JP3577211B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体基板、液晶ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板および光ディスク用基板などの薄板状基板（以下、単に「基板」と称する）を所定の処理手順に従って搬送する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、上記のような基板処理装置は、基板に対して洗浄処理やエッチング処理などの諸処理を行う複数の処理部を備えている。そして、予め定められた手順に従って、各処理部に基板を循環搬送ないし一方向へ搬送し、搬送先のそれぞれの処理部において所定の処理を行う複数工程により、一連の基板処理を達成している。
【０００３】
このような基板処理装置においては、一般に、オペレータが複数の基板（以下、「ロット」と称する）を収納したキャリアを装置の端部にセットし、処理開始ボタンを押すことにより、装置の基板搬送ロボットがキャリアの搬送を開始し、キャリア内の基板について処理が行われるようにされている。ここで、装置にはキャリア投入用の扉が設けられていることが多く、キャリアセット後一旦扉を閉じると、新たにキャリアを投入するとき以外には安全のために扉は開かないようにされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、キャリアをセットし、扉を閉じてから、オペレータが不具合を見いだす場合がある。例えば、当該キャリアを載置する向きが間違っていたことに気付いた場合などである。
【０００５】
従来、このような場合に、当該キャリアについて処理を中止するための手段は存在しなかった。そして、どうしても処理を中止したい場合には、装置全体を停止させ、キャリアを回収することとしていた。
【０００６】
しかし、通常、上記のような基板処理装置は、１つのロットについての処理が終了する前に、他のロットの処理を開始するため、装置全体を停止させると不具合のあるロットについてのみならず、正常に処理が行われているロットについても処理が中断することになる。そして、例えば、正常なロットについてのエッチング処理中に装置が停止すると、エッチング処理を行っている処理槽からロットを搬出することができなくなるため、いわゆるオーバーエッチングの状態となり、そのロットは不良ロットとして処分せざるを得ない。近年は、基板の大口径化に伴って、基板の単価も急激に上昇しており、不良のロットを発生させることは著しい経済的損失に繋がる。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、基板投入後にその基板の不具合に気付いた場合であっても、装置全体を停止させることなく当該基板を回収することができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、基板を所定の処理手順に従って搬送する基板処理装置であって、投入された基板が載置される載置位置と、前記載置位置の側方に設けられた搬入扉とを備える基板投入部と、前記載置位置に載置された基板の搬送を行う基板搬送手段と、投入中止の指示入力が行われる指示入力手段と、前記投入された基板の処理状態および前記基板搬送手段の搬送動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部に、前記指示入力手段より投入中止の指示が入力されたときに、既に投入された基板のうち前記基板搬送手段による搬送が開始されている基板については影響を与えることなく、前記基板搬送手段による搬送が開始されていない基板については前記載置位置からの搬送を行わずに前記搬入扉を開閉可能な状態とさせている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１０】
＜Ａ．基板処理装置の構成＞
図１は、本発明に係る基板処理装置の全体概略構成を示す平面図である。この基板処理装置は、硫酸、アンモニア、塩酸、フッ酸、過酸化水素水またはそれらの混合液などの薬液および純水を使用して、基板に洗浄処理を行う装置である。そして、この基板処理装置は、未処理基板からなるロットを収納したキャリアの投入を行う基板投入部Ａ、基板洗浄処理を行う洗浄処理部Ｂおよび洗浄処理済みの基板からなるロットを収納したキャリアを払い出す基板払出部Ｃを備えている。なお、本実施形態の基板処理装置は、キャリアに収納された状態で投入されたロットを、そのキャリアから取り出した状態で洗浄処理を行う装置、すなわちいわゆるキャリアレスの基板処理装置である。
