JP3647668B2 - 基板の搬送方法及び処理システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,例えばLCD基板や半導体ウェハのような基板を搬送する基板の搬送方法及び処理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造工程においては,例えば半導体ウェハ(以下,「ウェハ」という)の基板の表面を清浄な状態にすることが極めて重要である。そのため,ウェハの表面に付着したパーティクル,有機汚染物,金属不純物等のコンタミネーションを除去するために洗浄処理システムが使用されている。ウェハを洗浄する洗浄処理システムの一つして,枚葉型の処理装置を用いた洗浄処理システムが知られている。
【0003】
この洗浄処理システムには,ウェハを25枚収納できるキャリアを数個載置し,洗浄前のウェハWをキャリアから取り出すと共に,洗浄後のウェハをキャリアに収納する構成になっている取出収納部と,ウェハに対して所定の洗浄処理,乾燥処理を行う各処理装置を備えた洗浄処理部とが備えられている。このような洗浄処理システムにおける取出収納部,洗浄処理部の各処理装置間のウェハの搬送は,ウェハを保持する第1のアーム,第2のアーム及び第3のアームを上から順に重ねるように配置した搬送装置によって行われている。
【0004】
この搬送装置は,中段の第2のアーム及び下段の第3のアームで,取出収納部に載置されたキャリアから洗浄前のウェハを取り出し,各処理装置に搬送する動作を行う。一方,予定していた処理工程が終了すると,ウェハの清浄度の維持から,上からパーティクルが落ちてくる心配のない上段の第1のアームで,最後に処理を施す処理装置からウェハを搬出し,取出収納部に載置されたキャリアに収納する動作を行う。このように第1のアームと,第2のアーム及び第3のアームとを,処理工程の前後で使い分けている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで,図18に示すように,従来の搬送装置100の搬送工程では,最後に処理を施す処理装置101からウェハWを搬出するのは,第1のアーム102と決まっているものの,この処理装置101にウェハWを搬入するのは,第2のアーム103又は第3のアーム104のどちらか特に決まっていない。しかしながら,処理装置101から洗浄処理後のウェハを搬出し,処理装置101に洗浄処理前のウェハを搬入する入れ替え時に,近接した第1のアーム102及び第2のアーム103だけでなく,隔離した第1のアーム102及び第3のアーム104でも交互に使用できるように,ウェハWの搬入出口105の開口面積が広くなっている。これにより,ウェハの搬入出の際には,処理装置101の内部雰囲気と外部雰囲気とが連通しやすくなり,処理装置101の気密性を低下させる。
【0006】
また,この処理装置101において,搬入出口105が第1のアーム102,第2のアーム103及び第3のアーム104の3段分の高さに対応できるだけの,縦幅を有しているため,洗浄処理中には搬入出口105を塞ぎ,洗浄処理前後は搬入出口105を開放するシャッタ106の昇降距離が,長くなる。これにより,シャッタ106の昇降移動に時間がかかる。通常,処理装置101の躯体構造等は,量産し易いように規格化されており,洗浄処理部に備えられた他の処理装置の搬入出口も同様の縦幅になっており,従来の処理装置101が有している問題点は,洗浄処理部に備えられたその他処理装置も同様に有することになる。洗浄処理システム全体で観ると,かなりのスループットの損失となり改善が望まれている。
【0007】
そして,処理装置100内にウェハWを搬入出する際において,第2のアーム103によってウェハWを処理装置100に搬入し,第1のアーム102によってウェハWを処理装置100から搬出する搬送工程に比べ,第3のアーム104によってウェハWを処理装置100に搬入し,第1のアーム102によってウェハWを処理装置100から搬出する搬送工程は,全体的に搬送装置100の上下方向の移動距離が長くなり,スループットの低下を招くおそれがある。
【0008】
従って本発明は,従来の処理装置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり,その目的は,処理装置における基板の搬入出に係る時間を短縮し,所定の手順で最後の処理装置に対しては第2のアーム及び第1のアームで基板の搬入出を行う,基板の搬送方法及び処理システムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために,請求項1の発明は,基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部との間で,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームによって基板を搬送する搬送方法において,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,前記第2のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納する工程に切り換え,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,前記第3のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納する工程に切り換えることを特徴とする。
【0010】
