CN101908469B

CN101908469B - 处理装置

Info

Publication number: CN101908469B
Application number: CN2010101887457A
Authority: CN
Inventors: 驹田秀树
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2009-06-08
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2030-05-28
Also published as: KR20100131913A; TWI483336B; CN101908469A; JP2010283285A; TW201117312A; JP5428556B2; KR101234099B1

Abstract

本发明提供一种能够抑制输送机构的零件的消耗、维护间隔比以往的装置长的处理装置。处理组件对被处理体进行处理，前级组件用于载置还未被搬入到该处理组件中的被处理体。输送机构(5)在处理组件与上述前级组件之间输送被处理体，在产生了使上述输送机构的一连串的动作暂时停止的待机时间时，控制部(61)输出用于降低上述输送机构的输送速度的控制信号。

Description

处理装置

技术领域

本发明涉及一种例如对用于平板显示器(以下称作FPD(Flat Panel Display))的玻璃基板等被处理体执行蚀刻处理等的处理装置，特别是在该处理装置内输送被处理体的技术。

背景技术

在对作为被处理体的基板执行蚀刻等处理的处理装置中具有用于在装置内输送基板的输送机构，预先设定该输送机构的动作速度。例如，决定1台装置在每小时内所要处理的处理张数(生产率)，然后满足该条件地决定输送机构的动作速度。

不过，在多个用于执行蚀刻处理等真空处理的处理室与真空输送室相连接而成的被称为多腔室系统等的处理装置中，用于切换大气气氛和真空气氛的加载互锁(load lock)真空室与上述真空输送室相邻设置。并且，由于经由该加载互锁真空室输入、输出基板，所以始终将真空输送室、处理室内保持为真空状态。真空输送室内的输送机构在真空输送室内移动而将基板搬入到各处理室内或将基板自各处理室搬出、以及将基板搬入到加载互锁真空室内或将基板自加载互锁真空室搬出。

为了在这种多腔室系统中提高生产率，重要的是使各处理室不间断地持续进行处理。因此，需要在处理室结束处理之前处于能将未处理基板搬入到处理室内的状态。在处理室内的处理时间较短等情况下，为了能够顺畅地将未处理基板供给到处理室内，除了加快进行加载互锁真空室的大气气氛与真空气氛的切换之外，还需要加快进行输送机构的动作速度，该输送机构使基板在真空输送室内移动而将基板搬入到各处理室内或将基板自各处理室搬出、以及将基板搬入加载互锁真空室内或将基板自加载互锁真空室搬出。

处理室内的处理时间根据所实施的处理的种类的不同而不同。但是，输送机构的动作速度被设定成即使在实施所预定的处理中的处理时间最短的处理时、也不由于输送机构的动作而降低生产率。因此，当实际所实施的处理的时间较长时，会在输送机构的动作过程中产生待机时间。

另一方面，输送机构的轴承、线性导轨(linear guide)等零件需要定期上润滑油(grease up)、或定期进行零件更换等维护。着眼于构成上述输送机构的零件的消耗这一观点，在输送机构的动作速度与其零件的消耗度之间存在动作速度越快消耗度越大这样的关系，因此对于动作速度快的输送机构，需要在较短的周期中定期进行维护。

但是，在用于输送长边的长度接近2m那样的FPD等矩形基板的大型输送机构等中，需要一整天来进行上述维护操作。因此，这在多腔室系统等生产效率很高的处理装置中，输送机构的零件的消耗成为使装置的生产效率下降的主要原因之一。

在此，在专利文献1中记载了一种输送机构，在向晶圆涂敷显影液、使显影液在晶圆上显影的涂敷、显影装置中、当在分散地配置在装置内的处理内容不同的处理单元间输送晶圆时该输送机构能够依据处理单元间的距离改变晶圆的输送速度。在该输送机构中，输送距离越短，使输送晶圆时的加速度和减速度越小，由此能够抑制作用于电动机上的过大的转矩变动来防止产生振动。但是，在专利文献1中没有记载在同一处理单元内所执行的处理的时间发生变化这一情况，而且也没有着眼于输送机构的零件的消耗这一问题。

专利文献1：日本特开平8-222618号公报：0058段、0064段、图1

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做成的，目的在于提供一种能够抑制输送机构的零件的消耗、维护间隔比以往的装置长的处理装置。

本发明的处理装置包括：

处理组件(process module)，其用于对被处理体进行处理；前级组件，其用于载置还未被搬入到该处理组件中的被处理体；以及输送机构，其用于在上述处理组件与上述前级组件之间输送被处理体；其特征在于，

该处理装置还具有控制部，当在上述输送机构的输送动作中产生了使上述输送机构的一连串的输送动作暂时停止的待机时间时，该控制部输出用于降低上述输送机构的输送速度的控制信号。

上述处理装置还可以具有下述特征。即，

(a)该处理装置具有多个上述处理组件，在要将被处理体依次搬入到多个处理组件中时，上述控制部对上述输送机构的一连串的输送动作输出用于降低输送速度的控制信号，该一连串的输送动作是在马上就要将第2个以后的被处理体搬入到最初搬入有被处理体的处理组件中之前进行的；

(b)上述控制部根据上述处理组件对被处理体进行处理的处理时间决定上述输送速度的降低比例；

(c)上述输送速度是将被处理体搬入上述前级组件或将被处理体自上述前级组件搬出的搬入、搬出速度；

(d)上述处理组件是用于进行真空处理的处理室，上述输送机构被设在与上述处理组件相连接的真空输送室中，上述前级组件是与上述真空输送室相连接的加载互锁真空室。

采用本发明，当在处理组件与前级组件之间输送被处理体的输送机构的一连串动作中产生待机时间时，由于能够降低该输送机构的输送速度，因此能够不会使输送机构进行不必要的过度运转而在比以往的使用条件缓和的条件下使用该输送机构。结果，能够抑制用于构成输送机构的零件的损耗，从而能够延长零件的更换周期、处理装置的维护周期，抑制零件更换所需的成本的升高、抑制因维护而使装置运转率下降。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的蚀刻装置的外观结构的立体图。

