JP2000511357A - 基板のプラズマジェット処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 高いスループットで大きな基板をプラズマジェットにより処理するための装置が記載される。この装置は複数の基板を保持するための１つ若しくは複数のカルーセルを具備する。カルーセルは更に、回転軸Ｄａを有する回転可能な角ドライブと、角ドライブシャフトから半径方向に延びる複数のアームと、複数の回転可能な基板ホルダと、を具備し、各基板ホルダはアームの１つに接続され、各回転可能な基板ホルダは、回転可能な角ドライブの回転軸Ｄａから距離Ｒに配置された回転軸Ｈａを有する。カルーセル角ドライブはプラズマジェットに対する被処理基板のプログラム可能な動作を提供する。装置はプラズマジェットの断面形状を調節するための手段の付いたプラズマジェットジェネレータを含む。これは、容易に実行される動作範囲内のプログラムされたカルーセル速度関数により、大きな基板の均一な処理を可能とする。装置はまた、プラズマジェットを提供するプラズマジェットジェネレータと、プラズマジェットジェネレータを、第１カルーセルに隣接する第１位置Ｚ₁ から第２カルーセルに隣接する第２位置Ｚ₂ に移動するための手段を提供する。第１カルーセル上の基板がプラズマジェットにより処理されている間、第２カルーセル上の基板はロード若しくはアンロードされることが可能となる。第１カルーセル上の基板の処理が完了すると、プラズマジェットは、第１位置Ｚ₁ から第２位置Ｚ₂ に移動される。

Description

【発明の詳細な説明】 基板のプラズマジェット処理装置 発明の背景 発明の分野 本発明は、基板のプラズマジェット処理に関する。特に、本発明は、基板をプ ラズマジェットにより処理するための装置に関する。従来の技術の説明 ウエハ等の基板を処理するためのプラズマ技術の適用は、基板の液体化学処理 に代わるものとして見られている。米国特許Ｎo.5,474,642は、基板のプラズマ 処理のための装置を記載する。ここに記載される装置は、大気圧でプラズマジェ ットを発生するための手段と、ジェットの断面寸法及び移動相対速度の両者を制 御するための手段と、を含む。この装置は、閉鎖された処理室と、処理室内に配 置された、１つ若しくは複数の基板ホルダと、カルーセルと、プラズマジェット ジェネレータと、プラズマジェットジェネレータを移動するためのデバイスと、 からなる。処理室には、反応ガスを提供するため及びガスを排出するためのシス テムが配設される。カルーセルは、角ドライブ及び角ドライブシャフトにしっか りと接続されたアームとからなる。基板ホルダは、カルーセルアームの端部に取 付けられる。各基板ホルダは、基板を保持するためのバキュームチャックの付い た平坦プラットホームとして形成される。プラズマジェットジェネレータは、基 板ホルダの平坦プラットホームに向けて指向される。プラズマジェットジェネレ ータを移動させるためのデバイスは、基板の寸法よりも大きい移動範囲で、カル ーセル平面と平行なカルーセルの半径に沿ってプラズマジェットジェネレータを 移動させる。この装置の欠点は、大寸法の基板の処理のための低スループットと 、基板処理品質である。 この装置において、プラズマジェットフットプリントは基板寸法より小さい。 基板は、バキュームチャックにより基板ホルダの平坦プラットホーム上に保持さ れる。カルーセルは回転され、プラズマジェットが基板ホルダ上の基板を周期的 に横切る。プラズマジェットの各横切り後、基板の一部のみがプラズマジェット により処理される。基板の処理された部分は、プラズマジェネレータとカルーセ ル回転軸との間の距離に等しい半径を有する、プラズマジェットフットプリント の幅と等しい幅のアークのように見える。各カルーセルの回転後、プラズマジェ ットフットプリントの寸法よりも小さい距離だけ、カルーセルの半径に沿ってプ ラズマジェネレータがシフトされ、これにより、基板の他の部分の処理を提供す るようにする。このシフトにより、プラズマジェットは先に処理された部分と重 なり合う。上述の手続は基板表面が完全に処理されるまで繰返される。 プラズマジェットが基板を横切る時、基板の処理された部分は加熱され、従っ て、基板上のプラズマジェットの各通過後、基板材料の熱的ダメージを引起こす 可能性のある、基板内での熱の蓄積を回避するように、基板はそのプレ処理温度 近くまで冷却されなければならない。冷却の期間Ｔ_cool（１０乃至３０秒）は、 各基板通過の加熱期間Ｔ_pass（０．０５乃至０．１５秒）よりも遥かに長い。従 って、全基板処理の期間Ｔ_treat及びそれに相応する装置のスループットＧは、 次のように記載される。 Ｋ＝Ｄ／（ｋ^*Ｐ） （２） Ｇ＝Ｎ／Ｔ_treat＝Ｎ^*ｋ^*Ｐ／（Ｍ^*Ｔ_cool ^*Ｄ） （３） ここで、Ｍは、基板表面の各点における処理、例えば薄い層Ｍの連続的な除去 による厚い層のエッチング除去の要求される結果を達成するための基板通過量、 Ｋは、断面Ｐで且つ通過の重なり率ｋが約０．７乃至０．３のプラズマジェッ トにより、直径Ｄの基板の全表面を処理するために必要な基板通過量、 Ｎは、カルーセル上で同時に処理される基板の量である。 式（１）、（２）から、基板寸法Ｄが大きくなるほど、全基板表面を処理する のに必要な通過量Ｋが大きくなり、その結果、スループットＧが急激に減少する 。 基板上のプラズマジェットの各通過後、基板の一部のみが加熱されているため 、基板内に強温度勾配がもたらされ、これは、特に、脆弱な単結晶半導体基板が 処理される場合、好ましくない変形及びダメージを引起こす可能性のある、高い 熱弾性応力を基板内に誘起する。更に、エッチング処理の場合、基板の処理され た部分から除去されたエッチング生成物が、基板の隣接する処理されていない部 分の冷たい表面と相互作用し、再堆積及び基板の汚染を引起こす。プラズマ強化 化 学気相成長の場合、基板表面の不均一温度分布が、堆積膜の不均一材料特性及び 従って受入可能でない品質をもたらす。 