JPS6235517A - 基体処理装置 - Google Patents
基体処理装置Info
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- JPS6235517A JPS6235517A JP60174895A JP17489585A JPS6235517A JP S6235517 A JPS6235517 A JP S6235517A JP 60174895 A JP60174895 A JP 60174895A JP 17489585 A JP17489585 A JP 17489585A JP S6235517 A JPS6235517 A JP S6235517A
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Classifications
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H01L21/67207—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
- C23C14/541—Heating or cooling of the substrates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はスパッタリングにより同一形状の多数の板状基
体に次々と自動的に薄膜を形成するためのスバ、り装置
の構造に関するものである。更に具体的には本発明はス
パッタ装置の基体の搬送系における簡潔で信頼性が高く
生産性の大きい方式を提供するものである。
体に次々と自動的に薄膜を形成するためのスバ、り装置
の構造に関するものである。更に具体的には本発明はス
パッタ装置の基体の搬送系における簡潔で信頼性が高く
生産性の大きい方式を提供するものである。
本発明の具体的応用分野の一例はシリコンのモノリシッ
クICの製造工程における薄膜作製過程である。そこで
は例えば直径約125n厚み約0.5龍程度の大量のシ
リコンウェハの上に厚み1ミクロン程度の金属薄膜や絶
縁物薄膜を形成することが必要とされる。作製すべき薄
膜に必要ときれる電気的・機械的・物理内諾特性は一般
的に真空容器内の不純物ガス分圧が低いほどすぐれたも
のが得られるので、スパッタリングを行うべき真空容器
は可能な限り大気に晒す時間を短かくするのが好ましい
。また大量にシリコンウェハを処理するためにウェハの
装置への挿入・脱離と真空に排気するため時間の全工程
に占める割合を小さくするコトが望ましい。他方大量の
ウェハに均質な薄膜炸裂を能率よく行うためには、作業
者ができる限りクエ・・に直接手を触れずウェハを自動
搬送して自動的に処理することが望ましい。更にウェハ
の上には所定の材質の薄膜のみを均一な厚みで被覆する
ことが必要であり、極めて微細な塵埃が混入したりある
いは膜の付着しないピンホール等が生ずることさえ嫌ら
れれ、そのために仮に塵埃が発生してもウェハ表面に堆
積しないように膜付の最中にはウエノ・を鉛直に保持す
ることが好ましい。
クICの製造工程における薄膜作製過程である。そこで
は例えば直径約125n厚み約0.5龍程度の大量のシ
リコンウェハの上に厚み1ミクロン程度の金属薄膜や絶
縁物薄膜を形成することが必要とされる。作製すべき薄
膜に必要ときれる電気的・機械的・物理内諾特性は一般
的に真空容器内の不純物ガス分圧が低いほどすぐれたも
のが得られるので、スパッタリングを行うべき真空容器
は可能な限り大気に晒す時間を短かくするのが好ましい
。また大量にシリコンウェハを処理するためにウェハの
装置への挿入・脱離と真空に排気するため時間の全工程
に占める割合を小さくするコトが望ましい。他方大量の
ウェハに均質な薄膜炸裂を能率よく行うためには、作業
者ができる限りクエ・・に直接手を触れずウェハを自動
搬送して自動的に処理することが望ましい。更にウェハ
の上には所定の材質の薄膜のみを均一な厚みで被覆する
ことが必要であり、極めて微細な塵埃が混入したりある
いは膜の付着しないピンホール等が生ずることさえ嫌ら
れれ、そのために仮に塵埃が発生してもウェハ表面に堆
積しないように膜付の最中にはウエノ・を鉛直に保持す
ることが好ましい。
一方膜形成中のウェハの温度は膜特性に大きな影響を与
えることが知られている。そして所望の膜特性を得るた
めにはある場合にはウエノ・を室温よりも大変高い温度
に加熱することが必要とされ、また別の場合にはウェハ
を充分低い温度に保持しながら膜作製をすることが必要
である。従ってウェハの上に材質の異る2層の膜を作製
する場合にはしばしば第1層目の膜形成のための最適ウ
ェハ温度と第2層目の膜形成のための最適温度が異る場
合が生ずる。
えることが知られている。そして所望の膜特性を得るた
めにはある場合にはウエノ・を室温よりも大変高い温度
に加熱することが必要とされ、また別の場合にはウェハ
を充分低い温度に保持しながら膜作製をすることが必要
である。従ってウェハの上に材質の異る2層の膜を作製
する場合にはしばしば第1層目の膜形成のための最適ウ
ェハ温度と第2層目の膜形成のための最適温度が異る場
合が生ずる。
本発明は以上のような自動化された膜付スパッタ装置で
あってかつ膜付最中のウェハ温度を少くとも異る2つの
水準に制御できるような装置のウェハ搬送及び膜付処理
最中の温度制御機構を与えるものである。
あってかつ膜付最中のウェハ温度を少くとも異る2つの
水準に制御できるような装置のウェハ搬送及び膜付処理
最中の温度制御機構を与えるものである。
(従来技術とその問題点)
自動的にウェハを処理するスパッタ装置については従来
各種の方式のものが知られているが、連続して2層の膜
を形成するとき第一層形成のウェハ温度と第二層形成の
ウェハ温度を別々に制御するような考慮は殆んど払われ
ていなかった。それ故第一層目形成中の最適ウェハ温度
と第2層目形成中の最適ウェハ温度の差が非常に大きい
場合には温度制御は非常にむつかしかった。勿論充分長
い時間をかければウェハをそれぞれの最適温度に設定す
ることはできるが、その場合には当然生産性が極めて低
くなる。
各種の方式のものが知られているが、連続して2層の膜
を形成するとき第一層形成のウェハ温度と第二層形成の
ウェハ温度を別々に制御するような考慮は殆んど払われ
ていなかった。それ故第一層目形成中の最適ウェハ温度
と第2層目形成中の最適ウェハ温度の差が非常に大きい
場合には温度制御は非常にむつかしかった。勿論充分長
い時間をかければウェハをそれぞれの最適温度に設定す
ることはできるが、その場合には当然生産性が極めて低
くなる。
例えば第1層目の膜形成最適ウェハ温度が室温に較べて
非常に高く、第2層目の膜形成最適ウェハ温度が室温に
近い場合には、従来の装置では一度加熱されたウェハが
充分冷却するまで待機することが必要であり連続した比
較的短かい時間の内に第1層と第2層を形成してしまう
ということはできなかった。
非常に高く、第2層目の膜形成最適ウェハ温度が室温に
近い場合には、従来の装置では一度加熱されたウェハが
充分冷却するまで待機することが必要であり連続した比
較的短かい時間の内に第1層と第2層を形成してしまう
ということはできなかった。
(発明の目的)
本発明は上述のような問題を解決し、比較的短時間のう
ちに同一のウェハに対して異る温度で膜作成を行うこと
がでさるようなウェハの搬送系とホルダー及び温度制御
機構を与えるものである。
ちに同一のウェハに対して異る温度で膜作成を行うこと
がでさるようなウェハの搬送系とホルダー及び温度制御
機構を与えるものである。
一般にウェハの加熱は容易であるが加熱されたウェハを
冷却する方が困難な技術である。それ数本発明は特に第
1段階で高温のウェハに膜形成した後に第2段階でウェ
ハを冷却して膜形成するような場合に効果のある生産性
の高いウェハ冷却機構を与えるものである。
冷却する方が困難な技術である。それ数本発明は特に第
1段階で高温のウェハに膜形成した後に第2段階でウェ
ハを冷却して膜形成するような場合に効果のある生産性
の高いウェハ冷却機構を与えるものである。
(実施例)
次に図面により本発明の具体的実施例を説明する。
第1図は本発明の特徴とするウェハホルダーと公転機構
を含むスパッタ装置の構成例を示す。図において装置は
4個の連結しているが相互にパルプを介在して独立して
排気することのできる真空室即ちロードロック室10.
