特許 5731383 基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5731383

(24)【登録日】2015年4月17日

(45)【発行日】2015年6月10日

(54)【発明の名称】基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/00 20060101AFI20150521BHJP

   C23C 14/06 20060101ALI20150521BHJP

   H01L 21/285 20060101ALI20150521BHJP

【ＦＩ】

   C23C14/00 B

   C23C14/06 A

   H01L21/285 S

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2011-522741(P2011-522741)

(86)(22)【出願日】2010年7月15日

(86)【国際出願番号】JP2010004617

(87)【国際公開番号】WO2011007580

(87)【国際公開日】20110120

【審査請求日】2013年6月10日

(31)【優先権主張番号】特願2009-169265(P2009-169265)

(32)【優先日】2009年7月17日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000231464

【氏名又は名称】株式会社アルバック

(74)【代理人】

【識別番号】110000305

【氏名又は名称】特許業務法人青莪

(72)【発明者】

【氏名】中村 真也

(72)【発明者】

【氏名】藤井 佳詞

(72)【発明者】

【氏名】長嶋 英人

【審査官】 植前 充司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０４８６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０４５９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０１１４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９８８９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ １４／００

Ｃ２３Ｃ １４／０６

Ｈ０１Ｌ ２１／２８５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも２つの処理室に基板を並行して搬送し、各処理室にて基板に対して同一成膜処理を並行して行い、各処理室での成膜処理枚数が規定枚数に達すると、各処理室の状態を回復させるダミースパッタ処理を行い、前記ダミースパッタ処理のダミースパッタ時間が前記成膜時間と基板搬入時間と基板搬出時間とからなる処理時間よりも長くなり、前記処理時間が律速過程とならず前記成膜処理直後に前記処理室から基板が搬出されず待ち時間を生じる基板処理方法において、
いずれか一の処理室での成膜処理枚数が規定枚数に達すると、該一の処理室で前記ダミースパッタ処理を開始し、前記一の処理室でのダミースパッタ処理が終了するまでの間、他の処理室にのみ基板を搬送して前記成膜処理を行い、
前記一の処理室でのダミースパッタ処理が終了した後、前記他の処理室で前記ダミースパッタ処理を開始すると共に、前記他の処理室でのダミースパッタ処理が終了するまでの間、前記一の処理室にのみ基板を搬送して前記成膜処理を行い、
前記他の処理室でのダミースパッタ処理が終了すると、前記並行の搬送を再開することを特徴とする基板処理方法。

【請求項2】

前記他の処理室での成膜処理枚数が規定枚数に達すると同時に、前記一の処理室で行われるダミースパッタ処理が終了するように、前記一の処理室での前記ダミースパッタ処理の開始時刻を決定することを特徴とする請求項１記載の基板処理方法。

【請求項3】

前記成膜処理は、Ｔｉターゲットを用いた反応性スパッタにより基板表面に窒化チタン膜を成膜する処理であり、
前記ダミースパッタ処理は、Ｔｉターゲットのスパッタ粒子の飛散を防ぐシャッターによりＴｉターゲットを遮蔽し、Ｔｉターゲットをスパッタする処理であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、少なくとも２つの処理室にて同一処理を並行して行い、各処理室での処理枚数が規定枚数に達すると、各処理室の状態を回復させる回復処理を行う基板処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板に成膜処理を施す処理装置として、図１に示すように、搬送室Ｔと、この搬送室Ｔに収容された２つのロボットハンド１２ａ、１２ｂを有する搬送ロボット１と、この搬送室Ｔを囲うように配置された２つのロードロック室Ａ、Ｂ及び２つの処理室たる成膜室Ｃ、Ｄとを備えたスパッタ装置１００が知られている。

【0003】

上記スパッタ装置１００では、ロードポート３に載置された基板収納容器４に収納されたロット単位（例えば、２５枚）の基板をロボット３０によりロードロック室Ａ、Ｂに交互に投入し、投入された基板を搬送ロボット１により成膜室Ｃ、Ｄに夫々搬送する。そして、２つの成膜室Ｃ、Ｄで同一の成膜処理が並行して行われる。