発明の概要 本発明は、基板表面をプラズマジェットにより処理するための装置を提供する 。装置は複数の基板を保持するための１つ若しくは複数のカルーセルを具備する 。カルーセルは更に、回転軸Ｄａを有する回転可能な角ドライブと、角ドライブ シャフトから半径方向に延びる複数のアームと、複数の回転可能な基板ホルダと 、を具備し、各基板ホルダはアームの１つに接続され、各回転可能な基板ホルダ は、回転可能な角ドライブの回転軸Ｄａから距離Ｒに配置された回転軸Ｈａを有 する。装置はまた、プラズマジェットを提供するプラズマジェットジェネレータ を含む。２つのカルーセル構成の場合、装置は、プラズマジェットジェネレータ を、第１カルーセルに隣接する第１位置Ｚ₁から第２カルーセルに隣接する第２ 位置Ｚ₂に移動するための手段を提供する。第１カルーセル上の基板がプラズマ ジェットにより処理されている間、第２カルーセル上の基板はロード若しくはア ンロードされることが可能となる。第１カルーセル上の基板の処理が完了すると 、プラズマジェットは、第１位置Ｚ₁から第２位置Ｚ₂に移動される。 本発明の１つの目的は、大きな基板の場合に高基板スループットを提供する装 置を提供することである。 上記及び他の目的、特徴、及び利点は、添付の図面に示された本発明の好まし い実施の形態の詳細な説明により明らかとなるであろう。 図面の簡単な説明 寸法通りではない、図面において、 図１は、基板のプラズマジェット処理を行うための、本発明に係る装置の平面 概略図。 図２は、図１図示の装置の立面概略図。 図３は、プラズマジェット上における隣接する基板の２つのパスのための、プ ラズマジェットに対するカルーセルの角速度の関係を示すグラフ。 図４は、基板のプラズマジェット処理を行うための、本発明に係る装置の変更 例の平面概略図で、２つのカルーセル構成の場合を示す。発明の詳細な説明 図１及び図２において、本発明の装置５は、角ドライブ１０及び角ドライブシ ャフト３０にしっかりと取付けられたアーム２０ａ〜２０ｃを具備する。角ドラ イブ１０及び複数のアーム２０ａ〜２０ｃは、集合的にカルーセルを形成する。 角ドライブ１０の角速度及び角方向位置は、シャフト３０に取付けられたプログ ラム可能なスッテッピングモータ（図示せず）により制御可能である。 アーム２０ａ〜２０ｃの端部に基板ホルダ４０ａ〜４０ｃが対応的に取付けら れる。基板ホルダ４０ａ〜４０ｃは更に平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃを含 み、これ等は、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃにより形成される平面に対し て直角な軸Ｈａの周りを回転可能である。基板ホルダ４０ａ〜４０ｃには、回転 ドライブ（図示せず）が配設される。各基板ホルダ４０ａ〜４０ｃは、その回転 軸Ｈａが関連する平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの慣性中心を通して位置す るように配置される。 全ての基板ホルダ平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃは、角ドライブ１０に対 して直角な平面に配置される。各平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃは、平坦プ ラットホーム５０ａ〜５０ｃの回転軸Ｈａとカルーセル角ドライブ１０の軸Ｄａ との間の距離である、同じ距離Ｒに配置される。各平坦プラットホーム５０ａ〜 ５０ｃには、基板保持デバイス（図示せず）、例えばバキュームチャック若しく は他の公知のデバイスが配設される。 基板ホルダ４０ａ〜４０ｃの平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃに向けて指向 されたプラズマジェットジェネレータ９０により、プラズマジェット８０が発生 される。好ましい実施の形態において、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃは下 向きに配向され、プラズマジェットジェネレータ９０は上向きに配向され且つ平 坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃにより形成される平面よりも下のレベルに配置 される。一般的なルールとして、プラズマジェットは長手方向軸Ｊａを有し、こ こで、プラズマジェットの特性、例えば、温度、ガス流、照射、組成、及び他の パラメータ、は実質的に対称である。プラズマジェット長手方向軸Ｊａは、プラ ズマジェットジェネレータ軸Ｇａと整一する。従って、プラズマジェット長手方 向軸Ｊａがプラズマジェットジェネレータ軸Ｇａと整一するため、平坦プラット ホーム５０ａ〜５０ｃの平面内のプラズマジェット８０の中心の位置は、プラズ マジェットジェネレータ軸Ｇａが該平面と交差する点の位置を決定することによ り、簡単に決定することが可能となる。 高スループットで大きな基板を均一に処理する目的に適合するため、装置及び その動作システムは、非対称となりうるプラズマジェット断面積を有するように 設計される。特定の断面形状の利点は、基板寸法及び処理の適用に依存する。理 論的には、基板寸法に対して小さく且つ対称断面のプラズマジエットの場合、図 ３図示のようなカルーセルのための速度関数が、均一な処理を与えるように計算 可能となる。しかし、均一な処理を達成するためのカルーセルの動作要件は、従 来の動作制御システムの動的操作範囲を遥かに越えるかもしれない。図３図示の 速度関数の滑らかな変化に代え、このような速度関数は、従来の動作制御ハード ウエアにより実行できないような、急激なピークを有するかもしれない。プラズ マジェット断面形状を適切に選択することにより、カルーセル動作のための滑ら かで容易に実行可能な速度関数が均一なプラズマジェット処理を提供可能である 。プラズマジェット断面の直交軸Ｐ₁及びＰ₂（図１）は不同一とすることが可能 である。