JP3410118B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は基板処理装置に係り、特
に各基板を処理室に搬送する基板搬送機構を備え、枚葉
式基板処理で任意の処理が実行される基板処理装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus which is equipped with a substrate transfer mechanism for transferring each substrate to a processing chamber and which executes arbitrary processing in a single wafer type substrate processing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、複数の処理室を有し、処理室の
それぞれに所定順序で基板を搬送し且つ各処理室で基板
を定められた位置に正確に配置する基板搬送機構を備え
た基板処理装置は知られている。かかる基板処理装置で
は、基板の搬送に関し例えば枚葉式の処理が実行され、
且つ通常、基板搬送機構の周囲に複数の処理室が配設さ
れる。各処理室の中には、基板搬送装置で搬送されてき
た基板を所定位置に配置させるための基板ステージが配
置される。基板は、一枚ずつ所定順序に従って各処理室
で処理を受けるため、基板搬送機構により基板ステージ
から次の基板ステージへと搬送される。この場合に、基
板搬送機構で、ある基板ステージから他の基板ステージ
に基板を搬送させる際、基板搬送機構から基板を受ける
基板ステージでの基板配置位置を精度良く定める必要が
ある。従来では、作業者によるティーチングで上記の位
置合せのための設定を行っている。具体的に、ティーチ
ングでは作業者が操作器を操作すると共に基板搬送機構
による基板受渡し位置と基板ステージの位置との間を計
測し、当該基板受渡し位置と基板ステージの位置とを一
致させるように操作器を操作する。2. Description of the Related Art For example, a substrate having a plurality of processing chambers, a substrate transfer mechanism for transferring the substrates to each of the processing chambers in a predetermined order and accurately arranging the substrate at a predetermined position in each processing chamber. Processing devices are known. In such a substrate processing apparatus, for example, a single-wafer type process is performed for the transfer of the substrate,
In addition, usually, a plurality of processing chambers are arranged around the substrate transfer mechanism. A substrate stage for arranging the substrate transferred by the substrate transfer device at a predetermined position is arranged in each processing chamber. Since the substrates are processed one by one in each processing chamber in a predetermined order, they are transferred from the substrate stage to the next substrate stage by the substrate transfer mechanism. In this case, when the substrate transfer mechanism transfers the substrate from one substrate stage to another substrate stage, it is necessary to accurately determine the substrate arrangement position on the substrate stage that receives the substrate from the substrate transfer mechanism. Conventionally, the setting for the above-mentioned alignment is performed by teaching by an operator. Specifically, in teaching, an operator operates an operating device, measures the substrate transfer position by the substrate transfer mechanism and the position of the substrate stage, and operates so as to match the substrate transfer position and the position of the substrate stage. Operate the vessel.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ティーチングによる基
板搬送機構と基板ステージの位置合せでは、従来、次の
ような問題が提起される。近年の基板処理機構では、各
種処理のため基板ステージの数が５〜１２程度と非常に
多くなってきた。従って、各基板ステージに関して前記
のティーチングを行わなければならないので、ティーチ
ングのために多大の時間が必要となる。基板処理装置の
使用頻度が高い場合には、最初に設定した位置関係が機
械的に少しずつ狂ってくるという不具合がある。そのた
めに定期的（例えば１か月毎）に再ティーチングを行う
必要がある。従って、メンテナンスのために多大の時間
が必要となる。また真空処理装置でティーチングを行う
場合には、真空状態を解除し大気状態でティーチングを
行い、ティーチング完了後真空排気を行うことが必要と
なる。従って、所定の真空状態から大気状態にし、ティ
ーチングを行い、再び元の所定の真空状態にするまで、
１０時間以上の時間を要する装置も存在する。本発明の
目的は、基板搬送機構と基板ステージとの初期位置合せ
を容易に行い、且つその後に必要となる再度の位置合せ
を自動化して容易に行える基板搬送機構を有する基板処
理装置を提供することにある。また本発明の目的は、基
板搬送機構の可動部分の移動先場所を任意に変更できる
追尾機構を備えた基板処理装置を提供することにある。In the alignment of the substrate transfer mechanism and the substrate stage by teaching, the following problems have conventionally been raised. In a recent substrate processing mechanism, the number of substrate stages has increased to about 5 to 12 due to various processes. Therefore, since the teaching has to be performed for each substrate stage, a large amount of time is required for the teaching. When the substrate processing apparatus is frequently used, there is a problem that the initially set positional relationship is mechanically changed little by little. Therefore, it is necessary to perform re-teaching regularly (for example, every month). Therefore, a lot of time is required for maintenance. Further, when teaching is performed by the vacuum processing apparatus, it is necessary to release the vacuum state, perform teaching in the atmospheric state, and perform vacuum exhaust after the teaching is completed. Therefore, from the predetermined vacuum state to the atmospheric state, teach, until the original predetermined vacuum state again,