【0004】

ここで、２つの成膜室Ｃ、Ｄにて同一の処理を並行して行うときに、例えば、成膜室Ｃ、Ｄの処理時間よりもロードロック室Ａ、Ｂの処理時間が長い場合や、搬送ロボット１やロボット３０の速度が遅く搬送律速となる場合等には、各成膜室Ｃ、Ｄで処理が終了した直後に基板を搬出することができず、待ち時間が生じる。この待ち時間を効果的に短縮できれば、更なるスループットの向上を図ることができる。

【0005】

ところで、スパッタ装置１００は、例えば、反応性スパッタによる窒化チタン（ＴｉＮ）膜の成膜に適用されることが知られている（例えば、特許文献１）。窒化チタンを成膜する場合、処理枚数の増加に従い、成膜中に基板表面に堆積するパーティクル数が増加するという問題がある。そこで、成膜室での処理枚数が規定枚数（任意に設定）に達すると、ターゲットのスパッタ粒子の飛散を防ぐシャッターによりＴｉターゲットを遮蔽し、Ｔｉターゲットをスパッタするダミースパッタ処理（所謂、回復処理）が行われる。このようなダミースパッタ処理は、例えば、ロット単位の処理が終了する毎に行われる。つまり、２５枚の基板を１ロットとすると、いずれか一の成膜室での処理枚数が規定枚数（１２枚）に達すると該一の成膜室でダミースパッタ処理が開始され、他の成膜室での処理枚数が規定枚数（１３枚）に達すると該他の成膜室でダミースパッタ処理が開始される。このとき、ダミースパッタ処理時間が成膜室の処理時間よりも長いと、２つの成膜室でダミースパッタ処理が相互に重複して行われることになる。このような場合には、ロット間で両成膜室にて所定時間の処理が介在されるのと同様となる。従って、待ち時間の短縮には寄与しない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４−１２８２１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、以上の点に鑑み、少なくとも２つの処理室に基板を交互に搬送して各基板に対して同一処理を並行して行う途中に処理室の回復処理を行うものにおいて、回復処理時間が処理時間よりも長い場合にスループットを向上させることが可能な基板処理方法を提供することをその課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明は、少なくとも２つの処理室に基板を並行して搬送し、各処理室にて基板に対して同一成膜処理を並行して行い、各処理室での成膜処理枚数が規定枚数に達すると、各処理室の状態を回復させるダミースパッタ処理を行い、前記ダミースパッタ処理のダミースパッタ時間が前記成膜時間と基板搬入時間と基板搬出時間とからなる処理時間よりも長くなり、前記処理時間が律速過程とならず前記成膜処理直後に前記処理室から基板が搬出されず待ち時間を生じる基板処理方法において、いずれか一の処理室での成膜処理枚数が規定枚数に達すると、該一の処理室で前記ダミースパッタ処理を開始し、前記一の処理室でのダミースパッタ処理が終了するまでの間、他の処理室にのみ基板を搬送して前記成膜処理を行い、前記一の処理室でのダミースパッタ処理が終了した後、前記他の処理室で前記ダミースパッタ処理を開始すると共に、前記他の処理室でのダミースパッタ処理が終了するまでの間、前記一の処理室にのみ基板を搬送して前記成膜処理を行い、前記他の処理室でのダミースパッタ処理が終了すると、前記並行の搬送を再開することを特徴とする。

【0009】

尚、本発明において、規定枚数は、処理室で行われる成膜処理に応じて適宜設定可能である。

【0010】

本発明において、他の処理室での成膜処理枚数が規定枚数に達すると同時に、一の処理室で行われるダミースパッタ処理が終了するように、一の処理室でのダミースパッタ処理の開始時刻を決定するようにしてもよい。ここで、本発明において、同時とは、厳密な一致を意味するのではなく、上記リフター移動時間や基板搬送時間やシャッター動作時間などに相当する分だけ僅かな時間差が生じているものの両時期が略同一な場合を含むことを意味する。

