专利名称：真空处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在配置于真空容器内部的处理室内处理半导体晶片等被处理基板等的真空处理装置，涉及配备有与真空容器连接并在其内部输送被处理基板的输送容器的真空处理装置。
背景技术：
在上述装置中，特别是在配置在真空容器的内部的被减压的处理室内处理作为处理对象的试样的半导体晶片等的基板(下面称之为“晶片”)的真空处理装置中，在要求处理的微细化、精密化的同时，还要求作为处理对象的晶片的处理效率的提高。因此，近年来， 开发了能够在一个装置上连接多个真空容器并能够在多个处理室内并行地进行晶片的处理的多腔室装置，提高净化室的单位设置面积的生产效率。另外，在配备有这种多个处理室或者腔室的、进行处理的装置中，各个处理室或腔室与向其提供电场或磁场的机构、对内部进行排气的排气泵等排气机构、调节向处理室内部供应的处理用气体的供应的机构等一起，构成各个处理单元，该处理单元可拆装地与输送单元连接，所述输送单元包括输送室(输送腔室)，该输送室能够对内部的气体以及其压力进行减压调节，并配备有输送基板用的机器人手臂等，在所述输送单元的内部，输送并暂时保持晶片。更具体地说，在内部配置各个处理单元的被减压的处理室或腔室的真空容器的侧壁，可拆装地连接到输送单元的真空输送容器的侧壁上并且内部可以连通或闭塞，所述输送单元在被减压到相同程度的内部输送处理前或处理后的晶片。在这种结构中，真空处理装置的整体的的大小受到真空输送容器及真空处理容器或真空输送室、真空处理室的大小及配置的很大的影响。例如，真空输送室为了实现必要的动作的大小，受到相邻地连接的输送室或处理室的数目、内部配置的输送晶片的输送机器人的数目及其动作所必要的最小半径或晶片直径的大小的影响，并由这些因素来决定。另一方面，真空处理室也受到作为处理对象的晶片的直径、为了实现必要的压力所需要的处理室内的排气效率、为了晶片处理所必需的设备类的配置的影响。另外，真空输送室及真空处理室的配置，也受到为了在设置场所实现使用者所要求的半导体器件等的生产总量和效率而需要的各个处理装置中所需要的处理室的数目的影响。另外，真空处理装置的各个处理容器需要每隔规定的运转时间或处理的个数而进行保养、检修等维修，要求配置能够高效率地进行这种维修的各个设备或各个容器。作为连接配置这种多个真空处理容器和真空输送容器的真空处理装置的现有技术，已知有 JP-T2007-511104号公报(对应于EP 1684951A2)所揭示的技术。在上述现有技术中，通过可拆装地构成各个处理单元或者输送单元，能够与满足所需要的处理的内容及条件或者保养、性能方面的要求的其他单元进行更换，在设置在使用者的建筑物内的状态下，能够变更成满足不同处理的结构。另外，真空输送容器从上方观察时，其平面形状被制成多边形，真空处理单元的真空容器的侧壁及另外的输送单元的真空输送容器或者将它们相互连接的容器的侧壁，可拆装地连接到相当于该多边形的各个边的侧壁上。在现有技术中，借助这种结构，在这种真空处理装置中，通过将真空输送容器彼此连接(也可以在中间夹持连接的容器)，加大真空处理单元的数目和配置的自由度，能够在短时间内根据使用者所要求的规格的变更来改变处理和结构，保持整个装置的高的运转效率。但是，在上述现有技术中，对于下面的各点，考虑不足而存在着问题。即，通过连接真空输送容器(与是否有无中间的容器无关)，能够进行的真空处理单元的配置或数目变多，但是，在这些配置或数目中，对于能够使晶片的处理及生产效率最佳化的真空处理容器 (真空处理单元)以及真空输送容器(真空输送室)的配置和数目等，没有充分加以考虑， 有损于真空处理装置的单位设置面积的生产量。例如，在真空处理装置配备有多个种类的真空处理单元的情况下，特别是，在依次对晶片实施这些种类的处理的情况下，在实施被先实施的处理及之后的处理的真空处理单元被连接到另外的真空输送容器的情况下，它们的配置位置及数目的选择有损于处理的效率，但在上述现有技术中，并没有考虑到这一点。在这种现有技术中，真空处理装置的单位设置面积的晶片处理能力受到损害。
发明内容
