JP7236934B2 - 基板処理システム及び基板処理システムの制御方法 - Google Patents

基板処理システム及び基板処理システムの制御方法 Download PDF

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Description

本開示は、基板処理システム及び基板処理システムの制御方法に関する。
特許文献１には、搬送対象物を保持する保持部と、一端部が前記保持部に連結される直線形状の第２のアームと、当該第２のアームの他方端部に関節部を介して連結される直線形状の第１のアームと、を有する搬送装置において、搬送対象物を搬送する搬送位置に補正を施す補正方法であって、前記第１のアーム及び前記第２のアームの回転角度から前記保持部の位置を算出する工程と、前記第２のアームの位置を検出する位置検出センサによって当該第２のアームの位置情報を検出する工程と、前記第１のアーム及び前記第２のアームの回転角度から算出された前記保持部の位置情報と、前記位置検出センサによって検出された第２のアームの位置情報とを比較し、両者の差分に基いて搬送対象物を搬送する搬送位置に補正を施す工程と、を有することを特徴とする、補正方法が開示されている。
特開２０１７－１００２６１号公報
ところで、特許文献１に開示された搬送装置の補正方法は、１枚の基板を搬送する搬送装置における補正方法が開示されており、複数枚の基板を搬送する搬送装置については開示されていない。
一の側面では、本開示は、複数枚の基板を同時に搬送する搬送装置を備える基板処理システムにおいて、基板の位置を好適に補正する基板処理システム及び基板処理システムの制御方法を提供する。
上記課題を解決するために、一の態様によれば、複数の基板に処理を施す処理室と、前記処理室と接続される真空搬送室と、前記真空搬送室に設けられ、複数の基板を同時に搬送する搬送装置と、基板を載置するステージを複数有し、前記真空搬送室と接続されるモジュールと、制御部と、を備え、前記制御部は、処理済の基板を搬送した前記搬送装置のアームの変形量を測定し、前記搬送装置の前記アームの変化量に基づいて、前記ステージの位置を補正する、基板処理システムが提供される。
一の側面によれば、複数枚の基板を同時に搬送する搬送装置を備える基板処理システムにおいて、基板の位置を好適に補正する基板処理システム及び基板処理システムの制御方法を提供することができる。
第１実施形態に係る基板処理システムの一例を示す平面図。 第１実施形態に係る基板処理システムが備える処理室の一例を示す断面模式図。 第１実施形態に係る基板処理システムが備えるロードロック室の一例を示す模式図。 第１実施形態に係る基板処理システムによる基板の搬送を説明するフローチャートである。 第１実施形態に係る基板処理システムのロードロック室の動作を説明する縦断面図。 第１実施形態に係る基板処理システムのロードロック室の動作を説明する縦断面図。 第２実施形態に係る基板処理システムの一例を示す平面図。 第３実施形態に係る基板処理システムの一例を示す平面図。
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
＜基板処理システム＞
第１実施形態に係る基板処理システムの一例について、図１を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る基板処理システムの一例を示す平面図である。なお、図１は、処理室ＰＭ１に半導体ウェハ等の基板Ｗを搬入している状態を示している。また、ロードロック室ＬＬＭから基板Ｗを搬出している状態を二点鎖線で示している。また、基板Ｗには、ドットのハッチングを付して図示している。
図１に示す基板処理システムは、クラスタ構造（マルチチャンバタイプ）のシステムである。基板処理システムは、処理室ＰＭ（Process Module）１～４、搬送室ＶＴＭ（Vacuum Transfer Module）、ロードロック室ＬＬＭ（Load Lock Module）、ローダーモジュールＬＭ（Loader Module）１～２、ロードポートＬＰ（Load Port）１～４及び制御部９００を備えている。
処理室ＰＭ１～４は、所定の真空雰囲気に減圧され、その内部にて基板Ｗに所望の処理（エッチング処理、成膜処理、クリーニング処理、アッシング処理等）を施す。処理室ＰＭ１～４は、搬送室ＶＴＭに隣接して配置される。処理室ＰＭ１～４と搬送室ＶＴＭとは、ゲートバルブＧＶ１～４の開閉により連通する。処理室ＰＭ１は、平面視して２×２の行列状に合計４枚の基板Ｗを載置するステージＳを有する。同様に、処理室ＰＭ２～４は、４枚の基板Ｗを載置するステージＳをそれぞれ有している。なお、処理室ＰＭ１～４における処理のための各部の動作は、制御部９００によって制御される。
搬送室ＶＴＭは、所定の真空雰囲気に減圧されている。また、搬送室ＶＴＭの内部には、基板Ｗを搬送する搬送装置ＡＲＭ１が設けられている。搬送装置ＡＲＭ１は、ゲートバルブＧＶ１～４の開閉に応じて、処理室ＰＭ１～４と搬送室ＶＴＭとの間で基板Ｗの搬入及び搬出を行う。また、搬送装置ＡＲＭ１は、ゲートバルブＧＶ５の開閉に応じて、ロードロック室ＬＬＭと搬送室ＶＴＭとの間で基板Ｗの搬入及び搬出を行う。なお、搬送装置ＡＲＭ１の動作、ゲートバルブＧＶ１～５の開閉は、制御部９００によって制御される。
