DE69822528T2 - Vorrichtung zum Transportieren und Bearbeiten von Substraten - Google Patents

Vorrichtung zum Transportieren und Bearbeiten von Substraten Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem. Spezieller betrifft die Erfindung ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem zum aufeinanderfolgenden Transportieren von zu verarbeitenden Substraten, beispielsweise Halbleiterwafern und Glassubstraten für LCDs, damit die Substrate geeignet verarbeitet werden können.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • Allgemein werden bei Herstellungsprozessen in Halbleiterherstellungssystemen Substrattransport- und Verarbeitungssysteme in weitem Ausmaß zum aufeinanderfolgenden Transport von zu verarbeitenden Substraten eingesetzt, beispielsweise von Halbleiterwafern und Glassubstraten für LCDs (die beide nachstehend als "Wafer" bezeichnet werden), zu einem Verarbeitungsbad, in welchem eine Verarbeitungslösung aufbewahrt wird, beispielsweise eine Chemikalie und eine Spüllösung (eine Reinigungslösung), oder zu einem Trocknungsabschnitt, um die Verarbeitungen der Wafer durchzuführen, beispielsweise Reinigen und Trocknen.
  • Um wirksam mehrere Wafer, beispielsweise 150 Wafer, in einem derartigen Substrattransport- und Verarbeitungssystem zu reinigen, werden vorzugsweise vertikal angeordnete Wafer in jeweilige Verarbeitungseinheiten hinein und aus diesen heraus transportiert.
  • Bei dieser Art von Verarbeitungssystem sind typischerweise mehrere Verarbeitungseinheiten und eine Reinigungseinheit einer Transportvorrichtung zwischen einem Behälter zur Aufnahme unverarbeiteter Wafer, beispielsweise einem Zuführungsabschnitt eines Trägers, und einem Behälter zur Aufnahme verarbeiteter Wafer angeordnet, beispielsweise einem Ausladeabschnitt des Trägers.
  • In den vergangenen Jahren hat sich entsprechend der Miniaturisierung, der äußerst hohen Integration und Massenproduktion von Halbleiterbauelementen der Durchmesser der Wafer von 8 Zoll auf 12 Zoll erhöht.
  • Da die Abmessungen und das Gewicht der Wafer entsprechend dem Durchmesser der Wafer zunehmen, treten dann Probleme auf, wenn die vertikal angeordneten Wafer von dem Zuführungsabschnitt zu dem Ausladeabschnitt auf die herkömmliche Art und Weise transportiert werden, wenn die Wafer zwischen dem Zuführungsabschnitt und dem Ausladeabschnitt und dem Verarbeitungsabschnitt geliefert werden, nämlich in der Hinsicht, dass eine Verschiebung der Wafer auftreten kann, und Teilchen infolge der Bewegung der Wafer erzeugt werden, so dass die Ausbeute der Erzeugnisse verringert werden kann. Zusätzlich nimmt bei Zunahme des Durchmessers der Wafer die Größe der Transportvorrichtung und der jeweiligen Verarbeitungseinheiten zu, so dass in der Hinsicht Probleme auftreten, dass die Abmessungen des gesamten Systems zunehmen, und der Durchsatz abnimmt.
  • Die US 5,482,068 beschreibt einen Chemikalienreinigungsabschnitt eines Halbleiterverarbeitungssystems, der einen Verarbeitungsbehälter mit zwei Zuführungsöffnungen für Reinigungsflüssigkeit aufweist, die in einem unteren Abschnitt des Behälters vorgesehen sind. Ein Halter zum Haltern mehrerer Wafer in Abständen ist in dem Behälter angeordnet, eine Rektifizierplatte ist zwischen dem Halter und den Zuführungsöffnungen angeordnet, und eine Diffusorplatte ist zwischen der Rektifizierplatte und den Zufuhröffnungen angeordnet. Blasenspeicherteile sind auf einer unteren Oberfläche der Rektifizierplatte vorgesehen, wobei sie unmittelbar oberhalb beider Seitenränder der Diffusorplatte angeordnet sind, die in einer Richtung verlaufen, in welcher die Wafer ausgerichtet sind. Die Blasenspeicher sind mit der Außenseite des Behälters über Auslasslöcher und Auslassrohre verbunden. Blasen, die in einer Reinigungsflüssigkeit vorhanden sind, die durch die Zuführungsöffnungen zugeführt wird, werden von den Blasenspeichern über die Auslassrohre nach außerhalb des Behälters abgegeben, so dass die Wafer durch die Blasen nicht beeinflusst werden.
  • Weiterhin werden bei Prozessen zur Herstellung von Halbleiterbauelementen Reinigungssysteme dazu verwendet, Teilchen und Verunreinigungen, beispielsweise organische Verunreinigungen, von der Oberfläche von Halbleiterwafern zu entfernen (die jeweils nachstehend als "Wafer" bezeichnet werden). Bei den Reinigungssystemen ist bei einem Nassreinigungssystem zum Eintauchen von Wafern in eine Reinigungslösung in einem Verarbeitungsbad der Vorteil vorhanden, dass an den Wafern anhaftende Teilchen wirksam entfernt werden können.
  • Typischerweise weist das Nassreinigungssystem einen Anpassteilabschnitt auf, an welchen eine mit Wafern beladene Kassette übertragen wird, einen Reinigungsabschnitt zum Reinigen und Trocknen der Wafer, und eine Übertragungseinheit zum Transportieren der Kassette zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt. Der Anpassteilabschnitt weist eine Transportschleuse auf. Die Kassette, die von einem gleis- und fahrerlosen Flurförderfahrzeug (AGV) transportiert wird, wird in das Reinigungssystem hinein und aus diesem heraus über die Transportschleuse transportiert. Der Reinigungsabschnitt weist einen Entlader zum Entladen der Wafer von der Kassette auf, verschiedene Reinigungsbäder zum Reinigen der Wafer, ein Trocknungsbad zum Trocknen der Wafer, und einen Lader zum Laden der Wafer in die Kassette. Wenn die Kassette zu dem Anpassteilabschnitt mit Hilfe eines Roboters oder dergleichen übertragen wird, wird die Kassette in den Reinigungsabschnitt mit Hilfe der Übertragungseinheit transportiert. Dann werden die Wafer von der Kassette mit Hilfe des Entladers des Reinigungsabschnitts entladen. Dann werden beispielsweise 50 Wafer, die in zwei Kassetten aufgenommen sind, in die jeweiligen Reinigungsbäder transportiert, um zusammen postenweise unter Verwendung verschiedener Reinigungsflüssigkeiten gereinigt zu werden. Dann wird in dem Trocknungsbad die Feuchtigkeit auf der Oberfläche der Wafer entfernt, beispielsweise unter Verwendung von Isopropylalkohol (IPA), gleichzeitig mit der Verflüchtigung von IPA.
  • Das Reinigungssystem mit der voranstehend geschilderten Konstruktion befindet sich üblicherweise in einem Reinraum, der eine hohe Reinheit aufweist. Das Innere des Reinraums wird auf einer reinen Atmosphäre gehalten, wobei Staub, der von menschlichen Körpern und Reibungsgleitteilen von Maschinen erzeugt wird, und Verunreinigungen, beispielsweise Gase und Chemikalien, nicht erzeugt werden, so dass die Menge an Staub usw. so gering ist wie möglich. Andererseits besteht, da verschiedene Chemikalien zum Reinigen und Trocknen der Wafer in dem Reinigungsabschnitt des Nassreinigungssystems verwendet werden, eine Möglichkeit dafür, dass der Dampf von Chemikalien und der Dampf des IPA, der in dem Reinigungsbad verwendet wird, in dem Reinigungssystem verbleiben. Wenn der Dampf aus dem Reinigungssystem über die Transportschleuse des Anpassteilabschnitts austritt, wird das Innere des Reinraums kontaminiert.
  • Daher wird das Innere des Reinigungssystems auf einer Unterdruckatmosphäre gehalten, und wird der Druck innerhalb des Reinraums so eingestellt, dass er höher ist als der Druck innerhalb des Reinigungssystems, um beispielsweise +0,38 mmHg, um zu verhindern, dass die Atmosphäre innerhalb des Reinigungssystems über die Transportschleuse des Anpassteilabschnitts austritt.
  • Wenn jedoch eine Druckdifferenz zwischen dem Reinraum und dem Reinigungssystem vorhanden ist, wird ein Luftfluss erzeugt, der in das Innere des Reinigungssystems von dem Reinraum über die Transportschleuse des Anpassteilabschnitts eintritt. Wenn Teilchen zusammen mit dem Luftfluss in das Innere des Reinigungssystems hinein gelangen, oder wenn der Luftfluss in dem System gestört wird, tritt die Schwierigkeit auf, dass Teilchen und Feuchtigkeit erneut an den Wafern anhaften, die bereits gereinigt wurden. Darüber hinaus ist es nicht möglich, wenn der Luftfluss in das Trocknungsbad eintritt, welches die Wafer unter Verwendung des IPA-Dampfes trocknet, ausreichend den IPA-Dampf den Oberflächen der Wafer zuzuführen, und tritt die negative Auswirkung auf, dass Wasserspuren auf den Oberflächen der Wafer verbleiben.
  • Andererseits wurde versucht, um die Erzeugung eines derartigen Luftflusses zu verhindern, eine Baffle-Platte zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt vorzusehen. Wenn jedoch eine derartige Baffle-Platte vorgesehen wird, müssen die Wafer an der Baffle-Platte vorbeigehen, wenn die Wafer zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt transportiert werden, so dass es nicht möglich ist, einen geradlinigen Transportweg zur Verfügung zu stellen. Daher wird erhebliche Zeit zum Transportieren der Wafer benötigt, so dass Probleme in der Hinsicht entstehen, dass die Taktzeit vergrößert wird, und der Durchsatz verringert wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Daher besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Ausschaltung der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten, und in der Bereitstellung eines Substrattransport- und Verarbeitungssystems, welches kleine Abmessungen aufweist, damit der Durchsatz vergrößert und die Ausbeute an Erzeugnissen verbessert werden kann.
  • Es ist weiterhin wünschenswert, ein Reinigungssystem zur Verfügung zu stellen, das den Zugang eines Luftflusses in das Innere des Reinigungssystems von einem Reinraum aus verhindern kann, ohne den Durchsatz zu verringern.
  • Um die voranstehenden und weitere Ziele zu erreichen, weist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem auf: einen Zuführungsabschnitt, der zum Empfangen eines Behälters zur Aufnahme eines zu verarbeitenden Substrats in sich in horizontalem Zustand angeordnet ist;
    einen Ausladeabschnitt zum Ausladen des Behälters;
    eine Substratentladevorrichtung zum Entladen des Substrats von dem Behälter;
    eine Substratladevorrichtung zum Laden des Substrats in den Behälter;
    einen Verarbeitungsabschnitt zur geeigneten Verarbeitung des Substrats; und
    eine Substrattransportvorrichtung zum Transportieren des Substrats in den Verarbeitungsabschnitt;
    dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine Ausrichtungsänderungsvorrichtung (40, 40A) vorgesehen ist, zum Ändern der Ausrichtung des Substrats zwischen einem horizontalen Zustand und einem vertikalen Zustand, und die Substrattransportvorrichtung weiterhin zum Liefern des Substrats zwischen der Ausrichtungsänderungsvorrichtung und dem Verarbeitungsabschnitt dient. In diesem Fall können die Substratentladevorrichtung und die Substratladevorrichtung eine Substratentlade/Ladevorrichtung aufweisen, die einen Substratentladeabschnitt und einen Substratladeabschnitt aufweist.
  • Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, die Ausrichtung des Substrats, das in dem Behälter im horizontalen Zustand aufgenommen ist, in den vertikalen Zustand zur Verarbeitung des Substrats zu ändern, und wird ermöglicht, die Ausrichtung des verarbeiteten Substrats in den horizontalen Zustand zu ändern, um das Substrat in den Behälter zu laden.
  • Vorzugsweise dient die Substrattransportvorrichtung zum Übertragen des Substrats, dessen Ausrichtung durch die Ausrichtungsänderungsvorrichtung geändert wurde, zu einem Anpassteil, das auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts vorgesehen ist, welcher den Zuführungs- und Ausladeabschnitten entgegengesetzt ist. In diesem Fall weist das Substrattransport- und Verarbeitungssystem vorzugsweise eine zweite Substrattransportvorrichtung zum Zuführen des Substrats zwischen dem Verarbeitungsabschnitt und der Ausrichtungsänderungsvorrichtung und zum Transportieren des Substrats in dem Verarbeitungsabschnitt auf.
  • Da bei dieser Konstruktion die Substrate, die zu dem Anpassteilabschnitt übertragen wurden, auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts vorgesehen sind, welche den Zuführungs- und Ausladeabschnitten entgegengesetzt ist, zum Verarbeitungsabschnitt durch die Substrattransportvorrichtung transportiert werden können, können die Substrate aufeinanderfolgend selbst dann transportiert werden, wenn die Anzahl an Verarbeitungsschritten und Verarbeitungsstufen hoch ist. Weiterhin kann der Durchsatz verbessert werden, da die Substrate getrennt in dem Verarbeitungsabschnitt durch die erste und die zweite Substrattransportvorrichtung transportiert werden können.
  • Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform weist das Substrattransport- und Verarbeitungssystem auf: einen Anpassteilabschnitt, der auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts vorgesehen ist, welche den Zuführungs- und Ausladeabschnitten entgegengesetzt ist; und
    eine Behälterübertragungsvorrichtung zum Übertragen des zum Zuführungsabschnitt transportierten Behälters zu dem Anpassteilabschnitt,
    wobei der Anpassteilabschnitt aufweist:
    die Substratentladevorrichtung, die Substratladevorrichtung, die Ausrichtungsänderungsvorrichtung, und die Substrattransportvorrichtung;
    und die Ausrichtungsänderungsvorrichtung aufweist:
    eine erste Ausrichtungsänderungsvorrichtung zum Ändern der Ausrichtung des Substrats, das von dem Behälter durch die Substratentladevorrichtung entladen wird, von dem horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand, und
    eine zweite Ausrichtungsänderungsvorrichtung, die auf der Seite der Zuführungs- und Ausladeabschnitte vorgesehen ist, um die Ausrichtung des Substrats von dem vertikalen Zustand zum horizontalen Zustand zu ändern.
  • In diesem Fall weist das Substrattransport- und Verarbeitungssystem vorzugsweise eine zweite Substrattransportvorrichtung auf, um das Substrat zwischen dem Verarbeitungsabschnitt und der zweiten Ausrichtungsänderungsvorrichtung zuzuführen, und das Substrat in dem Verarbeitungsabschnitt zu transportieren. Weiterhin weist vorzugsweise das Substrattransport- und Verarbeitungssystem einen Behälterwarteabschnitt auf, der entlang einem Übertragungskanal der Behälterübertragungsvorrichtung vorgesehen ist.
  • Bei dieser Konstruktion kann der Behälter, der zum Zuführungsabschnitt transportiert wurde, an den Anpassteilabschnitt durch die Behälterübertragungsvorrichtung übertragen werden, und zum Verarbeitungsabschnitt durch die Substrattransportvorrichtung übertragen werden, nachdem die Ausrichtung des Substrats vom horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand durch die erste Ausrichtungsänderungsvorrichtung geändert wurde. Daher kann das Substrat aufeinanderfolgend transportiert werden, selbst wenn die Anzahl an Verarbeitungsschritten und Verarbeitungsstufen groß ist. Weiterhin können, nachdem die verarbeiteten Substrate der zweiten Ausrichtungsänderungsvorrichtung durch die zweite Substrattransportvorrichtung zugeführt wurden, und die Ausrichtung der Substrate von dem vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand geändert wurde, die Substrate in den Behälter eingeladen werden, der von dem Ausladeabschnitt durch die Substratladevorrichtung transportiert wurde. Daher kann der Durchsatz erhöht werden, da die Substrate getrennt in dem Verarbeitungsabschnitt durch die erste und die zweite Transportvorrichtung transportiert werden können.
