KR102432238B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR102432238B1
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히로시 아오노
구니아키 야마구치
히로시 시모모토
고지 마에다
데츠야 야시마
겐지 신카이
고이치 하시모토
미츠히코 이나바
히데타츠 이소카와
히데타카 나카오
소이치 이소베
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

기판 처리 장치는, 기판을 연마하는 연마부와, 연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와, 연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고, 상기 연마부는, 제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛과, 상기 반송부와 상기 제1 연마 유닛 및 상기 제2 연마 유닛의 각각에 인접하도록 배치된 연마부 반송 기구를 갖고, 상기 연마부 반송 기구는, 상기 제1 연마 유닛에 기판을 반송하는 제1 반송 유닛과, 상기 제2 연마 유닛에 기판을 반송하는 제2 반송 유닛과, 상기 제1 반송 유닛과 상기 제2 반송 유닛 사이에 배치되어, 상기 반송부와 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛 사이의 기판 수수를 행하는 반송 로봇을 갖는다.

Description

기판 처리 장치 {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 기술은, 기판 처리 장치에 관한 것으로, 특히 반도체 웨이퍼 등의 기판을 평탄하게 연마하기 위해서 사용되는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 반도체 디바이스의 고집적화가 진행됨에 따라서 회로의 배선이 미세화되고, 배선 간 거리도 더욱 좁아져 가고 있다. 반도체 디바이스의 제조에서는, 실리콘 웨이퍼 위에 많은 종류의 재료가 막 형상으로 반복해서 형성되고, 적층 구조가 형성된다. 이 적층 구조를 형성하기 위해서는, 웨이퍼의 표면을 평탄하게 하는 기술이 중요해지고 있다. 이러한 웨이퍼의 표면을 평탄화하는 1 수단으로서, 화학 기계 연마(CMP)를 행하는 연마 장치(화학적 기계적 연마 장치라고도 함)가 널리 사용되고 있다.
이 화학 기계 연마(CMP)장치는, 일반적으로, 연마 패드가 설치된 연마 테이블과, 웨이퍼를 보유 지지하는 톱 링과, 연마액을 연마 패드 위에 공급하는 노즐을 구비하고 있다. 노즐로부터 연마액을 연마 패드 위에 공급하면서, 톱 링에 의해 웨이퍼를 연마 패드에 압박하고, 또한 톱 링과 연마 테이블을 상대 이동시킴으로써, 웨이퍼를 연마해서 그 표면을 평탄하게 한다.
기판 처리 장치는, 이러한 CMP 장치에 추가하여, 연마 후의 웨이퍼를 세정하고, 또한 건조시키는 기능을 갖는 장치이다. 이러한 기판 처리 장치에 있어서는, 기판 처리의 스루풋을 향상시키는 것이 요구되고 있다. 기판 처리 장치는, 연마나 세정 등을 행하는 여러 가지 처리부를 갖고 있으므로, 각 처리부에서의 처리 지연은, 기판 처리 장치 전체의 스루풋을 저하시켜 버린다. 예를 들어, 국제 공개 제2007/099976호에 기재된 종래의 기판 처리 장치에서는, 연마부가 복수의 연마 유닛을 갖고 있는 경우에도, 세정부에는 하나의 세정 라인만이 설치되어 있었으므로, 복수의 연마된 웨이퍼를 동시에 세정하고, 건조시킬 수 없었다.
또한, 종래의 기판 처리 장치에서는, 연마부가 제1 연마 유닛과 제2 연마 유닛을 갖고 있는 경우, 제1 연마 유닛에 의해 웨이퍼를 연마할 때에는, 로드/언로드부로부터 제1 연마 유닛으로 직접 웨이퍼가 반입되지만, 제2 연마 유닛에 의해 기판을 연마할 때에는, 로드/언로드부로부터 제1 연마 유닛을 통해 제2 연마 유닛으로 웨이퍼가 반입되고 있었다. 그로 인해, 제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛의 동일한 반입 경로 부분에서 혼잡이 발생하여, 스루풋을 저하시키고 있었다.
또한, 종래의 기판 처리 장치에서는, 로드/언로드부에 배치된 반송 로봇이, 연마 전의 웨이퍼를 로드/언로드부로부터 연마부로 직접 반입함과 함께, 세정 후의 웨이퍼를 세정부로부터 로드 언로드부로 반출하고 있었다. 세정 후의 웨이퍼를 파지하는 반송 로봇의 핸드에는 높은 청정도가 필요해지고 있지만, 연마 전의 웨이퍼를 연마부로 직접 반입할 때에 연마 환경에 접촉해서 오염될 우려가 있었다.
스루풋을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이 요망된다.
일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는, 기판을 연마하는 연마부와, 연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와, 연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고, 상기 연마부는, 제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛과, 상기 반송부와 상기 제1 연마 유닛 및 상기 제2 연마 유닛의 각각에 인접하도록 배치된 연마부 반송 기구를 갖고, 상기 연마부 반송 기구는, 상기 제1 연마 유닛에 기판을 반송하는 제1 반송 유닛과, 상기 제2 연마 유닛에 기판을 반송하는 제2 반송 유닛과, 상기 제1 반송 유닛과 상기 제2 반송 유닛 사이에 배치되어, 상기 반송부와 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛 사이의 기판 수수를 행하는 반송 로봇을 갖는다.
또한, 상기 기판 처리 장치는, 상기 세정부는, 상기 반송 로봇에 인접하도록 배치되어 있고, 상기 반송 로봇은, 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛과 상기 세정부 사이의 기판 수수를 행한다.