【0011】

本発明において、上記成膜処理は、Ｔｉターゲットを用いた反応性スパッタにより基板表面に窒化チタン膜を成膜する処理であり、上記ダミースパッタ処理は、Ｔｉターゲットのスパッタ粒子の飛散を防ぐシャッターによりＴｉターゲットを遮蔽し、Ｔｉターゲットをスパッタする処理であることが好適である。また、本発明において、同一成膜処理を２つの処理室で行うことが好適である。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、各処理室で回復処理を相互に重複して行わないようにし、いずれか一の処理室での回復処理が行われている間、いずれか他の処理室にて処理を行うようにした。ここで、１つの処理室のみにて基板に対する処理を行うときには、他の処理室の処理状況を考慮する必要が無く、処理が終了した直後に基板を搬出できるため、待ち時間が生じない。従って、回復処理が行われている間に待ち時間を効果的に短縮することができ、スループットを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態による成膜装置を示す模式的平面図。

【図2】図１の成膜室Ｃを示す模式的断面図。

【図3】（ａ）は本実施形態の基板処理方法を説明するための模式図であり、（ｂ）は従来技術の基板処理方法を説明するための模式図。

【図4】（ａ）は本実施形態の基板処理方法での待ち時間を説明するための模式図であり、（ｂ）は従来の基板処理方法での待ち時間を説明するための模式図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。

【0015】

図１は、本発明における成膜装置の一例であるスパッタ装置を示している。スパッタ装置１００は、搬送ロボット１を収容する搬送室Ｔと、この搬送室Ｔを取り囲むように配置された２つのロードロック室Ａ、Ｂ及び２つの処理室たる成膜室Ｃ、Ｄとを備え、ロードロック室Ａ、Ｂに投入された基板Ｓを搬送ロボット１により成膜室Ｃ、Ｄに搬送するように構成されている。

【0016】

搬送室Ｔと、ロードロック室Ａ、Ｂ及び成膜室Ｃ、Ｄとの間には、基板搬送時に開操作されるアイソレーションバルブ２がそれぞれ介設されている。尚、搬送室Ｔ、ロードロック室Ａ、Ｂの構成は従来公知であり、その詳細な説明は省略する。

【0017】

スパッタ装置１００のロードロック室Ａ、Ｂに隣接して、ロードポート３が配置されている。このロードポート３は、複数の基板収納容器（例えば、ＦＯＵＰ）４を載置する公知の機構と、各基板収納容器４に収納されたロット単位（例えば、２５枚）の基板をロードロック室Ａ、Ｂに投入するロボット３０とを備えている。

【0018】

ロードロック室Ａ、Ｂと成膜室Ｃ、Ｄとの間で基板Ｓを搬送する搬送ロボット１は、例えば、公知構造を有する多関節式のロボットであり、作動部分たるロボットアーム１１ａ、１１ｂと、このロボットアーム１１ａ、１１ｂを旋回及び伸縮自在に駆動する駆動手段としてのモータ１０とを複数備えている。これらロボットアーム１１ａ、１１ｂの先端には、基板Ｓを載置した状態で保持するロボットハンド１２ａ、１２ｂがそれぞれ連結されている。この搬送ロボット１が下記（ａ）〜（ｈ）の動作を繰り返すことにより、ロードロック室Ａ、Ｂに交互に投入された基板Ｓを成膜室Ｃ、Ｄに夫々搬送できる。
（ａ）ロボットハンド１２ａで処理済みの基板を保持した状態で、ロードロック室Ａにて未処理の基板をロボットハンド１２ｂで搬出する。
（ｂ）ロボットハンド１２ａで保持された処理済みの基板をロードロック室Ａに搬入する。
（ｃ）成膜室Ｃにて処理済みの基板をロボットハンド１２ａで搬出する。
（ｄ）ロボットハンド１２ｂで保持された未処理の基板を成膜室Ｃに搬入する。
（ｅ）ロードロック室Ｂにて未処理の基板をロボットハンド１２ｂで搬出する。
（ｆ）ロボットハンド１２ａで保持された処理済みの基板をロードロック室Ｂに搬入する。
（ｇ）成膜室Ｄにて処理済みの基板をロボットハンド１２ａで搬出する。
（ｈ）ロボットハンド１２ｂで保持された未処理の基板を成膜室Ｄに搬入する。

