專利名稱：基板處理裝置、基板處理方法以及存儲(chǔ)介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用位置對(duì)合模塊對(duì)半導(dǎo)體晶片(以下稱晶片)的方向 進(jìn)行對(duì)合之后對(duì)該晶片進(jìn)行熱處理的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造工廠，使用了被稱為多腔室系統(tǒng)等的半導(dǎo)體制造裝 置，該系統(tǒng)具有對(duì)晶片以單片進(jìn)行真空處理的多個(gè)處理模塊。這種半 導(dǎo)體制造裝置典型地包括作為晶片裝載體的載置部、與載置部連接 的大氣搬送室、通過負(fù)載鎖定室與大氣搬送室連接的真空搬送室、和 與真空搬送室連接的多個(gè)處理模塊。這樣的半導(dǎo)體制造裝置適用于， 例如，等離子體處理之后進(jìn)行減壓退火處理、以高生產(chǎn)能力對(duì)晶片進(jìn) 行連續(xù)處理等情況。
在實(shí)施多腔室系統(tǒng)屮的等離子體處理或退火處理等工藝時(shí)，由—J : 要正確評(píng)價(jià)晶片表面的處理狀態(tài)，以形成于晶片周緣部的槽口或定向 平面(orientation flat)的方向(位置)總是-'定的方式載置于腔室的 各模塊內(nèi)。因此，半導(dǎo)體制造裝置中，例如，在大氣搬送室設(shè)置位置 對(duì)合模塊，用于對(duì)合晶片的方向和中心的位置。涉及該位置對(duì)合模塊 中的晶片方向的參數(shù)，由于與工藝無關(guān)，所以預(yù)先由制造商方設(shè)定， 是固定值。因此，在腔室內(nèi)進(jìn)行處理的晶片的工藝順序(工藝方案) 的設(shè)定項(xiàng)目屮不包括涉及晶片方向的參數(shù)。
如上所述，在多腔室系統(tǒng)包括熱處理模塊和等離子體處理模塊的 情況下，熱處理模塊，例如，為了修復(fù)等離子體處理后的晶片表面的 損傷、為了對(duì)該晶片進(jìn)行退火處理而被使用(例如，參照日本特開 2006-156995的權(quán)利要求1、 0029段以及0030段)。在該熱處理模塊， 晶片由3個(gè)支承銷支承。而且，如上所述，由于搬送到真空搬送室內(nèi) 的晶片的方向總是保持一定，所以被熱處理模塊搬送的晶片以總是朝 向 一 定方向的狀態(tài)由支承銷支承。
另外，由于半導(dǎo)體器件的種類或晶片檢查的運(yùn)用等，存在使從多
5腔室系統(tǒng)搬出的晶片再次回到該系統(tǒng)，用熱處理模塊進(jìn)行退火處理的 情況。
退火處理中，晶片在被支承銷支承的狀態(tài)下被加熱，但由于對(duì)晶 片W的熱輸入沿著支承銷散失，所以晶片W和支承銷的接觸部位上 的溫度局部變低，在該部位有時(shí)會(huì)發(fā)生被稱作滑移(Slip)的Si晶體缺 陷。如果進(jìn)行1次退火處理，即使發(fā)生滑移通常也不會(huì)影響到產(chǎn)品的 成品率。但是，進(jìn)行第二次退火處理時(shí)，由于被搬送到熱處理模塊的 晶片的方向總是一定，所以由支承銷支承晶片背面的位置與第一次重 合。結(jié)果，在第一次退火處理和第二次退火處理向同一部位施加熱應(yīng)
力，會(huì)產(chǎn)生滑移；或者，第一次時(shí)產(chǎn)生的滑移的程度變大。結(jié)果，產(chǎn) 生成為產(chǎn)品的成品率下降的主要原因的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的情況作出的，其目的在于，提供一種基板處 理裝置、基板處理方法以及存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠在用熱處理模塊對(duì)晶片進(jìn) 行多次熱處理時(shí)，防止由支承部件的支承所導(dǎo)致的晶片的損傷。
本發(fā)明的基板處理裝置的特征在于，包括熱處理模塊，具有對(duì) 半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承的支承部件，對(duì)所支承的半導(dǎo)體晶 片進(jìn)行熱處理；方案設(shè)定部，能夠?qū)Π雽?dǎo)體晶片的處理方案中的處理 條件和半導(dǎo)體晶片的方向關(guān)聯(lián)地進(jìn)行設(shè)定；位置對(duì)合模塊，與上述方 案設(shè)定部連接，對(duì)合半導(dǎo)體晶片的方向使之成為由上述方案設(shè)定部所 設(shè)定的方向；搬入端口，使得收納有多塊半導(dǎo)體晶片的裝載體被搬入； 和搬送機(jī)構(gòu)，將從被搬入上述搬入端口的裝載體取出的半導(dǎo)體晶片搬 送到位置對(duì)合模塊，上述搬送機(jī)構(gòu)為了進(jìn)一步向熱處理模塊進(jìn)行搬送， 從位置對(duì)合模塊取出半導(dǎo)體晶片。
