JP2006261377A - Substrate conveyance robot and substrate conveyance system provided with same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば半導体ウェーハ等の被処理基板とこれが複数載置されるトレイとを搬送する基板搬送ロボット及びこれを備えた基板搬送システムに関する。 The present invention relates to a substrate transfer robot that transfers a substrate to be processed such as a semiconductor wafer and a plurality of trays on which the substrate is mounted, and a substrate transfer system including the substrate transfer robot.
従来より、半導体製造の分野においては、ウェーハカセットから複数枚のウェーハをトレイ(あるいはサセプタ)へ移載して、熱処理、成膜処理あるいはエッチング処理等を行う技術が知られている(例えば下記特許文献1参照)。 Conventionally, in the field of semiconductor manufacturing, a technique for transferring a plurality of wafers from a wafer cassette to a tray (or susceptor) and performing a heat treatment, a film forming process, an etching process, or the like is known (for example, the following patents). Reference 1).
図7A,Bは従来より用いられているトレイ101の一構成例を示す斜視図である。図示するトレイ101は円盤状で、その一表面にはウェーハWの収容位置を規定する載置部102が等角度間隔で複数(図の例では4箇所)形成されている。載置部102は円形の座グリで形成され、その深さはウェーハWの厚さと同程度とされている。なお、載置部102の内周壁とウェーハWのエッジ部との間のクリアランスは、トレイ搬送時の振動等による載置部内周壁との衝突で当該エッジ部が損傷しない程度の僅かな大きさに設定されている。
7A and 7B are perspective views showing an example of the configuration of a
このような構成のトレイ101に対するウェーハWの移載は、従来より、作業者による手作業で行われていた。このため、各載置部102の一部には、ウェーハWの周縁を表裏方向に把持する把持具(図示略)の先が入り込むためのニゲ103が形成されている。
The transfer of the wafer W to the
なお、ウェーハWが移載されたトレイ101は、作業者により熱処理炉、成膜装置あるいはエッチング装置等の真空処理装置へ搬入される。また、処理後はトレイ101を装置外部へ搬出し、処理済の各ウェーハWをそれぞれカセット等の所定位置へ手作業によって移載するようにしている。
Note that the
しかしながら、ウェーハカセットからトレイ101へのウェーハWの移載あるいはトレイ101からウェーハカセットへのウェーハWの移載を手作業で行う従来の方法では、作業が非常に面倒であるとともに、トレイ101の載置部102に対するウェーハWの移載不良が発生し易いという問題がある。
However, in the conventional method in which the transfer of the wafer W from the wafer cassette to the
この移載不良としては、載置部102からのウェーハWのはみ出しや移載漏れ、ウェーハ品種違いなど、載置部102に対するウェーハWの移載が不適切なケースが該当する。特に、載置部102からのウェーハWのはみ出しは、トレイ101の搬送時における当該ウェーハの脱落や、熱処理不良、成膜不良あるいはエッチング不良等の処理不良を誘発する。このため、作業者には慎重な作業が要求され、またそれが生産性低下の要因となっている。
This transfer failure corresponds to a case in which the transfer of the wafer W to the
また、ウェーハWの移載に際しては把持具を用いたウェーハWの保持作用を伴うので、これによりウェーハWを誤って落下させたり、ウェーハWのエッジを損傷させ易いという問題がある。特に、処理済のウェーハにおいては、処理面が把持具と接触して傷ついたり汚染の原因となる可能性がある。 Further, since the holding operation of the wafer W using a gripper is accompanied when the wafer W is transferred, there is a problem that the wafer W is accidentally dropped or the edge of the wafer W is easily damaged. In particular, in a processed wafer, the processing surface may come into contact with the gripping tool and cause damage or contamination.