搬送装置ＡＲＭ１は、基台２１０と、第１リンク２２０と、第２リンク２３０と、エンドエフェクタ２４０と、を備える多関節アームとして構成される。第１リンク２２０の一端側は、基台２１０に対して上下方向を回転軸として回動自在に取り付けられている。また、基台２１０は、第１リンク２２０を上下方向に昇降することができるようになっている。第２リンク２３０の一端側は、第１リンク２２０の他端側に対して上下方向を回転軸として回動自在に取り付けられている。エンドエフェクタ２４０の基端側は、第２リンク２３０の他端側に対して上下方向を回転軸として回動自在に取り付けられている。エンドエフェクタ２４０の先端側は、基板Ｗを保持する保持部が複数設けられている。第１リンク２２０の昇降、基台２１０と第１リンク２２０との関節、第１リンク２２０と第２リンク２３０との関節、第２リンク２３０とエンドエフェクタ２４０との関節を駆動するアクチュエータは制御部９００によって制御される。
エンドエフェクタ２４０は、先端側が分岐するフォーク状に形成されており、基端部２４１と、基端部２４１から伸びる２組のフォーク２４２，２４３を有している。フォーク２４２は、２本のブレード２４２ａ，２４２ｂを有している。同様に、フォーク２４３は、２本のブレード２４３ａ，２４３ｂを有している。４本のブレード２４２ａ，２４２ｂ，２４３ａ，２４３ｂは、基端部２４１から同じ方向に伸びており、同じ高さに形成されている。フォーク２４２は、基板Ｗをブレード２４２ａとブレード２４２ｂとの間で架け渡すようにして保持する。また、フォーク２４２は、ブレード２４２ａ，２４２ｂの長手方向に沿って、２枚の基板Ｗを保持する。同様に、フォーク２４３は、基板Ｗをブレード２４３ａとブレード２４３ｂとの間で架け渡すようにして保持する。また、フォーク２４３は、ブレード２４３ａ，２４３ｂの長手方向に沿って、２枚の基板Ｗを保持する。このように、搬送装置ＡＲＭ１は、同時に４枚の基板Ｗを搬送することができるように構成されている。
ロードロック室ＬＬＭは、搬送室ＶＴＭとローダーモジュールＬＭ１～２との間に設けられている。ロードロック室ＬＬＭは、大気雰囲気と真空雰囲気とを切り替えることができるように構成されている。ロードロック室ＬＬＭと真空雰囲気の搬送室ＶＴＭとは、ゲートバルブＧＶ５の開閉により連通する。ロードロック室ＬＬＭと大気雰囲気のローダーモジュールＬＭ１とは、ゲートバルブＧＶ６の開閉により連通する。ロードロック室ＬＬＭと大気雰囲気のローダーモジュールＬＭ２とは、ゲートバルブＧＶ７の開閉により連通する。ロードロック室ＬＬＭは、平面視して２×２の行列状に合計４枚の基板Ｗを載置するステージを有する。なお、ロードロック室ＬＬＭ内の真空雰囲気または大気雰囲気の切り替えは、制御部９００によって制御される。
なお、ロードロック室ＬＬＭは、後述する図３に示すように、上下方向に２室設けられ、ロードロック室ＬＬＭ１と、ロードロック室ＬＬＭ２と、を有している。また、ゲートバルブＧＶ５は、ロードロック室ＬＬＭ１及びロードロック室ＬＬＭ２のそれぞれに、独立して設けられ（ＧＶ５１，ＧＶ５２）、独立して開閉可能となっている。同様に、
バルブＧＶ６，７は、ロードロック室ＬＬＭ１及びロードロック室ＬＬＭ２のそれぞれに、独立して設けられ（ＧＶ６１，ＧＶ６２，ＧＶ７１，ＧＶ７２）、独立して開閉可能となっている。
ローダーモジュールＬＭ１～２は、大気雰囲気となっており、例えば清浄空気のダウンフローが形成されている。また、ローダーモジュールＬＭ１の内部には、基板Ｗを搬送する搬送装置ＡＲＭ２が設けられている。搬送装置ＡＲＭ２は、ゲートバルブＧＶ６の開閉に応じて、ロードロック室ＬＬＭとローダーモジュールＬＭ１との間で基板Ｗの搬入及び搬出を行う。同様に、ローダーモジュールＬＭ２の内部には、基板Ｗを搬送する搬送装置ＡＲＭ３が設けられている。搬送装置ＡＲＭ３は、ゲートバルブＧＶ７の開閉に応じて、ロードロック室ＬＬＭとローダーモジュールＬＭ２との間で基板Ｗの搬入及び搬出を行う。また、ロードロック室ＬＬＭの下方には、基板Ｗを載置する受け渡し部（図示せず）が設けられている。搬送装置ＡＲＭ２，３は、受け渡し部を介して、基板Ｗを受け渡すことができる。なお、搬送装置ＡＲＭ２，３の動作、ゲートバルブＧＶ６，７の開閉は、制御部９００によって制御される。
搬送装置ＡＲＭ２は、基台４１０と、第１リンク４２０と、第２リンク４３０と、エンドエフェクタ４４０と、を備える多関節アームとして構成される。第１リンク４２０の一端側は、基台４１０に対して上下方向を回転軸として回動自在に取り付けられている。また、基台４１０は、第１リンク４２０を上下方向に昇降することができるようになっている。第２リンク４３０の一端側は、第１リンク４２０の他端側に対して上下方向を回転軸として回動自在に取り付けられている。エンドエフェクタ４４０の基端側は、第２リンク４３０の他端側に対して上下方向を回転軸として回動自在に取り付けられている。エンドエフェクタ４４０の先端側は、基板Ｗを保持するフォーク４４１が設けられている。第１リンク４２０の昇降、基台４１０と第１リンク４２０との関節、第１リンク４２０と第２リンク４３０との関節、第２リンク４３０とエンドエフェクタ４４０との関節を駆動するアクチュエータは制御部９００によって制御される。搬送装置ＡＲＭ３は、搬送装置ＡＲＭ２と同様の多関節アームとして構成される。
