KR100770467B1 - 기판의 배열방법, 기판의 배열장치 및 처리장치 - Google Patents

기판의 배열방법, 기판의 배열장치 및 처리장치 Download PDF

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Abstract

이 기판의 배열방법, 기판의 배열장치 및 소형인 처리장치는, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 꺼내는 공정과, 다른 쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 꺼냄과 동시에, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어지는 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)를 삽입하여, 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 웨이퍼군(100)을 형성하는 공정을 갖고, 단시간에, 기판군의 형성을 안정적으로 행할 수 있다.

Description

기판의 배열방법, 기판의 배열장치 및 처리장치{METHOD AND DEVICE FOR ARRAYING SUBSTRATES AND PROCESSING APPARATUS THEREOF}
도 1은, 본 발명의 실시예에 관한 웨이퍼 배열장치를 구비한 세정장치의 사시도,
도 2는, 도 1의 세정장치의 평면도,
도 3은, 캐리어의 사시도,
도 4는, 도 1의 세정장치의 주요부의 확대평면도,
도 5는, 반입 스테이지, 반출 스테이지, 추출수납 스테이지 및 이동테이블의 사시도이며, 캐리어를 이동할 때의 상태를 나타내고 있는 도면,
도 6은, 도 4중의 A-A 선종단면도,
도 7은, 이동수단의 사시도,
도 8은, 본 발명의 제 1 실시예에 관한 웨이퍼 배열장치를 세정장치의 전방측에서 본 설명도,
도 9는, 도 8의 웨이퍼 배열장치의 측면도,
도 10은, 피치체인저 및 웨이퍼 핸드의 사시도,
도 11은, 웨이퍼 핸드의 평면도,
도 12는, 유지 부재의 평면도,
도 13은, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 1 공정 설명도,
도 14는, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 2 공정 설명도,
도 15는, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 3 공정 설명도,
도 16은, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 4 공정 설명도,
도 17은, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 5 공정 설명도,
도 18은, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 6 공정 설명도,
도 19는, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 7 공정 설명도,
도 20은, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 8 공정 설명도,
도 21은, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 9 공정 설명도,
도 22는, 도 8의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 10 공정 설명도,
도 23은, 도 16의 모양을 나타내는 평면도,
도 24는, 도 17의 모양을 나타내는 평면도,
도 25는, 한쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼의 표면과 이면을 반전시킬 때의 제 1 공정 설명도,
도 26은, 한쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼의 표면과 이면을 반전시킬 때의 제 2 공정 설명도,
도 27은, 본 발명의 제 2 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치를 세정장치의 전방측에서 본 설명도,
도 28은, 본 발명의 제 3 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치를 구비한 세정장치의 주요부의 확대평면도,
도 29는, 도 28의 세정장치에 구비된 반송아암의 웨이퍼 척의 사시도,
도 30A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 1 공정 설명도,
도 30B는, 도 30A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 31A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 2 공정 설명도,
도 31B는, 도 31A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 32A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 3 공정 설명도,
도 32B는, 도 32A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 33A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 4 공정 설명도,
도 33B는, 도 33A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 33A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 5 공정 설명도,
도 34B는, 도 34A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 35A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 6 공정 설명도,
도 35B는, 도 35A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 36A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 7 공정 설명도,
도 36B는, 도 36A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 37A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 8 공정 설명도,
도 37B는, 도 37A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 38A는, 도 28의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 9 공정 설명도,
도 38B는, 도 38A 중 A 방향의 화살 표시도,
도 39는, 제 4 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치를 적용한 세정장치의 주요부의 확대평면도,
도 40은, 반입 스테이지, 반출 스테이지, 추출수납 스테이지 및 이동테이블의 사시도이며, 캐리어를 이동할 때의 상태를 나타내는 도면,
도 41은, 본 발명의 제 4 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치를 세정장치의 전방측에서 본 설명도,
도 42는, 피치체인저 및 웨이퍼 핸드의 사시도,
도 43A는, 웨이퍼 핸드를 평면으로부터 본 모양을 나타낸 설명도,
도 43B는, 웨이퍼 핸드를 측면으로부터 본 모양을 나타낸 설명도,
도 44는, 제 1 유지 부재의 평면도,
도 45는, 제 2 유지 부재의 평면도,
도 46은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 1 공정 설명도,
도 47은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 2 공정 설명도,
도 48은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 3 공정 설명도,
도 49는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 4 공정 설명도,
도 50은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 5 공정 설명도,
도 51은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 6 공정 설명도,
도 52는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 7 공정 설명도,
도 53은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 8 공정 설명도,
도 54는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 9 공정 설명도,
도 55는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 10 공정 설명도,
도 56은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 11 공정 설명도,
도 57은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 12 공정 설명도,
도 58은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 13 공정 설명도,
도 59는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 14 공정 설명도,
도 60은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 15 공정 설명도,
도 61은, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 16 공정 설명도,
도 62는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 17 공정 설명도,
제63도는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 18 공정 설명도,
도 64는, 도 41의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 19 공정 설명도,
도 65는, 도 49의 모양을 나타내는 평면도,
도 66은, 도 49의 모양을 나타내는 측면도,
도 67은, 도 51의 모양을 나타내는 평면도,
도 68은, 도 51의 모양을 나타내는 측면도,
도 69는, 도 55의 모양을 나타내는 평면도,
도 70은, 도 55의 모양을 나타내는 측면도,
도 71은, 도 60의 모양을 나타내는 평면도,
도 72는, 도 60 의 모양을 나타내는 측면도,
도 73은, 본 발명의 제 5 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치의 주요부의 확대평면도,
도 74는, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 1 공정 설명도,
도 75는, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 2 공정 설명도,
도 76은, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 3 공정 설명도,
도 77은, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 4 공정 설명도,
도 78은, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 5 공정 설명도,
도 79는, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 6 공정 설명도,
도 80은, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서의, 웨이퍼를 배열시킬 때의 제 7 공정 설명도,
도 81은, 도 77의 모양을 나타내는 평면도,
도 82는, 도 77의 모양을 나타내는 측면도,
도 83은, 도 79의 모양을 나타내는 평면도,
도 84는, 도 79의 모양을 나타내는 측면도,
도 85는, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서, 웨이퍼 핸드를 제 1 유지 부재의 아래쪽으로 수평 이동시켰을 때의 모양을 나타내는 평면도,
도 86은, 도 73의 웨이퍼 배열장치에 있어서, 웨이퍼 핸드를 제 1 유지 부재 의 아래쪽으로 수평 이동시켰을 때의 모양을 나타내는 측면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 세정장치 2: 캐리어 반입출부
3: 스톡부 4: 세정·건조처리부
5,7: 스톡커 6: 엘리베이터기구
8,123: 반송 아암 8a,8b: 웨이퍼척
9: 건조장치 10,12: 약액·린스세정장치
11: 웨이퍼 척세정·건조장치 16: 개구부
20: 반입스테이지 21: 반출스테이지
22, 110,222:웨이퍼배열장치 23:이동테이블
23a: 돌출부
24,111,121,122:추출수납스테이지
25:이동통로 26,27: 측벽부
30,31,32,33,34,35:스테이션 36: 반입구
37:셔터 38,53:승강기구
40: 반출구 50: 이동수단
54,73: 슬라이드부재 55: 가이드레일
56:받침대 60,75: 홈
61a,61b: 센서부 62: 웨이퍼카운터
70: 플레이트 71,112: 케이싱
74,270: 웨이퍼 핸드 76: 회전승강기구
79: 승강부재 80: 피치체인저
83a,83b: 유지부재 85:지지부
95:승강기구 96: 승강축
100: 웨이퍼군
본 발명은, 예컨대 반도체 웨이퍼 등의 기판을 배열시키는 배열방법, 기판의 배열장치 및 처리장치에 관한 것이다.
예컨대, 반도체 디바이스의 제조 공정으로서는, 기판으로서의 반도체웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고 함)를 소정의 약액이나 순수한 물 등의 세정액에 의해서 세정하고, 웨이퍼의 표면에 부착한 파티클, 유기오염물, 금속불순물 등의 콘터미네이션을 제거하는 세정장치가 사용되고 있다. 그 중에서도 세정액이 충전된 세정탱크내에, 웨이퍼를 침지시켜 세정을 행하는 웨트(습식)형의 세정장치가 널리 보급되어 있다.
이러한 세정장치로서, 종래, 예컨대 특허 제2634350호가 개시되어 있다. 이 장치로는, 세정전의 웨이퍼를 예컨대 26장 수납하고 있는 캐리어 2개가 반입되고, 추출 스테이지에 이송된다. 그리고, 추출 스테이지에서, 우선 한쪽의 캐리어로부터 26장의 웨이퍼를 일괄해서 꺼낸다. 이 한쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼를, 웨이퍼군 형성 스테이지에 이동시킨다. 이어서, 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼를 일괄해서 꺼내고, 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼를, 웨이퍼군 형성 스테이지에서 대기하고 있는 한쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼 것의 윗쪽에 이동시킨다. 그 후, 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼를 하강시켜, 한쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼끼리의 사이에 삽입하여, 52장「캐리어(C) 2개분의 매수」의 웨이퍼로 이루어지는 웨이퍼군을 형성한다. 그리고, 이 52장의 웨이퍼로 이루어지는 웨이퍼군을 세정·건조처리부에 반송하고, 뱃치식으로 세정, 건조하도록 되어 있다.
여기서, 웨이퍼군을 형성하기 전에, 평면에서 보아, 한쪽의 캐리어 안에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼끼리의 사이에 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼를 위치시키는 것 같은 위치 맞춤을 한다. 삽입할 때에, 한쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼와 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼 가 서로 접촉하지 않도록 한다.
그렇지만, 특허 제2634350호에 개시된 세정장치로는, 한쪽 및 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 어느 것이나, 추출 스테이지에서 웨이퍼군 형성 스테이지를 이동시켜, 외부에 노출시킨 상태로 위치 맞춤을 행하기 때문에, 위치 어긋남 등이 일어나기 쉽다. 이것 때문에, 삽입할 때에, 웨이퍼 접촉이 일어나 파손할 가능성이 있다. 이와 같이, 52장의 웨이퍼로 이루어지는 웨이퍼군의 형성이 불안정하다. 또한, 웨이퍼 접촉을 방지하고자 하면, 웨이퍼군 형성 스테이지에, 한편 및 다른쪽의 캐리어내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 각 웨이퍼의 위치 어긋남을 감지 및 수정하기 위한 예컨대 피드백기구를 설치하지 않으면 안되고, 장치가 복잡하게 되고 동시에 시간이 걸리게 된다. 또한, 추출 스테이지에서 웨이퍼군 형성 스테이지에 이동하는 데 시간을 요하며, 스루풋이 저하함과 동시에, 추출 스테이지와는 별도로 웨이퍼군 형성 스테이지를 설치하기 때문에, 그만큼, 장치가 대형화된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 단시간에, 기판군의 형성을 안정적으로 행할 수 있는 기판의 배열방법 및 이 기판의 배열방법에 알맞은 기판의 배열장치를 제공한다. 또한, 소형인 처리장치를 제공한다.
본 발명의 제 1 특징은, 제 1 용기내에 등간격에 배열된 복수의 기판인 제 1 기판군을 상기 제 1 용기로부터 꺼내는 공정과, 이 제 1 기판군을 제 2 용기의 윗쪽에 상대적으로 이동시켜, 평면에서 보아, 이 제 1 기판군의 각 기판을, 상기 제 2 용기내에 등간격에 배열된 복수의 기판인 제 2 기판군의 각 기판의 사이에 위치시키는 공정과, 상기 제 2 용기내에서 상기 제 2 기판군의 각 기판을 상승시킴 과 동시에, 상기 제 2 용기의 윗쪽에 배치된 제 1 기판군의 각 기판의 사이에 삽입하고, 각 용기 2개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열한 제 3 기판군을 형성하는 공정을 구비한 것이다.
본 발명에 의하면, 예컨대 스테이지에서 한쪽의 용기내에서 복수의 기판을 꺼낸다. 그 후, 같은 스테이지에서 다른쪽의 용기내에서 복수의 기판을 꺼냄과 동시에, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판끼리의 사이에 다른쪽의 용기내에서 꺼내어지는 복수의 기판의 각 기판을 삽입하여, 용기 2개분의 매수의 기판을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군을 형성한다. 이와 같이 같은 스테이지에서, 다른쪽의 용기내에서 복수의 기판을 꺼낼 때에 기판군을 형성하기 때문에, 단시간으로, 기판군의 형성을 안정적으로 행할 수 있다. 더구나, 이 스테이지와는 별도로, 기판군을 형성하기 위한 스테이지 및 공간을 확보할 필요가 없기 때문에, 이러한 기판군을 예컨대 처리하는 처리장치를 소형화할 수가 있다.
또한, 이러한 발명에 의하면, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판을 다른쪽의 용기의 윗쪽에 상대적으로 이동시켜, 평면에서 보아, 다른쪽의 용기내의 복수의 기판의 각 기판끼리의 사이에 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판을 위치시킨다. 특히 다른쪽의 용기의 바로 위에 상대적으로 이동시키면, 정확하게 다른쪽의 용기내에서 홈에 안내되면서 꺼내어지는 복수의 기판의 각 기판을, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판끼리의 사이에 삽입할 수가 있다. 그렇게 되면, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판과 다른쪽의 용기내에서 꺼내어지는 복수의 기판의 각 기판이, 서로 접촉하는 것을 확실히 방지하고, 기판군의 형성을 안정되게 행할 수 있다. 또한, 다른쪽의 용기내의 복수의 기판의 위치는 정해져 있기 때문에, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판의 위치 맞춤을 간단히 행할 수 있다. 따라서, 각 기판의 위치 어긋남을 감지 및 수정하기 위한 복잡한 기구가 불필요하여 진다.