또한, 상기 기판 처리 장치는, 상기 연마부 및 상기 세정부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고, 상기 세정부는, 상하 2단으로 배치된 제1 세정 유닛 및 제2 세정 유닛을 갖고, 상기 제1 세정 유닛은, 직렬로 배치된 복수의 제1 세정 모듈 및 제1 웨이퍼 스테이션과, 각 제1 세정 모듈과 상기 제1 웨이퍼 스테이션 사이에서 기판을 반송하는 제1 세정부 반송 기구를 갖고, 상기 제2 세정 유닛은, 직렬로 배치된 복수의 제2 세정 모듈 및 제2 웨이퍼 스테이션과, 각 제2 세정 모듈과 상기 제2 웨이퍼 스테이션 사이에서 기판을 반송하는 제2 세정부 반송 기구를 갖고, 상기 제어부는, 상기 복수의 제1 세정 모듈 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에는, 상기 제1 세정부 반송 기구가 상기 제1 세정 모듈 내에 위치하는 기판을 상기 제1 웨이퍼 스테이션으로 반송하고, 상기 반송 로봇이 상기 제1 웨이퍼 스테이션으로부터 상기 제2 웨이퍼 스테이션으로 기판을 수수하고, 상기 제2 세정부 반송 기구가 상기 제2 웨이퍼 스테이션으로부터 상기 제2 세정 모듈로 기판을 반송해서 세정을 행하도록 상기 연마부 및 상기 세정부의 동작을 제어한다.
도 1은, 일 실시 형태에 있어서의 기판 처리 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 2는, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치를 세정부측에서 본 측면도이다.
도 3은, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 반송부를 도시하는 분해 사시도이다.
도 4는, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 제1 연마 장치를 모식적으로 도시하는 사시도이다.
도 5는, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 반송 로봇의 측면도이다.
도 6은, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 제1 반송 기구를 도시하는 사시도이다.
도 7은, 도 6에 도시하는 제1 반송 기구의 제1 푸셔를 도시하는 종단면도이다.
도 8은, 도 2에 도시하는 세정부의 제1 웨이퍼 스테이션을 도시하는 사시도이다.
도 9는, 도 8에 도시하는 제1 웨이퍼 스테이션의 내부 구성을 도시하는 분해 사시도이다.
도 10은, 도 2에 도시하는 세정부의 제2 웨이퍼 스테이션을 도시하는 사시도이다.
도 11은, 도 10에 도시하는 제2 웨이퍼 스테이션의 내부 구성을 도시하는 분해 사시도이다.
도 12는, 도 2에 도시하는 세정부의 제1 세정 유닛의 세정부 반송 기구를 도시하는 사시도이다.
도 13a는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 13b는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 13c는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 13d는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 13e는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 14는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구가 상단의 척 코마에 의해 기판을 파지한 상태를 도시하는 사시도이다.
도 15는, 도 12에 도시하는 세정부 반송 기구의 제2 웨이퍼 파지 기구가 하단의 척 코마에 의해 기판을 파지한 상태를 도시하는 사시도이다.
도 16a는, 반송부의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 16b는, 반송부의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 16c는, 반송부의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 17a는, 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 17b는, 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 17c는, 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 17d는, 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18a는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18b는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18c는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18d는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18e는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18f는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18g는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18h는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18i는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18j는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18k는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18l은, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18m은, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18n은, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 18o는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19a는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19b는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19c는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19d는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19e는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19f는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19g는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19h는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19i는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19j는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19k는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19l은, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19m은, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19n은, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19o는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 19p는, 제1 반송 기구의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 20a는, 세정부에 대한 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 20b는, 세정부에 대한 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 20c는, 세정부에 대한 반송 로봇의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 21a는, 제1 세정 유닛의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 21b는, 제1 세정 유닛의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 21c는, 제1 세정 유닛의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 21d는, 제1 세정 유닛의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 21e는, 제1 세정 유닛의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 21f는, 제1 세정 유닛의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 22a는, 제1 세정 유닛에 의해 이상이 발생한 경우의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 22b는, 제1 세정 유닛에 의해 이상이 발생한 경우의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 22c는, 제1 세정 유닛에 의해 이상이 발생한 경우의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 22d는, 제1 세정 유닛에 의해 이상이 발생한 경우의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 22e는, 제1 세정 유닛에 의해 이상이 발생한 경우의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 23은, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 누액 검지부의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 24는, 종래의 누액 검지부를 도시하는 모식도이다.
도 25는, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 누액 검지부의 변형예를 나타내는 모식도이다.
도 26은, 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 누액 검지부의 변형예를 나타내는 모식도이다.
도 27은, 예비 세정 모듈을 갖는 세정부를 도시하는 측면도이다.
도 28a는, 도 27의 세정부의 세정 모듈로의 웨이퍼 반송 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 28b는, 도 27의 세정부의 세정 모듈로의 웨이퍼 반송 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 28c는, 도 27의 세정부의 세정 모듈로의 웨이퍼 반송 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 28d는, 도 27의 세정부의 세정 모듈로의 웨이퍼 반송 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 28e는, 도 27의 세정부의 세정 모듈로의 웨이퍼 반송 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 29a는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29b는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29c는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29d는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29e는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29f는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29g는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29h는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 29i는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30a는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30b는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30c는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30d는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30e는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30f는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30g는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30h는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 30i는, 각 세정 모듈에 의해 복수의 웨이퍼를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구의 동작 변형예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 31은, 패러렐 처리에 있어서의 데드로크의 발생을 설명하기 위한 모식도이다.
도 32는, 제1 연마 장치의 아토마이저를 확대해서 도시하는 사시도이다.
도 33은, 도 32에 도시하는 아토마이저의 요동축 부분의 종단면도이다.
이하, 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 설명 및 이하의 설명에서 사용하는 도면에서는, 동일하게 구성될 수 있는 부분에 대해서, 동일한 부호를 사용함과 함께, 중복되는 설명을 생략한다.
일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는,
기판을 연마하는 연마부와,
연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와,
연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고,
상기 세정부는, 상하 2단으로 배치된 제1 세정 유닛 및 제2 세정 유닛을 갖고,
상기 제1 세정 유닛 및 상기 제2 세정 유닛은, 각각 직렬로 배치된 복수의 세정 모듈을 갖고,
상기 반송부는, 상기 제1 세정 유닛과 상기 제2 세정 유닛 사이에 배치되어, 연마 전의 기판을 상기 복수의 세정 모듈의 배열 방향을 따라서 반송하는 슬라이드 스테이지를 갖는다.
