專利名稱：氣密模塊以及該氣密模塊的排氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣密模塊以及該氣密模塊的排氣方法，特別涉及具有 通過被施加規(guī)定處理而在主面上形成有圖案的基板被搬入用的腔室的 氣密模塊。
背景技術(shù)：
對作為基板的晶片實(shí)施規(guī)定的處理、例如等離子體處理的基板處
理系統(tǒng)包括收容晶片并對其實(shí)施等離子體處理的處理模塊(process module);向該處理模塊搬入晶片并且將處理完的晶片從該處理模塊搬 出的負(fù)載鎖定模塊(load lock module);和從收容多個(gè)晶片的容器中取 出晶片并將其交接至負(fù)載鎖定模塊的裝載模塊(loadermodule)。
通常，基板處理系統(tǒng)的負(fù)載鎖定模塊具有下述功能，即，其具有 用于接收晶片的腔室，在大氣壓下接收晶片，并在腔室內(nèi)被真空排氣 至規(guī)定的壓力之后，打開處理模塊一側(cè)的門，將晶片搬入到處理模塊 內(nèi)，若等離子體處理結(jié)束，則從處理模塊搬出處理完的晶片，并關(guān)閉 處理模塊一側(cè)的門，使腔室內(nèi)恢復(fù)至大氣壓，將晶片搬出至裝載模塊 (例如參照專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)h日本特開2006 — 128578號公報(bào)
然而，在上述的負(fù)載鎖定模塊中，實(shí)施完等離子體處理而在主面 上形成有圖案的晶片在大氣壓下被接收之后，若對腔室內(nèi)進(jìn)行真空排 氣，則形成于晶片主面上的圖案會發(fā)生傾倒。
作為圖案傾倒的產(chǎn)生過程，如圖8所示，認(rèn)為是在真空排氣時(shí)， 存在于腔室內(nèi)的圖案P間的氣體分子m與圖案P發(fā)生沖突，因?yàn)樵摏_ 突的氣體分子m的運(yùn)動量而使圖案P發(fā)生傾倒。
在晶片主面上發(fā)生圖案傾倒的情況，會在由該晶片制造的半導(dǎo)體 設(shè)備中引起短路等不良情況，從而最終導(dǎo)致降低制造出的半導(dǎo)體設(shè)備 的生產(chǎn)率。
在現(xiàn)有技術(shù)中，為了應(yīng)對該情況，在負(fù)載鎖定模塊中，通過降低 真空排氣時(shí)的排氣速度，來降低腔室內(nèi)的氣體分子的運(yùn)動量，從而防 止發(fā)生圖案傾倒，但是，會產(chǎn)生下述問題，即，若降低真空排氣時(shí)的 排氣速度，則達(dá)到規(guī)定的真空度需要很長時(shí)間，因此基板處理系統(tǒng)的 生產(chǎn)效率明顯降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氣密模塊以及該氣密模塊的排氣方 法，能夠不降低生產(chǎn)效率地防止在基板主面上形成的圖案發(fā)生傾倒。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的氣密模塊，該氣密模塊具 有腔室，被實(shí)施規(guī)定的處理而在主面上形成有圖案的基板被搬入到該 腔室內(nèi)，所述氣密模塊的特征在于，包括以與所述被搬入的基板的 所述主面相對的方式配置的板狀部件。
本發(fā)明第二方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第一方面所 述的氣密模塊中，所述板狀部件被配置成與所述主面之間的間隔為
5mm以下。
本發(fā)明第三方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第一或者第 二方面所述的氣密模塊中，所述板狀部件為網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)體或者多孔結(jié) 構(gòu)體。
本發(fā)明第四方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第一或者第 二方面所述的氣密模塊中，所述板狀部件被施加切口加工。
本發(fā)明第五方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第一或者第 二方面所述的氣密模塊中，所述板狀部件具有貫通該板狀部件的多個(gè) 孔。
本發(fā)明第六方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第五方面所 述的氣密模塊中，所述多個(gè)孔沿著相對于所述主面垂直方向形成。
本發(fā)明第七方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第五或者第 六方面所述的氣密模塊中，該氣密模塊具有以與所述主面相對的方式 配置并且對所述腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣裝置。