본 발명의 제 2 특징은, 제 1 용기내에 등간격으로 배열된 복수의 기판인 제 1 기판군을 상기 제 1 용기로부터 꺼내는 공정과, 상기 제 2 용기내에서 상기 제 2 기판군의 각 기판을 상기 제 1 기판군의 각 기판의 사이에 삽입하여, 각 용기 2개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 제 3 기판군을 형성하는 공정과의 사이에, 상기 제 1 기판군의 각 기판의 표면과 이면을 반전시키는 공정을 삽입한 것이다.
이러한 방법에 의하면, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판의 표면과 이면을 반전시킨 후에, 기판의 삽입을 하여 기판군을 형성하기 때문에, 이러한 기판군으로서는, 인접하는 기판끼리의 표면과 표면 및 이면과 이면을 마주 대할 수 있다. 따라서, 예컨대 처리중에 기판을 이면에서 박리한 파티클 등이, 인접하는 기판의 표면에 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 3 특징은, 평면에서 보아, 상기 제 1 기판군의 각 기판을, 상기 제 2 용기내에 등간격으로 배열된 복수의 기판인 제 2 기판군의 각 기판의 사이에 위치시키는 공정은, 상기 밀어올려진 제 1 기판군을 유지한 상태로, 상기 제 1 기판군을 상기 제 2 용기의 윗쪽에 상대적으로 이동시킴으로써 행하여지고, 상기 제 2 용기내에서 상기 제 2 기판군의 각 기판을 상승시킴과 동시에, 상기 제 2 용기의 윗쪽에 배치된 제 1 기판군의 각 기판의 사이에 삽입하고, 각 용기 2개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열한 제 3 기판군을 형 성하는 공정은, 상기 제 2 기판군의 각 기판이, 상기 제 2 용기내의 홈에 가이드되면서 윗쪽으로 밀어올려짐으로써 행하여지는 것이다.
본 발명의 제 4 특징은, N장의 기판을 수용할 수 있는 용기내의 기판수용간격의 반의 간격(1/2)(L)으로 지지할 수가 있고, 상기 용기에 배치된 N장의 기판군을 꺼내어, 이 기판군을 그대로 간격(L)에서 지지할 수가 있는 기판지지부재와, 상기 기판지지부재와의 사이에서 간격(L)에서 배치된 N장의 기판군을 그대로 받아, 지지할 수가 있고, 이 지지된 간격(L)에서 배치된 N장의 기판군을 그대로 상기 기판지지부재에 건네 줄 수 있는 기판주고받음수단을 구비하고, 제 1 상기 용기로부터 간격(L)에서 배치된 N장의 제 1 기판군을 꺼내어, 상기 기판지지부재에 간격(L)에서 지지시켜, 이 기판지지부재에 간격(L)으로 지지된 제 1 기판군을 상기 기판주고받음수단에 건네주고, 상기 기판주고받음수단에 간격(L)에서 지지시켜, 제 2 상기 용기로부터 간격(L)에서 배치된 N장의 제 2 기판군을 꺼내어 상기 기판지지부재에 간격(L)에서 지지시키고, 상기 기판주고받음수단에 간격(L)에서 지지된 제 1 기판군을, 상기 기판지지부재 상에 간격(L)에서 지지된 제 2 기판군의 각 기판의 사이에 건네 주고, 상기 기판지지부재에, 상기 제 1 기판군과 상기 제 2 기판군을 교대로 (1/2)L간격으로 2N장 배치한 제 3 기판군을 형성하는 것이다.
본 발명에 의하면, 예컨대 용기 2개를 스테이지에 얹어 놓는다. 그 후, 지지수단에 의해서, 한쪽의 용기내에서 복수의 기판을 등간격으로 배열시킨 상태로 꺼낸다. 그 후, 수수(授受)수단이, 이 복수의 기판을 지지수단으로부터 받아들인다. 이어서, 지지수단에 의해서, 다른쪽의 용기내에서 복수의 기판을 등간격으로 배열 시킨 상태로 꺼냄과 동시에, 수수수단에 의해서 유지된 복수의 기판의 각 기판끼리의 사이에 다른쪽의 용기내에서 꺼내어지는 복수의 기판의 각 기판을 삽입한다. 이렇게 해서, 지지수단상에, 용기 2개분의 매수의 기판을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군을 형성한다. 이와 같이, 같은 스테이지상에서 용기내부터의 복수의 기판의 꺼내어 및 기판군의 형성을 한다.
또한, 스테이지에, 용기 1개분의 재치공간밖에 없는 경우에는, 우선 한쪽의 용기를 스테이지에 얹어 놓아 복수의 기판을 꺼낸 뒤, 빈 한쪽의 용기를 스테이지에서 치워두고, 스테이지 위를 비우게 한다. 이어서, 다른쪽의 용기를 스테이지에 얹어 놓아 복수의 기판을 꺼내어, 기판군을 형성한다.
본 발명의 제 5 특징은, 용기를 얹어 놓은 스테이지와, 용기를 아래 쪽에서 지지하여 용기를 스테이지에 반입 또는 스테이지에서 반출시키기 위한 이동테이블을 더욱 구비한 것이다.
본 발명의 제 6 특징은, 상기 이동테이블에 상기 용기내에서의 기판의 수용상태를 검출하는 센서를 구비한 것이다.
본 발명의 제 7 특징은, 상기 용기를 스톡하는 스톡부를 더욱 구비하여, 상기 이동테이블에서, 상기 용기를 상기 스톡부로 반입 및 스톡부로부터의 반출을 행하는 것이다.
본 발명의 제 8 특징은, 상기 제 1 용기를 얹어 놓은 제 1 스테이지와, 상기 제 2 용기를 얹어 놓은 제 2 스테이지를 더욱 구비하고, 상기 기판주고받음수단은 상기 제 1 스테이지에서 상기 제 2 스테이지까지 이동이 자유롭게 이루어지고, 상기 기판지지부재는, 상기 제 1 용기로부터 상기 제 1 기판군을 꺼내어, 상기 기판주고받음수단에 건네주는 제 1 기판지지부재와, 상기 제 2 용기로부터 상기 제 2 기판군을 꺼내어, 상기 기판주고받음수단으로부터 상기 제 1 기판군을 받아들이는 제 2 기판지지부재를 각각 상기 제 1 스테이지, 상기 제 2 스테이지의 아래쪽에 갖고 있는 것이다.
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본 발명의 제 9 특징은, 상기 기판지지부재와 상기 기판주고받음수단 중 어느 한쪽이, 회전가능하게 이루어지고 있는 것이다.
본 발명의 제 10 특징은, 용기내에 복수의 기판이 세로위치로 등간격으로 배열된 기판군을 꺼내어, 복수의 기판이 등간격으로 배치된 제 1 기판군과 복수의 기판이 등간격으로 배치된 제 2 기판군으로 나누는 공정과, 이 제 1 기판군을 제 2 기판군의 윗쪽에 상대적으로 이동시켜, 평면에서 보아, 이 등간격으로 여러 개 배치된 제 2 기판군의 각 기판을, 등간격으로 여러 개 배치된 제 1 기판군의 각 기판의 사이에 위치시키는 공정과, 상기 제 2 기판군을 상기 제 1 기판군에 대하여 상대적으로 상승시키고, 상기 제 2 기판군의 윗쪽에 배치된 제 1 기판군의 각 기판의 사이에 삽입하여, 용기 1개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열한 제 3 기판군을 형성하는 공정을 구비한 것이다.
이 기판의 배열방법에 의하면, 용기내의 복수의 기판을 대략 반정도로 나누고, 한쪽의 기판군과 다른쪽의 기판군으로 한다. 그 후에, 다른쪽의 기판군의 각 기판끼리의 사이에 한쪽의 기판군의 각 기판을 삽입하거나, 혹은 한쪽의 기판군의 각 기판끼리의 사이에 다른쪽의 기판군의 각 기판을 삽입하여, 복수의 기판을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군을 형성한다. 이러한 복수의 기판 을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군으로서는, 복수의 매수의 기판을 등간격으로 배열시키고 있었을 때와 비교해서, 기판전체의 배열 폭을 대략 반정도 짧게 할 수가 있다. 따라서, 이러한 복수의 기판을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군을 예컨대 처리하는 처리장치를, 소형화할 수가 있고, 또한, 이 처리장치로 사용되는 처리액이나 처리가스의 사용량을 적게 사용하여도 된다.
본 발명의 제 11 특징은, 용기내에 복수의 기판이 등간격으로 배열된 기판군을 꺼내어, 등간격으로 배치된 제 1 기판군과 등간격으로 배치된 제 2 기판군으로 나누는 공정과, 용기 1개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열한 제 3 기판군을 형성하는 공정과의 사이에, 상기 제 1 기판군과 상기 제 2 기판군중의 어느 한쪽의 각 기판의 표면과 이면을 반전시키는 공정을 설치한 것이다.
이러한 방법에 의하면, 한쪽의 기판군과 다른쪽의 기판군의 어느 한쪽의 각 기판의 표면과 이면을 반전시킨 후에, 다른쪽의 기판군의 각 기판끼리의 사이에 한쪽의 기판군의 각 기판을 삽입하거나, 혹은 한쪽의 기판군의 각 기판끼리의 사이에 다른쪽의 기판군의 각 기판을 삽입하기 때문에, 복수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군으로서는, 인접하는 기판끼리의 표면과 표면 및 이면과 이면을 마주 대할 수 있다. 따라서, 예컨대 처리중에 기판의 이면에서 박리한 파티클 등이, 인접하는 기판의 표면에 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 12 특징은, 상기 반전시키는 공정은, 상기 제 1 기판군 또는 상기 제 2 기판군을 연직축을 중심으로 선회시킴으로써 행하여지는 것이다.
본 발명의 제 13 특징은, 상기 제 1 기판군과 제 2 기판군을 나누는 공정은, 상기 제 1 기판군을 상기 제 2 기판군에 대하여 상대적으로 승강시킴으로써 행하여지는 것이다.
이 경우, 승강시키는 기판군은, 한쪽의 기판군과 다른쪽의 기판군 어느 쪽이든 상관없다. 물론, 한쪽의 기판군과 다른쪽의 기판군의 양쪽을 승강시킬 수도 있다.
본 발명의 제 14 특징은, 상기 제 1 기판군과 상기 제 2 기판군을 나누는 공정은, 상기 제 1 기판군을 상기 제 2 기판군에 대하여 상대적으로 수평이동시킴으로써 행하여지는 것이다.
이 경우, 수평이동시키는 기판군은, 한쪽의 기판군과 다른쪽의 기판군의 어느 쪽이든 상관없다. 물론, 한쪽의 기판군과 다른쪽의 기판군의 양쪽을 수평이동시키는 것도 가능하다.
본 발명의 제 15 특징은, 상기 용기로부터 꺼내어진 등간격으로 배열된 복수의 기판은, 기판지지부재 상에 재치되어, 이 기판지지부재 상의 등간격으로 배열된 기판중 일끝단측의 대략 반정도의 기판이 제 1 기판군으로서 기판주고받음수단에 지지되고, 그 후 상기 기판지지부재 상의 등간격으로 배열된 기판중 다른 끝단측의 반의 기판을 제 2 기판군으로서, 상기 제 1 기판군의 아래쪽으로 위치시키며, 평면에서 보아, 제 2 기판군의 각 기판을, 제 1 기판군의 각 기판의 사이에 위치시키는 수평방향이동은, 상기 기판지지부재를 그 중심점에서 편심한 위치를 지나는 연직축을 중심으로 선회시킴으로써 행하여지는 것이다.
본 발명의 제 16 특징은, 용기 1개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열한 제 3 기판군을 형성한 후, 같은 방법으로 용기 1개분의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열한 제 4 기판군을 형성하여, 상기 제 3 기판군과 상기 제 4 기판군을 직렬에 인접하여 배치하는 공정을 더욱 구비한 것이다.
이러한 방법에 의하면, 예컨대, 복수의 기판을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군을 직렬로 2개 인접시킨 기판군은, 복수의 기판을 등간격으로 배열시키었을 때와 같은 배열폭으로, 용기 2개분의 매수의 기판을 갖게 된다. 따라서, 이러한 기판군을 처리하는 처리장치로서는, 대형화하지 않고도, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제 17 특징은, 복수의 기판이 등간격으로 배열된 제 1 용기를 스테이지에 이동시키는 공정과, 상기 스테이지에서 상기 제 1 용기로부터 등간격으로 복수의 기판을 꺼내어, 이 꺼낸 복수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 제 1 기판군을 형성하는 공정과, 복수의 기판이 등간격으로 배열되어 수납된 제 2 용기를 스테이지에 이동시키는 공정과, 상기 스테이지에서 상기 제 2 용기로부터 등간격으로 복수의 기판을 꺼내어, 이 꺼낸 복수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 제 2 기판군을 형성하는 공정과, 이들 제 1 기판군과 제 2 기판군을 직렬로 인접시켜, 상기 제 1 기판군의 끝의 기판과 상기 제 2 기판군의 끝의 기판과 사이의 간격도 상기 대략 반정도의 간격이 되 도록 배치한 제 3 기판군을 형성하는 공정을 구비한 것이다.
