JP2018207129A - 基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法 - Google Patents

基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法 Download PDF

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Abstract

【課題】高いスループットを得ることが可能な基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法を提供する。【解決手段】本発明に係る基板搬送装置100は、大気搬送部1と、大気搬送部1に設けられる第1の搬送手段2と、大気搬送部1に連結される気密搬送室3と、気密搬送室3に設けられる第2の搬送手段4とを備える。第1の搬送手段2は、複数の基板を収納可能な基板収納部21と、基板の位置調整を行うアライメント部22と、基板収納部21に収納された基板をアライメント部22に搬送可能であると共に、アライメント部22により位置調整された基板を気密搬送室3に搬送可能である大気搬送機構23とを具備する。第2の搬送手段4は、回動軸を挟んで両端部に位置する2つの基板保持部42を有する可動保持部41を具備する。可動保持部41は、気密搬送室3とチャンバCとの連結方向に進退動可能である。【選択図】図1

Description

本発明は、基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法に関する。特に、本発明は、高いスループットを得ることが可能な基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法に関する。
従来より、基板にエッチングや成膜等の処理を施すためのチャンバに基板を搬送する基板搬送装置に関する先行技術として、特許文献1〜4に記載の技術が提案されている。特許文献1には、いわゆるクラスタ型の基板搬送装置が提案されており、クラスタ型の基板搬送装置として、例えば、図9に示す基板搬送装置が存在する。図9に示す従来の基板搬送装置は、平面視略6角形状の真空搬送室5と、真空搬送室5に連結される2つのロードロックと称される気密搬送室3とを備える。真空搬送室5に連結されている2つのチャンバC内は真空環境とされており、基板にエッチング等の処理が施される。複数の基板を収納可能な基板収納部21がロードロック3に配置される。真空搬送室5は、基板の位置調整を行うアライメント部22と、一端部で基板を保持し、他端部が真空搬送室5に固定され、一端部が他端部に対して変位可能な真空ロボット6とを具備する。真空ロボット6は、一端部の位置を基板収納部21からアライメント部22に変位させることにより基板収納部21に収納された基板をアライメント部22に搬送可能であり、一端部の位置をアライメント部22からチャンバCに変位させることによりアライメント部22により位置調整された基板をチャンバCに搬送可能であり、一端部の位置をチャンバCから基板収納部21に変位させることによりチャンバCでの処理を施した基板を基板収納部21に搬送可能である。真空搬送室5が具備する真空ロボット6が真空環境のチャンバCに基板を搬送するため、真空搬送室5も真空環境とされている。ロードロック3は、室内を大気環境と真空環境とに切り替えることが可能な気密室である。ロードロック3の室内を真空環境に切り替えることにより、真空搬送室5が真空環境を維持したまま真空ロボット6が基板を基板収納部21に搬送することができる。
図9に示す従来の基板搬送装置では、チャンバCでの処理を基板に施した後、真空ロボット6がチャンバCでの処理を施した基板である処理済基板をチャンバCから真空搬送室5に搬送するステップと、真空ロボット6が処理済基板を真空搬送室5から基板収納部21に搬送するステップと、真空ロボット6が基板収納部21に収納された未処理基板をアライメント部22に搬送するステップと、アライメント部22が未処理基板の位置調整を行うステップと、真空ロボット6が未処理基板をアライメント部22からチャンバCに搬送するステップとを実行する。
特開平11−168129号公報 特開平8−111449号公報 特開平11−195688号公報 特開2005−322762号公報
基板搬送装置の稼働時間が同じであっても、チャンバでの処理を施す基板の数が多くなる基板搬送装置、すなわち、スループットの高い基板搬送装置が望まれている。高いスループットを得るためには、チャンバでの処理を基板に施している間に、チャンバにチャンバでの処理を施していない基板である未処理基板を搬送する準備を行うことが考えられる。
しかしながら、図9に示す従来の基板搬送装置では、チャンバCでの処理を基板に施している間に、チャンバCに未処理基板を搬送する準備を行うと、真空ロボット6の一端部で未処理基板を保持する状態になるため、真空ロボット6が処理済基板をチャンバCから真空搬送室5に搬送することができなくなる。つまり、チャンバCでの処理を基板に施した後に、上記のステップを実行してチャンバCに未処理基板を搬送する準備を行うため、高いスループットを得ることが困難であるという問題がある。
本発明は、斯かる問題点を解決するためになされたものであり、高いスループットを得ることが可能な基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明は、基板に処理を施すためのチャンバに基板を搬送する基板搬送装置であって、大気搬送部と、前記大気搬送部に設けられ基板を搬送する第1の搬送手段と、前記大気搬送部に対して水平方向に連結されると共に、前記チャンバに対して水平方向に連結され、室内を真空環境と大気環境とに切り替え可能な気密搬送室と、前記気密搬送室に設けられ基板を搬送する第2の搬送手段とを備え、前記第1の搬送手段は、複数の基板を収納可能な基板収納部と、前記基板収納部に収納された基板を前記気密搬送室に搬送可能である大気搬送機構とを具備し、前記第2の搬送手段は、鉛直方向の回動軸回りに回動可能であり、該回動軸を挟んで両端部にそれぞれ位置する2つの基板保持部を有する可動保持部を具備し、前記可動保持部は、前記気密搬送室の室内において前記基板保持部が前記大気搬送部に対向する位置から前記チャンバに対向する位置となるように回動可能であり、なお且つ、前記気密搬送室の室内において前記基板保持部が前記チャンバに対向する位置となるように回動した後に、前記気密搬送室と前記チャンバとの連結方向に進退動可能であり、前記基板保持部は、前記大気搬送機構の一端部の位置が前記基板保持部に変位することにより前記気密搬送室に搬送された基板を保持可能であり、前記可動保持部は、回動すると共に進退動することにより、前記大気搬送機構で搬送され一の前記基板保持部で保持する基板を前記気密搬送室から前記チャンバに搬送可能であると共に、前記チャンバ内に位置し他の前記基板保持部で保持する基板を前記チャンバから前記気密搬送室に搬送可能であり、前記大気搬送機構は、前記一端部の位置を当該他の前記基板保持部に変位させることにより当該他の前記基板保持部で保持する基板を前記一端部で保持し、前記基板収納部に搬送可能であることを特徴とする基板搬送装置を提供する。