かかる方法によれば,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,最初に第2のアームによって取出収納部から基板を取り出し,1番目の処理装置に基板を搬入する。1番目の処理装置で所定の処理が終了した後,第3のアームによって,1番目の処理装置から基板を搬出し,2番目の処理装置に基板を搬入する。そして,2番目の処理装置で所定の処理が終了した後,再び第2のアームによって,2番目の処理装置から基板を搬出し,以後,奇数番目の処理装置と偶数番目の処理装置とで,上記の如く搬送工程が繰り返されることになる。そして,最後の処理装置は必然的に奇数番目の処理装置になるので,第2のアームによって基板を搬入することになる。最後の処理装置で所定の処理が終了した後,第1のアームによって,最後の処理装置から基板を搬出し,取出収納部に基板を収納する。
【0011】
一方,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,最初に第3のアームによって取出収納部から基板を取り出し,1番目の処理装置に基板を搬入する。1番目の処理装置で所定の処理が終了した後,第2のアームによって,1番目の処理装置から基板を搬出し,2番目の処理装置に基板を搬入する。そして,2番目の処理装置で所定の処理が終了した後,再び第3のアームによって,2番目の処理装置から基板を搬出し,以後,奇数番目の処理装置と偶数番目の処理装置とで,上記の如く搬送工程が繰り返されることになる。そして,最後の処理装置は必然的に偶数番目の処理装置になるので,第2のアームによって基板を搬入することになる。最後の処理装置で所定の処理が終了した後,第1のアームによって,最後の処理装置から基板を搬出し,取出収納部へ基板を収納する。こうして,所定の手順に必要な処理装置の数が奇数又は偶数にかかわらず,所定の手順で最後の処理装置を除いた処理装置では,第2のアーム及び第3のアームを交互に使用してウェハの搬入出を行い,所定の手順で最後の処理装置では,第1のアーム及び第2のアームを交互に使用してウェハの搬入出を行う。そして,これらのことは,基板の搬入出口を,アーム2段分の高さに対応できるだけの縦幅にすれば,十分な基板の搬入出を行えることを意味する。従って,例えば,搬入出口を開閉する開閉機構は,従来に比べて,搬入出口を速やかに開閉することができるようになり,処理装置におけるウェハの搬入出に係る時間を短縮することができる。また,搬入出口の開口面積は小さくなり,例えば,薬液成分を含んだ処理装置の内部雰囲気が外部雰囲気に拡散したり,外部のパーティクル等が処理装置の内部に侵入することを最小限に押さえることができる。また,最後の処理装置では,常に,第2のアーム及び第1のアームのアーム2段分の移動距離で済むようになる。
【0012】
請求項2の発明は,基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部との間で,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームと,上から順に重ねるように配置された第4のアーム,第5のアームとによって基板を搬送する搬送方法において,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第2のアームに受け渡し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納する工程に切り換え,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第3のアームに受け渡し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納する工程に切り換えることを特徴とする。
【0013】
かかる方法によれば,第5のアームによって取出収納部から処理前の基板を取り出すと共に,第4のアームによって取出収納部に処理後の基板を収納し,第1のアーム,第2のアーム及び第3のアームによって,所定の手順で処理装置に対して基板を搬入出するので,請求項1と同様にスループットを向上させ,薬液雰囲気の拡散やパーティクル等の侵入を最小限に押さえることができる。
【0014】
請求項2に記載の搬送方法において,請求項3に記載したように,前記第1のアーム,第2のアーム,第3のアームと,前記第4のアーム,第5のアームとの間の基板の受け渡しをバッファ部を介して行っても良い。
【0015】
請求項4に記載したように,前記処理装置においては,基板の表面を処理することが好ましい。なお,基板の表面とは,基板の上面と下面の一方又は両方のことを意味するものとする。
【0016】
また,請求項5の発明は,基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部と,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームによって基板を搬送する搬送装置とを備えた基板の処理システムにおいて,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,前記第2のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納するように前記搬送装置を構成し,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,前記第3のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納するように前記搬送装置を構成したことを特徴とする。
【0017】