バッファ室20.エツチング処理室30.及びスパッタ
室40で構成されそれぞれの真空室は図示されていない
真空ポンプにより排気することができる。
を含むスパッタ装置の構成例を示す。図において装置は
4個の連結しているが相互にパルプを介在して独立して
排気することのできる真空室即ちロードロック室10.
バッファ室20.エツチング処理室30.及びスパッタ
室40で構成されそれぞれの真空室は図示されていない
真空ポンプにより排気することができる。
ロードロック室内のカセット11に水平に挿入された複
数の未処理ウェハAは1枚づつ順次矢印101の方向に
ベルト機構により搬送されバッファ室内の第1カセツト
21の中の位置Bに一度収容される。更に矢印102に
従いスパッタエツチング室のエツチングステージCに送
られその上でエツチングの前処理を負い、次いで矢印1
03に従いスパッタ室に送り込まれ後に述べる基体着脱
ステージにおける@檎によりウェハホルダーに保持せし
められ位置りで鉛直姿勢をとった後矢印104に従い加
熱ステージEに送られ加熱ランプ42よt)熱線照射を
受けて加熱処理せしめられる。
数の未処理ウェハAは1枚づつ順次矢印101の方向に
ベルト機構により搬送されバッファ室内の第1カセツト
21の中の位置Bに一度収容される。更に矢印102に
従いスパッタエツチング室のエツチングステージCに送
られその上でエツチングの前処理を負い、次いで矢印1
03に従いスパッタ室に送り込まれ後に述べる基体着脱
ステージにおける@檎によりウェハホルダーに保持せし
められ位置りで鉛直姿勢をとった後矢印104に従い加
熱ステージEに送られ加熱ランプ42よt)熱線照射を
受けて加熱処理せしめられる。
次いで矢印105に従い第1の膜付処理ステージFに送
られ第1カンード43に対向しながら膜付処理せしめら
れる。ステージFにおいてつ上ハは第1の最適温度を保
っているが、これは室温よりも商い。次いでウェハはス
テージGに送られ、図示されていない冷却機構により第
2の最適温度まで冷却されなから第2のカソード、44
に対向した状態で膜付処理される。更に矢印107に従
い再ひ基体看呪ステージを肚て鉛直状態から水平に戻さ
れた膜付処理所与ウェハはスパッタエツチング室30内
の後処理ステージHに送られる。そして矢印108に従
いバッファ室20内の第2カセツト22の中の位置、■
に一度収容される。最後に処理済みウェハは最初のカセ
7)11に戻される。
られ第1カンード43に対向しながら膜付処理せしめら
れる。ステージFにおいてつ上ハは第1の最適温度を保
っているが、これは室温よりも商い。次いでウェハはス
テージGに送られ、図示されていない冷却機構により第
2の最適温度まで冷却されなから第2のカソード、44
に対向した状態で膜付処理される。更に矢印107に従
い再ひ基体看呪ステージを肚て鉛直状態から水平に戻さ
れた膜付処理所与ウェハはスパッタエツチング室30内
の後処理ステージHに送られる。そして矢印108に従
いバッファ室20内の第2カセツト22の中の位置、■
に一度収容される。最後に処理済みウェハは最初のカセ
7)11に戻される。
ロードロックxi O、ハ7ファi20.及びスパッタ
エツチング室30におけるウェハの水平搬送の方法につ
いては本発明に先行する形式のスパッタ装置として特願
昭57−41369.特願昭57−63678及び特願
昭59−104429 (真空処理装置におけるスパ
ッタエツチング機構)に詳細に述べられており、本発明
の主旨には直接関与しないので説明を省略する。
エツチング室30におけるウェハの水平搬送の方法につ
いては本発明に先行する形式のスパッタ装置として特願
昭57−41369.特願昭57−63678及び特願
昭59−104429 (真空処理装置におけるスパ
ッタエツチング機構)に詳細に述べられており、本発明
の主旨には直接関与しないので説明を省略する。
第2図は第1図のスパッタ室40内部におけるウェハの
搬送系と第2の膜付ステージGにおけるウェハを冷却す
る基体冷却機構200の相対的位置関係を示す。後に詳
細に示すようにウェハは公転機構を約90°ステツプで
回転することによりステージD、E、F、Gの順序に移
動し再びステージDに戻る。基体冷却機構は矢印111
,112に示すような方向の往復運動を行うことにより
ウェハがステージGで静止しているときウェハ裏面lこ
接触してウェハを冷却し、またウェハが回転移動すると
きにはウェハ裏面から離れて遠ざかることができる。
搬送系と第2の膜付ステージGにおけるウェハを冷却す
る基体冷却機構200の相対的位置関係を示す。後に詳
細に示すようにウェハは公転機構を約90°ステツプで
回転することによりステージD、E、F、Gの順序に移
動し再びステージDに戻る。基体冷却機構は矢印111
,112に示すような方向の往復運動を行うことにより
ウェハがステージGで静止しているときウェハ裏面lこ
接触してウェハを冷却し、またウェハが回転移動すると
きにはウェハ裏面から離れて遠ざかることができる。
第3図は第2図の中でウェハホルダを含むウェハの搬送
機構とウェハ冷却機構とを更に詳細に示す。図において
