专利名称：半导体制造装置及半导体制造方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体制造装置及半导体制造方法，特别涉及半导体基板的处理。
背景技术：
以往的、在半导体基板(半导体晶片)的第一主面与第二主面之间流过电流的纵型半导体装置中，为了改善特性(例如降低接通电压)，而进行了半导体基板的薄膜化。另一方面，在控制超过1000V的高电压的高耐压半导体装置的领域中，需要与耐压相对应的厚膜化。即，在1个半导体制造装置中，今后越来越需要处理具有不同厚度的多个半导体基板。另外，在以DRAM为主的超大规模集成电路(ULSI)用晶片中，有大口径化的趋势，并且为了降低成本而有薄膜化的趋势。
在口径为6英寸以上较大的、厚度为100μm以下较薄的半导体基板中，由于半导体基板自身的强度的降低、翘曲、或挠曲，而使在半导体制造装置内或半导体制造装置间运送时使半导体基板破损的可能性变高。
在以往的晶片载体中，多个(最大为25个)晶片以垂直树立的状态被收纳。另外，该晶片载体为了尽量减少与晶片表面侧的接触，而只保持晶片外周部，所以晶片的保持面积较小。在半导体制造装置间或建筑物间，该晶片载体通常保持原样地运送，但有时也装入别的壳体中进行运送。
以下，作为以往的半导体制造装置的加工处理的一例，就抗蚀剂涂敷处理及扩散处理进行说明。
在抗蚀剂涂敷处理装置中，放入晶片的载体通过机器人或人手，而放置于装载机中。在处理过程开始后，晶片从晶片载体上取出，以晶片单体的方式运送到进行涂敷前烘焙的位置，进行涂敷前烘焙。进行过涂敷前烘焙的晶片以晶片单体的方式运送到进行涂敷的位置，进行涂敷。进行过涂敷的晶片以晶片单体的方式运送到进行涂敷后烘焙的位置，进行涂敷后烘焙。进行过涂敷后烘焙的晶体以晶片单体的方式运送而收纳到晶片载体中。上述动作反复进行25次，完成25个晶片的处理，然后，将处理完的25个晶片收纳于放置在卸载机上的晶片载体中。此后，从卸载机取出晶片载体，借助机器人或人手，而运送到下一工序的加工处理装置中。
在具有扩散炉的扩散处理装置中，通过机器人或人手，将放入有晶片的载体放置于装载机中。处理过程开始后从晶片载体中取出晶片，以晶片单体的方式运送到保持收纳晶片用的晶片收纳皿中，并在收纳皿上排列。在该晶片收纳皿中，设置有用于保持晶片的槽。在该槽的宽度过大的情况下，特别在横型扩散炉内垂直树立晶片进行处理的情况下，产生晶片倾斜而与相邻的晶片接触等问题。为防止这样的问题，在晶片收纳皿中，形成有具有宽度与处理过的晶片的厚度相对应的槽。收纳有希望的晶片的晶片收纳皿运送到炉内。在炉内，使用氧化和退火等希望的手法进行扩散。扩散结束后，将晶体收纳皿运送到炉外。经过规定时间，晶片收纳皿和晶片冷却后，从晶片收纳皿中取出晶片，并以晶片单体的方式运送收纳于晶片载体中。此后，从卸载机中取出晶片载体，运送到下一工序的加工处理装置中。
在以往的半导体制造装置中，由于进行了上述那样的处理，所以强度较低较薄的晶片等，有时产生在运送中或破损或变形的问题。
另外，在使用分别具有不同厚度的多个晶片的情况下，在夹具等上需要根据晶片的厚度而进行不同的处理，产生处理烦杂这一问题。
在专利文献1中，公开有将1个晶片收纳于平的箱体中进行运送管理的晶片运送管理方法及晶片载体的例子。另外，在专利文献2中，公开有按每个晶片以包围晶片所有周缘部的方式进行收纳的晶片保护壳体的例子。
专利文献1特开平5-246508专利文献2特开2002-237516但是，由于在专利文献1中公开的晶片载体的形状为箱体，所以在晶片的收纳和取出等上需要进行晶片载体的盖体的开闭动作等，存在操作烦杂的问题。
另外，在专利文献2公开的晶片保持壳体中，在晶片的收纳和取出等上需要进行开闭动作等，存在操作烦杂的问题。
发明内容
本发明是为解决上述问题而作成的，目的在于得到与厚度无关可容易且稳定地处理晶片的半导体制造装置及半导体制造方法。
本发明的半导体制造装置具有上方具有开口的盒(100)，收纳1个半导体基板(300)；多个处理机构，用于对半导体基板(300)进行规定的处理；运送机构，在多个处理机构之间，运送收纳有半导体基板(300)的盒(100)。