かかる構成によれば,請求項1に記載の搬送方法を好適に実施することができる。これにより,所定の手順に必要な処理装置の数が奇数又は偶数にかかわらず,最後の処理装置では,搬送装置の昇降動作は,アーム2段分の移動距離で済む。従って,搬送装置の高耐久性や処理システムの省力エネルギー化を実現できる。また,上段の第1のアームによって基板を取出収納部に収納するので,例えばアームによる発塵が基板に対して上から落下することがない。従って,搬送装置は,清浄度を保ちながら例えば処理後の基板を取出収納部に収納することができる。
【0018】
請求項6の発明は,基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部と,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームによって基板を搬送する第1の搬送装置と,上から順に重ねるように配置された第4のアーム,第5のアームによって基板を搬送する第2の搬送装置とを備えた基板の処理システムにおいて,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第2のアームに受け渡し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納するように前記第1の搬送装置及び第2の搬送装置を構成し,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第3のアームに受け渡し,所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納するように前記第1の搬送装置及び第2の搬送装置を構成したことを特徴とする。
【0019】
かかる構成によれば,請求項2に記載の搬送方法を好適に実施することができる。また,第1の搬送装置の高耐久性や処理システムの省力エネルギー化を実現できる。また,上段の第4のアームによって基板を取出収納部に収納するので,第2の搬送装置は,清浄度を保ちながら例えば処理後の基板を取出収納部に収納することができる。
【0020】
請求項7に記載したように,前記第1の搬送装置と前記第2の搬送装置との間の基板の受け渡しを介するバッファ部を設けても良い。
【0021】
請求項8に記載したように,前記処理装置においては,基板の表面を処理することが好ましい。なお,基板の表面とは,請求項4と同様に,基板の上面と下面の一方又は両方のことを意味するものとする。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の好ましい実施の形態を,基板の一例としてウェハを洗浄処理する処理装置を複数備えた洗浄処理システムに基づいて説明する。図1は,洗浄処理システム1の平面図であり,図2は,その斜視図である。この洗浄処理システム1は,キャリアC単位でウェハWを搬入し,ウェハWの表面を一枚ずつ洗浄,乾燥を行い,キャリアC単位でウェハWを搬出する構成になっている。なお,ここでウェハWの表面とは,ウェハWの上面と下面の一方又は両方のことを意味するものとする。
【0023】
この洗浄処理システム1は,ウェハWを収納するキャリアCを載置する取出収納部2と,取出収納部2に載置されたキャリアCから処理工程前の一枚ずつウェハWを取り出すと共に,処理工程後のウェハWをキャリアC内に一枚ずつ収納する搬送装置3と,ウェハWに対して所定の洗浄処理,乾燥処理を行う各処理装置6〜11を備えた洗浄処理部4とを備えている。
【0024】
取出収納部2は,ウェハWを25枚収納したキャリアCを2個載置できる構成になっている。図1に示すように,さらに,取出収納部2は,取出領域12と収納領域13とに区画されている。取出領域12は,洗浄処理システム1外から搬送されてきた洗浄前のウェハWを25枚収納したキャリアCを載置し,収納領域13は,洗浄処理システム1内で洗浄処理されたウェハWを収納可能なキャリアCを載置する構成になっている。こうして取出収納部2において,洗浄前のウェハWをキャリアC単位で洗浄処理システム1に搬入して洗浄に付するまでの動作が行われ,また,洗浄処理部4で洗浄,乾燥されたウェハWをキャリアCに装填後キャリアC単位で搬出するようになっている。
【0025】
搬送装置3は,洗浄処理システム1では,取出領域12のキャリアCから取り出したウェハWを所定の手順に従って処理装置6〜8の間で搬送した後に,収納領域13のキャリアCにウェハWを収納するまでの搬送工程を行うように構成されている。
【0026】
洗浄処理部4には,処理装置6,7,8が,所定の手順に従って処理を行えるように横並びに配置されている。これらの下方には,処理装置9,10,11が,処理装置6〜8と同様に,所定の手順に従って処理を行えるように横並びに配置されている。そして,処理装置6〜8及び処理装置9〜11では同時に処理が進行できる構成になっている。なお,以下で処理装置6〜8について述べることは,特に断りが無ければ,処理装置9〜11にも該当するものとし,処理装置9〜11の重複説明を省略する。
【0027】
なお以上の配列,これら処理装置の組合わせは,ウェハWに対する洗浄処理の種類によって任意に組み合わせることができる。例えば,ある処理装置を減じたり,逆にさらに他の処理装置を付加してもよい。さらに,この洗浄処理システム1は,所定の手順に従い,ウェハWを処理するのに必要な処理装置の数を1個,2個又は3個に変更できるようになっている。例えば,処理装置7,8のみでウェハWの洗浄処理を行ってもよいし,処理装置6〜8を用いてウェハWの洗浄処理を行ってもよい。
【0028】
