[发明专利]负载锁定装置和处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及在半导体晶片等被处理体实施处理的处理系统和使用其的负载锁定装置。

背景技术

一般而言，在制造半导体装置中，对半导体晶片反复实施成膜处理、氧化扩散处理、改性处理、蚀刻处理、退火处理等各种处理。而且，为了有效地实施各种处理，如例如专利文献1或者2等公开的那样，已知所谓群集工具(cluster tool)型的处理系统。该处理系统包含能维持真空气氛的共通搬送室和与共通搬送室连结的多个单片式(single wafer)处理装置。对各处理装置通过共通搬送室顺序地搬送半导体晶片，在各处理装置实施规定的处理。

此外，在该处理系统中，能有选择地实现真空气氛状态和大气压气氛状态的、一个或者多个小容量的负载锁定装置与共通搬送室连结。而且，为了在真空气氛的共通搬送室与大致大气压的外部环境之间进行半导体晶片的搬入搬出，通过将负载锁定装置内选择设定为真空气氛状态或者大气压气氛状态，能不破坏共通搬送室内的真空气氛，就能实施半导体晶片的搬入搬出操作。此处，负载锁定装置，具有用于使在处理装置中通过热处理而成为高温状态的半导体晶片冷却到安全的温度、例如100℃左右的冷却机构，例如冷却板等，由此，半导体晶片在冷却到100℃以下后能向外部取出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-027378号公报

专利文献2：日本特开2007-194582号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述的处理系统中，以各处理装置是一片一片地处理半导体晶片的、所谓单片式的处理装置为前提。但是，最近也有提案将一次同时处理多片、例如4～25片左右的半导体晶片的处理装置编入的处理系统。

这种情况下，在上述的处理装置一次对4～25片左右的多片半导体晶片实施高温、例如150～700℃左右的热处理的情况下，如上述必须在将该半导体晶片冷却到安全温度的100℃以下之后向外部取出。

然而，现有技术的负载锁定装置是只能一片一片地冷却半导体晶片的结构。即，由于不能一次冷却多片半导体晶片，所以处理能力降低。因此，例如日本特开2003-332323号公报等公开那样，考虑遍及多层地保持半导体晶片的负载锁定室。但是，此处公开的负载锁定室是将不活泼气体气氛中的半导体晶片大气开放的设备，不能将日本特开2003-332323号公报公开的负载锁定室原封不动地用于在真空气氛与大气压气氛之间搬入搬出半导体晶片的负载锁定室。

鉴于上述理由，本发明提供一种能提高冷却效率并维持高的处理能力、且能以使多层的被处理体不产生面之间的温度差的方式均一地冷却的负载锁定装置和处理系统。

解决问题的方法

本发明的第一方面是提供一种真空室与大气室之间通过闸阀连结并且能有选择地实现真空气氛和大气压气氛的负载锁定装置，包括：负载锁定容器；支承单元，其具有设置于负载锁定容器内并遍及多层地支承多片被处理体的支承部；气体导入单元，其具有用于将大气压恢复用的气体作为冷却气体来喷射而与支承部对应地设置的气体喷射孔；和对负载锁定容器内的气氛进行真空排气的真空排气系统。

本发明的第二方面提供一种处理系统，包括：真空室，其与能够一次对多片被处理体进行热处理的处理室连结，并且由在内部设置用于搬送被处理体的真空搬送机构的真空搬送室组成；大气室，其使内部成为大气压或者接近大气压的压力的气氛，由设置用于搬送被处理体的大气搬送机构、并在与大气侧之间搬入或者搬出被处理体的大气搬送室组成；和设置于所述真空室与所述大气室之间的、第一方面所述的负载锁定装置。

本发明的第三方面提供一种处理系统，其包括：真空室，其由能够一次对多片被处理体进行热处理的处理室组成；大气室，其使内部成为大气压或者接近大气压的压力的气氛，并由设置用于搬送被处理体的大气搬送机构且在与大气侧之间搬入或者搬出被处理体的大气搬送室组成；和负载锁定装置，其设置于真空室与大气室之间，并设置为了在负载锁定容器内搬送被处理体而能屈伸和旋转的负载锁定用的搬送机构。

附图说明

【图1】是表示具有本发明的负载锁定装置的处理系统的一个例子的概略构成图。

【图2】是表示本发明的负载锁定装置的纵截面图。

【图3】是支承被处理体的支承单元的部分放大截面图。

【图4】是表示支承单元的支承部的一个例子的俯视图。

【图5】是表示负载锁定装置的变形实施例1的支承单元的截面的放大图。