JPS582158B2 - キヤリツジイドウセイギヨソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体デバイスのような製品の製造工程（プロ
セス）においてその材料又は物品を各作業位置（プロセ
ス．セクタ）へ搬送するためのキャリツジを正しく且つ
迅速に所定作業位置に位置づけるよう制御する装置に関
するものである。

本発明を適用し得る製造装置は複数のプロセス・セクタ
即ち所定の処理又は機能を行う部分に分けられ、各部分
はその出力側に一時的製品貯蔵装置を持っている。

このようにプロセスを分けるのは各製造段階における装
置の故障への対処及びその修理をし易くするためである
。

材料又は未完成品（物品）はキャリツジに保持されてセ
クタの入力側に供給され、その入力の所定位置における
それら材料又は未完成品の存在を感知することによって
セクタ制御装置がそれらをそのセクタにおける所定のシ
ーケンスを通して処理して出力側の貯蔵装置へ送り、そ
れによってキャリツジがそれらを拾い上げて次のセクタ
へ搬送するのを可能にする。

このような一連の動作において材料又は未完成品等の加
工片を搬送するためのキャリツジを各セクタの入力側の
所定位置に正しく且つ迅速に位置づける必要があり、本
発明はキャリツジのこのような位置づけを制御するため
の装置を与えるものである。

本発明による位置づけ制御では、キャリッジを所定位置
に迅速に位置づけるために、まずポテンショメータを利
用したサーボ機構によって粗い位置づけを行う。

即ち、ポテンショメータでは駆動モータの回転量を測定
することによって移動量を検出するが、キャリツジの駆
動機構における機械的公差のため正確なキャリツジの位
置づけは困難である。

そこでその粗い位置づけにより所定の公差内にキャリツ
ジが移動すると、迅速ではあっても更に正確な位置づけ
を行うためにキャリツジ上に設けられた感知装置と搬送
トラック（レール）上の付勢装置との間の差を直接に感
知して得られる微細差信号を利用したサーボ機構によっ
て微細位置づけを行う。

このように、ポテンショメータを使って粗い位置づけを
行いそして誤差を直接感知する感知装置を使って微細位
置づけを行うことによってキャリツジの正確な位置づけ
を迅速に行うことが可能になる。

第１図を参照するに、その全プロセス動作がセクタ１Ａ
乃至１Ｆの独立したプロセス・ステーションへ分割され
ている。

各セクタは１組のプロセス段階より成り、その前後に於
いて製品は製品の品質若しくは予期された収率中の劣化
なく或る時間間隔だけ貯蔵され得る。

これ等のプロセス．セクタ１Ａ乃至１Ｆは１組のプロセ
ス段階を達成する独立した製造プラントであり、その出
力端に於いて一時的製品貯蔵装置を有し得る。

動作に於いて、加工片は中央輸送装置２によって各セク
タの入力ロ即ちロード部分へもたらされる。

入力ロ若しくは入力ロケーションに於ける加工片の存在
の感知に基づいて、このプロセス・セクタの制御装置は
加工片をしてこの特定のセクタに於いて組込まれた工程
の全シーケンスを通して処理せしめる。

加工片は輸送のために中央輸送装置によってピック・ア
ップされるためにセクタの出力部分へもたらされ、輸送
装置２の移動を調節する制御装置によって指定された加
工セクタの予定のシーケンスに従って次のセクタへ輸送
される。

本発明に従う中央輸送装置２は１つのセクタの出力口若
しくはアンロード位置から半導体ウェハの如き加工片を
ピック・アップする様指令され得る１乃至若しくはそれ
以上の可動加工片キャリアを含み得、これを任意の他の
指定されたセクタの入力部分へもたらし得る。

通常、以下さらに説明される如く、サーボ制御装置が制
御装置によって指令されたる如く加工片のピック．アッ
プ若しくは供給のための種々のセクタの入力若しくは出
力部分の任意のものへ輸送装置を移動せしめる。

本発明の製造装置が半導体装置の製造に適応されている
場合には、セクタ１Ａ乃至１Ｆの各々は、エビタキシャ
ルに成長、金属イヒホトレジスト付着、ホトレジスト・
パターン露光、ホトレジスト現像、酸化物エッチング、
ホトレジスト剥脱、不純物拡散、不純物追込み、金属エ
ッチング、誘電体皮膜の形成、スパッタリング、イオン
．インプランテーション、ホトレジスト被覆動作等の如
きセクタに割当てられた１乃至それ以上の半導体プロセ
ス動作を行うために必要とされるすべての装置を有する
。

代表的な半導体製造装置を説明する目的のために、第１
図の装置は電界効果トランジスタ回路の製造に関して述
べられる。

この様な応用に於いては、装置は原料ウエハからアルミ
ニウム焼結を含む電界効果トランジスタ回路を形成する
ために必要とされるすべての道具を含む。

電界効果トランジスタ回路を製造するためには、装置は
初期酸化セクタ１人、ソース及びドレイン付着セクタ１
Ｂ、ゲート酸化セクタ１Ｃ、パターン発生セクタ１Ｄ、
金属化セクタ１Ｅ及び焼結セクタ１Ｆを含む。

パターン発生セクタ１Ｄ中の整列及び露光装置を除いて
残りのセクタの各々の工具は段階の各プロセス系列に対
し向けられる。

通常単一のウエハがゲートされた比率で装置に導入され
、先入先出法に従って各セクタを通して処理される。

好ましくは、パツファがセクタＩＡ，ＩＢ，ＩＣ及び１
Ｅの出力口に与えられ、任意の其後の装備の不信頼性を
補償する事が出来る。

ウエハは最初のセクタ、例えば初期酸化ステーション１
人へ組込まれた任意の適当なローダ３を経て装置へ送ら
れ得る。

最初のセクタは一般に浄化動作、ウエハ上の酸化物の成
長、酸化物皮膜上のホトレジスト材料の層の付着を遂行
し得る。

さらに、付着及び浄化を高めるためにホトレジスト付着
及び乾燥及び現像一エツチー剥脱動作が適当なホット・
プロセス・セクタへ結合され得る。

写真食刻動作のこれ等の部分は収率を最犬化し、制研の
複雑さを最小にするために設計された方法でラインを通
して分布されている。

整列及び露光装置はすべてのレベルに対して共通である
が、本発明の装置の特徴選択性は収率、価格等に対し妥
当とされる種々の方法の使用を可能とする。

種々のセクタは１つのセクタからのウエハをピック・ア
ップし得これを他のロケーションに位置付けし得るウエ
ハ・ハンドラを含む中央輸送装置２によって接続され得
る。

ハンドラは機械的簡潔性及び制御の簡潔性のために１時
に１ウエハに対して動作する。

図示された特定のＦＥＴプロセス動作に於いては、ウエ
ハは全プロセス中８回転送される。

プロセス・セクタ１Ａ乃至１Ｆは装置を簡単にする如く
衛星ステーションとしてハンドラのまわりにグループ化
される。

ホット・プロセス・セクタは１領域に於いてグループ化
され、他の領域に於いては整列一露出セクションがグル
ープ化され、この様に各工具の型に対して必要とされる
特定の環境及びサービスの設備及び保守を容易ならしめ
ている。

例えば整列及び露出装置は空調包囲体を必要とし、他方
ホット・プロセス装置は排気ベンチレーションを必要と
する。

初期酸化セクタ１Ａ、ソース兼拡散付着セクタ１Ｂ、ゲ
ート酸化セクタ１Ｃ及び金属化セクタ１Ｅの出力に１個
当て４個の小バツファを含む。

レジスト露出セクタ１Ｂ中のパターン発生装置６の内部
容量は唯１個のウエハであるからこれの出力にはバツフ
ァは必要とされない。

関連セクタに対して指向されたウエハが整列及び露光ス
テーションにある間に関連セクタが不作動であるという
可能性を許容するために他のセクションの現像一食刻一
剥脱動作の任意のものへの入力に１個のウエハ・バツフ
ァを置く様にする事が出来る。

明らかに、他のレベルが処理される様に露光セクタ１Ｂ
中に於けるパターン発生装置６をクリアする事が望まし
い。

一時ウエハ貯蔵バツファ４は貯蔵時間が収率に影響を与
えないプロセス中の点、例えばその動作がレジスト露光
セクタ１Ｄのパターン発生装置６中の整列及び露光動作
の前に使用されるレジスト適用及び乾燥装置の後に置か
れ得る。