There are also devices that require more than 10 hours. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus having a substrate transfer mechanism that facilitates initial alignment between the substrate transfer mechanism and the substrate stage, and can easily perform subsequent re-alignment automatically. Especially. Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus provided with a tracking mechanism capable of arbitrarily changing a destination position of a movable portion of a substrate transfer mechanism.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明に係る基板処理装
置は、基板を処理するためのステージを備える少なくと
も１つの処理チャンバと、基板搬送機構を備えるセパレ
ーションチャンバを有し、処理チャンバはセパレーショ
ンチャンバの隣りにゲートバルブを介して配置され、基
板搬送機構によってゲートバルブを通して基板を処理チ
ャンバのステージに搬送して配置し又は処理チャンバの
ステージ上の基板を把持して他の場所に搬送するように
構成された基板処理装置において、基板搬送機構におけ
る移動する基板保持テーブルが処理チャンバに入ったと
きの基板保持テーブルとステージとの位置関係を、処理
チャンバの内部で定められた３つの軸のそれぞれに係る
距離データであるＡ，Ｂ，Ｃを用いて定め、これらの
Ａ，Ｂ，Ｃに係る基準位置データを入力させてデータ格
納部に格納するためのティーチング用操作手段と、基板
搬送機構における移動する基板保持テーブルが処理チャ
ンバに入ったとき、基板保持テーブルとステージの位置
関係を、Ａ，Ｂ，Ｃとして検出する位置検出手段と、デ
ータ格納部に格納された基準位置データに基づいて処理
チャンバ内への基板保持テーブルの移動動作を制御し、
かつ位置検出手段で検出した位置関係に係るデータを入
力し、この位置関係に係るデータと基準位置データとを
比較し、位置関係に係るデータが基準位置データと一致
するように基板保持テーブルの移動動作を制御する制御
手段とを備えるように構成される。前記の構成におい
て、基板保持テーブルには水平方向のＡ，Ｂのそれぞれ
に係る２つの孔が形成され、２つの孔のそれぞれを検出
する２つのレーザ光距離検出器と、基板保持テーブルの
基板載置面に垂直な方向のＣを検出するレーザ光距離検
出器とを、近づけて１箇所に配置し、３つのレーザ光距
離検出器による基板保持テーブルの観測を１つのビュー
ポイントを通して行うようにしたことを特徴とする。前
記の構成において、好ましくは、基準位置データは複数
用意され、そのうちのいずれか１つが選択され、使用さ
れることを特徴とする。A substrate processing apparatus according to the present invention has at least one processing chamber having a stage for processing a substrate and a separation chamber having a substrate transfer mechanism, and the processing chamber is a separation chamber. Is disposed next to the gate valve via the gate valve by the substrate transfer mechanism so that the substrate is transferred to the stage of the processing chamber and arranged, or the substrate on the stage of the processing chamber is grasped and transferred to another place. In the configured substrate processing apparatus, the positional relationship between the substrate holding table and the stage when the moving substrate holding table in the substrate transfer mechanism enters the processing chamber is set to each of the three axes defined inside the processing chamber. Affect
Determined by using distance data A, B, C ,
When the teaching operation means for inputting the reference position data relating to A , B, and C and storing it in the data storage unit and the moving substrate holding table in the substrate transfer mechanism enter the processing chamber, the substrate holding table and the stage Position detection means for detecting the positional relationship of A , B, and C, and the movement operation of the substrate holding table into the processing chamber based on the reference position data stored in the data storage unit,
And enter the data according to the detected positional relationship by the position detecting means, comparing the data and reference position data in accordance with the positional relationship of the substrate holding table such data according to the position relationship coincides with the reference position data And a control means for controlling the moving operation. In the above configuration, the substrate holding table has two holes A and B in the horizontal direction, two laser light distance detectors for detecting each of the two holes, and a substrate mounting table. A laser beam distance detector that detects C in the direction perpendicular to the mounting surface is placed close to one another, and the observation of the substrate holding table by the three laser beam distance detectors is performed through one view point. It is characterized by In the above configuration, preferably, a plurality of reference position data are prepared, and any one of them is selected and used.
【０００５】[0005]
【作用】本発明では、基板搬送機構を利用して、基板ス
テージを備えるチャンバに基板を搬送し当該チャンバの
内部で定められた３つの軸のそれぞれに係る距離データ
であるＡ，Ｂ，Ｃを用いて決められた所定位置に配置す
る場合、又はステージに配置された基板を把持し、他の
場所に搬送する場合において、基板搬送機構とステージ
の位置関係に関しＡ，Ｂ，Ｃに関するデータを位置検出
手段で検出し、制御手段が、この位置検出手段で検出す
る位置情報に基づいて、データ格納部に格納されたＡ，
Ｂ，Ｃに係る基準位置データと比較することにより正確
な位置合せを行うように基板搬送機構の動作を制御す
る。位置検出手段を用いれば、この検出情報を入力し、
所定の処理を実行する制御手段に基づき、基板搬送機構
の可動部分の位置を正確に検出することができ、検出さ
れた位置と、予めティーチングで設定された基準となる
位置を比較することにより、これらの位置が一致するよ
う自動的に再ティーチングを行うことができる。この再
ティーチングは真空状態を保持したままで行うことがで
きる。制御手段に準備される基準となる位置データを複
数用意して、これを必要に応じて変更できるように構成
すれば、基板搬送機構の搬送動作を、設定された基準位
置データに基づいて、これに追従させるように動作させ
ることができる。In the present invention, the substrate transfer mechanism is used to transfer the substrate to the chamber equipped with the substrate stage .