상기 기판 처리 장치에 의하면, 복수의 기판이 연속적으로 연마부로부터 세정부로 반송되어 오는 경우에도, 제1 세정 유닛 및 제2 세정 유닛으로 기판을 할당함으로써, 이들 복수의 기판을 병행해서 세정할 수 있다. 따라서, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 연마 전의 기판은 반송부의 슬라이드 스테이지에 의해 연마부로 반송되므로, 로드/언로드부에 배치된 반송 로봇이 연마 환경에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 세정 유닛 및 제2 세정 유닛은 상하 2단으로 배치되어 있고, 슬라이드 스테이지가 제1 세정 유닛과 제2 세정 유닛 사이에 배치되어 있으므로, 장치 전체의 풋프린트 증대를 억제할 수 있다.
일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는,
연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와,
연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고,
상기 연마부는,
제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛과,
상기 반송부와 상기 제1 연마 유닛 및 상기 제2 연마 유닛의 각각에 인접하도록 배치된 연마부 반송 기구를 갖고,
상기 연마부 반송 기구는,
상기 제1 연마 유닛에 기판을 반송하는 제1 반송 유닛과,
상기 제2 연마 유닛에 기판을 반송하는 제2 반송 유닛과,
상기 제1 반송 유닛과 상기 제2 반송 유닛 사이에 배치되어, 상기 반송부와 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛 사이의 기판 수수를 행하는 반송 로봇을 갖는다.
상기 기판 처리 장치에 의하면, 반송부로부터 연마부로 반송되어 오는 기판이, 반송 로봇에 의해 제1 반송 유닛 및 제2 반송 유닛으로 할당된다. 그리고 제1 반송 유닛으로부터 제1 연마 유닛으로 기판이 반입됨과 함께, 제2 반송 유닛으로부터 제2 연마 유닛으로 기판이 반입된다. 이와 같이, 제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛은 기판 반입 경로를 공유하고 있지 않으므로, 제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛으로의 기판 반입 시의 혼잡이 해소된다. 이에 의해, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서,
상기 세정부는, 상기 반송 로봇에 인접하도록 배치되어 있고,
상기 반송 로봇은, 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛과 상기 세정부 사이의 기판 수수를 행해도 된다.
상기한 기판 처리 장치는,
상기 연마부 및 상기 세정부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
상기 세정부는, 상하 2단으로 배치된 제1 세정 유닛 및 제2 세정 유닛을 갖고,
상기 제1 세정 유닛은, 직렬로 배치된 복수의 제1 세정 모듈 및 제1 웨이퍼 스테이션과, 각 제1 세정 모듈과 상기 제1 웨이퍼 스테이션 사이에서 기판을 반송하는 제1 세정부 반송 기구를 갖고,
상기 제2 세정 유닛은, 직렬로 배치된 복수의 제2 세정 모듈 및 제2 웨이퍼 스테이션과, 각 제2 세정 모듈과 상기 제2 웨이퍼 스테이션 사이에서 기판을 반송하는 제2 세정부 반송 기구를 갖고,
상기 제어부는,
상기 복수의 제1 세정 모듈 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에는,
상기 제1 세정부 반송 기구가 상기 제1 세정 모듈 내에 위치하는 기판을 상기 제1 웨이퍼 스테이션으로 반송하고,
상기 반송 로봇이 상기 제1 웨이퍼 스테이션으로부터 상기 제2 웨이퍼 스테이션으로 기판을 수수하고,
상기 제2 세정부 반송 기구가 상기 제2 웨이퍼 스테이션으로부터 상기 제2 세정 모듈로 기판을 반송해서 세정을 행하도록 상기 연마부 및 상기 세정부의 동작을 제어해도 된다.
이러한 형태에 의하면, 복수의 제1 세정 모듈 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에도, 제1 세정 모듈 내에 위치하는 기판이 제2 세정 모듈로 반송되어서 세정됨으로써, 제1 세정 모듈 내에 위치하는 기판을 구제할 수 있다.
일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는,
기판을 연마하는 연마부와,
연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와,
연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고,
상기 연마부는,
N대(N은 2 이상의 자연수)의 연마 장치와,
상기 N대의 연마 장치의 각각에 기판을 반송하는 반송 유닛과,
상기 반송부와 상기 반송 유닛 사이의 기판 수수를 행하는 반송 로봇을 갖고,
상기 반송 유닛은,
상기 N대의 연마 장치의 각각에 대한 N개소의 기판 반송 위치에 배치되어, 상하 이동하는 N대의 푸셔와,
상하 N단으로 배치되어, 상기 반송 로봇에 대하여 기판의 수수를 행하는 대기 위치와 상기 N개소의 기판 반송 위치 사이를 서로 독립적으로 수평 이동하는 N대의 스테이지를 갖는 익스체인져를 갖는다.
상기 기판 처리 장치에 의하면, 반송 유닛은 반송 로봇으로부터 수취한 기판을 N개소의 연마 장치의 각각으로 반송할 수 있다. 예를 들어, 익스체인져의 제1 스테이지가 반송 로봇으로부터 제1 기판을 수취해서 제1 기판 반송 위치로 이동하고, 제1 푸셔가 상승해서 제1 스테이지로부터 제1 연마 장치로 제1 기판을 수수하여, 제1 기판을 제1 연마 장치에 의해 연마하고 있는 동안에, 제2 스테이지가 반송 로봇으로부터 제2 기판을 수취해서 제2 기판 반송 위치로 이동하고, 제2 푸셔가 상승해서 제2 스테이지로부터 제2 연마 장치로 제2 기판을 수수하여, 제2 기판을 제2 연마 장치에 의해 연마할 수 있다. 이렇게 2매의 기판을 병행해서 연마함으로써, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 연마 장치에 의해 기판을 연마한 후, 제1 푸셔가 하강해서 제1 연마 장치로부터 제2 스테이지로 그 기판을 수수하여, 제2 스테이지가 제2 기판 반송 위치로 이동하고, 제2 푸셔가 상승해서 제2 스테이지로부터 제2 연마 장치로 기판을 수수하여, 그 기판을 제2 연마 장치에 의해 더 연마하는 것도 가능하다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 익스체인져는, 상기 N대의 스테이지에 대하여 상하 다단으로 배치되어, 상기 대기 위치와 상기 N개소의 기판 반송 위치 사이를 상기 N대의 스테이지와는 독립적으로 수평 이동하는 적어도 1대의 스테이지를 더 가져도 된다.
