CN210837694U - 基板交接机构及基板处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种即使在相对于载体搬入搬出基板的位置与进行基板处理的高度位置不同的情况下，也能够准确且迅速地进行基板的交接的基板交接机构及基板处理装置。该基板交接机构包括：处理前交接平台，其搬入并载置实施处理前的基板；处理后交接平台，其搬入并载置实施处理后的基板；升降机构，其使处理前交接平台和处理后交接平台一体地升降，在处理前交接平台位于升降机构的规定的下降位置且判断出处理前的基板已搬入的情况下，该升降机构使处理前交接平台上升到规定的高度位置，在处理后交接平台位于规定的高度位置且判断出处理后的基板已搬入的情况下，该升降机构使处理后交接平台下降到规定的下降位置。

Description

基板交接机构及基板处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于对例如半导体晶圆、液晶显示器用的玻璃基板(FPD基板)等板状的基板实施处理的处理装置。

背景技术

以往，在包括对半导体晶圆、玻璃基板等基板进行处理的处理单元的基板处理装置中，基板处理装置由用于向处理单元输送基板的多个输送装置和自输送装置交接基板的多个处理单元构成。

例如，公知有这样一种装置：将实施同一处理或不同的处理的处理单元和向这些处理单元输送基板的输送装置的组合作为一组的单位处理块，通过多层地重叠多个该单位处理块从而使生产性提高。

这样的单位处理块根据加工处理的工序也会增加多层化的层数而使装置整体的高度变高，例如在最上层的单位处理块中，需要用于向高度为3m～5m的高度方向进行基板交接的装置。

为了解决上述问题，以往，在各单位处理块分别准备用于在搬入搬出站所设置的的基板输送装置和处理站所设置的基板输送装置之间交接基板的交接平台来进行基板的输送。

实用新型内容

实用新型要解决的问题

谋求增加处理单位块的数量确实能够提高效率，另一方面，通过促进处理单元的处理的效率化并且加快输送装置的移动速度从而谋求一种能够进行与高生产率相对应的高速处理的处理系统。

在这样的高速处理系统中，在向多层设置的单位处理块分别输送基板时，使在搬入搬出站设置的基板输送装置沿着高度方向(Z轴)上的轴与最上层的单位处理块的高度一致。

而且，设于搬入搬出站的基板输送装置不仅沿着高度方向上的轴移动，此外还具备与基本的输送相关联的轴。这样的输送装置除Z轴方向以外，还具有保持基板的在水平方向上的移动轴(X轴)、使输送装置水平移动的轴(Y轴)以及转动轴(θ轴)。

这样的高速处理系统的设于搬入搬出站的基板输送装置以高速移动并且使多个轴同时移动并向目标高度的单位处理块移动，因而随着沿着高度方向延伸而容易受到机械振动的影响，存在对向规定位置的基板的交接产生妨碍的情况，甚至会导致装置停止。

本实用新型即是在这样的情况下做成的，其目的在于提供一种即使在多个基板输送装置设于较高的位置的基板的交接位置也能够可靠地进行基板的交接的机构和设有该机构的基板处理装置。

用于解决问题的方案

因此，本实用新型的基板交接机构包括：处理前交接平台，其搬入并载置实施处理前的基板；处理后交接平台，其搬入并载置实施处理后的基板；升降机构，其使所述处理前交接平台和所述处理后交接平台一体地升降；以及控制部，其构成为控制升降动作，从而在所述处理前交接平台位于所述升降机构的规定的下降位置且判断出处理前的基板已搬入的情况下，使所述处理前交接平台上升到规定的高度位置，在所述处理后交接平台位于所述规定的高度位置且判断出处理后的基板已搬入的情况下，使所述处理后交接平台下降到所述规定的下降位置。

通过这样构成，即使在相对于载体搬入搬出基板的位置与进行基板处理的高度位置不同的情况下，也能够准确且迅速地进行基板的交接。而且，通过分别设置处理前的基板的交接平台与处理后的基板的交接平台，能够抑制在处理后的基板上产生污垢的附着。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，所述处理前交接平台和所述处理后交接平台分别具有支承基板的多个支承销和吸附保持基板的吸附销。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，还包括控制所述处理前交接平台和所述处理后交接平台的升降动作的控制部，所述控制部基于检测在所述处理前交接平台和所述处理后交接平台分别有无载置基板的传感器的信号来进行上述判断。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，还包括控制所述处理前交接平台和所述处理后交接平台的升降动作的控制部，所述控制部基于检测将基板吸附于所述吸附销上的吸附压力的传感器的信号来进行上述判断。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，所述处理前交接平台和所述处理后交接平台在上下方向上空开间隔地与所述升降机构的轴部连接配置，且所述处理后交接平台配置于上方。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，所述处理前交接平台和所述处理后交接平台的至少一方具有利用罩体与外部划分开的空间区域，该罩体设有使基板搬入和搬出的开口部。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，所述罩体划分设有所述处理后交接平台的一侧的空间区域，并在设有所述处理后交接平台的一侧的空间区域设置气体供给装置。

