KR100979615B1 - 기판 이송 장치, 기판 처리 장치, 기판 이송용 아암, 기판이송 방법 - Google Patents

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Abstract

웨이퍼 유지 보트에 있어서의 임의의 유지판과의 사이에서 기판의 주고받음을 가능하게 하면서, 유지판의 피치를 종래 이상으로 좁게 한다. 기판 이송 장치(300)는, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대(310)와, 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 웨이퍼를 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부(322)를 갖는 제 1 아암(320)과, 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 기도 가능한 기판 들어올림 기구(340)를 마련한 들어올림 포크부(332)를 갖는 제 2 아암(330)을 구비한다.

Description

기판 이송 장치, 기판 처리 장치, 기판 이송용 아암, 기판 이송 방법{SUBSTRATE TRANSFERRING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE TRANSFERRING ARM AND SUBSTRATE TRANSFERRING METHOD}
본 발명은 기판 이송 장치, 기판 처리 장치, 기판 이송용 아암, 기판 이송 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 웨이퍼(이하, 단지 「웨이퍼」라고도 칭함)나 유리 기판 등의 피처리 기판의 표면에 산화, 확산, CVD, 어닐링 등의 처리를 실시하기 위해서, 각종의 열처리 장치가 사용된다. 열처리 장치로서는, 예컨대 다수매의 웨이퍼를 한번에 처리 가능한 종형 열처리 장치가 공지되어 있다.
종형 열처리 장치는, 종형의 열처리로내에 예컨대 웨이퍼를 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 소정의 피치로 배열한 웨이퍼 유지 보트(boat)를 마련하여, 이 웨이퍼 유지 보트의 각 유지판에 탑재된 웨이퍼를 한번에 열처리할 수 있도록 되어 있다. 웨이퍼 유지 보트의 각 유지판에 웨이퍼를 이송할 때는, 예컨대 선회, 승강, 진퇴 동작이 가능한 이송용 아암을 구비하는 기판 이송 장치가 사 용된다.
이러한 기판 이송 장치로서는, 예컨대 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 웨이퍼 유지 보트의 각 유지판을 링 형상으로 하고, 지지 핀을 상방으로 돌출하도록 고정한 밀어올림판(push-up plate)을 각 유지판의 중앙을 승강 가능하게 마련하고, 이 밀어올림판에 의해 이송용 아암으로부터의 웨이퍼를 수취하여 유지판에 탑재시키는 것이 공지되어 있다.
또, 예컨대 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 상기 밀어올림판을 아암 형상으로 한 제 2 기판 지지 아암을 마련하여, 이송용 아암인 제 1 기판 지지 아암으로부터의 웨이퍼를 제 2 기판 지지 아암에 의해 수취하여 유지판에 탑재시키는 것도 있다. 더욱이, 예컨대 특허문헌 3에 기재되어 있는 바와 같이, 웨이퍼 유지 보트의 각 유지판에 그 상방으로 돌출하는 클로부(claw)를 마련하고, 이송용 아암에 의해 각 유지판의 클로부상에 웨이퍼를 탑재시키는 것도 있다.
[특허문헌 1] 일본 공개 특허 제 1996-330318 호 공보
[특허문헌 2] 일본 공개 특허 제 1998-242067 호 공보
[특허문헌 3] 일본 공개 특허 제 1998-242237 호 공보
(발명이 해결하고자 하는 과제)
그러나, 밀어올림판을 승강시켜서 웨이퍼를 탑재하는 것(특허문헌 1 참조)에서는, 어떤 유지판에 웨이퍼를 탑재하면, 그것보다 위에 있는 유지판에는 밀어올림판을 이동시킬 수 없다. 이 때문에, 예컨대 웨이퍼를 유지판에 탑재시킬 때에는 반드시 위의 유지판으로부터 순차적으로 웨이퍼를 배치해야만 하고, 또한 웨이퍼를 유지판으로부터 취출할 때에는 반드시 아래의 유지판으로부터 순차적으로 웨이퍼를 취출해야만 한다. 이렇게 하여서는, 임의의 유지판과의 사이에서 웨이퍼를 주고받을 수 없다는 문제가 있다.
또, 상기 밀어올림판을 아암 형상으로 한 것(특허문헌 2 참조)에서는, 임의의 유지판과의 사이에서 웨이퍼를 주고받을 수는 있지만, 밀어올림판의 지지 핀은 기립한 상태로 고정되어 있으므로, 지지 핀마다 아암을 집어넣을 수 있도록 유지판의 피치를 넓게 잡아야만 한다. 또한, 웨이퍼 유지 보트의 각 유지판에 클로부를 마련한 것(특허문헌 3 참조)은, 임의의 유지판과의 사이에서 웨이퍼를 주고받을 수는 있지만, 클로부보다도 위에 이송용 아암을 집어넣을 수 있도록 유지판의 피치를 넓게 잡아야만 한다는 문제가 있다.
이와 같이, 유지판의 피치를 넓게 잡아야만 하기 때문에, 그 만큼 웨이퍼 유지 보트에 마련되는 유지판의 수가 적어져서, 웨이퍼 유지 보트에 탑재할 수 있는 웨이퍼의 수도 적어진다. 이 때문에, 한번에 열처리할 수 있는 웨이퍼의 수가 적어져서, 스루풋(throughput)이 저하한다. 반대로, 스루풋의 저하를 억제하기 위해서, 웨이퍼 유지 보트에 마련되는 유지판의 수를 줄이지 않도록 하면, 웨이퍼 유지 보트의 높이를 높게 하여만 하고, 그 만큼 열처리로의 길이도 길게 하지 않을 수 없다.
여기에서, 본 발명은, 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 것은, 기판 유지 보트에 있어서의 임의의 유지판과의 사이에서 기판을 주고받을 수 있고, 또한 유지판의 피치를 종래 이상으로 좁게 할 수 있는 기판 이송 장치 등을 제공하는 것이다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 관점에 의하면, 기판을 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트에 상기 기판을 이송하기 위한 기판 이송 장치로서, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대와, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 기판을 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크(fork)부를 갖는 제 1 아암과, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 기도(起倒; 일어섬 및 넘어짐) 가능한 기판 들어올림 기구를 마련한 들어올림 포크부를 갖는 제 2 아암을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 장치가 제공된다. 이 경우, 상기 제 2 아암은, 상기 유지판에 대하여 상기 기판을 주고받을 때에, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서 상기 유지판의 하측으로 출입 동작되는 것이 바람직하다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판을 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트와, 이 기판 유지 보트에 기판을 이송하는 기판 이송 장치를 구비하고, 상기 기판 유지 보트에 이송된 복수의 기판에 대하여 한번에 소정의 처리를 실시하는 기판 처리 장치로서, 상기 기판 이송 장치는, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대와, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 기판을 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부를 갖는 제 1 아암과, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 기도 가능한 기판 들어올림 기구를 마련한 들어올림 포크부를 갖는 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 2 아암은, 상기 유지판에 대하여 상기 기판을 주고받을 때에, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서 상기 유지판의 하측으로 출입 동작되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치가 제공된다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판을 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트에 상기 기판을 이송하기 위해 사용되는 기판 이송용 아암으로서, 선회 및 승강 가능한 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 기도 가능한 기판 들어올림 기구를 마련한 포크부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 이송용 아암이 제공된다.