【0019】

成膜室Ｃ、Ｄは、同一の構成を有しており、同一の成膜処理を行うものである。これらの成膜室Ｃ、Ｄは、例えば、反応性スパッタにより基板表面にＴｉＮ膜を成膜するためのスパッタ室である。

【0020】

図２を参照し、成膜室Ｃの構成を代表して説明する。成膜室Ｃの底部には、その上面に基板Ｓを載置するステージ２１が配置されている。ステージ２１には、図示省略する公知構造のリフター（リフトピン）が設けられている。このリフターは、ステージ２１に対して基板Ｓの受け渡しを行う際に、上下に移動するものである。ステージ２１周辺の成膜室Ｃ底部には排気管２２が接続されており、この排気管２２は図示省略する真空ポンプなどの排気手段に連通している。

【0021】

成膜室Ｃの天井部にある開口部には、絶縁部材２３を介してカソード電極２４が設けられている。カソード電極２４は、カソード用電源２５たる直流電源に接続されている。カソード電極２４の基板側の表面（図中の下面）には、例えば、Ｔｉ等の成膜材料からなるターゲット２６が設けられている。カソード電極２４の背面側には、Ｔｉターゲット２６のスパッタ面の近傍で所望のプラズマ密度が得られるように、該スパッタ面の前方に磁場を形成する磁石ユニット２７が配置されている。磁石ユニット２７は、回転板２７ａと、該回転板２７ａ上面に固定された回転軸２７ｂと、該回転板２７ａ下面に配置された複数の磁石２７ｃとを有する。

【0022】

また、接地されている成膜室Ｃの側壁には、ガス管２８の一端が接続されている。ガス管２８の他端は、図示省略するマスフローコントローラを介してガス源に連通している。ガス源は、例えば、Ｎ_２供給源及びＡｒ供給源である。

【0023】

また、成膜室Ｃ内には、ステージ２１とＴｉターゲット２６との間で水平方向に移動自在なシャッター２９が設けられている。このシャッター２９は、Ｔｉターゲット２６のスパッタ粒子がステージ２１に飛散することを防止するものである。

【0024】

このような成膜室Ｃの構成によれば、ガス管２８から成膜室Ｃ内に反応ガスを供給しながら成膜室Ｃ内の圧力を所定圧力に制御し、カソード用電源２５からカソード電極２４に電力投入することで、ステージ２１上に載置された基板Ｓの表面にＴｉＮ膜を成膜することができる。ＴｉＮ膜の成膜条件は、例えば、以下の通りである。

【0025】

［ＴｉＮ膜の成膜条件］
スパッタ電力：１２ｋＷ
反応ガス中の窒素ガス割合（＝Ｎ_２流量／（Ａｒ流量＋Ｎ_２流量））：７５％
スパッタ圧力：０．１Ｐａ
処理時間：８０ｓｅｃ（＝搬入時間１０ｓｅｃ＋成膜時間６０ｓｅｃ＋搬出時間１０ｓｅｃ）