Distance data for each of the three internally defined axes
When arranging at a predetermined position determined by using A, B, and C , or when grasping a substrate arranged on the stage and transporting it to another place, the positional relationship between the substrate transport mechanism and the stage is considered. Then , the position detecting means detects the data relating to A 1 , B, and C, and the control means stores A 1 , B 2 stored in the data storage unit based on the position information detected by the position detecting means.
The operation of the substrate transfer mechanism is controlled so as to perform accurate alignment by comparing with the reference position data relating to B and C. If you use the position detection means, you can enter this detection information,
Based on the control means for executing a predetermined process, it is possible to accurately detect the position of the movable portion of the substrate transfer mechanism, and by comparing the detected position with the reference position preset by teaching, Re-teaching can be performed automatically so that these positions match. This re-teaching can be performed while maintaining the vacuum state. If a plurality of reference position data prepared in the control means are prepared and configured so that they can be changed as needed, the transfer operation of the substrate transfer mechanism can be performed based on the set reference position data. Can be made to follow.
【０００６】[0006]
【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は平面断面図で、基板処理装置の一例
を概念的に示し、その内部構造を明らかにしている。図
１において、装置構成上の細部は省略されている。図２
は図１におけるII-II 線断面図である。図２の構成で
は、機械的構成に対し、更に、操作系及び制御系の構成
が付加されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a plan sectional view, conceptually showing an example of a substrate processing apparatus, and clarifying the internal structure thereof. In FIG. 1, details of the device configuration are omitted. Figure 2
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. In the configuration of FIG. 2, a configuration of an operation system and a control system is further added to the mechanical configuration.
【０００７】図１において、中央に配置されるチャンバ
は、セパレーションチャンバ１である。このセパレーシ
ョンチャンバ１の周囲には、一例として６つの各種チャ
ンバ２〜７が設けられる。チャンバ２はロードロックチ
ャンバであり、その他のチャンバ３〜７は基板に対しそ
れぞれ異なる処理を行う処理チャンバである。前記の各
チャンバは真空容器により形成され、気密性を有してい
る。またセパレーションチャンバ１とその他のチャンバ
との間には、それぞれゲートバルブ８が設けられてい
る。各チャンバは、通常の使用状態は真空であるので、
真空を作るための排気装置９が付加される。図１及び図
２では、図示の簡易化のため、セパレーションチャンバ
１と処理チャンバ３の排気装置９のみを示している。In FIG. 1, the chamber arranged at the center is a separation chamber 1. Around the separation chamber 1, for example, six various chambers 2 to 7 are provided. The chamber 2 is a load lock chamber, and the other chambers 3 to 7 are processing chambers that perform different processes on substrates. Each of the above chambers is formed of a vacuum container and has airtightness. A gate valve 8 is provided between the separation chamber 1 and the other chambers. Since each chamber is normally used under vacuum,
An exhaust device 9 for creating a vacuum is added. 1 and 2, only the exhaust device 9 of the separation chamber 1 and the processing chamber 3 is shown for simplification of illustration.
【０００８】セパレーションチャンバ１は、各チャンバ
に基板を搬送するための転送用チャンバである。セパレ
ーションチャンバ１の内部には、回転自在に取り付けら
れた回転支持台１１と、この回転支持台１１の上に配置
され、基板を保持する機能部とその長手方向に移動可能
とする構造を有する基板保持テーブル１２とから成る基
板搬送機構１３が設けられる。回転支持台１１は、図２
に示すようにセパレーションチャンバ１の下部に配置さ
れた駆動機構１４によって回転する。駆動機構１４は、
通常モータであり、１４ａは回転軸を示している。１５
は、駆動機構１４を動作させるために駆動回路である。
回転支持台１１の回転速度や回転停止位置及び基板保持
テーブル１２の移動は、駆動機構１４が、駆動回路１５
を介し制御手段１６による制御を受けることにより行わ
れる。基板保持テーブル１２の移動動作は、セパレーシ
ョンチャンバ１の径方向の前進又は後退の移動となる。
基板保持テーブル１２による基板を把持する構成及び基
板を所定の位置で解放する構成は、任意の構成を採用す
ることができる。また基板保持テーブル１２を径方向に
移動させる機構についても任意の構成を採用することが
できる。基板保持テーブル１２が外方に移動するときに
は、対応するゲートバルブ８を開いた状態とし、基板保
持テーブル１２の先端部は処理チャンバの内部まで進行
する。こうして、上記構成を有する基板搬送機構１３に
よって、基板を一枚毎、所定の処理チャンバ等に搬送す
ることができる。The separation chamber 1 is a transfer chamber for transferring a substrate to each chamber. Inside the separation chamber 1, a rotatably mounted rotatably supporting base 11, a substrate arranged on the rotatively supporting pedestal 11, a functional part for holding the substrate, and a substrate having a structure capable of moving in the longitudinal direction thereof. A substrate transfer mechanism 13 including a holding table 12 is provided. The rotary support 11 is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the rotation is performed by the drive mechanism 14 arranged in the lower part of the separation chamber 1. The drive mechanism 14 is
It is a normal motor, and 14a indicates a rotating shaft. 15
Is a drive circuit for operating the drive mechanism 14.
