JP2009059775A - 容器交換システム及び容器交換方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板処理装置の稼働率の低下を防止するとともに、半導体デバイスの生産量の減少を防止することができる容器交換システムを提供する。
【解決手段】容器交換システム24は、フープ載置台14を有するローダーモジュール15の上方に配置されるフープ搬送装置19を備え、フープ搬送装置19は、レール13に沿って走行する走行体20と、該走行体20の下方に設けられるホルダ21と、ホルダ21を走行体20及びフープ載置台14の間において昇降させるベルト22とを有し、ホルダ21が保持するフープ11の昇降経路に進退出自在である載置板27と、載置板27の上方に配されるホイスト26とを備え、ホイスト26は、昇降経路に進退出自在であるアーム29と、該アーム29の下方に設けられるホルダ30と、ホルダ30をアーム29及びフープ載置台14の間において昇降させるベルト31とを有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、容器交換システム及び容器交換方法に関し、基板処理装置において基板を収容する容器を新たな容器と交換する容器交換システムに関する。
半導体デバイスの製造工場では、複数の基板処理装置間において半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)がクリーンルーム内で搬送される。ウエハの搬送の際、クリーンルーム内に浮遊する塵芥がウエハに付着するのを防止するために、ウエハは、該ウエハを外界から隔離する容器、例えば、FOUP(Front Opening Unified Pod)(以下、「フープ」という。)に収容される。
通常、クリーンルーム内には、図7に示すように、複数の基板処理装置10と、後述する複数のフープ11をストックするストッカ12と、クリーンルームの天井部に配されて各基板処理装置10及びストッカ12を結ぶレール13とが配される。
各基板処理装置10は、フープ11が載置されるフープ載置台14を有し且つ載置されたフープ11から処理前のウエハを搬出し、又はフープ11へ処理済みのウエハを搬入するローダーモジュール15と、ウエハにプラズマ処理等を施すプロセスモジュール16と、各プロセスモジュール16へのウエハの搬出入を行うトランスファモジュール17と、該トランスファモジュール17及びローダーモジュール15の間でウエハの受け渡しを行うロードロックモジュール18とを備える。
また、レール13は各基板処理装置10におけるフープ載置台14の上方に敷設され、該レール13には複数の後述するフープ搬送装置19(例えば、特許文献1参照。)が配され、フープ搬送装置19はフープ11を搬送する。具体的には、処理前のウエハを収容するフープ11をストッカ12から基板処理装置10へ搬送し、処理済みのウエハを収容するフープ11を基板処理装置10からストッカ12へ搬送する。
図8は、従来のフープ搬送装置の構成及び動作を概略的に示す図であり、(A)はローダーモジュールの側方から眺めた図であり、(B)はローダーモジュールの正面から眺めた図である。
図8(A)及び図8(B)において、フープ搬送装置19は、レール13にガイドされて該レール13に沿って走行する走行体20と、走行体20の下方に設けられてフックを内蔵するホルダ21と、走行体20及びホルダ21を連結し且つクリーンルームの床部−天井部方向に伸縮自在なベルト22とを有する。
フープ11は箱状の樹脂からなる容器であり、互いに平行に配された複数、例えば、25枚のウエハを収容する。また、フープ11は一側面が蓋体によって開閉自在に構成され、天井部から突出する先端が平板状に形成された突起部である被保持部23を有する。
フープ搬送装置19では、ホルダ21は内蔵するフックをフープ11の被保持部23に係合させることによってフープ11を保持可能であり、ベルト22は伸縮することによってホルダ21を図中の矢印方向に昇降させ、結果としてホルダ21が保持するフープ11を走行体20及びフープ載置台14の間において昇降させる。フープ搬送装置19は、フープ11を搬送する際、ベルト22を縮めてフープ11を上昇させ、フープ11を釣り下げたまま移動する。
基板処理装置10において処理済みのウエハを収容するフープ11と処理前のウエハを収容するフープ11とを交換する場合、まず、フープ11を釣り下げていない(空の)フープ搬送装置19が基板処理装置10まで移動し、該フープ搬送装置19が処理済みのウエハを収容するフープ11をフープ載置台14から上昇させ、該フープ11を釣り下げたままストッカ12へ搬送する。その後、フープ搬送装置19は、ストッカ12から処理前のウエハを収容するフープ11を釣り下げたまま基板処理装置10へ搬送し、該フープ11を下降させてフープ載置台14に載置させる。
特開2000−150622号公報
