JPH077145U - 半導体装置の製造システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体ウエハの生産効率を向上させると共
に、検査結果を製造プロセスに直ちにフィードバックで
きる半導体装置の製造システムを提供することにある。 【構成】 半導体装置の製造システムは、一枚ずつ搬入
された半導体ウエハに所定の加工処理を施す枚葉式の半
導体製造装置２を備えており、加工処理が施されて出側
ロードロック室５から搬出された半導体ウエハを、２つ
の搬送ロボット１０、１１でカセットポート６まで搬送
する。２つの搬送ロボット１０、１１の間には中継台１
２を設けており、この中継台１２上で半導体ウエハに受
け渡しが行われる。この中継台１２は、顕微鏡２０の試
料台を兼ねており、この中継台１２において、半導体ウ
エハの良否を検査する。この検査は、半導体製造装置２
において次の半導体ウエハに加工処理がほどこされてい
る時間を利用して、一枚ずつ実施する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、半導体ウエハを一枚ずつ処理する枚葉式の半導体製造装置を備えた 半導体装置の製造システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】

枚葉式の半導体製造装置は、通常、単一或いは複数のプロセス反応室を備えて おり、入側ロードロック室から半導体ウエハを一枚ずつ供給していき、各プロセ ス反応室において、ＲＩＥ，ＣＶＤなどを順に施していく。そして、この一連の 加工処理が終了すると、処理された半導体ウエハが、出側ロードロック室から一 枚ずつ搬出される。

【０００３】 このように駆動操作される枚葉式の半導体製造装置に、加工すべき半導体ウエ ハを供給する場合には、通常、以下のように行っている。まず、カセットポート にカセットケースが配設されており、このカセットケース内には、加工すべき半 導体ウエハが多数収容されている。このカセットケース内に収容された半導体ウ エハを、ロボットアームなどによって一枚ずつピックアップし、前述の入側ロー ドロック室まで搬送する。また、製造装置において加工処理が施された後、出側 ロードロック室から搬出された半導体ウエハは、再びロボットアームなどによっ て一枚ずつ搬送され、カセットポートに配設された所定のカセットケース内に収 容される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来では、このように半導体ウエハに加工処理が施された後に、顕微鏡検査、 膜厚測定などの各種製品検査が実施されるが、この検査は、多数の半導体ウエハ を収容したカセットケースごと、別の場所に設けられた検査装置に移送した後に 実施している。例えば、顕微鏡検査では、１ケースに２５枚収容された半導体ウ エハのうち、３枚を抜き取り、この３枚に対して面内５点検査が実施される。

【０００５】 しかし、この検査工程には、１０分〜１５分程度の時間がかかることとなり、 検査を実施するために別の場所に搬送する時間も加わって、半導体ウエハの生産 効率を低下させる１つの要因になっていた。

【０００６】 また、従来では、このように１ケース単位で検査が実施されるため、検査を実 施する時点では、１ケースに収容された全ての半導体ウエハ（例えば、２５枚） は既に加工が施されているものである。従って、仮に不良が発見された場合には 、この２５枚の全てが不良の場合もあり、この検出結果が、直ちに製造プロセス にフィードバックできないという欠点があった。

【０００７】 さらに、従来のような抜き取り検査では、検査の対象とならなかった半導体ウ エハに不良が発生している場合もあった。

【０００８】 本考案は、このような課題を解決すべくなされたものであり、その目的は、半 導体ウエハの生産効率を向上させると共に、検査結果を製造プロセスに直ちにフ ィードバックさせ、歩留まりの向上に寄与できる半導体装置の製造システムを提 供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案にかかる半導体装置の製造システムは、枚葉式の半導体製造装 置を備えており、この半導体製造装置において加工処理が施された一枚の半導体 ウエハを２系統の搬送手段によって搬送する。すなわち、中継部まで搬送する第 １搬送手段と、中継部に搬送された半導体ウエハをウエハ収容部まで搬送する第 ２搬送手段とを備えて構成する。さらに、この中継部には、第１搬送手段によっ て搬送された半導体ウエハを検査する検査手段を配設しており、この半導体ウエ ハに対して検査手段によって所定の検査を実施した後、第２搬送手段によって搬 送するものとして構成する。

【００１０】 なお、この検査手段として、半導体ウエハの膜厚を光学的に測定する膜厚計、 或いは、半導体ウエハの加工表面を光学的に検査する顕微鏡等を配設することが 望ましい。

【００１１】

【作用】

半導体製造装置において加工処理が施された半導体ウエハを、第１及び第２搬 送手段の２系統で搬送することとし、この搬送の中継位置となる中継部に検査手 段を配する。一方、枚葉式の半導体製造装置では、一枚の半導体ウエハに対して 所定の処理を施すには、通常、２分〜５分程度必要である。そこで、半導体製造 装置に次に搬入された半導体ウエハの処理に費やされる時間を利用して、いま加 工処理が施された半導体ウエハに対し、この中継部において所定の検査を実施す る。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１３】 図１に、本実施例にかかる半導体装置の製造システムの構成図を示す。 この製造システムは、製造室１内に枚葉式の半導体製造装置２を配設しており 、半導体製造装置２は、入側ロードロック室３、ＲＩＥ，ＣＶＤなどの所定の処 理を行う反応室４及び出側ロードロック室５を備えている。処理すべき半導体ウ エハは、入側ロードロック室３から一枚ずつ搬入され、この一枚の半導体ウエハ に対して反応室５で加工処理が施された後、出側ロードロック室５から搬出され る。