好ましくは、前記第2の搬送手段は、回動機構と、進退動機構とを更に具備し、前記進退動機構は、進退動部と、搬送レールとを有し、前記回動機構は、前記進退動機構の下方に設けられ、上下に昇降可能な昇降手段と、前記昇降手段に取り付けられた回動モータと、前記回動モータに取り付けられた回動シャフトと、前記回動シャフトに取り付けられた支持部とを有し、前記進退動部は、前記回動シャフト及び前記支持部を挿通可能な第1貫通孔を有し、前記搬送レールは、前記回動シャフト及び前記支持部を挿通可能な第2貫通孔を有し、前記可動保持部には、前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔に挿通された前記回動シャフトの先端部と嵌合し、前記可動保持部を前記回動シャフトと一体的に回動可能とする形状を有する凹部が設けられている。
好ましくは、前記第1の搬送手段が、アライメント部を具備し、前記大気搬送機構が、前記基板収納部に収納された基板を前記アライメント部に搬送可能であると共に、前記アライメント部により位置調整された基板を前記気密搬送室に搬送可能である。
本発明に係る基板搬送装置によれば、気密搬送室は、大気搬送部に対して水平方向に連結されると共に、基板に処理を施すためのチャンバに対して水平方向に連結されており、第1の搬送手段が大気搬送部に設けられ、第2の搬送手段が気密搬送室に設けられているため、チャンバでの処理を基板に施している間、第1の搬送手段及び第2の搬送手段を動作させることができる。そして、可動保持部は、2つの基板保持部を有するため、チャンバでの処理を基板に施している間に、アライメント部により位置調整された基板を一の基板保持部で保持させると同時に、他の基板保持部は基板を保持せず他の新たな基板を保持可能な状態にすることが可能である。このため、本発明に係る基板搬送装置は、後述する基板搬送方法を行うことが可能であり、その結果、高いスループットを得ることが可能である。
大気搬送機構は、基板収納部に収納された基板をアライメント部に搬送可能であると共に、アライメント部により位置調整された基板を気密搬送室に搬送可能とされている。具体的には、大気搬送機構は、一端部で基板を保持し、他端部が大気搬送部に固定され、一端部が他端部に対して変位可能である。より具体的には、大気搬送機構は、一端部の位置を基板収納部からアライメント部に変位させることにより基板収納部に収納された基板をアライメント部に搬送可能であり、一端部の位置をアライメント部から気密搬送室に変位させることによりアライメント部により位置調整された基板を気密搬送室に搬送可能であり、一端部の位置を基板保持部から基板収納部に変位させることにより基板保持部で保持する基板を基板収納部に搬送可能である。つまり、大気搬送機構により、大気搬送部と大気環境の気密搬送室との間で基板の搬送が可能である。一方、可動保持部が回動すると共に進退動することにより、大気搬送機構で搬送され一の基板保持部で保持する基板を気密搬送室からチャンバに搬送可能であると共に、チャンバ内に位置し他の基板保持部で保持する基板をチャンバから気密搬送室に搬送可能である。具体的には、一の基板保持部がチャンバに対向するように可動保持部が回動してチャンバへ進動することにより、大気搬送機構で搬送され一の基板保持部で保持する基板を気密搬送室からチャンバに搬送可能である。また、可動保持部がチャンバから退動することにより、チャンバ内に位置し他の基板保持部で保持する基板をチャンバから気密搬送室に搬送可能である。つまり、可動保持部により、真空環境の気密搬送室とチャンバとの間で基板の搬送が可能である。さらに、可動保持部は鉛直方向の回動軸回りに回動可能であるため、各基板保持部を大気搬送部に対向させることが可能である。このため、大気搬送機構が当該他の基板保持部で保持する基板を容易に搬送することができる。気密搬送室の室内を大気環境と真空環境とに切り替えることによって、大気環境にある大気搬送部と真空環境にあるチャンバとの間で基板の搬送を行うことができる。
大気搬送部は大気環境にあるため、大気搬送部に設けられる第1の搬送手段に真空対策部品を用いる必要がなく、基板搬送装置の製造コストを抑制することができ、基板搬送装置のメンテナンスを容易に行うことができる。一方、チャンバでの基板の処理は真空環境で行われるため、気密搬送室と真空環境のチャンバとの間での基板の搬送を行う必要がある。このため、気密搬送室とチャンバとの間で基板の搬送が行われる可動保持部には、真空対策部品を用いる必要がある。ここで、可動保持部は、鉛直方向の回動軸回りに回動可能であり、気密搬送室とチャンバとの連結方向に進退動可能に構成される。つまり、可動保持部が回動可能であって1軸方向に進退動可能という構成であれば良い。また、1つの気密搬送室に、単一の可動保持部が設けられていれば良い。さらに、各基板保持部は可動保持部の回動軸を挟んで両端部にそれぞれ位置するため、可動保持部を回動させてチャンバに対向する各基板保持部の水平方向の位置を同じにすることができる。また、可動保持部が回動することで各基板保持部をチャンバに対向させるため、可動保持部が回動することにより基板保持部の位置を入れ替えることができる。つまり、各基板保持部を一の水平面上に位置させることができる。換言すれば、可動保持部が鉛直方向の回動軸回りに回動させたときに、チャンバに対向する各基板保持部の高さ方向の位置を同じにすることができる。その結果、基板を気密搬送室からチャンバに搬送するとき、及び、チャンバから気密搬送室に搬送するときに、いずれの基板保持部を用いて行ったとしても、基板保持部の位置(高さ方向及び水平方向の位置)、すなわち基板保持部が保持する基板の位置(高さ方向及び水平方向の位置)を調整する必要がない。以上のように、可動保持部が回動可能であって1軸方向に進退動可能という構成であれば良い、1つの気密搬送室に単一の可動保持部が設けられていれば良い、気密搬送室とチャンバとの間で基板を搬送する際に基板保持部が保持する基板の位置(高さ方向及び水平方向の位置)を調整する必要がない、という簡易的な構成で第2の搬送手段を構成することができるため、第2の搬送手段に多くの真空対策部品を用いる必要がない。その結果、基板搬送装置の製造コストを抑制することができ、基板搬送装置のメンテナンスを容易に行うことができる。
好ましくは、前記可動保持部が鉛直方向の前記回動軸回りに回動するときの前記各基板保持部の高さ方向の位置が同じである。
好ましくは、一の前記基板保持部が前記大気搬送部に対向する位置で、前記大気搬送機構の前記一端部から一の前記基板保持部に基板を搬送可能であると共に、他の前記基板保持部が前記大気搬送部に対向する位置で、他の前記基板保持部から前記大気搬送機構の前記一端部に基板を搬送可能である。
好ましくは、前記大気搬送部と前記気密搬送室との連結方向と、前記気密搬送室と前記チャンバとの連結方向とが略直交している。
