JP2015211043A - Substrate processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板を複数の処理槽に搬送して基板を処理する基板処理方法に関し、特に基板搬送シミュレーションを実行して基板の搬送順序を決定する基板処理方法に関するものである。 The present invention relates to a substrate processing method for processing a substrate by transferring the substrate to a plurality of processing tanks, and more particularly to a substrate processing method for determining a substrate transfer order by executing a substrate transfer simulation.
図14は基板処理装置を示す図である。図14に示すように、基板処理装置は、ウェハなどの基板を収納する基板収納容器を搭載するロードポート100と、基板を保持するための複数の基板ホルダ101と、基板を保持した基板ホルダ101を搬送する搬送装置102と、基板を処理するための複数の処理槽103とを備えている。基板ホルダ101はホルダ保管槽106内に収容されている。搬送装置102はホルダ保管槽106から基板ホルダ101を取り出し、テーブル105上に載置する。搬送ロボット104は、ロードポート100上の基板収納容器から基板を取り出し、基板をテーブル105上に載置された基板ホルダ101にセットする。搬送装置102は基板を保持した基板ホルダ101を複数の処理槽103に搬送し、基板はこれら処理槽103で処理される。
FIG. 14 shows a substrate processing apparatus. As shown in FIG. 14, the substrate processing apparatus includes a
基板処理装置の一例として、電解めっき処理装置が挙げられる。電解めっき処理装置でめっきを行う基板には、さまざまな種類がある。例えばTSV(Through Silicon Via)を形成する処理(以下、TSV処理と呼ぶ)が行われる基板、バンプを形成する処理(以下、バンプ処理と呼ぶ)が行われる基板、再配線層(RDL(Re-Distribution Layer)を形成する処理(以下、RDL処理と呼ぶ)が行われる基板などが挙げられる。言い換えると、電解めっき処理には、さまざまな基板の処理目的がある。 An example of the substrate processing apparatus is an electrolytic plating apparatus. There are various types of substrates to be plated with an electrolytic plating apparatus. For example, a substrate on which processing (hereinafter referred to as TSV processing) for forming TSV (Through Silicon Via) is performed, a substrate on which processing for forming bumps (hereinafter referred to as bump processing) is performed, a redistribution layer (RDL (Re- Examples include substrates on which processing (hereinafter referred to as RDL processing) is performed, etc. In other words, electrolytic plating has various substrate processing purposes.
基板の処理目的によって、または処理目的とは関係なく、基板にはさまざまな特徴がある。基板の特徴とは、基板の厚さ、基板の貼り合わせ構造、ノッチ、オリエンテーションフラットといった切り欠き部の形状、シードまたはレジストが形成されている領域などである。当然、基板の大きさ(直径)も基板の特徴の一つである。 Depending on the processing purpose of the substrate or regardless of the processing purpose, the substrate has various characteristics. The characteristics of the substrate include the thickness of the substrate, the bonding structure of the substrates, the shape of a notch such as a notch and an orientation flat, and a region where a seed or resist is formed. Of course, the size (diameter) of the substrate is also one of the features of the substrate.
場合によっては、一種類の基板ホルダを、これらのさまざまな特徴を有する基板、すなわち複数種類の基板に使用することができない。したがって、基板の特徴に合わせて構造の異なる複数種類の基板ホルダを用意する必要がある。本明細書では、異なる種類の基板とは、異なる種類の基板ホルダを用いる必要のある基板をいう。 In some cases, one type of substrate holder cannot be used for a substrate having these various characteristics, that is, a plurality of types of substrates. Therefore, it is necessary to prepare a plurality of types of substrate holders having different structures according to the characteristics of the substrate. In this specification, different types of substrates refer to substrates that need to use different types of substrate holders.
基板処理装置はその処理能力を最大にするため、一種類の基板ホルダを多く搭載して、複数の基板を同時並行的に処理するのが一般的である。このため、異なる種類の複数の基板を1台の基板処理装置で処理するためには、1つの種類の基板を処理した後、基板処理装置の運転を停止して、装置内の基板ホルダを他の種類の基板用の基板ホルダに交換し、その後、他の種類の基板の処理を開始しなければならない。このように、異なる種類の基板を1台の基板処理装置で同時に処理することができないため、基板処理装置のスループットが低下する。特に、多品種少量生産を行う場合は、スループットが著しく低下してしまう。 In order to maximize the processing capability of a substrate processing apparatus, it is common to mount a large number of one type of substrate holder and process a plurality of substrates simultaneously. For this reason, in order to process a plurality of substrates of different types with one substrate processing apparatus, after processing one type of substrate, the operation of the substrate processing apparatus is stopped, and the substrate holder in the apparatus is removed. It is necessary to change to a substrate holder for one type of substrate and then start processing another type of substrate. In this way, since different types of substrates cannot be processed simultaneously by one substrate processing apparatus, the throughput of the substrate processing apparatus decreases. In particular, when performing high-mix low-volume production, the throughput is significantly reduced.
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもので、複数種類の基板を同時に処理してスループットを向上することができる基板処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a substrate processing method capable of simultaneously processing a plurality of types of substrates to improve throughput.