一方、トレイ101をウェーハWの受け渡し位置へ搬送する場合にも、従来より手作業で行うのが一般的であるが、このトレイ101の搬送時においても上述したウェーハWの手作業による搬送と同様な問題を有している。即ち、トレイのハンドリング時における損傷や汚染、搬送ミス等の問題がある。
On the other hand, when the
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、ウェーハとトレイの搬送を自動的に行うことができ、なおかつウェーハに対しては非接触で保持、搬送することができる基板搬送ロボット及びこれを備えた基板搬送システムを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and can automatically carry a wafer and a tray, and can hold and carry the wafer in a non-contact manner, and a substrate having the substrate carrying robot It is an object to provide a transport system.
以上の課題を解決するに当たり、本発明の基板搬送ロボットは、伸縮自在な多関節アームの先端部に基板保持ハンドが取り付けられており、この基板保持ハンドの下面側には第1の基板を保持するベルヌーイチャック機構が設けられ、基板保持ハンドの上面側には第2の基板を支持する支持機構が設けられている。 In solving the above-described problems, the substrate transfer robot of the present invention has a substrate holding hand attached to the distal end portion of a telescopic articulated arm, and holds the first substrate on the lower surface side of the substrate holding hand. A Bernoulli chuck mechanism is provided, and a support mechanism for supporting the second substrate is provided on the upper surface side of the substrate holding hand.
この構成により、基板保持ハンドの下面側を用いた第1の基板の搬送と、基板保持ハンドの上面側を用いた第2の基板の搬送とを同一の基板搬送ロボットによって行うことが可能となり、これら第1,第2の基板の搬送工程の自動化を達成することができる。 With this configuration, it is possible to perform the transfer of the first substrate using the lower surface side of the substrate holding hand and the transfer of the second substrate using the upper surface side of the substrate holding hand by the same substrate transfer robot, Automation of the transfer process of these first and second substrates can be achieved.
ここで、第1,第2の基板は同一あるいは互いに異なる基板で構成することができる。特に、異種基板で構成する場合、第2の基板には、第1の基板よりも大型で重量の大きいものが採用され得る。例えば、第1の基板として半導体ウェーハやガラス基板等の被処理基板が該当し、第2の基板として当該被処理基板を載置可能なトレイ(サセプタ)が該当する。 Here, the first and second substrates can be composed of the same or different substrates. In particular, when the second substrate is configured of a different substrate, a substrate that is larger and heavier than the first substrate can be employed. For example, a substrate to be processed such as a semiconductor wafer or a glass substrate corresponds to the first substrate, and a tray (susceptor) on which the substrate to be processed can be placed corresponds to the second substrate.
特に、第1の基板に被処理基板を適用した場合には、これを保持する基板保持ハンドの下面側がベルヌーイチャック機構を有しているので、被処理基板に対して非接触で保持することが可能となり、これにより被処理基板の移載過程における損傷や汚染を防ぐことができる。 In particular, when a substrate to be processed is applied to the first substrate, the lower surface side of the substrate holding hand that holds the substrate has a Bernoulli chuck mechanism, so that the substrate can be held without contact with the substrate to be processed. This makes it possible to prevent damage and contamination during the transfer process of the substrate to be processed.
一方、基板保持ハンドの上面側は、例えばトレイ等の大面積の基板が支持されることから、安定支持を確保できる支持機構が必要となる。この支持機構としては、平坦な基板支持面とすることができる。また、この基板支持面に基板の位置規制機構を設けるのが好適である。位置規制機構としては、基板の裏面側に密着する滑り止め部材であったり、真空吸着機構、あるいは機械的に凹凸係合させる構造が採用可能である。 On the other hand, since a large area substrate such as a tray is supported on the upper surface side of the substrate holding hand, a support mechanism capable of ensuring stable support is required. The support mechanism can be a flat substrate support surface. In addition, it is preferable to provide a substrate position regulating mechanism on the substrate support surface. As the position regulating mechanism, a non-slip member that is in close contact with the back side of the substrate, a vacuum suction mechanism, or a structure that is mechanically engaged with unevenness can be employed.
