[发明专利]衬底处理设备和衬底处理方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求2011年3月4日递交的日本专利申请No.2011-047473和2010年5月20日递交的日本专利申请No.2010-116103的优先权，以上两个申请的全部内容以引用的方式并入于此。

技术领域

在此描述的实施方式涉及用于对诸如半导体衬底或者玻璃衬底之类的衬底进行处理的衬底处理设备和方法。

背景技术

在用立式反应器对衬底进行处理的例如立式CVD扩散设备的衬底处理设备中，通过使用晶舟升降机将保持多个衬底的晶舟装载到反应器中，使得在反应器中对衬底进行处理。

当使用衬底处理设备以用于对由晶舟保持的衬底进行处理时，可以使用双晶舟类型的衬底处理设备以改善吞吐量。该衬底处理设备设置有两个晶舟并且能够有效地对衬底进行处理。在该设备中，在对由一个晶舟保持的一组衬底进行处理的同时，将存储在衬底存储盒中的另一组衬底转移到另一个晶舟。同样，当一组衬底完成处理时，对两个晶舟进行相互交换以对另一组衬底进行处理(参见JP2003-31643A)。

在一种类型的衬底处理设备中，对直径为300mm的晶片进行处理。为了进一步改善吞吐量，要求使用大直径的晶片，例如直径为450mm的晶片。然而，这导致衬底处理设备的承载装置的相对尺寸增加，占用面积(footprint)增大，以及替换时间和在转移腔中的N2使用量增加，从而影响生产率。

发明内容

本公开提供可以满足两个冲突的需求(即吞吐量增加和占用面积减小)的衬底处理设备和方法的一些实施方式。

根据一个实施方式，提供了一种衬底处理设备，包括：反应器；至少两个晶舟运送装置，配置成运送至少两个晶舟；至少一个晶舟支撑台，配置成支撑至少两个晶舟，晶舟支撑台可移动到反应器下方的位置；以及控制单元，配置成控制晶舟运送装置，使得当由多个晶舟运送装置中的第一晶舟运送装置支撑的至少两个晶舟中的第一晶舟保持由反应器处理的经处理的衬底并且移动回到与反应器间隔开的位置时，使用至少两个晶舟运送装置中的第二晶舟运送装置将保持未经处理的衬底的、至少两个晶舟中的第二晶舟装载到反应器中。

控制单元可以控制晶舟支撑台到反应器下方的位置的移动，并且控制晶舟运送装置以：使用第一晶舟运送装置将第一晶舟运送到晶舟支撑台，卸下保持在第一晶舟中的经处理的衬底，将后续将要进行处理的未经处理的衬底装入到第一晶舟中，以及使用第二晶舟运送装置使第一晶舟在与反应器间隔开的位置处等待。

根据另一实施方式，提供了一种衬底处理方法，包括：将由反应器处理的经处理的衬底保持在第一晶舟中；用第一晶舟运送装置支撑第一晶舟；将第一晶舟运送装置移动到与反应器间隔开的位置；使用第二晶舟运送装置将第二晶舟移动到反应器中，第二晶舟保持未经处理的衬底。

所述方法可以进一步包括：将至少一个晶舟支撑台移动到反应器下方的位置，使用第一晶舟运送装置将第一晶舟运送到晶舟支撑台，卸下保持在第一晶舟中的经处理的衬底，将后续将要进行处理的未经处理的衬底装入到第一晶舟中，以及使用第二晶舟运送装置使第一晶舟在与反应器间隔开的位置处等待。

根据又一实施方式，提供了一种衬底处理设备，包括：至少两个反应器；至少两个晶舟运送装置，配置成运送至少两个晶舟；至少一个晶舟支撑台，配置成支撑至少两个晶舟，所述至少一个晶舟支撑台能够从至少两个反应器中的第一反应器下方的位置移动到至少两个反应器中的第二反应器下方的位置；以及控制单元，配置成控制晶舟运送装置，使得当由至少两个晶舟运送装置中的第一晶舟运送装置支撑的至少两个晶舟中的第一晶舟保持由第一反应器处理的经处理的衬底并且第一晶舟运送装置移动回到与反应器间隔开的位置时，使用至少两个晶舟运送装置中的第二晶舟运送装置将保持未经处理的衬底的、至少两个晶舟中的第二晶舟移动到第一反应器中，将至少一个晶舟支撑台从第一反应器下方的位置移动到第二反应器下方的位置，使用第一晶舟运送装置将第一晶舟运送到至少一个晶舟支撑台，将保持在第一晶舟中的经处理的衬底卸下，将后续将要进行处理的未经处理的衬底装入并移动到第一晶舟，以及使第一晶舟在与反应器间隔开的位置处等待。

用以上实施方式，使得有可能满足两个冲突的需求，即吞吐量增加和占用面积减小。

附图说明

图1是示出根据第一实施方式的衬底处理设备的示意性透视图。

图2是第一实施方式的衬底处理设备的主要部分的平面图。

图3是示出在第一实施方式中使用的SCARA臂的示意性透视图。