The rotation speed and rotation stop position of the rotation support base 11 and the movement of the substrate holding table 12 are controlled by the drive mechanism 14 by the drive circuit
It is performed by being controlled by the control means 16 via the. The movement operation of the substrate holding table 12 is the forward or backward movement of the separation chamber 1 in the radial direction.
Arbitrary configurations can be adopted as the configuration for holding the substrate by the substrate holding table 12 and the configuration for releasing the substrate at a predetermined position. Further, the mechanism for moving the substrate holding table 12 in the radial direction can also adopt any configuration. When the substrate holding table 12 moves outward, the corresponding gate valve 8 is opened and the tip of the substrate holding table 12 advances to the inside of the processing chamber. In this way, the substrate transfer mechanism 13 having the above configuration can transfer the substrates one by one to a predetermined processing chamber or the like.
【０００９】ロードロックチャンバ２及び処理チャンバ
３〜７のそれぞれには、基板ステージ１７が配置され
る。基板ステージ１７は、基板を載置するための台であ
る。基板は、それぞれのチャンバで、基板ステージ上に
配置され、処理を受ける。各基板ステージ１７の所定の
位置に基板を配置する機構が、前述の基板搬送機構１３
である。図１及び図２において、一例として、処理チャ
ンバ３における位置関係が示されている。図中破線で示
された状態は、基板搬送機構１３の基板保持テーブル１
２が径方向の外方に移動して、基板ステージ１７の所定
位置にセットされた状態を示している。処理チャンバ３
の基板ステージ１７において定められた位置は、図中
Ａ，Ｂ，Ｃの寸法で規定されている。Ａ，Ｂ，Ｃはそれ
ぞれ処理チャンバ３を形成する容器の壁部からの距離で
ある。基板ステージ１７に基板を設置するため、又は基
板ステージ１７に配置された基板を把持し、他の箇所に
搬送するため、処理チャンバ３の内部に移動する基板保
持テーブル１２は、Ａ，Ｂ，Ｃで定義される規定の位置
に正確に移動することが要求される。基板セット位置に
関する上記の位置関係は、他の処理チャンバでも同様に
要求される。A substrate stage 17 is arranged in each of the load lock chamber 2 and the processing chambers 3 to 7. The substrate stage 17 is a table on which a substrate is placed. The substrate is placed and processed on the substrate stage in each chamber. The mechanism for arranging the substrate at a predetermined position of each substrate stage 17 is the substrate transfer mechanism 13 described above.
Is. 1 and 2, the positional relationship in the processing chamber 3 is shown as an example. The state shown by the broken line in the drawing is the substrate holding table 1 of the substrate transfer mechanism 13.
2 has moved radially outward and is set at a predetermined position on the substrate stage 17. Processing chamber 3
The position determined on the substrate stage 17 is defined by the dimensions A, B, and C in the drawing. A, B, and C are distances from the wall of the container forming the processing chamber 3, respectively. The substrate holding table 12 that moves into the processing chamber 3 for setting the substrate on the substrate stage 17 or for gripping the substrate arranged on the substrate stage 17 and transporting it to another location is A, B, C. It is required to move accurately to the prescribed position defined in. The above positional relationship regarding the substrate setting position is similarly required in other processing chambers.
【００１０】制御手段１６は、前述の通り、駆動機構１
４の制御系として動作する。その他に、次の機能を有す
る。以下の機能が、本発明の特徴である。各処理チャン
バ３〜７等には、位置検出装置２１が付設される。この
位置検出装置２１は、各処理チャンバにて、チャンバ内
に進入してきた基板保持テーブル１２が、基板ステージ
１７に対してどのような位置にあるか、又は所定位置に
正確にセットされているか否かを検出するために手段で
ある。前記所定位置は、前述のＡ，Ｂ，Ｃで規定される
もので、基板処理装置によって処理を開始する最初の段
階で、後述の如く、作業者によって設定される位置であ
る。位置検出装置２１は、前記の所定位置を検出できる
ものであれば、任意の構成を採用することができる。基
本的には、前記の距離Ａ，Ｂ，Ｃのそれぞれに対応する
距離を検出できる構成を有するものである。それらの具
体的構成例については、後で説明する。各位置検出装置
２１で検出された信号は、制御手段１６に入力される。
制御手段１６は、入力された検出信号に基づいて、後述
のような制御を行う。The control means 16 is, as described above, the drive mechanism 1.
