JP2018148115A - 基板処理システム及び基板処理システムの搬入制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、基板処理システム1の構成の一例を概略的に示す図である。なお図1及び以降の各図では、理解容易の目的で、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。
処理装置30の例として洗浄装置12を説明する。洗浄装置12は、インデクサ部11から順次、投入される複数の基板Wを一方向に搬送しつつ各基板Wを洗浄する洗浄装置である(以下、一方向搬送型処理装置と称す)。この一方向搬送型処理装置では、基板の搬送方向に沿って互いに平行に配列された複数のローラ(コロ)を用いて基板を搬送するローラ搬送方式(コロ搬送方式、コンベア搬送方式)が採用されている。
ベーク装置40の例として脱水ベーク装置13を説明する。ベーク装置40である脱水ベーク装置13は、直前の洗浄装置12により洗浄処理された基板を順次に受け入れて、可変の搬送経路で各基板を搬送しつつ、各基板に加熱処理と冷却処理とを行う。具体的には、図3を参照して、ベーク装置40は、直前の処理装置30からベーク装置40の内部に搬入される基板を保持する搬入部IPと、基板に加熱処理を行う加熱部HPと、基板に冷却処理を行う冷却部CPと、基板をベーク装置40の内部から下流側の処理装置へ搬送する基板を保持する搬出部OPと、を有する。
ベーク装置40の搬入部IPに基板が搬入されると、搬送ロボットTRは搬入部IPから基板を取り出し、この基板を加熱ユニットHP1〜HP3のうち空いている加熱ユニット、例えば加熱ユニットHP1へと搬送する。加熱ユニットHP1は当該基板に対して加熱処理を行う。この加熱ユニットHP1による加熱処理中にも搬入部IPに基板が搬入され得る。このとき搬送ロボットTRは搬入部IPから基板を取り出して、空いている加熱ユニット、例えば加熱ユニットHP2へと基板を搬送する。加熱ユニットHP2は当該基板に対して加熱処理を行う。加熱部HPは3つの加熱ユニットHP1〜HP3を有しているので、3枚の基板に対して並行して加熱処理を行うことができる。この加熱処理により、例えば基板に残留した純水を蒸発させることができる。
ベーク装置40及びその上流側の処理装置30には、基板待機禁止部(待機禁止部)が存在する。待機禁止部とは、基板への処理が完了した後の所定時間を超える持続的保持(待機)が禁止された場所である。待機禁止部としては、加熱部HPの他、処理装置30の処理装置本体32も例示できる。また搬送ロボットTRも、持続的保持(待機)が禁止されていてもよい。ここでは、搬送ロボットTRは待機禁止部として説明する。
さて、ベーク装置40よりも下流側の装置の搬送トラブル等によって搬出部OPから下流側へと基板を搬出できない場合がある。この場合には、待機禁止部で処理が完了した基板は適宜に待機可能部へと移動させる必要がある。よって、少なくともそのトラブルの発生時点で処理装置30及びベーク装置40に存在する基板の全てを待機可能部で待機させることができる程度に、待機可能部の数が設定されているとよい。これによって、処理装置30及びベーク装置40内の全ての待機禁止部から待機可能部へと基板を搬送できるからである。
ベーク装置40よりも下流側の装置において搬送トラブル等が発生すると、搬出部OPから基板が搬出されなくなる。以下では、この場合について述べる。
まず冷却後待機部OUTBFへの基板の搬入を許可する搬入条件について述べる。ここでは、搬出部OPから所定時間を超えて基板が搬出されないという条件を当該搬入条件に採用する。つまり、ベーク装置40よりも下流側の搬送トラブル等により搬出部OPから基板が搬送されなくなると、冷却後待機部OUTBFへの搬入が許可される。
