JP2010283285A - 処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送機構の部品の消耗を抑え、従来に比べてメンテナンス間隔の長い処理装置を提供する。
【解決手段】プロセスモジュールは被処理体に対して処理を行い、前段モジュールにはこのプロセスモジュールに搬入される前の被処理体が載置される。搬送機構５は、プロセスモジュールと前記前段モジュールとの間で、被処理体を搬送し、制御部６１は、一連の搬送動作が一時停止する前記搬送機構の待ち時間が発生するときに、前記搬送機構の搬送速度を減少させる制御信号を出力する。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えばフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤ（Flat Panel Display）という）に使用されるガラス基板などの被処理体に対してエッチング処理などを実行する処理装置に係り、特に当該処理装置内にて被処理体を搬送する技術に関する。

被処理体である基板にエッチングなどの処理を実行する処理装置には、装置内で基板を搬送する搬送機構を備えているものがあり、この搬送機構の動作速度は、予め設定されている。例えば、装置１台が処理すべき１時間当たりの処理枚数（スループット）を決め、これを満足するように搬送機構の動作速度は決められている。

ところでエッチング処理などの真空処理を実行する処理室が、真空搬送室に複数接続されたマルチチャンバシステムなどと呼ばれる処理装置には、大気雰囲気と真空雰囲気の切り替えを実行するロードロック室が、前記の真空搬送室に隣接して設けられている。そして、このロードロック室を介して基板を搬入出することにより、真空搬送室や処理室内を常時真空状態に保っている。真空搬送室内の搬送機構は、真空搬送室内を移動して、各処理室への基板の搬入出及び、ロードロック室への基板の搬入出を行う。

このようなマルチチャンバシステムにおいてスループットを上げるためには、各処理室が休止することなく、処理を続けることが重要である。そのためには、処理室が処理を終える前には、未処理基板を処理室へ搬入できる状態にする必要がある。処理室における処理時間が短い場合などは、処理室への未処理基板の供給を円滑に行うため、ロードロック室の大気雰囲気と真空雰囲気の切り替えを早くする以外に、真空搬送室内を移動して、各処理室への基板の搬入出及び、ロードロック室への基板の搬入出を行う搬送機構の動作速度を早くすることも必要である。

処理室における処理時間は、実施する処理の種類によって異なる。しかし、搬送機構の動作速度は、実施が予定される処理の中で、最も処理時間の短い処理のときでも、搬送機構の動作によりスループットが低下しないように設定される。そのため、実際に実施される処理が処理時間の長い処理であった場合には、搬送機構の動作に待ち時間が発生することになる。

他方、搬送機構のベアリングやリニアガイドなどの部品は、グリースアップを行ったり、部品交換をするなどのメンテナンスを定期的に行う必要がある。これら搬送機構を構成する部品の消耗といった観点に着目すると、搬送機構の動作速度とその部品の消耗度との間には、動作速度を速くする程、消耗度が大きくなる関係があるため、動作速度の速い搬送機構では、短い周期にて定期的にメンテナンスを行う必要がある。

しかしながら、長辺の長さが２ｍ近くにもなるＦＰＤなどの角型基板を搬送する大型の搬送機構などでは、こうしたメンテナンスは丸一日を要する作業となる。このためマルチチャンバシステムなどの生産効率の高い処理装置においては、搬送機構の部品の消耗が装置の生産効率を低下させる要因の一つとなっている。

ここで特許文献１には、ウエハへの現像液の塗布、現像を行う塗布、現像装置において、装置内に分散して配置された処理内容の異なる処理ユニット間でウエハを搬送するにあたり、処理ユニット間の距離に応じてウエハの搬送速度を変化させることが可能な搬送機構が記載されている。この搬送機構では、搬送距離が短くなるほどウエハ搬送時の加速度及び減速度を小さくすることにより、モータにかかる過大なトルク変動を抑えて振動の発生を防止している。しかしながら特許文献１には、同一の処理ユニット内で実行される処理の時間が変化するといった事情の記載はなく、また搬送機構の部品の消耗といった問題には着目されていない。

特開平８−２２２６１８号公報：００５８段落、００６４段落、図１

本発明はこのような事情に鑑みておりなされたものであり、その目的は、搬送機構の部品の消耗を抑え、従来に比べてメンテナンス間隔の長い処理装置を提供することにある。

本発明に係る処理装置は、被処理体に対して処理を行うためのプロセスモジュールと、
該プロセスモジュールに搬入される前の被処理体が載置される前段モジュールと、
前記プロセスモジュールと前記前段モジュールとの間で、被処理体を搬送するための搬送機構と、を有する処理装置であって、
前記搬送機構の搬送動作において、一連の搬送動作が一時停止する前記搬送機構の待ち時間が発生するときに、前記搬送機構の搬送速度を減少させる制御信号を出力する制御部を備えたことを特徴とする。

前記処理装置は、さらに以下の特徴を備えていてもよい。
（ａ）前記プロセスモジュールは複数あり、複数のプロセスモジュールに順次、被処理体を搬入する場合、最初に被処理体を搬入したプロセスモジュールに対して、２回目以降の被処理体の搬入直前に実施する前記前段モジュールについての前記搬送機構の一連の搬送動作に対して、前記制御部は搬送速度を減少させる制御信号を出力すること。
（ｂ）前記制御部は、前記プロセスモジュールにおける被処理体への処理時間を元に、前記搬送速度の減少割合を決定すること。
（ｃ）前記搬送速度は、前記前段モジュールに対する被処理体の搬入、搬出速度であること。
（ｄ）前記プロセスモジュールは、真空処理を行うための処理室であり、前記搬送機構は、前記プロセスモジュールに接続された真空搬送室に設けられ、前記前段モジュールは、前記真空搬送室に接続されたロードロック室であること。

本発明によれば、プロセスモジュールと前段モジュールとの間の被処理体の搬送を行う搬送機構の一連の動作に待ち時間が発生するときに、この搬送機構の搬送速度を減少させるので、搬送機構を必要以上に過酷に稼動させず、従来よりも緩和な条件の下で使用することができる。この結果、搬送機構を構成する部品の損耗が抑えられて、部品の交換周期や処理装置のメンテナンス周期を長くし、部品の交換に要するコストやメンテナンスに伴う装置稼働率の低下を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係るエッチング装置の外観構成を示す斜視図である。 前記エッチング装置の横断平面図である。 前記エッチング装置の真空搬送室内に設けられている第２の搬送機構の外観構成を示す斜視図である。 前記エッチング装置の電気的構成を示したブロックである。 前記エッチング装置にて実行される基板の搬送動作及び処理動作のタイミングを示す第１の説明図である。 前記タイミングを示す第２の説明図である。 前記タイミングを示す第３の説明図である。 前記第２の搬送機構によるロードロック室への基板の入れ替え動作の内容を示す説明図である。 第２の搬送機構に設けられている搬送アームの動作速度を調節する手法を示す説明図である。 搬送アームの動作速度を調節する手法を示す第２の説明図である。 前記搬送アームの動作速度を調節する動作の流れを示す流れ図である。 処理室が１台のエッチング装置における基板の搬送動作及び処理動作のタイミングを示す説明図である。 基板の搬送動作及び処理動作のタイミングの別の例を示す第１の説明図である。 前記別の例を示す第２の説明図である。 前記別の例を示す第３の説明図である。 処理室が１台のエッチング装置における基板の搬送動作及び処理動作のタイミングの別の例を示す説明図である。 他の例に係る処理装置を示す平面図である。