本发明的半导体制造方法具有(a)将1个半导体基板(300)收纳于上面开口了的盒(100)中的工序；(b)在进行规定处理用的多个处理机构中，在收纳于盒(100)中的状态下，处理半导体基板(300)的工序；(c)在多个处理机构之间，运送收纳有半导体基板(300)的盒(100)的工序。
根据本发明的半导体制造装置及半导体制造方法，与厚度无关，可容易且稳定地处理晶片。
通过以下的详细说明和附图，可进一步了解本发明的目的、特征、方面、和优点。
图1是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图2是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图3是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图4是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图5是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图6是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图7是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图8是本发明实施方式1的晶片的涂敷处理的流程图。
图9是本发明实施方式1的晶片的涂敷处理的流程图。
图10是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图11是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图12是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图13是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图14是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图15是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图16是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图17是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图18是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图19是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图20是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图21是本发明实施方式1的晶片盒收纳皿的主视图。
图22是本发明实施方式1的晶片盒保持台的俯视图。
图23是本发明实施方式1的晶片的扩散处理的流程图。
图24是本发明实施方式1的晶片盒运送臂的俯视图。
图25是本发明实施方式1的晶片盒保持台的俯视图。
图26是本发明实施方式1的晶片盒收纳皿的主视图。
图27是本发明实施方式1的晶片盒保持台的俯视图。
图28是本发明实施方式1的晶片盒壳体的主视图。
图29是本发明实施方式1的晶片盒保持台的俯视图。
图30是本发明实施方式1的晶片盒壳体的主视图。
图31是本发明实施方式1的晶片盒保持台的俯视图。
图32是本发明实施方式1的晶片落下防止夹具的俯视图。
图33是本发明实施方式1的晶片落下防止夹具的剖视图。
图34是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图35是本发明实施方式1的晶片落下防止夹具的俯视图。
图36是本发明实施方式1的晶片落下防止夹具的剖视图。
图37是本发明实施方式1的晶片的湿蚀刻处理的流程图。
