KR101009855B1

KR101009855B1 - 기판처리장치 및 그 기판반송방법

Info

Publication number: KR101009855B1
Application number: KR1020080129191A
Authority: KR
Inventors: 유키테루 미야모토
Original assignee: 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2011-01-20
Also published as: KR20090067069A; US20090162172A1; TW200935550A; US8215891B2; TWI425590B; JP2009152396A; JP4863985B2

Abstract

반송부에 의해 복수 매의 기판을 반송하는 기판처리장치로서, 상기 장치는 이하의 요소를 포함한다. 기판에 처리를 행하는 처리부, 복수 매의 기판을 수납하기 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)을 재치하는 재치부, 상기 처리부와 상기 재치부 사이에 배치되어, 상기 재치부에 재치된 FOUP의 반입출구에 설치된 덮개를 FOUP에 대하여 착탈하는 착탈부, 상기 착탈부를 끼워서, FOUP의 반입출구에 대향하는 주고받기위치로 이동가능하며, 복수 매의 기판을 지지하는 복수의 지지부재를 구비하고, 상기 지지부재에 복수 매의 기판을 파지하면서, 상기 처리부와 FOUP과의 사이에서 복수 매의 기판을 반송하는 반송부, 상기 착탈부에 의해 덮개가 떼어진 상태로, FOUP 안에 수납되어 있는 복수 매의 기판을 검출하는 기판검출부, 상기 반송부가 구비한 복수의 지지부재를 검출하는 지지부재검출부, 상기 착탈부에 의해 덮개를 떼어내서, 상기 반송부를 주고받기위치로 이동시킨 상태로, 상기 기판검출부에 의한 기판의 검출결과 및 상기 지지부재검출부에 의한 상기 지지부재의 검출결과에 의거하여, 기판의 반송처리의 가부를 판단하는 제어부.

기판처리장치

Description

기판처리장치 및 그 기판반송방법{SUBSTRATE TREATING APPARATUS, AND A SUBSTRATE TRANSPORTING METHOD THEREFOR}

본 발명은, 반도체웨이퍼 (이하, 간단히 기판이라고 칭한다)등의 기판을 주위분위기로부터 차단해서 수납가능한 FOUP(Front Opening Unified Pod)과 기판에 대하여 세정, 건조 등의 처리를 행하는 처리부 사이에서, 반송수단에 의해 복수 매의 기판을 반송하는 기판처리장치 및 그 기판반송방법에 관한 것이다.

종래, 이 종류의 장치로서, FOUP(Front Opening Unified Pod)의 반입출구(搬入出口)에 설치된 덮개를 착탈하는 착탈기구와, 덮개가 개방된 상태에서 기판의 적층방향으로 승강(乘降)하여, FOUP에 수납된 기판의 매수 및 위치를 검출하는 매핑아암을 구비한 기판처리장치가 있다(예를 들면, 일본국 특표 2002-527897호 공보참조).

또한, 이 기판처리장치는, 반입출구 부근으로 이동가능하며, FOUP 안의 복수 매의 기판을 일괄해서 반송가능하도록 복수의 지지아암을 갖는 반송기구를 갖추고 있다(예를 들면, 일본국 특허공개 평11-354604호 공보 참조). FOUP의 덮개가 개방 된 후, 매핑아암에 의해 기판의 수납장소 및 매수가 특정됨과 아울러, 주고받기위치에 있는 반송기구가 FOUP 안에 복수의 지지아암을 진출시킴으로써, 복수 매의 기판이 일괄해서 지지아암에 받아져서 반출된다.

그렇지만, 이러한 구성을 갖는 종래 예의 경우에는, 다음과 같은 문제가 있다.

즉, 종래의 장치는, 매핑아암에 의해 FOUP 내에 있어서의 기판의 수납장소 및 매수가 특정되지만, FOUP의 반입출구 부근의 주고받기위치로 이동한 반송기구의 지지아암이 기판을 수납할 수 있는 위치에 있다고는 할 수 없다.

환언하면, FOUP 안에 있어서의 각 기판의 수납간격은 좁으므로, 가령 반송기구가 주고받기위치에 있었다고 해도, 지지아암이 기판과 간섭하지 않고 주고받기할 수 있는 상태에 있는지 여부를 알 수 없어서, 그대로 반송기구에 의한 반출 처리를 행하면 기판을 파손할 우려가 있다. 또한, 설계상, 지지아암이 기판과 간섭하지 않는 높이 위치로 되어 있을 경우에는, 반송기구가 주고받기위치로 이동한 상태이면 기판과 간섭하지 않는다고 생각되지만, 실제로는 지지아암의 휘어짐이나, 이동시의 위치결정 정도(精度)의 저하등에 기인해서 기판을 파손할 우려가 있다.