しかしながら、通常、基板処理装置10及びストッカ12は離れて配されるため、フープ搬送装置19による基板処理装置10及びストッカ12の間におけるフープ11の搬送には時間を要する。また、フープ搬送装置19が処理済みのウエハを収容するフープ11を基板処理装置10からストッカ12まで搬送し、続けて処理前のウエハを収容するフープ11をストッカ12から基板処理装置10まで搬送する間、基板処理装置10はウエハに処理を施すことができない。その結果、基板処理装置10の稼働率が低下する。
フープ11の基板処理装置10及びストッカ12の間における搬送を省略して基板処理装置10の稼働率を向上させるために、基板処理装置10のフープ載置台14を増やして処理済みのウエハを収容するフープ11や処理前のウエハを収容するフープ11を一時的に基板処理装置10にストックさせる方法も提案されている。
しかしながら、フープ搬送装置19はフープ11を上方からしかフープ載置台14へ載置させることができないため、増やされたフープ載置台14を他のフープ載置台14と水平方向に関して配列する必要があり、基板処理装置10が占める床面積(フットプリント)が増大する。その結果、クリーンルームに配置可能な基板処理装置10の数が減り、半導体デバイスの生産量が減少する。
将来、半導体デバイスの多品種少量生産の傾向が強まるため、基板処理装置10におけるフープ11の交換回数が増加することが予想される。したがって、上述した問題がより顕在化する虞がある。
本発明の目的は、基板処理装置の稼働率の低下を防止するとともに、半導体デバイスの生産量の減少を防止することができる容器交換システム及び容器交換方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1記載の容器交換システムは、基板を収容する容器を載置可能な第1の載置部を有する基板処理装置と、該基板処理装置の上方に配置されて前記容器を搬送する容器搬送装置とを備える容器交換システムであって、前記容器搬送装置は、前記第1の載置部の上方に敷設されたレールに沿って走行する走行体と、該走行体の下方に設けられ且つ前記容器を保持可能な第1の保持体と、前記走行体及び前記第1の保持体の間に配され、且つ前記第1の保持体が前記第1の載置部と対向するときに前記第1の保持体を前記走行体及び前記第1の載置部の間において昇降させる第1の昇降部とを有する容器交換システムにおいて、前記第1の昇降部によって昇降される前記第1の保持体が保持する前記容器の昇降方向に関して前記走行体及び前記第1の載置部の間に配され且つ前記容器の昇降経路に進退出自在であって、前記容器を載置可能な第2の載置部と、前記昇降方向に関して前記走行体及び前記第2の載置部の間に配される容器昇降装置とを備え、前記容器昇降装置は、前記昇降経路に進退出自在である基部と、該基部の下方に設けられ且つ前記容器を保持可能な第2の保持体と、前記基部及び前記第2の保持体の間に配され、且つ前記第2の保持体が前記第1の載置部と対向するときに前記第2の保持体を前記基部及び前記第1の載置部の間において昇降させる第2の昇降部とを有することを特徴とする。
請求項2記載の容器交換システムは、請求項1記載の容器交換システムにおいて、前記昇降方向に関して前記第2の載置部及び前記容器昇降装置の間に配され且つ前記昇降経路に進退出自在であって、前記容器を載置可能な第3の載置部をさらに備えることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項3記載の容器交換方法は、前記第1の保持体が保持する第1の容器と前記第1の載置部に載置された第2の容器とを交換する容器交換方法であって、前記第1の保持体が前記第1の載置部に対向するときに、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第1の進出ステップと、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を下降させて前記昇降経路に進出した前記第2の載置部に前記第1の容器を載置させる第1の載置ステップと、前記第1の容器が載置された前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第1の退出ステップと、前記第1の昇降部が前記第1の保持体をさらに下降させ、該下降した第1の保持体が前記第1の載置部に載置された前記第2の容器を保持する第1の保持ステップと、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を前記走行体まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第2の進出ステップと、前記基部が前記昇降経路に進出し、前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させ、該下降した第2の保持体が前記第2の載置部に載置された前記第1の容器を保持する第2の保持ステップと、前記第2の昇