JPH02164017A - 半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体製造装置に関する。

（従来の技術） 従来より半導体の製造プロセスでは、被処理物例えば半
導体ウェハは複数の処理工程で各種の処理を受けるが、
近年、この半導体ウェハの高集積化に伴い、上記各処理
工程は益々増加し複雑化している。

一方、半導体製造の環境も上記微細化に伴ってダスト（
塵埃）の付着による半導体素子の欠陥を防止するために
より高いクリーン度が要求されており、クリーンルーム
の高クリーン度化、また装置自身からの発塵の低減化が
一層必要とされている。

そこで複雑化する処理工程に容品に対応でき、また高ク
リーン度化への対応が可能な半導体製造装置、例えばレ
ジスト処理装置として、複数の処理機構例えばウェハ搬
入・搬出機構、レジスト塗布機構、現像機構、加熱機構
等を配置接続し、ウェハ搬送機構により各処理機構へ半
導体ウェハを所定の処理手順に従って自動搬送して一連
の処理を行うように構成したものが開発されている。

このような半導体製造装置における各処理機構の配列構
成は、処理内容や設置条件等により異なり、例えば各処
理機構を直線的に配置接続し、ウェハ搬送機構により一
方端の処理機構から順次次処理機構へと搬送して処理す
るものや、複数の処理機構を平行配列し、中央部にウェ
ハ搬送機構を配設して各処理機構へ半導体ウェハを搬送
して処理するように構成したもの等がある。

この半導体製造装置によるウェハ処理動作は、まず半導
体ウェハを所定の間隔で多数積層収容したウェハキャリ
アを昇降自在に構成されたウェハ搬入機構（以下、セン
ダー機構と呼ぶ）に搭載した後、このセンダー機構をウ
ェハ配列ピッチ間隔で昇降例えば下降させて順次ウェハ
をウェハ搬送腕により取出してウェハ搬送機構へと移載
する。

そして予め記憶されている処理内容情報に基づいて半導
体ウェハを搬送機構により各処理機構へと搬送して一連
のプロセス処理を施す。

処理済み半導体ウェハは、処理済みウェハを収容するウ
ェハキャリアを搭載したウェハ搬出機構（以下、レシー
バ機構と呼ぶ）へと搬送されここで再びウェハ搬送腕に
よりウェハ搬送機構からウェハキャリア内へと収容され
る。

このような半導体製造装置は半導体製造ラインの一部と
して設けられており、作業の自動化を図るために、半導
体ウェハの品種や生産ロット種等に対応した処理内容情
報（以下、レシピ情報と呼ぶ）を予め装置制御部に記憶
し、半導体製造ライン側からの処理ウェハの品種情報に
対応するレシピ情報を選択して、一連の処理作業を自動
的に行えるように構成されている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、近年半導体製造プロセスでは多品種少量生産
化が進んでおり、少ロット生産例えば半導体ウェハー枚
が１０ツトである場合や、製造計画に割込み生産する場
合等、特殊な生産工程が多くなりつつあり、種々の生産
工程に柔軟に対応する゛、必要がある。上述した上述の
半導体製造装置では、このような特殊生産に対応するた
めには、半導体製造ライン側の生産計画を変更するか、
半導体製造装置をマニュアル操作する必要があり、一般
的には少ロフト生産のために半導体製造ライン側の生産
計画を変更することは現実的ではないことから、半導体
製造装置をマニュアル操作することで特殊生産に対応す
ることが行われている。

しかしながら、マニュアル操作では作業員が装置制御部
に記憶されている多数のレシピ情報の選択や組替え等の
繁雑な操作を行わなければならず、生産効率の低下、装
置誤動作の原因となっていた。

このように従来の半導体製造装置では、多品種少量生産
化への対応が容易でないという問題があった。

本発明は、上述した従来の問題点を解決するためになさ
れたもので、被処理物の多品種少量生産への対応が容易
に行え、生産効率が向上する半導体製造装置を提供する
ことを目的とするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の半導体製造装置は、被処理物に予め定められた
処理内容情報に基づいて処理を施す処理機構を複数配置
してなる処理装置ユニットと、前記被処理物を前記各処
理機構中選択された処理機構に所定の手順で搬送する被
処理物搬送機構を有する半導体製造装置において、前記
被処理物の品種を識別する識別機構と、前記被処理物の
品種に対応する処理内容情報を予め記憶した記憶機構と
、前記識別した品種情報に対応する処理内容情報を前記
記憶機構から呼出し該呼出した処理内容情報に基づいて
前記被処理物搬送機構および各処理機構を制御する制御
機構を備えたことを特徴とするものである。

（作　用） 本発明は、予め記憶機構に被処理物の品種毎の処理内容
情報を記憶し、処理時に被処理物の品種を検出してこの
品種に対応する処理内容を記憶機構から呼出し、呼出し
た処理内容情報に基づいて処理装置ユニットおよび被処
理物搬送機構を制御する構成とすることで、被処理物の
多品種少量生産への対応が容易に行え、生産効率の向上
を図ることが可能となる。