実際に、製造装置は故障セクタが修理された後に行列を
吸収せしめるためすべてのプロセス・セクタの容量を越
えた構成で設計される。

すべての製造装置の動作は非同期的であり、各加工セク
タ若しくはサブ・セクタはその最大繰返し率に到達する
迄ウエハが到着次第ウエハに対して動作する。

先入先出で１時に１ウエハの動作は部品番号の混合の問
題を含める事を比較的簡単にする。

多種の異なる部品番号がライン内のウエハをトラックす
るため最小の生産制御装置を使用して処理され得る。

高い部品番号混合を使用するこの型の生産装置に於いて
は、ウエハの一連番号及び、若しくは部品番号の参照番
号が最後の３個の整列及び露光段階の任意のものの前に
検証され得る。

これは比較的簡単な装置及び現在の技術により中央輸送
装置２のウエハ・ハンドラ中で輸送中に行われ得る。

この様な部品混合プロセスの例はパターン発生器６を除
いて種々のプロセス・セクタのプロセス・パラメータが
実質上同一であり、異なる部品番号号のウエハの族がと
ころどころに介在する流れの製造である。

この点に関して種々のウエハ連続番号の個別化は製品混
合流の特定の部品番号に対応して、プロセスの種々のレ
ベルに於いて、レジストが被覆されたウエハを露光する
ためにパターン発生器６によって使用されるべき適当な
パターン若しくはマスクを選択するためにウエハの連続
番号及び、若しくは部品番号の適当な読みによって行わ
れる。

本発明に於いて開示された中央輸送装置２は第２図に図
示されたる如く案内レール１０に沿って移動するキャリ
ツジ９上のウエハ・ピック・アップ兼レリース機構チャ
ック８を含む１乃至それ以上の可動ウエハ・キャリア７
より成る。

図中に示されたる如く、ペデスタル即ち柱１１は種々の
プロセス・セクタ若しくはステーションのロード及びア
ンロード・ペデスタルの上に案内レール１０を支持する
。

一般に、すべてのプロセス・セクタの入力及び出力位置
は案内レールの下の共通線上にある。

ウエハはピック・アップさね運搬され水平フエイス・ア
ップ位置に配置される。

ウエハのピック・アップはウエファ昇降機構の１部とし
て第３図に示された如きベルヌイ・プルーブ型のものに
よって達成まれ得る。

好ましくはウエハ・ピック・アップは第８図に示された
型のものがよい。

１つの型に於いては第３図に示されたウエハ・ピック・
アツプ８は複数個の周辺開孔１４が形成されたベース板
１５より成り、開孔１４を通して真空マニホルド１５が
接続された柔軟性の管１７の放射状組合せ体が搭載され
、マニホルド１５は真空入力１６に於いて圧力源に接続
されている。

管１Ｔの各々のまわりにはヨーク装置１８が存在し、ヨ
ーク装置１８には軽い板ばね１９が固定され、１９の他
端は本体部分２０に固定さ札真空が適当な時間にオンに
転ぜられた時ウエハをこれに保持する様管１７の自由端
を支持板１４の前面から外方に一様にバイアスしている
。

本体部分２０を通して積極的な気体圧力源に接続された
空気通路２１が存在し、気体源若しくは気体の流れをノ
ズル２２から排出し圧力の下にウエハ２３を保持するた
めウエハ２３を管１７の開放端に向けて上昇させるベル
ヌイ効果を与えている。

図示されたる如く、管１７はウエハ２３の対応する周囲
部分のまわりと係合するためにベース板２４のまわりに
間隔をおいて配向されている。

一般にキャリツジ組立体９はピック・アップ・ヘッド８
、Ｚ運動駆動モータ７、支持レール１０の上部表面上に
固定されたラツク２６に沿ってピニオン歯車１２０を駆
動するための駆動モータ２５より成る。

一般に、輸送装置２の移動を駆動若しくは制御するため
の情報はウエハがシーケンスされるプロセス・セクタの
選択された順序を指定する制御装置から延び出すサービ
ス・ケーブル２７によって伝送される。

プロセス・セクタはウエハの入力に対して利用さねセク
タの出力に於いてピック・アップするために利用され得
るウェハの存在を感知し、キャリツジの状態を感知し（
ウエハをピック・アップするための利用可能性）、キャ
リツジの位置を感知する。

輸送装置のさらに詳細は後に説明される。

前に示されたる如く、プロセス・セクタは高収率の目的
に合致するために高速シーケンスで行われ得る１組のプ
ロセス段階を達成するために構成されている。

この目的のために、各セクタはこの様な結果を得るため
に最適化され得る。

このため各セクタ内の装置は最高の収率ポテンシャルを
基に選択される。

各セクタはデバッグ及び装置の動作及び保守を可能とす
るため適切なタイミング、移動及びパラメータ制御装置
を含み得る。

さらに制御装置に対し、公知の確立された技法に従って
データ収集、ウエハ・トラッキングのためのインターフ
エイスが与えられ、臨界パラメータの計算機制御をオー
バーライドする事が出来る。

ウエハ輸送装置２は種々の構成を取り得るが、好ましい
形は本明細書に開示されたものである。

本発明の部品処理装置は第４図に図示されている。

図示されたる如く、中央輸送装置２はレール１０上に搭
載された１乃至それ以上のキャリツジ９より成り、キャ
リツジ９はサービス・ケーブル２７によってハンドラ制
御装置１１１に接続されている。

上述の如く、中央輸送装置はケーブルによって制御装置
に接続され、各プロセス・セクターの一連の入力及び出
力ペデスタルは第４図に示されたる如く輸送装置のレー
ル１０に沿って分布されている。

セクタに関連するペデスタルの各々はセンサ・ベース基
本制御装置１１２へ電気信号を送る基本制御感知器（例
えば光感知器）を有し、制御装置１１２は種々の機能を
遂行する。

その１つの機能は種々のプロセス・セクタのべデスタル
からペデスタルへの部品の移動を制御する事にある。

制御装置１１２はペデスタルに存在する部品１１３に対
する周期的なテストを行う。

部品が出力即ちアンロード・ペデスタルに存在する時は
、移動が開始される前に一連の決定がなされる。

出力なる用語は１つの工具若しくは工具の集りの出力若
しくはピック・アップ点をさし得る。

制御装置１１２はどの製造装置から加工片若しくは部品
１１３を次に移動さすべきかを決定し、次の製造装置の
入力ペデスタルが利用出来るかどうか（例えば部品がペ
デスタルに存在しない）を感知し、アドレスをハンドラ
制御装置１１１へ送り込む。

送られるアドレスは移動さるべき部品１１３を含む出力
ペデスタルのアドレスである。

ハンドラ制御装置はこのアドレスを受取り、キャリツジ
９をその現在ある位置から出力／入力ペデスタル・アド
レスへ配送する。

キャリツジはサーボ副装置（以下説明される）の制御の
下にこのアドレスへ進む。

移動が完了した時、ウエハ・ピック・アップ・チャック
８はその部品をピック・アップし、ハンドラ制御装置１
１１は移動完了信号を制御装置１１２へ送り戻し、ハン
ドラ制御装置が現在新しいアドレスへ移動し得る準備状
態にある事を知らせる。

制御装置１１２はこの部品が移動さるべき入力ペデスタ
ル・アドレスをリコールし、このアドレスをハンドラ制
御装置１１１へ送り、装置１１１はキャリツジ９を指定
されたアドレスへ移動させる様進行する。

この移動の完了時に、加工片１１３は予定のシーケンス
中で必要される次の加工セクタの入力へ転送される。

この移動の後ハンドラ制御装置１１１は再び移動完了信
号を制御装置１１２へ送り、装置１１２は移動さるべき
他の部品に対する出力ペデスタルの周期的テストを回復
する。

第４図〜第６図に示されるように中央輸送装置２のキャ
リツジ９は主駆動モータ（粗位置付けモータ）２５、微
細位置付けモータ１２、粗位置付けポテンショメータ１
１５、微細位置感知器１２０、クラッチ・ブレーキ１１
６及びウエハ・ピック・アップ・チャック８を昇降させ
るためのＺ軸運動機構１１７より成る。