【００１１】
基板投入部Ａには、キャリア載置位置Ｐ１、予備位置Ｐ２および処理準備位置Ｐ３の３種類の基板搬送位置が設けられている。キャリア載置位置Ｐ１は、オペレータが未処理基板からなるロットを収納したキャリアを載置する基板搬送位置である。処理準備位置Ｐ３は、図示を省略するホルダによってキャリア底部からロットが突き上げられて取り出される基板搬送位置である。また、予備位置Ｐ２は、処理準備位置Ｐ３にキャリアを搬送できない場合に、そのキャリアを一時的に待機させるバッファエリア的な機能を果たす基板搬送位置である。
【００１２】
ここで、それぞれの基板搬送位置は２つずつ設けられているため、厳密には基板投入部Ａに６つの基板搬送位置が設けられていることになるが、基板搬送手順として考えた場合、例えば２つの予備位置Ｐ２は相互に等価であるため、実質的には３つの基板搬送位置が設けられていることになる。
【００１３】
基板投入部Ａのキャリア載置位置Ｐ１の側方には搬入扉Ｄ１が設けられている。搬入扉Ｄ１は、通常は安全のため、閉じられた状態となっているが、キャリアの投入時には、オペレータが搬入扉Ｄ１を開けた状態でキャリア載置位置Ｐ１にキャリアを載置することになる。
【００１４】
また、基板投入部Ａには、基板搬送ロボットＴＲ１が設けられている。基板搬送ロボットＴＲ１は、キャリア載置位置Ｐ１、予備位置Ｐ２および処理準備位置Ｐ３の配列の方向に沿って移動することが可能であり、それら基板搬送位置間でのキャリアの搬送を行う。
【００１５】
さらに、基板投入部Ａには、オペレータが基板投入の操作を行うための操作部１０が設けられている。図２は、基板投入部Ａの操作部１０を示す模式図である。操作部１０は、５つの操作ボタンで構成されている。動作禁止ボタンＢ１は、基板搬送ロボットＴＲ１の動作を禁止するため操作ボタンであり、これによりオペレータと基板搬送ロボットＴＲ１とが干渉する危険を防ぐことができる。投入確認ボタンＢ２は、オペレータがキャリアを投入したときに搬送を開始させる旨を装置に指示するための操作ボタンである。払出確認ボタンＢ３は、オペレータが基板投入部Ａからキャリアを回収したときに、その旨を装置に伝えるための操作ボタンである。また、１キャリア搬送ボタンＢ４は、２つのキャリアを並列的に搬送するのではなく、それぞれが２つずつ設けられている基板搬送位置の１つのみを使用して、１つのキャリアを搬送するための操作ボタンである。投入中止ボタンＢ５については、さらに後述する。
【００１６】
図１に戻り、洗浄処理部Ｂは、複数の処理槽を備え、それぞれの槽には上記薬液または純水が貯留されている。そして、洗浄処理部Ｂにおいては、ロットを薬液または純水に浸漬させることによって、基板に対するエッチングや洗浄等の処理を行う。洗浄処理部Ｂには、基板搬送ロボットＴＲ３が設けられており、基板搬送ロボットＴＲ３は処理準備位置Ｐ３で受け取ったロットを処理槽に順次搬送し、後述する処理終了位置Ｐ４までの基板搬送を担当する。
【００１７】
基板払出部Ｃは、基板投入部Ａと類似の構成とされており、すなわち処理終了位置Ｐ４、予備位置Ｐ５およびキャリア載置位置Ｐ６の３種類の基板搬送位置が設けられている。処理終了位置Ｐ４は、処理準備位置Ｐ３と同じ構成であり、キャリア底部から突き出された図示を省略するホルダがロットを受け取り、キャリア内に収納する基板搬送位置である。キャリア載置位置Ｐ６は、オペレータが処理済み基板からなるロットを収納したキャリアを回収する基板搬送位置である。また、予備位置Ｐ５は、キャリア載置位置Ｐ６にキャリアを搬送できない場合に、そのキャリアを一時的に待機させるバッファエリア的な機能を果たす基板搬送位置である。
【００１８】
基板払出部Ｃのキャリア載置位置Ｐ６の側方には搬出扉Ｄ２が設けられている。搬出扉Ｄ２は、通常は安全のため、閉じられた状態となっているが、キャリアの回収時には、オペレータが搬出扉Ｄ２を開けた状態でキャリア載置位置Ｐ６からキャリアを回収することになる。
【００１９】
また、基板払出部Ｃには、基板搬送ロボットＴＲ２が設けられている。基板搬送ロボットＴＲ２は、キャリア載置位置Ｐ６、予備位置Ｐ５および処理終了位置Ｐ４の配列の方向に沿って移動することが可能であり、それら基板搬送位置間でのキャリアの搬送を行う。
【００２０】
さらに、基板払出部Ｃにも、基板投入部Ａの操作部１０と同様の操作部（図示省略）が設けられている。
【００２１】
次に、上記基板処理装置の制御機構について説明する。図３は、基板処理装置の制御機構を説明するための機能ブロック図である。この基板処理装置には、卓上型コンピュータ３０が組み込まれており、オペレータは当該卓上型コンピュータ３０を介して装置に指令を与えたり、処理パターンや処理条件の設定を行ったりできる。