また、本発明の基板搬送システムは、被処理基板を収納した又は収納可能なウェーハカセットと、被処理基板が載置されるトレイを収納した又は収納可能なトレイカセットと、トレイを支持すると共に当該支持したトレイ上に被処理基板が移載される移載テーブルと、ウェーハカセットと移載テーブルとの間で被処理基板を搬送すると共に、トレイカセットと移載テーブルとの間でトレイを搬送する基板搬送ロボットとを備えており、この基板搬送ロボットが、上述した構成を有したものである。 In addition, the substrate transfer system of the present invention includes a wafer cassette storing or storing a substrate to be processed, a tray cassette storing or storing a tray on which the substrate to be processed is mounted, and supporting the tray. The transfer substrate on which the substrate to be processed is transferred onto the supported tray, and the substrate to be processed are transferred between the wafer cassette and the transfer table, and the tray is transferred between the tray cassette and the transfer table. A substrate transfer robot, and the substrate transfer robot has the above-described configuration.
この構成により、一台の基板搬送ロボットで、被処理基板の搬送及び移載と、トレイの搬送を行うことができるので、これら被処理基板及びトレイの搬送工程の自動化は勿論、ロボット一台で基板搬送システムを構築できるので、システムを省スペースかつ低コストで実現することができる。 With this configuration, the substrate to be processed can be transferred and transferred and the tray can be transferred by a single substrate transfer robot. Therefore, the process of transferring the substrate to be processed and the tray can be automated. Since the substrate transfer system can be constructed, the system can be realized in a small space and at a low cost.
以上述べたように、本発明によれば、例えばウェーハとトレイ等、二種の基板の搬送工程を自動化できるとともに、一台の基板搬送ロボットで両基板の搬送が可能であるので、基板搬送システムの省スペース化、低コスト化を図ることができる。また、ベルヌーイチャック機構の採用により、第1の基板(例えば被処理基板)の搬送中における損傷や汚染を防止できる。 As described above, according to the present invention, a substrate transfer system can be used because, for example, the transfer process of two types of substrates such as wafers and trays can be automated, and both substrates can be transferred by a single substrate transfer robot. The space can be saved and the cost can be reduced. Further, by adopting the Bernoulli chuck mechanism, it is possible to prevent damage and contamination during transfer of the first substrate (for example, the substrate to be processed).
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態による基板搬送システム1の概略構成を示す平面図である。この基板搬送システム1は、ウェーハカセット2、基板搬送ロボット3、トレイ4、移載テーブル5、トレイカセット6及びこれらを支持する基台7を備えている。この基板搬送システム1は、例えば大気圧雰囲気(クリーンルーム)内に設置されている。