本発明の実施の形態に係る処理装置の一例として、被処理体であるＦＰＤ用のガラス基板（以下、基板という）に対して、真空処理であるエッチング処理を実行するマルチチャンバ型のエッチング処理装置の構成例について、図１、図２を参照しながら説明する。図１はエッチング装置１の外観構成を示す斜視図、図２はその内部構成を示す横断平面図である。

図１、図２に示すように、エッチング装置１にはキャリア載置部２Ａ、２Ｂが設けられており、多数の基板Ｓを収容したキャリアＣ１、Ｃ２を外部から搬送して載置することができる。各キャリア載置部２Ａ、２Ｂには例えば昇降機構２１が設けられていて、キャリアＣ１、Ｃ２を自在に昇降することができる。本例では一方側のキャリアＣ１に未処理の基板Ｓが収容され、他方側のキャリアＣ２には処理済みの基板Ｓが収容されるようになっている。以下、これらキャリア載置部２Ａ、２Ｂの設けられている方向をエッチング装置１の手前側として説明する。

キャリア載置部２Ａ、２Ｂの間には、これらのキャリアＣ１、Ｃ２と、後述のロードロック室２２ａ、２２ｂとの間で基板Ｓの受け渡しを行うための第１の搬送機構３が設けられている。この第１の搬送機構３は支持台２４上に設けられており、上下方向に２段に連設された搬送アーム３１、３２と、これらの搬送アーム３２、３３を進退自在、及び回転自在に支持する基台３３と、を備えている。

これらキャリア載置部２Ａ、２Ｂや第１の搬送機構３の奥手には、上下に重なった二つのロードロック室２２a、２２ｂ、及び真空搬送室２３が手前側からこの順に接続されていて、当該真空搬送室２３の奥側には本実施の形態の基板処理室である３つの処理室４Ａ〜４Ｃが配置されている。ロードロック室２２a、２２ｂの各々は、別々に内部雰囲気を常圧雰囲気と真空雰囲気との間で切り替え可能であり、第１の搬送機構３と真空搬送室２３との間を搬送される基板Ｓを一時的に載置する役割を果たしている。図２に示すようにロードロック室２２a、２２ｂの各々の内部には、基板Ｓを支持するバッファラック２６と、基板Ｓの載置位置をガイドするポジショナー２５とが配設されている。このロードロック室２２a、２２ｂは、本実施の形態の前段モジュールに相当している。

真空搬送室２３は真空雰囲気内に保持され、ロードロック室２２a、２２ｂと各処理室４Ａ〜４Ｃとの間で基板Ｓが搬送される空間である。真空搬送室２３内には、本実施の形態の搬送機構である第２の搬送機構５が設けられており、当該第２の搬送機構５によって基板Ｓが搬送されるようになっている。第２の搬送機構５の具体的な構成については後述する。

また前記第１の搬送機構３からロードロック室２２a、２２ｂ内へと基板Ｓが搬入出される開口部、ロードロック室２２a、２２ｂと真空搬送室２３との間、真空搬送室２３と各処理室４Ａ〜４Ｃとの間には、これらを気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルブＧ１〜Ｇ３が各々介設されている。

処理室４Ａ〜４Ｃは、その内部において基板Ｓに対してエッチング処理を施すための例えば角筒形状の処理容器である。本例において処理室４Ａ〜４Ｃは、例えば一辺が１５００ｍｍ、他辺が１８００ｍｍ程度の大きさの角型の基板Ｓを処理可能なように、例えば横断平面の一辺が２．５ｍ、他辺が２．２ｍ程度の大きさに構成されている。処理室４Ａ〜４Ｃは、本実施の形態のプロセスモジュールに相当する。

各処理室４Ａ〜４Ｃの内部には、基板Ｓを載置する載置台と処理室４Ａ〜４Ｃ内に例えば塩素ガスなどのエッチングガスを供給するガス供給部が、上下に対向するように設けられている。そして、これら載置台及びガス供給部は、処理室４Ａ〜４Ｃ内にプラズマを発生させるための下部電極、並びに上部電極としての役割を各々果たしている。そして、これら載置台及びガス供給部の例えば載置台側に高周波電力を印加することにより、処理チャンバ４Ａ〜４Ｃ内に供給されたエッチングガスをプラズマ化し、生成した活性種により基板Ｓのエッチングが実行される。なお図１、図２においては図示の便宜上、これら載置台及びガス供給部の記載は省略してある。

図３は第２の搬送機構５の外観構成を示す斜視図である。本例における第２の搬送機構５は、２つの搬送アーム５１、５２を上下方向に２段に設け、これらの搬送アーム５１、５２が独立してロードロック室２２a、２２ｂ、または処理室４Ａ〜４Ｃに対して基板Ｓの搬入出を行うことができる。

２つの搬送アーム５１、５２は、支持部５３に支持されたアーム部５１２、５２２、及びアーム部５１２、５２２上に支持されたピック部５１３、５２３をスライドさせることにより伸縮自在に、支持部５３を回転させることにより回転自在に、また、この支持部５３全体を支持する支持板５５１を昇降させることにより昇降自在に構成されている。そして、各搬送アーム５１、５２はアーム部５１２、５２２、及びピック部５１３、５２３をスライドさせる動作のスピードを変更することにより、搬送アーム５１、５２が伸縮する速度（進退速度）を変更することができるようになっている。

図４は、以上に説明した構成を備えたエッチング装置１の電気的構成を示すブロック図であり、当該図に示すように、エッチング装置１は制御部６１とメモリ６２を有するコンピュータを備えている。制御部６１はＣＰＵ（Central Processing Unit）６１１とプログラム格納部６１２からなり、プログラム格納部６１２には当該エッチング装置１の作用、即ち、キャリア載置部２Ａに載置されたキャリアＣ１から基板Ｓを取り出し、ロードロック室２２a、２２ｂ、真空搬送室２３を通って当該基板Ｓを処理室４Ａ〜４Ｃへ搬入し、所定のエッチング処理を実行した後、搬入時とは逆の経路で基板Ｓを搬送して、キャリアＣ２に処理後の基板を格納するまでの動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。

ここで上述の動作を実行するにあたって、本実施の形態に係るエッチング装置１は、メモリ６２内に記憶された複数種類のレシピデータ６２１の中から、処理対象の基板Ｓに対して実行される処理レシピに対応するレシピデータ６２１を選択できるようになっている。ここで複数種類のなかから選択されるレシピデータ６２１は、例えば被エッチング材料やエッチング深さなどの違いに応じて、各処理室４Ａ〜４Ｃ内で実行される処理時間であるエッチング処理の時間などが異なるデータが含まれている。このため実行される処理レシピによっては、例えば最高速度にて第２の搬送機構５を動作させると、未処理の基板Ｓが処理室に搬入できる状態となっても、この処理室でのエッチング処理が終了していないため、第２の搬送機構５の動作に待ち時間が発生する場合がある。