ここで,搬送装置3の構成についてさらに詳しく説明すると,図3に示すように,搬送装置3は,上から順に第1のアーム20,第2のアーム21及び第3のアーム22を基台23の上方で重ねて配置している。これら第1のアーム20,第2のアーム21及び第3のアーム22は,それぞれの基部に移動機構20a,21a,22aを取り付け,基台23の長手方向(Y方向)に沿って移動できるように構成されている。また,基台23の下面は,支持部材24によって支持されており,この支持部材24に内蔵された回転昇降機構(図示ぜず)により,回転(θ方向)及び上下方向(Z方向)に移動できるように構成されている。さらに,図2に示すように,支持部材24は,レール25により処理装置6〜8に沿って左右方向(X方向)に移動する搬送ベース26の上面に取り付けられている。
【0029】
搬送装置3は,処理装置6〜8で行われる一連の処理工程を終了したウェハWの清浄度を維持するために,第1のアーム20,第2のアーム21及び第3のアーム22を使い分けている。即ち,取出領域12のキャリアCからウェハWを取り出し,処理装置6へのウェハWの搬入及び処理装置6からのウェハWの搬出,処理装置7へのウェハWの搬入及び処理装置7からのウェハWの搬出,処理装置8へのウェハWの搬入までを,第2のアーム21及び第3のアーム22のみで行い,処理装置8から搬出したウェハWを収納領域12のキャリアCに収納するまでを,上からパーティクルが落下してくる心配がない第1のアーム20によって行うように構成されている。
【0030】
ここで,所定の手順に必要な処理装置が,処理装置6〜8であれば,その数は3個,すなわち奇数個となる。この場合,搬送装置3は,最初に第2のアーム21によって,取出領域12のキャリアCからウェハWを取り出すようになっている。そして,所定の手順で奇数番目(1番目,3番目)の処理装置6,8へは第2のアーム21によってウェハWを搬入し,最後の処理装置8を除き処理装置6からは第3のアーム22によってウェハWを搬出し,所定の手順で偶数番目(2番目)の処理装置7へは第3のアーム22によってウェハWを搬入し,処理装置7からは第2のアーム21によってウェハWを搬出するようになっている。
【0031】
一方,所定の手順に必要な処理装置が,処理装置6,8又は処理装置7,8であれば,その数は2個,いわゆる偶数個となる。この場合,搬送装置3は,最初に第3のアーム22によって,取出領域12のキャリアCからウェハWを取り出すようになっている。そして,所定の手順で奇数番目(1番目)の処理装置6又は7へは第3のアーム22によってウェハWを搬入し,処理装置6又は7からは第2のアーム21によってウェハWを搬出し,所定の手順で偶数番目(2番目)の処理装置8へは第2のアーム21によってウェハWを搬入するようになっている。そして,所定の手順に必要な処理装置の数にかかわらず,搬送装置3は,処理装置6〜8に対して,ウェハWの搬入出を行い,各処理装置6〜8内のウェハWを,所定の洗浄処理が済んだものから未だ所定の洗浄処理が行われていないものに,適宜に入れ替えていくようになっている。
【0032】
また,洗浄処理部4に備えられた各処理装置6〜8の構成について,図4,5を参照にして説明する。まず,図4は,処理装置6〜8の要部を拡大した斜視図であり,図5は,その側面図である。処理装置6〜8は,前面側に搬入出口6a〜8aを形成している。前述したように搬入出口6a〜8aの縦幅は,異なるアームによってウェハWの搬入出ができるように,アーム2段分の高さを有している。即ち,例えば,図5に示すように,搬入出口6aの縦幅は,図示の如く搬送装置3が対面した場合に,少なくとも第2のアーム21及び第3のアーム22の2つのアームが,伸長しても処理装置6内に侵入できるだけの必要最小限の縦幅を有している。これにより,ウェハWの搬入出を行う場合でも,処理装置6の内部雰囲気と外部雰囲気とが連通し難くなるようになっている。
【0033】
図4に示すように,搬入出口6a〜8aのいずれの下方には,図示しない駆動機構によって昇降自在なシャッタ30が各々設けられている。この場合,シャッタ30は,アーム2段分の移動距離しか昇降移動しないので,駆動機構に負担がかからず,昇降時間を短く済ますことができる構成になっている。
【0034】
また,図4で実線で示したシャッタ30は,図示しない駆動手段によって,搬入出口6a〜8aを開放できるまで下方に,下降移動した状態を示している。このようにシャッタ30を下降させた場合,搬送装置3によって,処理装置6〜11にウェハWを搬入及び処理装置6〜11からウェハWを搬出できる状態となる。また,図4中の二点鎖線で示したシャッタ30’は,図示しない駆動手段によって,搬入出口6a〜8aを塞ぐまで上方に,上昇移動した状態を示している。このようにシャッタ30を上昇させた場合,装置内にウェハWが収納されていれば,処理装置6〜8内を密封でき,ウェハWを洗浄処理できる状態となる。なお,その他処理装置9〜11も,処理装置6〜8も同様の構成を有しており,シャッタ30によって搬入出口9a〜11aを開閉自在にできるように構成されている。
【0035】
次に,以上のように構成された本実施の形態にかかる洗浄処理システム1で行われる作用について説明する。まず,前述の洗浄処理システム1における一連の処理工程において,図1に示したように,図示しない搬送ロボットが未だ洗浄されていないウェハWを例えば25枚ずつ収納したキャリアCを洗浄処理システム1に搬送し取出収納部2に載置する。そして,この取出収納部2に載置されたキャリアCからウェハWが取り出され,搬送装置3によってウェハWは洗浄処理部4に搬送され,所定の手順に従った処理工程がウェハWに対して行われる。
【0036】