本発明の一態様は、複数の基板ホルダを第1のグループおよび第2のグループに分け、前記複数の基板ホルダのそれぞれを、基板の処理条件を定めた第1のレシピまたは第2のレシピのいずれかに割り当て、前記第1のレシピに従った第1の処理および前記第2のレシピに従った第2の処理を実行するために前記基板および前記基板ホルダを搬送する可能性のあるすべての搬送順序について総搬送時間を計算し、前記総搬送時間を最短にする搬送順序を決定し、前記決定された搬送順序に従って前記複数の基板を搬送しながら、前記第1のグループに属する基板ホルダを用いて1または複数の基板に対して前記第1の処理を実行し、前記第2のグループに属する基板ホルダを用いて1または複数の基板に対して前記第2の処理を実行することを特徴とする基板処理方法である。 According to one embodiment of the present invention, a plurality of substrate holders are divided into a first group and a second group, and each of the plurality of substrate holders is a first recipe or a second recipe that defines a substrate processing condition. All assigned to the substrate and the substrate holder to perform the first process according to the first recipe and the second process according to the second recipe A total transport time is calculated for the transport order, a transport order that minimizes the total transport time is determined, and the substrate holders belonging to the first group are transferred while transporting the plurality of substrates according to the determined transport order. And using the substrate holder belonging to the second group to execute the second process on one or a plurality of substrates. A substrate processing method characterized.
本発明の他の態様は、基板を処理する複数の処理槽と、複数の基板をそれぞれ保持する複数の基板ホルダと、前記複数の基板ホルダを前記複数の処理槽に搬送する搬送装置とを用いた基板処理方法であって、前記複数の基板ホルダを複数のホルダグループに分け、前記複数の基板を処理目的に従って複数の基板グループに分け、前記複数の基板グループのそれぞれを、前記複数のホルダグループのうちのいずれか1つに割り当て、各基板グループに属する基板を保持するための基板ホルダを、その基板グループに割り当てられたホルダグループから選択し、前記複数の基板のすべてに基板ホルダが割り当てられるまで、前記基板ホルダの選択を繰り返し、前記複数の基板と前記複数の基板ホルダとを搬送するシミュレーションを実行して、先頭基板が処理を開始してから最終基板が処理を終了するまでの総搬送時間を算出し、前記複数の基板および前記複数の基板ホルダの搬送順序を変えながら、前記シミュレーションおよび前記総搬送時間の算出を繰り返し、前記総搬送時間が最も短い搬送順序を決定し、前記決定された搬送順序に従って、前記複数の基板と前記複数の基板ホルダを搬送することを特徴とする基板処理方法である。 Another aspect of the present invention uses a plurality of processing tanks that process a substrate, a plurality of substrate holders that respectively hold the plurality of substrates, and a transfer device that transfers the plurality of substrate holders to the plurality of processing tanks. The plurality of substrate holders are divided into a plurality of holder groups, the plurality of substrates are divided into a plurality of substrate groups according to a processing purpose, and each of the plurality of substrate groups is divided into the plurality of holder groups. A substrate holder for holding a substrate belonging to each substrate group is selected from the holder group assigned to the substrate group, and the substrate holder is allocated to all of the plurality of substrates. Until the selection of the substrate holder is repeated, and a simulation is carried out to transport the plurality of substrates and the plurality of substrate holders. Calculate the total transport time from the start of processing of the substrate to the end of processing of the final substrate, and change the transport order of the plurality of substrates and the plurality of substrate holders, and calculate the simulation and the total transport time The substrate processing method is characterized in that the transfer sequence having the shortest total transfer time is determined, and the plurality of substrates and the plurality of substrate holders are transferred in accordance with the determined transfer sequence.
好ましい態様は、前記基板の厚さ、前記基板の半径、または前記基板に形成された切り欠き部の形状に従って前記複数の基板を複数の基板グループに分けることを特徴とする。
好ましい態様は、前記処理目的の異なる複数の基板を前記複数の処理槽で同時に処理することを特徴とする。
好ましい態様は、前記複数の基板には基板番号が付されており、前記搬送順序は、同一ホルダグループに属する複数の基板が基板番号の小さい順で搬送される順序を含むことを特徴とする。
In a preferred aspect, the plurality of substrates are divided into a plurality of substrate groups according to a thickness of the substrate, a radius of the substrate, or a shape of a notch formed in the substrate.
In a preferred aspect, the plurality of substrates having different processing purposes are simultaneously processed in the plurality of processing tanks.
In a preferred aspect, the plurality of substrates are assigned substrate numbers, and the transport order includes an order in which the plurality of substrates belonging to the same holder group are transported in ascending order of the substrate numbers.
上述した基板処理方法によれば、基板および基板ホルダを搬送するシミュレーションが実行されることで、最適な搬送順序が決定される。この最適な搬送順序では、すべての基板ホルダが効率よく使用され、結果として、異なる種類の基板は複数の処理槽で同時に処理される。したがって、基板処理のスループットを向上させることができる。 According to the substrate processing method described above, an optimal transport order is determined by executing a simulation of transporting the substrate and the substrate holder. In this optimal transport sequence, all the substrate holders are used efficiently, and as a result, different types of substrates are processed simultaneously in a plurality of processing tanks. Therefore, the throughput of substrate processing can be improved.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1から図13において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す平面図である。本実施形態に係る基板処理装置は、めっき液に電流を流すことで基板の表面を金属でめっきする電解めっき装置である。しかしながら、基板処理装置は、電解めっき装置に限定されない。例えば、基板処理装置は、めっき液に電流を流すことなく基板の表面を金属でめっきする無電解めっき装置でもよい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 13, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
FIG. 1 is a plan view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. The substrate processing apparatus according to the present embodiment is an electrolytic plating apparatus for plating the surface of a substrate with a metal by passing a current through a plating solution. However, the substrate processing apparatus is not limited to the electrolytic plating apparatus. For example, the substrate processing apparatus may be an electroless plating apparatus for plating the surface of the substrate with a metal without passing an electric current through the plating solution.