通常、キャリツジは歯車ラツク２６と係合するピニオン
歯車１３０を介して駆動され、支持兼案内ローラ１１８
（第２図）により中央輸送レール１０上を移動する。

非接触型の磁気検出器即ち微細位置感知器１２０がキャ
リツジ９上に搭載され、レール１０上の各プロセス・セ
クタ位置に設けられた付勢バー１２１を感知する。

この付勢バーはキャリツジ９に対する最終停止点を示す
ものである。

サーボ復調器１２２は感知器９からのＡＣ信号をＤＣ信
号に変換することにより、微細位置付けモータ１２の動
作を制御するための偏差信号を発生する。

キャリツジ９は２モード・サーボ機構によって制御され
る。

このサーボ機構はブロック図として第５図に示される。

高速即ち粗位置付けモードはポテンショメータ・フィー
ドバックを有する代表的な直流サーボを使用する。

低速即ち微細位置付けモードは停止点におけるレール上
の固定セグメント即ち付勢バー１２１を検出する非接触
位置感知器１２０を用いた直流サーボを使用する。

キャリツジ９上には１個の微細位置感知器１２０が存在
し、種々のセクタの各ペデスタル位置若しくは停止アド
レスには１個の付勢バー１２１が存在する。

同様にキャリツジ上には２つのサーボ・モータ、即ち主
駆動モータ２５及び微細位置付けモータ即ちバーニア・
モータ１２、粗位資付けポテンショメータ１１５及びＺ
軸運動機構１１７が設けられる。

同様にキャリツジ９中には歯車及び駆動機構（第６図参
照）が含まれ、これには電気−機械クラッチ１２８及び
電気−機械ブレーキ１１６が関連している。

ハンドラ制御装置１１１は高利得の通常のサーボ増幅器
１２３、デイジタル−アナログ変換器として働くアドレ
ス・マトリックス１２４、粗位置合計増幅器１２５、微
細位置感知器からの信号をＡＣからＤＣに変換する微細
位置復調器１２２を含み、さらに１対の電圧比較器、例
えば粗比較器１２６及び微細比較器１２７、さらにすべ
ての必要な論理装置及び制御器及びキャリツジを動作さ
せるための電源を含んでいる。

第５図を参照して、キャリツジの移動が行われる前の装
置の状態及び動作について考える。

この時点では、キャリツジ９は通常レール１０に沿う或
る入力若しくは出力位置に置かれている。

この時、ブレーキ１１６はオンであり、キャリツジ９を
レール１０にロックしている。

次のセクタへの移動を開始するために、デイジタル・ア
ドレスがアドレス・マトリックス１２４の入力に置かれ
る。

これは粗位置合計増幅器１２５の正の入力に電圧即ち粗
アドレス信号を発生する。

キャリツジ９の現在位置は合計増幅器１２５の負の入力
に現われる粗位置ポテンショメータ１１５からの電圧に
よって現わされる。

合計増幅器１２５の出力即ち粗偏差信号は移動するべき
距離に比例し、キャリツジ９を適切な方向に駆動するた
めの適切な極性のものである。

この信号は粗比較器１２６に供給される。

この偏差信号は許容公差へＥＣ信号レベルの大きさを越
えているので、粗比較器１２６は制御装置を粗モードに
切換える。

この切換えは粗偏差信号をサーボ増幅器１２３の入力へ
接続し、サーボ増幅器１２３の出力を粗駆動モータ２５
に接続する。

これと同時に、ブレーキ１１６及びクラッチ１２８はレ
リースされる。

ブレーキのレリースによってキャリツジ９はレール１０
上の移動が可能となり且つ、クラッチ１２８のレリース
によって微細モータ１２は付勢され得ず、粗モータ２５
がキャリツジ９を駆動する。

キャリツジ駆動装置の加速はこのサーボ増幅器１２３の
最大出力電流によって決定され、速度はこのサーボ増幅
器の最大出力電圧によって決定される。

サーボ増幅器の利得は通常十分高くセットされているの
で、キャリツジ９はその停止アドレスの近接位置まで高
速度で移動する。

この近接位置に到達する時粗偏差信号の値は急激に低下
する。

キャリツジ９の質量は非常に大きく、ころがり摩擦は小
さいので、残りの移動距離内でこれを減速するために制
動が必要となる。

これは電気的にサーボ増幅器１２３によって行われる。

即ち、キャリツジ９がその停止アドレスに接近するに従
って、サーボ増幅器１２３の出力電圧は急激に減少する
ので粗モータ２５には逆起電力が生ずる。

これにより電流は方向を逆転し、この結果モータの軸に
おけるトルクは反転し、必要とされる制動を生ずる。

この逆電流の量は増幅器によって制御され、従って減速
の率も同様に制御される。

キャリツジ９が停止位置に接近して粗偏差信号が粗公差
△ＥＣよりも小さくなったことを粗比較器１２６が検出
すると微細位置付けモードに切換えられる。

比較レベル△ＥＣはキャリツジ９が微細位置感知器１２
０の範囲に入る様に選択されている。

そこでクラッチ１２８が作動され且つ微細位置付けモー
タ１２が付勢されてキャリツジ９を駆動する。

この微細偏差は復調器１２２の出力で得られる。

当初は微細偏差がかなり大きいのでモータ１２は大きな
力でキャリツジを駆動する。

この出力が予定の微細公差△ＥＦ信号レベル以下になっ
たことを微細比較器１２７が検出するとそれはキャリツ
ジ９が停止アドレスの所定の公差内に到達したことを意
味し、比較器１２７は駆動機構を停止モードに切換える
。

この切換えはブレーキ１１６をオンに転じてキャリツジ
９をレール１０上の位置にロックし、パルスをＺ軸移動
機構に送り、チャック８に保持された物品を下方の受け
台の上に降ろす。

Ｚ運動が完了した時に閉成するスイッチを設け、そのス
イッチによってキャリツジの移動が完了した事が制御装
置に信号される。

上述の如く、Ｚ運動機構１１７は種々のセクタ、例えば
１Ａ乃至１Ｆ上の入力／出力ペデスタルに於ける加工片
のロード／アンロードに使用される。

ハンドラ若しくはキャリツジ９が適切な入力／出力ステ
ーション上に位置付けされた後、ハンドラはそのロード
／アンロード・サイクルを開始する準備状態にある。

加工片がホールダ中にある時は、これは次の特定のセク
タの入力若しくはロード・ペデスタルヘアンロードされ
る事になり、キャリアが加工片を輸送していない時は、
セクタの出力ペデスタルへ指向され、この点で加工片は
ハンドラによってピック・アップされ、他のセクタに輸
送される。

キャリツジがその指定されたアドレスに位置付けされ、
定常状態にある時に、ロード／アンロード・サイクルは
１回転クラッチ１４２へ接続された駆動モータ１４３へ
の指令によって開始される。

Ｚ移動機構は駆動モータ１４３の出力軸の１回転中に付
勢さ札モータ１４３はカム・インデックス１４７Ａの入
力として働く歯車組１４７を介し、カム・インデックス
１４７Ａは歯車組１４７の２：１の比の結果としてこの
サイクル中２回回転する。

出力クランク１４８は行程の底部に於いて適当な滞在時
間をおいて上下運動を行い、クランク１４８はスライド
・ブロック１５１の溝１５０中に係合されているので、
ウエハ・チャックはスライド棒１４９上で上下に運動し
、加工片を入力若しくは出力ペデスタル・ステーション
に置くか若しくは除去する。

上下行程中、ホルダ・フインガ１６０（第７図参照）は
場合に応じて開放若しくは閉成位置に付勢される。

同時に、カム１４５及び１４６は歯車組１４４の１：２
の比によりサイクル中ただ半回転する。

従って、ホルダ上のフインガ１６０若しくはチャック８
はサイクル中開放若しくは閉成される。

カム１４５及び１４６のタイミングはフインガの付勢が
下方運動に遅れ、スライド１５０の最下部分に於けるイ
ンデキサの滞在中７インガ１６０の付勢のための時間遅
延を与えるものである。

