JPH0936198A

JPH0936198A - 真空処理装置およびそれを用いた半導体製造ライン

Info

Publication number: JPH0936198A
Application number: JP7182921A
Authority: JP
Inventors: Minoru Soraoka; 稔空岡; Takeshi Yoshioka; 健吉岡; Yoshinao Kawasaki; 義直川崎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-07-19
Filing date: 1995-07-19
Publication date: 1997-02-07
Also published as: US20050175435A1; US20090220322A1; US6430469B2; EP1143488B1; US6519504B1; SG52824A1; EP1119022B1; KR100453276B1; EP1143488A2; US6752580B2; KR100440683B1; US7201551B2; EP1119022A2; US7347656B2; US6752579B2; EP1119022A3; US6188935B1; US20040118005A1; US20020061244A1; US6526330B2

Abstract

(57)【要約】【目的】試料の大口径化に対応しつつ、製造コストの上
昇を抑え、かつ、メンテナンス性も損なわない真空処理
装置を提供する。【構成】カセットブロック１と真空処理ブロック２とか
ら構成され、該カセットブロックには、試料を収納した
複数のカセット１２を載置するカセット台と、前記試料
の搬送を行う大気搬送手段とが設けられ、前記真空処理
ブロックには、前記試料を真空処理する処理室と、前記
試料を搬送する真空搬送手段とが配置された真空処理装
置において、前記カセットブロックと前記真空処理ブロ
ックの平面形状がそれぞれ略長方形であり、前記カセッ
トブロックの幅寸法を、前記真空処理ブロックの幅寸法
をよりも大きくし、前記真空処理装置の平面形状をＬ字
形またはＴ字形に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、真空処理装置に係り、
特にＳｉ等の半導体素子基板である試料に対して、エッ
チング、ＣＶＤ（化学的気相成長）、スパッタリング、
アッシング、リンサ（水洗）等の枚葉処理をするのに好
適な真空処理装置とそれを用いて半導体デバィスを製造
する半導体製造ラインに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】試料を処理する真空処理装置は、大別す
ると、カセットブロックと真空処理ブロックから構成さ
れており、カセットブロックは、半導体製造ラインのベ
イ通路に面して長手方向に伸びるフロントを有し、試料
用のカセットや試料のオリエンテーションを合わせルア
ライメントユニットと、大気ロボットがある。真空処理
ブロックには、ロード側ロードロック室、アンロード側
ロードロック室、真空処理室、後真空処理室、真空ポン
プ及び真空ロボット等が設けられている。

【０００３】これらの真空処理装置では、カセットブロ
ックのカセットから取り出された試料が、大気ロボット
により真空処理ブロックのロードロック室まで搬送され
る。ロードロック室から真空ロボットによりさらに処理
室に搬送され、電極構造体上にセットされた試料は、プ
ラズマエッチング等の処理がなされる。その後、必要に
応じて後処理室に搬送、処理される。処理済みの試料
は、真空ロボット及び大気ロボットによりカセットブロ
ックのカセットに搬送される。

【０００４】試料をプラズマエッチング処理する真空処
理装置の例としては、例えば特公昭６１−８１５３号公
報，特開昭６３−１３３５３２号公報，特公平６−３０
３６９号公報、特開平６−３１４７２９号公報、特開平
６−３１４７３０号公報、米国特許第５，３１４，５０
９号明細書に記載されたようなものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の真空処
理装置は、処理室やロードロック室を同心状に配置した
り、矩形状に配置している。例えば、米国特許第５，３
１４，５０９号明細書に記載された装置は、真空処理ブ
ロックの中央付近に真空ロボット、その周囲に３個の処
理室が同心状に配置され、真空ロボットとカセットブロ
ックの間に、ロード側ロードロック室、アンロード側ロ
ードロック室が設けられている。これらの装置では、大
気ロボットや真空ロボットの搬送アームの回転角度が大
きく従って装置全体の必要床面積が大きいという問題が
ある。

【０００６】一方、真空処理装置の真空処理ブロック内
の処理室や真空ポンプその他各種の配管機器について
は、定期、不定期に点検修理等のメンテナンスを行うこ
とが必要である。そのため、一般に、真空処理ブロック
の周囲には、扉が設けられており、この扉を開けること
により、ロードロック室、アンロードロック室、処理
室、真空ロボット及び各種の配管機器の点検修理が出来
るようになっている。

【０００７】従来の真空処理装置は、取り扱う試料の直
径ｄが８インチ（約２００mm）以下であるが、カセット
の外形寸法Ｃwも、約２５０mm程度であり、これでも床
面積の大きさは大きな問題となっていた。さらに、直径
ｄが１２インチ（約３００mm）のような大口径の試料を
取り扱うことを考えると、カセットの外形寸法Ｃwは、
約３５０mm程度と大きくなり、複数のカセットを収納す
るカセットブロックの幅も大きくなる。この幅に合わせ
て真空処理ブロックの幅を決定すると、真空処理装置全
体が大きなスペースを必要とすることになる。一例とし
て、４個のカセットを収納するカセットブロックについ
て考えると、試料の直径ｄが８インチから１２インチに
なった場合、カセットの幅は少なくとも約４０cm以上大
きくならざるを得ない。

【０００８】一方、試料に各種の処理を行いながら大量
の処理を行うために、一般の半導体製造ラインでは、同
じ処理を行う複数の真空処理装置を同じベイに集め、各
ベイ間の搬送を自動またはマニュアルで行っている。こ
のような半導体製造ラインは、高いクリーン度を必要と
するため、半導体製造ライン全体が大きなクリーンルー
ム内に設置される。試料の大口径化に伴う真空処理装置
の大型化は、クリーンルーム占有面積の大型化を伴う
が、これはもともと建設コストの高いクリーンルームの
建設コストを一層増加させることになる。もし、同じ面
積のクリーンルームに占有面積の大きな真空処理装置を
設置するとすれば、真空処理装置の全体の台数を減らす
か、あるいは各真空処理装置間の間隔を狭くせざるを得
ない。同じ面積のクリーンルームにおける真空処理装置
の設置台数減少は、必然的に半導体の製造ラインの生産
性の低下ひいては半導体の製造コストの上昇を伴う。他
方、各真空処理装置間の間隔を狭くすることは、点検修
理のためのメンテナンススペースが不足し、真空処理装
置のメンテナンス性を著しく阻害する。

【０００９】本発明の目的は、試料の大口径化に対応し
つつ、製造コストの上昇を抑えることのできる真空処理
装置を提供することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、試料の大口径化に対
応しつつ、メンテナンス性に優れた真空処理装置を提供
することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、試料の大口径化に対
応しつつ、真空処理装置の必要設置台数を確保して製造
コストの上昇を抑え、かつ、メンテナンス性も損なわな
い半導体製造ラインを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、カセットブロックと真空処理ブロックと
から構成され、該カセットブロックには、試料を収納し
たカセットを載置するカセット台が設けられ、前記真空
処理ブロックには、前記試料を真空処理する処理室と、
前記試料を搬送する真空搬送手段とが配置された真空処
理装置において、前記カセットブロックと前記真空処
理ブロックの平面形状がそれぞれ略長方形であり、前記
カセットブロックの幅をＷ1 、前記真空処理ブロックの
幅をＷ2、前記カセットの幅をＣwとしたとき、Ｗ1−Ｗ2
≧Ｃw としたことを特徴とする。本発明の他の特徴
は、前記カセットブロックの幅寸法を、前記真空処理ブ
ロックの幅寸法をよりも大きくし、前記真空処理装置の
平面形状をＬ字形またはＴ字形に形成したことにある。