이러한 형태에 의하면, 예를 들어 제1 스테이지 및 제2 스테이지의 양쪽을 제1 연마 장치 및 제2 연마 장치와의 기판 수수에 사용하고 있는 동안에, 제3 스테이지에 다음 기판을 수취시켜서 대기시켜 둘 수 있다. 이에 의해, 다음 기판에 대한 연마 처리의 개시 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 연마부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
상기 제어부는,
제1 연마 장치 및 제2 연마 장치에 의해 연속해서 기판을 연마할 경우에는,
제1 스테이지가 상기 반송 로봇으로부터 제1 기판을 수취해서 상기 대기 위치로부터 제1 기판 반송 위치로 이동하고,
제1 푸셔가 상승해서 상기 제1 스테이지로부터 상기 제1 연마 장치로 상기 제1 기판을 수수하고,
상기 제1 연마 장치가 상기 제1 기판을 연마하고 있는 동안에, 상기 제1 스테이지가 상기 대기 위치로 복귀되어서 상기 반송 로봇으로부터 제2 기판을 수취하고,
상기 제1 연마 장치에서의 연마가 종료되면, 상기 제1 푸셔가 하강해서 상기 제1 연마 장치로부터 제2 스테이지로 상기 제1 기판을 수수하고,
상기 제2 스테이지가 상기 제1 기판 반송 위치로부터 제2 기판 반송 위치로 이동하는 것과 동시에, 상기 제1 스테이지가 상기 대기 위치로부터 상기 제1 기판 반송 위치로 이동하도록 상기 연마부의 동작을 제어해도 된다.
이러한 형태에 의하면, 제1 기판을 보유 지지하는 제2 스테이지가 제1 기판 반송 위치로부터 제2 기판 반송 위치로 이동하는 것과 동시에, 제2 기판을 보유 지지하는 제1 스테이지가 대기 위치로부터 제1 기판 반송 위치로 이동하므로, 프로세스의 스루풋이 향상된다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 연마부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
상기 제어부는,
제1 연마 장치 및 제2 연마 장치에서 병행하여 기판을 연마할 경우에는,
제1 스테이지를, 상기 제1 연마 장치로부터의 기판의 수취에서 사용하지만, 상기 제2 연마 장치에 대한 기판의 수수에서는 사용하지 않고,
제2 스테이지를, 상기 제2 연마 장치로부터의 기판의 수취에서 사용하지만, 상기 제1 연마 장치에 대한 기판의 수수에서는 사용하지 않도록 상기 연마부의 동작을 제어해도 된다.
이러한 형태에 의하면, 제1 연마 장치 및 제2 연마 장치에서 병행하여 기판을 연마할 경우에, 제1 스테이지 및 제2 스테이지가 각각 제1 연마 장치 및 제2 연마 장치로부터의 기판 수취 전용이 되므로, 한쪽 연마 장치로부터의 기판 수취 시에 트러블이 발생했다고 해도, 다른 쪽 연마 장치로의 기판 수수를 계속해서 행할 수 있다(데드로크의 발생을 피할 수 있음).
상기한 기판 처리 장치는, 상기 연마부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
상기 제어부는,
제1 연마 장치 및 제2 연마 장치에서 병행하여 제1 기판 및 제2 기판을 연마할 경우에는,
제1 스테이지가 상기 반송 로봇으로부터 상기 제1 기판이 수취해서 상기 대기 위치로부터 제1 기판 반송 위치로 이동하고,
제1 푸셔가 상승해서 상기 제1 스테이지로부터 상기 제1 연마 장치로 상기 제1 기판을 수수하고,
상기 제1 연마 장치가 제1 기판을 연마하고 있는 동안에, 상기 제1 스테이지가 상기 제1 기판 반송 위치로부터 상기 대기 위치로 복귀되어서 상기 반송 로봇으로부터 상기 제2 기판을 수취해서 상기 대기 위치로부터 상기 제2 기판 반송 위치로 이동하고,
상기 제2 푸셔가 상승해서 상기 제1 스테이지로부터 상기 제2 연마 장치로 상기 제2 기판을 수수하고,
상기 제2 연마 장치가 제2 기판을 연마하고 있는 동안에, 상기 제1 스테이지가 상기 제2 기판 반송 위치로부터 상기 대기 위치로 복귀되어서 상기 반송 로봇으로부터 제3 기판을 수취하고,
상기 제2 연마 장치에서의 연마가 종료되기 전에 상기 제1 연마 장치에서의 연마가 종료되면, 상기 제1 푸셔가 하강해서 상기 제1 연마 장치로부터 제2 스테이지로 상기 제1 기판을 수수하고,
상기 제2 스테이지가 상기 제1 기판 반송 위치로부터 상기 대기 위치로 이동하는 것과 동시에, 상기 제1 스테이지가 상기 대기 위치로부터 상기 제1 기판 반송 위치로 이동하고,
상기 제1 연마 장치에서의 연마가 종료되기 전에 상기 제2 연마 장치에서의 연마가 종료되면, 상기 제2 푸셔가 하강해서 상기 제2 연마 장치로부터 제3 스테이지로 상기 제2 기판을 수수하고,
상기 제3 스테이지가 상기 제2 기판 반송 위치로부터 상기 대기 위치로 이동하는 것과 동시에, 상기 제1 스테이지가 상기 대기 위치로부터 상기 제1 기판 반송 위치로 이동하도록 상기 연마부의 동작을 제어해도 된다.
이러한 형태에 의하면, 제1 연마 장치 및 제2 연마 장치에서 병행하여 제1 기판 및 제2 기판을 연마할 경우에, 동일한 제1 스테이지를 사용해서 제1 연마 장치 및 제2 연마 장치의 양쪽으로의 웨이퍼 수수를 행하고, 제2 스테이지 및 제3 스테이지가 각각 제1 연마 장치 및 제2 연마 장치로부터의 기판 수취 전용이 되므로, 한쪽 연마 장치로부터의 기판 수취 시에 트러블이 발생했다고 해도, 다른 쪽 연마 장치로의 기판 수수를 계속해서 행할 수 있다(데드로크의 발생을 피할 수 있음).