이러한 본 발명에 있어서의 기판 이송 장치에서는, 기도 가능한 기판 들어올림 기구를 마련한 들어올림 포크부를 구비하는 제 2 아암(기판 이송용 아암)을 마련하는 것에 의해, 기판을 반송하기 위한 제 1 아암과, 기판을 들어올리기 위한 제 2 아암을 각각 임의의 유지판의 상하로 집어넣어서 기판의 이송을 실행할 수 있다. 이로써, 기판 유지 보트에 있어서의 임의의 유지판과의 사이에서 기판의 주고받음(기판의 세팅 또는 취출)을 실행할 수 있다. 또한, 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서, 제 2 아암을 유지판의 하측으로 출입할 수 있으므로, 각 유지판의 피치를 종래 이상으로 좁게 할 수 있다.
또, 상기 제 2 아암은, 그 외측 테두리를 구성하는 프레임판과, 상기 프레임판의 내측에 그 프레임판에 대하여 진퇴 동작 가능하게 마련된 가동판을 구비하고, 상기 기판 들어올림 기구는, 기판 지지부를 마련한 기도판(起倒板)과, 이 기도판에 힌지 접속된 지지판에 의해 이루어지는 기판 들어올림판을 마련하고, 이 기판 들어올림판을 상기 프레임판과 상기 가동판 사이에 힌지 접속함으로써, 상기 가동판의 수평방향의 동작에 따라서 상기 기도판을 기립시키거나 넘어뜨리도록 구성한다. 이것에 의하면, 가동판을 가동시키는 것만으로, 기도판을 기립시키거나 넘어뜨릴 수 있으므로, 간단하게 기판을 들어올리거나, 내릴 수 있다.
이 경우, 상기 기판 들어올림 기구는, 상기 각 힌지부의 위치와 상기 각 힌지부간의 길이를 조정하는 것에 의해, 상기 가동판의 수평방향의 동작에 따라서 상기 기판 지지부의 선단을 연직방향으로 동작하도록 구성해도 좋다. 이것에 의하면, 스콧-러셀 기구(scott-russel's mechanism)와 동일한 조건으로 각 힌지부의 위치와 각 힌지부간의 길이를 조정하는 것에 의해, 기도판의 기판 지지부를 연직운동시켜서 기판을 들어올릴 수 있다. 이로써, 기판을 들어올리거나, 내릴 때에 기판이 수평방향으로 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판을 유지하는 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트에 상기 기판을 이송하는 기판 이송 장치를 이용한 기판 이송 방법으로서, 상기 기판 이송 장치는, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대와, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 기판을 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부를 갖는 제 1 아암과, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 기도 가능한 기판 들어올림 기구를 마련한 들어올림 포크부를 갖는 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 1 아암을 그 반송 포크부에 기판을 탑재한 상태에서, 그 기판을 이송하고자 하는 유지판의 상측에 삽입하는 동시에, 상기 제 2 아암을 그 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서 상기 유지판의 하측에 삽입하는 공정과, 상기 기판 들어올림 기구를 기립시켜서, 상기 제 1 아암상의 기판을 들어올리는 공정과, 상기 제 1 아암을 상기 유지판의 상측으로부터 뽑아내는 공정과, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨려서, 상기 유지판상에 기판을 내리는 공정과, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서, 상기 제 2 아암을 상기 유지판의 하측으로부터 뽑아내는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법이 제공된다. 이로써, 각 유지판의 피치가 좁아도, 유지판의 하측에 제 2 아암을 집어넣거나, 뽑아낼 수 있으므로, 소망의 유지판에 확실하게 기판을 탑재할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판을 유지하는 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트에 상기 기판을 이송하는 기판 이송 장치를 이용한 기판 이송 방법으로서, 상기 기판 이송 장치는, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대와, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 기판을 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부를 갖는 제 1 아암과, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 기도 가능한 기판 들어올림 기구를 마련한 들어올림 포크부를 갖는 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 2 아암을 그 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서, 이송하고자 하는 기판이 탑재되어 있는 유지판의 하측에 삽입하는 공정과, 상기 기판 들어올림 기구를 기립시켜서, 상기 유지판상의 기판을 들어올리는 공정과, 들어올려진 기판과 상기 유지판 사이에 상기 제 1 아암을 삽입하는 공정과, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨려서, 상기 유지판상의 기판을 상기 제 1 아암의 반송 포크부상에 내리는 공정과, 상기 제 2 아암을 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서 상기 유지판의 하측으로부터 뽑아내는 동시에, 상기 제 1 아암을 그 반송 포크부에 기판을 탑재한 상태에서 상기 유지판의 상측으로부터 뽑아내는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법이 제공된다. 이로써, 각 유지판의 피치가 좁아도, 유지판의 하측에 제 2 아암을 집어넣거나, 뽑아낼 수 있으므로, 소망의 유지판으로부터 확실하게 기판을 취출할 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 기판 유지 보트에 있어서의 임의의 유지판과의 사이에서 기판을 주고받을 수 있고, 또한 유지판의 피치를 종래 이상으로 좁게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 종형 열처리 장치의 개략 구성을 도시하는 단면도,
도 2는 도 1에 도시하는 웨이퍼 유지 보트를 설명하기 위한 사시도,
도 3은 상기 실시형태에 따른 기판 이송 장치의 구성예를 도시하는 사시도,
도 4a는 제 2 아암의 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 넘어진 상태를 도시한 도면,
도 4b는 제 2 아암의 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 기립한 상태를 도시한 도면,
도 5a는 기판 들어올림 기구의 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올 림 기구가 넘어진 상태를 도시한 도면,
도 5b는 기판 들어올림 기구의 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 기립한 상태를 도시한 도면,
도 6a는 제 2 아암의 다른 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 넘어진 상태를 도시한 도면,
도 6b는 제 2 아암의 다른 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 기립한 상태를 도시한 도면,
도 7a는 기판 들어올림 기구의 다른 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 넘어진 상태를 도시한 도면,
도 7b는 기판 들어올림 기구의 다른 구성예를 도시하는 사시도로서, 기판 들어올림 기구가 기립한 상태를 도시한 도면,
도 8a는 도 7a에 도시하는 기판 들어올림 기구를 측면에서 본 도면,
도 8b는 도 7b에 도시하는 기판 들어올림 기구를 측면에서 본 도면,
도 9a는 웨이퍼 유지 보트의 유지판에 웨이퍼를 세팅할 경우의 기판 이송 장치의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 9b는 도 9a에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 9c는 도 9b에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 9d는 도 9c에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 9e는 도 9d에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 9f는 도 9e에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10a는 웨이퍼 유지 보트의 유지판으로부터 웨이퍼를 취출할 경우의 기판 이송 장치의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10b는 도 10a에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10c는 도 10b에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10d는 도 10c에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10e는 도 10d에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10f는 도 10e에 이어지는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 11은 웨이퍼 유지 보트의 다른 구성예를 도시하는 사시도.