본 발명의 제 18 특징은, 상기 제 1 기판군을 형성한 뒤, 상기 제 1 기판군을 상기 스테이지의 윗쪽으로 대기시켜, 상기 제 2 기판군을 형성한 뒤, 상기 스테이지윗쪽으로 대기하는 상기 제 1 기판군을 상기 제 2 기판군에 대하여 상대적으로 하강시켜, 제 3 기판군을 형성하는 것이다.
본 발명의 제 19 특징은, 용기내의 기판수용간격(L)의 반의 간격[(1/2)L]에서 기판을 지지할 수가 있는 기판지지부재와, 상기 기판지지부재와의 사이에서, 이 기판지지부재에 지지된 간격(L)에서 상기 용기에 수용되는 기판의 대략 반수의 기판을 그대로 받아 지지할 수가 있는 제 1 기판주고받음수단과, 상기 기판지지부재와의 사이에서, 간격[(1/2)L]에서 배치된 용기에 수용할 수 있는 전체수의 기판을 그대로 받아 지지할 수가 있는 제 2 기판주고받음수단을 구비한 것이다.
본 발명의 제 20 특징은, 상기 용기를 상기 기판지지부재 윗쪽에 얹어 놓은 스테이지를 구비하여, 상기 용기를 아래 쪽에서 지지하고, 상기 용기를 상기 스테이지에 반입 또한 스테이지에서 반출할 수 있는 이동테이블을 구비한 것이다.
본 발명의 제 21 특징은, 상기 용기를 스톡하는 스톡부를 더욱 구비하고, 상기 이동테이블에서, 상기 용기를 상기 스톡부로 반입 및 스톡부로부터의 반출을 행하는 것이다.
본 발명의 제 22 특징은, 상기 이동테이블에 상기 용기내에서의 기판의 수용상태를 검출하는 센서를 구비한 것이다.
본 발명의 제 23 특징은, 상기 기판지지부재가, 상기 용기에 대하여 상대적으로 승강이 자유롭게 이루어지고, 상기 기판지지부재와 상기 제 1 기판주고받음수단의 적어도 어느 한쪽, 또는 상기 기판지지부재와 상기 제 2 기판주고받음수단의 적어도 어느 한쪽이 수평면 내에서 회전가능하게 이루어지고 있는 것이다.
본 발명의 제 24 특징은, 상기 제 1 기판주고받음수단의 윗쪽에 상기 제 2 기판주고받음수단이 배설되어, 상기 제 1 기판주고받음수단 및 제 2 기판주고받음수단이, 상기 기판지지부재에 대하여 상대적으로 승강이 자유롭게 이루어지고 있는 것이다.
본 발명의 제 25 특징은, 상기 제 1 기판주고받음수단 및 제 2 기판주고받음수단이, 상기 기판지지부재에 대하여 상대적으로 수평이동할 수 있도록 이루어지고 있는 것이다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예에 관해서, 첨부도면을 참조하여 설명한다. 제 1 실시예는, 웨이퍼의 반입, 세정, 건조, 반출까지를 뱃치식으로 일관되게 행하도록 구성된 세정장치에 있어서, 이 세정장치의 구성요소로서 구비되어 있는 웨이퍼 배열장치에 관한 것이다. 도 1은, 제 1 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(22)가 구비되고 있는 세정장치(1)의 사시도이며, 도 2는, 세정장치(1)의 평면도이다.
세정장치(1)는, 용기, 예컨대 캐리어(C)의 반입출이 행하여지는 캐리어 반입출부(2)와, 캐리어(C)를 저류하는 스톡부(3)와, 웨이퍼(W)에 대하여 소정의 세정공정을 행하는 세정·건조처리부(4)를 구비하고 있다.
캐리어 반입출부(2)는, 세정전의 웨이퍼(W)를 수납한 캐리어(C)가 반입되고, 이 캐리어(C)에서 웨이퍼(W)가 꺼내어지기까지의 동작과, 세정후의 웨이퍼(W)가 캐 리어(C)에 수납되어, 이 캐리어(C)가 반출되기까지의 동작을 하도록 구성되어 있다.
스톡부(3)에는, 캐리어(C)를 세로로 나열하여 스톡커(5), 캐리어(C)를 승강이동시키는 엘리베이터기구(6), 스톡커(7)가 일렬로 나열되어 있다. 이 경우, 엘리베이터기구(6)는, 후술하는 이동테이블(23)에 의해 운반되어 온 캐리어(C)를 받아들여 승강이동시키고, 좌우의 스톡커(5, 7)가 적당하게 비어있는 장소로 반입함과 동시에, 스톡커(5, 7)로부터 캐리어(C)를 반출하여 이동테이블(23)에 주고받을 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 스톡커(5,7)도, 캐리어(C)를 승강이동할 수 있도록 구성하여, 스톡커(5,7)와 엘레베이터기구(6)와의 사이에서 캐리어(C)의 수수가 자유롭게 행할 수 있도록 하더라도 좋다.
세정·건조처리부(4)에는, 캐리어 반입출부(2)와 세정·건조처리부(4)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 반송아암(8)이 설치된다. 반송아암(8)은 개폐가 자유롭고, 동시에, 신축도 자유로운(도 2중의 Y 방향) 웨이퍼 척(8a,8b)을 구비하고 있다. 또한, 세정·건조처리부(4)에는, 캐리어 반입출부(2)로부터 순차로, 웨이퍼(W)를 예컨대 IPA(이소프로필알콜) 증기를 사용하여 건조시키기 위한 건조장치(9)와, 웨이퍼(W)에 대하여 약액성분을 주체로 한 세정액에 의해서 약액세정(약액처리)을 하여, 그 후에 순수한 물에 의한 린스세정(린스처리)을 하는 약액·린스세정장치(10)와, 반송아암(8)의 웨이퍼 척(8a,8b)을 세정·건조를 하는 웨이퍼 척세정·건조장치(11)와, 웨이퍼(W)에 대하여 약액·린스세정장치(10)와는 다른 약액성분을 주체로 한 세정액에 의해서 약액세정(약액처리)을 하고, 그 후에 순수한 물 에 의한 린스세정(린스처리)을 하는 약액·린스세정장치(12)가 배치되어 있다.
도 3은, 캐리어(C)의 사시도이다. 이 캐리어(C)에는, 웨이퍼(W)를 수직으로 세운 상태로 유지하기 위한 홈(15)이 좌우대칭의 위치에 26개소씩 형성되어 있다. 이들 홈(15)의 간격은, 어느 쪽이나 등간격(L)(예컨대 8인치 웨이퍼를 유지하는 경우라면, 예컨대 6.35 mm의 등간격)으로 되어 있다. 따라서, 캐리어(C) 내에는, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시켜 수납할 수 있도록 되어 있다. 또한, 캐리어(C)에 수납된 웨이퍼(W)의 표면(Wa)은 전부 같은 방향을 향하고 있고, 도 3에 나타내는 상태로서는, 웨이퍼(W)의 표면(Wa)은 전부 후방(도 3에 있어서 뒤측)을 향하고, 웨이퍼(W)의 이면(Wb)은 전방(도 3에 있어서 전방)을 향하고 있다. 캐리어(C)의 바닥부에는 개구부(16)가 형성되고, 스테이지, 예컨대 후술하는 추출수납 스테이지(24)에 있어서, 상승하여 온 웨이퍼 핸드(74)가 개구부(16)로부터 캐리어(C) 내에 진입함으로써, 26장의 웨이퍼(W)를 캐리어(C)의 윗쪽에 일괄해서 밀어올릴 수 있게 되어 있다. 또한, 웨이퍼(W)는, 원형형상을 이루고, 그 원주의 일부에는, 노치(Wc)라고 불리는 절결부가 형성되어 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 캐리어 반입출부(2)에는, 캐리어(C)가 반입되는 반입 스테이지(20)와, 캐리어(C)가 반출되는 반출 스테이지(21)와, 제 1 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(22)와, 이들 반입 스테이지(20), 반출 스테이지(21), 웨이퍼 배열장치(22)의 사이에서 캐리어(C)를 이동시키는 이동테이블(23)이 설치된다. 웨이퍼 배열장치(22)에는, 캐리어(C)로부터의 세정전의 웨이퍼(W)의 꺼냄과 캐리어(C)로의 세정후의 웨이퍼(W)의 수납이 행하여지는 추출수납 스테이지(24)가 설치된다. 추출수납 스테이지(24)와 반입 스테이지(20) 및 반출 스테이지(21)와의 사이에는, 이동테이블(23)이 수평이동하는 이동통로(25)가 설치되어 있다.
반입 스테이지(20)는 측벽부(26,27)에 고정되고, 반출 스테이지(21)는 측벽부(27,28)에 고정되어 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 반입 스테이지(20)의 윗면에는, 개구에 의해서 형성되는 스테이션(30,31)이, 반출 스테이지(21)의 윗면에는, 스테이션(32,33)이, 추출수납 스테이지(24)의 윗면에는, 스테이션(34,35)이 각각 설치된다. 캐리어(C)는, 각 스테이션(30∼35)에 있어서의 개구둘레가장자리부에, 그 아래 면을 재치하도록 되어 있다. 그리고, 예컨대 반입 스테이지(20)에 캐리어(C)가 재치되면, 위치 맞춤 장치(도시하지 않음)에 의해서, 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)가, 상기 노치(Wc)를 위로하여 맞추어지게 된다. 또, 도 5의 예로서는, 반입 스테이지(20), 추출수납 스테이지(24)에 재치된 캐리어(C) 내의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)은, 세정장치(1)의 전방(도 5에 있어서 전방)으로 향하고 있다.
도 6은, 도 4중의 A-A 선종단면도이지만, 도 6에 나타낸 바와 같이, 반입 스테이지(20)에 있어서, 캐리어(C)의 반입이 행하여지는 반입구(36)의 아래쪽으로는, 셔터(37)를 승강이 자유롭게 움직이는 승강기구(38)가 설치된다. 또한, 도 4에 나타낸 바와 같이, 반출 스테이지(21)에 있어서, 캐리어(C)의 반출이 행하여지는 반출구(40)의 아래쪽으로는, 셔터(37)를 승강이 자유롭게 움직이는 승강기구(도시하지 않음)가 설치된다.
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 이동테이블(23)을 움직이는 이동수단(50)은, 반입 스테이지(20), 반출 스테이지(21), 추출수납 스테이지(24)의 어느 스테이 지보다 아래쪽으로 설치된다. 이 이동수단(50)은, 이동테이블(23)을 승강축(52)에 의해서 지지하고, 상하방향(도 6 및 도 7중의 Z 방향)으로 승강시키는 승강기구(53)와, 이 승강기구(53)를 슬라이드부재(54)에 의해서 부착하고, 동체의 길이 방향(도 6 및 도 7중의 R 방향)에 슬라이드이동시키는 가이드레일(55)과, 이 가이드레일(55)을 윗면에 고정한 받침대(56)와, 이 받침대(56)를 회동축(57)에 의해서 지지하여, 이동테이블(23), 가이드레일(55)마다 수평면내에서 회동(도 6 및 도 7중의 θ방향)시키는 회동기구(58)를 구비하고 있다. 그리고, 이 회동기구(58)는, 베이스(59)에 슬라이드가 자유롭게 부착되어 있고, 이동수단(50)은, 스테이션(30,31,32,33)의 배열방향(도 2, 도 4, 도 7 중의 Y 방향)에 따라 수평이동할 수 있도록 구성되어 있다.
이동테이블(23)은 예컨대 평면 대략 H형상을 이루고, 사방의 각 돌출부(23a)에는, 캐리어(C)의 아래면둘레가장자리를 수용하는 홈(60)이, 각각 형성되어 있다. 따라서, 이동수단(50)에 의해서 승강, 수평이동, 회동함으로써, 이동테이블(23)은, 각 스테이션(30∼35)에 재치된 캐리어(C)를 수용할 수가 있다. 그리고, 예컨대 반입 스테이지(20)로부터 추출수납 스테이지(24)에 캐리어(C)를 이동시키거나, 추출수납 스테이지(24)로부터 반출 스테이지(21)에 캐리어(C)를 이동시킬 수 있게 되어 있다. 또, 이 이동테이블(23)에는, 한 쌍의 광학계의 센서부(61a,61b)를 구비하여 웨이퍼 카운터(62)가 설치되어 있고, 캐리어(C)를 수용할 때에, 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)의 매수나 점프슬롯을 검사할 수 있는 구성으로 되어있다.