本發(fā)明的基板處理裝置中，上述方案設(shè)定部可以具有作為對(duì)晶片 W的搬送路徑等處理?xiàng)l件進(jìn)行設(shè)定和對(duì)設(shè)定內(nèi)容進(jìn)行顯示的輸入裝置 兼顯示裝置的方案設(shè)定畫面。這樣的本發(fā)明的基板處理裝置中，上述 方案設(shè)定畫面可以包括能夠?qū)ι鲜鎏幚項(xiàng)l件以外的處理方案的附帶信 息進(jìn)行輸入和顯示的附帶信息欄，通過上述附帶信息欄能夠輸入上述 半導(dǎo)體晶片的方向。本發(fā)明的基板處理裝置，也可以是，上述搬入端口與搬送室連接， 在上述搬送室連接有上述熱處理模塊與上述等離子體處理模塊。
本發(fā)明的基板處理方法的特征在于，包括工序(a)，從被搬入 到搬入端口的裝載體取出半導(dǎo)體晶片，將其搬送到位置對(duì)合模塊；工 序(b)，用位置對(duì)合模塊使上述半導(dǎo)體晶片的方向與第一角度相一致; 工序(C)，接著，將上述半導(dǎo)體晶片搬入熱處理模塊，由多個(gè)支承部 件對(duì)上述半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)上述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行 熱處理；工序(d)，之后，用上述位置對(duì)合模塊使上述半導(dǎo)體晶片的 方向與和第一角度不同的第二角度相一致；和工序(e)，然后，將上 述半導(dǎo)體晶片搬入與上述熱處理模塊相同的模塊，由多個(gè)支承部件對(duì) 半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理。
本發(fā)明的基板處理方法，也可以是，經(jīng)由搬送室從上述位置對(duì)合 模塊向上述熱處理模塊搬送上述半導(dǎo)體晶片，該處理方法在上述工序 (b)和上述工序(d)之間，還包括用與上述搬送室連接的等離子體 處理模塊對(duì)上述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行等離子體處理的工序。
另外，本發(fā)明的基板處理方法，可以在上述工序(c)和上述工序 (d )之間還包括將上述半導(dǎo)體晶片從匕述搬入端口 I臨時(shí)搬出的工序 (cl)、和之后將裝載體收納的該半導(dǎo)體晶片再次向該搬入端U搬入的 工序(c2)。這樣的本發(fā)明的基板處理方法也可以在上述工序(cl)和 上述工程(c2)之間包括使用方案設(shè)定部對(duì)要由上述位置對(duì)合模塊調(diào) 節(jié)的上述半導(dǎo)體晶片的方向進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的工序。
本發(fā)明的存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)有由控制裝置所執(zhí)行的程序，上述控制 裝置對(duì)包括進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的位置對(duì)合的位置對(duì)合模塊、和對(duì)被位置 對(duì)合的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理的熱處理模塊的基板處理裝置進(jìn)行控 制，上述存儲(chǔ)介質(zhì)的特征在于通過上述控制裝置執(zhí)行上述程序，使 基板處理裝置實(shí)施半導(dǎo)體晶片的處理方法，該處理方法包括，工序(a)， 從被搬入到搬入端口的裝載體取出半導(dǎo)體晶片，將其搬送到位置對(duì)合 模塊；工序(b)，用位置對(duì)合模塊使上述半導(dǎo)體晶片的方向與第一角 度相一致；工序(c)，接著，將上述半導(dǎo)體晶片搬入熱處理模塊，由 多個(gè)支承部件對(duì)上述半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)上述半導(dǎo) 體晶片進(jìn)行熱處理；工序(d)，之后，用上述位置對(duì)合模塊使上述半導(dǎo)體晶片的方向與和第一角度不同的第二角度相一致；和工序(e)， 然后，將上述半導(dǎo)體晶片搬入與上述熱處理模塊相同的模塊，由多個(gè) 支承部件對(duì)半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行 熱處理。
本發(fā)明可以用位置對(duì)合模塊對(duì)合半導(dǎo)體晶片的方向，使之成為方 案設(shè)定部所設(shè)定的方向。因此，能夠使半導(dǎo)體晶片背面的由支承部件 支承的部位在每次由熱處理模塊進(jìn)行的熱處理時(shí)都不同。如此，能夠 使得基于支承部位和未支承部位之間的溫度差的應(yīng)力不在半導(dǎo)體晶片 上的相同位置重復(fù)施加，因此能夠防止滑移的產(chǎn)生；而且，即使出現(xiàn) 滑移，也能使其程度減小。由此，能夠抑制產(chǎn)品的成品率下降。


圖1為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體制造裝置的橫剖面圖。 圖2為表示圖1的能使用于半導(dǎo)體制造裝置的位置對(duì)合模塊的一
例的縱剖側(cè)視圖。
圖3為表示圖1的能使用于半導(dǎo)體制造裝置的熱處理模塊的一例