図1に示すように、基板処理装置は、複数の基板Wを収納した基板カセット(基板収納容器)を搭載するロードポート2と、基板Wのオリエンテーションフラットまたはノッチを所定の方向に合わせるアライナ4とを備えている。さらに、基板処理装置は、処理後の基板Wを高速回転させて乾燥させるスピン・リンス・ドライヤ(SRD)5と、基板ホルダ6(図2乃至図5参照)が載置されるテーブル7と、テーブル7上に載置された基板ホルダ6を開閉する基板ホルダ開閉機構11とを備えている。基板ホルダ開閉機構11はテーブル7の上方に位置している。テーブル7の上方には、基板ホルダ6を起倒させる基板ホルダ起倒機構12が配置されている。基板ホルダ起倒機構12は、基板ホルダ6を鉛直姿勢から水平姿勢に転換し、基板ホルダ6をテーブル7の上に載置するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus includes a
ロードポート2の配列方向に沿って走行機構9が敷設されており、この走行機構9上に基板搬送ロボット8が設置されている。基板搬送ロボット8は、走行機構9上を移動してロードポート2、基板ホルダ開閉機構11、およびアライナ4にアクセス可能に構成されている。
A
基板処理装置は、複数の基板ホルダ6を保管するホルダ保管槽13と、基板ホルダ6に保持された基板Wを純水等の洗浄液で洗浄する前洗浄槽14と、基板ホルダ6に保持された基板Wを前処理液で処理する前処理槽17とを備えている。さらに、基板処理装置は、基板Wをめっきするためのめっき液(処理液)を貯留する複数(本実施形態では10列)のめっき槽15と、めっきされた基板Wをリンス液でリンスするリンス槽18、基板Wを水切りするブロー槽16とを備えている。ブロー槽16は、基板ホルダ6に保持された基板Wにエアを吹き付けて、基板Wの表面に残留した液滴を除去し、基板Wを乾燥させる。
The substrate processing apparatus includes a
めっき槽15に隣接してオーバーフロー槽25が設けられている。めっき槽15をオーバーフローしためっき液はオーバーフロー槽25に流れ込み、循環ライン(図示せず)を通ってめっき槽15に戻される。めっき槽15の一側方には、各めっき槽15内のめっき液を攪拌するパドル(図示せず)を駆動するパドルモータユニット26が設けられている。めっき槽15の他側方には、排気ダクト27が設けられている。
An
次に、基板ホルダ6について、図2乃至図5を参照して説明する。基板ホルダ6は、図2乃至図5に示すように、矩形平板状の第1保持部材40と、この第1保持部材40にヒンジ41を介して開閉自在に取付けられた第2保持部材42とを有している。他の構成例として、第2保持部材42を第1保持部材40に対峙した位置に配置し、この第2保持部材42を第1保持部材40に向けて前進させ、また第1保持部材40から離間させることによって第2保持部材42を開閉するようにしてもよい。
Next, the
第1保持部材40は例えば塩化ビニル製である。第2保持部材42は、基部43と、リング状のシールホルダ44とを有している。シールホルダ44は例えば塩化ビニル製である。シールホルダ44の上部には環状の基板側シール部材46(図4および図5参照)が内方に突出して取付けられている。この基板側シール部材46は、基板ホルダ6が基板Wを保持した時、基板Wの表面外周部に圧接して第2保持部材42と基板Wとの隙間をシールするように構成されている。シールホルダ44の第1保持部材40と対向する面には、環状のホルダ側シール部材47(図4および図5参照)が取付けられている。このホルダ側シール部材47は、基板ホルダ6が基板Wを保持した時、第1保持部材40に圧接して第1保持部材40と第2保持部材42との隙間をシールするように構成されている。ホルダ側シール部材47は、基板側シール部材46の外側に位置している。
The first holding
図5に示すように、基板側シール部材46は、シールホルダ44と第1固定リング48aとの間に挟持されてシールホルダ44に取付けられている。第1固定リング48aは、シールホルダ44にねじ等の締結具49aを介して取付けられる。ホルダ側シール部材47は、シールホルダ44と第2固定リング48bとの間に挟持されてシールホルダ44に取付けられている。第2固定リング48bは、シールホルダ44にねじ等の締結具49bを介して取付けられる。
As shown in FIG. 5, the substrate
シールホルダ44の外周部には段部が設けられており、この段部には押えリング45がスペーサー50を介して回転自在に装着されている。押えリング45は、第1固定リング48aの外周部によって脱出不能に装着されている。この押えリング45は、酸やアルカリに対して耐食性に優れ、十分な剛性を有する材料から構成される。例えば、押えリング45はチタンから構成される。スペーサー50は、押えリング45がスムーズに回転できるように、摩擦係数の低い材料、例えばPTFEで構成されている。
A step portion is provided on the outer peripheral portion of the
押えリング45の外側には、複数のクランパ51が押えリング45の円周方向に沿って等間隔で配置されている。これらクランパ51は第1保持部材40に固定されている。各クランパ51は、内方に突出する突出部を有する逆L字状の形状を有している。押えリング45の外周面には、外方に突出する複数の突起部45bが設けられている。これら突起部45bは、クランパ51の位置に対応する位置に配置されている。クランパ51の内方突出部の下面および押えリング45の突起部45bの上面は、押えリング45の回転方向に沿って互いに逆方向に傾斜する傾斜面となっている。押えリング45の円周方向に沿った複数箇所(例えば3箇所)には、上方に突出する凸部45aが設けられている。これにより、回転ピン(図示せず)を回転させて凸部45aを横から押し回すことにより、押えリング45を回転させることができる。
On the outside of the
第2保持部材42を開いた状態で、第1保持部材40の中央部に基板Wが挿入され、ヒンジ41を介して第2保持部材42が閉じられる。押えリング45を時計回りに回転させて、押えリング45の突起部45bをクランパ51の内方突出部の内部に滑り込ませることで、押えリング45とクランパ51にそれぞれ設けた傾斜面を介して、第1保持部材40と第2保持部材42とを互いに締付けて第2保持部材42をロックする。また、押えリング45を反時計回りに回転させて押えリング45の突起部45bをクランパ51から外すことで、第2保持部材42のロックを解くようになっている。
With the second holding