降部が前記第2の保持体に保持された第1の容器を前記第2の載置部の進退経路と干渉しない位置まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第2の退出ステップと、前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させ、該下降した第2の保持体が前記第1の載置部に前記第1の容器を載置させる第2の載置ステップとを有することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項4記載の容器交換方法は、請求項1記載の容器交換システムにおいて、前記第1の保持体が保持する第1の容器と前記第1の載置部に載置された第2の容器とを交換する容器交換方法であって、前記基部が前記昇降経路に進出し、前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させ、該下降した第2の保持体が前記第1の載置部に載置された前記第2の容器を保持する第1の保持ステップと、前記第2の昇降部が前記第2の保持体に保持された第2の容器を前記第2の載置部の進退経路と干渉しない位置まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第1の進出ステップと、前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させて前記昇降経路に進出した前記第2の載置部に前記第2の容器を載置させる第1の載置ステップと、前記第2の容器が載置された前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第1の退出ステップと、前記第1の保持体が前記第1の載置部に対向するときに、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を下降させて前記第1の載置部に前記第1の容器を載置させる第2の載置ステップと、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を前記走行体まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第2の進出ステップと、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を下降させ、該下降した第1の保持体が前記第2の載置部に載置された前記第2の容器を保持する第2の保持ステップと、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を前記走行体まで上昇させるとともに、前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第2の退出ステップとを有することを特徴とする。
請求項1記載の容器交換システムによれば、容器搬送装置の第1の昇降部によって昇降される第1の保持体が保持する容器の昇降方向に関して容器搬送装置の走行体及び基板処理装置の第1の載置部の間に配された第2の載置部は容器の昇降経路に進退出自在であり、容器の昇降方向に関して走行体及び第2の載置部の間に配される容器昇降装置において、基部は昇降経路に進退出自在であり、該基部の下方に設けられた第2の保持体は容器を保持可能であり、基部及び第2の保持体の間に配された第2の昇降部は、第2の保持体が第1の載置部と対向するときに第2の保持体を基部及び第1の載置部の間において昇降させる。
これにより、第1の保持体が保持する第1の容器と第1の載置部に載置された第2の容器とを交換する際、第1の容器を第2の載置部に載置させ、該第2の載置部を容器の昇降経路から退出させることによって、昇降経路において第2の容器のみを存在させることができ、もって、第1の保持体に第2の容器を保持させ、該第1の保持体を上昇させることによって第1の載置部から第2の容器を取り去ることができる。さらに、容器昇降装置は、第2の載置部に載置された第1の容器を第1の載置部に載置させることができる。
また、容器昇降装置によって第2の容器を第2の載置部に載置させ、該第2の載置部を昇降経路から退出させることによって、昇降経路において第1の容器のみを存在させることができ、もって、第1の保持体を下降させることによって第1の載置部に第1の容器を載置させることができる。さらに、第2の載置部を昇降経路に進出させて第1の保持体に第2の容器を保持させ、該第1の保持体を上昇させることによって第2の載置部から第2の容器を取り去ることができる。
すなわち、容器搬送装置によって基板処理装置及びストッカの間における容器の搬送を行うことなく基板処理装置において容器を交換することができ、もって、基板処理装置の稼働率の低下を防止することができる。また、第1の載置部の数を増やすことなく、基板処理装置の稼働率の低下を防止することができるため、クリーンルームに配置可能な基板処理装置の数を減らす必要がなく、もって、半導体デバイスの生産量の減少を防止することができる。