2組のベルト搬送系60.61を図示されていないスパ
ッタエツチング室に設けられたベルト搬送系と共に駆動
することにより矢印103の方向に示すように水平状態
のウェハをスパッタエツチング室からスパッタ室へ移送
することができかつ矢印107の方向に示すように水平
状態のウェハをスパッタ室からスパッタエツチング室へ
移送することができる。またウェハホルダー50は後に
詳細に述べるような機構と動作により基板着脱ステージ
45にほぼ水平姿勢を保って2点鎖線りでその外周を示
すようにウェハを載せることができる。ウェハホルダー
50の水平姿勢はその両側に設けられた一対のイヤリン
グ54a及び54bをそれぞれ一対の押しつけアーム9
0a及び90bにより押えつけることにより維持されて
いる。基体着脱ステージ45の付近にはウェハホルダー
50が水平姿勢をとるときこれを両側からはさむような
位置に1対のアーム機構80a。
機構とウェハ冷却機構とを更に詳細に示す。図において
2組のベルト搬送系60.61を図示されていないスパ
ッタエツチング室に設けられたベルト搬送系と共に駆動
することにより矢印103の方向に示すように水平状態
のウェハをスパッタエツチング室からスパッタ室へ移送
することができかつ矢印107の方向に示すように水平
状態のウェハをスパッタ室からスパッタエツチング室へ
移送することができる。またウェハホルダー50は後に
詳細に述べるような機構と動作により基板着脱ステージ
45にほぼ水平姿勢を保って2点鎖線りでその外周を示
すようにウェハを載せることができる。ウェハホルダー
50の水平姿勢はその両側に設けられた一対のイヤリン
グ54a及び54bをそれぞれ一対の押しつけアーム9
0a及び90bにより押えつけることにより維持されて
いる。基体着脱ステージ45の付近にはウェハホルダー
50が水平姿勢をとるときこれを両側からはさむような
位置に1対のアーム機構80a。
80bが設けられておりそれぞれ軸84a、84bのま
わりに水平に回転駆動することができる。ウェハホルダ
50は公転機構70に取付けられている。ウェハホルダ
ー50.公転機構70.アーム機構80a及び80b、
押しつけアーム90a及び90b、及びベルト搬送系6
0.61はいずれもこれらがある定められた運動をする
ことにより基体着脱ステージに於てウェハホルダー上に
水平な状態でウェハを受は取り、次いで鉛直に保持し、
更に処理ステージに移送し処理を行った後、再び基体着
脱ステージにウェハを戻し水平な状態でベルト搬送系に
送り出すことができる。その具体的機構と駆動方式が本
発明の特徴とするところであるが、後に更に詳細に述べ
る。また基体冷却機構200の構造と運動も本発明の特
徴とするところであるが、別に詳細に述べる。
わりに水平に回転駆動することができる。ウェハホルダ
50は公転機構70に取付けられている。ウェハホルダ
ー50.公転機構70.アーム機構80a及び80b、
押しつけアーム90a及び90b、及びベルト搬送系6
0.61はいずれもこれらがある定められた運動をする
ことにより基体着脱ステージに於てウェハホルダー上に
水平な状態でウェハを受は取り、次いで鉛直に保持し、
更に処理ステージに移送し処理を行った後、再び基体着
脱ステージにウェハを戻し水平な状態でベルト搬送系に
送り出すことができる。その具体的機構と駆動方式が本
発明の特徴とするところであるが、後に更に詳細に述べ
る。また基体冷却機構200の構造と運動も本発明の特
徴とするところであるが、別に詳細に述べる。
辺狂=ジ
第4図は第3図の矢視1−1における垂直断面図を示す
。公転機構70は図示されていない1駆動源により公転
駆動軸71のまわりに矢印104に伎 示す如く回転することとあらかじめ定められた元首で静
止せしめることができる。公転ベースプレート73にウ
ェハホルダー50が取付けられている。押しつけアーム
90aの運動によりウェハホルダー50はほぼ水平に倒
れることができまた2点鎖勝50’で示す如くほぼ鉛直
に自立することもできる。このように基体着脱ステージ
においてウニ・・ホルダは水平姿勢と鉛直姿勢を矢印9
3.94に示す如く交互に繰返してとることができる。
。公転機構70は図示されていない1駆動源により公転
駆動軸71のまわりに矢印104に伎 示す如く回転することとあらかじめ定められた元首で静
止せしめることができる。公転ベースプレート73にウ
ェハホルダー50が取付けられている。押しつけアーム
90aの運動によりウェハホルダー50はほぼ水平に倒
れることができまた2点鎖勝50’で示す如くほぼ鉛直
に自立することもできる。このように基体着脱ステージ
においてウニ・・ホルダは水平姿勢と鉛直姿勢を矢印9
3.94に示す如く交互に繰返してとることができる。
なおウェハホルダが基体着脱ステージ45に於て水平姿
勢をとったときに、ウェハホルダーの中央の空間にはベ
ルトi送系61が位置する。2組のベルト搬送系60.
61はプリー601a、602a及び611a、612
aを図示していない機構1こより回参照)の示す方向に
移送することができる。
勢をとったときに、ウェハホルダーの中央の空間にはベ
ルトi送系61が位置する。2組のベルト搬送系60.