图2是上述蚀刻装置的横剖俯视图。

图3是表示设在上述蚀刻装置的真空输送室内的第2输送机构的外观结构的立体图。

图4是表示上述蚀刻装置的电气结构的框图。

图5是表示在上述蚀刻装置中执行的基板的输送动作和处理动作的时刻的第1说明图。

图6是表示上述时刻的第2说明图。

图7是表示上述时刻的第3说明图。

图8是表示由上述第2输送机构进行的将基板调换到加载互锁真空室中的调换动作的内容的说明图。

图9是表示用于调节被设在第2输送机构中的输送臂的动作速度的方法的说明图。

图10是表示用于调节输送臂的动作速度的方法的第2说明图。

图11是表示用于调节上述输送臂的动作速度的动作的流程的流程图。

图12是表示在具有1台处理室的蚀刻装置中的基板的输送动作和处理动作的时刻的说明图。

图13是表示基板的输送动作和处理动作的时刻的另一例的第1说明图。

图14是表示上述另一例的第2说明图。

图15是表示上述另一例的第3说明图。

图16是表示在具有1台处理室的蚀刻装置中的基板的输送动作和处理动作的时刻的另一例的说明图。

图17是表示其他例子的处理装置的俯视图。

具体实施方式

作为本发明的实施方式的处理装置的一例，参照图1、图2说明对作为被处理体的FPD用玻璃基板(以下称作基板)执行作为真空处理的蚀刻处理的多腔室式蚀刻处理装置的结构例。图1是表示蚀刻装置1的外观结构的立体图，图2是表示该蚀刻装置1的内部结构的横剖俯视图。

如图1、图2所示，在蚀刻装置1中设有托架载置部2A、2B，从而能够从外部将收容有多个基板S的托架C1、C2输送来而载置在该托架载置部2A、2B上。在各托架载置部2A、2B上例如设有升降机构21，从而能够使托架C1、C2升降自如。在本例中，在一侧的托架C1中收容未处理的基板S，在另一侧的托架C2中收容处理完毕的基板S。以下，将设有上述托架载置部2A、2B的方向作为蚀刻装置1的跟前侧来进行说明。

在托架载置部2A、2B之间设有用于在上述托架C1、C2与后述的加载互锁真空室22a、22b之间交接基板S的第1输送机构3。该第1输送机构3设在支承台24上，该第1输送机构3包括沿上下方向呈2层连续地设置的输送臂31、32和进退自如以及旋转自如地支承上述输送臂31、32的基台33。

自跟前侧上下重叠的两个加载互锁真空室22a、22b和真空输送室23这样依次与上述托架载置部2A、2B、第1输送机构3的里侧相连接，从而在该真空输送室23的里侧配置有作为本实施方式的基板处理室的3个处理室4A～4C。各加载互锁真空室22a、22b能够分别将内部气氛在常压气氛或真空气氛之间进行切换，起到对在第1输送机构3与真空输送室23之间输送的基板S进行暂时载置的作用。如图2所示，在各加载互锁真空室22a、22b的内部配置有用于支承基板S的缓冲架(buffer rack)26以及用于引导基板S的载置位置的定位器(positioner)25。该加载互锁真空室22a、22b相当于本实施方式的前级组件。

真空输送室23是内部保持真空气氛且用于在加载互锁真空室22a、22b与各处理室4A～4C之间输送基板S的空间。在真空输送室23内设有作为本实施方式的输送机构的第2输送机构5，利用该第2输送机构5输送基板S。第2输送机构5的具体的结构见后述。

另外，闸阀G1～G3分别介于供自上述第1输送机构3向加载互锁真空室22a、22b内搬入基板S或将基板S自加载互锁真空室22a、22b搬出的开口部、加载互锁真空室22a、22b与真空输送室23之间、真空输送室23与各处理室4A～4C之间，这些闸阀G1～G3能对它们进行气密地密封且进行开闭。

处理室4A～4C是在内部对基板S实施蚀刻处理的例如方筒形状的处理容器。在本例中，例如能够处理一边为150mm、另一边为1800mm左右大小的方形的基板S地将处理室4A～4C形成为例如横截面的一边为2.5m、另一边为2.2m左右的大小。处理室4A～4C相当于本实施方式的处理组件。

在各处理室4A～4C的内部上下相对地设有用于向载置基板S的载置台和处理室4A～4C内供给例如氯气等蚀刻气体的气体供给部。并且，上述载置台和气体供给部分别作为用于使处理室4A～4C内产生等离子体的下部电极和上部电极来发挥作用。并且，通过对上述载置台以及气体供给部的例如载置台侧施加高频电力，能够将被供给到处理室4A～4C内的蚀刻气体等离子化，从而能够利用所生成的活性种对基板S执行蚀刻。另外，为了方便图示，在图1、图2中省略了上述载置台和气体供给部的记载。

图3是表示第2输送机构5的外观结构的立体图。本例中的第2输送机构5沿上下方向呈2层地设有2个输送臂51、52，上述输送臂51、52能够独立地将基板S搬入加载互锁真空室22a、22b或处理室4A～4C中、或将基板S自加载互锁真空室22a、22b或各处理室4A～4C搬出。

通过使被支承在支承部53上的臂部512、522以及被支承在臂部512、522上的拾取(pick)部513、523滑动，就能够使2个输送臂51、52伸缩自如，通过使支承部53旋转就能够使2个输送臂51、52旋转自如，并且通过使支承该支承部53整体的支承板551升降就能够使2个输送臂51、52升降自如。并且，通过改变使臂部512、522和拾取部513、523滑动的动作的速度，就能够改变各输送臂51、52的伸缩速度(进退速度)。

图4是表示具有上述结构的蚀刻装置1的电气结构的框图，如图4所示，蚀刻装置1具有包括控制部61和存储器62的计算机。控制部61由CPU(中央处理器)611和程序存储部612构成，在程序存储部612中记录有程序，在该程序中编入有用于控制该蚀刻装置1的作用的步骤(命令)群，该蚀刻装置1的作用是如下动作，即、自载置在托架载置部2A上的托架C1取出基板S、经由加载互锁真空室22a、22b、真空输送室23而将该基板S搬入到处理室4A～4C中、在对该基板S执行了规定的蚀刻处理之后以与将该基板S搬入时的路径相反的路径输送基板S、然后将处理后的基板收容在托架C2中。该程序例如被存储在硬盘、光盘、磁盘、存储卡等存储介质中，然后再安装在计算机中。