ここで、大気搬送部とは、大気環境にある領域を意味する。大気環境にある領域とは、壁面などによって区画された大気室、又は、大気環境にある空間を例示できる。また、気密搬送室とは、室内を大気環境と真空環境とに切り替えることが可能な気密室を意味する。
好ましくは、複数の前記気密搬送室が、前記大気搬送部に対してそれぞれ水平方向に連結されると共に、複数の前記チャンバに対してそれぞれ水平方向に連結され、前記第2の搬送手段が、前記各気密搬送室に設けられる。
斯かる好ましい構成によれば、複数の気密搬送室が、大気搬送部に対してそれぞれ水平方向に連結されるため、大気搬送部に設けられる第1の搬送手段が各気密搬送室に基板を搬送することができる。つまり、第1の搬送手段を共用して各気密搬送室に基板を搬送することができるため、フットプリントを小さくすることができ、基板搬送装置の製造コストを抑制することができる。また、斯かる好ましい構成によれば、複数の気密搬送室が複数のチャンバに対してそれぞれ水平方向に連結され、第2の搬送手段が各気密搬送室に設けられる。つまり、チャンバ毎に気密搬送室とチャンバとの間で基板を搬送する第2の搬送手段が設けられているため、より一層、高いスループットを得ることが可能である。
好ましくは、前記大気搬送部及び複数の前記気密搬送室が直線状に連結されている。
前記課題を解決するため、本発明は、前記基板搬送装置を用いて前記気密搬送室に連結された前記チャンバに基板を搬送する基板搬送方法であって、一の前記基板保持部が前記チャンバでの処理を施していない基板である未処理基板を保持した状態で、他の前記基板保持部が当該チャンバに対向するように、前記可動保持部を回動させる第1ステップと、前記可動保持部を当該チャンバに向けて進動させ、当該他の前記基板保持部に当該チャンバでの処理を施した基板である処理済基板を保持させる第2ステップと、前記可動保持部を当該気密搬送室に向けて退動させることにより、当該他の前記基板保持部で保持する前記処理済基板を当該チャンバから当該気密搬送室に搬送する第3ステップと、前記未処理基板を保持する当該一の前記基板保持部が当該チャンバに対向するように前記可動保持部を回動させる第4ステップと、前記可動保持部を当該チャンバに向けて進動させることにより、当該一の前記基板保持部で保持する前記未処理基板を当該気密搬送室から当該チャンバに搬送する第5ステップと、前記可動保持部を当該気密搬送室に向けて退動させる第6ステップと、前記大気搬送機構が当該他の前記基板保持部で保持する前記処理済基板を前記基板収納部に搬送する第7ステップと、前記大気搬送機構が前記基板収納部に収納された未処理基板をアライメント部に搬送する第8ステップと、前記アライメント部が当該未処理基板の位置調整を行う第9ステップと、前記大気搬送機構が前記アライメント部により位置調整された当該未処理基板を前記2つの基板保持部のうち何れか一方に搬送する第10ステップとを含むことを特徴とする基板搬送方法としても提供される。
本発明に係る基板搬送方法によれば、第1、第2ステップにより、一の基板保持部がチャンバでの処理を施していない基板である未処理基板を保持した状態で、他の基板保持部にチャンバでの処理を施した基板である処理済基板を保持させる。その後、第3〜第5ステップにより、処理済基板を他の基板保持部に保持させてチャンバから気密搬送室に搬送し、未処理基板を保持する一の基板保持部がチャンバに対向するように可動保持部を回動させ、一の基板保持部で保持する未処理基板を気密搬送室からチャンバに搬送する。そして、第6ステップにより、可動保持部を気密搬送室に向けて退動させることによって、チャンバでの処理を開始することができる。可動保持部が基板保持部を2つ有し、未処理基板を一の基板保持部に搬送しても、他の基板保持部に処理済基板を保持させることが可能であるため、チャンバでの処理が完了するのを待たずに、処理済基板を気密搬送室から基板収納部に搬送し、基板収納部に収納された未処理基板をアライメント部に搬送し、アライメント部が未処理基板の位置調整を行い、位置調整された未処理基板を2つの基板保持部のうち何れか一方に搬送するという第7〜第10ステップの一連のステップを開始することができる。このため、高いスループットを得ることができる。チャンバでの処理にかかる時間が、第7〜第10ステップを実行する時間より長い場合には、チャンバでの処理を基板に施している間に第7〜第10ステップを実行することができる。その結果、チャンバでの処理を基板に施している間に、チャンバに未処理基板を搬送する準備を行うことにより、より一層、高いスループットを得ることができる。
以上に説明したように本発明によると、高いスループットを得ることが可能な基板搬送装置、及びこれを用いた基板搬送方法を提供することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る基板搬送装置の概略平面図である。 図2は、図1に示す第2の搬送手段をA方向から見た概略側面図である。 図3は、本実施形態に係る基板搬送装置を用いて基板を搬送する基板搬送方法の説明図である。 図4は、本実施形態に係る基板搬送装置を用いて基板を搬送する基板搬送方法の説明図である。 図5は、本実施形態に係る基板搬送装置を用いて基板を搬送する基板搬送方法の説明図である。 図6は、本実施形態に係る基板搬送装置を用いて基板を搬送する基板搬送方法の説明図である。 図7は、本実施形態に係る基板搬送装置と、図9に示す従来の基板搬送装置とについて、チャンバでの処理時間毎のスループットを示したグラフである。 図8は、本実施形態に係る基板搬送装置を用いて基板を搬送する基板搬送方法のタイミングチャートである。 図9は、従来の基板搬送装置の一例を示す。
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る基板搬送装置について、基板にエッチング処理を施すための2つのチャンバが連結されている場合を例に挙げて説明する。図1は、本発明の実施形態に係る基板搬送装置の概略平面図である。
図1に示すように、本実施形態に係る基板搬送装置100は、大気搬送部1と、第1の搬送手段2と、ロードロックと称される気密搬送室3と、第2の搬送手段4とを備える。本実施形態の基板搬送装置100では、2つの気密搬送室3が大気搬送部1に対してそれぞれ水平方向に連結されている。また、2つの気密搬送室3がチャンバCに対してそれぞれ水平方向に連結されている。
本実施形態の基板搬送装置100では、大気搬送部1は、大気環境にある領域であり、具体的には、壁面やフィルターによって区画された大気室である。大気搬送部1内を清浄な雰囲気に保つ観点から、本実施形態のように大気搬送部1が大気室である構成が好ましいものの、本発明は、これに限られるものではなく、大気環境にある空間であってもよい。
