JP3801276B2

JP3801276B2 - 動作制御方法

Info

Publication number: JP3801276B2
Application number: JP27779196A
Authority: JP
Inventors: 修臣天野; 誠清原
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-10-21
Filing date: 1996-10-21
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2016-10-21
Also published as: JPH10125756A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装置又は液晶製造装置のような回路製造装置において基板やウエハを移載する手段として用いられる移載アームの動作制御を行う装置の動作制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体製造装置又は液晶製造装置では、装置内にて真空保持が可能な所要の反応容器や予備加熱容器へ基板やウエハを移送する場合や、処理された上記基板等を次の反応容器等へ移送する場合には、専用ロボット等の移載アームが使用される。
上記移載アームを含めて従来の半導体製造装置及び液晶製造装置（以下、代表して「半導体製造装置」を例に採る）の構成を図３に示す。図３に示す半導体製造装置２０は、いわゆるマルチチャンバタイプであり、移載アーム待機室２を取り囲むように水平方向において待機室２に隣接して複数の、反応室１や予備加熱室１１等が配置されている。移載アーム待機室２と反応室１及び予備加熱室１１等とは、後述の主制御回路１３にてそれぞれが開閉自在なゲート９，…にて仕切られ、又、反応室１等のそれぞれは、室の上面全体を開状態とすることのできる開閉自在な蓋８，…が設けられる。このような反応室１等は、蓋８及びゲート９が閉じた状態において反応室１等は所定の真空度に維持される。基板やウエハ（以下、代表して「基板」を例に採る）４を載置する移載アーム３は、当該移載アーム３に連結されたクランク機構１２がアーム駆動軸５を介してモータ６にて駆動されることで、基板４を待機室２と各室との間で移動し、さらに図示するように例えば反応室１の基板支持部１０に基板４を載置する。尚、上記クランク機構１２は、移載アーム待機室２内に設けられ、該クランク機構１２を駆動するアーム駆動軸５は移載アーム待機室２の外部から該待機室２の底面２ａを貫通して上記クランク機構１２に連結されている。又、モータ６は、主制御回路１３の制御に従いモータ駆動部７にて動作制御がなされる。又、主電源１５は主制御回路１３に接続されている。又、このような従来の半導体製造装置２０では、非常時に非常停止ボタン１４を操作することで、主制御回路１３は当該半導体製造装置２０に備わるすべての系統への電力供給を停止するように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の半導体製造装置２０では、例えば反応室１にて行われる基板４へのプラズマＣＶＤ処理やレーザアニール処理等のように、反応室１内温度が約２００〜約４００℃の高温状態となる工程がある。又、このような工程の前後には、このような高温の反応室１内へ配置する基板４を予め加熱するための予備加熱室１１内の温度も同程度に加熱されている。したがって、反応室１や予備加熱室１１が上記の高温状態にあり、かつ基板４の移送のため移載アーム３が反応室１や予備加熱室１１内にあるときに非常事態が発生し、非常停止ボタン１４が操作された場合には、上述のように電力供給が停止されることから移載アーム３は高温状態の反応室１や予備加熱室１１内に留まったままの状態となる。又、反応室１及び予備加熱室１１は、熱容量が大きいのでたとえ電力供給が停止されても直ちに温度が下がることはなく上述の高温状態が維持される。移載アーム３は、通常、アルミニウム材にて製造されているが、上記高温状態に維持された場合には、熱変形を起こし、以後使用不可能となる場合が生じる。又、移載アーム３は、動作途中にて停止している状態であるので、非常停止後の復帰にも手間を要するという問題もある。尚、高温に耐え得るように移載アーム３をセラミック材にて製造する方法もあるが、コスト高となり現実的ではない。