KR0165556B1 - 로드록 장치 및 웨이퍼의 반송시스템 - Google Patents

로드록 장치 및 웨이퍼의 반송시스템 Download PDF

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데루오 아사카와
겐지 네부카
히로오 오노
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이노우에 아키라
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Abstract

제1의 분위기와 제2의 분위기와의 사이에 배치되고, 상기 제1의 분위기로 부터 반송된 웨이퍼를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제2의 분위기와 동일 또는 가까운 분위기로 되고, 그 후, 상기 웨이퍼를 상기 제2의 분위기로 이송하기 위하여, 상기 제2의 분위기에 대하여 개방된 로드록 장치.
이 로드록 장치는, 로드록실과, 이 로드록실에 배치되고, 웨이퍼를 보호지지하기 위한 지지수단과, 이 보호지지수단에 의하여 지지된 웨이퍼를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻어진 정보에 의하여, 웨이퍼의 중심의 위치어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하고 있다.

Description

로드록 장치 및 웨이퍼의 반송시스템
제1도는 종래의 이온주입장치의 전체구성도를 나타내는 도면.
제2도는 이온주입장치에 있어 종래의 웨이퍼 반송시스템을 나타내는 도면.
제3도는 본 발명의 1실시예에 관련하는 로드록 장치를 나타내는 종단면도.
제4도는 웨이퍼와 광로와의 위치관계를 설명하는 도면.
제5도 내지 제8도는 발광부와 수광부의 여러 가지의 배치예를 나타내는 단면도.
제9도는 본 발명의 1실시예에 관련하는 웨이퍼의 반송시스템을 나타내는 도면.
제10도는 제3도에 나타난 로드록 장치의 일부의 구성예를 나타내는 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
T : 터미널유니트 I : 이온발생기
M : 분석마그네트 A : 가속관
1 : 처리용기 1a : 턴테이블
W : 웨이퍼 2 : 로드록장치
3 : 캐리어장치 R1,R2 : 반송로보트
OD : 위치맞춤장치 4 : 통형상체
4a : 뚜껑판 4b : 회전축
4c : 바닥통부 4d : 턴테이블
5 : 로드록실 6 : 통기로
7 : 창 7a : 사각체
8a : 발광부 8b : 거울
8c : 렌즈 8d : 수광부
8e,8f : 거울 8g : 보호지지부재
8i,8j,8k : 투명판 9 : 연산수단
10 : 광로유니트 11a : 제1 로드록장치
11b : 제2 로드록장치 12 : 반송기구
15a,15b : 웨이퍼 캐리어 G1,G2 : 게이트
16 : 경사면 17 : 회동부재
P : 축
본 발명은 로드록 장치에 관한 것으로, 특히 서로 다른 기압의 분위기 사이에서 웨이퍼를 주고 받는 것을 행하기 위한 로드록 장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼를 진공 분위기에서 처리하기 위한 처리용기내와 외부(대기압 분위기)와의 사이에서, 반도체 웨이퍼의 주고 받음을 행하는 경우, 진공배기의 시간을 단축함으로서 작업효율을 도모하기 위하여, 로드록 장치가 사용되고 있다.
이 로드록 장치에 의하면, 예를들어, 외부로부터 웨이퍼를 처리용기내에 반입하는 경우, 웨이퍼를 일단 로드록 실내에 넣고, 여기에서 소정의 압력까지 로드록 실내를 진공배기한 후, 로드록 실을 처리용기 내의 분위기로 개방하고, 다음에 웨이퍼를 처리용기내로 반입한다.
그런데, 반도체 웨이퍼는, 결정의 방향성을 가지기 때문에, 웨이퍼를 처리 또는 검사하는 때에, 웨이퍼의 중심위치만이 아니고, 그 방향에 대하여서도, 위치를 맞출 필요가 있는 경우도 있다.
예를들어, 이온 주입장치에서는, 제1도에 나타난 바와 같이, 터미널 유니트(T)에 배치된 이온 발생기(I)로부터 발생한 이온을 분석 마그네트(M)에 의하여 굽히고, 이어서, 가속관(A)을 통하여 처리용기(1) 내에서의 턴테이블(1a)(이온주입시에는 기립하고 있다.)상의 웨이퍼(W)에 대해 순차로 이온 주입을 행하고 있다.