的縱剖側(cè)視圖。
圖4為表示設(shè)置于圖3的熱處理模塊的載置臺(tái)的概略立體圖。 圖5為表示能設(shè)置于圖1的半導(dǎo)體制造裝置的控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。 圖6為表示設(shè)置于圖5的控制裝置上的方案設(shè)定部的方案設(shè)定畫 面的圖。
圖7為用于說明槽口的基準(zhǔn)方向的圖。 圖8為用于說明圖1的半導(dǎo)體制造裝置作用的圖。 圖9為用于說明圖1的半導(dǎo)體制造裝置作用的圖。 圖10A為用于說明第一次退火處理中的支承銷的位置和槽口方向 之間關(guān)系的圖。
圖10B為用于說明第二次退火處理中的支承銷的位置和槽口方向 之間關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
下面說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖1為表示作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的基板處理裝置的半導(dǎo)體制造裝置的一例的橫剖面圖。圖1中， 10是一塊一塊地搬送半導(dǎo)體晶片(以下簡稱晶片)W以實(shí)施規(guī)定處理 的單片式半導(dǎo)體制造裝置。該半導(dǎo)體裝置10包括例如，2臺(tái)等離子
體處理模塊20a、 20b和2臺(tái)熱處理模塊30a、 30b。這些等離子體處理 模塊20a、 20b和熱處理模塊30a、 30b與橫剖面形狀呈六角形的真空 搬送室11的4個(gè)邊分別氣密連接。可以將等離子體處理模塊20a、 20b 和熱處理模塊30a、 30b分別做成l臺(tái)，此外編入其他的處理模塊。
負(fù)載鎖定室12a、 12b分別氣密連接于真空搬送室11的2個(gè)邊。 在這些負(fù)載鎖定室12a、 12b的與真空搬送室11相反的一側(cè)的橫方向 上設(shè)有呈長條的箱狀的大氣搬送室13。在該大氣搬送室13的與負(fù)載鎖 定室12a、 12b相反的一側(cè)設(shè)有搬入端口 15a、 15b、 15c，該搬入端口 被構(gòu)成為安裝有可收納多塊晶片W例如25塊晶片W的3個(gè)FOUP(裝 載體)9。另外，圖1中的G是閘閥。
艮口，與搬入端口 15a、 15b、 15c連接的搬送室由真空搬送室11、 負(fù)載鎖定室12a、 12b以及大氣搬送室13構(gòu)成，等離子體處理模塊20a、 20b以及熱處理模塊30a、 30b與該搬送室連接。
在真空搬送室11設(shè)有作為搬送裝置的搬送臂機(jī)構(gòu)50，用于對(duì)等離 子體處理模塊20a、 20b和熱處理模塊30a、 30b以及負(fù)載鎖定室12a、 12b進(jìn)行晶片W的搬出和搬入。該搬送臂機(jī)構(gòu)50配置在真空搬送室 11的大約中央。搬送臂機(jī)構(gòu)50在可旋轉(zhuǎn)并且可伸縮的旋轉(zhuǎn)/伸縮部51 的前端設(shè)有支承晶片W的下表面周緣部的2個(gè)叉狀的臂52a、 52b。這 2個(gè)臂52a、 52b被安裝于旋轉(zhuǎn)/伸縮部51上，彼此朝向相反的方向。
安裝F0UP9的大氣搬送室13的3個(gè)搬入端口 15a、 15b、 15c分 別設(shè)有閘門ST。收納了晶片W的F0UP9被安裝到搬入端口 15a、 15b、 15c時(shí)，上述閘門ST打開，防止外部空氣侵入大氣搬送室13內(nèi)，并且 大氣搬送室和FOUP9能夠連通。即，搬入端口 15a、 15b、 15c通過閘 門ST與上述搬送室直接連接。
另外，在大氣搬送室13設(shè)有作為搬送裝置的搬送臂機(jī)構(gòu)90，用于 進(jìn)行對(duì)FOUP9的晶片的搬入、搬出以及對(duì)負(fù)載鎖定室12a、 12b的晶 片的搬入、搬出。該搬送臂機(jī)構(gòu)90具有多關(guān)節(jié)臂結(jié)構(gòu)，能夠沿著FOUP9 的排列在軌道91上運(yùn)行。在上述大氣搬送室13的側(cè)面設(shè)有位置對(duì)合模塊40，用于對(duì)合晶片W的方向(旋轉(zhuǎn)方向上的位置)以及中心的位置。
如圖2所示，位置對(duì)合模塊40包括扁平的大致箱狀的容器41。容 器41被安裝在大氣搬送室13的側(cè)壁。如圖2所示，容器41由被隔板 44劃分為上部室42和下部室43。在容器41的上部室42側(cè)的側(cè)壁設(shè) 有搬入搬出口 41a，用于在與大氣搬送室13之間進(jìn)行使用了搬送臂機(jī) 構(gòu)90的晶片W的交接。上部室42內(nèi)設(shè)有用于載置晶片W的載置臺(tái) 45。載置臺(tái)45通過軸46與設(shè)在下部室43側(cè)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)47連接。 載置臺(tái)45由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)47驅(qū)動(dòng)，能夠以平行于鉛垂軸的軸線為中 心旋轉(zhuǎn)。