（実施例） 以下、本発明の半導体製造装置をレジスト塗布現像装置
に適用した一実施例を図面を参照して説明する。

装置本体１の中央部付近には、被処理物例えば半導体ウ
ェハ２を保持例えば吸着保持するウェハ保持機構３を搭
載し、このウェハ保持機構３をＸ−Ｙ−Ｚ方向およびθ
方向に移動させるウェハ搬送機構４が配設されている。

このウェハ搬送機構４は、例えばステッピングモータお
よびこれに連結されたボールスクリュー等の回転駆動機
構（図示せず）によって移動、回転される。

そして、このウェハ搬送機構４の一移動経路例えばＸ移
動経路５に沿って片側例えば図中上側には、夫々複数の
ウェハ処理機構例えば半導体ウェハ２とレジスト膜との
密着性を向上させるために行うＨＭＤＳ処理機構６、半
導体ウェハ２上に塗布された第１層目のレジスト中に残
存する溶剤を加熱蒸発させるための第１のプリベーク機
構７、この第１のプリベーク機構７で加熱処理された半
導体ウェハ２を冷却する第１の冷却機構８が夫々順に並
設されており、一方、上記移動経路５の上記各ウェハ処
理機構７．８．９と対向する側には、半導体ウェハ２の
上面に第１層目のレジストを回転塗布する第１の塗布機
構９と、半導体ウェハ２の上面に第２層目のレジストを
回転塗布する第２の塗布機構１０が順に並設されている
。そしてこれら各ウェハ処理機構６．７．８．９．１０
により処理装置ユニット１１が構成されている。尚、処
理装置ユニット１１の一方側例えば図中右側は、処理工
程に応じて、処理装置ユニット１１と同様な他の処理装
置ユニット（図示せず）の増設が可能なように構成され
ている。

処理装置ユニット１１の一方側には、処理前の半導体ウ
ェハ２を収納したウェハキャリア１２を搭載したセンダ
ー機構１３と、処理後の半導体ウェハ２を収納するウェ
ハキャリア１４を搭載したレシーバ機構１５と、半導体
ウェハ２を吸着保持してウェハキャリア１４へ搬入また
はキャリア１２から搬出するウェハ搬送腕１６と、この
ウェハ搬送腕１６をｘ−ｙ−ｚおよびθ方向に移動させ
る搬送腕駆動機構１７等から構成されるウェハ搬入・搬
出機構１７が配置されている。上記ウェハ搬送腕１６に
よりウェハキャリア１２からの処理前半導体ウェハ２の
取出しおよびウェハキャリア１４への処理済み半導体ウ
ェハ２の収納を行う。

また、搬送腕駆動機構１７のＸ方向移動経路を挟んでウ
ェハ搬入・搬出機構１８と対向する位置には半導体ウェ
ハ２上に形成されている品種識別悉号（以下、ＩＤ番号
）を検出するためのＩＤ検出機構１９が配設されている
。このＩＤ読取り機構１９の構成は、第２図に示すよう
に、半導体ウェハ２上のＩＤ番号を読取るための画像認
識機構等のＩＤリーダー機構２０と、半導体ウェハ２を
搭載しＩＤリーダー機構２０と半導体ウェハのＩＤ番号
形成部との位置合せを行うためのプリアライメント機構
２１と、これらＩＤリーダー機構２′０とプリアライメ
ント機構２１の動作を制御するＩＤ読取り機構制御部２
２から構成されている。

センダー機構１３からウェハ搬送腕１５により取出され
た半導体ウェハ２は、このＩＤ読取り機構のプリアライ
メント機構２１上に移載されてプリアライメントされた
後、ＩＤリーダ機構２０により半導体ウェハ２上のＩＤ
番号が読取られる。

このような半導体製造装置の制御系の構成は、搬入・搬
出機構１８の動作制御を行う搬入・搬出機構制御部３１
、処理装置ユニット１１の各処理機構６．７．８．９．
１０およびウェハ搬送機構４を制御する処理装置ユニッ
ト制御部３２、ＩＤ読取り機構制御部２２、これら各制
御部２２．３１．３２に所定の処理手順情報例えば搬送
系の搬送手順やプリベーク機構の設定温度条件等の情報
からなる処理内容情報であるレシピ情報を送信する主制
御部３３により構成されている。上記レシピ情報は、予
めレシピ記憶部３４に記憶されており、レシピ制御部３
５がレシピ記憶部３４に記憶された多数のレシピ情報Ａ
ＳＢ、・・・・・・から処理すべき半導体ウェハ２に対
応するレシピ情報を選択し、該レシピ情報を主制御部３
３へと出力するように構成されている。