ローダーモジュールＬＭ１の壁面には、ロードポートＬＰ１，２が設けられている。また、ローダーモジュールＬＭ２の壁面には、ロードポートＬＰ３，４が設けられている。ロードポートＬＰ１～４は、基板Ｗが収容されたキャリアＣ又は空のキャリアＣが取り付けられる。キャリアＣとしては、例えば、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）等を用いることができる。
搬送装置ＡＲＭ２は、ロードポートＬＰ１，２に収容された基板Ｗを搬送装置ＡＲＭ２のフォーク４４１で保持して、取り出すことができる。また、フォーク４４１に保持されている基板ＷをロードポートＬＰ１，２に収容することができる。同様に、搬送装置ＡＲＭ３は、ロードポートＬＰ３，４に収容された基板Ｗを搬送装置ＡＲＭ３の保持部で保持して、取り出すことができる。また、保持部に保持されている基板ＷをロードポートＬＰ３，４に収容することができる。
制御部９００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）を有する。制御部９００は、ＨＤＤに限らずＳＳＤ（Solid State Drive）等の他の記憶領域を有してもよい。ＨＤＤ、ＲＡＭ等の記憶領域には、プロセスの手順、プロセスの条件、搬送条件が設定されたレシピが格納されている。
ＣＰＵは、レシピに従って各処理室ＰＭにおける基板Ｗの処理を制御し、基板Ｗの搬送を制御する。ＨＤＤやＲＡＭには、各処理室ＰＭにおける基板Ｗの処理や基板Ｗの搬送を実行するためのプログラムが記憶されてもよい。プログラムは、記憶媒体に格納して提供されてもよいし、ネットワークを通じて外部装置から提供されてもよい。
＜処理室＞
次に、処理室ＰＭ１～４について、図２を用いて更に説明する。図２は、第１実施形態に係る基板処理システムが備える処理室ＰＭ１の一例を示す断面模式図である。なお、処理室ＰＭ２～４の構成は、処理室ＰＭ１と同様であり、重複する説明を省略する。また、図２において、処理室ＰＭ１がプラズマ処理装置である場合を例に説明する。
処理室ＰＭ１は、チャンバ１を有する。チャンバ１は、容器１２及び蓋体１１を有する。容器１２及び蓋体１１は、例えばアルミニウムから形成され、有底の容器１２の開口に蓋体１１が設けられる。チャンバ１と蓋体１１とは、Ｏリング１３により封止されている。これにより、チャンバ１の内部は真空状態に密閉可能となっている。容器１２及び蓋体１１の内壁には、プラズマに対する耐腐食性を有する膜が形成されてもよい。当該膜は、酸化アルミニウム、酸化イットリウム等のセラミックスでもよい。
容器１２には４つのステージＳが設けられ、図２では、４つのステージのうちの２つが示されている。ステージＳは、扁平な円板状に形成され、基板Ｗを載置する。ステージＳは、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の誘電体により形成されている。ステージＳの内部には、基板Ｗを加熱するためのヒータ２０が埋設されている。ヒータ２０は、例えば、セラミックスのシート状又は板状の抵抗発熱体により構成され、電源部から電力が供給されて発熱し、ステージＳの載置面を加熱することにより、成膜に適した所定のプロセス温度まで基板Ｗを昇温する。例えば、ヒータ２０は、ステージＳ上に載置された基板Ｗを１００℃～３００℃に加熱する。
ステージＳは、下面中心部から下方に向けて伸び、容器１２の底部を貫通する、一端が昇降機構３５に支持された支持部２２を有する。昇降機構３５が支持部２２を昇降させることにより、ステージＳは、基板Ｗの処理が行われる処理位置（図２に示した位置）と、基板Ｗの受け渡しが行われる受け渡し位置との間を昇降することができる。また、昇降機構３５により、ステージＳと上部電極１４の間の距離（Ｇａｐ）を調整することができる。
受け渡し位置は、図２の二点鎖線で示すステージＳの位置である。この位置で、搬入出口を介して外部の搬送機構との間で基板Ｗの受け渡しが行われる。ステージＳは、昇降ピン３０の軸部が挿通する貫通孔が形成されている。
ステージＳを基板Ｗの処理位置（図２参照）から基板Ｗの受け渡し位置まで移動させた状態において、昇降ピン３０の頭部がステージＳの載置面から突出する。これにより、昇降ピン３０の頭部が基板Ｗの下面から支持して、ステージＳの載置面から基板Ｗを持ち上げ、外部の搬送機構との間で基板Ｗの受け渡しを行う。
各ステージＳの上方であって蓋体１１の下部には、シャワーヘッドとしても機能する４つの上部電極１４が各ステージＳに対向して設けられている。上部電極１４は、アルミニウムなどの導体から形成され、略円盤形状を有する。上部電極１４は、蓋体１１に支持されている。ステージＳには、ヒータ２０と平行にメッシュ状の金属の電極板２１が埋設されている。これにより、ステージＳは、上部電極１４に対向する下部電極としても機能する。