搬出部OPから下流側へ基板を搬出できない状況で、インデクサ部11が洗浄装置12(処理装置30)へ順次に基板を投入し続けると、処理装置30及びベーク装置40で待機させることができない基板が溢れることになる。そこで本基板処理システム1は適切にインデクサ部11からの基板の投入を制限する。
ここで、M1は処理装置30内に存在している基板の枚数を示し、M2はベーク装置40内に存在している基板の枚数を示し、N1は処理装置30内で待機させることが可能な基板の枚数を示し、N2はベーク装置40内で待機させることが可能な基板の枚数を示す。よって、式(1)の左辺の和M(=M1+M2)は、処理装置30及びベーク装置40の全体に存在する基板の総在荷枚数を示し、式(1)の右辺の和N(=N1+N2)は、処理装置30及びベーク装置40の全体で待機させることが可能な基板の総数(待機可能枚数)を示す。
M2=Mt+Mh+Mc+Mw ・・・(3)
N1=Ns ・・・(4)
N2=Nw+Nc ・・・(5)
ここで、Msは処理装置30で処理(例えば洗浄処理)を受けている基板の枚数を示し、Mtは搬送ロボットTRが搬送している基板の枚数を示し、Mhは加熱部HPにおいて加熱処理を受けている基板の枚数を示し、Mcは冷却部CPにおいて冷却処理を受けている基板の枚数を示し、Mwは加熱前待機部INBF及び冷却後待機部OUTBFに待機している基板の枚数を示し、Nsは処理装置30内に待機させることが可能な基板の枚数を示し、Nwは加熱前待機部INBF及び冷却後待機部OUTBFの全体に待機させることが可能な基板の枚数を示し、Ncは冷却ユニットCP1〜CP3の数(つまり冷却部CPに待機させることが可能な基板の枚数)を示す。例えば、基板導出部33(IP)において基板を待機させても洗浄等の処理には影響がないため、この基板導出部33に待機させることが可能な基板の枚数をNsとする。また、このNsに基板導入部31にて待機させることが可能な枚数も加えてもよい。さらに、基板導入部31に待機させることが可能な枚数のみをNsとしてもよい。なお、処理装置本体32においては基板を連続的に搬送させつつ洗浄処理等を行っているため、処理装置本体32内にて基板を一時的に停止させ、待機させることは好ましくない。
図6〜図9は、搬出部OPから基板を搬出できないときの処理装置30及びベーク装置40の一例を模式的に示している。図6〜図9においては、処理装置30は5つの処理部30a〜30eを備えている。説明の簡単のために各処理部30a〜30eでは1枚の基板Wが保持または処理されると仮定する。例えば、処理部30aは図3および図4に示す洗浄装置12の基板導入部31であり、処理部30bは薬液部34であり、処理部30cは水洗部35であり、処理部30dは水切り部36であり、処理部30eは基板導出部33(搬入部IP)である。
加熱前待機部INBFへの基板の搬入を許可するための条件の一例について説明する。本実施の形態では、この条件として上記停止条件を採用する。つまり、インデクサ部11からの基板の搬入を停止するときに、制御部60は加熱前待機部INBFへの基板の搬送を許可する。以後、搬送ロボットTRは搬入部IPから加熱前待機部INBFへ基板を適宜に搬送する。図11は基板処理システム1の上記動作の一例を示すフローチャートである。ステップS1,S2の後のステップS3にて、制御部60は、加熱前待機部INBFへの基板の搬入を許可する。
次に、ベーク装置40よりも下流側の搬送トラブル等が解消することにより、搬出部OPからの基板の搬出が再開される場合について考慮する。この場合、搬送ロボットTRは適宜に加熱前待機部INBF及び冷却後待機部OUTBFから基板を搬出する。以下では、その搬出を許可する搬出条件について述べる。
まず冷却後待機部OUTBFから基板の搬出を許可するための搬出条件の一例について述べる。この搬出条件としては、搬出部OPに基板が存在しないという条件を採用する。つまり、搬送ロボットTRは搬出部OPから基板の搬出が再開されたことを条件として、冷却後待機部OUTBFから基板を搬出部OPへと搬送する。搬出部OPに搬送した基板は順次に下流側に搬送されるので、搬送ロボットTRは順次に冷却後待機部OUTBFからの基板を搬出部OPへと搬送する。