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、移載アームが熱的損傷を受けず、かつ非常時からの復帰に手間を要しない、回路製造装置用の動作制御装置及び動作制御方法並びに回路製造装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１様態の動作制御方法は、基板の移送中に非常停止入力を受けたとき、上記基板を移送する移送部が反応室内に存在するか否かを検出し、上記移送部が上記反応室内に存在する場合には上記移送部を上記反応室よりも低温の待機室まで移動させた後、上記移送部を停止させることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態である回路製造装置用動作制御装置、及び回路製造装置について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において同一又は同様の機能を果たす構成部分については同じ符号を付している。又、一実施形態である動作制御方法は、上記動作制御装置にて実行されるものである。
又、「回路製造装置」の機能を果たすものとしては上述の従来例と同様に半導体製造装置や液晶製造装置があるが、本実施形態では半導体製造装置を例に採る。又、「回路形成部材」に対応するものとして上述の基板やウエハがあるが、本実施形態では基板を例に採る。又、「高温室」の機能を果たすものの一例として本実施形態では反応室１又は予備加熱室１１を例に採る。又、「低温室」の機能を果たすものの一例として本実施形態では移載アーム待機室２を例に採る。又、「移送部材」の機能を果たすものの一例として本実施形態では移載アームを例に採る。
【０００８】
本実施形態の動作制御装置を含む半導体製造装置５０では、上述した従来の半導体製造装置２０が有する構成に対してさらに、非常停止時制御装置６１、第１検出器７１、及び第２検出器８１を設けた点が異なる。その他の構造は、上述した半導体制御装置２０と変わるところはない。よって、以下の説明では、上記非常停止時制御装置６１、第１検出器７１、及び第２検出器８１についてのみ説明し、上述の半導体制御装置２０と同一の構成部分についてはその説明を省略する。尚、非常停止時制御装置６１、第１検出器７１、及び第２検出器８１、並びに主制御回路１３を、半導体製造装置５０の動作制御装置５１とする。
非常停止時制御装置６１は、主制御回路１３とは別に、主電源１５から電力供給線６２を介して電力供給がなされ、その出力は上記モータ駆動部７に接続される。又、非常停止時制御装置６１には、第１検出器７１及び第２検出器８１が接続される。このような非常停止時制御装置６１は、反応室１内や予備加熱室１１内のように移載アーム３が熱的に損傷を受ける可能性のある場所に存在するときに、半導体製造装置５０が非常停止した場合、詳細後述するが、例えば、移載アーム３が熱的に損傷を受けない移載アーム待機室２へ移載アーム３を移動するようにモータ駆動部７に制御信号を送出する。
【０００９】
第１検出器７１は、移載アーム待機室２の外側であって底面２ａ又はその近傍に配置され、移載アーム３が移載アーム待機室２内の待機位置に存在すること（待機位置検出）、及び移載アーム３が例えば反応室１内や予備加熱室１１内に進入した状態にあること（アーム延在検出）を検出する。即ち、第１検出器７１は、以下の２点を利用して、上述の待機位置検出及びアーム延在検出の両検出を行う。その１点は、本実施形態におけるクランク機構１２の構造では、アーム駆動軸５が連続して１回転することで移載アーム３が一往復動する点である。２点目は、本半導体製造装置５０では、移載アーム待機室２を中心として該待機室２の周囲に９０度間隔にて反応室１や予備加熱室１１等を配置しているので、移載アーム３を待機室２に位置させた状態でアーム駆動軸５を９０度回転することで移載アーム３が進入する室を変更することができる点である。又、上記検出の具体的な方法例としては、第１検出器７１として例えば近接センサを用いて、移載アーム待機室２内のクランク機構１２の例えば構成部材１２ａ又は構成部材１２ｂの位置を検出したり、あるいは例えばリミットスイッチを用いて、例えばアーム駆動軸５に取り付けた検知板を機械的に検出する等の方法がある。又、本実施形態では上述のように一つの第１検出器７１によって上記待機位置検出及びアーム延在検出を行うが、それぞれ別個の検出器を用いて行ってもよい。
【００１０】
又、上述のように第１検出器７１を、移載アーム待機室２の外側であって底面２ａ又はその近傍に配置することで、移載アーム３が上記待機位置検出及びアーム延在検出を行ったが、これとは逆に、図１に２点鎖線にて示すように、第１検出器７１を、反応室１や予備加熱室１１の外側であってそれらの底面又はその近傍に配置することで、移載アーム３が上記待機位置検出及びアーム延在検出を行ってもよい。