そこで本実施の形態に係るエッチング装置１の制御部６１は、例えば真空搬送室２３内で基板Ｓを搬送する第２の搬送機構５の動作速度（本例の場合には、例えば搬送アーム５１、５２の進退速度）を決定するプログラム（アーム速度決定プログラム６１３）を備えており、エッチング処理に要する時間と第２の搬送機構５の所定の動作に要する最短時間（本例の場合には、例えばメモリ６２に格納された最短時間データ６２２）とを比較して、第２の搬送機構５の動作に待ち時間が発生することとなる場合には、制御部６１から搬送アーム５１、５２の動作速度を遅くする（搬送速度を減少させる）制御信号を出力することにより、第２の搬送機構５を構成する部品の損耗を抑制することができるようになっている。このような機能を備えたエッチング装置１の作用について、以下に説明する。

まず本例のエッチング装置１に基板Ｓを搬入してから、エッチング処理を実行し、処理後の基板Ｓを搬出するまでの全体の動作について、簡単に説明しておく。基板Ｓの処理を開始するにあたり、例えばオペレータが不図示のインターフェース画面を介して、今回の処理で実行するレシピデータ６２１を選択すると、当該レシピデータ６２１がＣＰＵ６１１に読み込まれて処理時間等の処理条件が設定される。

そして、処理対象の基板Ｓを格納したキャリアＣ１がキャリア載置部２Ａに載置されると、第１の搬送機構３の２枚の搬送アーム３１、３２を進退駆動させて、未処理の基板Ｓを収容した一方側のキャリアＣ１から例えば２枚の基板Ｓを同時にロードロック室２２a、２２ｂに搬入する。ロードロック室２２a、２２ｂ内に搬入された基板Ｓは、バッファラック２６により保持され、搬送アーム３１、３２が退避した後、ゲートバルブＧ１を閉じてロードロック室２２a、２２ｂ内を排気し、内部を所定の真空度まで減圧する。真空引きを終えたら、ポジショナー２５を動作させて基板Ｓの位置合わせを行う。

基板Ｓの位置合わせを終えたら、ロードロック室２２a、２２ｂと真空搬送室２３との間のゲートバルブＧ２を開き、第２の搬送機構５の搬送アーム５１、５２にて２枚の基板Ｓを受け取って、真空雰囲気となっている真空搬送室２３内に搬入してから、ゲートバルブＧ２を閉じる。未処理基板が搬出されたロードロック室２２a、２２ｂは、真空雰囲気を大気雰囲気に切り替え、第１の搬送機構３により新たな未処理基板を搬入した後、真空雰囲気に保持される。次いで、当該基板Ｓへのエッチング処理を実行する処理室４Ａと真空搬送室２３との間のゲートバルブＧ３を開いて、基板Ｓを処理室４Ａ内に搬入しゲートバルブＧ３を閉じる。同様に、処理室４Ｂ内にも基板Ｓを搬入する。処理室４Ｂ内にも基板Ｓを搬入した後、ロードロック室２２a、２２ｂから未処理の基板２枚を搬出し、１枚を処理室４Ｃ内に搬入する。

処理室４Ａ〜４Ｃ内の載置台に基板Ｓが載置されて、ゲートバルブＧ３が閉じられると、ガス供給部から処理ガスが供給されると共に、例えば下部電極である載置台側に高周波電力が供給され、載置台とガス供給部との間にプラズマが形成されて、基板Ｓに対するエッチング処理が実行される。

処理室４Ａにてエッチング処理を終えたら、第２の搬送機構５により処理済みの基板Ｓを受け取る一方、未処理の次の基板Ｓを搬入する。その後、ゲートバルブＧ２を開いて、ロードロック室２２aから未処理の新たな基板Ｓを受け取る一方、処理済の基板Ｓを搬入する。処理済の基板Ｓが搬入されたロードロック室２２aは、真空雰囲気を大気雰囲気に切り替えた後、ゲートバルブＧ１を開く。第１の搬送機構３は、ロードロック室２２aから処理済の基板Ｓを受け取る一方、未処理の基板Ｓを搬入する。処理済の基板Ｓは処理済み基板用のキャリアＣ２へと搬送され、当該基板Ｓに対する一連の動作を終える。

ここで本実施の形態に係るエッチング装置１は、上述の動作を連続的に実行することにより、複数枚の基板Ｓに対してエッチング処理を行うことができる。上述の説明においては、エッチング装置１の運転開始時の動作に着目して、基板Ｓを装置１内に搬入した後、エッチング処理を実行し、装置１から搬出するまでの動作を概観した。そこで次は、運転開始後、各処理室４Ａ〜４Ｃに２回目以降の基板Ｓの搬送が行われ、これら処理室４Ａ〜４Ｃにて連続的に基板Ｓの処理を実行する動作において、第２の搬送機構５を用いて、これら２回目以降の基板Ｓの搬入動作がどのように行われ、また処理レシピに応じて変化する処理時間に対応して、第２の搬送機構５の動作速度（例えば搬送アームの動作速度）がいかなる手法で変更されるかについて、詳細に説明する。

図５は処理室４Ａ〜４Ｃにて実行される２回目以降の基板Ｓへのエッチング処理及び、これら処理室４Ａ〜４Ｃとロードロック室２２a、２２ｂとの間での第２の搬送機構５による基板Ｓの搬送動作の実行タイミングを示すタイムチャートである。このタイムチャートは、基板Ｓの搬入出動作が定常状態となっている場合における各機器の稼動状態を示している。また同図では、説明の便宜上、図１、図２に符号４Ａを付して示した処理室を第１の処理室４Ａ、符号４Ｂを付したものを第２の処理室４Ｂ、符号４Ｃを付したものを第３の処理室４Ｃとして表示してある。

既述のように、本実施の形態に係るエッチング装置１は、選択された処理レシピに基づいて実行されるエッチング処理の時間と、第２の搬送機構５による基板Ｓの搬入出動作とを比較して、当該搬入出動作に待ち時間が発生する場合には、搬送アーム５１、５２の動作速度を遅くする機能を備えている。この機能に関し、図５は第２の搬送機構５を予め設定された速度、例えば最高速度で動作させ、各処理室４Ａ〜４Ｃにおけるエッチング処理の時間が等しい場合のタイムチャートを示している。図５には、各処理室４Ａ〜４Ｃについての動作を上下方向に３段に区分して表示してあり、各段においては、上段側のチャートに各処理室４Ａ〜４Ｃに対する第２の搬送機構５の動作タイミングを示し、下段側のチャートにエッチング処理のタイミングを示している。また各チャートは、左手から右手へ向けて横方向に時間が進行するものとする。