根据本实用新型的基板交接机构，其中，在所述罩体的设有所述处理后交接平台的一侧的空间区域的所述开口部设有开闭门，在所述升降机构的动作过程中，利用控制部关闭所述开闭门。

而且，本实用新型提供一种基板处理装置，其特征在于，该基板处理装置包括：搬入搬出站，其相对于盒体进行基板的搬入和搬出；处理站，其形成多层且在各层具有多个单位处理块，该单位处理块至少包括对基板实施处理的多个处理单元和向所述处理单元进行基板的输送的基板输送装置；基板交接部，其在所述搬入搬出站与处理站之间进行基板的交接；以及技术方案1所述的基板交接机构，位于多层设置的所述单位处理块的上层的所述基板输送装置，利用所述基板交接机构进行基板的搬入和搬出。

通过这样地构成，即使搬入基板的位置与多层设置多个单位处理块并进行处理的处理块的高度位置不同，也能够准确且顺利地进行基板的交接并完成处理。

根据本实用新型的基板处理装置，其中，所述处理站至少包括三层，所述基板交接机构至少具有2组，各基板交接机构分别与中层的单位处理块和上层的单位处理块的高度位置对应设置，并且，各基板交接机构中升降机构相对设置。

实用新型的效果

在以上的本实用新型中，由于不使用在搬入搬出站设置的基板输送装置而设置能够将基板交接到较高的位置的单位处理块的基板交接机构，因此，能够准确地进行基板的交接并能够防止输送装置的接受不良。由此，能够提高装置系统的生产率。

附图说明

图1是表示本实用新型的实施方式所涉及的基板处理系统的俯视图。

图2是表示第1实施方式所涉及的基板处理系统的主视图。

图3是表示第1实施方式所涉及的基板处理系统的左视图。

图4是表示第1实施方式所涉及的处理单元的俯视图。

图5是表示第1实施方式所涉及的基板升降机构的概略结构图。

图6是表示第2实施方式所涉及的基板处理系统的主视图。

图7是表示第2实施方式所涉及的基板处理系统的左视图。

图8是表示第2实施方式所涉及的基板升降机构的概略结构图。

图9是表示第2实施方式所涉及的罩部内结构的俯视图。

附图标记说明

1.基板处理系统；2.搬入搬出站；3.处理站；4.控制装置；W.晶圆；11.载体载置部；12.输送部；13.基板输送装置；14.基板交接机构；15.输送部；16、21、24.处理单元；17、23、27.基板输送装置；18.控制部；19.存储部；20、22、26.单位处理块；31、32.交接平台；33、56.处理前交接平台；34、57.处理后交接平台；35、58.升降机构；36.下层支持销；37.下层吸附销；38.下层板托架；39.下层吸引配管；40.下层基板有无传感器；41.上层支承销；42.上层吸附销；43.上层板托架；44.上层吸引配管；45.上层基板有无传感器；46.皮带轮；47.同步带；50.罩体；51.下层室；52.下层开口部；53.上层室；54.上层开口部；55.气体供给部；60.单元开闭门；61.处理杯；62.处理液供给部；63.清洗液供给部；64.喷嘴臂；65.转动部；100.基板交接部；M.马达

具体实施方式

图1～3是表示本实施方式所涉及的基板处理系统的概略结构的图。其中，图1是基板处理系统的俯视图，图2是基板处理系统的主视图，图3是基板处理系统的左视图。以下，为了明确位置关系，规定相互正交的X轴、Y轴以及Z轴，将Z轴正方向设为垂直向上方向。

如图1所示，基板处理系统1包括搬入搬出站2和处理站3。搬入搬出站2和处理站3相邻设置。

搬入搬出站2包括载体载置部11、输送部12和基板交接部100。在载体载置部11载置有以水平状态收容多个晶圆(基板)W的多个载体C。

输送部12与载体载置部11相邻设置，内部包括基板输送装置13。基板输送装置13包括保持晶圆W的基板保持机构。而且，基板输送装置13能够沿着水平方向和垂直方向移动并且能够以垂直轴为中心旋转，使用基板保持机构在载体C与基板交接部100之间进行晶圆W的输送。