(부호의 설명)
100 : 종형 열처리 장치 118 : 처리 용기
122 : 커버부 124 : 보온통
126 : 처리 가스 도입 노즐 128 : 배기 노즐
130 : 단열재 132 : 가열 히터
134 : 송풍 팬 136 : 송풍 헤더
138 : 송풍 노즐 140 : 배기 통로
142 : 개폐 셔터 144 : 냉각 기구
146 : 배기 팬 150 : 웨이퍼 카세트
200 : 웨이퍼 유지 보트 202 : 차광판
204 : 상단 링 부재 206 : 하단 링 부재
210 : 유지판 220 : 지주
222 : 이송용 반출입구 250 : 유지판
252 : 구멍 300 : 기판 이송 장치
302 : 기대 구동 기구 310 : 기대
312 : 홈 320 : 제 1 아암
321 : 슬라이더부 322 : 반송 포크부
330 : 제 2 아암 331 : 슬라이더부
332 : 들어올림 포크부 334 : 프레임판
336 : 가동판 338 : 실린더 기구
339 : 캠 기구 340 : 기판 들어올림 기구
342 : 기도판 344 : 지지판
346 : 기판 지지부 W : 웨이퍼
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여하는 것에 의해 중복 설명을 생략한다.
(종형 열처리 장치의 구성예)
우선, 본 발명에 따른 기판 이송 장치를 적용 가능한 종형 열처리 장치의 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 본 실시형태에서는, 종형 열처리 장치로서 고속으로 노내 온도를 승강할 수 있는 고속 승온 열처리 장치(FTP)에 적용했을 경우를 예로 들고 있다. 도 1은 본 실시형태에 따른 종형 열처리 장치를 도시하는 단면도이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 종형 열처리 장치(100)는, 하단이 개구된 고순도 석영제의 처리 용기(118)를 구비한다. 처리 용기(열처리로)(118)내에는, 다수의 기판 예를 들어 반도체 웨이퍼(이하, 단지 「웨이퍼」라고도 칭함)(W)를 유지하는 기판 유지 보트의 일례로서의 웨이퍼 유지 보트(200)가 수용된다. 처리 용기(118)의 하단 개구부에는, 커버부(122)가 기밀하게 착탈 가능하게 마련되어 있다. 커버부(122)상에는, 중공 원통체 형상의 석영제 보온통(124)이 회전 가능하게 마련되어 있다. 웨이퍼 유지 보트(200)는 커버부(122)상에 보온통(124)을 거쳐서 탑재된다. 또한, 커버부(122)는 도시하지 않은 승강 기구에 연결되어 있다. 이 승강 기구에 의해, 커버부(122)의 개폐와, 처리 용기(118)에 대한 웨이퍼 유지 보트(200)의 반입, 반출이 실행되도록 되어 있다.
처리 용기(118)내의 천장부에는, 이 처리 용기(118)내에 처리 가스를 도입하기 위한 처리 가스 도입 노즐(126)이 마련되어 있다. 한편, 처리 용기(118)의 하부측벽에는, 도시하지 않은 배기 펌프에 접속된 배기 노즐(128)이 마련되어 있어, 배기 노즐(128)을 통해 처리 용기(118)내를 배기하도록 되어 있다.
처리 용기(118)의 외측에는, 이 처리 용기(118) 전체를 덮도록 단열재(130)가 마련되어 있다. 단열재(130)의 내측면에는, 그 전체면에 걸쳐서 처리 용기(118)를 가열하기 위한 가열 히터(132)가 마련되어 있다. 이 가열 히터(132)는, 예컨대 2규화 몰리브덴(상품명: 칸탈스파 발열체)에 의해 구성된다. 이것에 의하면, 단위 면적당의 발열량을, 예컨대 10∼30와트/㎠ 정도로 매우 높게 설정하여 웨이퍼의 고속 승온이 가능해진다.
단열재(130)의 하단부에는, 송풍 팬(134)에 연결된 링형상의 송풍 헤더(136)가 마련되어 있다. 송풍 헤더(136)의 적당 개소로부터는, 처리 용기(118)와 단열재(130) 사이의 공간을 향해서 송풍 노즐(138)이 배치되어 있다. 열처리후의 웨이퍼 온도의 강온(降溫)시에, 송풍 노즐(138)로부터 냉각 공기를 분출시켜서 강제 공랭을 실행하는 것에 의해, 고속 강온이 가능해진다.
단열재(130)의 천장부에는, 냉각 공기를 배출하는 배기 통로(140)가 연결되어 있다. 배기 통로(140)에는, 개폐 셔터(142), 배출 공기를 냉각하는 냉각 기구(144), 배기 팬(146)이 순차적으로 배치되어 있다.
웨이퍼 유지 보트(200)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 유지하기 위한 다수의 유지판(210)이 상하방향으로 소정의 피치로 배열해서 마련되어 있다. 유지판(210)은, 예컨대 보온통(124)상에 배치된 복수의 지주(220)에 장착된다. 지주(220)는 유지판(210)의 주연부를 둘러싸도록 마련되어 있고, 유지판(210)은 그 주연부가 복수의 지주(220)의 내측에 수평으로 되도록 지지된다.
