JP7357453B2 - 基板処理システムおよび基板の搬送方法 - Google Patents

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Description

以下の開示は、基板処理システムおよび基板の搬送方法に関する。
基板（たとえば半導体基板。以下ウエハとも呼ぶ。）を収容したキャリアを基板処理装置の近傍に配置して、当該キャリアから基板を自動的に搬送するシステムが知られている（特許文献１）。また、ウエハを基板処理装置に対して出し入れするために使用されるロボットを、消耗部品の取り出しおよび交換にも使用することが提案されている（特許文献２）。
特開２００３－１６８７１５号公報 特開２０１７－９８５４０号公報
本開示は、基板と消耗部品との誤搬送を防止することができる技術を提供する。
本開示の一態様による消耗部品の保管容器は、複数の収容部と、仕切り板と、固定部と、を備える。複数の収容部は、一方向から搬入出される消耗部品を一つずつ収容可能に構成される。仕切り板は、検知部が備える発光部と受光部との間に挟まれるよう構成される第１部分を有し、複数の収容部の一つに収容可能に構成される。固定部は、消耗部品を複数の収容部から搬入出可能に搬送経路上に固定する。
本開示によれば、基板と消耗部品との誤搬送を防止することができる。
図１は、一実施形態に係る基板処理システムの概略構成図である。 図２は、一実施形態に係る保管容器の一例を示す概略構成図である。 図３は、一実施形態に係る仕切り板の一例を示す概略構成図である。 図４は、一実施形態に係る基板処理システムにウエハ用ＦＯＵＰが設置された状態を示す図である。 図５は、ウエハ用ＦＯＵＰのスロットにウエハが配置された状態を示す図である。 図６は、第２搬送機構の概略斜視図である。 図７は、第２搬送機構の概略正面図である。 図８は、一実施形態に係る基板の搬送方法の流れの一例を示すフローチャートである。
以下に、開示する実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態は限定的なものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
（実施形態に係る基板処理システム１）
図１は、一実施形態に係る基板処理システムの概略構成図である。基板処理システム１は、複数の真空処理室（プロセスモジュールとも呼ぶ。）ＰＭ１～ＰＭ８と、真空搬送室１０と、常圧搬送室２０と、を備える。基板処理システム１はさらに、複数のロードロックモジュールＬＬＭ１～ＬＬＭ２と、複数のロードポートＬＰ１～ＬＰ５と、アライナＡＵと、制御装置３０と、を備える。なお、図１に示す真空処理室、ロードロックモジュール、ロードポートは例示であって、各部の数は図１に示す数に限定されない。
なお、図１の例においては、８つのプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ８と、２つのロードロックモジュールＬＬＭ１～ＬＬＭ２と、５つのロードポートＬＰ１～ＬＰ５と、を示す。ただし、基板処理システム１が備えるプロセスモジュールＰＭ、ロードロックモジュールＬＬＭ、ロードポートＬＰの数は図示するものに限定されない。以下、特に区別する必要がない場合は、８つのプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ８はまとめてプロセスモジュールＰＭと呼ぶ。同様に、２つのロードロックモジュールＬＬＭ１～ＬＬＭ２はまとめてロードロックモジュールＬＬＭと呼ぶ。また同様に、５つのロードポートＬＰ１～ＬＰ５はまとめてロードポートＬＰと呼ぶ。なお、本実施形態に係る基板処理システム１は、少なくとも２つのロードロックモジュールＬＬＭを備える。
プロセスモジュールＰＭは、減圧雰囲気において被処理対象であるウエハＷの処理を実行する。プロセスモジュールＰＭは、たとえば、エッチング、成膜等の処理を実行する。プロセスモジュールＰＭは、ウエハＷを支持する載置台と、当該載置台上にウエハＷを囲むように配置されるエッジリングＥＲと、を備える。プロセスモジュールＰＭ内は、ウエハＷの処理中、減圧雰囲気に維持される。プロセスモジュールＰＭは各々、開閉可能なゲートバルブＧＶを介して真空搬送室１０に接続する。