冷却後待機部OUTBFから搬出部OPへの基板搬送により、冷却後待機部OUTBFには空きが生じる。よって、新たな基板を受け入れても、この基板を待機させることができる。したがって、このときインデクサ部11からの基板の投入を再開してもよい。
Ma=Ms+Mh+Mc+Mw ・・・(7)
Na=Ns+Nc+Nw ・・・(8)
式(6)の左辺は式(7)より、処理装置30及びベーク装置40に存在する基板の総数とみることができる。また式(6)の右辺は式(8)より、処理装置30及びベーク装置40において待機させることが可能な基板の総数を意味する。この再開条件の成立は、処理装置30及びベーク装置40の待機可能部に空きが生じたことを意味する。
次に加熱前待機部INBFからの基板の搬出を許可するための条件の一例について説明する。本実施の形態では、この条件として再開条件を採用する。上述のように、搬出部OPから基板の搬出再開に伴って、冷却後待機部OUTBFから搬出部OPへと基板が搬送されると、冷却後待機部OUTBFには基板の空きが生じる。よって、加熱部HPへと基板を搬送した後に再び搬出部OPからの基板の搬出が滞ったとしても、加熱部HPの基板を、この空いた冷却後待機部OUTBFで待機させることができる。よって、再開条件の成立をトリガとして、加熱前待機部INBFからの搬出を許可するのである。
図13〜図15は復帰動作における処理装置30及びベーク装置40の一例を模式的に示す図である。図13では、処理装置30及びベーク装置40の全ての待機可能部において基板Wが待機している。この状態で搬出部OP(図13〜図15において不図示)からの基板Wの搬出が再開されると、図14に示すように、搬送ロボットTRは待機ユニットOUTBF1から基板を取り出す。そして、搬送ロボットTRはこの基板を搬出部OPへと搬送する。これにより、再開条件が成立する。このとき処理部30aの基板Wは次の処理部30bへと搬送され、続けてインデクサ部11は新たな基板Wを処理部30aへと投入する。また搬送ロボットTRは待機ユニットINBF1から基板Wを取り出して、当該基板Wを加熱ユニットHP3へと搬送する。
11 インデクサ部
12 一方向搬送型処理装置(洗浄装置)
13 可変搬送型処理装置(脱水ベーク装置)
30 一方向搬送型処理装置(処理装置)
40 可変搬送型処理装置(ベーク装置)
60 搬送制御部(制御部)
CP 冷却部
CP1〜CP3 冷却ユニット
INBF 加熱前待機部
HP 加熱部
HP1〜HP3 加熱ユニット
OUTBF 冷却後待機部
TR 基板搬送部(搬送ロボット)
W 基板
Claims (6)
- 基板に対して処理を行う基板処理システムであって、
インデクサ部から順次、投入される複数の基板を一方向に搬送しつつ各基板を洗浄する洗浄部を有する一方向搬送型処理装置と、
少なくとも1つの基板待機可能部が設けられており、前記洗浄部で洗浄処理された基板を順次に受け入れて、可変の搬送経路で各基板を搬送しつつ、各基板に加熱処理と冷却処理とを行う可変搬送型処理装置と、
前記基板の搬送を制御する搬送制御部と、
を備え、
前記搬送制御部は、停止条件が満足されたときに前記インデクサ部に対して前記一方向搬送型処理装置への基板の投入を停止させる停止制御信号を発信する信号発信手段を有しており、
前記停止条件は、
前記一方向搬送型処理装置内に存在する基板の枚数M1と、
前記可変搬送型処理装置内に存在する基板の枚数M2と、
の和M=(M1+M2)が、
前記一方向搬送型処理装置内で待機させることが可能な基板の枚数N1と、
前記可変搬送型処理装置内で待機させることが可能な基板の枚数N2と、
の和N=(N1+N2)以上になる(M≧N)という条件である、基板処理システム。 - 請求項1に記載の基板処理システムであって、