請求項2記載の容器交換システムによれば、昇降方向に関して第2の載置部及び容器昇降装置の間に配され且つ昇降経路に進退出自在であり、容器を載置可能な第3の載置部をさらに備えるので、第3の載置部に容器を載置させ、該第3の載置部を昇降経路から退出させることによって第1の載置部の近傍において容器をストックしておくことができ、もって、基板処理装置における容器交換方法のバリエーションを増やすことができ、容器の交換を効率的に行うことができる。
請求項3記載の容器交換方法によれば、容器搬送装置によって基板処理装置及びストッカの間における容器の搬送を行うことなく、第1の保持体が保持する第1の容器と第1の載置部に載置された第2の容器とを交換することができ、もって、基板処理装置の稼働率の低下を防止することができる。また、第1の載置部の数を増やすことなく、基板処理装置の稼働率の低下を防止することができるため、クリーンルームに配置可能な基板処理装置の数を減らす必要がなく、もって、半導体デバイスの生産量の減少を防止することができる。さらに、第1の載置部に載置された第2の容器の取り去りに先立って第2の載置部に第1の容器を載置させるので、第2の容器に収容すべき基板の基板処理装置における処理が終了していなくても、容器交換を開始することができ、もって、容器の交換を効率的に行うことができる。
請求項4記載の容器交換方法によれば、容器搬送装置によって基板処理装置及びストッカの間における容器の搬送を行うことなく、第1の保持体が保持する第1の容器と第1の載置部に載置された第2の容器とを交換することができ、もって、基板処理装置の稼働率の低下を防止することができる。また、第1の載置部の数を増やすことなく、基板処理装置の稼働率の低下を防止することができるため、クリーンルームに配置可能な基板処理装置の数を減らす必要がなく、もって、半導体デバイスの生産量の減少を防止することができる。さらに、第1の載置部への第1の容器の載置に先立って第2の載置部に第2の容器を載置させるので、第1の保持体が第1の載置部に対向していない、すなわち、容器搬送装置が基板処理装置の上方まで移動していなくても、容器交換を開始することができ、もって、容器の交換を効率的に行うことができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の実施の形態に係る容器交換システムについて説明する。
図1は、本実施の形態に係る容器交換システムの構成を概略的に示す図であり、(A)は基板処理装置のローダーモジュールの側方から眺めた図であり、(B)はローダーモジュールの正面から眺めた図である。なお、説明の便宜のために、ローダーモジュール15以外の基板処理装置10の構成要素は図示せず、後述するバッファ25を理解の容易のために図1(A)において断面図で示す。
図1(A)及び図1(B)において、容器交換システム24は、上述した基板処理装置10及びフープ搬送装置19の他に、ローダーモジュール15上に配置され、内部にフープ11(容器)を収容可能な箱状物であるバッファ25と、該バッファ25上に配置されるホイスト26(容器昇降装置)とを備える。バッファ25は、フープ搬送装置19によって昇降させるフープ11の昇降方向(以下、単に「昇降方向」という。)に関してフープ搬送装置19の走行体20及びローダーモジュール15のフープ載置台14(第1の載置部)の間に配される。
バッファ25は、ローダーモジュール15上において、ベルト22(第1の昇降部)によって図中の矢印方向に昇降されるホルダ21(第1の保持体)が保持するフープ11の昇降経路(以下、単に「昇降経路」という。)に干渉しないように配される。また、バッファ25は、昇降経路に面する側面に開口する開口部25aと、バッファ25内に配され、昇降経路に進退出自在に構成された平板状の載置板27(第2の載置部)とを有する。
ホイスト26は、バッファ25の上面においてフープ載置台14の配列方向(ローダーモジュール15やバッファ25の長手方向:図1(B)における左右方向)に移動自在な本体28と、該本体28から突出して搬送経路に進退出自在に構成された棒状のアーム29(基部)と、該アーム29の先端部下方に設けられてフックを内蔵するホルダ30(第2の保持体)と、アーム29及びホルダ30を連結し且つ昇降方向に伸縮自在なベルト31(第2の昇降部)とを有する。
ホイスト26では、ホルダ30は内蔵するフックをフープ11の被保持部23に係合させることによってフープ11を保持可能であり、アーム29の先端部が搬送経路に進出してホルダ30がフープ載置台14と対向するときに、ベルト31は伸縮することによってホルダ30を昇降方向に昇降させ、結果としてホルダ30が保持するフープ11をアーム29及びフープ載置台14の間において昇降させる。ホイスト26は、昇降方向に関してフープ搬送装置19の走行体20及び載置板27の間に配される。