各段の上段側のチャートに斜線でハッチしたカラムは、処理室４Ａ〜４ＣのゲートバルブＧ３を開き、処理を終えた基板Ｓを例えば搬送アーム５２で取り出して、これに替えて搬送アーム５１に保持されている未処理の基板Ｓを処理室４Ａ〜４Ｃ内に搬入し、ゲートバルブＧ３を閉じるまでの処理室４Ａ〜４Ｃ側での基板Ｓの入れ替え動作を示しており、符号「ＰＣ１」は当該動作に要する時間を示している。また、同じく上段側チャートに縦線でハッチしたカラムは、例えば、第２の搬送機構５を回転させて搬送アーム５１、５２をロードロック室２２aに対向させ、ロードロック室２２aのゲートバルブＧ１を開いて搬送アーム５１を進入させ、未処理の基板Ｓをバッファラック２６から受け取った後、搬送アーム５２に保持されている処理済の基板Ｓをロードロック室２２a内のバッファラック２６に受け渡し、第２の搬送機構５を再び回転させて処理室４Ａ〜４Ｃ側に対向させるまでのロードロック室２２a側での基板Ｓの入れ替え動作を示している。符号「ＬＬ１」はこの動作に要する時間を示しており、ロードロック室２２ｂ側での基板Ｓの入れ替え動作に要する時間も同じである。ロードロック室２２a、２２ｂに対する基板Ｓの入れ替え動作は、交互に行われる。一方、下段側のチャートの白抜き表示したカラムは、各処理チャンバ４Ａ〜４Ｃにて実行されるエッチング処理を示し、符号「Ｐ１」はこの処理に要する時間を示している。

以下、図５のタイムチャートで表されるエッチング装置１の動作を説明する。まず、第１の処理室４Ａについて上段側チャートに示すように、第２の搬送機構５が第１の処理室４Ａでの基板Ｓの入れ替え動作を実行し、第１の処理室４Ａへの未処理の基板Ｓの搬入を終えると、その下段に示すように第１の処理室４Ａは当該基板Ｓに対してエッチング処理を開始する。このエッチング処理と並行して、第２の搬送機構５は第１の処理室４Ａから取り出した基板Ｓをロードロック室２２aに搬入し、未処理の基板Ｓを受け取るロードロック室２２a側の入れ替え動作を実行する。

新たな基板Ｓを受け取ったら、第２の搬送機構５は２段目の上段側のチャートに示すように、第２の処理室４Ｂにて処理を終えた基板Ｓを取り出して、新たな基板Ｓを搬入する入れ替え動作を実行する。そして第２の処理室４Ｂは、搬入された基板Ｓについてのエッチング処理を実行し、第２の搬送機構５はこれと並行して、ロードロック室２２ｂ側での基板Ｓの入れ変え動作を実行する。

このようにして、第３の処理室４Ｃについても基板Ｓの入れ替え動作と、これに続くエッチング処理、及びロードロック室２２a側の入れ替え動作を行う。そして、図５に示した例では、この第３の処理室４Ｃから受け取った基板Ｓについてのロードロック室２２a側での基板Ｓの入れ替え動作が終了したタイミングと同じタイミングにて、第１の処理室４Ａのエッチング処理が終了し、第２の搬送機構５は待ち時間を発生することなく、第１の処理室４Ａについての次の基板Ｓの入れ替え動作を実行する。

このように、本実施の形態に係るエッチング装置１は、第１の処理室４Ａ→第２の処理室４Ｂ→第３の処理室４Ｃ→第１の処理室４Ａ→…と、予め定められた順番に基づいて順番に基板Ｓの搬入出を行う。そして各処理室４Ａ〜４Ｃに基板Ｓが搬入されるとエッチング処理を実行し、これと並行してロードロック室２２aとロードロック室２２ｂ側での基板Ｓの入れ替え動作を順次、交互に実行していく。

そして図５に示した例では、（１）第１の処理室４Ａから取り出した基板Ｓのロードロック室２２a側での入れ替え動作、（２）第２の処理室４Ｂでの基板Ｓの入れ替え動作、（３）第２の処理室４Ｂから取り出した基板Ｓのロードロック室２２ｂ側での入れ替え動作、（４）第３の処理室４Ｃでの基板Ｓの入れ替え動作、（５）第３の処理室４Ｃから取り出した基板Ｓのロードロック室２２a側での入れ替え動作までの一連の動作に要する時間「ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３」と、これらの動作と並行して実行される第１の処理室４Ａでのエッチング処理の時間「Ｐ１」とが等しくなっている。

ここで第１の処理室４Ａに着目したとき、上述の（１）〜（５）までの一連の動作に要する時間は、当該第１の処理室４Ａにて基板Ｓの処理が開始可能となってから（動作（１）の開始時点と一致している）、次の基板Ｓの搬入が開始可能となるまで（動作（５）の終了時点と一致している）の時間であることが分かる。そして既述のように、図５は第２の搬送機構５を最高速度で動作させた場合のタイムチャートを示しており、本例のように（１）〜（５）までの動作時間と第１の処理室４Ａでの処理時間「Ｐ１」とが一致している場合には、処理を終えた基板Ｓは、待ち時間が発生することなく第１の処理室４Ａから取り出される。

一方、（１）〜（５）までの動作に要する時間（エッチング処理と並行して実施される入れ替え動作の時間であるので、以下「並行動作時間」という）よりも、第１の処理室４Ａでの処理時間「Ｐ１」の方が短い場合には、基板Ｓの入れ替え動作を開始することができないので、処理を終えた基板Ｓは、第２の搬送機構５が（５）の動作を終えるまで第１の処理室４Ａ内で待機することになる。

以上に説明した並行動作時間（（１）〜（５）の動作時間）とエッチング処理の時間との関係は、他の処理室４Ｂ、４Ｃにおいても同様の関係がある。従って各処理室４Ａ〜４Ｃにて基板Ｓの処理が開始可能されてから、次の基板Ｓの搬入が開始可能となるまでに要する時間（並行動作時間に等しい）と、各処理室４Ａ〜４Ｃでのエッチング処理の時間とを比較したとき、「並行動作時間≧エッチング処理時間」の関係があるときは、第２の搬送機構５の動作速度を上げるほどエッチング装置１のスループットが向上する。

従ってこの場合には、第２の搬送機構５を最高速度で動作させることが好ましく、本実施の形態に係るエッチング装置１の制御部６１は、アーム速度決定プログラム６１３の命令に基づいて、エッチング処理時間と第２の搬送機構５を最高速度で動作させた場合の並行動作時間（以下、最短動作時間という）とを比較し、「最短動作時間≧エッチング処理時間」の関係にある場合には第２の搬送機構５を最高動作速度で動作させるようになっている。制御部６１による当該判断シーケンスの詳細については後述する。

一方、選択される処理レシピによっては、「最短動作時間＜エッチング処理時間」となる場合もある。図６は、エッチング処理に要する時間「Ｐ２」が、上記の最短動作時間「ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３」よりも長い場合のタイムチャートを示している。この場合には、第２の搬送機構５を最高速度で動作させたとしても、（５）のロードロック室２２aの入れ替え動作を終えた時点において、まだ第１の処理室４Ａのエッチング処理が終了していないので、当該処理室４Ａで基板Ｓの入れ替え動作を開始することができず、第２の搬送機構５の一連の動作に待ち時間が発生してしまう。

このように第２の搬送機構５側で待ち時間が発生してしまう場合には、エッチング装置１全体での基板Ｓの連続処理のスピードを決めるのはエッチング処理速度であるため、第２の搬送機構５を最高速度で動作させても、待ち時間が長くなってしまうだけである。そこで本実施の形態に係るエッチング装置１は、並行動作（（１）〜（５）の動作）の最短動作時間とエッチング処理時間とを比較し、「最短動作時間＜エッチング処理時間」となる場合には、この条件で発生する第２の搬送機構５の待ち時間の長さに応じて、第２の搬送機構５の動作速度を遅くすることにより、第２の搬送機構５の部品の損耗を抑制している。