61はプリー601a、602a及び611a、612
aを図示していない機構1こより回参照)の示す方向に
移送することができる。
基体着脱ステージにおけるアーム機構80a及びsob
の動作と機能については第3図と第4図の双方を用いて
説明する。アーみ機構80aは回転駆動軸84aによっ
て水平に回転し定められた位置で静止するストッパアー
ム8Laと、8 ]、、 aとは別の位置で静止するこ
とのできる押し出しアー°ム82aより構成されている
。これらのストッパーアームと押し出しアームが第3図
の平面図でみたときに同じ位置でも異る位置でも静止で
きるメカニズムについては本発明の要旨からはずれるの
で説明を省略する。アーム機構80bはベルト搬送系を
はさんでアーム機構80aとほぼ対称の位置に設けられ
ており、やはり回転駆動11!84bをもつストッパー
アーム81bと押し出しアーム82bより構成されてい
る。これら1対のアーム機構は第2図の実線で示すよう
に通常はウエノ・ホルダーから離れて開いた状態になっ
ているが、ウェハホルダーを水平姿勢にしてウェハを受
けとるときと送り出すときに次に述べるような動作をす
る。ウェハを受けとるときにはストッパーアームは2点
鎖183a及び83bで示すようにベルト搬送系61の
方向へ近寄る。このときベルト搬送系に近い側の外周線
はウェハDの外周線と接してベルト搬送系によって矢印
103の方向へ送られてきたウェハはベルトが回転して
もそれ以上進まずウェハホルダーの適切な位置に停止す
るので一定時間後にベルトブリーの駆動を停止すること
ができる。もしストッパーアームが存在しないとすれば
ウェハDをウェハホルダー50に対して適切な位置に8
現性よく短時間で配置するのは極めて困難になる。一方
押し出しアーム82aはウェハホルダーに保持して膜付
処理したウェハDをウェハホルダー50からベルト搬送
系61及び60によって矢印107の方向へ送り出すと
きに使用する。押し出しアーム82a及び82bを駆動
してウェハ50を水平に押すときにこれら1対のアーム
とウェハの接する点は前述のストッパアーム83a及び
83bが接する面よりもずっとベルト搬送系61に近く
なる。押し出しアーム82a。
の動作と機能については第3図と第4図の双方を用いて
説明する。アーみ機構80aは回転駆動軸84aによっ
て水平に回転し定められた位置で静止するストッパアー
ム8Laと、8 ]、、 aとは別の位置で静止するこ
とのできる押し出しアー°ム82aより構成されている
。これらのストッパーアームと押し出しアームが第3図
の平面図でみたときに同じ位置でも異る位置でも静止で
きるメカニズムについては本発明の要旨からはずれるの
で説明を省略する。アーム機構80bはベルト搬送系を
はさんでアーム機構80aとほぼ対称の位置に設けられ
ており、やはり回転駆動11!84bをもつストッパー
アーム81bと押し出しアーム82bより構成されてい
る。これら1対のアーム機構は第2図の実線で示すよう
に通常はウエノ・ホルダーから離れて開いた状態になっ
ているが、ウェハホルダーを水平姿勢にしてウェハを受
けとるときと送り出すときに次に述べるような動作をす
る。ウェハを受けとるときにはストッパーアームは2点
鎖183a及び83bで示すようにベルト搬送系61の
方向へ近寄る。このときベルト搬送系に近い側の外周線
はウェハDの外周線と接してベルト搬送系によって矢印
103の方向へ送られてきたウェハはベルトが回転して
もそれ以上進まずウェハホルダーの適切な位置に停止す
るので一定時間後にベルトブリーの駆動を停止すること
ができる。もしストッパーアームが存在しないとすれば
ウェハDをウェハホルダー50に対して適切な位置に8
現性よく短時間で配置するのは極めて困難になる。一方
押し出しアーム82aはウェハホルダーに保持して膜付
処理したウェハDをウェハホルダー50からベルト搬送
系61及び60によって矢印107の方向へ送り出すと
きに使用する。押し出しアーム82a及び82bを駆動
してウェハ50を水平に押すときにこれら1対のアーム
とウェハの接する点は前述のストッパアーム83a及び
83bが接する面よりもずっとベルト搬送系61に近く
なる。押し出しアーム82a。
82bは仮になくてもウェハはウェハホルダより離れて
ベルト搬送系61の駆動で移送できるのでス)7バアー
ムはど必要不可欠な構成要素ではないが、例えばスパッ
タ膜が付着することによりウェハDとウェハホルダ50
が付着したような場合にベルト搬送系のベルトとウェハ
裏面の摩擦力だけではウェハの送り出しが回顧なことが
生ずるので確実にウェハを送り出すための機能として実
用上重要な役割を果す。以上の説明かられかることであ
るが一対のアーム機構はウェハホルダーがウェハを受は
取る際にも、ウェハを送り出す際にもベルト搬送系61
をはさんでほぼ対称な運動を行う。
ベルト搬送系61の駆動で移送できるのでス)7バアー
ムはど必要不可欠な構成要素ではないが、例えばスパッ
タ膜が付着することによりウェハDとウェハホルダ50
が付着したような場合にベルト搬送系のベルトとウェハ
裏面の摩擦力だけではウェハの送り出しが回顧なことが
生ずるので確実にウェハを送り出すための機能として実
用上重要な役割を果す。以上の説明かられかることであ
るが一対のアーム機構はウェハホルダーがウェハを受は
取る際にも、ウェハを送り出す際にもベルト搬送系61
をはさんでほぼ対称な運動を行う。
第5図、第6図、第7図は第3図のウェハホルダー50
の構造を更に詳細に構成部分で示す。
の構造を更に詳細に構成部分で示す。
第5図はウェハを保持するホルダ表板51を示す。中心
部分にウェハの大きさよりいくらか小さめの円形の穴5
10が設けられたほぼ円環状板からなり、中心の穴に沿
って土手511が設けられている。土手の頂部にウェハ
の裏面を接するようにウェハを保持することができる。
部分にウェハの大きさよりいくらか小さめの円形の穴5
10が設けられたほぼ円環状板からなり、中心の穴に沿
って土手511が設けられている。土手の頂部にウェハ
の裏面を接するようにウェハを保持することができる。
土手の両側にはウェハチャッキングバネ513a及び5
13bがそれぞれ孔515a、515bを介して取付け
られている。土手511には2個の切れ目512a15
12bが設けられており前に述べた第2図における。押
し出しアーム82a及び82bかウェハを押し出すとき
に土手にぶつからずにベルト搬送系の近くまで充分長い
距離を動くことができる構造をとっている。一対のネジ
514a、514bはホルダ表板51を後述するホルダ
裏板に取付けるために使用する。
13bがそれぞれ孔515a、515bを介して取付け
られている。土手511には2個の切れ目512a15
12bが設けられており前に述べた第2図における。押
し出しアーム82a及び82bかウェハを押し出すとき
に土手にぶつからずにベルト搬送系の近くまで充分長い
距離を動くことができる構造をとっている。一対のネジ
514a、514bはホルダ表板51を後述するホルダ
裏板に取付けるために使用する。
第6図は第5図の矢視■−■における断面図を示す。一
対のウェハチャッキングバネ513a。