본 발명은, 이러한 사정에 비추어 이루어진 것이며, 반송수단의 지지부재가 반송처리가능한 위치에 있는지 여부를 확인함에 의해, 지지부재와 기판과의 간섭을 회피해서 기판의 파손을 확실하게 방지할 수 있는 기판처리장치 및 그 기판반송방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취한다.

본 발명은, 반송수단에 의해 복수 매의 기판을 반송하는 기판처리장치이며, 상기 장치는 이하의 요소를 포함한다: 기판에 처리를 행하는 처리부; 복수 매의 기판을 수납하기 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)을 재치하는 재치부; 상기 처리부와 상기 재치부 사이에 배치되어, 상기 재치부에 재치된 FOUP의 반입출구(搬入出口)에 설치된 덮개를 FOUP에 대하여 착탈하는 착탈수단; 상기 착탈수단을 끼워서, FOUP의 반입출구에 대향하는 주고받기위치로 이동가능하며, 복수 매의 기판을 지지하는 복수의 지지부재를 구비하고, 상기 지지부재에 복수 매의 기판을 파지하면서, 상기 처리부와 FOUP와의 사이에서 복수 매의 기판을 반송하는 반송수단; 상기 착탈수단에 의해 덮개가 떼어진 상태로, FOUP 안에 수납되어 있는 복수 매의 기판을 검출하는 기판검출수단; 상기 반송수단이 구비하는 복수의 지지부재를 검출하는 지지부재 검출수단; 상기 착탈수단에 의해 덮개를 떼게 하여, 상기 반송수단을 주고받기위치로 이동시킨 상태에서, 상기 기판검출수단에 의한 기판의 검출결과 및 상기 지지부재 검출수단에 의한 상기 지지부재의 검출결과에 의거하여, 기판의 반송처리의 가부를 판단하는 제어수단.

본 발명에 의하면, 제어수단은, 착탈수단에 의해 덮개를 떼게 하여, 반송수단을 주고받기위치로 이동시킨 상태에서, 기판검출수단에 의한 기판의 검출결과 및 지지부재검출수단에 의한 지지부재의 검출결과에 의거하여, 기판의 반송처리의 가부를 판단하고 있으므로, 기판과 지지부재의 간섭에 의한 기판의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 장치에 있어서, 상기 기판검출수단은, FOUP 안에 복수 매의 기판을 수납한 상태에서, 복수 매의 기판의 정렬방향으로 이동하면서 기판의 검출을 행하고, 상기 지지부재검출수단은, 상기 복수의 지지부재의 정렬방향으로 이동하면서 상기 지지부재의 검출을 행하며, 상기 제어수단은, FOUP 안의 복수 매의 기판에 대하여 상기 복수의 지지부재가 주고받기위치에 있다고 판단한 경우, 상기 반송수단에 의해 FOUP 안으로부터 복수 매의 기판을 반출시키는 것이 바람직하다.

제어수단은, 기판검출수단 및 지지부재 검출수단의 검출결과에 의거하여, FOUP 안의 복수 매의 기판에 대하여 복수의 지지부재가 주고받기위치에 있다고 판단한 경우, 반송수단에 의해 FOUP 안으로부터 복수 매의 기판을 반출시키고 있으므로, 복수 매의 기판의 FOUP 안으로부터의 반출시에 있어서, 기판과 지지부재의 간섭에 의한 기판의 파손을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 본 장치에 있어서, 상기 지지부재 검출수단은, 복수 매의 기판을 지지하고 있는 상기 복수의 지지부재의 정렬방향으로 이동하면서 상기 지지부재의 검출 을 행하고, 상기 제어수단은, FOUP 안의 복수 매의 기판의 수납위치에 대하여 상기 복수의 지지부재가 주고받기위치에 있다고 판단한 경우, 상기 반송수단에 의해 FOUP 안에 복수 매의 기판을 반입시키는 것이 바람직하다.

제어수단은, FOUP 안의 복수 매의 기판의 수납위치에 대하여 복수의 지지부재가 주고받기위치에 있다고 판단한 경우, 반송수단에 의해 FOUP 안에 복수 매의 기판을 반입시키고 있으므로, 복수 매의 기판의 FOUP 안으로의 반입시에 있어서, 기판과 지지부재의 간섭에 의한 기판의 파손을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은, 기판을 처리부에서 처리하는 기판처리장치에 배비(配備)되어, 복수 매의 기판을 수납하기 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 대하여 기판을 반송하는 기판반송방법으로서, 상기 방법은 이하의 스텝을 포함한다: FOUP의 반입출구에 설치되어 있는 덮개를 떼는 동시에, 복수의 지지부재를 구비한 반송수단을 주고받기위치로 이동시키는 스텝; FOUP에 수납되어 있는 기판을 검출하는 기판검출수단과, 반송수단이 구비한 복수의 지지부재를 검출하는 지지부재 검출수단을 기판의 정렬방향으로 이동시켜서 검출동작을 행하게 하는 스텝; 상기 검출동작에 의거하여 반송수단의 복수의 지지부재와 FOUP 안의 기판의 상대위치를 확인하는 스텝; 상기 상대위치가, 복수 매의 기판과 복수의 지지부재가 간섭하는 관계에 있는 경우에는, 이상발생을 알리는 스텝; 상기 상대위치가, 복수 매의 기판과 복수의 지지부재가 비간섭의 관계에 있을 경우에는, 반송처리를 행하는 스텝.