이러한 세정장치(1)에는, 본 발명의 제 1 실시예에 관한 웨이퍼 배열장치(22)가 설치된다. 이 웨이퍼 배열장치(22)는, 도 8∼10에 나타낸 바와 같이, 세정장치(1)의 측벽(1a)에 고정된 플레이트(70)와, 케이싱(71)을 갖고 있다. 플레이트(70)의 하부에 부착된 가이드레일(72,72)에, 케이싱(71)의 배면에 부착된 슬라이드부재(73,73)를 슬라이드가 자유롭게 걸어맞춤하고 있다. 따라서, 케이싱(71)은, 수평이동(도 8∼10중의 Y 방향)할 수 있도록 구성되어 있다. 케이싱(71)의 윗면이 상기 추출수납 스테이지(24)가 된다. 추출수납 스테이지(24)의 아래쪽으로는, 지지수단, 예컨대 웨이퍼 핸드(74,74)가 설치된다. 웨이퍼 핸드(74,74)는, 캐리어(C)에 대하여 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 꺼내는 동시에 수납가능하며, 또한 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 지시가능하게 구성되어 있다. 이와 같이, 기판지지부재인 웨이퍼 핸드(74)가 구성됨으로써, 다른 장소에 1/2간격의 웨이퍼(W)를 재치하기 위한 공간이나 기구를 설치할 필요가 없어진다. 또한, 다른 장소에 얹어 놓은 경우에 비하여 시간의 단축도 도모할 수 있다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(74,74)에는, 홈(75)이 52개소 형성되어 있고, 이들 홈(75)의 간격은, 등간격(L/2)으로 되어 있다. 그리고, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 각 웨이퍼 핸드(74)는, 회전승강기구(76)의 회전승강축(77)에 의해 지지되어 있다. 회전승강기구(76)는, 가이드레일(78)에 따라 승강하는 승강부재(79)의 윗면에 고정되어 있다. 따라서, 각 웨이퍼 핸드(74)는, 회전승강축(77)을 중심으로 수평면내에서 회전(도 8 및 도 9중의 θ방향)함과 동시에, 상하방향(도 8 및 도 9중의 Z 방향)으로 승강이 자유롭다. 예컨대 추출수 납 스테이지(24)의 스테이션(34)측에 26장의 웨이퍼(W)가 수납된 캐리어(C)를 얹어 놓은 경우, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)를 상승시켜 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 밀어올리면, 52개의 홈(75)에 대하여 하나 걸러서 웨이퍼(W)의 하부둘레가장자리부가 삽입하게 된다.
추출수납 스테이지(24)의 윗쪽에, 웨이퍼 핸드(74)에 대하여 웨이퍼(W)를 주고받는 주고받음수단으로서의 피치체인저(80)가 설치된다. 플레이트(70)의 상부에 부착된 가이드레일(81,81)에, 후술하는 승강기구(95)의 배면에 부착된 슬라이드부재(82,82)를 슬라이드가 자유롭게 걸어맞춤하고 있다. 따라서, 피치체인저(80)는, 수평이동(도 8∼10중의 Y 방향)할 수 있도록 구성되어 있다. 피치체인저(80)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 좌우 한 쌍의 유지 부재(83a,83b)를 구비하고 있다.
유지 부재(83a)는 지지축(84a)을 통해, 유지 부재(83b)는 지지축(84b)을 통해 각각 지지부(85)에 접속되어 있다. 지지부(85)에는, 모터(도시하지 않음)가 내장되어 있고, 이 모터에 의해서, 유지 부재(83a)는 지지축(84a)을 중심으로 회전(도 10중의 θ방향)하고, 유지 부재(83b)도 지지축(84b)을 중심으로 회전(도 10중의 θ방향)하도록 구성되어 있다. 도 10중의 실선으로 나타낸 유지 부재(83a,83b)는, 모터의 가동에 의해서 수평자세가 된 상태를 나타내고 있다. 이러한 수평자세의 유지 부재(83a,83b)에 의해서 웨이퍼(W)를 유지하게 되어 있다. 또한, 모터의 가동에 의해서, 유지 부재(83a)가 도 10중의 2점 쇄선으로 표시되는 참조번호(83a')의 위치에 90°회전하고, 유지 부재(83a)가 도 10중의 2점 쇄선으로 표시되는 참조번호(83b')의 위치에 90°회전하여, 각각 수직자세가 되면, 유지한 웨이퍼(W) 를 놓아도 될 수 있도록 되어 있다. 또한, 유지 부재(83a)는 지지축(84a)의 신축에 의해서, 유지 부재(83b)는 지지축(84b)의 신축에 의해서, 각각 전후방향(도 10의 X방향)에 수평이동을 할 수 있도록 구성되어 있다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a)에서, 윗면의 오른쪽「도 12중의 유지 부재(83a)에서의 오른쪽」의 주변부에는, 홈(90a)과 극간(91a)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되고, 아래 면의 좌측「도 12중의 유지 부재(83a)에서의 좌측」의 주변부에는, 홈(92a)과 극간(93a)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되어 있다. 이들 홈(90a,92a), 극간(91a,93a)은, 각각 26개소 형성되어 있다. 홈(90a)끼리의 간격, 홈(92a)끼리의 간격은 어느 쪽이나, 등간격(L)으로 되어있다. 극간(91a,93a)은, 유지 부재(83a)를 수평자세로 하여 승강시키었을 때에, 웨이퍼 핸드(74)에 의해서 유지되어 있는 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부를 통과시키는 데 충분한 폭을 갖고 있다. 또한, 유지 부재(83b)에서, 윗면의 좌측「도 12중의 유지 부재(83b)에서의 좌측」의 주변부에는, 홈(90b)과 극간(91b)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되고, 아래 면의 오른쪽「도 12중의 유지 부재(83b)에서의 오른쪽」의 주변부에는, 홈(92b)과 극간(93b)이 등간격(L/2)으로 교대에 형성되어 있다. 이들 홈(90b,92b), 극간(91b,93b)은, 각각 26개소 형성되어 있다. 홈(90b)끼리의 간격, 홈(92b)끼리의 간격은 어느 쪽이나, 등간격(L)으로 되어있다. 극간(91b,93b)도, 유지 부재(83b)를 수평자세로 승강시키었을 때에, 웨이퍼 핸드(74)에 의해서 유지되어 있는 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부를 통과시키는 데 충분한 폭을 갖고 있다.
도 10의 예로서는, 홈(90a)과 홈(90b)이 마주 보고 있고, 이들 홈(90a,90b) 에 의해서 26장의 세정전의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 유지하게 되어 있다. 한편, 유지 부재(83a,83b)가 180°회전하면, 홈(92a)과 홈(92b)이 마주 보게 되어, 이들 홈(92a,92b)에 의해서 26장의 세정후의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 유지하게 되어 있다. 세정전의 웨이퍼(W)에서 박리된 파티클이 홈(90a,90b)에 부착하는 일이 있더라도, 세정 후에 홈(92a,92b)에 의해서 웨이퍼(W)를 유지함으로써, 홈(90a,90b)에 부착한 파티클이 세정후의 웨이퍼(W)에 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
지지부(85)는, 전술한 승강기구(95)의 승강축(96)에 접속되어 있다. 승강기구(95)에 의해서 승강축(96)을 신축 또는 상하방향(도 8∼10중의 Z 방향)에 슬라이드시킴으로써, 지지부(85) 및 유지 부재(83a,83b)를 상하방향(도 8∼10중의 Z 방향)에 승강시키는 구성으로 되어있다.
다음에, 이상으로 구성된 제 1 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(22)의 작용, 효과를 세정장치(1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 소정의 세정공정에 따라서 설명한다. 우선, 예컨대 공장내의 작업자가, 세정전의 웨이퍼(W)를 예컨대 26장 수납한 캐리어(C) 2개를 반입 스테이지(20)에 반입한다. 이동테이블(23)에 의해서, 스테이션(31,30)에 재치된 캐리어(C)를 웨이퍼 배열장치(22)에 순차 이동시켜 추출수납 스테이지(24)에 얹어 놓는다.
여기서, 도 13∼22에 나타내는 제1∼제 19 공정 설명도에 따라서, 웨이퍼 배열장치(22)로 행하여지는 배열방법에 관해서 설명한다. 우선 추출수납 스테이지(24)의 스테이션(34)측(도 13∼22중에서는 좌측)에 한쪽의 캐리어(C)를 얹어 놓고, 추출수납 스테이지(24)의 스테이션(35)측(도 13∼22중에서는 우측)에 다 른쪽의 캐리어(C)를 얹어 놓는다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 스테이션(34)내에 한쪽의 웨이퍼 핸드(74)가, 스테이션(35)내에 다른쪽의 웨이퍼 핸드(74)가 각각 상승하여 진입하고 있다. 유지 부재(83a,83b)는, 한쪽의 캐리어(C)의 윗쪽으로 대기하고 있다. 캐리어(C) 내에는, 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 배열되고 수납되어 있다. 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)은, 세정장치(1)의 전방(도 13에 있어서 지면겉)을 향하고 있다. 그 후, 도 14에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가 하강하여, 한쪽의 캐리어의 바로 위에 위치한다. 그 후, 도 15에 나타낸 바와 같이, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)가 상승하고, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼낸다. 이 때, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)는, 유지 부재(83a,83b)가 수직자세에서 수평자세가 될 때에 거추장스럽지 않을 정도의 높이에, 이 26장의 웨이퍼(W)를 밀어올린다. 또한, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)는, 52개의 홈(75)에 대하여 하나 걸러서 웨이퍼(W)의 하부둘레가장자리부를 삽입하고, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시키고 있다. 한편, 유지 부재(83a,83b)는 90°회전하여, 수직자세에서 수평자세가 된다.
그 후, 도 16에 나타낸 바와 같이, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)가 하강하여, 이 하강 중에, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 유지 부재(83a,83b)에 주고받는다. 도 23은, 이 때의 모양을 평면에서 나타내고 있다. 도 23에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)는, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 유지하고 있고, 홈(90a,90b)에 각 웨이퍼(W)의 둘레 가장자리부를 삽입하고 있다. 그 후, 도 17에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가 다른쪽의 캐리어(C)의 윗쪽으로 이동한다. 그리고, 지지축(84a,84b)이 아주 조금 단축하여 유지 부재(83a,83b)를 후퇴시킨다. 도 24는, 이 때의 모양을 평면에서 나타내고 있다. 도 24에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)의 후퇴거리는, 평면에서 보아, 다른 쪽에 캐리어(C) 내의 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼끼리의 사이에 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼를 위치시켜, 평면에서 보아, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 간격을 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)에 위치시킬 수 있도록 설치되어 있다. 이 때문에, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)와 다른쪽의 캐리어(C) 내의 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)가 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 교대로 나열된 상태가 된다.
그 후, 도 18에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가 하강하고, 다른쪽의 캐리어(C)의 바로 위에 위치한다. 이 경우의 지지부(85)의 높이는, 가능한 낮게 한다. 예컨대, 유지 부재(83a,83b)에 유지된 웨이퍼(W)의 하부와 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)의 상부가, 정면에서 보아, 하부와 상부가 접하는 높이 또는 일부 겹치는 높이, 혹은 유지 부재(83a,83b)와 캐리어(C)가 충돌하지 않는 가장 낮은 높이로 한다. 그 후, 도 19에 나타낸 바와 같이, 스테이션(35)측의 웨이퍼 핸드(74)가 상승하고, 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 다른쪽의 26장의 웨이퍼(W)를 꺼냄과 동시에, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어지는 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)를 삽입하 고, 52장「캐리어(C) 2개분의 매수」의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 웨이퍼군(100)을 형성한다. 이에 따라 캐리어(C)에서 웨이퍼(W)가 상승할 때에, 유지 부재(83a,83b)에 유지된 웨이퍼(W)와 캐리어(C)에서 상승하여 온 웨이퍼(W)가, 정면에서 보아, 바로 마주 겹친 상태가 되어, 26장의 웨이퍼(W) 쌍방의 삽입공정의 대부분을 유지부(83a,83b)의 홈(91a,91b) 및 캐리어(C)의 홈(15)에 가이드되면서 행하게 된다. 이 때, 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어지는 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)의 좌우둘레가장자리부는, 유지 부재(83a,83b)의 극간(91a, 91b)을 통과하여, 유지 부재(83a,83b)와 충돌하지 않는다. 여기서, 웨이퍼군(100)의 배열 폭은, 캐리어(C)에 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 수납되었을 때의 배열 폭과 거의 같다.
이와 같이, 한쪽의 캐리어(C) 내에 등간격(L)으로 배열된 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 밀어올려 지지하는 공정과, 지지된 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 유지하는 공정과, 다른쪽의 캐리어(C) 내에 등간격(L)으로 배열된 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 밀어올림으로써, 유지된 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에, 밀려 올라간 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)를 삽입하여, 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 밀어올려 지지하는 공정을 행한다.
지지된 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 지지하는 공정과, 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 밀어올려 지지하는 공정과의 사이에, 유지된 26장의 웨이퍼(W)를 다른쪽의 캐 리어(C)의 위쪽(바로 위)으로 이동시켜, 평면에서 보아, 다른쪽의 캐리어(C) 내의 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼끼리의 사이에, 유지된 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼를 위치시킨다. 이러한 위치 맞춤을 하면, 정확하게 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 홈(15)에 안내되면서 꺼내어지는 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)를, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 삽입할 수가 있다. 그렇게 되면, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)와 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어지는 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)가, 서로 접촉하는 것을 확실히 방지하여, 웨이퍼군(100)의 형성을 안정하게 행할 수 있다. 또한, 종래와 같이 한쪽 및 다른쪽의 양쪽의 캐리어(C) 내에서 웨이퍼(W)를 꺼내어 위치 맞춤을 하면, 어느 웨이퍼(W)도 외부에 노출되어 있기 때문에, 안정성이나 정밀도가 부족하고, 위치 어긋남이 일어나기 쉽다. 그렇지만, 본 실시예로서는, 다른쪽의 캐리어(C) 내에 수납된 26장의 웨이퍼(W)에 대하여, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 움직여 위치 맞춤을 하기 때문에, 안정성이나 정밀도가 높아지고, 각 웨이퍼(W)의 위치 맞춤을 간단히 행할 수 있다. 따라서, 위치 어긋남을 방지할 수 있음과 동시에, 각 웨이퍼의 위치 어긋남을 감지 및 수정하기 위한 여러 가지 복잡한 기구가 불필요하여 진다.