また、容器交換システム24では、基板処理装置10及びフープ搬送装置19が互いに通信可能に構成されており、フープ搬送装置19が搬送してきたフープ11を基板処理装置10へ供給するのに先立って、該フープ11をバッファ25へ載置するかフープ載置台14へ載置するか否かを連絡する通信が基板処理装置10及びフープ搬送装置19の間で行われる。
次に、本実施の形態に係る容器交換方法について説明する。該容器交換方法としては、最初に処理前のウエハを収容するフープ(以下、「処理前ウエハフープ」という。)11aを載置板27に載置させる方法(以下、「第1のフープ交換方法」という。)と、最初に処理済みのウエハを収容するフープ(以下、「処理済みウエハフープ」という。)11bをフープ載置台14から取り去る方法(以下、「第2のフープ交換方法」という。)とが該当する。
まず、第1のフープ交換方法について説明する。
図2及び図3は、本実施の形態に係る容器交換方法としての第1のフープ交換方法を示す工程図である。
まず、フープ搬送装置19がレール13に沿って移動しながら処理前ウエハフープ11aを基板処理装置10まで搬送し、処理前ウエハフープ11aを保持するホルダ21が、処理済みウエハフープ11bを載置するフープ載置台14と対向する(図2(A))。このとき、ホイスト26は、アーム29等が昇降経路に進出しないように、バッファ25の長手方向に移動している。
次いで、バッファ25の載置板27が昇降経路に進出し(第1の進出ステップ)、ベルト22がホルダ21を下降させて昇降経路に進出した載置板27に処理前ウエハフープ11aを載置させる(第1の載置ステップ)(図2(B))。このとき、ホルダ21は空になる。
次いで、処理前ウエハフープ11aが載置された載置板27が昇降経路から退出して処理前ウエハフープ11aをバッファ25内に収容する(第1の退出ステップ)。これにより、昇降経路において処理済みウエハフープ11bのみが存在することになる。さらに、ベルト22が空のホルダ21をさらに下降させ、該下降したホルダ21がフープ載置台14に載置された処理済みウエハフープ11bを保持する(第1の保持ステップ)(図2(C))。
次いで、ベルト22がホルダ21を走行体20まで上昇させることによって処理済みウエハフープ11bをフープ載置台14から取り去り、該処理済みウエハフープ11bをホイスト26よりも高く引き上げる。その後、載置板27が昇降経路に再び進出して処理前ウエハフープ11aを昇降経路に進出させる(第2の進出ステップ)。そして、ホイスト26が、アーム29の先端部が昇降経路に進出するように、バッファ25の長手方向に移動し、さらに、アーム29が延伸する。これにより、アーム29の先端部やホルダ30は確実に昇降経路に進出する。
さらに、アーム29の先端部が昇降経路に進出した後、ベルト31がホルダ30を下降させ、該下降したホルダ30が載置板27に載置された処理前ウエハフープ11aを保持する(第2の保持ステップ)(図2(D))。
次いで、ベルト31がホルダ30に保持された処理前ウエハフープ11aを載置板27の進退経路と干渉しない位置まで上昇させることによって処理前ウエハフープ11aを載置板27から取り去った後、載置板27が昇降経路から退出する(第2の退出ステップ)(図3(A))。このとき、処理前ウエハフープ11aは載置板27から離間させられればよい。これにより、処理前ウエハフープ11aの上昇量を必要最小限に抑えることができ、もって、フープの交換時間を確実に短縮することができる。
次いで、ベルト31がホルダ30を下降させ、該下降したホルダ30がフープ載置台14に処理前ウエハフープ11aを載置させる(第2の載置ステップ)(図3(B))。このとき、ホルダ30は空になる。
その後、ベルト31が空のホルダ30をアーム29まで上昇させ、さらに、アーム29が昇降経路から退出し(図3(C))、本処理を終了する。
次に、第2のフープ交換方法について説明する。
図4及び図5は、本実施の形態に係る容器交換方法としての第2のフープ交換方法を示す工程図である。
まず、フープ搬送装置19がレール13に沿って移動しながら処理前ウエハフープ11aを基板処理装置10まで搬送し、処理前ウエハフープ11aを保持するホルダ21が、処理済みウエハフープ11bを載置するフープ載置台14と対向する(図4(A))。
次いで、ホイスト26は、アーム29の先端部が昇降経路に進出するように、バッファ25の長手方向に移動し、さらに、アーム29が延伸する。これにより、アーム29の先端部やホルダ30は確実に昇降経路に進出する。その後、ベルト31が空のホルダ30を下降させ、該下降したホルダ30がフープ載置台14に載置された処理済みウエハフープ11bを保持する(第1の保持ステップ)(図4(B))。
次いで、ベルト31がホルダ30に保持された処理済みウエハフープ11bを載置板27の進退経路と干渉しない位置まで上昇させ、その後、載置板27が昇降経路に進出する(第1の進出ステップ)(図4(C))。このとき、処理済みウエハフープ11bは載置板27より僅かに高く引き上げられればよい。これにより、処理済みウエハフープ11bの上昇量を必要最小限に抑えることができ、もって、フープの交換時間を確実に短縮することができる。