上部電極１４には、多数のガス供給孔１６が設けられている。バルブＶ及び流量制御器ＭＦＣによる制御によって、ガス供給部１５から出力された所定の流量の成膜用のガス（反応性ガス）は、所定のタイミングにガスライン１７を介してガス導入口１８に導入される。導入されたガスは、蓋体１１に形成された貫通孔１９及び上部電極１４の上面と蓋体１１との間に形成された流路２４を通って多数のガス供給孔１６から容器１２内に導入される。
また、上部電極１４毎に整合器３７を介してＲＦ電源３６が接続され、ＲＦ電源３６から上部電極１４に、例えば０．４ＭＨｚ～２４５０ＭＨｚの周波数の高周波のパワーが印加される。容器１２内に導入されたガスは、高周波のパワーによりプラズマ化する。上部電極１４とステージＳとの間の空間に生成されたプラズマにより、ステージＳ上の基板Ｗに成膜処理等のプラズマ処理が施される。
ステージＳの周囲には、ステージＳに離隔して（図２の隙間４４を参照）、石英等の誘電体から形成される環状部材４０が設けられている。また、環状部材４０の上であって上部電極１４の外周には排気マニホールド４１が配置されている。環状部材４０及び排気マニホールド４１は、一体的に形成され、容器１２の側壁及び上部電極１４の外周に固定されている。
排気マニホールド４１は、セラミックスから形成され、周方向に排気路４２を有する。排気路４２を通ったガスは、排気マニホールド４１と環状部材４０との間に設けられた複数の排気口４３を通り、ステージＳの下を通って容器１２の底部の排気口６側に流され、真空ポンプ４５により排気口６からチャンバ１の外へ排出される。排気口４３は複数に分かれておらず、ステージＳ側に周方向に開口する一の排気口であっても良い。
なお、排気口６は、チャンバ１の底部に１つ設けられている例を挙げて説明したが、これに限られない。たとえば、排気口６を、チャンバ１の天井部に１つまたは複数設けてもよいし、チャンバ１の底部と天井部に１つまたは複数設けてもよい。
処理室ＰＭ１は、制御部５０を更に備え得る。制御部５０は、プロセッサ、メモリなどの記憶部、入力装置、表示装置、信号の入出力インターフェイス等を備えるコンピュータであり得る。制御部５０は、処理室ＰＭ１の各部を制御する。制御部５０では、入力装置を用いて、オペレータが処理室ＰＭ１を管理するためにコマンドの入力操作等を行うことができる。また、制御部５０では、表示装置により、処理室ＰＭ１の稼働状況を可視化して表示することができる。さらに、記憶部には、制御プログラム及びレシピデータが格納されている。制御プログラムは、処理室ＰＭ１で各種処理を実行するために、プロセッサによって実行される。プロセッサが、制御プログラムを実行し、レシピデータに従って処理室ＰＭ１の各部を制御する。
制御部９００（図１参照）は、制御部５０に指令することにより、処理室ＰＭ１の動作を制御する。このような構成を有することにより、処理室ＰＭ１は、ステージＳに載置された基板Ｗに所望の処理（例えば、成膜処理）を施す。
なお、処理室ＰＭ１がプラズマ処理装置である場合を例に説明したが、これに限られるものではない。処理室ＰＭ１は、例えば、熱ＣＶＤ（chemical vapor deposition）装置、プラズマＣＶＤ装置、熱ＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）装置、プラズマＡＬＤ装置、Capacitively Coupled Plasma(CCP),Inductively Coupled Plasma(ICP),Radial Line Slot Antenna, Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR),Helicon Wave Plasma(HWP)のどのタイプでも適用可能である。また、処理室ＰＭ１における基板Ｗの処理は、成膜処理に限られるものではない。処理室ＰＭ１における基板Ｗの処理は、例えば、エッチング処理、クリーニング処理、アッシング処理等であってもよい。
＜ロードロック室＞
次に、ロードロック室ＬＬＭについて、図３を用いて更に説明する。図３は、第１実施形態に係る基板処理システムが備えるロードロック室ＬＬＭの一例を示す模式図である。図３（ａ）はロードロック室ＬＬＭの断面模式図であり、図３（ｂ）はロードロック室ＬＬＭ１の平面図であり、図３（ｃ）はロードロック室ＬＬＭ２の平面図である。また、水平方向をｘ軸及びｙ軸とし、高さ方向をｚ軸として説明する。
図３（ａ）に示すように、ロードロック室ＬＬＭは、ロードロック室ＬＬＭ１と、ロードロック室ＬＬＭ２と、を備えている。なお、ロードロック室ＬＬＭ１が上段に配置され、ロードロック室ＬＬＭ２が下段に配置されているものとして説明するが、配置関係はこれに限られるものではない。例えば、ロードロック室ＬＬＭ１が下段に配置され、ロードロック室ＬＬＭ２が上段に配置されていてもよい。また、ロードロック室ＬＬＭ１とロードロック室ＬＬＭ２とが、水平に配置されていてもよい。