本发明的目的是提供一种单位设置面积的生产率高的半导体制造设备。上述目的通过下面所述的真空处理装置来达到，所述真空处理装置包括大气输送室，所述大气输送室在前表面侧配置有载置内部容纳晶片的盒的盒台，在该大气室的内部输送所述晶片；第一和第二锁定室，所述第一和第二锁定室在该大气室的背面侧并列地连接，能够将容纳所述晶片的内部的压力调节到真空压力；第一输送室，所述第一输送室位于所述第一锁定室的后方侧并与之连接，并且具有在形成规定的真空压力的内部输送所述晶片的第一机器人；第二输送室，所述第二输送室配置在该第一输送室的后方侧，与该第一输送室连接，并且具有在真空下输送所述晶片的第二机器人；第三输送室，所述第三输送室位于所述第二锁定室的后方侧并与之连接，和第一输送容器并列地配置，并具有在形成真空的内部输送所述晶片的第三机器人；第一及第二中转室，所述第一及第二中转室在所述第一输送室与第二输送室以及第一输送室与第三输送室之间，可气密性地密封地连接配置，并配备有在内部、在所述第一机器人及第二机器人之间或者所述第三机器人之间交接所述晶片的容纳部；多个处理室，所述多个处理室连接于所述第一、第二或第三输送室，在内部处理所述晶片；其中，在所述多个处理室中，连接到所述第二输送室的处理室的数目比连接到所述第一或第三输送室的处理室的数目大，在所述第二中转室中，只将连接到所述第一或第二输送室的处理室中处理的所述晶片交接给所述第三机器人。另外，上述目的通过以下方式来达到，即，具有阀，该阀配置在连接到所述第一、第二及第三输送室的各个处理室及所述中转室或第一、第二锁定室之间，将它们之间气密地密封，在所述第一、第二及第三输送室和与之连接的各个处理室之间的阀，在所述第一、第二及第三输送室的内部与所述处理室的各自的内部之间排他性地开启。另外，上述目的通过以下方式来达到，S卩，连接于所述第二输送室的所述处理室的数目为两个以上，连接于所述第一及第二输送室的所述处理室的数目为一个以下。另外，上述目的通过以下方式来达到，S卩，在所述第一锁定室的内部容纳有另外的晶片并待机的情况下，将在连接于所述第一或第二输送室的所述处理室中被处理的所述晶片，经由所述第二中转室及所述第三输送室、所述第二锁定室，搬出到大气压下。
此外，上述目的通过以下方式来达到，S卩，在连接于所述第三输送室的所述处理室的内部，对在连接于所述第一或第二输送室的所述处理室中被处理的所述晶片实施所述处理的后续处理。
图1是说明本发明的实施例的真空处理装置的整体结构的概况的俯视图。
图2A、2B是放大地表示图1所示的实施例的真空输送室的横剖面图。
图3是说明本发明的变形例的真空处理装置的整体结构的概况的俯视图。
符号说明
101大气侧部件
102真空侧部件
103真空处理室
104第一真空输送室
105第一锁定室
106筐体
107盒台
108真空输送机器人
109大气输送机器人
110第二真空输送室
111第二锁定室
112,112'真空输送中间室
113第三真空输送室
120阀
201第一臂
202第二臂
具体实施例方式下面，根据附图详细说明本发明的真空处理装置的实施例。〔实施例〕图1是说明本发明的实施例的真空处理装置的整体结构的概况的俯视图。图1所示的本发明的实施形式的、包含有真空处理室的真空处理装置100，按照大的划分方式，由大气侧部件101和真空侧部件102构成。大气侧部件101是在大气压下对作为被处理物的半导体晶片等基板状的试样进行输送、容纳位置的定位等的部分，真空侧部件102是在从大气压减压的压力下，输送晶片等基板状的试样，并在预定的真空处理室内进行处理的部件。并且，在进行真空侧部件102的所述输送或处理的真空侧部件102的部位与大气侧部件101之间，配置将它们连接配置并在内部具有试样的状态下使压力在大气压与真空压力之间上下变动的部分。
大气侧部件101具有内部配备大气输送机器109的大致长方体形状的筐体106，并配备有多个盒台107，所述盒台107安装在所述筐体106的前表面侧，容纳处理用或清洁用的被处理对象的半导体晶片等基板状的试样(下面称之为晶片)的盒载置在所述盒台107 上。真空侧部件102分别包括一个或多个第一锁定室105及第二锁定室111，所述第一及第二锁定室配置在第一真空输送室104及第二真空输送室110及第三真空输送室113与大气侧部件101之间，在内部具有在大气侧与真空侧进行交换的晶片的状态下，在大气压与真空压力之间，对压力进行的变换。这些锁定室是能够将内部空间调节成上述压力的真空容器，在被连接的部位，配置晶片通过内部被输送的通路，以及能够将该通路打开或闭锁并气密性地密封的阀120，将大气侧和真空侧气密性地分隔开。