【0026】

上述したように、成膜室Ｃ、Ｄの処理枚数の増加に従い、成膜処理中に基板表面に堆積するパーティクル数が増加する。そこで、各成膜室Ｃ、Ｄにおける処理枚数が規定枚数に達すると、Ｔｉターゲット２６をシャッター２９により遮蔽し、Ｔｉターゲットをスパッタするダミースパッタ処理を行って、成膜室Ｃ、Ｄの状態を回復させる必要がある。尚、ダミースパッタ処理条件は、例えば、以下の通りである。

【0027】

［ダミースパッタ処理条件］
スパッタ電力：１２ｋＷ
反応ガス中の窒素ガス割合（＝Ｎ_２流量／（Ａｒ流量＋Ｎ_２流量））：９０％
スパッタ圧力：０．１Ｐａ
処理時間：２４０ｓｅｃ

【0028】

図３を参照して、本実施形態における基板処理方法について説明する。図中の数字は、成膜室Ｃ、Ｄで処理されている基板が、第１ロット又は第２ロットの何枚目であるかを表している。尚、図３では、第１ロット前に行われるダミースパッタ処理の図示を省略している。

【0029】

上述したように搬送ロボット１を作動させることにより、２つのロードロック室Ａ、Ｂに交互に投入された第１ロットの１枚目、２枚目、…の基板を２つの成膜室Ｃ、Ｄにそれぞれ搬送し、これら２つの成膜室Ｃ、Ｄにて同一の成膜処理を並行して行うことができる（図３参照）。

【0030】

ここで、図３（ｂ）に示す従来の基板処理方法では、成膜室Ｄにおける第１ロットの２４枚目の成膜処理が終了すると、つまり、成膜室Ｄにおける処理枚数が規定枚数（２５枚の半分である１２枚）に達すると、成膜室Ｄにおいてダミースパッタ処理を開始する。そして、成膜室Ｃにおける処理枚数が規定枚数（１３枚）に達すると、成膜室Ｃにおいてダミースパッタ処理を開始する。このとき、ダミースパッタ処理時間が成膜室Ｃ、Ｄの処理時間よりも長いため、２つの成膜室Ｃ、Ｄでダミースパッタ処理が相互に重複して行われることになる。このような場合、ダミースパッタ処理の前後において２つの成膜室Ｃ、Ｄで同一の成膜処理が並行して行われるため、ロット間に長時間の処理を行った場合と同様である。

【0031】

ここで、２つの成膜室Ｃ、Ｄで同一の成膜処理を並行して行うときに、例えば、成膜室Ｃ、Ｄの処理時間よりもロードロック室Ａ、Ｂの処理時間が長い場合や、搬送ロボット１の速度が遅くて搬送律速となる場合等には、成膜室Ｃ、Ｄで処理が終了した直後に基板を搬出することができず、待ち時間が生じる。従来の基板処理方法は、このような待ち時間を効果的に短縮できず、スループットの向上が図れない。

【0032】

これに対して、本実施形態の基板処理方法では、いずれか一の成膜室における処理枚数が規定枚数に達すると、ダミースパッタ処理を先行して行う。図３（ａ）に示す例では、成膜室Ｃにおける処理枚数が規定枚数（１１枚）に達すると、成膜室Ｃにおいてダミースパッタ処理を開始する。

【0033】

ここで、成膜室Ｃでのダミースパッタ処理の開始時刻は、成膜室Ｄで第１ロットの２５枚目の成膜処理が終了すると同時に、成膜室Ｃでのダミースパッタ処理が終了するように決定することができる。具体的には、ダミースパッタ処理時間は３枚分の処理時間に相当するため、第１ロットの未処理基板数が３枚となり、成膜室Ｃにおける第１ロットの２１枚目の成膜処理が終了すると、成膜室Ｃにおいてダミースパッタ処理を開始するようにする。これにより、成膜室Ｃでのダミースパッタ処理が終了した後すぐに、成膜室Ｄでのダミースパッタ処理を開始することができる。