真空搬送室１０は、内部が減圧雰囲気に維持可能である。ウエハＷは真空搬送室１０を介して各プロセスモジュールに搬送される。プロセスモジュールＰＭ内で処理されたウエハＷは、真空搬送室１０を介して次に処理が行われるプロセスモジュールＰＭに搬送されうる。全ての処理が終了したウエハＷは、真空搬送室１０を介してロードロックモジュールＬＬＭに搬送される。
真空搬送室１０には、ウエハＷおよびエッジリングＥＲを搬送するための第１搬送機構１５が配置される。第１搬送機構１５は、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ８およびロードロックモジュールＬＬＭ１、ＬＬＭ２の間でウエハＷおよびエッジリングＥＲを搬送する。
ロードロックモジュールＬＬＭは、載置台と、ウエハＷおよびエッジリングＥＲを昇降する支持ピンと、を備える。ロードロックモジュールＬＬＭ内は大気雰囲気と減圧雰囲気とに切り替えることができる。ロードロックモジュールＬＬＭは、プロセスモジュールＰＭが配置されていない真空搬送室１０の一辺に沿って並べて配置される。ロードロックモジュールＬＬＭと真空搬送室１０とは、ゲートバルブＧＶを介して内部が連通可能に構成されている。ロードロックモジュールＬＬＭは、真空搬送室１０に接続される側と反対側において、常圧搬送室２０に接続される。ロードロックモジュールＬＬＭと常圧搬送室２０との間は、ゲートバルブＧＶを介してそれぞれの内部が連通可能に構成されている。
常圧搬送室２０は、常圧雰囲気に維持される。常圧搬送室２０の一方側に複数のロードロックモジュールＬＬＭが並設されている。また、常圧搬送室２０の他方側に複数のロードポートＬＰが並設されている。常圧搬送室２０内には、ロードロックモジュールＬＬＭとロードポートＬＰとの間で搬送物を搬送するための第２搬送機構２５が配置される。第２搬送機構２５は、アーム２５ａを有する。アーム２５ａは基台２５ｄ上に回転可能に固定されている。基台２５ｄは、ロードポートＬＰ３近傍に固定される。アーム２５ａの先端は略Ｕ字形状の第１のピック２７ａと第２のピック２７ｂが回転可能に接続する。
第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂの少なくとも一方は、先端にマッピングセンサＭＳ（図３参照）を有する。たとえば、第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂそれぞれの略Ｕ字の二つの端部にマッピングセンサＭＳが配置される。マッピングセンサＭＳは、検知部の一例である。マッピングセンサＭＳは、たとえば、後述するＦＯＵＰ内のウエハＷおよびエッジリングＥＲの有無および位置を検知し、検知結果を制御装置３０（後述）に送信する。
ロードポートＬＰは、ウエハＷまたはエッジリングＥＲを収容する保管容器（以下、Front Opening Unified Pod（ＦＯＵＰ）とも呼ぶ。）を取り付け可能に形成される。ＦＯＵＰとは、ウエハＷまたはエッジリングＥＲを収容可能な保管容器である。ＦＯＵＰは開閉可能な蓋（図示せず）を有する。ＦＯＵＰがロードポートＬＰに設置されると、ＦＯＵＰの蓋とロードポートＬＰのドアとが係合する。その状態で、ロードポートＬＰのドアを開くことでドアと共にＦＯＵＰの蓋が移動してＦＯＵＰが開き、ロードポートＬＰを介してＦＯＵＰ内と常圧搬送室２０内とが連通する。一実施形態に係るＦＯＵＰは、ウエハＷを収容可能なウエハ用ＦＯＵＰと、エッジリングＥＲを収容可能なエッジリング（ＥＲ）用ＦＯＵＰとを含む。ウエハ用ＦＯＵＰとＥＲ用ＦＯＵＰとは、収容部の数とピッチが異なる。ウエハ用ＦＯＵＰは、収容するウエハＷの数に応じた棚状の収容部を有する。また、ＥＲ用ＦＯＵＰは、たとえば、基板処理システム１が備えるプロセスモジュールＰＭの数に応じた数のエッジリングＥＲを収容可能に形成される。保管容器の構成の詳細は後述する。
ロードポートＬＰは、ウエハ用ＦＯＵＰとＥＲ用ＦＯＵＰのいずれも取り付け可能である。ただし、ウエハ用ＦＯＵＰを取付可能なロードポートＬＰと、ＥＲ用ＦＯＵＰを取付可能なロードポートと、いずれも取付可能なロードポートＬＰと、を設けてもよい。