図１ではＰ₁がＰ₂より大きいが、適用に依存してＰ₂がＰ₁よりも大きく することが有利となる可能性がある。また、軸Ｐ₁及びＰ₂に沿ったプラズマジェ ットの強度を、プラズマジェット中心に対して非対称とすることが有利となる可 能性がある。プラズマジェット断面の形状付けの１つの手段は、プラズマジェッ トジェネレータ９０の近くでプラズマジェット８０中に直接ガス流を注入するこ とである。注入ガスの流パターン及びプラズマジェットジェネレータ９０及び被 処理基板の幾何学的配置は、基板上における瞬時のプラズマジェット処理パター ンを形状付けするために使用可能である。 プラズマジェットジェネレータ９０は、角ドライブ１０の軸Ｄａと、プラズマ ジェットジェネレータ９０の軸Ｇａが平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの平面 と公差する点との間の距離Ｌに配置される。距離Ｌは次の範囲から選択される。 Ｒ−Ｐ₂／２＜Ｌ＜Ｒ＋Ｐ₂／２ （４） ここで、Ｐ₂は、角ドライブ軸Ｄａからプラズマジェットジェネレータ軸Ｊａ に延びる半径に沿った平坦プラットホームの平面におけるプラズマジェット寸法 で、Ｒは、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃの回転軸Ｈａと角ドライブ１０の軸Ｄａと の間の距離である。この比（４）は下記の技術的必要性に基づく。 角ドライブ１０の軸Ｄａから隣接する平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの回 転軸Ｈａまでのアーム２０ａ〜２０ｃ間の角度α_i、例えばα₁乃至α₃、基板ホ ルダ４０ａ〜４０ｃの量Ｎは、次の式から選択される。 α_i＞（Ｐ₁＋Ａ_i＋Ａ_i+1）／Ｌ （５） ここで、ｉは基板ホルダ数、 Ａ_iは、基板保持デバイス７０ａ〜７０ｃの縁部とｉ番目の基板ホルダの回転 軸Ｈａ_iとの間の最大距離、 Ｐ_iは、角ドライブ１０の軸Ｄａからプラズマジェットジェネレータ９０の軸 Ｇａまでの半径に直角な方向に沿った、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの平 面におけるプラズマジェットフットプリントの断面寸法である。不等式（５）は 下記の技術的必要性に基づく。加算式（６）は円形の限定に基づく。 装置には、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃ及びプラズマジェットジェネレータ９０ を包囲する閉鎖室１００が配設可能である。閉鎖室１００には、ガス供給システ ム１１０、排出システム１２０、及び少なくとも１つのアクセス開口１３０が配 設される。各アクセス開口１３０には、取外し可能なカバー１４０が配設される 。 装置には、３つの直交軸内を移動可能な１つ若しくは複数のマニピュレータ１ ５０と基板のカセット１６０とが配設可能となる。マニピュレータ１５０及びカ セットは、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃに対して基板を自動的にロード及びアンロ ードするために利用される。各マニピュレータ１５０は、複数の基板を保持する ための少なくとも１つのカセット１６０内の基板に到達できると共に、少なくと も１つの基板ホルダ４０ａ〜４０ｃに到達できるように配置される。プラズマジ ェット８０がプラズマジェット８０に面する基板の側とのみ相互作用するため、 及び、時には、基板の両面をプラズマジェット８０で処理することが好ましいた め、マニピュレータ１５０には、基板を裏表逆に反転することができる基板ホル ダを配設可能である。マニピュレータ１５０及びカセット１６０は、開口１４０ が配設された閉鎖室１００内に配置可能となる。開口１４０はカセットが通過で きるように十分に大きくなければならない。 依然図１及び図２において、マニピュレータ１５０及びカセット１６０は、基 板ホルダ４０ａ〜４０ｃ及びプラズマジェネレータ９０から、壁１７０により分 離可能である。マニピュレータ１５０は、基板が通過可能な寸法を有するように 壁１７０に配設されたアクセス開口１８０を通して、少なくとも１つの基板ホル ダ４０ａ〜４０ｃに到達できるように配置されなければならない。 装置には、図１及び図２に図示しない、ロードエレベータが配設可能であり、 これは、基板を基板ホルダ４０ａ〜４０ｃ上にロードするための設計位置の真下 に配置される。エレベータは移載ステーシヨンとして機能する。基板は、マニピ ュレータグリップ１５０により、基板カセット１６０からエレベータに搬送され 、次にエレベータにより基板ホルダへ持ち上げられる。ロードエレベータは、基 板７０の厚さ及びマニピュレータグリップ１５０の厚さの総計よりも小さくない 範囲で、角ドライブ軸Ｄａに対して平行に移動する。 ロードエレベータが基板の取扱いに使用される場合、及び装置が複数のカルー セルを採用する場合、各カルーセルに１つのエレベータが配設されるか、或いは １つのエレベータがカルーセルロード位置間を、この動作のための追加のドライ ブにより移動できるように形成される。適用に依存して、マニピュレータ１５０ による基板ホルダへの直接のロードよりも、ウエハホルダ４０ａ〜４０ｃに対す るエレベータのインターフェース接続が、次の目的のために選択される。（１） ウエハホルダ４０ａ〜４０ｃへのロードの前に基板を整列させるためにエレベー タに整列機構を提供する。（２）基板ホルダに対してマニピュレータをインター フェース接続する必要性を排除することにより、マニピュレータ１５０及び基板 ホルダ４０ａ〜４０ｃの設計を単純化する。 本発明によれば、基板７０ａ〜７０ｃは、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃ 上に、手作業で若しくはカセット１６０から基板７０ａ〜７０ｃを取出すマニピ ュレータ１５０の補助により、ロードされる。