그 후, 도 20에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가 90°회전하여, 수평자세에서 수직자세가 된다. 그 후, 도 21에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가 상승하여 웨이퍼군(100)의 윗쪽으로 이동한 뒤, 도 22에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가, 스테이션(34)측에 이동하는 한쪽에서, 스테이션 (35)측의 웨이퍼 핸드(74)가 90°회전하고, 웨이퍼군(100)의 웨이퍼(W)의 배열방향을 변환하여, 웨이퍼(W)가 스톡부(3)측(도 22에 있어서 지면우측)을 향하게 된다.
그 후, 반송아암(8)이, 스테이션(35)측의 웨이퍼 핸드(74)상에 형성된 웨이퍼군(100)을 유지하여, 세정·건조처리부(4)에 반송한다. 세정·건조처리부(4)로 웨이퍼군(100)을 세정, 건조한다. 여기서, 웨이퍼군(100)은 캐리어(C) 1개분 정도의 배열폭으로, 52장의 웨이퍼(W)를 갖게 되기 때문에, 이러한 웨이퍼군(100)을 세정하는 약액·린스세정장치(10,12)로서는, 대형화하지 않고 1회당 세정으로 처리가능한 웨이퍼 매수가 2배가 되며, 더구나 세정액의 사용량을 절약할 수 있게 된다.
마지막으로 웨이퍼군(100)을 건조장치(9)로 건조하여 웨이퍼 배열장치(22)에 다시 되돌린다. 웨이퍼 핸드(74,74) 및 피치체인저(80)를 사용하여 전번의 공정과 거의 반대 공정을 실시하여, 2개의 캐리어(C)에 수납한다. 그리고, 이들 캐리어(C)를 반출하여 스테이지(21)에 이동시켜 외부에 반출한다.
이러한 배열방법 및 웨이퍼 배열장치(22)에 의하면, 추출수납 스테이지(24)에 있어서, 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼낼 때에 웨이퍼군(100)을 형성하게 되기 때문에, 종래와 같은 웨이퍼군(100)을 형성하기 위한 스테이지에 웨이퍼(W)를 이동시키는 시간이 생략되고, 단시간에, 웨이퍼군(100)의 형성을 안정적으로 행할 수 있다. 더구나, 추출수납 스테이지(24)와는 별도로, 웨이퍼군(100)을 형성하기 위한 스테이지 및 공간을 확보할 필요가 없기 때문에, 이러한 웨이퍼군(100)을 세정하는 세정장치(1)를 소형화할 수가 있다.
또, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼내는 공정과, 52장의 웨 이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 웨이퍼군(100)을 형성하는 공정과의 사이에, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)의 표면과 이면을 반전시키는 공정을 설치하도록 하여도 좋다. 즉, 웨이퍼 배열장치(22)로 행하여지는 배열방법에 있어서, 도 14에 도시한 바와 같이, 유지 부재(83a,83b)가 한쪽의 캐리어의 바로 위에 하강한 뒤, 도 25에 나타낸 바와 같이, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)가 상승하고, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼낸다. 이 때, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)는, 웨이퍼(W)를 회전시킬 때에 지지부(85)와 충돌하지 않은 높이에, 이들 26장의 웨이퍼(W)를 밀어올린다. 그 후, 도 26에 나타낸 바와 같이, 스테이션(34)측의 웨이퍼 핸드(74)가 180°회전하여, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시킨다. 각 웨이퍼(W)의 이면(Wb)이, 세정장치(1)의 전방(도 26에 있어서 지면겉)을 향하게 된다. 이후, 도 16∼22에 나타낸 공정을 실시한다.
이러한 방법에 의하면, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시킨 후에, 웨이퍼를 삽입하여 웨이퍼군(100)을 형성하기 때문에, 이러한 웨이퍼군(100)으로서는, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 표면(Wa)과 표면(Wa) 및 이면(Wb)과 이면(Wb)을 마주 대할 수 있다. 따라서, 예컨대 세정 중에 웨이퍼(W)의 이면(Wb)에서 박리한 파티클 등이, 인접하는 웨이퍼(W)의 표면(Wa)에 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
다음에, 제 2 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(110)에 관해서 설명한다. 도 27에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 배열장치(110)는, 캐리어(C) 1개분의 재치공간밖에 없는 추출수납 스테이지(111)를 갖는다. 추출수납 스테이지(111)에는, 스테이션(34)만이 형성되고, 케이싱(112) 및 플레이트(113)의 가로 폭은 좁혀지고 있다. 케이싱(112)내에는, 웨이퍼 핸드(74)가 1기(基) 설치된다. 또, 캐리어(C) 1개분의 재치공간 밖에 없도록 구성한 이외는, 상기 설명한 웨이퍼 배열장치(22)와 동일한 구성으로 되어 있기 때문에, 대략 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성요소에 있어서는, 동일부호를 붙임으로써, 중복설명을 생략한다.
다음에, 웨이퍼 배열장치(110)로 행하여지는 배열방법에 관해서 설명한다. 우선 예컨대 스테이션(31)에 재치된 한쪽의 캐리어(C)를 추출수납 스테이지(111)로 이동시킨다. 그 후, 먼저 설명한 도 14∼도 16과 같은 공정을 행하고, 추출수납 스테이지(111)로써 한쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼내어, 유지 부재(83a,83b)에 주고받는다. 그 후, 유지 부재(83a,83b)가 상승하고, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 추출수납 스테이지(111)의 윗쪽으로 대기시킨다. 그 후, 빈 한쪽의 캐리어(C)를 추출수납 스테이지(111)로부터 치워두고, 추출수납 스테이지(111)위를 비우게 한다. 이어서, 스테이션(30)에 재치된 다른쪽의 캐리어(C)를 추출수납 스테이지(111)에 이동시킨다. 그 후, 먼저 설명한 도 17∼22와 같은 공정을 실시하여, 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼냄과 동시에, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)와 다른쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 교대로 나열된 웨이퍼군(100)을 형성한다.
이러한 웨이퍼 배열방법에 있어서도, 웨이퍼군(100)의 형성을 안정적으로 행할 수 있다. 또한, 웨이퍼 배열장치(110)에 의하면, 캐리어(C) 1개분의 재치공간을 확보하면 되기 때문에, 장치를 소형화할 수가 있다. 또, 이러한 배열방법에, 전번의 제 1 실시예와 같이, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시키는 공정을 마련하도록 하여도 좋다.
다음에, 제 3 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(120)에 관해서 설명한다. 도 28에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 배열장치(120)는, 캐리어(C) 1개분의 재치공간밖에 없는 추출수납 스테이지(121,122)를 갖고 있다. 추출수납 스테이지(121)에 스테이션(34)이, 추출수납 스테이지(122)에 스테이션(35)이 각각 형성되어 있다. 이들 추출수납 스테이지(121,122)는 어느 쪽이나, 도시하지 않은 구동장치에 의해, 수평이동(Y 방향) 및 승강(Z 방향)함과 동시에, 수평면내에서 회전(도 28중의 θ방향)하도록 구성되어 있다. 웨이퍼 배열장치(120)에는, 웨이퍼 핸드(74)가 1기 설치된다. 그리고, 반송아암(123)이, 이 웨이퍼 핸드(74)에 대하여 웨이퍼(W)를 수수하도록 구성되어 있다.
반송아암(123)은, 개폐 및 신축이 자유롭게 구성된 웨이퍼 척(124a, 124b)을 구비하고 있다. 웨이퍼 척(124a,124b)은, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 유지함과 동시에, 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 유지하도록 구성되어 있다. 즉, 도 29에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 척(124a)의 상부에 홈(125a)과 극간(126a)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되고, 한편, 웨이퍼 척(124b)의 상부에 홈(125b)과 극간(126b)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되어 있 다. 이들 홈(125a,125b), 극간(126a, 126b)은, 각각 26개소 형성되어 있다. 홈(125a) 끼리의 간격, 홈(125b) 끼리의 간격은 어느 쪽이나, 등간격(L)으로 되어있다. 또한, 웨이퍼 척(124a)의 하부에 홈(127a)이 등간격(L/2)으로 52개소 형성되고, 한편, 웨이퍼 척(124b)의 하부에 홈(127b)이 등간격(L/2)으로 52개소 형성되어 있다.
다음에, 웨이퍼 배열장치(120)로 행하여지는 배열방법에 관해서 도 30A, 도 30B 내지 도 38A, 도 38B에 나타내는 제 1∼제 9 공정 설명도에 대하여 설명한다. 또, 도 30B 내지 도 38B는, 각각 대응하는 도 30A 내지 도 38A 중의 A 방향에서 본 웨이퍼 척(124a,124b)의 모양을 나타내고 있다. 우선 추출수납 스테이지(121,122)는, 90° 회전하여 스테이션(34,35)을 반출 스테이지(21)측으로 향한다. 그 후, 이동테이블(23)에 의해서, 스테이션(30,31)에 재치된 캐리어(C)를 스테이션(34,35)에 이동시킨 뒤, 추출수납 스테이지(121,122)는, 다시 90°회전하여 스테이션(34,35)을 스톡부(3)측으로 향한다. 그리고, 도 30A, 도 30B에 나타낸 바와 같이, 반송아암(123)이 웨이퍼 배열장치(120)측에 이동하여, 추출수납 스테이지(122)의 윗쪽에 웨이퍼 척(124a,124b)을 이동시킨다. 또, 웨이퍼 배열장치(120)에 있어서는, 추출수납 스테이지(122)측(도 30A 내지 도 38A 중에서는 우측)에 재치된 캐리어(C)를 한쪽의 캐리어(C)로 하여, 추출수납 스테이지(121)측(도 30A 내지 도 38A 중에서는 좌측)에 재치된 캐리어(C)를 다른쪽의 캐리어(C)로 한다.
이어서, 도 31A, 도 31B에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(122)측의 웨이퍼 핸드(74)가 상승하여, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼낸 다. 그 후, 도 32A, 도 32B에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 척(124a,124b)의 상부 측이 닫혀, 홈(125a,125b)을 이용하여 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 유지한다. 그 후, 도 33A, 도 33B에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(74)가 하강하여, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 척(124a,124b)에서 주고받는다. 그 후, 도 34A, 도 34B에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(121,122)의 어느 쪽이나, 스톡부(3)측(도 34A 중의 우측)으로 이동하여, 다른 쪽의 캐리어(C)를 웨이퍼 척(124a,124b)의 아래쪽으로 이동시킨다. 이 때, 먼저 도 24에서 설명한 바와 같이, 추출수납 스테이지(121, 122)의 이동은, 다른 쪽의 캐리어(C)를 웨이퍼 척(124a,124b)의 아래쪽으로 이동시키었을 때에, 평면에서 보아, 다른 쪽의 캐리어(C) 내의 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼끼리의 사이에 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼를 위치시켜, 평면에서 보아, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 간격을 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)에 시키는 것이 가능하게 설치되어 있다.
그 후, 도 35A, 도 35B에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(121)가 상승함으로써, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를 다른 쪽의 캐리어(C)의 바로 위에 상대적으로 이동시킨다. 그 후, 도 36A, 도 36B에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(74)가 상승하여, 다른 쪽의 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼냄과 동시에, 웨이퍼군(100)을 형성한다. 그 후, 도 37A, 도 37B에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 척(124a, 124b)의 하부 측이 닫히고, 홈(127a,127b)을 사용하여 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 유지한다. 그 후, 도 38A, 도 38B에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(121)가 하강한다. 반송아암(123)은, 이미 웨이퍼군(100)을 유지하고 있기 때문에, 즉시 웨이퍼군(100)을 세정·건조처리부(4)에 반송할 수가 있다.
이러한 배열방법 및 웨이퍼 배열장치(120)에 의하면, 반송아암(123)이, 상기 피치체인저(80)로서의 기능을 겸비하고 있기 때문에, 웨이퍼군(100)을 형성하여 세정·건조처리부(4)에 건조하기까지의 시간을 단축할 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼 배열장치(22,110)보다도 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 장치를 보다 간소화할 수가 있다. 또, 이러한 배열방법에, 전번의 제 1 및 제 2 실시예와 마찬가지로 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시키는 공정을 설치하도록 하여도 좋다.
또, 본 발명은, 이들 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지의 형태를 채택할 수 있는 것이다. 제 1 및 제 2 실시예에서는, 피치체인저가, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 표면과 이면을 반전시키도록 구성되어 있더라도 좋고, 제 3 실시예에서는, 반송아암이, 한쪽의 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼의 표면과 이면을 반전시키도록 구성되어 있더라도 좋다.
또한, 뱃치식으로 웨이퍼를 세정하는 세정장치에 의거하여 설명하였지만, 이것에 한정하지 않고, 소정의 처리를 하는 그 외의 장치, 예컨대 웨이퍼 상에 소정의 처리액을 도포하는 장치 등에도 적용할 수가 있다. 또한 기판에는 웨이퍼를 사용한 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에는 한정되지 않고, 예컨대 LCD 기판이나 다른 기판에도 응용하는 것이 가능하다.