  • Das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin aufweisen: einen Behälterwarteabschnitt zur Aufnahme eines leeren Behälters; und eine Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters in den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und dem Behälterwarteabschnitt. In diesem Fall weist der Behälterwarteabschnitt vorzugsweise eine Behälterbewegungsvorrichtung zum Bewegen des Behälters auf. Bei dieser Konstruktion kann der Behälter glatt in die Zuführungs- und Ausladeabschnitte transportiert werden, und kann das verarbeitete Substrat glatt in den leeren Behälter und aus diesem heraus transportiert werden.
  • Das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und einer Substratentladeposition aufweisen, an welcher das Substrat von dem Behälter durch die Substratentladevorrichtung entladen wird, und einer Substratladeposition, an welcher das Substrat in den Behälter durch die Substratladevorrichtung geladen wird. Bei dieser Konstruktion kann der Behälter glatt in die Zuführungs- und Ausladeabschnitte transportiert werden.
  • Das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin aufweisen: einen Behälterwarteabschnitt zur Aufnahme des Behälters; eine erste Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und dem Behälterwarteabschnitt; und eine zweite Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters zwischen dem Behälterwarteabschnitt und den Substratentlade- und Ladevorrichtungen. Bei dieser Konstruktion kann der Behälter glatt in die Zuführungs- und Ausladeabschnitte transportiert werden, und kann das Substrat von dem Behälter entladen und in diesen geladen werden. Daher kann eine große Anzahl an Behältern aufbewahrt werden, und kann eine große Anzahl an Substraten aufeinanderfolgend verarbeitet werden.
  • Das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine Positionierungsvorrichtung zum Positionieren des von dem Behälter entladenen Substrats aufweisen. Bei dieser Konstruktion kann das Substrat im geeigneten Zustand verarbeitet werden.
  • Die Ausrichtungstransportvorrichtung kann eine Raumeinstellvorrichtung zur Einstellung eines Raums zwischen benachbarten Substraten aufweisen. Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, mehrere Substrate im gleichen Zustand zu verarbeiten, und wird ermöglicht, eine große Anzahl an Substraten zu verarbeiten, während der Raum zwischen den Substraten auf einem erforderlichen Minimalwert gehalten wird.
  • Der Verarbeitungsabschnitt kann ein Verarbeitungsbad zur Aufnahme des Substrats aufweisen, und einen Bewegungsmechanismus zum Transportieren des Substrats in das Verarbeitungsbad und aus diesem heraus. In diesem Fall ist der Bewegungsmechanismus vorzugsweise so ausgebildet, dass er das Substrat in mehrere Verarbeitungsbäder hinein und aus diesen heraus transportieren kann. Bei dieser Konstruktion kann der Verarbeitungsabschnitt kleiner ausgebildet sein als bei einer Anordnung, bei welcher die Transportvorrichtung in dem Verarbeitungsbad vorgesehen ist. Weiterhin wird ermöglicht, da der Bewegungsmechanismus das Substrat in die mehreren Verarbeitungsbäder und aus diesen heraus transportieren kann, das Anhaften einer Verarbeitungslösung, beispielsweise einer Chemikalie, an der Substrattransportvorrichtung zu verhindern.
  • Der Verarbeitungsabschnitt kann ein Verarbeitungsbad zur Aufnahme des Substrats aufweisen, eine Chemikalienzuführungsvorrichtung zum Zuführen einer Chemikalie in das Verarbeitungsbad, und eine Reinigungslösungszuführungsvorrichtung zum Zuführen einer Reinigungslösung in das Verarbeitungsbad. Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, aufeinanderfolgend die chemische Verarbeitung und Reinigung des Substrats durchzuführen, und wird ermöglicht, ein Anhaften von Teilchen an dem Substrat zu verhindern, wenn das Substrat transportiert wird, und die Abmessungen des Systems zu verringern.
  • Der Verarbeitungsabschnitt kann eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen zumindest eines Substrathalteabschnitts der Substrattransportvorrichtung aufweisen. Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, den Substrathalteabschnitt der Substrattransportvorrichtung zu reinigen, und wird ermöglicht, zu verhindern, dass das Substrat in der Atmosphäre des Verarbeitungsabschnitts vor und nach der Verarbeitung verunreinigt wird.
  • Der Verarbeitungsabschnitt kann eine Reinigungs/Trocknungsvorrichtung zum Reinigen und Trocknen des Substrats aufweisen. Bei dieser Konstruktion wird ermöglicht, da die Substrate unmittelbar nach der Reinigung getrocknet werden können, zu verhindern, dass Teilchen an dem Substrat anhaften, und Wasserspuren erzeugt werden.
  • Der Zuführungsabschnitt kann einen Behältereinlass und einen Substratauslass aufweisen, und der Entladeabschnitt kann einen Behälterauslass und einen Substrateinlass aufweisen. Bei dieser Konstruktion können der Behälter und das Substrat glatt transportiert werden, und kann der Durchsatz verbessert werden.
  • Die Substratentladevorrichtung und die Substratladevorrichtung können so ausgebildet sein, dass sie mehrere Substrate transportieren können. Bei dieser Konstruktion können mehrere Substrate gleichzeitig von dem Behälter entladen und in diesen geladen werden, und kann der Durchsatz verbessert werden.
  • Der Zuführungsabschnitt und der Ausladeabschnitt können parallel zueinander vorgesehen sein, und der Verarbeitungsabschnitt kann den Zuführungs- und Ausladeabschnitten gegenüberliegen. Bei dieser Konstruktion können der Behälter und das Substrat auf einer Seite des Systems transportiert werden, so dass der Reinraum wirksam genutzt werden kann, und die Abmessungen des Gesamtsystems verringert werden können.
  • Das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine erste Transportvorrichtung zum Liefern des Substrats von der Ausrichtungsänderungsvorrichtung zum Verarbeitungsabschnitt aufweisen, und eine zweite Substrattransportvorrichtung zum Liefern des Substrats von dem Verarbeitungsabschnitt an die Ausrichtungsänderungsvorrichtung. Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, das unverarbeitete Substrat und das verarbeitete Substrat unter Verwendung getrennter Transport- und Verarbeitungssysteme zu transportieren, und wird ermöglicht, das erneute Anhaften von Teilchen und dergleichen an dem verarbeitenden Substrat zu verhindern.
  • Die Substrattransportvorrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie in eine Position bewegbar ist, welche der Ausrichtungsänderungsvorrichtung gegenüberliegt, und das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine Substratliefervorrichtung aufweisen, die zwischen der Substrattransportvorrichtung und der Ausrichtungsänderungsvorrichtung vorgesehen ist, um dazwischen das Substrat zu liefern. Bei dieser Konstruktion können, da die Substrattransportvorrichtung nur einen Horizontal- und Vertikallinearmechanismus ohne das Erfordernis irgendwelcher Drehmechanismen aufweisen muss, die Abmessungen des Systems verringert werden, kann das System vereinfacht werden, und kann der Durchsatz verbessert werden.
  • Weiterhin wird nachstehend ein Reinigungssystem zum Reinigen eines zu verarbeitenden Gegenstands beschrieben, welches aufweist: einen Anpassteilabschnitt, in welchen und aus welchem ein zu verarbeitender Gegenstand transportiert wird, einen Reinigungsabschnitt zum Reinigen des Gegenstands; einen ersten Verschluss zum Öffnen und Schließen einer Transportschleuse zum Transportieren des Gegenstands in den Anpassteilabschnitt und aus diesem heraus; und einen zweiten Verschluss zum Öffnen und Schließen eines Transportkanals zum Transportieren des Gegenstands zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt.
  • Bei diesem Reinigungssystem werden der erste und der zweite Verschluss nur dann geöffnet, wenn der zu verarbeitende Gegenstand transportiert wird, und sind diese Verschlüsse geschlossen, wenn der Gegenstand nicht transportiert wird, wodurch ermöglicht wird, zu verhindern, dass ein Luftfluss in das Reinigungssystem von dem Reinraum aus hineingelangt. So ist beispielsweise der zweite Verschluss geschlossen, wenn der erste Verschluss geöffnet ist, und ist der erste Verschluss geschlossen, wenn der zweite Verschluss geöffnet ist, so dass der Reinraum nicht in direkter Verbindung mit dem Reinigungssystem steht, um die Erzeugung eines Luftflusses zu verhindern. Vorzugsweise ist das Antriebsteil des ersten Verschlusses unterhalb einer Transportschleuse zum Transportieren des Gegenstands in den Anpassteilabschnitt hinein und aus diesem heraus angeordnet, und ist das Antriebsteil des zweiten Verschlusses unterhalb eines Transportkanals zum Transportieren des Gegenstands zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt angeordnet, wodurch ermöglicht wird, zu verhindern, wenn Teilchen und Verschmutzung von dem ersten und dem zweiten Antriebsteil erzeugt werden, dass die Teilchen und die Verschmutzung an dem zu verarbeitenden Gegenstand anhaften. Insbesondere ist, wenn der erste Verschluss nach unten bewegt wird, die Transportschleuse zum Transportieren des Gegenstands in den Anpassteilabschnitt hinein und aus diesem heraus geöffnet, und ist dann, wenn der zweite Verschluss nach unten bewegt wird, der Transportkanal zum Transportieren des Gegenstands zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt geöffnet, wodurch ermöglicht wird, wenn Teilchen und Verschmutzung von dem ersten und zweiten Verschluss erzeugt werden, dass die Teilchen und die Verschmutzung an dem zu verarbeitenden Gegenstand anhaften, und ermöglicht wird, zu verhindern, dass der erste und der zweite Verschluss auf den zu verarbeitenden Gegenstand herunterfallen, wenn ein Unfall aufgetreten ist.
  • Wenn der erste und zweite Verschluss vorgesehen sind, die geöffnet und geschlossen werden können, wird ermöglicht, den schlechten Einfluss von Luft auszuschalten, die in das Innere des Systems von der Außenumgebung aus hineingelangt, wenn der Gegenstand gereinigt wird, und wird ermöglicht, die Reinigungszeit zu verringern, wodurch ermöglicht wird, die Verlässlichkeit und den Betriebswirkungsgrad des gesamten Systems zu verbessern. Daher wird ermöglicht, glatt den Gegenstand zu reinigen, wird also ermöglicht, den Produktionswirkungsgrad bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen zu verbessern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird noch deutlicher aus der nachstehenden, detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung verständlich. Allerdings sollen die Zeichnungen nicht zu einer Einschränkung der Erfindung auf eine spezielle Ausführungsform führen, sondern dienen nur zur Erläuterung und zum Verständnis.
  • In den Zeichnungen ist:
  • 1 eine schematische Aufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
  • 2 eine schematische Seitenansicht des Reinigungssystems;
  • 3 eine schematische Perspektivansicht des Reinigungssystems;
  • 4 eine Perspektivansicht einer Behältertransportvorrichtung und eines Behälterwarteabschnitts gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5 eine Perspektivansicht eines Beispiels für einen Behälter, der bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
  • 6 eine Querschnittsansicht des Behälters;
  • 7 eine Perspektivansicht eines Substratausladeabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 8 eine Perspektivansicht, die den Zustand erläutert, in welchem ein Deckel des Behälters von dem Substratausladeabschnitt entfernt wird;
  • 9 eine schematische Schnittansicht einer Positionierungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 10 eine Perspektivansicht eines Hauptteils der Positionierungsvorrichtung;
  • 11 eine Seitenansicht einer Raumeinstellvorrichtung und einer Ausrichtungsänderungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 12 eine Seitenansicht der Raumeinstellvorrichtung;
  • 13 eine Perspektivansicht eines Hauptteils der Raumeinstellvorrichtung;
  • 14 eine Perspektivansicht eines Hauptteils einer Substrattransportvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 15 eine Perspektivansicht einer Substratbewegungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 16 eine Schnittansicht eines Beispiels für eine Verarbeitungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 17 eine Aufsicht auf eine andere bevorzugte Ausführungsform eines Waferschiffchens gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 18 eine Seitenansicht des Waferschiffchens;
  • 19 eine Schnittansicht des Waferschiffchens;
  • 20(a) eine Schnittansicht eines Verbindungsabschnitts eines Halterungsbasisteils zu einer Halterungsstange des Waferschiffchens;
  • 20(b) eine Schnittansicht eines Verbindungsabschnitts der Halterungsstange zu einem Halterungsteil des Waferschiffchens;
  • 21 eine Vertikalschnittansicht des Verbindungsabschnitts der Halterungsstange zum Halterungsteil;
  • 22(a) eine vergrößerte Schnittansicht einer Haltenut eines Seitenhalteteils für das Waferschiffchen;
  • 22(b) eine vergrößerte Schnittansicht einer Neigungsverhinderungsnut eines unteren Halteteils;
  • 23 eine schematische Perspektivansicht, die einen Substrattransport gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert;
  • 24 eine schematische Perspektivansicht der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 25 eine schematische Perspektivansicht der dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 26 eine schematische Perspektivansicht der vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 27 eine Perspektivansicht einer Substratliefervorrichtung bei der vierten bevorzugten Ausführungsform;
  • 28 eine Perspektivansicht einer Substrattransportvorrichtung bei der vierten bevorzugten Ausführungsform;
  • 29 eine schematische Perspektivansicht der fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 30 eine schematische Aufsicht auf einen Behälterwarteabschnitt bei der fünften bevorzugten Ausführungsform;
  • 31 eine schematische Perspektivansicht zur Erläuterung einer Behälteraufbewahrungsform bei der fünften bevorzugten Ausführungsform;
  • 32 eine schematische Perspektivansicht einer Behältertransportvorrichtung bei der fünften bevorzugten Ausführungsform;
  • 33 eine schematische Perspektivansicht eines Behältertransportroboters bei der fünften bevorzugten Ausführungsform;
  • 34 eine schematische Perspektivansicht einer Behältertransportvorrichtung bei der fünften bevorzugten Ausführungsform;
  • 35 eine schematische Perspektivansicht eines Waferzählers bei der fünften bevorzugten Ausführungsform;
  • 36 eine schematische Perspektivansicht der sechsten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 37 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A von 36;
  • 38 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B von 36;
  • 39 eine schematische Schnittansicht der siebten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 40 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie C-C von 39;
  • 41 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie D-D von 39;
  • 42 eine schematische Schnittansicht eines Reinigungssystems;
  • 43 eine Aufsicht auf einen Anpassteilabschnitt von 42;
  • 44 eine erläuternde Darstellung eines ersten Verschlusses; und
  • 45 eine erläuternde Darstellung eines zweiten Verschlusses.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die bevorzugten Ausführungsformen eines Substrattransport- und Verarbeitungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Insbesondere werden die bevorzugten Ausführungsformen eines Substrattransport- und Verarbeitungssystems beschrieben, das bei einem Reinigungssystem für Halbleiterwafer eingesetzt wird, gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Erste bevorzugte Ausführungsform
  • 1 ist eine schematische Aufsicht auf die erste bevorzugte Ausführungsform eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird. 2 ist eine schematische Seitenansicht des Reinigungssystems, und 3 ist eine entsprechende, schematische Perspektivansicht.