フインガ１６０の付勢はフィンガ１６０の溝１７２間に
搭載された拡大された駆動肩部１７１を有する棒１７０
により行われる。

フインガ１６０はこの結果カム棒１７０の上下運動によ
り開放及び閉成される。

カム棒１７０のまわりには円筒ブロック１７５の内径１
７４内で上下に移動するピストン１７３が固定されてい
る。

シリンダ・ブロックの上方部分にはカム棒１７０の往復
のための内径を有するシリンダ・ヘッド１７６が与えら
れている。

カム棒１７０の上方部分にはシリンダ・ヘッド１７６に
対向して収納された復帰はね１７８のための保持フラン
ジ１７７が固定されている。

シリンダ空間１７９への気体圧力のための導入口はその
排出口１８１が適当な気体圧力源に接続された開孔１８
０によって形成される。

シリンダ・ブロック１７５上にはブラケット１８２が存
在し、その上には延出した取付け棒１８３が存在し、そ
の他端はスライド・ブロック１８５に取付けられた板１
８４に固定されている。

もし必要ならば、ウエハの如き加工片はさらに各ホルダ
・フインガへ真空開孔を与える事によりフインガ１６０
の内部に延長した部分上に支持され得る。

真空のフインガへの付勢及びフィンガをカムによって開
放及び閉成する事は適当に流体弁１４５Ａ及び１４６Ａ
を付勢するカム１４５及び１４６による。

カム・インデキサ入力１４７Ａ及びインデキサ出力１４
７Ｂより成る。

同様に好ましいモードに於いては、チャック８は外部雰
囲気がホース１８６を経て注入され得る覆い１８５を含
む。

通常、本発明の製造装置を組入れる様構成されたプラン
トは計算機制御の下にあり、第４図の基本制御装置１１
２中に組入れられている。

この様な環境に於いては、計算機の任意の関連メモリ、
例えばテープ若しくはディスクがこれに導入され、加工
片の必要とされる動作を指定した一連の命令より成る複
数個の部品プログラムが、各セクタ内の必要なプロセス
・パラメータのみならずセクタ内若しくはセクタ間の自
己適応自動プロセス制御のための手段と共に導入され得
る。

遂行さるべきプロセス動作の必要とされるプロセスの順
序ヲ指定する事に関連して、プログラムは同様にその必
要とされる全プロセスを行うために加工片が処理される
プロセス・セクタの順序の対応する選択を指定する。

各部品プログラムは部品番号若しくは特定の部品に対し
て遂行さるべき一連の動作に一意的に関連する他の適当
なコードによって同定される。

さらに、制御装置は新しい部品番号に対する追加の部品
プログラムの貯蔵のための装置若しくは現存の部品番号
に対して必要とされる修正のための装置を含む。

動作を開始するために、制御装置は例えばコンソール若
しくは部品番号の端末装置に居るオペレータによって情
報を受け、これにより計算機メモリのファイルはその部
品プログラムを求めて探索され、制御装置に対して転送
される。

制御装置への部品プログラムの転送の後、各プロセス・
セクタの機能装置は加工片の処理のために必要とされる
状態に付勢される。

主制御装置に関連して、各セクタにはプロセス・パラメ
ータの設定のためとセクタ内のウエハの流れのためのそ
れ自身の個々の制御装置が与えられ得る。

１個のセクタは入力ペデスタルにウエハを提示すると、
出力ペデスタル迄処理される如く弧立した機械として動
作し得、セクタ制御装置はセクタ内のパラメータ、例え
ば温度、気体流等、半導体プロセスに使用されるものの
制御のみならず、セクタ内のプロセス管を通してウエハ
を順路付けるために与えられる。

各セクタ制御装置は主制御装置と通信し得、主制御装置
はセクタからセクタへの加工片の流れをモニタし得、適
応制御機能及びパラメータ・データに必要とされる記録
を与える。

さらに、主制御装置は生産管理、設計及びプロセス・オ
ートメーション、品質検査等を受けもつファクトリ・シ
ステムと通信し得る。

プロセス・パラメータ、例えば温度、流れ等のプロセス
・パラメータの制御は標準のアナログ若しくはデイジタ
ル装置によって達成され得る。

制御の特定方法の選択は通常精度、信頼性、コスト、制
御されるべき装置との両立性及び他の標準のエンジニア
リングの考慮を基にしてなされる。

或る場合、主制御装置はパラメータ・レベルを設定する
事が望ましい。

例えば半導体プロセス装置に於いては、食刻時間の設定
は前のセクタに於いてウエハに対して測定された材料の
厚さの関数とする事が出来る。

この様な場合オーバーライド・モータ制御が主制御装置
によってパラメータ設定のために与えられ得る。

主制御装置からの信号が存在しない場合には、局所制御
装置（例えば、各セクタ）はその公称設定点を参照せね
ばならないか、若しくは最後に使用された主制御装置信
号によって示された設定点に保持されなければならない
。

同様に機能のモニタが装置の故障が破局的損害を生じな
い事を保証し、同様にプロセスが管理状態にあり、製品
が許容可能な仕様内で製造される事を保証するために考
慮される。

プロセス・パラメータのモニタは同一感知器がパラメー
タの制御及びパラメータのモニタに対して使用されない
様に各セクタに対して組込まれた冗長感知素子を使用し
て主制御装置によってなされ得る。

同様に、主制御装置はクリテイカル・パラメータ値を予
定の限界値に対して比較する事が出来、必要とされる時
は保守を通告し、加工片のセクタへの導入を禁止するた
め公知の技法に従って適切な動作を取り得る。

セクタ内のクリテイカルな加工片輸送点に於いて、信号
が主制御装置に対して発生され得、セクタを通して加工
片の進行をモニタせしめ、部品番号制御及びパラメータ
及び測定データと個々の加工片の最終テスト結果との相
関のため個々の加工片を追跡する。

上述の如く制御装置の重要な機能の中には全製造装置の
種々のセクタを通しての加工片の後方業務的制御（ ｌ
ｏｇｉｓｔｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ）例えば加工片が選
択されたプロセス・セクタの指定された順序を通してイ
ンデックスされる方法を指定するためのものがある。

加工片を順序付けるすべてのモードに於いて、制御装置
の論理は含まれる加工片の各部品番号に対してすべての
プロセス・セクタを通しての加工片の固定されたルーチ
ン化に基づいている。

同様にセクタ間の加工片の移動の論理は各プロセス・セ
クタの入力及び出力ペデスタルの状態を知る事に基づい
ている。

従って論理装置は各セクタの出カペデスタル状態指示器
、及び入カペデスタル状態指示器に依存している。

同様に論理装置は加工片を種々のプロセス・セクタを通
して移動させるための装置の利用可能性を反映するため
の“輸送装置状態”表示器を必要とする。

従って、ウエハを順序付ける種々のモードの論理装置は
ウエハによって占有された各プロセス・セクタの入カペ
デスタルの状態を把握しようとする目的に合致する如く
表示器の連続的ポーリングに基づいている。

第１のモードはすべてのセクタが全プロセスの特定部分
に向けられているセクタの予定の順序を通す加工片の順
序付けに関連し、個々の加工片はセクタを唯１回だけお
とずれるだけである。

第９図はこの動作モードに於いて存在する工程のアウト
ラインを示す。

第９図を参照するに、最初の開始工程２００はセクタを
通して加工片を順序付けるため制御装置を初期設定する
ために使用される。

初期設定に続き、装置は工程２０１に進み輸送装置２が
現在セクタ間で加工片を輸送している過程中にあるかど
うかが決定される。

もし輸送装置がこの時加工片を輸送しているという肯定
的決定がなされれば、工程２０１の決定は輸送装置がフ
リーであるという事が必要とされる迄繰返される。

もし輸送装置が利用出来る事が発見されれば、制御装置
は工程２０２に進み次の３つの条件のすべてが満足され
る事が発見される迄プロセス・セクタの各々が相次いで
チェックされる。

（１）チェックされつつあるセクタＫに対する出力位置
ペデスタルが加工片により占有されているか （２）セクタの予定の順序中の次の相次ぐセクタ（Ｋ＋
１）が動作可能であるか （３）この次のセクタ（Ｋ＋１）の入力ペデスタルが利
用出来るか もしこれ等の条件の任意のものに対してすべてのセクタ
で否定的決定が発見されれば、（例えばすべての条件が
満足されなければ）工程２０８に進み、セクタＫがシー
ケンスの最後のセクタであるかどうかが決定される。