常圧搬送室２０の一方の短辺には、アライナＡＵが配置される。アライナＡＵは、ウエハＷを載置する回転載置台と、ウエハＷの外周縁部を光学的に検出する光学センサと、を有する。アライナＡＵは、たとえば、ウエハＷのオリエンテーションフラットやノッチ等を検出して、ウエハＷの位置合わせを行う。
上記のように構成されたプロセスモジュールＰＭ、真空搬送室１０、第１搬送機構１５、ロードロックモジュールＬＬＭ、常圧搬送室２０、第２搬送機構２５、ロードポートＬＰ、アライナＡＵは各々、制御装置３０と接続され、制御装置３０に制御される。
制御装置３０は、基板処理システム１の各部を制御する情報処理装置である。制御装置３０の具体的な構成および機能は特に限定されない。制御装置３０は、たとえば、記憶部３１、処理部３２、入出力インタフェース（ＩＯ Ｉ／Ｆ）３３および表示部３４を備える。記憶部３１はたとえば、ハードディスク、光ディスク、半導体メモリ素子等の任意の記憶装置である。処理部３２はたとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）などのプロセッサである。表示部３４は、たとえば液晶画面やタッチパネル等、情報を表示する機能部である。処理部３２は、記憶部３１に格納されたプログラムやレシピを読み出して実行することにより、入出力インタフェース３３を介して基板処理システム１の各部を制御する。
（保管容器の構成の一例）
図２は、一実施形態に係る保管容器の一例を示す概略構成図である。図２に示す保管容器はＥＲ用ＦＯＵＰ１００である。ＥＲ用ＦＯＵＰ１００は、所定の厚みＴ１を有する使用済みのエッジリングＥＲ１～ＥＲ６と、未使用のエッジリングＥＲ７～ＥＲ１２と、を収納可能に構成される。ただし、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００は１２以外の数のエッジリングＥＲを収納可能に構成してもよい。各エッジリングＥＲ１～ＥＲ１２は、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００の正面に形成された開口１０５を通して搬入出される。開口１０５には図示しない開閉可能な蓋が設けられている。エッジリングＥＲ１～ＥＲ１２は、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００の両側面の内壁に一定間隔で設けられたスロットＳ１～Ｓ１３のうち、スロットＳ１～Ｓ６およびＳ８～Ｓ１３に１枚ずつ収容される。各スロットＳ１～Ｓ６，Ｓ８～Ｓ１３は、たとえば略Ｖ字型の断面形状を有し、それぞれエッジリングＥＲ１～ＥＲ１２の周縁部を余裕（遊び）をもって収容する（図５参照）。スロットＳ１～Ｓ１３は、収容部の一例である。
ＥＲ用ＦＯＵＰ１００のスロットＳ７には、仕切り板１１０が挿入されている。図３は、一実施形態に係る仕切り板１１０の一例を示す概略構成図である。仕切り板１１０は、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００の内壁に沿う外周形状を有する。また、仕切り板１１０の外周には、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００の内壁に密着し、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００の内部空間を第１空間ＳＰ１と第２空間ＳＰ２の二つの空間に分割する封止部１１１が設けられている。また、仕切り板１１０の正面、すなわちＥＲ用ＦＯＵＰ１００の開口１０５側に配置される部分には、第１の切欠き１１２ａおよび第２の切欠き１１２ｂが設けられている。第１の切欠き１１２ａおよび第２の切欠き１１２ｂは、第２搬送機構２５のマッピングセンサＭＳが設けられたピック（第１のピック２７ａまたは第２のピック２７ｂ）の先端形状に沿う形に形成される。図３に示すように、第１の切欠き１１２ａと第２の切欠き１１２ｂとの間は、外周方向へ膨らんだ形状の第１部分１１３を成している。マッピングセンサＭＳの発光部２５ｐと受光部２５ｒ（後述）とがそれぞれ第１の切欠き１１２ａと第２の切欠き１１２ｂのくぼみの中に配置されるとき、第１部分１１３は発光部２５ｐと受光部２５ｒとの間に位置する。仕切り板１１０は、ウエハＷの厚みＴ２よりも厚く、エッジリングＥＲの厚みＴ１と略同一の厚みを有する。
