JP2013149840A - Wafer processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウェーハ処置装置に関する。 The present invention relates to a wafer processing apparatus.
例えば、半導体ウェーハを備える半導体デバイスの製造に際しては、成膜、エッチング、洗浄等の複数の処置を行う必要がある。このため、半導体デバイスの製造に際しては、各処置を行う処置室への半導体ウェーハの出し入れが必要となる。このため、従来、例えば特許文献1などにおいて、種々のウェーハの搬送機構を備えたウェーハ処置装置が提案されている。
For example, when manufacturing a semiconductor device including a semiconductor wafer, it is necessary to perform a plurality of treatments such as film formation, etching, and cleaning. For this reason, when manufacturing a semiconductor device, it is necessary to put a semiconductor wafer into and out of a treatment room for performing each treatment. For this reason, conventionally, for example,
特許文献1に記載のウェーハ処置装置では、ウェーハが載置されるトレイがくし歯状に設けられている。トレイの上には、くし歯の延びる方向に沿って複数のウェーハが載置される。そして、トレイに間挿し合う形状のくし歯状のハンド部を用いて、くし歯の延びる方向に沿って載置された複数のウェーハが同時に取得される。従って、特許文献1に記載のウェーハ処置装置によれば、トレイ上に載置された複数のウェーハを同時に処置室に搬送することができる。従って、ウェーハの処置を高効率に行っていくことができる。
In the wafer treatment apparatus described in
しかしながら、特許文献1に記載のウェーハ処置装置では、トレイ上に載置されたウェーハをハンドで取得するためには、ハンドとトレイとが互いに間挿し合う位置にハンドをトレイに対して正確に移動させる必要がある。従って、制御が困難であるという問題がある。
However, in the wafer treatment apparatus described in
本発明は、複数のウェーハを同時に移動させることができる移動機構を備えた新規なウェーハ処置装置を提供することを主な目的とする。 The main object of the present invention is to provide a novel wafer treatment apparatus having a moving mechanism capable of simultaneously moving a plurality of wafers.
本発明に係るウェーハ処置装置は、台座部と、第1の操作部と、第2の操作部と、容器と、ウェーハを処置する処置室とを備える。台座部は、昇降可能かつ中心軸を中心として回転可能に設けられている。第1の操作部は、第1のハンド部と、第1のアーム部とを有する。第1のハンド部は、中心軸側から半径方向に沿って延びる。第1のアーム部は、台座部の上に設けられている。第1のアーム部は、第1のハンド部を半径方向に進退させる。第2の操作部は、第2のハンド部と、第2のアーム部とを有する。第2のハンド部は、中心軸側から半径方向に沿って延びる。第2のハンド部は、第1のハンド部から距離Lだけ上方に位置する。第2のアーム部は、台座部の上に設けられている。第2のアーム部は、第2のハンド部を半径方向に進退させる。容器には、複数のウェーハが中心軸の延びる方向に沿って相互に間隔をおいて設置される。処置室は、第1の設置部と、第2の設置部とを有する。第2の設置部は、第1の設置部に対して、中心軸を中心とした半径方向の外側に配されている。第2の設置部のウェーハの設置面は、第1の設置部のウェーハの設置面よりも距離Lだけ高い位置に設けられている。 A wafer treatment apparatus according to the present invention includes a pedestal part, a first operation part, a second operation part, a container, and a treatment room for treating a wafer. The pedestal portion is provided so as to be movable up and down and rotatable about a central axis. The first operation unit includes a first hand unit and a first arm unit. The first hand portion extends along the radial direction from the central axis side. The first arm portion is provided on the pedestal portion. The first arm part advances and retracts the first hand part in the radial direction. The second operation unit includes a second hand unit and a second arm unit. The second hand portion extends along the radial direction from the central axis side. The second hand part is located above the first hand part by a distance L. The second arm portion is provided on the pedestal portion. The second arm part advances and retracts the second hand part in the radial direction. In the container, a plurality of wafers are placed at intervals from each other along the direction in which the central axis extends. The treatment room has a first installation part and a second installation part. The second installation part is arranged on the outer side in the radial direction with the central axis as a center with respect to the first installation part. The wafer installation surface of the second installation unit is provided at a position higher than the wafer installation surface of the first installation unit by a distance L.
