衬底处理装置及半导体器件的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及衬底处理装置及半导体器件的制造方法。能够提高具有多个处理室的处理装置的生产率。具有：腔室，对衬底进行处理；处理单元，具备多个腔室；真空搬送室，连接有多个处理单元；加载互锁室，与真空搬送室连接；装载端口，能够载置多个容纳有多片衬底的容纳容器；大气搬送室，设置于加载互锁室与装载端口之间，具有第一搬送机械装置；第二搬送机械装置，设置于真空搬送室，在加载互锁室与腔室之间搬送衬底；和控制部，控制第一搬送机械装置和第二搬送机械装置，以便将收纳于第X(X为自然数)个容纳容器的最后的衬底搬送至第m(m为自然数)个处理单元中处于无衬底状态的多个腔室中的一个腔室，将收纳于第X+1个容纳容器的多个衬底中最先搬送的衬底搬送至第m+1个处理单元中的多个所述腔室中的任一个。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及衬底处理装置及半导体器件的制造方法。
技术介绍
在近年来的半导体器件的制造中，小批量(Lot)多品种化在发展。期望提高所述小批量多品种的制造中的生产率。作为响应所述要求的方法之一，有在具有多个处理室的单片式装置中提高生产率的方法。
技术实现思路
由于设置于处理装置中的处理室的个数与处理片数不一致，所以有生产率降低的课题。本专利技术的目的在于提供能够提高具有多个处理室的处理装置的生产率的技术。根据一方案，提供一种技术，其具有：腔室，对衬底进行处理；处理单元，具备多个腔室；真空搬送室，连接有多个处理单元；加载互锁室(load-lockchamber)，与真空搬送室连接；装载端口，能够载置多个容纳有多片衬底的容纳容器；大气搬送室，设置于加载互锁室与装载端口之间，具有第一搬送机械装置；第二搬送机械装置，设置于真空搬送室，在加载互锁室与腔室之间搬送衬底；和控制部，控制第一搬送机械装置和第二搬送机械装置，以便将收纳于第X(X为自然数)个容纳容器的最后的衬底搬送至第m(m为自然数)个处理单元中处于无衬底状态的多个腔室中的一个腔室，将收纳于第X+1个容纳容器的多个衬底中最先搬送的衬底搬送至第m+1个处理单元中的多个所述腔室中的任一个。根据本专利技术的技术，能够提高具有多个处理室的处理装置中的生产率。附图说明图1是一实施方式的衬底处理系统的横截面的简图。图2是一实施方式的衬底处理系统的纵截面的简图。图3是一实施方式的衬底处理系统的真空搬送机械装置的简图。图4是一实施方式的衬底处理装置的结构简图。图5是一实施方式的腔室的纵截面的简图。图6是一实施方式的衬底处理系统的控制器的结构简图。图7是一实施方式的第一衬底处理工序的流程图。图8是一实施方式的第一衬底处理工序的顺序图。图9是一实施方式的第二衬底处理工序的流程图。图10是一实施方式的第二衬底处理工序的顺序图。图11是现有的搬送顺序的图。图12是一实施方式的25片搬送顺序(a)的例子。图13是一实施方式的13片搬送顺序(a)的例子。图14是一实施方式的25片搬送顺序(b)的例子。图15是一实施方式的13片搬送顺序(b)的例子。图16是一实施方式的25片搬送顺序(c)的例子。图17是一实施方式的13片搬送顺序(c)的例子。符号说明100···腔室110···加工组件200···晶片(衬底)201···处理室202···处理容器211···载置面212···衬底载置台215···外周面232a···第一缓冲空间232b···第二缓冲空间234···簇射头234a···第一分散孔234b···第二分散孔234c···第三分散孔234d···第四分散孔241a···第一气体导入口241b···第二气体导入口1000···衬底处理系统1100···IO台1200···大气搬送室1220···第一搬送机械装置(大气搬送机械装置)1300···加载互锁室1400···真空搬送室1700···第二搬送机械装置(真空搬送机械装置)具体实施方式＜第一实施方式＞以下，结合附图说明本专利技术的第一实施方式。