본 발명에 의하면, FOUP의 반입출구에 설치되어 있는 덮개를 떼는 동시에, 복수의 지지부재를 구비한 반송수단을 주고받기위치로 이동시키고, 기판검출수단과 지지부재검출수단을 기판의 정렬방향으로 이동시켜서 검출동작을 행하게 하고, 그 검출결과에 근거해서 반송수단의 복수의 지지부재와 FOUP 안의 기판의 상대위치를 확인한다. 그리고, 상대위치가, 복수 매의 기판과 복수의 지지부재가 간섭하는 관계에 있는 경우에는, 이상발생을 알린다. 한편, 상대위치가, 복수 매의 기판과 복수의 지지부재가 비간섭의 관계에 있을 경우에는, 반송처리를 행한다. 반송수단의 복수의 지지부재와 기판의 수납위치와의 상대위치가 간섭하지 않을 경우에만 반송처리를 행함으로써, 기판의 반송시에 있어서, 기판과 지지부재가 간섭하는 것을 회피해서 기판의 파손을 확실하게 방지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 반송수단의 지지부재가 반송처리가능한 위치에 있는지 여부를 확인함에 의해, 지지부재와 기판과의 간섭을 회피해서 기판의 파손을 확실하게 방지할 수 있는 기판처리장치 및 그 기판반송방법을 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 적합한 실시예를 도면에 근거해서 상세하게 설명한다.

도 1은, 실시예에 의한 기판처리장치의 개략구성을 나타내는 일부파단(一部破斷) 종단면도(縱斷面圖)이며, 도 2는, 실시예에 의한 기판처리장치의 요부를 나타내는 일부파단 횡평면도(橫平面圖)이다.

본 실시예에 의한 기판처리장치는, 복수 매의 기판(W)을 상하방향으로 적층 수납한 FOUP(1)을 재치하기 위한 재치부(3)를 구비하고 있다. FOUP(1)은, 그 일측면에 기판(W)이 반입출되는 반입출구(5)를 갖추고 있다. 반입출구(5)에는, FOUP(1) 안을 외부분위기로부터 차단하기 위해서 덮개(7)가 설치되어 있다.

기판(W)에 대하여 여러 가지 처리, 예를 들면, 기판(W)에 소정 패턴을 형성하거나, 기판(W)에 대하여 약액처리 등을 행하거나 하는, 기판처리장치가 구비하고 있는 처리부(9)는, 재치부(3)에 대향해서 배치되어, 주고받기위치로 이동가능한 반송기구(10)를 끼워서 배치되어 있다. 재치부(3)의 반송기구(10) 측에는, 차폐부재(11)가 수직방향으로 설치되어 있다. 차폐부재(11)의 일 부위에는, 개구부(13)가 형성되어 있다. 이 개구부(13)는, FOUP(1)가 재치부(3)에 재치되었을 경우에만 개폐되고, 그 이외의 경우에는 폐지되는 구조로 되어 있다.

개구부(13)는, 본 발명에 있어서의 「착탈수단」에 상당하는 덮개착탈부(15)에 의해 개폐된다. 구체적으로는, 덮개착탈부(15)는 개구부(13)를 폐지한 상태(도 1에 2점쇄선으로 나타낸다)인 「폐지위치」와, FOUP(1)의 덮개(7)를 떼서, 반송기구(10) 측에서 개구부(13)보다도 아래쪽에 해당하는 「개방위치」에 걸쳐 승강가능하다.

또한, 상기의 반송기구(10)가 본 발명에 있어서의 「반송수단」에 상당한다.

덮개착탈부(15)의 처리부(9)측과 반송기구(110)의 사이에는, 검출부(17)가 배치되어 있다. 이 검출부(17)는, 덮개착탈부(15)와는 별체로 동작하는 것이며, 덮개착탈부(15)의 반송기구(110)측에 승강부재(19)를 구비하고 있다. 승강부재(19)는, 후술하는 지지부재가 진퇴할 때에 간섭하지 않도록, 예를 들면, 차폐부재(11)의 개구부(13) 측에서 보아서 알파벳의 역(逆) L자 모양을 나타내고, 승강구동부(20)에 의해 승강된다(외팔보식). 승강구동부(20)는, 도시되지 않은 스테핑모터 또는 전동모터 및 위치검출수단을 구비하여, 승강할 때의 위치정보를 후술하는 제어부로 출력한다.