本發(fā)明第八方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第一 第七 方面所述的氣密模塊的任一個(gè)中，該氣密模塊具有向所述腔室內(nèi)供給
輕元素氣體的氣體供給裝置。
本發(fā)明第九方面的氣密模塊，其特征在于在本發(fā)明第一 第八 方面所述的氣密模塊的任一個(gè)中，該氣密模塊具有使所述板狀部件和 所述主面隔離開的隔離裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第十方面提供一種氣密模塊，該氣密 模塊具有腔室，被實(shí)施規(guī)定的處理而在主面上形成有圖案的基板被搬 入到該腔室內(nèi)，所述氣密模塊的特征在于，包括基板抬升裝置，該 基板抬升裝置向著與所述被搬入的基板的所述主面相對的、劃分所述 腔室的部件抬升該基板。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第十一方面提供一種排氣方法，是具 有腔室的氣密模塊的排氣方法，被實(shí)施規(guī)定的處理而在主面上形成有 圖案的基板被搬入到該腔室內(nèi)，所述排氣方法的特征在于，包括以 與所述被搬入的基板的所述主面相對的方式在所述腔室內(nèi)配置板狀部 件的配置步驟；和對所述腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣步驟。
本發(fā)明第十二方面所述的排氣方法，其特征在于，在第十一方面 的排氣方法中，包括在所述排氣步驟之前，將所述腔室內(nèi)排氣至低 真空的低真空排氣步驟；和向排氣至低真空的所述腔室內(nèi)供給輕元素 氣體的氣體供給步驟。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第十三方面提供一種排氣方法，是具 有腔室的氣密模塊的排氣方法，被實(shí)施規(guī)定的處理而在主面上形成有 圖案的基板被搬入到該腔室內(nèi)，所述排氣方法的特征在于，包括向 著與所述被搬入的基板的所述主面相對的、劃分所述腔室的部件抬升 該基板的基板抬升步驟；和對所述腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣步驟。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的氣密模塊以及第十一方面的氣密模塊的排 氣方法，因?yàn)橐耘c基板的主面相對的方式設(shè)置有板狀部件，所以在基 板的主面的正上方，通過基板以及板狀部件劃分成與腔室的剩余部分 隔離的排氣流路。因?yàn)樵撆艢饬髀返慕孛娣e比腔室的剩余部分的截面 積小，所以能夠使排氣流路的傳導(dǎo)率比腔室的剩余部分的傳導(dǎo)率小。 其結(jié)果，在真空排氣時(shí)，使基板的主面的正上方的氣體分子，即在基 板的主面上形成的圖案間存在的氣體分子的運(yùn)動量降低，所以不會因 該氣體分子的沖突而導(dǎo)致該圖案發(fā)生傾倒。此外，在腔室內(nèi)，因?yàn)榛?br> 板的主面的正上方的排氣流量相對地微弱，所以上述排氣流路的傳導(dǎo) 率的變化不會受到腔室整體的排氣流的傳導(dǎo)率的影響。其結(jié)果，不會 使真空排氣時(shí)的排氣時(shí)間變長。因此，能夠不降低生產(chǎn)效率地防止在 基板主面上形成的圖案發(fā)生傾倒。
根據(jù)本發(fā)明第二方面的氣密模塊，因?yàn)榘鍫畈考慌渲贸膳c基板
的主面的間隔為5mm以下，所以，能夠使由基板和板狀部件劃分成的 排氣流路的傳導(dǎo)率為能夠可靠地防止圖案傾倒的傳導(dǎo)率，從而，能夠 可靠地防止在基板的主面上形成的圖案發(fā)生傾倒。
根據(jù)本發(fā)明第三方面的氣密模塊，因?yàn)榘鍫畈考榫W(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)體 或者多孔結(jié)構(gòu)體，所以能夠防止由基板和板狀部件劃分成的排氣流路 的傳導(dǎo)率為所需以上地小(即防止傳導(dǎo)率過于小)，從而，能夠迅速地 進(jìn)行腔室內(nèi)的真空排氣。
根據(jù)本發(fā)明第四方面的氣密模塊，因?yàn)榘鍫畈考皇┘忧锌诩庸ぃ?所以能夠防止由基板和板狀部件劃分成的排氣流路的傳導(dǎo)率為所需以 上地小(即防止傳導(dǎo)率過于小)，從而能夠迅速地進(jìn)行腔室內(nèi)的真空排 氣。
根據(jù)本發(fā)明第五方面的氣密模塊，因?yàn)榘鍫畈考哂胸炌ㄔ摪鍫?部件的多個(gè)孔，所以基板的主面的正上方的氣體，其一部分通過多個(gè) 孔而被排氣。因此，在真空排氣時(shí)，該氣體的一部分從基板的主面向 板狀部件流動，即，相對于在主面上形成的圖案大致平行地流動。由 此，能夠防止一部分的氣體分子對該圖案的沖突，從而能夠可靠地防 止圖案發(fā)生傾倒。