另外，在内部空间内配备有容纳部，该容纳部能够沿上下隔开一定的间隙地容纳保持多个晶片，在容纳这些晶片的状态下，将阀120闭塞而进行气密性地分隔。第一真空输送室104、第二真空输送室110、第三真空输送室113分别是包含有平面形状大致为矩形的真空容器的单元，它们是实质上可以看作大致相同的、在结构上具有差异的三个单元。在相当于第一真空输送室104和第三真空输送室113所面对的一个面的侧壁的彼此之间，配置第二真空输送中间室112'，将两者连接起来。第一、第二真空输送中间室112、112'是能够将内部减压到与其它真空输送室或真空处理室同等的真空度的真空容器，将真空输送室彼此连接，将内部的室相互连通。在真空输送室之间配置有阀120，所述阀120将把内部的室连通并在内侧输送晶片的通路打开或截断并加以分隔，通过将这些阀120闭塞，将真空输送中间室与真空输送室气密性地密封。另外，在第一、第二真空输送中间室112、112'的内部室中配置有容纳部，所述容纳部在这些面彼此之间隔开一定间隔地载置并水平地保持多个晶片，具有在第一、第二真空输送室104、110之间，或者在第一、第三真空输送室104、113之间交接晶片时，一端被容纳的中转室的功能。即，被一个真空输送室内的真空输送机器人108搬入并载置在所述容纳部的晶片，被另一个真空输送室内的真空输送机器人108搬出，被输送到与该真空输送室连接的真空处理室103或锁定室。在不连接第一锁定室105和第二真空输送中间室112的一个面上，连接有与第二真空输送室Iio之间进行晶片交换的第一真空输送中间室112。此外，在另外一个面上，连接有内部被减压、在其内部输送晶片、处理晶片的真空处理室103。在本实施例中，真空处理室103表示包括电场、磁场产生机构和排气机构的整个单元，所述电场、磁场产生机构含有真空容器而构成，所述排气机构含有对容器内部被减压的空间进行排气的真空泵，在内部的处理室中，实施蚀刻处理、抛光处理或者其它的对半导体晶片实施的处理。另外，在各个真空处理室103上，连接有根据所实施的处理而供应的处理气体流动的管路。在第一真空输送室104上，连接有一个真空处理室103。在第二真空输送室110、 第三真空输送室113上，可以连接有3个真空处理室103，但是，在本实施例中，连接有两个真空处理室103。在第一真空输送中间室112的一侧连接有第一真空输送室104，在其另外一侧连接有第二真空输送室110。第二真空输送室110也具有大致为矩形形状或者可以将其看作大致矩形形状的多边形形状的平面形状，在两个面上连接有构成真空处理室103的真空容器的侧壁面。在第二真空输送中间室112'的一侧，连接有第一真空输送室104，在另外一侧连接有第三真空输送室113。第三真空输送室113的平面形状也成大致长方形，在第三真空输送室113与筐体 106面对的一个面上，连接有第二锁定室111，在另一个面上，连接有真空处理室103。该真空侧部件102是一种整体被减压、能够保持高真空度的压力的容器。第一真空输送室104以及第二真空输送室110、第三真空输送室113的内部成为输送室，在第一真空输送室104中，在其内部的空间的中央部分配置有真空输送机器人108， 在真空下，所述真空输送机器人108在第一锁定室105与真空处理室103或者真空输送中间室112、112'其中的任何一个之间，输送晶片。第二真空输送室110也在其内部中央的部分配置和所述相同的真空输送机器人108，在与真空处理室103、第二真空输送中间室112 中的任何一个之间，进行晶片的输送。在第三真空输送室113中，也和前面所述同样，在其中央配置真空输送机器人 108，在真空下，所述真空输送机器人108在第二锁定室111与真空处理室103或者真空输送中间室112'之间输送晶片。该真空输送机器人108在其臂上载置晶片，在第一真空输送室104中，在配置在真空处理室103中的晶片台上与第一锁定室105或真空输送中间室 112 112'中的任何一个之间，进行晶片的搬入搬出。在这些真空处理室103、第一锁定室105及第二锁定室111、第一真空输送中间室112及第二真空输送中间室112'、第一真空输送室104及第二真空输送室110以及第三真空输送室113的输送室之间，分别设置通过能够气密性地闭锁、开启的阀120而连通的通路，该通路由阀120开闭。