이 승강부재(19)의 상면에는, FOUP(1)측을 향해서 한 쌍의 매핑아암(21)이 설치되어 있다. 매핑아암(21)은, 기단부 측이 승강부재(19)의 상면에 있어서 연직축 둘레로 요동 가능하며, 선단부측에 매핑센서(23)가 설치되어 있다. 매핑아암(21)은, 대기시에 2점쇄선으로 나타내는 바와 같이 개방된 상태(승강부재(19)측에 수납된 상태)이며, 후술하는 바와 같이 기판(W) 등을 검출할 때에는, 도 2에 나타내는 바와 같이 기판(W)의 단연을 검출가능하도록 반폐지상태로 된다. 매핑센서(23)는, 투광기(投光器)(25)와 수광기(受光器)(27)를 구비하고 있다. 이 광축(光軸)(LA1)은, FOUP(1) 내로 정상적으로 기판(W)이 수납된 상태(정규위치)에 있는 것을 검출가능한 위치가 되도록 투광기(25)와 수광기(27)가 대향해서 한 쌍인 매핑아암(21)에 각각 설치되어 있다. 매핑아암(21)은, 기판(W)을 검출할 때에, 승강구동부(20)에 의해 승강부재(19)와 함께, 기판(W)의 정렬방향(도 1의 상하방향, 도 2의 지면방향)에 걸쳐 이동된다.

또한, 상기의 한 쌍의 매핑아암(21) 및 매핑센서(23)가 본 발명에 있어서의 「기판검출수단」에 상당한다.

차폐부재(11)의 개구부(13)에는, 튀어나옴 검출부(29)가 설치되어 있다. 튀어나옴 검출부(29)는, 예를 들면, 투광기(31)와 수광기(33)를 구비하고, 개구부(13)의 상부에 투광기(31)가, 하부에 수광기(33)가 매립된 상태로 설치되어 있다. 튀어나옴 검출부(29)의 광축(LA2)은, 기판(W)이 FOUP(1)의 반입출구(5)로부터 크게 튀어나올 때에 검출가능한 위치(어긋남 위치: 도 2 중에 2점쇄선으로 나타냄)에 맞춰져 있다. 이 어긋남 위치는, 정규위치로부터 23mm정도이다.

또한, 검출부(17)는, 그 표면에 반송기구(10)측을 향해서 한 쌍의 검출아암(35)을 구비하고 있다. 검출아암(35)은, 매핑아암(21)과 간섭하지 않는 위치인 승강부재(19)의 양단측에 기단부 측이 설치되어 있다. 기단부측은, 승강부재(19)의 상면에 있어서 연직축 둘레로 요동 가능하다. 검출아암(35)은, 대기시에 2점쇄선(도 2)에서 나타내는 바와 같이 폐지된 상태(승강부재(19)측에 수납된 상태)이며, 검출동작시에는 도 2에 나타내는 바와 같이 선단부측이 개방되어서 돌출된 상태로 된다. 선단부측에는, 지지부재센서(37)가 설치되어 있다.

지지부재센서(37)는, 투광기(39)와 수광기(41)를 구비하고 있다. 이 광축(LA3)은, FOUP(1)와의 사이에서 기판(W)을 주고받기 위해서 진출해 온 반송기구(10)가 주고받기위치에 있는 것을 검출가능하도록 투광기(39)와 수광기(41)가 대향해서 한 쌍의 검출아암(35)에 각각 설치되어 있다. 상세하게는, 반송기구(10)가 주고받기위치로 이동한 상태에서, 복수 매의 기판(W)을 지지하기 위한 지지부재(43)가 FOUP(1)에 진출하기 전의 상태에 있어서의 대기상태에서, 그 단연을 검출가능한 위치이다. 지지부재(43)는, FOUP(1)가 구비하는 기판(W)의 수납선반에 따른 간격으로 복수단계에 걸쳐 설치되어 있다. 각 지지부재(43)는, 평면에서 보았을 때 알파벳의 U자 모양을 나타내고, 평면에서 보았을 때 정삼각형의 각 정점의 위치에, 기판(W)의 이면을 점접촉으로 지지하기 위한 돌기(45)가 설치되어 있다(도 2에서는 도시 관계상, 2군데만).

또한, 상기의 한 쌍의 검출아암(35) 및 지지부재센서(37)가 본 발명에 있어서의「지지부재 검출수단」에 상당한다.

여기서 도 3을 참조한다. 또한, 도 3은, 제어계를 나타내는 블록도이다.