根據(jù)本發(fā)明第六方面的氣密模塊，因?yàn)樨炌ò鍫畈考亩鄠€(gè)孔相 對于基板的主面沿著垂直方向形成，所以，能夠使在真空排氣時(shí)通過 該多個(gè)孔的氣體可靠地相對于在主面上形成的圖案平行流動。
根據(jù)本發(fā)明第七方面的氣密模塊，因?yàn)榕c基板的主面相對地配置 有對腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣裝置，所以，能夠進(jìn)一步使在真空排氣時(shí) 通過該多個(gè)孔的氣體可靠地相對于在主面上形成的圖案平行流動。
根據(jù)本發(fā)明第八方面的氣密模塊，因?yàn)橄蚯皇覂?nèi)供給輕元素氣體， 所以能夠?qū)⑶皇覂?nèi)的氣體置換成輕元素氣體。其結(jié)果，在真空排氣時(shí)， 能夠使基板的主面的正上方的氣體分子，即在基板的主面上形成的圖
案間所存在的氣體分子的運(yùn)動量降低，從而，能夠可靠地防止在基板 的主面上形成的圖案發(fā)生傾倒。
根據(jù)本發(fā)明第九方面的氣密模塊，因?yàn)槭拱鍫畈考突宓闹髅?隔離開，所以能夠控制由基板和板狀部件劃分成的排氣流路的傳導(dǎo)率。 而且，通過根據(jù)真空排氣時(shí)的腔室內(nèi)的壓力控制板狀部件的間隔量， 能夠根據(jù)真空排氣時(shí)的腔室內(nèi)的壓力適當(dāng)?shù)乜刂圃撆艢饬髀返膫鲗?dǎo)
;、根據(jù)本發(fā)明第十方面的氣密模塊以及第十三方面的氣密模塊的排 氣方法，基板向著與該基板的主面相對的、劃分腔室的部件而被抬升。 此時(shí)，在基板的主面的正上方，通過基板以及劃分腔室的部件，形成 與腔室的剩余部分隔離的排氣流路。因?yàn)樵撆艢饬髀返慕孛娣e比腔室 的剩余部分的截面積小，所以能夠使排氣流路的傳導(dǎo)率比腔室的剩余 部分的傳導(dǎo)率小。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)上述第一方面的氣密模塊以及第十 一方面的氣密模塊的排氣方法相同的效果。
根據(jù)本發(fā)明第十二方面的氣密模塊的排氣方法，因?yàn)槭骨皇覂?nèi)排 氣至低真空，并且向腔室內(nèi)供給輕元素氣體，所以能夠?qū)⑶皇覂?nèi)的氣 體置換成輕元素氣體。其結(jié)果，在真空排氣時(shí)，能夠使基板的主面的 正上方的氣體分子，即在基板的主面上形成的圖案間所存在的氣體分 子的運(yùn)動量降低，從而，能夠可靠地防止在基板的主面上形成的圖案 發(fā)生傾倒。


圖1是簡要表示具有本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的基板 處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖2是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊的排氣方法的排氣處理的圖。
圖3是表示負(fù)載鎖定模塊的腔室的真空排氣中的腔室內(nèi)壓力和排 氣時(shí)間之間關(guān)系的圖表。
圖4是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊的排氣方法的排氣處理的變形例的工序圖。
圖5是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模
塊的變形例的排氣方法的排氣處理的圖。
圖6是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊具有隔離裝置時(shí)的說明圖。
圖7是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊的變形例的說明圖。
圖8是用于說明在真空排氣時(shí)的基板的主面上所形成的圖案傾倒 的圖。
標(biāo)號說明
m:氣體分子
P:圖案
S:處理空間
W:晶片
1:基板處理系統(tǒng)
5、 37:負(fù)載鎖定模塊
31、 41:移載臂
32:腔室
33:氣體供給系統(tǒng)
34、 38:負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng) 36、 39:板狀部件
40:孔
43:抬升銷(liftpin (升降銷))
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。 首先，對具有本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的基板處理系 統(tǒng)進(jìn)行說明。