ロードロック室ＬＬＭ１は、未処理の基板Ｗが載置される４つの磁気浮上ステージ３１０を有する。磁気浮上ステージ３１０は、基板Ｗを載置した状態でｘ軸方向及びｙ軸方向に位置調整が可能なように構成されている。例えば、磁気浮上ステージ３１０は永久磁石（図示せず）を有し、台座３１１は磁場を生成する磁場生成部（図示せず）を有する。制御部９００によって磁場生成部を制御することにより、磁気浮上ステージ３１０の位置が制御される。なお、磁気浮上ステージ３１０の幅Ｗｓは、フォーク２４２（ブレード２４２ａ，２４２ｂ間）の幅Ｗａよりも小さく構成されている。
ロードロック室ＬＬＭ２は、処理済の基板Ｗが載置される４つの固定ステージ３２０を備えている。固定ステージ３２０は、処理室ＰＭ１～４のステージＳと同様に、平面視して２×２の行列状に合計４枚の基板Ｗを載置する。また、固定ステージ３２０には、基板Ｗを裏面から支持して持ち上げる昇降ピン３２１を有している。昇降ピン３２１の昇降は、制御部９００によって制御される。
磁気浮上ステージ３１０を有するロードロック室ＬＬＭ１とは別に、固定ステージ３２０を有するロードロック室ＬＬＭ２を備えることにより、高温となる処理済の基板Ｗが磁気浮上ステージ３１０に載置されることを防止することができる。これにより、磁気浮上ステージ３１０の永久磁石が熱消磁することを防止する。また、処理済の基板Ｗを固定ステージ３２０に載置することにより、処理済の基板Ｗの熱を固定ステージ３２０に放熱して、基板Ｗを冷却することができる。
また、基板処理システムは、搬送装置ＡＲＭ１の伸び量（変化量）を検出する伸び量センサ３５０を備えている。ロードロック室ＬＬＭ１，２と処理室ＰＭ１～４との間で基板を搬送する搬送装置ＡＲＭ１は、処理室ＰＭ１～４の熱により、例えば、第１リンク２２０、第２リンク２３０、エンドエフェクタ２４０等が熱伸びする。伸び量センサ３５０は、例えば、ロードロック室ＬＬＭ２に設けられ、処理済の基板Ｗを処理室ＰＭ１～４からロードロック室ＬＬＭ２へと戻す際、搬送装置ＡＲＭ１の伸び量を検出する。例えば、処理済の基板Ｗを固定ステージ３２０へと受け渡すための教示位置へと搬送装置ＡＲＭ１を位置制御した際、エンドエフェクタ２４０のマーカ（図示せず）の位置を検出することにより、搬送装置ＡＲＭ１の伸び量を検出する。なお、伸び量センサ３５０による搬送装置ＡＲＭ１の伸び量の検出方法は、これに限定されるものではなく、種々の方法を用いることができる。また、伸び量センサ３５０の位置は、これに限定されるものではない。例えば、伸び量センサ３５０は、搬送室ＶＴＭに設けられていてもよい。
＜基板搬送制御＞
次に、第１実施形態に係る基板処理システムにおいて、処理室ＰＭ１～４のステージＳに好適に基板Ｗを搬送する制御について、図４から図６を用いて説明する。図４は、第１実施形態に係る基板処理システムによる基板の搬送を説明するフローチャートである。図５及び図６は、第１実施形態に係る基板処理システムのロードロック室ＬＬＭの動作を説明する縦断面図である。
ステップＳ１において、図５（ａ）に示すように、ロードロック室ＬＬＭ１に未処理の基板Ｗを搬入する。即ち、制御部９００は、ゲートバルブＧＶ６１，７１を開ける。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ２，３を制御して、ロードポートＬＰのキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出し、磁気浮上ステージ３１０に載置する。４枚の未処理の基板Ｗがロードロック室ＬＬＭ１の磁気浮上ステージ３１０に載置され、搬送装置ＡＲＭ２，３がロードロック室ＬＬＭ１から退避すると、制御部９００は、ゲートバルブＧＶ６１，７１を閉じる。制御部９００は、ロードロック室ＬＬＭ１の排気装置（図示せず）を制御して室内の空気を排気し、ロードロック室ＬＬＭ１を大気雰囲気から真空雰囲気へと切り替える。
ステップＳ２において、処理室ＰＭ１で処理された処理済の基板Ｗを処理室ＰＭ１から搬出する。即ち、制御部５０は、昇降機構３５を制御して、ステージＳを下降させ、処理済の基板Ｗを昇降ピン３０で支持する。制御部９００は、ゲートバルブＧＶ１を開ける。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、処理室ＰＭ１内にフォーク２４２，２４３を進入させ、教示位置まで移動させる。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、教示位置からフォーク２４２，２４３を上昇させることにより、処理済の基板Ｗを昇降ピン３０からフォーク２４２，２４３へと受け渡す。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、フォーク２４２，２４３に保持された処理済の基板Ｗを処理室ＰＭ１から搬出させる。制御部９００は、ゲートバルブＧＶ１を閉じる。
ステップＳ３において、図５（ｂ）に示すように、ロードロック室ＬＬＭ２に処理済の基板Ｗを搬入する。即ち、制御部９００は、ゲートバルブＧＶ５２を開ける。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、処理室ＰＭ１内に処理済の基板Ｗを保持したフォーク２４２，２４３を進入させ、教示位置まで移動させる。