以下にこのような構成の半導体製造装置の処理動作につ
いて第３図のフローチャートを参照して説明する。

まず、搬入・搬出機構制御部３１によりウェハ搬送腕１
５を駆動制御してセンダー機構１３に搭載されているウ
ェハキャリア１２から所定の半導体ウェハ２を取出しく
１ｏｔ）　、Ｉ　Ｄ読取り機構１９のプリアライメント
機構２１へと該半導体ウェハ２を移載する（１０３）。

こうしてＩＤ読取り機構１９の動作が開始される（１０
２）。この後、ＩＤリーダ機構２０と半導体ウェハ２上
のＩＤ番号形成部とのプリアライメントを行い（１０４
）　、このＩＤ番号の読取りを行い（１０５）　、読取
ったＩＤ情報を主制御部３３へと送信する（１０Ｂ）。

この後、半導体ウェハ２は再びウェハ搬送腕１６により
保持されてＩＤ読取り機構１９外へと搬送される（１０
７）。

こうして、ＩＤ読取り機構１８での動作が終了する（１
０８）。

この後、半導体ウェハ２は搬入・搬出機構１８のウェハ
載置台２３へと移載されて位置合せされた後（３０１）
　、この後ウェハ搬送機構４のウェハ保持機構３により
保持されて予め定められた作業手順に従って各処理機構
へと搬送され（３０２）　、処理機構内で所定の処理が
施される（３０３）。

一方、主制御部３３へと送信されたＩＤ情報はレシピ制
御部３５へと送信され（２０１）　、該レシピ制御部３
５にてレシピ記憶部３４に記憶されているレシピ情報Ａ
、、Ｂ、・・・・・・からこのＩＤ情報に対応するレシ
ピ情報を選択する（２０２）。こうして選択されたレシ
ピ情報は、再び主制御部３５へ送信されて（２０３）　
、搬入・搬出機構３１および処理装置ユニット制御部３
２へと送信される（２０４）。

搬入・搬出機構３１および処理装置ユニット制御部３２
では該受信したレシピ情報に基づいて一連の処理例えば
上述したウェハ載置台２３のアライメント動作（３０１
）　、半導体ウェハの搬送（３０２）、一連のプロセス
処理（１０３）の制御を行う。こうして・１．処理の終
了した半導体ウェハ２は再びウェハ搬送機構４により搬
入・搬出機構１８へと搬送されレシーバ機構１５のウェ
ハキャリアへ１４内へ収容される（３０４）。

このように、半導体ウェハ２に形成されたＩＤ番号に対
応するレシピ情報を予め記憶し、処理時に処理すべき半
導体ウェハ２のＩＤ番号を読取り、このＩＤ番号に対応
したレシピ情報を呼出して、該呼出したレシピ情報に基
づいて一連の処理動作を制御するように構成するこ゛と
で、割込み生産や少ロフト生産を行う場合でも、半導体
製造ライン側の生産計画の変更やマニュアル操作の必要
がなく、一連の処理を全自動で行うことができ、多品種
少量生産化にも容易に対応することができ、かつ生産効
率の向上が図れる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の半導体製造装置によれば
、多品種少量生産化への対応が容易に行え、生産効率の
向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を半導体製造装置をレジスト塗布現像装
置に適用した一実施例を示す構成図、第２図は実施例の
制御系の構成を示す図、第３図は実施例の動作を説明す
るためのフローチャート図である。 １・・・・・・装置本体、２・・・・・・半導体ウェハ
、３・・・・・・ウェハ保持機構、４・・・・・・ウェ
ハ搬送機構、６．７．８．９．１０・・・・・・処理機
構、１１・・・・・・処理装置ユニット、１２，１４・
・・・・・ウェハキャリア、１３・・・・・・センダー
機構、１５・・・・・・レシーバ機構、１６・・・・・
・搬送腕、１８・・・・・・搬入・搬出機構、１９・・
・・・・ＩＤ読取り機構、２０・・・・・・ＩＤリーグ
機構、２１・・・・・・プリアライメント機構、２２・
・・・・・ＩＤ読取り機構制御部、３１・・・・・・搬
入・搬出機構制御部、３２・・・・・・処理装置ユニッ
ト制御部、３３・・・・・・主制御部、３４・・・・・
・レシピ記憶部、３５・・・・・・レシピ制御部。 出願人　　　　　東京エレクトロン株式会社同　　　　
　　チル九州株式会社 代理人　弁理士　須　山　佐　− （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被処理物に予め定められた処理内容情報に基づいて処理
   を施す処理機構を複数配置してなる処理装置ユニットと
   、前記被処理物を前記各処理機構中選択された処理機構
   に所定の手順で搬送する被処理物搬送機構を有する半導
   体製造装置において前記被処理物の品種を識別する識別
   機構と、前記被処理物の品種に対応する処理内容情報を
   予め記憶した記憶機構と、 前記識別した品種情報に対応する処理内容情報を前記記
   憶機構から呼出し該呼出した処理内容情報に基づいて前
   記被処理物搬送機構および各処理機構を制御する制御機
   構を備えたことを特徴とする半導体製造装置。