圖1是簡要表示具有本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的基板 處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖1中，基板處理系統(tǒng)1包括處理模塊2，其相對于作為基板
的半導(dǎo)體用晶片w (以下簡稱為"晶片w")單個(gè)地進(jìn)行成膜處理、擴(kuò)
散處理、蝕刻處理等各種等離子體處理；裝載模塊4，其從收納有規(guī)定
個(gè)數(shù)的晶片W的晶片盒3中取出晶片W;和負(fù)載鎖定模塊5 (氣密模
塊)，其被配置在該裝載模塊4以及處理模塊2之間，用于從裝載模塊 4向處理模塊2或者從處理模塊2向裝載模塊4搬送晶片W。
處理模塊2以及負(fù)載鎖定模塊5通過門閥6連接，負(fù)載鎖定模塊5 以及裝載模塊4通過門閥7連接。此外，負(fù)載鎖定模塊5的內(nèi)部以及 裝載模塊4的內(nèi)部通過中途配置有自由開閉的閥8的連通管9而連通。
處理模塊2具有由金屬制成的、例如鋁或者不銹鋼制成的圓筒型 腔室10，在該腔室10內(nèi)配置有作為載置臺的圓柱狀的基座11，用于 載置例如直徑為300mm的晶片W。
在腔室10的側(cè)壁和基座11之間形成有排氣流路12，該排氣流路 12起到使后述的處理空間S的氣體向腔室IO之外排出的流路的作用。 在該排氣流路12的中途配置有環(huán)狀的排氣板13，作為排氣流路12的 比排氣板13更下游的空間的總管(歧管)14，與作為可變式蝶形閥 (butterfly valve )的自動壓力控制閥(Adaptive Pressure Control Valve) (以下簡稱為"APC閥")15連通。APC閥門15與作為抽真空用的排 氣泵的渦輪分子泵(以下簡稱為"TMP") 16連接。此處，排氣板13防 止在處理空間S中產(chǎn)生的等離子體向總管14流出。APC閥門15對腔 室10內(nèi)的壓力進(jìn)行控制，TMP16將腔室10內(nèi)減壓至大致真空狀態(tài)。
在基座11上，通過匹配器18連接有高頻電源17，高頻電源17向 基座11供給高頻電力。由此，基座11起到下部電極的作用。此外， 匹配器18降低來自于基座11的高頻電力的反射并且使該高頻電力向 基座11的供給效率最大。
在基座11上，配置有用于通過庫侖力或者稱為約翰遜一拉別克 (Johnsen-Rahbek)力來吸附保持晶片W的電極板(圖未示出)。由此， 晶片W被吸附保持在基座11的上面。此外，在基座11的上部配置有 由硅(Si)等構(gòu)成的圓環(huán)狀的聚焦環(huán)19，該聚焦環(huán)19使產(chǎn)生于基座11 以及后述的噴淋頭20之間的處理空間S中的等離子體向著晶片W收 束聚集。
此外，在基座11的內(nèi)部設(shè)置有環(huán)狀的制冷劑室(圖未示出)。該 制冷劑室被循環(huán)供給有規(guī)定溫度的制冷劑，例如冷卻水，利用該制冷 劑的溫度對基座11上的晶片W的處理溫度進(jìn)行調(diào)整。其中，向晶片
W和以及基座11之間供給氦氣(Hdium Gas)，利用該氦氣將晶片W 的熱量傳遞至基座11。
在腔室10的頂部配置有圓板狀的噴淋頭20。在該噴淋頭20上通 過匹配器22連接有高頻電源21，高頻電源21將高頻電力供給至噴淋 頭20。由此，噴淋頭20起到上部電極的作用。其中，匹配器22的功 能與匹配器18的功能相同。
此外，噴淋頭20與供給處理氣體例如CF類氣體以及其它種類的 氣體的混合氣體的處理氣體導(dǎo)入管23連接，噴淋頭20向處理空間S 導(dǎo)入從處理氣體導(dǎo)入管23供給的處理氣體。
在該處理模塊2的腔室10內(nèi)的處理空間S中，被供給高頻電力的 基座11和噴淋頭20向處理空間S施加高頻電力，在處理空間S中由 處理氣體產(chǎn)生高密度的等離子體。產(chǎn)生的等離子體通過聚焦環(huán)19被收 束聚集在晶片W的表面，例如，對晶片W的表面進(jìn)行物理或者化學(xué) 蝕刻。
裝載模塊4具有載置晶片盒3的晶片盒載置臺24以及搬送室25。 晶片盒3以等間距并且多層地載置收容有例如25個(gè)晶片W。搬送室 25為長方體狀的箱狀物，在其內(nèi)部具有搬送晶片W的標(biāo)量型的搬送臂 26。
搬送臂26具有構(gòu)成為能夠屈伸的多關(guān)節(jié)型的搬送臂腕部27;和
安裝在該搬送臂腕部27的前端的拾取器28，該拾取器28構(gòu)成為能夠 直接載置晶片W。搬送臂26構(gòu)成為能夠自由旋轉(zhuǎn)，并且通過搬送臂腕 部27能夠自由彎曲，由此，能夠在晶片盒3以及負(fù)載鎖定模塊5之間 自由地搬送載置于拾取器28上的晶片W。