第2保持部材42をロックした時、基板側シール部材46の下方突出部は基板Wの表面外周部に圧接される。シール部材46は均一に基板Wに押圧され、これによって基板Wの表面外周部と第2保持部材42との隙間をシールする。同じように、第2保持部材42をロックした時、ホルダ側シール部材47の下方突出部は第1保持部材40の表面に圧接される。シール部材29は均一に第1保持部材40に押圧され、これによって第1保持部材40と第2保持部材42との間の隙間をシールする。
When the second holding
第1保持部材40の表面には、基板Wの大きさにほぼ等しいリング状の突条部52が形成されている。この突条部52は、基板Wの周縁部に当接して該基板Wを支持する環状の支持面53を有している。この突条部52の円周方向に沿った所定位置に凹部54が設けられている。
On the surface of the first holding
図3に示すように、第1保持部材40の端部には一対のホルダハンガ59が設けられている。ホルダハンガ59には複数の外部接点60が設けられている。前洗浄槽14、前処理槽17、めっき槽15、リンス槽18、ブロー槽16において、基板ホルダ6は、ホルダハンガ59を介してそれらの周壁から吊り下げられる。
As shown in FIG. 3, a pair of
図5に示すように、基板ホルダ6は、基板Wの周縁部に接触し、基板Wに電流を流す複数の内部接点55をさらに備えている。内部接点55は、導電部材56と、導電部材56および基板Wの周縁部に接触する接触部材57とを備えている。図3に示すように、複数(図示では12個)の導電部材56は凹部54に固定されている。これら導電部材56は外部接点60から延びる複数の配線にそれぞれ接続されている。導電部材56は第1保持部材40に取り付けられ、接触部材57はねじ等の締結具58を介して第2保持部材42のシールホルダ44に固定されている。したがって、第2保持部材42が開いているとき、接触部材57は導電部材56から離間している。第1保持部材40の支持面53上に基板Wを載置した状態で第2保持部材42を閉じると、図5に示すように、接触部材57が導電部材56の端部に弾性的に接触するようになっている。接触部材57は導電部材56と同じ数だけ(本実施形態では12個)設けられている。
As shown in FIG. 5, the
接触部材57は、板ばね形状に形成されている。接触部材57は、基板側シール部材46の外方に位置した、内方に板ばね状に突出する接点部を有している。接触部材57はこの接点部において、その弾性力によるばね性を有して容易に屈曲するようになっている。第1保持部材40と第2保持部材42で基板Wを挟んだ時に、接触部材57の接点部が、第1保持部材40の支持面53上に支持された基板Wの周縁部に弾性的に接触し、接触部材57の下部が導電部材56に接触する。
The
第2保持部材42の開閉は、図示しないエアシリンダと第2保持部材42の自重によって行われる。つまり、第1保持部材40には通孔40aが設けられ、テーブル7の上に基板ホルダ6を載置した時に通孔40aに対向する位置にエアシリンダ(図示せず)が設けられている。このエアシリンダのピストンロッドにより、通孔40aを通じて第2保持部材42のシールホルダ44を上方に押し上げることで第2保持部材42を開き、ピストンロッドを収縮させることで、第2保持部材42をその自重で閉じるようになっている。
The second holding
図1に示すように、基板処理装置は、ホルダ保管槽13、前洗浄槽14、前処理槽17、めっき槽15、リンス槽18、ブロー槽16、および基板ホルダ開閉機構11の間で、基板Wを保持した基板ホルダ6を1つずつ搬送する搬送装置(トランスポータ)20を備えている。以下、前洗浄槽14、前処理槽17、めっき槽15、リンス槽18、およびブロー槽16を総称して基板を処理するための処理槽という。
As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus includes a
トランスポータ20は、処理槽およびホルダ保管槽13の配列方向に沿って延びる固定ベース21と、固定ベース21上を水平方向に移動可能に構成されたリフタ22と、リフタ22に連結されたアーム23とを備えている。アーム23は基板ホルダ6を把持するグリッパ24を有している。アーム23とリフタ22は一体に水平方向に移動し、アーム23はリフタ22によって上昇および下降される。リフタ22およびアーム23を水平方向に移動させる駆動源としてはリニアモータまたはラック・アンド・ピニオンを採用することができる。
The
基板処理装置は、装置全体の動作を制御する制御装置3と、処理槽で基板Wの処理を行う順序(すなわち、基板Wの搬送順序)を決定する搬送順序決定部65とを備えている。搬送順序決定部65は制御装置3に接続されており、搬送順序決定部65によって決定された順序を表す信号が制御装置3に送信される。制御装置3は、決定された順序で基板Wが搬送されるように基板搬送ロボット8およびトランスポータ20の動作を制御する。制御装置3は、上記処理槽の稼働状況を示すデータを取得し、そのデータを搬送順序決定部65に送信するように構成されている。
The substrate processing apparatus includes a
制御装置3は、入力画面および入力装置(例えばキーボード、または入力ボタン)を有する入力部66を備えている。作業者は、基板の搬送順序を決定するために必要なデータを入力部66を介して制御装置3に入力する。以下、複数の入力画面について説明する。
The
図6は基板ホルダ6のホルダグループ番号とグループ名称とを登録するためのホルダグループ定義画面を示す図である。図6に示す例ではグループ名称としてTSV、RDL、バンプが使用されている。TSV処理、RDL処理、バンプ処理が施される基板はそれぞれ異なる特徴を有している。図6において、ホルダグループ番号1はTSV処理に割り当てられ、ホルダグループ番号2はRDL処理に割り当てられ、ホルダグループ番号3はバンプ処理に割り当てられている。このように、基板の処理目的に従って、ホルダグループ番号が定義される。
FIG. 6 is a diagram showing a holder group definition screen for registering the holder group number and group name of the
図7は、ホルダ保管槽13の各スロット13aに保管されている複数の基板ホルダ6を示す模式図である。図7に示すように、基板ホルダ6にはホルダ番号1〜10が割り当てられる。このホルダ番号とは、ホルダ保管槽13のどこのスロット13aに保管されていた基板ホルダ6であるのかを示す番号である。