【0034】

成膜室Ｃでダミースパッタ処理が行われている間、第１ロットの２３枚目、２４枚目、２５枚目を他の成膜室Ｄにのみ搬送して成膜処理を行う。このとき、成膜室Ｃでの処理状況を考慮する必要がないため、第１ロットの２３枚目、２４枚目、２５枚目の基板は成膜処理終了直後に成膜室Ｄから搬出され、従来方法で生じたような待ち時間が生じない。

【0035】

そして、成膜室Ｄでの第１ロットの２５枚目の成膜処理が終了すると、成膜室Ｄでダミースパッタ処理を開始する。上述したように、成膜室Ｄでの第１ロットの２５枚目の成膜処理が終了すると同時に、成膜室Ｃでのダミースパッタ処理が終了すると、成膜室Ｃへの基板の搬送が可能となる。そして、成膜室Ｄでダミースパッタ処理が行われている間、第２ロットの１枚目、２枚目、３枚目を成膜室Ｃにのみ搬送して成膜処理を行う。このとき、成膜室Ｄでの処理状況を考慮する必要がないため、第２ロットの１枚目、２枚目、３枚目の基板は成膜処理終了直後に成膜室Ｃから搬出され、従来方法で生じたような待ち時間が生じない。

【0036】

その後、成膜室Ｄでのダミースパッタ処理が終了すると、２つの成膜室Ｃ、Ｄに基板を交互に搬送することを再開する。つまり、第２ロットの４枚目以降の基板は成膜室Ｃ、Ｄに交互に搬送され、成膜室Ｃ、Ｄにて同一の成膜処理が並行して行われる。

【0037】

以上説明したように、本実施形態では、ダミースパッタ処理時間が成膜室Ｃ、Ｄの処理時間よりも長い場合、成膜室Ｃにおける処理枚数が規定枚数（１１枚）に達すると、成膜室Ｃでダミースパッタ処理を先行して開始すると共に、ダミースパッタ処理が終了するまでの間、成膜室Ｄにのみ基板を搬送して成膜処理を行うようにした。そして、成膜室Ｃでのダミースパッタ処理が終了した後、成膜室Ｄでダミースパッタ処理を開始すると共に、このダミースパッタ処理が終了するまでの間、成膜室Ｃにのみ基板を搬送して成膜処理を行うようにした。これによれば、ダミースパッタ処理が行われている間に待ち時間を効果的に短縮することができるため、スループットの向上を図ることができる。

【0038】

次に、図４を参照して、本実施の形態の効果について説明する。ここで、成膜室Ｃ、Ｄの処理時間よりもロードロック室Ａ、Ｂの処理時間が長いものとする。つまり、２つの成膜室Ｃ、Ｄで同一の成膜処理を並行して行うと、ロードロック室Ａ、Ｂでの処理が律速過程（ボトルネック）である。この場合、成膜室Ｃ、Ｄにて成膜処理が終了した直後に基板が搬出されず、待ち時間が生じることになる。例えば、成膜室Ｃ、Ｄの処理時間が８０ｓｅｃ、ロードロック室Ａ、Ｂの処理時間が１２０ｓｅｃである場合、基板１枚当たりの待ち時間は２０ｓｅｃ（＝１２０ｓｅｃ／２−８０ｓｅｃ／２）となる。

【0039】

このような場合に従来の基板処理方法を適用すると、図４（ｂ）に示すように、成膜室Ｃ、Ｄでダミースパッタ処理が相互に重複して行われる。この場合、第１ロットの２５枚目の基板だけが成膜処理直後に成膜室Ｃから搬出され、待ち時間が生じないものの、その他の基板は処理終了直後に成膜室Ｃ、Ｄから搬出されず、待ち時間が生じる。従って、複数のロットを連続して処理する場合に従来の基板処理方法を適用しても、待ち時間を効果的に短縮できず、スループットの向上が図れない。