次いで、ベルト31がホルダ30を下降させて昇降経路に進出した載置板27に処理済みウエハフープ11bを載置させる(第1の載置ステップ)(図4(D))。このとき、ホルダ30は空になる。そして、ベルト31が空のホルダ30をアーム29まで上昇させ、さらに、ホイスト26は、アーム29等が昇降経路に進出しないように、バッファ25の長手方向に移動する。
次いで、処理済みウエハフープ11bが載置された載置板27が昇降経路から退出して処理済みウエハフープ11bをバッファ25内に収容する(第1の退出ステップ)。これにより、昇降経路において処理前ウエハフープ11aのみが存在することになる。さらに、ベルト22がホルダ21を下降させてフープ載置台14に処理前ウエハフープ11aを載置させる(第2の載置ステップ)(図5(A))。このとき、ホルダ21は空になる。
次いで、ベルト22が空のホルダ21を走行体20まで上昇させた後、載置板27が昇降経路に再び進出して処理済みウエハフープ11bを昇降経路に進出させる(第2の進出ステップ)(図5(B))。
次いで、ベルト22が空のホルダ21を下降させ、該下降したホルダ21が載置板27に載置された処理済みウエハフープ11bを保持する(第2の保持ステップ)(図5(C))。
次いで、ベルト22がホルダ21を走行体20まで上昇させることによって処理済みウエハフープ11bを載置板27から取り去り、該処理済みウエハフープ11bをホイスト26よりも高く引き上げる。そして、載置板27が昇降経路から退出し(第2の退出ステップ)(図5(D))、本処理を終了する。
本実施の形態に係る容器交換システム24によれば、昇降方向に関して走行体20及びフープ載置台14の間に配されたバッファ25の載置板27は昇降経路に進退出自在であり、昇降方向に関して走行体20及び載置板27の間に配されるホイスト26において、アーム29は昇降経路に進退出自在であり、該アーム29の先端部下方に設けられたホルダ30はフープ11を保持可能であり、アーム29及びホルダ30を連結し且つ昇降方向に伸縮自在なベルト31は、ホルダ30がフープ載置台14と対向するときにホルダ30をアーム29及びフープ載置台14の間において昇降させる。
これにより、ホルダ21が保持する処理前ウエハフープ11aとフープ載置台14に載置された処理済みウエハフープ11bとを交換する際、最初に処理前ウエハフープ11aを昇降経路に進出した載置板27に載置させ、該載置板27を昇降経路から退出させることによって、昇降経路において処理済みウエハフープ11bのみを存在させることができ、もって、ホルダ21に処理済みウエハフープ11bを保持させることができる。そして、ホルダ21を上昇させることによってフープ載置台14から処理済みウエハフープ11bを取り去ることができる。さらに、ホイスト26は、載置板27に載置された処理前ウエハフープ11aをフープ載置台14に載置させることができる。
また、最初にホイスト26によって処理済みウエハフープ11bを載置板27に載置させ、該載置板27を昇降経路から退出させることによって、昇降経路において処理前ウエハフープ11aのみを存在させることができ、もって、ホルダ21を下降させることによってフープ載置台14に処理前ウエハフープ11aを載置させることができる。さらに、載置板27を昇降経路に進出させてホルダ21に処理済みウエハフープ11bを保持させ、該ホルダ21を上昇させることによって載置板27から処理済みウエハフープ11bを取り去ることができる。
すなわち、フープ搬送装置19によって基板処理装置10及びストッカの間におけるフープ11の搬送を行うことなく基板処理装置10においてフープ11(処理前ウエハフープ11a、処理済みウエハフープ11b)を交換することができ、もって、基板処理装置10の稼働率の低下を防止することができる。また、フープ載置台14の数を増やすことなく、基板処理装置10の稼働率の低下を防止することができるため、クリーンルームに配置可能な基板処理装置10の数を減らす必要がなく、もって、半導体デバイスの生産量の減少を防止することができる。
上述した第1のフープ交換方法によれば、フープ載置台14に載置された処理済みウエハフープ11bの取り去りに先立って昇降経路に進出した載置板27に処理前ウエハフープ11aを載置させるので、処理済みウエハフープ11bに収容すべきウエハの処理が終了していなくても、フープ11の交換を開始することができ、もって、フープ11の交換を効率的に行うことができる。
また、上述した第2のフープ交換方法によれば、フープ載置台14への処理前ウエハフープ11aの載置に先立って昇降経路に進出した載置板27に処理済みウエハフープ11bを載置させるので、ホルダ21がフープ載置台14に対向していない、すなわち、フープ搬送装置19が基板処理装置10まで処理前ウエハフープ11aを搬送していなくても、容器交換を開始することができ、もって、フープ11の交換を効率的に行うことができる。