【００１３】本発明の他の特徴は、カセットブロックと
真空処理ブロックからなる複数の真空処理装置をそれぞ
れ組み込んだベイエリアが半導体の製造工程順に複数個
配置された半導体製造ラインであって、前記カセットブ
ロックには、試料を収納したカセットを載置するカセッ
ト台が設けられ、前記真空処理ブロックには、前記試料
を真空処理する処理室と、前記試料を搬送する真空搬送
手段とが配置されたものにおいて、前記真空処理装置の
少なくとも一つは、前記カセットブロックが３００mm以
上の直径を有する試料を複数個収納可能に構成され、該
カセットブロックの幅をＷ1 、前記真空処理ブロックの
幅をＷ2 、前記カセットの幅をＣwとしたとき、Ｗ1−Ｗ
2 ≧Ｃw とした半導体製造ラインにある。

【００１４】本発明の他の特徴は、３００mm以上の直径
を有する試料を収納するカセットブロックと、前記試料
に対して真空処理を行う真空処理ブロックとからなる真
空処理装置を複数個備えた半導体製造装置のライン構成
方法であって、前記真空処理装置の少なくとも一つは、
前記カセットブロックの幅寸法が、前記真空処理ブロッ
クの幅寸法よりも大きく、前記真空処理装置の平面形状
がＬ字形またはＴ字形に形成され、前記Ｌ字形またはＴ
字形真空処理装置と隣接する真空処理装置の間にメンテ
ナンススペースを確保するようにしたライン構成方法に
ある。

【００１５】

【作用】本発明によれば、カセットブロックと真空処理
ブロックの平面形状がそれぞれ略長方形であり、前記カ
セットブロックの幅をＷ1 とし、前記真空処理ブロック
の幅をＷ2 としたとき、Ｗ1 ＞Ｗ2 の関係になるように
構成することにより、真空処理装置全体の平面形状がＬ
形やＴ形のような形状と成り、このような真空処理装置
を多数配列する場合、隣接する真空処理装置の間隔を狭
くしても、隣接する真空処理ブロック相互間にとは十分
なスペースが確保される。例えば、Ｗ1を１．５ｍ、Ｗ2
を０．８ｍとして、隣接する真空処理装置の間に０．７
ｍのメンテナンススペースを確保することが出来る。

【００１６】そのため、試料の大口径化にもかかわら
ず、同じ面積のクリーンルームにおける真空処理装置の
設置台数を従来に比べて減少させることが無く、よって
半導体の製造ラインの生産性の低下を招くことも無い。
従って、試料の大口径化に対応しつつ、製造コストの上
昇を抑えることができ、しかもメンテナンス性に優れた
真空処理装置を提供することができる。

【００１７】また、本発明の真空処理装置を半導体製造
ラインに組み込むことにより、試料の大口径化に対応し
つつ、真空処理装置の必要設置台数を確保して製造コス
トの上昇を抑え、かつ、メンテナンス性も損なわない半
導体製造ラインを提供することができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例になる真空処理装置
の構成を図１乃至図４により説明する。真空処理装置１
００は、図１に示すように、それぞれ直方体状の形状の
カセットブロック１と真空処理ブロック２とから構成さ
れている。カセットブロック１と真空処理ブロックの平
面形状はそれぞれ長方形であり、全体として平面形状が
Ｌ字形となっている。カセットブロック１は、後述する
ように半導体製造ラインのベイ通路に面して長手方向に
伸びており、フロント側にはベイ通路との間で試料を収
納したカセット１２の授受を行うカセット台１６や操作
パネル１４が設けられている。カセットブロック１の背
面に設置された真空処理ブロック２はカセットブロック
１に直角方向に伸びており、各種の真空処理を行う装置
や搬送装置を内蔵している。

【００１９】図２〜図４に示すように、カセットブロッ
ク１には、試料搬送用の大気ロボット９及び試料保持用
のカセット１２がある。試料用のカセット１２は、製品
試料用カセット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ及びダミー試料
用カセット１２Ｄからなっている。必要に応じてカセッ
ト１２に隣接して試料のオリエンテーション合せを設け
ても良い。試料用カセット１２には、全て製品用の試料
あるいは製品とダミー用の試料が収納される。カセット
の最上段や最下段に、異物チェック用やクリーニング用
の試料が収納される。

【００２０】また、真空処理ブロック２には、ロード側
ロードロック室４、アンロード側ロードロック室５、真
空処理室６、後真空処理室７、真空ポンプ８及び真空ロ
ボット１０が設けられている。１３はエッチング用の放
電手段、１４は後処理（アッシング）用の放電手段であ
る。

【００２１】大気ロボット９は、カセットブロック１内
にカセット台１６と平行に設置されたレール９２の上を
走行可能に設けられており、カセット１２と真空処理ブ
ロック２のロード側ロードロック室４及びアンロード側
ロードロック室５の間で、試料３を搬送する。真空ロボ
ット１０は、ロード側ロードロック室４から真空処理室
６まで試料３を搬送すると共に、真空処理室６、アンロ
ード側ロードロック室５、後真空処理室７間で試料３を
搬送する。本発明は、直径ｄが１２インチ（約３００m
m）以上の大口径の試料を取り扱うことを前提としてい
る。１２インチの試料であれば、カセットの外形寸法Ｃ
wは、約３５０mm〜３６０mm程度となる。

【００２２】真空処理室６は、試料３を１個ずつ処理す
る、例えばプラズマエッチング処理する室であって、真
空処理ブロック２の左上部に設けられている。ロード側
ロードロック室４とアンロード側ロードロック室５と
は、真空ロボット１０を挟んで真空処理室６の反対側、
すなわち真空処理ブロック２の下辺部分にそれぞれ設け
られている。後真空処理室７は、処理済みの試料３を１
個ずつ後処理する室であって、アンロード側ロードロッ
ク室５と対応して真空処理ブロック２の中間部分に設け
られている。

【００２３】大気ロボット９は、伸縮アーム９１を有し
ており、レール９２の上を移動しつつ伸縮する伸縮アー
ムの軌跡が、ローダーのカセット１２並びにロード側ロ
ードロック室４並びにアンロード側ロードロック室５を
含む軌跡になるように構成されている。真空ロボット１
０は、伸縮アーム１０１を有し、該伸縮アームの旋回軌
跡がロード側ロードロック室４並びに真空処理室６を含
む軌跡になるようにして、真空処理ブロック２に設けら
れている。従って、真空ロボットの伸縮アーム１０１
は、旋回軌跡が真空処理室６、アンロード側ロードロッ
ク室５並びに後真空処理室７を含む軌跡になるようにし
て設けられている。なお、大気ロボット９の位置はカセ
ットブロック１上の右側部分でもよい。