图38是本发明实施方式1的晶片的湿蚀刻处理的流程图。
图39是本发明实施方式1的晶片落下防止夹具的俯视图。
图40是本发明实施方式1的晶片的干蚀刻处理的流程图。
图41是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图42是本发明实施方式1的晶片盒的俯视图。
图43是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图44是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图45是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图46是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
图47是本发明实施方式1的晶片盒的剖视图。
具体实施例方式
(实施方式1)图1是表示本发明实施方式1的半导体制造装置及半导体制造方法中使用的晶片盒100的俯视图。另外，图2是图1的A-A’剖视图，图3是图1的B-B’剖视图。
如图1所示，晶片盒100具有晶片保持部102(第一保持部)，与由半导体构成的晶片(半导体基板)的底面(背面)接触，用于保持晶片；和晶片保持部104(第二保持部)，与晶片的侧面接触，用于保持晶片。另外，在从晶片保持部104的外周的一部分到晶片保持部102的中心部的范围内，设置有切槽开口部106。如图2～3所示，晶片保持部102具有与晶片大致相同形状的外周，晶片保持部104形成在比晶片保持部102更高的位置上。即，在晶片保持部102与晶片保持部104之间，设置有阶差。由此，可防止载置于晶片保持部102上的晶片从晶片保持部102滑落。另外，与由箱体等构成的晶片载体相比，借助上面的开口，可容易地进行晶片的收纳及取出等操作。
晶片保持部104只要形成在比晶片保持部102更高的位置上即可，其外周的形状可以任意地设定，例如，可以为图4所示的四边形或图5所示的八边形。另外，晶片保持部104的厚度和阶差的大小，可根据用于晶片盒100中的材料强度的不同等而任意地设定。下面，就使用石英作为晶片盒100的材料，晶片保持部102的厚度约为1mm左右，晶片的厚度约为100μm左右的情况进行说明。
通常，半导体装置的制造过程主要通过照相制板处理工序、化学处理工序、及热处理工序这3个工序的反复进行而构成。在照相制板工序中，进一步包含抗蚀剂涂敷处理、曝光处理、及显影处理等，在化学处理工序中，进一步包含干蚀刻处理及湿蚀刻处理等，在热处理工序中，进一步包含扩散处理及成膜处理等。下面，作为一例，说明进行抗蚀剂涂敷处理及扩散处理时的动作。
首先，说明抗蚀剂涂敷处理装置的动作。该抗蚀剂涂敷处理装置为具有多个处理机构、和运送机构的加工处理装置，所述多个处理结构包含装载机、加工处理台、卸载机，所述运送机构输送载这些多个处理机构间运送收纳了晶片的晶片盒100。
图6是表示在抗蚀剂涂敷处理装置具有的涂敷前烘焙处理用的加工处理台202上，设置了未收纳有晶片的晶片盒100的情况的俯视图。
图6中，在加工处理台202上，设置有晶片顶出销204。可通过设置切槽开口部106，防止在晶片顶出销204上下动作，顶出晶片时等，晶片顶出销204与晶片盒100发生接触。
图7是表示在图6所示的晶片盒200上收纳了晶片300的状态的俯视图。
接着，使用图8～9的流程图，就在通常的抗蚀剂涂敷处理装置中使用了本发明的情况下的动作。
首先，将收纳有晶片300的晶片盒100放置在抗蚀剂涂敷装置的装载机上(步骤S1)。
接着，运送收纳有晶片300的晶片盒100(步骤S2)，并将其放置到涂敷前烘焙用的加工处理台202上(步骤S3)。
接着，从放置于加工处理台202上的晶片盒100取出晶片300(步骤S4)，放置到加工处理台202上(步骤S5)。另外，关于从放置于加工处理台202上的晶片盒100取出晶片300的过程、和将晶片300放置于加工处理台202上的过程，后面使用图1～14进行叙述。
接着，对晶片300进行涂敷前烘焙(步骤S6)。