  • Das Reinigungssystem weist allgemein einen Transportabschnitt 2 zum Transportieren von Behältern auf, beispielsweise Trägern 1, in welchem jeweils horizontal Halbleiterwafer W aufgenommen werden, die als zu verarbeitende Substrate dienen (und jeweils nachstehend als "Wafer" bezeichnet werden); einen Verarbeitungsabschnitt 3 zur Nassreinigung der Wafer W unter Verwendung einer Chemikalie und einer Reinigungslösung sowie zum Trocknen der Wafer W; und einen Anpassteilabschnitt 4, der zwischen dem Transportabschnitt 2 und dem Verarbeitungsabschnitt 3 angeordnet ist, zum Liefern der Wafer W, und zur Einstellung der Position der Wafer und zur Änderung der Ausrichtung der Wafer.
  • Der Transportabschnitt 2 weist einen Zuführungsabschnitt 5 und einen Ausladeabschnitt 6 auf, die an einem Ende des Reinigungssystems parallel vorgesehen sind. Der Zuführungsabschnitt 5 weist einen Einlass 5a für die Träger 1 auf, und der Ausladeabschnitt 6 weist einen Auslass 6a für die Träger 1 auf. Gleitbewegliche Montagetische 7, welche die Träger 1 in den Zuführungsabschnitt 5 bzw. aus dem Ausladeabschnitt 6 bewegen können, sind vorgesehen. Der Zuführungsabschnitt 5 und der Ausladeabschnitt 6 ist jeweils mit einer Trägerhebevorrichtung 8 (Behältertransportvorrichtung) versehen. Die Trägerhebevorrichtungen 8 können die Träger 1 zwischen den Zuführungsabschnitten oder den Ausladeabschnitten transportieren, zwischen dem Zuführungsabschnitt 5 und einer Entladeposition eines Waferentladearms, was nachstehend erläutert wird, oder zwischen dem Ausladeabschnitt 6 und einer Ladeposition eines Waferladearms. Die Trägerhebevorrichtungen 8 sind weiter hinaus dazu fähig, einen leeren Träger 1 an einen Trägerwarteabschnitt 9 zu liefern, der oberhalb des Transportabschnitts 2 vorgesehen ist, und den Träger 1 von dem Trägerwarteabschnitt 9 zu empfangen (siehe die 2 und 3). In diesem Fall ist der Trägerwarteabschnitt 9 mit einem Trägertransportroboter 10 (einer Behälterbewegungsvorrichtung) versehen, der sich in Horizontalrichtungen (Richtungen X und Y) und in Vertikalrichtungen (Richtungen Z) bewegen kann. Der Trägertransportroboter 10 richtet leere Träger 1 aus, die von dem Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurden, und transportiert die Träger 1 zu dem Ausladeabschnitt 6 (siehe 4). In dem Trägerwarteabschnitt 9 können sowohl leere Träger 1 als auch mit den Wafern W beladene Träger 1 warten.
  • Wie in den 5 und 6 gezeigt, weist der Träger 1 auf: einen Behälterkörper 1b, der auf seiner einen Seite eine Öffnung 1a aufweist, und der Haltenuten (nicht gezeigt) zum horizontalen Haltern mehrerer Wafer W, beispielsweise von 25 Wafern W, in regelmäßigen Abständen in seiner Innenwand aufweist; und einen Deckel 1c zum Öffnen und Schließen der Öffnung 1a des Behälterkörpers 1b, so dass der Deckel 1c geöffnet und geschlossen durch Betätigung eines Eingriffsmechanismus 1d wird, der in dem Deckel 1c vorgesehen ist, mit Hilfe einer Deckelöffnungs/Schließeinheit, die später beschrieben wird.
  • Wie in den 7 und 8 gezeigt, ist sowohl der Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5 als auch der Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6 mit einer Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 versehen, die einen Eingriffsstift 11 aufweist, der im Eingriff mit dem Eingriffsmechanismus 1d des Deckels 1c des Trägers 1 steht, sowie eine Deckelhalteplatte 12, und der sich in Vertikalrichtung bewegen und hin- und herbewegen kann, so dass der Deckel 1c des Trägers 1 mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geöffnet und geschlossen wird. Daher kann der Deckel 1c des Trägers 1, in welchem die unverarbeiteten Wafer W aufgenommen werden, die zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert werden, mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 entfernt werden, damit die Wafer W von dem Träger 1 aus transportiert werden können, und kann der Deckel 1c erneut mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geschlossen werden, nachdem sämtliche Wafer W von dem Träger 1 aus transportiert wurden. Weiterhin kann der Deckel 1c des leeren Trägers 1, der von dem Trägerwarteabschnitt 9 zum Ausladeabschnitt 6 transportiert wurde, mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 abgenommen werden, damit die Wafer W in den Träger 1 befördert werden können, und kann der Deckel 1c erneut mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geschlossen werden, nachdem sämtliche Wafer W in den Träger 1 transportiert wurden.
  • Der Anpassteilabschnitt 4 wird durch eine Trennwand 4c in eine erste Kammer 4a benachbart dem Zuführungsabschnitt 5 und eine zweite Kammer 4b benachbart dem Ausladeabschnitt 6 unterteilt. In der ersten Kammer 4a sind aufgenommen: ein Waferentladearm 14 (eine Substratentladevorrichtung), der mehrere Wafer W aus dem Träger 1 in dem Zuführungsabschnitt 5 entnehmen kann, um die Wafer W zu transportieren, und der in Horizontalrichtungen (Richtungen X und Y) und in Vertikalrichtungen (Richtungen Z) bewegbar ist, und drehbar ist (θ); eine Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 (eine Positionsdetektorvorrichtung) zur Feststellung einer Kerbe Wa, die in jedem der Wafer W vorgesehen ist; einen Raumeinstellmechanismus 30 zur Einstellung eines Raums zwischen den benachbarten Wafern W, die mit Hilfe des Waferentladeabschnitts 14 herausgenommen wurden; und eine erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 (eine Ausrichtungsänderungsvorrichtung) zur Änderung der Ausrichtung der Wafer W vom horizontalen Zustand in den vertikalen Zustand.
  • In der zweiten Kammer 4b sind aufgenommen: ein Waferlieferarm 15 (eine Substrattransportvorrichtung) zum Empfangen mehrerer verarbeiteter Wafer W im vertikalen Zustand von dem Verarbeitungsabschnitt 3, um die Wafer W zu transportieren; eine zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A (eine Ausrichtungsänderungsvorrichtung) zur Änderung der Ausrichtung der Wafer W, die von dem Waferlieferarm 15 empfangen wurden, von dem vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand; und einen Waferladearm (eine Substratladevorrichtung), welche dazu ausgebildet ist, die mehreren Wafer W zu empfangen, deren Ausrichtung in den horizontalen Zustand mit Hilfe der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A geändert wurde, um die Wafer W in den leeren Träger 1 zu Laden, der zum Ausladeabschnitt 6 transportiert wurde, und der in Horizontalrichtungen (Richtungen X und Y) und in Vertikalrichtungen (Richtungen Z) bewegbar ist, und drehbar ist (in Richtungen θ). Weiterhin ist die zweite Kammer 4b abgedichtet, und ist ihr inneres ersetzt durch ein Inertgas, beispielsweise N2-Gas, das von einer Gasquelle (nicht gezeigt) für Stickstoff (N2) geliefert wird.
  • Wie in den 9 und 10 gezeigt, weist die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 im wesentlichen auf: mehrere Halteplatten 21 zum Haltern des Umfangs der unteren Oberfläche jedes der Wafer W darauf, die mit Hilfe des Waferentladearms 14 transportiert wurden; einen Raumänderungsmechanismus 22 zum Ändern des Raums zwischen den benachbarten Halteplatten 21; einen drehbaren Kerbenarm 23, der zu einer Position unterhalb der Wafer W bewegbar ist, die auf den Halteplatten 21 gehaltert werde, um darauf die Wafer W anzubringen; und Photosensoren 24, die so angeordnet sind, dass sie der oberen und unteren Oberfläche der Ränder jedes der Wafer W gegenüberliegen, um eine Kerbe Wa festzustellen, die in jedem der Wafer W vorgesehen ist. Weiterhin kann die Vertikalbewegung des Raumänderungsmechanismus 22, die Bewegung des Kerbenarms 23, der sich an die untere Oberfläche des Wafers W annähert bzw. sich von dieser entfernt, und die Vertikalbewegung und Drehung des Kerbenarms 23 beispielsweise mit Hilfe von Motoren 25 bis 28 über einen Kugelumlaufspindelmechanismus (nicht gezeigt) durchgeführt werden, einen Getriebemechanismus (nicht gezeigt), und dergleichen.
  • Um den Raum zwischen den benachbarten Wafern W mit Hilfe der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 mit dem voranstehend geschilderten Aufbau einzustellen, wird der Kerbenarm 23 in einen Raum unterhalb der Wafer W eingeführt, während der Raum zwischen den benachbarten Wafern W vergrößert wird, die mit Hilfe des Waferentladearms 14 so transportiert wurden, dass sie auf der Halteplatte 21 angebracht werden, und dann wird der Kerbenarm 23 nach oben bewegt und gedreht, während die Wafer W darauf gehaltert sind, so dass die Kerbe Wa mit Hilfe des Photosensors 24 erfasst wird. Daher wird die Position der Kerbe Wa jedes der Wafer W festgestellt, so dass die Positionierung mit Hilfe der Positionserfassung der Kerbe Wa durchgeführt wird. Nachdem die Positionierung durchgeführt wurde, bewegt sich der Kerbenarm 23 nach unten, und dann verlässt der Kerbenarm 23 die untere Oberfläche der Wafer W. Danach wird der Raum zwischen den benachbarten Wafern W mit Hilfe des Raumänderungsmechanismus 22 auf den Raum im Transportzustand verringert, und dann werden die Wafer W von dem Waferentladearm 14 empfangen, um erneut zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert zu werden. Daher können die mehreren Wafer W zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert werden, während die Kerben Wa der Wafer W so positioniert sind, dass sie zueinander ausgerichtet sind.
  • Wie in den 11 bis 13 gezeigt, weist sowohl die erste als auch zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40 und 40A (nur die erste Ausrichtungsänderungseinheit ist dargestellt) einen Raumeinstellmechanismus 30 zur Einstellung des Raums zwischen den benachbarten Wafern W auf, einen Horizontaleinstellmechanismus 41 zur Einstellung der Horizontalrichtung der Wafer W, und einen Ausrichtungsänderungsmechanismus 45 zum Ändern der Ausrichtung der Wafer W von dem horizontalen Zustand in den vertikalen Zustand.
  • In diesem Fall weist der Raumeinstellmechanismus 30 auf: Gruppen von Halteteilen 31, wobei jede Gruppe der Halteteile 31 einander so gegenüberliegt, dass sie sich aneinander annähern bzw. voneinander trennen kann, um den zugehörigen Wafer W zu haltern; Führungsstangen 32 zur gleitbeweglichen Halterung der Halteteile 31; einen Kugelumlaufspindelmechanismus 34, um die Halteteile 31 und die Führungsstangen 32 dazu zu veranlassen, sich einander zu nähern bzw. voneinander zu entfernen, über einen Arm 33; ein Führungsteil 37, das als Führungslangloch 36 zur gleitbeweglichen Aufnahme eines Stiftes 35 aufweist, der von dem Halteteil 31 vorspringt; und eine Lasche 39 zur drehbeweglichen Halterung des Stiftes 35, um den Stift in Vertikalrichtung mit Hilfe eines Raumeinstellmotors 38 zu drehen. Bei dieser Konstruktion des Raumeinstellmechanismus 30, wenn der Raumeinstellmotor 38 so angetrieben wird, dass er die Lasche 39 im Gegenuhrzeigersinn dreht, beispielsweise von dem Zustand aus, der in 12 mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist, nähern sich die Halteteile 31 aneinander an, wie durch die doppelt gepunktete, gestrichelte Linie dargestellt ist, so dass der Raum zwischen den benachbarten Wafern W von P auf p (P > p) geändert werden kann, um den Raum zwischen den benachbarten Wafern W in den nachfolgenden Verarbeitungsschritten zu optimieren.
  • Der Ausrichtungsänderungsmechanismus 45 weist auf: eine Drehwelle 47, die an Enden einer Halterungsbasis angebracht ist, auf welcher der Raumeinstellmechanismus 30 angebracht ist; und einen Ausrichtungsänderungsmotor 48, der die Drehwelle 47 dreht. Wenn der Ausrichtungsänderungsmotor 48 so betrieben wird, dass die Drehwelle 47 um 90 Grad gedreht wird, kann die Ausrichtung der Wafer W von dem horizontalen Zustand in den vertikalen Zustand geändert werden. In der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A kann die Ausrichtung der Wafer W von dem vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand durch umgekehrte Drehung der Drehwelle 47 geändert werden.
  • Der Horizontaleinstellmechanismus 41 ist dazu vorgesehen, den Zustand der Wafer W auf den geeigneten, vertikalen Zustand zu ändern. Der Horizontaleinstellmechanismus 41 weist auf: eine Montagewelle 42b, die ein Montageteil 42a zum drehbaren Anbringen der Halterungsbasis 46 aufweist, auf welcher der Raumeinstellmechanismus 30 angebracht ist; einen Drehtisch 42e, der drehbar auf der Montagewelle 42b über ein Lager 42c angebracht ist, und auf welchem der Ausrichtungsänderungsmotor 48 über eine Stütze 42d angebracht ist; und einen Horizontaleinstellmotor 44, der auf dem Boden einer Befestigungsbasis 43 zum drehbaren Haltern des Drehtisches 42e entsprechend ist, und der den Drehtisch 42e in Horizontalrichtungen dreht. Bei dieser Konstruktion des Horizontaleinstellmechanismus 41 können die Wafer W, die durch die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 positioniert wurden, um von dem Waferentladearm 14 zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 geliefert zu werden, in Horizontalrichtungen durch Betrieb des Horizontaleinstellmotors 44 gedreht werden, so dass die Horizontalausrichtung in Vorbereitung für die nachfolgende Vertikaländerung durchgeführt werden kann.
  • Andererseits weist der Verarbeitungsabschnitt 3 auf:
    eine erste Verarbeitungseinheit 51 zum Entfernen von Teilchen 51 und organischer Verschmutzungen, die an den Wafern W anhaften; eine zweite Verarbeitungseinheit 52 zum Entfernen metallischer Verschmutzungen, die an den Wafern W anhaften; eine Reinigungs/Trocknungseinheit 53 zum Entfernen chemischer Oxidfilme, die an den Wafern W anhaften, und zum Trocknen der Wafer W; und eine Spannvorrichtungsreinigungseinheit 54, wobei die Einheiten 51 bis 54 zueinander ausgerichtet sind. Ein Wafertransportarm 56 (eine Substrattransportvorrichtung), der in. den Richtungen X und Y bewegt werden (den Horizontalrichtungen) sowie in Richtung Z (Vertikalrichtungen) und drehbar (θ) ist, ist auf einem Transportkanal 55 vorgesehen, der den jeweiligen Einheiten 51 bis 54 zugewandt ist.