工程２０８に於いて否定的決定がなされれば、装置は工
程２０１に戻る。

もし輸送装置が利用可能な事が発見されれば、制御装置
は１つのセクタが次の３つのすべての条件を満足する事
を発見する迄セクタの各々を相次いでチェックするため
の工程２０２に進む。

（１）検査されつつあるセクタＫに対する出力位置ペデ
スタルが加工片によって占有されているか。

（２）セクタの予定の順序にある次のセクタ（Ｋ＋１）
が動作可能であるか。

（３）次のセクタ（Ｋ＋１）の入力ペデスタルが利用可
能であるか。

逆に、もし工程２０８の決定が最後のセクタ（Ｋ＋ｎ）
の出力位置がプロセス・ラインからアンロードされ得る
仕上げ加工片によって占有されている事を示して肯定で
あれば、工程２０９に於いて示される如く制御装置は輸
送装置を最後のセクタ（Ｋ＋ｎ）の出力ペデスタルに配
送し、加工片をピック・アップしてこれを装置からアン
ロードし、これと同時に移動がなされる迄輸送装置ビジ
イ表示器をオンに転ずる。

移動の完了に基づき、装置は工程２１１に進み、最後に
計画された加工片が処理されたかどうか、例えばさらに
処理さるべき加工片が存在しないかどうかの決定がなさ
れる。

肯定的決定に基づき、装置は停止工程２１２に進み、制
御装置の動作を終了する。

もし否定的決定がなされれば、制御装置は工程２０１の
セクタへ戻る。

もし輸送装置がこの時加工片を輸送中であるという意味
に於いて肯定的決定がなされるならば、工程２０１の決
定は輸送装置が空きである事が発見される迄必要なだけ
繰返される。

もし王程２０２に於いて指定された条件のすべてを最初
に満足するセクタＫが発見されれば、装置は工程２０３
へ進み、輸送装置はセクタＫの出カペデスタルに於ける
加工片をピック・アップし、予定の順序の次のセクタ（
ｋ＋１）の入力ペデスタルに配送する。

この結果、工程２０４に示されたる如く、装置は輸送装
置ビジイ信号をオンに転じ、この信号は加工片の輸送が
指示されたセクタ間でなされる迄保持される。

転送の完了に基づき、輸送ビジイ信号はオフに転ぜられ
、制御装置は工程２０１に進み、その中の決定を繰返す
。

第２の動作モードは加工片を少なく共２回転送される選
択されたプロセス・セクタＬを含む複数個のプロセス・
セクタへ輸送する事へ向けられる。

選択されたプロセス・セクタｌには残りのプロセス・セ
クタＫｘ（例えばＫ，Ｋ＋１・・・・・・Ｋ＋Ｎ）の１
つへ輸送される前か若しくは他の残りのプロセス・セク
タＫｘの任意のものを去った後少なく共２回輸送される
。

この動作モードに於いては、第１０図に示されたる如く
、制御動作装置は動作を開始する開始工程２０５で開始
する。

制御装置め開始に基づき、工程は工程２０６に進み、そ
の指示器の輸送ビジイ信号を検査し、輸送装置が現在加
工片をプロセス・セクタの任意の間で輸送しつつあるか
どうかを調べる。

もし輸送装置が現在加工片を輸送しつつあれば、工程２
０６の決定は他の加工片を輸送するために輸送装置が利
用出来る事が発見される迄繰返され、発見されると工程
２０７へ進む。

工程２０７に於いては動作の予定の順序に於いて１つの
加工片を処理するために２度使用される任意の選択され
たセクタＬの出力位置に加工片が占有されているかどう
かの検査がなされる。

もし選択されたセクタＬの出力ステーションが加工片に
よって占有されている事が発見されると、装置は工程２
１３に進む。

しかしながら、もし選択されたセクタＬの出力位置が加
工片によって占有されていないと、装置は工程２１４に
進む。

もしセクタＬが加工片を処理するために必要とされるシ
ーケンス中の最後のセクタである事が工程２１３によっ
て決定されると、装置は工程２１５に進み、ここで輸送
装置は加工片をピック・アップするために選択されたセ
クタｌに指向され、ここで加工片を装置からアンロード
し、他方同時に、工程２１６によって示されたる如く、
加工片を処理装置からアンロードするための輸送がなさ
れる迄輸送装置ビジイ信号をオンに転ずる。

その後の工程２１７に於いて、輸送されつつある加工片
が処理さるべき計画された系列の最後のものであるかど
うかの決定がなされる。

肯定的決定に基づき、装置は制御装置の動作を完了させ
るところの停止工程２１８に進む。

しかしながら、もし工程２１７の決定が追加の加工片が
処理さるべき事を示して否定であれば装置は工程２０６
に戻りその決定を繰返す。

もし工程２１３の決定が選択されたセクタＬが指定され
た順序の最後のセクタでない事を示せば、装置は工程２
１９に移動し、次のセクタ（Ｌ＋１）に於ける入力位置
が利用出来るかどうかの決定がなされる。

次のセクタ（Ｌ＋１）は選択されたセクタＬの目的地レ
ジスタ中で指定されたセクタＫを含み得る。

もし決定が否定ならば、装置は上述の如く、同様に工程
２０７にも応答する工程２１４へ進む。

逆に、もし工程２１９の決定が入力即ちロード位置が次
のセクタ（Ｌ＋１）で利用出来得る事を示せば、装置は
工程２２０に移動し、工程２２０は輸送装置を配送して
選択されたセクタＬの出力位置に於ける加工片をピック
・アップし、これをそのアドレスが選択されたセクタの
目的地レジスタで指定された次のセクタ（Ｌ＋１）の入
力位置に輸送する。

この結果、工程２２１に指定されたる如く、輸送装置ビ
ジイ表示器はオンに転ぜられ、輸送がなされる迄オンに
保持され、これに基づいて、装置は工程２０６に戻され
、その中の決定を繰返す。

工程２１４（工程２０７及び２１９の決定に応答する）
に於いて選択されたセクタＬが加工片によって占有され
たロード即ち入力位置を有するかどうかの決定がなされ
る。

ロード位置が占有されていない事を示す否定的決定に基
づき、装置は工程２２２に進み、逆に選択されたセクタ
Ｌのロード位置が加工片によって占有されている事を示
す肯定的決定により、装置は工程２２３に進む。

工程２２２に於いて、残りのセクタの各々（予定のセク
タの順序中にあるが、任意の選択されたセクタＬを除く
）は複数個の条件即ち５個の条件のすべてを満足する最
初のセクタＫを発見するために検査される。

詳細に説明すれば、条件の第１のものはプロセス・セク
タＫが加工片によって占有されたアンロード即ち出力位
置を有するかどうかの決定である。

第２に選択されたセクタＬが予定のセクタの予定の順序
にあるセクタＫに続く次のセクタであるかどうかの決定
がなされる。

決定される第３の条件は（選択されたセクタＬを除く順
序中のセクタの残りのうち）次のセクタ（Ｋ＋１）のロ
ード即ち入力位置が利用出来るかどうかの決定である。

第４の条件決定はセクタ（Ｋ＋１）が順序中の選択され
たセクタＬに続くかどうかの決定である。

決定される第５の条件はセクタ（Ｋ＋１）に向けられる
様予定された選択されたセクタＬ中に加工片が存在しな
いかどうかの決定である。

この第５の条件の場合、肯定的決定は指定された選択セ
クタＬ中に加工片が存在しない事の発見に基づいてなさ
れる。

もし工程２２２の決定のすべての条件が満足されなけれ
ば、制御装置は工程２２３に進み、工程２２３は上述の
如く同様に工程２１４の決定に応答する。

もし工程２２２のすべての条件が満足されれば、制御装
置は工程２２４に進み、工程２２４は輸送装置をセクタ
Ｋに進む様に指向し、セクタＫで加工片をそのアンロー
ド位置からピック・アップし、これを選択されたセクタ
Ｌのロード位置に輸送する。

同時に工程２２５に於いて、アドレスはセクタ（Ｋ＋１
）がプロセス・セクタの順序中に於いてこれに続く事を
示す選択されたセクタＬの目的地レジスタ中に置かれる
。

同様に工程２２６中に示されたる如く輸送ビジイ信号表
示器はオンに転ぜられ、加工片の指定された輸送がなさ
れる迄オンに保持される。

輸送がなされる事により制御装置は工程２０６に戻り、
この工程での決定を繰返す。

工程２２３に於いて、４つの次の条件のすべてを最初に
満足するところの最初のセクタＫを発見するため選択さ
れたセクタＬを除く相次ぐセクタＫｘについて検査がな
される。