다음에 제 4 실시예에 관한 웨이퍼 배열장치(222)에 관해서 설명한다. 이 웨이퍼 배열장치(222)도, 제 1 실시예인 웨이퍼 배열장치(22)와 같이, 도 1 및 도 2에 나타내는 것 같은 세정장치(1)에 적용되고, 도 3에 나타내는 것 같은 캐리어(C)를 사용한다.
이 웨이퍼 배열장치(222)는, 추출수납 스테이지(24)에 2개의 스테이션을 갖는 웨이퍼 배열장치(22)와 다르고, 도 39, 도 40에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(224)에 1개의 스테이션(234)을 갖고 있다. 그리고, 캐리어(C)는 이 스테이션(234)에 있어서의 개구둘레가장자리부에, 그 아래면둘레가장자리를 재치하도록 되어 있다. 또, 도 6, 도 7에 나타내는 이동수단(50), 이동테이블(23) 등도 본 실시예에 있어서 동일하게 사용된다.
도 41 및 도 42는, 웨이퍼 배열장치(222)를 나타내는 것으로, 추출수납 스테이지(224)의 아래쪽으로는, 웨이퍼 핸드(270)가 설치된다. 이 웨이퍼 핸드(270)는, 캐리어(C) 에 대하여 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 꺼냄과 동시에 수납할 수가 있고, 또한, 52장의 웨이퍼(W)를, 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 지지할 수 있도록 구성되어 있다.
도 43A에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)에는, 홈(271)이 52개소 형성되어 있고, 이들 홈(271)의 간격은, 등간격(L/2)으로 되어있다. 그리고, 도 41 및 도 43B에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)는, 회전승강기구(272)의 회전승강축(273)에 의해 지지되어, 이 회전승강축(273)은 웨이퍼 핸드(270)에 편심하여 접속되어 있다. 웨이퍼 핸드(270)는, 회전승강기구(272)의 가동에 의해 회전 승강축(273)을 중심으로 수평면내에서 회전(도 43B의 θ방향)하도록 구성되어 있다. 또한, 도 41에 나타낸 바와 같이, 회전승강기구(272)는, 제 1 가이드레일(274)에 따라 승강하는 승강부재(275)의 윗면에 고정되어 있다. 제 1 가이드레일(274)의 하부는, 세정장치(1)의 전후방향(X방향)에 따라 깔려 있는 제 2 가이드레일상에 슬라이드가 자유롭게 부착되어 있다. 따라서, 웨이퍼 핸드(270)는, 상하방향(도 41중의 Z 방향)에 승강이 자유로움과 동시에, 전후방향(도 41중의 X방향)으로 수평이동할 수 있도록 구성되어 있다. 이렇게 해서, 예컨대 추출수납 스테이지(224)에 26장의 웨이퍼(W)가 수납된 캐리어(C)를 얹어 놓은 경우, 회전승강기구(272), 승강부재(275)에 의해서 웨이퍼 핸드(270)를 상승시켜 캐리어(C) 내에서 26장의 웨이퍼(W)를 밀어올리면, 52개의 홈(271)에 대하여 하나 걸러서 웨이퍼(W)의 하부둘레가장자리부가 삽입되게 된다.
도 42에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(224)의 윗면에는, 웨이퍼 핸드(270)에 대하여 웨이퍼(W)를 주고받는 주고받음수단으로서의 피치체인저(280)가 설치된다. 이 피치체인저(280)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 좌우한 쌍의 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(제1기판주고받음수단)(281a,281b)와, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(제2기판주고받음수단)(282a,282b)를 구비하고 있다.
제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)는 지지축(283a)을 통해, 제1기판주고받음수단으로서의 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)는 지지축(283b)을 통해 각각 제 1 지지부(284)에 접속되어 있다. 제 1 지지부(284)에는, 구동장치(도시하지 않음)가 내장되어 있고, 이 구동장치에 의해서, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)는 지지축(283a)을 중심으로 하여 회전(도 42중의 θ방향)하여, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)도 지지축(283b)을 중심으로 하여 회전(도 42중의 θ방향)하도록 구성되어 있다. 도 42에서 실선으로 나타낸 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)는, 구동장치의 가동에 의해서 수평자세가 된 상태를 나타내고 있다. 이러한 수평자세의 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)에 의해서 웨이퍼(W)를 유지하게 되어 있다. 또한, 구동장치의 가동에 의해서, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)가 2점 쇄선으로 표시되는 281a'의 위치에 90°회전하고, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)가 2점 쇄선으로 표시되는 281b'의 위치에 90°회전하여, 각각 수직자세가 되면, 유지한 웨이퍼(W)를 놓아도 되게 되거나, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)의 사이에 웨이퍼(W)를 통과시킬 수 있게 되어 있다. 또한, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)는 지지축(283a)의 신축에 의해서, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)는 지지축(283b)의 신축에 의해서, 각각 전후방향(도 42중의 X방향)으로 수평이동할 수 있도록 구성되어 있다.
도 44에 나타낸 바와 같이, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)에서, 윗면의 오른쪽「도 44중의 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)에서의 우측」의 주변부에는, 홈(285a)과 극간(286a)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되고, 아래 면의 좌측「도 44중의 제 1 유지 부재(281a)에서의 좌측」의 주변부에는, 홈(285b)과 극간(286b)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되어 있다. 이들 홈(285a,285b), 극간(286a, 286b)은, 각각 13개소 형성되어 있다. 홈(285a) 끼리의 간격, (285b)끼리의 간격은 어느 쪽이나, 등간격(L)으로 되어있다. 극간(286a,286b)은, 제1기판주고받음수단으로서의 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a)를 수평자세로 승강시키었을 때에, 웨이퍼 핸드(270)에 의해서 유지되어 있는 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부를 통과시키는 데 충분한 폭을 갖고 있다. 또한, 제1기판주고받음수단으로서의 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)에서, 윗면의 좌측「도 44중의 제 1 유지 부재(281b)에서의 좌측」의 주변부에는, 홈(287a)과 극간(288a)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되고, 아래 면의 오른쪽「도 11중의 제 1 유지 부재(281b)에서의 오른쪽」의 주변부에는 홈(287b)과 극간(288b)이 등간격(L/2)으로 교대로 형성되어 있다. 이들 홈(287a,287b), 극간(288a,288b)은, 각각 13개소 형성되어 있다. 홈(288a)끼리의 간격, (288b)끼리의 간격은 어느 쪽이나, 등간격(L)으로 되어있다. 극간(288a,288b)도, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)를 수평자세로 승강시키었을 때에, 웨이퍼 핸드(270)에 의해서 유지되어 있는 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부를 통과시키는 데 충분한 폭을 갖고 있다.
도 42의 예에서는, 홈(285a)과 홈(287a)이 마주 보고 있고, 이들 홈(285a,287a)에 의해서 13장의 세정전의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 유지하게 되어 있다. 한편, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)가 180°회전하면, 홈(285b)과 홈(287b)이 마주 보게 되어, 이들 홈(285b,287b)에 의해서 13장의 세정후의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 유지하게 되어 있다. 세정전의 웨이퍼(W)에서 박리된 파티클이 홈(285a,287a)에 부착하는 일이 있더라도, 세정 후에 홈(285b,287b)에 의해서 웨이퍼(W)를 유지함으로써, 홈(285a,287a)에 부착한 파티클이 세정후의 웨이퍼(W)에 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a)는 지지축(289a)을 통해, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282b)는 지지축(289b)을 통해 각각 제 2 지지부(290)에 접속되어 있다. 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)와 같이, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)는, 회전(도 42중의 θ방향) 및 전후방향(도 42중의 X방향)에 수평이동할 수 있도록 구성되어 있다. 도 42중에서 실선으로 나타낸 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)는, 수평자세가 된 상태를 나타내어, 도 42중에서 2점 쇄선(282a',282b')으로 나타낸 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)는 수직자세가 된 상태를 나타내고 있다.
도 45에 나타낸 바와 같이, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a)에서, 윗면의 오른쪽「도 45중의 제 2 유지 부재(282a)에서의 우측」의 주변부에는, 홈(291a)이 등간격(L/2)으로 26개소 형성되고, 아래 면의 좌측「도 45중의 제 2 유지 부재(282a)에서의 좌측」의 주변부에는, 홈(291b)이 등간격(L/2)으로 26개소 형성되어 있다. 또한, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282b)에서, 윗면의 좌측「도 45중의 제 2 유지 부재(282b)에서의 좌측」의 주변부에는, 홈(292a)이 등간격(L/2)으로 26개소 형성되고, 아래 면의 오른쪽「도 45중의 제 2 유지 부재(282b)에서의 오른쪽」의 주변부에는, 홈(292b)이 등간격(L/2)으로 26개소 형성되어 있다.
도 42의 예로서는, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)에서, 홈(291a)과 홈(292a)과는 마주 보고 있고, 이들 홈(291a)과 홈(292a)에 의해서 26장의 세정전의 웨이퍼(W)를, 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 유지하게 되어 있다. 한편, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)와 같이, 홈(289b)과 홈(291b)에 의해서 26장의 세정후의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 유지하게 되고 있고, 세정후의 웨이퍼(W)에 파티클이 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
제 1 지지부(284), 제 2 지지부(290)는 어느 쪽이나, 가이드레일(295)에 상하방향(도 42중의 Z 방향)으로 승강이 자유롭게 부착되고, 이 가이드레일(295)은, 추출수납 스테이지(224)의 윗면에 고정된 지지대(296)에 의해서 지지되어 있다. 따라서, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b) 및 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)는, 승강이 자유로운 구성으로 되어있다.
다음에, 이상으로 구성된 제 1 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(222)의 작용, 효과를 세정장치(1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 소정의 세정공정에 따라서 설명한다. 우선, 예컨대 공장내의 작업자가, 세정전의 웨이퍼(W)를 예컨대 26장 수납한 캐리어(C) 2개를 반입 스테이지(20)에 반입한다. 처음에, 이동테이블(23)에 의해서, 스테이션(31)에 재치된 캐리어(C)를 웨이퍼 배열장치(222)에 이동하여 추출수납 스테이지(224)에 얹어 놓는다.
여기서, 도 46 내지 도 64에 나타내는 제 1 공정 설명 내지 제 19 공정 설명도에 따라서, 웨이퍼 배열장치(222)에 행하여지는 배열방법에 관해서 설명한다.
우선, 도 46에 나타낸 바와 같이, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,282b), 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)는 어느 쪽이나, 수직자세로 되어 있다. 캐리어(C) 내에는, 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 배열되어 수납되어 있고, 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)은, 세정장치(1)의 전방(도 46에 있어서 지면겉)에 향하고 있다. 웨이퍼 핸드(270)는, 회전승강기구(272)의 상승에 따라, 스테이션(234)에 진입하고 있다. 그 후, 도 47에 나타낸 바와 같이, 회전승강기구(272)의 가동에 의해서 웨이퍼 핸드(270)는 상승하여, 캐리어(C)에서 웨이퍼(W)를 꺼낸다. 이 경우, 웨이퍼 핸드(270)는, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a, 281b)가 수직자세에서 수평자세가 될 때에 거추장스럽게 되지 않은 높이로, 웨이퍼(W)를 밀어올린다. 또한, 웨이퍼 핸드(270)의 52개의 홈(271)에 대하여 하나 걸러서 웨이퍼(W)의 하부둘레가장자리부가 삽입되어, 웨이퍼 핸드(270)상에는, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시키고 있다. 그 후, 도 48에 나타낸 바와 같이, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)가 90°회전하여, 수직자세에서 수평자세가 된다.
그 후, 도 49에 나타낸 바와 같이, 회전승강기구(272)의 가동에 의해서 웨이퍼 핸드(270)가 아주 조금 하강하여, 26장의 웨이퍼(W) 내에서 뒤쪽 반정도의 13장의 웨이퍼(W)를 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)에 주고받는다. 도 65는, 이 때의 모양을 평면으로부터 나타내고, 도 66은, 측면으로부터 나타내고 있다. 즉, 도 65 및 도 66에 나타낸 바와 같이, 뒤쪽 반정도인 13장의 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부는, 홈(285a,287a)에 삽입되고, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)가 웨이퍼(W)를 유지한다. 그 후, 도 50에 나타낸 바와 같이, 제 1 지지부(284)의 상승에 따라, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)가 상승하고, 캐리어(C) 내에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를, 피치체인저(280)에 의해서 유지된 13장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 제 1 (한쪽) 웨이퍼군(300)과, 웨이퍼 핸드(270)에 지지된 13장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 제 2(다른 쪽)의 웨이퍼군(301)으로 나뉜다.