ウエハ用ＦＯＵＰは、図２に示すＥＲ用ＦＯＵＰ１００と同様の構成である。ただし、ウエハＷが有する所定の厚みＴ２は、エッジリングＥＲの厚みＴ１よりも薄いため、ウエハ用ＦＯＵＰのスロットの数およびピッチは、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００のスロットの数およびピッチと異なる。たとえば、ウエハ用ＦＯＵＰは、２５列のスロットＳ１～Ｓ２５を有し、各スロットにウエハＷ１～Ｗ２５を１枚ずつ収容する。なお、ウエハ用ＦＯＵＰとＥＲ用ＦＯＵＰ１００が備えるスロットのピッチ差のため、ウエハ用ＦＯＵＰのスロットには仕切り板１１０を収容できない。
（ウエハおよびエッジリングの搬入出）
図４は、一実施形態に係る基板処理システム１にウエハ用ＦＯＵＰが設置された状態を示す図である。図５は、ウエハ用ＦＯＵＰのスロットにウエハが配置された状態を示す図である。ＥＲ用ＦＯＵＰが設置されたときも同様の状態となる。
図４中、ロードポートＬＰ上の載置台２０１に、ウエハ用ＦＯＵＰが載置されている。ウエハ用ＦＯＵＰが載置台２０１に載置された状態では、図４に示すように、各スロットＳ１～スロットＳ２５は垂直方向に一定間隔でウエハＷ１～Ｗ２５を保持する。このときウエハＷ１～Ｗ２５は、表面（半導体デバイスを形成する面）が上面（ウエハＷを水平に保持した場合に上側となっている面）となっている状態で保持されている。また、各スロットＳ１～スロットＳ２５は、略Ｖ字型の下部となる斜面によってそれぞれウエハＷ１～Ｗ２５の周縁部を保持する状態となり、所定の厚みＴ２を有するウエハＷ１～Ｗ２５を所定の間隔で略水平に保持することができる（図５参照）。
境界壁２０ａにおいて、ウエハ用ＦＯＵＰの載置場所に対応する位置には窓部２０ｂが形成されており、窓部２０ｂの常圧搬送室２０側には、窓部２０ｂをシャッター等により開閉する窓部開閉機構２０ｃが設けられている。この窓部開閉機構２０ｃは、ウエハ用ＦＯＵＰに設けられた蓋もまた開閉可能であり、窓部２０ｂの開閉と同時にウエハ用ＦＯＵＰの蓋も開閉する。窓部２０ｂを開口してウエハ用ＦＯＵＰの開口と常圧搬送室２０とを連通させると、常圧搬送室２０に配設された第２搬送機構２５のウエハ用ＦＯＵＰへのアクセスが可能となり、ウエハＷの取り出し及び収納が可能な状態となる。なお、窓部開閉機構２０ｃは、ウエハ用ＦＯＵＰが載置台２０１の所定位置に載置されていないときは動作しないように、インターロックを設けることが好ましい。なお、ウエハ用ＦＯＵＰは、内部に収納したウエハＷがプロセスモジュールＰＭへの搬送経路上に配置されるよう、ウエハ用ＦＯＵＰを載置台２０１上に固定するための固定部２０２ａを有する。ＥＲ用ＦＯＵＰも同様に、内部に収納したエッジリングＥＲがプロセスモジュールＰＭへの搬送経路上に配置されるよう、載置台２０１上に固定するための固定部２０２ｂ（図２参照）を有する。なお、ＥＲ用ＦＯＵＰおよびウエハ用ＦＯＵＰを載置台２０１上に固定するための機構は特に限定されない。
図６は，第２搬送機構２５の概略斜視図であり、図７はその概略正面図である。常圧搬送室２０に配設された第２搬送機構２５の基台２５ｄの上には、図示しないサーボ機構の回転駆動によって昇降移動するロッド２５ｃが設置されている。ロッド２５ｃ上には、アーム２５ａが接続される。このため、アーム２５ａは、ロッド２５ｃの昇降移動によってＺ方向（図１参照）に移動可能となっている。また、図６に示すように、アーム２５ａは多関節を有することにより、Ｘ―Ｙ平面内で自在に移動可能に構成されている。アーム２５ａの先端には第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂが回動可能に接続されている。このため、アーム２５ａ、第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂを移動させることで、第２搬送機構２５は、載置台２０１に載置された全てのウエハ用ＦＯＵＰまたはＥＲ用ＦＯＵＰ１００にアクセスすることができる。また、第２搬送機構２５は、ウエハ用ＦＯＵＰまたはＥＲ用ＦＯＵＰ１００に設けられた任意の高さのスロットＳ１～スロットＳ２５またはスロットＳ１～Ｓ１３にアクセスできる。また、第２搬送機構２５は、ロードロックモジュールＬＬＭ１，ＬＬＭ２にアクセスしてウエハＷまたはエッジリングＥＲを搬送できる。