한편, 각각의 웨이퍼(W)는 외부로 부터 턴테이블(1a)에 있어 정확하게 위치를 맞춘 상태로 얹혀지지 않으면 안된다.
그런데, 종래에는, 예를 들어 제2도에서 나타낸 바와 같이, 처리용기(1)의 밖의 소정위치에 놓여진 캐리어(3)로부터 웨이퍼(W)를 대기측의 반송로보트(R1)에 의하여 1장씩 일단 위치맞춤장치(OD)에 이송하고, 여기에서, 웨이퍼의 방향 및 중심의 위치가 어긋나는 것을 검출하고, 그 어긋난 만큼에 대하여, 예를 들어, 방향의 수정 및 중심위치의 수정의 2스텝을 행하여 위치를 결정하고, 다음에 반송로보트(R1)에 의하여 위치 맞춤장치(OD)내의 웨이퍼(W)를 로드록장치(2)내로 이송하고, 이 내부를 진공배기한 후, 처리실(1)측의 반송로보트(R2)에 의하여, 웨이퍼(W)를 로드록 장치(2)로부터 턴테이블(1a)로 반송하고 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 방법에서는, 캐리어로부터 웨이퍼를 1장씩 로드록장치 내로 반입할 때에, 일단 위치맞춤 장치를 경유하지 않으면 안되기 때문에 웨이퍼의 취급회수가 증가하고, 이 결과 웨이퍼의 파손이나 입자의 부착등이 생기기 쉽게 되고, 원료소비에 대한 제품비율의 저하에 관계가 생김과 동시에, 취급회수의 증가에 따른 반입시간이 증가하고, 장치의 처리 스루풋(throughput)을 낮추는 요인이 되고 있다.
또한, 위치맞춤장치에 착안하면, 예를 들어 웨이퍼의 중심위치의 수정을 하기 위하여 X방향, Y방향에 웨이퍼를 이동하는 서보기구 등이 필요하고, 이 때문에 장치가 복잡하고 비용면에서도 높아지고, 또한 장치의 설치공간이 필요하게 된다고 하는 불이익이 있었다.
본 발명의 목적은, 스루풋의 향상, 원료소비에 대한 제품비율의 향상 및 장치의 소형화를 도모할 수 있는 로드록 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 또한, 웨이퍼의 위치가 어긋난 것을 효율좋게 수정할 수가 있는 웨이퍼의 반송시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의하면, 제1의 분위기와 제2의 분위기 사이에 배치되고, 상기 제1의 분위기로부터 반송된 웨이퍼를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제1의 분위기와 동일하던가 또는 근사한 분위기로 되고, 그후, 상기 웨이퍼를 상기 제2의 분위기로 이송하기 위하여, 상기 제2의 분위기에 대하여 개방되는 로드록장치에 있어서, 로드록실과, 이 로드록실에 배치되고, 웨이퍼를 보호유지하기 위한 유지수단과, 이 유지수단에 의하여 유지된 웨이퍼를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻은 정보를 기준으로 하여, 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하는 로드록장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 제1의 분위기와 제2의 분위기와의 사이에 배치되고, 상기 제1의 분위기로부터 반송된 웨이퍼를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제2의 분위기와 동일하던가 또는 유사한 분위기로 되고, 그후, 상기 웨이퍼를 상기 제2의 분위기에 이송하기 위하여, 상기 제2의 분위기에 대하여 개방된 로드록 장치와, 이 로드록 장치내의 웨이퍼를 상기 제2의 분위기의 소정위치에 반송하기 위한 반송수단과, 이 반송수단을 제어하는 제어수단을 구비하고, 상기, 로드록장치는, 로드록실과, 이 로드록실에 배치되고, 웨이퍼를 보호유지하기 위한 보호유지수단과, 이 보호유지수단에 의하여 보호유지된 웨이퍼를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻어진 정보를 기본으로 하여, 웨이퍼의 중심 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하고, 상기 제어수단은, 상기 어긋남 검출수단으로부터의 데이타를 기본으로 하여 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향의 어긋남이 