일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는,
기판을 연마하는 연마부와,
연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와,
연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고,
상기 세정부는, 직렬로 배치된 복수의 세정 모듈과, 각 세정 모듈 사이에서 기판을 반송하는 세정부 반송 기구를 갖고,
상기 세정부 반송 기구는,
기판을 파지하는 개폐 가능한 한 쌍의 아암과,
상기 한 쌍의 아암을 상하 이동시키는 상하 이동 기구와,
상기 한 쌍의 아암을 개폐 방향과 평행한 회전축을 중심으로 해서 회전시키는 회전 기구와,
상기 한 쌍의 아암을 상기 복수의 세정 모듈의 배열 방향을 따라서 직선 이동하는 아암 반송 기구를 갖는다.
상기 기판 처리 장치에 의하면, 회전 기구가 한 쌍의 아암을 선단부가 상향이 되도록 회전시킬 수 있으므로, 복수의 세정 모듈 중 특정한 세정 모듈의 셔터가 폐쇄되어 있어도, 이 세정 모듈을 피해서(스킵해서) 아암을 이동시킬 수 있다. 따라서, 이 세정 모듈을 통과하도록 아암을 이동시킬 때에, 셔터가 개방되는 것을 기다릴 필요가 없어져, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 세정부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 회전 기구가 상기 한 쌍의 아암을 선단부가 상향이 되도록 회전시킬 때, 상기 상하 이동 기구가 상기 한 쌍의 아암을 하강시키도록 상기 제어부의 동작을 제어해도 된다.
이러한 형태에 의하면, 회전 기구가 한 쌍의 아암을 선단부가 상향이 되도록 회전시킬 때, 상하 이동 기구가 한 쌍의 아암을 하강시키므로, 한 쌍의 아암 상방에 필요한 스페이스를 삭감할 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 아암과 상기 상하 이동 기구와 상기 회전 기구로 이루어지는 세트를 2세트 가져도 된다.
이러한 형태에 의하면, 보유 지지해야 할 기판의 청정도에 따라서 2세트의 아암을 구분지어 사용할 수 있다. 예를 들어, 각 세정 모듈에서의 세정 처리 중 전반의 세정 처리에서는 한쪽 세트의 아암을 사용하고, 후반의 세정 처리에서는 다른 쪽 세트의 아암을 사용함으로써, 후반의 세정 처리를 받고 있는 기판이 한쪽 세트의 아암에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 아암에는 기판의 외주부에 접촉 가능한 척 코마가 상하 2단으로 설치되어 있어도 된다.
이러한 형태에 의하면, 보유 지지해야 할 기판의 청정도에 따라서 척 코마를 구분지어 사용할 수 있다. 예를 들어, 각 세정 모듈에서의 세정 처리 중 전반의 세정 처리에서는 하단의 척 코마를 사용하고, 후반의 세정 처리에서는 상단의 척 코마를 사용함으로써, 후반의 세정 처리를 받고 있는 기판이 하단의 척 코마에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 아암과 상기 상하 이동 기구와 상기 회전 기구로 이루어지는 세트는, 상기 아암 반송 기구의 하방에 현수 형상으로 배치되어 있어도 된다.
이러한 형태에 의하면, 한 쌍의 아암과 상하 이동 기구와 회전 기구로 이루어지는 세트의 메인터넌스 스페이스가 확대된다. 따라서, 메인터넌스에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 세정부는, 상기 복수의 세정 모듈과 동렬로 배치되어, 연마 전의 기판을 세정하는 예비 세정 모듈을 더 갖고, 상기 세정부 반송 기구는, 상기 예비 세정 모듈과 각 세정 모듈 사이에서 기판을 반송해도 된다.
이러한 형태에 의하면, 연마 전의 기판을 연마 장치에 의해 연마하기 전에, 예비 세정 모듈에 의해 당해 기판의 표면을 세정해 둘 수 있다. 이에 의해, 기판의 연마 처리 중에 조대 입자가 물리어 스크래치가 발생하는 등의 트러블을 저감할 수 있다.
도 1은, 일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이며, 도 2는, 도 1에 도시하는 연마 장치를 세정부측에서 본 측면도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 기판 처리 장치(10)는, 평면에서 보아 대략 직사각 형상의 하우징을 구비하고 있고, 하우징의 내부는 격벽에 의해 로드/언로드부(11)와 연마부(12)와 세정부(13)와 반송부(14)로 구획되어 있다. 이들 로드/언로드부(11), 연마부(12), 세정부(13) 및 반송부(14)는, 각각 독립적으로 조립되어, 독립적으로 배기되는 것이다. 또한, 기판 처리 장치(10)에는, 로드/언로드부(11), 연마부(12), 세정부(13) 및 반송부(14)의 동작을 제어하는 제어부(15)(제어반이라고도 함)가 설치되어 있다.
<로드/언로드부>
로드/언로드부(11)는, 다수의 웨이퍼(기판)(W)를 스톡하는 웨이퍼 카세트를 적재하는 복수(도시된 예에서는 4개)의 프론트 로드부(113)를 구비하고 있다. 이들 프론트 로드부(113)는, 기판 처리 장치(10)의 폭 방향(긴 쪽 방향과 수직인 방향)에 인접해서 배열되어 있다. 프론트 로드부(113)에는, 오픈 카세트, SMIF(Standard Manufacturing Interface) 포드, 또는 FOUP(Front Opening Unified Pod)를 탑재할 수 있다. 여기서, SMIF, FOUP는, 내부에 웨이퍼 카세트를 수납하고, 격벽으로 덮음으로써, 외부 공간과는 독립된 환경을 유지할 수 있는 밀폐 용기이다.
또한, 로드/언로드부(11)에는, 프론트 로드부(113)의 배열 방향을 따라서 주행 기구(112)가 부설되어 있고, 이 주행 기구(112) 위에 프론트 로드부(113)의 배열 방향을 따라서 이동 가능한 반송 로봇(111)이 설치되어 있다. 반송 로봇(111)은 주행 기구(112) 위를 이동함으로써 프론트 로드부(113)에 탑재된 웨이퍼 카세트에 액세스할 수 있게 되어 있다. 이 반송 로봇(111)은 상하로 2개의 핸드를 구비하고 있으며, 예를 들어 웨이퍼 카세트로 웨이퍼(W)를 복귀시킬 때에 상측의 핸드를 사용하고, 연마 전의 웨이퍼(W)를 반송할 때에 하측의 핸드를 사용하고, 상하의 핸드를 구분지어 사용할 수 있게 되어 있다.