基板７０ａ〜７０ｃがカセット１ ６０内で処理側を上にして維持されている場合、マニピュレータ１５０は、ホル ダ４０ａ〜４０ｃの平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃ上にロードするため、基 板を反転できなければならない。マニピュレータが全ての基板ホルダ４０ａ〜４ ０ｃに到達しない場合、ホルダ４０ａ〜４０ｃが順にマニピュレータ１５０に接 近できるように、角ドライブ１０が回転される。マニピュレータ１５０はカセッ ト１６０から各基板７０ａ〜７０ｃを取上げ、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃの平坦 プラットホーム５０ａ〜５０ｃの１つの近傍に配置し、そして保持デバイスが基 板７０ａ〜７０ｃを保持するようにターンオンされる。プラズマ処理後の基板７ ０ａ〜７０ｃのアンロードは、逆の手順で行われる。 ロードの利便のため、ロードエレベータがしばしば使用可能となる。この場合 、マニピュレータ１５０はカセットから各基板７０ａ〜７０ｃを取上げ、必要で あればこれ等を反転させ、ロードエレベータ２００上に配置する。次に、ロード エレベータは、基板７０ａ〜７０ｃが基板ホルダ４０ａ〜４０ｃの平坦プラット ホーム５０ａ〜５０ｃに触れるまで上昇し、そして保持デバイスがターンオンさ れる。プラズマ処理後の基板７０ａ〜７０ｃのアンロードは、逆の手順で行われ る。 プラズマジェット８０は、プラズマジェットジェネレータ９０により発生され る。プラズマの要求される温度及び組成は、ガス組成、プラズマジェネレータ９ ０のアーク電流、及びプラズマジェットジェネレータ９０と基板平坦プラットホ ーム５０との間の距離を変更することにより得られる。 基板７０ａ〜７０ｃが一旦ロードされると、平坦プラットホーム回転ドライブ ６０ａ〜６０ｃがターンオンされる。基板７０ａ〜７０ｃは対応の基板ホルダ４ ０ａ〜４０ｃ及び平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃと一緒に回転される。角ド ライブ１０は、変化する角速度ω(t)で回転するように制御される。角ドライブ の回転は、基板７０ａ〜７０ｃがプラズマジェット８０上を通過するようにする 。処理中、角ドライブの角速度ω(t)及び角方向位置ψ(t)が同時に制御される。 半径Ｒにおける長さｌ＝ψ(t)^*Ｒに対する及び角方向位置ψ(t)に対する角速度 ω(t)は図３に示される。軸Ｄａの周りの角ドライブ１０の完全な回転を通して 角ドライブ１０のための角速度プロファイルは、複数の「ベル」形状を有する。 各ベル形状は、基板７０ａ〜７０ｃの１つの下をプラズマジェットが通過する角 速度プロファイルに対応する。基板７０ａ〜７０ｃがプラズマジェット８０から 距離Ｐ1/2にある時、各「ベル」がスタートする。この時、角ドライブ１０の角 速度は最小 となる。角ドライブ１０の角速度は、基板ホルダの回転軸Ｈａがプラズマジェッ ト軸Ｊａに接近するにつれて増大する。基板ホルダの回転軸Ｈａがプラズマジェ ット軸Ｊａに最も接近すると、角ドライブ１０の角速度は最大となる。角速度は 、次に、基板ホルダの回転軸Ｈａがプラズマジェット軸Ｊａから離れるにつれて 減少し、基板７０ａ〜７０ｃの縁部から距離Ｐ1/2において再び最小となる。角 ドライブ１０の、ベル型角速度プロファイルは、角ドライブ１０が完全な回転を 行うまで、全基板７０ａ〜７０ｃのために繰返される。 同時に行われる、軸Ｈａ周りの基板回転と、制御された速度プロファイルを伴 う角ドライブ１０の回転を通したプラズマジェット８０を横切る移動とにより、 プラズマジェットの寸法Ｐ₁及びＰ₂が基板７０ａ〜７０ｃの表面の面積よりも小 さいにもかかわらず、各通過中に、基板７０ａ〜７０ｃの表面がプラズマジェッ ト８０により十分に処理される。均一な処理（加熱温度、除去若しくは堆積層の 厚さ）を提供するため、ホルダ４０ａ〜４０ｃの回転数は、できるだけ高く選択 され、カルーセル角速度「ベル」プロファイルの形状は、実際の処理条件のため 、最適化手続により見出される。 図３図示の如く、角ドライブの軸Ｄａから隣接する平坦プラットホームの回転 軸までの半径間の角度α_iは、ｉ番目の「ベル」プロファイル及びスタート（ｉ ＋１）「ベル」プロファイルの完成を提供するように、（Ｐ₁＋Ａ）／Ｒよりも 大きくなければならない。α_iの実際の値は、設計の利便から選択される（例え ば、回転均衡条件や、追加のカルーセルの回転なしで幾つかの基板ホルダに基板 をロードする可能性等）。 基板の非処理中心部分が発生するのを回避するため、角ドライブ１０の軸Ｄａ と平坦プラットホーム平面に対してプラズマジェットが交差する点との間の距離 Ｌは次の範囲から選択すべきである。 Ｒ−Ｐ₂／２＜Ｌ＜Ｒ＋Ｐ₂／２ （７） ここで、Ｐ₂は、角ドライブ軸Ｄａからプラズマジェットジェネレータ９０の 軸Ｇａまでの半径に沿った平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの平面におけるプ ラズマジェット寸法である。 各基板７０ａ〜７０ｃは、角ドライブ１０の角方向回転中、順に加熱されて処 理される。基板７０ａ〜７０ｃは、プラズマジェット８０と接触しない間に順に 冷却される。角ドライブ１０の完全な回転の後、各基板７０ａ〜７０ｃは、過熱 することなくプラズマジェット８０により加熱されるのに十分なだけ冷却されて いる。基板７０ａ〜７０ｃは要求される結果が達成される（例えば、基板の厚さ が減少する、或いは十分な材料層が堆積される）まで処理される。基板７０ａ〜 ７０ｃの完全な処理の後、プラズマジェットジェネレータ９０がターンオフされ 、ロード手続と逆の手順で、基板が基板ホルダ４０ａ〜４０ｃからカセット１６ ０にアンロードされる。 全基板７０ａ〜７０ｃの処理の期間Ｔ_treat及びそれに相応する装置のスルー プットＧは、比（１）及び（３）と同様に、次のように記載される。 Ｔ_treat＝Ｍ^*(Ｔ_pass＋Ｔ_cool) （９） Ｔ_pass＜Ｔ_cool （１０） Ｇ＝Ｎ／Ｔ_treat＝Ｎ／(Ｍ^*(Ｔ_pass＋Ｔ_cool)) （１１） 各基板通過の期間Ｔ_pass（０．