수정된 상태에서 상기 제2의 분위기의 소정위치에 배치되도록 상기 반송수단을 제어하는 반송시스템이 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 제1의 분위기와 제2의 분위기와의 사이에 배치되고 상기 제1의 분위기로부터 반송된 웨이퍼를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제2의 분위기와 동일 또는 유사한 분위기로 되고, 그후, 상기 웨이퍼를 상기 제2의 분위기로 이송하기 위하여 상기 제2의 분위기에 대하여 개방된 제1의 로드록 장치와, 이 제1의 로드록 장치와 같은 구성을 하고 있는 제2의 로드록 장치와, 이들 제1 및 제2의 로드록 장치내의 웨이퍼를 상기 제2의 분위기의 소정위치에 반송하기 위한 반송수단과, 이 반송수단을 제어하는 제어수단을 구비하고, 상기 제1 및 제2의 로드록장치는, 각각 로드록실과, 이 로드록실에 배치되고 웨이퍼를 보호 유지하기 위한 보호유지수단과, 이 보호유지수단에 의하여 보호유지된 웨이퍼를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻어지는 정보를 기본으로 하여, 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하고, 상기 제어수단은, 상기 어긋남 검출수단으로부터의 데이타를 기본으로 한 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남이 수정된 상태에서 상기 제2의 분위기의 소정위치에 배치되도록 상기 반송수단을 제어하는 반송시스템이 제공된다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명하면 다음과 같다.
제3도는 본 발명의 1실시예에 관련되는 로드록 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
이 실시예에서는, 사방으로 개구하는 바닥을 가지는 통형상체(4)와 상기 개구면을 막는 예를 들어, 유리로 되는 뚜껑판(4a)으로 되고 로드록실(5)이 구성되어 있다.
통형상체(4)의 바닥부 중앙의 하면으로부터 수직으로 아래방향으로 뻗은 바닥통부(4c)내에는, 도시하지 않은 자기시일이 배치되어 있고, 수직축의 둘레를 회전하는 회전축(4b)이 자기시일을 통하여 바닥부 중앙위치에서 로드록실(5)내에 공기가 밀폐되어 삽입되어 있다.
회전축(4b)의 하단에는, 모터(도시하지 않음)가 연결되어 있고, 회전축(4b)의 상단에는 턴테이블(4d)이 설치되어 있다.
이 턴테이블(4d)의 상면에는 웨이퍼를 정전 체크하기 위한 전극(4e)로 되는 척 장치가 설치되어 있고, 이 예에서는 척장치와 턴테이블(4d)에 의하여 보호지지부가 구성되어 있다.
또한, 통형상체(4)의 하부에는, 로드록실(5)내를 배기하기 위한 배기로를 갖춘 통기로(6)가 예를 들어 2개소에 설치되어 있고, 각각의 통기로(6)에는 예를 들어 2단계의 배기가 가능하도록 배기관(6a),(6b)가 설치되어 있다.
통형상체(4)의 측면의 일부에는, 유리판으로 되는 창(7)이 부착되어 있고, 이 창(7)의 외면을 덮도록 사각체(7a)가 통형상체(4)에 부착되어 있다.
이 사각체(7a)의 저부에는, 레이저를 발광하는 발광부(8a)가 배치되어 있고, 또한, 여기에서 부터 상방향으로 발사되어진 레이저광을 로드록실(5)내로 향하도록 직각으로 반사하는 거울(8b)과, 그 레이저광의 단면형상을 가늘고 긴 형상으로 하기 위한 렌즈(8c)와 로드록실(5)내로 부터 흘러나온 레이저광을 수광하는 수광부(8d)가 각각 사각체(7a)내에 수납되어 있다.
한편, 상기 로드록실(5)의 내부에는 창(7)을 투과하여 입사한 레이저 광을 직각으로 반사하여 웨이퍼의 통로와 직교하는 광로를 형성하는 거울(8e)과, 또한 그 레이저광을 창(7)의 밖으로 향하여 반사하는 거울(8f)이 설치되어 잇다.
그리하여, 이들 1쌍의 거울(8e),(8f)은 웨이퍼의 중심이 회전축(4b)의 회전중심에 일치한 때에, 예를 들어, 제4도에 나타난 바와 같이 레이저 광의 슬릿형 단면(S)의 장축의 중심이 웨이퍼(W)의 둘레(단, 오리엔테이션 플랫이라 불리우는 직선부를 제외한 둘레)에 위치하도록 위치설정 되어 있다.