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate transfer system 1 according to an embodiment of the present invention. The substrate transfer system 1 includes a
ウェーハカセット2には複数枚のウェーハ(半導体ウェーハ等の被処理基板)Wが収納されており、これらのウェーハWが基板搬送ロボット3によって一枚ずつ保持され、移載テーブル5上のトレイ4へ向けて搬送される。本実施の形態では、2A,2B,…の複数のウェーハカセット2が用意され、それぞれに対して所定枚数のウェーハWが収納されている。ウェーハカセット2は、ウェーハWを各段で支持する複数の支持部21を有しており、ウェーハWは、各収納部21において一枚ずつ水平に収納されている。
A plurality of wafers (substrates to be processed such as semiconductor wafers) W are stored in the
基板搬送ロボット3は、ウェーハカセット2と移載テーブル5との間でウェーハWを搬送する機能と、トレイカセット6と移載テーブル5との間でトレイ4を搬送する機能とを有する。これらウェーハW及びトレイ4は本発明の「第1の基板」及び「第2の基板」にそれぞれ対応する。
The
本実施の形態における基板搬送ロボット3は、基板保持ハンド3A(図2A,B)と、この基板保持ハンド3Aを先端部に有する伸縮自在な多関節アーム3Bと、駆動部3Cとを有する。駆動部3Cは、多関節アーム3Bを駆動軸3Dの周りに回転駆動するとともに、駆動軸3Dの軸方向に沿って上下駆動する。なお、多関節アーム3Bはフロッグレッグ方式のものであってもよい。
The
図2A,Bは、基板保持ハンド3Aの一構成例を示しており、Aは上面側、Bは下面側をそれぞれ示している。また、図3は基板保持ハンド3Aとトレイ4及び後述する移載テーブル5との関係を示す斜視図、図4A,Bは基板保持ハンド3AとウェーハWとの関係を示す斜視図である。この基板保持ハンド3Aは、その上面30側及び下面31側とでそれぞれトレイ4及びウェーハWを搬送できる構造を有している(図3,図4)。
2A and 2B show one configuration example of the
基板保持ハンド3Aは図2に示したように全体的に杓文字形状を有し、その上面30はトレイ4を支持できるように平坦な基板支持面となっている(図2A,図3)。この基板支持面30には、これに支持されるトレイ4の安定性を維持するための位置規制機構が設けられており、本実施の形態では、当該位置規制機構として、トレイ4の裏面に密着する滑り止め部材32が基板支持面30上の複数箇所に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
滑り止め部材32は、例えばゴムやエラストマ等の弾性部材で構成され、トレイ4の材質等に併せて適宜選定することができる。また、滑り止め部材32の形成位置、形成個数等についても、トレイ4の形状あるいは大きさ、重量等に応じて適宜設定することができる。
The
上記位置規制機構は、滑り止め部材32の形成に限らず、例えば真空吸着機構であってもよい。この場合、真空吸着パッドを基板支持面30に複数箇所設ければよい。これにより、トレイ4の支持安定性を更に高めることができる。
The position regulating mechanism is not limited to the formation of the
なお、これら基板支持面30及び滑り止め部材32により、本発明の「支持機構」が構成される。
The
一方、基板保持ハンド3Aの下面31には、ウェーハWを保持するためのベルヌーイチャック機構が設けられている(図2B)。ベルヌーイチャック機構は、基板保持ハンド3Aの下面31に複数形成されたエア噴出部33からエアを噴出させることにより、エア噴出部33の内部空間34とウェーハWの上面との間に、エゼクタ効果及びベルヌーイ効果による発生した負圧と、圧力式エアクッション効果により発生した正圧との均衡状態をつくり、これとウェーハWの下面に作用する大気圧との圧力バランスによってウェーハWを空中に浮遊させ、非接触状態で懸吊保持する(図4A,B)。
On the other hand, a Bernoulli chuck mechanism for holding the wafer W is provided on the
基板保持ハンド3Aは、ウェーハカセット2に進入してウェーハWを取り出せるような厚さで形成されている。具体的に、基板保持ハンド3Aの全厚は、ウェーハカセット2に収納されているウェーハWの配列間隔(本例では約4mm)よりも小さい厚さ(例えば3mm以下)に形成されている。
The
ここで、図5に従来一般的なベルヌーイチャックハンドの構成を示す。この従来のベルヌーイチャックハンド10においては、ハンド本体11の下面に、エア噴出孔12のほか、ウェーハWの径方向における浮遊位置を規制する円弧状のストッパ13が設けられている。そして、ハンド本体11の基端部に装着された位置決めユニット14から、駆動ロッド15がハンド本体11の上面に沿って往復移動する。これによりウェーハWは、駆動ロッド15の先端に取り付けられた円弧状の作動子16でストッパ13に向けて押動され、その浮遊位置が規制される。