本発明に係るウェーハ処置装置のある特定の局面では、容器において、中心軸の延びる方向に隣接したウェーハ間の距離が距離Lと等しい。 In a specific aspect of the wafer treatment apparatus according to the present invention, in the container, the distance between adjacent wafers in the direction in which the central axis extends is equal to the distance L.
本発明に係るウェーハ処置装置の別の特定の局面では、ウェーハ処置装置は、載置台と、位置調整機構とをさらに備える。載置台は、中心軸を中心とした周方向において、容器と処置室との間に配されている。載置台には、第1のハンド部により支持されたウェーハと第2のハンド部により支持されたウェーハとが載置される。位置調整機構は、載置台に載置されたウェーハの位置を調整する。 In another specific aspect of the wafer treatment apparatus according to the present invention, the wafer treatment apparatus further includes a mounting table and a position adjustment mechanism. The mounting table is disposed between the container and the treatment room in the circumferential direction around the central axis. A wafer supported by the first hand unit and a wafer supported by the second hand unit are placed on the mounting table. The position adjusting mechanism adjusts the position of the wafer mounted on the mounting table.
本発明に係るウェーハ処置装置の他の特定の局面では、ウェーハ処置装置は、制御部をさらに備える。制御部は、第1及び第2のアーム部を駆動させて第1及び第2のハンド部を半径方向に進退させることにより、第1のハンド部と第2のハンド部とのそれぞれに、容器に設置されていたウェーハを取得させる。制御部は、台座部を回転させた後に第1及び第2のアーム部を駆動させて第1及び第2のハンド部を半径方向に進退させることにより、第1のハンド部により取得されていたウェーハを第1の設置部に設置させると共に、第2のハンド部により取得されていたウェーハを第2の設置部に設置させる設置工程を行う。 In another specific aspect of the wafer treatment apparatus according to the present invention, the wafer treatment apparatus further includes a control unit. The control unit drives the first and second arm units to advance and retract the first and second hand units in the radial direction, thereby allowing the first hand unit and the second hand unit to respectively Get the wafer that was installed in the. The control unit was acquired by the first hand unit by rotating the pedestal unit and then driving the first and second arm units to advance and retract the first and second hand units in the radial direction. An installation process is performed in which the wafer is installed in the first installation unit, and the wafer acquired by the second hand unit is installed in the second installation unit.
本発明に係るウェーハ処置装置のさらに他の特定の局面では、制御部は、設置工程において、第1のハンド部の進退と、第2のハンド部との進退とを並行して行う。 In still another specific aspect of the wafer treatment apparatus according to the present invention, the control unit performs advance / retreat of the first hand unit and advance / retreat of the second hand unit in parallel in the installation process.
本発明によれば、複数のウェーハを同時に移動させることができる移動機構を備えた新規なウェーハ処置装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the novel wafer treatment apparatus provided with the moving mechanism which can move a some wafer simultaneously can be provided.
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。 Hereinafter, an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated. However, the following embodiment is merely an example. The present invention is not limited to the following embodiments.
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。 Moreover, in each drawing referred in embodiment etc., the member which has a substantially the same function shall be referred with the same code | symbol. The drawings referred to in the embodiments and the like are schematically described, and the ratio of the dimensions of the objects drawn in the drawings may be different from the ratio of the dimensions of the actual objects. The dimensional ratio of the object may be different between the drawings. The specific dimensional ratio of the object should be determined in consideration of the following description.