此外，在搬送室25的頂部連接有供空氣向搬送室25內(nèi)流入的流 入管29，在搬送室25的底部連接有供搬送室25內(nèi)的空氣流出的流出 管30。因此，在搬送室25內(nèi)，從搬送室25的頂部流入的空氣從搬送 室25的底部流出。因此，流入至搬送室25內(nèi)的空氣形成為下降流 (downflow:下降氣流)。
負(fù)載鎖定模塊5具有配置有自由屈伸以及旋轉(zhuǎn)地構(gòu)成的移載臂
31的腔室32;向該腔室32內(nèi)供給作為吹掃氣體的氮?dú)?N2)等不活 潑性氣體以及作為置換氣體的氦氣(He)等輕元素氣體的氣體供給系統(tǒng)(氣體供給裝置)33;和對腔室32進(jìn)行真空排氣的負(fù)載鎖定模塊排
氣系統(tǒng)34。此處，移載臂31為由多個(gè)腕部構(gòu)成的標(biāo)量型的搬送臂，具 有安裝在其前端的拾取器35。該拾取器35構(gòu)成為直接載置晶片W。 此外，在腔室32內(nèi)配置有板狀部件36。該板狀部件36在該腔室32 的真空排氣期間、在腔室32的一個(gè)地方與持續(xù)載置晶片W的拾取器 35相對。即，板狀部件36被配置成與搬入到腔室32內(nèi)的晶片W的主 面相對。
板狀部件36的大小與晶片W的大小大致相同，當(dāng)板狀部件36與 晶片W的主面相對時(shí)，板狀部件36覆蓋晶片W的大致整個(gè)表面。此 時(shí)，在晶片W的主面的正上方通過晶片W以及板狀部件36形成與腔 室32的殘留部分隔離的排氣流路。
當(dāng)從裝載模塊4向處理模塊2搬送晶片W的情況下，當(dāng)打開門閥 7時(shí)，移載臂31在大氣壓下從搬送室25內(nèi)的搬送臂26接收晶片W， 在關(guān)閉門閥7使腔室32內(nèi)真空排氣至規(guī)定的壓力之后，打開門閥6時(shí)， 移載臂31進(jìn)入到處理模塊2的腔室10內(nèi)，將晶片W載置在基座11 上。此外，當(dāng)從處理模塊2向裝載模塊4搬送晶片W的情況下，當(dāng)打 開門閥6時(shí)，移載臂31進(jìn)入到處理模塊2的腔室10內(nèi)，從基座ll上 接收晶片W，在關(guān)閉門閥6使腔室32內(nèi)恢復(fù)到大氣壓之后，打開門閥 7時(shí)，移載臂31向搬送室25內(nèi)的搬送臂26交接晶片W。
其中，對于構(gòu)成基板處理系統(tǒng)1的處理模塊2、裝載模塊4以及負(fù) 載鎖定模塊5的各構(gòu)成要素的動作，通過基板處理系統(tǒng)1所具有的作 為控制裝置的計(jì)算機(jī)(圖未示出)、與基板處理系統(tǒng)1連接的作為控制 裝置的外部服務(wù)器(圖未示出)等控制。
下面，對作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模塊的排 氣方法進(jìn)行說明。
圖2是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊的排氣方法的排氣處理的圖。其中，對于本排氣處理而言，是在例 如從裝載模塊4向處理模塊2搬送已被實(shí)施上述各種等離子體處理而 在主面上形成有圖案的晶片W的情況下，在大氣壓下將晶片W收入 到腔室32內(nèi)之后實(shí)施的。
在圖2中，首先，負(fù)載鎖定模塊5的移載臂31在大氣壓下從搬送
室25內(nèi)的搬送臂26接收晶片W，將晶片W搬入到腔室32內(nèi)，使該 晶片W的主面與板狀部件36相對。然后，負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)34 對腔室32內(nèi)進(jìn)行真空排氣。
圖3是表示負(fù)載鎖定模塊的腔室的真空排氣中的腔室內(nèi)壓力和排 氣時(shí)間之間關(guān)系的圖表。
在圖3的圖表中，虛線B表示通過晶片W以及板狀部件36劃分 成的排氣通路中的壓力轉(zhuǎn)移，實(shí)線A表示腔室32的剩余部分中的壓力 轉(zhuǎn)移。
因?yàn)榍皇?2的剩余部分的傳導(dǎo)率(conductance)較大，所以在腔 室32的剩余部分在真空排氣的初期階段，壓力急劇下降，但是，在由 晶片W和板狀部件36劃分成的排氣通路中，因?yàn)樵撆艢馔返膫鲗?dǎo) 率比腔室32的剩余部分的傳導(dǎo)率小，所以壓力緩慢降低。即，在上述 排氣通路中能夠使排氣速度降低，從而能夠降低該排氣通路中的氣體 分子的運(yùn)動量。