Here, FIG. 5 shows a configuration of a conventional Bernoulli chuck hand. In this conventional
この従来のベルヌーイチャックハンド10においては、位置決めユニット14がハンド本体11の上面の一部を覆うように装着されており、また、この位置決めユニット14から駆動ロッド15がハンド本体11の上面に沿って移動する構成であるので、ハンド10の上面側の形状は段差が多く、また形態も一定しない。このため、従来のベルヌーイチャックハンド10では、その上面側でトレイ等の他の基板を支持できる構造ではなかった。
In this conventional
これに対して、本実施の形態では、上述したように、基板保持ハンド3Aの上面30側をトレイ4を支持できる構造としている。図6に基板保持ハンド3Aの構成の具体例を示す。なお従来のベルヌーイチャックハンド10の構成と対応する部分については同一の符号を付している。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the
即ち本実施の形態の基板保持ハンド3Aにおいては、図6に示したように、位置決めユニット14の外筐がハンド本体11の上面30側に突出しないように取り付けられ、更にその駆動ロッド15がハンド本体11の下面31側に沿って往復移動するように構成されている。この構成により、基板保持ハンド3Aの上面30側を一様に平坦な面で形成することが可能となり、当該基板保持ハンド3Aの上面側を本発明に係る「基板支持面」とすることができる。
That is, in the
特に本実施の形態では、基板保持ハンド3Aの上面側でトレイ4を支持するようにしているので、基板支持面となるハンド本体11の上面30は、トレイ4の直径(大きさ)以上の範囲にわたって平坦に形成されている。
In particular, in the present embodiment, the
次に、ウェーハWが移載されるトレイ4は、図1及び図3に示したように円板形状を有し、例えば石英、アルミナ、炭化ケイ素等のセラミック材あるいは高融点金属等で形成されている。トレイ4の上面には、ウェーハWの収容位置を規定する円形座グリ状の載置部41が複数(図では4箇所)同一円周上に等角度間隔で形成されている。なお載置部41の形成個数は、ウェーハWのインチサイズ等に応じて適宜選定される。また、トレイ4の形状は円形に限らず、例えば四角形状であってもよい。
Next, the
載置部41の深さはウェーハWの厚さ(例えば50〜200μm)と同一の大きさ又はウェーハWの厚さの例えば±20%の大きさとされている。載置部41の内周壁とウェーハWのエッジ部との間のクリアランスは、トレイ搬送時の振動等による載置部41内周壁との衝突で当該エッジ部が損傷しない程度の僅かな大きさ(例えば1mm以下)に設定されている。
The depth of the mounting
移載テーブル5は、トレイ4を支持する円形の載置面51を有し、この載置されたトレイに対してウェーハWを受け渡しする位置に配置されている。載置面51は図3に示したように、例えばトレイ4の裏面側(載置部41の非形成面側)に当接しトレイ4を所定量リフトさせる複数のリフトピン52A〜52Cの進退機構を内蔵している。
The transfer table 5 has a
これらのうちリフトピン52A及びリフトピン52Bの配列間隔は、基板保持ハンド3Aの幅よりも大きく設定されており、載置面51の中央直上位置への基板保持ハンド3Aの移動(矢印D方向)を妨げないようにしている。また、リフトピン52Cは、基板保持ハンド3Aの移動の際に、この基板保持ハンド3Aの先端中心部に形成された切欠き34の内部に進入可能な位置に配置されている。
Among these, the arrangement interval of the lift pins 52A and the lift pins 52B is set to be larger than the width of the
また、移載テーブル5の載置面51は、その円周方向に回転自在であり、載置されたトレイ4を回転させて、トレイ4の載置部41が基板搬送ロボット3によるウェーハWの受け渡し位置に合致するように当該トレイ4をアライメントする。アライメント方法として本実施の形態では、図1に示したようにトレイ4の一部周縁にマーカー42を形成しておき、移載テーブル5でこのマーカー42を光学的に検出することで、トレイ4を位置合わせするようにしている。
Further, the
そして、トレイカセット6は、トレイ4を一枚ずつ水平に収納支持できる収納棚61が高さ方向に複数設けられており、これら収納棚61の略中央部には、基板搬送ロボット3の基板保持ハンド3Aが進入できる形状のニゲ62が設けられている。
The
本実施の形態の基板搬送システム1は以上のように構成される。次に、この動作の一例について説明する。 The substrate transfer system 1 according to the present embodiment is configured as described above. Next, an example of this operation will be described.
