JP2004311821A

JP2004311821A - Substrate processing equipment

Info

Publication number: JP2004311821A
Application number: JP2003105249A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Koyama; 勝彦小山
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2003-04-09
Filing date: 2003-04-09
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2023-04-09
Also published as: JP3965131B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance parallelism of a fork in a substrate carrier for carrying a wafer while holding on the fork between the carrier and a wafer boat. <P>SOLUTION: A wafer carrying mechanism 4 constituting a substrate carrier comprises forks 41 arranged in a plurality of stages for holding a plurality of wafers W to advance/retract freely toward/from a movable carrying body 5, an adjusting plate 71 being secured to the base end side of the fork 41, a mechanism 6 for adjusting the arranging interval of the adjusting plate 71, a member 72 for holding the base end side of the adjusting plate 71 and having the base end side being secured to the arranging interval adjusting mechanism 6, and wafer sensors 82 and 83 provided on the adjusting plate 71 in order to detect a wafer held by the fork 41 wherein parallelism of the fork is adjusted by securing the adjusting plate 71 to the holding member 72 while adjusting inclination using first and second screws. Parallelism of a supporting member can be adjusted finely by adjusting vertical inclination of the supporting member through an inclination adjusting mechanism between the arranging interval adjusting mechanism 6 and the supporting member and thereby parallelism of the supporting member can be enhanced. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体ウエハ等の基板を基板保持具に搭載して所定の処理例えば熱処理を行う基板処理装置において、基板を棚状に収納する収納容器と基板を棚状に搭載する基板保持具との間で基板の搬送を行う基板搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造装置の一つとして、多数の半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）に対して一括（バッチ）で熱処理を行う熱処理装置がある。この熱処理装置は、例えば図１２に示すように複数枚のウエハ１を収納したキャリア１０が外部に対して搬入出される搬入搬出領域を備え、自動搬送ロボット又はオペレーターにより、前記キャリア１０が前記搬入搬出領域に搬入される。そして移載装置１１により、前記キャリア１０内のウエハ１を、多数枚のウエハ１が棚状に保持されるウエハボート１２に移載して、当該ウエハボート１２を図示しない熱処理炉に搬入することにより、多数枚のウエハ１に対して同時に所定の熱処理が行われる。
【０００３】
前記移載装置１１は、昇降自在、鉛直軸周りに回転自在、略水平方向に移動自在に構成された基台１４と、この基台１４に沿って進退自在に構成された、多数枚例えば５枚のウエハ１を保持するためのフォーク１３（１３ａ〜１３ｅ）と、を備えている。またキャリア１０内のウエハ１の配列間隔と、ウエハボート１２のウエハ１の配列間隔とが異なる場合も有るため、フォーク１３の配列間隔（ピッチ）がピッチ変換機構１５により変換できるようになっている。
【０００４】
前記フォーク１３は、例えば図１３に示すように、固定部１６（１６ａ，１６ｂ）により基端側が上下に挟みこまれてネジ止めされた状態で保持され、この固定部１６の基端側が基台１４の後端側に設けられたピッチ変換機構１５に接続されて、これによりフォーク１３同士のピッチが変換されるようになっている。この際、前記フォーク１３のピッチは、例えばピッチ変換機構１５の図示しないモータにより一義的に決定されるものであり、キャリア１０との間でウエハ１の受け渡しを行う場合と、ウエハボート１２との間でウエハ１の受け渡しを行う場合に、夫々予め設定された方向にモータを所定量回転駆動させることにより、予め設定されたピッチに変換されるように構成されている。
【０００５】
ここでフォークの上下方向の間隔を変換させて、キャリアとウエハボートとの間でウエハの受け渡しを行う移載装置としては、例えば特許文献１の構成が提案されている。この装置では、支持板の基端側が固定部により上下から挟まれるように支持され、この固定部が取付部に固定され、この取付部がピッチ変換機構の移動体に一体に設けられている。
【０００６】
また前記移載装置により、自動的にキャリアとウエハボートとの間でウエハの移載が行われるので、移載されるウエハの有無を検知するためのウエハセンサが必要となるが、このように移載装置にウエハセンサを設ける例としては、特許文献２の構成や特許文献３の構成が提案されている。特許文献２の移載装置は、フォークの側部に静電容量センサを設けるように構成され、特許文献３の移載装置は、移載アームの基部一側部に、移載アーム上に支持されたウエハの上下位置で対峙する１対の光センサを設けるように構成されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−４４２６０号公報（図１、図２、段落００１３、段落００１８、段落００２４）
【特許文献２】
特開平８−３３５６２２号公報（請求項１、請求項２、段落００１４、段落００３３）
【特許文献３】
特開平７−２７３１６５号公報（図１０、図１１、段落００３２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上述の移載装置１１では、既述のように、フォーク１３は固定部１６によりピッチ変換機構１５に固定されているが、この際特許文献１の構成のように、固定部を取付部に微調整して固定しても、支持板（フォーク）が水平面に対して完全に平行になるように組み立てることは極めて困難である。ここでピッチ変換機構１５に固定されている側の位置は、前記ピッチ変換機構１５側で予め決定されているので、フォーク１３の平行度は、フォーク１３を固定部１６に取り付けるときの組み立て誤差や、フォーク１３の面材及び固定部１６の平坦性により決定され、フォーク１３が水平面に対して完全に平行になるように設定するには、使用される部材や部品等の加工精度、組み立て精度において、極めて高いレベルが要求される。
【０００９】
このため実際には加工誤差や組み立て誤差により、図１３に示すように、全てのフォーク１３が水平面に対して完全に平行になるようには設定できず、例えばあるフォーク１３ａとこれに隣接するフォーク１３ｂとの間では、夫々の固定部１６ａ、１６ｂの配列間隔ａと、フォーク１３の先端側の配列間隔ａ’との間には僅かな誤差が生じてしまう。
【００１０】
ここで１２インチサイズのウエハを処理する場合、図１４に示すように、前記フォーク１３の配列間隔Ｌ１は、ウエハボート１２のウエハの配列間隔が８ｍｍ程度であるので、例えば最小ピッチが７ｍｍ、最大ピッチが２１ｍｍ程度に設定されている。この際前記フォーク１３の厚さは３．６ｍｍであるので、配列間隔が８ｍｍのときの上下方向に隣接するフォーク１３ａ，１３ｂ同士の間の隙間Ｌ２は４．４ｍｍであり、ここに厚さが０．７７５ｍｍのウエハが搭載される。
また近年では、１バッチの処理枚数を増やして処理効率を高めるために、ウエハボート１２上のウエハの配列間隔が更に狭くなる傾向がある。さらにウエハがますます大口径化する傾向にあり、これに伴い、固定部１６からフォーク１３先端までの寸法が長くなり、さらにフォークの平行度の狂いが大きくなることが懸念される。
【００１１】
これにより今後はフォーク１３の基端側の配列間隔ａと先端側の配列間隔ａ’との間の微妙な誤差がウエハの受け渡しに大きく影響を与え、この誤差を含んだままフォーク１３とウエハボート１２との間でウエハ１の受け渡しを行おうとすると、フォーク１３がウエハボート１２に搭載されているウエハ１に衝突したり、フォーク１３上のウエハ１がウエハボート１２に設けられたウエハ載置用の溝部に載置出来なくなるといった事態が発生し、ウエハ１の受け渡しができなくなるおそれがあり、フォーク１３のより正確な平行度が期待されていた。
【００１２】
さらにまたフォーク１３の平行度の狂いが大きくなると、特許文献２の構成ではフォークの側部にウエハセンサを設けており、また特許文献３の構成では、フォークの固定部材にウエハを上下から挟むようにウエハセンサを設けているので、いずれの構成もウエハの受け渡し時に、ウエハセンサがフォークと共にウエハボート１２やキャリア１０内に支持されたウエハ１に衝突する事態が発生する可能性があった。
【００１３】
また既述の移載装置１１では、５枚のフォーク１３が同時に進退されるので、１枚のフォーク１３の水平面に対する平行度が悪い場合でも、他のフォーク１３におけるウエハの受け渡しに悪影響を与えることになり、この場合には全てのフォーク１３を取り外し、初めから組み立て作業を行う必要がある。
【００１４】