상술한 덮개착탈부(15)의 승강 및 덮개(7)의 착탈동작, 승강구동부(20)의 구동제어, 한 쌍의 매핑아암(21)의 개폐동작, 한 쌍의 검출아암(35)의 개폐동작, 검출부(17)의 승강동작, 매핑센서(23) 및 지지부재센서(37)의 출력신호처리 등은, CPU나 타이머·카운터 등을 구비한 제어부(45)에 의해 통괄적으로 제어된다. 이상상태(異常狀態)가 된 경우에는, 제어부(45)가 알림부(47)를 동작시켜 이상발생을 알린다. 알림부(47)로서는, 예를 들면, 램프나 부저 등을 들 수 있다. 제어부(45)는, 매핑센서(23)로부터의 검출신호 및 승강구동부(20)로부터의 위치정보에 의거하여, 기판(W)이 수납되어 있는 FOUP(1) 안의 위치를 기억하는 동시에, 지지부재센서(37) 및 승강구동부(20)로부터의 위치정보에 의거하여, FOUP(1) 내에 수납되어 있는 기판(W)에 대응하는 위치에 지지부재(43)가 위치하지 않은 경우, 즉 기판(W)과 지지부재(43)가 간섭의 위치관계일 경우에는 이상상태로 판단한다. 한편, FOUP(1) 내로 수납되어 있는 기판(W)에 대응하는 위치에 지지부재(43)가 위치하고 있을 경우, 즉 기판(W)과 지지부재(43)가 비간섭의 위치관계일 경우에는 정상상태(正常狀態)로 판단한다.

여기에서 말하는 간섭의 위치관계란, 예를 들면, 기판(W)과 같은 높이 위치나, 기판(W)이 재치되어 있는 수납선반과 같은 높이 위치, 혹은 다른 기판(W)의 높이 위치나 다른 기판(W)이 재치되어 있는 재치선반의 높이 위치에 지지부재(43)가 위치하고 있을 경우 등이다. 또한, 비간섭의 위치관계는, 기판(W)을 반출할 경우, 대응하는 기판(W)이 수납되어 있는 수납선반의 약간 아래쪽의 높이 위치에 지지부재(43)가 위치하고, 기판(W)을 반입할 경우, 재치해야 할 수납선반의 약간 윗쪽의 높이 위치에 지지부재(43)가 위치할 경우이다.

또한, 상기의 제어부(45)가 본 발명에 있어서의 「제어수단」에 상당한다.

그 다음에, 도 4 및 도 5를 참조하여, 상술한 구성의 재치대에 대해서 동작을 설명한다. 또한, 도 4는, 기판을 반출할 경우에서의 동작을 나타내는 플로우챠트이며, 도 5는, 기판을 반입할 경우에서의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.

<반출동작>

반송기구(10)는 각 지지부재(43)에 기판(W)을 지지하지 않고, FOUP(1)은 복수 매의 기판(W)을 수납한 상태를 전제로 하여, 덮개(7)로 밀폐된 FOUP(1) 내로부터 기판(W)을 반출하는 동작에 대해서 설명한다. 또한, 승강부재(19)는, 도 1에 나타내는 바와 같이 윗쪽에 위치되어 있다.

스텝S1

제어부(45)는, 덮개착탈부(15)를 조작해서 FOUP(1)의 덮개(7)를 개방시킨다. 덮개착탈부(15)는, 덮개(7)의 FOUP(1)에 대한 록을 해제하는 동시에, 덮개(7)를 앞쪽으로 인출하여, 덮개(7)와 함께 아랫쪽을 향해서 이동한다.

스텝S2

제어부(45)는, 반송기구(10)를 주고받기위치로 이동시킨다. 반송기구(10)는, 지지부재(43)를 FOUP(1) 내로 진출시키지 않는 대기상태로 된다. 이 때의 상태를 옆에서 보면, 도 1과 같아진다.

스텝S3

제어부(45)는, 승강구동부(20)를 조작하여, 승강부재(19)를 윗쪽위치부터 아래쪽위치로 하강시킨다. 그 때, FOUP(1)의 각 수납선반에 수납되어 있는 기판(W)이 매핑센서(23)에 의해 검출되어, 각 수납선반의 아래쪽으로 진출되는 대기상태의 각 지지부재(43)가 지지부재 검출센서(37)에 의해 검출된다. 검출된 각 높이 위치는, 제어부(45)에 의해 기억된다.

스텝S4

제어부(45)는, 스텝S3에 있어서의 검출결과에 따라서 처리를 분기한다.

즉, 기판(W)이 수납되어 있는 수납선반의 높이 위치에 대응하는 위치(수납선반의 약간 아래쪽)에 지지부재(43)가 있을 경우(비간섭의 위치관계에 있을 경우)에는 정상상태로 판단하며(OK), 없을 경우(간섭의 위치관계에 있을 경우)에는, 이상상태로 판단한다(NG).

스텝S5

스텝S4에 있어서 정상상태로 판단한 경우, 제어부(45)는, 반송기구(10)를 조작하여, 각 지지부재(43)를 FOUP(1) 내로 진출시켜, 각 기판(W)을 각 지지부재(43)로 떠 올려서 지지시킨 후에, 각 지지부재(43)를 FOUP(1) 내로부터 퇴출시킨다. 이에 의해, 각 기판(W)이 각 지지부재(43)에 의해 지지된 상태로 FOUP(1) 내로부터 반출된다.