ここで,代表して処理装置6〜8での搬送工程について説明する。処理装置6〜8の全を処理工程で使用する場合,即ち,所定の手順に必要な処理装置6〜8の数が全部で奇数個の場合について,図6〜11に基づいて説明すると,取出収納部2から,第2のアーム21によってウェハを取り出す。図6に示したように,予め1番目の処理装置6のシャッタ30を下降移動させ搬入出口6aを開放させて,処理装置6にウェハを搬入する。第2アーム21を処理装置6内から退出させた後,処理装置6のシャッタ30を上昇移動させ,搬入出口6aを塞ぎ,処理装置6内に収納されたウェハに対して所定の洗浄,乾燥処理を施す。その間,取出収納部2から,第2のアーム21によって次の新しいウェハを予め取り出しておく。そして,処理装置6で所定の洗浄,乾燥処理が終了した後,処理装置6のシャッタ30を下降移動させ,搬入出口6aを開放する。図7に示したように,第3のアーム22を処理装置6内に侵入させ,第3のアーム22によって,処理装置6からウェハを搬出する。そして,処理装置6で次に洗浄,乾燥処理される新しいウェハを,第2のアーム21によって処理装置6に搬入する。
【0037】
そして,2番目の処理装置7のシャッタ30を下降移動させ搬入出口7aを開放させる。図8に示したように,第3のアーム22を処理装置7内に侵入させ,処理装置7にウェハを搬入する。第3のアーム22を処理装置7内から退出させた後,処理装置7のシャッタ30を上昇移動させ,搬入出口7aを塞ぎ,処理装置7内に収納されたウェハに対して所定の洗浄,乾燥処理を施す。処理装置7で所定の洗浄,乾燥処理が終了した後,処理装置7のシャッタ30を下降移動させ,搬入出口7aを開放する。図9に示したように,第2のアーム21を処理装置7内に侵入させ,処理装置7からウェハを搬出する。また,処理装置6から搬出され処理装置7で次に洗浄,乾燥処理される新しいウェハを,第3のアーム22が既に保持している場合には,このウェハWを処理装置7に搬入する。
【0038】
そして,最後の処理装置8のシャッタ30を下降移動させ搬入出口8aを開放させる。図10に示したように,処理装置8は必然的に奇数番目(3番目)の処理装置となり,第2のアーム21によってウェハを搬入することになる。第2のアーム21を処理装置8内から退出させた後,処理装置8のシャッタ30を上昇移動させ,搬入出口8aを塞ぎ,処理装置8内に収納されたウェハに対して所定の洗浄,乾燥処理を施す。処理装置8で所定の洗浄,乾燥処理が終了した後,処理装置8のシャッタ30を下降移動させ,搬入出口8aを開放する。図11に示したように,最後に第1のアーム20によって,処理装置8からウェハを搬出する。また,処理装置7から搬出され処理装置8で次に洗浄,乾燥処理される新しいウェハを,第2のアーム21が既に保持している場合には,このウェハを処理装置8に搬入する。そして,取出収納部2のキャリアCに,洗浄処理部4での処理工程が終了したウェハを,第1のアーム21によって搬入する。
【0039】
一方,処理装置7,8のみを処理工程で使用する場合,即ち,所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合について,図12〜15に基づいて説明すると,最初に第3のアーム22によって取出収納部2からウェハを取り出す。図12に示したように,予め1番目の処理装置7のシャッタ30を下降移動させ搬入出口7aを開放させて,処理装置7にウェハを搬入する。第3のアーム22を処理装置7内から退出させた後,処理装置7のシャッタ30を上昇移動させ,搬入出口7aを塞ぎ,処理装置7内に収納されたウェハに対して所定の洗浄,乾燥処理を施す。その間,取出収納部2から,第3のアーム22によって次の新しいウェハを予め取り出しておく。処理装置7で所定の洗浄,乾燥処理が終了した後,処理装置7のシャッタ30を下降移動させ,搬入出口7aを開放する。図13に示したように,第2のアーム21を処理装置7内に侵入させ,第2のアーム21によって,処理装置7からウェハを搬出する。そして,処理装置7で次に洗浄,乾燥処理される新しいウェハを,第3のアーム22によって処理装置7に搬入する。
【0040】
そして,最後の処理装置8のシャッタ30を下降移動させ搬入出口8aを開放させる。図14に示したように,処理装置8は必然的に偶数番目(2番目)の処理装置となり,第2のアーム21によってウェハを搬入することになる。第2のアーム21を処理装置8内から退出させた後,処理装置8のシャッタ30を上昇移動させ,搬入出口8aを塞ぎ,処理装置8内に収納されたウェハに対して所定の洗浄,乾燥処理を施す。処理装置8で所定の洗浄,乾燥処理が終了した後,処理装置8のシャッタ30を下降移動させ,搬入出口8aを開放する。図15に示したように,最後に第1のアーム20によって,処理装置8からウェハを搬出する。また,処理装置7から搬出され処理装置8で次に洗浄,乾燥処理される新しいウェハを,第2のアーム21が既に保持している場合には,このウェハを処理装置8に搬入する。そして,取出収納部2のキャリアCに,洗浄処理部4での洗浄処理が終了したウェハを,第1のアーム21によって搬入する。
【0041】