웨이퍼 유지 보트(200)의 일측부쪽은, 지주(220)의 간격을 크게 취함으로써, 이송용 반출입구(222)로서 개방되어 있다. 이로써, 웨이퍼 유지 보트(200)의 각 유지판(210)에 대하여 측부쪽의 이송용 반출입구(222)로부터 기판 이송 장치(300)에 의해 웨이퍼(W)의 이송 작업을 용이하게 실행할 수 있다.
유지판(210)은, 예컨대 도 2에 도시하는 바와 같이 웨이퍼(W)의 직경보다도 크고, 절결이 없는 연속한 링형상으로 형성된다. 이것에 의하면, 웨이퍼(W)에 성막을 실행할 때에는 중심부에 비하여 주연부쪽이 막 두께가 두꺼워지는 경향이 있는 바, 유지판(210)에 탑재된 웨이퍼(W)에 성막을 실행하면, 마치 웨이퍼(W)의 주연부가 연장된 것같이 성막되므로, 웨이퍼(W)의 주연부도 포함시킨 면내 전역에 있어서 균일한 막을 형성할 수 있다. 또한, 유지판(210)을 링형상으로 형성했을 경우에는, 그 내측 직경, 즉 중공부의 직경은, 웨이퍼(W)의 하면 가장자리부를 안정하게 유지할 수 있는 정도의 크기(직경)인 것이 바람직하다.
또한, 유지판(210)의 상면에는, 웨이퍼(W)의 수평 이동을 저지하는 오목부(도시하지 않음)가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 웨이퍼(W)가 옆으로 미끄러져서 유지판(210)상으로부터 탈락하는 것을 방지할 수 있다.
상기 유지판(210) 및 지주(220)는 내열성을 갖고, 또한 웨이퍼에 대하여 오염원으로 되지 않는 재료[예컨대, 석영재, 실리콘 카바이드(SiC)재 등]인 것이 바람직하다. 지주(220)의 상단 및 하단은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 예컨대 투명 석영 또는 실리콘 카바이드재로 이루어지는 상단 링 부재(204) 및 하단 링 부재(206)에 의해 고정된다.
또, 상단 링 부재(204)의 중공부에는, 차광판(202)을 끼워넣는 것이 바람직하다. 차광판(202)은, 예컨대 불순물을 포함하지 않는 고순도의 불투명 석영 또는 불투명 실리콘 카바이드로 이루어지고, 가열 히터 등으로부터의 열선(광)을 차단하도록 되어 있다. 이로써, 웨이퍼 유지 보트(200)의 상단 근방에는, 가열 히 터(132)로부터의 직접광이 차단되어, 웨이퍼 유지 보트(200)의 상단 근방에 위치하는 웨이퍼(W)는 보트 중단 부분에 위치하는 웨이퍼와 열적으로 동일한 환경 상태로 될 수 있으므로, 웨이퍼(W)의 배치 위치에 의해 열처리의 결과에 편차가 생기는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같은 웨이퍼 유지 보트(200)의 근방에는, 웨이퍼 카세트(150)가 배치된다. 웨이퍼 카세트(150)는, 예컨대 수지 등에 의해 형성된 기판 수납 용기에 의해 구성된다. 기판 수납 용기의 내벽면에는, 도시하지 않은 홈이 복수 형성되어 있고, 이 홈에 의해 복수매의 웨이퍼(W)의 주연부가 지지된다. 웨이퍼 카세트(150)는, 예컨대 25매의 웨이퍼(W)를 수납할 수 있도록 구성되어 있다.
웨이퍼 유지 보트(200)와 웨이퍼 카세트(150)는 거의 동일 원주상에 배치되어 있고, 그 중심에는 이들 웨이퍼 유지 보트(200)와 웨이퍼 카세트(150) 사이에서 웨이퍼의 이송을 실행하기 위한 기판 이송 장치(300)가 배치되어 있다.
(기판 이송 장치의 구체적 구성예)
다음에, 본 실시형태에 따른 기판 이송 장치에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 3은 도 2에 도시하는 기판 이송 장치를 확대한 도면이다. 기판 이송 장치(300)는, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대(310)와, 기대(310)상에 마련되는 기판 이송용 아암으로서의 제 1, 제 2 아암(320, 330)을 구비한다.
기대(310)는 예컨대 일방향으로 연장된 대략 상자형상으로 형성되고, 그 하방에는, 기대(310)를 선회 및 승강시키기 위한 기대 구동 기구(302)가 접속되어 있다. 기대 구동 기구(302)는 예컨대 하기와 같이 구성된다. 즉, 기대 구동 기 구(302)는 도시하지 않은 선회용 모터를 구비하고, 이 선회용 모터에 의해 기대(310)를 수평방향으로 선회할 수 있도록 되어 있다. 또한, 기대 구동 기구(302)는 도시하지 않은 승강용 모터를 구비하고, 이 승강용 모터로 구동하는 볼 나사에 의해 기대(310)를 승강시키도록 되어 있다. 이로써, 기대(310)상의 제 1, 제 2 아암(320, 330)은 기대(310)를 거쳐서 수평방향으로 선회, 승강 가능해진다. 또, 기대 구동 기구(302)의 구성은 상기의 것에 한정되는 것은 아니다.
기대(310)의 상면에는 그 길이방향을 따라 홈(312)이 마련되고, 이 홈(312)을 따라 제 1, 제 2 아암(320, 330)의 슬라이더부(321, 331)가 각각 독립적으로 진퇴할 수 있도록 구성되어 있다. 이들 기판 이송용 아암중 제 1 아암(320)은 그 선단측에 반송 포크부(322)를 갖고, 이 반송 포크부(322)에 웨이퍼를 탑재하여 반송하도록 되어 있다. 이 반송 포크부(322)는, 후술하는 제 2 아암(330)의 기판 들어올림 기구(340)의 동작과 간섭하지 않는 포크(fork) 형상으로 하는 것이 바람직하다. 예컨대 도 3에 도시하는 반송 포크부(322)에서는, 중간부로부터 선단에 걸쳐서 절결부를 갖는 포크(fork) 형상으로 한 것이다.
한편, 제 2 아암(330)은, 그 선단측에 기도 가능한 기판 들어올림 기구(340)를 마련한 들어올림 포크부(332)를 갖고, 이 들어올림 포크부(332)에 의해, 반송 포크부(322)상의 웨이퍼, 유지판(210)상의 웨이퍼, 웨이퍼 카세트(150)내의 웨이퍼 등을 들어올리도록 되어 있다.