여기에서 발광부(8a), 거울(8b), 렌즈(8c) 및 (8d)는, 창(7) 및 사각체(7a)와 같이 제1의 유니트를 구성하고 있고, 또한 로드록실(5)내의 거울(8e),(8f)은 공통의 ㄷ자형의 보호지지부재(8g)에 부착되어 제2의 유니트를 구성하고 있고, 고정부재(8h)를 통하여 창(7)에 고정되어 있다.
이와 같이 각 부재를 조합시켜 유니트화 하면, 제1의 유니트에 있어서 발광부(8a), 거울(8b) 및 렌즈(8c)의 상대적 위치관계와 수광부(8d)의 위치와를 미리 설정하여 놓음과 동시에, 제2의 유니트에 있어서 1쌍의 거울(8e),(8f)을 미리 위치 설정하여 둠으로서, 이들 제1 및 제2의 유니트를 로드록 장치에 맞추어 넣는 때에는, 유니트간의 위치설정만으로 끝나므로, 작은 로드록 장치에 대하여 용이하면서 정밀도 높게 광로를 설정할 수가 있다.
또한, 수광부(8d)에는, 여기에서 부터의 수광량에 대응한 전기신호를 기본으로 하여 로드록실(5)내의 웨이퍼(W)의 위치어긋남의 양, 즉, 중앙 위치 및 방향(회전각)의 어긋남의 양을 연산하는 연산수단(9)이 접속되어 있고, 이 예에서는, 발광부(8a)와 수광부(8d) 및 연산수단(9)에 의하여 웨이퍼의 위치 어긋남 검출수단이 구성되어 있다.
본 실시예의 로드록 장치는 이상과 같이 구성되어 있다.
이상 설명한 제3도에 나타난 예에서는, 발광부(8a) 및 수광부(8d)는 어느것도 사각체(7a)내에 제1의 유니트로서 조합되어 배치되어 있으나, 발광부(8a) 및 수광부(8d)는, 이예에 한하지 않고 여러가지의 배치를 할 수가 있다.
제5도에 나타난 예에서는, 발광부(8a)는 사각체(7a)의 바깥의 측방에 배치되고, 발광부(8a)로부터의 레이저광은, 투명판(8i)을 통하여 로드록 실(5)내에 입사한다.
이 제5도에 나타난 예에서는, 거울(8b)을 생략할 수 있다는 이점이 있다.
제6도에 나타난 예에서는, 발광부(8a)는, 로드록실(5)의 하방에 배치되어, 발광부(8a)로부터의 레이저광은, 투명판(8j)을 통하여 로드록실(5)내에 입사한다.
이 제5도에 나타난 예에서는, 거울(8b) 및 (8e)를 생략할 수 있다고 하는 이점이 있다.
또한, 제6도에서는 렌즈(8c)는 도시하지 않았으나, 로드록실(5)내부 및 외부의 어느것에 배치되어도 좋다.
제7도에 나타난 예에서는, 수광부(8d)는, 로드록실(5)의 상방에 배치되고, 로드록실(5)로부터의 레이저광은, 투명판(8k)을 통하여 수광부(8d)에 들어간다.
이 제7도에 나타난 예에서는, 거울(8f)을 생략할 수 있다고 하는 이점이 있다.
또한, 제7도에 나타난 예에 있어서, 발광부(8a)의 위치는, 제3, 5, 6,도에 나타난 어느것의 위치이어도 좋다.
발광부(8a)가 제6도에 나타난 위치에 배치된 경우에는, 전체의 거울을 생략할 수 있다고 하는 이점이 있다.
또한, 제8도에 나타난 예에서는, 수광부(8d)는, 로드록실(5)의 내부에 배치되어 있다.
이 제8도에 나타난 예에서는, 제7도에 나타난 예와 마찬가지로, 거울(8f)을 생략할 수 있다고 하는 이점이 있다.
제8도에 나타난 예에 있어서도, 발광부(8a)의 위치는, 제3, 5, 6도에 나타낸 어느 것의 위치이어도 좋다.