例えば図６に示したように、「最短動作時間（ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３）＜エッチング処理時間（Ｐ２）」となるプロセスレシピが選択された結果、第３の処理室４Ｃから取り出された基板Ｓをロードロック室２２aにて入れ替える動作（（５）の動作）を終了してから、第１の処理室４Ａに次の基板Ｓを搬入することが可能となるまでの間に、待ち時間が発生する場合の対応例を図７に示す。図７の例では、並行動作時間（（１）〜（５）までの動作に要する時間）がエッチング処理時間と同じになるように、例えば（５）のロードロック室２２aの入れ替え動作に係る第２の搬送機構５の動作速度を遅くして、この動作時間を「ＬＬ２（＞ＬＬ１）」としている。言い替えると、図７の例では第１の処理室４Ａへの２回目以降の基板Ｓの搬入直前に行うロードロック室２２ａについての第２の搬送機構５の動作速度を遅くしていることになる。

図７に示した例のように、図６のケースで発生した待ち時間分だけ（５）の動作に係る第２の搬送機構５の動作速度を遅くして、「並行動作時間（ＰＣ１×２＋ＬＬ１×２＋ＬＬ２）＝エッチング処理時間（Ｐ２）」とすることで、第３の処理室４Ｃから取り出した基板Ｓをロードロック室２２aに搬入した後、新たな基板Ｓを受け取ったら、待ち時間が発生することなく直ちに第１の処理室４Ａに当該基板Ｓを搬入することができる。

上記の考え方を一般化してまとめておくと、互いに同一のプロセスを行うｎ個（ｎは２以上の整数）の処理室４（プロセスモジュール）が設けられている場合に、第２の搬送機構５は、処理室４から処理後の基板Ｓを搬出すると共に、ロードロック室２２ａ、２２ｂ（前段モジュール）より搬送した基板Ｓを受け渡した後、この処理後の基板Ｓをロードロック室２２ａ、２２ｂへ搬入し、次いで新たな基板Ｓを受け取る動作を１番目の処理室４からｎ番目の処理室４に対して、順番に連続して１サイクルを実行するように制御され、搬送機構が予め設定した速度（例えば最高速度）で搬送して前記１サイクルを行うと、次の１サイクルの開始時に１番目の処理室４が処理中のために待ち時間が発生するときに、ｎ番目の処理室４から処理済の基板Ｓを搬出した後の搬送動作を予め設定された速度よりも遅い速度で行うように、制御信号を出力しているということになる。

ここで（５）の動作に着目して第２の搬送機構５の動作速度を遅くしている理由は、（１）〜（４）までの動作に係る動作速度を遅くすると、各処理室４Ａ〜４Ｃに基板Ｓが搬入されるタイミングが遅れる結果、第１の処理室４Ａでエッチング処理を開始してから第３の処理室４Ｃでエッチング処理を終えるまでの１サイクル全体の処理時間が長くなって、エッチング装置１のスループットが低下してしまうからである。

また、図７の例では並行動作時間とエッチング処理時間とが一致する（待ち時間がなくなる）ように（５）の動作時間を調節したが、第２の搬送機構５の動作速度を遅くする程度はこれに限られない。例えば図６に示した動作時間「ＬＬ１」よりも長く、図７に示した動作時間「ＬＬ２」以下で待ち時間が短くなる動作時間の範囲内であれば、第２の搬送機構５の動作速度を遅くする効果を得ることができる。

次に、図６に示すように「最短動作時間（ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３）＜エッチング処理時間（Ｐ２）」となる処理レシピが選択された場合に、（５）の動作に係る第２の搬送機構５の動作速度を調節する手法について説明する。図８はロードロック室２２a側での基板Ｓの入れ替え動作の内容を示している。ここで既述のようにロードロック室２２a、２２ｂに対する基板Ｓの入れ替え動作は交互に行われる一方、処理室４Ａ〜４Ｃは３台あるので（５）の動作はロードロック室２２ｂとの間で行われる場合もあるが、便宜上、以下の説明ではロードロック室２２ａに着目して説明をする。従って、以下の図８〜図１０を用いて行う説明は、ロードロック室２２ｂに対する搬送動作についても成立する。

図８によれば、処理室４Ａ〜４Ｃのいずれかで処理済の基板Ｓを受け取った第２の搬送機構５は、支持部５３を回転させ搬送アーム５１、５２をロードロック室２２aに対向させる一方、ロードロック室２２a側ではゲートバルブＧ２を開いて待機する（動作Ｍ１、所要時間Ａ秒）。次いで基板Ｓを持っていない搬送アーム５１を伸張してロードロック室２２a内に進入させ（動作Ｍ２、所要時間Ｂ秒）、未処理の基板Ｓをバッファラック２６から受け取り（動作Ｍ３、所要時間Ｃ秒）、この搬送アーム５１を退縮させて基板Ｓを搬出する（動作Ｍ４、所要時間Ｂ秒）。

そして第２の搬送機構５を上下動させて処理済の基板Ｓを保持している搬送アーム５２をロードロック室２２aの開口部の高さ位置まで移動させ（動作Ｍ５、所要時間Ｄ秒）、この搬送アーム５２を伸張してロードロック室２２a内に進入させた後（動作Ｍ６、所要時間Ｂ秒）、処理済の基板Ｓをバッファラック２６へと載置する（動作Ｍ７、所要時間Ｃ秒）。そして搬送アーム５２を退縮させてロードロック室２２aから退出させた後（動作Ｍ８、所要時間Ｂ秒）、次に基板Ｓを搬入する処理室４Ａ〜４Ｃに搬送アーム５１、５２を対向させるため支持部５３を回転させると共にゲートバルブＧ２を閉じて当該入れ替え動作を終える（動作Ｍ９、所要時間Ａ秒）。

ここで図８に示した各伸縮動作（Ｍ２、Ｍ４、Ｍ６、Ｍ８）の所要時間「Ｂ」は、搬送アーム５１、５２を最高速度で動作させた場合の所要時間を示している。

ここで図８に示した基板Ｓの入れ替え動作では、各搬送アーム５１、５２の伸張動作（Ｍ２、Ｍ６）、退縮動作（Ｍ４、Ｍ８）に要する時間はＢ秒で一定となっている。そこで本実施の形態に係るエッチング装置１では、これら伸縮動作における搬送アーム５１、５２の伸縮速度を遅くして、例えばこれらＭ２、Ｍ４、Ｍ６、Ｍ８の動作時間を「Ｂ’秒（＞Ｂ秒）」とすることにより（５）の動作時間を「ＬＬ２」としている。

ここで搬送アーム５１、５２の伸縮動作を遅くして、図６に示した（５）の動作時間「ＬＬ１」を図７に示した動作時間「ＬＬ２」とするためには、図６に示した待ち時間に相当する時間を上記の伸縮動作（Ｍ２、Ｍ４、Ｍ６、Ｍ８）に割り振ればよい。この待ち時間は、図６に示した各処理チャンバ４Ａ〜４Ｃでのエッチング処理時間「Ｐ２」から（１）〜（５）までの最短動作時間「ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３」を差し引いた時間である。従って、各伸縮動作に割り振られる待ち時間は「Ｐ２−（ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３）」であり、搬送アーム５１、５２を最高速度で動作させた際の所要時間「Ｂ」に上記待ち時間を４分割した値を加算した値「Ｂ’＝Ｂ＋{Ｐ２−（ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３）}／４」が待ち時間をなくすための新たな所要時間となる。