最初、ウェーハカセット2(2A,2B)には未処理のウェーハWが処理面を上向きにして所定枚数ずつ収納されており、トレイカセット6には空の(ウェーハWが載置されていない)トレイ4が載置部4の形成面を上向きにして複数収納されている。
Initially, a predetermined number of unprocessed wafers W are stored in the wafer cassette 2 (2A, 2B) with the processing surface facing upward, and an empty (no wafer W is placed) tray in the
基板搬送ロボット3は、図1において矢印Aで示すようにトレイカセット6からトレイ4を一枚取り出した後、矢印Bで示すようにトレイ4を移載テーブル5に向けて搬送する。このとき、基板搬送ロボット3の基板保持ハンド3Aは、トレイカセット6の収納棚61に形成されたニゲ62に進入し、その上面(基板支持面30)でトレイ4を掬い上げることによってトレイ4を支持する。トレイ4は、基板保持ハンド3Aの上面に形成された滑り止め部材32の作用によって、移載テーブル5まで安定した姿勢で搬送される。
The
移載テーブル5に対するトレイ4の載置工程では、移載テーブル5の載置面51からリフトピン52A〜52Cが上昇し(図3)、これらリフトピン52A〜52Cの先端部でトレイ4の下面を支持する。そして、基板保持ハンド3Aが載置面51の直上位置から退避した後、リフトピン52A〜52Cが下降してトレイ4を載置面51で支持する。その後、移載テーブル5において、マーカー42を基準としたトレイ4の所定のアライメント動作が行われる。
In the step of placing the
次に、基板搬送ロボット3は、図1において矢印C(又は矢印C’)方向に移動し、ウェーハカセット2A(又は2B)からウェーハWを一枚保持して取り出し、移載テーブル5へ向けて搬送する。このとき、基板搬送ロボット3の基板保持ハンド3Aは、ウェーハカセット2内のウェーハ間に進入し、その下面31に形成されたベルヌーイチャック機構を介してウェーハWを浮遊させ、これを非接触で保持する。
Next, the
なお、位置決めユニット14(図6)によるウェーハWの浮遊位置の矯正は、ウェーハカセット2内で行ってもよいし、ウェーハカセット2から移載テーブル5までの搬送途上で行ってもよい。
Note that the correction of the floating position of the wafer W by the positioning unit 14 (FIG. 6) may be performed in the
基板搬送ロボット3は、基板保持ハンド3Aの下面においてウェーハWを非接触で保持した状態(図4A)で、移載テーブル5上のトレイ4に向けて搬送される。そして、ウェーハWの受け渡し位置に位置合わせされているトレイ4の載置部41にウェーハWを載置する。このウェーハWの載置動作は、ウェーハWの裏面と載置部41の上面との間の距離が所定高さとなるまで基板搬送アーム3Aを下降させた後、エア噴出動作を解除する。これにより、ウェーハWは、載置部41に適正に収容される。
The
基板搬送ロボット3は、その後、カセット2Aに移動し次なるウェーハWを保持して、再び移載テーブル5上のウェーハ受け渡し位置へ当該ウェーハWを搬送する。このとき、トレイ4は、移載テーブル5の載置面51の回転動作により回転し、隣の空の載置部41をウェーハ受け渡し位置へ送る。そして、上述の動作と同様にして、ウェーハWを当該載置部41へ収容する。
Thereafter, the
以上の動作を繰り返し行うことにより、トレイ4上の全ての載置部41に対するウェーハWの移載作業が完了する。
By repeating the above operation, the transfer operation of the wafer W to all the