以下，说明本实施方式的衬底处理系统。(1)衬底处理系统的结构使用图1至图4来说明本专利技术的一实施方式的衬底处理系统的简要结构。图1是表示本实施方式的衬底处理系统的结构例的横截面图。图2是表示本实施方式的衬底处理系统的结构例的图1的α－α’的纵截面图。图3是说明图1的臂的详情的说明图。图4是图1的β－β’的纵截面图、是说明向加工组件(processmodule)进行供给的气体供给系统的说明图。图5是说明设置于加工组件的腔室的说明图。在图1及图2中，适用本专利技术的衬底处理系统1000对晶片200进行处理，主要由IO台1100、大气搬送室1200、加载互锁室1300、真空搬送室1400、加工组件110构成。接下来对各结构进行具体说明。在图1的说明中，对于前后左右，X1方向为右、X2方向为左、Y1方向为前、Y2方向为后。需要说明的是，在晶片200的表面形成半导体器件，利用衬底处理系统1000进行半导体器件制造的一工序。此处，所谓半导体器件，是指包括集成电路、电子元件单体(电阻元件、线圈元件、电容器元件、半导体元件)中的任一个或多个。另外，还可为半导体器件的制造过程中所必需的虚拟(dummy)膜。(大气搬送室·IO台)在衬底处理系统1000的近前方设置有IO台(装载端口)1100。在IO台1100上搭载有多个晶盒1001。晶盒1001被用作搬送硅(Si)衬底等衬底200的载体，并以下述方式构成：在晶盒1001内，分别以水平姿势容纳有多个未处理的衬底(晶片)200、处理完毕后的衬底200。在晶盒1001上设置有盖1120，所述盖1120通过后述的晶盒开启部1210开闭。晶盒开启部1210将载置于IO台1100的晶盒1001的盖1120开闭，将衬底出入口打开·关闭，由此能够使衬底200相对于晶盒1001进出。能够通过未图示的工序内搬送装置(RGV)将晶盒1001相对于IO台1100进行供给及排出。IO台1100与大气搬送室1200邻接。大气搬送室1200在与IO台1100不同的面处连接有后述的加载互锁室1300。在大气搬送室1200内设置有作为移载衬底200的第一搬送机械装置的大气搬送机械装置1220。如图2所示，大气搬送机械装置1220以下述方式构成：通过设置于大气搬送室1200的升降机1230被升降，并且通过线性执行机构1240沿左右方向往返移动。如图2所示，在大气搬送室1200的上部设置有供给清洁空气的清洁单元1250。另外，如图1所示，在大气搬送室1200的左侧设置有将形成于衬底200的槽口(notch)或定向平面(orientationflat)对准的装置(以下，称为预对准器)1260。如图1及图2所示，在大气搬送室1200的壳体1270的前侧设置有用于将衬底200相对于大气搬送室1200搬入搬出的衬底搬入搬出口1280和晶盒开启部1210。在隔着衬底搬入搬出口1280与晶盒开启部1210相反的一侧、即壳体1270的外侧，设置有IO台(装载端口)1100。在大气搬送室1200的壳体1270的后侧设置有用于将晶片200搬入搬出加载互锁室1300的衬底搬入搬出口1290。利用后述的闸阀1330打开·关闭衬底搬入搬出口1290，由此能够使晶片200进出。(加载互锁(L/L)腔室)加载互锁室1300与大气搬送室1200邻接。如后文所述，在构成加载互锁室1300的壳体1310所具有的面中与大气搬送室1200不同的面处配置有真空搬送室1400。对于加载互锁室1300而言，由于壳体1310内的压力会根据大气搬送室1200的压力和真空搬送室1400的压力发生变化，所以构成为能耐受负压的结构。在壳体1310中的与真空搬送室1400邻接一侧，设置有衬底搬入搬出口1340。利用闸阀1350打开·关闭衬底搬入搬出口1340，由此能够使晶片200进出。