部の酸素や水分が予め除去されているため、ボート３
７の処理室１８への搬入に伴って外部の酸素や水分が処
理室１８に侵入することは確実に防止される。

【００２８】ここで、ボート３７を処理室１８へ搬入す
る昇降台２８が上昇する際には、上側ベローズ３２は上
方向に短縮し、下側ベローズ３３は上方向に伸長する必
要があるが、上側ベローズ３２および下側ベローズ３３
の中空部内は上側取付板２４および耐圧筐体１１の天井
壁を貫通する連通孔と、下側取付板２５および耐圧筐体
１１の底壁を貫通する連通孔によって大気圧に連通され
ているため、上側ベローズ３２は上方向に短縮し、下側
ベローズ３３は上方向に伸長することができる。また、
上側ベローズ３２の中空部内および下側ベローズ３３の
中空部内は待機部１２ｂからそれぞれ隔離されているた
め、上側ベローズ３２の短縮および下側ベローズ３３の
伸長（特に、上側ベローズ３２の短縮）に伴って、上側
ベローズ３２の中空部内および下側ベローズ３３の中空
部内の大気中の酸素や水分、送りねじ軸２７や昇降台２
８の雌ねじ孔やガイドレール２６に塗布された潤滑油
（グリース）からの蒸発ガス等が待機部１２ｂに侵入す
る現象は防止される。

【００２９】その後、プロセスチューブ１９の処理室１
８は気密に閉じられた状態で、所定の圧力となるように
排気管２２によって排気され、ヒータユニット１７によ
って所定の温度に加熱され、所定の原料ガスがガス導入
管２１によって所定の流量だけ供給される。これによ
り、予め設定された処理条件に対応する所望のＣＶＤ膜
がウエハＷに形成される。

【００３０】この成膜中に、次のバッチ（以下、第二バ
ッチという。）の分の２５枚のウエハＷがポッドオープ
ナ７０の載置台７１の上のポッドＰから予備室５１の第
二ストッカ５８へ、正圧ウエハ移載装置６４による前述
した移載作業によって移載されることにより、第二バッ
チの分の２５枚のウエハＷが予備室５１において予め準
備される。この後、ゲートバルブ６０が閉じられ、予備
室５１内は予め設定された負圧に減圧される。この第二
バッチの準備作業中には、予備室５１のロードロック室
１２側のウエハ搬入搬出口４２、５４はゲートバルブ５
５によって閉じられているため、ロードロック室１２の
負圧は予備室５１の正圧にかかわらず維持されている。

【００３１】予め設定された成膜処理時間が経過する
と、図２および図３に示されているように、ボート３７
がボートエレベータ２３の昇降台２８によって下降され
ることにより、成膜済みのウエハＷを保持したボート３
７は負圧の状態になったロードロック室１２の待機部１
２ｂに搬出（ボートアンローディング）される。ボート
３７が待機部１２ｂに搬出されると、ボート搬入搬出口
１５がシャッタ１６によって閉鎖される。続いて、窒素
ガスが待機部１２ｂに不活性ガス供給管１４によって給
気される。待機部１２ｂに搬出されたボート３７の処理
済みウエハＷは、この窒素ガスの給気によってウエハ移
載装置３９による移載作業に耐え得る温度（約２００
℃）まで冷却される。ウエハＷが所定の温度になると、
ロードロック室１２は所定の負圧に再び減圧される。

【００３２】ロードロック室１２が予め設定された負圧
に減圧されると、ロードロック室１２のウエハ搬入搬出
口４２、５４がゲートバルブ５５によって開かれる。な
お、予備室５１は予め設定された負圧に減圧されてい
る。続いて、ロードロック室１２のウエハ移載装置３９
は待機部１２ｂのボート３７から成膜済みのウエハＷを
一枚ずつ順次にピックアップし、ウエハ搬入搬出口４
２、５４を通して予備室５１に搬出（ウエハアンローデ
ィング）するとともに、ウエハＷを予備室５１の第一ス
トッカ５７に装填（チャージング）して行く。２５枚の
ウエハＷのボート３７から第一ストッカ５７への移替え
作業が完了すると、ロードロック室１２のウエハ搬入搬
出口４２、５４がゲートバルブ５５によって閉じられ
る。