次に、搬送アーム５１、５２の各伸縮動作に要する所要時間を「Ｂ→Ｂ’」に変更する手法の一例について図９、図１０を参照しながら説明する。図９は搬送アーム５１、５２の伸張動作（Ｍ２、Ｍ６）の例を示し、図１０は退縮動作（Ｍ４、Ｍ８）を示している。各図の横軸は伸縮動作に要する所要時間［秒］、縦軸は動作速度［ｍ／秒］を示している。また縦軸は第２の搬送機構５側からロードロック室２２a側へと伸張する速度を正の値、ロードロック室２２a側から第２の搬送機構５側へと退縮する速度を負の値で示してある。

例えば図９に示した伸張動作において、搬送アーム５１、５２を第２の搬送機構５上の待機位置からロードロック室２２a内の基板Ｓの受け渡し位置まで伸ばす動作に要する時間を「Ｂ→Ｂ’［秒］」に変更するためには、搬送アーム５１、５２の動作速度を「ｂ→ｂ’［ｍ／秒］（ｂ＞ｂ’）」に変更すればよい。

このとき搬送アーム５１、５２の加速度（単位時間に対する動作速度の傾き）が「ａ［ｍ／秒^２］」で一定の場合には、動作速度が「ｂ、ｂ’」の場合における搬送アーム５１、５２の移動距離は各々図９に実線及び破線で示した台形の面積で表される。従って所要時間を「Ｂ’」に変更した場合における台形の面積が動作速度「ｂ」、所要時間「Ｂ」の台形の面積と同じになるように新たな動作速度「ｂ’」を求めればよい。そして、上述の「Ｂ’」の算出式において各伸縮動作に加算される時間を「ΔＢ＝{Ｐ２−（ＰＣ１×２＋ＬＬ１×３）}／４」とおくと、「ｂ’＝ｂ×{Ｂ／（Ｂ＋ΔＢ）}」の場合に２つの台形の面積が等しくなる。

そして、このような考え方に基づいて決定された搬送アーム５１、５２の動作速度「ｂ’」が得られる加速時間「Ｔ１」を算出し、加速度「ａ」で時間「Ｔ１」だけ搬送アーム５１、５２を加速して速度「ｂ’」とし、このまま時間「Ｂ’−２×Ｔ１」だけ定速運動させた後、加速度「−ａ」で時間「Ｔ１」だけ減速することにより、動作開始から「Ｂ’」秒後に搬送アーム５１、５２を基板Ｓの受け渡し位置で停止させることができる。
また退縮動作の場合には、図１０に示すように、伸張動作の場合とは加速方向を反転させて搬送アーム５１、５２を動作させるとよい。

以上に説明したように本実施の形態に係るエッチング装置１は、選択された処理レシピで実行されるエッチングの処理時間に応じて、第２の搬送機構５の動作速度を変更することができるようになっている。図１１は、この動作速度の変更にあたり、アーム速度決定プログラム６１３に基づいて実行される動作の流れを示している。エッチング装置１にて基板Ｓの処理を開始するにあたり（スタート）、今回の処理で実行するレシピデータ６２１が選択されると（ステップＳ１）、選択されたレシピデータ６２１データに記憶されているエッチングの処理時間と、（１）〜（５）までの並行動作に要する最短動作時間とを比較する（ステップＳ２）。比較の結果、「最短動作時間≧エッチング処理時間」である場合には（図Ｓ３；ＹＥＳ）、搬送アーム５１、５２の動作速度を最高速度に設定して（ステップＳ４）動作速度の変更作業を終える（エンド）。

一方、「最短動作時間＜エッチング処理時間」である場合には、処理時間と最短動作時間との差から（５）の動作における搬送アーム５１、５２の新たな動作時間「Ｂ’」を計算する（ステップＳ５）。そして、計算した動作時間に応じて上記動作における搬送アーム５１、５２の動作速度を設定し（ステップＳ６）動作速度の変更作業を終える（エンド）。

ここで図５〜図１１を用いた以上の説明においては、予め設定されている速度が、例えば第２の搬送機構の最高速度である場合について説明したが、この予め設定されている速度が最高速度よりも遅い場合であっても、同様の考え方が成り立つ。例えばエッチング装置１の運転開始時に、オペレータが最高速度までの範囲内で動作速度を設定する場合などには、これが予め設定された速度となる。この場合には、図５〜図１１の説明で用いた最短動作時間を当該設定された動作速度に対応した動作時間に置き換えることにより、これまでの説明と同様の動作を実行できる。

本実施の形態に係るエッチング装置１によれば以下の効果がある。プロセスモジュールである処理室４Ａ〜４Ｃと前段モジュールであるロードロック室２２a、またはロードロック室２２ｂとの間の基板Ｓの搬送動作を予め設定された速度で実施すると、第２の搬送機構５の一連の動作に待ち時間が発生するときに、この第２の搬送機構５の動作速度を遅くする（搬送速度を減少させる）ので、搬送アーム５１、５２を必要以上に過酷に稼動させず、従来よりも緩和な条件の下で使用することができる。この結果、搬送アーム５１を構成する部品の損耗が抑えられて、部品の交換周期やエッチング装置１のメンテナンス周期を長くし、部品の交換に要するコストやメンテナンスに伴う装置稼働率の低下を抑制することができる。

以上、図１〜図１１を用いて説明した形態では、２つのロードロック室を有するマルチチャンバ型のエッチング装置１の例を示したが、本発明を適用可能な処理装置はマルチチャンバシステムに限定されず、例えば１つのロードロック室２２に真空搬送室２３を介して１つの処理室４Ａが接続されたシングルチャンバ型のエッチング装置１でもよい。図１２（ａ）は処理室４Ａにおける１サイクルのタクトタイム中に実行されるロードロック室２２側での基板Ｓの入れ替え動作（最短動作時間「ＬＬ１」）、処理室４Ａ側での基板Ｓの入れ替え動作（最短動作時間「ＰＣ１」）、処理室４Ａでのエッチング処理（処理時間「Ｐ１」）の関係を示したタイムチャートである。これらの図においても斜線でハッチしたカラムは処理室４Ａ側の入れ替え動作、縦線でハッチしたカラムはロードロック室２２側の入れ替え動作、白抜きのカラムはエッチング処理を示している。本図によれば「ＬＬ１≧Ｐ１」の関係が成り立つ場合には、基板Ｓの入れ替え動作がタクトタイムを決定するので、第２の搬送機構５は最高速度で動作させることが好ましい。

これに対して、実行する処理に応じてエッチング処理の時間が長くなり、新たな処理時間「Ｐ２」との関係で「ＬＬ１＜Ｐ２」の関係が成り立つ場合には、タクトタイムはエッチング処理の時間で決定され、第２の搬送機構５を最高速度で動作させると待ち時間が発生してしまう（図１２（ｂ））。そこでこの場合には、図１２（ｃ）に示すように、ロードロック室２２側での基板Ｓの入れ替え動作時間「ＬＬ２」がエッチング処理の時間よりも長くならない範囲で、第２の搬送機構５の動作速度を遅くすることにより、待ち時間をなくすか短くして第２の搬送機構５を構成する部品の損耗を抑えることができる。