  • Wie in 14 gezeigt, weist der Wafertransportarm 56 auf: einen beweglichen Tisch 57, der in Vertikalrichtung entlang einer Führungsschiene (nicht gezeigt) bewegbar ist, die auf dem Transportkanal 55 vorgesehen ist; einen Antriebstisch 58, der so auf dem Bewegungstisch angebracht ist, dass er gedreht werden und in den Horizontalrichtungen bewegt werden kann; und ein Paar von Waferhalteaufspannvorrichtungen 59, die von dem Bewegungstisch 57 aus vorspringen, und sich aneinander annähern und voneinander entfernen können.
  • Wie in den 15 und 16 gezeigt, weisen die erste und zweite Verarbeitungseinheit 51 bzw. 52 auf: ein Verarbeitungsbad 60 zur Aufnahme der Wafer W darin; ein äußeres Bad 61, das mit der oberen Endöffnung des Verarbeitungsbades 60 verbunden ist, um darin eine Chemikalie aufzunehmen, beispielsweise eine APM-Lösung (eine Mischlösung aus Ammoniak, Wasserstoffperoxid und reinem Wasser), und eine HPM-Lösung (eine Mischlösung aus Salzsäure, Wasserstoffperoxid und reinem Wasser), und eine Reinigungslösung, beispielsweise reines Wasser, welche in das Verarbeitungsbad 60 hinüberfließen; eine Bewegungsvorrichtung, beispielsweise ein Waferschiffchen 70, zum Haltern der mehreren Wafer W, beispielsweise 50 Wafer W, in regelmäßigen Abständen in dem Verarbeitungsbad 60, und zum Hereinbringen der Wafer W in das Verarbeitungsbad 60 und zum Herausbringen aus diesem; und eine Chemikalien/Reinwasserzuführungsvorrichtung, beispielsweise eine Düsenstrahldüse 80, die am Boden des Verarbeitungsbades 60 vorgesehen ist, um eine Chemikalie oder reines Wasser den Wafern W zuzuführen.
  • Das Verarbeitungsbad 60 und das äußere Bad 61 bestehen aus einem Material, das eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und Chemikalienbeständigkeit aufweist, beispielsweise aus Quarz oder einem Polypropylen (P. P). Eine Ablassöffnung 62 ist im Boden des Verarbeitungsbades 60 so vorgesehen, dass sie mit einem Ablassrohr 64 über ein Ablassventil 63 verbunden ist. Eine Ablassöffnung 64 ist in dem Boden des äußeren Bades 61 vorgesehen. Eine Umwälzleitung 81 ist an die Ablassöffnung 65 und die Düsenstrahldüse 80 angeschlossen. Die Umwälzleitung 81 ist mit einer Pumpe 82, einem Dämpfer 83 und einem Filter 84 versehen. Zwischen der Ablassöffnung 65 und der Pumpe 82 ist ein Ablassrohr 86 über ein Richtungssteuerventil 85 vorgesehen. Zwischen dem Richtungssteuerventil 85 und der Pumpe 82 ist ein Richtungssteuerventil 87 vorgesehen. Das Richtungssteuerventil 87 ist an ein Chemikalienversorgungsrohr 88 angeschlossen. Zwischen dem Filter 84 und der Düsenstrahldüse 80 ist ein Richtungssteuerventil 89 vorgesehen. Das Richtungssteuerventil 89 ist an ein Reinwasser-Versorgungsrohr 90 angeschlossen. Das Reinwasser-Versorgungsrohr 90 ist an eine Reinwasserquelle (nicht gezeigt) angeschlossen, und das Chemikalienzufuhrrohr 88 ist an eine Chemikalienquelle (nicht gezeigt) angeschlossen. Zwischen dem Filter 84 und dem Richtungssteuerventil 89 ist ein Ablassrohr 92 über ein Ablassventil 91 vorgesehen.
  • Wie voranstehend geschildert wird ermöglicht, wenn das Umwälzrohrsystem zwischen der Düsenstrahldüse 80 und der Ablassöffnugn 92 des äußeren Bades 62 vorgesehen ist, die Teilchen und Metallionen zu entfernen, die an den Wafern anhaften, während die Chemikalie, die von der Chemikalienquelle (nicht gezeigt) an das Verarbeitungsbad 60 geliefert wird, in das Verarbeitungsbad 60 hinüberfließt, um durch die Umwälzleitung 81 umgewälzt zu werden, um erneut von der Düsenstrahldüse 80 den Wafern W zugeführt zu werden. Weiterhin wird ermöglicht, wenn reines Wasser, das von der Reinwasserquelle geliefert wird, der Düsenstrahldüse 80 zugeführt wird, durch Schalten des Richtungssteuerventils nach Ausstoß der Chemikalie, die Chemikalie zu entfernen, die in der Düsenstrahldüse 80 verblieben ist. In diesem Fall wird das reine Wasser, das in das Verarbeitungsbad 60 überläuft, über das Ablassrohr 86 ausgestoßen. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird das reine Wasser von der Düsenstrahldüse 80 geliefert, um die Chemikalie zu entfernen. Bei diesem Chemikalienentfernungsvorgang kann jedoch das reine Wasser auch von einem zusätzlichen Reinwasser-Versorgungsabschnitt geliefert werden, der beispielsweise auf der unteren oder oberen Seite des Verarbeitungsbades 60 vorgesehen ist.
  • Weiterhin ist ein Reinwassertank (nicht gezeigt) oberhalb des Verarbeitungsbades 60 und des äußeren Bades 61 vorgesehen, so dass das reine Wasser in dem Reinwassertank schnell dem Verarbeitungsbad 60 über das äußere Bad 61 zugeführt wird. Die chemische Behandlung und Reinigung der Wafer W, die in dem Verarbeitungsbad 60 aufgenommen sind, kann daher durchgeführt werden, was es ermöglicht, den Wirkungsgrad der Reinigung zu verbessern, und die Abmessungen der Verarbeitungseinheit zu verringern.
  • Wie in 15 gezeigt, weist das Waferschiffchen 70 auf: ein Halterungsteil 74 in Form eines umgekehrten T, das an einem Montageteil 72 mit Hilfe eines Bolzens 73 angebracht ist, wobei das Montageteil 72 an einen Hebemechanismus 71 angeschlossen ist, der außerhalb des Verarbeitungsbades 60 vorgesehen ist; und ein Paar von Halteteilen 75, die in Horizontalrichtung auf dem Halterungsteil 71 gehaltert sind, so dass sie mit Hilfe des Hebemechanismus 71 in Vertikalrichtung in dem Verarbeitungsbad 60 bewegt werden können. In diesem Fall weist jedes der Halteteile 75 mehrere Haltenuten 75a auf, beispielsweise 50 Haltenuten, in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung. Das Halteteil 74 und die Halteteile 75 sind aus einem Material hergestellt, das eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Wärmefestigkeit und mechanische Festigkeit aufweist, beispielsweise aus einem Polyetheretherketon (PEEK) oder aus Quarz.
  • Zwar weist bei der voranstehenden, bevorzugten Ausführungsform das Waferschiffchen 70 Teile 75 auf, die in Horizontalrichtung auf dem Halteteil 74 gehaltert sind, doch kann auch ein anderes Waferschiffchen eingesetzt werden, beispielsweise ein Waferschiffchen 70A, das in den 17 bis 22 gezeigt ist.
  • Das Waferschiffchen 70A weist im wesentlichen auf: ein Halterungsbasisteil 76a, das auf dem Montageteil 72 des Hebemechanismus 71 angebracht ist; ein Paar von Haltestangen 76b, die so am Boden des Halterungsbasisteils 76a vorgesehen sind, dass sie in Vertikalrichtung verlaufen; ein Paar von Seitenhalteteilen 77, die so auf den unteren Enden der Haltestangen 76b vorgesehen sind, dass sie in Horizontalrichtung verlaufen; und ein unteres Halteteil 78, das sich so zwischen den Seitenhalteteilen 77 erstreckt, dass es parallel zu diesen verläuft, von einem Verbindungsteil 76c aus, das zwischen die unteren Endabschnitte der Haltestangen 76b geschaltet ist.
  • Wie in den 19 und 20 gezeigt, weist jedes der Seitenhalteteile 77 auf: einen starren Kern, beispielsweise ein Edelstahlrohr 77a; und ein Beschichtungsteil 77a zum Beschichten der Oberfläche des Edelstahlrohrs 77a, wobei das Beschichtungsteil aus einem Kunstharz besteht, beispielsweise einem Polyetheretherketon (PEEK), das beständig gegenüber verschiedenen Arten von Reinigungslösung ist, beispielsweise Chemikalien und reinem Wasser. Das Beschichtungsteil 77b weist einen Waferhalteabschnitt 77c auf, der nach oben von seinem Außenabschnitt vorspringt, und einen Flüssigkeitsablassvorsprung 77d, der verjüngte Oberflächen aufweist, die von seinem Boden aus nach unten verlaufen. Wie in 22(a) gezeigt, weist der Waferhalteabschnitt 77c Haltenuten 77e mit im wesentlichen V-förmigem Querschnitt in regelmäßigen Abständen auf. Das untere Halteteil 78 besteht aus einem Kunstharz, beispielsweise einem PEEK. Wie in 22(b) gezeigt, weist der obere Abschnitt des unteren Halteteils 78 Neigungsverhinderungsnuten 78c mit im wesentlichen Y-förmigem Querschnitt in regelmäßigen Abständen auf, wobei jede der Neigungsverhinderungsnuten 78c eine breite, sich verjüngende Oberfläche 78a und eine schmale, sich verjüngende Oberfläche 78b aufweist.
  • Ähnlich wie die Seitenhalteteile 77 weist die Haltestange 76b einen Kern auf, beispielsweise ein Edelstahlrohr 76d, und ein PEEK-Beschichtungsteil 76e. Wie in 22(b) gezeigt, sind das Edelstahlrohr 76d der Haltestange 76b und das Edelstahlrohr 77a des Seitenhalteteils 77 miteinander verbunden und befestigt mit Hilfe eines Edelstahlbolzens 79, und sind die Beschichtungsteile 76e und 77b miteinander über Stauchstumpfschweißen verbunden. Entsprechend weist das Halterungsbasisteil 76a ebenfalls einen Edelstahlkern 76f auf, und ein PEEK-Beschichtungsteil 76g, welches den Kern 76f beschichtet. Der Kern 76f und das Edelstahlrohr 76d sind miteinander über den Edelstahlbolzen 79 verbunden, der durch den Kern 76f hindurchgeht, um in Eingriff mit dem Edelstahlrohr 76d der Haltestange 76b zu belangen. Die Beschichtungsteile 76e und 76g sind miteinander mit Hilfe einer Stauchstumpfschweißung verbunden (siehe 20(a)).
  • Wie voranstehend geschildert, weist das Waferschiffchen 70A die Edelstahlkerne 77a, 76a, 76f sowie die PEEK-Beschichtungsteile 77b, 76e, 76g auf, so dass das Waferschiffchen 70A eine ausreichende Steifigkeit aufweist, und sein Volumen so klein ist wie möglich.
  • In der Reinigungs/Trocknungseinheit 53 werden, nachdem der chemische Oxidfilm, der auf den Wafern W durch Salzsäure erzeugt wurde, entfernt wurde, die Wafer W durch trockenen Dampf getrocknet, beispielsweise gasförmigen Isopropylalkohol (IPA). In der Spannvorrichtungsreinigungseinheit 54 wird die Spannvorrichtung 59 des Wafertransportarms 56 mit reinem Wasser versorgt, um gereinigt zu werden, und mit einem trockenen Gas versorgt, beispielsweise N2-Gas, um getrocknet zu werden.
  • Unter Bezugnahme auf 23 wird nachstehend ein Vorgang zum Transportieren und Verarbeiten der Wafer W in der Reinigungseinheit beschrieben. In 23 bezeichnen hohle Pfeile den Fluss der Träger 1, und ausgefüllte Pfeile den Fluss der Wafer W.
  • Zuerst bewegt sich, wenn der Träger 1, der mit den unverarbeiteten Wafern W beladen ist, auf dem Montagetisch 7 angebracht ist, der vor dem Trägereinlass 5 des Zuführungsabschnitts 5 angeordnet ist, mit Hilfe einer Bedienungsperson oder eines Transportroboters, der Montagetisch 7, so dass der Träger 1 in den Zuführungsabschnitt 5 transportiert wird. Der Träger 1, der in den Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde, wartet auf den Anpassteilabschnitt 4, während der Deckel 1c mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geöffnet ist. Dann tritt der Waferentladearm 14, der in dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehen ist, in den Träger 1 ein, um die Wafer W aus dem Träger 1 zu entnehmen, damit die Wafer W der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 zugeführt werden. Der leere Träger 1, aus welchem die Wafer W entladen wurden, wird zum Trägerwarteabschnitt 9 oberhalb des Transportabschnitts transportiert. Der Träger 1, der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde, wird zum Trägereinlass 5a mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 8 transportiert, damit er für den nächsten Transport bereit ist.
  • Die Kerben Wa der mehreren Wafer W, die zur Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 transportiert wurden, werden ausgerichtet und positioniert mit Hilfe der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20. Die positionierten Wafer W werden erneut von dem Waferentladearm 14 aufgenommen, und dann zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert.
  • Nachdem die mehreren Wafer W, die zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert wurden, so eingestellt wurden, dass sie in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, mit Hilfe des Raumeinstellmechanismus 30, der in der Ausrichtungsänderungseinheit 40 vorgesehen ist, werden die Wafer W so eingestellt, dass sie horizontal verlaufen, mit Hilfe des Horizontaleinstellmechanismus 41. Danach hat sich die Ausrichtung der Wafer W vom horizontalen Zustand in den vertikalen Zustand geändert.
  • Nachdem die Ausrichtung der Wafer W zum vertikalen Zustand geändert wurde, bewegt sich der Wafertransportarm 56 zu einem Ort unterhalb der Wafer W, deren Ausrichtung geändert wurde, um die Wafer W aufzunehmen, und liefert die Wafer W an das Waferschiffchen 70 der ersten Verarbeitungseinheit 51. Dann bewegen sich die Waferschiffchen 70 und 70A nach unten, so dass die Wafer W in dem Verarbeitungsbad 60 aufgenommen sind. Die in dem Verarbeitungsbad 60 aufgenommenen Wafer W werden unter Verwendung einer Reinigungslösung gereinigt, beispielsweise von reinem Wasser, nachdem Teilchen und organische Verschmutzungen unter Verwendung einer Chemikalie entfernt wurden, beispielsweise einer APM-Lösung (einer Mischungslösung aus Ammoniak, Wasserstoffperoxid und reinem Wasser). Die primär gereinigten Wafer W werden daher von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen, um an die zweite Verarbeitungseinheit 52 geliefert zu werden, und werden dann unter Verwendung von reinem Wasser gereinigt, nachdem metallische Verschmutzungen unter Verwendung einer Chemikalie entfernt wurden, beispielsweise einer HPM-Lösung (einer Mischlösung aus Salzsäure, Wasserstoffperoxid und reinem Wasser). Die so gereinigten Wafer W werden von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen, um erneut zur Reinigungs/Trocknungseinheit 53 transportiert zu werden. In der Reinigungs/Trocknungseinheit 53 werden die Wafer W dadurch gereinigt, dass sie mit trockenem Dampf in Berührung gebracht werden, beispielsweise Gas aus Isopropylalkohol (IPA), nachdem ein chemischer Oxidfilm unter Verwendung von Salzsäure entfernt wurde.