【００３３】この成膜済みウエハＷのボート３７から第
一ストッカ５７への移替え作業は、いずれも負圧に維持
されたロードロック室１２および予備室５１において実
施されるため、ボート３７から第一ストッカ５７へのウ
エハの移替え作業に際して、ウエハＷのＣＶＤ膜の表面
に自然酸化膜が生成されたり、異物等が付着したりする
のは防止されることになる。

【００３４】成膜済みウエハＷのボート３７から第一ス
トッカ５７への移替え作業が完了すると、予備室５１の
ウエハ搬入搬出口４２、５４がゲートバルブ５５によっ
て閉じられ、窒素ガスが予備室５１に不活性ガス供給管
５３によって給気される。予備室５１に搬出されて第一
ストッカ５７に移載された処理済みウエハＷは、この窒
素ガスの給気によってポッドＰへの収納に耐え得る温度
（約５℃〜６０℃）まで冷却される。処理済みウエハＷ
が所定の温度に冷却されると、予備室５１の内圧は大気
圧に維持される。

【００３５】予備室５１の内圧が大気圧に維持される
と、予備室５１のウエハ搬入搬出口５９がゲートバルブ
６０によって開かれる。他方、ポッドオープナ７０の載
置台７１に載置された空のポッドＰのキャップがポッド
オープナ７０によって外され、ポッドＰが開かれる。続
いて、正圧移載室６２の正圧ウエハ移載装置６４はウエ
ハ搬入搬出口５９を通して予備室５１の第一ストッカ５
７からウエハＷを一枚ずつ順次にピックアップして正圧
移載室６２に搬出し、正圧移載室６２のウエハ搬入搬出
口６５を通してポッドＰに収納（チャージング）して行
く。成膜済みの２５枚のウエハＷのポッドＰへの収納が
完了すると、ポッドＰのキャップがポッドオープナ７０
のキャップ着脱機構７２によってウエハ出し入れ口に装
着され、ポッドＰが閉じられる。

【００３６】閉じられたポッドＰは載置台７１の上から
次の工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。以
降、前述した作用が繰り返されることにより、一台のポ
ッドＰに収納されたウエハＷ毎に成膜が連続してバッチ
処理されて行く。

【００３７】前記実施の形態によれば、次の効果が得ら
れる。

【００３８】1) ロードロック方式のボート搬入搬出室
に隣接してロードロック方式の予備室を設けることによ
り、ウエハの移替え作業をいずれも負圧に維持された予
備室およびボート搬入搬出室において実施することがで
きるため、ウエハの表面および処理済みの成膜の表面に
自然酸化膜が生成されたり、異物等が付着したりするの
を防止することができる。

【００３９】2) ロードロック方式の予備室を配設する
ことにより、処理室における成膜作業中に、これからバ
ッチ処理するウエハの搬入作業および処理済みウエハの
搬出作業を同時進行させて予め準備することができるた
め、スループットを高めることができる。

【００４０】3) ボート搬入搬出室および予備室に窒素
ガス給気管を接続することにより、処理済みのウエハを
強制冷却することができるため、スループットをより一
層高めることができる。

【００４１】4) ウエハ移載装置用エレベータの昇降ス
トロークＬ₁ をボートのウエハ保持範囲Ｌ₂ よりも小さ
く設定することにより、ウエハ移載装置用エレベータを
小形化することができるため、ロードロック室のウエハ
移載装置設置部の高さを低く設定することにより、ロー
ドロック室全体としての容積を小さく設定することがで
きる。

【００４２】5) ロードロック室全体としての容積を小
さく抑えることにより、ロードロック室の真空引きの時
間を短縮させてスループットを向上させることができる
とともに、ウエハ移載装置およびロードロック室ひいて
はＣＶＤ装置全体としての製造コストやランニングコス
トを低減することができる。

【００４３】6) ２５枚のウエハのストッカとボートと
の間の移載作業に際して、ウエハ移載装置用エレベータ
の昇降ストロークＬ₁ のボートのウエハ保持範囲Ｌ₂ に
対する不足分Ｌ₃ をボートエレベータのストロークによ
って補うことにより、ウエハ移載装置はボートへ２５枚
のウエハを全て装填することができる。

【００４４】図５は本発明の他の実施の形態であるＣＶ
Ｄ装置を示す平面断面図である。

【００４５】本実施の形態が前記実施の形態と異なる点
は、搬入用の予備室５１Ａおよびストッカ５７Ａと、搬
出用の予備室５１Ｂおよびストッカ５７Ｂとが設備され
ている点である。ちなみに、ストッカ移動装置の代わり
に、ストッカ５７Ａ、５７Ｂの向きを変更するためのス
トッカ変向装置５６Ａ、５６Ｂがそれぞれ設置されてい
る。