스텝S6

스텝S4에 있어서 이상상태로 판단되었을 경우에는, 제어부(45)는, 알림부(47)를 동작시켜서 알람을 발생시켜, 오퍼레이터에 대하여 주의를 환기한다. 따라서, 반출동작은 행해지지 않는다.

<반입동작>

반송기구(10)는 각 지지부재(43)에 기판(W)을 지지하고 있으며, FOUP(1)은 기판(W)을 수납하지 않은 상태를 전제로 하여, 덮개(7)로 밀폐된 FOUP(1)에 대하여 기판(W)을 반입하는 동작에 대해서 설명한다. 또한, 승강부재(19)는, 도 1에 나타내는 바와 같이 위쪽에 위치되어 있다.

스텝T1

스텝S1과 같이 해서 덮개(7)를 덮개착탈부(15)에서 떼어낸다.

스텝T2

제어부(45)는, 복수 매의 기판(W)을 각각 지지부재(43)에 지지시킨 상태의 반송기구(10)를 주고받기위치로 이동시킨다. 반송기구(10)는, 각 지지부재(43)를 진출시키지 않은 채로 대기상태로 한다.

스텝T3

제어부(45)는, 승강구동부(20)를 조작하여, 승강부재(19)를 윗쪽위치부터 아래쪽위치로 하강시킨다. 그 때, 매핑센서(23)는 기판(W)을 검출하지 않으므로, 매핑센서(23)등으로부터의 신호는 제어부(45)에 의해 무시되지만, FOUP(1)의 각 수납선반의 아래쪽으로 진출되는 대기상태의 각 지지부재(43)가 지지부재 검출센서(37)에 의해 검출된다. 그 때, 각 지지부재(43)의 높이 위치가 제어부(45)에 기억된다.

스텝T4

제어부(45)는, 스텝T3에 있어서의 검출결과에 따라서 처리를 분기한다.

즉, 대기위치에 지지부재(43)가 위치하며, 또한 FOUP(1)의 수납선반에 비간섭의 위치관계에 있을 경우에는, 정상상태로 판단하며(OK), 대기위치에 지지부재(43)가 위치하지 않는 경우에는, 이상상태로 판단한다(NG).

스텝T5, T6

스텝T4에 있어서 정상상태로 판단한 경우, 제어부(45)는, 반송기구(10)를 조작하여, 각 지지부재(43)를 FOUP(1) 안으로 진출시키는 동시에 각 지지부재(43)를 약간 하강시킴에 의해, 각 기판(W)을 FOUP(1)의 각 수납선반에 재치시킨다.

그 후, 각 지지부재(43)를 FOUP(1) 내로부터 퇴출시킨다. 이에 의해, 각 기판(W)이 각 지지부재(43)로부터 FOUP(1) 안으로 이재되어 반입된다. 한편, 스텝T4에서 이상상태로 판단한 경우, 제어부(45)는, 반송기구(10)를 조작하지 않고, 알림부(47)를 동작시켜서 알람을 발생시킨다.

상술한 바와 같이, 제어부(45)는, 덮개착탈부(15)에 의해 덮개(7)를 떼게 하여, 반송기구(10)를 주고받기위치로 이동시킨 후, 매핑센서(23)에 의한 기판(W)의 검출결과와, 지지부재센서(37)에 의한 지지부재(43)의 검출결과에 의거하여, 기판(W)의 반송처리가 가능한지 여부를 판단한다.

즉, 제어부(45)는, FOUP(1) 내로 복수 매의 기판(W)이 수납되어 있는 상태에서는, 매핑센서(23)에 의한 검출동작을 행하게 하는 동시에 지지부재센서(37)에 의한 검출동작을 행하게 하여, 각 기판(W)에 대하여 각 지지부재(43)가 주고받기 가 능한 위치에 있는 것을 판단한 경우에만 반송기구(10)에 의해 기판(W)을 FOUP(1) 내로부터 반출시킨다. 따라서, 기판(W)의 반출시에 있어서, 기판(W)과 지지부재(43)의 간섭에 의한 기판의 파손을 확실하게 방지할 수 있다. 한편, FOUP(1)안이 비어서, 반송기구(10)에 복수 매의 기판(W)이 지지되어 있는 상태에서는, 지지부재센서(37)를 기판(W)의 정렬방향으로 이동시켜서 검출동작을 행하게 하여, FOUP(1) 안에 있어서의 각 기판(W)의 수납위치에 대하여 각 지지부재(43)가 기판(W)을 주고받기 가능한 높이 위치에 있음을 판단한 경우에만, 반송기구(10)에 의해 FOUP(1) 내로 기판(W)을 반입시킨다. 따라서, 기판(W)의 반입시에 있어서, 기판(W)과 지지부재(43)의 간섭에 따른 기판(W)의 파손을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 기판(W)의 검출은, 한 쌍의 매핑아암(21)에 설치된 투수광기(25, 27)에 의해 행해지며, 지지부재(43)의 검출은, 한 쌍의 검출아암(35)에 설치된 투 수광기(39, 41)에 의해 행해지므로, 구성을 간소화할 수 있다. 또한, 지지부재센서(37)가 비검출상태일 경우에는, 알림부(47)를 통하여 이상발생을 알리므로, 오퍼레이터에 이상이 발생한 것을 알릴 수 있다.