こうして,所定の手順に必要な処理装置の数が奇数又は偶数にかかわらず,処理装置6,7では,第2のアーム21及び第3のアーム22を交互に使用してウェハの搬入出を行い,最後の処理装置8では,第1のアーム20及び第2のアーム21を交互に使用してウェハの搬入出を行う。そして,これらのことは,ウェハWの搬入出口6a〜8aを,アーム2段分の高さに対応できるだけの縦幅にすれば,十分なウェハWの搬入出を行えることを意味する。従って,シャッタ30の移動距離は短縮され,シャッタ30は,従来に比べて,これら搬入出口6a〜8aを速やかに開閉することができる。また,搬入出口6a〜8aの開口面積は小さくなり,ウェハWの搬入出の際においても,薬液成分を含んだ処理装置6〜8の内部雰囲気が外部雰囲気に拡散したり,外部のパーティクル等が処理装置の内部に侵入することを最小限に押さえることができる。従って,洗浄処理を安定して行うことができる。また,ウェハWの搬入出する際には,いずれの処理装置6〜8のおいても,搬送装置3の昇降動作は,アーム2段分の移動距離で済む。これにより,搬送装置3及び洗浄処理システム1に負担がかからない。
【0042】
所定の手順に従って処理工程が行われた後に,搬送装置3によって洗浄処理部4から搬出され,ウェハは再びキャリアCに収納される。続いて,残りの24枚のウェハに対しても一枚ずつ同様な処理が行われていく。こうして,25枚のウェハの処理が終了すると,キャリアC単位で洗浄処理システム1外に搬出される。
【0043】
かくして,本実施の形態によれば,ウェハWの搬入出口6a〜8aを,搬送装置3に備えられたアーム2段分の高さに対応できるだけの縦幅にすれば,十分なウェハの搬入出を行える。従って,シャッタ30は,従来に比べて,これら搬入出口6a〜8aを速やかに開閉することができ,処理装置6〜8におけるウェハWの搬入出に係る時間を短縮することができる。その結果,洗浄処理システム1のスループットを向上させることが可能となる。また,搬入出口6a〜8aの開口面積は小さくなり,ウェハWの搬入出の際においても,薬液雰囲気の拡散やパーティクル等の侵入を最小限に押さえることができる。従って,洗浄処理を安定して行うことができる。また,最後の処理装置8では,搬送装置3の昇降動作は,アーム2段分の移動距離で済む。従って,搬送装置3の高耐久性や洗浄処理システム1の省力エネルギー化を実現できる。また,上段の第1のアーム20によって洗浄後のウェハWを取出収納部2に収納するので,例えばアームによる発塵がウェハWに対して上から落下することがない。従って,搬送装置3は,清浄度を保ちながら例えば洗浄後のウェハWを取出収納部2に収納することができる。
【0044】
次に,図16を参照にしながら他の実施の形態にかかる洗浄処理システム40について説明する。この洗浄処理システム40は,カセット部41と,第2の搬送装置42と,第1の搬送装置43と,洗浄処理部44と,バッファ部45とを備えている。カセット部41は,ウェハWを収納するキャリアCを載置できる構成となっている。
【0045】
図17に示すように,第2の搬送装置42は,ウェハWを保持する第4のアーム46,第5のアーム47を基台48の上方に重ねて配置している。これら第4のアーム46,第5のアーム47は,移動機構46a,47aによって基台48の長手方向(Y方向)に移動でき,基台48は,基台48を支持する支持部材49に内蔵された回転昇降機構(図示せず)によって回転(θ),上下方向(Z方向)に移動でき,さらに支持部材49は,左右方向(図16中のX方向)に移動できるように構成されている。そして,第2の搬送装置42は,第5のアーム47によってキャリアCから洗浄前のウェハWを取り出すと共に,第4のアーム46によってキャリアCに洗浄後のウェハWを収納する。特に上段の第4のアーム46では,上からパーティクルが落下する心配がないので,清浄度を保ちながら洗浄後のウェハWをキャリアCに収納することが可能となっている。
【0046】
洗浄処理部44には,処理装置50,51,52,53,54,55が配置されている。処理装置50,53は,処理装置51,54は,処理装置52,55はそれぞれ上下2段に配置され,処理装置50,53は上記処理装置6と,処理装置51,54は上記処理装置7と,処理装置52,55は上記処理装置8と実質的に同じである。
【0047】
第1の搬送装置43は,洗浄処理部44の搬送エリア56内に設けられている。第1の搬送装置43は,第1のアーム57,第2のアーム58,第3のアーム59を基台(図示せず)の上方で重ねて配置している。そして,第1のアーム57,第2アーム58,第3のアーム59をそれぞれ前進又は後退させる進退駆動機構(図示せず)と,基台を上昇させるZ軸駆動機構(図示せず)と,基台をZ軸まわりに回転させるθ回転機構(図示せず)とを備えている。
【0048】
第1の搬送装置43を取り囲むようにして処理装置50〜55及びバッファ部45が配置されている。バッファ部45は,搬送エリア46と搬送エリア56との間に設けられ,このバッファ部45を介して第2の搬送装置42と第1の搬送装置43との間でウェハWが受け渡される。従って,第1の搬送装置43は,バッファ部45から洗浄前のウェハWを取り出すと共に,バッファ部45に洗浄後のウェハWを収納し,前記搬送装置3と同様に所定の手順に従って,バッファ部45と洗浄処理部44との間でウェハWを搬送するように構成されている。かかる構成によれば,前述した洗浄処理システム1と同様に,スループットを向上させ,薬液雰囲気の拡散やパーティクル等の侵入を最小限に押さえることができる。
【0049】
なお,バッファ部45を介することなく,第2の搬送装置42と第1の搬送装置43との間でウェハWを直接受け渡すようにし,第2の搬送装置42,第1の搬送装置43を用いて,カセット部41と洗浄処理部44との間でウェハWを搬送するように構成してもよい。このように構成すると,ウェハWの受け渡し時間が短縮され,さらにスループットが向上する。
【0050】