在此，在执行上述动作时，本实施方式的蚀刻装置1能够从存储在存储器62中的多种制程程序数据621中选择与对处理对象的基板S所执行的处理制程程序相对应的制程程序数据621。在此，从多种制程程序数据621中选出的制程程序数据621包含在例如根据被蚀刻材料、蚀刻深度等的不同而在各处理室4A～4C内执行的处理时间即蚀刻处理的时间等不同的数据中。因此，根据所执行的处理制程程序使第2输送机构5以例如最高速度进行动作时，即使是处于能够将未处理的基板S搬入到处理室中的状态，但由于该处理室内的蚀刻处理并未结束，所以有时在第2输送机构5的动作中产生待机时间。

因此，本实施方式的蚀刻装置1的控制部61具有用于决定例如在真空输送室23内输送基板S的第2输送机构5的动作速度(在本例中例如是输送臂51、52的进退速度)的程序(臂速度决定程序613)，对蚀刻处理所需的时间和第2输送机构5进行规定动作所需的最短时间(在本例中例如是被存储在存储器62中的最短时间数据622)加以比较，当在第2输送机构5的动作中产生待机时间时，自控制部61输出用于使输送臂51、52的动作速度变慢(使输送速度降低)的控制信号，从而能够抑制用于构成第2输送机构5的零件的消耗。下面对具有上述功能的蚀刻装置1的作用进行说明。

首先，对从将基板S搬入到本例的蚀刻装置1中开始到对该基板S执行蚀刻处理而将处理后的基板S搬出的整体动作进行简单地说明。在开始处理基板S时，例如当操作者借助未图示的接口画面选择本次处理所要执行的制程程序数据621时，中央处理器611读入该制程程序数据621而设定处理时间等处理条件。

然后，在将收容有处理对象的基板S的托架C1载置在托架载置部2A上时，驱动第1输送机构3的2片输送臂31、32而使该输送臂31、32进行进退动作，从而自收容有未处理的基板S的一侧的托架C1同时将例如2张基板S搬入到加载互锁真空室22a、22b中。由缓冲架26保持被搬入到加载互锁真空室22a、22b中的基板S，在输送臂31、32退出之后关闭闸阀G1而对加载互锁真空室22a、22b的内部进行排气，将内部压力减小到规定的真空度。当完成了抽真空操作时，使定位器25动作从而进行基板S的对位。

在结束了基板S的对位操作之后，打开位于加载互锁真空室22a、22b与真空输送室23之间的闸阀G2，利用第2输送机构5的输送臂51、52接收2张基板S而将该基板S搬入到处于真空气氛的真空输送室23内，之后关闭闸阀G2。未处理基板被搬出了的加载互锁真空室22a、22b将内部的真空气氛切换成大气气氛，在利用第1输送机构3搬入了新的未处理基板之后，该加载互锁真空室22a、22b保持内部的真空气氛。然后，打开位于真空输送室23与用于对该基板S执行蚀刻处理的处理室4A之间的闸阀G3，将基板S搬入到处理室4A中，然后关闭闸阀G3。同样也将基板S搬入到处理室4B内。在将基板S也搬入到了处理室4B内后，将2张未处理基板自加载互锁真空室22a、22b搬出，将其中1张搬入到处理室4C内。

在将基板S载置在处理室4A～4C内的载置台上然后关闭闸阀G3时，自气体供给部供给处理气体并向例如作为下部电极的载置台侧供给高频电力，从而在载置台与气体供给部之间形成等离子体，能够对基板S执行蚀刻处理。

当处理室4A中的蚀刻处理结束时，利用第2输送机构5接收处理完毕的基板S而将未处理的下1张基板S搬入到该处理室4A内。之后，打开闸阀G2自加载互锁真空室22a接收未处理的新的基板S而将处理完毕的基板S搬入到该加载互锁真空室22a内。当搬入了处理完毕的基板S的加载互锁真空室22a将内部的真空气氛切换成大气气氛之后，打开闸阀G1。第1输送机构3自加载互锁真空室22a接收处理完毕的基板S而将未处理的基板S搬入到该加载互锁真空室22a内。将处理完毕的基板S输送到处理完毕基板用的托架C2上，从而完成了对该基板S进行的一连串动作。

在此，本实施方式的蚀刻装置1连续执行上述动作，从而能够对多张基板S进行蚀刻处理。在上述说明中，着眼于蚀刻装置1在开始运转时的动作而概述了在将基板S搬入到装置1内后对该基板S执行蚀刻处理然后自装置1搬出该基板S的动作。因此，接下来对在开始运转之后将第2个以后的基板S输送到各处理室4A～4C内、在上述处理室4A～4C内连续处理基板S的动作中、使用第2输送机构5怎样进行上述第2个以后的基板S的搬入动作、并且采用怎样的方法与根据处理制程程序而变化的处理时间相对应地改变第2输送机构5的动作速度(例如输送臂的动作速度)进行详细地说明。

图5是表示在处理室4A～4C中对第2个以后的基板S所执行的蚀刻处理以及利用第2输送机构5在上述处理室4A～4C与加载互锁真空室22a、22b之间输送基板S的动作的执行时刻的时序图。该时序图表示基板S的搬入搬出动作成为正常状态时的各设备的运转状态。另外在该图中，为了方便说明，将图1、图2中标注了附图标记4A的处理室表示成第1处理室4A、将标注了附图标记4B的处理室表示成第2处理室4B、将标注了附图标记4C的处理室表示成第3处理室4C。

如上所述，本实施方式的蚀刻装置1具有如下功能，即、对根据所选择的处理制程程序而执行的蚀刻处理的时间和利用第2输送机构5搬入、搬出基板S的动作进行比较、在该搬入、搬出动作中产生待机时间的情况下，该蚀刻装置1使输送臂51、52的动作速度变慢。关于该功能，图5表示的是使第2输送机构5以预先设定的速度、例如最高速度动作、各处理室4A～4C中进行的蚀刻处理的时间相等时的时序图。在图5中，将在各处理室4A～4C中进行的动作沿上下方向分成3层来表示，在各层中，上层侧的图表示第2输送机构5相对于各处理室4A～4C的动作时刻，下层侧的图表示蚀刻处理的时刻。另外，各图是时间从左向右横向进行的图。