上述した容器交換システム24では、昇降方向に関して走行体20及びフープ載置台14の間に1つの載置板27が配されるのみだが、昇降方向に関して載置板27及びホイスト26の間に配され且つ昇降経路に進退出自在であって、フープ11を載置可能な他の載置板をさらに備えてもよく、これにより、他の載置板にフープ11を載置させ、該他の載置板を昇降経路から退出させることによって基板処理装置10のフープ載置台14の近傍においてフープ11をストックしておくことができ、もって、基板処理装置10における容器交換方法のバリエーションを増やすことができ、フープ11の交換を効率的に行うことができる。
上述した容器交換システム24では、ホイスト26は、アーム29等が昇降経路に進出しないように、バッファ25の長手方向に移動したが、ホイスト26においてアーム29、ホルダ30及びベルト部31を本体28方向に移動させて昇降経路から退出させるように構成してもよい。これにより、フープ交換の際、該ホイスト26をバッファ25の長手方向に移動させる必要をなくすことができる。
また、上述した容器交換システム24ではフープ11が交換されたが、本発明が適用される容器交換システムにおいて交換可能な容器はフープ11に限られず、例えば、底部が開口可能な容器であるBOP(Bottom Opening Pod)も該当する。
図6は、容器としてのBOPを交換する容器交換システムの構成を概略的に示す図であり、(A)は基板処理装置のローダーモジュールの側方から眺めた図であり、(B)はローダーモジュールの正面から眺めた図である。
図6(A)及び図6(B)において、容器交換システム32は、バッファ25及びホイスト26の他に、上述したフープ搬送装置19と類似構造を有し且つBOP33を搬送するBOP搬送装置36と、上面にBOP33を載置してBOP33を接続可能なBOPポート34を有するローダーモジュール35を備える。なお、該ローダーモジュール35は基板処理装置の構成要素である。
容器交換システム32では、レール13がBOPポート34の上方に敷設される。また、BOP搬送装置36では、ホルダ21がBOPポート34と対向するときにベルト22がホルダ21を昇降させ、結果としてホルダ21が保持するBOP33を走行体20及びBOPポート34の間において昇降させる。また、バッファ25は、ローダーモジュール35の上方において、BOP33の昇降経路に干渉せず、且つ昇降方向に関して走行体20及びBOPポート34の間に配される。
容器交換システム32においても、BOP搬送装置36によって基板処理装置10及びストッカの間におけるBOP33の搬送を行うことなくBOP33を交換することができる。
本発明の実施の形態に係る容器交換システムの構成を概略的に示す図であり、(A)は基板処理装置のローダーモジュールの側方から眺めた図であり、(B)はローダーモジュールの正面から眺めた図である。 本実施の形態に係る容器交換方法としての第1のフープ交換方法を示す工程図である。 本実施の形態に係る容器交換方法としての第1のフープ交換方法を示す工程図である。 本実施の形態に係る容器交換方法としての第2のフープ交換方法を示す工程図である。 本実施の形態に係る容器交換方法としての第2のフープ交換方法を示す工程図である。 容器としてのBOPを交換する容器交換システムの構成を概略的に示す図であり、(A)は基板処理装置のローダーモジュールの側方から眺めた図であり、(B)はローダーモジュールの正面から眺めた図である。 クリーンルーム内における基板処理装置の配置状況を示す平面図である。 従来のフープ搬送装置の構成及び動作を概略的に示す図であり、(A)はローダーモジュールの側方から眺めた図であり、(B)はローダーモジュールの正面から眺めた図である。
符号の説明
10 基板処理装置
11 フープ
11a 処理前ウエハフープ
11b 処理済みウエハフープ
13 レール
14 フープ載置台
15,35 ローダーモジュール
19 フープ搬送装置
20 走行体
21,30 ホルダ
22,31 ベルト
24,32 容器交換システム
25 バッファ
26 ホイスト
27 載置板
29 アーム
36 BOP搬送装置

Claims (4)

  1. 基板を収容する容器を載置可能な第1の載置部を有する基板処理装置と、該基板処理装置の上方に配置されて前記容器を搬送する容器搬送装置とを備える容器交換システムであって、前記容器搬送装置は、前記第1の載置部の上方に敷設されたレールに沿って走行する走行体と、該走行体の下方に設けられ且つ前記容器を保持可能な第1の保持体と、前記走行体及び前記第1の保持体の間に配され、且つ前記第1の保持体が前記第1の載置部と対向するときに前記第1の保持体を前記走行体及び前記第1の載置部の間において昇降させる第1の昇降部とを有する容器交換システムにおいて、