다음에 상술한 로드록 장치의 작용에 대하여 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
우선 도시하지 않은 반송기구에 의하여 대기중에 놓여져 있는 처리전의 웨이퍼(W)를 도시하지 않은 대기측의 게이트를 열고 그 잡아 넣는 입구로부터 로드록실(5)내에 반입하여, 턴테이블(4d)에 얹어 놓고, 정전척에 의하여 당해 턴테이블(4d)상에 고정한다.
그후, 대기측의 게이트를 닫고, 로드록실(5)내를 소정의 진공도까지 진공배기한다. 다음에 발광부(8a)로부터 레이저광을 발광시키면서, 도시하지 않은 모우터를 구동하여 웨이퍼(W)를 1회전시킨다.
또한, 데이타 검출의 시점이 오리엔테이션플랫의 정점부근인 경우에는, 오리엔테이션의 정점부근에 상당하는 피크가 검출데이타의 양단에 오도록 하고, 데이타를 읽어들이는데 좋지 않은 경우가 생기는 수가 있으므로, 통상은, 360도 +5도 정도 회전시키고 있다.
여기에서, 수광부(8d)에 있어서 레이저광의 수광량은, 레이저 광역에 있어서 웨이퍼(W)의 둘레의 위치에 대응하고 있으므로, 수광부(8d)의 전기신호를 기본으로 하여 연산수단(9)에 의하여 각 회전위치에 있어서, 회전중심으로부터 레이저 광역내의 웨이퍼(W)의 둘레까지의 거리가 구하여 질 수 있다.
그리하여 웨이퍼(W)에는, 방향을 결정하기 위한 오리엔테이션 플랫(1)이 형성되어 있으므로, 웨이퍼(W)의 각 회전위치에 있어서 상기 거리를 구함으로서, 웨이퍼(W)에 있어서, 그 중심이, 예를 들어, 본래의 위치로 부터 어느 정도만 어긋나게 하고, 또한 그 방향이 예를 들면, 본래의 방향으로 부터 어느 만큼 어긋나 있는가(회전각의 어긋난 양)를 동시에 검출할 수가 있다.
또한, 웨이퍼의 중심의 어긋남이라고 하는 것은, 본래의 중심위치로 부터의 어긋난 양이 아니고, 어떤 기준점으로 부터의 거리이어도 좋고, 또한, 회전각의 어긋남이라고 하는 것은, 어떤 기준선에 대한 오리엔테이션의 각도이어도 좋다.
그후, 정전척을 해제하고, 처리용기 내측의 도시하지 않은 게이트를 열고, 그 취출구로부터, 도시하지 않은 반송기구에 의하여, 웨이퍼(W)가 처리용기내에 반입된다.
이와 같이 하여, 웨이퍼 중심의 어긋남과 회전각의 어긋남을 로드록 장치내에서 검출할 수 있으나, 이 실시예에서는, 예를 들면, 로드록 장치내에 위치 맞춤 기구(도시하지 않음)를 조립하여 넣고, 그 위치 어긋남 양을 수정하여도 좋고, 또는 다음에 설명하는 예에서와 같이, 웨이퍼를 로드록 장치로 부터 처리실 내에 반송할 때에 위치 맞춤을 행하도록 하여도 좋다.
제9도는, 외부(대기압)로부터 이온 주입장치의 처리용기(1)내의 턴테이블(1a)상에 웨이퍼를 반송하는 반송시스템의 일부를 나타내고, 이 시스템에 있어서는, 제3도에 나타난 것과 마찬가지의 발광부, 수광부와 거울 등을 포함하는 광로유니트(10)를 갖춘 제1 및 제2의 로드록 장치(11a),(11b)가 서로 인접하여 설치시키고 있다.
그리하여, 처리용기(1)내에는, 예를 들어, 다관절 로봇으로 되는 반송기구(12)가 설치되어 있다.
광로 유니트(10)에 접속된 연산수단(9)의 출력측에는, 연산결과에 따른 반송기구(12)를 제어하는 제어부(13)가 접속되어 잇다.
참조부호(12)는 대기측의 반송기구(15a),(15b)는 소정위치에 놓여진 웨이퍼 캐리어를 각각 나타낸다.
다음에, 이 제9도에 나타낸 시스템의 작용에 대하여 설명한다.