接着，将晶片300收纳于晶片盒100(步骤S7)。然后，运送该晶片盒100(步骤S8)，并将其放置于具有与加工处理台202同样的形状的抗蚀剂涂敷用的加工处理台(为了便于说明，将其称为202a)上(步骤S9)。
接着，从放置于加工处理台202a上的晶片盒100取出晶片300(步骤S10)，放置于加工处理台202a上(步骤S11)。
接着，在晶片300的表面上进行抗蚀剂涂敷(步骤S12)。
接着，将晶片300收纳于晶片盒100(步骤S13)。然后，运送该晶片盒100(步骤S14)，并将其放置于具有与加工处理台202同样的形状的涂敷后烘焙用的加工处理台(为了便于说明，将其称为202b)上(步骤S15)。
接着，从放置于加工处理台202b上的晶片盒100取出晶片300(步骤S16)，放置于加工处理台202b上(步骤S17)。
接着，在对晶片300进行涂敷后烘焙(步骤S18)。
接着，将晶片300收纳于晶片盒100(步骤S19)。然后，运送该晶片盒100(步骤S20)，并将其放置于抗蚀剂涂敷处理装置的卸载机上(步骤S21)。
通过以上的步骤S1～S21，抗蚀剂涂敷处理结束。然后，借助机器人或人手，将晶片盒100运送到下一工序的加工处理装置中。
接着，使用图10～14的剖视图，就从放置于上述那样的加工处理台202上的晶片盒100取出晶片300的过程、和将晶片300放置于加工处理台202上的过程进行说明。另外，图10中表示放置晶片盒100前的加工处理台202的状态。另外，图11中表示图7的C-C’剖视图。
首先，如图11所示，将收纳有晶片300的晶片盒100放置于加工处理台202上。
接着，如图12那样，晶片顶出销204上升而支承晶片300的中央部。此时，晶片顶出销204使晶片300上升到即使在使晶片盒100沿水平方向移动的情况下，晶片300与晶片盒100也不会发生接触那样的高度为止。
接着，如图13所示，晶片盒100沿水平方向移动到不妨碍晶片300的加工处理的位置。
接着，如图14所示，通过使晶片顶出销204下降，而将晶片300放置于加工处理台202上。
以上，使用晶片顶出销204将晶片300从晶片盒100取出并将晶片300放置于加工处理台202上的过程结束。另外，在进行加工处理后，通过与该过程相反的过程，将晶片300放置于晶片盒100中。
另外，在上述过程中，在晶片300的厚度极薄、晶片300弯曲较大时，也可在加工处理装置上，除了晶片顶出销204外，设置辅助的晶片保持夹具。下面，就使用晶片保持夹具206将晶片300从晶片盒100中取出并将晶片300放置于加工处理台202上的过程进行说明。
首先，如图15所示，在将收纳有晶片300的晶片盒100放置于加工处理台202上后，晶片顶出销204使晶片300上升到可将晶片保持夹具206插入的高位为止。然后，如铲车的臂那样，将晶片保持夹具206插入到晶片300的下方。
接着，如图16所示，晶片顶出销204和晶片保持夹具206一体动作，保持晶片300的中央部并使其上升。此时，晶片顶出销204及晶片保持夹具206使晶片300上升到即使在使晶片盒100沿水平方向移动的情况下，晶片300与晶片盒100也不会发生接触那样的规定的高度为止。
接着，如图17所示，晶片盒100沿水平方向移动到不妨碍晶片300的加工处理的位置。
接着，如图18所示，晶片顶出销204及晶片保持夹具206下降到晶片保持夹具206不与加工处理台202接触那样的规定的高度为止。
接着，如图19所示，从晶片300下方拔出晶片保持夹具206。
接着，如图20所示，通过使晶片顶出销204下降，而将晶片300放置于加工处理台202上。
以上，使用晶片顶出销204及晶片保持夹具206，从晶片盒100取出晶片300，并将晶片300放置于加工处理台202上的过程结束。另外，在进行加工处理后，通过与该过程相反的过程，将晶片300设置于晶片盒100中。
接着，说明扩散处理装置的动作。扩散处理装置是具有多个处理机构和运送机构的加工处理装置，所述多个处理机构包含装载机、晶片盒收纳皿、扩散炉、及卸载机，所述运送机构在这些多个处理机构间运送收纳有晶片300的晶片盒100。