対のウェハチャッキングバネ513a。
513bはホルダ表板を水平上向きにしてほぼ水平の台
5の上で上から押しつけるときにバネが縮められウェハ
Dとチャッキングバネの先端の間隔が広まる。このとき
ウェハは土手の上を容易にすべらせて移動することがで
きる。他方自然の状態ではバネが伸ひているので一対の
チャッキングバネはぞの先端と土手511の頂上との間
にウェハDをはさむ。もしバネの力を適切に選らぷなら
ばウェハホルダーを鉛直にしてもチャッキングバネはウ
ェハを充分強くウェハホルダーに固定保持することがで
きる。以上の説明で第3図及び第4図においてウェハホ
ルダーを水平姿勢にしてウェハを受は取りあるいは送゛
り出しが可能であり、かつウェハホルダを鉛直姿勢にし
てウェハをウェハホルダーに固定保持することが可能で
あることが理解できるであろう。
5の上で上から押しつけるときにバネが縮められウェハ
Dとチャッキングバネの先端の間隔が広まる。このとき
ウェハは土手の上を容易にすべらせて移動することがで
きる。他方自然の状態ではバネが伸ひているので一対の
チャッキングバネはぞの先端と土手511の頂上との間
にウェハDをはさむ。もしバネの力を適切に選らぷなら
ばウェハホルダーを鉛直にしてもチャッキングバネはウ
ェハを充分強くウェハホルダーに固定保持することがで
きる。以上の説明で第3図及び第4図においてウェハホ
ルダーを水平姿勢にしてウェハを受は取りあるいは送゛
り出しが可能であり、かつウェハホルダを鉛直姿勢にし
てウェハをウェハホルダーに固定保持することが可能で
あることが理解できるであろう。
次に第7図によりウェハホルダーの水平姿勢と鉛直姿勢
のいずれかを選択するための機構について説明する。図
においてウェハホルダーはホルダ表板を取り除いた状態
で公転ペースプレート73に取付けられている。ホルダ
ー裏板52はその両側に一対の柱板53a及び53bに
はさまれ固定されている。柱板53a 、53bとホル
ダー裏板52は溶接され相対的位置関係は変らない。柱
板53a、531)の片側の端近くには回転できるイヤ
リング54a 、54bがそれぞれ取付けられている。
のいずれかを選択するための機構について説明する。図
においてウェハホルダーはホルダ表板を取り除いた状態
で公転ペースプレート73に取付けられている。ホルダ
ー裏板52はその両側に一対の柱板53a及び53bに
はさまれ固定されている。柱板53a 、53bとホル
ダー裏板52は溶接され相対的位置関係は変らない。柱
板53a、531)の片側の端近くには回転できるイヤ
リング54a 、54bがそれぞれ取付けられている。
柱板53a、53bの反対側の端はホルダー固定具56
と結合されている。ホルダー固定具56はネジにより公
転ペースプレート73に固定されている。柱板53a、
53bとホルダー固定具56の間の回転軸561a 、
561bのまわりにはねじりコイルバネ563a、56
3bを配置する。
と結合されている。ホルダー固定具56はネジにより公
転ペースプレート73に固定されている。柱板53a、
53bとホルダー固定具56の間の回転軸561a 、
561bのまわりにはねじりコイルバネ563a、56
3bを配置する。
ねじりコイルバネの一端は柱板に設けた穴531a(図
示せず)、531bで固定され他端は公転ペースプレー
ト73を押しつける。適切なバネ定数を選らぶことによ
り、イヤリング54a、54bに第3図における押しつ
けアーム90a、90bによりそれぞれ矢印93 a
、 93F)の方向の力を与えたときにはウェハホルダ
ーをほぼ水平姿勢をとるように倒すことができ、かつま
た矢印93a、93bの力を除くならばウェハホルダー
を公転ペースプレート73の上に自立せしめることがで
きる。
示せず)、531bで固定され他端は公転ペースプレー
ト73を押しつける。適切なバネ定数を選らぶことによ
り、イヤリング54a、54bに第3図における押しつ
けアーム90a、90bによりそれぞれ矢印93 a
、 93F)の方向の力を与えたときにはウェハホルダ
ーをほぼ水平姿勢をとるように倒すことができ、かつま
た矢印93a、93bの力を除くならばウェハホルダー
を公転ペースプレート73の上に自立せしめることがで
きる。
−第7図のホルダー表板52に設けられたネジ穴に第5
図のホルダー表板51をネジ514a。
図のホルダー表板51をネジ514a。
514bによって取付けると第3図のウェハホルダー5
0が得られる。
0が得られる。
ここまで述べてきたところにより第3図及び第4図にお
いて基体着脱ステージにおけるウェハのベルト搬送系か
らウェハホルダへの移送、ウェハホルダーからベルト搬
送系への移送、ウェハホルダーのほぼ水平な姿勢と鉛直
な姿勢を交互に繰返してとる機能について理解できるで
あろう。
いて基体着脱ステージにおけるウェハのベルト搬送系か
らウェハホルダへの移送、ウェハホルダーからベルト搬
送系への移送、ウェハホルダーのほぼ水平な姿勢と鉛直
な姿勢を交互に繰返してとる機能について理解できるで
あろう。
次に第2図、第3図及び第4図により鉛直状態のウェハ
ホルダが公転機構70により回転運動で搬送される様子
を説明する。ウェハホルダ50を鉛直状態にして公転駆
動軸71を矢印104の方向に約90°回転すると回転
アーム72によって公転駆動軸と結合している公転ペー
スプレート73も回転し、ウェハホルダー51は加熱処
理ステージ46に移動し停止する。第2図に示す如くこ
こに於てウェハEはランプヒーター42より熱縁照射を
行い膜付前のウェハ温度をあらかじめ予定した値にまで
上昇せしめる。次いで貴び公転駆動軸71を約90°回
転せしめウェハホルダー51を第1膜付ステージ47に
移動せしめる。第2図に示す如くここに於てウェハFは
第1カンード43に対向して膜付処理が行われる。次に
更に公転駆動軸71を約90°回転してウェハホルダ5
1゛を第2膜付ステージ48まで移動し停止する。ここ
に於て第2図に示す如くウェハGは第2カソード44に
対向して膜付処理が行われる。最後に公転駆動@71を
約90°回転し、ウェハホルダー51°を基体着脱ステ
ージ45に戻す。ここに於てウェハホルダーは既に述べ
たように鉛直姿勢から水平姿勢に倒され膜付処理された
ウェハはベルト搬送系を経てスパッタエツチングルーム
へ移送され、新らたに未処理ウェハがスパッタエツチン
グ室から移送されウェハホルダーに挿着される。このよ
うにして公転機構70を約900ステツプで断続的に1
回転駆動するとスパッタ室において1枚のウェハへの膜
付処理が行われる。このような動作の繰返しにより多数
のウェハが1枚づつ膜付処理されていく。
ホルダが公転機構70により回転運動で搬送される様子
を説明する。ウェハホルダ50を鉛直状態にして公転駆
動軸71を矢印104の方向に約90°回転すると回転
アーム72によって公転駆動軸と結合している公転ペー
スプレート73も回転し、ウェハホルダー51は加熱処
理ステージ46に移動し停止する。第2図に示す如くこ
こに於てウェハEはランプヒーター42より熱縁照射を
行い膜付前のウェハ温度をあらかじめ予定した値にまで
上昇せしめる。次いで貴び公転駆動軸71を約90°回