在本实施例中，载置在大气输送机器人109的臂的前端部的晶片支承部上的晶片，被配置在晶片支承部的晶片接触面上的吸附装置吸附保持在晶片支承部上，抑制由于臂的动作引起的晶片在支承部上产生的位置偏移。特别是，通过从配置在晶片支承部的接触面上的多个开口吸引周围的气体，使压力降低，将晶片吸附到接触面上。另一方面，也可以不在真空输送机器人108载置晶片的臂的前端部的晶片支承部上实施通过吸引产生的吸附，而是代之以在支承部上配置与晶片接触、抑制位置偏移的凸出部、突起或销，抑制由臂的动作引起的晶片的偏移。另外，为了抑制这种位置偏移，抑制臂的动作速度或者速度的变化的比例(加速度)，其结果是，在任意距离的晶片的输送的过程中，真空输送机器人108需要花费时间，真空侧部件102的输送效率比大气侧部件101的输送效率低。下面，列举在本实施例中，在真空侧部件102内的输送时间比在大气侧部件101内的输送时间长的状态下，降低在经由构成这些部件的真空输送室、中间室及真空处理室的输送路径上输送试样的输送时间、提高处理效率的例子。另外，在各个真空处理室103内， 对晶片进行处理的时间，等于或小于这些输送时间，对于整个真空处理装置100在单位时间内晶片的处理个数，输送时间给予更大的影响，特别是给予支配性的影响。下面，对于在这种真空处理装置100中对晶片进行处理的动作进行说明。容纳在载置于盒台107中的任何一个上的盒内的多个晶片，接受来自于调节真空处理装置100的动作的、利用某种通信机构连接到所述真空处理装置100的图中未示出的控制装置的指令，或者，接受来自于设置真空处理装置100的制造生产线的控制装置等的指令，开始其处理。接受来自于控制装置的指令的大气输送机器人109，将盒内的特定的晶片从盒中取出，将取出的晶片输送到预定的第一锁定室105或者第二锁定室111其中的任何一个。例如，在输送并容纳晶片的第一锁定室105中，在容纳被输送的晶片的状态下，关闭并密封阀120，将其减压到规定的压力。之后，在第一锁定室105中，打开面对第一真空输送室104侧的阀120，将第一锁定室105和第一真空输送室104的输送室连通。真空输送机器人108使其臂伸展到第一锁定室105内，在该臂的前端部的晶片支承部上，接收第一锁定室105内的晶片，搬出到第一真空输送室104内。另外，真空输送机器人108，在将载置在其臂上的晶片从盒中取出时，将所述载置在其臂上的晶片沿着由控制装置预先指定的路径，搬入到连接于第一真空输送室104的真空处理室103或者第一真空输送中间室112中的任何一个。例如，被输送到第一真空输送中间室112内的晶片，之后，被配备在第二真空输送室110内的真空输送机器人108从第二真空输送中间室搬出到第二真空输送室110，并被搬入到作为上述预定的输送路径的目的地的任何一个真空处理室103。另一方面，在晶片被输送并容纳在第二锁定室111内的情况下，在关闭所述同样的阀120并减压之后，打开面向第三真空输送室113侧的阀120，将第二锁定室111与第三真空输送室113的输送室连通。真空输送机器人108，使其臂伸展到第二锁定室111内， 将第二锁定室111内的晶片取出并搬入到第三真空输送室113侧。进而，真空输送机器人 108，在将载置在其臂上的晶片从盒中取出时，将所述载置在其臂上的晶片沿着预先指定的路径，搬入到连接于第三真空输送室113的真空处理室103。在本实施例中，阀120被排他性地开闭。即，被输送到真空输送中间室112的晶片将开闭真空输送中间室112与第一真空输送室104之间的阀120关闭，真空输送中间室112 被密封。之后，打开开闭真空输送中间室112与第二真空输送室110之间的阀120，使配备在第二真空输送室110中的真空输送机器人108伸展，将晶片输送到第二真空输送室110。 真空输送机器人108，在将载置于其臂的晶片从盒中取出时，将其输送到预定的任何一个真空处理室103。在晶片被输送到一个真空处理室103之后，关闭阀120，将该真空处理室密封，所述阀120对真空处理室103和与该真空处理室103连接的第一真空输送室104之间进行开闭。之后，将处理用的气体导入到该处理室内，将该真空处理室的内部调节到适合于处理的压力。通过向该真空处理室提供电场或磁场，将处理用气体激发，在该处理室内形成等离子体，对晶片进行处理。