【００２２】
卓上型コンピュータ３０は、その本体部であるＣＰＵ３１と、読み出し専用メモリーであるＲＯＭ３２と、読み書き自在のメモリーであるＲＡＭ３３と、制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく磁気ディスク３４と、付随する入出力機器とのインターフェイスである入出力ポート３５と、基板処理装置を直接制御する装置とのインターフェイスであるネットワークポート３６と、基板処理装置外部に設けられているホストコンピュータなどと通信を行う通信ポート３７とを備えている。また、卓上型コンピュータ３０には、入出力ポート３５を介してディスプレイ３８とキーボード３９とが付随して設けられており、オペレータはディスプレイ３８の表示を確認しつつ、キーボード３９からコマンドやパラメータを入力することができる。
【００２３】
卓上型コンピュータ３０に入力された指令は、処理用のソフトウェアに基づいて処理され、必要に応じて当該卓上型コンピュータ３０からネットワークポート３６を介してマスターコントローラ４０および槽コントローラ５０などに伝達される。マスターコントローラ４０は、上述した基板搬送ロボットＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３の動作などを制御する。また、槽コントローラ５０は、洗浄処理部Ｂに設けられた各処理槽への注排液などを制御する。
【００２４】
＜Ｂ．基板処理装置の処理手順＞
次に、以上のような構成を有する基板処理装置における処理手順について説明する。図４は、本発明に係る基板処理装置における処理手順を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、基板投入部Ａのキャリア載置位置Ｐ１に未処理ロットを収納したキャリアが載置されてから処理開始までの一連の手順を示している。
【００２５】
まず、ステップＳ１では、オペレータが操作部１０の動作禁止ボタンＢ１を押す。これにより、基板搬送ロボットＴＲ１は人と干渉しない安全な位置に待避する（ステップＳ２）。そして、基板搬送ロボットＴＲ１の待避が終了すると、搬入扉Ｄ１が開閉可能な状態となり、オペレータが搬入扉Ｄ１を開け（ステップＳ３）、そこから未処理基板のロットを収納したキャリアを投入し、キャリア載置位置Ｐ１に載置する（ステップＳ４）。なお、このときには、２つのキャリア載置位置Ｐ１のそれぞれに１つずつキャリアを載置して並列的に処理を行わせるのが普通であるが、どちらか一方のキャリア載置位置Ｐ１に１つのキャリアのみを載置するようにしても良い。
【００２６】
キャリアの載置が終了すると、ステップＳ５に進み、オペレータが搬入扉Ｄ１を閉じた後、投入確認ボタンＢ２を押す（ステップＳ６）。既述したように、投入確認ボタンＢ２は、オペレータがキャリアを投入したときに搬送を開始させる旨を装置に指示するための操作ボタンである。そして、このとき同時に、オペレータはキャリアの状態をチェックする（ステップＳ７、Ｓ８）。ここで、キャリアの状態とは、キャリア載置位置Ｐ１の載置の状態であり、例えば、キャリアを載置する向きが間違っていないか等をチェックする。
【００２７】
ここで、間違いがなければ、ステップＳ９に進み、オペレータが上記卓上型コンピュータ３０のキーボード３９を介して確認入力を行うことにより、そのキャリアに収納されたロットについての処理用データが卓上型コンピュータ３０によってマスターコントローラ４０にセットされる。その後、オペレータが再び動作禁止ボタンＢ１を押すことにより（ステップＳ１０）、基板搬送ロボットＴＲ１が搬送を開始する（ステップＳ１１）。
【００２８】
一方、キャリアの向きが間違っているなど、キャリアの状態に間違いがある場合には、ステップＳ８からステップＳ１２に進み、オペレータは投入中止ボタンＢ５を押す。このようにすると、マスターコントローラ４０は搬入扉Ｄ１を開閉可能な状態とし、ステップＳ３に戻る。そして、オペレータは、再び搬入扉Ｄ１を開けてキャリアを載置し直した後、上記と同様の手順が行われる。
【００２９】
上記処理内容をマスターコントローラ４０の側から見ると、投入中止ボタンＢ５が押されることによって図５に示すような制御内容を実行することとなる。
【００３０】