FIG. 7 is a schematic view showing a plurality of
図8は、各基板ホルダ6(各ホルダ番号)にホルダグループ番号を割り当てるためのホルダグループ割り当て画面を示す図である。作業者の指示に従ってトランスポータ20は異なる種類の複数の基板ホルダ6をホルダ保管槽13のスロット13aに設置する。作業者は、直接複数の基板ホルダ6をスロット13aに設置してもよい。図8に示す例では、基板の処理目的に従って2種類の基板ホルダ6がホルダ保管槽13のスロット13aに設置される。
FIG. 8 is a diagram showing a holder group assignment screen for assigning a holder group number to each substrate holder 6 (each holder number). The
ホルダグループ割り当て画面では、同一のホルダグループに属する基板ホルダ6、すなわち、同一の処理目的のために用いることができる基板ホルダ6を装置に認識させる。例えば、図8に示すように、複数の基板ホルダ6は、基板の処理目的に従って2つのグループ、すなわちホルダグループ1とホルダグループ3に分類されている。ホルダ番号1〜5の基板ホルダ6はホルダグループ1に属し、ホルダ番号6〜10の基板ホルダ6はホルダグループ3に属している。ホルダグループ1に属するホルダ番号1〜5の基板ホルダ6は、TSV処理に使用される基板ホルダとして登録される。ホルダグループ3に属するホルダ番号6〜10の基板ホルダ6は、バンプ処理に使用される基板ホルダとして登録される。
In the holder group assignment screen, the apparatus recognizes the
上述した実施形態では、ホルダ保管槽13内に設置された基板ホルダ6の種類と、ホルダグループ割り当て画面で登録されたホルダグループ番号とが対応している必要がある。しかしながら、作業者が入力ミスをする可能性があるので、同じ種類の基板ホルダ6に同じ識別マークを予め付しておき、トランスポータ20またはホルダ保管槽13に設けられた光学センサなどの識別マーク検出器(図示しない)で識別マークを検出するようにしてもよい。識別マーク検出器は制御装置3に電気的に接続されており、検出した識別マークを制御装置3に送信するように構成されている。
In the embodiment described above, the type of the
制御装置3は、検出された識別マークに従って、ホルダ番号およびホルダグループ番号をホルダグループ割り当て画面に自動で入力することができる。作業者が手動でホルダグループ割り当て画面にホルダ番号およびホルダグループ番号を入力し、その後に識別マーク検出器で識別マークを検出してもよい。手動入力結果と自動入力結果とが一致しない場合には、制御装置3はエラーメッセージを出すようにしてもよい。ホルダグループ割り当て画面に入力されたデータは搬送順序決定部65に送られる。
The
図9は、トータルレシピ設定画面を示す図である。トータルレシピは、レシピ番号、レシピID、ユニットレシピ内容の項目を含んでいる。ユニットレシピは、前洗浄槽14、前処理槽17、めっき槽15、リンス槽18、ブロー槽16、およびスピン・リンス・ドライヤ(SRD)5の各ユニットでの基板処理条件(処理時間、処理液の流量など)を定めたものである。制御装置3は予め作成されたユニットレシピを記憶する記憶部70(図1参照)を備えている。記憶部70は図9に示すようなユニットレシピを記憶している。
FIG. 9 is a diagram showing a total recipe setting screen. The total recipe includes items of recipe number, recipe ID, and unit recipe contents. The unit recipe includes substrate processing conditions (processing time, processing liquid) in each unit of the
作業者は、トータルレシピ設定画面を用いて、複数のユニットレシピの中から処理目的の達成に必要なユニットレシピを選択し、トータルレシピを作成する。さらに、作業者は、トータルレシピにホルダグループ番号を割り当てる。この割り当て作業により、それぞれの基板Wを処理するために使用される基板ホルダ6が決定される。トータルレシピ設定画面に入力されたデータ(選択されたユニットレシピおよびトータルレシピに割り当てられたホルダグループ番号)は搬送順序決定部65に送られる。
Using the total recipe setting screen, the operator selects a unit recipe necessary for achieving the processing purpose from a plurality of unit recipes, and creates a total recipe. Furthermore, the operator assigns a holder group number to the total recipe. By this assignment work, the
図9では、レシピ番号1にはレシピID「ABC」が付与されており、レシピ番号2にはレシピID「DEF」が付与されている。トータルレシピは、基板Wを処理して処理目的を達成するための具体的な処理条件を表している。
In FIG. 9, recipe number “ABC” is assigned to
レシピ番号1にはホルダグループ番号1が割り当てられており、レシピ番号2にはホルダグループ番号3が割り当てられている。したがって、レシピ番号1は基板WにTSVを形成するためのトータルレシピであり、レシピ番号3は基板Wにバンプを形成するためのトータルレシピである。図9から分かるように、基板Wは、前洗浄、前処理、めっき、リンス、ブロー、および乾燥を経て処理される。
A
図10は、複数の基板グループに分けられた複数の基板Wを示す表である。基板番号1〜25は基板カセット内に収納されている基板Wを示している。基板カセット内には複数(本実施形態では25枚)の基板Wが収納されている。
FIG. 10 is a table showing a plurality of substrates W divided into a plurality of substrate groups.