転せしめウェハホルダー51を第1膜付ステージ47に
移動せしめる。第2図に示す如くここに於てウェハFは
第1カンード43に対向して膜付処理が行われる。次に
更に公転駆動軸71を約90°回転してウェハホルダ5
1゛を第2膜付ステージ48まで移動し停止する。ここ
に於て第2図に示す如くウェハGは第2カソード44に
対向して膜付処理が行われる。最後に公転駆動@71を
約90°回転し、ウェハホルダー51°を基体着脱ステ
ージ45に戻す。ここに於てウェハホルダーは既に述べ
たように鉛直姿勢から水平姿勢に倒され膜付処理された
ウェハはベルト搬送系を経てスパッタエツチングルーム
へ移送され、新らたに未処理ウェハがスパッタエツチン
グ室から移送されウェハホルダーに挿着される。このよ
うにして公転機構70を約900ステツプで断続的に1
回転駆動するとスパッタ室において1枚のウェハへの膜
付処理が行われる。このような動作の繰返しにより多数
のウェハが1枚づつ膜付処理されていく。
第8図は第2図における基体冷却機構200の水平断面
、第9図はその垂直断面図を示す。図においてウェハホ
ルダ51はウェハGをその表側に保持した状態で公転ホ
ルダー上にほぼ垂直に自立静止している。基体冷却機構
200はエアシリンダー210.エアシリンダーにより
駆動されるシャツ)211 、シャフトの先端に設けら
れた連結体220.ウェハGの裏面に接してこれを冷却
することができる冷却ブロック230.及び伸縮自在の
ベロー包囲体240から成っている。エアシリンダーは
固定フランジ251を介して支柱250とネジ251に
よりスパッタ室の底板411に固定され、その中に設け
られたシャフト211を矢印111あるいは112の方
向に1巌的に往復運動せしめることができる。図におい
てはパイプ212を通して圧縮空気を空間213に導き
シャフトを矢印112の方向に移動し終えて端で静止し
た状態が示されており、この場合ウェハホルダ51に対
して基体冷却機構200は離遠しているので先に述べた
ようにウェハホルダを回転移動することができる。一方
バイブ214を通して圧稲空気を空間215に導くとシ
ャフト211は矢印111の方向に移動し冷却機構はウ
ェハの離面に次第に接近し最終的(こはその先端に設け
られた冷却ブロックが一点鎖線230で示されるように
ウェハ裏面に接触して静止する。このときウェハGは冷
却されており、ウェハホルダ51を回転移動することは
できない。
、第9図はその垂直断面図を示す。図においてウェハホ
ルダ51はウェハGをその表側に保持した状態で公転ホ
ルダー上にほぼ垂直に自立静止している。基体冷却機構
200はエアシリンダー210.エアシリンダーにより
駆動されるシャツ)211 、シャフトの先端に設けら
れた連結体220.ウェハGの裏面に接してこれを冷却
することができる冷却ブロック230.及び伸縮自在の
ベロー包囲体240から成っている。エアシリンダーは
固定フランジ251を介して支柱250とネジ251に
よりスパッタ室の底板411に固定され、その中に設け
られたシャフト211を矢印111あるいは112の方
向に1巌的に往復運動せしめることができる。図におい
てはパイプ212を通して圧縮空気を空間213に導き
シャフトを矢印112の方向に移動し終えて端で静止し
た状態が示されており、この場合ウェハホルダ51に対
して基体冷却機構200は離遠しているので先に述べた
ようにウェハホルダを回転移動することができる。一方
バイブ214を通して圧稲空気を空間215に導くとシ
ャフト211は矢印111の方向に移動し冷却機構はウ
ェハの離面に次第に接近し最終的(こはその先端に設け
られた冷却ブロックが一点鎖線230で示されるように
ウェハ裏面に接触して静止する。このときウェハGは冷
却されており、ウェハホルダ51を回転移動することは
できない。
シャフト211の先端に設けられた連結体220を介し
て冷却ブロック230がシャフトと運動する。本発明の
必須条件ではないが冷却ブロックとシャフトの運動をス
ムーズに行いしかも冷却ブロックをウェハ裏面に密着せ
しめ効率よく冷却を行うためには連結体220は球面ベ
アリングのようにシャフトの軸に対する冷却ブロックの
接触面の角度に自由度を与える物で構成することが望ま
しい0 冷却ブロック230には接触板231が設けられウェハ
Gの裏面に密着接触することができる。
て冷却ブロック230がシャフトと運動する。本発明の
必須条件ではないが冷却ブロックとシャフトの運動をス
ムーズに行いしかも冷却ブロックをウェハ裏面に密着せ
しめ効率よく冷却を行うためには連結体220は球面ベ
アリングのようにシャフトの軸に対する冷却ブロックの
接触面の角度に自由度を与える物で構成することが望ま
しい0 冷却ブロック230には接触板231が設けられウェハ
Gの裏面に密着接触することができる。
接融板231はヒートシンク233に図示されていない
ネジにより固定されウェハGの熱を移動せしめる役を果
す。ヒートシンク233の内部には冷媒がコイル状の一
対のパイプ234を介してその内部空間235に導かれ
再びパイプ234を介して流れ出ることによりヒートシ
ンクを冷却する。
ネジにより固定されウェハGの熱を移動せしめる役を果
す。ヒートシンク233の内部には冷媒がコイル状の一
対のパイプ234を介してその内部空間235に導かれ
再びパイプ234を介して流れ出ることによりヒートシ
ンクを冷却する。
固定フランジ251とヒートシンク233の間にはベロ
ー包囲体240が設けられ一対のコイル状冷媒用パイプ
234を囲んで真空的に密封する。
ー包囲体240が設けられ一対のコイル状冷媒用パイプ
234を囲んで真空的に密封する。
コイル状パイプ234はシャフト211と冷却ブロック
230の矢印111,112の方向の往復運動に応じて
伸縮しながら変形してしかも冷媒の供給を行うことがで
きる。ベロー包囲体は一対のフランジ2421.242
2 とベロー胴管242から成り冷媒パイプとガス供
給パイプがスパッタ室の真空に悪影響を与える危険性を
避けるために真空的にこの空間をスパッタ室内の空間か
ら隔絶している。本発明に必須ではないが実用上重要な
ことであるが、このベロー包囲体の内側の空間はスパッ
タ室を排気するのとは別のポンプで排気することにより
ベロー包囲空間の内側と外側の圧力差を殆んどなくして
ペローへの負荷を少くしてペローの往復運動をスムーズ
に行うことができ、同時にまたペローの寿命を長くして
装置の信頼性を向上することができる。
230の矢印111,112の方向の往復運動に応じて
伸縮しながら変形してしかも冷媒の供給を行うことがで
きる。ベロー包囲体は一対のフランジ2421.242
2 とベロー胴管242から成り冷媒パイプとガス供
給パイプがスパッタ室の真空に悪影響を与える危険性を
避けるために真空的にこの空間をスパッタ室内の空間か
ら隔絶している。本発明に必須ではないが実用上重要な
ことであるが、このベロー包囲体の内側の空間はスパッ
タ室を排気するのとは別のポンプで排気することにより
ベロー包囲空間の内側と外側の圧力差を殆んどなくして
ペローへの負荷を少くしてペローの往復運動をスムーズ
に行うことができ、同時にまたペローの寿命を長くして