    前記第1の昇降部によって昇降される前記第1の保持体が保持する前記容器の昇降方向に関して前記走行体及び前記第1の載置部の間に配され且つ前記容器の昇降経路に進退出自在であって、前記容器を載置可能な第2の載置部と、前記昇降方向に関して前記走行体及び前記第2の載置部の間に配される容器昇降装置とを備え、
    前記容器昇降装置は、前記昇降経路に進退出自在である基部と、該基部の下方に設けられ且つ前記容器を保持可能な第2の保持体と、前記基部及び前記第2の保持体の間に配され、且つ前記第2の保持体が前記第1の載置部と対向するときに前記第2の保持体を前記基部及び前記第1の載置部の間において昇降させる第2の昇降部とを有することを特徴とする容器交換システム。
  2. 前記昇降方向に関して前記第2の載置部及び前記容器昇降装置の間に配され且つ前記昇降経路に進退出自在であって、前記容器を載置可能な第3の載置部をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の容器交換システム。
  3. 請求項1記載の容器交換システムにおいて、前記第1の保持体が保持する第1の容器と前記第1の載置部に載置された第2の容器とを交換する容器交換方法であって、
    前記第1の保持体が前記第1の載置部に対向するときに、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第1の進出ステップと、
    前記第1の昇降部が前記第1の保持体を下降させて前記昇降経路に進出した前記第2の載置部に前記第1の容器を載置させる第1の載置ステップと、
    前記第1の容器が載置された前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第1の退出ステップと、
    前記第1の昇降部が前記第1の保持体をさらに下降させ、該下降した第1の保持体が前記第1の載置部に載置された前記第2の容器を保持する第1の保持ステップと、
    前記第1の昇降部が前記第1の保持体を前記走行体まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第2の進出ステップと、
    前記基部が前記昇降経路に進出し、前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させ、該下降した第2の保持体が前記第2の載置部に載置された前記第1の容器を保持する第2の保持ステップと、
    前記第2の昇降部が前記第2の保持体に保持された第1の容器を前記第2の載置部の進退経路と干渉しない位置まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第2の退出ステップと、
    前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させ、該下降した第2の保持体が前記第1の載置部に前記第1の容器を載置させる第2の載置ステップとを有することを特徴とする容器交換方法。
  4. 請求項1記載の容器交換システムにおいて、前記第1の保持体が保持する第1の容器と前記第1の載置部に載置された第2の容器とを交換する容器交換方法であって、
    前記基部が前記昇降経路に進出し、前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させ、該下降した第2の保持体が前記第1の載置部に載置された前記第2の容器を保持する第1の保持ステップと、
    前記第2の昇降部が前記第2の保持体に保持された第2の容器を前記第2の載置部の進退経路と干渉しない位置まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第1の進出ステップと、
    前記第2の昇降部が前記第2の保持体を下降させて前記昇降経路に進出した前記第2の載置部に前記第2の容器を載置させる第1の載置ステップと、
    前記第2の容器が載置された前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第1の退出ステップと、
    前記第1の保持体が前記第1の載置部に対向するときに、前記第1の昇降部が前記第1の保持体を下降させて前記第1の載置部に前記第1の容器を載置させる第2の載置ステップと、
    前記第1の昇降部が前記第1の保持体を前記走行体まで上昇させた後、前記第2の載置部が前記昇降経路に進出する第2の進出ステップと、
    前記第1の昇降部が前記第1の保持体を下降させ、該下降した第1の保持体が前記第2の載置部に載置された前記第2の容器を保持する第2の保持ステップと、
    前記第1の昇降部が前記第1の保持体を前記走行体まで上昇させるとともに、前記第2の載置部が前記昇降経路から退出する第2の退出ステップとを有することを特徴とする容器交換方法。
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