(ウェーハ処置装置1の構成)
図1は、本実施形態に係るウェーハ処置装置1の模式的平面図である。図2は、本実施形態に係るウェーハ処置装置の模式的側面図である。図3は、本実施形態における、取得工程実施時の操作装置13の模式的斜視図である。図4は、本実施形態における、設置工程実施時の操作装置13の模式的斜視図である。
(Configuration of wafer treatment apparatus 1)
FIG. 1 is a schematic plan view of a
図1及び図2に示すウェーハ処置装置1は、例えば、ウェーハに処置を施すための装置である。ウェーハに施す処置の種類は、特に限定されない。ウェーハ処置装置1は、例えば、成膜、エッチング、パターニング、洗浄等をウェーハに対して行う装置であってもよい。
A
ウェーハ処置装置1は、設置室10と、処置室11とを有する。設置室10と処置室11とは隣接して設けられている。処置室11が設置室10に対して減圧雰囲気であるような場合や、処置室11と設置室10とで雰囲気ガスが異なるような場合には、処置室11と設置室10との間に開閉可能な扉が設けられていてもよい。
The
設置室10には、容器14と、操作装置13とが設けられている。操作装置13は、台座部15と、第1の操作部16と、第2の操作部17とを有する。台座部15は、中心軸C1が鉛直方向を向くように設けられている。台座部15は、昇降可能である。また、台座部15は、中心軸C1を中心として双方向に回転可能である。
The
第1の操作部16と第2の操作部17とは、台座部15の上に設けられている。第1の操作部16は、第1のハンド部16aと、第1のアーム部16bとを有する。第1のハンド部16aは、中心軸C1側から半径方向に沿って延びている。第1のハンド部16aは、板状に設けられている。第1のハンド部16aの上には、ウェーハが載置可能となっている。
The
第1のアーム部16bは、台座部15の上に設けられている。第1のアーム部16bは、第1のハンド部16aを中心軸C1を中心とした半径方向に進退させる。すなわち、第1のアーム部16bは、第1のハンド部16aを、中心軸C1から離れる方向及び中心軸C1に近づく方向にそれぞれ移動させる。
The
第2の操作部17は、第2のハンド部17aと、第2のアーム部17bとを有する。第2のハンド部17aは、中心軸C1から半径方向に沿って延びている。第2のハンド部17aは、板状に設けられている。第2のハンド部17aの上には、ウェーハが載置可能となっている。
The
第2のハンド部17aと第1のハンド部16aとは、鉛直方向(中心軸C1の延びる方向)から視た際に、重なるように配されている。鉛直方向(中心軸C1の延びる方向)において、第2のハンド部17aは、第1のハンド部16aから距離Lだけ上方に位置している。なお、距離Lは、例えば、ハンド部16a、17aの厚み等に応じて適宜設定することができる。距離Lは、例えば、0.47mm〜0.94mm程度であってもよい。
The
第2のアーム部17bは、台座部15の上に設けられている。第2のアーム部17bは、第2のハンド部17aを中心軸C1を中心とした半径方向に進退させる。すなわち、第2のアーム部17bは、第2のハンド部17aを、中心軸C1から離れる方向及び中心軸C1に近づく方向にそれぞれ移動させる。
The
容器14は、複数のウェーハが鉛直方向(中心軸C1の延びる方向)に沿って相互に間隔をおいて設置可能に設けられている。容器14において、鉛直方向(中心軸C1の延びる方向)に隣接したウェーハ間の距離は、第1のハンド部16aと第2のハンド部17aとの間の距離と等しく、Lであることが好ましい。
The
なお、操作装置13は、制御部40によって制御される。具体的には、台座部15の昇降及び回転、第1及び第2のアーム部16b、17bの操作等は、制御部40によって行われる。また、後述する位置調整機構32も、制御部40によって制御される。
The
処置室11は、ウェーハに、成膜等の処置を施す部屋である。処置室11には、ステージ20と、それぞれウェーハが設置される第1及び第2の設置部21,22とが設けられている。第1の設置部21と第2の設置部22とは、中心軸C1を中心とした半径方向に沿って配列されている。第1の設置部21に対して第2の設置部22は、半径方向の外側に配されている。すなわち、第1の設置部21が中心軸C1に相対的に近い位置に配されており、第2の設置部22が中心軸C1から相対的に遠い位置に配されている。第2の設置部22のウェーハの設置面は、第1の設置部21のウェーハの設置面より距離Lだけ高い位置に設けられている。
The
なお、設置部21,22の構成は、設置部21,22上にウェーハが好適に設置可能である限りにおいて特に限定されない。設置部21,22は、例えば、相互に離間して配され、ステージ20内から出し入れ可能な複数の棒状体により構成することができる。
The configuration of the
ウェーハ処置装置1は、載置台31と、位置調整機構32とをさらに備えている。
The
載置台31は、中心軸C1を中心とした周方向において、容器14と処置室11との間に配されている。載置台31は、第1のハンド部16aにより支持されたウェーハが載置される第1の載置部と、第2のハンド部17aにより支持されたウェーハが載置される第2の載置部とを有する。第1の載置部のウェーハの載置面に対して、第2の載置部のウェーハの載置面は、距離Lだけ高い位置に設けられている。
The mounting table 31 is disposed between the
位置調整機構32は、載置台31に載置された2枚のウェーハの位置を調整する。具体的には、位置調整機構32は、載置台31に載置された2枚のウェーハの位置を実質的に一致させる。
The
(ウェーハ処置装置1の動作)
次に、ウェーハ処置装置1の動作について、図1及び図2に加えて図3〜図4を参照しながら詳細に説明する。
(Operation of wafer treatment apparatus 1)
Next, the operation of the
(ウェーハの取得工程)
まず、制御部40は、台座部15を回転させ、平面視において、第1及び第2のハンド部16a、17aの延長線上に容器14に設置されたウェーハが位置するように第1及び第2の操作部16,17を位置させる。
(Wafer acquisition process)
First, the