우선, 대기중에 배치된 캐리어(15a) 또는 (15b)에 버퍼링 되어 있는 처리전의 웨이퍼(W)를 반송기구(14)에 의하여 대기측 게이트(G1)를 통하여, 예를 들어, 도면 중 하측의 제1의 로드록장치(11a)내에 1매씩 반입하고, 1매의 웨이퍼(W)를 반입한 후 게이트(G1)를 닫고, 다음에 로드록 장치(11a)내를 진공배기한다.
그리고, 진공배기 중 또는 그후에, 앞서 설명한 바와 같이, 웨이퍼(W)를 회전시켜, 위치 어긋남 검출수단(100)에 의하여, 즉, 광로유니트(10)로부터의 전기 신호를 기본으로 하여 연산수단(9)에 의하여, 웨이퍼(W)의 위치 어긋남을 검출한다.
이어서, 처리용기(21)측의 게이트(G2)를 열고, 로드록장치(11a)내의 웨이퍼(W)를 반송기구(12)에 의하여 턴테이블(1a)상의 소정위치로 반송한다.
이때, 제어부(13)는 연산수단(9)으로 부터의 연산결과(웨이퍼의 위치 어긋남양)에 의하여, 웨이퍼(W)가 턴테이블(1a)상의 소정위치에 놓여진 때에, 로드록 장치(11)내에 있어서 생기고 있는 중심의 어긋남 및 회전각 어긋남이 수정되고 있도록, 반송기구(12)에 대하여 제어신호를 준다.
여기에서, 반송기구(12)의 제어방법으로서는, 반송기구(12)가 로드록 장치(11)내의 웨이퍼(W)를 받아 드리기 어려울 때에, 또는 턴테이블(1a)상에 놓으러 갈 때에, 위치 어긋남 양을 수정하도록 조작하여도 좋고, 웨이퍼(W)를 받아 취한 후 놓으러 가는 사이의 공정에서 수정 조작을 행하도록 하여도 좋다.
또한, 로드록 장치내에서 검출한 위치 어긋남을 수정하는 방법으로서는, 웨이퍼의 회전각 어긋남에 대하여는 로드록 장치내의 회전축(4b)에 의하여 수정하고, 중심의 어긋남에 대하여만 반송기구(12)에 의하여 수정하도록 하여도 좋다.
또한, 제9도의 시스템에서는 로드록 장치를 2개 설치하고 있으므로, 일방의 로드록 장치(11a) 또는 (11b)로부터 처리용기(1)내에 웨이퍼(W)를 반입하고 있는 사이에, 다른 쪽의 로드록 장치(11b) 또는 (11a)에서는 다음의 웨이퍼의 어라이먼트(위치어긋남 검출)를 행할 수가 있다.
이와 같이 함으로서, 어라이먼트의 대기시간을 없앨 수가 있으므로, 스루풋의 향상을 도모한다.
또한, 로드록장치(11a),(11b)의 게이트(G1)에 관하여서는, 제10도에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼의 취입구를 수직축에 대하여, 예를 들어 45도 경사진 경사면(16)을 이루도록 형성함과 동시에, 이 취입구를 개폐하기 위한 게이트(G1)를, 수평한 축(P)의 주위를 회동하는 회동부재(17)를 부착한 구성으로 하면, 게이트(G1)의 이동로가 횡방향으로 넓어지지 않고, 또한, 그 이동거리도 짧아지므로, 설치공간을 작게할 수 있는 이점이 있다.
이 경우, 게이트(G1)를 회동시키는 대신에 상하방향으로 직선적으로 이동하도록 하여도 좋고, 또한, 이렇게 한 구성을 처리용기측의 게이트(G2)에 적응하여도 좋다.
이상에 있어서, 웨이퍼(W)의 위치어긋남을 검출하기 위하여는, 상술의 실시예의 방법에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 웨이퍼의 주연부로 부터의 광의 반사를 이용하는 등의 방법을 채용하여도 좋다.
또한, 본 발명에서는, 서로 다른 기체분위기 사이에서만이 아니고, 서로 기체의 종류가 다른 기체분위기간에 있어서 웨이퍼를 받는 것을 행하는 경우에 있어서도, 적응할 수가 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 로드록 장치내에서 척의 위치 어긋남을 검출하도록 하고 있기 때문에, 종래와 같이 웨이퍼를 일단 위치 맞춤장치에 놓는다고 하는 핸들링이 불필요하게 되고, 이 결과 웨이퍼의 손상 및 입자의 부착을 감소시킬 수가 있고, 원료 소비에 대한 제품비율을 향상시킬 수가 있다.