  • Nachdem die getrockneten Wafer W von dem Waferlieferarm 15 in der zweiten Kammer 4b aufgenommen wurden, werden die Wafer W an die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A geliefert, durch welche die Ausrichtung der Wafer W vom vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand geändert wird. Die Wafer W, die horizontal ausgerichtet wurden, werden von dem Waferladearm 16 aufgenommen, um in dem leeren Träger 1 aufgenommen zu werden, der in dem Ausladeabschnitt 6 wartet. Hierbei wird der leere Träger 1 von dem Trägerwarteabschnitt 9 zum Ausladeabschnitt 6 mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 8 transportiert, und wartet in dem Ausladeabschnitt 6, während der Deckel 1c mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 offen gehalten wird. Nachdem die Wafer W in dem Träger 1 aufgenommen wurden, wird der Deckel 1c geschlossen, und wird der Träger 1 aus dem Ausladeabschnitt 6 weg bewegt.
  • In dem Verarbeitungsabschnitt 3 werden, da die Chemikalien und die Reinigungslösung an dem Wafertransportarm 56 anhaften, der die gereinigten Wafer W zur Reinigungs/Trocknungseinheit 53 transportiert hat, die gereinigten Wafer W zur Spannvorrichtungsreinigungseinheit 54 transportiert, bevor unverarbeitete Wafer W aufgenommen werden. Dann wird der Spannvorrichtungsabschnitt 59 des Wafertransportarms 56 gereinigt und getrocknet, in Vorbereitung auf den nächsten Transport von Wafern W.
  • Falls eine Gebläsefiltereinheit, beispielsweise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter, auf dem Transportabschnitt 2, dem Verarbeitungsabschnitt 3 und dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehen ist, wird ermöglicht, ein System mit höherer Reinheit zur Verfügung zu stellen.
  • Zweite bevorzugte Ausführungsform
  • Während bei der ersten Ausführungsform die Waferschiffchen 70 und 70A für das Verarbeitungsbad 60 jeder der Verarbeitungseinheiten 51 bis 54 vorgesehen waren, ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern kann ein Waferschiffchen 70B für mehrere Verarbeitungsbäder vorhanden sein, beispielsweise für zwei Verarbeitungsbäder 60 (siehe 24). Wie in 24 gezeigt, kann nämlich ein Hebemechanismus 71 in Horizontalrichtungen (Richtungen X) mit Hilfe einer Führungsschiene 70a bewegbar sein, die parallel zu den benachbarten Verarbeitungsbädern 60 verläuft, und mit Hilfe einer Führungsbewegungsvorrichtung 70c, die eine Kugelumlaufspindelwelle 70b aufweist, so dass Wafer W in zwei Verarbeitungsbäder hinein und aus diesen heraus transportiert werden können.
  • Bei dieser Konstruktion können die chemisch verarbeiteten Wafer W in dem benachbarten Verarbeitungsbad 60 aufgenommen werden, um mit reinem Wasser gereinigt zu werden, ohne von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen zu werden. In einem Fall, in welchem die Wafer W von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen werden, unmittelbar nachdem die chemische Behandlung der Wafer W beendet ist, besteht daher das Problem, dass die Chemikalie an dem Wafertransportarm 56 anhaftet. Dieses Problem kann jedoch durch diese bevorzugte Ausführungsform gelöst werden.
  • Weiterhin sind bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform andere Elemente ebenso wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform ausgebildet, so dass dieselben Bezugszeichen wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform für dieselben Elemente verwendet werden, und auf eine erneute Beschreibung verzichtet wird.
  • Dritte bevorzugte Ausführungsform
  • Obwohl der Träger 1 des geschlossenen Typs, der den Deckel 1c aufweist, bei den voranstehenden, bevorzugten Ausführungsformen verwendet wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, so dass auch ein Träger des offenen Typs, der keinen Deckel aufweist, für den Transport zu verarbeitender Wafer W verwendet werden kann. In einem Fall, in welchem ein Träger des offenen Typs verwendet wird, wie in den 25 gezeigt, sind Verschlüsse 101, 102 und 103, die geöffnet und geschlossen werden können, für den Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5 vorgesehen, für den Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6, und für die Verbindungsöffnung zwischen dem Anpassteilabschnitt 4 und dem Verarbeitungsabschnitt 3. Wenn die Wafer W von dem Zuführungsabschnitt 5 geliefert werden, müssen der Verschluss 102 für den Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6 und der Verschluss 101 für die Verbindungsöffnung 110 zwischen dem Anpassteilabschnitt 4 und dem Verarbeitungsabschnitt 3 geschlossen werden. Wenn die Wafer W zum Verarbeitungsabschnitt 3 geliefert werden, müssen der Verschluss 101 für den Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5 und der Verschluss 102 für den Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6 geschlossen werden. In einem Fall, in welchem die Wafer W nicht an den Ausladeabschnitt 6 geliefert werden, muss der Verschluss 102 für den Wafereinlass 6a des Entladeabschnitts 6 geschlossen werden. In 25 werden, da die anderen Elemente ebenso ausgebildet sind wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform, die gleichen Bezugszeichen für die gleichen Elemente verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
  • Vierte bevorzugte Ausführungsform
  • Zwar wurden bei den voranstehenden, bevorzugten Ausführungsformen die Wafer W zwischen dem Anpassteilabschnitt 4 und dem Verarbeitungsabschnitt 3 geliefert, um an die jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 durch Bewegen des Wafertransportarms 56 in dem Verarbeitungsabschnitt 3 in Horizontalrichtungen (X, Y) und in Vertikalrichtungen (Z) und durch Drehung (θ) des Transportarms 56, jedoch kann der Wafertransportarm 56 auch nur in den Horizontalrichtungen (X, Y) bewegt werden, um den Wafertransportarm zu vereinfachen, und die Abmessungen des Systems zu verringern.
  • Wie in 26 gezeigt ist, ist ein Wafertransportarm 56A in den Horizontalrichtungen (X, Y) bewegbar, und verläuft ein Transportkanal 55A für die Wafertransportarm 56A von dem Verarbeitungsabschnitt 3 zu dem Anpassteilabschnitt 4. Die erste und zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A sind in dem Anpassteilabschnitt 4 so angeordnet, dass sie dem Transportkanal 55A zugewandt sind. Substratliefervorrichtungen, beispielsweise Gleitteile 110, sind zwischen der ersten und zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A und dem Transportkanal 55A vorgesehen, so dass die Wafer W zwischen der ersten und zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A und dem Wafertransportarm 56A zugeführt werden. Wie in 27 gezeigt, weist jedes der Gleitteile 110 auf: ein Paar von Halterungsteilen 112, die mehrere Halterungsnuten 111 aufweisen, die so ausgebildet sind, dass auf ihnen mehrere Wafer W, beispielsweise 50 Wafer, gehaltert werden können; ein Horizontalbewegungsteil 113 zum Bewegen der Halterungsteile 112 in Horizontalrichtungen (Y); ein Drehteil 114 zum Drehen (θ) der Halterungsteile 112 und des Horizontalbewegungsteils 113; und ein Vertikalbewegungsteil 115 zum Bewegen der Halterungsteile 112, des Horizontalbewegungsteils 113 und des Drehteils 114 in Vertikalrichtungen (Z).
  • Wie in 28 gezeigt, weist der Wafertransportarm 56A im wesentlichen auf: einen bewegbaren Körper 56b, der in Horizontalrichtungen (X) entlang der Führungsschiene 55a bewegt werden kann, die sich entlang dem Transportkanal 55A erstreckt, einen Horizontalbewegungskörper 56c, der auf dem oberen Abschnitt des bewegbaren Körpers 56b so angebracht ist, dass er sich in Horizontalrichtungen (Y) bewegen kann; und eine Waferspannvorrichtung 56e, die in den Richtungen Y gegenüber dem Antriebsteil 56d vorspringt, das auf dem oberen Abschnitt des Horizontalbewegungskörpers 56c angebracht ist. Die Waferspannvorrichtung 56e weist auf: ein Paar von Seitenhaltestangen 56g, die jeweils von einem Dreharm 56f aus vorstehen, der in Vertikalrichtungen mit Hilfe eines (nicht gezeigten) Motors drehbar ist, der in dem Antriebsteil 56d vorgesehen ist; und eine untere Haltenut 56h, die zwischen den Seitenhaltestangen 56g angeordnet ist.
  • Bei dieser Konstruktion können die Wafer W, die von dem Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurden, damit sich ihr Zustand in den vertikalen Zustand ändert, mit Hilfe der ersten Ausrichtungsänderungseinheit 40, mit Hilfe der Gleitteile 110 aufgenommen werden, und können die aufgenommenen Wafer dem Wafertransportarm 56A zugeführt werden. Der Wafertransportarm 56A, der die Wafer W empfangen hat, bewegt sich in Horizontalrichtungen (X, Y), um die Wafer W zwischen den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in dem Verarbeitungsabschnitt 3 zu liefern, und die verarbeiteten Wafer W dem Gleitteil 110 der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A zuzuführen. Nachdem die Wafer W der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A mit Hilfe des Gleitteils 110 zugeführt wurden, damit sich ihr Zustand vom vertikalen Zustand zum horizontalen Zustand mit Hilfe der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A ändert, können dann die Wafer W in dem Träger 1 des Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe des Waferladearms 16 aufgenommen werden.
  • Bei der vierten bevorzugten Ausführungsform sind die Gleitteile 110 anstelle des Waferlieferarms 15 vorgesehen. Weiterhin sind der Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5, der Waferentladearm 15 und die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 zueinander ausgerichtet. Die Gleitteile 110, die zwischen der ersten und der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A und dem Transportkanal 55A vorgesehen sind, verlaufen parallel zueinander, so dass die gesamte Bewegung der Wafer W geradlinig sein kann. Mit dieser Konstruktion wird daher ermöglicht, die Abmessungen des Systems zu verringern, und die Wafer W glatt zu transportieren, um den Durchsatz zu verbessern. Bei der vierten bevorzugten Ausführungsform sind die anderen Elemente ebenso wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform ausgebildet, so dass die gleichen Bezugszeichen für die gleichen Elemente verwendet werden, und auf deren Beschreibung verzichtet wird.
  • Fünfte bevorzugte Ausführungsform
  • 29 ist eine schematische Aufsicht auf die fünfte bevorzugte Ausführungsform eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, 30 ist eine schematische Aufsicht auf einen Trägerwarteabschnitt bei der fünften bevorzugten Ausführungsform, und 31 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Aufbewahrungsform des Trägers bei der fünften bevorzugten Ausführungsform erläutert.
  • Bei der fünften bevorzugten Ausführungsform sind der Wafertransportarm 56A, der sich in Horizontalrichtungen (X, Y) und Vertikalrichtungen (Z) bewegen kann, und die Gleitteile 110 vorgesehen, so dass die Wafer W geradlinig transportiert werden können, ähnlich wie bei der vierten bevorzugten Ausführungsform, wobei jedoch die Aufbewahrungsform des Trägers und die Transportform der Wafer geändert sind.
  • Wie in 29 gezeigt, sind die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 und die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A parallel zueinander über die Gleitteile 110 vorgesehen, so dass sie dem Transportkanal 55A zugewandt sind. Weiterhin sind hinter der ersten und zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A der Waferentladearm 14 und der Waferladearm 16 parallel zueinander vorgesehen. Weiterhin sind Trägerhebevorrichtungen 131 und 132, die als zweite Behältertransportvorrichtung dienen, so vorgesehen, dass sie dem Waferentladearm 14 und dem Waferladearm 16 zugewandt sind, so dass die Wafer W dem Träger 1 zugeführt werden, der in dem Trägerwarteabschnitt 9 wartet.
  • Wie in 32 gezeigt, weist die Trägerhebevorrichtung 8A zum Transportieren des Trägers 1 zwischen dem Zuführungsabschnitt 5 und dem Ausladeabschnitt 6 und dem Trägerwarteabschnitt 9 im wesentlichen auf: einen Kugelumlaufspindelmechanismus 8c, der eine Kugelumlaufwelle 8a und einen mit einer Bremse versehenen Impulsmotor 8b aufweist; einen Hebetisch 8e, der in Vertikalrichtung entlang einer Halterung 8d mit Hilfe des Kugelumlaufspindelmechanismus 8c bewegbar ist; und einen Drehtisch 8f, der so auf dem Hebetisch 8e angebracht ist, dass er in Horizontalrichtung drehbar ist. Bei dieser Konstruktion kann die Trägerhebevorrichtung 8A den Träger 1 empfangen, der auf dem Montagetisch 7 des Zuführungsabschnitts 5 angeordnet ist, um den Träger 1 zum Trägerwarteabschnitt 9 zu transportieren. Weiterhin kann die Trägerhebevorrichtung 8A den Träger 1 transportieren, der von dem Trägerwarteabschnitt 9 empfangen wurde, nämlich zum Montagetisch 7 des Ausladeabschnitts 6. Weiterhin ist ein Trägersensor 8g zur Feststellung des Vorhandenseins eines Trägers 1 auf dem Drehtisch 8f der Trägerhebevorrichtung 8A vorgesehen. Zusätzlich ist eine Abdeckung 8h außerhalb des Montagetisches 7 vorgesehen, und ist ein Trägerdetektorsensor 8i auf der Abdeckung 8h angebracht.
  • Wie in den 30 und 33 gezeigt, weist der Trägertransportroboter 10A, der in dem Trägerwarteabschnitt 9 vorgesehen ist, im wesentlichen auf: ein Paar von Gleitschienen 121, die sich in Richtungen X an beiden Seiten des Trägerwarteabschnitts 9 erstrecken; ein bewegliches Teil 122, das sich zwischen den Gleitschienen 121 erstreckt, und in Richtungen X bewegbar ist; ein Vertikalantriebsteil 123, das in Richtungen Y entlang dem beweglichen Teil 122 bewegbar ist; einen Hebetisch 124, der in Vertikalrichtungen (Z) mit Hilfe eines Zylinders (nicht gezeigt) bewegbar ist, der auf dem Vertikalantriebsteil 122 angebracht ist; und eine Trägerhalterung 126, die ein Paar von Halteklinken 125 aufweist, die auf dem Boden des Hebetisches 124 so angebracht sind, dass sie sich aneinander annähernd und voneinander trennen können, und in Horizontalrichtung gedreht werden können. Die Bewegungen in den Richtungen X und Y werden mit Hilfe des Kugelumlaufspindelmechanismus 127 und 128 durchgeführt. Die Kugelumlaufspindelmechanismen 127 und 128 und die Waferhalterung 126 werden gedreht unter Verwendung des elektrischen Stroms von einem Kabel (nicht gezeigt), das in einer flexiblen Kabelführung 129 verläuft, die an eine (nicht gezeigte) Stromversorgung angeschlossen ist.
  • Wie in 34 gezeigt, weist jede der Trägerhebevorrichtungen 131 und 132 im wesentlichen auf: einen Hebetisch 134, der in Vertikalrichtung entlang der Halterung 133 mit Hilfe eines vertikalen Zylinders (nicht gezeigt) bewegbar ist, und eine Gleitstufe 135, die auf dem Hebetisch 134 so angebracht ist, dass sie in Horizontalrichtung (in Richtungen Y) bewegt werden kann. Trägerpositionierungsstifte 136 und Trägerhalterungsstifte 137 springen von der oberen Oberfläche der Gleitstufe 135 aus vor. Zwischen den Trägerhebevorrichtungen 131 und 132 und dem Trägerwarteabschnitt 9 sind eine Deckelöffnungs/Schließeinheit 13A zum Öffnen und Schließen eines Deckels 1c des Trägers 1 sowie ein Waferzähler 140 vorgesehen.