【００２４】また、各カセット１２の周囲にはウエハサ
ーチ機構が設けてあり、カセット１２がセットされたと
きに、ウエハサーチ機構が各カセット内の試料を認識す
る。さらに、各ロードロック室４，５と真空処理室６と
後真空処理室７には、試料押し上げ機構１４Ａ，１４Ｂ
がそれぞれ設けられており、それぞれ各ロボットの伸縮
アーム９１，１０１に試料３を受渡しできる構成となっ
ている。さらに、真空処理室６には、エッチング用放電
手段１３の電極及び試料載置台１４Ｃが設けられてい
る。エッチング用放電手段１３の内部に、試料押し上げ
機構１４Ｂが設けられている。１５はリング状ゲート弁
である。

【００２５】次に、真空処理装置１００内の試料の処理
操作について、プラズマエッチング処理を例にして簡単
に説明する。まず、カセットブロック１の大気ロボット
９をレール９２上で移動させて例えばロード側カセット
１２Ａに近づけ、さらにその伸縮アーム９１を該カセッ
ト１２Ａ側に向かって伸ばすことにより、フォーク（図
示せず）をロード側カセット内の試料３の下方に挿入
し、フォーク上に試料３を移載する。そして、ロード側
ロードロック室４の蓋を開いた状態で大気ロボット９の
アーム９１をロード側ロードロック室４まで移動し、試
料３を搬送する。このとき、必要に応じて大気ロボット
９をレール９２上で移動させて伸縮アーム９１のストロ
ークがロード側ロードロック室４に届くようにする。

【００２６】その後、試料押し上げ機構１４Ａを動作さ
せて、試料３をロード側ロードロック室４の支持部材上
に支持する。さらに、ロード側ロードロック室４を真空
排気した後、支持部材を下降し、再び試料押し上げ機構
１４Ａを動作させて真空ロボット１０のアーム１０１に
試料３を受渡し、真空処理ブロック２内の搬送経路つま
り、真空中を真空処理室６まで搬送する。また、この逆
の動作により試料３をカセットブロック１のアンロード
側カセット位置まで搬送する。

【００２７】なお、後処理が必要な場合は、真空ロボッ
ト１０のアーム１０１により後真空処理室７を経由して
搬送する。後真空処理室７では、エッチング処理済みの
試料３に対してアッシングなどのプラズマ後処理が実施
される。

【００２８】図３において、真空ロボット１０のアーム
１０１の軌跡は、例えば、ロード側ロードロック室４、
真空処理室６及び後真空処理室７に試料３があって、ア
ンロードロック室５にはウエハがない状態を考えると次
のようになる。すなわち、真空ロボット１０のアーム１
０１はまず、後真空処理室７の一枚の試料３をアンロー
ドロック室５に移し、真空処理室６の試料３を後真空処
理室７に移動させる。次に、ロード側ロードロック室４
の試料３を真空処理室６に搬送する。更に、真空処理室
６の試料３を後真空処理室７に搬送する。アーム１０１
は、以下同様の軌跡を繰り返す。

【００２９】また、真空処理ブロック２の側端近くに真
空ロボット１０が配置されているため、作業者は無理な
姿勢をとらなくても真空ロボット１０の点検修理が出
来、メンテナンスが容易となる。

【００３０】図５は、本発明の真空処理装置１００を組
み込んだ半導体製造ラインのベイエリア２００の一例を
示す平面図である。図において、Ｌ字形の真空処理装置
１００が、間隙Ｇ1のメンテナンススペース２０３を隔
てて多数配置されており、パーティション１２０で高ク
リーン度の部屋２０１Ａと低クリーン度の部屋２０1Ｂ
が仕切られている。高クリーン度の部屋２０１Ａに配置
されたカセットブロック１の前面に沿って、試料３を供
給搬送するための自動搬送装置（以下ＡＧＶ）２０２が
設けられている。一方、低クリーン度の部屋２０1Ｂに
は、多数の真空処理ブロック２が配置されており、それ
らの間隔が後述するメンテナンススペースである。

【００３１】図６は、本発明の実施例になる半導体製造
ラインにおける、試料３の流れの一部を示す図である。
各ベイエリア２００の入り口部には、検査装置２０６、
ベイストッカー２０８が設けられている。各ベイエリア
２００の背部はメンテナンス通路２１０に連通してお
り、メンテナンス通路２１０の入り口には、エアシャワ
ー２１２が設けられている。外部からベイストッカー２
０８に供給された試料３は、矢印で示すように、ライン
ＡＧＶ２０４により処理工程に応じて所定のベイエリア
２００のベイ内ＡＧＶ２０２に順次渡される。さらに、
ベイ内ＡＧＶ２０２から真空処理装置１００のカセット
ブロック１に渡される。真空処理装置１００内では、試
料３が大気ロボット９、真空ロボット１０によりカセッ
トブロック１と真空処理ブロック２の間を搬送される。
真空処理ブロック２で処理された試料３は、ベイ内ＡＧ
Ｖ２０２に渡され、さらに、ラインＡＧＶ２０４に渡さ
れ、次のベイエリア２００に搬送される。

【００３２】ベイ内ＡＧＶ２０２を有する半導体製造ラ
インにおいて、ベイ内ＡＧＶ２０２は、各ベイ２００毎
に設けられたベイストッカー２０８より各真空処理装置
１００のカセットブロック１へ新規試料（処理前ウエ
ハ）を供給したり、このカセットブロック１より処理済
み試料を収納したカセットを回収したりする。

【００３３】ベイ内ＡＧＶ２０２は、各真空処理装置１
００から出される要求信号に対応して、各ベイ２００に
設けられているベイストッカー２０８より新規試料（処
理前ウエハ）を収納したカセットを受け取り、真空処理
装置１００のカセットブロック１より要求信号が出され
たカセットポジションまで走行し、停止する。

【００３４】次に、ベイ内ＡＧＶ２０２に組み込まれて
いるカセットハンドリングロボットは、旋回動作（θ
軸），上下移動（Ｚ軸），つかみ動作（φ軸）の３軸制
御機能を持つものや、旋回動作（θ軸），上下移動（Ｚ
軸），つかみ動作（φ軸），前後移動（Ｙ軸）の４軸制
御機能を持つもの等が用いられる。

【００３５】カセットハンドリングロボットは、各真空
処理装置１００から出された要求内容により、既に処理
済みのカセット１２がそのカセットブロック１の指定位
置に有る場合には、先ず、このカセット１２をカセット
ブロック１からベイ内ＡＧＶ２０２上の空きカセット置
場に回収し、次に、回収され空となった場所にベイスト
ッカー２０８より搬送してきた新規カセット１２を供給
する。

【００３６】この動作が完了すると、回収したカセット
１２をベイストッカー２０８まで搬送し、ベイ２００内
の真空処理装置１００から次の要求信号が出されるまで
動作を停止して待機している。