【００１４】 また、各カセットポート６には、多数のカセットケースが配設されており、各 カセットケース内には、多数の半導体ウエハが収容されている。

【００１５】 カセットポート６と入側ロードロック室３との間には、２台の搬送ロボット７ 、８を配設しており、その間には中継台９を配設している。一方の搬送ロボット ７は、そのアーム７ａによって、カセットポート６の半導体ウエハを一枚ずつピ ックアップして中継台９まで搬送する。もう一方の搬送ロボット８は、そのアー ム８ａによって中継台８上の半導体ウエハをピックアップし、入側ロードロック 室３まで搬送する。

【００１６】 また、出側ロードロック室５とカセットポート６との間にも、２台の搬送ロボ ット１０、１１を配設しており、その間には中継台１２を配設している。一方の 搬送ロボット１０は、そのアーム１０ａによって、出側ロードロック室５から搬 出される一枚の半導体ウエハをピックアップして中継台１２まで搬送する。もう 一方の搬送ロボット１１は、そのアーム１１ａによって、中継台１２上の半導体 ウエハをピックアップし、カセットポート６まで搬送するものである。

【００１７】 この出側側の中継台１２の上部には、この加工処理が施された半導体ウエハを 検査する検査装置として、ここでは、顕微鏡２０を配設している。顕微鏡２０は 、半導体ウエハの加工表面の良否を検査するものであり、その側面図を中継台１ ２に隣接して図示している。図示するように、中継台１２は顕微鏡２０の試料台 を兼ねて構成されている。また、この顕微鏡２０には、コントローラ２１、ＣＲ Ｔ２２が接続されている。コントローラ２１では、顕微鏡２０の倍率の変更、試 料台となる中継台１２の移動・回転等の制御を実施し、また、ＣＲＴ２２には、 この顕微鏡２０による検査画像が画面表示され、製造室１の外部からモニターす ることができる。

【００１８】 このように、製造システムを構成した場合、まず、入側の搬送ロボット７によ ってカセットポート６から一枚の半導体ウエハがピックアップされ、搬送ロボッ ト７、８で搬送され、入側ロードロック室３から半導体製造装置２内に搬入され る。加工処理が施された半導体ウエハは、出側ロードロック室５から搬出され、 搬送ロボット１０でピックアップされて中継台１２まで搬送される。

【００１９】 一方、この搬送工程と並行して、新たな半導体ウエハが入側ロードロック室３ から搬入される。半導体製造装置２における一連の処理には、通常、２〜５分程 度の時間が費やされるため、この時間を利用して、中継台１２に載置された半導 体ウエハに対し、顕微鏡２０によって所定の検査を実施する。一枚の半導体ウエ ハに対する検査は、２〜５分程度であり、十分に実施可能である。検査の後、良 品として判断された半導体ウエハは、搬送ロボット１１によってカセットポート ６まで搬送され、カットケース内に順に収容される。この搬送・収容工程と並行 して、出側ロードロック室５から搬出された次の半導体ウエハが中継台１２まで 搬送されると共に、再び新たな半導体ウエハが、入側ロードロック室３から半導 体製造装置２内に搬入され、以下、これら工程が順に繰り返し実施される。

【００２０】 このようにして、半導体製造装置２によるウエハ処理とその検査とを、一連の 製造プロセスとして同時に並行して実施するものである。

【００２１】 以上説明した実施例では、中継台１２に顕微鏡２０を配設して表面検査を実施 する例を示したが、例えば、通常用いられている光学式の膜厚計を配設すれば、 この場所において、半導体ウエハの膜厚を光学的に測定することもできる。

【００２２】 また、本実施例で示した半導体製造装置２は、１つの反応室を備えたものとし て例示したが、複数の反応室を備えてもよく、半導体製造装置の構成は、枚葉式 であれば、その構成自体を何等限定するものではない。

【００２３】

【考案の効果】

本考案にかかる半導体装置の製造システムは、枚葉式の半導体製造装置で加工 処理が施された半導体ウエハを、間に中継部を介して第１及び第２搬送手段で搬 送することとし、次の半導体ウエハが半導体製造装置で加工処理に費やされる時 間を利用して、中継部に設けた検査手段により所定の検査を実施することとした 。

【００２４】 これにより、従来のように別室に移送して検査する必要がなく、次の半導体ウ エハが半導体製造装置で加工処理が施されてる間に検査を実施でき、生産効率を 向上させることが可能である。また、半導体ウエハを１枚製造する毎に、順に検 査を実施できるため、この検出結果を、直ちに製造プロセスにフィードバックで き、歩留まりを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる半導体装置の製造システムを示
すシステム構成図である。

【符号の説明】

２…半導体製造装置、１０…搬送ロボット（第１搬送手
段）、１１…搬送ロボット（第２搬送手段）、１２…中
継台（中継部）、２０…顕微鏡（検査手段）。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 単数又は複数の反応室を備え、一枚ずつ
   搬入された半導体ウエハに所定の加工処理を施す枚葉式
   の半導体製造装置を備えた半導体装置の製造システムに
   おいて、 前記半導体製造装置において加工処理が施された一枚の
   前記半導体ウエハを、中継部まで搬送する第１搬送手段
   と、 前記中継部に搬送された前記半導体ウエハを、ウエハ収
   容部まで搬送する第２搬送手段とを備え、 前記中継部には、第１搬送手段によって搬送された前記
   半導体ウエハを検査する検査手段を配設しており、 前記半導体ウエハに対し、この検査手段によって所定の
   検査を実施した後、第２搬送手段によって搬送すること
   を特徴とする半導体装置の製造システム。
2. 【請求項２】 前記検査手段は、前記半導体ウエハの膜
   厚を光学的に測定する膜厚計であることを特徴とする請
   求項１記載の半導体装置の製造システム。
3. 【請求項３】 前記検査手段は、前記半導体ウエハの加
   工表面を検査する顕微鏡であることを特徴とする請求項
   １記載の半導体装置の製造システム。