  • Da die Deckelöffnungs/Schließeinheit 13A dieselbe Konstruktion aufweist wie die Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 bei der ersten bevorzugten Ausführungsform, wird auf ihre Beschreibung verzichtet (vgl. die 7 und 8). Wie in 35 gezeigt, weist der Waferzähler 140 auf: einen horizontalen Zylinder 142, der in Vertikalrichtung mit Hilfe eines Kugelumlaufspindelmechanismus (nicht gezeigt) bewegt werden kann, der in einem Vertikalantriebsteil 141 vorgesehen ist; einen Gabelendarm 144, der horizontal auf dem unteren Ende einer vertikalen Stange 143 angebracht ist, die in Horizontalrichtung mit Hilfe des horizontalen Zylinders 142 bewegt werden kann; und einen Lichtleitersensor 145, der ein Lichtaussendeteil und ein Lichtempfangsteil aufweist, die an den Abschnitten an den Spitzen des Gabelendarms 144 angebracht sind. Bei dem Waferzähler 140 mit dieser Konstruktion nähert sich der Gabelendarm 144 der Öffnung des Trägers 1, um eine vertikale Abtastung entlang der Öffnung des Trägers 1 durchzuführen, so dass die Anzahl der Wafer W gezählt werden kann, die in dem Träger 1 aufgenommen sind.
  • Wenn die Wafer W eingegeben werden, empfängt die Trägerhebevorrichtung 131 den Träger 1, der mit den Wafern W beladen ist, und in dem Trägerwarteabschnitt 9 aufbewahrt wird, um den Träger 1 auf einen Ort aufzusetzen, welcher dem unteren Waferentladearm 14 zugewandt ist. Dann kann der leere Träger 1, aus welchem die Wafer W mit Hilfe des Waferentladearms 14 entladen wurden, nach oben zum Trägerwarteabschnitt 9 bewegt werden, um in den Trägerwarteabschnitt 9 transportiert zu werden. Wenn die Wafer W von dem Trägerwarteabschnitt 9 aus transportiert werden, empfängt die Trägerhebevorrichtung 132 zum Transportieren der Wafer W den leeren Träger 1, der sich in dem Trägerwarteabschnitt 9 befindet, um den leeren Träger 1 auf einen Ort aufzusetzen, welcher dem Waferladearm 16 zugewandt ist. Nachdem die Wafer W in den Träger 1 mit Hilfe des Waferladearms transportiert wurden, kann dann der Träger 1 nach oben zum Trägerwarteabschnitt 9 bewegt werden, damit er in den Trägerwarteabschnitt 9 transportiert wird.
  • Bei der fünften bevorzugten Ausführungsform werden, da die anderen Elemente ebenso ausgebildet sind wie bei der ersten und vierten Ausführungsform, dieselben Bezugszeichen für dieselben Elemente verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
  • Nachstehend wird der Betriebsablauf der fünften bevorzugten Ausführungsform eines Reinigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Zuerst wird der Träger 1, der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde, in den Trägerwarteabschnitt 9 mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 8A transportiert, um dort aufbewahrt zu werden. Der Träger 1, der in dem Trägerwarteabschnitt 9 aufbewahrt wird, wird zu den Trägerhebevorrichtungen 131 und 132 mit Hilfe des Trägertransportroboters 10A transportiert. Wie voranstehend geschildert wird, wenn die Wafer zugeführt werden, der Träger 1 nach unten von dem Trägerwarteabschnitt 9 zu einer Position bewegt, welche dem Waferentladearm 14 zugewandt ist, mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 131. Die Wafer W, die von dem nach unten bewegten Träger 1 mit Hilfe des Waferentladearms 14 entladen wurden, werden mit Hilfe der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 ausgerichtet, und dann wird die Ausrichtung der Wafer W von dem horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand geändert. Die Wafer W, deren Ausrichtung in den vertikalen Zustand geändert wurde, werden von dem Gleitteil 110 aufgenommen, um dem Wafertransportarm 56A zugeführt zu werden. Dann werden die Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 mit Hilfe des Wafertransportarms 56A transportiert. Nach der Verarbeitung werden die Wafer W von dem Verarbeitungsabschnitt 3 zum Anpassteilabschnitt 4 mit Hilfe des Wafertransportarms 56A transportiert, und werden die Wafer W von dem Gleitteil 110 aufgenommen, um der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A zugeführt zu werden. Dann werden die Wafer W, deren Zustand von dem vertikalen Zustand zum horizontalen Zustand durch die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A geändert wurde, mit Hilfe des Waferladearms 16 in dem leeren Träger 1 aufgenommen, der nach unten von dem Trägerwarteabschnitt 9 mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 132 bewegt wurde. Wenn die Wafer W in dem Träger 1 aufgenommen sind, bewegt sich die Trägerhebevorrichtung 132 nach oben, um den Träger 1 in den Trägerwarteabschnitt 9 zu transportieren. Der Träger 1, der zum Trägerwarteabschnitt 9 transportiert wurde, wird zu der Trägerhebevorrichtung 8 des Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe des Trägertransportroboters 10A transportiert. Dann wird der Träger 1 von der Trägerhebevorrichtung 8 aufgenommen, und dann wird der Träger 1 zum Ausladeabschnitt 6 transportiert.
  • Sechste bevorzugte Ausführungsform
  • 36 ist eine schematische Seitenansicht der sechsten bevorzugten Ausführungsform eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, 37 ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A von 36, und 38 ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B von 36.
  • Bei der sechsten bevorzugten Ausführungsform kann die Transportzeit der Wafer W in dem Verarbeitungsabschnitt 3 verringert werden. Wie in den 36 und 37 gezeigt, sind der Anpassteilabschnitt 4 und der zweite Anpassteilabschnitt 4A an beiden Seiten des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen, und stehen die Anpassteilabschnitte 4 und 4A miteinander in Verbindung mit Hilfe eines Wafertransportkanals 150, der auf dem oberen Abschnitt des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen ist. In dem Waferübertragungskanal 150 ist eine Wafertransferstraße 152 (eine Substratübertragungsvorrichtung) zum Übertragen der Wafer W, die von der in dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehenen Waferhebevorrichtung 151 empfangen werden, an den Anpassteilabschnitt 4A vorgesehen.
  • In dem Anpassteilabschnitt 4A sind eine Waferhebevorrichtung 153 zum abwärts bewegen der von der Wafertransferstraße 152 empfangenen Wafer W sowie ein erster Wafertransportarm 56B (eine erste Substrattransportvorrichtung) zum Empfangen der Wafer W von der Waferhebevorrichtung 153 und zum Transportieren der Wafer W in den Verarbeitungsabschnitt 3 vorgesehen. In dem Anpassteilabschnitt 4 und dem Transportkanal 55 ist ein zweiter Wafertransportarm 56C zur Aufnahme der Wafer W vorgesehen, die von dem Verarbeitungsabschnitt 3 empfangen wurden, und zum Liefern der empfangenen Wafer W an die Ausrichtungsänderungseinheit 40A. Weiterhin ist auf den Dächern des Verarbeitungsabschnitts 3 und des Waferübertragungskanals 150 eine Gebläsefiltereinheit 160 vorgesehen, beispielsweise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter. Ähnlich wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform, sind die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 und die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 vorgesehen, obwohl diese in 37 nicht dargestellt sind. Die erste und zweite Ausrichtungsänderungseinheit können als einzelne Einheit ausgebildet sein, durch Änderung des Berührungsabschnitts der Wafer W vor und nach der Verarbeitung. Da bei der sechsten bevorzugten Ausführungsform die anderen Elemente ebenso wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform ausgebildet sind, werden dieselben Bezugszeichen für dieselben Elemente verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
  • Nachstehend wird der Betriebsablauf der sechsten bevorzugten Ausführungsform eines Reinigungssystems mit dieser Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Zuerst werden die Wafer W positioniert, die von dem Träger 1 entladen wurden, der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde, und dann wird ihre Ausrichtung vom horizontalen Zustand in den vertikalen Zustand geändert. Mit dieser geänderten Ausrichtung werden die Wafer W zum Wafertransportkanal 150 mit Hilfe der Waferhebevorrichtung 151 transportiert, um von der Wafertransferstraße 152 aufgenommen zu werden, damit sie an den Anpassteilabschnitt 4A übertragen werden. Der Träger 1, der zum Anpassteilabschnitt 4A übertragen wurde, wird nach unten in den Anpassteilabschnitt 4A mit Hilfe der Waferhebevorrichtung 153 bewegt, um von dem ersten Wafertransportarm 56B aufgenommen zu werden, und dann wird der Träger 1 zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 transportiert. Die Wafer W, die durch den Verarbeitungsabschnitt 3 verarbeitet wurden, werden von dem zweiten Wafertransportarm 56C aufgenommen, und dann wird ihre Ausrichtung vom vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand mit Hilfe der Ausrichtungsänderungseinheit 40A geändert. Dann werden die Wafer W in dem Träger 1 des Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe eines Waferladearms (nicht gezeigt) aufgenommen.
  • Wie voranstehend geschildert werden die unverarbeiteten Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in dem Verarbeitungsabschnitt 3 mit Hilfe des ersten Wafertransportarms 56B transportiert, und werden die verarbeiteten Wafer W mit Hilfe des zweiten Wafertransportarms 56C transportiert. Im Vergleich zum Transport der Wafer W unter Verwendung eines einzigen Wafertransportarms können daher, selbst wenn die Anzahl an Verarbeitungseinheiten zunimmt, die Wafer W aufeinanderfolgend transportiert werden, so dass der Durchsatz verbessert werden kann.
  • Siebte bevorzugte Ausführungsform
  • 39 ist eine schematische Seitenansicht der siebten bevorzugten Ausführungsform eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, 40 ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie C-C von 39, und 41 ist eine schematische Schnittansicht entlang Linie D-D von 39.
  • Ähnlich wie bei der sechsten bevorzugten Ausführungsform, kann die Transportzeit der Wafer W in dem Verarbeitungsabschnitt 3 bei der siebten bevorzugten Ausführungsform verkürzt werden. Wie in den 39 und 40 gezeigt, sind die Anpassteilabschnitte 4B und 4C an beiden Seiten des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen. Die Anpassteilabschnitte 4B und 4C stehen miteinander in Verbindung über einen Trägerübertragungskanal 170, der oberhalb des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen ist. In dem Trägerübertragungskanal 170 ist eine Trägertransferstraße 142 (eine Behälterübertragungsvorrichtung) zum Übertragen des Trägers 1, der von einer Trägerhebevorrichtung 171 empfangen wird, die in dem Zuführungsabschnitt 5 vorhanden ist, zu dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehen.
  • In dem Anpassteilabschnitt 4C sind eine Trägerhebevorrichtung 173 zum abwärts Bewegen des Trägers 1, der von der Trägertransferstraße 172 empfangen wurde, ein Waferentladearm 14 zum Entladen der Wafer W von dem Träger, der mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 173 abwärts bewegt wurde, eine Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 zum Positionieren der Wafer W, eine erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 zur Änderung der Ausrichtung der Wafer W vom horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand, und ein erster Waferübertragungsarm 56B vorgesehen, zum Empfangen der Wafer W von der ersten Ausrichtungsänderungseinheit 40, und um die empfangenen Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 des Verarbeitungsabschnitts 3 zu transportieren. Der Anpassteilabschnitt 4B ist in der Nähe des Zuführungsabschnitts 5 und des Ausladeabschnitts 6 vorgesehen. In dem Anpassteilabschnitt 48 ist ein Waferladearm 16 zum Laden der Wafer W in den Träger 1 des Ausladeabschnitts 6 vorhanden, eine zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A zur Änderung der Ausrichtung der Wafer W vom vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand, sowie ein zweiter Wafertransportarm 56C zum Empfang der Wafer W, die durch den Verarbeitungsabschnitt 3 verarbeitet wurden, zum Liefern der empfangenen Wafer W an die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A.
  • Weiterhin ist ein Trägerwarteabschnitt 9A an einer Seite des Trägerübertragungskanals 170 vorgesehen, so dass der Träger 1, der mit den Wafern W beladen wurde, oder ein leerer Träger 1 in dem Trägerwarteabschnitt 9A aufbewahrt werden kann. Alternativ kann der Trägerwarteabschnitt 9A nicht an einem Ort in der Nähe des Trägerübertragungskanals 170 vorgesehen sein, sondern auf dem Anpassteilabschnitt 4B, ähnlich wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform. Weiterhin ist auf den Dächern des Verarbeitungsabschnitts 3 und des Trägerübertragungskanals 170 eine Gebläsefiltereinheit 160 vorgesehen, beispielsweise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter. Da bei der siebten bevorzugten Ausführungsform die anderen Elemente ebenso ausgebildet sind wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform, werden dieselben Bezugszeichen für dieselben Elementen verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
  • Der Betriebsablauf bei der siebten bevorzugten Ausführungsform wird nachstehend geschildert.
  • Zuerst wird der Träger 1, der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde, zum Trägerübertragungskanal 170 mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 171 transportiert, und wird der Träger 1 an den Anpassteilabschnitt 4C mit Hilfe der Trägertransferstraße 172 übertragen. Der Träger 1, der zu einem Ort oberhalb des Anpassteilabschnitts 4C transportiert wurde, wird in den Anpassteilabschnitt 4C mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 173 transportiert. Dann werden die Wafer W, die von dem Träger 1 mit Hilfe des Waferentladearms 14 entladen wurden, durch die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 positioniert, und dann werden die Wafer W der ersten Ausrichtungsänderungseinheit 40 zugeführt. Die Ausrichtung der Wafer W wird vom horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand durch die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 geändert, und dann werden die Wafer W von dem ersten Wafertransportarm 56B aufgenommen, damit sie zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in dem Verarbeitungsabschnitt 3 transportiert werden. Nachdem die durch den Verarbeitungsabschnitt 3 verarbeiteten Wafer W von dem zweiten Wafertransportarm 56C aufgenommen wurden, wird die Ausrichtung der Wafer W vom vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand geändert. Dann werden die Wafer W in dem Träger 1 des Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe des Waferladearms 16 aufgenommen. Andererseits wird der leere Träger 1, aus welchem die Wafer W entladen wurden, auf entgegengesetzte Weise transportiert, um in dem Trägerwarteabschnitt 9A aufbewahrt zu werden, falls erforderlich.
  • Wie voranstehend geschildert werden, nachdem der Träger 1, der in den Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde, in den Anpassteilabschnitt 4C überführt wurde, und die Ausrichtung der Wafer W in den vertikalen Zustand geändert wurde, die unverarbeiteten Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in dem Verarbeitungsabschnitt 3 transportiert, mit Hilfe des ersten Waferübertragungsarms 56B, und werden die verarbeiteten Wafer W mit Hilfe des zweiten Wafertransportarms 56C transportiert. Selbst wenn die Anzahl an Verarbeitungseinheiten groß ist, können daher die Wafer W aufeinanderfolgend transportiert werden, so dass der Durchsatz verbessert werden kann.
  • Als Beispiel wird eine bevorzugte Ausführungsform eines Reinigungssystems nachstehend beschrieben.