そこで本発明者らは、ピッチ変換機構１５にフォーク１３を取り付けた後、フォーク１３の基端側にてフォーク１３の平行度の微調整を行なうことを検討している。この場合、移載装置１１では、既述のように組み立て時に大きな誤差が生じないように、予め加工精度や組み立て精度が考慮されており、ピッチ変換機構１５に固定されている側の位置精度はかなり正確であるので、フォーク１３の先端部の配列間隔ａ’を、予め予定されたフォーク１３の平行度を確保するため（間隔ａとａ’とが一致するように）、ピッチ変換機構１５に固定された側において水平方向に対する傾きを調整することにより、フォーク１３の平行度の微調整を行なうことができると考えている。
【００１５】
しかしながら上述の特許文献１の構成では、フォークと固定部とを予めネジにより固定した状態でピッチ変換機構に固定しているので、フォークと固定部とが一体となった状態であり、フォークをピッチ変換機構に取り付けた後で、フォークの基端側で先端部の間隔の微調整を行うことについては考慮されておらず、前記微調整を行うことはできない。
【００１６】
さらに上述の特許文献２，３の構成においても、フォークをピッチ変換機構に取り付けた後にて、フォークの基端側で先端部の間隔の微調整を行って当該フォークの平行度を確保することについては考慮されていなく、フォークの基端側で前記平行度を調整すると、フォークとウエハセンサとの当初の位置関係が狂ってしまい、ウエハの受け渡し時にウエハセンサがウエハやウエハボートと衝突したり、ウエハの有無を検出できない場合が発生してしまう。
【００１７】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、基板搬送装置において、配列間隔調整機構と支持部材との間で支持部材の上下方向の傾きを微調整できるように構成することにより、支持部材の平行度を高め、かつ支持部材の平行度の微調整を行った後においても、基板センサにより支持部材上の基板の有無を確実に検出することができる技術を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、複数の基板が棚状に収納された収納容器と、基板を多段に保持する基板保持具と、前記収納容器と基板保持具との間で基板を搬送する基板搬送装置と、を備えた基板処理装置において、
前記基板搬送装置は、移動自在な搬送基体と、
複数の基板を保持するために各々略水平に、上下に複数段に配列された板状の支持部材と、
前記搬送基体に進退自在に設けられ、前記支持部材の配列間隔を調整するための配列間隔調整機構と、
この配列間隔調整機構に基端側が固定され、前記支持部材の基端側を保持するための保持部材と、
前記支持部材の上下方向の傾きを調整した状態で、当該支持部材の基端側を前記保持部材に固定するための傾き調整機構と、
前記支持部材に保持された基板を検出するために、前記支持部材に設けられた基板センサと、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
このような構成では、配列間隔調整機構と支持部材との間で、傾き調整機構により支持部材の上下方向の傾きを微調整することができ、これにより前記支持部材の平行度の微調整が行われ、前記平行度を高めることができる。また基板センサが支持部材に設けられているので、支持部材の平行度の微調整後も、支持部材と基板センサとの位置関係が変化せず、支持部材の平行度の微調整を行った後においても、基板センサにより支持部材上の基板の有無を確実に検出することができる。
【００２０】
ここで前記支持部材は、基板が載置される保持アームと、この保持アームの基端側が固定された板状の調整部材とにより構成され、前記光センサはこの調整部材に設けられ、前記調整部材の基端側が前記保持部材に、前記保持アームの先端側の配列間隔を調整した状態で、前記傾き調整機構により固定されるように構成してもよい。また前記基板センサは、例えば前記支持部材の外側であって支持部材に保持された基板の周縁よりも内側に位置するように設けられた光センサを含むものにより構成される。
さらに前記光センサは発光センサと受光センサとを備え、上段側の支持部材に、前記発光センサと受光センサの一方の光センサを設け、下段側の支持部材の前記一方の光センサと対応する位置に、前記発光センサと受光センサの他方の光センサを設け、これら一方の光センサと他方の光センサとにより、下段側の支持部材に保持された基板の有無を検出するように構成してもよい。さらにまた最上段の支持部材に前記発光センサと受光センサの一方の光センサを設けると共に、最上段の保持部材に前記発光センサと受光センサの他方の光センサを設け、これら一方の光センサと他方の光センサとにより、最上段の支持部材に保持された基板の有無を検出するために、当該基板により光軸が遮られるように配置するように構成してもよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る基板処理装置を縦型熱処理装置に適用した実施の形態について説明する。図１は縦型熱処理装置の内部を示す縦断側面図である。図中２は装置の外装体を構成する筐体であり、この筐体２内には、基板であるウエハＷを収納した収納容器であるキャリアＣが装置に対して搬入、搬出されるための搬入搬出領域Ｓ１と、キャリアＣ内のウエハを搬送して後述の熱処理炉内に搬入するための移載領域であるローディングエリアＳ２とが形成されている。搬入搬出領域Ｓ１とローディングエリアＳ２とは隔壁２１により仕切られており、搬入搬出領域Ｓ１は大気雰囲気とされ、ローディングエリアＳ２は不活性ガス雰囲気例えば窒素（Ｎ２）ガス雰囲気又は清浄乾燥気体（パーティクル及び有機成分が少なく、露点−６０℃以下の空気）とされている。
【００２２】
前記搬入搬出領域Ｓ１は、装置の正面側から見て手前側に位置する第１の領域２２と、奥側に位置する第２の領域２３とからなる。第１の領域２２には、例えば２個のキャリアＣを載置するために配置された第１の載置台２４が設けられている。キャリアＣは、基板である例えば直径３００ｍｍのウエハＷが複数枚例えば２５枚棚状に所定の配列間隔で配列されて収納され、前面の図示しない取り出し口が蓋体により塞がれた例えば樹脂からなる密閉型のキャリアＣが用いられる。
搬入搬出領域Ｓ１における第２の領域２３には、第１の載置台２４に対して夫々一列に前後に並ぶように第２の載置台２５が配置されている。また第２の領域２３の上部側にはキャリアＣを保管するキャリア保管部２６が設けられ、さらに第２の領域２３にはキャリアＣを第１の載置台２４、第２の載置台２５並びにキャリア保管部２６との間で搬送するキャリア搬送機構２７が設けられている。
【００２３】
前記隔壁２１には、第２の載置台２５に載置されたキャリアＣが当該隔壁２１に当接したときに、キャリアＣ内とローディングエリアＳ２とを連通する開口部２０が形成されている。また隔壁２１におけるローディングエリアＳ２側には、開口部２０を開閉する扉２８が設けられると共に、この扉２８を閉じたままでキャリアＣの蓋体を開閉する蓋開閉機構２９が設けられている。この扉２８は、キャリアＣの蓋体が開かれた後、図示しない扉開閉機構により蓋開閉機構２９と蓋体とを共にウエハＷの移載の邪魔にならないように例えば上方側又は下方側に退避するように構成される。また隔壁２１の開口部２０における側縁部側には不活性ガス供給管（図示せず）、開口部２０の下端側には排気路（図示せず）が夫々設けられており、これらにより蓋体が開かれたキャリアＣ内に不活性ガス例えば窒素ガスを供給して内部の空気と置換するためのガス置換手段が構成されている。
【００２４】
前記ローディングエリアＳ２には、下端が炉口として開口された縦型の熱処理炉３１が設けられ、この熱処理炉３１の下方側には、多数枚のウエハＷを棚状に所定の配列間隔（例えば上下方向に隣接する上方側のウエハの上面とそのウエハの下方側のウエハの上面との距離が８〜１６ｍｍ程度）に配列保持する基板保持具であるウエハボート３２がキャップ３４の上に載置されている。キャップ３４は昇降機構３５に支持されており、この昇降機構３５によりウエハボート３２が熱処理炉３１に対して搬入あるいは搬出される。またウエハボート３２と隔壁２１の開口部２０との間には、基板搬送装置であるウエハ搬送機構４が設けられている。このウエハ搬送機構４によりウエハボート３２と第２の載置台２５上のキャリアＣとの間でウエハの搬送が行われる。
【００２５】
次に上述の縦型熱処理装置におけるウエハＷの流れについて説明する。先ずクリーンルームの天井部に沿って移動する図示しない自動搬送ロボットによりキャリアＣが第１の載置台２４に載置される。続いてキャリア搬送機構２７により前記キャリアＣが第２の載置台２５に搬送され、このキャリアＣは図示しない機構により隔壁２１の開口部２０に気密に当接される。なおキャリアＣは、一旦キャリア保管部２６に収納された後、第２の載置台２５に搬送される場合もある。
【００２６】
この後蓋開閉機構２９によりキャリアＣから蓋体が取り外され、続いて図示しないガス供給管から不活性ガス例えば窒素ガスがキャリアＣ内に向けて吹き出されて、キャリアＣ内及びキャリアＣと扉２８との間の空間が窒素ガスにより置換される。その後、扉２８、蓋開閉機構２９及び蓋体が例えば上昇して開口部２０から退避し、キャリアＣ内とローディングエリアＳ２とが連通した状態となる。
【００２７】
そしてウエハ搬送機構４によりキャリアＣ内のウエハＷが順次取り出されてウエハボート３２に移載される。キャリアＣ内のウエハＷが空になると、上述と逆の動作でキャリアＣの蓋体が閉じられ、第２の載置台２５が後退してキャリアＣが隔壁２１から離れ、キャリア搬送機構２７によりキャリア保管部２６に搬送されて一時的に保管される。一方ウエハボート３２に所定枚数のウエハＷが搭載されると、熱処理炉３１に搬入されてウエハＷに対して熱処理たとえばＣＶＤ、アニール処理、酸化処理などが行われる。熱処理が終了すると、上述と逆の動作でウエハＷがキャリアＣ内に戻される。
【００２８】
続いて本実施の形態の主要部であるウエハ搬送機構４について図を参照して詳細に説明する。先ずウエハ搬送機構４の全体構成について図１、図２に基づいて説明すると、このウエハ搬送機構４は、ウエハＷを保持する複数枚の保持アームから構成されるフォーク４１と、これらフォーク４１を進退自在に支持する搬送基体５と、前記搬送基体５に設けられ、フォーク４１のピッチを変換する配列間隔調整機構６と、を備えており、前記搬送基体５が、昇降自在、キャリアＣの配列方向に沿って左右に伸びるガイド機構（図示せず）に沿って左右方向に移動自在、鉛直軸の回りに回動自在に構成されている。
【００２９】
前記フォーク４１は、例えば夫々ウエハＷを保持し得るように第１のフォーク４１ａ、第２のフォーク４１ｂ、第３のフォーク４１ｃ、第４のフォーク４１ｄ、第５のフォーク４１ｅの５段構成になっており、これらフォーク４１ａ〜４１ｅは、例えば図３に示すように、平面的に見て所定の空間を挟んで進退方向に伸びる２本の腕部４０ａ，４０ｂを備えている。このようなフォーク４１では、例えば図３及び図４に示すように、フォーク４１の腕部４０ａ，４０ｂの先端側の２箇所と、基端側の２箇所に夫々形成された段部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄにウエハの周縁部を載置することにより、ウエハをフォーク４１から僅かに浮上させた状態で保持するようになっている。
【００３０】