在基板交接部100设有用于载置基板的交接平台31、32，例如，该交接平台31、32的高度位置可以被固定设置。该基板交接部100还具有包含作为后述的本实用新型的主要部位的基板交接机构14，设置于基板交接机构14的交接平台33、34构成为能够通过升降机构35改变高度位置。

处理站3与基板交接部100相邻设置。处理站3包括输送部15和多个处理单元16。多个处理单元16在输送部15的两侧并列设置。如图2、图3所示，将该多个处理单元16设为一个单位处理块20(上层)，并与设置为同样结构的包含多个处理单元21的单位处理块22(下层)形成为多层结构。

一个单位处理块20(上层)和相同的结构的单位处理块22(下层)分别在内部包括基板输送装置17、23。基板输送装置17、23包括保持晶圆W的基板保持机构。而且，基板输送装置17、23能够沿着水平方向和垂直方向移动并且能够以垂直轴为中心旋转，使用基板保持机构在设于基板交接部100的交接平台31、32、33、34与处理单元16、21之间进行晶圆W的输送。

处理单元16、21对利用基板输送装置17、23输送的晶圆W进行规定的基板处理。该处理单元并不限定于清洗处理单元，还可以是对基板实施处理的单元，例如涂布处理单元、显影处理单元、刷洗单元、镀敷处理单元等。

而且，基板处理系统1包括控制装置4。控制装置4例如为计算机，包括控制部18和存储部19。在存储部19存储有控制基板处理系统1中执行的各种处理的程序。控制部18通过读取并执行存储于存储部19的程序从而控制基板处理系统1的动作。

另外，该程序为存储在能够利用计算机读取的存储介质中的程序，也可以是从该存储介质安装于控制装置4的存储部19的程序。作为能够利用计算机读取的存储介质，例如有硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。

在上述这样构成的基板处理系统1中，首先，设置于搬入搬出站2的基板输送装置13从载置于载体载置部11的载体C取出晶圆W，将取出的晶圆W搬入并载置于基板交接部100的平台31、32、33、34。自基板交接部100搬出的晶圆W被处理站3的单位处理块20、22的基板输送装置17、23取出，并搬入于处理单元16、21。

搬入于处理单元16、21的晶圆W被处理单元16、21处理之后，被基板输送装置17、23自处理单元16、21搬出，并载置于基板交接部100的平台31、32、33、34。然后，已处理的晶圆W利用基板输送装置13返回到载体载置部11的载体C。

接着，使用图4说明处理单元16、21的概略结构的一个例子。图4是表示处理单元16、21的概略结构的图。在一个例子中，做为向基板表面供给处理液并实施规定的处理的单元进行了说明，但并不限定于液体处理，还包含刷洗、气体处理。

如图4所示，处理单元16、21设有在进行晶圆W的搬入和搬出时进行开闭动作的单元开闭门60，在内部设有承接液体的处理杯61和作为吸附未图示的晶圆W的卡盘的基板保持机构。在处理杯61的左右两侧设有处理液供给部62和清洗液供给部63。处理液供给部62和清洗液供给部63仅是流通的液体不同，而结构部相同。处理液供给部62和清洗液供给部63分别包括喷嘴臂64、转动部65以及未图示的液体喷嘴，在处理时，使转动部65沿着水平方向转动并使喷嘴臂位于基板上方，从而向基板供给用于进行规定的处理的处理液和清洗液。

实施例1

对该实用新型的最佳的实施方式进行说明。在基板交接部100设有在输送部12与单位处理块22(下层)之间搬入和搬出晶圆W的交接平台31、32。如图3所示，交接平台31、32可以沿上下方向设置，例如该交接平台31、32中的一个交接平台确定为处理前的晶圆用，另一交接平台确定为处理后的晶圆用。另外，在基板交接部100还设有在输送部12与单位处理块20(上层)之间进行搬入和搬出的基板交接机构14。

基板交接机构14具有上下配置的交接平台33、34以及升降机构35，例如如图3所示那样，处理前交接平台33配置于下侧，处理后交接平台34配置于上侧。处理前交接平台33和处理后交接平台34分别经由支承其下表面的下层板托架38及上侧板托架43与升降自由的升降机构35的例如轴部连接。