ステップＳ４において、搬送装置ＡＲＭ１の伸び量を測定する。即ち、制御部９００は、伸び量センサ３５０の検出値に基づいて、搬送装置ＡＲＭ１の伸び量を測定する。その後、制御部９００は、昇降ピン３２１を上昇させ、処理済の基板Ｗをフォーク２４２，２４３から昇降ピン３２１へと受け渡す。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、フォーク２４２，２４３をロードロック室ＬＬＭ２から退避させる。制御部９００は、ゲートバルブＧＶ５２を閉じる。制御部９００は、昇降ピン３２１を下降させ、処理済の基板Ｗを固定ステージ３２０へと載置する。これにより、処理済の基板Ｗの熱は固定ステージ３２０へと放熱され、処理済の基板Ｗが冷却される。
ステップＳ５において、制御部９００は、ステージ補正量を算出する。ここで、処理室ＰＭ１～ＰＭ４における４つのステージＳの配置関係には、機差を有している。制御部９００は、次に基板Ｗを搬入する処理室ＰＭにおけるステージＳの配置関係の機差情報と、ステップＳ４で測定した搬送装置ＡＲＭ１の伸び量に基づいて、未処理の基板Ｗを載置する磁気浮上ステージ３１０の補正量を算出する。
ステップＳ６において、図５（ｃ）に示すように、制御部９００は、算出したステージ補正量に基づいて、磁気浮上ステージ３１０の位置補正を行う。
ステップＳ７において、未処理の基板Ｗをロードロック室ＬＬＭ１から搬出する。即ち、制御部９００は、ゲートバルブＧＶ５１を開ける。図５（ｄ）に示すように、制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、ロードロック室ＬＬＭ１内にフォーク２４２，２４３を進入させ、教示位置まで移動させる。この際、図３を用いて前述したように、フォーク２４２（ブレード２４２ａ，２４２ｂ間）の幅Ｗａは磁気浮上ステージ３１０の幅Ｗｓよりも十分に小さくなっており、磁気浮上ステージ３１０の位置を補正した後でも、フォーク２４２と磁気浮上ステージ３１０とが接触しないように構成されている。次に、図６（ｅ）に示すように、制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、教示位置からフォーク２４２，２４３を上昇させることにより、未処理の基板Ｗを磁気浮上ステージ３１０からフォーク２４２，２４３へと受け渡す。図６（ｆ）に示すように、制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、フォーク２４２，２４３に保持された未処理の基板Ｗをロードロック室ＬＬＭ１から搬出させる。制御部９００は、ゲートバルブＧＶ５１を閉じる。
ステップＳ８において、処理室ＰＭ１に未処理の基板Ｗを搬入する。即ち、制御部９００は、ゲートバルブＧＶ１を開ける。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、処理室ＰＭ１内に未処理の基板Ｗを保持したフォーク２４２，２４３を進入させ、教示位置まで移動させる。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、教示位置からフォーク２４２，２４３を下降させることにより、未処理の基板Ｗをフォーク２４２，２４３から昇降ピン３０へと受け渡す。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ１を制御して、フォーク２４２，２４３を処理室ＰＭ１から退避させる。制御部９００は、ゲートバルブＧＶ１を閉じる。制御部５０は、昇降機構３５を制御して、ステージＳを上昇させ、未処理の基板ＷをステージＳに載置する。そして、制御部５０は、基板Ｗに所望の処理を施す。
ステップＳ９において、ロードロック室ＬＬＭ２から処理済の基板Ｗを搬出する。即ち、制御部９００は、ロードロック室ＬＬＭ２の排気装置（図示せず）を制御して、ロードロック室ＬＬＭ２を真空雰囲気から大気雰囲気へと切り替える。制御部９００は、ゲートバルブＧＶ６２，７２を開ける。制御部９００は、昇降ピン３２１を上昇させ、固定ステージ３２０に載置された処理済の基板Ｗを持ち上げる。制御部９００は、搬送装置ＡＲＭ２，３を制御して、処理済の基板Ｗをロードロック室ＬＬＭ２から取り出し、ロードポートＬＰのキャリアＣに収納する。４枚の処理済の基板Ｗがロードロック室ＬＬＭ２から搬出され、搬送装置ＡＲＭ２，３がロードロック室ＬＬＭ２から退避すると、制御部９００は、ゲートバルブＧＶ６２，７２を閉じる。
なお、図４に示すフローチャートでは、ステップＳ８の処理の後に、ステップＳ９の処理を実施するものとしているがこれに限られるものではない。スループットの観点から、ステップＳ４（ゲートバルブＧＶ５２を閉じた後）からステップＳ８のいずれかの処理と並行してステップＳ９の処理を実施することが好ましい。また、ステップＳ１の処理についても同様に、スループットの観点から、ステップＳ２からステップＳ５のいずれかの処理と並行してステップＳ１の処理を実施してもよい。