또한, 이 대신에 단일 핸드만으로 웨이퍼(W)를 반송하도록 해도 된다.
로드/언로드부(11)는 가장 깨끗한 상태를 유지할 필요가 있는 영역이므로, 로드/언로드부(11)의 내부는, 장치 외부, 연마부(12), 세정부(13) 및 반송부(14) 중 어느 것보다도 높은 압력으로 상시 유지되고 있다. 또한, 반송 로봇(111)의 주행 기구(112)의 상방에는, HEPA 필터나 ULPA 필터 등의 클린 에어 필터를 갖는 필터 팬 유닛(도시하지 않음)이 설치되어 있고, 이 필터 팬 유닛에 의해 파티클이나 유독 증기, 가스가 제거된 클린 에어가 상시 하방을 향해 분출되고 있다.
<반송부>
반송부(14)는, 연마 전의 웨이퍼를 로드/언로드부(11)로부터 연마부(12)로 반송하는 영역이며, 기판 처리 장치(10)의 긴 쪽 방향을 따라서 연장하도록 설치되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 반송부(14)는 가장 깨끗한 영역인 로드/언로드부(11)와 가장 더러운 영역인 연마부(12)의 양쪽에 인접해서 배치되어 있다. 그로 인해, 연마부(12) 내의 파티클이 반송부(14)를 통해 로드/언로드부(11) 내로 확산되지 않도록, 후술하는 바와 같이, 반송부(14)의 내부에는 로드/언로드부(11)측으로부터 연마부(12)측으로 흐르는 기류가 형성되어 있다.
반송부(14)의 구조에 대해서 상세하게 설명한다. 도 3은, 반송부(14)의 내부 구성을 도시하는 분해 사시도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 반송부(14)는 긴 쪽 방향으로 연장되는 커버(41)와, 커버(41)의 내측에 배치되어, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 슬라이드 스테이지(42)와, 슬라이드 스테이지(42)를 긴 쪽 방향을 따라서 직선 이동시키는 스테이지 이동 기구(43)와, 커버(41)의 내측을 배기하는 배기 덕트(44)를 갖고 있다.
커버(41)는, 저면판과, 4개의 측면판과, 천장면판(도 3에서는 도시하지 않음)을 갖고 있다. 이 중 긴 쪽 방향의 한쪽 측면판에는, 로드/언로드부(11)에 연통하는 반입구(41a)가 형성되어 있다. 또한, 폭 방향의 한쪽 측면판 중 반입구(41a)와는 반대측의 단부에는, 연마부(12)에 연통하는 반출구(41b)가 형성되어 있다. 반입구(41a) 및 반출구(41b)는 도시하지 않은 셔터에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 로드/언로드부(11)의 반송 로봇(111)은, 반입구(41a)로부터 커버(41)의 내측 슬라이드 스테이지(42)에 액세스 가능하게 되어 있고, 연마부(12)의 반송 로봇(23)은, 반출구(41b)로부터 커버(41)의 내측 슬라이드 스테이지(42)에 액세스 가능하게 되어 있다.
스테이지 이동 기구(43)로서는, 예를 들어 볼 나사를 사용한 모터 구동 기구 또는 에어 실린더가 사용된다. 스테이지 이동 기구(43)로서 로드리스 실린더를 사용할 경우에는, 미끄럼 이동부로부터의 발진을 방지할 수 있으므로 바람직하다. 슬라이드 스테이지(42)는, 스테이지 이동 기구(43)의 가동 부분에 고정되어 있고, 스테이지 이동 기구(43)로부터 부여되는 동력에 의해 커버(41)의 내측을 긴 쪽 방향을 따라서 직선 이동된다.
슬라이드 스테이지(42)의 외주부에는, 4개의 핀이 상향으로 돌출하도록 설치되어 있다. 로드/언로드부(11)의 반송 로봇(111)에 의해 슬라이드 스테이지(42) 위에 적재되는 웨이퍼(W)는, 그 외주연이 4개의 핀에 의해 가이드되어서 위치 결정된 상태에서, 슬라이드 스테이지(42) 위에 지지되도록 되어 있다. 이들의 핀은, 폴리프로필렌(PP), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE)이나 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 수지로 형성되어 있다.
배기 덕트(44)는, 커버(41)의 긴 쪽 방향의 다른 쪽 측면판[반입구(41a)와는 반대측의 측면판]에 설치되어 있다. 반입구(41a)가 개방된 상태에서 배기 덕트(44)에 의해 배기가 행해짐으로써, 커버(41)의 내측에는 반입구(41a) 측으로부터 반출구(41b) 측으로 흐르는 기류가 형성된다. 이에 의해, 연마부(12) 내의 파티클이 반송부(14)를 통해 로드/언로드부(11) 내로 확산되는 것이 방지된다.
<연마부>
도 1에 도시한 바와 같이, 연마부(12)는 웨이퍼(W)의 연마가 행하여지는 영역이며, 제1 연마 장치(21a)와 제2 연마 장치(21b)를 갖는 제1 연마 유닛(20a)과, 제3 연마 장치(21c)와 제4 연마 장치(21d)를 갖는 제2 연마 유닛(20b)과, 반송부(14)와 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b)의 각각에 인접하도록 배치된 연마부 반송 기구(22)를 갖고 있다. 연마부 반송 기구(22)는, 기판 처리 장치(10)의 폭 방향에 있어서 세정부(13)와 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b) 사이에 배치되어 있다.
제1 연마 장치(21a), 제2 연마 장치(21b), 제3 연마 장치(21c) 및 제4 연마 장치(21d)는, 기판 처리 장치(10)의 긴 쪽 방향을 따라서 배열되어 있다. 제2 연마 장치(21b), 제3 연마 장치(21c) 및 제4 연마 장치(21d)는, 제1 연마 장치(21a)와 마찬가지의 구성을 갖고 있으므로, 이하, 제1 연마 장치(21a)에 대해서 설명한다.