その後、基板搬送ロボット3は、トレイ4を移載テーブル5からトレイカセット6へ搬送する。このとき移載テーブル5においては、リフトピン52A〜52Cを上昇させて載置面51からトレイ4を所定量リフトさせた後、これらトレイ4と載置面51との間に基板保持ハンド3Aが進入する。そして、リフトピン52A〜52Cの下降動作を介して、トレイ4を基板保持ハンド3Aの上面(基板支持面)で支持する。このトレイ4は、トレイカセット6の当初収納されていた収納棚61に収納される。
Thereafter, the
そして、基板搬送ロボット3は、トレイカセット6内の次なる空のトレイ4を取り出して、これを移載テーブル5へ向けて搬送する。そして更に、上述と同様の動作を行うことによって、トレイ4の各載置部41に対するウェーハWの移載作業が行われる。
Then, the
なお、トレイカセット6に収納されているトレイ4が全てウェーハ移載済のものとなった後、当該トレイカセット6は次工程へ搬送される一方、空のトレイ4が複数枚収納された次なるトレイカセット6が代わりに基台7上の所定位置へ設置される。これらトレイカセット6の搬送は、ロボット(図示略)あるいは作業者により行われる。
After all the
また、ウェーハカセット2Aが空になると、基板搬送ロボット3は隣のウェーハカセット2Bに収納されたウェーハWを取り出す。このとき、ウェーハカセット2Bがカセット2Aの位置へ自動的にスライドされる構成とすることにより、基板搬送ロボット3によるウェーハ移載経路を一定化させることができる。
When the
以上の説明では、ウェーハカセット2に収納された未処理のウェーハWをトレイ4へ移載する例について説明したが、上述と逆の動作を行わせることによって、熱処理、成膜処理あるいはエッチング処理等が行われた処理済ウェーハWをトレイ4からウェーハカセット2へ移載することができる。
In the above description, an example in which the unprocessed wafers W stored in the
この場合、トレイカセット6には、処理済のウェーハを載せたトレイ4が収納され、基板搬送ロボット3により当該トレイ4を移載テーブル5へ搬送する。そして、移載テーブル5によるトレイ4のアライメント動作を行った後、基板搬送ロボット3を介して空のウェーハカセット2A(又は2B)へ処理済のウェーハWを一枚ずつ収納する。
In this case, the
以上述べたように、本実施の形態の基板搬送ロボット3によれば、基板保持ハンド3AでウェーハWとトレイを保持できるので、ウェーハWの搬送とトレイ4の搬送とを単一の基板搬送ロボット3で行うことが可能となり、これにより基板搬送システム1を安価かつシンプルに構築できるようになる。
As described above, according to the
また、本実施の形態の基板搬送ロボットによれば、ウェーハWの搬送手段としてベルヌーイチャック機構を採用しているので、ウェーハWをその表面に非接触で保持することが可能となり、これによりウェーハWの移載過程における損傷や汚染を防ぐことができる。また、薄ウェーハ等の割れ易く、取り扱いが困難な基板の搬送にも容易に対応することができる。 Further, according to the substrate transfer robot of the present embodiment, since the Bernoulli chuck mechanism is adopted as the transfer means for the wafer W, it becomes possible to hold the wafer W on its surface in a non-contact manner. Damage and contamination during the transfer process can be prevented. Further, it can easily cope with transport of a substrate which is easily broken such as a thin wafer and is difficult to handle.