그 후, 도 51에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)가 180°회전하고, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시킨다. 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 이면(Wb)이, 세정장치(1)의 전방(도 51에 있어서 지면겉)으로 향하게 된다. 또한, 이 반전에 따라, 제 2 기판군으로서의 제 2 웨이퍼군(제 2 기판군)(301)이 제 1 기판군으로서의 제 1 웨이퍼군(제 1 기판군)(300)의 아래쪽으로 이동하게 된다. 이러한 반전 및 이동은, 웨이퍼 핸드(270)의 중심점「웨이퍼 핸드(270)상에 26장의 웨이퍼(W)를 등간격으로 배열시키었을 때의 이들 26장의 웨이퍼(W)의 중심점」으로부터 편심한 위치를 지나는 회전승강축(273)(연직축)을 중심으로 제 2 웨이퍼군(301)을 선회시킴으로써 행하여지고 있다. 도 67은, 이 때의 모양을 평면으로부터 나타내고, 도 68은, 측면으로부터 나타내고 있다. 여기서, 회전승강축(273)의 편심량은, 제 2 웨이퍼군(301)이 제 1 웨이퍼군(300)의 아래쪽으로 이동했을 때에는, 도 67 및 도 68에 나타낸 바와 같이, 평면에서 보아, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에, 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 위치시키고, 평면에서 보아, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 간격을 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 하는 것이 가능하도록 설계되어 있다. 이 때문에, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)와 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)가 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 교대로 나열되어 있는 상태가 된다.
그 후, 도 52에 나타낸 바와 같이, 제 1 지지부(284)의 하강에 따라 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)가 하강하고, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 삽입한다. 이 때, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부는, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)의 극간(286a,288a)을 통과한다. 그 후, 도 53에 나타낸 바와 같이, 회전승강기구(272)의 가동에 의해서 웨이퍼 핸드(270)가 상승하고, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)에서 제 2 웨이퍼군(301)을 얻을 수 있고, 웨이퍼 핸드(270)상에, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 제 3 기판군으로서의 제 3 웨이퍼군(제 3 기판군)(302)을 형성한다. 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)는 90°회전하고, 수평자세에서 수직자세가 되어, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)는, 제 3 웨이퍼군(302)보다 아래쪽으로 하강하고, 수직자세에서 수평자세가 될 때에 웨이퍼(W)가 거추장스럽게 되지 않는 상태가 된다. 여기서, 제 3 웨이퍼군(302)의 배열 폭은, 캐리어(C)에 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 수납되었을 때의 배열 폭의 대략 반정도로 해결된다. 또한, 제 3 웨이퍼군(302)에 있어서, 상술한 바와 같이 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)이 반전되어 있기 때문에, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 표면(Wa)과 표면(Wa) 및 이면(Wb)과 이면(Wb)이 마주보고 있다.
그 후, 도 54에 나타낸 바와 같이 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)가 90°회전하여, 수직자세에서 수평자세가 된다. 그 후, 도 55에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)가, 스테이션(234)의 위치까지 하강하고, 이 하강의 도중에, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)에 제 3 웨이퍼군(302)을 주고받는다. 도 69는, 이 때의 모양을 평면으로부터 나타내고, 도 70은, 측면으로부터 나타내고 있다. 즉, 도 69 및 도 70에 나타낸 바와 같이, 제 3 웨이퍼군(302)의 각 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부는, 홈(291a,292a)에 삽입되어, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)가 제 3 웨이퍼군(302)을 유지한다. 그 후, 도 56에 나타낸 바와 같이, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)가 상승하여, 원래의 위치에 되돌아간다.
이어서, 도 57에 나타낸 바와 같이, 빈 캐리어(C)가 추출수납 스테이지(224)로부터 치워진 후, 도 58에 나타낸 바와 같이, 반입 스테이지(20)의 스테이션(30)에 재치된 캐리어(C)가 추출수납 스테이지(224)로 이동된다. 또, 치워진 캐리어(C)는, 예컨대 스톡부(3)에 이동되어 스톡되거나 혹은 세정장치(1)로부터 반출된다.
그 후, 도 47 내지 도 52에서 설명한 동작과 같은 동작이 되풀이되고, 웨이퍼 핸드(270)상에, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 제 4 기판군으로서의 제 4 웨이퍼군(제 4 기판군)(303)이 형성되어, 도 59에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)에 의해서, 제 1 지지부(284)보다 윗쪽으로 제 4 웨이퍼군(303)을 밀어올린다. 그 후, 도 60에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)는 회전승강축(273)을 중심으로 180°회전하고, 웨이퍼 핸드(270)의 비어 있는 26개의 홈(271)을, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)에 의해서 유지되어 있는 제 3 웨이퍼군(302)의 아래쪽으로 선회시킨다. 도 71은, 이 때의 모양을 평면으로부터 나타내고, 도 72는, 측면으로부터 나타내고 있다. 즉, 도 71 및 도 72에 나타낸 바와 같이, 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 지지가능한 웨이퍼 핸드(270)에 있어서는, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 지지할 수 있는 여유가 있으므로, 비어 있는 뒤쪽 반정도의 26개의 홈(71)에 제 3 웨이퍼군(302)이 삽입되게 된다. 그 후, 도 61에 나타낸 바와 같이, 제 2 지지부(290)의 하강에 따라 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a, 282b)가 하강하고, 제 4 웨이퍼군(303) 뒤에, 제 3 웨이퍼군(302)이 삽입된다. 이 때, 제 3 웨이퍼군(302)과 제 4 웨이퍼군(303)이 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)을 두고 인접된다. 이렇게 해서, 웨이퍼 핸드(270)상에, 52장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 제 5 기판군으로서의 제 5 웨이퍼군(제 5 기판군)(304)을 형성한다. 여기서, 제 5 웨이퍼군(304)의 배열 폭은, 캐리어(C)에 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 수납되었을 때의 배열 폭과 거의 같다.
이와 같이, 캐리어(C) 내에 등간격(L)으로 배열된 26장의 웨이퍼(W)를 밀어올려 해당 캐리어(C)의 윗쪽으로 지지하는 공정(a)과, 지지된 26장의 웨이퍼(W)에서 13장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시킨 상태로 들어 올려 유지하는 공정(b)과, 지지된 나머지의 13장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)에 의해 유지된 13장의 웨이퍼(W)의 각 웨이퍼(W)를 삽입하여, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 밀어올려 지지하는 공정(c)과, 이 지지된 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)에 배열시킨 상태로 들어 올려 유지하는 공정(d)과, 다른 캐리어(C) 내에 등간격(L)으로 배열되어 있는 26장의 웨이퍼(W)에 대하여 공정(a), 공정(b), 공정(c)을 행하는 공정(e)과, 공정(d)에 의해 유지된 26장의 웨이퍼(W)를, 공정(e)에 의해 지지된 26장의 웨이퍼(W)에 인접시키는 공정(f)과, 52장「캐리어(C) 2개분」의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 밀어올려 지지하는 공정(g)이 행하여진다.
그 후, 도 62에 나타낸 바와 같이 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)가 90°회전하여, 수평자세에서 수직자세가 된다. 그 후, 도 63에 나타낸 바와 같이, 제 2 지지부(290)가, 제 5 웨이퍼군(304)의 윗쪽에 상승한 후, 도 64에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)가 90°회전하여, 제 5 웨이퍼군(304)의 웨이퍼(W)의 배열방향을, 세정장치(1)의 전후방향(도 2 및 도 39에 있어서는 X방향)부터 세정장치(1)의 좌우방향(도 2 및 도 39에 있어서는 Y 방향)에 변환하여, 웨이퍼(W)가 스톡부(3)측(도 64에 있어서 지면우측)에 향하게 된다.
그 후, 캐리어(C) 1개분 정도의 배열폭으로, 52장의 웨이퍼(W)로 이루어지는 제 5 웨이퍼군(304)은, 반송아암(8)에 주고받는다. 그리고, 각 약액·린스세정장치(10,12)에 순차 반송되어 세정처리되어, 마지막으로 건조장치(9)에 반송되어 건조처리된 웨이퍼 배열장치(222)에 다시 복귀된다. 피치체인저(280)는, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)의 홈(285b,287b), 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)의 홈(291b,292b)을 사용하여, 전번의 공정과 거의 반대로 공정을 실시하여, 제 4 웨이퍼군(304)을 2개의 캐리어(C)에 수납한다. 그리고, 이들 캐리어(C)는, 반출 스테이지(21)를 통해 외부로 반출된다.
이러한 배열방법 및 웨이퍼 배열장치(222)에 의하면, 제 3 웨이퍼군(302), 제 4 웨이퍼군(303)으로서는, 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시키고 있기 때문에, 캐리어(C)에 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)으로 배열시키고 있었을 때에 비하여, 웨이퍼(W)전체의 배열 폭을 대략 반정도 짧게 할 수가 있다. 따라서, 이와 같이 제 3 웨이퍼군(302), 제 4 웨이퍼군(303)을 병합한 제 5 웨이퍼군(304)은, 캐리어(C)에 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 수납되었을 때의 배열 폭과 거의 같은 배열 폭이며, 52장의 웨이퍼(W)를 갖게 되어, 이러한 제 5 웨이퍼군(304)을 세정처리하는 각 약액·린스세정장치(10,12)는, 대형화하지 않고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
더구나, 제 5 웨이퍼군(304)에 있어서는, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 표면(Wa)과 표면(Wa) 및 이면(Wb)과 이면(Wb)을 마주 대하기 때문에, 예컨대 세정처리중에 웨이퍼(W)의 이면(Wb)에서 박리한 파티클 등이, 인접하는 웨이퍼(W)의 표면(Wa)에 부착하는 것을 방지할 수가 있다.
또, 제 3 웨이퍼군(302),제 4 웨이퍼군(303)을 각각 단독으로 처리하도록 하더라도 좋다. 이 경우, 상술한 바와 같이 캐리어(C)에 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 수납되었을 때의 배열 폭의 대략 반정도로 해결되는 제 3 웨이퍼군(302), 제 4 웨이퍼군(303)을 세정·건조처리하기 때문에, 각 약액·린스세정장치(10,12), 건조장치(9)를 소형화할 수가 있고, 세정장치(1)의 풋프린트를 절약할 수가 있다. 또한, 각종 세정액이나 IPA의 사용량을 적게 사용할 수 있다.
다음에, 제 5 실시예에 이러한 웨이퍼 배열장치(310)에 관해서 설명한다. 도 73에 나타낸 바와 같이, 이 웨이퍼 배열장치(310)는, 지지축(283a, 283b)을 신축시켜 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)를 수평이동시킴으로써, 캐리어(C)에서 꺼내어진 26장의 웨이퍼(W)를, 제 1 웨이퍼군(300)과 제 2 웨이퍼군(301)으로 나누도록 구성되어 있다.
즉, 웨이퍼 배열장치(310)에 있어서, 추출수납 스테이지(311)의 폭을 확대하여, 피치체인저(280)를, 도 2, 도 39, 도 42로 나타낸 위치보다도 세정장치(1)의 후방측이 되도록 배치한다. 이에 따라, 피치체인저(280)는, 웨이퍼 핸드(270)의 윗쪽에 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)를 수평이동시킴과 동시에, 2점 쇄선(281a')으로 나타낸 위치에 제 1 유지 부재(281a)를, 2점 쇄선(281b')으로 나타낸 위치에 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281b)를 각각 수평이동(X방향)시켜, 웨이퍼 핸드(270)의 윗쪽으로부터 퇴피시키도록 되어 있다. 또한, 같은 동작은, 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a,282b)에 대해서도 실시할 수 있다. 또, 도시와 같이 피치체인저(280)를 배치한 이외는, 먼저 설명한 웨이퍼 배열장치(222)와 동일한 구성으로 되어 있기 때문에, 대략 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성요소 에 있어서는, 동일부호를 붙임으로써, 중복설명을 생략한다.
다음에, 웨이퍼 배열장치(310)에서 행하여지는 배열방법에 관해서, 도 74 내지 도 80에 나타내는 제 1 공정 설명도 내지 제 7 공정 설명도에 따라서 설명한다. 우선, 도 74에 나타낸 바와 같이, 추출수납 스테이지(311)에 캐리어(C)가 재치되어 있다. 그 후, 도 75에 나타낸 바와 같이, 회전승강기구(272)의 가동에 의해서 웨이퍼 핸드(270)는 상승하고, 캐리어(C)에서 웨이퍼(W)를 꺼낸 뒤, 도 76에 나타낸 바와 같이, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)가 90°회전하여, 수직자세에서 수평자세가 된다. 그 후, 도 77에 나타낸 바와 같이, 회전승강기구(272)의 가동에 의해서 웨이퍼 핸드(270)가 아주 조금 하강한 뒤, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)를 웨이퍼 핸드(270)의 윗쪽으로부터 후퇴시켜, 제 1 웨이퍼군(300)과 제 2 웨이퍼군(301)으로 나눈다. 도 81은, 이 때의 모양을 평면으로부터 나타내며, 도 82는, 측면으로부터 나타내고 있다.