装置の信頼性を向上することができる。
第8図において冷媒用の一対のコイル状パイプ234に
冷媒を供給するパイプ2341 は固定フランジに取り
つけられているがこれは冷却ブロックの往復運動に関係
なく常時固定静止しており従って強固な形状にすること
ができるので伸縮するバイブのようにスパッタ室40の
内部の真空に悪影響を及ぼす危険性はない。本発明に必
須ではないが固定フランジ251とヒートシンク233
の間をスプリング260で連結することは、冷却ブロッ
ク230の姿勢をゆるい範囲内で一定に維持し7ヤフト
211と運動する往復運動を平滑にす 。
冷媒を供給するパイプ2341 は固定フランジに取り
つけられているがこれは冷却ブロックの往復運動に関係
なく常時固定静止しており従って強固な形状にすること
ができるので伸縮するバイブのようにスパッタ室40の
内部の真空に悪影響を及ぼす危険性はない。本発明に必
須ではないが固定フランジ251とヒートシンク233
の間をスプリング260で連結することは、冷却ブロッ
ク230の姿勢をゆるい範囲内で一定に維持し7ヤフト
211と運動する往復運動を平滑にす 。
る効果がある。
第10図は第9図において矢視■−■からみたときの基
体冷却機構を示す。
体冷却機構を示す。
第11図は本発明によるスパッタ室40内のウェハの搬
送機構の拡張された第二の実施例である。
送機構の拡張された第二の実施例である。
第一の実施例に於ては1個の公転機構70に1個のウェ
ハホルダー50が取付けられていたが、第二の実施例に
於ては公転機構70に4個のウエノ・ホルダー5OA、
50B、50C,50Dが取付けられている。基体着脱
ステージ45に配置されウェハDを載せたウェハホルダ
ー5OAは第3図の第一の実施例と全く同一構造かつ同
一機能を果す。
ハホルダー50が取付けられていたが、第二の実施例に
於ては公転機構70に4個のウエノ・ホルダー5OA、
50B、50C,50Dが取付けられている。基体着脱
ステージ45に配置されウェハDを載せたウェハホルダ
ー5OAは第3図の第一の実施例と全く同一構造かつ同
一機能を果す。
加熱処理ステージ46に配置され公転ベースブンート7
3の上に既に述べてきたねじれコイルバネの働きにより
ほぼ鉛直に起立していたウェハホルダ50Bはその表面
に保持したウェハEをこの場所で加熱昇温することがで
きる。第1膜付ステージ47に配置され公転ベースプレ
ート73の上にほぼ鉛直に起立したウェハホルダ50C
はその表面に保持したウェハFをこの場所で第1カソー
ドに対向せしめ膜付処理することができる。第2膜付ス
テージ48に配置され公転ベースプレート73の上にほ
ぼ鉛直に起立したウェハホルダー50Dはその表面に保
持したウェハGをこの場所で第2カソードに対向せしめ
冷却機構200をウェハ裏面に矢印111に示すように
接近して密着せしめウェハを冷却しながら膜付処理をす
ることができる。その後矢印112に示すように冷却機
構をウェハから離遠せしめることができる。基体着脱ス
テージ45におけるウェハのベルト搬送系とウェハホル
ダー5OAの間の相互移送と、残りの3箇所のステージ
46,47.48における各ウェハの処理は同時に行う
ことができる。またすべてのウェハホルダをほぼ鉛直状
態にして公転駆。
3の上に既に述べてきたねじれコイルバネの働きにより
ほぼ鉛直に起立していたウェハホルダ50Bはその表面
に保持したウェハEをこの場所で加熱昇温することがで
きる。第1膜付ステージ47に配置され公転ベースプレ
ート73の上にほぼ鉛直に起立したウェハホルダ50C
はその表面に保持したウェハFをこの場所で第1カソー
ドに対向せしめ膜付処理することができる。第2膜付ス
テージ48に配置され公転ベースプレート73の上にほ
ぼ鉛直に起立したウェハホルダー50Dはその表面に保
持したウェハGをこの場所で第2カソードに対向せしめ
冷却機構200をウェハ裏面に矢印111に示すように
接近して密着せしめウェハを冷却しながら膜付処理をす
ることができる。その後矢印112に示すように冷却機
構をウェハから離遠せしめることができる。基体着脱ス
テージ45におけるウェハのベルト搬送系とウェハホル
ダー5OAの間の相互移送と、残りの3箇所のステージ
46,47.48における各ウェハの処理は同時に行う
ことができる。またすべてのウェハホルダをほぼ鉛直状
態にして公転駆。
動軸71を約90°回転することにより、4個の回転7
−172a、72b、72C,72dにより公転駆動軸
と結合している公転ベースプレート73が回転し、これ
に従いウェハホルダ50Aは矢印104の方向に移動し
加熱ステージ46に静止する。また同時にウェハホルダ
50に3,50C,50Dは矢印105,106,10
7にそれぞれ沿って移動し、第1膜付ステージ47.第
2膜付ステージ48、及び基体着脱ステージ45にそれ
ぞれ静止する。以上述べたように第二の実施例ではスパ
ッタ室内に最大4個のウェハを収容してそれぞれ独立し
て処理または搬送を行うことにより、第一の実施例にく
らべれば同じ時間で約4倍の数量のウェハの膜付処理が
可能である。
−172a、72b、72C,72dにより公転駆動軸
と結合している公転ベースプレート73が回転し、これ
に従いウェハホルダ50Aは矢印104の方向に移動し
加熱ステージ46に静止する。また同時にウェハホルダ
50に3,50C,50Dは矢印105,106,10
7にそれぞれ沿って移動し、第1膜付ステージ47.第
2膜付ステージ48、及び基体着脱ステージ45にそれ
ぞれ静止する。以上述べたように第二の実施例ではスパ
ッタ室内に最大4個のウェハを収容してそれぞれ独立し
て処理または搬送を行うことにより、第一の実施例にく
らべれば同じ時間で約4倍の数量のウェハの膜付処理が
可能である。
(発明の効果)
以上説明したように本発明はウェハの水平搬送と鉛直膜
付処理と組合わせた信頼性が高く生産性の大きい膜付最
中の温度制御の機構を与えるものである。なお以上の実
施例においてスパッタリングの膜付処理に本発明を適応
する場合について述べたが、本発明はほかに真空中で薄
膜処理を行うために例えばドライエツチング装置、プラ
ズマCVD装置、真空蒸着装置に適応することもできる
。
付処理と組合わせた信頼性が高く生産性の大きい膜付最
中の温度制御の機構を与えるものである。なお以上の実
施例においてスパッタリングの膜付処理に本発明を適応
する場合について述べたが、本発明はほかに真空中で薄
膜処理を行うために例えばドライエツチング装置、プラ
ズマCVD装置、真空蒸着装置に適応することもできる
。
またこれらの薄膜処理技術を組合わせた複合装置につい
ても適応することカニできる。なお、具体的実施例にお
いてはシリコンウェハを基体として処理する場合につい
て説明したが、基体の形状・材質・寸法等に関して本発
明は特別な限定をするものではない。
ても適応することカニできる。なお、具体的実施例にお
いてはシリコンウェハを基体として処理する場合につい
て説明したが、基体の形状・材質・寸法等に関して本発
明は特別な限定をするものではない。
第1図は本発明の特徴とするウェハホルダー。