本実施形態では25枚の基板Wが基板カセット内に収納されているため、25枚の基板Wには基板番号1〜25が付されている。基板カセット内の基板Wの枚数のカウントは作業者によってなされる。作業者は入力部66を通じて制御装置3に基板Wの枚数を入力し、制御装置3は、入力された基板Wの枚数を搬送順序決定部65に送信する。基板カセット内の基板Wの枚数のカウントは、制御装置3に接続された光学センサなどの基板検出器(図示しない)によって自動でなされてもよい。基板検出器は基板カセットに隣接して設けられており、基板検出器が基板Wに光線を当てて基板Wの枚数をカウントする。基板Wの枚数は、基板検出器から制御装置3に送られ、制御装置3から搬送順序決定部65に送信される。
In this embodiment, since 25 substrates W are stored in the substrate cassette, the
作業者は、入力部66を用いて、基板Wの処理目的(基板Wの特徴)に従って、複数の基板Wを複数の基板グループに分ける。図10に示す例では、基板番号1〜25の基板Wは、基板番号1〜12からなる基板グループ1と、基板番号13〜25からなる基板グループ2とに分けられている。基板グループ1にはレシピ番号1およびホルダグループ番号1が割り当てられている。これは、レシピ番号1で指定されたトータルレシピを用いてTSVを形成する処理が基板番号1〜12の基板Wに適用されること、およびホルダグループ番号1の基板ホルダ6は基板番号1〜12の基板Wの処理に使用されることを意味している。基板グループ2にはレシピ番号2およびホルダグループ番号3が割り当てられている。これは、レシピ番号2で指定されたトータルレシピを用いてバンプを形成する処理が基板番号13〜25の基板Wに適用されること、およびホルダグループ番号3の基板ホルダ6は基板番号13〜25の基板Wの処理に使用されることを意味している。
The operator uses the
搬送順序決定部65は、ホルダグループ割り当て画面に入力されたデータ、トータルレシピ設定画面に入力されたデータ、基板カセット内の基板Wの枚数、および処理槽の稼働状況のデータを制御装置3から受けると、先頭基板が処理を開始してから最終基板が処理を終了するまでの総搬送時間が最も短い搬送順序を決定する。以下、搬送順序の決定方法について説明する。
The transfer
搬送順序決定部65は、複数の基板グループのそれぞれを、複数のホルダグループのうちのいずれか1つに割り当てる。図8に示すように、10個の基板ホルダ6はホルダグループ1とホルダグループ3に分けられている。さらに、図10に示すように、25枚の基板Wは基板グループ1と基板グループ2に分けられている。搬送順序決定部65は、基板グループ1をホルダグループ1に割り当て、基板グループ2をホルダグループ3に割り当てる。
The transport
搬送順序決定部65は、次に、各基板グループに属する基板Wを保持するための基板ホルダ6を、その基板グループに割り当てられたホルダグループから選択する。搬送順序決定部65は、複数の基板Wのすべてに基板ホルダ6が割り当てられるまで、基板ホルダ6の選択を繰り返す。
Next, the transport
図11は、複数の基板に割り当てられた基板ホルダ6の一例を示す表である。図11に示すように、基板番号1〜12の基板Wは、ホルダ番号1〜5の基板ホルダ6からなるホルダグループ1に割り当てられている。したがって、基板番号1〜12の基板Wを保持するための基板ホルダは、対応するホルダグループ1から選択される。
FIG. 11 is a table showing an example of the
図11に示す例では、基板番号1〜5の基板Wにはホルダ番号1〜5の基板ホルダ6がそれぞれ割り当てられ、基板番号6〜10の基板Wはホルダ番号1〜5の基板ホルダ6がそれぞれ割り当てられ、基板番号11〜12の基板Wはホルダ番号1〜2の基板ホルダ6がそれぞれ割り当てられる。このようにして、基板番号1〜12の基板Wのそれぞれには、ホルダ番号1〜5の基板ホルダ6のうちのいずれかが割り当てられる。
In the example shown in FIG. 11, the
同様に、基板番号13〜25の基板Wを保持するための基板ホルダは、対応するホルダグループ3から選択される。図11に示す例では、基板番号13〜17の基板Wにはホルダ番号6〜10の基板ホルダ6がそれぞれ割り当てられ、基板番号18〜22の基板Wにはホルダ番号6〜10の基板ホルダ6がそれぞれ割り当てられ、基板番号23〜25の基板Wにはホルダ番号6〜8の基板ホルダ6がそれぞれ割り当てられる。このようにして、基板番号13〜25の基板Wのそれぞれには、ホルダ番号6〜10の基板ホルダ6のうちのいずれかが割り当てられる。
Similarly, the substrate holder for holding the substrates W having the
搬送順序決定装置65は、基板カセット内の複数の基板Wのうち、先頭基板が処理を開始してから最終基板が処理を終了するまでの総搬送時間が最も短い搬送順序を決定するように構成されている。搬送順序決定装置65は、複数の基板Wと複数の基板ホルダ6からなる複数の組み合わせの可能な搬送順序を生成し、搬送順序を変えながら、複数の組み合わせを搬送するシミュレーションを繰り返し実行し、搬送順序ごとに総搬送時間を算出する。搬送順序決定装置65は、総搬送時間が最も短い搬送順序を決定する。
The transfer
図12は搬送順序の一例(搬送順序1)に従って実行される搬送シミュレーションを示す図である。図12では、ステップ1からステップ5に示すように、基板Wは基板番号1〜25の順に搬送される。図12に示すように、ホルダ保管槽13内には、ホルダ番号1〜10の基板ホルダ6が収容されている。ステップ1では、基板番号1〜5の基板Wおよびホルダ番号1〜5の基板ホルダ6が順番に搬送され、ステップ2では、基板番号6〜10の基板Wおよびホルダ番号1〜5の基板ホルダ6が順番に搬送される。基板番号1〜10の基板Wおよびホルダ番号1〜5の基板ホルダ6が搬送される間、ホルダ番号6〜10の基板ホルダ6は使用されない。
FIG. 12 is a diagram illustrating a transport simulation executed according to an example of the transport order (transport order 1). In FIG. 12, as shown in
ステップ3では、基板番号11〜17の基板Wおよびホルダ番号1〜2,6〜10の基板ホルダ6が順番に搬送される。このステップ3では、処理目的の異なる、すなわち異なる種類の複数の基板Wが複数の処理槽に順次搬送される。続いて、ステップ4では、基板番号18〜22の基板Wおよびホルダ番号6〜10の基板ホルダ6が順番に搬送される。ステップ5では、基板番号23〜25の基板Wおよびホルダ番号6〜8の基板ホルダ6が順番に搬送される。搬送順序決定装置65は、ステップ1からステップ5までの搬送シミュレーションを実行して、先頭基板(基板番号1の基板W)が処理を開始してから最終基板(基板番号25の基板W)が処理を終了するまでの総搬送時間を算出する。