【００３７】仮に、ベイ２００内の複数の真空処理装置
１００，１００…から短時間の間に要求信号が出された
場合、信号を受け取った順に対応するが、受信時間のず
れと発信装置の位置関係を加味してベイ内ＡＧＶ２０２
の待機位置から搬送効率の高い順に対応するかはシステ
ムの構築の仕方に依るものとする。

【００３８】また、受渡しするカセットの情報として
は、製造ライン全体の管理で用いられる各カセット特有
の番号や各種情報を含み、真空処理装置１００とベイ内
ＡＧＶ２０２間にて、例えば、光通信システムなどによ
り伝達され、カセットの管理を行うよう考慮してある。

【００３９】ベイエリア２００における処理の流れにつ
いて、各カセット内の試料に着目してさらに説明を加え
る。

【００４０】大気ブロック１には、カセット１１，１２
が、同一水平面に３〜４個併置されている。各カセット
内には、試料、この場合、直径が３００ｍｍ（１２”）
の半導体素子基板（ウェハ）がそれぞれ所定枚数ずつ収
納されている。

【００４１】３〜４個のカッセトの内、２〜３個のカセ
ット１２の中には、これから真空処理部で所定の真空処
理が施される試料（処理前ウェハ）が収納されている。
残り１個のカセット内１１には、ダミーウェハが収納さ
れている。

【００４２】ダミーウェハは、真空処理部２での異物数
のチェックや、真空処理領域を構成する真空処理チャン
バのクリーニング処理時等に使用される。

【００４３】ここで、処理前試料が収納されているカセ
ット１２を、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと呼ぶこととす
る。該状態で、例えば、カセット１２Ａの試料収納状態
が、ウェハチェック手段（図示省略）によりチェックさ
れる。この場合、カセット１２Ａは、試料を１枚毎、そ
の高さ方向に収納する機能を有している。

【００４４】ウェハチェック手段としては、試料の有無
を接触、または非接触にて検出するセンサを備えてい
る。そして、該センサを試料の収納位置に対応して移動
させる手段を有している。また、試料が、カセット１２
Ａの何段目に収納されているのかの信号を出力する手段
も備えている。

【００４５】ウェハチェック手段として、カセット１２
Ａの試料収納段に逐次対応するようにセンサを移動させ
る手段を有するものや、複数のセンサが、カセット１２
Ａの試料収納段にそれぞれ対応して設けられたものが使
用される。この場合、センサをカセット１２Ａの試料収
納段に逐次対応するように移動させる手段は不用であ
る。また、ウェハチェック手段のセンサを固定し、その
代わりにカセット１２Ａを移動させるようにしても良
い。

【００４６】ウェハチェック手段により、カセット１２
Ａの高さ方向のどの位置に処理前試料が収納されている
かがチェックされる。例えば、ウェハチェック手段が、
カセット１２Ａの試料収納段に逐次対応するようにセン
サを移動させる手段を有するものである場合、センサ
が、カセット１２Ａの、例えば、下部位置から上方に、
または上部位置から下方に移動しつつ、カセット１２Ａ
の試料収納段と該収納段での処理前試料の有無を検出し
て行く。

【００４７】該チェック結果は、ウェハチェック手段か
ら出力され、例えば、真空処理装置全体を管理する半導
体製造ライン制御用の、上位コンピュータ（図示省略）
に入力されて記憶される。あるいはまた、カセット置き
台上のコンソールボックス内のパーソナルコンピュータ
により、あるいはこのパーソナルコンピュータを介して
装置制御用の上位コンピュータに入力してもよい。

【００４８】その後、この場合、大気搬送ロボット９
が、作動を開始する。該大気搬送ロボットの作動によ
り、カセット１２Ａ内の処理前試料が、１枚、カセット
１２Ａ外へ取り出される。

【００４９】例えば、大気搬送ロボット９は、試料の被
処理面とは反対面（裏面）をすくい保持するすくい部を
備えている。すくい部としては、試料の裏面を吸着して
保持するものや、試料の保持のための溝、凹み部を有す
るものや、試料の該周辺部を機械的に把握するもの等が
用いられる。更に、試料の裏面を吸着して保持するもの
として、真空吸着や静電吸着機能を有するものが使用さ
れる。

【００５０】例えば、試料の裏面を吸着して保持するも
のを用いて直径３００ｍｍ（１２”）の試料をすくい保
持するものにおいては、試料の撓みを極力小さくできる
ような吸着部の配置、寸法を選定することが重要であ
る。例えば、カセット内幅等も考慮し、試料の直径をｄ
とした場合、吸着部の間隔は、試料の中心を中央としｄ
／３〜ｄ／２に設定するようにする。

【００５１】試料の撓み量，撓み方によっては、すくい
部と他の手段との間での試料受渡し時に試料にずれが生
じ、そのオリエンテーションがずれるといった不都合を
生じる。

【００５２】また、試料の裏面を吸着して保持するもの
を用いる場合には、移動時（移動開始及び停止を含む）
に試料に作用する慣性力により試料が脱離しない程度の
吸着力が必要である。これを満足しない場合、移動時に
試料がすくい部から脱落したり、試料のオリエンテーシ
ョンがずれたりするといった不都合を生じる。

【００５３】該すくい部は、カセット１２Ａ内で、取り
出す必要が有る処理前試料の裏面に対応する位置に挿入
される。すくい部が挿入された状態で、カセット１２Ａ
が、所定量だけ下降させられか、または、すくい部が所
定量だけ上昇させられる。該カセット１２Ａの下降、ま
たはすくい部の上昇により、処理前試料は、すくい部に
すくわれた状態ですくい部に渡される。該状態で、すく
い部は、カセット１２Ａの外へ引き出される。これによ
り、カセット１２Ａ内の処理前試料が、１枚、カセット
１２Ａ外へ取り出される。

【００５４】上記のように、大気搬送ロボット９でカセ
ット１２Ａ内のどの処理前試料を取り出すかは、例え
ば、上位コンピュータにより指示され、そして、制御さ
れる。

【００５５】処理前試料が、カセット１２Ａ内の何段目
から取り出されたものかは、試料取り出し毎に上位コン
ピュータに、逐次、記憶される。

【００５６】すくい部に処理前試料を１枚有する大気搬
送ロボット９は、ロード・ロック室４内に該試料を搬入
可能な位置に移動させられて停止される。

【００５７】ロード・ロック室４内は、真空処理部２の
真空雰囲気と遮断され大気状態に有る。該状態のロード
・ロック室４内には、大気搬送ロボット９のすくい部に
保持された処理前試料が搬入され、そして、すくい部か
らロード・ロック室４内に渡される。

【００５８】処理前試料をロード・ロック室４内に渡し
た大気搬送ロボット９は、次の操作に備えて所定の位置
に退避させられる。

【００５９】上記のような操作は、例えば、上位コンピ
ュータにより指示され、そして、制御される。

【００６０】ロード・ロック室４内に渡された処理前試
料が、カセット１２Ａ内の何段目から取り出されたもの
かは、上位コンピュータに、逐次、記憶される。

【００６１】処理前試料を受け取ったロード・ロック室
４内は、大気から遮断され、そして、真空排気される。
その後、真空処理部との遮断が解除され、処理前試料を
搬送可能に連通させられる。