  • 42 ist eine Perspektivansicht eines Reinigungssystems 201, das in einem Reinraum vorhanden ist, zum Reinigen von Wafern W, die als zu verarbeitende Gegenstände dienen. Das Reinigungssystem 201 weist auf: einen Anpassteilabschnitt 202, auf welchem Kassetten C mit Hilfe eines gleis- und fahrerlosen Flurförderfahrzeugs (AGV) (nicht gezeigt) angebracht werden, das sich in dem Reinraum bewegt; einen Reinigungsabschnitt 203 zum Reinigen und Trocknen der Wafer W; eine Übertragungseinheit 204 zum Transportieren der Kassetten C zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203. Mehrere Wafer W, die als zu verarbeitende Gegenstände dienen, und in dem Reinigungssystem 201 gereinigt werden, sind in der Kassette C aufgenommen. Eine Transportschleuse 205 ist an der Seite des Anpassteilabschnitts 202 vorgesehen, und die Kassetten C, die durch das AGV (nicht gezeigt) transportiert werden, werden in ein Reinigungssystem 201 hinein und aus diesem heraus über die Transportschleuse 205 transportiert. Die Kassette C die zum Reinigungssystem 201 transportiert wird, nimmt in sich die Wafer W auf, die in dem Reinigungsabschnitt 203 gereinigt werden sollen. Die Kassette C, die von dem Reinigungssystem 201 her transportiert wurde, nimmt in sich die Wafer W auf, die durch den Reinigungsabschnitt 3 gereinigt wurden.
  • Wie in 43 gezeigt, sind vier Schienen 208, 209, 201 und 211 auf der oberen Oberfläche des Anpassteilabschnitts 2 vorgesehen, so dass sich die Kassetten C in Querrichtung auf den Schienen 208, 209, 210 und 211 bewegen können. Bei der dargestellten Ausführungsform werden die Kassetten C, die mit den gereinigten Wafern W beladen sind, auf zwei hintere Schienen 208 und 209 übertragen. Auf diesen Schienen 208 und 209 werden die Kassetten C, die von dem Reinigungsabschnitt 203 mit Hilfe eines Arms 213 der Übertragungseinheit 4 transportiert wurden, die nachstehend genauer erläutert wird, zu rechten Position auf den Schienen 208 und 209 in der Zeichnung übertragen. Dann werden die Kassetten C, die zur rechten Position auf den Schienen 208 und 209 übertragen wurden, so auf den Schienen 208 und 209 bewegt, dass sie zur linken Position auf den Schienen 208 und 209 transportiert werden. Bei der dargestellten Ausführungsform werden auf den beiden vorderen Schienen 210 und 211 die Kassetten C, die mit den Wafern W beladen sind, die mit Hilfe des Reinigungssystems 201 gereinigt werden sollen, übertragen. Auf diesen Schienen 210 und 211 werden die Kassetten C, die durch das AGV oder dergleichen transportiert werden, zur linken Position auf den Schienen 210 und 211 in der Zeichnung übertragen. Dann werden die Kassetten C, die zur linken Position auf den Schienen 210 und 211 transportiert wurden, auf den Schienen 210 und 211 so bewegt, dass sie zur rechten Position auf den Schienen 210 und 211 transportiert werden. 43 zeigt den Zustand, in welchem die Kassetten auf den Schienen 208 und 209 zur linken Position auf den Schienen 208 und 209 transportiert werden, und die Kassetten C auf den Schienen 210 und 211 zur rechten Position auf den Schienen 210 und 211 transportiert werden.
  • Wie in 43 gezeigt, ist eine in Längsrichtung verlaufende Führungsschiene 212 auf der oberen Oberfläche der Übertragungseinheit 204 vorgesehen. Auf der oberen Oberfläche eines Armkörpers 214, der sich entlang der Führungsschiene 212 bewegt, ist ein vertikal beweglicher und drehbarer Arm 213 angebracht. Dieser Arm 213 nimmt die Kassetten C auf den Schienen 210 und 211 auf, um die Kassetten C in den Warteabschnitt 15 des Reinigungsabschnitts 3 zu transportieren, was nachstehend genauer erläutert wird, und nimmt die Kassetten C von einem Warteabschnitt 215 auf, um die Kassetten C auf die Schienen 208 und 209 zu übertragen, so dass die Kassetten C zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 transportiert werden.
  • An der Vorderseite des Reinigungsabschnitts 203 befindet sich der Warteabschnitt 215 zum Liefern der Kassetten C mit Hilfe des Arms 213 der Übertragungseinheit 204. In dem Verarbeitungsabschnitt 203 ist ein Entlader 216 hinter dem Warteabschnitt 215 angeordnet. Hinter dem Entlader 216 sind verschiedene Reinigungsbäder 217 und Trocknungsbäder 218 zum Reinigen und Trocknen der Wafer W hintereinander angeordnet. Ganz hinten befindet sich ein Lader 219. Wie voranstehend geschildert wird, wenn die Kassette C von den Schienen 210 und 211 des Anpassteilabschnitts 202 in den Warteabschnitt 215 des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe des Arms 213 transportiert wird, die Kassette C zu einem Ort oberhalb des Reinigungsabschnitts 213 mit Hilfe einer Hebevorrichtung (nicht gezeigt) angehoben. Danach wird die Kassette C zum hintersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts mit Hilfe der Transferstraße transportiert, und dann wird die Kassette C nach unten mit Hilfe der Hebevorrichtung (nicht gezeigt) bewegt, so dass die mit den ungereinigten Wafern W beladene Kassette C zum Warteabschnitt 215 transportiert wird, und dann wird die zum Warteabschnitt 215 transportierte Kassette C zum Lader 219 transportiert. Dann werden die Wafer W aus der Kassette C in dem Lader 219 entladen, um aufeinanderfolgend, postenweise zu den jeweiligen Verarbeitungsabschnitten transportiert zu werden, damit sie gereinigt und getrocknet werden. Die so verarbeiteten Wafer W werden dem Entlader 216 zugeführt. Andererseits wird die leere Kassette C, aus welcher die Wafer W in dem Lader 219 entladen wurden, erneut zu einer Position oberhalb des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe der Hebevorrichtung angehoben, und dann wird die leere Kassette C zum vordersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe der Transferstraße transportiert, damit sie nach unten mit Hilfe der Hebevorrichtung (nicht gezeigt) bewegt wird, so dass die leere Kassette C zum Warteabschnitt 215 transportiert wird. Danach wird die so zum Warteabschnitt 215 transportierte Kassette C dem Entlader 216 zugeführt. Dann werden in dem Entlader 216 die gereinigten Wafer W erneut in der leeren Kassette C aufgenommen. Nachdem die mit den gereinigten Wafern W beladene Kassette C zum Warteabschnitt 215 transportiert wurde, wird dann die Kassette C, die zum Warteabschnitt transportiert wurde, auf den Schienen 208 und 209 des Anpassteilabschnitts 202 mit Hilfe des Arms 213 transportiert.
  • Wie in 42 gezeigt, ist das Reinigungssystem 201 mit einem ersten Verschluss 220 zum Öffnen und Schließen der Transportschleuse 205 des Anpassteilabschnitts 202 versehen, und mit einem zweiten Verschluss 222 zum Einrichten bzw. Sperren der Verbindung zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203. 42 zeigt jenen Zustand, in welchem der erste Verschluss 220 nach unten bewegt ist, und der zweite Verschluss 222 nach oben.
  • Wie in 44 gezeigt, ist ein erstes Antriebsteil 221 zur Vertikalbewegung des ersten Verschlusses 220 unterhalb der Transportschleuse angeordnet. Das erste Antriebsteil 221 weist beispielsweise einen Zylinder oder einen Motor auf. Im Falle eines Motors ist ein Kodierer direkt mit einer Antriebswelle des Motors verbunden, und wird die Drehung des Motors durch Impulssignale gesteuert. Das erste Antriebsteil 221 weist beispielsweise einen Schrittmotor auf, der durch Impulssignale angetrieben wird, und die Drehung des Schrittmotors wird so gesteuert, dass der Zustand des ersten Verschlusses 220 zwischen einem Zustand, in welchem der erste Verschluss 220 nach oben zum Schließen der Transportschleuse 205 bewegt wird, und einem Zustand umgeschaltet wird, in welchem der erste Verschluss 220 nach unten bewegt wird, um die Transportschleuse 205 zu öffnen. Um die Vertikalbewegung des ersten Verschlusses 220 zu erfassen, ist ein Sensor (nicht gezeigt), beispielsweise ein Photosensor oder ein Annäherungssensor, zur Feststellung des Öffnens und Schließens der Transportschleuse 205 vorgesehen. In 44 wird der erste Verschluss 220, der mit durchgezogenen Linien dargestellt ist, nach unten mit Hilfe des ersten Antriebsteil 221 bewegt. Wenn der erste Verschluss 220 nach unten bewegt wird, wird die Transportschleuse 205 geöffnet, damit die Kassette C, die von dem (nicht gezeigten) ADV transportiert wird, in den Anpassteilabschnitt 202 hinein und aus diesem heraus transportiert werden kann. Andererseits wird, wenn der erste Verschluss 220 durch das erste Antriebsteil 221 nach oben bewegt wird, der erste Verschluss zu einer Position bewegt, die durch die gestrichelte Linie 220' in 44 dargestellt ist, so dass die Transportschleuse 205 geschlossen wird. Wenn die Transportschleuse 205 durch den ersten Verschluss 220 geschlossen ist, wird daher Luft im Reinraum nicht in den Anpassteilabschnitt 202 des Reinigungssystems 201 eingelassen.
  • Wie in 45 gezeigt, wird das Reinigungssystem 201 in den Anpassteilabschnitt 202 und den Reinigungsabschnitt 203 durch eine Trennplatte 225 unterteilt. Die Trennplatte 225 weist einen Transportkanal 224 zum Transportieren der Kassette zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 auf. Der zweite Verschluss 222 ist auf einem zweiten Antriebsteil 223 gehaltert, das unterhalb des Transportkanals 224 angeordnet ist. Ähnlich wie bei dem ersten Antriebsteil 221 weist das zweite Antriebsteil 223 beispielsweise einen Motor oder einen Zylinder auf, und wird der zweite Verschluss 222 in Vertikalrichtung mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt. Ähnlich wie das erste Antriebsteil 221 wird die Vertikalbewegung des zweiten Verschlusses 222 so gesteuert, dass der Zustand des zweiten Verschlusses 222 zwischen einem Zustand, in welchem der zweite Verschluss 222 nach oben bewegt wird, um den Transportkanal 224 zu schließen, und einem Zustand umgeschaltet wird, in welchem der zweite Verschluss 222 nach unten bewegt wird, um den Transportkanal 224 zu öffnen. Darüber hinaus werden das Öffnen und Schließen des zweiten Verschlusses 222 beispielsweise durch einen Photosensor oder einen Annäherungssensor erfasst. In 45 wird der zweite Verschluss 222, dargestellt mit durchgezogenen Linien, nach unten mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt. Wenn der zweite Verschluss 222 nach unten bewegt wird, wird daher der Transportkanal 224 geöffnet, damit die Kassette C, die auf dem Arm 213 der Übertragungseinheit 204 gehaltert ist, zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 über den Transportkanal 224 transportiert werden kann. Andererseits wird, wenn der zweite Verschluss 222 mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 nach oben bewegt wird, der zweite Verschluss 222 in eine Position bewegt, die durch die gestrichelte Linie 222' in 44 dargestellt ist, so dass der Transportkanal 224 geschlossen wird. Wenn der Transportkanal 224 durch den zweiten Verschluss 222 geschlossen ist, wird daher die Luftverbindung zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 gesperrt.
  • Wenn der erste Verschluss 220 geöffnet ist, ist der zweite Verschluss 222 geschlossen, und wenn der zweite Verschluss 222 geöffnet ist, ist der erste Verschluss 220 geschlossen. Wenn das erste Antriebsteil 221 den ersten Verschluss 220 zu einer Bewegung nach oben veranlasst, veranlasst daher das zweite Antriebsteil 223 den zweiten Verschluss 222 zu einer Bewegung nach unten, und wenn das zweite Antriebsteil 223 den zweiten Verschluss 222 zur Bewegung nach oben veranlasst, veranlasst das erste Antriebsteil 221 den ersten Verschluss 220 zu einer Bewegung nach unten.
  • Ein Prozess zum Reinigen W in dem Reinigungssystem 201 wird nachstehend beschrieben.
  • Zuerst werden Kassetten C, die mit zu reinigenden Wafern W beladen sind, zur Vorderseite des Anpassteilabschnitts 2 des ersten Verschlusses 201 mit Hilfe eines AGV (nicht gezeigt) transportiert. In dieser Stufe werden sowohl der erste als auch zweite Verschluss 220 bzw. 222 nach oben bewegt, und wird sowohl die Transportschleuse 205 an der Seite des Anpassteilabschnitts 202 als auch der Transportkanal 224 zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 geschlossen. Wenn sich das AGV zur Vorderseite des Anpassteilabschnitts 202 bewegt, um dann an einer vorbestimmten Position anzuhalten, überträgt beispielsweise eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) ein Signal an das Reinigungssystem 201, damit erkannt wird, dass der zweite Verschluss 222 geschlossen ist. Danach wird der erste Verschluss 220 nach unten mit Hilfe des ersten Antriebsteils 221 bewegt, so dass die Transportschleuse 205 geöffnet ist. Danach werden die von dem AGV transportierten Kassetten C in den Anpassteilabschnitt 202 über die Transportschleuse 5 transportiert, und werden zwei Kassetten C zur linken Position auf den Schienen 210 und 211 bei der dargestellten Ausführungsform übertragen. Wenn der Transport der Kassetten C in den Anpassteilabschnitt 2 beendet ist, wird daher der erste Verschluss 220 nach oben bewegt, mit Hilfe des ersten Antriebsteils 220, so dass die Transportschleuse 205 geschlossen ist.
  • Dann werden die Kassetten C zur rechten Position auf den Schienen 210 und 211 bewegt. Nach Feststellung, dass der erste Verschluss 220 geschlossen ist, wird der zweite Verschluss 222 nach unten mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass die Transportschleuse 224 geöffnet wird. Dann werden die Kassetten C, die auf die Schienen 210 und 211 mit Hilfe des Arms 213 der Übertragungseinheit 204 übertragen wurden, einzeln aufgenommen, um aufeinanderfolgend in den Warteabschnitt 215 des Reinigungsabschnitts 203 transportiert zu werden. Nachdem die zwei Kassetten C in den Warteabschnitt 215 transportiert wurden, wird daher der zweite Verschluss 222 nach oben mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass der Transportkanal 224 erneut geschlossen wird. Nachdem die beiden Kassetten C mit Hilfe der Hebevorrichtung (nicht gezeigt) in dem Reinigungsabschnitt 203 angehoben wurden, werden dann die Kassetten C in den hintersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe der Transferstraße transportiert, damit sie nach unten durch die Hebevorrichtung (nicht gezeigt) bewegt werden können, so dass die Kassetten C, die mit den ungereinigten Wafern W beladen sind, zum Lader 219 transportiert werden. In dem Lader 219 werden dann die Wafer W aus den beiden Kassetten C entladen, damit sie aufeinanderfolgend und postenweise zum jeweiligen Reinigungsabschnitt 203 transportiert werden, um dort gereinigt und getrocknet zu werden. Die so gereinigten und getrockneten Wafer W werden dem Entlader 216 zugeführt.