开闭处理晶片的一个真空处理室103和与之连接的真空输送室之间的阀120，接受来自于控制装置的指令，在将能够打开或关闭与该真空输送室连接连通的空间的另外的阀120关闭的状态下，被打开。例如，在分隔一个真空处理室103和与之连接的真空输送室之间的阀120打开之前，控制装置发出指令，将对配置于该真空处理室的其它三个侧壁上的门(晶片通过内部被输送的通路)进行开闭的阀120闭塞，或者进行闭锁的确认动作，在闭锁动作被确认之后，打开密封一个真空处理室103的阀120。当检测出晶片的处理完毕时，关闭另一个真空处理室103与第二真空输送室110 之间的阀120，在确认两者之间被气密性地密封之后，打开对一个真空处理室103和与其连接的第二真空输送室110之间进行开闭的阀120，真空输送机器人108将处理完毕的晶片搬出到其内部，通过与将该晶片搬入处理室内时的情况相反的输送路径，向第一锁定室105 或者第二锁定室111输送。这时，同样地，在确认了利用阀120气密性地将真空处理室103 和与之连接的分隔第一真空输送室104及第二真空输送室、第三真空输送室113之间密封的情况下，可以将分隔第一真空输送室104及第二真空输送室、第三真空输送室113之间的阀120打开。当晶片被输送到第一锁定室105或第二锁定室111时，将开闭第一锁定室105与第一真空输送室104或第二锁定室111与第三真空输送室113的通路的阀120关闭，将第一真空输送室104或第三真空输送室113的输送室密封，使第一锁定室105或第二锁定室 111内的压力上升到大气压。之后，打开分隔与筐体106的内侧之间的阀120，将第一锁定室105或第二锁定室111的内部与筐体106的内部连通，大气输送机器人109，从第一单元锁定室105或第二锁定室111向原来的盒输送晶片，返回到盒内的原来的位置。在本实施例中，从第一锁定室105或第二锁定室111输送的晶片由控制装置选择并指定最短的输送距离的路径，沿着该路径被输送。在任意一个真空处理室103中被处理的晶片都通过与所述相同的路径被输送。即，在图1中，从第一锁定室105搬入的晶片被输送到连接到第一真空输送室104和第二真空输送室110上的真空处理室103中。另外，在连接到第一真空输送室104、第二真空输送室110上的真空处理室103中被处理的晶片，被向着第一锁定室输送，返回到原来的盒中。另外，从第二锁定室111搬入的晶片，以成为最短距离的输送路径的方式，被向着连接到第三真空输送室113上的真空处理装置103输送。另外，在连接到第三真空输送室113上的真空处理室103中被处理的晶片，被向着第二锁定室111输送，返回到原来的盒。这里，在假定没有第二真空输送中间室112'的情况下，显然，处理通过连接第一锁定室105的第一真空输送室104输送的晶片的真空处理室103的数目，比处理通过连接第二锁定室111的第三真空输送室113输送的晶片的真空处理室103的数目多，在这种情况下，第一锁定室105和与之连接的第一真空输送室104及其内部的真空输送机器人108 的工作时间，比第二锁定室侧的真空输送机器人的工作时间长，输送负荷偏向前者一侧。在这种结构的情况下，当第一锁定室105侧的输送负荷大时，在第一锁定室105或第一真空输送室104中的晶片的输送，不管是否进行晶片的搬出或搬入的准备，都会不进行输送而待机，产生所谓的等待时间，输送效率降低，整个装置的生产效率降低。因此，配置连接第一及第三真空输送室104、113之间的第二真空输送中间室112'，晶片通过第二真空输送中间室112'而绕行，返回到待机侧的原来的盒中，从而分散并降低第一锁定室105的输送负荷。在向连接到第一真空输送室104或第二真空输送室110上的任何一个真空处理室 103输送未处理的晶片时，当由控制装置判定为第一锁定室105中的输送停滞时，受到来自于该控制装置的指令，大气侧输送机器人109将晶片输送到第二锁定室111中。例如，在第一锁定室105内没有能够容纳晶片的容纳部的位置的情况下，或者在控制装置判定为为了将内部向大气敞开而调节到大气压所必需的时间超过允许时间的情况下，控制装置以将该未处理晶片输送到第二锁定室111内的方式，命令大气输送机器人109进行动作。被输送到第二锁定室111内的晶片，被真空输送机器人108向第三真空输送室113输送，经由第二真空输送中间室112'，被输送到预定的真空处理室103中的任何一个中，在该真空处理室103中被处理。