进而，在加载互锁室1300内，设置有至少有两个用于载置晶片200的载置面1311的衬底载置台1320。此处，两个载置面为第一载置面1311a和第二载置面1311b。衬底载置面1311之间的距离根据后述真空搬送机械装置1700所具有的指状物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底处理装置，其具有：腔室，对衬底进行处理；处理单元，具备多个所述腔室；真空搬送室，连接有多个所述处理单元；加载互锁室，与所述真空搬送室连接；装载端口，能够载置多个容纳有多片衬底的容纳容器；大气搬送室，设置于所述加载互锁室与所述装载端口之间，具有第一搬送机械装置；第二搬送机械装置，设置于所述真空搬送室，在所述加载互锁室与所述腔室之间搬送所述衬底；和控制部，以如下方式控制所述第一搬送机械装置和所述第二搬送机械装置：将收纳于第X个所述容纳容器的最后的衬底搬送至第m个所述处理单元中处于无衬底状态的多个所述腔室中的一个腔室，将收纳于第X+1个所述容纳容器的多个衬底中最先搬送的衬底搬送至第m+1个处理单元中的多个所述腔室中的任一个，X、m为自然数。

【技术特征摘要】
2015.09.29 JP 2015-1912701.一种衬底处理装置，其具有：腔室，对衬底进行处理；处理单元，具备多个所述腔室；真空搬送室，连接有多个所述处理单元；加载互锁室，与所述真空搬送室连接；装载端口，能够载置多个容纳有多片衬底的容纳容器；大气搬送室，设置于所述加载互锁室与所述装载端口之间，具有第一搬送机械装置；第二搬送机械装置，设置于所述真空搬送室，在所述加载互锁室与所述腔室之间搬送所述衬底；和控制部，以如下方式控制所述第一搬送机械装置和所述第二搬送机械装置：将收纳于第X个所述容纳容器的最后的衬底搬送至第m个所述处理单元中处于无衬底状态的多个所述腔室中的一个腔室，将收纳于第X+1个所述容纳容器的多个衬底中最先搬送的衬底搬送至第m+1个处理单元中的多个所述腔室中的任一个，X、m为自然数。2.如权利要求1所述的衬底处理装置，其中，所述控制部对被搬送了收纳于所述第X个所述容纳容器的最后的衬底的第n个腔室进行记录，n为自然数，并以将收纳于所述第X+1个容纳容器的多个衬底中的最后的衬底搬送至第n+1个腔室的方式控制所述第二搬送机械装置。3.如权利要求1所述的衬底处理装置，其中，在所述加载互锁室中设置多个载置面，所述控制部控制所述第一搬送机械装置，以使对收纳于第奇数个容纳容器的最后的衬底进行载置的所述载置面与对收纳于第偶数个容纳容器的最后的衬底进行载置的所述载置面不同。4.如权利要求2所述的衬底处理装置，其中，在所述加载互锁室中设置多个载置面，所述控制部控制所述第一搬送机械装置，以使对收纳于第奇数个容纳容器的最后的衬底进行载置的所述载置面与对收纳于第偶数个容纳容器的最后的衬底进行载置的所述载置面不同。5.如权利要求1所述的衬底处理装置，其中，在所述加载互锁室中设置第一载置面和第二载置面，所述控制部控制所述第一搬送机械装置，以便将第奇数个所述容纳容器内的第4Y－1个衬底搬送至所述第一载置面，将第偶数个所述容纳容器内的第4Y－3个衬底搬送至所述第二载置面，Y为自然数。6.如权利要求2所述的衬底处理装置，其中，在所述加载互锁室中设置第一载置面和第二载置面，所述控制部控制所述第一搬送机械装置，以便将第奇数个所述容纳容器内的第4Y－1个衬底搬送至所述第一载置面，将第偶数个所述容纳容器内的第4Y－3个衬底搬送至所述第二载置面，Y为自然数。7.如权利要求3所述的衬底处理装置，其中，在所述加载互锁室中设置第一载置面和第二载置面，所述控制部控制所述第一搬送机械装置，以便将第奇数个所述容纳容器内的第4Y－1个衬底搬送至所述第一载置面，将第偶数个...

【专利技术属性】
技术研发人员：大桥直史，菊池俊之，松井俊，高崎唯史，
申请(专利权)人：株式会社日立国际电气，
类型：发明
国别省市：日本;JP