【００１１】
第２検出器８１は、好ましくは移載アーム待機室２の外側であって蓋８の近傍に配置され、移載アーム待機室２の蓋８の開閉を検出する。第２検出器８１として具体的には近接センサやリミットスイッチやリードスイッチ等を使用することができる。
尚、蓋８は、図示するように例えば蝶番を利用して開閉を行うタイプに限るものではなく、例えば水平方向にスライドするようなタイプでもよい。要するに蓋８は、反応室１や待機室２等の内部と外部とを遮断したり連通させたりするものである。
【００１２】
このように構成される半導体制御装置５０における上記動作制御装置５１の動作を図２を参照して以下に説明する。尚、当該半導体制御装置５０では、基板４に対して実行される公知の処理が進行しており、反応室１及び予備加熱室１１は上述のように約２００〜約４００℃程度に加熱された状態であって、さらに図１に示すように基板４を支持した移載アーム３がモータ６の作動により反応室１内へ進入している状態を例に採る。そしてこの状態のときに非常事態が発生し非常停止ボタン１４が操作されたとする。
ステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１では、非常停止ボタン１４が操作されたことから、主制御回路１３は、当該半導体製造装置５０のすべての系統への電力供給を遮断する。尚、非常停止時制御装置６１には、主制御回路１３とは別の電力供給線６２が接続されているので、主制御回路１３が電力供給を遮断した場合においても非常停止時制御装置６１は動作可能である。
【００１３】
次にステップ２では、非常停止時制御装置６１は、第１検出器７１の出力に基づき、現在、移載アーム３がどこに存在するかを判断する。この説明における上述の設定条件にあっては、第１検出器７１は、移載アーム３が上記待機位置に存在せず、かつ反応室１内に存在する旨を出力する。よって、非常停止時制御装置６１は、移載アーム３が反応室１内に存在することを認識する。
ステップ３では、非常停止時制御装置６１は、さらに、第２検出器８１の出力に基づき、移載アーム待機室２の蓋８が閉状態であるか否かを判断する。蓋８の開閉状態の判断を行う理由を説明する。即ち、上述のように現在移載アーム３は反応室１内ヘ延在していることから、待機室２と反応室１とを隔てるゲート９は図１に示すように開かれている。よって、移載アーム待機室２の蓋８が閉状態である場合には、反応室１内に移載アーム３を留めてしまうと移載アーム３は高温にさらされ熱的損傷を受けることになる。よって、反応室１内よりは温度が低い、移載アーム待機室２内へ移載アーム３を移動させる必要がある。一方、もし移載アーム待機室２の蓋８が開状態であれば、反応室１内の熱は、上記ゲート９及び待機室２を介して待機室２の外部へ放散可能であり、反応室１内の温度は急激に低下可能である。よって、上記蓋８が開状態であれば移載アーム３は反応室１内に留まった状態でも熱的損傷を受けないことになる。このように、移載アーム待機室２の蓋８の開閉状態により次工程の動作が異なることから、移載アーム待機室２の蓋８の開閉を判断する。
【００１４】
よって、ステップ３にて、非常停止時制御装置６１が移載アーム待機室２の蓋８が閉状態と判断したときには、ステップ４へ移行し該ステップ４にて非常停止時制御装置６１は、移載アーム３を待機室２内へ移動させるように、モータ駆動部７を介してモータ６を駆動させる。そして、第１検出器７１の出力に基づき、移載アーム３が上記待機位置に位置したことを非常停止時制御装置６１が認識したとき、非常停止時制御装置６１はモータ駆動部７への電力供給を停止する。よって、移載アーム３は移載アーム待機室２内に停止し、熱的損傷を受けない。
一方、ステップ３にて、非常停止時制御装置６１が移載アーム待機室２の蓋８が開状態と判断したときには、非常停止時制御装置６１はモータ駆動部７への電力供給を停止する。よって、移載アーム３は反応室１内に留まるが、上述のように反応室１内の熱は上記ゲート９及び移載アーム待機室２を介して待機室２の外部へ放散されるので、移載アーム３は熱的損傷を受けない。
【００１５】
又、移載アーム３が上記待機位置に戻った状態にて、モータ駆動部７への電力供給が停止される場合には、移載アーム３はいわゆる初期状態にあることから、非常停止状態からの復帰に際して手間を要することもない。
尚、上記ステップ３の場合で反応室１内に移載アーム３を留めたまま電力供給を停止する場合、上記復帰には手間を要するが、実際の基板製造時に上記蓋８が開状態であることは極めて稀であり現実には問題とならない。
【００１６】