続いて前記フォーク４１の取り付け構造についてフォーク４１ａを代表して説明する。前記フォーク４１ａの基端部は、調整部材をなす調整プレート７１に上下方向から挟み込まれた状態でネジ止めされることにより、前記調整プレート７１に一体的に固定されている。この調整プレート７１は、例えばフォーク４１ａの下方側の部材がアルミニウム、上方側の押え部材がステンレスにより構成され、平面形状が略長方形状に形成された板状体よりなり、調整プレート７１の先端側（フォーク側）は、フォーク４１に保持されたウエハＷの周縁部に沿って円弧状に形成されている。
【００３１】
このような調整プレート７１は保持部材７２を介して、配列間隔調整機構６に取り付けられている。前記保持部材７２は、平面的に見て調整プレート７１の側面の周囲の一部、つまり調整プレート７１の基端側から側方の一部にかけて調整プレート７１の側面を覆う形状に形成された板状体であり、例えばアルミニウムにより構成されている。このような保持部材７２と調整プレート７１とは、図３〜図５に示すように、調整プレート７１の側方の両側面を保持部材７２により覆う所定位置に位置させた状態で、保持部材７２の外側から例えばネジ止めすることにより調整プレート７１が略水平面に対して上下方向に傾きを調整した状態で保持部材７２に固定されるように構成される。
【００３２】
つまり調整プレート７１と保持部材７２とは、図３、図５及び図６に示すように、調整プレート７１の両側面に、夫々対向して設けられた１対の第１のネジ７３（７３ａ，７３ｂ）と、第１のネジ７３の前方側（フォーク側）に設けられた第２のネジ７４（７４ａ，７４ｂ）とにより、調整プレート７１が保持部材７２に対して、第１のネジ（７３ａ，７３ｂ）同士を結ぶ略水平軸を支点として上下方向（図６中に示す矢印の方向）に傾きを調整できるようにネジ止め固定される。
【００３３】
具体的には、第１のネジ７３及び第２のネジ７４は、第１のネジ７３を中心（支点）として、第２のネジ７４が第１のネジ７３よりも上下方向に高さ位置を変化させた位置で固定されるようになっている。従って例えば図５及び図６に示すように、保持部材７２の両側面には、前記第１のネジ７３を貫通させる第１の貫通孔７５（７５ａ，７５ｂ）が形成され、また調整プレート７１の両側面における第１の貫通孔７５（７５ａ，７５ｂ）に対応する位置には、前記第１のネジ７３をネジ止めするための第１のネジ穴７６（７６ａ，７６ｂ）が形成されている。
【００３４】
さらに保持部材７２の両側面において、第１の貫通孔７５（７５ａ，７５ｂ）よりも前方側の位置には、第１のネジ７３を支点として調整プレート７１が回動し、第２のネジ７４の固定位置を高さ方向に変えることができるように、前記第２のネジ７４の径よりも大きく、第２のネジ７４を貫通させる第２の貫通孔７７（７７ａ，７７ｂ）が形成されている。さらに調整プレート７１の両側面における第２の貫通孔７７（７７ａ，７７ｂ）に対応する位置には、前記第２のネジ７４をネジ止めするための第２のネジ穴７８（７８ａ，７８ｂ）が形成されている。
このように第１のネジ７３と第２のネジ７４とは、保持部材７２に形成された貫通孔７５，７７を介して調整プレート７１のネジ穴７６，７８に固定されるようになっている。この際調整プレート７１は保持部材７２に対して、第１のネジ７３を支点として回動できるので、保持部材７２に対して傾き調整を行った状態で固定することができる。この例では、第１のネジ７３と第２のネジ７４、第１及び第２の貫通孔７５，７７、第１のネジ穴７６、第２のネジ穴７８とにより傾き調整機構が構成されている。なお第１の貫通孔７５（７５ａ，７５ｂ）及び第２の貫通孔７５，７７は、調整プレート７１の傾きを調整できるように形成されていればよく、例えば第１のネジ７３を支点として調整プレート７１が回動できるようにする構造であれば、第２の貫通孔７５，７７は調整プレート７１が予め設定された調整の範囲で回動できるように第２のネジ７４よりも少し大きめの例えば縦に長い孔あるいは円形の孔あるいは楕円形状の孔とすることができる。
【００３５】
またセンサホルダ８１と調整プレート７１との先端側において、フォーク４１が固定された領域の両側には、夫々例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）材により構成されたウエハガイド７０Ａ，７０Ｂが設けられている。これらウエハガイド７０Ａ，７０Ｂの先端は、ウエハをフォーク４１に載置したときに、ウエハの周縁部に沿って円弧状に構成されている。またウエハガイド７０Ａ，７０Ｂの上面は、フォーク４１や調整プレート７１の上面よりも高さ位置が高くなるように設定され、ウエハＷをフォーク４１に搭載するときに、ウエハＷが調整プレート７１側にずれたとしても、ウエハ側面がウエハガイド７０Ａ，７０Ｂの先端側側面と当接し，それ以上のずれを抑えてウエハＷを所定位置にガイドする役割を果たしている。なお図示の便宜上ウエハガイド７０Ａ，７０Ｂは図３、図４のみに記載してある。
【００３６】
さらに調整プレート７１の先端側近傍の一方の側部の側面には、ウエハの有無を検出するための基板センサをなすウエハセンサを保持するためのセンサホルダ８１が取り付けられている。前記ウエハセンサとしては例えば光センサが用いられ、光センサの発光センサをなす第１のセンサ８２と、光センサの受光センサをなす第２のセンサ８３とが、前記センサホルダ８１により、フォーク４１の外側であって、ウエハ周縁よりも内側の領域に、前記第１及び第２のセンサ８２，８３の先端が並んで配列されるように保持されている。前記第１のセンサ８２と第２のセンサ８３とは、共に例えば光ファイバにより構成される。なお図４，図８では図示の便宜状センサホルダ８１、第１及び第２のセンサ８２，８３は描かれていない。
前記第２のフォーク４１ｂから第５のフォーク４１ｅも第１のフォーク４１ａと同様に構成されており、調整プレート７１を介して保持部材７２により配列間隔調整機構６に固定されている。また第２のフォーク４１ｂから第４のフォーク４１ｄの調整プレート７１には、第１のフォーク４１ａと同様にセンサホルダ８１により第１及び第２のセンサ８２，８３が設けられている。
【００３７】
ここで各フォーク４１ａ〜４１ｅの調整プレート７１にセンサホルダ８１を介して設けられた光センサ８２，８３は、例えば図７に示すように、第１のフォーク４１ａの調整プレート７１では第１のセンサ（発光センサ）８２がフォーク４１ａ側、第２のフォーク４１ｂの調整プレート７１では第２のセンサ８３（受光センサ）がフォーク４１ｂ側、第３のフォーク４１ｃの調整プレート７１では第１のセンサ８２がフォーク４１ｃ側、第４のフォーク４１ｄの調整プレート７１では第２のセンサ８３がフォーク４１ｄ側になるように夫々配列されている。
【００３８】
つまりフォーク４１の正面側から見ると、一のフォーク４１の第１のセンサ８２（第２のセンサ８３）と、当該一のフォークの上段側のフォーク４１の第２のセンサ８３（第１のセンサ８２）との間で光の授受を行い、この光の光軸が前記一のフォーク４１上に載置されたウエハにより遮られ、これにより当該ウエハの有無が検出されるように配列されている。こうして第１のセンサ８２（第２のセンサ８３）の上段側に当該第１のセンサ８２（第２のセンサ８３）と対応する第２のセンサ８３（第１のセンサ８２）が位置するように、第１のセンサ８２と第２のセンサ８３とがフォーク４１の正面側から見て千鳥状に配列されている。そしてこの例では、第１のセンサ８２とこの上段側の第２のセンサ８３との間で光を授受を行うことにより、当該第１のセンサ８２及び第２のセンサ８３間に保持されたウエハの有無が検出されるようになっている。
【００３９】
また最下段の第５のフォーク４１ｅのセンサホルダ８１にはいずれか一方の光センサこの例では第１のセンサ８２が設けられ、最上段の第１のフォーク４１ａの調整プレート７１の上面の、前記センサホルダ８１が設けられていない側部の近傍領域には、例えばこの例では第２のセンサ８３が設けられている。この第２のセンサ８３は、第１のフォーク４１ａの調整プレート７１に設けられた第１のセンサ８２との間で光の授受を行ない、かつ第１のフォーク４１ａ上のウエハＷにより、前記光の光軸が遮られるように配置されていて、これにより前記ウエハＷの有無が検出されるようになっている。
続いて前記フォーク４１の移動機構について図４及び図８を参照して説明する。例えば５段のフォーク４１ａ〜４１ｅの内、中央の第３のフォーク４１ｃは単独で搬送基体５に沿って進退自在に構成されており、この第３のフォーク４１ｃ以外のフォーク４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅは４本同時に進退自在に構成されると共に、配列間隔調整機構６により、第３のフォーク４１ｃを基準として上下方向に無段階でフォーク４１間の配列間隔（ピッチ）が変換できるように構成されている。
【００４０】
前記搬送基体５には、図８に示すように、第３のフォーク４１ｃを前方側に移動させるための第１の移動体５１と、第３のフォーク４１ｃ以外の４枚のフォーク４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅを、４枚同時に前方側に移動させるための第２の移動体５２とが、夫々搬送基体５に沿って前後方向に進退移動自在に設けられている。
【００４１】
例えば第２の移動体５２においては、搬送基体５の長手方向の一端側と他端側とに、進退移動駆動部である図示しないステッピングモータにより駆動される駆動プーリ５３と従動プーリ５４とが配設され、これら駆動プーリ５３と従動プーリ５４とにタイミングベルト５５が巻き掛けられ、このタイミングベルト５５に前記第２の移動体５２の下端側が接続されている。この際、搬送基体５の上面には第２の移動体５２の移動を許容するスリット（図示せず）が設けられている。この移動体５２では、ステッピングモータを一方向に回転させることにより、タイミングベルト５５を搬送基体５の長手方向の例えば前方側に移動させ、またステッピングモータを他方向に回転させることにより、タイミングベルト５５を例えば後方側に移動させ、これにより第２の移動体５２を搬送基体５に沿って進退移動させるようになっている。第１の移動体５１も第２の移動体５２と同様に構成されており、こうしてウエハ搬送機構４では、第１の移動体５１の単独動によって１枚のウエハＷを搬送する枚葉搬送と、第１及び第２の移動体５１，５２の共同によって複数枚例えば５枚のウエハＷを同時に搬送する一括搬送との両方を行うことができるように構成されている。
【００４２】
さらに第２の移動体５２は、前方が開放された箱状に形成されており、その内部には中央の第３のフォーク４１ｃ以外の４枚のフォーク４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの上下方向の配列間隔（ピッチ）を変えるための配列間隔調整機構６が設けられている。この配列間隔調整機構６は、図４に示すように、前後に２個ずつ計４個の可動ブロック６１ａ〜６１ｄを有しており、この例では、後部の可動ブロック６１ａ，６１ｄが夫々最上段の第１のフォーク４１ａと最下段の第５のフォーク４１ｅ、前部の可動ブロック６１ｂ，６１ｃが夫々２枚目の第２のフォーク４１ｂと４枚目の第４のフォーク４１ｄを夫々操作するようになっている。
【００４３】