在晶片从连接到第一、第二真空输送室104、110上的真空处理室103向盒返回的情况下，当判定为在第一锁定室105中的输送停滞时，借助所述控制装置的指令，处理完毕的晶片经由第二真空输送室112'被向第二锁定室111输送，返回到原来的盒中。另一方面，在处理完毕的晶片被从连接到第三真空输送室113上的真空处理室 103向锁定室输送的情况下，该晶片被向第二锁定室111输送，返回到原来的盒中。在本实施例中，如前面所述，由于第一锁定室105的输送负荷大，所以，根据来自于控制装置的指令，以如下方式进行调节，即，处理完毕的晶片经由第二真空输送中间室112'而不从第一锁定室105中搬出。通过将经过第二真空输送中间室112'及第三真空输送室113、第二锁定室111的路径作为绕行线路而进行晶片的输送，第一、第二锁定室105、111之间的输送负荷的偏向被分散，提高生产率。接下来，对图1所示的本实施例中的、在四个真空处理室103中的一个进行被蚀刻处理的晶片的后续处理、例如进行去除晶片上的掩模用的抛光处理、另外三个进行蚀刻处理的情况下，各个真空处理室103的配置及晶片的输送步骤的概要进行说明。在配备有这种真空处理室的装置的结构中，由于配备在连接进行抛光处理的真空处理室的真空输送室中的真空输送机器人108被设定而输送在另外三个进行蚀刻处理的真空处理室中被处理的全部晶片，所以，其输送负荷变大。因此，在本实施例中，抛光装置连接到输送负荷小的真空输送室上。在图1中，连接到第三真空输送室113上的真空处理室103是进行抛光处理的真空处理室。连接到第一真空输送室104和第二真空输送室110上的三个真空处理室103用于实施蚀刻处理。被输送到进行蚀刻处理的真空处理室103中的未经处理的晶片，从第一锁定室105输送。从连接到第一真空输送室104和第二真空输送室110上的三个真空处理室103输送的处理完毕的晶片，经由第二真空中间室112'，被输送到连接于第三真空输送室113的真空处理室103，实施抛光处理。另一方面，经过抛光处理的晶片从真空处理室103被搬出，不通过第二真空输送中间室112'而被输送到第二锁定室111，返回到大气侧部件101的原来的盒的原来的位置。如前面所述，进行抛光处理的真空处理室103连接到第三真空输送室113上，利用图中未示出的控制装置，以在第一锁定室105中进行未处理的晶片的输送、在第二锁定室111 中进行抛光装置处理过的处理完毕的晶片的输送的方式进行控制，从而，将配备在各个真空输送室中的真空输送机器人108和第一、第二锁定室105、111的输送负荷分散，提高生产率。上面说明的步骤是真空处理装置100的运转处于正常状态下的步骤。在这种正常状态下，晶片在控制装置选择并指令的成为最短的输送距离的路径上被输送。另外，在从连接到第三真空输送室113上的真空处理室103向锁定室输送被处理完毕的晶片的情况下， 不经由第二真空输送中间室112'从第一锁定室105中将所述晶片搬出。下面，对于在真空处理装置100中发生异常情况时的晶片输送步骤进行说明。这里的异常，是在第一真空输送室104、第二真空输送室110、第三真空输送室113、第一真空输送中间室112、第二真空输送中间室112'、第一、第二锁定室105、111中的任何一个中， 由于发生晶片的破损或输送机器人的损坏、故障等，难以将这些室作为晶片通过的输送路径使用的状态。在由控制装置判定为第二锁定室111发生异常并且不能进行输送的情况下，将向第三真空输送室113输送的晶片经由第二真空输送中间室112'从第一锁定室105输送。 另外，在连接到第三真空输送室113上的真空处理室103中被处理的晶片，经由第二真空输送中间室112'并通过第一真空输送室104而从第一锁定室105中搬出，返回到原来的盒的原来的位置。在判定为所述异常的消除和恢复需要长的时间并且在很长的一段时期内不能够输送的情况下，在第一锁定室105中进行全部晶片的搬入、搬出，在第二锁定室111恢复为止的期间内，不使整个装置停止，可以继续进行处理。图2A、2B是在图1中说明的第一真空输送室104的放大图。真空输送机器人108 备有输送晶片用的第一臂201及第二臂202。在本实施例中，有两个臂，但是，也可以是三个或四个等多个。第一、第二臂分别具有使各自的旋转方向、高度方向、臂的伸缩的动作均与其它臂的动作无关地、能够独立自主地动作的结构。