【００４６】本実施の形態によれば、搬入経路と搬出経
路とを一方通行に設定することができるため、ＣＶＤ装
置のスループットをより一層高めることができる。

【００４７】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変
更が可能であることはいうまでもない。

【００４８】例えば、ダミーウエハはボートに常備して
おき定期または不定期に交換するように取り扱ってもよ
いし、ボートに固定させておいてもよい。また、ダミー
ウエハはロードロック室に設置するに限らず、正圧移載
室に設置し、このストッカに保管したダミーウエハを適
宜に取り出してボートに装填するように取り扱ってもよ
い。

【００４９】前記実施の形態ではＣＶＤ装置について説
明したが、酸化装置や拡散装置、アニール装置および熱
処理装置等の基板処理装置全般に適用することができ
る。

【００５０】また、ウエハを処理する場合について説明
したが、液晶パネルや磁気ディスク、光ディスク等の基
板全般について適用することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ロードロック室の容積を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるＣＶＤ装置を示す
平面断面図である。

【図２】その側面断面図である。

【図３】図１のIII-III 線に沿う背面断面図である。

【図４】その成膜作業中の背面断面図である。

【図５】本発明の他の実施の形態であるＣＶＤ装置を示
す平面断面図である。

【符号の説明】

Ｗ…ウエハ（基板）、Ｐ…ポッド（基板キャリア）、１
０…ＣＶＤ装置（基板処理装置）、１１…耐圧筐体、１
１ａ…前側部分、１１ｂ…後側部分、１２…ロードロッ
ク室、１２ａ…ウエハ移載装置設置部、１２ｂ…待機
部、１３…排気管、１４…不活性ガス供給管、１５…ボ
ート搬入搬出口、１６…シャッタ、１７…ヒータユニッ
ト、１８…処理室、１９…プロセスチューブ、２０…マ
ニホールド、２１…ガス導入管、２２…排気管、２３…
ボートエレベータ、２４…上側取付板、２５…下側取付
板、２６…ガイドレール、２７…送りねじ軸、２８…昇
降台、２９…モータ、３０、３１…取付板、３２…上側
ベローズ、３３…下側ベローズ、３４…アーム、３５…
支持台、３６…シールキャップ、３７…ボート、３８…
ウエハ移載装置用エレベータ、３９…ウエハ移載装置、
４０…保守点検口、４１…ゲート、４２…ウエハ搬入搬
出口、４３…ダミーウエハ用ストッカ、５０…予備室筐
体、５１…予備室、５２…排気管、５３…不活性ガス供
給管、５４…ウエハ搬入搬出口、５５…ゲートバルブ、
５６…ストッカ移動装置、５７…第一ストッカ、５８…
第二ストッカ、５９…ウエハ搬入搬出口、６０…ゲート
バルブ、６１…筐体、６２…正圧移載室（ウエハ移載
室）、６３…クリーンユニット、６４…正圧ウエハ移載
装置、６５…ウエハ搬入搬出口、７０…ポッドオープ
ナ、７１…載置台、７２…キャップ着脱機構、５１Ａ、
５１Ｂ…予備室、５６Ａ、５６Ｂ…ストッカ変向装置、
５７Ａ、５７Ｂ…ストッカ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F031 CA02 DA17 FA01 FA11 FA12 FA15 LA12 MA07 MA09 MA28 MA29 NA02 NA04 NA09 NA18 5F045 AA03 AB31 AB32 AB33 DP16 DQ05 EB08 EM10 EN04

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理時に複数枚の基板を支持するボート
   と、このボートを昇降させるボートエレベータと、前記
   基板を保管する基板ストッカと、この基板ストッカと前
   記ボートとの間で前記基板を移載する基板移載装置とを
   備えている基板処理装置において、前記基板移載装置の
   上下方向のストロークが前記ボートの基板保持範囲より
   も小さく設定されており、このストロークの不足分が前
   記ボートエレベータのストロークによって補われるよう
   に構成されていることを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記基板ストッカの基板保持範囲が前記
   ボートの基板保持範囲よりも小さく設定されており、前
   記基板移載装置の上下方向のストロークが前記基板スト
   ッカの前記基板保持範囲に等しく設定されていることを
   特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。