尚、上述した設定条件以外の場合、即ち、非常停止ボタン１４が操作されたとき、第１検出器７１の出力に基づき非常停止時制御装置６１が移載アーム３は上記待機位置に存在すると判断した場合、即ち移載アーム待機室２内に移載アーム３が存在すると判断した場合には、移載アーム３はそのままの状態においても熱的損傷を受けないことから、非常停止時制御装置６１は、モータ駆動部７への電力供給を停止する。よって移載アーム３は移載アーム待機室２内に存在した状態で停止する。
【００１７】
又、本実施形態では、ステップ２の次工程としてステップ３を設けたが、ステップ３を省略することもできる。即ち、ステップ２にて反応室１内に移載アーム３が存在することが認識されたときには、ステップ４へ移行して、直ちに移載アーム３を待機室２内の上記待機位置へ移動させてもよい。尚、このような動作を採る場合には、第２検出器８１は設けなくてもよい。
【００１８】
又、本実施形態では、反応室１内に移載アーム３が存在するときに非常停止が発生したとき、移載アーム３が反応室１から上記待機位置へ戻ったことを第１検出器７１にて検出したが、これに限るものではない。例えば、移載アーム３が例えば反応室１内から上記待機位置まで移動するのに要する移動時間は予め分かっていることから、非常停止時制御装置６１にてモータ６を駆動開始すると同時に上記移動時間を計時し、該移動時間が経過した時点でモータ６の駆動を停止してもよい。この場合、反応室１内へ最も深く移載アーム３が進入している場合と、例えば移載アーム３の半分程度が反応室１内に進入している場合とでは、上記待機位置までの移動に要する時間が異なることから、上記第１検出器７１及び上記移動時間に基づき非常停止時制御装置６１が移載アーム３の反応室１内への進入程度に応じて上記移動に要する時間を演算し、該演算された時間に基づきモータ６の駆動を制御するのが好ましい。
尚、この移動時間の計時方法と、上述の第１検出器７１による検出方法とを併用してもよい。
【００１９】
又、上述の説明では、移載アーム３が熱的損傷を受ける場合として移載アーム３が反応室１内に存在する場合を例に採ったが、予備加熱室１１内に移載アーム３が存在する場合も同様に対処することができる。尚、移載アーム３が予備加熱室１１内に存在することの検出は、上述したように、第１検出器７１にて検出される。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の第１態様の動作制御方法によれば、移送部が反応室内に存在するときに非常停止入力された場合、移送部が熱的損傷を受けない待機室へ上記移送部を移動させた後に、上記移送部を停止するようにしたことより、たとえ移送部が反応室内に存在するときに非常停止入力された場合であっても移送部は熱的損傷を受けることはない。又、移送部は、待機室へ移動した後に駆動が停止され移動部は初期状態に戻った状態にあることから、非常停止からの復帰に手間を要することはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である動作制御装置を含む回路製造装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】図１に示す動作制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】従来の動作制御装置を含む回路製造装置の構成を説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
１…高温室、２…移載アーム待機室、３…移載アーム、
４…基板、７…モータ駆動部、８…蓋、９…ゲート、
１１…予備加熱室、１３…主制御回路、
５０…半導体製造装置、５１…動作制御装置、
６１…非常停止時制御装置、７１…第１検出器、８１…第２検出器。

Claims

基板の移送中に非常停止入力を受けたとき、上記基板を移送する移送部が反応室内に存在するか否かを検出し、上記移送部が上記反応室内に存在する場合には上記移送部を上記反応室よりも低温の待機室まで移動させた後、上記移送部を停止させることを特徴とする動作制御方法。
非常停止入力を受けたとき、装置の移送部以外を停止させる制御を行う一方、該制御にかかわらず、上記移送部が反応室に存在するか否かを検出し、上記移送部が上記反応室内に存在する場合には上記移送部を待機室まで移動させた後、上記移送部の駆動を停止させることを特徴とする請求項１記載の動作制御方法。
上記反応室は開閉機構によって外部と隔てられており、上記開閉機構の開閉状態を検出し、上記開閉機構が閉状態の場合のみ、上記移送部を移動させる、請求項１又は２記載の動作制御方法。