これら可動ブロック６１ａ〜６１ｄには前部の２個の可動ブロック６１ｂ，６１ｃを互いに接近または離反移動させる第１のネジ軸６２と、後部の２個の可動ブロック６１ａ，６１ｄを互いに接近または離反移動させる第２のネジ軸６３とが、夫々起立状態で回転可能に設けられている。前記２本のネジ軸６２，６３は夫々上側と下側が逆ネジ構造になっており、これら第１及び第２のネジ軸６２，６３には夫々プーリ６４，６５が取りつけられ、これらプーリ６４，６５と昇降駆動部であるステッピングモータ６６により駆動される駆動プーリ６７とにタイミングベルト６８が巻き掛けられている。これによりステッピングモータ６６を一方向に回転させると、第１のネジ軸６２（第２のネジ軸６３）が一方向に回転し、可動ブロック６１ｂ，６１ｃ（可動ブロック６１ａ，６１ｄ）が互いに接近する方向に移動し、ステッピングモータ６６を他方向に回転させると、可動ブロック６１ｂ，６１ｃ（可動ブロック６１ａ，６１ｄ）が互いに離反する方向に移動するようになっている。
【００４４】
ここでこの例では、プーリ６４，６５の直径比により後部のネジ軸６３が前部のネジ軸６２の２倍の回転数で回転するように構成され、これにより第２のフォーク４１ｂと第４のフォーク４１ｄが第３のフォーク４１ｃに対して、また第１のフォーク４１ａと第５のフォーク４１ｅが第２のフォーク４１ｂと第４のフォーク４１ｄに対して夫々同ピッチで無段階にピッチ変換されるようになっている。
【００４５】
このようなウエハ搬送機構４では、フォーク４１を配列間隔調整機構６に調整プレート７１と保持部材７２とを介して固定した後で、フォーク４１の基端側にてフォーク４１の平行度の微調整を行うことができる。この微調整は例えばウエハ搬送機構４を組み立てた後、例えば配列間隔調整機構６に全てのフォーク４１を取り付けた後に行われる。
【００４６】
この調整作業は、例えばフォーク４１の先端部を、図９に示すように、間隔調整具９に形成された櫛歯状の凹部９１に挿入した状態で、配列間隔調整機構６とフォーク４１との間でフォーク４１の傾きの調整を行ない、これによりフォーク４１の平行度の調整を行なうものである。具体的には、調整プレート７１の保持部材７２に対する取り付け角度を調整することにより、前記フォーク４１の傾きの調整が行われるが、この際調整プレート７１と保持部材７２とは、先ず第１のネジ７３で仮止めした状態で、前記フォーク４１の先端を間隔調整部９に挿入し、当該先端が適切な位置になるように調整プレート７１の保持部材７２に対する取り付け角度の微調整を行う。
【００４７】
こうしてフォーク４１の平行度を確保した状態で、第２のネジ７４により調整プレート７１を保持部材７２に固定し、さらに第１のネジ７３により固定することによって、調整作業が行われる（図１０参照）。ここで前記間隔調整具９では予めフォーク４１の先端の所望間隔に合わせて所定間隔で凹部９１が形成されている。
【００４８】
このように上述の構成では、配列間隔調整機構６とフォーク４１との間に、保持部材７２と調整プレート７１を介在させ、これらの間の取り付け角度を微調整できるように構成したので、ウエハ搬送機構４の組み立て後に、フォーク４１の平行度の微調整を行うことができる。ここで従来の技術の欄にも記載したように、保持部材７２の基端側は配列間隔調整機構６にかなり正確な位置精度で固定されており、フォーク４１の基端側は調整プレート７１に対してフォーク４１の高い平坦性を確保するように固定されている。このためフォーク４１の平行度の誤差は元々かなり小さいものであるので、保持部材７２と調整プレート７１との取り付け角度の調整により、フォーク４１の平行度を微調整し、当該平行度をさらに高めることができる。
【００４９】
この際保持部材７２と調整プレート７１との取り付け角度は、夫々１対の第１のネジ７３（７３ａ，７３ｂ）と第２のネジ７４（７４ａ，７４ｂ）とにより調整されるので、簡易な手法でフォーク４１の平行度の微調整を行うことができる。またこの微調整によりフォーク４１の平行度を高めることができるため、ウエハボート３２のウエハの配列間隔が現状よりも狭まり、ウエハＷがさらに大口径化してフォークの寸法が長くなった場合にも、フォーク４１の平行度の微調整を容易に行うことができる。これによりフォーク４１の平行度を十分に確保できるので、ウエハの受け渡しの失敗がなく、安定した搬送を行うことができる。
【００５０】
ここで従来の構成では、フォーク４１の平行度の微調整を行おうとすると、調整プレート４２が設けられていないので、保持部材７２の基端側と配列間隔調整機構６との間で行うことになるが、この場合には、保持部材７２からフォーク４１までの寸法が長くなる。これに対して本発明では、フォーク４１の基端側にて微調整が行われるので、平行度を確保する長さ領域が従来の構成より短く、保持部材７２の基端側で微調整を行う場合に比べて、容易にフォーク４１の所定の平行度を確保することができる。
【００５１】
また上述の実施の形態では、調整プレート７１にウエハセンサ８２，８３を設けているので、図１０に示すように、調整プレート７１と保持部材７２との取り付け角度の調整前と調整後にて、調整プレート７１とウエハセンサ８２，８３の位置関係が変わらない。ここで調整プレート７１とフォーク４１とは一体に構成されているので、調整プレート７１とウエハセンサ８２，８３の位置関係が変わらなければ、ウエハセンサ８２，８３の先端側は確実にウエハの有無を検出する位置に設けられることになる。
【００５２】
このようにウエハセンサ８２，８３は調整後の調整プレート７１の傾きに追従するので、調整後においても、ウエハの有無を確実に検出することができ、またウエハの受け渡し時にウエハセンサ８２，８３がウエハボートやこれに搭載されているウエハに衝突するおそれがない。
さらに上述の実施の形態では、調整プレート７１の先端側にウエハガイド７０Ａ，７０Ｂが設けられており、調整プレート７１とフォーク４１とが一体に構成されているので、調整プレート７１の傾きを調整しても、調整プレート７１とフォーク４１との位置関係が変わらず、調整後もウエハガイド７０Ａ，７０Ｂが有効に作用する。
【００５３】
ここで仮に従来の構成のようにウエハセンサ８２，８３を保持部材７２に取り付けた場合を想定すると、図１１に示すように、ウエハセンサ８２，８３は調整後の調整プレート７１の傾きに追従しないので、調整プレート７１の傾き調整後にフォーク４１とウエハセンサ８２，８３との位置関係が変化してしまい、調整後においてはウエハの有無を検出することができない位置に位置したり、またウエハの受け渡し時にウエハセンサ８２，８３がウエハボート等に衝突するおそれがある。
【００５４】
また上述の実施の形態では、第１のセンサ８２と第２のセンサ８３とが下段側のフォーク４１と上段側のフォーク４１との間で検出対象のウエハＷを挟むように上下に配置される。このように１段のフォーク４１に２つのセンサ８２，８３を横方向に配列する手法では、センサ８２，８３の配置領域は横方向に大きくなるものの、縦方向には小さいので、フォーク４１間の配列間隔が狭くなる場合であっても、十分にウエハセンサを設けることができ、有効である。これに対して１段のフォークに第１及び第２のセンサ８２，８３をウエハを挟むように設ける構成では、これら２つのセンサが縦方向に配列されるため、センサの配置領域が縦方向に大きくなり、フォーク間の配列間隔が狭くなると、ウエハセンサの配置領域を確保できなくなるおそれがある。
【００５５】
以上において上述の実施の形態では、フォーク４１と調整プレート７１とにより板状の支持部材が構成されているが、フォーク４１と調整プレート７１とを一体に構成した支持部材を用い、この支持部材の基端側と保持部材７２との間で支持部材の取り付け角度の微調整を行なって支持部材の平行度の微調整を行い、前記支持部材の基端側にウエハセンサ８２，８３を設けるようにしてもよく、この場合も上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
さらに、上述の実施の形態では半導体ウエハを処理する装置について説明したが、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）やマスク等に使用されるガラス基板を処理する装置についても本発明は適用可能である。またウエハセンサとしては、光センサ以外に例えば超音波センサ等を用いることができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、配列間隔調整機構と支持部材との間で、傾き調整機構により支持部材の上下方向の傾きを調整することにより、前記支持部材の平行度の微調整を行うことができ、前記支持部材の平行度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる基板処理装置の一実施の形態の全体構成を示す断面図である。
【図２】前記基板処理装置に設けられるウエハ搬送機構とキャリアとを示す概略斜視図である。
【図３】前記ウエハ搬送機構の要部を示す平面図である。
【図４】前記ウエハ搬送機構を示す側部断面図である。
【図５】前記ウエハ搬送機構の要部を示す概略斜視図である。
【図６】前記ウエハ搬送機構の作用を説明するための側面図と平面図である。
【図７】前記ウエハ搬送機構の正面図である。
【図８】前記ウエハ搬送機構の移動機構を説明するための側面図である。
【図９】前記ウエハ搬送機構のフォークの平行度を調整するための間隔調整具を示す側面図である。
【図１０】前記ウエハ搬送機構のフォークの平行度を調整する様子を示す側面図である。
【図１１】従来のウエハ搬送機構のフォークを示す側面図である。
【図１２】従来の基板処理装置の要部を示す側面図である。
【図１３】従来の移載装置のフォークを示す側面図である。
【図１４】従来の移載装置のフォークを示す側面図である。
【符号の説明】
Ｗ半導体ウエハ
Ｃキャリア
３２ウエボート
４ウエハ搬送機構
４１フォーク
５搬送基体
５１第１の移動体
５２第２の移動体
６配列間隔調整機構
７１調整プレート
７２保持部材
７３ａ，７３ｂ第１のネジ
７４ａ，７４ｂ第２のネジ
８１センサホルダ
８２第１のセンサ
８３第２のセンサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is directed to a substrate processing apparatus that performs predetermined processing such as heat treatment by mounting a substrate such as a semiconductor wafer on a substrate holder, and a storage container that stores the substrate in a shelf shape and a substrate holder that mounts the substrate in a shelf shape. The present invention relates to a substrate transfer device that transfers a substrate between the substrate transfer device and the device.