本実施形態の基板搬送装置100では、気密搬送室3は、ゲートバルブ31と、ゲートバルブ32とを具備する。気密搬送室3は、ゲートバルブ31を介して大気搬送部1に連結されている。また、気密搬送室3は、ゲートバルブ32を介してチャンバCに連結されている。このため、ゲートバルブ31を開くことにより、気密搬送室3は、ゲートバルブ31を介して大気搬送部1と連通する。また、ゲートバルブ32を開くことにより、気密搬送室3は、ゲートバルブ32を介してチャンバCと連通する。一方、ゲートバルブ31及びゲートバルブ32を閉めることにより、気密搬送室3は、室内を密閉することができる。気密搬送室3は、真空ポンプ(図示せず)と、圧力調整部(図示せず)を更に具備しており、気密搬送室3の室内を真空環境と大気環境とに切り替えることが可能である。具体的には、気密搬送室3の室内が密閉されている状態で、真空ポンプが気密搬送室3内のガスを排気することにより、気密搬送室3の室内を所定の減圧状態である真空環境に切り替えることができる。その後、圧力調整部が、圧力調整ガスとして、例えば、Nガスを気密搬送室3に導入することにより、気密搬送室3の室内を大気環境に切り替えることができる。
図1に示すように、大気搬送部1に設けられている第1の搬送手段2は、複数の基板を収納可能なカセットと称される基板収納部21と、基板の位置調整を行うアライメント部22と、基板を搬送可能な大気搬送機構23とを具備する。
大気搬送機構23は、いわゆる3軸円筒座標系の大気搬送ロボットであって、基板収納部21に収納された基板をアライメント部22に搬送可能であると共に、アライメント部22により位置調整された基板を気密搬送室3に搬送可能とされている。具体的には、大気搬送機構23は、一端部で基板を保持し、他端部が大気搬送部1に固定され、一端部が他端部に対して変位可能である。本実施形態の大気搬送機構23は、第1のアーム231と、第2のアーム232と、第3のアーム233と、第1のシャフト(図示せず)と、第2のシャフト(図示せず)と、第3のシャフト(図示せず)と、上下動駆動部(図示せず)とを有する。第1のアーム231、第2のアーム232及び第3のアーム233は、水平に設けられる。具体的には、第1のアーム231の一端部で基板を保持し、第1のアーム231の他端部に第1のシャフトが鉛直方向に設けられている。第1のアーム231の他端部は、第1のシャフトを介して第2のアーム232の一端部に連結されている。具体的には、第1のアーム231が第2のアーム232に対して第1のシャフトの軸回りに回動可能に取り付けられている。第2のアーム232の他端部に第2のシャフトが鉛直方向に設けられている。第2のアーム232の他端部は、第2のシャフトを介して第3のアーム233の一端部に連結されている。具体的には、第2のアーム232が第3のアーム233に対して第2のシャフトの軸回りに回動可能に取り付けられている。第3のアーム233の他端部に第3のシャフトが鉛直方向に設けられている。第3のアーム233の他端部は、第3のシャフトを介して上下動駆動部に取り付けられており、第3のアーム233は、第3のシャフトの軸回りに回動可能である。第1のアーム231、第2のアーム232及び第3のアーム233がそれぞれ回動することに起因して、大気搬送機構23の一端部が他端部に対して一の平面内で変位する。上下動駆動部は大気搬送部1に固定されており、上下動駆動部が第3のシャフトを上下動させることに起因して、大気搬送機構23の一端部が上下動する。このため、大気搬送機構23の一端部が他端部に対して高さ方向に変位する。これらによって、具体的には、大気搬送機構23の一端部が、基板収納部21、アライメント部22及び気密搬送室3のそれぞれの位置に変位する。本実施形態では、大気搬送機構23は3つのアームを有するが、本発明はこれに限られるものではなく、4つ以上のアームを有していてもよい。
本実施形態では、基板の外縁に切欠き部が設けられており、切欠き部としては、例えば、オリエンテーションフラット又はノッチを例示することができる。また、アライメント部22は、大気搬送部1の下部に設けられる。アライメント部22は、回動ステージ221と、回動ステージ221に載置された基板を撮像するカメラ(図示せず)と、基板位置検出部(図示せず)とを有する。回動ステージ221は、大気搬送部1の下部から鉛直方向に上下動可能であると共に、鉛直方向の軸回りに回動可能である。回動ステージ221に載置された基板は、真空吸着により保持される。アライメント部22は、基板の位置を調整することができる。具体的には、回動ステージ221に載置された基板をカメラで撮像し、その撮像画像を基板位置検出部が画像処理することにより、基板の切欠き部の位置(回動方向及び水平方向の位置)を認識する。基板位置検出部に認識された基板の切欠き部の現在位置(回動方向の位置)と予め定めた基板の切欠き部の目標位置(回動方向の位置)とのずれ量に基づき、基板が予め定めた目標位置になるように、基板が載置された回動ステージ221が回動することにより、基板の回動方向の位置を調整することができる。また、基板位置検出部に認識された基板の切欠き部の現在位置(水平方向の位置)と、予め定めた基板の切欠き部の目標位置(水平方向の位置)とのずれ量に基づき、大気搬送機構23の一端部の位置を、例えば、基板の中心に変位させることができる。以上のようにして、アライメント部22により基板の位置の検出や調整が行われ、大気搬送機構23の一端部が位置調整後の基板を確実に保持することができる。本実施形態では、カメラを用いて基板の切欠き部の位置を認識しているが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、ラインセンサと称されるレーザー距離計を用いて基板の外縁を測定することによって、基板の切欠き部の位置を認識するものであってもよい。また、本実施形態では、基板が載置されたアライメント部22の回動ステージ221が回動することにより、基板の回動方向の位置を調整しているが、本発明はこれに限られるものではなく、基板位置検出部に認識された基板の切欠き部の位置(回動方向の位置及び水平方向の位置)と、予め定めた基板の切欠き部の目標位置(回動方向の位置及び水平方向の位置)とのずれ量に基づき、大気搬送機構23の一端部の位置を、例えば、基板の中心に変位させてもよい。
図1に示すように、気密搬送室3に設けられている第2の搬送手段4は、可動保持部41を具備する。可動保持部41は、鉛直方向の回動軸回りに回動可能であり、該回動軸を挟んで両端部にそれぞれ位置する2つの基板保持部42を有する。また、可動保持部41は、気密搬送室3と気密搬送室3に連結されるチャンバCとの連結方向に進退動可能である。
基板保持部42は、可動保持部41の両端部の上面に設けられている。また、本実施形態では、各基板保持部42は、一の水平面上に位置している。基板保持部42に基板が載置されることにより、基板保持部42が基板を保持する。本実施形態では、基板保持部42に載置された基板がずれ難くなるように、基板保持部42は、基板との間で大きな摩擦係数を有する材料から構成されることが好ましく、例えば、ゴムから構成される。