各层中的上层侧的图中用斜线涂成阴影的列表示如下在处理室4A～4C侧进行的基板S的调换动作，即、打开处理室4A～4C的闸阀G3而利用例如输送臂52取出结束了处理的基板S、然后代替该基板S而将被输送臂51保持着的未处理的基板S搬入到处理室4A～4C内并关闭闸阀G3，其中附图标记“PC1”表示该动作所需的时间。另外，同样在上层侧的图中用纵线涂成阴影的列表示如下在加载互锁真空室22a侧进行的基板S的调换动作，即、例如使第2输送机构5旋转而使输送臂51、52与加载互锁真空室22a相对、打开加载互锁真空室22a的闸阀G1而使输送臂52进入到加载互锁真空室22a内、然后在自缓冲架26接收了未处理的基板S之后将被输送臂52保持着的处理完毕的基板S交接到加载互锁真空室22a内的缓冲架26上、使第2输送机构5再次旋转而使该第2输送机构5与处理室4A～4C侧相对。附图标记“LL1”表示该动作所需的时间，在加载互锁真空室22b侧进行的基板S的调换动作所需的时间也是相同的。交替进行在加载互锁真空室22a、22b侧的基板S的调换动作。另一方面，下层侧的图中的空白的列表示在各处理室4A～4C中所执行的蚀刻处理，附图标记“P1”表示该处理所需的时间。

下面，对图5中的时序图所示的蚀刻装置1的动作进行说明。首先，关于第1处理室4A，如上层侧的图所示，在由第2输送机构5在第1处理室4A中执行基板S的调换动作、结束将未处理的基板S搬入到第1处理室4A内的动作时，如该图中下层所示，第1处理室4A开始对该基板S进行蚀刻处理。第2输送机构5与该蚀刻处理并行地将从第1处理室4A中取出的基板S搬入到加载互锁真空室22a中，在接收未处理的基板S的加载互锁真空室22a侧执行调换动作。

在接收了新的基板S后，如第2层中的上层侧的图所示，第2输送机构5执行将在第2处理室4B中结束了处理的基板S取出而将新的基板S搬入到该第2处理室4B中的调换动作。然后，第2处理室4B对被搬入的基板S执行蚀刻处理，第2输送机构5与该蚀刻处理并行地执行加载互锁真空室22b侧的基板S的调换动作。

这样，在第3处理室4C侧也进行基板S的调换动作、后续于基板S的调换动作的蚀刻处理以及加载互锁真空室22a侧的基板S的调换动作。于是，在图5所示的例子中，在与对自该第3处理室4C接收的基板S进行的加载互锁真空室22a侧的基板S的调换动作结束的时刻相同的时刻，第1处理室4A的蚀刻处理结束，从而第2输送机构5不会产生待机时间地执行第1处理室4A侧的下一基板S的调换动作。

这样，本实施方式的蚀刻装置1按照第1处理室4A→第2处理室4B→第3处理室4C→第1处理室4A→......这一预先决定的顺序按顺序搬入、搬出基板S。然后在将基板S搬入到各处理室4A～4C内时，执行蚀刻处理，并与该蚀刻处理并行地依次且交替地执行加载互锁真空室22a侧和加载互锁真空室22b侧的基板S的调换动作。

并且在图5所示的例子中，(1)自第1处理室4A取出的基板S的加载互锁真空室22a侧的调换动作、(2)第2处理室4B侧的基板S的调换动作、(3)自第2处理室4B取出的基板S的加载互锁真空室22b侧的调换动作、(4)第3处理室4C侧的基板S的调换动作、(5)自第3处理室4C取出的基板S的加载互锁真空室22a侧的调换动作的一连串动作所需的时间“PC1×2+LL1×3”与上述动作并行而执行的第1处理室4A中的蚀刻处理所需的时间“P1”是相等的。

在此，着眼于第1处理室4A时，得知上述(1)～(5)的一连串动作所需的时间是从能够在该第1处理室4A中开始处理基板S(与动作(1)的开始时刻一致)到能够开始搬入下一基板S(与动作(5)的结束时刻一致)的时间。并且，如上所述，图5表示使第2输送机构5以最高速度动作时的时序图，在如本例所述那样(1)～(5)的动作时间与第1处理室4A中的处理时间“P1”一致时，能够不产生待机时间地自第1处理室4A取出结束了处理的基板S。

另一方面，在第1处理室4A中的处理时间“P1”比(1)～(5)的动作所需的时间(由于是与蚀刻处理并行地实施的调换动作的时间，因此以下称作“并行动作时间”)短时，无法开始基板S的调换动作，因此在第2输送机构5结束(5)的动作之前，结束了处理的基板S在第1处理室4A内待机。

上述说明的并行动作时间((1)～(5)的动作时间)与蚀刻处理的时间的关系在其他处理室4B、4C中也是与上述相同的关系。因而，对从能够在各处理室4A～4C中开始处理基板S到能够开始搬入下一基板S为止所需的时间(等同于并行动作时间)以及各处理室4A～4C中的蚀刻处理的时间进行比较，当两者是“并行动作时间≥蚀刻处理时间”的关系时，第2输送机构5的动作速度越快越能提高蚀刻装置1的生产率。

因而，在这样的情况下优选使第2输送机构5以最高速度进行动作，本实施方式的蚀刻装置1的控制部61根据臂速度决定程序613的命令对蚀刻处理时间以及使第2输送机构5以最高速度进行动作时的并行动作时间(以下称作最短动作时间)进行比较，当两者是“最短动作时间≥蚀刻处理时间”的关系时，使第2输送机构5以最高动作速度进行动作。关于控制部61的该判断顺序(sequence)的细节，详见后述。

另一方面，根据所选择的处理制程程序的不同，有时也会出现“最短动作时间＜蚀刻处理时间”的情况。图6表示蚀刻处理所需的时间“P2”比上述最短动作时间“PC1×2+LL1×3”长时的时序图。此时，即使使第2输送机构5以最高速度进行动作，在结束了(5)中的加载互锁真空室22a侧的调换动作的时刻，第1处理室4A中的蚀刻处理还未结束，所以无法在该第1处理室4A侧开始基板S的调换动作，从而在第2输送机构5的一连串动作中产生待机时间。