容器41內(nèi)設(shè)有用于檢測載置于載置臺(tái)45上的晶片W的周緣的位 置的檢測機(jī)構(gòu)48。該檢測機(jī)構(gòu)48包括設(shè)在下部室43側(cè)的、例如由 LED等構(gòu)成的發(fā)光部48b，和設(shè)在上部室42側(cè)的、例如由CCD傳感 器等構(gòu)成的受光部48a。從發(fā)光部48b發(fā)出的光能夠通過隔板44上形 成的孔部44a射入受光部48a。
受光部48a向后述的控制裝置7輸出表示射入光的光量的信號(hào)(檢 測數(shù)據(jù))?？刂蒲b置7通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)47使晶片W旋轉(zhuǎn)約一周，根 據(jù)這期間射入受光部48a的光量的變化，計(jì)算形成于晶片W的周緣部 的槽口的位置。如下所述，控制裝置7使載置臺(tái)45旋轉(zhuǎn)使得槽口的方 向朝向基準(zhǔn)方向，然后，根據(jù)輸入到附帶信息記載欄(附帶信息欄) 84的槽口角度進(jìn)行使載置臺(tái)45旋轉(zhuǎn)的控制操作。
位置對(duì)合模塊40根據(jù)晶片W的周緣的檢測數(shù)據(jù)計(jì)算晶片W的中 心位置，計(jì)算距載置臺(tái)45的旋轉(zhuǎn)中心的位置偏移量。另外，根據(jù)該位 置偏移量修改基于搬送臂機(jī)構(gòu)90的晶片W的接收位置，將晶片W載 置于搬送臂機(jī)構(gòu)卯的規(guī)定位置上。
下面，參照圖3及圖4說明熱處理模塊30a、 30b。雖然本實(shí)施方
式能夠使用各種各樣的熱處理模塊，但以下說明使用燈退火方式的熱 處理模塊30a、 30b的例子。該熱處理模塊30a、 30b包括在處理容器 31的內(nèi)部上方水平橫穿的透明的石英玻璃板32。在蓋部33和石英玻 璃板32之間的空間作為加熱源配置有例如燈34。燈34借助于來自未 圖示電源的電力供給而起動(dòng)，將處理容器31內(nèi)的晶片加熱到規(guī)定溫度。處理容器31的底部的周緣側(cè)形成為環(huán)狀的槽部35。該槽部35之中設(shè)有內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)體36。該內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)體36通過軸承部37支承在槽部35的內(nèi)壁，能夠以平行于鉛垂軸的軸線為中心旋轉(zhuǎn)。在內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)體36的上端部設(shè)有環(huán)狀的載置臺(tái)38。如圖4所示，在該載置臺(tái)38的表面部38a設(shè)有從下方與晶片W的周緣部局部接觸來支承該晶片W的支承部件60a、 60b、 60c。在圖示的例子中，支承部件被構(gòu)成為3個(gè)銷60a、60b、 60c。 3個(gè)銷60a、 60b、 60c隔開規(guī)定的間隔，排列在同一圓周上。該載置臺(tái)38和內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)體36成為一體而旋轉(zhuǎn)。
處理容器31的中央底面部由玻璃板39構(gòu)成。該玻璃板39上連結(jié)有形成槽部35的外殼61。外側(cè)旋轉(zhuǎn)體63通過軸承部62支承于外殼61的外側(cè)。外側(cè)旋轉(zhuǎn)體63能夠以平行于鉛垂軸的軸線為中心旋轉(zhuǎn)。在內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)體36和外側(cè)旋轉(zhuǎn)體63分別設(shè)有磁極部64、 65，這些磁極部64、 65彼此構(gòu)成磁耦合。
外側(cè)旋轉(zhuǎn)體63通過歩進(jìn)電動(dòng)機(jī)67的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。另外，當(dāng)外側(cè)旋轉(zhuǎn)體63旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)體36由于磁力而與外側(cè)旋轉(zhuǎn)體63聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。處理容器31的側(cè)壁上形成有未圖示的排氣U。通過該排氣口，真空排氣裝置能夠?qū)⑻幚砣萜?1內(nèi)維持在規(guī)定的真空氣氛。在處理容器31的側(cè)壁形成有用于搬入搬出晶片W的開口部68。設(shè)有閘闊G以覆蓋該開口部68。在處理容器31的側(cè)壁上的石英玻璃板32的下方，設(shè)有氣體供給口 69。通過該氣體供給口 69，向處理容器31內(nèi)供給作為處理氣體的氮?dú)夂脱鯕狻?br> 半導(dǎo)體制造裝置10還包括控制裝置7。參照圖5說明該控制裝置7。圖5中的70為總線，該總線70上連接有信號(hào)線，用于向半導(dǎo)體制造裝置10的熱處理模塊30a、 30b等處理系統(tǒng)80和搬送臂機(jī)構(gòu)50等搬送系統(tǒng)81輸送控制信號(hào)。該總線70上還連接有方案設(shè)定部71、位置對(duì)合模塊40、 CPU74以及存儲(chǔ)部(存儲(chǔ)介質(zhì))75等。存儲(chǔ)部75存儲(chǔ)處理程序73和方案。圖5為了按功能表現(xiàn)這些而塊化表示。