[0002]
[Prior art]
As one of the semiconductor manufacturing apparatuses, there is a heat treatment apparatus that performs heat treatment on a large number of semiconductor wafers (hereinafter, referred to as “wafers”) in a batch (batch). This heat treatment apparatus includes, for example, a loading / unloading area in which a carrier 10 containing a plurality of wafers 1 is loaded / unloaded to / from the outside as shown in FIG. It is carried into the area. Then, the transfer device 11 transfers the wafers 1 in the carrier 10 to a wafer boat 12 in which a large number of wafers 1 are held in a shelf shape, and carries the wafer boat 12 into a heat treatment furnace (not shown). As a result, a predetermined heat treatment is performed on many wafers 1 at the same time.
[0003]
The transfer device 11 includes a base 14 configured to be movable up and down, rotatable around a vertical axis, and movable in a substantially horizontal direction, and a plurality of, e.g., five, configured to be movable back and forth along the base 14. And a fork 13 (13a to 13e) for holding one wafer 1. Since the arrangement interval of the wafers 1 in the carrier 10 may be different from the arrangement interval of the wafers 1 in the wafer boat 12, the arrangement interval (pitch) of the forks 13 can be changed by the pitch conversion mechanism 15. .
[0004]
As shown in FIG. 13, for example, the fork 13 is held in a state where the base end side is vertically sandwiched by fixing parts 16 (16a, 16b) and screwed, and the base end side of the fixing part 16 is a base. The fork 13 is connected to a pitch conversion mechanism 15 provided on the rear end side of the fork 13 so that the pitch between the forks 13 is converted. At this time, the pitch of the fork 13 is uniquely determined by, for example, a motor (not shown) of the pitch conversion mechanism 15, and between the case where the wafer 1 is transferred between the carrier 10 and the wafer boat 12. When the wafers 1 are transferred between them, the motors are rotated in a predetermined direction by a predetermined amount so that the pitch is converted to a predetermined pitch.
[0005]
Here, as a transfer device that transfers a wafer between a carrier and a wafer boat by changing the vertical interval of a fork, for example, the configuration of Patent Document 1 is proposed. In this device, the base end side of the support plate is supported by a fixed portion so as to be sandwiched from above and below, and the fixed portion is fixed to a mounting portion, and the mounting portion is provided integrally with a moving body of the pitch conversion mechanism.
[0006]
In addition, the transfer device automatically transfers wafers between the carrier and the wafer boat. Therefore, a wafer sensor for detecting the presence or absence of a transferred wafer is required. As an example in which a wafer sensor is provided in a mounting device, the configurations of Patent Document 2 and Patent Document 3 have been proposed. The transfer device of Patent Literature 2 is configured to provide a capacitance sensor on the side of a fork, and the transfer device of Patent Literature 3 is supported on one side of the base of the transfer arm on the transfer arm. It is configured to provide a pair of optical sensors facing each other at the upper and lower positions of the wafer.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2001-44260 (FIGS. 1, 2, paragraph 0013, paragraph 0018, paragraph 0024)
[Patent Document 2]
JP-A-8-335622 (Claim 1, Claim 2, paragraph 0014, paragraph 0033)
[Patent Document 3]
JP-A-7-273165 (FIGS. 10, 11, paragraph 0032)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the transfer device 11 described above, the fork 13 is fixed to the pitch conversion mechanism 15 by the fixing portion 16 as described above. At this time, as in the configuration of Patent Document 1, the fixing portion is attached to the mounting portion. Even if it is finely adjusted and fixed, it is extremely difficult to assemble the support plate (fork) so that it is completely parallel to the horizontal plane. Here, the position of the side fixed to the pitch conversion mechanism 15 is determined in advance on the side of the pitch conversion mechanism 15, so that the parallelism of the fork 13 causes an assembling error when the fork 13 is attached to the fixing portion 16. Is determined by the flatness of the face material of the fork 13 and the flatness of the fixing portion 16, and in order to set the fork 13 to be completely parallel to the horizontal plane, the processing accuracy and the assembling accuracy of the members and components to be used are determined. , Very high levels are required.
[0009]
Therefore, due to machining errors and assembly errors, it is not possible to set all the forks 13 to be completely parallel to the horizontal plane as shown in FIG. 13b, a slight error occurs between the arrangement interval a of the fixed portions 16a and 16b and the arrangement interval a 'on the tip side of the fork 13.
[0010]
Here, when processing a 12-inch wafer, as shown in FIG. 14, the arrangement interval L1 of the forks 13 is, for example, a minimum pitch of 7 mm and a maximum pitch of 7 mm since the arrangement interval of the wafers of the wafer boat 12 is about 8 mm. The pitch is set to about 21 mm. At this time, since the thickness of the fork 13 is 3.6 mm, the gap L2 between the vertically adjacent forks 13a and 13b when the arrangement interval is 8 mm is 4.4 mm, and the thickness is set here. A 0.775 mm wafer is mounted.
In recent years, in order to increase the processing efficiency by increasing the number of processed batches, the arrangement interval of wafers on the wafer boat 12 tends to be further narrowed. Further, there is a tendency that the diameter of the wafer is further increased, and accordingly, there is a concern that the dimension from the fixing portion 16 to the tip of the fork 13 becomes longer, and the parallelism of the fork becomes more irregular.
[0011]
As a result, in the future, a subtle error between the arrangement interval a on the base end side of the fork 13 and the arrangement interval a ′ on the distal end side will greatly affect the transfer of wafers. In order to transfer the wafer 1 to / from the wafer 12, the fork 13 collides with the wafer 1 mounted on the wafer boat 12, or the wafer 1 on the fork 13 In such a case, the wafer 1 may not be able to be placed in the groove, and the delivery of the wafer 1 may not be possible. Therefore, more accurate parallelism of the fork 13 has been expected.
[0012]
Furthermore, when the degree of parallelism of the fork 13 becomes large, the wafer sensor is provided on the side of the fork in the configuration of Patent Document 2, and in the configuration of Patent Document 3, the wafer is sandwiched from above and below by the fixing member of the fork. Since the wafer sensor is provided, there is a possibility that the wafer sensor may collide with the fork together with the wafer 1 supported on the wafer boat 12 or the carrier 10 when transferring the wafer.
[0013]
In addition, in the transfer device 11 described above, since the five forks 13 are moved forward and backward at the same time, even if the parallelism of one fork 13 with respect to the horizontal plane is poor, the transfer of wafers to the other forks 13 is adversely affected. In this case, it is necessary to remove all the forks 13 and perform the assembling work from the beginning.
[0014]
Therefore, the present inventors are studying the fine adjustment of the parallelism of the fork 13 on the base end side of the fork 13 after attaching the fork 13 to the pitch conversion mechanism 15. In this case, in the transfer device 11, processing accuracy and assembly accuracy are considered in advance so that a large error does not occur during assembly as described above, and the positional accuracy of the side fixed to the pitch conversion mechanism 15 is Since it is fairly accurate, the arrangement interval a 'of the tip of the fork 13 is set to the pitch conversion mechanism 15 in order to secure a predetermined parallelism of the fork 13 (so that the intervals a and a' coincide). It is considered that fine adjustment of the parallelism of the fork 13 can be performed by adjusting the inclination with respect to the horizontal direction on the fixed side.
[0015]
However, in the configuration of Patent Document 1 described above, since the fork and the fixing portion are fixed to the pitch conversion mechanism in a state of being fixed in advance by screws, the fork and the fixing portion are integrated, and the fork is fixed at the pitch. No consideration is given to performing fine adjustment of the distance between the distal ends on the base end side of the fork after attaching to the conversion mechanism, and the fine adjustment cannot be performed.
[0016]
Further, in the configurations of Patent Documents 2 and 3 described above, after the fork is attached to the pitch conversion mechanism, fine adjustment of the interval between the distal ends at the base end side of the fork is performed to ensure the parallelism of the fork. When the parallelism is adjusted at the base end side of the fork, the initial positional relationship between the fork and the wafer sensor is deviated, and the wafer sensor collides with the wafer or the wafer boat when the wafer is transferred, or the wafer is not transferred. In some cases, the presence or absence cannot be detected.
[0017]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a substrate transfer device that can finely adjust the vertical inclination of a support member between an arrangement interval adjustment mechanism and a support member. Accordingly, a technique is provided in which the parallelism of the support member is increased and the presence or absence of a substrate on the support member can be reliably detected by the substrate sensor even after fine adjustment of the parallelism of the support member is performed. It is in.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present invention relates to a storage container in which a plurality of substrates are stored in a shelf shape, a substrate holder for holding the substrates in multiple stages, and a substrate transfer device for transferring the substrate between the storage container and the substrate holder. In a substrate processing apparatus comprising:
The substrate transfer device, a movable transfer base,
A plate-like support member arranged substantially horizontally and vertically in a plurality of stages, respectively, to hold a plurality of substrates,
An arrangement interval adjusting mechanism that is provided on the transport base so as to be able to advance and retreat, and adjusts the arrangement interval of the support members,
A holding member for holding the base end of the support member fixed to the arrangement interval adjusting mechanism,
In a state where the vertical inclination of the support member is adjusted, an inclination adjustment mechanism for fixing a base end side of the support member to the holding member,
A substrate sensor provided on the support member for detecting the substrate held by the support member.
[0019]
In such a configuration, the tilt in the vertical direction of the support member can be finely adjusted by the tilt adjustment mechanism between the arrangement interval adjusting mechanism and the support member, whereby fine adjustment of the parallelism of the support member can be performed. Thus, the parallelism can be increased. Further, since the substrate sensor is provided on the support member, the positional relationship between the support member and the substrate sensor does not change even after the fine adjustment of the parallelism of the support member, and after the fine adjustment of the parallelism of the support member is performed. Also, the presence or absence of the substrate on the support member can be reliably detected by the substrate sensor.