更具体地进行说明，如图5中所示，升降机构35在上下端部中的一端设有升降用的马达M，在另一端设有皮带轮46，还包括同步带47和图中未示出的直线运动引导件。该直线运动引导件具有构成为能够在与同步带47平行的直线上沿上下方向滑动、并与同步带47连结的滑动部，该滑动部例如设有2个，分别与下层板托架38及上层板托架43连结。由此，处理前交接平台33和处理后交接平台34在上下方向上隔开规定的距离与升降机构35连结，在利用控制装置4控制马达M时，处理前交接平台33和处理后交接平台34上下运动。

也可以在升降机构35上设置有图中未示出的位置传感器，从而获得处理前交接平台33和处理后交接平台34的高度位置，并与此相对应地控制马达M。

在处理前交接平台33的上表面配置有用于自晶圆W的背面支承晶圆W的多个下层支承销36，还设有例如对晶圆W的背面中心附近进行吸附保持的下层吸附销37(吸附销并非单纯指销状的吸附件，也可以是吸盘等其它可以发挥吸附功能的吸附件)。在下层吸附销37设有下层板托架38的下层吸引配管39，在升降机构35中，下层吸引配管39与未图示的吸引配管连结。而且，处理前交接平台33包括用于检测晶圆W的有无的下层基板有无传感器40。

处理后交接平台34也同样地在上表面侧包括多个上层支持销41、上层吸附销42、上层吸引配管44以及上层基板有无传感器45。其中，所述上层、下层基板有无传感器45、40例如采用压力传感器检测将基板吸附于所述吸附销上的吸附压力从而检测晶圆W的有无，当然，也可以通过其他类型的传感器来检测晶圆W的有无。

对应用于上述的基板处理系统1的晶圆W的基板交接机构14的动作进行说明。基板交接机构14的处理前交接平台33在下降位置进行待机。该状态下，基板输送装置13自盒体搬出晶圆W并向处理前交接平台33进行交接。在由下层基板有无传感器40能够检测晶圆W时，控制部18控制升降机构35使处理前交接平台33上升到规定的高度位置即能够与单位处理块20的基板输送装置17进行交接的高度。此时，晶圆W被下层吸附销37吸附保持，因此，在上升动作期间，晶圆W被固定而不会产生位移。

接着，上层单位处理块20的基板输送装置17接收载置于处理前交接平台33的晶圆W并将其搬入于处理单元16实施规定的加工处理。在晶圆W的加工处理完成时，利用基板输送装置17将晶圆W自处理单元16搬出，搬入并载置于位于上升位置且待机中的处理后交接平台34。在利用上层基板有无传感器45确认载置有晶圆W时，控制部18控制升降机构35使处理后交接平台34下降到规定的下降位置、即基板输送装置13能够进行交接的高度。此时，由于晶圆W被上层吸附销42吸附保持，因此，在下降动作期间，晶圆W被固定而不会产生位移。

利用基板输送装置13搬出处理后交接平台34的晶圆W并收纳于载体C内。另外，在下层单位处理块22，设有用于将晶圆W输送到固定位置的交接平台31、32，并分别在处理前和处理后各自分开使用，由基板输送装置23进行基板的搬入和搬出。

实施例2

说明图6、图7所示的另一例子的基板处理系统。图6是基板处理系统的主视图，图7是基板处理系统的左视图。在该实施例中，单位处理块为三层，最上层部的升降机构58与上述的升降机构35同样地与处理前交接平台56和处理后交接平台57连结，并构成为能够在规定的下降位置和规定的高度位置之间升降。在此，处理前交接平台56和处理后交接平台57构成为能够上升到最上层的单位处理块20的基板输送装置17能够交接的高度位置，处理前交接平台33和处理后交接平台34构成为能够上升到中层的单位处理块26的基板输送装置17能够交接的高度位置。升降机构58和升降机构35相对向配置。该处理前交接平台56和处理后交接平台57在与交接平台32重叠的位置设于交接平台32的上方。通过这样地配置，能够抑制机械性的占有面积。