以上、図７や図１２のタイムチャートに示した例は、ロードロック室２２側での基板Ｓの入れ替え動作を実行する際に、ロードロック室２２は大気雰囲気から真空雰囲気への切り替えを完了しており、ロードロック室２２の動作が第２の搬送機構５による基板Ｓの入れ替え動作の妨げにならない場合を示している。しかしながらロードロック室２２に処理済の基板Ｓが搬入された後は、真空雰囲気を大気雰囲気に切り替える動作、処理済の基板ＳをキャリアＣ２側に搬出して未処理の新たな基板Ｓを搬入する第１の搬送機構３側の入れ替え動作、新たな基板Ｓが搬入されたらロードロック室２２内を真空引きして真空雰囲気に切り替える動作の各動作を実行する必要がる。これらの動作は、処理室４Ａ〜４Ｃの入れ替え動作を実行している期間中に並行して行われる。例えば、１つのロードロック室２２しか具備しないマルチチャンバシステムの場合には、ロードロック室２２の入れ替え動作を直ちに開始することができない場合もある。以下、図１３〜図１５を用いてこのような場合にも本発明が適用可能であることを簡単に説明する。

図１３は１つのロードロック室２２と３個の処理チャンバ４Ａ〜４Ｃを備えたエッチング装置１において、ロードロック室２２側の真空引き等の動作が、当該ロードロック室２２での基板Ｓの入れ替え動作に影響を及ぼす場合のタイムチャートを示している。タイムチャートの構成は既述の図５等と同様であるが、最上段のグレースケールでハッチしたカラムはロードロック室２２側の大気側での基板Ｓの入れ替えやその後の真空引きなどの動作を示しており、符号「Ｌ１」は当該動作に要する時間を示している。この例では「Ｌ１＞ＰＣ１（処理チャンバ４Ａ〜４Ｃ側の基板Ｓの入れ替え時間）」となっており、ロードロック室２２側の動作が終了しなければ当該ロードロック室２２の真空搬送室２３側からの基板Ｓの入れ替え動作（縦線でハッチしたカラム）が開始できない。本例においても第２の搬送機構５は予め設定された速度、例えば最高速度で動作するものとする。

従って図１３の例ではエッチング動作と並行して実施される動作は、処理室４Ａ〜４Ｃ側の基板Ｓの入れ替え動作、ロードロック室２２側の入れ替え動作に加え、ロードロック室２２自体の動作が完了して、ロードロック室２２側の入れ替え動作が開始可能となるまでの待ちを考慮しなければならない。例えば第１の処理室４Ａに着目すると、これらの時間は第１の処理室４Ａについてロードロック室２２の動作を終えて基板Ｓの入れ替え動作を開始するまでの待ち時間「Ｌ１−ＰＣ１」、第２の搬送機構５によるロードロック室２２側の入れ替え時間「ＬＬ１」、第２、第３の処理室４Ｂ、４Ｃの入れ替え動作「ＰＣ１×２」、ロードロック室２２の動作完了までの待ち時間「（Ｌ１−ＰＣ１）×２」、ロードロック室２２側の入れ替え時間「ＬＬ１×２」の合計となる。これを整理すると、並行動作時間は「（Ｌ１−ＰＣ１）＋Ｌ１×２＋ＬＬ１×３」で表され、本例ではこの並行動作時間がエッチング処理時間「Ｐ１」に等しい。

このとき、図１４に示すようにエッチング処理の時間が「Ｐ２（＞Ｐ１）」となると、第３の処理室４Ｃから取り出した基板Ｓのロードロック室２２側の入れ替え動作を終えてから、第１の処理室４Ａへの次の基板Ｓの入れ替え動作を開始するまでの期間に新たな待ち時間が発生する。このような場合において、図１５に示すように第３の処理室４Ｃにおけるロードロック室２２の入れ替え動作に係る動作時間を「ＬＬ２（＞ＬＬ１）」とすることにより第２の搬送機構５の動作速度を遅くして、第２の搬送機構５を構成する部品の損耗を抑えることができる。この場合には、「新たな並行動作時間（（Ｌ１−ＰＣ１）＋Ｌ１×２＋ＬＬ１×２＋ＬＬ２）＝エッチング処理時間（Ｐ２）」となるように例えば搬送アーム５１、５２の伸縮速度などを遅くして待ち時間をなくすか、待ち時間が短くなるようにＬＬ２が決定される。そして待ち時間をなくす場合には、例えば図８に示したＭ２、Ｍ４、Ｍ６、Ｍ８の動作時間を「Ｂ’＝Ｂ＋［Ｐ２−｛（（Ｌ１−ＰＣ１）＋Ｌ１×２＋ＬＬ１×３）｝］／４」とすることにより動作時間の調整を行うことができる。
また、各処理室４Ａ〜４Ｃとロードロック室２２との間の第２の搬送機構５の回転動作（図８のＭ１）の速度を下げるような動作時間の調整も行うことができる。

図１６（ａ）〜図１６（ｃ）は、シングルチャンバ型のエッチング装置１において、ロードロック室２２の動作が基板Ｓの搬入に影響を及ぼす場合の例を示している。これらの図においても斜線でハッチしたカラムは処理室４Ａの入れ替え動作、縦線でハッチしたカラムはロードロック室２２側の入れ替え動作、白抜きのカラムはエッチング処理を示し、グレースケールでハッチしたカラムはロードロック室２２の真空引きなどの動作を示している。図１６（ａ）によればロードロック室２２自体の動作時間が処理室４Ａ側の入れ替え時間よりも長く、この動作を完了しなければ当該ロードロック室２２側の基板Ｓの入れ替え動作を開始できない。そして、図１６（ａ）では「（Ｌ１−ＰＣ１）＋ＬＬ１＝Ｐ１」となっているが、「（Ｌ１−ＰＣ１）＋ＬＬ１≧Ｐ１」の関係が成り立つ場合には、基板Ｓの入れ替え動作がタクトタイムを決定するので、第２の搬送機構５は最高速度で動作させることが好ましい。

これに対して、エッチング処理の時間が長くなり新たな処理時間「Ｐ２」との関係で「（Ｌ１−ＰＣ１）＋ＬＬ１＜Ｐ２」の関係が成り立つ場合には、タクトタイムはエッチング処理の時間で決定され、第２の搬送機構５を最高速度で動作させると待ち時間が発生してしまう（図１６（ｂ））。そこで、この場合には「（Ｌ１−ＰＣ１）＋ＬＬ２」で計算される時間がエッチング処理の時間よりも長くならない範囲でロードロック室２２側での基板Ｓの入れ替え動作時間「ＬＬ２」を新たに決定し、第２の搬送機構５の動作速度を遅くすることにより、第２の搬送機構５を構成する部品の損耗を抑えることができる。