4 as a control system. In addition, it has the following functions. The following functions are features of the present invention. A position detector 21 is attached to each of the processing chambers 3 to 7. The position detection device 21 determines whether the substrate holding table 12 that has entered the chambers is positioned with respect to the substrate stage 17 in each processing chamber, or whether the substrate holding table 12 is accurately set at a predetermined position. Is a means to detect whether. The predetermined position is defined by A, B, and C described above, and is a position set by an operator as described later at the initial stage of starting processing by the substrate processing apparatus. The position detecting device 21 may have any configuration as long as it can detect the predetermined position. Basically, it has a structure capable of detecting the distances corresponding to the distances A, B, and C, respectively. Specific examples of those configurations will be described later. The signal detected by each position detection device 21 is input to the control means 16.
The control means 16 performs control as described below based on the input detection signal.
【００１１】制御手段１６には、更に操作手段２２が付
設されている。この操作手段２２は、当該基板処理装置
を作動させる作業者によって操作され、各種の指令を制
御手段に与えることができる。The control means 16 is further provided with an operating means 22. The operation unit 22 is operated by an operator who operates the substrate processing apparatus, and can give various commands to the control unit.
【００１２】次に動作を説明する。まず前述した基板処
理装置を用いて、枚葉式にて所定枚数の基板を処理する
ものとする。基板は、一枚ずつ、ロードロックチャンバ
２から内部に入り、セパレーションチャンバ１に設けら
れた基板搬送機構１３の搬送作用で、決められた順序で
処理チャンバのそれぞれに搬入又はそれぞれから搬出さ
れる。処理チャンバにおける基板搬送機構１３の搬入動
作又は搬出動作において、基板搬送機構１３の基板保持
テーブル１２は、基板ステージ１７に対し正確な位置に
配置される必要がある。この位置は、前述の距離Ａ，
Ｂ，Ｃで規定される。そこで、Ａ，Ｂ，Ｃについてティ
ーチングを行わなければならない。この位置は、処理チ
ャンバごとで異なる場合もある。Next, the operation will be described. First, the substrate processing apparatus described above is used to process a predetermined number of substrates in a single wafer process. The substrates enter the load lock chamber 2 one by one, and are carried into or out of the processing chambers in a predetermined order by the carrying action of the substrate carrying mechanism 13 provided in the separation chamber 1. In the loading operation or the unloading operation of the substrate transfer mechanism 13 in the processing chamber, the substrate holding table 12 of the substrate transfer mechanism 13 needs to be arranged at an accurate position with respect to the substrate stage 17. This position corresponds to the distance A,
It is specified by B and C. Therefore, teaching must be performed for A, B, and C. This position may vary from process chamber to process chamber.
【００１３】ここでは、処理チャンバ３における所定位
置のティーチングについて説明する。処理チャンバ３
で、所定の位置は、各壁部から距離Ａ，Ｂ，Ｃで規定さ
れる。この所定の位置は、処理しようとする基板に応じ
て、又はその他の処理条件に応じて決定される。距離
Ａ，Ｂ，Ｃの各データのティーチングは、最初の段階で
は、作業者の作業によって実行される。すなわち、作業
者は、操作手段２２を用いて基板搬送機構１３を動作さ
せ、処理チャンバ３で基板保持テーブル１２を実際に進
入させながら、基板保持テーブル１２が最終的に距離
Ａ，Ｂ，Ｃで規定される位置に設置されるように位置制
御データを制御手段１６のメモリに与える。距離Ａ，
Ｂ，Ｃで規定される位置に設置されたか否かは、位置検
出装置２１で検出される信号を用いて制御手段１６が判
定する。処理チャンバ３において、かかる設定を完了す
ると、処理チャンバ３内に基板保持テーブル１２が進入
するときには、最終的に前記所定の位置にて停止するこ
とになる。処理チャンバ３における上記初期設定のため
のティーチングは、他の処理チャンバ等においても同様
に実行される。上記の初期設定を行った後に、枚葉式に
て、処理が実行される。Here, teaching at a predetermined position in the processing chamber 3 will be described. Processing chamber 3
Then, the predetermined position is defined by the distances A, B, and C from the respective wall portions. This predetermined position is determined according to the substrate to be processed or according to other processing conditions. Teaching of each data of the distances A, B, and C is executed by the work of the operator in the first stage. That is, the operator operates the substrate transfer mechanism 13 using the operation means 22 to actually enter the substrate holding table 12 in the processing chamber 3, while the substrate holding table 12 finally moves at the distances A, B, and C. The position control data is provided to the memory of the control means 16 so that the position control data is installed at the specified position. Distance A,
The control means 16 determines whether or not it is installed at the position defined by B and C using the signal detected by the position detection device 21. When the setting is completed in the processing chamber 3, when the substrate holding table 12 enters the processing chamber 3, the processing chamber 3 finally stops at the predetermined position. The teaching for the above-mentioned initial setting in the processing chamber 3 is similarly executed in other processing chambers and the like. After performing the above-mentioned initial setting, the processing is executed by the single-wafer type.