根據(jù)本排氣處理，因?yàn)橐耘c晶片W的主面相對的方式配置板狀部 件36，所以在晶片W的主面的正上方通過晶片W以及板狀部件36劃 分成與腔室32的剩余部分隔離的排氣流路。該排氣流路的截面積因?yàn)?比腔室32的剩余部分的截面積小，所以能夠使排氣流路的傳導(dǎo)率(晶 片W的主面的正上方的傳導(dǎo)率(以下簡稱為"正上方傳導(dǎo)率"))比腔室 32的剩余部分的傳導(dǎo)率小。其結(jié)果，在真空排氣時(shí)，晶片W的主面的 正上方的氣體分子、即形成于晶片W的主面上的圖案間所存在的氣體 分子的運(yùn)動量降低，因此，不會因該氣體分子的沖突而導(dǎo)致該圖案發(fā) 生傾倒。此外，在腔室32內(nèi)，因?yàn)榫琖的主面的正上方的排氣流 量相對地為微量，所以正上方傳導(dǎo)率的變化不會對腔室32內(nèi)整體的排 氣流的傳導(dǎo)率產(chǎn)生影響。其結(jié)果，不會使真空排氣時(shí)的排氣時(shí)間變長。 因此，能夠不會降低基板處理系統(tǒng)1的處理效率地防止在晶片W的主 面上形成的圖案發(fā)生傾倒。
其中，為了防止圖案傾倒，本發(fā)明者確認(rèn)，可以使正上方傳導(dǎo)率 與沒有配置板狀部件36時(shí)的傳導(dǎo)率相比為1/10以下。具體而言，使沿 著由晶片W和板狀部件36劃分成的排氣流路的排氣流方向的長度(圖 2中的左右方向的長度)為379mm，沿著與腔室32的氣體的流動方向
成直角的方向的長度(圖2中的縱深方向的長度)為309mm，搬入到 腔室32內(nèi)的晶片W的主面和與該主面相對的腔室32的頂面(天井) 之間的間隔為15.7mm，則實(shí)現(xiàn)能夠防止圖案傾倒的傳導(dǎo)率，因此，確 認(rèn)可以配置板狀部件36使其與晶片W的主面的間隔為5mm以下。
此外，上述板狀部件36也可以為網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體或者多孔(porous: 有孔隙)結(jié)構(gòu)體，也可以被施加切口 (slit)加工。此時(shí)，能夠防止正 上方傳導(dǎo)率變得過于小，即必要以上的小，而且，能夠迅速地進(jìn)行腔 室32內(nèi)的真空排氣。
此外，上述板狀部件36也可以具有貫通該板狀部件36的多個(gè)孔 (圖未示出)。此時(shí)，因?yàn)榫琖的主面的正上方的氣體，其一部分 通過多個(gè)孔被排出，所以該氣體的一部分在真空排氣時(shí)從基板的主面 向板狀部件流動，即，相對于在主面上形成的圖案大致平行地流動。 由此，能夠防止通過多個(gè)孔而被排氣的圖案間所存在的氣體分子向該 圖案的沖突，從而，能夠可靠地防止圖案傾倒。
此外，優(yōu)選貫通上述板狀部件39的多個(gè)孔的各個(gè)，沿著相對于與 該板狀部件39相對配置的晶片W的主面垂直的方向形成。此時(shí)，在 真空排氣時(shí)，通過該多個(gè)孔的氣體能夠可靠地相對于形成在主面上的 圖案平行地流動。
此外，若對腔室32內(nèi)進(jìn)行真空排氣，則有可能在腔室內(nèi)巻起顆粒， 該巻起的顆粒有可能向晶片W的主面飛來，但是，在負(fù)載鎖定模塊5 中，因?yàn)榘鍫畈考?6與晶片W的主面相對配置，所以飛向晶片W的 主面的顆粒其前進(jìn)路線被板狀部件36所阻礙，不會到達(dá)晶片W的主 面。因此，能夠提高由晶片W制造的半導(dǎo)體設(shè)備的生產(chǎn)率。
圖4是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊的排氣方法的排氣處理的變形例的工序圖。
首先，負(fù)載鎖定模塊5的移載臂31在大氣壓下從搬送室25內(nèi)的 搬送臂26接收晶片W，將晶片W搬入到腔室32內(nèi)，使得在腔室32 中，該晶片W的主面與板狀部件36相對。然后，負(fù)載鎖定模塊排氣 系統(tǒng)34將腔室32內(nèi)排氣至低真空(圖4 (A))。
接著，氣體供給系統(tǒng)33向被排氣至低真空的腔室32內(nèi)供給作為 輕元素的氦氣(圖4 (B))。
然后，負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)34對腔室32內(nèi)進(jìn)行真空排氣(圖4 (C))。
根據(jù)本排氣處理的變形例，以與晶片W的主面相對的方式配置板 狀部件36，所以能夠?qū)崿F(xiàn)與上述圖2的排氣處理相同的效果。而且， 在被排氣至低真空的時(shí)刻，向腔室32內(nèi)供給作為輕元素氣體的氦氣， 所以腔室32內(nèi)的氣體被置換成作為輕元素氣體的氦氣。其結(jié)果，在真 空排氣時(shí)，能夠使晶片W的主面的正上方的氣體分子，即在晶片W的 主面上形成的圖案間所存在的氣體分子的運(yùn)動量進(jìn)一步降低，從而， 能夠可靠地防止在晶片W的主面上形成的圖案發(fā)生傾倒。此外，當(dāng)不 以降低氣體分子的運(yùn)動量為目的時(shí)，即，也可以維持在與氦氣置換前 相同的運(yùn)動量的情況下，也可以提高排氣速度，由此，能夠提高基板 處理系統(tǒng)1的生產(chǎn)效率。
其中，根據(jù)本排氣處理的變形例，通過將腔室32內(nèi)的氣體置換為 作為輕元素氣體的氦氣，能夠降低在晶片W的主面上形成的圖案間所 存在的氣體分子的運(yùn)動量，所以，例如，即便不配置板狀部件36，也 能夠在某種程度防止發(fā)生圖案傾倒。