５乃至２．５秒）は、基板寸法Ｄの増加に伴っ て増加し、しかし、冷却の期間Ｔ_cool（１００乃至３０秒）に比べて遥かに小さ い。増加するＴ_passに拘わらず、総計（Ｔ_pass＋Ｔ_cool）はほんの僅かしか上昇 しない。従って、式（９）、（１０）、（１１）から、スループットＧは基板寸 法の増大に伴ってほんの僅かしか減少しないことが分かる。 プラズマジェット８０による全ての基板７０ａ〜７０ｃの均一な加熱により、 温度勾配及び熱弾性応力は最小化され、基板はダメージなしで処理される。また 、エッチング中の除去生成物の再堆積、或いは薄膜堆積中の不均一な材料堆積の 可能性は減少され、処理品質が高くなる。 図４において、装置には、追加の角ドライブ２１０、アーム２００ａ〜２００ ｃ、及び基板ホルダ２４０ａ〜２４０ｃが配設可能となる。基板ホルダ４０ａ〜 ４０ｃ及び２４０ａ〜２４０ｃは同一平面上に配置される。角ドライブ１０及び ２１０の軸間の距離Ｂは次の比から選択される。 Ｂ＞Ｒ₁₀＋Ｒ₂＋Ａ_max （８） ここで、Ｒ₁及びＲ₂は、各平坦プラットホーム４０ａ〜４０ｃ及び２４０ａ〜 ２４０ｃの回転軸Ｈａと角ドライブ１０及び２１０の軸Ｄａとの間の距離で、 Ａ_maxは、異なるカルーセルの基板ホルダ間の衝突を回避するのに必要な最大距 離である。プラズマジェットジェネレータ９０には、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃ により形成される平面に対してプラズマジェットジェネレータ９０の軸Ｇａが交 差する点Ｚ₁と、基板ホルダ２４０ａ〜２４０ｃにより形成される平坦プラット ホームにより形成される平面に対してプラズマジェットジェネレータ９０の軸Ｇ ａが交差する点Ｚ₂と、の間でプラズマジェット８０を移動させるためのデバイ ス１９０が配設される。点Ｚ₁は、Ｌ₁＜Ｒ₁＋Ｐ₂／２以上の距離だけ第１角ドラ イブ１０の軸Ｄａから離れて配置される。点Ｚ₂は、Ｌ₂＜Ｒ₂＋Ｐ₂／２以上の距 離だけ第２角ドライブ２１０の軸Ｄａから離れて配置される。 装置に第２カルーセルが配設される場合、第１カルーセル上の基板７０ａ〜７ ０ｃのプラズマジェット処理中、第２カルーセルの基板ホルダ２４０ａ〜２４０ ｃ上に基板２７０ａ〜２７０ｃがロードされる。プラズマジェットジェネレータ ９０は、第１カルーセル角ドライブ１０の軸と、平坦プラットホームの平面に対 してプラズマジェットジェネレータ９０の軸Ｇａが交差する点との間の距離Ｌ₁ に配置される。これは次の範囲に従う。 Ｒ₁−Ｐ₂／２＜Ｌ₁＜Ｒ₁＋Ｐ₂／２ （１２） ここで、Ｒ₁は、各平坦プラットホーム軸の回転軸Ｈａと第１カルーセルのカ ルーセル角ドライブ軸Ｄａとの間の距離である。 第１カルーセル基板７０ａ〜７０ｃの処理が終了した後、プラズマジェネレー タ８０は作用位置Ｚ₂にシフトされ、この位置は、第２カルーセル角ドライブ２ １０の軸Ｄａと、平坦プラットホームの平面に対してプラズマジェットジェネレ ータ９０の軸Ｇａが交差する点との間の距離Ｌ₂に配置される。距離Ｌ₂は次の範 囲から選択される。 Ｒ₂−Ｐ₂／２＜Ｌ₂＜Ｒ₂＋Ｐ₂／２ （１３） ここで、Ｒ₂は、各平坦プラットホーム２５０ａ〜２５０ｃの回転軸Ｈａと第 ２カルーセル角ドライブ２１０のカルーセル角ドライブ軸Ｄａとの間の距離であ る。第２カルーセル上の基板２７０ａ〜２７０ｃが処理されている間、処理され た基板７０ａ〜７０ｃが第１カルーセルからアンロードされ、新たな基板がロー ドされる。 第２カルーセル基板２７０ａ〜２７０ｃの処理が終了した後、プラズマジェネ レータ９０は第１カルーセル近傍の第１作用位置Ｚ₁に戻すようにシフトされ、 そして、第１カルーセル上の基板４０ａ〜４０ｃが処理される。このようなプロ セスが繰返される。本発明に係る２つのカルーセルの実施の形態は、プラズマジ ェネレータの使用の最大の効果と最大のスループットを可能とする。 上述の記載から理解できるように、本発明によれば、基板をプラズマジェット により処理するため、幾つかの装置の実施の形態が記載される。ここに記載の実 施の形態は、本発明の原理を例示するだけのものと解されるべきである。当業者 によれば、本発明の思想及び範囲内で本発明の原理を実現することにより、種々 の変更例を得ることができる。従って、本発明は、添付の請求の範囲及びその適 切な解釈によってのみ制限されるべきものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年６月１９日（１９９８．６．１９） 【補正内容】 学気相成長の場合、基板表面の不均一温度分布が、堆積膜の不均一材料特性及び 従って受入可能でない品質をもたらす。 発明の概要 本発明は、基板表面をプラズマジェットにより処理するための装置を提供する 。装置は複数の基板を保持するための少なくもと２つのカルーセルを具備する。 カルーセルは更に、回転軸Ｄａ₁、Ｄａ₂を有する回転可能な角ドライブと、角ド ライブシャフトから半径方向に延びる複数のアームと、複数の回転可能な基板ホ ルダと、を具備し、各基板ホルダはアームの１つに接続され、各回転可能な基板 ホルダは、回転可能な角ドライブの回転軸Ｄａ₁、Ｄａ₂から距離Ｒに配置された 回転軸Ｈａ_1i、Ｈａ_2iを有する。装置はまた、プラズマジェットを提供するプラ ズマジェットジェネレータを含む。２つのカルーセル構成の場合、装置は、プラ ズマジェットジェネレータを、第１カルーセルに隣接する第１位置Ｚ₁から第２ カルーセルに隣接する第２位置Ｚ₂に移動するための手段を提供する。第１カル ーセル上の基板がプラズマジェットにより処理されている間、第２カルーセル上 の基板はロード若しくはアンロードされることが可能となる。第１カルーセル上 の基板の処理が完了すると、プラズマジェットは、第１位置Ｚ₁から第２位置Ｚ₂ に移動される。 本発明の１つの目的は、大きな基板の場合に高基板スループットを提供する装 置を提供することである。 上記及び他の目的、特徴、及び利点は、添付の図面に示された本発明の好まし い実施の形態の詳細な説明により明らかとなるであろう。 