【００６２】該試料は、真空ロボット１０によりロード
・ロック室４から真空処理部２の真空処理領域に搬送さ
れ、そして、該真空処理領域で所定の真空処理が施され
る。真空処理が、終了した試料（処理済み試料）は、真
空ロボット１０１により真空処理領域からアンロード・
ロック室５に搬送され、該室内に搬入される。

【００６３】ここで、真空搬送ロボットは、大気搬送ロ
ボット９のようなすくい部を備えている。そして、すく
い部としては、真空吸着機能を有するものを除き、大気
搬送ロボットで使用されるものと同様のものが使用され
る。

【００６４】処理済み試料の搬入後、アンロード・ロッ
ク室５内は、真空処理部２と遮断され、そして、内圧を
大気圧に調整される。

【００６５】内圧が、大気圧となったアンロード・ロッ
ク室５内は大気開放される。該状態で、アンロード・ロ
ック室５内には、大気搬送ロボット９のすくい部が挿入
され、そして、すくい部に処理済み試料が渡される。

【００６６】処理済み試料を受け取ったすくい部は、ア
ンロード・ロック５室外ヘ搬出される。その後、アンロ
ード・ロック室５内は、次の処理済み試料の搬入に備え
大気から遮断されて真空排気される。

【００６７】一方、すくい部に処理済み試料を有する大
気搬送ロボット９は、カセット１２Ａ内に該処理済み試
料を戻し可能な位置に移動させられて停止される。

【００６８】その後、処理済み試料を有するすくい部
は、該状態で、カセット１２Ａ内に挿入される。ここ
で、該挿入位置は、処理済み試料が、元来、収納されて
いた位置に戻されるように上位コンピュータにより制御
される。

【００６９】処理済み試料を有するすくい部の挿入完了
後、カセット１２Ａは、上昇、またはすくい部は下降さ
せられる。

【００７０】これにより、処理済み試料は、該試料が、
元来、収納されていた位置に戻されて、再度、カセット
１２Ａに収納される。

【００７１】このような操作が、カセット１２Ａ内の残
りの処理前試料、及び、カセット１２Ｂ，１２Ｃ内の処
理前試料に対しても同様にして実施される。

【００７２】つまり、各カセットから１枚毎、順次、取
り出される処理前試料は、例えば、ナンバリングされ
る。例えば、上位コンピュータにて、どのカセットの何
段目から取り出された処理前試料は何番目の試料である
かが記憶される。

【００７３】該記憶情報にて、カセットから取り出さ
れ、真空処理され、そして、真空処理完了後にカセット
に戻される試料の動きは管理・制御される。

【００７４】つまり、試料は、カセットから取り出さ
れ、そして、元のカセットに戻される迄に、次のような
順序にて動きを成す。

【００７５】カセット内での収納位置チェック大気搬送ロボットによるカセット内の試料の取り出し大気搬送ロボットによるロード・ロック室内への搬入真空ロボットによるロード・ロック室から真空処理領
域への搬送真空処理領域での真空処理真空ロボットによる真空処理領域からアンロード・ロ
ック室への搬送大気搬送ロボットによるアンロード・ロック室からの
搬出大気搬送ロボットによるカセット内の元の位置への収
納上記のように→と試料が移動するたびに、それぞれ
のステーションに何番の試料が有るのか、上位コンピュ
ータのデータが逐次更新処理される。該更新処理は、試
料１枚毎につき実施される。これによりそれぞれの試料
が、つまり、何番の試料がどのステーションに有るのか
が管理される。

【００７６】例えば、上位コンピュータのデータの逐次
更新状態処理を、真空処理システム制御用のＣＲＴ画面
上に逐次表示するようにしても良い。この場合、ＣＲＴ
画面上の各ステーション、現在、何番目の試料が有るの
か、オペレータが一目で視認できるように表示される。

【００７７】尚、処理前試料のオリエンテーション調整
が成されるものにおいて、該ステップは、上記のと
の間にて実施される。

【００７８】このような試料の動きの管理・制御は、真
空処理部２が複数の真空処理領域を有する場合にも実施
される。

【００７９】例えば、真空処理部２が２つの真空処理領
域を有するものとする。この場合、試料は、その処理情
報により、シリーズ処理されたり、パラレル処理された
りする。ここで、シリーズ処理とは、試料が１つの真空
処理領域で真空処理され、該真空処理された試料が、引
続き残りの真空処理領域で真空処理されることをいい、
パラレル処理とは、試料が１つの真空処理領域で真空処
理され、他の試料が残りの真空処理領域で真空処理され
ることをいう。

【００８０】例えば、シリーズ処理の場合、上位コンピ
ュータでナンバリングされた試料は、その順序に従って
処理され、そして、カセット内の元の位置に戻される。

【００８１】また、パラレル処理の場合、どの真空処理
領域でどのようにナンバリングされた試料が処理された
かが上位コンピュータにより管理・制御されているた
め、この場合も、各処理済みの試料は、カセット内の元
の位置に戻される。

【００８２】尚、パラレル処理の場合、カセット内の何
段目から取り出され、そして、何番目かの試料により、
どちらの真空処理領域を使用するかを上位コンピュータ
により管理・制御するようにしても良い。

【００８３】更に、シリーズ処理とパラレル処理とが、
混在するような場合にも、どの真空処理領域でどのよう
にナンバリングされた試料が処理されたかが上位コンピ
ュータにより管理・制御されているため、この場合も、
各処理済みの試料は、カセット内の元の位置に戻され
る。

【００８４】尚、複数の真空処理領域として、例えば、
プラズマ発生方式が同一、若しくは、異なるプラズマ・
エッチング領域の組合せや、プラズマ・エッチング領域
とアッシング等の後処理領域との組合せや、エッチング
領域と成膜領域との組合せ等が挙げられる。

【００８５】また、ダミー試料のカセット内のダミー試
料に対しても、例えば、該ダミー試料に、例えば、処理
前試料に対して施されるような真空処理が施されない点
を除けば、同様にして実施される。

【００８６】一方、カセット，大気搬送ロボットのすく
い部，オリエンテーション調整ステーション，ロード・
ロック室内ステーション，真空搬送ロボットのすくい
部，真空処理領域のステーション，アンロード・ロック
室内ステーションには、試料有無の検出手段がそれぞれ
設けられている。

【００８７】試料検出手段としては、接触，または非接
触式のセンサが適宜選択されて用いられる。

【００８８】上記のカセット，すくい部，各ステーショ
ンが、試料の移動過程でのチェック・ポイントとなる。

【００８９】このような構成において、例えば、真空搬
送ロボット１０のすくい部での試料有りが検出されて、
真空処理領域のステーションで試料が検出されなかった
場合、真空搬送ロボット１０、または、真空搬送ロボッ
トのすくい部と真空処理領域のステーションとの間の試
料受渡し機械が何等かの原因で故障したことになり、そ
の復旧が的確、かつ短時間で実施される。このため、装
置全体としてのスループットの低下を抑制することがで
きる。