図2は、図1に示す第2の搬送手段4をA方向から見た概略側面図である。図2(a)に示すように、本実施形態の第2の搬送手段4は、回動機構43と、進退動機構44とを更に具備する。進退動機構44は、進退動部441と、搬送レール442とを有する。回動機構43は、進退動機構44の下方に設けられている。回動機構43は、上下に昇降可能な昇降手段(図示せず)と、昇降手段に取り付けられた回動モータ431と、回動モータ431に取り付けられた回動シャフト432と、回動シャフト432に取り付けられた支持部433とを有する。進退動部441は、回動シャフト432及び支持部433を挿通可能な貫通孔443を有し、搬送レール442は、回動シャフト432及び支持部433を挿通可能な貫通孔444を有する。可動保持部41には、貫通孔444及び貫通孔443に挿通された回動シャフト432の先端部と嵌合し、可動保持部41を回動シャフト432と一体的に回動可能とする形状を有する凹部411が設けられている。図2(b)に示すように、可動保持部41を回動させる際には、昇降手段が上昇することにより回動シャフト432及び支持部433も上昇する。これに伴い、回動シャフト432及び支持部433が搬送レール442の貫通孔444及び進退動部441の貫通孔443に順次挿通され、回転シャフト432の先端部が可動保持部41の凹部411に嵌合し、支持部433が可動保持部41の下面に当接して可動保持部41を支持する。さらに、昇降手段が上昇することにより、支持部433が可動保持部41を持ち上げ、可動保持部41が進退動部441から離間した状態となる。その後、回動モータ431が回動することにより支持部433は回動し、これと一体的に可動保持部41を回動させることができる。一方、昇降手段が降下することにより支持部433は降下し、可動保持部41が再び進退動部441に支持された状態になる。
図2(c)に示すように、進退動機構44の進退動部441は、気密搬送室3とチャンバCとの連結方向(図2(c)の矢符Xの方向)に搬送レール442に沿って進退動可能である。進退動機構44は、例えば、公知の1軸ステージにより構成される。進退動部441が可動保持部41を支持している状態では、進退動部441が進退動することにより、可動保持部41も進退動する。可動保持部41がチャンバCに向けて進動することで、一の基板保持部42の位置をチャンバC内まで変位させることができる。
図1に示すように、チャンバCは、エッチング処理を施す基板を載置する載置台C1を備える。載置台C1は、上下に昇降可能なリフトピン昇降手段(図示せず)と、リフトピン昇降手段に取り付けられたリフトピン(図示せず)とを具備する。一の基板保持部42が保持する基板を載置台C1に載置する際には、載置台C1の上方に一の基板保持部42が位置するまで可動保持部41を進動させて、リフトピン昇降手段が上昇することにより、リフトピンが上昇し、一の基板保持部42で保持する基板の下面を押して、基板を持ち上げる。その後、可動保持部41を退動させて、リフトピン昇降手段が降下することにより、リフトピンが降下し、基板が載置台C1に載置される。載置台C1に載置された基板を一の基板保持部42に保持させる際には、リフトピン昇降手段が上昇することにより、リフトピンが上昇し、載置台C1に載置されている基板の下面を押して、基板を持ち上げる。その後、基板の下方に一の基板保持部42が位置するまで可動保持部41を進動させて、リフトピン昇降手段が降下することにより、リフトピンが降下し、基板が一の基板保持部42で保持される。
以下、本実施形態に係る基板搬送装置100を用いて基板を搬送する基板搬送方法について説明する。なお、基板収納部21に、チャンバでの処理を基板に施していない基板である未処理基板Wが10枚収納され、10枚の基板を搬送する場合を例に挙げて搬送する手順を説明する。なお、n枚目の基板を基板Wnと示す。具体的には、例えば、1枚目の未処理基板Wを未処理基板W1と示す。
図3〜図6は本実施形態に係る基板搬送装置100を用いて一のチャンバCに基板を搬送する基板搬送方法の説明図である。本実施形態に係る基板搬送方法を行うにあたっては、大気搬送部1内は常に大気環境であり、チャンバC内は常に真空環境である。そして、基板搬送装置100の初期状態では、気密搬送室3の室内は大気環境であり、ゲートバルブ31及びゲートバルブ32は閉じている。
図3(a)に示すように、大気搬送機構23の一端部の位置を基板収納部21に変位させることにより、基板収納部21に収納されている1枚目の未処理基板W1を大気搬送機構23の一端部で保持する。そして、図3(b)に示すように、未処理基板W1を保持する大気搬送機構23の一端部の位置を基板収納部21からアライメント部22に変位させることにより未処理基板W1をアライメント部22に搬送する。具体的には、未処理基板W1が回動ステージ221に載置されるように、大気搬送機構23の一端部の位置を回動ステージ221の上方に変位させると共に、回動ステージ221が上昇することにより未処理基板W1を回動ステージ221に搬送する。
アライメント部22が未処理基板W1の位置を調整する。具体的には、回動ステージ221に載置された未処理基板W1をカメラで撮像し、その撮像画像を基板位置検出部が画像処理することにより、未処理基板W1の切欠き部の位置(回動方向及び水平方向の位置)を認識する。基板位置検出部に認識された未処理基板W1の切欠き部の現在位置(回動方向の位置)と予め定めた基板の切欠き部の目標位置(回動方向の位置)とのずれ量に基づき、未処理基板W1が予め定めた目標位置になるように、未処理基板W1が載置された回動ステージ221が回動することにより、未処理基板W1の回動方向の位置を調整する。そして、基板位置検出部に認識された未処理基板W1の切欠き部の現在位置(水平方向の位置)と、予め定めた基板の切欠き部の目標位置(水平方向の位置)とのずれ量に基づき、大気搬送機構23の一端部の位置を、例えば、未処理基板W1の中心に変位させる。以上のようにして、アライメント部22により未処理基板W1の位置の検出や調整が行われた後、大気搬送機構23の一端部が位置調整後の未処理基板W1を保持する。
図3(c)に示すように、大気搬送機構23の一端部の位置をアライメント部22から気密搬送室3に変位させる。具体的には、ゲートバルブ31を開く一方で、2つの基板保持部42のうち何れか一方(一の基板保持部42)が大気搬送部1に対向するように可動保持部41を回動させ、大気搬送機構23の一端部の位置を一の基板保持部42に変位させる。これにより、大気搬送機構23の一端部で保持する未処理基板W1が一の基板保持部42に搬送され、一の基板保持部42が未処理基板W1を保持する。
図3(d)に示すように、大気搬送機構23の一端部の位置を大気搬送部1に変位させて、未処理基板W1を保持する一の基板保持部42がチャンバCに対向するように可動保持部41を回動させる。ゲートバルブ31を閉めて、気密搬送室3の室内を密閉する。真空ポンプが気密搬送室3内のガスを排気することにより、気密搬送室3の室内を真空環境に切り替える。