図面の簡単な説明 寸法通りではない、図面において、 図１は、基板のプラズマジェット処理を行うための装置の平面概略図。 図２は、図１図示の装置の立面概略図。 図３は、プラズマジェット上における隣接する基板の２つのパスのための、プ ラズマジェットに対するカルーセルの角速度の関係を示すグラフ。 図４は、基板のプラズマジェット処理を行うための、本発明に係る装置の実施 の形態の平面概略図で、２つのカルーセル構成の場合を示す。発明の詳細な説明 図１及び図２において、本発明の装置５は、角ドライブ１０及び角ドライブシ ャフト３０にしっかりと取付けられたアーム２０ａ〜２０ｃを具備する。角ドラ イブ１０及び複数のアーム２０ａ〜２０ｃは、集合的にカルーセルを形成する。 角ドライブ１０の角速度及び角方向位置は、シャフト３０に取付けられたプログ ラム可能なスッテッピングモータ（図示せず）により制御可能である。 アーム２０ａ〜２０ｃの端部に基板ホルダ４０ａ〜４０ｃが対応的に取付けら れる。基板ホルダ４０ａ〜４０ｃは更に平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃを含 み、これ等は、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃにより形成される平面に対し て直角な軸Ｈａ_iの周りを回転可能である。基板ホルダ４０ａ〜４０ｃには、回 転ドライブ（図示せず）が配設される。各基板ホルダ４０ａ〜４０ｃは、その回 転軸Ｈａ_iが関連する平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの慣性中心を通して位 置するように配置される。 全ての基板ホルダ平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃは、角ドライブ１０に対 して直角な平面に配置される。各平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃは、平坦プ ラットホーム５０ａ〜５０ｃの回転軸Ｈａ_iとカルーセル角ドライブ１０の軸Ｄ ａとの間の距離である、同じ距離Ｒに配置される。各平坦プラットホーム５０ａ 〜５０ｃには、基板保持デバイス（図示せず）、例えばバキュームチャック若し くは他の公知のデバイスが配設される。 基板ホルダ４０ａ〜４０ｃの平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃに向けて指向 されたプラズマジェットジェネレータ９０により、プラズマジェット８０が発生 される。好ましい実施の形態において、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃは下 向きに配向され、プラズマジェットジェネレータ90は上向きに配向され且つ平坦 プラットホーム５０ａ〜５０ｃにより形成される平面よりも下のレベルに配置さ れる。一般的なルールとして、プラズマジェットは長手方向軸Ｊａを有し、ここ で、プラズマジェットの特性、例えば、温度、ガス流、照射、組成、及び他のパ ラメータ、は実質的に対称である。プラズマジェット長手方向軸Ｊａは、プラズ マジェットジェネレータ軸Ｇａと整一する。従って、プラズマジェット長手方向 軸Ｊａがプラズマジェットジェネレータ軸Ｇａと整一するため、平坦プラット で、Ｒは、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃの回転軸Ｈａ_iと角ドライブ１０の軸Ｄａ との間の距離である。この比（４）は下記の技術的必要性に基づく。 角ドライブ１０の軸Ｄａから隣接する平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの回 転軸Ｈａ_iまでのアーム２０ａ〜２０ｃ間の角度α_i、例えばα₁乃至α₃、基板ホ ルダ４０ａ〜４０ｃの量Ｎは、次の式から選択される。 α_i＞（Ｐ₁＋Ａ_i＋Ａ_i+1）／Ｌ （５） ここで、ｉは基板ホルダ数、 Ａｉは、基板保持デバイス７０ａ〜７０ｃの縁部とｉ番目の基板ホルダの回転 軸Ｈａ_iとの間の最大距離、 Ｐ_iは、角ドライブ１０の軸Ｄａからプラズマジェットジェネレータ９０の軸 Ｇａまでの半径に直角な方向に沿った、平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの平 面におけるプラズマジェットフットプリントの断面寸法である。不等式（５）は 下記の技術的必要性に基づく。加算式(6)は円形の限定に基づく。 装置には、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃ及びプラズマジェットジェネレータ９０ を包囲する閉鎖室１００が配設可能である。閉鎖室１００には、ガス供給システ ム１１０、排出システム１２０、及び少なくとも１つのアクセス開口１３０が配 設される。各アクセス開口１３０には、取外し可能なカバー１４０が配設される 。 装置には、３つの直交軸内を移動可能な１つ若しくは複数のマニピュレータ１ ５０と基板のカセット１６０とが配設可能となる。マニピュレータ１５０及びカ セットは、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃに対して基板を自動的にロード及びアンロ ードするために利用される。各マニピュレータ１５０は、複数の基板を保持する ための少なくとも１つのカセット１６０内の基板に到達できると共に、少なくと も１つの基板ホルダ４０ａ〜４０ｃに到達できるように配置される。プラズマジ ェット８０がプラズマジェット８０に面する基板の側とのみ相互作用するため、 及び、時には、基板の両面をプラズマジェット８０で処理することが好ましいた め、マニピュレータ１５０には、基板を裏表逆に反転することができる基板ホル ダを配設可能である。マニピュレータ１５０及びカセット１６０は、開口１４０ となる。