[0020]
Here, the support member includes a holding arm on which the substrate is placed, and a plate-shaped adjustment member to which the base end side of the holding arm is fixed, and the optical sensor is provided on the adjustment member, and the adjustment is performed. A configuration may be adopted in which the base end side of the member is fixed to the holding member by the tilt adjustment mechanism in a state in which the arrangement interval of the tip end side of the holding arm is adjusted. Further, the substrate sensor includes, for example, a sensor including an optical sensor provided outside the support member and inside the periphery of the substrate held by the support member.
Further, the optical sensor includes a light-emitting sensor and a light-receiving sensor, and one of the light-emitting sensor and the light-receiving sensor is provided on an upper supporting member, and a position of the lower supporting member corresponding to the one optical sensor is provided. And the other light sensor of the light emitting sensor and the light receiving sensor is provided, and the presence or absence of the substrate held by the lower supporting member is detected by the one light sensor and the other light sensor. Good. Further, one of the light emitting sensor and the light receiving sensor is provided on the uppermost support member, and the other light sensor of the light emitting sensor and the light receiving sensor is provided on the uppermost holding member. In order to detect the presence / absence of the substrate held by the uppermost supporting member, the optical sensor may be arranged so that the optical axis is blocked by the substrate.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment in which the substrate processing apparatus according to the present invention is applied to a vertical heat treatment apparatus will be described below. FIG. 1 is a vertical sectional side view showing the inside of the vertical heat treatment apparatus. In the figure, reference numeral 2 denotes a housing constituting an exterior body of the apparatus, in which a carrier C, which is a storage container storing a wafer W serving as a substrate, is carried in and out of the apparatus. A loading / unloading area S1 and a loading area S2 which is a transfer area for transporting a wafer in the carrier C and loading it into a heat treatment furnace described later are formed. The loading / unloading area S1 and the loading area S2 are separated by a partition 21. The loading / unloading area S1 is set to an air atmosphere, and the loading area S2 is set to an inert gas atmosphere such as a nitrogen (N2) gas atmosphere or a clean dry gas (particle and Air with a low organic component and a dew point of −60 ° C. or lower).
[0022]
The carry-in / carry-out area S1 includes a first area 22 located on the near side as viewed from the front side of the apparatus, and a second area 23 located on the back side. In the first area 22, a first mounting table 24 for mounting, for example, two carriers C is provided. The carrier C contains a plurality of wafers W having a diameter of, for example, 300 mm, which are arranged in a shelf at predetermined intervals, for example, in a form of 25 shelves. A closed-type carrier C is used.
In the second area 23 in the carry-in / carry-out area S1, the second mounting tables 25 are arranged so as to be arranged in front of and behind the first mounting table 24, respectively. A carrier storage section 26 for storing the carrier C is provided on the upper side of the second area 23, and the carrier C is stored in the second area 23 with the first mounting table 24, the second mounting table 25, and the carrier. A carrier transport mechanism 27 for transporting the sheet to and from the storage unit 26 is provided.
[0023]
When the carrier C mounted on the second mounting table 25 comes into contact with the partition 21, an opening 20 is formed in the partition 21 to allow communication between the inside of the carrier C and the loading area S <b> 2. On the loading area S2 side of the partition 21, a door 28 for opening and closing the opening 20 is provided, and a lid opening / closing mechanism 29 for opening and closing the cover of the carrier C with the door 28 closed. After the lid of the carrier C is opened, the door 28 is moved upward or downward, for example, so that the lid opening / closing mechanism 29 and the lid are not obstructed by the door opening / closing mechanism (not shown). It is configured to evacuate. An inert gas supply pipe (not shown) is provided at a side edge of the opening 20 of the partition 21, and an exhaust path (not shown) is provided at a lower end of the opening 20. Gas replacement means for supplying an inert gas, for example, nitrogen gas into the carrier C whose body is opened to replace the inside air with the inside air is configured.
[0024]
In the loading area S2, a vertical heat treatment furnace 31 having a lower end opened as a furnace port is provided. Below the heat treatment furnace 31, a large number of wafers W are arranged in a predetermined arrangement interval (for example, in a shelf). A wafer boat 32 serving as a substrate holder arranged and held on the upper surface of the upper wafer adjacent to the upper and lower sides of the upper wafer and the upper surface of the lower wafer of the wafer at a distance of about 8 to 16 mm is placed on the cap 34. Have been. The cap 34 is supported by an elevating mechanism 35, and the wafer boat 32 is carried into or out of the heat treatment furnace 31 by the elevating mechanism 35. A wafer transfer mechanism 4 as a substrate transfer device is provided between the wafer boat 32 and the opening 20 of the partition 21. The wafer transfer mechanism 4 transfers a wafer between the wafer boat 32 and the carrier C on the second mounting table 25.
[0025]
Next, the flow of the wafer W in the above-described vertical heat treatment apparatus will be described. First, the carrier C is mounted on the first mounting table 24 by an automatic transfer robot (not shown) that moves along the ceiling of the clean room. Subsequently, the carrier C is transported to the second mounting table 25 by the carrier transport mechanism 27, and the carrier C is hermetically contacted with the opening 20 of the partition 21 by a mechanism not shown. Note that the carrier C may be once stored in the carrier storage unit 26 and then transferred to the second mounting table 25.
[0026]
The lid is removed from the carrier C by the rear lid opening / closing mechanism 29. Subsequently, an inert gas such as nitrogen gas is blown out from the gas supply pipe (not shown) into the carrier C, and the inside of the carrier C and the carrier C and the door 28 are opened. Is replaced by nitrogen gas. Thereafter, the door 28, the lid opening / closing mechanism 29, and the lid are raised, for example, and retracted from the opening 20, so that the inside of the carrier C and the loading area S2 communicate with each other.
[0027]
Then, the wafers W in the carrier C are sequentially taken out by the wafer transfer mechanism 4 and transferred to the wafer boat 32. When the wafer W in the carrier C is emptied, the lid of the carrier C is closed by the operation reverse to the above, the second mounting table 25 is retracted, the carrier C is separated from the partition 21, and the carrier is transported by the carrier transport mechanism 27. It is transported to the storage unit 26 and is temporarily stored. On the other hand, when a predetermined number of wafers W are loaded on the wafer boat 32, the wafers W are carried into the heat treatment furnace 31, and the wafers W are subjected to heat treatment such as CVD, annealing, and oxidation. When the heat treatment is completed, the wafer W is returned into the carrier C by the reverse operation.
[0028]
Subsequently, the wafer transfer mechanism 4 as a main part of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. First, the overall configuration of the wafer transfer mechanism 4 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The wafer transfer mechanism 4 includes a fork 41 composed of a plurality of holding arms for holding a wafer W, and a fork 41 for moving the fork 41 back and forth. A transport base 5 for freely supporting, and an arrangement interval adjusting mechanism 6 provided on the transport base 5 for changing a pitch of the fork 41; Along a guide mechanism (not shown) extending left and right along the axis, and is rotatable about a vertical axis.
[0029]
The fork 41 has, for example, a five-stage configuration of a first fork 41a, a second fork 41b, a third fork 41c, a fourth fork 41d, and a fifth fork 41e so as to be able to hold the wafer W, respectively. The forks 41a to 41e include, for example, two arms 40a and 40b extending in the advancing and retreating directions with a predetermined space therebetween when viewed in plan, as shown in FIG. In such a fork 41, for example, as shown in FIGS. 3 and 4, step portions 42a and 42b formed at two positions on the distal end and two positions on the proximal end of the arms 40a and 40b of the fork 41, respectively. , 42c, 42d, the wafer is held in a state where it is slightly lifted from the fork 41.
[0030]
Next, the mounting structure of the fork 41 will be described with the fork 41a as a representative. The base end of the fork 41a is integrally fixed to the adjustment plate 71 by being screwed in a state of being sandwiched from above and below by an adjustment plate 71 serving as an adjustment member. The adjustment plate 71 is made of, for example, a plate-like member whose lower part of the fork 41a is made of aluminum and whose upper holding member is made of stainless steel, and whose planar shape is formed in a substantially rectangular shape. The (fork side) is formed in an arc shape along the periphery of the wafer W held by the fork 41.
[0031]
Such an adjusting plate 71 is attached to the arrangement interval adjusting mechanism 6 via a holding member 72. The holding member 72 is a plate formed so as to cover a part of a side surface of the adjustment plate 71 in a plan view, that is, a shape covering the side surface of the adjustment plate 71 from a base end side to a side part of the adjustment plate 71. And is made of, for example, aluminum. As shown in FIGS. 3 to 5, the holding member 72 and the adjustment plate 71 are positioned at predetermined positions where both side surfaces of the adjustment plate 71 are covered by the holding member 72. The adjustment plate 71 is configured to be fixed to the holding member 72 in a state where the inclination thereof is adjusted in the vertical direction with respect to the substantially horizontal plane by, for example, screwing from the outside.
[0032]
That is, as shown in FIGS. 3, 5, and 6, the adjusting plate 71 and the holding member 72 are provided on a pair of first screws 73 (73a, 73a, 73a, 73a, 73b) provided on both sides of the adjusting plate 71, respectively. 73b) and the second screw 74 (74a, 74b) provided on the front side (fork side) of the first screw 73, the adjustment plate 71 makes the first screw (73a) , 73b) are fixed by screws so that the inclination can be adjusted in the vertical direction (the direction of the arrow shown in FIG. 6) with the substantially horizontal axis connecting the two as a fulcrum.
[0033]
Specifically, the first screw 73 and the second screw 74 are arranged such that the height of the second screw 74 is higher in the vertical direction than the first screw 73 with the first screw 73 as the center (fulcrum). It is designed to be fixed at the changed position. Therefore, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, first through holes 75 (75 a, 75 b) through which the first screw 73 penetrates are formed on both side surfaces of the holding member 72. First screw holes 76 (76a, 76b) for screwing the first screw 73 are formed at positions corresponding to the first through holes 75 (75a, 75b) on both side surfaces.