方案設(shè)定部71包括方案設(shè)定畫面(方案設(shè)定用界面)82，用于設(shè)定晶片W的處理方案中的處理?xiàng)l件，例如，工藝壓力、工藝溫度、氣體流量、處理時(shí)間以及晶片W的搬送路徑等。如圖6所示，方案設(shè)定畫面82由包含軟開關(guān)的觸摸面板等構(gòu)成。如圖6所不，在方案設(shè)定畫面82設(shè)有方案名記載欄(方案欄)83以及附帶信息記載欄(附帶信息欄)84。在方案名記載欄83記載所選擇的方案的類型號(hào)，在附帶信息記載欄84記載附帶信息，例如，方案的處理內(nèi)容和用途等。另外，附帶信息記載欄84具有以下功能接受用于設(shè)定其板面沿水平方向被支承的晶片W的方向、更具體地說是晶片W上形成的槽口所朝向的方向的設(shè)定角度的輸入。
當(dāng)通過附帶信息記載欄84例如在0 360度的范圍內(nèi)輸入角度時(shí)，進(jìn)行控制使得在位置對(duì)合模塊40中在槽口的方向從基準(zhǔn)方向旋轉(zhuǎn)了設(shè)定的角度的位置靜止。所謂該基準(zhǔn)方向，例如，如圖7所示，是從旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心朝向搬入搬出口 41a的中心的方向，圖7中記載了特定該方向的基準(zhǔn)線P。即，本例中，所謂晶片W的方向，由被保持為水平姿勢的晶片W從該晶片W的槽口在基準(zhǔn)線P上的位置通過晶片W的中心，并且以垂直于晶片W的板面的旋轉(zhuǎn)軸線為中心以何種角度(旋轉(zhuǎn)角度)旋轉(zhuǎn)而特別規(guī)定。
如上所述，位置對(duì)合模塊40具有根據(jù)受光部48a送出的檢測數(shù)據(jù)計(jì)算在晶片W的周緣部形成的槽口的位置的功能。處理程序73組成歩驟群以執(zhí)行后述圖8和圖9所示的流程。該處理程序73被記錄在存儲(chǔ)介質(zhì)72。存儲(chǔ)介質(zhì)72由ROM或RAM等存儲(chǔ)器、硬盤、CD-ROM等磁盤狀存儲(chǔ)介質(zhì)、其他的眾所周知的存儲(chǔ)介質(zhì)構(gòu)成。另外，使用硬盤等固定式的存儲(chǔ)介質(zhì)72時(shí)，能夠從其他裝置，例如，通過專用線路傳送處理程序73，在線向該存儲(chǔ)介質(zhì)72安裝該處理程序73。控制裝置7原樣執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)72的處理程序73，或者將處理程序73轉(zhuǎn)移到控制裝置7內(nèi)置的其他存儲(chǔ)部75，來執(zhí)行該處理程序73。
下面，參照圖8和圖9說明上述半導(dǎo)體制造裝置10的作用。首先，將收納晶片W的晶片裝載體即FOUP9從外部搬入(載置)搬入端口15a。然后，操作人員通過方案設(shè)定畫面82設(shè)定處理方案。該設(shè)定，例如，通過從存儲(chǔ)介質(zhì)72內(nèi)或控制裝置7的存儲(chǔ)部75內(nèi)等存儲(chǔ)的方案群中選擇方案而進(jìn)行。該半導(dǎo)體制造裝置10中，連續(xù)進(jìn)行等離子體處理和退火處理。而且，必須以預(yù)先決定的方向?qū)⒕琖搬入固定了載置臺(tái)的等離子體處理模塊20a、 20b內(nèi)。因此，要預(yù)先在位置對(duì)合模塊4 0中設(shè)定好晶片W要朝向的方向。本例中，位置對(duì)合模塊40中晶片W要朝向的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)方向，
即角度O度。因此，可以在方案設(shè)定畫面82的附帶信息記載欄84輸入"O度"，但不進(jìn)行這種輸入也能自動(dòng)地設(shè)定為0度。g卩，可以說，附帶信息記載欄84被用于設(shè)定特別的晶片方向的情況，構(gòu)成如果不在該記載欄84輸入角度就默認(rèn)為0度的系統(tǒng)。
當(dāng)方案設(shè)定結(jié)束時(shí)，搬入端口 15a的閘門ST打開，由搬送臂機(jī)構(gòu)90將處理前的晶片W從被搬入搬入端口 15a的FOUP9內(nèi)帶入大氣搬送室13內(nèi)。從FOUP9內(nèi)取出的晶片W在大氣搬送室13內(nèi)通過而被搬送向位置對(duì)合模塊40 (圖8的箭頭A)。在該位置對(duì)合模塊40，如上所述，進(jìn)行在晶片W的周緣部形成的槽口 N的方向以及中心O的位置對(duì)合。這里，由于預(yù)先將槽口N的方向設(shè)定為O度，所以槽口N方向形成于容器41的搬入搬出口 41a的方向。即，如圖8所示，晶片W的槽口 N被設(shè)定于基準(zhǔn)線P上與容器41的搬入搬出口 41a相面對(duì)的位置。