In
図13は搬送順序の他の例(搬送順序2)に従って実行される搬送シミュレーションを示す図である。ステップ1では、基板番号1〜5,13〜17の基板Wおよびホルダ番号1〜10の基板ホルダ6が順番に搬送される。ステップ2では、基板番号6〜10,18〜22の基板Wおよびホルダ番号1〜10の基板ホルダ6が順番に搬送される。ステップ3では、基板番号11〜12,23〜25の基板Wおよびホルダ番号1〜2,6〜8の基板ホルダ6が搬送される。搬送順序決定装置65は、ステップ1からステップ3までの搬送シミュレーションを実行して、先頭基板(基板番号1の基板W)が処理を開始してから最終基板(基板番号25の基板W)が処理を終了するまでの総搬送時間を算出する。
FIG. 13 is a diagram illustrating a transport simulation executed according to another example of the transport order (transport order 2). In
図12では、すべての基板Wは5つのステップを経て搬送されるのに対し、図13では、すべての基板Wは3つのステップを経て搬送される。搬送順序決定装置65は、搬送順序1の場合の総搬送時間と、搬送順序2の場合の総搬送時間とを比較して、基板Wおよび基板ホルダ6の総搬送時間が最も短い搬送順序を決定する。搬送順序2の場合の総搬送時間は搬送順序1の場合の総搬送時間よりも短いため、搬送順序決定装置65は総搬送時間が最も短い搬送順序2を決定する。
In FIG. 12, all the substrates W are transferred through five steps, whereas in FIG. 13, all the substrates W are transferred through three steps. The transfer
搬送順序決定装置65は、すべての可能性のある搬送順序を作成する。ただし、同一ホルダグループに属する複数の基板は、基板番号の小さい順で搬送される。この規則に反する搬送順序は除外される。搬送順序決定装置65は、作成したすべての搬送順序に従って搬送シミュレーションを実行し、それぞれの総搬送時間を計算し、総搬送時間を最短にする搬送順序を決定し、決定された搬送順序を表す信号を制御装置3に送信する。
The transport
制御装置3はトランスポータ20に対し、決定された搬送順序に従って基板Wおよび基板ホルダ6を搬送するように指令を出す。トランスポータ20は決定された搬送順序に従って、基板Wおよび基板ホルダ6を搬送し、上述した処理槽において基板Wが処理される。
The
最適な搬送順序では、すべての基板ホルダ6が効率よく使用される。特に、図13に示すように、ステップ1,2,3のすべてにおいて、異なる種類の基板は複数の処理槽に順次搬送され、これらの処理槽で同時に処理される。したがって、基板処理のスループットを向上させることができる。
All the
搬送順序決定部65は、ホルダグループ1に属する基板ホルダ6を用いてレシピ番号1で指定されたトータルレシピを実行し、ホルダグループ1に属する基板ホルダ6がホルダ保管槽13からすべてなくなった場合、すなわち、ホルダグループ1に属する基板ホルダ6がすべて使用された場合、ホルダグループ3に属する基板ホルダ6を用いてレシピ番号2で指定されたトータルレシピを実行してもよい。このような搬送順序により、ホルダグループ1を用いるトータルレシピの全ての処理が終わるのを待つことなく、ホルダグループ3に属する基板ホルダ6を用いるトータルレシピを実行できるので、効率的な処理が可能になる。
The transport
ホルダグループ1に属する基板ホルダ6を用いてレシピ番号1で指定されたトータルレシピを実行する実行命令1と、ホルダグループ3に属する基板ホルダ6を用いてレシピ番号2で指定されたトータルレシピを実行する実行命令2とを制御装置3内に登録してもよい。作業者が制御装置3の入力部66に設けられた実行ボタンを押すと、搬送順序決定装置65は、実行命令1,2に登録された基板ホルダ6に割り当てられた基板Wの中から可能性のある搬送順序を作成する。そして、搬送順序決定部65は作成したすべての搬送順序に従って搬送シミュレーションを実行し、それぞれの総搬送時間を計算し、総搬送時間を最短にする搬送順序を決定する。
実行命令1に基づく基板処理が実行された後に実行命令2に基づく基板処理が実行された場合(作業者が実行ボタンを押した場合)、搬送順序決定部65は、まだ処理されていない残りの基板Wの中から可能性のある搬送順序を作成する。そして、搬送順序決定部65は搬送シミュレーションを実行し、総搬送時間を最短にする搬送順序を決定する。このような搬送順序の決定方法は割り込み処理と呼ばれる。
When the substrate processing based on the
これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内において、種々の異なる形態で実施されてよいことは勿論である。例えば、上述した実施形態では、一つの基板カセット内に収容された基板の集合に対して総搬送時間を最短にする搬送順序を決定しているが、複数の基板カセットに収容された基板の集合に対して総搬送時間を最短にする搬送順序を決定してもよい。 Although the embodiment of the present invention has been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that the present invention may be implemented in various different forms within the scope of the technical idea. For example, in the above-described embodiment, the transfer order that minimizes the total transfer time is determined for a set of substrates accommodated in one substrate cassette. However, the set of substrates accommodated in a plurality of substrate cassettes is determined. Alternatively, the transport order that minimizes the total transport time may be determined.