[0034]
Further, on both side surfaces of the holding member 72, the adjustment plate 71 rotates around the first screw 73 as a fulcrum at a position forward of the first through hole 75 (75 a, 75 b), and the second screw 74. A second through hole 77 (77a, 77b), which is larger than the diameter of the second screw 74 and penetrates the second screw 74, is formed so that the fixing position of the second screw 74 can be changed in the height direction. I have. Further, second screw holes 78 (78a, 78b) for screwing the second screws 74 are provided at positions corresponding to the second through holes 77 (77a, 77b) on both side surfaces of the adjustment plate 71. Is formed.
Thus, the first screw 73 and the second screw 74 are fixed to the screw holes 76 and 78 of the adjustment plate 71 via the through holes 75 and 77 formed in the holding member 72. . At this time, since the adjustment plate 71 can rotate with respect to the holding member 72 with the first screw 73 as a fulcrum, the adjustment plate 71 can be fixed in a state where the tilt adjustment is performed with respect to the holding member 72. In this example, the first screw 73 and the second screw 74, the first and second through holes 75 and 77, the first screw hole 76, and the second screw hole 78 constitute an inclination adjusting mechanism. I have. The first through-holes 75 (75a, 75b) and the second through-holes 75, 77 only need to be formed so that the inclination of the adjusting plate 71 can be adjusted. If the structure allows the plate 71 to rotate, the second through holes 75 and 77 are slightly larger than the second screws 74 so that the adjustment plate 71 can rotate within a preset adjustment range. For example, it may be a vertically long hole, a circular hole, or an oval hole.
[0035]
Further, on the tip side of the sensor holder 81 and the adjustment plate 71, on both sides of the area where the fork 41 is fixed, wafer guides 70A and 70B made of, for example, polyetheretherketone (PEEK) are provided. . The tips of the wafer guides 70A and 70B are formed in an arc shape along the peripheral edge of the wafer when the wafer is placed on the fork 41. The upper surfaces of the wafer guides 70A and 70B are set to be higher than the upper surfaces of the fork 41 and the adjustment plate 71. When the wafer W is mounted on the fork 41, the wafer W is placed on the adjustment plate 71 side. Even if the wafer is displaced, the side surface of the wafer comes into contact with the front end side surface of the wafer guides 70A and 70B, and plays a role of guiding the wafer W to a predetermined position while suppressing further deviation. The wafer guides 70A and 70B are shown only in FIGS. 3 and 4 for convenience of illustration.
[0036]
Further, a sensor holder 81 for holding a wafer sensor serving as a substrate sensor for detecting the presence / absence of a wafer is attached to a side surface of one side near the front end side of the adjustment plate 71. As the wafer sensor, for example, an optical sensor is used. A first sensor 82 serving as a light emitting sensor of the optical sensor and a second sensor 83 serving as a light receiving sensor of the optical sensor are provided outside the fork 41 by the sensor holder 81. The tips of the first and second sensors 82 and 83 are held in a region inside the peripheral edge of the wafer so as to be arranged side by side. The first sensor 82 and the second sensor 83 are both constituted by, for example, optical fibers. 4 and 8, the convenience sensor holder 81 and the first and second sensors 82 and 83 are not shown.
The second fork 41b to the fifth fork 41e are also configured in the same manner as the first fork 41a, and are fixed to the arrangement interval adjusting mechanism 6 by a holding member 72 via an adjusting plate 71. Further, the adjustment plates 71 of the second to fourth forks 41b to 41d are provided with first and second sensors 82 and 83 by a sensor holder 81 similarly to the first fork 41a.
[0037]
Here, the optical sensors 82 and 83 provided on the adjustment plate 71 of each of the forks 41a to 41e via the sensor holder 81 are, for example, as shown in FIG. 7, the first sensor in the adjustment plate 71 of the first fork 41a. The (light emission sensor) 82 is on the fork 41a side, the second sensor 83 (light receiving sensor) is on the fork 41b side in the adjustment plate 71 of the second fork 41b, and the first sensor 82 is on the adjustment plate 71 of the third fork 41c. In the adjustment plate 71 of the fork 41c and the fourth fork 41d, the second sensors 83 are arranged so as to be on the fork 41d side, respectively.
[0038]
That is, when viewed from the front side of the fork 41, the first sensor 82 (the second sensor 83) of the one fork 41 and the second sensor 83 (the first sensor 83) of the upper fork 41 of the one fork 41 82), the optical axis of the light is blocked by a wafer placed on the one fork 41, and the arrangement is such that the presence or absence of the wafer is detected. . In this manner, the second sensor 83 (first sensor 82) corresponding to the first sensor 82 (second sensor 83) is positioned above the first sensor 82 (second sensor 83). , The first sensor 82 and the second sensor 83 are arranged in a zigzag pattern when viewed from the front side of the fork 41. In this example, by exchanging light between the first sensor 82 and the second sensor 83 on the upper side, the wafer held between the first sensor 82 and the second sensor 83 is transmitted and received. Is detected.
[0039]
The sensor holder 81 of the lowermost fifth fork 41e is provided with one of the optical sensors, in this example, the first sensor 82, and is provided on the upper surface of the adjustment plate 71 of the uppermost first fork 41a. For example, in this example, a second sensor 83 is provided in a region near the side where the sensor holder 81 is not provided. The second sensor 83 transmits and receives light to and from the first sensor 82 provided on the adjustment plate 71 of the first fork 41a, and the light is transmitted by the wafer W on the first fork 41a. Are arranged so as to be blocked, whereby the presence or absence of the wafer W is detected.
Next, the moving mechanism of the fork 41 will be described with reference to FIGS. For example, of the five forks 41a to 41e, the central third fork 41c is configured to be able to advance and retreat alone along the transport base 5, and the forks 41a, 41b, 41d, other than the third fork 41c. The four fores 41e are configured to be able to advance and retreat at the same time, and the arrangement interval adjusting mechanism 6 is capable of changing the arrangement interval (pitch) between the forks 41 steplessly in the vertical direction with respect to the third fork 41c. ing.
[0040]
As shown in FIG. 8, a first moving body 51 for moving the third fork 41c forward, and four forks 41a, 41b, other than the third fork 41c, are provided on the transport base 5 as shown in FIG. A second moving body 52 for moving the four 41d and 41e simultaneously to the front side is provided movably in the front-rear direction along the transport base 5 respectively.
[0041]
For example, in the second moving body 52, a driving pulley 53 and a driven pulley 54 driven by a stepping motor (not shown), which is an advancing / retracting driving unit, are provided at one end and the other end of the transport base 5 in the longitudinal direction. A timing belt 55 is wound around the driving pulley 53 and the driven pulley 54, and the lower end of the second moving body 52 is connected to the timing belt 55. At this time, a slit (not shown) that allows the second moving body 52 to move is provided on the upper surface of the transport base 5. In the moving body 52, the timing belt 55 is moved, for example, in the longitudinal direction of the transport base 5 by rotating the stepping motor in one direction, and the timing belt 55 is rotated by rotating the stepping motor in the other direction. Is moved to the rear side, for example, so that the second moving body 52 is moved forward and backward along the transport base 5. The first moving body 51 is also configured in the same manner as the second moving body 52. Thus, the wafer transfer mechanism 4 performs single wafer transfer in which one wafer W is transferred by the single movement of the first moving body 51. The first and second moving bodies 51 and 52 are configured to be able to perform both batch transfer and simultaneous transfer of a plurality of, for example, five wafers W simultaneously.
[0042]
Further, the second moving body 52 is formed in a box shape having an open front, and includes therein four forks 41a, 41b, 41d, and 41e other than the central third fork 41c in the vertical direction. An arrangement interval adjusting mechanism 6 for changing the arrangement interval (pitch) is provided. As shown in FIG. 4, the arrangement interval adjusting mechanism 6 has a total of four movable blocks 61a to 61d, two at the front and the rear. In this example, the rear movable blocks 61a and 61d are respectively at the uppermost stage. The first fork 41a, the lowermost fifth fork 41e, and the front movable block 61b, 61c operate the second second fork 41b and the fourth fourth fork 41d, respectively. It has become.
[0043]
The first screw shaft 62 for moving the two front movable blocks 61b and 61c toward and away from each other, and the two movable blocks 61a and 61d for the rear move toward and away from each other. The second screw shaft 63 to be rotated is provided so as to be rotatable in an upright state. The upper and lower sides of the two screw shafts 62 and 63 have reverse screw structures, respectively. Pulleys 64 and 65 are attached to the first and second screw shafts 62 and 63, respectively. A timing belt 68 is wound around a drive pulley 67 driven by a stepping motor 66 serving as a lifting drive unit. Thus, when the stepping motor 66 is rotated in one direction, the first screw shaft 62 (the second screw shaft 63) rotates in one direction, and the movable blocks 61b, 61c (the movable blocks 61a, 61d) approach each other. When the stepping motor 66 is rotated in the other direction, the movable blocks 61b and 61c (movable blocks 61a and 61d) move in directions away from each other.
[0044]
Here, in this example, the rear screw shaft 63 is configured to rotate at twice the number of rotations of the front screw shaft 62 due to the diameter ratio of the pulleys 64 and 65, whereby the second fork 41b and the fourth fork 41b are rotated. Of the first fork 41d with respect to the third fork 41c, and the first fork 41a and the fifth fork 41e with respect to the second fork 41b and the fourth fork 41d at the same pitch in a stepless manner. It has become so.
[0045]
In such a wafer transfer mechanism 4, after the fork 41 is fixed to the arrangement interval adjusting mechanism 6 via the adjustment plate 71 and the holding member 72, fine adjustment of the parallelism of the fork 41 is performed at the base end side of the fork 41. It can be performed. This fine adjustment is performed, for example, after assembling the wafer transfer mechanism 4, for example, after attaching all the forks 41 to the arrangement interval adjusting mechanism 6.