借助这种结构，图2所示的真空输送机器人 108能够并行地访问多个输送目的地，可以提高晶片的输送效率和能力。图2A表示在第一真空输送室104中，第一臂210、第二臂202搬入晶片的状态。图 2B表示在第一臂201伸长、在真空处理室103内输送晶片的状态下，同时，第二臂伸长、将晶片输送到第一锁定室105内的状态。对于这些第一、第二臂201、202进行的输送的定时，各个臂可以并不完全在相同的时刻，各个臂可以并行地对独立的目的地(输送目的地的室的晶片载置部位)进行输送用的伸长、收缩、旋转动作。〔变形例〕图3是表示本发明的实施例的变形例的真空处理装置的整体结构的概略。在本变形例中，与图1所示的实施例相对，在第一真空输送室104上，只连接第一、第二真空输送中间室112、112'，不连接真空处理室103。第三真空输送室113，在相当于不连接第二真空输送中间室112'和第二锁定室111的矩形形状的另外两个边的侧壁上，连接各个真空处理室103。在这种结构中，第一真空输送室104只将晶片输送到真空输送中间室112、112' 中。在这种结构的变形例中，在四个真空处理室103中的一个或者两个进行抛光处理、其余的进行蚀刻处理时，为了使结束蚀刻及抛光各种处理之后的晶片以最短的输送路径返回到原来的盒中，抛光室连接到最靠近锁定室的真空输送室上。另外，在连接进行抛光处理的真空处理室的真空输送室的附近，将真空输送中间室夹持在中间，连接有不连接真空处理室而只进行晶片输送的真空输送室。即，在图3的例子中，连接到第二真空输送室110上的真空处理室103中的任意一个都是进行蚀刻处理的真空处理室，只在真空处理室103中实施抛光处理，该真空处理室103配置于连接到第三真空输送室113上的真空处理室103中的某一个边的位置上。并且，通过夹持第二真空输送中间室112'，真空处理室 103不连接到真空输送室上，而是连接只进行晶片输送的第一真空输送室104。从第一锁定室105输送的晶片，经由真空输送中间室112、112'其中的一个，向进行预定的蚀刻处理的真空处理室103的一个输送。另一方面，在正常状态下，由于向进行蚀刻处理的真空处理室103进行输送，不利用控制装置对通过第二锁定室111输送晶片的输送路径进行选择和指令。但是，在真空侧部件102中，在一个晶片也没有的状态下，当向连接到第三真空输送室113上的、进行蚀刻处理的真空处理室103输送晶片时，借助来自于控制装置的指令，从第二锁定室111输送未处理的晶片。在连接到第二真空输送室110上的、进行蚀刻处理的真空处理室103中处理完毕的晶片，被真空输送机器人108经由第二真空输送中间室112'输送到连接于所述位置的、 进行抛光处理的真空处理室103中的一个。在存在有连接到第三真空输送室113上的进行蚀刻处理的真空处理室103的情况下，在这里，结束处理的处理完毕的晶片被配备在第三真空输送室113上的真空输送机器人108以不在其它的输送室中移动的方式输送到进行抛光处理的真空处理室103，该真空处理室103连接于第三真空输送室113。在进行该抛光处理的真空处理室103中被处理的晶片，被配备在第三真空输送室113中的真空输送机器人 108向第二锁定室111输送，返回到原来的盒内的原来的位置。所述被抛光处理的晶片，在真空处理装置的正常状态、不发生异常的状态下，不经由第二真空输送室中间室112'、第一真空输送室104向第一锁定室105输送。在图3的变形例中，在各个真空处理室103中的处理时间相同的情况下，连接它们的真空输送室104、110、113及锁定室105、111的输送负荷不会产生偏向。但是，在进行抛光处理的情况下，通常，与蚀刻处理相比处理时间长，由于连接进行抛光处理的真空处理室的真空输送室103中所配备的真空输送机器人108，除了输送在另外三个进行抛光处理的真空处理室103中被处理的晶片，还必须向将所述晶片向进行抛光的真空处理室103输送， 所以，输送负荷变大。因此，第一真空输送室104没有与之连接的真空处理室103，只连结、连接第一及第二真空输送中间室112、112'。在这种结构中，利用控制装置对动作选择并指令，从而第二锁定室111只进行将处理完毕的晶片向大气侧部件101的搬出，由此，将第三真空输送室 113的输送负荷分散，提高半导体器件的生产效率。但是，在正常状态时，利用来自于控制装置的指令，以只向所连接的真空输送室彼此之间的一个方向上进行输送的方式控制第二真空输送室112'，第二真空输送室112'具有能够在交互的方向上输送晶片的结构。