제 2 아암(330)은, 예컨대 도 3, 도 4a에 도시하는 바와 같이, 외측 테두리를 구성하는 프레임판(334)과, 이 프레임판(334)의 내측에 그 프레임판(334)에 대 하여 진퇴 동작 가능하게 마련된 가동판(336)을 구비한다. 프레임판(334)은 슬라이더부(331)에 고정되어 있다. 가동판(336)은 프레임판(334)에 대하여 예컨대 도 4a에 도시하는 바와 같이 슬라이더부(331)내에 마련된 실린더 기구(338)에 의해 진퇴방향으로 수평으로 구동할 수 있도록 되어 있다.
들어올림 기구(340)는, 예컨대 판재를 힌지 접속해서 절곡 가능하게 구성된 기판 들어올림판에 의해 구성한다. 이 기판 들어올림판은 프레임판(334)과 가동판(336) 사이에 힌지 접속되어, 가동판(336)의 진퇴 동작에 따라서 기립하거나 넘어지도록 되어 있다. 구체적으로는 도 4a에 도시하는 바와 같이 들어올림 기구(340)가 넘어진 상태로부터, 실린더 기구(338)에 의해 가동판(336)을 전진방향으로 이동시킨다. 이로써, 도 4b에 도시하는 바와 같이 들어올림 기구(340)가 기립된다. 이러한 들어올림 기구(340)의 기립 및 넘어짐 동작에 의해 웨이퍼(W)를 하면으로부터 들어올릴 수 있다. 또, 들어올림 기구(340)는, 웨이퍼(W)를 그 하면으로부터 수평으로 들어올릴 수 있도록, 들어올림 포크부(332)에 적어도 3개 이상 장착된다.
여기에서, 들어올림 기구(340)의 구체적 구성예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 5a, 도 5b는 들어올림 기구의 구체적 구성예를 도시하는 사시도이다. 들어올림 기구(340)는, 예컨대 도 5a에 도시하는 바와 같이 웨이퍼(W)의 하면을 지지하는 기판 지지부(346)를 마련한 기도판(342)과, 기도판(342)을 지지하여 기립시키거나 넘어뜨리기 위해서 기도판(342)에 힌지 접속되는 지지판(344)으로 이루어지는 기판 들어올림판에 의해 구성된다.
기판 들어올림판은, 상술한 바와 같이 프레임판(334)과 가동판(336) 사이에 힌지 접속된다. 구체적으로는 예컨대 프레임판(334)에 지지판(344)의 기단을 힌지 접속하는 동시에, 가동판(336)에 기도판(342)의 기단을 힌지 접속한다. 또, 기판 들어올림판의 접속 상태는, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 도시하지는 않았지만, 예컨대 가동판(336)에 지지판(344)의 기단을 힌지 접속하는 동시에, 프레임판(334)에 기도판(342)의 기단을 힌지 접속하도록 해도 좋다.
기판 지지부(346)는, 예컨대 도 5a, 도 5b에 도시하는 바와 같이 기도판(342)과 일체로 형성된다. 즉, 기판 지지부(346)는 기도판(342)의 선단면의 일부에 그 선단면으로부터 연장하도록 마련된다. 도 5a, 도 5b에서는, 기판 지지부(346)를 기도판(342)의 선단면의 일측면측 근처에 마련했을 경우를 예로 들고 있지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 기판 지지부(346)를 기도판(342)의 선단면의 다른쪽의 측면 근처에 마련해도 좋고, 또 기도판(342)의 선단면의 중앙에 마련해도 좋다. 또, 기판 지지부(346)의 선단면은 비스듬하게 절결하거나, 모따기함으로써, 항상 동일한 부분이 웨이퍼(W)에 접촉하도록 형성하는 것이 바람직하다.
들어올림 기구(340)는, 예컨대 탄성적인 복원력이 있는 재료(예컨대, 폴리프로필렌, 피아노 선재)로 구성한다. 예컨대 들어올림 기구(340)의 기도판(342)과 지지판(344)을 폴리프로필렌의 판재에 의해 일체로 구성한다. 이 경우, 기도판(342)과 지지판(344)의 힌지부는 예컨대 폴리프로필렌의 판재의 표면을 절결하여, 얇게 남긴 부분에 의해 구성한다. 도 5a, 도 5b는 폴리프로필렌의 판재의 상면을 절결하여, 하면을 얇게 남긴 부분에 의해 힌지부를 구성하고 있다.
이와 마찬가지로, 프레임판(334), 가동판(336)에 대해서도 예컨대 폴리프로필렌의 판재로 구성하고, 가동판(336)과 기도판(342)의 힌지부, 프레임판(334)과 지지판(344)의 힌지부에 대해서도, 예컨대 폴리프로필렌의 판재의 표면을 절결하여, 얇게 남긴 부분에 의해 구성한다. 도 5a, 도 5b에 있어서, 가동판(336)과 기도판(342)의 힌지부, 프레임판(334)과 지지판(344)의 힌지부는 각각 폴리프로필렌의 판재의 하면을 절결하여 상면을 얇게 남긴 부분에 의해 구성하고 있다. 또, 들어올림 기구(340)의 각 힌지부는 상기의 것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 코일 스프링 등으로 구성해도 좋다.
이러한 구성의 들어올림 기구(340)에 의하면, 도 5a에 도시하는 바와 같이 기도판(342)이 넘어진 상태로부터 도 5b에 도시하는 전진방향(화살표 방향)으로 가동판(336)을 이동시킴으로써, 기도판(342)은 그 기판 지지부(346)와 함께 힌지부를 중심으로 회동하여 기립된다. 이로써, 기판 지지부(346)의 선단은 프레임판(334), 가동판(336)의 상면으로부터 상방으로 돌출한다. 이 상태에서, 가동판(336)을 도 5b에 도시하는 화살표 방향과는 반대방향으로 이동하는 것에 의해, 각 부재의 탄성적인 복원력에 의해 기도판(342)은 그 기판 지지부(346)와 함께 넘어지고, 도 5a에 도시하는 바와 같은 상태로 복귀된다.
또, 상술한 바와 같이 들어올림 기구(340)를 힌지부에 의해 기도 가능하게 구성하면, 기도판(342)이 넘어진 상태에서는, 가동판(336)을 전진방향으로 가동하면 기도판(342)이 제 2 아암(330)의 상측과 하측중 어느쪽으로도 움직일 가능성이 있는 사안점(思案點)의 상태로 되는 것도 고려된다. 이러한 관점에서, 들어올림 기구(340)에서는, 기도판(342)과 지지판(344) 사이의 힌지부를 이들의 하면에 마련하고, 이 하면의 힌지부를 중심으로 하여 기도판(342)이 회동하므로, 기도판(342)이 제 2 아암(330)의 상측으로 기립한다.