[0046]
This adjustment operation is performed, for example, by inserting the tip end of the fork 41 into the comb-shaped concave portion 91 formed in the interval adjuster 9 as shown in FIG. The inclination of the fork 41 is adjusted between the forks 41, thereby adjusting the parallelism of the fork 41. Specifically, the inclination of the fork 41 is adjusted by adjusting the mounting angle of the adjustment plate 71 with respect to the holding member 72. At this time, the adjustment plate 71 and the holding member 72 In the state where the fork 41 is temporarily fixed, the tip of the fork 41 is inserted into the interval adjusting portion 9 and the attachment angle of the adjustment plate 71 to the holding member 72 is finely adjusted so that the tip is at an appropriate position.
[0047]
With the parallelism of the fork 41 secured in this way, the adjustment work is performed by fixing the adjustment plate 71 to the holding member 72 with the second screw 74 and further fixing the adjustment plate 71 with the first screw 73 (see FIG. 10). ). Here, in the spacing adjuster 9, recesses 91 are formed at predetermined intervals in advance in accordance with a desired spacing at the tip of the fork 41.
[0048]
As described above, in the above-described configuration, the holding member 72 and the adjustment plate 71 are interposed between the arrangement interval adjusting mechanism 6 and the fork 41 so that the mounting angle therebetween can be finely adjusted. After assembling the mechanism 4, fine adjustment of the parallelism of the fork 41 can be performed. Here, as described in the section of the prior art, the base end of the holding member 72 is fixed to the arrangement interval adjusting mechanism 6 with fairly accurate positional accuracy, and the base end of the fork 41 is fixed to the adjustment plate 71. On the other hand, the fork 41 is fixed so as to ensure high flatness. For this reason, since the error of the parallelism of the fork 41 is originally quite small, the parallelism of the fork 41 is finely adjusted by adjusting the mounting angle between the holding member 72 and the adjustment plate 71, and the parallelism is further increased. Can be.
[0049]
At this time, the mounting angle between the holding member 72 and the adjustment plate 71 is adjusted by the pair of first screws 73 (73a, 73b) and the second screws 74 (74a, 74b), respectively, so that a simple method is used. , The fine adjustment of the parallelism of the fork 41 can be performed. Further, since the parallelism of the fork 41 can be increased by this fine adjustment, the arrangement interval of the wafers of the wafer boat 32 is narrower than the current state, and even when the diameter of the fork becomes longer due to a larger diameter of the wafer W, Fine adjustment of the parallelism of the fork 41 can be easily performed. As a result, the parallelism of the fork 41 can be sufficiently ensured, so that there is no failure in the transfer of the wafer and stable transfer can be performed.
[0050]
Here, in the conventional configuration, when the fine adjustment of the parallelism of the fork 41 is to be performed, since the adjustment plate 42 is not provided, the adjustment is performed between the base end side of the holding member 72 and the arrangement interval adjusting mechanism 6. However, in this case, the dimension from the holding member 72 to the fork 41 becomes longer. On the other hand, in the present invention, since the fine adjustment is performed on the base end side of the fork 41, the length region for ensuring the parallelism is shorter than the conventional configuration, and the fine adjustment is performed on the base end side of the holding member 72. As compared with the case, the predetermined parallelism of the fork 41 can be easily ensured.
[0051]
Further, in the above-described embodiment, since the wafer sensors 82 and 83 are provided on the adjustment plate 71, as shown in FIG. 10, the adjustment plate is adjusted before and after the adjustment of the mounting angle between the adjustment plate 71 and the holding member 72. The positional relationship between 71 and wafer sensors 82 and 83 does not change. Here, since the adjustment plate 71 and the fork 41 are integrally formed, if the positional relationship between the adjustment plate 71 and the wafer sensors 82 and 83 does not change, the leading ends of the wafer sensors 82 and 83 reliably detect the presence or absence of a wafer. Position.
[0052]
As described above, since the wafer sensors 82 and 83 follow the inclination of the adjustment plate 71 after the adjustment, the presence or absence of the wafer can be reliably detected even after the adjustment, and the wafer sensors 82 and 83 can be used to transfer the wafer when the wafer is transferred. There is no risk of collision with the wafer mounted thereon.
Further, in the above-described embodiment, since the wafer guides 70A and 70B are provided on the tip side of the adjustment plate 71, and the adjustment plate 71 and the fork 41 are integrally formed, the inclination of the adjustment plate 71 is adjusted. However, the positional relationship between the adjustment plate 71 and the fork 41 does not change, and the wafer guides 70A and 70B operate effectively after the adjustment.
[0053]
Here, assuming that wafer sensors 82 and 83 are attached to holding member 72 as in the conventional configuration, as shown in FIG. 11, wafer sensors 82 and 83 do not follow the inclination of adjustment plate 71 after adjustment. After the inclination of the adjustment plate 71 is adjusted, the positional relationship between the fork 41 and the wafer sensors 82 and 83 changes, and after the adjustment, the fork 41 is located at a position where the presence or absence of a wafer cannot be detected. , 83 may collide with a wafer boat or the like.
[0054]
In the above-described embodiment, the first sensor 82 and the second sensor 83 are arranged vertically so as to sandwich the detection target wafer W between the lower fork 41 and the upper fork 41. . In the method of arranging the two sensors 82 and 83 on the one-stage fork 41 in the horizontal direction as described above, the arrangement area of the sensors 82 and 83 becomes large in the horizontal direction but small in the vertical direction. Even when the arrangement interval is narrow, a sufficient number of wafer sensors can be provided, which is effective. On the other hand, in a configuration in which the first and second sensors 82 and 83 are provided on a single fork so as to sandwich the wafer, these two sensors are arranged in the vertical direction. If the fork becomes large and the arrangement interval between the forks becomes narrow, there is a possibility that the arrangement area of the wafer sensor cannot be secured.
[0055]
As described above, in the above-described embodiment, a plate-shaped support member is configured by the fork 41 and the adjustment plate 71. However, a support member in which the fork 41 and the adjustment plate 71 are integrally formed is used. Fine adjustment of the mounting angle of the support member is performed between the base end side and the holding member 72 to finely adjust the parallelism of the support member, and the wafer sensors 82 and 83 are provided on the base end side of the support member. In this case, the same effect as in the above embodiment can be obtained.
[0056]
Furthermore, in the above-described embodiment, an apparatus for processing a semiconductor wafer has been described. However, the present invention is also applicable to an apparatus for processing a glass substrate used for an FPD (flat panel display), a mask, or the like. As the wafer sensor, for example, an ultrasonic sensor or the like can be used other than the optical sensor.
[0057]
【The invention's effect】
According to the present invention, between the arrangement interval adjusting mechanism and the support member, by adjusting the vertical inclination of the support member by the tilt adjustment mechanism, it is possible to finely adjust the parallelism of the support member, The parallelism of the support member can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an overall configuration of an embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view showing a wafer transfer mechanism and a carrier provided in the substrate processing apparatus.
FIG. 3 is a plan view showing a main part of the wafer transfer mechanism.
FIG. 4 is a side sectional view showing the wafer transfer mechanism.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing a main part of the wafer transfer mechanism.
FIG. 6 is a side view and a plan view for explaining the operation of the wafer transfer mechanism.
FIG. 7 is a front view of the wafer transfer mechanism.
FIG. 8 is a side view for explaining a moving mechanism of the wafer transfer mechanism.
FIG. 9 is a side view showing an interval adjuster for adjusting the parallelism of the fork of the wafer transfer mechanism.
FIG. 10 is a side view showing how to adjust the parallelism of the fork of the wafer transfer mechanism.
FIG. 11 is a side view showing a fork of a conventional wafer transfer mechanism.
FIG. 12 is a side view showing a main part of a conventional substrate processing apparatus.
FIG. 13 is a side view showing a fork of a conventional transfer device.
FIG. 14 is a side view showing a fork of a conventional transfer device.
[Explanation of symbols]
W semiconductor wafer
C carrier
32 Ueboat
4 Wafer transfer mechanism
41 fork
5 Transport substrate
51 First moving object
52 Second moving object
6 Array spacing adjustment mechanism
71 Adjustment plate
72 Holding member
73a, 73b First screw
74a, 74b Second screw
81 Sensor holder
82 First Sensor
83 Second sensor

Claims

Substrate processing comprising: a storage container in which a plurality of substrates are stored in a shelf shape; a substrate holder that holds the substrates in multiple stages; and a substrate transfer device that transfers the substrate between the storage container and the substrate holder. In the device,
The substrate transfer device, a movable transfer base,
A plate-like support member arranged substantially horizontally and vertically in a plurality of stages, respectively, to hold a plurality of substrates,
An arrangement interval adjusting mechanism that is provided on the transport base so as to be able to advance and retreat, and adjusts the arrangement interval of the support members,
A holding member for holding the base end of the support member fixed to the arrangement interval adjusting mechanism,
In a state where the vertical inclination of the support member is adjusted, an inclination adjustment mechanism for fixing a base end side of the support member to the holding member,
A substrate processing apparatus, comprising: a substrate sensor provided on the support member for detecting a substrate held on the support member.

The support member includes a holding arm on which the substrate is placed, and a plate-shaped adjustment member to which the base end of the holding arm is fixed. The substrate sensor is provided on the adjustment member, The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein a base end side is fixed to the holding member by the tilt adjustment mechanism.

The substrate according to claim 1, wherein the substrate sensor includes an optical sensor provided so as to be located outside the support member and inside the periphery of the substrate held by the support member. Processing equipment.

The optical sensor includes a light-emitting sensor and a light-receiving sensor, and one of the light-emitting sensor and the light-receiving sensor is provided on an upper supporting member, and a position corresponding to the one optical sensor on the lower supporting member, 4. The optical sensor according to claim 3, further comprising an optical sensor provided between the light-emitting sensor and the light-receiving sensor, wherein the one optical sensor and the other optical sensor detect the presence or absence of the substrate held by the lower supporting member. The substrate processing apparatus according to any one of the preceding claims.

One of the light emitting sensor and the light receiving sensor is provided on the uppermost support member, and the other light sensor of the light emitting sensor and the light receiving sensor is provided on the uppermost holding member, and the one light sensor and the other light sensor are provided. 5. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein the sensor is disposed so that an optical axis is blocked by the substrate in order to detect presence / absence of the substrate held by the uppermost supporting member. .