본 발명은, 상기 실시형태에 한정되지 않고, 하기와 같이 변형 실시하는 것이 가능하다.

(1) 상술한 실시예에서는, 튀어나옴 검출부(29) 및 매핑센서(23) 및 지지부재센서(37)가 광에 의한 검출방식을 채용하고 있지만, 음파식(音波式) 등의 기타의 검출방식을 채용해도 좋다. 또한, 투과형(透過型)의 검출방식이 아니라, 반사형의 검출방식인 것이라도 좋다.

(2) 상술한 실시예에서는, 매핑센서(23)와 지지부재센서(37)가 같은 높이 위치에 설치되어 있지만, 이것에 대신해서 도 6에 나타내는 바와 같이 구성해도 좋다. 또한, 도 6은, 변형예를 나타내는 재치대의 일부확대도이다.

기판(W)을 반출 처리할 경우, 기판(W)의 아래쪽으로부터 지지부재(43)를 상승시키는 관계 상, 기판(W)과 지지부재(43)의 높이 위치에는 차분(差分)D가 존재한다. 이 차분D만큼 매핑센서(23)와 지지부재센서(37)가 높이 위치에서 어긋나도록, 센서설치부재(49)를 통하여 매핑아암(21)과 검출아암(35)에 설치한다. 이에 의해, 기판(W)과 지지부재(43)의 높이 위치에 관한 신호를, 검출부(17)가 같은 높이일 때에 동시에 받아들일 수 있으므로, 승강구동부(20)에 의한 검출부(17)의 승강 속도를 높게 할 수 있고, 기판(W)의 전송처리의 가부를 신속하게 행할 수 있다.

(3) 상술한 실시예에서는, 검출부(17)를 하강시킬 때에 기판(W) 등을 검출하고 있지만, 검출부(17)를 상승시킬 때에 검출하도록 해도 좋다.

(4) 상술한 실시예에서는, 매핑센서(23) 및 지지부재 검출센서(37)를 각각 아암에 설치하고 있지만, 승강부재(19)의 측면에 설치하는 구성으로 해도 좋다. 이에 의해 아암의 개폐 기구를 생략할 수 있으므로, 구성을 간소화할 수 있다.

본 발명은, 그 사상 또는 본질로부터 일탈하지 않고 다른 구체적 형태로 실시할 수 있고, 따라서, 발명의 범위를 나타내는 것으로서, 이상의 설명이 아니라, 첨부된 청구항을 참조해야 한다.

도 1은 실시예에 의한 기판처리장치의 개략구성을 나타내는 일부파단 종단면도.

도 2는 실시예에 의한 기판처리장치의 요부를 나타내는 일부파단 측평면도.

도 3은 제어계를 나타내는 블록도.

도 4는 기판을 반출할 경우에서의 동작을 나타내는 플로우챠트.

도 5는 기판을 반입할 경우에서의 동작을 나타내는 플로우챠트.

도 6은 변형예를 나타내는 기판처리장치의 일부확대도.

Claims

반송수단에 의해 복수 매의 기판을 반송하는 기판처리장치로서,

기판에 처리를 행하는 처리부;

복수 매의 기판을 수납하기 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)을 재치하는 재치부(載置部);

상기 처리부와 상기 재치부와의 사이에 배치되어, 상기 재치부에 재치된 FOUP의 반입출구에 설치된 덮개를 FOUP에 대하여 착탈하는 착탈수단(着脫手段);

상기 착탈수단을 끼워서, FOUP의 반입출구에 대향하는 주고받기위치로 이동가능하고, 복수 매의 기판을 지지하는 복수의 지지부재를 구비하여, 상기 지지부재에 복수 매의 기판을 파지하면서, 상기 처리부와 FOUP과의 사이에서 복수 매의 기판을 반송하는 반송수단;

상기 착탈수단에 의해 덮개가 떼어진 상태로, FOUP 안에 수납되어 있는 복수 매의 기판을 검출하는 기판검출수단;

상기 반송수단이 구비하는 복수의 지지부재를 검출하는 지지부재 검출수단:

상기 착탈수단에 의해 덮개를 떼게 하여, 상기 반송수단을 주고받기위치로 이동시킨 상태에서, 상기 기판검출수단에 의한 기판의 검출결과 및 상기 지지부재 검출수단에 의한 상기 지지부재의 검출결과에 의거하여, 기판의 반송처리의 가부(可否)를 판단하는 제어수단;

을 포함하는 기판처리장치.
제1항에 있어서,

상기 기판검출수단은, FOUP 안에 복수 매의 기판을 수납한 상태로, 복수 매의 기판의 정렬방향으로 이동하면서 기판의 검출을 행하고,

상기 지지부재 검출수단은, 상기 복수의 지지부재의 정렬방향으로 이동하면서 상기 지지부재의 검출을 행하며,

상기 제어수단은, FOUP 안의 복수 매의 기판에 대하여 상기 복수의 지지부재가 주고받기위치에 있다고 판단한 경우, 상기 반송수단에 의해 FOUP 안으로부터 복수 매의 기판을 반출시키는 기판처리장치.
제2항에 있어서,

상기 지지부재 검출수단은, 복수 매의 기판을 지지하고 있는 상기 복수의 지지부재의 정렬방향으로 이동하면서 상기 지지부재의 검출을 행하고,

상기 제어수단은, FOUP 안의 복수 매의 기판의 수납위치에 대하여 상기 복수의 지지부재가 주고받기위치에 있다고 판단한 경우, 상기 반송수단에 의해 FOUP 안으로 복수 매의 기판을 반입시키는 기판처리장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 착탈수단과 상기 반송수단과의 사이에 배치되어, 상하방향으로 이동하는 검출부(檢出部)를 더 갖고,

상기 기판검출수단은, FOUP측을 향해서 상기 검출부에 설치되어 있으며, 상기 지지부재 검출수단은, 상기 반송수단측을 향해서 상기 검출부에 설치되어 있는 기판처리장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 기판검출수단은, FOUP의 반입출구측에 있어서 기판의 단연(端緣)을 끼우는 위치에 배치된 한 쌍의 매핑아암과, 상기 한 쌍의 매핑아암의 선단측(先端側)에 각각 설치되어, 기판의 단연을 검출하는 방향으로 광축(光軸)을 향해서 설치된 투수광기를 구비하고 있는 기판처리장치.
제4항에 있어서,

상기 기판검출수단은, FOUP의 반입출구측에 있어서 기판의 단연을 끼우는 위치에 배치된 한 쌍의 매핑아암과, 상기 한 쌍의 매핑아암의 선단측에 각각 설치되어, 기판의 단연을 검출하는 방향으로 광축을 향해서 설치된 투수광기(投受光機)를 구비하고 있는 기판처리장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 지지부재 검출수단은, 상기 반송수단측에 있어서 기판의 단연을 끼우는 위치에 배치된 한 쌍의 검출아암과, 상기 한 쌍의 검출아암의 선단측에 각각 설치되어, 기판의 단연을 검출하는 방향으로 광축을 향해서 설치된 투수광기를 구비하 고 있는 기판처리장치.
제4항에 있어서,

상기 지지부재 검출수단은, 상기 반송수단측에 있어서 기판의 단연을 끼우는 위치에 배치된 한 쌍의 검출아암과, 상기 한 쌍의 검출아암의 선단측에 각각 설치되어, 기판의 단연을 검출하는 방향으로 광축을 향해서 설치된 투수광기를 구비하고 있는 기판처리장치.
제5항에 있어서,

상기 지지부재 검출수단은, 상기 반송수단측에 있어서 기판의 단연을 끼우는 위치에 배치된 한 쌍의 검출아암과, 상기 한 쌍의 검출아암의 선단측에 각각 설치되어, 기판의 단연을 검출하는 방향으로 광축을 향해서 설치된 투수광기를 구비하고 있는 기판처리장치.
기판을 처리부에서 처리하는 기판처리장치에 배비(配備)되어, 복수 매의 기판을 수납하기 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 대하여 기판을 반송하는 기판반송방법으로서,

FOUP의 반입출구에 설치되어 있는 덮개를 떼는 동시에, 복수의 지지부재를 구비한 반송수단을 주고받기위치로 이동시키는 스텝;

FOUP 안에 수납되어 있는 기판을 검출하는 기판검출수단과, 반송수단이 구비 한 복수의 지지부재를 검출하는 지지부재 검출수단을 기판의 정렬방향으로 이동시켜서 검출동작을 행하게 하는 스텝;

상기 검출동작에 근거해서 반송수단의 복수의 지지부재와 FOUP 안의 기판의 상대위치(相對位置)를 확인하는 스텝;

상기 상대위치가, 복수 매의 기판과 복수의 지지부재가 간섭하는 관계에 있을 경우에는, 이상발생을 알리는 스텝;

상기 상대위치가, 복수 매의 기판과 복수의 지지부재가 비간섭의 관계에 있을 경우에는, 반송처리를 행하는 스텝;

을 포함하는 기판반송방법.