또, 기도판(342)을 넘어뜨릴 때에는, 사안점의 상태까지 넘어뜨리지 않도록 해도 좋다. 이로써, 힌지부를 기도판(342)과 지지판(344)의 하면에 마련하지 않아도, 가동판(336)을 전진방향으로 가동하면 반드시 기도판(342)이 제 2 아암(330)의 상측으로 기립하도록 할 수 있다.
그런데, 도 4a, 도 4b에 도시하는 제 2 아암(330)의 구체예에서는, 실린더 기구(338)에 의해 가동판(336)을 진퇴방향으로 이동시킬 경우를 예로 들어서 설명했지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 도 6a에 도시하는 바와 같은 캠 기구(339)에 의해 가동판(336)을 진퇴방향으로 이동시키도록 해도 좋다. 이 경우, 예컨대 캠 기구(339)의 캠의 형상을 타원형으로 하여, 이 캠을 회전시키는 것에 의해, 도 6a에 도시하는 바와 같이 들어올림 기구(340)의 기도판(342)이 넘어져 있는 상태로부터 도 6b에 도시하는 바와 같이 기도판(342)을 기립시킬 수 있다.
또, 도 5a, 도 5b에 도시하는 들어올림 기구(340)는 기도판(342)의 선단면으로부터 연장하여 기판 지지부(346)를 형성하고 있지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 도 7a, 도 7b에 도시하는 바와 같이, 기판 지지부(346)를 구성하는 판재를 기도판(342)의 하측에 장착하여 일체로 구성해도 좋다.
이러한 구성의 들어올림 기구(340)에 의하면, 도 7a에 도시하는 바와 같이 기도판(342)이 넘어진 상태로부터 도 7b에 도시하는 화살표 방향으로 가동판(336)을 이동시키는 것에 의해, 기도판(342)은 기판 지지부(346)와 함께 힌지부를 중심으로 회동하여 기립한다. 이로써, 기판 지지부(346)의 선단은 프레임판(334), 가동판(336)의 상면으로부터 상방으로 돌출한다. 이 상태에서, 가동판(336)을 도 7b에 도시하는 화살표 방향과는 반대방향으로 이동하는 것에 의해서, 각 부재의 탄성적인 복원력에 의해 기도판(342)은 기판 지지부(346)와 함께 넘어져서, 도 7a에 도시하는 바와 같은 상태로 복귀된다.
이러한 본 실시형태에 따른 제 2 아암(320)에 의하면, 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨린 상태에서, 제 2 아암(330)을 유지판(210)의 하측으로부터 출입 동작할 수 있으므로, 각 유지판(210)의 피치를 종래 이상으로 좁게 할 수 있다.
그런데, 들어올림 기구(340)는, 각 힌지부의 위치와 각 힌지부간의 길이를 조정하는 것에 의해 기판 지지부(346)의 선단이 연직방향을 따라서 직선운동하도록 구성할 수 있다. 예컨대 수평방향의 운동을 연직방향의 직선운동으로 변환하는 스콧-러셀 기구와 동일한 조건으로 각 힌지부의 위치와 각 힌지부간의 길이를 조정하는 것에 의해, 기판 지지부(346)의 선단을 연직운동시켜서 웨이퍼를 들어올릴 수 있다.
이하, 도 7a, 도 7b에 도시하는 들어올림 기구(340)를 예로 들어서, 기판 지지부(346)의 선단을 연직운동시키기 위한 조건을 도면을 참조하면서 설명한다. 도 8a, 도 8b는 각각 들어올림 기구(340)가 도 7a, 도 7b의 상태일 때에 측면에서 본 도면이다.
도 8b에 도시하는 바와 같이, 가동판(336)과 기도판(342)의 힌지부를 a라고 하고, 기도판(342)과 지지판(344)의 힌지부를 b라고 하고, 기판 지지부(346)의 선단을 c라고 하고, 지지판(344)과 프레임판(334)의 힌지부를 d라고 한다. 이 때, 힌지부(a)와 선단(c)을 연결하는 직선의 중점에 힌지부(b)가 겹치도록 하는 동시에, 힌지부(b)와 힌지부(d)를 연결하는 직선의 길이가 힌지부(a)와 힌지부(b)[힌지부(a)와 선단(c)을 연결하는 직선의 중점]을 연결하는 직선의 길이와 동일해지도록 한다.
이와 같이, 도 8b에 도시하는 들어올림 기구(340)는, 스콧-러셀 기구와 동일한 조건으로 되도록, 판재의 두께를 이용해서 각 힌지부의 위치와 각 힌지부간의 길이를 조정하는 것에 의해, 가동판(336)을 프레임판(334)에 대하여 진퇴방향(도 8b에 도시하는 수평의 화살표 방향)으로 움직임으로써, 기판 지지부(346)의 선단(c)은 그 선단(c)과 힌지부(d)를 지나는 연직 직선상을 따라 움직인다. 이로써, 기판 지지부(346)의 선단(c)으로 웨이퍼(W)의 하면을 들어올리는 것에 의해 웨이퍼(W)는 연직(도 8b에 도시하는 연직의 화살표 방향)으로 이동하므로, 들어올림 기구(340)에 의한 들어올림 동작에 의해 웨이퍼(W)가 수평방향으로 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
또, 도 5a, 도 5b에 도시하는 바와 같은 들어올림 기구(340)에 대해서도, 스콧-러셀 기구와 동일한 조건으로 각 힌지부의 위치와 각 힌지부간의 길이를 조정할 수 있다. 예컨대 기도판(342)과 지지판(344)의 힌지부(b)를 이들의 판 두께의 중심을 지나도록 마련하는 것에 의해, 힌지부(a)와 기판 지지부(346)의 선단(c)을 연 결하는 직선의 중점에 힌지부(b)가 겹치도록 할 수 있다. 힌지부(b)와 힌지부(d)를 연결하는 직선의 길이가 힌지부(a)와 힌지부(b)[힌지부(a)와 기판 지지부(346)의 선단(c)을 연결하는 직선의 중점]를 연결하는 직선의 길이와 동일해지도록 하면, 스콧-러셀 기구와 동일한 조건이 된다. 이로써, 기판 지지부(346)의 선단(c)을 연직운동시켜서 웨이퍼를 들어올릴 수 있다.