【００９０】また、例えば、それぞれの搬送ロボット９
のすくい部に試料検出手段が設けられていない構成で、
例えば、ロード・ロック室内ステーションでの試料の試
料有りが検出されて、真空処理領域のステーションでの
試料が検出されなかった場合、ロード・ロック室内ステ
ーションと真空搬送ロボットのすくい部との間の試料受
渡し機構、または、真空搬送ロボット、または、真空搬
送ロボットのすくい部と真空処理領域のステーションと
の間の試料受渡し機構が何等かの原因で故障したことに
なり、その復旧が的確、かつ短時間で実施される。この
ため、装置全体としてのスループットの低下を抑制する
ことができる。

【００９１】このような、実施例においては、次のよう
な有用性を有する。

【００９２】（１）カセット内の何段目に処理前試料が
収納されているかをチェックし、該チェックされた処理
前試料をナンバリングしてその動きを、逐次、管理・制
御しているので、処理済み試料をカセット内の元の位置
に確実に戻すことができる。

【００９３】（２）処理前試料が、その処理情報により
シリーズ処理，パラレル処理、そしてこれらの混在処理
される場合であっても、カセット内の何段目にそれら処
理前試料が収納されているかをチェックし、該チェック
された試料をナンバリングしてその動きを、逐次、管理
・制御しているので、各種処理形態での処理済み試料を
それぞれのカセット内の元の位置に確実に戻すことがで
きる。

【００９４】（３）カセット内の何段目に処理前試料が
収納されているかをチェックし、該チェックされた処理
前試料をナンバリングしてその動きを、逐次、管理・制
御しているので、真空処理部で１枚毎処理される試料の
処理状態を木目細かく的確にチェック・管理することが
できる。

【００９５】例えば、試料の処理で何等かの不良が生じ
た場合、試料１枚毎の処理状態、即ち、処理条件等も管
理されているので、不良となった試料が、どのカセット
の何段目に収納されていたものかによって、その処理状
態を把握することができるので、その不良発生原因を短
時間に把握することができ、対策に要する時間を、その
分、短縮することができる。

【００９６】尚、以上の実施例では、試料の直径を３０
０ｍｍ（１２”）として説明しているが、しかしなが
ら、上記の有用性は、試料の直径に、特に限定されて奏
し得るものではない。

【００９７】次に、メンテナンスについて述べる。本発
明の真空処理装置１００のメンテナンスを行う場合は、
カセットブロック１がベイ内ＡＧＶ２０２のラインに面
しているので、カセットブロック１のメンテナンスは、
そのほとんどを前面から行うことができる。

【００９８】一方、真空処理ブロック２のメンテナンス
を行うには、オペレータが、メンテナンス通路２０３を
経て、あるいはメンテナンス通路２１０を経て各ベイエ
リア２００の背部から、真空処理ブロック２のある領域
まで入り込む必要がある。

【００９９】図７は、真空処理ブロック２とカセットブ
ロック１の大きさの関係を示すものであり、カセットブ
ロック１の長辺（幅）をＷ1、短辺をＢ1とし、真空処理
ブロック２の短辺（幅）をＷ2、長辺（奥行き）をＢ2と
したとき、Ｗ1＞Ｂ1、Ｗ2＜Ｂ2であり、かつ、試料３の
直径をｄとしたとき、望ましくは、Ｗ1−Ｗ2≒ｄという
関係にあるのが良い。

【０１００】また、真空処理装置１００の隣接するカセ
ットブロック相互間の間隙をＧ1とし、隣接する真空処
理ブロック相互間の間隙をＧ2 としたとき（図５参
照）、Ｇ1＜Ｇ2 とする。そして、（Ｗ1＋Ｇ1）−Ｗ2＝
ＭSが、隣接する真空処理装置１００との間におけるメ
ンテナンススペースを与える。ＭSはオペレータがメン
テナンス作業を行うために必要な大きさである。この場
合、望ましくは、（Ｗ1＋Ｇ1）−Ｗ2≒ｄという関係に
あるのが良い。メンテナンススペース２０３は、オペレ
ータの出入口となるが、ベイエリア２００のレイアウト
によっては、このスペースを設けないこともある。その
場合でも、隣接する真空処理装置１００相互の設置余裕
度Ｇ1が最低限必要であるが、実質的にはゼロに近い値
となる。この場合、Ｗ1−Ｗ2＝ＭSがメンテナンススペ
ースとなる。

【０１０１】本発明の真空処理装置１００の真空処理ブ
ロック２の側面は、図８に示す様に、開閉式の扉構造と
なっている。すなわち、真空処理ブロック２の側方及び
背面にそれぞれ観音開きの扉２１４，２１６が設けられ
ている。

【０１０２】メンテナンスを行うためには、（１）オペ
レータが前後から機器、配管等をチェックできるスペー
スがあること、（２）各種の配管機器、例えば処理室の
メインチャンバを横に取り出すスペースがあること、
（３）扉を開くスペースがあること、が必要である。従
って、メンテナンススペースＭSとしては、９０〜１２
０cm程度とするのがよい。

【０１０３】本発明の真空処理装置１００によれば、オ
ペレータが真空処理ブロック２の側方及び背面に接近す
ることは容易である。また、扉２１４を開けることによ
り、ロードロック室４、アンロードロック室５、後処理
室７、真空ロボット１０及び各種の配管機器の点検修理
が出来る。さらに、扉２１６を開けることにより、処理
室６及び真空ポンプ及び各種の配管機器の点検修理が出
来る。

【０１０４】各真空処理ブロック２間には、メンテナン
ススペースＭSがあるため、オペレータが側方の扉２１
４を開閉して、メンテナンス作業を行うのになんら支障
はない。また、各真空処理ブロック２の背面間にも、扉
２１６を開閉してメンテナンス作業を行うのに十分なス
ペースが確保されている。

【０１０５】本発明の真空処理装置１００は、Ｌ字形の
平面形状をしていることは先に述べたとおりである。一
方、従来の真空処理装置８００は、図９に示すように、
一般的に真空処理ブロックとカセットブロックとを併せ
て全体が矩形状に構成されている。矩形の形状は、真空
処理装置内に配置される各種要素の形状及び相互の動作
関係から、選定されたものである。従来の装置では、隣
接するカセットブロック相互間の間隙をＧ1とし、隣接
する真空処理ブロック相互間の間隙をＧ2 としたとき、
一般に、Ｇ1≧Ｇ2である。

【０１０６】従来の真空処理装置８００は、取り扱う試
料３の直径ｄが８インチ以下であったため、上記のよう
な構成でもよかったが、直径ｄが１２インチのような大
口径の試料を取り扱う装置では、カセット１２の外形寸
法が大きくなり、複数のカセット１２を収納するカセッ
トブロックの幅Ｗ1が大きくなる。このＷ1に併せて真空
処理ブロックの幅（Ｗ2≒Ｗ1）が決定されるため、真空
処理装置８００全体が大きなスペースを必要とすること
になる。また、カセットブロックや真空処理ブロックの
幅Ｗ1、Ｗ2が大きくなると、扉２１４，２１６も大型化
せざるを得ず、扉２１４，２１６を開閉するスペースを
確保するためにも、大きなメンテナンススペースＭSが
必要になる。一例として、従来の装置で１２インチの試
料を取り扱うとすれば、Ｗ1＝Ｗ2＝１５０cm、Ｇ1＝Ｇ2
＝９０cmとなり、ＭS＝９０cmが隣接する真空処理装置
１００との間におけるメンテナンススペースとなる。こ
のことは、各ベイエリアにおける真空処理装置８００の
有効占有面積の増大となり、好ましくない。