【0040】

これに対して、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、成膜室Ｃ、Ｄでダミースパッタ処理が相互に重複して行われない。そして、一方の成膜室Ｃ（Ｄ）でダミースパッタ処理が行われている間、他方の成膜室Ｄ（Ｃ）で行われる成膜処理は律速過程となる。即ち、ダミースパッタ処理が行われている間、搬送ロボット１及びロードロック室Ａ、Ｂが、成膜室Ｄ（Ｃ）での成膜処理の終了を待つことになる。このため、第１ロットの２３枚目〜２５枚目の基板は、成膜処理が終了した直後に処理室Ｄから搬出され、待ち時間が生じない。同様に、第２ロットの１枚目〜３枚目の基板は、成膜処理が終了した直後に成膜室Ｃから搬出され、待ち時間が生じない。このように、本実施形態によれば、成膜室Ｃ、Ｄでダミースパッタ処理が重複して行われないようにし、ダミースパッタ処理が行われている間、１つの成膜室のみにて成膜処理を行うようにしたため、待ち時間を効果的に短縮でき、スループットの向上を図ることができる。成膜室Ｃ、Ｄの処理時間が８０ｓｅｃ、ロードロック室Ａ、Ｂの処理時間が１２０ｓｅｃである場合、２つの成膜室Ｃ、Ｄでダミースパッタ処理を行う間に２０ｓｅｃ×６枚＝１２０ｓｅｃの待ち時間の短縮を図ることができる。

【0041】

尚、図４（ａ）に示す例では、成膜室Ｃでのダミースパッタ処理と成膜室Ｄでの第１ロットの２５枚目の基板の搬出とが同時に終了しているが、ダミースパッタ処理時間や成膜室Ｃ、Ｄの処理時間等に応じて、成膜室Ｃにてダミースパッタ処理が行われている間に、成膜室Ｄに第２ロットの１枚目の基板を搬入して成膜処理を行うようにしてもよい。

【0042】

上記実施形態では、所定処理として反応性スパッタＴｉＮ膜の成膜処理を、回復処理としてダミースパッタ処理をそれぞれ例示したが、所定処理及び回復処理はこれらに限られず、例えば、所定処理として他の成膜処理やエッチング処理を、回復処理としてドライクリーニングやシーズニングを例示することができる。

【0043】

また、上記実施形態では、２つの成膜室Ｃ、Ｄに交互に基板を搬送して成膜処理を並行して行っているが、３つ以上の成膜室を用いて成膜処理を並行して行う場合にも本発明を適用することができる。

【0044】

上記実施形態では、２つのロードロック室Ａ、Ｂのスループットが、１つの成膜室Ｃ（Ｄ）のスループットよりも高く、かつ、２つの成膜室Ｃ、Ｄのスループットよりも低い場合、つまり、２つのロードロック室のスループットがボトルネックとなることで待ち時間が生じる場合について説明したが、搬送ロボット１のスループットやロボット３０のスループットがボトルネックとなることで待ち時間が生じる場合にも本発明を適用することができ、この場合も上述したように待ち時間を効果的に短縮できる。

【0045】

さらに、上記実施形態では、搬送室Ｔを囲んでロードロック室Ａ、Ｂと成膜室Ｃ、Ｄとが配置されたスパッタ装置１００を用いた場合について説明したが、成膜室Ｃ、Ｄでの成膜処理に先立ちデガスなどの前処理を行う２つの前処理室を更に搬送室Ｔの周囲に備えたスパッタ装置を用いることができる。この場合、２つのロードロック室Ａ、Ｂに投入された基板が２つの前処理室に交互に搬送され、前処理が施された基板が２つの成膜室Ｃ、Ｄに交互に搬送され、成膜室Ｃ、Ｄにて成膜処理が施された基板がロードロック室Ａ、Ｂに戻される。そして、前処理室のスループットがボトルネックとなることで成膜室Ｃ、Ｄで待ち時間が生じる場合に本発明の基板処理方法を適用すれば、上述したように待ち時間を効果的に短縮できる。

【符号の説明】

【0046】

Ｃ、Ｄ 成膜室
Ｓ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】