アーム２５ａの先端に取り付けられた第１のピック２７ａと第２のピック２７ｂの少なくとも一方にはマッピングセンサＭＳが配置されている（図３参照）。また、第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂの上表面には、ウエハＷを搬送する際にウエハＷに当接するパッドＰ１，Ｐ２，Ｐ３が配置されている（図３参照）。また、第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂの上表面には、エッジリングＥＲを搬送する際にエッジリングＥＲに当接するパッドＰ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７が配置されている（図３参照）。パッドＰ１～Ｐ７の材質および形状は特に限定されない。ただし、パッドＰ１～Ｐ７は、搬送時にウエハＷおよびエッジリングＥＲの破損や脱落を防止可能に構成することが好ましい。第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂはそれぞれ独立して制御可能である。第１のピック２７ａおよび第２のピック２７ｂは同様の構成であるため、以下代表として第１のピック２７ａについて説明する。
第１のピック２７ａは、上面にウエハＷを載置可能な幅及び長さに形成された板体で，図示しない駆動手段によってアーム２５ａを介して基台２５ｄに対して前後方向（図１のＹ軸方向）および左右方向（図１のＸ軸方向）に移動可能に構成されている。さらに、第１のピック２７ａは、前述した図示しないサーボ機構のサーボモータの回転駆動によりＺ方向に昇降可能なロッド２５ｃ上に設けられているので、図１に示すＺ方向に移動可能となっている。第１のピック２７ａが各ウエハＷ間の隙間からＦＯＵＰ内の奥側の下方奥位置まで水平に前進し、下方奥位置において僅かに上昇すると、上部に位置するウエハＷの下面に第１のピック２７ａ上に配置されたパッドＰ１～Ｐ３が当接する。即ち、第１のピック２７ａは、パッドＰ１～Ｐ３をウエハＷに当接させることにより、第１のピック２７ａ上にウエハＷを載せることができる。なお、エッジリングＥＲもウエハＷと同様の態様で搬入出できる。エッジリングＥＲの搬入出の際は、エッジリングＥＲは第１のピック２７ａ上のパッドＰ４～Ｐ７に当接する。
次に、マッピングセンサＭＳについて説明する。マッピングセンサＭＳは、発光部２５ｐと受光部２５ｒとを備える検知部である。図３は、第１のピック２７ａの第１端に発光部２５ｐが、第２端に受光部２５ｒが配置されている例である。発光部２５ｐはたとえば、ＬＥＤやレーザダイオード等の発光ダイオード等の発光素子である。また、受光部２５ｒは、フォトトランジスタやフォトダイオード等の受光素子である。発光部２５ｐおよび受光部２５ｒは、図示しない発光・受光素子駆動回路により動作する。発光部２５ｐと受光部２５ｒの間に物体が存在しないとき、発光部２５ｐより出射された光は受光部２５ｒに入射し、受光部２５ｒより例えば“Ｈ”レベルの出力信号が出力される。しかし、発光部２５ｐと受光部２５ｒの間に物体が存在するときは、発光部２５ｐより出射された光はその物体により遮光されるため、受光部２５ｒに入射せず、受光部２５ｒより出力される出力信号は例えば“Ｌ”レベルとなる。受光部２５ｒより得られる出力信号は、センサ検出信号として制御装置３０に送信される。マッピングセンサＭＳは、Ｌレベルの出力信号が検知される期間の長さに対応する数値に基づき対象の厚みを検知できる。また、マッピングセンサＭＳの出力信号を所定サイクルのパルス信号とすることで、制御装置３０は当該パルス信号に基づき、第１のピック２７ａの移動量および現在位置を検知できる。たとえば、制御装置３０は、初期位置からのパルス信号の数により第１のピック２７ａの移動位置を検知できる。
発光部２５ｐと受光部２５ｒとの間隔は、図３に示すように第１のピック２７ａがウエハ用ＦＯＵＰおよびＥＲ用ＦＯＵＰの両側壁の内側に入ることができ、かつウエハＷ、エッジリングＥＲの一部が発光部２５ｐと受光部２５ｒの間に水平に入ることができる大きさに選ばれている。従って、発光部２５ｐと受光部２５ｒは、ウエハ用ＦＯＵＰ内に収容された各ウエハＷ１～Ｗ２５の厚みと位置およびＥＲ用ＦＯＵＰ内に収容されたエッジリングＥＲ１～ＥＲ１２の厚みと位置の情報を検出することができる。