2 ロードポート
3 制御装置
4 アライナ
5 スピン・リンス・ドライヤ(SRD)
6 基板ホルダ
7 テーブル
8 基板搬送ロボット
9 走行機構
11 基板ホルダ開閉機構
12 基板ホルダ起倒機構
13 ホルダ保管槽
13a スロット
14 前洗浄槽
15 めっき槽
16 ブロー槽
17 前処理槽
18 リンス槽
20 トランスポータ
21 固定ベース
22 リフタ
23 アーム
24 グリッパ
25 オーバーフロー槽
26 パドルモータユニット
27 排気ダクト
40 第1保持部材
41 ヒンジ
42 第2保持部材
43 基部
44 シールホルダ
45 押えリング
46 基板側シール部材
47 ホルダ側シール部材
52 突条部
53 支持面
54 凹部
55 内部接点
56 導電部材
57 接触部材
59 ホルダハンガ
60 外部接点
65 搬送順序決定装置
66 入力部
2
6
Claims (5)
前記複数の基板ホルダのそれぞれを、基板の処理条件を定めた第1のレシピまたは第2のレシピのいずれかに割り当て、
前記第1のレシピに従った第1の処理および前記第2のレシピに従った第2の処理を実行するために前記基板および前記基板ホルダを搬送する可能性のあるすべての搬送順序について総搬送時間を計算し、
前記総搬送時間を最短にする搬送順序を決定し、
前記決定された搬送順序に従って前記複数の基板を搬送しながら、前記第1のグループに属する基板ホルダを用いて1または複数の基板に対して前記第1の処理を実行し、前記第2のグループに属する基板ホルダを用いて1または複数の基板に対して前記第2の処理を実行することを特徴とする基板処理方法。 Dividing the plurality of substrate holders into a first group and a second group;
Assign each of the plurality of substrate holders to either the first recipe or the second recipe that defines the processing conditions for the substrate,
Total transport for all transport sequences that may transport the substrate and the substrate holder to perform a first process according to the first recipe and a second process according to the second recipe Calculate the time,
Determine a transport sequence that minimizes the total transport time;
While transferring the plurality of substrates in accordance with the determined transfer order, the first process is performed on one or more substrates using a substrate holder belonging to the first group, and the second group A substrate processing method, wherein the second processing is performed on one or a plurality of substrates using a substrate holder belonging to the above.
複数の基板をそれぞれ保持する複数の基板ホルダと、
前記複数の基板ホルダを前記複数の処理槽に搬送する搬送装置とを用いた基板処理方法であって、
前記複数の基板ホルダを複数のホルダグループに分け、
前記複数の基板を処理目的に従って複数の基板グループに分け、
前記複数の基板グループのそれぞれを、前記複数のホルダグループのうちのいずれか1つに割り当て、
各基板グループに属する基板を保持するための基板ホルダを、その基板グループに割り当てられたホルダグループから選択し、
前記複数の基板のすべてに基板ホルダが割り当てられるまで、前記基板ホルダの選択を繰り返し、前記複数の基板と前記複数の基板ホルダとを搬送するシミュレーションを実行して、先頭基板が処理を開始してから最終基板が処理を終了するまでの総搬送時間を算出し、
前記複数の基板および前記複数の基板ホルダの搬送順序を変えながら、前記シミュレーションおよび前記総搬送時間の算出を繰り返し、
前記総搬送時間が最も短い搬送順序を決定し、
前記決定された搬送順序に従って、前記複数の基板と前記複数の基板ホルダを搬送することを特徴とする基板処理方法。 A plurality of processing tanks for processing a substrate;
A plurality of substrate holders each holding a plurality of substrates;
A substrate processing method using a transfer device for transferring the plurality of substrate holders to the plurality of processing tanks,
Dividing the plurality of substrate holders into a plurality of holder groups;
Dividing the plurality of substrates into a plurality of substrate groups according to processing purposes;
Assigning each of the plurality of substrate groups to any one of the plurality of holder groups;
Select a substrate holder for holding a substrate belonging to each substrate group from the holder group assigned to that substrate group,
Until the substrate holder is assigned to all of the plurality of substrates, the selection of the substrate holder is repeated, and a simulation of transporting the plurality of substrates and the plurality of substrate holders is performed, and the leading substrate starts processing. To calculate the total transport time from the last substrate to the end of processing,
While changing the transfer order of the plurality of substrates and the plurality of substrate holders, repeating the simulation and the calculation of the total transfer time,
Determining the transport sequence with the shortest total transport time;
A substrate processing method comprising transferring the plurality of substrates and the plurality of substrate holders according to the determined transfer order.
前記搬送順序は、同一ホルダグループに属する複数の基板が基板番号の小さい順で搬送される順序を含むことを特徴とする請求項2に記載の基板処理方法。 A board number is given to the plurality of boards,
The substrate processing method according to claim 2, wherein the transfer order includes an order in which a plurality of substrates belonging to the same holder group are transferred in ascending order of substrate numbers.
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