【０１０７】本発明における、真空処理装置内の各種要
素の相互関係の一例を図１０において説明する。図に示
したように、ロードロック室４と、アンロードロック室
５との中間位置と処理室６の中心とを結ぶ線ＬＬの左右
いずれか一方に、すなわち真空処理部の側端側にずらし
て、真空ロボット１０のアームの旋回中心Ｏ1が配置さ
れている。また、線分ＬＬの反対側に後処理室７が配置
されている。従って、真空ロボット１０のアームの旋回
範囲が狭く、真空処理部の側端近くに、真空ロボット１
０が配置されているこのような構成とすることにより、
真空処理装置１００の全体の平面形状をＬ字形にするこ
とができる。このような構成によれば、真空ロボット１
０のアームの旋回範囲は、円周一周の約半分となる。ウ
ェハを搬送する真空ロボット１０のアームの旋回範囲を
略半円以内とすることにより、一周の略半分以内の円運
動で、ロードロック室４、アンロードロック室５、処理
室６、後処理室７に、一枚の試料３をそれぞれ搬送可能
である。このように、真空ロボット１０のアームの旋回
範囲を略半円以内としたため、真空処理ブロック２の幅
Ｗ2を狭くすることが可能である。

【０１０８】このように、本発明の真空処理装置１００
は、カセットブロック１の幅Ｗ1を試料の大口径化に対
応させつつ、真空処理装置内に配置される各種要素の形
状及び相互の関係を工夫して、真空処理ブロック２の幅
Ｗ2を、極力小さくすることにより、前記メンテナンス
スペースを確保するようにしたものであり、各ベイエリ
アにおける真空処理装置１００の有効占有面積が大きく
なる。

【０１０９】各真空処理ブロック２間には、十分なメン
テナンススペースＭSがあるため、オペレータが側方の
扉２１４を開閉して、メンテナンス作業を行うのになん
ら支障はない。また、各真空処理ブロック２の背面間に
も、扉２１６を開閉してメンテナンス作業を行うのに十
分なスペースが確保されている。

【０１１０】本発明の真空処理装置１００において、真
空処理ブロック２とカセットブロック１の位置関係は、
カセットブロックの長手方向に沿って変更可能である。
例えば、図１１、図１２に示すように、カセットブロッ
ク１の長手方向中央において真空処理ブロック２の長手
方向の中心線が交差するように、換言すると全体の平面
形状をＴ字形としてもよい。Ｔ字形にしても、隣接する
真空処理ブロック２間には上記メンテナンススペースＭ
Sが確保されるため、オペレータが側方の扉２１４を開
閉して、メンテナンス作業を行うのになんら支障はな
い。

【０１１１】なお、本発明のカセットブロック１及び真
空処理ブロック２の平面形状は、実質的に（Ｗ1＋Ｇ1）
−Ｗ2＝ＭSの関係が確保される限り、必ずしも厳密な長
方形でなくても良く、それぞれ実質的に長方形、換言す
ると略長方形をしていれば足りる。また、カセットブロ
ック１及び真空処理ブロック２に含まれる構成要素や配
置関係は、すでに述べた実施例と異なったものとしても
良い。例えば、図１３に示す実施例では、カセットブロ
ック１の大気ロボット９を真空処理ブロックのロードロ
ック室４、アンロードロック室５の間に位置させてい
る。この場合、カセットブロック１の平面形状は厳密に
は凸形であり、真空処理ブロック２の平面形状は厳密に
は凹形であり、真空処理装置１００全体として２個の略
長方形が組み合わされたＴ形である。この実施例では、
カセットブロック１の大気ロボット９をロードロック室
４、アンロードロック室５の間に位置させ、カセット１
２をレール９４上に移動可能に配置することにより、大
気ロボット９がレールの上を移動しなくても、伸縮アー
ム９１の軌跡が、カセット１２並びにロード側ロードロ
ック室４並びにアンロード側ロードロック室５を含む軌
跡になるように構成できる。この実施例でも、隣接する
真空処理ブロック２間には上記メンテナンススペースＭ
Sが確保される。

【０１１２】図１４は、本発明の真空処理装置１００の
他の実施例を示すものであり、カセットブロック１に、
大気ロボット９、試料用のカセット１２の他に、カセッ
ト置き台１３０、試料の評価、検査用のコンソールボッ
クス１３２がある。

【０１１３】図１５は、本発明の真空処理装置１００の
他の実施例を示すものであり、カセットブロック１に、
大気ロボット９、試料オリエンテーション合せ１１を備
えた、Ｔ字型の真空処理装置である。

【０１１４】図１６は、本発明のベイエリア２００の他
の実施例の平面図であり、一対のＬ字形の真空処理装置
１００Ａ，１００Ｂが対向配置されて一組となり、各組
の間にコンソールボックス１３２がある。この例では、
前記した間隔Ｇ1が無いが、コンソールボックス１３２
の幅をＷ3としたとき、（Ｗ1＋Ｗ3）−Ｗ2＝ＭSがメン
テナンススペースとなる。間隔Ｇ1が無いため、真空処
理ブロック２のメンテナンスを行うには、オペレータが
メンテナンス通路２１０を経て各ベイエリア２００の背
部から、真空処理ブロック２のある領域２０１Ｂまで入
り込む必要がある。もしこのアクセスの時間を短縮する
必要が有れば、コンソールボックス１３２と隣のカセッ
トブロック１の間に間隔Ｇ1を設けてもよい。このとき
は、（Ｗ1＋Ｗ3＋Ｇ1）−Ｗ2＝ＭSがメンテナンススペ
ースとなる。

【０１１５】次に、図１７は、本発明の他の実施例にな
る真空処理装置を組み込んだベイエリアのの平面図であ
る。この例の真空処理装置１００では、複数のカセット
ブロック１のカセット台１６Ａを連続した一体的な構成
とし、その上の共通のレール９５上を複数の大気ロボッ
ト９が走行する。ベイ内ＡＧＶがベイストッカーと大気
ロボット９の間に介在し、各真空処理ブロック２との間
の試料の授受を行う。この場合、カセットブロック１
は、機能的には各真空処理ブロック２毎に対応してお
り、それぞれ各真空処理ブロック２に対応した略長方形
が多数接続されていると考えることが出来る。

【０１１６】図１８は、本発明の製造ラインの構成例の
平面図である。図１８から明らかなように、本発明の真
空処理装置１００は平面形状がＬ字形もしくはＴ字形で
あり、各真空処理装置１００の間隔が狭くても各真空処
理ブロック２間には十分なメンテナンススペースＭSが
確保される。