なお,本発明の実施の形態の複数の例について説明したが,本発明は,これらの例に限定されず種々の様態を採りうるものである。例えば,所定の手順に必要な処理装置の数が5個,7個と増加しても,最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置と偶数番目の処理装置とで,上記の奇数個の場合の如く搬送工程を繰り返せばよい。また,所定の手順に必要な処理装置の数が4個,6個と増加しても,奇数番目の処理装置と最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置とで,上記の偶数個の場合の如く搬送工程を繰り返せばよい。
【0051】
【発明の効果】
かくして,請求項1〜4の発明によれば,基板の搬入出口を,アーム2段分の高さに対応できるだけの縦幅にすれば,十分な基板の搬入出を行える。従って,例えば,処理装置の搬入出口を開閉する開閉機構は,従来に比べて,搬入出口を速やかに開閉することができるようになり,処理装置におけるウェハの搬入出に係る時間を短縮することができる。その結果,この搬送方法を用いた処理システム等では,そのスループットを向上させることができる。また,搬入出口の開口面積は小さくなり,基板の搬入出の際においても,薬液雰囲気の拡散やパーティクル等の侵入を最小限に押さえることができる。従って,処理を安定して行うことができる。
【0052】
請求項5,8の発明によれば,請求項1,4に記載の搬送方法を,請求項6,7,8の発明によれば,請求項2,3,4に記載の搬送方法をそれぞれ好適に実施することができる。これにより,所定の手順に必要な処理装置の数が奇数又は偶数にかかわらず,最後の処理装置では,搬送装置の昇降動作は,アーム2段分の移動距離で済む。従って,搬送装置の高耐久性や処理システムの省力エネルギー化を実現できる。
【0053】
特に請求項5の搬送装置では,上段の第1のアームによって基板を取出収納部に収納し,請求項6の第2の搬送装置では,上段の第4のアームによって処理後の基板を取出収納部に収納するので,清浄度を保ちながら例えば処理後の基板を取出収納部に収納することができる。また,処理装置に対して基板を搬入出する際には,請求項5の搬送装置及び請求項6の第1の搬送装置の昇降動作は,アーム2段分の移動距離だけで済むので,スループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態にかかる洗浄処理システムの平面図である。
【図2】本実施の形態にかかる洗浄処理システムの斜視図である。
【図3】搬送装置の斜視図である。
【図4】処理装置の一群の斜視図である。
【図5】処理装置に搬送装置が対面した場合の様子を説明する側面図である。
【図6】所定の手順に必要な処理装置の数が奇数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図7】所定の手順に必要な処理装置の数が奇数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図8】所定の手順に必要な処理装置の数が奇数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図9】所定の手順に必要な処理装置の数が奇数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図10】所定の手順に必要な処理装置の数が奇数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図11】所定の手順に必要な処理装置の数が奇数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図12】所定の手順に必要な処理装置の数が偶数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図13】所定の手順に必要な処理装置の数が偶数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図14】所定の手順に必要な処理装置の数が偶数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図15】所定の手順に必要な処理装置の数が偶数個の場合における搬送装置を用いたウェハの搬送工程の流れを示す説明図である。
【図16】他の実施の形態にかかる洗浄処理システムの平面図である。
【図17】第2の搬送装置の側面図である。
【図18】従来の処理装置に搬送装置が対面した場合の様子を説明する側面図である。
【符号の説明】
1 洗浄処理システム
2 取出収納部
3 搬送装置
4 洗浄処理部
6,7,8,9,10,11 処理装置
6a,7a,8a,9a,10a,11a 搬入出口
20 第1のアーム
21 第2のアーム
22 第3のアーム
30 シャッタ
Claims (8)
- 基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部との間で,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームによって基板を搬送する搬送方法において,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,
前記第2のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納する工程に切り換え,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,