接着，使用图8、图9对由罩体50包围处理前交接平台56和处理后交接平台57的结构进行说明。利用设有进行晶圆W的搬入和搬出的开口部52、54的罩体50包围并载置处理前交接平台56和处理后交接平台57，处理前交接平台56和处理后交接平台57分别具有利用罩体50与外部划分开的空间区域，分为上层室53和下层室51，其中，在处理前交接平台56上设置下层开口部52、在处理后交接平台57上设置上层开口部54，在各开口部52、54设有未图示的开闭门，该开闭门由控制部18控制，在进行升降时开闭门关闭。而且，在处理后交接平台57的上表面侧的上部设有朝向处理后的晶圆W供给惰性气体的气体供给装置55。在搬入处理后的晶圆W并利用上层基板有无传感器45检测出该处理后的晶圆W时，自气体供给部55供给惰性气体。这样，利用罩体50划分的上层室53内的压力相比于外部空间为正压，由此可以防止载置于处理后交接平台57的晶圆上附着微粒、或晶圆与空气中的水分/氧气发生反应，从而能够保持处理后的晶圆的清洁。另外，以处理后交接平台57位于处理前交接平台56的上方为例进行了说明，由于利用罩体50将两者的空间区域进行了划分，因此即使处理后交接平台57位于处理前交接平台56的下方，也能够抑制处理后晶圆受到处理前晶圆的影响。

本实用新型的应用并不限定于上述的说明，还可以是设于单位处理块的两侧例如一个与载体连接、另一个与其他的装置连接的接口装置。

上述实施方式只是用于说明本实用新型而并非是进行限定，除此之外，还有多种不同的实施方式，而这些实施方式都是本领域技术人员在领悟本实用新型的技术思想后能够想到的，故在此不再一一列举。

Claims (10)

1.一种基板交接机构，其特征在于，

该基板交接机构包括：

处理前交接平台，其搬入并载置实施处理前的基板；

处理后交接平台，其搬入并载置实施处理后的基板；

升降机构，其使所述处理前交接平台和所述处理后交接平台一体地升降，在所述处理前交接平台位于所述升降机构的规定的下降位置且判断出处理前的基板已搬入的情况下，该升降机构使所述处理前交接平台上升到规定的高度位置，在所述处理后交接平台位于所述规定的高度位置且判断出处理后的基板已搬入的情况下，该升降机构使所述处理后交接平台下降到所述规定的下降位置。

2.根据权利要求1所述的基板交接机构，其特征在于，

所述处理前交接平台和所述处理后交接平台分别具有支承基板的多个支承销和吸附保持基板的吸附销。

3.根据权利要求1或2所述的基板交接机构，其特征在于，

还包括控制所述处理前交接平台和所述处理后交接平台的升降动作的控制部，

所述控制部基于检测在所述处理前交接平台和所述处理后交接平台分别有无载置基板的传感器的信号来进行上述判断。

4.根据权利要求2所述的基板交接机构，其特征在于，

还包括控制所述处理前交接平台和所述处理后交接平台的升降动作的控制部，

所述控制部基于检测将基板吸附于所述吸附销上的吸附压力的传感器的信号来进行上述判断。

5.根据权利要求1或2所述的基板交接机构，其特征在于，

所述处理前交接平台和所述处理后交接平台在上下方向上空开间隔地与所述升降机构的轴部连接配置，且所述处理后交接平台配置于上方。

6.根据权利要求1或2所述的基板交接机构，其特征在于，

所述处理前交接平台和所述处理后交接平台的至少一方具有利用罩体与外部划分开的空间区域，该罩体设有使基板搬入和搬出的开口部。

7.根据权利要求6所述的基板交接机构，其特征在于，

所述罩体划分设有所述处理后交接平台的一侧的空间区域，并在设有所述处理后交接平台的一侧的空间区域设置气体供给装置。

8.根据权利要求7所述的基板交接机构，其特征在于，

在所述罩体的设有所述处理后交接平台的一侧的空间区域的所述开口部设有开闭门，在所述升降机构的动作过程中，利用控制部关闭所述开闭门。

9.一种基板处理装置，其特征在于，

该基板处理装置包括：

搬入搬出站，其相对于盒体进行基板的搬入和搬出；

处理站，其形成多层且在各层具有多个单位处理块，该单位处理块至少包括对基板实施处理的多个处理单元和向所述处理单元进行基板的输送的基板输送装置；

基板交接部，其在所述搬入搬出站与处理站之间进行基板的交接；以及

权利要求1所述的基板交接机构，

位于多层设置的所述单位处理块的上层的所述基板输送装置，利用所述基板交接机构进行基板的搬入和搬出。

10.根据权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，

所述处理站至少包括三层，所述基板交接机构至少具有2组，各基板交接机构分别与中层的单位处理块和上层的单位处理块的高度位置对应设置，并且，各基板交接机构中升降机构相对设置。

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