また、制御装置３０は、マッピングセンサＭＳにより検出される対象の厚みを判定するために閾値を使用してもよい。たとえば、マッピングセンサＭＳは、ウエハＷ搬送時と、エッジリングＥＲ搬送時とで、厚みを検出するための閾値を切り替える。ウエハＷの厚みＴ２は、エッジリングＥＲの厚みＴ１よりも通常薄くなっている。たとえば、ウエハＷの厚みＴ２は１ｍｍ以下であり、エッジリングＥＲの厚みＴ１は３ｍｍ以上である。このため、ウエハＷ搬送時は、マッピングセンサＭＳの閾値はＴ２に応じた閾値に設定されてもよい。また、エッジリングＥＲ搬送時は、マッピングセンサＭＳの閾値はＴ１に応じた閾値に切り替えられてもよい。
このため、ウエハＷ搬送時にオペレータが誤ってＥＲ用ＦＯＵＰにウエハＷを収容しようとした場合、ＥＲ用ＦＯＵＰ内にエッジリングＥＲが収納されていると、マッピングセンサＭＳは設定されている閾値を超える厚みの物体を検知する。閾値を超える厚みの物体を検知すると、マッピングセンサＭＳから制御装置３０に送信される情報に基づき、制御装置３０が第２搬送機構２５の動作を停止させる。制御装置３０は、表示部３４に警告を表示してもよい。
しかし、ＦＯＵＰ内にエッジリングＥＲもウエハＷも収容されていない時は、オペレータが誤ってウエハＷをＥＲ用ＦＯＵＰに搬入しようとしても、マッピングセンサＭＳが物体を検知せず制御装置３０による動作停止が実行できない。そこで、本実施形態では、ＥＲ用ＦＯＵＰ内に、ウエハＷの厚みよりも厚い仕切り板１１０を配置している。また、マッピングセンサＭＳによる検知を可能にするため、仕切り板１１０に第１の切欠き１１２ａおよび第２の切欠き１１２ｂを設けている。
なお、仕切り板１１０の配置位置は、ＥＲ用ＦＯＵＰ１００のスロット７が好ましい。これは、上のスロットＳ８～Ｓ１３に未使用のエッジリングＥＲを収納し、下のスロットＳ１～Ｓ６に使用済みのエッジリングＥＲを収納すれば、使用済みのエッジリングＥＲから放出されるガス等による未使用のエッジリングＥＲの汚染を抑制できるためである。ただし、仕切り板１１０の配置位置は特に限定されず、任意のスロットに挿入できる。
また、仕切り板１１０の厚みはマッピングセンサＭＳの閾値設定に応じて誤搬送を検出できる厚みであればよい。たとえば、ウエハＷ用の閾値およびエッジリングＥＲ用の閾値を超える厚みであってよい。また、ウエハＷ用の閾値を超え、エッジリングＥＲ用の閾値以下の厚みであってよい。ただし、ウエハＷ用の閾値に上限値および下限値が設定される場合に、下限値以下の厚みとすると、仕切り板１１０自体の剛性が低くなるため、閾値の上限値を超える厚みとすることが好ましい。
なお、ＦＯＵＰの材質は、透明な帯電防止ポリカーボネート等であってよい。また、ＦＯＵＰの側壁は帯電防止性能を有する。
なお、上記実施形態では、マッピングセンサＭＳは第２搬送機構２５のピックに設けた。これに限らず、たとえば、ＦＯＵＰの開口左右位置にマッピングセンサＭＳを配置して、制御装置３０に検知結果を送信するようにしてもよい。
また、仕切り板１１０をＦＯＵＰの内壁に密着させるための封止部は、仕切り板１１０側に設けてもＦＯＵＰの内壁に設けてもよい。
また、ＦＯＵＰに収納して搬送する消耗品は、エッジリングＥＲに限定されない。他の消耗品を同様に搬送する場合は、マッピングセンサＭＳの閾値および仕切り板１１０の厚みを適宜調整する。
（実施形態の搬送方法）
図８は、一実施形態に係る基板の搬送方法の流れの一例を示すフローチャートである。たとえば、オペレータが手動で第２搬送機構２５を操作してウエハＷをＦＯＵＰに搬入するときに、制御装置３０により図８の処理が実行される。
まず、オペレータの操作によりＦＯＵＰがロードポートＬＰに設置される（ステップＳ８１）。オペレータはＦＯＵＰを設置する際にＦＯＵＰの種類を指定して基板処理システム１に記憶させる。その後、オペレータの指示入力に応じて第２搬送機構２５がウエハＷの搬送を実行する。たとえば、第２搬送機構２５は、ロードロックモジュールＬＬＭからウエハを受理してロードポートＬＰに載置されたＦＯＵＰの開口へウエハＷを運ぶ。ウエハＷの搬送時は、予めマッピングセンサＭＳの閾値はウエハ用の閾値に設定されている（ステップＳ８２）。次に、第２搬送機構２５の第１のピック２７ａがＦＯＵＰの開口からＦＯＵＰ内に進入する。