  • Andererseits werden, nachdem die leeren Kassetten C, aus denen die Wafer W in dem Lader 219 entladen wurden, erneut nach oberhalb des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe der Hebevorrichtung angehoben wurden, die leeren Kassetten C zum vordersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe der Transferstraße transportiert, um dann mit Hilfe der Hebevorrichtung (nicht gezeigt) nach unten bewegt zu werden, so dass die leeren Kassetten C zum Warteabschnitt 215 transportiert werden. Danach werden die so zum Warteabschnitt 215 transportierten Kassetten C dem Entlader 216 zugeführt. Dann werden die gereinigten Wafer W erneut in den Kassetten C in dem Entlader 216 aufgenommen. Dann werden die mit den gereinigten Wafern W beladenen Kassetten C vom Entlader 216 zum Warteabschnitt 215 transportiert.
  • Dann wird der zweite Verschluss 222 nach unten mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass der Transportkanal 224 offen ist. Dann werden die Kassetten C, die an den Warteabschnitt 215 übertragen wurden, einzeln mit Hilfe des Arms 213 der Übertragungseinheit 4 aufgenommen, um dann aufeinanderfolgend zur rechten Position auf den Schienen 208 und 209 des Anpassteilabschnitts 2 transportiert zu werden. Nachdem zwei Kassetten C auf die Schienen 208 und 209 transportiert wurden, wird der zweite Verschluss 222 nach oben mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass der Transportkanal 224 wieder geschlossen wird.
  • Dann werden die Kassetten C zur linken Position auf den Schienen 208 und 209 bewegt. Dann wird der erste Verschluss 220 nach unten mit Hilfe des ersten Antriebsteils 221 bewegt, so dass die Transportschleuse geöffnet ist. Danach werden die Kassetten C, die zur linken Position auf den Schienen 208 und 209 transportiert wurden, mit Hilfe des AGV (nicht gezeigt) entladen, um dann auf geeignete Weise zum nächsten Schritt transportiert zu werden.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform des voranstehend geschilderten Reinigungssystems gelangt, da entweder die Transportschleuse 205 des Anpassteilabschnitts 202 oder der Transportkanal 224 zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 3 immer geschlossen ist, Luft in dem Reinraum nicht direkt in den Reinigungsabschnitt 203 hinein, wenn die Kassetten C in den Reinigungsabschnitt 203 hinein oder aus diesem heraus transportiert werden. Hierdurch wird ermöglicht zu verhindern, dass Teilchen und dergleichen, die in dem Reinraum schweben, in den Reinigungsabschnitt 203 des Reinigungssystems 201 hineingelangen, so dass die Wafer in einer sauberen Umgebung gereinigt werden können. Da ein unnötiger Luftfluss nicht in dem Reinigungsabschnitt 203 erzeugt wird, wird darüber hinaus ermöglicht, zu verhindern, dass Wasserspuren auf der Oberfläche eines Wafers W zurückbleiben, wenn die IPA-Trocknung in dem Trocknungsbad 218 durchgeführt wird, wodurch ermöglicht wird, die Verlässlichkeit der Reinigung der Wafer W zu erhöhen. Da der Transportweg der Kassette C geradlinig sein kann, verglichen mit einem Fall, in welchem eine Baffle-Platte oder dergleichen wie beim Stand der Technik verwendet wird, kann darüber hinaus die Transportzeit der Kassette C verkürzt werden, so dass der Betriebswirkungsgrad des Gesamtsystems verbessert werden kann.
  • Da Luft in dem Reinraum von oben nach unten fließt, wird dann, wenn das erste Antriebsteil 221 und das zweite Antriebsteil 223 unterhalb des Transportkanals 224 angeordnet sind, ermöglicht, das Umwälzen von Staub oder dergleichen zu verhindern, was durch das erste und zweite Antriebsteil 221 bzw. 223 hervorgerufen werden könnte.
  • Bei der voranstehend geschilderten, bevorzugten Ausführungsform wurde zwar hauptsächlich ein Reinigungssystem 1 zum Reinigen von Wafern W beschrieben, jedoch kann das Beispiel auch bei einem Reinigungssystem zur Verarbeitung zu verarbeitender Gegenstände eingesetzt werden, beispielsweise bei LCD-Substraten.
  • Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird ermöglicht, wenn der erste und zweite Verschluss 220 bzw. 221 vorgesehen sind, die geöffnet und geschlossen werden können, den schädlichen Einfluss von Luft auszuschalten, die in das System von der Außenumgebung aus eindringt, wenn zu verarbeitende Gegenstände gereinigt werden, und wird ermöglicht, die Reinigungszeit zu verkürzen, so dass die Verlässlichkeit und der Betriebswirkungsgrad des Gesamtsystems verbessert werden können. Daher können zu verarbeitende Gegenstände glatt gereinigt werden, und kann beispielsweise der Produktionswirkungsgrad bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen verbessert werden.
  • Andere bevorzugte Ausführungsformen
  • Bei der ersten Ausführungsform sind der Waferentladearm 14 und der Waferladearm 16 getrennt vorgesehen, jedoch könnten auch beispielsweise zwei Stufen von Waferhalteabschnitten zum Haltern der Wafer W vorgesehen sein, so dass die Wafer W in den Träger 1 geladen und aus diesem entladen werden können mit Hilfe eines einzigen Waferlade/Entladearms, welcher Waferlade- und Entladeabschnitte aufweist. Da die Wafer W mit Hilfe eines einzigen Arms geladen und entladen werden können, können daher die Abmessungen des Systems weiter verringert werden.
  • Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform sind der Wafertransportarm 56 zum Liefern der Wafer W an die jeweiligen Verarbeitungseinheiten des Verarbeitungsabschnitts 3 sowie der Waferlieferarm 15 zum Empfang der verarbeiteten Wafer W vorgesehen, jedoch ist es nicht immer erforderlich, zwei Arten von Armen vorzusehen, und kann ein einziger Transportarm sowohl als der Wafertransportarm 56 als auch der Waferlieferarm 15 eingesetzt werden.
  • Bei den voranstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen wurde das Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem Reinigungssystem für Halbleiterwafer eingesetzt, jedoch kann es auch bei anderen Verarbeitungssystemen eingesetzt werden. Weiterhin kann das Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung beim Transport von LCD-Glassubstraten eingesetzt werden.
  • Zwar wurde die vorliegende Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsform beschrieben, um ihr besseres Verständnis zu erleichtern, jedoch wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung auf verschiedene Arten und Weisen verwirklicht werden kann, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen. Daher sollte die Erfindung alle möglichen Ausführungsformen und Abänderungen der dargestellten Ausführungsformen umfassen, die verwirklicht werden können, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen, die in den beigefügten Patentansprüchen angegeben ist.

Claims (27)

  1. Substrattransport- und Verarbeitungssystem, welches aufweist: einen Zuführungsabschnitt (5), der zum Empfangen eines Behälters (1), der zur Aufnahme eines zu verarbeiteten Substrates in sich dient, in horizontalem Zustand angeordnet ist; einen Ausladeabschnitt (6) zum Ausladen des Behälters; eine Substratentladevorrichtung (14) zum Entladen des Substrates von dem Behälter; eine Substratladevorrichtung (16) zum Laden des Substrates in den Behälter; einen Verarbeitungsabschnitt (3) zur geeigneten Verarbeitung des Substrates; und eine Substrattransportvorrichtung (56) zum Transportieren des Substrates in dem Verarbeitungsabschnitt; dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine Ausrichtungsänderungsvorrichtung (40, 40A) zum Ändern der Ausrichtung des Substrates zwischen einem horizontalen Zustand und einem vertikalen Zustand vorgesehen ist, und die Substrattransportvorrichtung weiterhin zum Liefern des Substrates zwischen der Ausrichtungsänderungsvorrichtung und dem Verarbeitungsabschnitt dient.
  2. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1, welches weiterhin eine Substratübertragungsvorrichtung (152) zum Übertragen des Substrates aufweist, dessen Ausrichtung durch die Ausrichtungsänderungsvorrichtung (40A) geändert wurde, an ein Anpassteil (4A), das auf der Seite des Verarbeitungsabschnittes entgegengesetzt zu den Zuführungs- und Ausladeabschnitten vorgesehen ist, wobei die Substrattransportvorrichtung weiterhin zum Liefern des Substrates zwischen dem Anpassteil und dem Verarbeitungsabschnitt dient.
  3. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 2, bei welchem die Substrattransportvorrichtung (56) eine erste Substrattransportvorrichtung (56B) zum Liefern des Substrates zwischen dem Anpassteil (4A) und dem Verarbeitungsabschnitt (3) aufweist, und eine zweite Substrattransportvorrichtung (56C) zum Liefern des Substrates zwischen der Ausrichtungsänderungsvorrichtung (40A) und dem Verarbeitungsabschnitt (3).
  4. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1, welches aufweist: einen Anpassteilabschnitt (4C), der auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts (3) entgegengesetzt zu den Zuführungs- und Ausladeabschnitten (5, 6) vorgesehen ist; und eine Behälterübertragungsvorrichtung (172) zum Übertragen des Behälters, der zu dem Zuführungsabschnitt (5) transportiert wurde, zu dem Anpassteilabschnitt, wobei die Substratentladevorrichtung (14) zum Entladen des Substrates von dem Behälter in dem Anpassteilabschnitt (4C) dient, die Ausrichtungsänderungsvorrichtung aufweist: eine erste Ausrichtungsänderungsvorrichtung (40) zum Ändern der Ausrichtung des Substrates, das von dem Behälter durch die Substratentladevorrichtung entladen wird, von einem horizontalen Zustand zu einem vertikalen Zustand in dem Anpassteilabschnitt, und eine zweite Ausrichtungsänderungsvorrichtung (40A), die auf der Seite der Zuführungs- und Ausladeabschnitte angeordnet ist, zum Ändern der Ausrichtung des Substrates von dem vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand.
  5. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 4, welches weiterhin eine zweite Substrattransportvorrichtung zum Liefern des Substrates zwischen dem Verarbeitungsabschnitt und der zweiten Ausrichtungsänderungsvorrichtung und zum Transport des Substrates in dem Verarbeitungsabschnitt aufweist.
  6. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 4, welches weiterhin einen Behälterwarteabschnitt aufweist, der entlang einem Übertragungskanal der Behälterübertragungsvorrichtung vorgesehen ist.
  7. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Substratentladevorrichtung (14) und die Substratladevorrichtung (16) eine Substratentlade-/Substratladevorrichtung aufweisen, die einen Substratentladeabschnitt und einen Substratladeabschnitt aufweisen.
  8. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, welches weiterhin aufweist: einen Behälterwarteabschnitt (9) zur Aufnahme eines leeren Behälters; und eine Behältertransportvorrichtung (8) zum Transportieren des Behälters in den Zuführungs- und Ausladeabschnitten sowie zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und dem Behälterwarteabschnitt.
  9. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 8, bei welchem die Behältertransportvorrichtung aufweist: eine erste Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und dem Behälterwarteabschnitt; und eine zweite Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters zwischen dem Behälterwarteabschnitt und der Substratentlade- und Substratladevorrichtung.
  10. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 8 oder 9, bei welchem der Behälterwarteabschnitt eine Behälterbewegungsvorrichtung zum Bewegen des Behälters aufweist.
  11. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, welches weiterhin eine Behältertransportvorrichtung zum Transportieren des Behälters zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten und einer Substratentladeposition aufweist, an welcher das Substrat von dem Behälter durch die Substratentladevorrichtung entladen wird, und einer Substratladeposition, an welcher das Substrat in den Behälter durch die Substratladevorrichtung geladen wird.
  12. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, welches weiterhin eine Positionierungsvorrichtung zum Positionieren des von dem Behälter entladenen Substrats aufweist.
  13. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem die Ausrichtungsänderungsvorrichtung eine Raumeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Raumes zwischen benachbarten Substraten aufweist.
  14. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem der Verarbeitungsabschnitt ein Verarbeitungsbad zur Aufnahme des Substrates aufweist, und einen Bewegungsmechanismus zum Transportieren des Substrates in das Verarbeitungsbad und aus diesem heraus.
  15. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 14, bei welchem der Bewegungsmechanismus so ausgebildet ist, dass er das Substrat in mehrere Verarbeitungsbäder hinein- und aus diesen heraus transportieren kann.
  16. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem der Verarbeitungsabschnitt ein Verarbeitungsbad zur Aufnahme des Substrates aufweist, eine Chemikalienzuführungsvorrichtung zum Zuführen einer Chemikalie in das Verarbeitungsbad, und eine Reinigungslösungszuführungsvorrichtung zum Zuführen einer Reinigungslösung in das Verarbeitungsbad.
  17. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem der Verarbeitungsabschnitt eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen zumindest eines Substrathalteabschnitts der Substrattransportvorrichtung aufweist.
  18. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, bei welchem der Verarbeitungsabschnitt eine Reinigungs-/Trocknungsvorrichtung zum Reinigen und Trocknen des Substrates aufweist.
  19. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem der Zuführungsabschnitt einen Behältereinlass und einen Substratauslass aufweist, und der Ausladeabschnitt einen Behälterauslass und einen Substrateinlass aufweist.
  20. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem die Substratentladevorrichtung und die Substratladevorrichtung zum Transportieren mehrerer Substrate ausgebildet sind.
  21. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach eine der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem der Zuführungsabschnitt und der Ausladeabschnitt parallel vorgesehen sind, und der Verarbeitungsabschnitt den Zuführungs- und Ausladeabschnitten gegenüberliegt.
  22. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1, welches weiterhin eine erste Transportvorrichtung zum Liefern des Substrates von der Ausrichtungsänderungsvorrichtung an den Verarbeitungsabschnitt aufweist, und eine zweite Substrattransportvorrichtung zum Liefern des Substrates von dem Verarbeitungsabschnitt zu der Ausrichtungsänderungsvorrichtung.
  23. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1, bei welchem der Behälter einen Behälterkörper aufweist, der mit einer Öffnung in einer seiner Seiten versehen ist, und mit einem Deckel zum Öffnen und Schließen der Öffnung, und weiterhin eine Deckelöffnungs-/Schließeinheit zum Öffnen und Schließen der Öffnung durch den Deckel vorgesehen ist.
  24. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, bei welchem die Substrattransportvorrichtung zu einer Position bewegbar ist, welche der Ausrichtungsänderungsvorrichtung gegenüberliegt, und welches weiterhin eine Substratliefervorrichtung aufweist, die zwischen der Substrattransportvorrichtung und der Ausrichtungsänderungsvorrichtung vorgesehen ist, um dazwischen das Substrat zu liefern.
  25. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 24, bei welchem die Substratliefervorrichtung (110) ein Gleitteil aufweist, und das Gleitteil umfasst: ein Paar von Halterungsteilen (112) zum Haltern des Substrats auf diesen; ein horizontales Bewegungsteil (113) zum Bewegen der Halterungsteile in einer horizontalen (Y) Richtung; und ein vertikales Bewegungsteil (115) zum Bewegen der Halterungsteile in einer vertikalen (Z) Richtung.
  26. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 25, bei welchem die Substratliefervorrichtung (110) weiterhin aufweist: ein Drehteil (114) zum Drehen (θ) der Halterungsteile und des horizontalen Bewegungsteiles.
  27. Substrattransport- und Verarbeitungssystem nach Anspruch 1, welches weiterhin aufweist: einen Behälterwarteabschnitt (9) zur Aufnahme des Behälters; und eine Behälterbewegungsvorrichtung (10) zum Ausrichten des Behälters, der von dem Zuführungsabschnitt (5) aus transportiert wird, und zum Transportieren des Behälters zu dem Ausladeabschnitt (6), wobei die Behälterbewegungsvorrichtung (10) in einer horizontalen Richtung und in einer vertikalen Richtung bewegt werden kann.
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