圖5是用于說明作為本實(shí)施方式所涉及的氣密模塊的負(fù)載鎖定模 塊的變形例的排氣方法的排氣處理的圖。其中，本排氣處理按照與上 述圖2的排氣處理相同的順序進(jìn)行。
在圖5中，負(fù)載鎖定模塊37具有配置在腔室32的上方并且對該 腔室32內(nèi)進(jìn)行排氣的負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)38 (排氣裝置)，在腔室 32內(nèi)以與拾取器35的晶片載置面相對的方式配置有板狀部件39，該 板狀部件39具有多個(gè)貫通該板狀部件39的孔40。負(fù)載鎖定模塊37 的移載臂31在大氣壓下從搬送室25內(nèi)的搬送臂26接收晶片W，將晶 片W搬入到腔室32內(nèi)，在腔室32內(nèi)使該晶片W的主面與板狀部件 39相對。然后，負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)38從上方對腔室32內(nèi)進(jìn)行真 空排氣。
根據(jù)本排氣處理，因?yàn)橐耘c晶片W的主面相對的方式配置板狀部 件39，所以能夠?qū)崿F(xiàn)與上述圖2的排氣處理相同的效果。而且，板狀 部件39具有多個(gè)貫通該板狀部件39的孔40，腔室32內(nèi)的氣體從上方 被真空排出，所以在晶片W的主面的正上方的氣體其大部分都通過多
個(gè)孔40而被排氣。其結(jié)果，在真空排氣時(shí)，能夠使晶片W的主面的
正上方的氣體的流動方向?yàn)橄鄬τ谠谠撝髅嫔闲纬傻膱D案大致平行的 方向。由此，能夠防止在圖案間存在的氣體分子對該圖案的沖突，而 且，能夠可靠地防止圖案發(fā)生傾倒。
此外，上述貫通板狀部件39的多個(gè)孔40的各個(gè)，優(yōu)選沿著相對 于與該板狀部件39相對配置的晶片W的主面垂直的方向形成。此時(shí)， 在真空排氣時(shí)，能夠可靠地使晶片W的主面的正上方的氣體的流動方 向相對于在該主面上形成的圖案為平行方向，
此外，具有沿著相對于晶片W的主面垂直的方向形成的多個(gè)孔40 的板狀部件，以橫截腔室32內(nèi)的空間的方式配置，該板狀部件將腔室 32內(nèi)的空間分割成兩個(gè)空間而配置在腔室32的上方也可以。此時(shí)，在 真空排氣時(shí)，能夠使被分割為兩個(gè)空間的腔室32內(nèi)的空間中的下方的 空間、即晶片W被搬入的空間中的所有的氣體的流動方向相對于晶片 W的主面上所形成的圖案成為大致平行的方向。
此外，在圖5的排氣處理中，負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)38被配置在 腔室32的上方，但是，當(dāng)被搬入到腔室32內(nèi)的晶片W的主面不向著 上方，例如向著下方時(shí)，以向著晶片W的主面的方式，即在腔室32 的下方配置負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)38。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)與上述圖5的 排氣處理相同的效果。
此外，對于實(shí)施上述的各排氣處理的負(fù)載鎖定模塊5 (37)而言， 如圖6所示，也可以具有使板狀部件36 (39)和晶片W的主面隔離的 隔離裝置(圖未示出)。此時(shí)，該隔離裝置根據(jù)真空排氣時(shí)的腔室32 內(nèi)的壓力來控制板狀部件36 (39)和晶片W的上面的隔離量。由此， 能夠根據(jù)真空排氣時(shí)的腔室32內(nèi)的壓力來適當(dāng)?shù)乜刂普戏絺鲗?dǎo)率。 具體而言，腔室32內(nèi)的壓力越低，越使板狀部件36 (39)和晶片W 的主面分離。由此，能夠使通過晶片W和板狀部件36 (39)劃分成的 排氣通路的傳導(dǎo)率緩緩變大，從而，能夠迅速地進(jìn)行腔室32內(nèi)的真空 排氣。
此外，在負(fù)載鎖定模塊5 (37)中，也可以在腔室32內(nèi)配置在頂 端安裝有拾取器42的移載臂41 。拾取器42具有將配置在該拾取器42 上的晶片W抬升的多個(gè)抬升銷43 (基板抬升裝置)。負(fù)載鎖定模塊40的移載臂41在大氣壓下從搬送室25內(nèi)的搬送臂26接收晶片W，在移 載臂41將晶片W搬入到腔室32內(nèi)之后，拾取器42的多個(gè)抬升銷43 向著與該晶片W的主面相對的劃分腔室32的部件、即腔室32的頂部 (天井)抬升晶片W。此時(shí)，晶片W的主面的正上方，通過晶片W 和腔室32的頂部，劃分成與腔室32的剩余部分隔離開的排氣流路。 因?yàn)樵撆艢饬髀返慕孛娣e比腔室32的剩余部分的截面積小，所以能夠 使正上方傳導(dǎo)率變小，從而，能夠?qū)崿F(xiàn)與上述圖2的排氣處理相同的 效果。