第２搬送機構２５は、第１のピック２７ａの発光部２５ｐおよび受光部２５ｒが図３に示す位置まで前進すると停止する。そして、第１のピック２７ａは、ＦＯＵＰの前をＺ方向に移動しながらＦＯＵＰ内の物体の厚みを検知する（ステップＳ８３）。検知した厚みの情報は制御装置３０に送信される。制御装置３０は、マッピングセンサＭＳが検知した厚みが閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ８４）。閾値を超える厚みが検知されていると判定した場合（ステップＳ８４、Ｙｅｓ）、制御装置３０は第２搬送機構２５の動作を停止する（ステップＳ８５）。他方、閾値を超える厚みが検知されていないと判定した場合（ステップＳ８４、Ｎｏ）、制御装置３０はそのまま処理を終了する。その後、オペレータはウエハＷの搬送を継続できる。
上記のように本実施形態に係る基板処理システム１は、ＦＯＵＰ内に設置された物体の厚みに応じて搬送を継続または停止することができる。このため、オペレータが基板処理システム１に記憶させたＦＯＵＰの種類が誤っていた場合でも、基板処理システム１は誤搬送を防止してウエハＷ等の破損を防止することができる。なお、図８ではオペレータの指示入力に基づき搬送処理を実行する場合を例として説明した。これに限らず、ＦＯＵＰをロードポートＬＰに設置した後、ＦＯＵＰの種類を示す識別子等を制御装置３０がＦＯＵＰから自動的に読み取って搬送処理を実行する場合も、図８の処理を実行してもよい。たとえば、制御装置３０がＦＯＵＰの種類を誤って読みとり、ＥＲ用ＦＯＵＰにウエハＷを搬入しようとしたときも、図８の処理によって誤搬送を防止できる。なお、制御装置３０は図８の処理と並行して、マッピングセンサＭＳが検知した情報に基づき、空きスロットの情報などをオペレータに通知してもよい。また、制御装置３０は図８の処理と並行して、検知結果に基づき記憶部３１に記憶されているＦＯＵＰの情報を更新してもよい。
（実施形態の効果）
上記のように、一実施形態に係る消耗部品の保管容器は、複数の収容部と、仕切り板と、固定部と、を備える。複数の収容部は、一方向から搬入出される消耗部品を一つずつ収容可能に構成される。仕切り板は、検知部が備える発光部と受光部との間に挟まれるよう構成される第１部分を有し、複数の収容部の一つに収容可能に構成される。固定部は、消耗部品を複数の収容部から搬入出可能に搬送経路上に固定する。このため、保管容器は、検知部に仕切り板の存在を検知させることができる。
また、仕切り板は基板よりも厚い。このため、仕切り板は、検知部に当該保管容器が基板用の保管容器ではないことを検知させることができる。
また、仕切り板は、消耗部品と略同一の厚みを有する。このため、仕切り板は、検知部に当該保管容器が消耗部品用の保管容器であることを検知させることができる。
また、仕切り板は、保管容器の壁面に密着し複数の収容部を第１空間と第２空間とに分離する。このため、仕切り板は、保管容器内に収納される使用済みの消耗部品による未使用の消耗部品の汚染を防止できる。
また、仕切り板が有する第１部分は、発光部および受光部それぞれの形状に対応した形状を有する二つの切欠き部に挟まれた部分である。このため、仕切り板により検知部の動作を阻害することなく、検知を実現できる。
一実施形態に係る保管容器の仕切り板は、基板よりも厚く、検知部が備える発光部と受光部との間に挟まれるよう構成される第１部分を有し、基板の処理空間に配置される消耗部品の保管容器内に消耗部品に代えて収容可能に構成される。このため、保管容器の構成を変更することなく、基板が消耗部品用の保管容器に搬入されることを防止できる。このため、誤搬送による基板の破損を防止できる。
一実施形態に係る基板処理システムは、真空処理室と、アームと、検知部と、制御部と、を備える。真空処理室は、消耗部品が配置され基板を処理するための処理空間を提供する。アームは、真空処理室と、消耗部品および基板のいずれか一方を収納する保管容器と、の間の搬送経路上に設けられ、消耗部品および基板を搬送する。検知部は、アームの先端に設けられたピックの第１端に配置される発光部とピックの第２端に配置される受光部とを有する。制御部は、保管容器内に配置された部品の厚みを検知部に検知させ、検知した厚みが閾値を超える場合に、アームによる基板の搬送を停止させる。このため、基板処理システムは、基板の誤搬送を防止できる。