以上に説明した各例では、搬送アーム５１、５２の伸縮速度を遅くすることにより、ロードロック室２２側での基板Ｓの入れ替え時間を調節する手法を例示したが、第２の搬送機構５の動作速度を遅くする手法はこの例に限られない。例えば真空搬送室２３で第２の搬送機構５を回転させる動作（図８のＭ１、Ｍ９）や第２の搬送機構５の昇降動作（図８のＭ５）などに係る速度を遅くすることにより、上記の入れ替え時間を調節するようにしてもよい。

また本例では処理室４Ａ〜４Ｃにより基板Ｓのエッチング処理を実行する例を示したが、これらの処理室４Ａ〜４Ｃ内で実行される処理の種類はこれに限定されるものではなく、例えばアッシング処理やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）などの成膜処理を行ってもよい。またマルチチャンバシステムにおいて、処理室４Ａの個数は３個の例に限られず、２個や４個以上であってもよく、被処理体は半導体ウエハなどでもよい。

また例えば２個の第１、第２の処理室４Ａ、４Ｂをエッチング処理を行う処理室として構成し、残りの１つの第３の処理室４Ｃをアッシング処理を行う処理室として、ロードロック室２２→第１、第２の処理室４Ａ、４Ｂ（エッチング処理）→第３の処理室４Ｃ（アッシング処理）→ロードロック室２２の順に基板Ｓを搬送する処理装置において、第１、第２の処理室４Ａ、４Ｂから第３の処理室４Ｃへの基板Ｓの搬送に際して待ち時間が発生する場合に、第２の搬送機構５の動作速度を遅くする場合も本発明の技術的範囲に含まれている。この場合には例えばエッチング処理を行う１、第２の処理室４Ａ、４Ｂが前段モジュールに相当し、アッシング処理を行う第３の処理室がプロセスモジュールに相当する。

このほか、上述の実施の形態に係るエッチング装置１では、図１１に示すように装置１１の運転開始時にレシピデータ６２１に記憶されているエッチングの処理時間と、（１）〜（５）までの並行動作に要する最短動作時間とを比較して（５）の動作における動作速度を予め変更する判断を行っているが、このような判断はエッチング装置１１の運転開始時に予め行う場合に限定されず、搬送動作を実行しながら行ってもよい。例えば第２の搬送機構５が、図８に示した動作の流れに基づいて（５）の動作を実行しており、ロードロック室２２ａ、２２ｂ内に基板Ｓを載置する動作（図８のＭ７）を終えた時点にて、次に基板Ｓを搬送する処理室４Ａ〜４Ｃの処理の進行状況を確認し、待ち時間が発生することになる場合にはこの待ち時間がなくなるか短くなるように、基板Ｓを受け取った搬送アーム５２の退縮動作（同Ｍ８）、支持部５３の回転動作（同Ｍ９）の動作を遅くしてもよい。

また、随時、自動的に処理時間と搬送時間との関係について演算処理を行い、搬送機構５の動作速度を最適な速度に変更するようにしてもよい。具体的な例を挙げると、例えばプラズマを利用したエッチング処理について、プラズマをモニターなどで監視し、例えばプラズマの発光状態の変化を検知して、この発光状態が変化するタイミング（エンドポイント）にてエッチング処理を終了させることにより、膜厚などが変化した場合でも均一なエッチング結果を得ることのできるエンドポイント制御などと呼ばれる手法がある。この場合には、基板Ｓの搬送時間などと比較されるエッチング処理の時間が常に変動する可能性があるので、例えば一つ前のロット（一つキャリアＣ１内に格納された例えば２０枚の基板Ｓ）の平均的な処理時間を次のロットの処理時間と仮設定して、この仮設定された処理時間に対して搬送機構５の待ち時間が発生するときに、当該搬送機構５の搬送速度を減少させてもよい。

また図１〜図３に示したエッチング装置１の第２の搬送機構５は、複数、例えば２つの搬送アーム５２、５３を備えているが、搬送アームを１つだけ備える搬送機構についても本発明は適用できる。例えば図１７に示す処理装置１０は、搬入用、搬出用の２つのキャリアＣ１、Ｃ２の間に第１の処理室４Ａ（例えば基板Ｓへの膜の塗布処理が行われる）、第２の処理室４Ｂ（例えば塗布された膜の加熱処理が行われる）が直線状に配置されており、これら各キャリアＣ１、Ｃ２、処理室４Ａ、４Ｂの間に配置された３台の搬送機構５Ａ〜５Ｃにて矢印の方向に基板Ｓを搬送する構成となっている。

この場合には、搬送機構５Ｂは第１の処理室４Ａに対しては基板Ｓの搬出動作のみを行い、第２の処理室４Ｂに対しては基板Ｓの搬入動作のみを行う。従って図１に示したエッチング装置１のように、第２の搬送機構５がロードロック室２２ａ、２２ｂから未処理の基板Ｓを搬出し、処理済の基板Ｓを搬入するといった基板Ｓの入れ替え動作が発生せず、搬送機構５Ｂは１つの搬送アームにて基板Ｓを搬送することができる。

このとき第１の処理室４Ａ（前段モジュールに相当する）から第２の処理室４Ｂ（プロセスモジュールに相当する）への基板Ｓの搬送動作に待ち時間が発生する場合にも搬送機構５Ｂによる基板Ｓの搬送動作を遅くする（搬送速度を減少させる）ことにより部品の損耗を抑え、メンテナンス周期を長くすることができる。

Ｓ 基板
１ エッチング装置
２Ａ、２Ｂ キャリア載置部
２１ 昇降機構
２２、２２ａ、２２ｂ
ロードロック室
２３ 真空搬送室
３ 第１の搬送機構
４Ａ〜４Ｃ 処理室
５ 第２の搬送機構
５１、５２ 搬送アーム
６１ 制御部
６１３ アーム速度決定プログラム

Claims (5)

1. 被処理体に対して処理を行うためのプロセスモジュールと、
   該プロセスモジュールに搬入される前の被処理体が載置される前段モジュールと、
   前記プロセスモジュールと前記前段モジュールとの間で、被処理体を搬送するための搬送機構と、を有する処理装置であって、
   前記搬送機構の搬送動作において、一連の搬送動作が一時停止する前記搬送機構の待ち時間が発生するときに、前記搬送機構の搬送速度を減少させる制御信号を出力する制御部を備えたことを特徴とする処理装置。
2. 前記プロセスモジュールは複数あり、複数のプロセスモジュールに順次、被処理体を搬入する場合、最初に被処理体を搬入したプロセスモジュールに対して、２回目以降の被処理体の搬入直前に行う前記前段モジュールについての前記搬送機構の一連の搬送動作に対して、前記制御部は搬送速度を減少させる制御信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
3. 前記制御部は、前記プロセスモジュールにおける被処理体への処理時間を元に、前記搬送速度の減少割合を決定することを特徴とする請求項１または２に記載の処理装置。
4. 前記搬送速度は、前記前段モジュールに対する被処理体の搬入、搬出速度であることを特徴とする請求項１から３に記載の処理装置。
5. 前記プロセスモジュールは、真空処理を行うための処理室であり、前記搬送機構は、前記プロセスモジュールに接続された真空搬送室に設けられ、前記前段モジュールは、前記真空搬送室に接続されたロードロック室であることを特徴とする請求項１から４に記載の処理装置。

Images