图21是表示纵型扩散炉用晶片盒收纳400的主视图。如图21所示，晶片盒收纳400具有多个收纳晶片盒100用的晶片盒保持台410。另外，图22是晶片盒保持台410的俯视图。
如图21～22所示，晶片盒保持台410由多个支柱420支承。晶片盒保持台410具有晶片盒保持部412，与晶片盒100的底面接触，用于保持晶片盒100；和晶片盒保持部414，与晶片盒100的侧面接触，用于保持晶片盒100。另外，在从晶片盒保持部414外周的一部分到晶片盒保持部412的中心部的范围内，设置有切槽开口部416。如图21～22所示，晶片盒保持部412具有与晶片盒100大致相同形状的外周，晶片盒保持部414形成在比晶片盒保持部412更高的位置上。即，在晶片盒保持部412与晶片盒保持部414之间设置有阶差。由此，可防止载置于晶片盒保持部412上的晶片盒100从晶片盒保持部412滑落。另外，可容易地进行晶片盒100的收纳及取出等操作。
晶片盒保持部414只要形成在比晶片盒保持部412更高的位置上即可，其外周的形状可以任意地设定。另外，晶片盒保持部414的外周的形状和大小、晶片盒保持台410的厚度和阶差的大小、晶片盒保持台410的个数、支柱420的形状、及支柱420的个数、可根据用于晶片盒保持台410中的材料强度和热容量的不同等而任意地设定。
接着，使用图23的流程图，就在使用了通常的纵型扩散炉的扩散处理中使用本发明时的动作进行说明。
首先，将收纳有晶片300的晶片盒100放置于扩散处理装置的装载机上(步骤S31)。
接着，运送收纳有晶片300的规定个数的收纳盒100(步骤S32)，并放置于晶片盒收纳皿400中(步骤S33)。该运送及放置是通过机器人等进行的。
接着，将晶片盒收纳皿400放到扩散炉内(步骤S34)，并使用氧化或退火等希望的手法进行扩散(步骤S35)。
接着，在扩散结束后，从扩散炉取出晶片盒收纳皿400，进行冷却(步骤S36)。
接着，在冷却结束后，通过机器人等，从晶片盒收纳皿400中取出晶片盒100(步骤S37)，运送该晶片盒100(步骤S38)，并放置于扩散处理装置的卸载机上(步骤S39)。
通过以上的步骤S31～S39，扩散处理结束。然后，通过机器人或人手，将晶片盒100运送到下一工序的加工处理装置中。
接着，使用图24～26，就使用了晶片盒运送用机器人的晶片盒100的运送进行说明。
图24是表示晶片盒运送用机器人具有的晶片盒运送臂430的俯视图。晶片盒运送臂430，厚度约为1mm左右，沿其长度方向开设有多个用于真空吸附晶片盒100的真空吸附用孔。
图25是表示使用晶片盒运送臂430，将晶片盒100放置于晶片盒保持台410上动作的俯视图。此时，晶片盒运送臂430从切槽开口部416插入晶片盒收纳皿400内。另外，为使真空吸附用孔432不与切槽开口部106重合，而以切槽开口部106与切槽开口部416错开规定角度地方式将晶片盒100放置于晶片盒保持台410上。
图26是表示在晶片盒收纳皿400内的所有晶片盒保持台410上收容有晶片盒100的状态的主视图。另外，图27表示此时的晶片盒保持台410的俯视图。
另外，在建筑物之间等运送晶片盒100的情况下，也可将多个收纳盒100收纳于1个收纳盒壳体中进行运送。
图28是可收纳5个晶片盒100的晶片盒壳体500的主视图。如图28所示，收纳盒壳体500具有5个收纳盒保持台510，所述收纳盒保持台510用于收纳1个晶片盒100。在晶片盒壳体500中，沿垂直方向排列有5个收纳盒保持台510。另外，图29是晶片盒保持台510的俯视图。
如图28～29所示，晶片盒保持台510具有晶片盒保持部512，与晶片盒的底面接触，用于保持晶片盒；和晶片盒保持部514，与晶片盒的侧面接触，用于保持晶片盒。另外，在从晶片盒保持部514外周的一部分到晶片盒保持部512的中心部的范围内，设置有切槽开口部516。与切槽开口部416一样，从该切槽开口部516插入晶片盒运送臂430等。
如图28～29所示，晶片盒保持部512具有与晶片盒100大致相同形状的外周，晶片盒保持部514形成在比晶片盒保持部512更高的位置上。即，在晶片盒保持部512与晶片盒保持部514之间设置有阶差。由此，可防止载置于晶片盒保持部512上的晶片盒100从晶片盒保持部512滑落。另外，可容易地进行晶片盒100的收纳及取出等操作。