公転機構、及び基体冷却機構を含むスパッタ装置の構成
を示す図。第2図は第1図のスパッタ室内を示す図。第
3図はスパッタ室内のウェハ搬送系と基体冷却機構の平
面図。第4図は第3図矢視夏−1より見た断面図。第5
図、第6図、第7図はウェハホルダーを構成する部分の
図゛で、第5図はウェハ表板を示す鳥轍図、第6図は第
5図の矢視■−Hにおける断面図、第7図はウェハホル
ダの水平姿勢と鉛亘姿勢のいずれかを選択する機構を示
す図。第8図はウェハホルダと基体冷却機構の水平断面
図、第9図はウェハホルダーと基体冷却機構の鉛直断面
図。第10図は第9図の矢視■−■からみた図。第11
図は本発明の第二の実施例による4個のウェハホルダと
冷却機構の組合せによるスパッタ室内部を示す図。 10・・・ロードロック室、 20−z<ノファ室。 30、スパッタエツチング室、40・・・スパッタ室。 A 、 B 、 C、D 、 E 、 F 、 G 、
、 H、J・・・ウェハ。 42・・・加熱ランプ、43.44・・・カソード、
・45・・基体着脱ステージ、46・・・加熱ステー
ジ。 47・・・第1膜付ステージ、48・・第2膜付ステー
ジ。 50.50.5OA、50B、50C,50D・・・ウ
ェハホルダ。 60.6] ・・ベルト搬送系、70・・・公転機構。 73・・・公転ペースグレート、80a、80b・・・
アーム機構、90a、901)・・・押しつけアーム。 511・・・土手、513a、513b・・・チャキン
グバネ。 51・・・ホルダ表板、53a、53b・・・板柱。 54a、54b・・・イヤリング、56・・・ホルダ固
定具。 563a、563b・・・ねじれコイルバネ。 200・・・基体冷却機構、210・・・エアシリンダ
。 220・・・連結体、230・・・冷却ブロック。
を示す図。第2図は第1図のスパッタ室内を示す図。第
3図はスパッタ室内のウェハ搬送系と基体冷却機構の平
面図。第4図は第3図矢視夏−1より見た断面図。第5
図、第6図、第7図はウェハホルダーを構成する部分の
図゛で、第5図はウェハ表板を示す鳥轍図、第6図は第
5図の矢視■−Hにおける断面図、第7図はウェハホル
ダの水平姿勢と鉛亘姿勢のいずれかを選択する機構を示
す図。第8図はウェハホルダと基体冷却機構の水平断面
図、第9図はウェハホルダーと基体冷却機構の鉛直断面
図。第10図は第9図の矢視■−■からみた図。第11
図は本発明の第二の実施例による4個のウェハホルダと
冷却機構の組合せによるスパッタ室内部を示す図。 10・・・ロードロック室、 20−z<ノファ室。 30、スパッタエツチング室、40・・・スパッタ室。 A 、 B 、 C、D 、 E 、 F 、 G 、
、 H、J・・・ウェハ。 42・・・加熱ランプ、43.44・・・カソード、
・45・・基体着脱ステージ、46・・・加熱ステー
ジ。 47・・・第1膜付ステージ、48・・第2膜付ステー
ジ。 50.50.5OA、50B、50C,50D・・・ウ
ェハホルダ。 60.6] ・・ベルト搬送系、70・・・公転機構。 73・・・公転ペースグレート、80a、80b・・・
アーム機構、90a、901)・・・押しつけアーム。 511・・・土手、513a、513b・・・チャキン
グバネ。 51・・・ホルダ表板、53a、53b・・・板柱。 54a、54b・・・イヤリング、56・・・ホルダ固
定具。 563a、563b・・・ねじれコイルバネ。 200・・・基体冷却機構、210・・・エアシリンダ
。 220・・・連結体、230・・・冷却ブロック。
Claims (4)
- (1)真空中において一枚づつ基体表面に薄膜処理を行
うための基体処理装置は、基体を鉛直に保持した状態で
基体処理を施すための基体ホルダーと、該基体ホルダー
に保持された基体の裏面に接近し基体を冷却しまた基体
より離遠する運動を繰返すことができる基体冷却機構と
を含む基体処理装置。 - (2)該基体冷却機構の該運動が直線的往復運動である
特許請求の範囲第1項記載の基体処理装置。 - (3)該直線運動を行う該基体冷却機構は、基体裏面に
接近して停止しまた離遠して停止する真空中においてエ
アシリンダーにより駆動されるシャフトと、該シャフト
の先端に連結体を介して取付けられた冷却ブロックと、
該冷却板に冷媒を供給する伸縮可能なように該シャフト
を囲んでコイル状に巻いた冷媒パイプとを含んで構成さ
れることを特徴とする特許請求の範囲2項記載の基体処
理装置。 - (4)該基体処理装置は、該基体冷却機構の冷却ブロッ
クに冷媒を供給する伸縮可能な冷媒パイプをそなえ、か
つ、冷却ブロックを駆動するシャフトの一部は該冷却ブ
ロックと該シャフトを駆動するエアシリンダーとの間に
設けられた伸縮可能なベローズ胴管に包囲されて基体処
理室内部の雰囲気と真空的に隔絶され、該ベローズ胴管
に包囲された空間は基体処理室を排気するのとは別の真
空ポンプにより排気されることを特徴とする特許請求の
範囲第3項記載の基体処理装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60174895A JPH07105345B2 (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 基体処理装置 |
US06/894,146 US4747928A (en) | 1985-08-08 | 1986-08-07 | Substrate processing apparatus including wafer transporting and substrate cooling mechanisms |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP60174895A JPH07105345B2 (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 基体処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6235517A true JPS6235517A (ja) | 1987-02-16 |
JPH07105345B2 JPH07105345B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=15986560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60174895A Expired - Lifetime JPH07105345B2 (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 基体処理装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
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US (1) | US4747928A (ja) |
JP (1) | JPH07105345B2 (ja) |
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