本發(fā)明適用于作為氣密模塊的負(fù)載鎖定模塊，但是其并不局限于 使用氣密模塊，只要是具有形成有圖案的晶片被搬入的腔室的模塊或 者裝置均適用于本發(fā)明。
此外，在上述實(shí)施方式中，基板為半導(dǎo)體用晶片，但是基板并不 局限于此，例如，也可以是LCD (liquid Crystal Display (液晶顯示器))、 FPD (Flat Panel Display (平板顯示器))等的玻璃基板。
權(quán)利要求
1.一種氣密模塊，該氣密模塊具有腔室，被實(shí)施規(guī)定的處理而在主面上形成有圖案的基板被搬入到該腔室內(nèi)，所述氣密模塊的特征在于，包括以與所述被搬入的基板的所述主面相對的方式配置的板狀部件。
2. 如權(quán)利要求1所述的氣密模塊，其特征在于所述板狀部件被配置成與所述主面之間的間隔為5mm以下。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的氣密模塊，其特征在于所述板狀部件為網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)體或者多孔結(jié)構(gòu)體。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的氣密模塊，其特征在于所述板狀部件被施加切口加工。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的氣密模塊，其特征在于所述板狀部件具有貫通該板狀部件的多個(gè)孔。
6. 如權(quán)利要求5所述的氣密模塊，其特征在于所述多個(gè)孔沿著相對于所述主面垂直方向形成。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的氣密模塊，其特征在于該氣密模塊具有以與所述主面相對的方式配置并且對所述腔室內(nèi) 進(jìn)行排氣的排氣裝置。
8. 如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的氣密模塊，其特征在于該氣密模塊具有向所述腔室內(nèi)供給輕元素氣體的氣體供給裝置。
9. 如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的氣密模塊，其特征在于該氣密模塊具有使所述板狀部件和所述主面隔離開的隔離裝置。
10. —種氣密模塊，該氣密模塊具有腔室，被實(shí)施規(guī)定的處理而在 主面上形成有圖案的基板被搬入到該腔室內(nèi)，所述氣密模塊的特征在 于，包括基板抬升裝置，該基板抬升裝置向著與所述被搬入的基板的所述 主面相對的、劃分所述腔室的部件抬升該基板。
11. 一種排氣方法，是具有腔室的氣密模塊的排氣方法，被實(shí)施規(guī) 定的處理而在主面上形成有圖案的基板被搬入到該腔室內(nèi)，所述排氣 方法的特征在于，包括以與所述被搬入的基板的所述主面相對的方式在所述腔室內(nèi)配置 板狀部件的配置步驟；和對所述腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣步驟。
12. 如權(quán)利要求11所述的排氣方法，其特征在于，包括 在所述排氣步驟之前，將所述腔室內(nèi)排氣至低真空的低真空排氣步驟；和向排氣至低真空的所述腔室內(nèi)供給輕元素氣體的氣體供給步驟。
13. —種排氣方法，是具有腔室的氣密模塊的排氣方法，被實(shí)施規(guī) 定的處理而在主面上形成有圖案的基板被搬入到該腔室內(nèi)，所述排氣 方法的特征在于，包括向著與所述被搬入的基板的所述主面相對的、劃分所述腔室的部 件抬升該基板的基板抬升步驟；和對所述腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種氣密模塊以及該氣密模塊的排氣方法，能夠不降低生產(chǎn)效率地防止在基板的主面形成的圖案發(fā)生傾倒。基板處理系統(tǒng)的負(fù)載鎖定模塊(5)具有移載臂(31)、腔室(32)以及負(fù)載鎖定模塊排氣系統(tǒng)(34)，在腔室(32)內(nèi)以與搬入到腔室(32)內(nèi)的晶片(W)的主面相對的方式配置有板狀部件(36)，在晶片(W)的主面的正上方，通過晶片(W)的主面和板狀部件(36)劃分成與腔室(32)的剩余部分隔離的排氣流路，該排氣流路的截面積比腔室(32)的剩余部分的截面積小。
文檔編號H01L21/00GK101355018SQ20081014421
公開日2009年1月28日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者守屋剛 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社