그 후, 도 78에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)는 회전승강축(273)을 중심으로 180°회전하고, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시킨 뒤, 도 79에 나타낸 바와 같이, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)를 웨이퍼 핸드(270)의 윗쪽에 수평이동시키고, 제 2 웨이퍼군(301)의 윗쪽에 제 1 웨이퍼군(300)을 이동시킨다. 도 83은, 이 때의 모양을 평면으로부터 나타내며, 도 84는 측면으로부터 나타내고 있다. 그 후, 도 80에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 핸드(270)의 상승에 따라, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 삽입한다. 그 후, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b), 제2기판주고받음수단으로서의 제 2 유지 부재(282a, 282b)가 하강하고, 웨이퍼 핸드(270)가 제 1 웨이퍼군(300)을 꺼내어, 먼저 설명한 도 53과 같이, 웨이퍼 핸드(270)상에 제 3 웨이퍼군(302)을 형성한다. 이와 같이, 26장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 배열되어 수납된 캐리어(C)를 추출수납 스테이지(311)에 이동시켜, 추출수납 스테이지(311)로써 캐리어(C)에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼내고, 이 꺼낸 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 제 3 웨이퍼군(302)을 형성한다. 이후, 같은 공정을 되풀이하게 된다. 즉, 추출수납 스테이지(311)에 다른 캐리어(C)를 이동시키고, 추출수납 스테이지(311)로써 다른 캐리어(C)에서 26장의 웨이퍼(W)를 꺼내어, 이 꺼낸 26장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 제 4 웨이퍼군(303)을 형성한다. 그리고, 이들 제 3 웨이퍼군(302)의 끝과 제 4 웨이퍼군(303)의 끝폭이 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)이 되도록 하여, 제 3 웨이퍼군(302)과 제 4 웨이퍼군(303)을 직렬로 배열시킨 제 5 웨이퍼군(304)을 형성한다.
이러한 방법에 의하면, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)를 수평이동시킴으로써도, 제 1 웨이퍼군(300)과 제 2 웨이퍼군(301)으로 나눌 수 있다. 또한, 웨이퍼 핸드(270)와 피치체인저(280)와의 사이에서, 웨이퍼(W)를 양호하게 수수할 수가 있다.
또, 웨이퍼 핸드(270)는, 회전승강축(273)을 중심으로 180°회전하고 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시킨 뒤, 도 85 및 도 86에 나타낸 바와 같이, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a,281b)의 아래쪽으로 수평이동하더라도 좋다. 그렇게 하면, 그 후에 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재(281a, 281b)의 하강에 따라, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 삽입할 수가 있다. 이와 같이, 제 1 웨이퍼군(301)의 아래쪽으로 제 2 웨이퍼군을 수평이동시키더라도, 평면에서 보아, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에, 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 위치시킬 수 있다.
또한, 웨이퍼 핸드(270)의 중심축과 회전승강축(273)과 중심축이 동축상이 되도록 하여, 웨이퍼 핸드(270)에 회전승강축(273)을 접속시키더라도 좋다. 이 경우, 웨이퍼 핸드(270)는, 180°회전하여 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시킨 뒤, 등간격(L/2)분의 거리만 수평이동한다. 이에 따라, 평면에서 보아, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에, 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 위치시켜, 평면에서 보아, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 간격을 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)에 시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)의 표면(Wa)과 이면(Wb)을 반전시키지 않고서, 그대로 제 2 웨이퍼군(301)을 제 1 웨이퍼군(301)의 아래쪽으로 수평이동시켜, 제 2 웨이퍼군(301)의 각 웨이퍼(W)끼리의 사이에 제 1 웨이퍼군(300)의 각 웨이퍼(W)를 삽입하여, 인접하는 웨이퍼(W)끼리의 표면과 이면을 마주 대하도록 하여도 좋다.
또한, 본 발명에서는, 2개의 캐리어(C)에 26장(짝수장)의 웨이퍼(W)가 수납되어 있는 경우에 관해서 설명하였지만, 예컨대 2개의 캐리어(C)에 25장(홀수장)의 웨이퍼(W)가 수납되어 있는 경우에는, 웨이퍼 핸드(270) 및 피치체인저(280)에 의해, 50장의 웨이퍼(W)를, 캐리어(C)에 25장의 웨이퍼(W)가 등간격(L)으로 수납되었을 때의 배열 폭과 거의 같은 배열폭으로 배열시켜 세정, 건조처리를 하도록 하더라도 좋다. 이 경우, 웨이퍼 핸드(270)는, 캐리어(C)에 대하여 25장의 웨이퍼(W)를 등간격으로 배열시킨 상태로 꺼냄과 동시에 수납하여, 또한 50장의 웨이퍼(W)를 등간격(L)의 대략 반정도의 등간격(L/2)으로 배열시킨 상태로 지지하게 되어 있다. 한편, 피치체인저(280)는, 웨이퍼 핸드(270)에 의해 밀어올려진 25장의 웨이퍼(W)를 이분하여, 다른쪽의 웨이퍼군의 매수가 한쪽의 웨이퍼군의 매수에 대하여 한 장 많거나 혹은 적어지도록 하여, 다른쪽의 웨이퍼군의 각 웨이퍼끼리의 사이에 한쪽의 웨이퍼군의 각 웨이퍼를 삽입하게 되어 있다. 이와 같이, 본 발명에 이러한 배열방법 및 웨이퍼 배열장치(222,310)는, 웨이퍼(W)의 매수가 짝수장, 홀수장에 관계없이 적용할 수가 있다.
또한, 피치체인저가, 웨이퍼의 표면과 이면을 반전시키도록 구성되어 있더라도 좋다. 이 경우, 피치체인저에 의해, 웨이퍼의 표면과 이면을 반전시킨 뒤, 제1기판주고받음수단으로서의 제 1 유지 부재를 수평이동시켜 제 2 웨이퍼군의 윗쪽에 제 1 웨이퍼군을 이동시키거나 혹은 웨이퍼 핸드를 수평이동시켜 제 1 웨이퍼군의 아래쪽으로 제 2 웨이퍼군을 이동시켜, 평면에서 보아, 제 2 웨이퍼군의 각 웨이퍼끼리의 사이에, 제 1 웨이퍼군의 각 웨이퍼를 위치시킨다. 이러한 구성 및 방법에 의해서도, 그 후에 제 2 웨이퍼군의 각 웨이퍼끼리의 사이에 제 1 웨이퍼군의 각 웨이퍼(W)를 삽입하여 제 3 웨이퍼군을 형성할 수가 있다.
또한, 뱃치식으로 웨이퍼를 세정하는 세정장치에 의거하고 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고 소정의 처리를 하는 그 밖의 장치, 예컨대 웨이퍼 상에 소정의 처리액을 도포하는 장치 등에도 적용할 수가 있다. 또한 기판에는 웨이퍼를 사용한 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에는 한정되지 않고, 예컨대 LCD 기판이나 다른 기판에도 응용하는 것이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 단시간에, 기판군의 형성을 안정적으로 행할 수 있다. 더구나, 이 스테이지와는 별도로, 기판군을 형성하기 위한 스테이지 및 공간을 확보할 필요가 없기 때문에, 이러한 기판군을 예컨대 처리하는 처리장치를 소형화할 수가 있다. 또한, 다른 쪽의 용기의 홈을 이용하여 기판삽입을 할 수 있고, 한쪽의 용기내에서 꺼내어진 복수의 기판의 각 기판과 다른쪽의 용기내에서 꺼내어지는 복수의 기판의 각 기판이, 서로 접촉하는 것을 확실히 방지하여, 기판군의 형성을 안정되게 행할 수 있다. 또한, 위치 어긋남을 방지할 수 있음과 동시에, 각 기판의 위치 어긋남을 감지 및 수정하기 위한 여러 가지의 복잡한 기구가 불필요하여 진다. 또한, 청구항 3에 의하면, 인접하는 기판끼리의 표면과 표면 및 이면과 이면을 마주 대할 수 있고, 이 때문에, 처리중에 기판의 이면에서 박리한 파티클 등이, 인접하는 기판의 표면에 부착하는 것을 방지할 수가 있다. 또한, 소형으로 간소화된 처리장치를 실현할 수가 있어, 스루풋이 향상한 처리장치를 실현할 수가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 기판끼리의 간격을 좁게 하여, 기판 전체의 배열 폭을 짧게 할 수가 있다. 따라서, 기판을 처리하는 처리장치를 소형화할 수 있거나, 또는, 처리장치의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 인접하는 기판끼리의 표면과 표면 및 이면과 이면을 마주 대할 수 있고, 이 때문에, 처리중에 기판의 이면에서 박리한 파티클 등이, 인접하는 기판의 표면에 부착하는 것을 방지할 수가 있다. 또한, 복수의 기판을 적합하게 이분할 수가 있어, 복수의 기판을 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 기판군을 적합하게 형성할 수가 있다. 또한, 지지수단과 수수수단과의 사이에서, 기판의 수수를 할 수 있다.

Claims (25)

  1. 용기내에 등간격으로 배열된 복수의 기판을 들어올려 그 용기의 위쪽에서 지지수단에 의하여 지지하는 공정(a)과,
    상기 지지수단에 의하여 지지된 복수의 기판중, 대략 반 정도의 매수의 기판으로 이루어지는 제 1 기판군을 용기내에서 배열되어 있던 간격과 등간격으로 배열시킨 상태로 제 1 유지부재에 의하여 유지하는 공정(b)과,
    상기 지지수단에 의하여 지지된 채로 남아 있는 기판으로 이루어지는 제 2 기판군의 각 기판끼리의 사이에, 상기 제 1 유지부재에 의하여 유지된 상기 제 1 기판군의 각 기판을 삽입하거나, 또는 상기 제 1 유지부재에 의하여 유지된 상기 제 1 기판군의 각 기판끼리의 사이에, 상기 지지수단에 의하여 지지된 상기 제 2 기판군의 각 기판을 삽입하여, 상기 용기내에서 배열되어 있던 간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 상기 복수의 기판으로 이루어지는 제 3 기판군을 형성하고, 그 제 3 기판군을 상기 지지수단에 의하여 지지하는 공정(c)과,
    상기 지지수단에 의하여 주고받은 상기 제 3 기판군을 제 2 유지부재에 의하여 유지하는 공정(d)과,
    다른 용기내에 등간격으로 배열된 복수의 기판에 대하여 상기 공정(a), 상기 공정(b), 상기 공정(c)를 행함으로써, 상기 용기내에 배열되어 있던 간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 상기 복수의 기판으로 이루어지는 제 4 기판군을 형성하고, 그 제 4 기판군을 상기 지지수단에 의하여 지지하는 공정(e)과,
    상기 공정(d)에 의하여 상기 제 2 유지부재로 유지된 제 3 기판군과, 상기 공정(e)에 의하여 상기 지지수단으로 지지된 제 4 기판군을 서로간에 기판 배열방향으로 인접시킴으로써, 상기 용기내에 배열되어 있던 간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 상태의 용기 2개분의 매수의 기판으로 이루어지는 제 5 기판군을 형성하는 공정(f) 및,
    상기 제 5 기판군을 상기 지지수단에 의하여 지지하는 공정(g)을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 공정(b)과 상기 공정(c)의 사이에, 상기 지지수단에 의하여 지지된 상기 제 2 기판군을, 상기 제 1 유지부재에 의하여 유지된 상기 제 1 기판군의 아래쪽으로 이동시키고, 평면에서 보아 상기 제 1 기판군의 각 기판끼리의 사이에 상기 제 2 기판군의 각 기판을 위치시켜서, 평면에서 보아 인접하는 각 기판끼리의 간격을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 하는 공정(h)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 공정(h)는, 상기 제 2 기판군을, 그 기판군의 기판의 중심점으로부터 편심한 위치를 지나는 연직축을 중심으로 선회시킴으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기판군을 수평이동시킴으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 공정(b)는, 상기 지지수단과 상기 제 1 유지부재를 상대적으로 승강시킴으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 공정(b)는, 상기 지지수단과, 상기 제 1 유지부재를 상대적으로 수평이동시킴으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 공정(c)는, 상기 지지수단과, 상기 제 1 유지부재를 상대적으로 승강시킴으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  8. 제 1 항 내지 제 4 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 공정(a)의 전에, 복수의 기판이 등간격으로 배열되어 수납된 용기를 스테이지로 이동시키는 공정(j)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판의 배열방법.
  9. 용기에 등간격으로 배열되어 수납된 복수의 기판을 배열시키는 장치로서,
    상기 용기에 대하여 복수의 기판을 상기 등간격으로 배열시킨 상태로 꺼내거나 또는 수납이 가능하고, 또한 용기 2개분량의 매수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 배열시킨 상태로 지지가능한 지지수단과,
    상기 지지수단에 대하여 기판을 수수(授受)하는 수수수단을 구비하고,
    상기 수수수단은, 복수의 기판을 상기 등간격으로 유지하는 복수의 홈과, 복수의 홈사이를 기판이 통과가능한 극간(隙間)을 가지는 제 1 유지부재와,
    상기 제 1 유지부재의 위쪽에서 복수의 기판을 상기 등간격의 대략 반정도의 등간격으로 유지하는 제 2 유지부재를 구비하고,
    상기 지지수단은, 상기 용기로부터 꺼낸 복수의 기판으로 이루어지는 기판군을, 다른 용기로부터 꺼낸 복수의 기판으로 이루어지는 기판군에 대하여 기판의 배열방향으로 인접시킨 상태로 지지하고,
    상기 제 1 유지부재와 상기 제 2 유지부재와의 사이에서 기판의 주고받음을 행하는 것을 특징으로 하는 기판의 배열장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 지지수단이, 상기 용기에 대하여 상대적으로 승강이 자유롭게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판의 배열장치.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 유지부재 및 제 2 유지부재가, 상기 지지수단에 대하여 상대적으로 승강이 자유롭게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판의 배열장치.
  12. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 유지부재 및 제 2 유지부재가, 상기 지지수단에 대하여 상대적으로 수평이동가능하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판의 배열장치.
  13. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 지지수단은, 상기 수수수단에 대하여, 회전이 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판의 배열장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 지지수단에는, 상기 지지수단에 대하여 편심한 회전승강축이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 기판의 배열장치.
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