前記可変搬送型処理装置が、
前記洗浄部にて洗浄処理された基板を1枚ずつ加熱処理する複数の加熱ユニットを有する加熱部と、
前記加熱部により加熱された基板を1枚ずつ冷却する複数の冷却ユニットを有する冷却部と、
基板を一時的に待機させる待機部と、
前記加熱部、前記冷却部及び前記待機部に対して基板を搬送し、基板の搬送経路が可変である基板搬送部と、
を備え、
前記冷却部及び前記待機部が前記少なくとも1つの基板待機可能部となっており、
前記停止条件における数M1,M2,N1,N2は、
M1=Ms
M2=(Mt+Mh+Mc+Mw)
N1=Ns
N2=(Nw+Nc)
で与えられ、
ここで、
Msは、前記洗浄部で洗浄処理を受けている基板の枚数、
Mtは、前記基板搬送部が搬送している基板の枚数、
Mhは、前記加熱部において加熱処理を受けている基板の枚数、
Mcは、前記冷却部において冷却処理を受けている基板の枚数、
Mwは、前記待機部に待機している基板の枚数、
Nsは、前記洗浄部内に待機させることができる基板の枚数、
Nwは、前記待機部内に待機させることができる基板の枚数、
Ncは、前記冷却ユニットの数、
である、基板処理システム。 - 請求項2に記載の基板処理システムであって、
前記信号発信手段は、再開条件が満足されたときに、前記一方向搬送型処理装置への基板の投入を再開させる再開制御信号を発信し、
前記再開条件は、
和Ma=(Ms+Mh+Mc+Mw)
が、
和Na=(Ns+Nc+Nw)
未満となる(Ma<Na)ことである、基板処理システム。 - 請求項2または請求項3に記載の基板処理システムであって、
前記待機部は、前記洗浄部にて洗浄処理されて前記加熱部に搬送される前の基板を一時的に待機させる加熱前待機部を含み、
前記基板搬送部は、前記停止条件が満足されたときに、基板を前記加熱部に搬送する前に前記加熱前待機部へ搬送する、基板処理システム。 - 請求項3に記載の基板処理システムであって、
前記待機部は、
前記洗浄部にて洗浄処理されて前記加熱部に搬送される前の基板を一時的に待機させる加熱前待機部と、
前記冷却部により冷却された基板を一時的に待機させる冷却後待機部と
を含み、
前記基板搬送部は、
前記加熱前待機部に基板が待機していない場合には、前記停止条件が満足されたときに、基板を前記加熱前待機部へ搬送し、
前記加熱前待機部に基板が待機している場合には、前記再開条件が満足されたときに、前記加熱前待機部に待機している基板の前記加熱部への搬送を開始し、
前記加熱前待機部から基板を搬送している場合には、前記停止条件が満足されたとしても、前記冷却後待機部に基板の空きがあるときには、前記加熱前待機部へと基板を搬送しない、基板処理システム。 - インデクサ部から順次、投入される複数の基板を一方向に搬送しつつ各基板を洗浄する洗浄部を有する一方向搬送型処理装置と、
少なくとも1つの基板待機可能部が設けられており、前記洗浄部で洗浄処理された基板を順次に受け入れて、可変の搬送経路で各基板を搬送しつつ、各基板に加熱処理と冷却処理とを行う可変搬送型処理装置と、
を備える基板処理システムにおける搬入制御方法であって、
停止条件が満足されたか否かを判断する第1工程と、
前記停止条件が満足されたと判断したときに、前記インデクサ部に対して前記一方向搬送型処理装置への基板の搬入の投入を停止させる停止制御信号を発信し、
前記停止条件は、
前記一方向搬送型処理装置内に存在する基板の枚数M1と
前記可変搬送型処理装置内に存在する基板の枚数M2と、
の和M=(M1+M2)が、
前記一方向搬送型処理装置内で待機させることが可能な基板の枚数N1と、
前記可変搬送型処理装置内で待機させることが可能な基板の枚数N2と、
の和N=(N1+N2)以上になる(M≧N)という条件である、基板処理システムの搬入制御方法。
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