前記第3のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納する工程に切り換えることを特徴とする,基板の搬送方法。 - 基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部との間で,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームと,上から順に重ねるように配置された第4のアーム,第5のアームとによって基板を搬送する搬送方法において,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,
前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第2のアームに受け渡し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,
前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納する工程に切り換え,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,
前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第3のアームに受け渡し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,
前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納する工程に切り換えることを特徴とする,基板の搬送方法。 - 前記第1のアーム,第2のアーム,第3のアームと,前記第4のアーム,第5のアームとの間の基板の受け渡しをバッファ部を介して行うことを特徴とする,請求項2に記載の基板の搬送方法。
- 前記処理装置においては,基板の表面を処理することを特徴とする,請求項1,2又は3に記載の基板の搬送方法。
- 基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部と,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームによって基板を搬送する搬送装置とを備えた基板の処理システムにおいて,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,
前記第2のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納するように前記搬送装置を構成し,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,
前記第3のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,前記取出収納部に収納するように前記搬送装置を構成したことを特徴とする,基板の処理システム。 - 基板が取り出されると共に,基板が収納される取出収納部と,基板の搬入出口を開閉する開閉機構を備えた処理装置を所定の手順に従って基板を処理できるように複数配置した処理部と,上から順に重ねるように配置された第1のアーム,第2のアーム,第3のアームによって基板を搬送する第1の搬送装置と,上から順に重ねるように配置された第4のアーム,第5のアームによって基板を搬送する第2の搬送装置とを備えた基板の処理システムにおいて,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で奇数個の場合には,
前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第2のアームに受け渡し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた奇数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で偶数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,
前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納するように前記第1の搬送装置及び第2の搬送装置を構成し,
所定の手順に必要な処理装置の数が全部で偶数個の場合には,
前記第5のアームによって前記取出収納部から基板を取り出し,その後に前記第3のアームに受け渡し,
所定の手順で奇数番目の処理装置へは前記第3のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で奇数番目の処理装置からは前記第2のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で偶数番目の処理装置へは前記第2のアームによって基板を搬入し,
所定の手順で最後の処理装置を除いた偶数番目の処理装置からは前記第3のアームによって基板を搬出し,
所定の手順で最後の処理装置からは前記第1のアームによって基板を搬出し,その後に前記第4のアームに受け渡し,
前記第4のアームによって前記取出収納部に基板を収納するように前記第1の搬送装置及び第2の搬送装置を構成したことを特徴とする,基板の処理システム。 - 前記第1の搬送装置と前記第2の搬送装置との間の基板の受け渡しを介するバッファ部を設けたことを特徴とする,請求項6に記載の基板の処理システム。
- 前記処理装置においては,基板の表面を処理することを特徴とする,請求項5,6又は7に記載の基板の処理システム。
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