도 4는, 제1 연마 장치(21a)를 모식적으로 도시하는 사시도이다. 제1 연마 장치(21a)는, 연마면을 갖는 연마 패드(102a)가 설치된 연마 테이블(101a)과, 웨이퍼(W)를 보유 지지하고, 또한 웨이퍼(W)를 연마 테이블(101a) 위의 연마 패드(102a)에 가압하면서 연마하기 위한 톱 링(25a)과, 연마 패드(102)에 연마액(슬러리라고도 함)이나 드레싱액(예를 들어, 순수)을 공급하기 위한 연마액 공급 노즐(104a)과, 연마 패드(102a)의 연마면의 드레싱을 행하기 위한 드레서(도시하지 않음)와, 액체(예를 들어 순수)와 기체(예를 들어 질소 가스)의 혼합 기체 또는 액체(예를 들어 순수)를 무상으로 해서 연마면에 분사하는 아토마이저(도 4에서는 도시하지 않음, 후술하는 도 32 및 도 33을 참조)를 갖고 있다.
이 중 톱 링(25a)은, 톱 링 샤프트(103a)에 지지되고 있다. 연마 테이블(101a)의 상면에는 연마 패드(102a)가 부착되어 있고, 이 연마 패드(102a)의 상면은 웨이퍼(W)를 연마하는 연마면을 구성한다. 또한, 연마 패드(102a) 대신에 고정 지석을 사용할 수도 있다. 톱 링(25a) 및 연마 테이블(101a)은, 도 4에 있어서 화살표로 나타낸 바와 같이, 그 축심 주위로 회전하도록 구성되어 있다. 웨이퍼(W)는 톱 링(25a)의 하면에 진공 흡착에 의해 보유 지지된다. 연마 시에는, 연마액 공급 노즐(104a)로부터 연마 패드(102a)의 연마면에 연마액이 공급되고, 연마 대상인 웨이퍼(W)가 톱 링(25a)에 의해 연마면에 가압되어서 연마된다.
도 32는, 제1 연마 장치(21a)의 아토마이저(110)를 확대해서 도시하는 사시도이다. 도 33은, 도 32에 나타내는 아토마이저(110)의 요동축 부분의 종단면도이다.
도 32 및 도 33에 도시한 바와 같이, 아토마이저(110)는, 하부에 1개 또는 복수의 분사 구멍이 형성된 아암(111)과, 아암(111)에 연결된 유체 유로(113)와, 아암(111)을 지지하는 요동축(117)을 갖고 있다.
아암(111)은, 도 32에 도시한 바와 같이, 요동축(117)의 축선을 중심으로 해서 세정 위치와 퇴피 위치 사이에서 선회 가능(요동 가능)하게 되어 있다. 아암(111)의 가동 각도는, 예를 들어 약 60°이다. 통상, 아암(111)은 세정 위치에 있고, 연마 패드(102a)의 연마면의 직경 방향을 따라서 배치되어 있다. 요동축(117)에는 회전 기구(도시하지 않음)가 연결되고, 이 회전 기구에 의해 아암(111)이 선회된다.
유체 유로(113)는, 아암(111)에 연결된 코일 튜브(113a)와, 코일 튜브(113a)에 연결된 유체 공급 배관(113b)을 갖고 있다. 유체 공급 배관(113b)의 단부는, 하우징의 벽면에 고정되어 있다. 코일 튜브(113a)는, 코일 형상으로 권회된 형상을 갖고 있다. 코일 튜브(113a)는, 요동축(117)의 축선을 따라 권회되어 있어도 된다. 아암(111)이 세정 위치와 퇴피 위치 사이에서 요동될 때에, 코일 튜브(113a)의 아암(111)측의 단부도 요동되지만, 당해 단부의 요동은 코일 튜브(113a)의 내부에서 흡수되어, 액체 공급 배관(113b) 측의 단부에는 전해지지 않는다. 이에 의해, 아암(111)의 요동 시에 유체 공급 배관(113b)에 가해지는 스트레스를 저감할 수 있다.
도 32 및 도 33에 도시한 바와 같이, 아암(111)의 하방에는, 지액(砥液)받이 트레이(118)가 배치되어 있고, 지액받이 트레이(118)의 저면에는, 통 형상의 제1 요동축 커버(115)가 연직으로 설치되어 있다.
요동축(117)은, 지액받이 트레이(118)의 하방으로부터 제1 요동축 커버(115)의 내측을 통해 지액받이 트레이(118)의 상방으로 돌출하도록 설치되어 있고, 요동축(117)의 상단부는, 통 형상의 제2 요동축 커버(112)에 의해 둘러싸여 있다.
도 33에 도시한 바와 같이, 제2 요동축 커버(112)의 내측에는, 제2 요동축 커버(112)의 내주면을 따르도록 링(116)이 삽입되어 있다. 링(116)의 내경은, 제1 요동축 커버(115)의 외경보다 크고, 또한 시트부(115a)의 외경보다 작게 형성되어 있고, 제1 요동축 커버(115)는, 링(116)을 관통하도록 위치 결정되어 있다. 그리고 제1 요동축 커버(115)의 외주면에는, 직경 방향 외부 방향으로 돌출하도록 시트부(115a)가 설치되어 있고, 링(116)은 시트부(115a) 위에 적재되어서 지지되고 있다. 링(116)의 내경은, 제1 요동축 커버(115)의 외경보다 크기 때문에, 링(116)을 제1 요동축 커버(115)에 대하여 직경 방향으로 움직이게 하는 것이 가능하다. 또한, 제2 요동축 커버(112)의 내주면에는, 링(116)의 부상을 방지하기 위해, 직경 방향 내측으로 돌출하도록 리브(112a)가 설치되어 있어도 된다.