角ドライブ１０の角速度は、基板ホルダの回転軸Ｈａ_iがプラズマジェ ット軸Ｊａに接近するにつれて増大する。基板ホルダの回転軸Ｈａ_iがプラズマ ジェット軸Ｊａに最も接近すると、角ドライブ１０の角速度は最大となる。角速 度は、次に、基板ホルダの回転軸Ｈａ_iがプラズマジェット軸Ｊａから離れるに つれて減少し、基板７０ａ〜７０ｃの縁部から距離Ｐ1/2において再び最小とな る。角ドライブ１０のベル型角速度プロファイルは、角ドライブ１０が完全な回 転を行うまで、全基板７０ａ〜７０ｃのために繰返される。 同時に行われる、軸Ｈａ_i周りの基板回転と、制御された速度プロファイルを 伴う角ドライブ１０の回転を通したプラズマジェット８０を横切る移動とにより 、プラズマジェットの寸法Ｐ₁及びＰ₂が基板７０ａ〜７０ｃの表面の面積よりも 小さいにもかかわらず、各通過中に、基板７０ａ〜７０ｃの表面がプラズマジェ ット８０により十分に処理される。均一な処理（加熱温度、除去若しくは堆積層 の厚さ）を提供するため、ホルダ４０ａ〜４０ｃの回転数は、できるだけ高く選 択され、カルーセル角速度「ベル」プロファイルの形状は、実際の処理条件のた め、最適化手続により見出される。 図３図示の如く、角ドライブの軸Ｄａから隣接する平坦プラットホームの回転 軸までの半径間の角度α_iは、ｉ番目の「ベル」プロファイル及びスタート（ｉ ＋１）「ベル」プロファイルの完成を提供するように、（Ｐ₁＋Ａ）／Ｒよりも 大きくなければならない。α_iの実際の値は、設計の利便から選択される（例え ば、回転均衡条件や、追加のカルーセルの回転なしで幾つかの基板ホルダに基板 をロードする可能性等）。 基板の非処理中心部分が発生するのを回避するため、角ドライブ１０の軸Ｄａ と平坦プラットホーム平面に対してプラズマジェットが交差する点との間の距離 Ｌは次の範囲から選択すべきである。 Ｒ−Ｐ₂／２＜Ｌ＜Ｒ＋Ｐ₂／２ （７） ここで、Ｐ₂は、角ドライブ軸Ｄａからプラズマジェットジェネレータ９０の 軸Ｇａまでの半径に沿った平坦プラットホーム５０ａ〜５０ｃの平面におけるプ ラズマジェット寸法である。 各基板７０ａ〜７０ｃは、角ドライブ１０の角方向回転中、順に加熱されて処 理される。基板７０ａ〜７０ｃは、プラズマジェット８０と接触しない間に順に 冷却される。角ドライブ１０の完全な回転の後、各基板７０ａ〜７０ｃは、過熱 することなくプラズマジェット８０により加熱されるのに十分なだけ冷却されて いる。基板７０ａ〜７０ｃは要求される結果が達成される（例えば、基板の厚さ が減少する、成いは十分な材料層が堆積される）まで処理される。基板７０ａ〜 ７０ｃの完全な処理の後、プラズマジェットジェネレータ９０がターンオフされ 、ロード手続と逆の手順で、基板が基板ホルダ４０ａ〜４０ｃからカセット１６ ０にアンロードされる。 全基板７０ａ〜７０ｃの処理の期間Ｔ_treat及びそれに相応する装置のスルー プットＧは、比（１）及び（３）と同様に、次のように記載される。 Ｔ_treat＝Ｍ^*(Ｔ_pass＋Ｔ_cool) （９） Ｔ_pass＜Ｔ_cool （１０） Ｇ＝Ｎ／Ｔ_treat＝Ｎ／(Ｍ^*(Ｔ_pass＋Ｔ_cool)) （１１） 各基板通過の期間Ｔ_pass(０．５乃至２．５秒）は、基板寸法Ｄの増加に伴っ て増加し、しかし、冷却の期間Ｔ_cool（１００乃至３０秒）に比べて遥かに小さ い。増加するＴ_passに拘わらず、総計（Ｔ_pass＋Ｔ_cool）はほんの僅かしか上昇 しない。従って、式（９）、（１０）、（１１）から、スループットＧは基板寸 法の増大に伴ってほんの僅かしか減少しないことが分かる。 プラズマジェット８０による全ての基板７０ａ〜７０ｃの均一な加熱により、 温度勾配及び熱弾性応力は最小化され、基板はダメージなしで処理される。また 、エッチング中の除去生成物の再堆積、或いは薄膜堆積中の不均一な材料堆積の 可能性は減少され、処理品質が高くなる。 図４において、単一のプラズマジェットを用いてスループットを改良するため 、装置には、追加の角ドライブ２１０、アーム２００ａ〜２００ｃ、及び基板ホ ルダ２４０ａ〜２４０ｃが配設可能となる。基板ホルダ４０ａ〜４０ｃ及び２４ ０ａ〜２４０ｃは同一平面上に配置される。角ドライブ１０及び２１０の軸間の 距離Ｂは次の比から選択される。 Ｂ＞Ｒ₁＋Ｒ₂+Ａ_max （８） ここで、Ｒ₁及びＲ₂は、各平坦プラットホーム４０ａ〜４０ｃ及び２４０ａ 〜２４０ｃの回転軸Ｈａ_1i、Ｈａ_2iと、角ドライブ１０及び２１０の軸Ｄａ₁、 Ｄａ₂との間の距離で、 Ａ_maxは、異なるカルーセルの基板ホルダ間の衝突を回避するのに必要な最大距 離である。プラズマジェットジェネレータ９０には、基板ホルダ４０ａ〜４０ｃ により形成される平面に対してプラズマジェットジェネレータ９０の軸Ｇａが交 差する点Ｚ₁と、基板ホルダ２４０ａ〜２４０ｃにより形成される平坦プラット ホームにより形成される平面に対してプラズマジェットジェネレータ９０の軸Ｇ ａが交差する点Ｚ₂と、の間でプラズマジェット８０を移動させるためのデバイ ス１９０が配設される。点Ｚ₁は、Ｌ₁＜Ｒ₁＋Ｐ₂／２以上の距離だけ第１角ドラ イブ１０の軸Ｄａ₁から離れて配置される。点Ｚ₂は、Ｌ₂＜Ｒ₂＋Ｐ₂／２以上の 距離だけ第２角ドライブ２１０の軸Ｄａ₂から離れて配置される。 スループットを改良するために装置に第２カルーセルが配設される場合、第１ カルーセル上の基板７０ａ〜７０ｃのプラズマジェット処理中、第２カルーセル の基板ホルダ２４０ａ〜２４０ｃ上に基板２７０ａ〜２７０ｃがロードされる。 プラズマジェットジェネレータ９０は、第１カルーセル角ドライブ１０の軸と、 平坦プラットホームの平面に対してプラズマジェットジェネレータ９０の軸Ｇａ が交差する点との間の距離Ｌ₁に配置される。これは次の範囲に従う。 Ｒ₁−Ｐ₂／２＜Ｌ₁＜Ｒ₁＋Ｐ₂／２ （１２） ここで、Ｒ₁は、各平坦プラットホーム軸の回転軸Ｈａ_liと第１カルーセルの カルーセル角ドライブ軸Ｄａ₁との間の距離である。 