一実施形態に係る基板の搬送方法は、真空処理室に配置される消耗部品および真空処理室で処理される基板を搬送するピックの第１端に配置される発光部とピックの第２端に配置される受光部とを備えた検知部により、消耗部品および基板の搬送経路上に配置され、消耗部品または基板のいずれか一方を収納する保管容器内に配置された部品の厚みを検知し、検知した厚みが閾値を超える場合に基板の搬送を停止する。このため、基板の搬送方法は、基板の誤搬送を防止できる。
今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
１ 基板処理システム
１０ 真空搬送室
１５ 第１搬送機構
２０ 常圧搬送室
２０ａ 境界壁
２０ｂ 窓部
２０ｃ 窓部開閉機構
２０１ 載置台
２０２ａ，２０２ｂ 固定部
２５ 第２搬送機構
２５ａ アーム
２５ｃ ロッド
２５ｄ 基台
２５ｐ 発光部
２５ｒ 受光部
２７ａ 第１のピック
２７ｂ 第２のピック
３０ 制御装置
３１ 記憶部
３２ 処理部
３３ 入出力インタフェース
３４ 表示部
１１０ 仕切り板
１１１ 封止部
１１２ａ 第１の切欠き
１１２ｂ 第２の切欠き
１１３ 第１部分
ＥＲ１～ＥＲ１２ エッジリング
ＬＬＭ１，ＬＬＭ２ ロードロックモジュール
ＬＰ１～ＬＰ５ ロードポート
ＭＳ マッピングセンサ
Ｐ１～Ｐ７ パッド
ＰＭ１～ＰＭ８ プロセスモジュール（真空処理室）
ＧＶ ゲートバルブ
Ｓ１～Ｓ１３ スロット
Ｗ１～Ｗ２５ ウエハ

Claims (6)

  1. 消耗部品が配置され基板を処理するための処理空間を提供する真空処理室と、
    前記真空処理室と、前記消耗部品および前記基板のいずれか一方を収納する保管容器と、の間の搬送経路上に設けられ、前記消耗部品および前記基板を搬送するアームと、
    前記アームの先端に設けられたピックの第１端に配置される発光部と前記ピックの第２端に配置される受光部とを有する検知部と、
    前記保管容器内に配置された部品の厚みを前記検知部に検知させ、検知した厚みが前記基板の厚みを超える場合に、前記アームによる前記基板の搬送を停止させる制御部と、
    を備え、
    前記保管容器は、
    一方向から搬入出される消耗部品を一つずつ収容可能に構成される複数の収容部と、
    前記検知部が備える前記発光部と前記受光部との間に挟まれるよう構成される第１部分を有し、前記複数の収容部の一つに収容可能に構成される仕切り板と、
    前記消耗部品を前記複数の収容部から搬入出可能に搬送経路上に固定する固定部と、
    を備える基板処理システム。
  2. 前記仕切り板は、基板よりも厚い、請求項１に記載の基板処理システム。
  3. 前記仕切り板は、前記消耗部品と略同一の厚みを有する、請求項１または２に記載の基板処理システム。
  4. 前記仕切り板は、前記保管容器の壁面に密着し前記複数の収容部を第１空間と第２空間とに分離する、請求項１から３のいずれか１項に記載の基板処理システム。
  5. 前記第１部分は、前記発光部および前記受光部それぞれの形状に対応した形状を有する二つの切欠き部に挟まれた部分である、請求項１から４のいずれか１項に記載の基板処理システム。
  6. 真空処理室に配置される消耗部品および真空処理室で処理される基板を搬送するピックの第１端に配置される発光部と前記ピックの第２端に配置される受光部とを備えた検知部により、前記消耗部品および前記基板の搬送経路上に配置され、前記消耗部品または基板のいずれか一方を収納する保管容器内に配置された部品の厚みを検知し、
    検知した厚みが前記基板の厚みを超える場合に前記基板の搬送を停止し、
    前記保管容器は、
    一方向から搬入出される消耗部品を一つずつ収容可能に構成される複数の収容部と、
    前記検知部が備える前記発光部と前記受光部との間に挟まれるよう構成される第１部分を有し、前記複数の収容部の一つに収容可能に構成される仕切り板と、
    前記消耗部品を前記複数の収容部から搬入出可能に搬送経路上に固定する固定部と、
    を備える、
    基板の搬送方法。
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