图28～29所示的晶片盒壳体500具有5个外周的俯视形状为矩形的晶片盒保持台510，晶片盒保持台510的个数并不限于5个，可以任意设定，还可将晶片盒保持台510的外周的俯视形状设定成任意形状。或者，在晶片盒壳体500的主视侧，设置防止灰尘的附着用的盖体。
图30是表示在晶体盒壳体500中收纳有5个晶片盒100的状态的主视图。另外，图31是此时的收纳盒保持台510的俯视图。
以上，说明了照相制板工序中的抗蚀剂涂敷处理及热处理工序的扩散处理，但是，同样，在化学处理工序的湿蚀刻处理及干蚀刻处理中也可使用本发明。
在湿蚀刻处理中，为蚀刻晶片的表面，将晶片翻过来，而浸渍到蚀刻液槽中。此时，可通过将图32的俯视图所示的环状晶片落下防止夹具600安装到晶片盒上，而防止晶片的落下。图33是图32的E-E’剖视图。如图32～33所示，晶片落下防止夹具600具有用于保持晶片的外周附近的保持部602、和形成在保持部602的外侧比保持部602高的位置上的保持部604。即，在保持部602与保持部604之间设置有阶差。
在图35的俯视图中表示图32～33所示的晶片落下防止夹具600与图34的俯视图中所示的收纳有晶片300的晶片盒100重合的状态。图36是图35的F-F’剖视图。
如图36所示，通过调整保持部602与保持部604之间的阶差，在晶片落下防止夹具600与晶片盒100重合时，可在晶片300表面侧与保持部602之间形成间隙610。由此，在将晶片盒100翻过来浸渍到蚀刻液槽中时，蚀刻液可旋入形成于晶片300背面侧的间隙，毫无遗漏地对晶片300进行蚀刻。
另外，图36中，表示了保持部602中的与晶片300表面接触的部分为平坦面的情况，但是，也可在该部分上设置多个凸部。通过设置凸部，可降低与晶片300表面的接触面积，并且可容易地使蚀刻液旋入晶片300的外周部表面。
接着，使用图37～38的流程图，对在通常的湿蚀刻处理装置中使用本发明时的动作进行说明。该湿蚀刻处理装置是具有多个处理机构和运送机构的加工处理装置，所述多个处理机构包含装载机、第一晶片盒操作机构、第二晶片盒操作机构、及卸载机，所述运送机构在这些多个处理机构间运送收纳有晶片300的晶片盒100。
首先，将收纳有晶片300的晶片盒100放置于湿蚀刻装置的装载机上(步骤S41)。
接着，运送收纳有晶片300的晶片盒100(步骤S42)，并放置于第一晶片盒操作机构中。然后，在第一晶片盒操作机构中，将晶片落下防止夹具600安装到晶片盒100中(步骤S43)。
接着，在第一晶片盒操作机构中，使臂等，将晶片盒100和晶片落下防止夹具600一起翻过来(步骤S44)。即，使晶片300的表面朝向下方(面向下方)。
接着，在安装有晶片落下防止夹具600的状态下运送晶片盒100(步骤S45)，使其浸渍于蚀刻液槽中。
接着，对晶片300进行湿蚀刻(步骤S46)。
接着，在安装有晶片落下防止夹具600的状态下运送晶片盒100(步骤S47)，使其浸渍于水槽中。
接着，对晶片300进行水洗(步骤S48)。
接着，在安装有晶片落下防止夹具600的状态下运送晶片盒100(步骤S49)，使其配置于IPA(异丙醇)干燥处理用的处理室中。
接着，对晶片300进行IPA干燥(步骤S50)。
接着，在将晶片盒100安装于晶片落下防止夹具600上的状态下进行运送(步骤S51)，并放置于第二晶片盒操作机构中。然后，在第二晶片盒操作机构中，使臂等，将晶片盒100和晶片落下防止夹具600一起翻过来(步骤S52)。即，使晶片300的表面朝向上方(面向上方)。
接着，在第二晶片盒操作机构中，从晶片盒100上取下晶片落下防止夹具600(步骤S53)。
接着，运送晶片盒100(步骤S54)，将涂敷装置放置于卸载机上(步骤S55)。
通过以上的步骤S41～S55，完成湿蚀刻处理。然后，借助机器人或人手，将晶片盒100运送到下一工序的加工处理装置中。
另外，图39是在图32所示的晶片落下防止夹具600中，在环状保持部602的内侧设置有支承框620的图。通过设置支承框，可更稳定地保持晶片300。