【００１４】更に制御手段１６には、次の機能が付加さ
れる。前記基板処理が継続して行われると、基板処理装
置は、一定の時間の間は、前述の初期設定に基づいて各
基板の搬送を実行する。しかし、処理時間が充分に長く
なると、種々の事情により、基板搬送機構１３による搬
送動作で、基板保持テーブル１３の最終設置位置が、規
定された位置から徐々に外れてくる。このような場合
に、制御手段１６は次のような対処を行う。位置検出装
置２１が、基板保持テーブル１２の実際の設置位置を正
確に検出し、制御手段１６に送給する。制御手段１６
は、位置検出装置２１から送られる信号を、入力された
位置制御データ（Ａ，Ｂ，Ｃ）と比較し、その誤差が充
分に大きくなったときに、駆動回路１５を介して駆動機
構１４の動作特性を修正し、基板保持テーブル１２が、
最初にティーチングされた所定の位置に設置されるよう
制御を行う。従って、基板保持テーブル１２の移動にお
いて、最初にティーチングされた位置から外れてきたと
きに、作業者が再ティーチングを行うことなく、制御手
段１６による自動調整機能で、自動的に再ティーチング
が行われる。処理チャンバ３内に基板保持テーブル１２
が進入するときには、常に、最終的に距離Ａ，Ｂ，Ｃで
規定される所定位置に設置されるように制御が行われ
る。上記の制御動作は、その他の処理チャンバ等でも同
様に実行される。各処理チャンバの検出装置で検出され
た信号の入力、基板搬送機構の動作制御は、各処理チャ
ンバごとに切り替えて実行される。そのために、検出信
号の制御手段１６への入力を自動的に切り替えるための
切替え手段（図示せず）が設けられる。また基板搬送装
置１３による移動動作を、各処理チャンバで、常に最初
にティーチングした定位置になるようにする制御は、例
えば真空状態であっても、真空状態を解除することなく
行うことができるので、時間の短縮を図ることができ、
メンテナンスの上で都合が良い。上記の如き構成によれ
ば、基板処理自体が、基板搬送機構１３の位置セッティ
ングに関し、予めティーチングされた位置に正しく移動
が行われているか否かを判断する自己診断機能を実現す
ることができる。Further, the control means 16 has the following functions. When the substrate processing is continuously performed, the substrate processing apparatus executes the transfer of each substrate based on the above-described initial setting for a certain period of time. However, if the processing time is sufficiently long, the final installation position of the substrate holding table 13 gradually deviates from the specified position by the transport operation by the substrate transport mechanism 13 due to various reasons. In such a case, the control means 16 takes the following measures. The position detection device 21 accurately detects the actual installation position of the substrate holding table 12 and sends it to the control means 16. Control means 16
Compares the signal sent from the position detection device 21 with the input position control data (A, B, C), and when the error becomes sufficiently large, the drive circuit 15 drives the drive mechanism 14. Correcting the operating characteristics, the substrate holding table 12
The control is performed so that the device is installed at a predetermined position where it is taught first. Therefore, when the substrate holding table 12 moves from the first taught position, the re-teaching is automatically performed by the automatic adjustment function of the control means 16 without the operator performing the re-teaching. . The substrate holding table 12 is provided in the processing chamber 3.
When the vehicle enters, control is always performed so that the vehicle is finally installed at a predetermined position defined by the distances A, B, and C. The above control operation is similarly executed in other processing chambers and the like. The input of the signal detected by the detection device of each processing chamber and the operation control of the substrate transfer mechanism are switched and executed for each processing chamber. Therefore, switching means (not shown) for automatically switching the input of the detection signal to the control means 16 is provided. Further, the control of the movement operation by the substrate transfer device 13 so that it is always in the first fixed position taught in each processing chamber can be performed without releasing the vacuum state even in the vacuum state, for example. , You can save time,
It is convenient for maintenance. According to the above-mentioned configuration, the substrate processing itself can realize the self-diagnosis function of determining whether or not the substrate transfer mechanism 13 is correctly moved to the position taught in advance regarding the position setting of the substrate transfer mechanism 13.