더구나, 반입에 요하는 시간을 줄일 수가 있으므로, 스루풋의 향상을 도모할 수가 있으며, 위치 맞춤 장치가 불필요하게 되므로, 그만큼, 장치전체의 소형화를 도모할 수가 있다.
또한, 웨이퍼의 회전에 의하여 얻어진 정보에 의하여 위치 어긋남을 검출하고 있으므로, TV 카메라 등의 대규모 장치를 사용하지 않아도 되고, 로드록 장치의 대형화를 맞이할 수가 있다.
그리고, 특히, 로드록방치내에서 검출한 웨이퍼 위치 어긋남을, 예를 들어, 진공분위기내의 처리용기내에 배치된 반송기구에 의하여 수정함으로서, 반송과 위치 어긋남의 수정을 동시에 행할 수가 있고, 스루풋을 일층 향상시킬 수가 있다.
이와 같이 웨이퍼의 최종위치, 예를 들어, 처리용기내의 턴테이블에 가까운 위치에서 위치어긋남을 수정함으로서, 정밀도가 높은 위치맞춤을 실행할 수 있다.

Claims (20)

  1. 제1의 분위기와 제2의 분위기와의 사이에 배치되고, 상기 제1의 분위기로부터 반송된 웨이퍼(W)를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제2의 분위기와 동일하거나 또는 가까운 분위기로 되고, 그후, 상기 웨이퍼(W)를 상기 제2의 분위기에 이송하기 위하여 상기 제2의 분위기에 대하여 개방된 로드록 장치에 있어서, 로드록실(5)과, 이 로드록실(5)에 배치되고, 웨이퍼(W)를 보호유지하기 위한 보호지지수단과, 이 보호지지수단에 의하여 지지된 웨이퍼(W)를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상이 웨이퍼에 광을 조사함으로써 얻어진 정보에 의하여 웨이퍼의 중심의 위치어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하는 로드록 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 어긋남 검출수단은, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻어진 광학적 정보에 의하여 전기신호를 발생하는 광학유니트와, 이 광학유니트에 접속되고, 상기 전기신호를 연산하는 연산수단(9)을 구비하는 로드록장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 광학유니트는, 레이저광을 발하는 발광부(8a)와, 상기 회전하는 웨이퍼로부터의 레이저광을 받고, 전기적 신호로 변화하는 수광부(8d)를 구비하는 로드록장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 수광부(8d)는, 상기 웨이퍼(W)의 주연부를 통과한 레이저광을 수광하고, 그 수광량을 검출하는 로드록장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 수광부(8d)는, 상기 웨이퍼의 주연부를 반사한 레이저광을 수광하고, 그 수광량을 검출하는 로드록장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 회전수단은 상기 보호지지수단을 회전시키는 로드록장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 로드록실(5)은 기울어진 하방에 경사진 개구면을 가지는 웨이퍼 취입구와, 이 웨이퍼 취입구를 개폐하기 위해 수평축의 둘레를 회동하는 회동부재를 구비하는 로드록장치.
  8. 제1의 분위기와 제2의 분위기와의 사이에 배치되고 상기 제1의 분위기로부터 반송된 웨이퍼를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제2의 분위기와 동일 또는 가까운 분위기로 되고, 그후, 상기 웨이퍼를 상기 제2의 분위기로 이송하기 위하여, 상기 제2의 분위기에 대하여 개방되는 로드록 장치와, 이 로드록 장치 내의 웨이퍼를 상기 제2의 분위기의 소정위치로 반송하기 위한 반송수단과, 이 반송수단을 제어하는 제어수단을 구비하고, 상기 로드록장치는, 로드록실과, 이 로드록실에 배치되고, 웨이퍼를 보호지지하기 위한 보호지지수단과, 이 보호지지수단에 의하여 보호지지된 웨이퍼를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻어지는 정보에 의하여 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하고, 상기 제어수단은 상기 어긋남 검출수단으로부터의 데이타에 의하여 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향어긋남이 수정된 상태에서 상기 제2의 분위기의 소정위치에 배치되도록 상기 반송수단을 제어하는 반송시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 반송수단은, 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 수정하는 기능을 가지고 있고, 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남, 및 웨이퍼의 방향 어긋남은, 상기 반송수단에 의한 웨이퍼의 반송중에 행하여지는 반송시스템.