気密搬送室3の室内が真空環境に切り替えられた後、ゲートバルブ32を開いて、気密搬送室3をチャンバCと連通させる。図4(a)に示すように、可動保持部41をチャンバCに向けて進動させることにより、未処理基板W1を保持する一の基板保持部42の位置がチャンバCに変位し、未処理基板W1が気密搬送室3からチャンバCに搬送される。その一方で、大気搬送機構23は、基板収納部21に収納されている2枚目の未処理基板W2を大気搬送機構23の一端部で保持する。そして、図4(b)に示すように、未処理基板W1をチャンバCに搬送した後、可動保持部41を気密搬送室3に向けて退動させる。その一方で、大気搬送機構23は、未処理基板W2をアライメント部22に搬送し、アライメント部22が搬送された未処理基板W2を位置調整する。可動保持部41が気密搬送室3に退動した後、ゲートバルブ32を閉めて、チャンバC内を密閉し、チャンバCで未処理基板W1にエッチング処理が開始される。
前述のように、アライメント部22が未処理基板W2を位置調整する一方で、圧力調整部が気密搬送室3にNガスを導入して、気密搬送室3の室内を大気環境に切り替える。気密搬送室3の室内が大気環境に切り替わった後、ゲートバルブ31を開いて、気密搬送室3を大気搬送部1と連通させる。そして、2つの基板保持部42のうち何れか一方(一の基板保持部42)が大気搬送部1に対向するように可動保持部41を回動させる。その後、位置調整された未処理基板W2を保持する大気搬送機構23の一端部の位置を一の基板保持部42に変位させる。これにより、大気搬送機構23の一端部で保持する未処理基板W2が一の基板保持部42に搬送され、一の基板保持部42が未処理基板W2を保持する。
大気搬送機構23の一端部の位置を大気搬送部1に変位させる。そして、図4(c)に示すように、一の基板保持部42が未処理基板W2を保持した状態で、未処理基板W2を保持していない他の基板保持部42がチャンバCに対向するように可動保持部41を回動させる(第1ステップ)。
前述したように、ゲートバルブ31を閉めて、気密搬送室3の室内を密閉し、真空ポンプを用いて気密搬送室3の室内を真空環境に切り替える。
チャンバCでのエッチング処理が完了した後、ゲートバルブ32を開いて、気密搬送室3をチャンバCと連通させる。図4(d)に示すように、可動保持部41をチャンバCに向けて進動させることにより、他の基板保持部42の位置がチャンバCに変位し、チャンバC内の処理済基板W1を他の基板保持部42に保持させる(第2ステップ)。
図5(a)に示すように、他の基板保持部42が処理済基板W1を保持した後、可動保持部41を気密搬送室3に向けて退動させることにより、他の基板保持部42で保持する処理済基板W1をチャンバCから気密搬送室3に搬送する(第3ステップ)。
図5(b)に示すように、可動保持部41が気密搬送室3に退動した後、未処理基板W2を保持する一の基板保持部42がチャンバCに対向するように可動保持部41を回動させる(第4ステップ)。
図5(c)に示すように、可動保持部41をチャンバCに向けて進動させることにより、未処理基板W2を保持する一の基板保持部42の位置がチャンバCに変位し、未処理基板W2が気密搬送室3からチャンバCに搬送される(第5ステップ)。
図5(d)に示すように、未処理基板W2をチャンバCに搬送した後、可動保持部41を気密搬送室3に向けて退動させる(第6ステップ)。可動保持部41が気密搬送室3に退動した後、ゲートバルブ32を閉めて、チャンバC内を密閉し、チャンバCで未処理基板W2にエッチング処理が開始される。
前述したように、圧力調整部が気密搬送室3にNガスを導入して、気密搬送室3の室内を大気環境に切り替える。気密搬送室3の室内が大気環境に切り替わった後、ゲートバルブ31を開いて、気密搬送室3を大気搬送部1と連通させる。そして、処理済基板W1を保持する他の基板保持部42が大気搬送部1に対向するように可動保持部41を回動させる。
図6(a)に示すように、大気搬送機構23の一端部の位置を他の基板保持部42に変位させて、他の基板保持部42で保持する処理済基板W1を大気搬送機構23の一端部で保持する。図6(b)に示すように、処理済基板W1を大気搬送機構23の一端部で保持した後、大気搬送機構23の一端部の位置を他の基板保持部42から基板収納部21に変位させることにより、処理済基板W1を基板収納部21に搬送する(第7ステップ)。これにより、処理済基板W1が基板収納部21に収納される。その一方で、ゲートバルブ31を閉める。なお、本実施形態では、ゲートバルブ31を閉めているが、本発明はこれに限られるものではなく、後述する第8ステップ及び第9ステップに掛かる時間が短い場合には、ゲートバルブ31を開いたままの状態としても良い。
処理済基板W1が基板収納部21に収納された後、前述したように、大気搬送機構23は、基板収納部21に収納されている3枚目の未処理基板W3をアライメント部22に搬送し(第8ステップ)、アライメント部22が搬送された未処理基板W3を位置調整する(第9ステップ)。その後、ゲートバルブ31を開いて、図6(c)に示すように、位置調整された未処理基板W3を保持する大気搬送機構23の一端部の位置を2つの基板保持部42のうち何れか一方(一の基板保持部42)に変位させることにより、大気搬送機構23の一端部で保持する未処理基板W3が一の基板保持部42に搬送され、一の基板保持部42が未処理基板W3を保持する(第10ステップ)。そして、図6(d)に示すように、大気搬送機構23の一端部の位置を大気搬送部1に変位させる。
そして、第1ステップから第10ステップまでを繰り返すことにより、順次、未処理基板Wが基板収納部21からチャンバCに搬送され、処理済基板WがチャンバCから基板収納部21に搬送される。
前記第8〜第10ステップを実行することにより10枚目の未処理基板W10が搬送された後、前記第1〜第7ステップを実行することにより9枚目の処理済基板W9が基板収納部21に収納される。その後、ゲートバルブ31を閉めて、気密搬送室3の室内を密閉し、真空ポンプを用いて気密搬送室3の室内を真空環境に切り替える。
チャンバCでのエッチング処理が完了した後、ゲートバルブ32を開いて、気密搬送室3をチャンバCと連通させる。可動保持部41をチャンバCに向けて進動させることにより、一の基板保持部42の位置がチャンバCに変位し、チャンバC内の処理済基板W10を一の基板保持部42に保持させる。
一の基板保持部42が処理済基板W10を保持した後、可動保持部41を気密搬送室3に向けて退動させることにより、一の基板保持部42で保持する処理済基板W10をチャンバCから気密搬送室3に搬送する。可動保持部41が気密搬送室3に退動した後、ゲートバルブ32を閉める。
圧力調整部が気密搬送室3にNガスを導入して、気密搬送室3の室内を大気環境に切り替える。気密搬送室3の室内が大気環境に切り替わった後、ゲートバルブ31を開いて、気密搬送室3を大気搬送部1と連通させる。そして、処理済基板W10を保持する一の基板保持部42が大気搬送部1に対向するように可動保持部41を回動させる。