次に、制御部40は、第1のアーム部16bを駆動させることにより、第1のハンド部16aをウェーハの下方に挿入する。その後、制御部40は、台座部15を上昇させることにより、第1のハンド部16aにウェーハを取得させる。制御部40は、第1のアーム部16bを駆動させることによって、第1のハンド部16aを容器14から抜き取る。また、制御部40は、第2のアーム部17bを駆動させることにより、第2のハンド部17aをウェーハの下方に挿入する。その後、制御部40は、台座部15を上昇させることにより、第2のハンド部17aにウェーハを取得させる。制御部40は、第2のアーム部17bを駆動させることによって、第2のアーム部17bを容器14から抜き取る。
Next, the
なお、第1のハンド部16aによるウェーハの取得と、第2のハンド部17aによるウェーハの取得が同時に行われてもよい。
The acquisition of the wafer by the
(位置調整工程)
次に、制御部40は、台座部15を適宜回転及び昇降させると共に第1及び第2のハンド部16a、17aを適宜進退させることによって、第1のハンド部16aにより取得されていたウェーハを載置台31の第1の載置部上に載置すると共に、第2のハンド部17aにより取得されていたウェーハを載置台31の第2の載置部上に載置する。次に、位置調整機構32によって、載置された2枚のウェーハの位置の調整が行われる。その後、制御部40は、台座部15並びに第1及び第2のアーム部16b、17bを適宜駆動させることにより、第1及び第2のハンド部16a、17aのそれぞれに再びウェーハを取得させる。
(Position adjustment process)
Next, the
この位置調整工程を行うことにより、後述する設置工程において、2枚のウェーハを、設置部21,22に高い位置精度で設置することが可能となる。
By performing this position adjustment process, it becomes possible to install two wafers on the
(設置工程)
次に、制御部40は、台座部15を回転させることにより、第1及び第2のハンド部16a、17aの延長線上に第1及び第2の設置部21,22が位置する位置まで第1及び第2のハンド部16a、17aを移動させる。次に、制御部40は、第1のアーム部16bを駆動させることにより、第1のハンド部16aを進退させ、第1の設置部21の設置面の上に第1のハンド部16aにより取得されていたウェーハを設置する。また、制御部40は、第2のアーム部17bを駆動させることにより、第2のハンド部17aを進退させ、第2の設置部22の設置面上に第2のハンド部17aにより取得されていたウェーハを設置する。
(Installation process)
Next, the
本実施形態では、制御部40は、この設置工程において、第1のハンド部16aの進退と第2のハンド部17aの進退とを並行して行うことにより、第1のハンド部16aにより取得されていたウェーハの載置と、第2のハンド部17aにより取得されていたウェーハの載置とを並行して行う。
In the present embodiment, the
(処置工程)
第1及び第2の設置部21,22がステージ20内に収納されることで、ウェーハがステージ20上に載置される。その後、制御部40は、処置室11に設けられた処置機構を駆動し、ステージ20上に載置された各ウェーハに処置を施す。
(Treatment process)
The first and
以上説明したように、本実施形態では、第2の設置部22のウェーハの設置面は、第1の設置部21のウェーハの設置面より、第1のハンド部16aと第2のハンド部17aとの間の距離と等しい距離Lだけ高い位置に設けられている。このため、第1のハンド部16aに取得されていたウェーハを第1の設置部21に好適に設置できると共に、第2のハンド部17aに取得されていたウェーハを、平面視において第1の設置部21とは異なる位置に配された第2の設置部22に好適に設置することができる。
As described above, in the present embodiment, the wafer installation surface of the
また、第1の設置部21へのウェーハの設置と、第2の設置部22へのウェーハの設置とを並行して行うこともできる。従って、ウェーハの処置を高効率に行うことができる。
Further, the installation of the wafer on the
また、本実施形態では、容器14におけるウェーハ間の距離も距離Lと等しくされている。従って、容器14に収容されたウェーハを、第1のハンド部16aと第2のハンド部17aとで並行して取得可能である。従って、ウェーハの処置をより高効率に行うことができる。
In this embodiment, the distance between the wafers in the
また、ウェーハ処置装置1では、ウェーハを吸着させることなく、ハンド部16a、17aによって取得可能である。従って、設置室10及び処置室11を減圧雰囲気とすることも可能である。
Moreover, in the
1…ウェーハ処置装置
10…設置室
11…処置室
13…操作装置
14…容器
15…台座部
16…第1の操作部
16a…第1のハンド部
16b…第1のアーム部
17…第2の操作部
17a…第2のハンド部
17b…第2のアーム部
20…ステージ
21…第1の設置部
22…第2の設置部
31…載置台
32…位置調整機構
40…制御部
C1…中心軸
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記中心軸側から半径方向に沿って延びる第1のハンド部と、前記台座部の上に設けられており、前記第1のハンド部を前記半径方向に進退させる第1のアーム部とを有する第1の操作部と、
前記中心軸側から半径方向に沿って延びており、前記第1のハンド部から距離Lだけ上方に位置する第2のハンド部と、前記台座部の上に設けられており、前記第2のハンド部を前記半径方向に進退させる第2のアーム部とを有する第2の操作部と、
複数のウェーハが前記中心軸の延びる方向に沿って相互に間隔をおいて設置される容器と、
前記ウェーハを処置する処置室と、
を備え、
前記処置室は、
第1の設置部と、
前記第1の設置部に対して、前記中心軸を中心とした半径方向の外側に配された第2の設置部と、
を有し、
前記第2の設置部の前記ウェーハの設置面は、前記第1の設置部の前記ウェーハの設置面よりも前記距離Lだけ高い位置に設けられている、ウェーハ処置装置。 A pedestal that can be raised and lowered and rotatable about a central axis;