이러한 기판 이송 장치(300)에 있어서는, 소망의 웨이퍼(W)의 위치에 맞추어 기대(310)를 선회, 승강시켜서 기대(310)의 위치를 조정하고, 제 1, 제 2 아암(320, 330)을 동작시켜서 웨이퍼 카세트(150)나 웨이퍼 유지 보트(200)에 대한 웨이퍼(W)의 출입을 실행한다.
(기판 이송 장치의 동작)
이러한 기판 이송 장치(300)의 동작의 구체예에 대하여 설명한다. 우선, 웨이퍼 유지 보트(200)에 있어서의 임의의 유지판(210)에 웨이퍼(W)를 이송할 경우에 대하여 도 9a 내지 도 9f를 참조하면서 설명한다. 예컨대 도 9a에 도시하는 바와 같이 웨이퍼 카세트(150)로부터 취출한 웨이퍼(W)를 제 1 아암(320)의 반송 포크부(322)에 탑재한 상태에서, 기대(310)로부터 제 1 아암(320)을 진행시켜서, 그 웨이퍼(W)를 이송하고자 하는 유지판(210)의 상측에 반송 포크부(322)를 삽입한다. 또한, 제 2 아암(330)의 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨린 상태에서, 기대(310)로부터 제 2 아암(330)을 진행시켜서, 상기 유지판(210)의 하측에 들어올림 포크부(332)를 삽입한다. 이로써, 도 9b에 도시하는 상태로 된다.
다음에, 도 9c에 도시하는 바와 같이 기판 들어올림 기구(340)를 기립시켜서 제 1 아암(320)상의 웨이퍼(W)를 들어올린다. 이 때, 웨이퍼(W)는 제 1 아암(320)으로부터 떨어진다. 이 상태에서, 도 9d에 도시하는 바와 같이 제 1 아암(320)을 유지판(210)의 상측으로부터 뽑아낸다.
이어서, 도 9e에 도시하는 바와 같이 제 2 아암(330)의 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨리고, 유지판(210)상에 웨이퍼(W)를 내린다. 그리고, 도 9f에 도시하는 바와 같이 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨린 그대로의 상태에서, 제 2 아암(330)을 유지판(210)의 하측으로부터 뽑아낸다. 이렇게 해서, 유지판(210)상에 웨이퍼(W)를 세팅할 수 있다.
이로써, 각 유지판(210)의 피치가 좁아도, 유지판(210)의 하측에 제 2 아암(330)을 집어넣거나, 뽑아낼 수 있으므로, 소망의 유지판(210)에 확실하게 웨이퍼(W)를 세팅할 수 있다.
다음에, 웨이퍼 유지 보트(200)에 있어서의 임의의 유지판(210)상의 웨이퍼(W)를 이송할 경우에 대하여 도 10a 내지 도 10f를 참조하면서 설명한다. 도 10a에 도시하는 바와 같이 제 2 아암(330)을 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨린 상태에서, 이송하고자 하는 웨이퍼(W)가 탑재되어 있는 유지판(210)의 하측에 들어올림 포크부(332)를 삽입한다. 이로써, 도 10b에 도시하는 상태로 된다.
다음에, 도 10c에 도시하는 바와 같이 기판 들어올림 기구(340)를 기립시켜서 유지판(210)상의 웨이퍼(W)를 들어올린다. 이 때, 웨이퍼(W)는 유지판(210)으로부터 떨어진다. 이 상태에서, 도 10d에 도시하는 바와 같이 들어올려진 웨이퍼(W)와 유지판(210) 사이에 제 1 아암(320)의 반송 포크부(322)를 삽입한다.
이어서, 도 10e에 도시하는 바와 같이 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨려서, 유지판(210)상의 웨이퍼(W)를 제 1 아암(320)의 반송 포크부(322)상에 내린다. 그리고, 도 10f에 도시하는 바와 같이 제 2 아암(330)을 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨린 그대로의 상태에서 유지판(210)의 하측으로부터 들어올림 포크부(332)를 뽑아내는 동시에, 제 1 아암(320)을 그 포크부에 웨이퍼(W)를 탑재한 상태에서 유지판(210)의 상측으로부터 뽑아낸다. 이렇게 해서, 유지판(210)으로부터 웨이퍼(W)를 취출할 수 있다.
이로써, 각 유지판(210)의 피치가 좁아도, 유지판(210)의 하측에 제 2 아암(330)을 집어넣거나, 뽑아낼 수 있으므로, 소망의 유지판(210)으로부터 확실하게 웨이퍼(W)를 취출할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에 따른 기판 이송 장치(300)에 의하면, 웨이퍼(W)를 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부(322)를 갖는 제 1 아암(320)과, 기도 가능한 기판 들어올림 기구(340)를 마련한 들어올림 포크부(332)를 구비하는 제 2 아암(330)을 마련하는 것에 의해, 이들 제 1, 제 2 아암(320, 330)을 각각 임의의 유지판(210)의 상하에 집어넣어서 웨이퍼의 이송을 실행할 수 있다. 이로써, 웨이퍼 유지 보트(200)에 있어서의 임의의 유지판(210)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 주고받음[웨이퍼(W)의 세팅 또는 취출]을 실행할 수 있다.
또, 기판 들어올림 기구(340)를 넘어뜨린 상태에서, 제 2 아암(330)을 유지판(210)의 하측에 출입할 수 있으므로, 각 유지판(210)의 피치를 종래 이상으로 좁게 할 수 있다. 이로써, 웨이퍼 유지 보트(200)에 마련하는 유지판(210)의 수를 증대시킬 수 있고, 웨이퍼 유지 보트(200)에 이송할 수 있는 웨이퍼(W)의 수도 증대시킬 수 있다. 이 때문에, 한번에 열처리할 수 있는 웨이퍼(W)의 수도 증대시킬 수 있으므로, 스루풋도 향상시킬 수 있다. 또한, 웨이퍼 유지 보트(200)의 높이를 낮게 할 수 있어, 노 길이도 그 만큼 짧게 할 수 있다.