大気搬送機構23の一端部の位置を一の基板保持部42に変位させて、一の基板保持部42で保持する処理済基板W10を大気搬送機構23の一端部で保持する。処理済基板W10を大気搬送機構23の一端部で保持した後、大気搬送機構23の一端部の位置を一の基板保持部42から基板収納部21に変位させることにより、処理済基板W10を基板収納部21に搬送する。これにより、処理済基板W10が基板収納部21に収納される。
これまで一のチャンバC(以下、チャンバCAという)に基板を搬送する手順について説明したが、同様の手順により他のチャンバC(以下、チャンバCBという)に基板を搬送することが可能である。例えば、基板収納部21に、チャンバでの処理を基板に施していない基板である未処理基板Wが10枚収納され、10枚の基板を搬送する場合、以下の手順により基板を搬送することが可能である。まず、大気搬送機構23が1枚目の未処理基板W1を一の気密搬送室3(以下、気密搬送室3Aという)に搬送した後、2枚目の未処理基板W2を他の気密搬送室3(以下、気密搬送室3Bという)に搬送する。そして、気密搬送室3AからチャンバCAに未処理基板W1が搬送されて、チャンバCAで未処理基板W1にエッチング処理が施されている間に、大気搬送機構23が3枚目の未処理基板W3を気密搬送室3Aに搬送する。一方、気密搬送室3BからチャンバCBに未処理基板W2が搬送されて、チャンバCBで未処理基板W2にエッチング処理が施されている間に、大気搬送機構23が4枚目の未処理基板W4を気密搬送室3Bに搬送する。その後は、上記第1ステップからの工程をチャンバCA及びチャンバCBのそれぞれに搬送された基板について実行すればよい。その結果、奇数枚目の未処理基板がチャンバCAでエッチング処理され、偶数枚目の未処理基板がチャンバCBでエッチング処理されることになる。
図7は、本実施形態に係る基板搬送装置100と、図9に示す従来の基板搬送装置(以下、従来の基板搬送装置という。)とについて、チャンバでの処理時間毎のスループットを示したグラフである。図7では、本実施形態に係る基板搬送装置100のスループットを「◆」でプロットし、従来の基板搬送装置のスループットを「●」でプロットしている。ここで、スループットとは、単位時間当たりにチャンバでエッチング処理される基板の枚数を意味する。
図7に示すように、本実施形態に係る基板搬送装置100では、従来の基板搬送装置より高いスループットが得られることが確認できた。チャンバの処理時間によって本実施形態に係る基板搬送装置100と従来の基板搬送装置とのスループットの差が異なる理由について説明する。チャンバでの処理時間が1分である場合、本実施形態に係る基板搬送装置100では、未処理基板Wをチャンバに搬送する準備が完了する前にチャンバでの処理が終了してしまうため、従来の基板搬送装置より若干スループットが向上する結果になる。チャンバでの処理時間が2分以上である場合、本実施形態に係る基板搬送装置100では、チャンバでの処理が基板に施されている間に、未処理基板Wをチャンバに搬送する準備が完了する。具体的には、チャンバでの処理が基板に施されている間に、未処理基板Wが位置調整され、2つの基板保持部42のうち何れか一方に位置調整された未処理基板Wを保持させることができる。その結果、可動保持部41が、処理済基板を気密搬送室3に搬送した直後に、未処理基板WをチャンバCに搬送することができるため、従来の基板搬送装置より顕著にスループットが向上する結果になる。ただし、チャンバでの処理時間が長くなるほど、チャンバでの処理時間がスループットに与える影響が支配的となるため、本実施形態に係る基板搬送装置100と従来の基板搬送装置とのスループットの差がチャンバでの処理時間が長くなるにつれて小さくなる。
図8は、チャンバでの処理時間が3分である場合の本実施形態に係る基板搬送装置100を用いた基板搬送方法のタイミングチャートである。具体的には、図8は、「経過時間(分)」に示されている時間の間に行われる動作や基板Wの位置を示すタイミングチャートである。図を見易くするため、タイミングチャートを上下に分けて示している。具体的には、上図に13分経過するまでのタイミングチャートを示し、下図に13分経過した以降のタイミングチャートを示している。「一のチャンバCA」、「一の気密搬送室3A」、「大気搬送部1」、「他の気密搬送室3B」、「他のチャンバCB」の欄には、それぞれの箇所において行われる動作を示している。ここで、「T1」は、大気搬送機構23が基板収納部21に収納されている未処理基板Wをアライメント部22に搬送し、アライメント部22が搬送された未処理基板Wを位置調整し、大気搬送機構23が位置調整された未処理基板Wを2つの基板保持部42のうち何れか一方(一の基板保持部42)に搬送し、ゲートバルブ31を開いて、大気搬送機構23の一端部の位置を大気搬送部1に変位させ、ゲートバルブ31を閉めることを意味する。「T2」は、未処理基板Wを保持する一の基板保持部42がチャンバCに対向するように可動保持部41を回動させ、ゲートバルブ32を開いて、可動保持部41をチャンバCに向けて進動させて未処理基板WをチャンバCに搬送し、可動保持部41を気密搬送室3に向けて退動させて、ゲートバルブ32を閉めることを意味する。「T3」は、ゲートバルブ32を開いて、可動保持部41をチャンバCに向けて進動させて、他の基板保持部42が処理済基板Wを保持し、可動保持部41を気密搬送室3に退動させることを意味する。「T4」は、処理済基板Wを保持する他の基板保持部42が大気搬送部1に対向するように可動保持部41を回動させて、ゲートバルブ31を開いて、他の基板保持部42が保持する処理済基板Wを大気搬送機構23が基板収納部21に搬送し、ゲートバルブ31を閉めることを意味する。「TP」は、未処理基板Wにエッチング処理が施されていることを意味する。「V1」は、気密搬送室3の室内を真空環境に切り替えることを意味する。「V2」は、気密搬送室3の室内を大気環境に切り替えることを意味する。なお、「T1(Wn)」とは、n枚目の基板Wnに「T1」の動作が行われることを意味し、例えば、「T1(W1)」とは、1枚目の基板W1に「T1」の動作が行われることを意味する。「基板W1の位置」〜「基板W10の位置」の欄は、搬送されている基板W1〜W10が位置する場所を示している。例えば、「基板W1の位置」は、1枚目の基板W1の位置を示している。ここで、「1」は、基板Wが大気搬送部1内に位置することを意味する。「3A」は、基板Wが一の気密搬送室3Aに位置することを意味する。「3B」は、基板Wが他の気密搬送室3Bに位置することを意味する。「CA」は、基板Wが一のチャンバCAに位置することを意味する。「CB」は、基板Wが他のチャンバCBに位置することを意味する。
図8のタイミングチャートに示した太枠線は、チャンバCでの処理が未処理基板に施されている間に、大気搬送機構23が処理済基板を基板収納部21に搬送し、アライメント部22が次の未処理基板を位置調整し、大気搬送機構23が位置調整された当該未処理基板を一の基板保持部42に搬送可能であることを示している。具体的には、例えば、一のチャンバCAが3枚目の未処理基板W3に処理を施している間(TP(W3))に、大気搬送機構23が1枚目の処理済基板W1を基板収納部21に搬送し(T4(W1))、アライメント部22が5枚目の未処理基板W5を位置調整し、大気搬送機構23が位置調整された未処理基板W5を一の基板保持部42に搬送している(T1(W5))。その結果、可動保持部41が、3枚目の処理済基板W3を気密搬送室3に搬送した(T3(W3))直後に、未処理基板W5をチャンバCに搬送する(T2(W5))ことができるため、高いスループットが得ることが可能であるといえる。