A first hand portion extending in a radial direction from the central axis side; and a first arm portion which is provided on the pedestal portion and advances and retracts the first hand portion in the radial direction. A first operation unit;
A second hand portion extending in a radial direction from the central axis side, positioned above the first hand portion by a distance L, and provided on the pedestal portion; A second operating portion having a second arm portion for moving the hand portion back and forth in the radial direction;
A container in which a plurality of wafers are spaced apart from each other along the direction in which the central axis extends;
A treatment chamber for treating the wafer;
With
The treatment room is
A first installation section;
A second installation part disposed on the outer side in the radial direction centered on the central axis with respect to the first installation part;
Have
The wafer treatment apparatus, wherein the wafer installation surface of the second installation unit is provided at a position higher by the distance L than the wafer installation surface of the first installation unit.
前記載置台に載置されたウェーハの位置を調整する位置調整機構と、
をさらに備える、請求項1または2に記載のウェーハ処置装置。 In the circumferential direction around the central axis, the wafer is disposed between the container and the treatment chamber, and is supported by the first hand unit and the wafer supported by the second hand unit, A mounting table on which is mounted;
A position adjusting mechanism for adjusting the position of the wafer placed on the mounting table;
The wafer treatment apparatus according to claim 1, further comprising:
前記台座部を回転させた後に前記前記第1及び第2のアーム部を駆動させて前記第1及び第2のハンド部を前記半径方向に進退させることにより、前記第1のハンド部により取得されていたウェーハを前記第1の設置部に設置させると共に、前記第2のハンド部により取得されていたウェーハを前記第2の設置部に設置させる設置工程と、
を行う制御部をさらに備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載のウェーハ処置装置。 By driving the first and second arm portions to advance and retract the first and second hand portions in the radial direction, the first hand portion and the second hand portion respectively. Obtaining a wafer installed in the container;
Acquired by the first hand unit by rotating the pedestal unit and then driving the first and second arm units to advance and retract the first and second hand units in the radial direction. An installation step of installing the wafer that had been acquired by the second hand unit in the second installation unit, and installing the wafer that had been in the first installation unit;
The wafer treatment apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that performs the operation.
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Cited By (1)
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JP2017092201A (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | サムコ株式会社 | Substrate processing apparatus |
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JP2017092201A (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | サムコ株式会社 | Substrate processing apparatus |
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