之后，由搬送臂機(jī)構(gòu)90從位置對(duì)合模塊40取出晶片W。被取出的晶片W被搬送到負(fù)載鎖定室12a(圖8的箭頭B)。對(duì)負(fù)載鎖定室12a內(nèi)抽真空之后，由真空搬送室11內(nèi)的搬送臂機(jī)構(gòu)50取出該負(fù)載鎖定室12a內(nèi)的晶片W。然后，晶片W被搬入等離子體處理模塊20a，例如，由等離子體進(jìn)行氮化處理(圖8的箭頭C)。
被氮化處理的晶片W由真空搬送室11內(nèi)的搬送臂機(jī)構(gòu)50搬入處理模塊30a內(nèi)(圖8的箭頭D)。臂52a和設(shè)于載置臺(tái)38的支承銷60a、60b、 60c被設(shè)計(jì)為在平面不相干涉，搬送臂52a的左右腕被設(shè)計(jì)為在3個(gè)支承銷的外方延伸。因此，如果使臂52a下降，則臂52a不會(huì)與支承銷60a、 60b、 60c相干涉地在支承銷60a、 60b、 60c上交接晶片W。此時(shí)的支承銷60a、 60b、 60c的位置和槽口 N的方向之間的關(guān)系顯示在圖10A中。
使臂52a從處理容器31退出后，將該處理容器31內(nèi)維持在例如133Pa (1Torr)左右的真空氣氛。然后， 一邊旋轉(zhuǎn)晶片W—邊利用來自燈34的輻射熱將晶片W加熱到IOO(TC左右。進(jìn)一步，從氣體供給口 69供給N2氣體和02氣體的混合氣體，對(duì)晶片W進(jìn)行退火處理。退火處理后的晶片W由搬送臂機(jī)構(gòu)50搬入到負(fù)載鎖定室12b(圖8的箭頭E)。然后，使該負(fù)載鎖定室12b內(nèi)恢復(fù)為大氣壓后，晶片W由大氣 搬送室13內(nèi)的搬送臂機(jī)構(gòu)90返回原來的FOUP9 (圖8的箭頭F)。
上述動(dòng)作，例如，對(duì)FOUP9收納的1組晶片W依次進(jìn)行，結(jié)束 一系列的處理。這些晶片W被送到與該半導(dǎo)體制造裝置10不同的半 導(dǎo)體制造裝置進(jìn)行規(guī)定的處理。
之后，該組晶片W被再次搬入該半導(dǎo)體制造裝置10。此時(shí)，操作 人員利用方案設(shè)定畫面82設(shè)定程序方案，并且在附帶信息記載欄84 輸入為晶片W要被定位的"0度"之外的角度，詳細(xì)地說，連接被定 位的晶片W的中心和槽口的線相對(duì)于基準(zhǔn)線P所成的角度，例如輸入 為"30度"。
之后，與上述方法相同，晶片W由搬送臂機(jī)構(gòu)90從安裝在搬入 端口 15a的FOUP9取出，通過大氣搬送室13搬送到位置對(duì)合模塊40。 位置對(duì)合模塊40，如上所述，對(duì)在晶片W的周緣部形成的槽口 N的 方向和中心O進(jìn)行位置對(duì)合(圖9的箭頭A)。對(duì)晶片W在附帶信息 記載欄84進(jìn)行槽口角度的指定。因此，根據(jù)被指定的槽口角度，例如， 如圖9所示，使晶片與從基準(zhǔn)線P順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30度的方向相一致。結(jié) 果，使得品片W的槽口 N配置于從基準(zhǔn)線P偏離的位置。
之后，晶片W通過大氣搬送室13、負(fù)載鎖定室12a以及真空搬送 室11從位置對(duì)合模塊40搬入到熱處理模塊30a(圖9的箭頭B和箭頭 C)。熱處理模塊30a內(nèi)，如上所述，在支承銷60a、 60b、 60c之上載 置晶片W。如圖10B所示，此時(shí)該晶片W通過支承銷60a、 60b、 60c 與第一次退火處理時(shí)支承銷60a、 60b、 60c所接觸的部位R不同的部 位接觸，從下方被支承。對(duì)如此被支承的晶片W，例如，在與第一次 相同的處理?xiàng)l件下，進(jìn)行第二次退火處理。退火處理后的晶片W由搬 送臂機(jī)構(gòu)50搬入負(fù)載鎖定室12b (圖9的箭頭D)，然后通過大氣搬送 室13返回原來的FOUP9 (圖9的箭頭E)。
通過上述實(shí)施方式，可實(shí)現(xiàn)以下效果。多腔室系統(tǒng)中，連接有等 離子體CVD、等離子體蝕刻或者熱CVD等工藝腔室；這些處理，如 上所述，將晶片設(shè)定為被預(yù)先決定的方向進(jìn)行處理。為此，必須存在 用位置對(duì)合模塊40使晶片W的方向和預(yù)先設(shè)定的方向相一致的工序， 但該實(shí)施方式能夠通過方案設(shè)定畫面(方案設(shè)定界面)82任意設(shè)定晶
14片W的方向。為此，對(duì)晶片W只進(jìn)行退火處理的方案中，能夠使由
相同的熱處理模塊30a進(jìn)行的第二次退火處理時(shí)的支承部位與第一次 退火處理時(shí)的支承部位不同。因此，能夠使得對(duì)晶片W上的相同地方 不重復(fù)施加基于支承部位和不支承部位的溫度差的應(yīng)力。由此，能抑 制滑移的產(chǎn)生，而且，即使發(fā)生滑移也能使其程度變小，結(jié)果能夠抑 制產(chǎn)品的成品率下降。