以上、第１実施形態に係る基板処理システムによれば、処理室ＰＭ１～４のステージＳ配置の機差、搬送装置ＡＲＭ１の熱伸び（変化量）を考慮して、複数の基板Ｗを同時に処理室ＰＭ１～４に搬送することができる。これにより、処理室ＰＭ１～４のステージＳの好ましい位置に基板Ｗを搬送することができる。
また、ロードロック室ＬＬＭ１のステージは、モータ駆動するステージであってもよい。なお、磁気浮上ステージ３１０とすることにより、モータ駆動の構成と比較して、摩擦等による塵等の発生を抑制することができる。これにより、基板Ｗに塵等が付着することを抑制することができる。
また、例えば、搬送装置ＡＲＭ１～３は、回転角度を制御可能なモータによって駆動され、フォークの位置が制御される。モータは、構造によって制御可能な回転角度の最小単位（ステップ角）が規定される。このため、搬送装置ＡＲＭ１～３による位置制御では、モータの特性によって位置制御の分解能が規定される。これに対し、磁気浮上ステージ３１０は、位置制御の分解能をモータよりも高くすることができる。これにより、処理室ＰＭ１～４のステージＳに基板Ｗを載置する際の位置合わせ精度を向上させることができる。
また、第１実施形態に係る基板処理システムでは、処理室ＰＭ１～４の機差による位置合わせは、ステップＳ５及びステップＳ６において行われる。これに対し、従来の方法では、基板Ｗをロードロック室ＬＬＭ１に搬入する際に、処理室ＰＭ１～４の機差による位置合わせを行う必要がある。このため、当初は処理室ＰＭ１に基板Ｗを搬送する予定だったものが、例えば処理室ＰＭ１のトラブル等により、先に処理室ＰＭ２に基板Ｗを搬送する必要が生じた場合、ロードロック室ＬＬＭ１を真空雰囲気から大気雰囲気へと戻し、ゲートバルブＧＶ６１，７１を開け、搬送装置ＡＲＭ２，３で位置調整を再度行った後、ゲートバルブＧＶ６１，７１を閉じ、ロードロック室ＬＬＭ１を大気雰囲気から真空雰囲気へと戻す必要があった。このため、処理時間が長くなっていた。これに対し、第１実施形態に係る基板処理システムでは、ロードロック室ＬＬＭ１を真空雰囲気のまま位置調整することができるので、処理時間を短くすることができる。
次に、第２実施形態に係る基板処理システムの一例について、図７を用いて説明する。図７は、第２実施形態に係る基板処理システムの一例を示す平面図である。第２実施形態に係る基板処理システムは、第１実施形態に係る基板処理システムと比較して、アライメント装置５００を有している。アライメント装置５００は、ロードロック室ＬＬＭ１と同様に、４つの磁気浮上ステージ３１０及び台座３１１を備えている。
第２実施形態に係る基板処理システムによれば、例えば、処理室ＰＭ１で基板Ｗに処理を施した後、処理室ＰＭ２で基板Ｗに更に処理を施す構成の場合、ロードロック室ＬＬＭ１からアライメント装置５００に基板を搬送し、アライメント装置５００で処理室ＰＭ１の機差及び搬送装置ＡＲＭ１の熱伸び量に応じた補正を行った後、処理室ＰＭ１に搬送する。処理室ＰＭ１での処理後に、処理室ＰＭ１からアライメント装置５００に基板Ｗを搬送し、アライメント装置５００で処理室ＰＭ２の機差及び搬送装置ＡＲＭ１の熱伸び量に応じた補正を行った後、処理室ＰＭ２に搬送することができる。
次に、第３実施形態に係る基板処理システムの一例について、図８を用いて説明する。図８は、第３実施形態に係る基板処理システムの一例を示す平面図である。第３実施形態に係る基板処理システムは、第１実施形態に係る基板処理システムと比較して、処理室ＰＭ１～４、搬送装置ＡＲＭ１及び搬送室ＶＴＭ１からなるモジュールＭ１と、処理室ＰＭ１１～１４、搬送装置ＡＲＭ１１及び搬送室ＶＴＭ２からなるモジュールＭ２と、を接続するパスモジュール６００を備えている。パスモジュール６００は、ロードロック室ＬＬＭ１と同様に、４つの磁気浮上ステージ３１０及び台座３１１を備えている。
第３実施形態に係る基板処理システムによれば、例えば、処理室ＰＭ１で基板Ｗに処理を施した後、処理室ＰＭ１１で基板Ｗに更に処理を施す構成の場合、ロードロック室ＬＬＭ１からパスモジュール６００に基板Ｗを搬送し、パスモジュール６００で処理室ＰＭ１の機差及び搬送装置ＡＲＭ１の熱伸び量に応じた補正を行った後、処理室ＰＭ１に搬送する。処理室ＰＭ１での処理後に、処理室ＰＭ１からパスモジュール６００に基板Ｗを搬送し、パスモジュール６００で処理室ＰＭ１１の機差及び搬送装置ＡＲＭ１１の熱伸び量に応じた補正を行った後、処理室ＰＭ１１に搬送することができる。
以上、第１～３実施形態に係る基板処理システムの実施形態等について説明したが、本開示は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
３１０ 磁気浮上ステージ
３１１ 台座
３２０ 固定ステージ
３２１ 昇降ピン
９００ 制御部
ＰＭ１～４ 処理室
ＶＴＭ 搬送室
ＡＲＭ１ 搬送装置
ＬＬＭ１，２ ロードロック室
ＬＭ１，２ ローダーモジュール
ＬＰ１～４ ロードポート
ＧＶ１～７ ゲートバルブ
Ｃ キャリア

Claims (8)

  1. 複数の基板に処理を施す処理室と、
    前記処理室と接続される真空搬送室と、
    前記真空搬送室に設けられ、複数の基板を同時に搬送する搬送装置と、
    基板を載置するステージを複数有し、前記真空搬送室と接続されるモジュールと、