【００１５】更に、最初のティーチングで制御手段１６
に対して入力される位置情報の内容を複数とし、基板処
理装置の処理内容に応じて、設定される制御内容を変化
できるように構成すれば、制御内容に応じて前記の所定
位置を変化することができる。従って見方を変えると、
前記の制御機構を自動追尾機構として構成することも可
能である。Further, the control means 16 is used for the first teaching.
If the content of the position information input to the plurality of items is plural and the control content to be set can be changed according to the processing content of the substrate processing apparatus, the predetermined position is changed according to the control content. be able to. Therefore, if you change your perspective,
It is also possible to configure the control mechanism as an automatic tracking mechanism.
【００１６】前述の位置検出装置２１の構成としては、
例えば、図３及び図４に示す。図３に示す構成では、基
板保持テーブル１２の先端部に対して、３つの検出器２
１ａ，２１ｂ，２１ｃが配置される。これらの検出器は
レーザ光を用いた距離センサである。検出器２１ａはＸ
方向の伸縮変化を検出するためのものであり、検出器２
１ｂは高さ方向の変化を検出するためのものであり、２
１ｃは回転変位θを検出するためのものである。図４の
構成においても、同様に検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ
が配置される。この実施例では、基板保持テーブル１２
に形成された孔１２ａを利用して位置の変化の検出を行
う。この構成の場合、真空で利用されるときには、１つ
のビューポイントで観測することができる。The position detecting device 21 has the following structure.
For example, FIG. 3 and FIG. In the configuration shown in FIG. 3 , the three detectors 2 are attached to the tip of the substrate holding table 12.
1a, 21b, 21c are arranged. These detectors are distance sensors using laser light. The detector 21a is X
The detector 2 is for detecting the change in expansion and contraction in the direction.
1b is for detecting a change in the height direction, and 2b
1c is for detecting the rotational displacement θ. Also in the configuration of FIG. 4, the detectors 21a, 21b, 21c are similarly provided.
Are placed. In this embodiment, the substrate holding table 12
The change in position is detected by using the hole 12a formed in the. With this configuration, when it is used in a vacuum, it can be observed at one view point.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、基板を配置するためのステージを備えたチャン
バに基板搬送機構で基板を搬送して所定位置に配置した
り、ステージの所定位置に配置された基板を把持して他
の場所に搬送するとき、基板搬送機構の移動位置と基板
ステージの位置関係を距離Ａ，Ｂ，Ｃに関して常に所定
の位置関係に正確に一致できるように、位置検出手段
と、位置検出手段からの入力信号と、初期ティーチング
で得られた基準位置データを比較し、位置検出手段で検
出される位置データが基準位置データと一致するように
制御を行う制御手段とを設けるように構成したため、人
による再ティーチングを省略することができ、再ティー
チングを自動化することができ、メンテナンスの時間を
短縮できる。また真空状態を維持したまま、自動的に再
ティーチングを行うことができるので、更に時間短縮を
達成でき、メンテナンスの負担が軽くなる。更に、ティ
ーチング事項を複数とし、これを変更できるように構成
すれば、追尾機構として構成することができ、柔軟性が
増し、且つ利用範囲が拡大するという利点を有する。As is apparent from the above description, according to the present invention, a substrate transfer mechanism transfers a substrate to a chamber provided with a stage for arranging the substrate and disposes it at a predetermined position. When the substrate placed at a predetermined position is gripped and transferred to another place, the positional relationship between the moving position of the substrate transfer mechanism and the substrate stage can always be accurately matched to the predetermined positional relationship with respect to the distances A, B, and C. Then, the position detection means, the input signal from the position detection means, and the reference position data obtained by the initial teaching are compared, and control is performed so that the position data detected by the position detection means coincides with the reference position data. Since the control means is provided, re-teaching by a person can be omitted, re-teaching can be automated, and maintenance time can be shortened. Further, since re-teaching can be automatically performed while maintaining the vacuum state, it is possible to further shorten the time and reduce the burden of maintenance. Further, if a plurality of teaching items are provided and configured to be changeable, it can be configured as a tracking mechanism, which has the advantages of increased flexibility and expanded range of use.
【図１】本発明に係る基板処理装置の概略構成を示す平
面図である。FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to the present invention.
【図２】図１におけるII-II 線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
【図３】位置検出装置の一例を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an example of a position detection device.
【図４】位置検出装置の他の例を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing another example of the position detection device.