特に、トレイ4の載置部41からのウェーハWの取り出しを非接触で行うことができるので、従来のように把持具の先端が入り込むニゲを載置部の周囲に形成する必要がなくなる。
In particular, since the wafer W can be taken out from the mounting
更に、移載テーブル5にアライメント機構を装備させることで、トレイ4の載置部41をウェーハWの受け渡し位置に確実に位置合わせすることが可能となり、これによりウェーハWとのクリアランスが僅かな載置部41に対するウェーハWの適正な移載作用を確保することができる。
Further, by providing the transfer table 5 with an alignment mechanism, the mounting
そして、本実施の形態の基板搬送システム1によれば、ウェーハカセット2と移載テーブル5との間におけるウェーハWの搬送と、トレイカセット6と移載テーブル5との間におけるトレイ4の搬送とを、共通の基板搬送ロボット3によって行うようにしているので、これらウェーハWとトレイ4の搬送を自動化できると同時に、ウェーハカセット2とトレイ4との間のウェーハWの移載を自動的に行うことができる。これにより、基板搬送システムを省スペースかつ低コストで実現することができる。
Then, according to the substrate transfer system 1 of the present embodiment, the transfer of the wafer W between the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。 The embodiment of the present invention has been described above. Of course, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
例えば以上の実施の形態では、基板搬送ロボット3の基板保持ハンド3Aの上面に設けたトレイ4の支持機構として、トレイ4を支持できる広さの平坦な基板支持面30とこれに取り付けられた滑り止め部材32とで構成したが、これに代えて、当該支持機構をベルヌーイチャック機構で構成することも可能である。この場合、基板保持ハンド3Aの上面(平坦でなくてもよい)側でトレイ4を非接触で支持しながら搬送できるとともに、このトレイ4の搬送途上(浮遊状態)で載置部41のアライメント作業を行うことも可能となる。
For example, in the above embodiment, as a support mechanism for the
また、以上の実施の形態では、ウェーハ移載済のトレイ4を次工程としてのトレイカセット6へ搬送する例について説明したが、これに代えて、ウェーハ移載済のトレイ4を処理室の待機室あるいはロードロック室へ直接搬送するようにしてもよい。同様に、処理済のウェーハWを載せたトレイ4を、当該処理室の待機室あるいはロードロック室から移載テーブル5へ直接搬送するようにしてもよい。
In the above embodiment, the example in which the wafer transferred
更に、以上の実施の形態では、移載テーブル5の載置面51へトレイ4を載置するのに複数本のリフトピン52A〜52Cを用いて行うようにしたが、これに代えて、この載置面に基板保持ハンドが進入できるニゲ(切欠き)を設け、このニゲ内で基板保持ハンドを下降動作させることにより、リフトピンを用いないでトレイ4の移載、取り出しを行うようにしてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the plurality of lift pins 52A to 52C are used to place the
1 基板搬送システム
2 ウェーハカセット
3 基板搬送ロボット
3A 基板保持ハンド
3B 多関節アーム
4 トレイ
5 移載テーブル
6 トレイカセット
30 基板支持面
32 滑り止め部材
33 エア噴出部
41 載置部
W ウェーハ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (9)
前記基板保持ハンドの下面側には、第1の基板を保持するベルヌーイチャック機構が設けられており、
前記基板保持ハンドの上面側には、第2の基板を支持する支持機構が設けられていることを特徴とする基板搬送ロボット。 In a substrate transfer robot with a substrate holding hand attached to the tip of a telescopic articulated arm,
A Bernoulli chuck mechanism for holding the first substrate is provided on the lower surface side of the substrate holding hand,
A substrate transport robot, wherein a support mechanism for supporting a second substrate is provided on an upper surface side of the substrate holding hand.
前記被処理基板が載置されるトレイを収納した又は収納可能なトレイカセットと、
前記トレイを支持する載置面を有し、当該トレイに対してウェーハWを受け渡しする位置に配置された移載テーブルと、
前記ウェーハカセットと前記移載テーブルとの間で前記被処理基板を搬送すると共に、前記トレイカセットと前記移載テーブルとの間で前記トレイを搬送する基板搬送ロボットとを備え、
前記基板搬送ロボットは、伸縮自在な多関節アームの先端部に基板保持ハンドを有し、この基板保持ハンドの下面側には、前記被処理基板を保持するベルヌーイチャック機構が設けられ、当該基板保持ハンドの上面側には、前記トレイを支持する支持機構が設けられていることを特徴とする基板搬送システム。
A wafer cassette storing or storing a substrate to be processed;
A tray cassette storing or storing a tray on which the substrate to be processed is placed;
A transfer table having a mounting surface for supporting the tray and disposed at a position where the wafer W is delivered to the tray;
A substrate transfer robot for transferring the substrate to be processed between the wafer cassette and the transfer table, and for transferring the tray between the tray cassette and the transfer table;
The substrate transfer robot has a substrate holding hand at the distal end of a telescopic articulated arm, and a Bernoulli chuck mechanism for holding the substrate to be processed is provided on the lower surface side of the substrate holding hand. A substrate transport system, wherein a support mechanism for supporting the tray is provided on an upper surface side of the hand.
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