    制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    処理済の基板を搬送した前記搬送装置のアームの変形量を測定し、
    前記搬送装置の前記アームの変化量に基づいて、前記ステージの位置を補正する、基板処理システム。
  2. 前記ステージは、磁気浮上する、
    請求項１に記載の基板処理システム。
  3. 前記モジュールは、ロードロック室である、
    請求項１または請求項２に記載の基板処理システム。
  4. 前記ロードロック室は、
    前記搬送装置の変化量に基づいて位置を補正する前記ステージを有する第１ロードロック室と、
    固定ステージを有する第２ロードロック室と、を備える、
    請求項３に記載の基板処理システム。
  5. 前記第１ロードロック室と前記第２ロードロック室とは、上下に配置される、
    請求項４に記載の基板処理システム。
  6. 前記モジュールは、アライメント装置である、
    請求項１または請求項２に記載の基板処理システム。
  7. 前記モジュールは、パスモジュールである、
    請求項１または請求項２に記載の基板処理システム。
  8. 複数の基板に処理を施す処理室と、
    前記処理室と接続される真空搬送室と、
    前記真空搬送室に設けられ、複数の基板を同時に搬送する搬送装置と、
    基板を載置するステージを複数有し、前記真空搬送室と接続されるモジュールと、を備える基板処理システムの制御方法であって、
    処理済の基板を搬送した前記搬送装置のアームの変形量を測定し、
    前記搬送装置の前記アームの変化量に基づいて、前記ステージの位置を補正する、基板処理システムの制御方法。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050098745A1 (en) 2003-11-10 2005-05-12 Kai Peng Apparatus for detecting distortion of transfer arm robot
JP2009233789A (ja) 2008-03-27 2009-10-15 Daihen Corp 搬送用ロボットの制御方法
JP2016062909A (ja) 2014-09-12 2016-04-25 キヤノン株式会社 基板搬送システム、基板搬送方法、リソグラフィ装置、および物品の製造方法
JP2017135316A (ja) 2016-01-29 2017-08-03 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラム及び記録媒体
WO2018005047A1 (en) 2016-06-29 2018-01-04 Applied Materials, Inc Methods and systems providing misalignment correction in robots
JP2018523307A (ja) 2015-07-13 2018-08-16 ブルックス オートメーション インコーポレイテッド オンザフライ方式の自動ウェハセンタリング方法および装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6082950A (en) * 1996-11-18 2000-07-04 Applied Materials, Inc. Front end wafer staging with wafer cassette turntables and on-the-fly wafer center finding
JP6710518B2 (ja) 2015-12-03 2020-06-17 東京エレクトロン株式会社 搬送装置及び補正方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050098745A1 (en) 2003-11-10 2005-05-12 Kai Peng Apparatus for detecting distortion of transfer arm robot
JP2009233789A (ja) 2008-03-27 2009-10-15 Daihen Corp 搬送用ロボットの制御方法
JP2016062909A (ja) 2014-09-12 2016-04-25 キヤノン株式会社 基板搬送システム、基板搬送方法、リソグラフィ装置、および物品の製造方法
JP2018523307A (ja) 2015-07-13 2018-08-16 ブルックス オートメーション インコーポレイテッド オンザフライ方式の自動ウェハセンタリング方法および装置
JP2017135316A (ja) 2016-01-29 2017-08-03 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラム及び記録媒体
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