当如上所述那样在第2输送机构5侧产生了待机时间时，由于决定蚀刻装置1整体的对基板S进行连续处理的速度的是蚀刻处理速度，因此即使使第2输送机构5以最高速度进行动作，也只是延长待机时间。因此，本实施方式的蚀刻装置1对并行动作((1)～(5)的动作)的最短动作时间和蚀刻处理时间进行比较，当“最短动作时间＜蚀刻处理时间”时，根据在该条件下产生的第2输送机构5的待机时间的长短而使第2输送机构5的动作速度变慢，从而能够抑制第2输送机构5的零件的消耗。

例如如图6所示，在选择“最短动作时间(PC1×2+LL1×3)＜蚀刻处理时间(P2)”的工艺制程程序时，结果在结束在加载互锁真空室22a侧调换自第3处理室4C取出的基板S的动作((5)的动作)之后到能够将下一基板S搬入到第1处理室4A内的期间内产生待机时间，此时的应对例如图7所示。在图7的例子中，使用于进行例如(5)中的加载互锁真空室22a侧的调换动作的第2输送机构5的动作速度变慢，以使并行动作时间((1)～(5)的动作所需的时间)与蚀刻处理时间相同，将该动作时间设为“LL2(＞LL1)”。换言之，在图7的例子中使在马上就要将第2个以后的基板S搬入到该第1处理室4A中之前进行的加载互锁真空室22a侧的第2输送机构5的动作的动作速度变慢。

如图7的例子所示，使与在图6的情况下产生的待机时间的量对应的(5)中的动作的第2输送机构5的动作速度变慢，且使“并行动作时间(“PC1×2+LL1×2+LL2”)＝蚀刻处理时间(P 2)”，从而在将自第3处理室4C取出的基板S搬入到加载互锁真空室22a内后接收了新的基板S时，能够不产生待机时间地马上将新的该基板S搬入到第1处理室4A内。

对上述构思进行概括，在设有n个(n是2以上的整数)彼此进行相同工艺的处理室4(处理组件)时，第2输送机构5被控制成在第2输送机构5自处理室4搬出处理后的基板S并交接了自加载互锁真空室22a、22b(前级组件)输送来的基板S之后、将该处理后的基板S搬入到加载互锁真空室22a、22b内、然后在从第1个处理室4到第n个处理室中按顺序连续地执行1个循环的接收新的基板S的动作，当输送机构以预先设定的速度(例如最高速度)输送该基板S而进行上述1个循环时，在下1个循环开始时由于第1个处理室4处于处理过程中而产生了待机时间时，则输出控制信号，使得能以比预先设定的速度慢的速度进行在自第n个处理室4搬出处理完毕的基板S之后的输送动作。

在此，着眼于(5)的动作而使第2输送机构5的动作速度变慢的理由在于，若使(1)～(4)的动作的动作速度变慢，则将基板S搬入到各处理室4A～4C内的时刻变晚，结果，从在第1处理室4A中开始蚀刻处理到在第3处理室4C中结束蚀刻处理的1个循环整个的处理时间变长，从而使蚀刻装置1的生产率下降。

另外，在图7的例子中，使并行动作时间与蚀刻处理时间一致(没有待机时间)地调节(5)的动作时间，但使第2输送机构5的动作速度变慢的程度并不限定于此。例如只要在比图6所示的动作时间“LL1”长且在图7所示的动作时间“LL2”以下的动作时间的范围内使待机时间缩短，就能获得使第2输送机构5的动作速度变慢的效果。

接下来，对在如图6所示那样选择了“最短动作时间(PC1×2+LL1×3)＜蚀刻处理时间(P2)”的处理制程程序时、用于调节(5)的动作的第2输送机构5的动作速度的方法进行说明。图8表示在加载互锁真空室22a侧进行的基板S的调换动作的内容。在如上所述那样交替进行加载互锁真空室22a、22b侧的基板S的调换动作，但由于设有3台处理室4A～4C，所以有时也会在处理室4A～4C与加载互锁真空室22b之间进行(5)的动作，但为了方便说明，在以下的说明中着眼于在加载互锁真空室22a侧进行的基板S的调换动作来进行说明。因而，对于在加载互锁真空室22b侧的输送动作，使用下述图8～图10进行的说明也是成立的。

根据图8，接收了在处理室4A～4C中的任意一个内处理完毕的基板S的第2输送机构5使支承部53旋转而使输送臂51、52与加载互锁真空室22a相对，而在加载互锁真空室22a侧打开闸阀G2而使加载互锁真空室22a待机(动作M1、所需时间A秒)。然后使并未载置有基板S的输送臂51伸长而进入到加载互锁真空室22a内(动作M2、所需时间B秒)，自缓冲架26接收未处理的基板S(动作M3、所需时间C秒)，然后使该输送臂51退缩而搬出基板S(动作M4、所需时间B秒)。

然后使第2输送机构5上下动作而使保持有处理完毕的基板S的输送臂52移动到加载互锁真空室22a的开口部的高度位置(动作M5、所需时间D秒)，在使该输送臂52伸长而进入到加载互锁真空室22a内之后(动作M6、所需时间B秒)，将处理完毕的基板S载置在缓冲架26上(动作M7、所需时间C秒)。然后在使输送臂52退缩而自加载互锁真空室22a退出后(动作M8、所需时间B秒)，然后为了使输送臂51、52与供基板S搬入的处理室4A～4C相对而使支承部53旋转，并关闭闸阀G2从而结束了该调换动作(动作M9、所需时间A秒)。

在此，图8所示的各伸缩动作(M2、M4、M6、M8)的所需时间“B”表示使输送臂51、52以最高速度进行动作时的所需时间。

在此，在图8所示的基板S的调换动作中，各输送臂51、52的伸长动作(M2、M6)、退缩动作(M4、M8)所需的时间是恒定的B秒。因此，在本实施方式的蚀刻装置1中，使上述伸缩动作中的输送臂51、52的伸缩速度变慢而例如将上述M2、M4、M6、M8的动作时间设为“B’秒(＞B秒)”，从而将(5)的动作时间设为“LL2”。