結(jié)束第一次退火處理，從半導(dǎo)體制造裝置10搬出的晶片W根據(jù) 作為目的的半導(dǎo)體器件的品種而被進(jìn)行規(guī)定的處理，但也可以不進(jìn)行 該規(guī)定的處理而進(jìn)行第二次退火處理。例如，為了評(píng)價(jià)第一次退火處 理所產(chǎn)生的滑移的程度，對(duì)進(jìn)行了第一次處理的組中的一部分晶片W 以加速實(shí)驗(yàn)的目的進(jìn)行退火處理的情況下也能應(yīng)用本發(fā)明。另外，所 謂相同(熱處理)模塊指的是相同機(jī)種的(熱處理)模塊，而不是(熱 處理)模塊的個(gè)體本身。因此，第一次用一方的熱處理模塊30a進(jìn)行 退火處理、并且第二次用另一方的熱處理模塊30b進(jìn)行退火處理的情 況也屬于使用相同(熱處理)模塊處理，能夠得到相同的效果。而且， 例如，用1號(hào)機(jī)的半導(dǎo)體制造裝置10的等離子體處理模塊20a和熱處 理模塊30a順次進(jìn)行晶片W的處理，之后，關(guān)于第二次退火處理，也 可以用與1號(hào)機(jī)不同的2號(hào)機(jī)的半導(dǎo)體制造裝置10的熱處理模塊30a 對(duì)該晶片W進(jìn)行處理。
上述的實(shí)施方式中，作為用于判別結(jié)晶定向的部位在晶片W的周 緣部形成槽口N，通過設(shè)定該槽口N的方向來對(duì)合晶片W的方向，但 該部位不限于槽口N，也可以是定向平面。
而且，在半導(dǎo)體制造裝置10內(nèi)暫時(shí)不從半導(dǎo)體制造裝置10搬出 晶片W而是使用相同的熱處理模塊30a進(jìn)行2次熱處理的情況也能夠 應(yīng)用木發(fā)明。例如，可以列舉作為進(jìn)行等離子體處理的前處理和后處 理進(jìn)行退火處理的情況，即按順序進(jìn)行退火處理、等離子體處理、退 火處理的情況。這種情況下，進(jìn)行第二次退火處理前，向位置對(duì)合模 塊40搬送晶片W，進(jìn)行位置對(duì)合使得成為與第一次退火處理之前設(shè)定 的晶片W的方向不同的方向。在這種情況下，例如，也可以在方案設(shè) 定畫面82上，分別設(shè)定第-次位置對(duì)合時(shí)的晶片W的方向和第二次 位置對(duì)合時(shí)的方向。而且，也能夠在成批處理的縱型的熱處理裝置上應(yīng)用本發(fā)明。例 如，在縱型的熱處理裝置中，將晶片用晶舟局部地例如3個(gè)點(diǎn)支承， 搬入管內(nèi)進(jìn)行處理。
另一方面，例如，根據(jù)前工序的種類對(duì)齊晶片裝載體內(nèi)的晶片W
的方向。在這種狀態(tài)下，會(huì)產(chǎn)生與對(duì)晶片w使用相同的縱型熱處理裝
置進(jìn)行二次熱處理相同的問題。因此，在縱型熱處理裝置內(nèi)設(shè)置位置 對(duì)合機(jī)構(gòu)，設(shè)置與上述相同的方案設(shè)定畫面82是有效的。
上述實(shí)施方式中，示出了連接于搬入端口 15a、 15b、 15c的搬送 室由真空搬送室11、負(fù)載鎖定室12a、 12b以及大氣搬送室13構(gòu)成的 例子，但不僅限于此。作為一例，也可以設(shè)置直接連接于真空搬送室 11的可抽真空的搬入室，將FOUP (裝載體)搬入該搬入室。
而且，上述實(shí)施方式在大氣搬送室13的側(cè)面設(shè)置位置對(duì)合模塊 40，但不限于此。作為-例，也可以在沿搬入端口 15a、 15b、 15c和 熱處理模塊20a、 20b之間的晶片W的搬送路徑的任意位置，例如真 空搬送室11的側(cè)面配置位置對(duì)合模塊40。
1權(quán)利要求
1.一種基板處理裝置，其特征在于包括熱處理模塊，具有對(duì)半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承的支承部件，對(duì)所支承的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理；方案設(shè)定部，能夠?qū)Π雽?dǎo)體晶片的處理方案中的處理?xiàng)l件和半導(dǎo)體晶片的方向關(guān)聯(lián)地進(jìn)行設(shè)定；位置對(duì)合模塊，與所述方案設(shè)定部連接，對(duì)合半導(dǎo)體晶片的方向使之成為由所述方案設(shè)定部所設(shè)定的方向；搬入端口，使得收納有多塊半導(dǎo)體晶片的裝載體被搬入；和搬送機(jī)構(gòu)，將從被搬入所述搬入端口的裝載體取出的半導(dǎo)體晶片搬送到位置對(duì)合模塊，所述搬送機(jī)構(gòu)進(jìn)而為了向熱處理模塊進(jìn)行搬送，從位置對(duì)合模塊取出半導(dǎo)體晶片。
2. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于所述方案設(shè)定部具有作為對(duì)晶片W的搬送路徑等處理?xiàng)l件進(jìn)行設(shè)定和對(duì)設(shè)定內(nèi)容進(jìn)行顯示的輸入裝置兼顯示裝置的方案設(shè)定畫面。
3. 如權(quán)利要求2所述的基板處理裝置，其特征在于所述方案設(shè)定畫面包括能夠?qū)λ鎏幚項(xiàng)l件以外的處理方案的附帶信息進(jìn)行輸入和顯示的附帶信息欄，通過所述附帶信息欄能夠輸入所述半導(dǎo)體晶片的方向。
4. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于所述搬入端口與搬送室連接，所述搬送室連接有所述熱處理模塊和等離子體處理模塊。
5. —種基板處理方法，其特征在于包括工序(a)，從被搬入到搬入端口的裝載體取出半導(dǎo)體晶片，將其搬送到位置對(duì)合模塊；工序(b)，用位置對(duì)合模塊使所述半導(dǎo)體晶片的方向與第一角度相一致；工序(c)，接著，將所述半導(dǎo)體晶片搬入熱處理模塊，由多個(gè)支承部件對(duì)所述半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理；工序(d)，之后，用所述位置對(duì)合模塊使所述半導(dǎo)體晶片的方向與和第一角度不同的第二角度相一致；和工序(e)，然后，將所述半導(dǎo)體晶片搬入與所述熱處理模塊相同的模塊，由多個(gè)支承部件對(duì)半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理。
6.如權(quán)利要求5所述的基板處理方法，其特征在于經(jīng)由搬送室從所述位置對(duì)合模塊向所述熱處理模塊搬送所述半導(dǎo)在所述工序(b)和所述工序(d)之間，還包括用與所述搬送室連接的等離子體處理模塊對(duì)所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行等離子體處理的工
7. 如權(quán)利要求5所述的基板處理方法，其特征在于所述工序(c)和所述工序(d)之間，還包括工序(cl)，臨時(shí)從所述搬入端口搬出所述半導(dǎo)體晶片；和工序(c2)，之后，將裝載體所收納的該半導(dǎo)體晶片再次向所述搬入端口搬入。
8. 如權(quán)利要求7所述的基板處理方法，其特征在于所述工序(cl)和所述工序(c2)之間，還包括使用方案設(shè)定部對(duì)要由所述位置對(duì)合模塊調(diào)節(jié)的所述半導(dǎo)體晶片的方向進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的工序。體晶片，
9. 一種存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)有由控制裝置所執(zhí)行的程序，所述控制裝置對(duì)包括進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的位置對(duì)合的位置對(duì)合模塊、和對(duì)被位置對(duì)合的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理的熱處理模塊的基板處理裝置進(jìn)行控制，所述存儲(chǔ)介質(zhì)的特征在于通過所述控制裝置執(zhí)行所述程序，使基板處理裝置實(shí)施半導(dǎo)體晶片的處理方法，該處理方法包括，工序(a)，從被搬入到搬入端口的裝載體取出半導(dǎo)體晶片，將其搬送到位置對(duì)合模塊；工序(b)，用位置對(duì)合模塊使所述半導(dǎo)體晶片的方向與第一角度相一致；工序(c)，接著，將所述半導(dǎo)體晶片搬入熱處理模塊，由多個(gè)支承部件對(duì)所述半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理-，工序(d)，之后，用所述位置對(duì)合模塊使所述半導(dǎo)體晶片的方向與和第一角度不同的第二角度相一致；和工序(e)，然后，將所述半導(dǎo)體晶片搬入與所述熱處理模塊相同的模塊，由多個(gè)支承部件對(duì)半導(dǎo)體晶片從背面局部地進(jìn)行支承，對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板處理裝置，該裝置能夠防止在用熱處理模塊對(duì)晶片(W)進(jìn)行多次熱處理時(shí)因支承部件的支承所導(dǎo)致的晶片(W)損傷。本發(fā)明的晶片處理裝置具有用于對(duì)半導(dǎo)體晶片(W)的處理方案中的處理?xiàng)l件和半導(dǎo)體晶片(W)的方向關(guān)聯(lián)地進(jìn)行設(shè)定的方案設(shè)定部。通過該方案設(shè)定部設(shè)定半導(dǎo)體晶片(W)的方向，能夠在位置對(duì)合模塊中對(duì)合半導(dǎo)體晶片(W)的方向使之成為設(shè)定的方向。通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使每次用熱處理模塊進(jìn)行熱處理時(shí)半導(dǎo)體晶片背面的由支承部件(60a、60b、60c)所支承的部位(R)發(fā)生變化。
文檔編號(hào)H01L21/683GK101689528SQ20088002311
公開日2010年3月31日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月3日
發(fā)明者關(guān)戶幸一, 前川浩治, 鷹野國夫 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社