【０１１７】一方、比較のために示した従来の矩形状の
真空処理装置８００では、各真空処理ブロック間に十分
なメンテナンススペースＭSを確保しようとすると、各
真空処理装置８００の間隔を大きくせざるを得ない。そ
の結果、実施例のように、同じ長さのラインにおいて、
本発明の真空処理装置１００は、７台配置可能なのに対
し、従来の矩形状の真空処理装置８００では５台しか配
置できない。この２台の台数差は、半導体製造ラインの
全体で考えると大きな数になり、所定のスペースのクリ
ーンルームに装置の設置台数を確保しフットプリントを
節約する上で大きな差となる。また、ＡＧＶがあるベイ
エリアから次工程のベイエリアへ試料の搬送を行うこと
を考えたとき、本発明の真空処理装置を採用した場合
は、１つのベイエリアの片側のラインで真空処理装置７
台分の処理が可能であるのに対して、従来の装置では５
台分の処理しかできない。この２台の台数差は、半導体
製造ラインのスループット向上に大きく影響する。

【０１１８】なお、真空処理の内容によっては、一部
に、矩形状の真空処理装置８００を使用する必要がある
場合も考えられる。このような場合でも、矩形状の真空
処理装置８００に隣接して、本発明のＬ字形もしくはＴ
字形の真空処理装置１００を配置することにより、各真
空処理ブロック間に適度のメンテナンススペースＭSを
確保できる。

【０１１９】図１９は、本発明の真空処理装置を一部採
用した半導体製造ラインの全体の構成図の他の例であ
る。この装置はラインＡＧＶ２０４を備えており、各ベ
イエリア２００Ａ〜２００ＮとラインＡＧＶ２０４相互
間の試料の授受は、オペレータが介在して行われるライ
ン自動化方式である。図１８の例と同様な効果がある。

【０１２０】図２０は、本発明の真空処理装置を一部採
用した半導体製造ラインの全体の構成図の他の例であ
る。この装置はベイＡＧＶ２０２及びラインＡＧＶ２０
４を備えており、各ベイエリア内及び各ベイエリア２０
０Ａ〜２００ＮとラインＡＧＶ２０４相互間の試料の授
受は、オペレータが介在しないで行われる全自動化方式
である。この場合も、本発明のＬ字形もしくはＴ字形の
真空処理装置１００同士、あるいはＬ字形もしくはＴ字
形の真空処理装置１００と矩形状の真空処理装置８００
とを隣接して配置することにより、各真空処理ブロック
間に適度のメンテナンススペースＭSを確保できる。

【０１２１】また、以上の実施例では、カセット、大気
搬送ロボットは、大気雰囲気に配置され、大気搬送ロボ
ットは大気雰囲気で動作するものとして説明している
が、これに代えて、例えば、図２１や図２２に示すよう
に、カセット１２が真空雰囲気に配置され、搬送ロボッ
ト１０が真空雰囲気のみで動作するようにしても差し支
えない。図２１の例は、カセット１２が２個の場合を示
し、図２２は、カセット１２が３個の場合を示してい
る。いずれの場合も、真空処理装置全体としては、Ｔ型
の形状となっている。

【０１２２】図２１、図２２において、カセット１２内
の試料の取り出し、該取り出された試料の真空処理領域
への搬送、真空処理領域からの試料の搬送、及び該試料
のカセット内の基の位置への収納は、真空雰囲気で真空
搬送ロボット１０によりそれぞれ実施される。この場
合、真空処理システムとしては、原則として、すでに述
べた実施例にみられたロート・ロック室、アンロード・
ロック室を設ける必要はなく、従って、上位のコンピュ
ータの逐次データ更新のための要素数がこの分だけ減少
する。

【０１２３】この場合、カセットの試料収納状態は、ウ
エハチェック手段により真空雰囲気で実施される。ま
た、処理前試料のオリエンテーション調整手段を有する
ものにおいては、このオリエンテーションの調整は、真
空雰囲気で実施される。

【０１２４】更に、カセットと真空処理領域との間で、
真空雰囲気に中間カセットを設けるものにおいては、カ
セットと中間カセットととの間で試料を搬送するロボッ
トと、真空処理領域との間で試料を搬送するロボットと
がそれぞれ備えられる。

【０１２５】これに対応する真空処理システムにおいて
は、中間カセットの設置のため、上位のコンピュータの
逐次データ更新のための要素数が、この分だけ増加す
る。

【０１２６】さらに、以上の実施例では、カセットでの
試料の収納状態、試料の搬送状態、及び真空処理状態
は、何れも試料の被処理面ガ上向きで水平姿勢であると
して説明したが、試料の姿勢は、その他の姿勢であって
も特段の支障はない。

【０１２７】

【発明の効果】本発明によれば、試料の大口径化に対応
しつつ、製造コストの上昇を抑えることができ、しかも
メンテナンス性に優れた真空処理装置を提供することが
できる。また、本発明の真空処理装置を半導体製造ラ
インに組み込むことにより、試料の大口径化に対応しつ
つ、真空処理装置の必要設置台数を確保して製造コスト
の上昇を抑え、かつ、メンテナンス性も損なわない半導
体製造ラインを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例になる真空処理装置の外観斜
視図である。

【図２】図１の装置の要部縦断面図である。

【図３】図２のII−II線に沿った真空処理装置の平面構
成を示す図である。

【図４】図２の装置のIV−IV断面図である。

【図４】図１の実施例の試料搬送経路を示す図である。

【図５】本発明の真空処理装置を組み込んだ半導体製造
ラインのベイエリアの一例を示す平面図である。

【図６】本発明の実施例になる半導体製造ラインにおけ
る、試料３の流れの一部を示す図である。

【図７】真空処理ブロック２とカセットブロック１の大
きさの関係を示す図である。

【図８】本発明の真空処理装置の真空処理ブロックのメ
ンテナンスの説明図である。

【図９】従来の真空処理装置の構成例を示す平面図であ
る。

【図１０】本発明における、真空処理装置内の各種要素
の相互関係の一例を示す図である。

【図１１】本発明の他の実施例になる真空処理装置の平
面構成を示す図である。

【図１２】図１１の真空処理装置の斜視図である。

【図１３】本発明の他の実施例になる真空処理装置の平
面構成を示す図である。

【図１４】本発明の他の実施例になる真空処理装置の平
面構成を示す図である。

【図１５】本発明の他の実施例になる真空処理装置の平
面構成を示す図である。

【図１６】本発明のベイエリアの他の実施例の平面図で
ある。

【図１７】本発明のベイエリアの他の実施例の平面図で
ある。

【図１８】本発明の製造ラインの構成例の平面図であ
る。

【図１９】本発明の製造ラインの構成例の平面図であ
る。

【図２０】本発明の製造ラインの構成例の平面図であ
る。

【図２１】本発明の他の実施例になる真空処理装置の平
面構成を示す図である。

【図２２】本発明の他の実施例になる真空処理装置の平
面構成を示す図である。

【符号の説明】

１…カセットブロック、２…真空処理ブロック、３…バ
ッファ室、４…ロード側ロードロック室、５…アンロー
ド側ロードロック室、６…真空処理室、７…後真空処理
室、９…大気ロボット、１０…真空ロボット、１００…
真空処理装置

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【手続補正書】

【提出日】平成７年１２月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】