図５は、本実施形態におけるマスターコントローラ４０の制御内容を説明するための概念図である。図中において、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と記載しているのは、それぞれキャリア載置位置Ｐ１、予備位置Ｐ２および処理準備位置Ｐ３を示している。また、図の横軸は時間軸とし、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３と記載しているのは、それぞれ未処理ロットを収納したキャリアを示している。ここでは、キャリアＬ１は基板搬送ロボットＴＲ１によって予備位置Ｐ２から処理準備位置Ｐ３へ搬送される途中であり、キャリアＬ２は予備位置Ｐ２に待機しており、またキャリアＬ３はキャリア載置位置Ｐ１において搬送準備中である。
【００３１】
この時点において、オペレータがキャリアＬ３について不具合を見いだした場合には、投入中止ボタンＢ５を押す。すると、上述したように、マスターコントローラ４０は搬入扉Ｄ１を開閉可能な状態とし、キーボード３９を介した確認入力（図４のステップＳ９）が未だなされず、搬送が開始されていないキャリアＬ３については処理解除状態とする（図中のキャリアＬ３についての一点鎖線）。そして、投入中止ボタンＢ５が押されたとしても、確認入力が終了し、基板搬送ロボットＴＲ１による搬送が開始されているキャリアＬ１、Ｌ２についての処理には影響を与えない。
【００３２】
このように、投入中止ボタンＢ５が押されることによってマスターコントローラ４０は、搬送が開始されているキャリアには影響を与えることなく、搬送が開始されていないキャリアのみについて処理解除状態とする。したがって、オペレータがキャリア投入後にそのキャリアの不具合に気付いた場合であっても、装置全体を停止させることなく当該キャリアを回収することができる。
【００３３】
＜Ｃ．変形例＞
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記の例に限定されるものではない。例えば、上記実施形態はキャリアレスの基板処理装置としていたが、これに限らず、搬送用のキャリアに収納された未処理基板を処理用のキャリアに移載した状態で洗浄処理等を行う基板処理装置であってもよい。また、操作部１０は、操作ボタンで構成するに限らず、タッチパネルスイッチやマウスパッド、キーボード等で構成してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、指示入力手段より投入中止の指示が入力されたときに、既に投入された基板のうち基板搬送手段による搬送が開始されている基板については影響を与えることなく、基板搬送手段による搬送が開始されていない基板については載置位置からの搬送を行わずに搬入扉を開閉可能な状態とするため、基板投入後にその基板の不具合に気付いた場合であっても、装置全体を停止させることなく、当該搬送が開始されていない基板のみを回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板処理装置の全体概略構成を示す平面図である。
【図２】図１の基板処理装置の基板投入部の操作部を示す模式図である。
【図３】図１の基板処理装置の制御機構を説明するための機能ブロック図である。
【図４】図１の基板処理装置における処理手順を説明するためのフローチャートである。
【図５】図１の基板処理装置のマスターコントローラの制御内容を説明するための概念図である。
【符号の説明】
１０ 操作部
３０ 卓上型コンピュータ
４０ マスターコントローラ
Ａ 基板投入部
Ｂ５ 投入中止ボタン
Ｄ１ 搬入扉
ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３ 基板搬送ロボット

Claims (1)

1. 基板を所定の処理手順に従って搬送する基板処理装置であって、
   投入された基板が載置される載置位置と、前記載置位置の側方に設けられた搬入扉とを備える基板投入部と、
   前記載置位置に載置された基板の搬送を行う基板搬送手段と、
   投入中止の指示入力が行われる指示入力手段と、
   前記投入された基板の処理状態および前記基板搬送手段の搬送動作を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記指示入力手段より投入中止の指示が入力されたときに、既に投入された基板のうち前記基板搬送手段による搬送が開始されている基板については影響を与えることなく、前記基板搬送手段による搬送が開始されていない基板については前記載置位置からの搬送を行わずに前記搬入扉を開閉可能な状態とすることを特徴とする基板処理装置。

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