另一方面，在干蚀刻处理中，由于不必将晶片100翻过来，所以不必使用图32、39所示的晶片落下防止夹具。因此，在干蚀刻处理中，以与上面使用图10～14及图15～20描述的抗蚀剂涂敷处理相同的过程，进行从晶片盒100中取出晶片300并将晶片300放置于加工处理台上的过程。
接着，使用图40的流程图，对在通常的干蚀刻处理装置中使用本发明时的动作进行说明。该干蚀刻处理装置是具有多个处理机构和运送机构的加工处理装置，所述多个处理机构包含装载机、加工处理台、及卸载机，所述运送机构在这些多个处理机构间运送收纳有晶片300的晶片盒100。
首先，将收纳有晶片300的晶片盒100放置于干蚀刻装置的装载机上(步骤S61)。
接着，运送收纳有晶片300的晶片盒100(步骤S62)，并将其放置于具有与加工处理台202同样的形状的干蚀刻处理用的加工处理台(为了便于说明，将其称为202c)上(步骤S63)。
接着，从放置于加工处理台202c上的晶片盒100取出晶片300(步骤S64)，放置到加工处理台202c上(步骤S65)。另外，关于从放置于加工处理台202c上的晶片盒100取出晶片300的过程、和将晶片300放置于加工处理台202上的过程，与上面使用图10～14进行叙述的情况一样。
接着，对晶片300进行干蚀刻(步骤S66)。
接着，将晶片300收纳于晶片盒100中(步骤S67)。然后，运送该晶片盒100(步骤S68)，并将其放置于干蚀刻装置的卸载机上(步骤S69)。
通过以上的步骤S61～S69，干蚀刻处理结束。然后，借助机器人或人手，将晶片盒100运送到下一工序的加工处理装置中。
以上中，作为晶片盒100，如图1所示，对在从晶片保持部104外周的一部分到晶片保持部102的中心部的范围内设置有切槽开口部106的情况进行了说明。但是，在使用图15～20所示的晶片保持夹具206的情况下，在晶片盒100上，也可设置不同形状的开口部。
在图41中，表示了代替晶片盒100的切槽开口部106，而在晶片保持部102的中心附近设置有中心开口部108的晶片盒100a的例子。图42是表示在图41所示的晶片盒100a上收纳有晶片300的状态的俯视图。
下面，使用图43～47，对使用晶片保持夹具206将晶片300从晶片盒100中取出并将晶片300放置于加工处理台202上的过程进行说明。
首先，如图43所示，在将收纳有晶片300的晶片盒100a放置于加工处理台202上后，晶片顶出销204使晶片300上升到可将晶片保持夹具206插入的高度为止。然后，如铲车的臂那样，将晶片保持夹具206插入到晶片300的下方。
接着，如图44所示，晶片顶出销204和晶片保持夹具206一体动作，保持晶片300的中央部并使其上升。此时，晶片顶出销204及晶片保持夹具206使晶片300上升到即使在使晶片盒100a沿水平方向移动的情况下，晶片300与晶片盒100a也不会发生接触那样的规定的高度为止。
接着，如图45所示，晶片顶出销204下降到即使在使晶片盒100a沿水平方向移动的情况下，晶片盒100a与晶片顶出销204也不会发生接触那样的规定的高度为止。
接着，如图46所示，晶片盒100a沿水平方向移动到不妨碍晶片300的加工处理的位置。
接着，如图47所示，晶片顶出销204再次上升，保持晶片300的中央部。
接着，通过与图18～20相同的工序，将晶片300放置于加工处理台202上。
以上，使用晶片顶出销204及晶片保持夹具206，从晶片盒100a中取出晶片300，并将晶片300放置于加工处理台202上的过程结束。另外，在进行加工处理后，通过与该过程相反的过程，将晶片300设置于晶片盒100a中。
这样，通过代替切槽开口部106而设置中心开口部108，可减少晶片盒100a的开口面积，并提高强度。
如以上说明的那样，在本实施方式的半导体制造装置及半导体制造方法中，晶片不是以晶片单体的形式进行运送，而是收纳于晶片盒中进行运送。因此，即使对强度低、较薄的晶片，也可防止运送中与加工处理装置内的各种夹具接触时由于该冲击而产生破损。