第１カルーセル基板７０ａ〜７０ｃの処理が終了した後、プラズマジェネレー タ８０は作用位置Ｚ₂にシフトされ、この位置は、第２カルーセル角ドライブ２ １０の軸Ｄａと、平坦プラットホームの平面に対してプラズマジェットジェネレ ータ９０の軸Ｇａが交差する点との間の距離Ｌ₂に配置される。距離Ｌ₂は次の範 囲から選択される。 Ｒ₂−Ｐ₂／２＜Ｌ₂＜Ｒ₂＋Ｐ₂／２ （１３） ここで、Ｒ₂は、各平坦プラットホーム２５０ａ〜２５０ｃの回転軸Ｈａ_2iと 第２カルーセル角ドライブ２１０のカルーセル角ドライブ軸Ｄａとの間の距離で ある。第２カルーセル上の基板２７０ａ〜２７０ｃが処理されている間、処理さ れた基板７０ａ〜７０ｃが第１カルーセルからアンロードされ、新たな基板がロ ードされる。請求の範囲 １．複数の基板をプラズマジェットにより処理するための装置であって、前記 装置は、第１の複数の基板を保持するための第１カルーセルと、第２の複数の基 板を保持するための第２カルーセルとを有し、ここで、 各カルーセルが、 回転軸Ｄａ₁、Ｄａ₂有する回転可能な角ドライブ（１０、２１０）と、 各角ドライブから半径方向に延びる複数のアーム（２０ａ〜２０ｃ、２２０ ａ〜２２０ｃ）と、 複数の回転可能な基板ホルダ（４０ａ〜４０ｃ、２４０ａ〜２４０ｃ）と、 ここで、各基板ホルダはアームの１つに接続され、各回転可能な基板ホルダは、 夫々の角ドライブの回転軸Ｄａ₁、Ｄａ₂から距離Ｒに配置された回転軸Ｈａ_li、 Ｈａ_2iを有することと、 を具備することと、 前記装置が、 第１断面軸Ｐ₁及び第２断面軸Ｐ₂を有するプラズマジェット（８０）を提供す るためのプラズマジェットジェネレータ（９０）と、 前記プラズマジェットジェネレータを、前記第１カルーセルに隣接する第１位 置Ｚ₁から前記第２カルーセルに隣接する第２位置Ｚ₂に移動するための手段（１ ９０）と、 を具備することと、 を更なる特徴とする装置。 ２．第１の複数の基板を収納するための第１収納カセット（１６０）と、 第２の複数の基板を収納するための第２収納カセット（１６０）と、 前記第１収納カセットと前記第１の複数の基板ホルダとの間で基板を搬送する ため、及び前記第２収納カセットと前記第２の複数の基板ホルダとの間で基板を 搬送するため、の基板マニピュレータ（１５０）と、 を更に具備する請求項１に記載の装置。 ３．前記マニピュレータ（１５０）には、前記基板を反転させるための手段が 配設される請求項２に記載の装置。 ４．前記装置は基板ホルダを有するエレベータ（２００）を更に具備し、ここ で、前記エレベータは少なくとも１つの基板ホルダに到達するように配置される 請求項３に記載の装置。 ５．前記装置は、前記装置を包囲するハウジング（１００）を更に具備する請 求項１に記載の装置。 ６．前記ハウジング（１００）には、開口（１８０）を有する壁（１７０）が 配設され、前記壁は、前記第１及び第２カルーセルと、前記マニピュレータと、 前記カセットとの間にバリアを提供するように配置される請求項４に記載の装置 。 ７．前記プラズマジェットの前記断面軸Ｐ₁は前記回転軸Ｄａ₁、Ｄａ₂の半径 と整一し、ここで、前記断面軸Ｐ₂は軸Ｐ₁と直角であると共に、Ｐ₁はＰ₂よりも 大きい。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 段を提供する。第１カルーセル上の基板がプラズマジェ ットにより処理されている間、第２カルーセル上の基板 はロード若しくはアンロードされることが可能となる。 第１カルーセル上の基板の処理が完了すると、プラズマ ジェットは、第１位置Ｚ₁ から第２位置Ｚ₂ に移動され る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数の基板をプラズマジェットにより処理するための装置において、 第１の複数の基板を保持するための第１カルーセルであって、 回転軸Ｄａを有する第１の回転可能な角ドライブと、 前記角ドライブから半径方向に延びる第１の複数のアームと、 第１の複数の回転可能な基板ホルダと、ここで、各基板ホルダはアームの１ つに接続され、各回転可能な基板ホルダは、前記第１の回転可能な角ドライブの 回転軸Ｄａから距離Ｒに配置された回転軸Ｈａを有することと、 を具備する第１カルーセルと、 第２の複数の基板を保持するための第２カルーセルであって、 回転軸Ｄａを有する第２の回転可能な角ドライブと、 前記角ドライブから半径方向に延びる第２の複数のアームと、 第２の複数の回転可能な基板ホルダと、ここで、各基板ホルダはアームの１ つに接続され、各回転可能な基板ホルダは、前記第２の回転可能な角ドライブの 回転軸Ｄａから距離Ｒに配置された回転軸Ｈａを有することと、 を具備する第２カルーセルと、 第１断面軸Ｐ₁及び第２断面軸Ｐ₂を有するプラズマジェットを提供するための プラズマジェットジェネレータと、 前記プラズマジェットジェネレータを、前記第１カルーセルに隣接する第１位 置Ｚ₁から前記第２カルーセルに隣接する第２位置Ｚ₂に移動するための手段と、 を具備する装置。 ２．第１の複数の基板を収納するための第１収納カセットと、 第２の複数の基板を収納するための第２収納カセットと、 前記第１収納カセットと前記第１の複数の基板ホルダとの間で基板を搬送する ため、及び前記第２収納カセットと前記第２の複数の基板ホルダとの間で基板を 搬送するため、の基板マニピュレータと、 を更に具備する請求項１に記載の装置。 ３．前記マニピュレータには、前記基板を反転させるための手段が配設される 請求項２に記載の装置。 ４．前記装置は基板ホルダを有するエレベータを更に具備し、ここで、前記エ レベータは少なくとも１つの基板ホルダに到達するように配置される請求項３に 記載の装置。 ５．前記装置は、前記装置を包囲するハウジングを更に具備する請求項３に記 載の装置。 ６．前記ハウジングには、開口を有する壁が配設され、前記壁は、前記第１及 び第２カルーセルと、前記マニピュレータと、前記カセットとの間にバリアを提 供するように配置される請求項４に記載の装置。 ７．前記断面軸Ｐ₁は前記回転軸Ｄａの半径と整一し、ここで、前記断面軸Ｐ₂ は軸Ｐ₁と直角であると共に、Ｐ₁はＰ₂よりも大きい。