在此，为了使输送臂51、52的伸长动作变慢而将图6所示的(5)的动作时间“LL1”设为图7所示的动作时间“LL2”，只要将相当于图6所示的待机时间的时间分配为上述伸缩动作(M2、M4、M6、M8)即可。该待机时间是从图6所示的各处理室4A～4C中的蚀刻处理时间“P2”中减掉(1)～(5)的最短动作时间“PC1×2+LL1×3”后得到的时间。因而，被分配成各伸缩动作的待机时间是“P2-(PC1×2+LL1×3)”，在使输送臂51、52以最高速度进行动作时的所需时间“B”加上将上述待机时间分割了4等分后的值而得到的值“B’＝B+{P2-(PC1×2+LL1×3)}/4”形成为用于消除待机时间的新的所需时间。

接下来，参照图9、图10说明以“B→B’”的方式改变输送臂51、52的各伸缩动作的所需时间的方法的一例。图9表示输送臂51、52的伸长动作(M2、M6)的例子，图10表示退缩动作(M4、M8)的例子。各图中的横轴表示伸缩动作的所需时间“秒”，纵轴表示动作速度“m/秒”。另外，纵轴以正值表示自第2输送机构5侧向加载互锁真空室22a侧伸长的速度、以负值表示自加载互锁真空室22a侧向第2输送机构5侧退缩的速度。

例如在图9所示的伸长动作中，为了以“B→B’[秒]”的方式改变使输送臂51、52从第2输送机构5上的待机位置伸长到加载互锁真空室22a内的基板S的交接位置的动作所需的时间，能以“b→b’[m/秒](b＞b’)”的方式改变输送臂51、52的动作速度。

此时，在输送臂51、52的加速度(每单位时间内的动作速度的倾斜度)是恒定的“a[m/秒²]”时，动作速度为“b、b’”时的输送臂51、52的移动距离分别如图9中用实线和虚线描画的梯形面积所示。因而，只要使将所需时间改变成“B’”时的梯形面积与动作速度“b”、所需时间“B”的梯形面积相同地求出新的动作速度“b’”即可。然后，在上述“B’”的计算式中将与各伸缩动作相加的时间设为“ΔB＝{P2-(PC1×2+LL1×3)}/4”时，在“b’＝b×{B/(B+ΔB)}”时，2个梯形的面积相等。

然后，算出能获得根据上述构思来决定的输送臂51、52的动作速度“b’”的加速时间“T1”，使输送臂51、52以加速度“a”加速时间“T1”而将该速度设为速度“b’”，然后使输送臂51、52保持该速度不变地进行时间“B’-2×T1”的匀速运动，之后以加速度“-a”使输送臂51、52减速时间“T1”，从而能够在动作开始后的“B’”秒后使输送臂51、52停止在基板S的交接位置上。

另外，如图10所示，在进行退缩动作时，也可以使输送臂51、52向进行伸长动作时的加速方向相反的加速方向进行动作。

如上所述，本实施方式的蚀刻装置1能够根据按照所选的处理制程程序执行的蚀刻的处理时间改变第2输送机构5的动作速度。图11是在改变该动作速度时根据臂速度决定程序613执行的动作的流程。当在蚀刻装置1中开始处理基板S时(开始)，选择在本次处理中要执行的制程程序数据621(步骤S1)，然后对被存储在所选的制程程序数据621中的蚀刻的处理时间和(1)～(5)的并行动作所需的最短动作时间进行比较(步骤S2)。当比较的结果是“最短动作时间≥蚀刻的处理时间”时(步骤S3：是)，将输送臂51、52的动作速度设定成最高速度(步骤S4)而结束动作速度的改变作业(结束)。

另一方面，在比较的结果是“最短动作时间＜蚀刻的处理时间”时，根据处理时间与最短动作时间的差计算(5)的动作中的输送臂51、52的新的动作时间“B’”(步骤S5)。然后，根据所算出的动作时间设定上述动作中的输送臂51、52的动作速度(步骤S6)，结束动作速度的改变作业(结束)。

在此，在使用图5～图11进行的上述说明中，说明了预先设定的速度例如是第2输送机构5的最高速度的情况，但在该预先设定的速度是比最高速度慢的速度时，上述构思同样成立。例如在蚀刻装置1开始运转时，当操作者在低于最高速度的范围内设定动作速度等情况下，该动作速度就是预先设定的速度。此时，将图5～图11的说明所用的最短动作时间置换成与该设定的动作速度对应的动作时间，从而能够执行与上述说明相同的动作。

采用本实施方式的蚀刻装置1能够获得下述效果。若以预先设定的速度在作为处理组件的处理室4A～4C与作为前级组件的加载互锁真空室22a之间、或在该处理室4A～4C与加载互锁真空室22b之间实施基板S的输送动作，当在第2输送机构5的一连串的动作中产生待机时间时，由于能够使该第2输送机构5的动作速度变慢(使输送速度降低)，因此能够不会使输送臂51、52进行不必要的过度运转而在比以往的使用条件缓和的条件下使用该蚀刻装置1。结果，能够抑制用于构成输送臂51的零件的损耗，从而能够延长零件的更换周期、蚀刻装置1的维护周期，抑制零件更换所需的成本的上升、抑制因维护使装置运转率下降。

以上，在使用图1～图11说明的实施方式中，举例说明了具有2个加载互锁真空室的多腔室式蚀刻装置1，但能应用本发明的处理装置并不限定于多腔室系统，也可以是借助真空输送室23将1个处理室4A与例如1个加载互锁真空室22相连接而形成的单腔室式蚀刻装置1。图12的(a)～(c)是表示在处理室4A中的1个循环的生产间隔时间(tact time：生产节拍时间)中执行的加载互锁真空室22侧的基板S的调换动作(最短动作时间“LL1”)、处理室4A侧的基板S的调换动作(最短动作时间“PC1”)以及处理室4A中的蚀刻处理(处理时间“P1”)的关系的时序图。在这些图中，也用斜线涂成阴影的列表示处理室4A侧调换动作、用纵线涂成阴影的列表示加载互锁真空室22侧的调换动作、空白的列表示蚀刻处理。根据这些图，当“LL1≥P1”的关系成立时，由于基板S的调换动作决定生产间隔时间，因此优选使第2输送机构5以最高速度进行动作。