另外，也可防止在利用机器人进行运送时，晶片由于自重而产生变形，而与本来平坦的晶片不会接触到的加工处理装置的一部分接触，使晶片破损。
另外，可防止在纵型扩散炉中在晶片收纳皿上水平地收纳晶片时，晶片由于自重和热而变形为凹形。
另外，由于用晶片盒沿水平方向保持晶片背面整体，所以与用晶片载体沿垂直方向仅保持晶片的外周部的情况相比，可增大晶片的保持面积。因此，可防止晶片变形，晶片彼此发生接触。以往，在用聚丙烯等容易产生变形的晶片载体沿垂直方向保持薄的晶片时，产生晶片陷入晶片载体中，较难取出晶片，或取出晶片时晶片破损的问题。通过使用本实施方式的晶片盒，可解决这样的问题。
另外，在扩散处理中，在以晶片单体的方式收纳于收纳皿的情况下，由于要准备分别具有宽度与晶片的厚度对应的槽的多个晶片收纳皿，对应于晶片进行更替，所以烦杂而费时。在使用本实施方式的晶片盒的情况下，晶片盒收纳皿只要具有1种晶片盒保持部即可。因此，可将具有不同厚度的晶片收纳于1个晶片盒收纳皿中。
另外，在用机器人运送晶片单体的情况下，由于需要根据晶片的厚度进行调整，所以，在最坏的情况下，需要准备与各晶片的厚度相对应的多个机器人。在使用本实施方式的晶片盒的情况下，仅通过与晶片盒的厚度相匹配进行调整，可用1个机器人运送具有不同厚度的晶片。
这样，在本实施方式的半导体制造装置及半导体制造方法中，与厚度无关，可容易且稳定地处理晶片。
另外，在扩散处理及湿蚀刻处理中，由于在将晶片收纳于盒中的状态下进行处理，所以可更稳定地处理晶片。
另外，通过使用收纳多个晶片盒的晶片盒壳体，可在建筑物之间等更容易地进行运送。
另外，在通常的扩散处理中，使用含有石英的扩散炉，而通过使用石英作为晶片盒100的材料，可减少扩散处理的扩散炉的污染。进而，可减少蚀刻处理中的腐蚀。
本发明已详细说明过，但是上述说明在所有方面中是例示，本发明并不限于此。应理解为未例示的多个变形例也不脱离本发明的范围。
权利要求
1.一种半导体制造装置，其特征在于，具有上方具有开口的盒(100)，收纳1个半导体基板(300)；多个处理机构，用于对前述半导体基板(300)进行规定的处理；运送机构，在前述多个处理机构之间，运送收纳有前述半导体基板(300)的前述盒(100)。
2.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，前述盒(100)具有第一保持部(102)，具有与前述半导体基板(300)大致相同形状的外周，支承前述半导体基板(300)的底面；第二保持部(104)，沿前述外周形成在比前述第一保持部(102)更高的位置上，支承前述半导体基板(300)的侧面。
3.如权利要求1或权利要求2所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有壳体(500)，所述壳体(500)收纳多个收纳有前述半导体基板(300)的前述盒(100)。
4.如权利要求1或权利要求2所述的半导体制造装置，其特征在于，前述盒(100)的材料包含石英。
5.一种半导体制造方法，其特征在于，具有(a)将1个半导体基板(300)收纳于上面开口了的盒(100)中的工序；(b)在进行规定处理用的多个处理机构中，在收纳于盒(100)中的状态下，处理前述半导体基板(300)的工序；(c)在前述多个处理机构之间，运送收纳有前述半导体基板(300)的前述盒(100)的工序。
6.如权利要求5所述的半导体制造方法，其特征在于，前述规定的处理为扩散处理。
7.如权利要求5所述的半导体制造方法，其特征在于，前述规定的处理为湿蚀刻处理。
全文摘要
本发明涉及一种半导体制造装置及半导体制造方法，其目的在于与厚度无关，容易且稳定地处理晶片。为实现上述目的，半导体制造装置具有上方具有开口的盒(100)，收纳1个半导体基板(300)；多个处理机构，用于对半导体基板(300)进行规定的处理；运送机构，在多个处理机构之间，运送收纳有半导体基板(300)的盒(100)。
文档编号H01L21/22GK1886830SQ200480035360
公开日2006年12月27日 申请日期2004年9月27日 优先权日2004年9月27日
发明者德田法史 申请人:三菱电机株式会社