图3所示的本变形例说明真空处理装置100的运转在正常状态下的动作的步骤。 在正常状态下，在从连接于第三真空输送室113的真空处理室103向大气侧部件101输送处理完毕的晶片的情况下，不经由第二真空输送中间室112'从第一锁定室105中搬出。另一方面，当控制装置判定为在第二锁定室111中产生异常、不能利用该第二锁定室111进行输送时，由图中未示出的控制装置指令输送路径的选择的变更，将在连接到第三真空输送室113上的真空处理室103中被处理的晶片，经由第二真空输送中间室112' 从第一锁定室105搬出，返回到原来的盒的原来的位置上。另外，在判定为所述异常状态继续长时间的情况下，在第一锁定室105中，进行全部晶片的搬入、搬出，一直到第二锁定室 111复原为止的期间内，可以不使装置停止，继续进行处理。根据上面说明的实施例，可以提供单位设置面积的生产率高的半导体制造装置。
权利要求
1.一种真空处理装置，包括大气输送室，所述大气输送室在前表面侧配置有盒台，该盒台载置在内部容纳晶片的盒，在该大气室的内部输送所述晶片；第一和第二锁定室，所述第一和第二锁定室并列地连接到该大气室的背面侧，能够将容纳所述晶片的内部的压力调节到真空压力；第一输送室，所述第一输送室位于所述第一锁定室的后方侧并与之连接，形成规定的真空压力，并且具有在其内部输送所述晶片的第一机器人；第二输送室，所述第二输送室配置在该第一输送室的后方侧，与该第一输送室连接，并且具有在真空下输送所述晶片的第二机器人；第三输送室，所述第三输送室位于所述第二锁定室的后方侧，并与之连接，和第一输送容器并列地配置，形成真空，并且具有在其内部输送所述晶片的第三机器人；第一及第二中转室，所述第一及第二中转室，在所述第一输送室与第二输送室及第一输送室与第三输送室之间可气密性地密封地连接配置，并且在内部具有容纳部，该容纳部在所述第一机器人及第二机器人之间或者所述第一机器人与所述第三机器人之间交接所述晶片；多个处理室，所述多个处理室连接于所述第一、第二或第三输送室，在内部处理所述晶片；在所述多个处理室中，连接于所述第二输送室的处理室的数目比连接于所述第一或第三输送室的处理室的数目大，在所述第二中转室中，只将在连接于所述第一或第二输送室的处理室中处理的所述晶片交接给所述第三机器人。
2.如权利要求1所述的真空处理装置，还配备有阀，该阀配置在连接于所述第一、第二及第三输送室的各个处理室及所述中转室或第一、第二锁定室之间，将它们之间气密性地密封，所述第一、第二及第三输送室和与之连接的各个处理室之间的阀，在所述第一、第二及第三输送室的内部与所述处理室的各自的内部之间排他性地开启。
3.如权利要求1所述的真空处理装置，连接于所述第二输送室的所述处理室的数目为两个以上，连接于所述第一及第二输送室的所述处理室的数目为一个以下。
4.如权利要求1所述的真空处理装置，在所述第一锁定室的内部容纳有另外的晶片并待机的情况下，将在连接于所述第一或第二输送室的所述处理室中被处理的所述晶片，经由所述第二中转室及所述第三输送室、所述第二锁定室，搬出到大气压下。
5.如权利要求1所述的真空处理装置，在连接于所述第三输送室的所述处理室的内部，对在连接于所述第一或第二输送室的所述处理室中被处理的所述晶片实施所述处理的后续处理。
全文摘要
根据本发明的真空处理装置配备有并列地连接到大气输送室的背面侧的第一和第二锁定室，在所述第一锁定室的后方侧与之连接的第一输送室，在该第一输送室的后方侧与之连接的第二输送室，在所述第二锁定室的后方侧与之连接的第三输送室，配置在所述第一输送室与第二输送室以及第一输送室与第三输送室之间、在它们之间交接晶片的第一及第二中转室，连接到所述第一、第二或第三输送室上的多个处理室，连接到所述第二输送室上的处理室的数目，比连接到所述第一或第三输送室上的处理室的数目多，在所述第二中转室中，只向所述第三输送室交接在连接到所述第一或第二输送室上的处理室中处理的所述晶片。
文档编号H01L21/67GK102299043SQ20101025461
公开日2011年12月28日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年6月23日
发明者田内勤, 矶村僚一, 近藤英明 申请人:株式会社日立高新技术