相对于此，在蚀刻处理的时间依据所执行的处理变长、且与新的处理时间“P2”的关系“LL1＜P2”成立时，由蚀刻处理的时间决定生产间隔时间，若使第2输送机构5以最高速度进行动作，则会产生待机时间(图12的(b))。所以在这样的情况下如图12的(c)所示，在不会使加载互锁真空室22侧的基板S的调换动作时间“LL2”比蚀刻处理时间长的范围内，使第2输送机构5的动作速度变慢，从而能够缩短或消除待机时间来抑制用于构成第2输送机构5的零件的损耗。

以上，图7、12的时序图所示的例子表示在执行加载互锁真空室22侧的基板S的调换动作时、加载互锁真空室22完成从大气气氛向真空气氛的切换且加载互锁真空室22的动作不妨碍第2输送机构5进行基板S的调换动作的情况。但是，在将处理完毕的基板S搬入到加载互锁真空室22内之后，需要执行如下各动作：将真空气氛切换成大气气氛的动作、将处理完毕的基板S搬出到托架C2侧而将未处理的新的基板S搬入加载互锁真空室22内的第1输送机构3侧的基板S的调换动作、搬入了新的基板S之后对加载互锁真空室22的内部进行抽真空而将内部气氛切换成真空气氛的动作。在执行处理室4A～4C侧的基板S的调换动作的期间内并行进行上述动作。例如，在只有1个加载互锁真空室22的多腔室系统的情况下，有时也不能马上开始加载互锁真空室22侧的基板S的调换动作。下面，使用图13～图15简单地说明本发明也能应用在上述情况中。

图13表示在包括1个加载互锁真空室22和3个处理室4A～4C的蚀刻装置1中、加载互锁真空室22侧的抽真空等动作对在该加载互锁真空室22侧进行的基板S的调换动作产生影响时的时序图。时序图的结构与上述图5等相同，但最上层的用灰度(gray scale)涂成阴影的列表示在加载互锁真空室22侧进行的大气气氛中的基板S的调换动作、之后的抽真空等动作，附图标记“L1”表示该动作所需的时间。在本例中，满足“L1＞PC1(在处理室4A～4C侧调换基板S的时间)”的关系，加载互锁真空室22侧的动作不结束就无法在该加载互锁真空室22的真空输送室23侧开始进行基板S的调换动作(用纵线涂成阴影的列)。在本例中，同样使第2输送机构5以预先设定的速度、例如最高速度进行动作。

因而，在图13的例子中，与蚀刻动作并行实施的动作除了在处理室4A～4C侧的基板S的调换动作、加载互锁真空室22侧的调换动作之外，还必须考虑到加载互锁真空室22本身的动作结束而能够开始加载互锁真空室22侧的调换动作之前的待机时间。例如着眼于第1处理室4A，上述时间是结束加载互锁真空室22的动作而开始基板S的调换动作之前的第1处理室4A的待机时间“L1-PC1”、利用第2输送机构5进行的加载互锁真空室22侧的调换时间“LL1”、第2、第3处理室4B、4C的调换动作“PC1×2”、直到加载互锁真空室22的动作结束的待机时间“(L1-PC1)×2”以及加载互锁真空室22侧的调换时间“LL1×2”的总和。对它们进行整理，并行动作时间用“(L1-PC1)+L1×2+LL1×3”表示，在本例中，该并行动作时间与蚀刻处理时间“P1”相等。

此时，如图14所示，当蚀刻处理的时间为“P2(＞P1)”时，在结束了加载互锁真空室22侧的自第3处理室4C中取出的基板S的调换动作之后到开始将下1个基板S调换到第1处理室4A中的调换动作的期间内产生新的待机时间。此时，如图15所示，将第3处理室4C中的向加载互锁真空室22调换基板S的调换动作的动作时间设为“LL2(＞LL1)”，从而能够使第2输送机构5的动作速度变慢而能够抑制用于构成第2输送机构5的零件的损耗。此时，以如下方式决定LL2，即、“新的并行动作时间((L1-PC1)+L1×2+LL1×2+LL2)＝蚀刻处理时间(P2)”地例如使输送臂51、52的伸缩速度等变慢从而消除或缩短待机时间。并且，在消除待机时间的情况下，例如将图8所示的M2、M4、M6、M8的动作时间设为“B’＝B+[P2-{(L1-PC1)+L1×2+LL1×3}]/4”，从而能够调整动作时间。

另外，也能够进行使在各处理室4A～4C与加载互锁真空室22之间的第2输送机构5的旋转动作(图8的M1)的速度降低那样的动作时间的调整。

图16的(a)～图16的(c)表示在单腔室式蚀刻装置1中加载互锁真空室22的动作对基板S的搬入操作产生影响时的例子。同样在这些图中，用斜线涂成阴影的列表示处理室4A侧调换动作、用纵线涂成阴影的列表示加载互锁真空室22侧的调换动作、空白的列表示蚀刻处理、用灰度涂成阴影的列表示加载互锁真空室22的抽真空等动作。根据图16的(a)，加载互锁真空室22本身的动作时间比处理室4A侧的调换时间长，加载互锁真空室22本身的动作不结束则无法开始该加载互锁真空室22侧的基板S的调换动作。于是，在图16的(a)中，满足“(L1-PC1)+LL1＝P1”的关系，但在“(L1-PC1)+LL1≥P1”的关系成立时，由于基板S的调换动作决定生产间隔时间，所以优选使第2输送机构5以最高速度进行动作。

相对于此，在蚀刻处理的时间变长且与新的处理时间“P2”的关系满足“(L1-PC1)+LL1＜P2”时，由蚀刻处理的时间决定生产间隔时间，若使第2输送机构5以最高速度进行动作，则会产生待机时间(图16的(b))。所以，在这种情况下，在不会使以“(L1-PC1)+LL2”算出的时间比蚀刻处理时间长的范围内重新决定加载互锁真空室22侧的基板S的调换时间“LL2”，使第2输送机构5的动作速度变慢，从而能够抑制用于构成第2输送机构5的零件的损耗。