満足さるべき最初の条件はプロセス・セクタＫが加工片
によって占有されたアンロード即ち出力位置を有するか
どうかである。

第２の条件はセクタ順序中のセクタＫに直続する相次ぐ
セクタ（Ｋ＋１）の存在の決定にある。

第３の条件は次のセクタ（Ｋ＋１）が動作可能であるか
どうか及びセクタ（Ｋ＋１）が加工片を受取るためにロ
ード位置が利用出来るかどうかの決定である。

もしプロセス・セクタＫのどれもがすべての条件を満足
しない事が発見されれば、制御装置は工程２２４へ進む
。

逆に工程２２３で指定されたすべての条件を最初に満足
するプロセス・セクタＫが発見されれば、制御装置は工
程２２５へ進み、工程２２５は輸送装置をセクタＫのア
ンロード位置に進ませる様指向し、力旺片をピック・ア
ップし、これをセクタ（Ｋ＋１）のロード位置へ輸送さ
せる。

同時に工程２２６に示されたる如く制御装置はそのビジ
イ表示器がオンに転ぜられ、加工片の輸送迄この状態に
保持される。

輸送の完了に基づき、制御装置は工程２０６に戻り、そ
の決定を繰返す。

上述の如く、もし工程２２３の決定が指定された条件を
満足する任意のプロセス・セクタＫの不在を示せば、制
御装置は工程２２４へ進み、工程２２４は任意の選択さ
れたセクタＬを除く、任意のプロセス・セクタＫがプロ
セス・セクタの予定の順序中の最後のセクタであるかど
うかを決定する。

もし決定が否定であれば、制御装置は工程２０６へ戻り
、その決定を繰返す。

逆に、決定が肯定であれば、制御装置は工程２２７へ進
み、工程２２７は輸送装置を製造装置から加工片をアン
ロードする目的のためにセクタＫの出力ステーションへ
進ましめる様指向し、同時に輸送装置のビジイ表示器を
オンに転じ、この状態は工程２２８中に於いて示された
る如く輸送がなされる迄保持される。

次の動作に於いて、制御装置は工程２２９へ進み、この
加工片輸送が処理さるべき系列の最後のものであるかど
うかの決定がなされる。

もし決定が否定であれば、制御装置は工程２０６へ戻り
、再び決定を繰返す。

他方加工片が処理さるべき系列の最後のものであるなら
ば、制御装置は工程２３０へ進み、制御装置の動作を中
止する。

第１１図は例えば半導体装置のプロセスのために適応さ
れた場合に於ける第１図の２つのホトレジスト・パター
ン発生装置６の使用によって例示されたる如く少なく共
２つのプロセス・セクタが実質上類似の動作に向けられ
た場合の制御装置を示す。

この動作モードに於いては、装置は動作を開始させる工
程２４０に於いて開始される。

装置が開始された時、工程２４１へ進み、輸送装置がセ
クタ間に輸送中の加工片を支持中でビジイである事を決
定するため工程２４１へ進む。

もし輸送装置がビジイである事が発見されれば、工程２
４１は輸送装置が利用され得る事が発見される迄繰返さ
れ、発見された時動作は工程２４２へ進む。

工程２４２に於いて、最初の加工片存在信号が発見され
るか若しくはすべての重複されたセクタが検査される迄
重複セクタＬの出力位置についての検査がなされる。

もし重複セクタＬの出力位置が加工片によって占有され
ている事が発見されれば、制御装置の動作は工程２４３
へ進む。

逆にもし重複セクタの出力位置のどれもが加工片によっ
て占肴されていない事が発見されると、制御装置は工程
２４４へ進む。

工程２４３に於いては、重複セクタＬの任意のものが予
定のセクタ順序の最後のセクタであるかどうかの決定が
なされる。

もし重複セクタＬが順序の最後のセクタである事の決定
がなされると、装置は工程２４５に進み、どの重複セク
タＬが順序の最後のセクタでない事が発見されれば、制
御装置は工程２４６に進む。

工程２４３に於ける重複されたセクタＬがプロセス動作
の系列の最後のセクタである事の発見に応答して、工程
２４５は輸送装置を重複セクタＬに進ませる様指向し、
この点で加工片をピック・アップし、これを装置からア
ンロードする様に進み、他方同時に工程２４７に於いて
、輸送ビジイ信号表示器をオンに転じ、この状態に加工
片が装置からアンロードされる迄保持される。

工程２４７の動作の完了に基づき、制御装置は工程２４
８へ進み、ここでアンロードされた加工片が計画された
系列の最後のものであるかどうかについての決定がなさ
れる。

もし工程２４８の決定が肯定であれば装置は工程２４９
へ進み、制御装置の動作を終了させる。

逆にもし工程２４８の発見が否定的であれば、制御装置
は工程２４１へ戻り、この動作によって指定された決定
を繰返す。

上述の如く工程２４３の決定が重複セクタＬが順序中の
最後のセクタでない事を示せば、工程２４６に於いて重
複セクタＬ中の動作に続くプロセス・セクタ（Ｌ＋１）
に於いて入力位置が利用可能かどうかの決定がなされる
。

通常各重複セクタＬは次のプロセス・セクタのアドレス
が置かれるべき目的地レジスタを有する。

もし工程２４６に於いて次のセクタ（Ｌ＋１）の入力位
置が利用出来ない事を示して否定的決定がなされれば、
制御装置は工程２４４へ進む。

工程２４４は上述の如く工程２４２に於いてなされた否
定的決定にも応答する。

入力位置が続くセクタ（Ｌ＋１）中で利用出来るという
工程２４６の肯定的決定に基づき、制御装置は工程２５
０へ進み、ここで輸送装置は重複セクタＬの出力位置に
於いて加工片をピック・アップする様指向され、これを
そのアドレスが重複セクタＬの目的地レジスタの内容に
よって指定された続くセクタ（Ｌ＋１）の入力位置に降
下させる。

これと同時に、工程２５１は輸送装置をしてそのビジイ
表示器をオンにする様指示し、その状態を加工片の輸送
が行われる迄保持する。

これに続き制御装置は工程２４１へ戻り、これによって
示された決定を繰返す。

重複セクタＬの出力位置が輸送のための加工片によって
占有されていないという工程２４２の決定、若しくは工
程２４６に於いて決定される如く加工片によって占有さ
れていて輸送が不可能ならば、制御装置は工程２４４へ
進みここで重複セクタＬの入力位置が加工片によって占
有されているかどうかの決定がなされる。

もし工程２４４に於いて重複セクタＬの入力位置が加工
片によって占有されているという肯定的決定がなされる
が、制御装置は工程２５１に進む。

工程２４４中に於いて重複セクタＬの入力位置が加工片
を受取る様に利用可能である事が発見されれば、工程２
５２中に於いて重複セクタを除く、残りのセクタの各々
の相次ぐ１つに於いて５個の条件の各々を満足させるセ
クタＫの最初のものを発見するための決定がなされる。

これ等の条件の最初のものはセクタＫが他のセクタへ輸
送させるための加工片によって占有された出力位置を有
するかどうかの決定にある。

第２の条件は重複セクタＬの１つがプロセス動作の予定
の順序中に於いて指定された次のセクタであるかどうか
及び順序中のセクタの残りの次のセクタ（Ｋ＋１）（重
複セクタを除く）の入力位置が加工片を受取るために利
用出来るかどうか及びセクタ（Ｋ＋１）が予定の順序中
の重複セクタＬに続くものかどうかの決定である。

さらに決定はセクタ（Ｋ＋１）へ輸送される様決定され
た重複セクタＬ中の加工片の不在についてもなされる。

もし重複セクタを除くどのプロセス・セクタも工程２５
２中に於いて指定された条件の任意のものを満足しない
事が発見されれば、制御装置は工程２５１に進む。

工程２５２で指定されたすべての条件を最初に満足する
セクタＫの探知に基づき、制御装置は工程２５３に進み
、工程２５３は輸送装置をプロセス・セクタＫへ指向し
その出力位置に於ける加工片をピック・アップし、これ
を重複セクタＬへ輸送し、これと同時に、工程２５４に
よって、セクタＬに続くべき次のセクタ（Ｋ＋１）のア
ドレスをその目的地レジスタ中に置く。