  10. 제8항에 있어서, 상기 로드록실 내에는, 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남을 수정하는 수단이 배치되고, 이 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남은 상기 어긋남 수정 수단에 의하여 상기 로드록실 내에서 행하여지는 반송시스템.
  11. 제8항에 있어서, 상기 웨이퍼의 방향어긋남의 수정은, 상기 회전수단에 의한 웨이퍼의 회전에 의하여 행하여지는 반송시스템.
  12. 제8항에 있어서, 상기 웨이퍼의 방향 어긋남의 수정은, 상기 로드록실 내의 배기중에 행하여지는 반송시스템.
  13. 제8항에 있어서, 상기 어긋남 검출수단은, 회전하는 웨이퍼의 광을 조사함으로서, 얻어진 광학적 정보에 의하여 전기신호를 발생하는 광학 유니트와, 이 광학유니트에 접속되어 상기 전기신호를 연산하는 연산수단과를 구비하는 반송시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 광학유니트는 레이저광을 발생하는 발광부(8a)와 상기 회전하는 웨이퍼로부터의 레이저광을 받아 전기적 신호로 변화하는 수광부(8d)를 구비하는 반송시스템.
  15. 제13항에 있어서, 상기 수광부(8d)는 상기 웨이퍼의 주연부를 통과한 레이저광을 수광하고, 그 수광량을 검출하는 반송시스템.
  16. 제13항에 있어서, 상기 수광부(8d)는 상기 웨이퍼의 주연부를 반사한 레이저광을 수광하고, 그 수광량을 검출하는 반송시스템.
  17. 제8항에 있어서, 상기 회전수단은, 상기 보호지지수단을 회전시키는 로드록장치.
  18. 제8항에 있어서, 상기 로드록실(5)은, 기울어진 하방에 경사진 개구면을 가지는 웨이퍼 취입구와, 이 웨이퍼취입구를 개폐하기 위하여, 수평축의 둘레를 회동하는 회동부재를 구비하는 로드록장치.
  19. 제1의 분위기와 제2의 분위기와의 사이에 배치되고, 상기 제1의 분위기로부터 반송된 웨이퍼를 수용하고, 상기 제1의 분위기와 차단된 후, 상기 제2의 분위기와 동일하던가 또는 가까운 분위기로 되고, 그후, 상기 웨이퍼를 상기 제2의 분위기로 이송하기 위하여, 상기 제2의 분위기에 대하여 개방된 제1의 로드록 장치와, 이 제1의 로드록 장치(11a)와 마찬가지의 구성을 가지는 제2의 로드록 장치(11b)와, 이들 제1 및 제2의 로드록 장치(11a),(11b)내의 웨이퍼를 상기 제2의 분위기의 소정위치에 반송하기 위한 반송수단과, 이 반송수단을 제어하는 제어수단을 구비하고, 상기 제1 및 제2의 로드록장치(11a),(11b)는, 각각 로드록실(5)과, 이 로드록실(5)에 배치되고, 웨이퍼를 보호지지하기 위한 보호지지수단과, 이 보호지지수단에 의하여 지지된 웨이퍼를 회전시키기 위한 회전수단과, 회전하는 상기 웨이퍼에 광을 조사함으로서 얻어진 정보에 의하여, 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향어긋남을 검출하기 위한 어긋남 검출수단을 구비하고, 상기 제어수단은, 상기 어긋남 검출수단으로부터의 데이타에 의하여 상기 웨이퍼의 중심의 위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남의 수정된 상태로 상기 제2의 분위기의 소정위치에 배치되도록 상기 반송수단을 제어하는 반송시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1의 로드록장치로부터 상기 제2의 분위기에로의 반송중에 상기 제2의 로드록장치 내에 있어서, 상기 웨이퍼의 중심위치 어긋남 및 웨이퍼의 방향 어긋남의 검출이 행하여지는 반송시스템.
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