또, 상기 실시형태에서는, 링형상으로 형성한 유지판(210)을 웨이퍼 유지 보트(200)에 마련했을 경우를 예로 들어서 설명했지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 도 11에 도시하는 바와 같이, 원판형상으로 형성한 유지판(250)을 웨이퍼 유지 보트(200)에 마련하도록 해도 좋다. 이 경우에는, 유지판(250)에 제 2 아암(330)의 기판 들어올림 기구(340)가 삽입 가능한 구멍(252)을 마련하도록 한다. 이로써, 원판형상의 유지판(250)에 대해서도, 본 실시형태에 있어서의 기판 이송 장치(300)에 의해 웨이퍼를 이송할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다는 것은 말할 필요도 없다. 당업자라면, 특허청구의 범위에 기재된 범주내에서, 각종의 변경예 또는 수정예에 이를 수 있다는 것은 명확하며, 그것들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
예컨대 상기 실시형태에 있어서는, 기판 처리 장치로서, 고속 승온 열처리 장치(FTP)에 적용했을 경우를 예로 들어서 설명했지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 복수의 기판을 상하방향으로 배열하여 유지하는 기판 유지 보트에 기판을 이송하는 기판 처리 장치이면, 어떤 열처리 장치에도 적용할 수 있고, 또 열처 리 장치 이외의 기판 처리 장치에도 적용 가능하다.
본 발명은 기판 이송 장치, 기판 처리 장치, 기판 이송용 아암, 기판 이송 방법에 적용 가능하다.

Claims (9)

  1. 기판을 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트에 상기 기판을 이송하기 위한 기판 이송 장치에 있어서,
    선회 및 승강 가능하게 구성된 기대와,
    상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 기판을 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부를 갖는 제 1 아암과,
    상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되며, 기도(起倒) 가능한 기판 들어올림 기구와, 외측 테두리를 구성하는 프레임판과, 상기 프레임판의 내측에 상기 프레임판에 대하여 진퇴 동작 가능하게 마련된 가동판을 구비하는 제 2 아암을 구비하고,
    상기 기판 들어올림 기구는, 기판 지지부를 마련한 기도판과, 상기 기도판에 힌지 접속된 지지판으로 이루어지는 기판 들어올림판을 마련하고, 상기 기판 들어올림판을 상기 프레임판과 상기 가동판 사이에 힌지 접속함으로써, 상기 가동판의 수평방향의 동작에 따라서 상기 기도판을 기립시키거나 넘어뜨리도록 구성하고,
    상기 기판 들어올림 기구, 상기 프레임판 및 상기 가동판은 탄성적인 복원력이 있는 판재에 의해 일체로 구성되고, 기도판과 지지판의 힌지부, 가동판과 기도판의 힌지부, 및 프레임판과 지지판의 힌지부는 판재의 표면을 절결하여 얇게 남긴 부분에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는
    기판 이송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 아암은, 상기 유지판에 대하여 상기 기판을 주고받을 때에, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서 상기 유지판의 하측에 출입 동작되는 것을 특징으로 하는
    기판 이송 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 들어올림 기구는, 상기 각 힌지부의 위치와 상기 각 힌지부간의 길이를 조정하는 것에 의해, 상기 가동판의 수평방향의 동작에 따라서 상기 기판 지지부의 선단을 연직방향으로 동작하도록 구성한 것을 특징으로 하는
    기판 이송 장치.
  5. 기판을 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트와, 상기 기판 유지 보트에 기판을 이송하는 기판 이송 장치를 구비하고, 상기 기판 유지 보트에 이송된 복수의 기판에 대하여 한번에 소정의 처리를 실시하는 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 기판 이송 장치는, 선회 및 승강 가능하게 구성된 기대와, 상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 기판을 탑재하여 반송하기 위한 반송 포크부를 갖는 제 1 아암과,
    상기 기대에 진퇴 가능하게 마련되며, 기도 가능한 기판 들어올림 기구와, 외측 테두리를 구성하는 프레임판과, 상기 프레임판의 내측에 상기 프레임판에 대하여 진퇴 동작 가능하게 마련된 가동판을 구비하는 제 2 아암을 구비하고,
    상기 기판 들어올림 기구는, 기판 지지부를 마련한 기도판과, 상기 기도판에 힌지 접속된 지지판으로 이루어지는 기판 들어올림판을 마련하고, 상기 기판 들어올림판을 상기 프레임판과 상기 가동판 사이에 힌지 접속함으로써, 상기 가동판의 수평방향의 동작에 따라서 상기 기도판을 기립시키거나 넘어뜨리도록 구성하고,
    상기 기판 들어올림 기구, 상기 프레임판 및 상기 가동판은 탄성적인 복원력이 있는 판재에 의해 일체로 구성되고, 기도판과 지지판의 힌지부, 가동판과 기도판의 힌지부, 및 프레임판과 지지판의 힌지부는 판재의 표면을 절결하여 얇게 남긴 부분에 의해 구성되고,
    상기 제 2 아암은, 상기 유지판에 대하여 상기 기판을 주고받을 때에, 상기 기판 들어올림 기구를 넘어뜨린 상태에서 상기 유지판의 하측에 출입 동작되는 것을 특징으로 하는
    기판 처리 장치.
  6. 기판을 유지하기 위한 다수의 유지판을 상하방향으로 배열한 기판 유지 보트에 상기 기판을 이송하기 위해 사용되는 기판 이송용 아암에 있어서,
    선회 및 승강 가능한 기대에 진퇴 가능하게 마련되며, 기도 가능한 기판 들어올림 기구와, 외측 테두리를 구성하는 프레임판과, 상기 프레임판의 내측에 상기 프레임판에 대하여 진퇴 동작 가능하게 마련된 가동판을 구비하고,
    상기 기판 들어올림 기구는, 기판 지지부를 마련한 기도판과, 상기 기도판에 힌지 접속된 지지판으로 이루어지는 기판 들어올림판을 마련하고, 상기 기판 들어올림판을 상기 프레임판과 상기 가동판 사이에 힌지 접속함으로써, 상기 가동판의 수평방향의 동작에 따라서 상기 기도판을 기립시키거나 넘어뜨리도록 구성하고,
    상기 기판 들어올림 기구, 상기 프레임판 및 상기 가동판은 탄성적인 복원력이 있는 판재에 의해 일체로 구성되고, 기도판과 지지판의 힌지부, 가동판과 기도판의 힌지부, 및 프레임판과 지지판의 힌지부는 판재의 표면을 절결하여 얇게 남긴 부분에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는
    기판 이송용 아암.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 들어올림 기구는, 기도판과 지지판 사이의 힌지부를 이들의 하면에 마련하고, 상기 하면의 힌지부를 중심으로 하여 기도판이 회동하도록 구성한 것을 특징으로 하는
    기판 이송 장치.
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