これと同時に工程２５５により輸送ビジイ表示器信号は
オンに転ぜられ、加工片の指示された輸送がなされる迄
この状態に保持され、輸送が完了すると制御装置は工程
２４１に復帰しこれによって指定された決定を繰返す。

工程２４４の肯定的決定及び工程２５２の否定的決定に
基づき、上述の制御装置は工程２５１に進む。

工程２５１に於いて、プロセス・セクタの指定された順
序の重複セクタを除くプロセス・セクタＫの残りの各々
が検査されて４個の条件の各々を満足する最初のセクタ
Ｋが発見される。

第１の条件はセクタＫが他のセクタへ輸送するための加
工片によって占有された出力若しくはアンロード位置を
有するかどうかである。

同様に次のセクタ（Ｋ＋１）がセクタＫに直続するかど
うかが決定される。

他の条件は次のセクタ（Ｋ＋１）が動作可能であるかど
うかの決定である。

最後にセクタＫに続くセクタ（Ｋ＋１）が加工片を受取
るために利用出来る入力位置を有するかどうかのテスト
がなされる。

もしセクタが工程２４２に於いて指定されたすべての条
件を満足するセクタが発見されなければ、制御装置は工
程２５８に進む。

しかしながら、工程２５１に於いて指定されたすべての
条件を満足する最初のセクタＫが発見された時には、制
御装置は工程２５６に進み、ここで輸送装置はプロセス
・セクタＫの出力位置に配送され、ここで輸送装置は加
工片をピック・アップし、これを次のセクタ（Ｋ＋１）
の入力位置にこれを輸送し、他方同時に工程２５７に於
いて輸送ビジイ信号を加工片の指示された輸送がなされ
る迄オンに転じ、その後制御装置は工程２４１に戻り、
再びこれによって指定された決定を繰返す。

工程２５８に於いて、セクタの予定の順序にあるどのプ
ロセス・セクタ（重複セクタを除く）も工程２５１に於
いて指定されたすべての条件を満足しないという決定に
応答して、任意のセクタＫがプロセス動作の順序中で指
定された最後のセクタであるかどうかの決定がなされる
。

工程２５８中の否定的決定に基づき、制御装置は工程２
４１に戻り、他方工程２５８による肯定的決定に基づき
、制御装置は工程２５９に進み、輸送装置は加工片をピ
ック・アップするためにセクタＫの出力位置に指向され
加工片をピック・アップし、装置からアンロードする。

他方これと同時に工程２６１に示されたる如く輸送進行
表示器信号を加工片が処理さるべき系列の最後の装置に
なる迄オンに転ずる。

工程２６１に於ける否定的決定に基づき、制御装置は再
び工程２４１に戻り、その決定を繰返す。

加工片が事実プロセスさるべき系列の最後のものである
という肯定的決定に基づき、制御装置は工程２６２に進
み、制御装置の動作を終了させる。

第１２図は第１図に適用されたる如く上記の電界効果ト
ランジスタ装置の処理に対して適用された第１１図の制
御装置を示す。

上述の如く、電界効果トランジスタ製造装置は第１図を
参照するに酸化セクタ１Ａ、ソース及びドレイン製造セ
クタ１Ｂ、ゲート酸化セクタ１Ｃ、レジスト露光セクタ
１Ｄ内でグループされた如き２つのパターン発生装置６
、金属化セクタ１Ｅ、及び焼結セクタ１Ｆより成る。

説明の目的のために、種々のプロセス・セクタは２つの
カテゴリーに分類される。

第１のカテゴリーはパターン発生セクタ（例えばパター
ン発生装置６）として参照され、ウエハがプロセス・セ
クタの他の残りを去った後半導体ウエハによって再訪さ
れるセクタの第１グループである。

プロセス・セクタなる一般用語はパターン発生セクタを
除くセクタの残りに適用される。

従って説明の目的のためには製造装置はプロセス・セク
タ、例えば１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ及び１Ｆを含み、同
様にパターン発生装置６によって表わされた如きパター
ン発生セクタを含む。

動作に際し、固定ルーチンが存在し（例えば、すべての
ウエハはすべてのセクタを通して同一経路に従う）ルー
チンはプロセス・セクタへの訪問及びパターン発生セク
タへの訪問を交替する。

さらに、前に示されたる如く、種々のセクタの各々は入
力ペデスタル及び出力ペデスタルを有する。

種々のセクタ間でウエハを移動させるための論理はこれ
等の入力及び出力ペデスタルの状態を知る事に基づいて
おり、ウエハをパターン発生装置６に配送する特殊な場
合にはパターン発生器を出た時にどのセクタにそのウエ
ハが向けられているかを記憶している。

従って制御装置の論理は各セクタに対する出力ペデスタ
ル状態表示器に依存し、各セクタに対する入カペデスタ
ル状態に依存する、さらにパターン発生器目的地レジス
タは特定のパターン発生器６から出てウエハが送られる
べきセクタのアドレスを表わすために保持される。

同様に輸送表示器は輸送装置が仕事をなし得る利用可能
性を反映するために保持される。

第１２図の制御装置の論理装置はウエハによって占有さ
れた種々のセクダ入力ペデスタルを保持しようとする目
的が満足される如く上述の表示器の連続的ポーリングに
基づいている。

制御装置の戦略は非ビジイ信号が発見される迄輸送装置
ビジイ表示器を連続的にポーリングする事に基づいてい
る。

同様に装置の第１の優先移動はパターン発生器６からウ
エハを排出させ、これに続きシステムがウエハに対する
他の移動を待ち設ける事である。

制御装置の開始は開始工程２６５で開始し、これに続い
て装置は工程２６６に進み輸送装置ビジイ信号がオンで
あるかどうかの決定がなされる。

もし輸送ビジイ信号がオンならば、工程２６６の決定は
輸送装置が利用出来る事が発見される迄繰返さねへ発見
されると制御装置は工程２６７に進む。

工程２６７に於いて、ウエハ存在表示が発見される迄順
次パターン発生装置６の各々の出力ペデスタル状態表示
器についてチェックがなされる。

もし工程２６７の決定がパターン発生装置６の出力位置
がウエハによって占有されていない事を示せば制御装置
は工程２６８に進む。

逆にもし工程２６７の決定がウエハがパターン発生装置
６の出カペデスタルに存在する事を示せば制御装置は工
程２６９に進み、ここで輸送装置はこのセクタの出力ペ
デスタルでウエハをピック・アップするために指向キ膓
ウエハはウエハ存在を示しているパターン発生装置に
関連するパターン発生装置目的地レジスタ中に示された
次のプロセス・セクタの入カペデスタルに配送される。

これと同時に、工程２７０で示されたる如く、輸送ビジ
イ信号が移動が完了する迄オンに転ぜられ、これに基づ
き制御装置は工程２６６に戻り、その決定を繰返す。

工程２６８に於いて、各パターン発生セクタ若しくは装
置６の入力ペデスタル状態について利用可能パターン発
生入力ペデスタルが発見される迄チェックがなされる。

もし工程２６８の決定が利用可能なパターン発生人カベ
デスタルが存在しない事を示せば、制御装置は工程２６
６に戻り、これによって示された決定を繰返す。

逆に、もし工程２６８の決定がパターン発生装置６の利
用可能な入力ペデスタルの存在を示せば、制御装置は工
程２７１に進む。

工程２６７，２６８及び２７１に関して、制御装置中の
優先順位の予定はタイプ・ブレーカ（ｔｙｐｅ ｂｒｅ
ａｋｅｒ）によってのみ達成される。

即ち１つ以上の移動が任意の瞬間に可能ならば、ポーリ
ングの順序が優先順位を指示する。

同様に工程２６９に関して、もし次のセクタの入力ペデ
スタルが占有されておれば、ウエハは任意のパターン発
生装置６に送られないので受取りセクタの入力ペデスタ
ルの状態をチェックする必要はない事に注意されたい。