在上述说明的各例中，例举了通过使输送臂51、52的伸缩速度变慢来调节加载互锁真空室22侧基板S的调换时间的方法，但使第2输送机构5的动作速度变慢的方法并不限定于该例。例如也可以在真空输送室23中使第2输送机构5旋转的动作(图8的M1、M9)、第2输送机构5的升降动作(图8的M5)等的速度变慢来调节上述调换时间。

另外，在本例中，说明了利用处理室4A～4C执行基板S的蚀刻处理的例子，但在上述处理室4A～4C中执行的处理的种类并不限定于蚀刻处理，例如也可以执行灰化(ashing)处理、CVD(化学气相沉积、Chemical Vapor Deposition)等成膜处理。另外，在多腔室系统中，处理室4A的个数并不限定于是3个，也可以是2个、4个以上，被处理体也可以是半导体晶圆等。

另外，在本发明的技术范围内还包含如下情况，即、在例如将2个第1、第2处理室4A、4B构成为用于进行蚀刻处理的处理室、将剩余1个第3处理室4C作为用于进行灰化处理的处理室而按照加载互锁真空室22→第1、第2处理室4A、4B(蚀刻处理)→第3处理室4C(灰化处理)→加载互锁真空室22这样的顺序输送基板S的处理装置中，当将基板S自第1、第2处理室4A、4B输送到第3处理室4C中时产生了待机时间时，使第2输送机构5的动作速度变慢。此时，用于进行例如蚀刻处理的第1、第2处理室4A、4B相当于前级组件，用于进行灰化处理的第3处理室4C相当于处理组件。

此外，在上述实施方式中的蚀刻装置1中，如图11所示，在蚀刻装置1开始运转时对被存储在制程程序数据621中的蚀刻的处理时间和(1)～(5)的并行动作所需的最短动作时间进行比较从而进行预先改变(5)中的动作的动作速度的判断，但并不限定于在蚀刻装置1开始运转时预先进行上述判断，也可以一边执行输送动作一边进行上述判断。例如也可以在第2输送机构5结束了按照图8所示的动作的流程执行(5)的动作而将基板S载置到加载互锁真空室22a、22b内的动作(图8的M7)的时刻，确认用于输送下1基板S的处理室4A～4C中的处理的进行状况，在产生了待机时间的情况下，使接收了基板S的输送臂52的退缩动作(图8的M8)、支承部53的旋转动作(图8的M9)变慢，以消除或者缩短该待机时间。

另外，也可以随时且自动地对处理时间与输送时间的关系进行运算处理而将输送机构5的动作速度调整为最佳速度。以具体的例子进行说明，例如对于利用了等离子体的蚀刻处理，具有如下被称作终点(end point)控制等的方法，即、该方法利用监控器等监视等离子体，检测例如等离子体的发光状态的变化，然后在该发光状态变化的时刻(终点)结束蚀刻处理，从而即使在膜厚等发生了变化的情况下也能获得均匀的蚀刻结果。此时，由于与基板S的输送时间等进行比较的蚀刻处理的时间可能始终是变动的，因此也可以将例如前一批(lot)基板S(被收容在1个托架C1中的例如20张基板S)的平均处理时间暂时设成下一批的处理时间，然后当相对于该暂时设定的处理时间产生了输送机构5的待机时间时，降低该输送机构5的输送速度。

另外，图1～图3所示的蚀刻装置1的第2输送机构5具有多个例如2个输送臂51、52，但在只具有1个输送臂的输送机构也能适用于本发明。例如图17所示的处理装置10的结构为：在搬入用、搬出用的2个托架C1、C2之间呈直线状地配置有第1处理室4A(例如用于对基板S进行膜的涂敷处理)、第2处理室4B(例如用于对所涂敷的膜进行加热处理)，利用配置在上述各托架C1、C2、处理室4A、4B之间的3台输送机构5A～5C沿箭头方向输送基板S。

此时，输送机构5B相对于第1处理室4A只进行基板S的搬出动作、相对于第2处理室4B只进行基板S的搬入动作。因而，并不像图1中的蚀刻装置1那样进行第2输送机构5自加载互锁真空室22a、22b搬出未处理的基板S、将处理完毕的基板S搬入到该加载互锁真空室22a、22b中这样的基板S的调换动作，输送机构5B能够利用1个输送臂输送基板S。

此时，在从第1处理室4A(相当于前级组件)向第2处理室4B(相当于处理组件)中输送基板S的输送动作中产生了待机时间的情况下，也能通过使由输送机构5B进行的基板S的输送动作变慢(降低输送速度)，从而能够抑制零件的损耗，延长维护周期。

Claims

1.一种处理装置，其包括：

处理组件，其用于对被处理体进行处理；

前级组件，其用于载置还未被搬入到该处理组件中的被处理体；

以及输送机构，其用于在上述处理组件与上述前级组件之间输送被处理体，其特征在于，

该处理装置还具有控制部，当在上述输送机构的输送动作中产生了使上述输送机构的一连串的输送动作暂时停止的待机时间时，该控制部输出用于降低上述输送机构的输送速度的控制信号，

该处理装置具有多个上述处理组件，在要将被处理体依次搬入到多个处理组件中的情况下，在不降低系统的生产率的情况下，对于上述输送机构的要向最初已搬入过被处理体的处理组件中搬入第2个以后的被处理体之前的与上述前级组件相关的一连串的输送动作，根据前级组件中对基板进行调换的时间、处理组件中对基板进行调换的时间和在处理组件中对基板进行处理的时间，利用从上述控制部输出的用于使输送速度降低的控制信号，使上述输送机构的输送速度降低。

2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

上述控制部根据上述处理组件对被处理体进行处理的处理时间决定上述输送速度的降低比例。

3.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

上述输送速度是将被处理体搬入到上述前级组件中或将被处理体自上述前级组件搬出的搬入、搬出速度。

4.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

上述处理组件是用于进行真空处理的处理室，上述输送机构被设在与上述处理组件相连接的真空输送室中，上述前级组件是与上述真空输送室相连接的加载互锁真空室。