１ …セパレーションチャンバ ２ …ロードロックチャンバ ３〜７ …処理チャンバ ８ …ゲートバルブ ９ …排気装置 １１ …基板支持台 １２ …基板保持テーブル １３ …基板搬送機構 １４ …駆動機構 １５ …駆動回路 １６ …制御手段 １７ …基板ステージ ２１ …位置検出装置 ２２ …操作手段 1 ... Separation chamber 2 ... Load lock chamber 3 to 7 ... Processing chamber 8… Gate valve 9 ... Exhaust device 11 ... Substrate support 12 ... Substrate holding table 13 ... Substrate transport mechanism 14 ... Drive mechanism 15 ... Driving circuit 16 ... Control means 17 ... Substrate stage 21 ... Position detection device 22 ... Operation means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｆ (56)参考文献 特開 昭58−73187（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−145014（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−180561（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−170463（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 C23C 16/00 - 16/56 B65G 49/07 H01L 21/68 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H01L 21/68 H01L 21/68 F (56) Reference JP-A-58-73187 (JP, A) JP-A-61-145014 ( JP, A) JP-A-4-180561 (JP, A) Actually developed 63-170463 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C23C 14 / 00-14 / 58 C23C 16/00-16/56 B65G 49/07 H01L 21/68
Claims (3)
少なくとも１つの処理チャンバと、基板搬送機構を備え
るセパレーションチャンバを有し、前記処理チャンバは
前記セパレーションチャンバの隣りにゲートバルブを介
して配置され、前記基板搬送機構によって前記ゲートバ
ルブを通して基板を前記処理チャンバの前記ステージに
搬送して配置し又は前記処理チャンバの前記ステージ上
の基板を把持して他の場所に搬送するように構成された
基板処理装置において、 前記基板搬送機構における移動する基板保持テーブルが
前記処理チャンバに入ったときの前記基板保持テーブル
と前記ステージとの位置関係を、前記処理チャンバの内
部で定められた３軸のそれぞれに係る距離データである
Ａ，Ｂ，Ｃを用いて定め、これらのＡ，Ｂ，Ｃに係る基
準位置データを入力させてデータ格納部に格納するため
のティーチング用操作手段と、 前記基板搬送機構における移動する基板保持テーブルが
前記処理チャンバに入ったとき、前記基板保持テーブル
と前記ステージの位置関係を、前記のＡ，Ｂ，Ｃとして
検出する位置検出手段と、 前記データ格納部に格納された前記基準位置データに基
づいて前記処理チャンバ内への前記基板保持テーブルの
移動動作を制御し、かつ前記位置検出手段で検出した位
置関係に係るデータを入力し、この位置関係に係るデー
タと前記基準位置データとを比較し、前記位置関係に係
るデータが前記基準位置データと一致するように前記基
板保持テーブルの移動動作を制御する制御手段と、 を備えることを特徴とする基板処理装置。1. At least one processing chamber having a stage for processing a substrate, and a separation chamber having a substrate transfer mechanism, the processing chamber being disposed adjacent to the separation chamber via a gate valve, Substrate processing configured to transfer and place a substrate on the stage of the processing chamber through the gate valve by the substrate transfer mechanism or to grip a substrate on the stage of the processing chamber and transfer the substrate to another place In the apparatus, the positional relationship between the substrate holding table and the stage when the moving substrate holding table in the substrate transfer mechanism enters the processing chamber is defined as follows .
It is distance data related to each of the three axes defined by the department
A, B, determined using the C, these A, B, and the teaching operation means for storing in the data storage unit by inputting the reference position data relating and C, the substrate holding table which moves in the substrate transfer mechanism when but entering into the processing chamber, the positional relationship between the stage and the substrate holding table, before Symbol of a, B, and position detecting means for detecting as C, and the reference position data stored in the data storage unit The movement operation of the substrate holding table into the processing chamber is controlled based on the data, and the data relating to the positional relationship detected by the position detecting means is input, and the data relating to this positional relationship is compared with the reference position data. and, that the data relating to the previous SL positional relationship and a control means for controlling the movement of the substrate holding table so as to coincide with the reference position data The substrate processing apparatus according to symptoms.
前記基板保持テーブルには水平方向の前記のＡ，Ｂのそ
れぞれに係る２つの孔が形成され、前記２つの孔のそれ
ぞれを検出する２つのレーザ光距離検出器と、前記基板
保持テーブルの基板載置面に垂直な方向の前記Ｃを検出
するレーザ光距離検出器とを、近づけて１箇所に配置
し、前記３つのレーザ光距離検出器による前記基板保持
テーブルの観測を１つのビューポイントを通して行うよ
うにしたことを特徴とする基板処理装置。2. The substrate processing apparatus according to claim 1,
The substrate holding table is formed with two holes A and B in the horizontal direction , two laser light distance detectors for detecting the two holes, respectively, and a substrate mounting table for mounting the substrate. a laser light distance detector for detecting the C in the direction perpendicular to the surface, placed in one place close performs observation of the substrate holding table by the three laser beams the distance detector through a single view point A substrate processing apparatus characterized in that.
前記基準位置データは複数用意され、そのうちのいずれ
か１つが選択され、使用されることを特徴とする基板処
理装置。3. The substrate processing apparatus according to claim 1,
A plurality of reference position data are prepared, and any one of them is selected and used.
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|---|---|---|---|
| JP12007592A JP3410118B2 (en) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | Substrate processing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP12007592A JP3410118B2 (en) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | Substrate processing equipment |
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|---|---|
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