工程２７１に於いて、パターン発生セクタ６を除く各残
りのプロセス・セクタＫ（ここでＫはＫ，Ｋ＋１，Ｋ＋
２・・・・・・Ｋ＋ｎに等しい）は４つの条件の各々の
存在についてチェックされる。

工程２７１中で決定さるべき第１の条件は次のプロセス
・セクタ（Ｋ＋１）について繰返される。

もしウエハがプロセス・セクタＫの出力ペデスタル上に
存在する事が発見されれば、決定は３つの追加の条件の
存在に対してなされる。

これ等の条件はパターン発生器６を経てウエハが転送さ
るべき次のプロセス・セクタ（Ｋ＋１）の状態に関する
ものである。

この目的のために、プロセス・セクタ（Ｋ＋１）のペデ
スタルがウエハを受取るために利用可能であるか及びこ
のセクタ（Ｋ＋１）が動作可能であるかどうかについて
の決定がなされる。

さらに決定はセクタ（Ｋ＋１）を目的地とする任意のパ
ターン発生器６中に於ける任意のウエハの不在について
もなされる。

前に説明されたる如く、上記の条件が１つのセクタによ
り満足されなければ、工程２７１の決定は相次ぐセクタ
を通して繰返される。

もし工程２７１の決定がこの段階で指定されたすべての
条件を満足するセクダが存在しない事を示せば、制御装
置は工程２７２に進み、ここで系列の最後のウエハが処
理されたかどうかの決定がなされる。

もし工程２７２の決定が肯定であれば、装置は工程２７
３に進み動作は終らされる。

逆に、もし工程２７２の決定が否定であれば、制御装置
は工程２６６に戻りその中の決定を繰返す。

もし工程２７１の決定がすべての条件を満足するセクタ
Ｋが存在する事を示せば、制御装置は工程２７４へ進み
、ここで輸送装置はセクタＫの出カペデスタルに於ける
ウエハをピック・アップし、これをその人カベデスタル
が工程２６８で利用可能である事が認められたパターン
発生器６へ配送される。

工程２７５は同時にウエハが其後に転送さるべき次のプ
ロセス・セクタ（Ｋ＋１）のアドレスをウエハが移動さ
れたパターン発生器と関連するパターン発生器目的地レ
ジスタに置く。

さらに工程２７６に示されたる如く、輸送装置ビジイ表
示器はウエハの移動が完了し、ここで制御装置が工程２
６６に戻り再びその決定を繰返す迄オンに転ぜられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を具体化した製造装置の平面図で
ある。 １Ａ，１Ｆ・・・・・・処理ステーション、２・・・・
・・中央輸送装置、３・・・・・・ローダ、５・・・・
・・レジスト適用及び乾燥装置、１０・・・・・・案内
レール。 第２図は本発明の製造装置に於いて使用されるに適した
輸送装置の透視図である。 ７・・・・・・Ｚ運動駆動モータ、８・・・・・・ウエ
ハ・ピック・アップ兼レリース機構、９・・・・・・キ
ャリツジ、１２・・・・・・バーニア・モータ、２５・
・・・・・駆動モータ、２６・・・・・・ラック、２７
・・・・・・サービス・ケーブル、１１５・・・・・・
粗位置付けポテンショメータ、１１８・・・・・・支持
ローラ、１１９・・・・・・案内ローラ。 第３図は第２図の輸送装置に関連して使用され得るウエ
ハ・チャックの立面図である。 １４・・・・・・周辺開孔、１５・・・・・・ペース板
、１６・・・・・・真空入力、１７・・・・・・可撓性
管、１８・・・・・・ヨーク、２０・・・・・・本体部
分、２１・・・・・・空気通路、２２・・・・・・ノズ
ル、２３・・・・・・ウエハ。 第４図は本発明に従う輸送装置と共に使用されるための
制御装置の概略図である。 ９・・・・・・キャリツジ、１０・・・・・・案内レー
ル、２７・・・・・・サービス・ケーブル、１１１・・
・・・・ハンドラ制御装置、１１２・・・・・・感知器
ベース基本制御装置、１１３・・・・・・加工片。 第５図は製造装置に於いて使用するに適用された輸送装
置に対する制御装置の概略図である。 ９・・・・・・キャリツジ、１２０・・・・・・非接点
位置感知器、１１５・・・・・・粗位置ポテンショメー
タ、１１７・・・・・・Ｚ方向運動機構、１２・・・・
・・微細モータ、２５・・・・・・粗モータ、１２６・
・・・・・粗比較器、１２５・・・・・・合計増幅器、
１２４・・・・・・アドレス・マトリックス（Ｄ−Ａ変
換器）、１２２・・・・・・微細位置復調器、１２７・
・・・・・微細比較器、１２３′・・・・・・サーボ増
幅器。 第６図は本発明の輸送装置の詳細を示した図である。 ２５・・・・・・主駆動モータ、１２・・・・・・微細
モータ、１１５・・・・・・粗位置ポテンショメータ、
１２０・・・・・・微細感知器、１１６・：・・・・ク
ラッチ・ブレーキ。 第７図は種々の半導体処理セクタ間でウエハを輸送させ
るために使用される輸送装置の１部の詳細を示した破断
図である。 １４０・・・・・・駆動モータ、１４２・・・・・・１
回転クラツチ、１４３・・・・・・駆動モータ軸、１４
７・・・・・・歯車組、１４７Ａ・・・・・・カム・イ
ンデックス、１４８・・・・・・出力クランク、１５１
・・・・・・スライド・ブロック、１５０・・・・・・
溝、１４９・・・・・・スライド棒、１１７・・・・・
・Ｚ力向運動機構、１４５，１４６・・・・・・カムニ
１４５Ａ，１４６Ａ・・・・・・流体弁、１６０・・・
・・・フインガ。 第８図はウエハ・キャリアの部分的立断面歯である。 １８３・・・・・・スライド棒、１８２・・・・・・ブ
ラツケット、１７１・・・・・・肩、１７２・・・・・
・溝、１６０・・・・・・フインガ、１７４・・・・・
・開孔、１７５・・・・・・シリンダ・ブロック、１７
６・・・・・・シリンダ・ヘッド、１８０・・・・・・
開孔、１８１・・・・・・気体出力。 第９乃至１２図は本発明の輸送装置に使用される種々の
動作モードに対する制御装置の工程を示した流れ図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ キャリツジの移動路を制御するように固定支持体上
   に搭載されたトラック装置と、前記キャリツジを前記移
   動路に沿って前記トラック装置上の複数個の位置の任意
   のものへ可逆的に駆動させるための駆動装置と、前記駆
   動装置に接続され前記移動路に沿う前記キャリツジの位
   置を表わす第１のアナログ信号を表わす装置と、前記移
   動路に沿う前記キャリツジに対する予定の新しい位置を
   表わすデイジタル・アドレス信号を第２のアナログ信号
   に変換して発生するための装置と、前記第１及び第２の
   アナログ信号をダイナミックに合計してその差信号を誘
   導し、前記駆動装置を前記差信号に応答せしめて前記キ
   ャリツジを前記新しい位置に移動せしめるための装置と
   、前記キャリッジを停止せしめるよう作動可能な停止装
   置と、前記キャリツジと前記予定の新しい位置との間の
   許容し得る公差を表わす公差信号を発生する装置と、前
   記差信号と前記公差信号とを比較しそれらが一致する時
   に一致信号を発生する第１比較装置と、前記キャリツジ
   と前記予定の新しい位置との間の許容し得る前記公差信
   号よりも小さい微細公差信号を発生するための装置と、
   前記トラック装置上の前記複数の位置の各々に設けられ
   た付勢装置と、前記キャリツジ上に設けられ前記付勢装
   置を感知するための感知装置にして前記付勢装置と前記
   感知装置との間の差を表わす微細差信号を発生するるた
   めの感知装置と、前記駆動装置にあって前記差信号に応
   答して前記キャリツジを駆動するための粗位置づけモー
   タと、前記駆動装置にあって前記微細差信号に応答して
   前記キャリッジを駆動するための微細差位置づけモータ
   と、前記一致信号に応答して前記駆動装置を前記粗位置
   づけモータから微細位置づけモータに切換える装置と、
   前記微細差信号と前記微細公差信号とを比較し、それら
   が一致する時前記停止装置を作動するための信号を発生
   する第２比較装置とより成るキャリッジ移動制御装置。