次に、本実施形態に係る基板搬送装置100と、図9に示す従来の基板搬送装置とのフットプリントについて比較すると、本実施形態に係る基板搬送装置100のフットプリントは、従来の基板搬送装置のフットプリントの90%になることがわかった。これは、従来の基板搬送装置では、真空搬送室5に対して放射状にロードロック3等を連結する必要があるため、デッドスペースが大きくなる。これに対して、本実施形態に係る基板搬送装置100では、大気搬送部1、気密搬送室3A及び気密搬送室3Bを直線状に連結しているため、デッドスペースを小さくすることができるからである。
また、本実施形態に係る基板搬送装置100では、直線状に連結された気密搬送室3A及び気密搬送室3Bに沿ってチャンバCA及びチャンバCBを連結しているため、チャンバCA及びチャンバCBの背面側(気密搬送室3A又は気密搬送室3Bが連結された側とは反対側)が一直線となり、チラー(恒温循環槽)や、真空ポンプ等の補機類を配置し易い。
本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、2つのチャンバCに基板を搬送する基板搬送装置について説明したが、これに限られるものではなく、1つのチャンバCであっても、3つ以上のチャンバCであってもよい。
また、上記実施形態において、チャンバCでの処理が、エッチング処理を施す場合について説明したが、これに限られるものではなく、成膜処理等であってもよい。
1・・・大気搬送部
2・・・第1の搬送手段
3・・・気密搬送室
4・・・第2の搬送手段
21・・・基板収納部
22・・・アライメント部
23・・・大気搬送機構
31、32・・・ゲートバルブ
41・・・可動保持部
42・・・基板保持部
43・・・回動機構
44・・・進退動機構
100・・・基板搬送装置
C・・・チャンバ
W・・・未処理基板、処理済基板

Claims (3)

  1. 基板に処理を施すためのチャンバに基板を搬送する基板搬送装置であって、
    大気搬送部と、前記大気搬送部に設けられ基板を搬送する第1の搬送手段と、前記大気搬送部に対して水平方向に連結されると共に、前記チャンバに対して水平方向に連結され、室内を真空環境と大気環境とに切り替え可能な気密搬送室と、前記気密搬送室に設けられ基板を搬送する第2の搬送手段とを備え、
    前記第1の搬送手段は、
    複数の基板を収納可能な基板収納部と、
    前記基板収納部に収納された基板を前記気密搬送室に搬送可能である大気搬送機構とを具備し、
    前記第2の搬送手段は、
    鉛直方向の回動軸回りに回動可能であり、該回動軸を挟んで両端部にそれぞれ位置する2つの基板保持部を有する可動保持部を具備し、
    前記可動保持部は、前記気密搬送室の室内において前記基板保持部が前記大気搬送部に対向する位置から前記チャンバに対向する位置となるように回動可能であり、なお且つ、前記気密搬送室の室内において前記基板保持部が前記チャンバに対向する位置となるように回動した後に、前記気密搬送室と前記チャンバとの連結方向に進退動可能であり、
    前記基板保持部は、前記大気搬送機構の一端部の位置が前記基板保持部に変位することにより前記気密搬送室に搬送された基板を保持可能であり、
    前記可動保持部は、回動すると共に進退動することにより、前記大気搬送機構で搬送され一の前記基板保持部で保持する基板を前記気密搬送室から前記チャンバに搬送可能であると共に、前記チャンバ内に位置し他の前記基板保持部で保持する基板を前記チャンバから前記気密搬送室に搬送可能であり、
    前記大気搬送機構は、前記一端部の位置を当該他の前記基板保持部に変位させることにより当該他の前記基板保持部で保持する基板を前記一端部で保持し、前記基板収納部に搬送可能であることを特徴とする基板搬送装置。
  2. 前記第2の搬送手段は、回動機構と、進退動機構とを更に具備し、
    前記進退動機構は、進退動部と、搬送レールとを有し、
    前記回動機構は、前記進退動機構の下方に設けられ、上下に昇降可能な昇降手段と、前記昇降手段に取り付けられた回動モータと、前記回動モータに取り付けられた回動シャフトと、前記回動シャフトに取り付けられた支持部とを有し、
    前記進退動部は、前記回動シャフト及び前記支持部を挿通可能な第1貫通孔を有し、
    前記搬送レールは、前記回動シャフト及び前記支持部を挿通可能な第2貫通孔を有し、
    前記可動保持部には、前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔に挿通された前記回動シャフトの先端部と嵌合し、前記可動保持部を前記回動シャフトと一体的に回動可能とする形状を有する凹部が設けられている、
    ことを特徴とする請求項1に記載の基板搬送装置。
  3. 請求項1又は2に記載の基板搬送装置を用いて前記気密搬送室に連結された前記チャンバに基板を搬送する基板搬送方法であって、
    一の前記基板保持部が前記チャンバでの処理を施していない基板である未処理基板を保持した状態で、他の前記基板保持部が当該チャンバに対向するように、前記可動保持部を回動させる第1ステップと、
    前記可動保持部を当該チャンバに向けて進動させ、当該他の前記基板保持部に当該チャンバでの処理を施した基板である処理済基板を保持させる第2ステップと、
    前記可動保持部を当該気密搬送室に向けて退動させることにより、当該他の前記基板保持部で保持する前記処理済基板を当該チャンバから当該気密搬送室に搬送する第3ステップと、
    前記未処理基板を保持する当該一の前記基板保持部が当該チャンバに対向するように前記可動保持部を回動させる第4ステップと、
    前記可動保持部を当該チャンバに向けて進動させることにより、当該一の前記基板保持部で保持する前記未処理基板を当該気密搬送室から当該チャンバに搬送する第5ステップと、
    前記可動保持部を当該気密搬送室に向けて退動させる第6ステップと、
    前記大気搬送機構が当該他の前記基板保持部で保持する前記処理済基板を前記基板収納部に搬送する第7ステップと、
    前記大気搬送機構が前記基板収納部に収納された未処理基板をアライメント部に搬送する第8ステップと、
    前記アライメント部が当該未処理基板の位置調整を行う第9ステップと、
    前記大気搬送機構が前記アライメント部により位置調整された当該未処理基板を前記2つの基板保持部のうち何れか一方に搬送する第10ステップとを含むことを特徴とする基板搬送方法。
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