여기서, 아토마이저(110) 측의 부품인 요동축(117) 및 제2 요동축 커버(112)는, 높은 위치 정밀도를 확보할 수 있도록 조립되어 있다. 한편, 지액받이 부품인 지액받이 트레이(118) 및 제1 요동축 커버(115)는, 수지 가공품 기준이며, 높은 위치 정밀도는 기대되고 있지 않다. 그로 인해, 제1 요동축 커버(115)의 중심축선과 제2 요동축 커버(112)의 중심축선 사이에는, 어긋남이 있을 가능성이 있다.
이에 반해, 본 실시 형태에서는, 제2 요동축 커버(112)의 내주면을 따르도록 링(116)이 삽입되어 있고, 이 링(116)이 제1 요동축 커버(115)의 외주면에 설치된 시트부(115a) 위에 적재되어 있으므로, 제1 요동축 커버(115)의 중심축선과 제2 요동축 커버(112)의 중심축선 사이에 어긋남이 있는 경우에도, 제1 요동축 커버(115)의 외주면과 제2 요동축 커버(112)의 내주면 사이의 간극이 링(116)에 의해 시일되고, 이에 의해, 제2 요동축 커버(112)의 하방으로부터 제2 요동축 커버(112)의 내측으로 미스트가 진입하는 것을 방지할 수 있다.
도 1을 참조하여, 연마 시에는 슬러리를 사용하는 것을 생각하면 알 수 있는 바와 같이, 연마부(12)는 가장 더러운(오염된) 영역이다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 연마부(12) 내의 파티클이 외부로 비산하지 않도록, 제1 연마 장치(21a), 제2 연마 장치(21b), 제3 연마 장치(21c) 및 제4 연마 장치(21d)의 각 연마 테이블의 주위로부터 배기가 행하여지고 있으며, 연마부(12)의 내부 압력을, 장치 외부, 주위의 세정부(13), 로드/언로드부(11) 및 반송부(14)보다도 부압으로 함으로써 파티클의 비산을 방지하고 있다. 또한, 통상 연마 테이블의 하방에는 배기 덕트(도시하지 않음)가, 상방에는 필터(도시하지 않음)가 각각 설치되고, 이들 배기 덕트 및 필터를 통해 청정화된 공기가 분출되어, 다운 플로우가 형성된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)은, 톱 링 헤드의 스윙 동작에 의해 연마 위치와 제1 기판 반송 위치(TP1) 사이를 이동하고, 제1 연마 장치(21a)에의 웨이퍼 수수는 제1 기판 반송 위치(TP1)에서 행하여진다. 마찬가지로, 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)은, 톱 링 헤드의 스윙 동작에 의해 연마 위치와 제2 기판 반송 위치(TP2) 사이를 이동하고, 제2 연마 장치(21b)로의 웨이퍼 수수는 제2 기판 반송 위치(TP2)에서 행하여지고, 제3 연마 장치(21c)의 톱 링(25c)은, 톱 링 헤드의 스윙 동작에 의해 연마 위치와 제3 기판 반송 위치(TP3) 사이를 이동하고, 제3 연마 장치(21c)로의 웨이퍼 수수는 제3 기판 반송 위치(TP3)에서 행하여지고, 제4 연마 장치(21d)의 톱 링(25d)은, 톱 링 헤드의 스윙 동작에 의해 연마 위치와 제4 기판 반송 위치(TP4) 사이를 이동하고, 제4 연마 장치(21d)로의 웨이퍼 수수는 제4 기판 반송 위치(TP4)에서 행하여진다.
연마부 반송 기구(22)는, 제1 연마 유닛(20a)에 웨이퍼(W)를 반송하는 제1 반송 유닛(24a)과, 제2 연마 유닛(20b)에 웨이퍼(W)를 반송하는 제2 반송 유닛(24b)과, 제1 반송 유닛(24a)과 제2 반송 유닛(24b) 사이에 배치되어, 반송부(14)와 제1 반송 유닛(24a) 및 제2 반송 유닛(24b) 사이의 웨이퍼 수수를 행하는 반송 로봇(23)을 갖고 있다. 도시된 예에서는, 반송 로봇(23)은 기판 처리 장치(10)의 하우징의 대략 중앙에 배치되어 있다.
도 5는, 반송 로봇(23)을 도시하는 측면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 반송 로봇(23)은 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 핸드(231)와, 핸드(231)를 상하 반전시키는 반전 기구(234)와, 핸드를 지지하는 신축 가능한 아암(232)과, 아암(232)을 상하 이동시키는 아암 상하 이동 기구 및 아암(232)을 연직인 축선 주위로 회전시키는 아암 회전 기구를 포함하는 로봇 본체(233)를 갖고 있다. 로봇 본체(233)는, 연마부(14)의 천장 프레임에 대하여 현수하도록 설치되어 있다.
본 실시 형태에서는, 핸드(231)는 반송부(14)의 반출구(41b)로부터 슬라이드 스테이지(42)에 대하여 액세스 가능하게 되어 있다. 또한, 핸드(231)는 연마부(12)의 제1 반송 유닛(24a) 및 제2 반송 유닛(24b)에 대해서도 액세스 가능하게 되어 있다. 따라서, 반송부(14)로부터 연마부(12)로 연속적으로 반송되어 오는 웨이퍼(W)는, 반송 로봇(23)에 의해 제1 반송 유닛(24a) 및 제2 반송 유닛(24b)으로 할당된다.
제2 반송 유닛(24b)은, 제1 반송 유닛(24a)과 마찬가지의 구성을 갖고 있으므로, 이하 제1 반송 유닛(24a)에 대해서 설명한다. 도 6은, 제1 반송 유닛(24a)을 도시하는 사시도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제1 반송 유닛(24a)은, 제1 연마 장치(21a)에 대한 제1 기판 반송 위치(TP1)에 배치되고, 상하 이동하는 제1 푸셔(51a)와, 제2 연마 장치(21b)에 대한 제2 기판 반송 위치(TP2)에 배치되어, 상하 이동하는 제2 푸셔(51b)와, 제1 기판 반송 위치(TP1)와 제2 기판 반송 위치(TP2) 사이를 서로 독립적으로 수평 이동하는 제1 스테이지(52a), 제2 스테이지(52b) 및 제3 스테이지(52c)를 갖는 익스체인져(50)를 갖고 있다.
이 중 제1 푸셔(51a)는, 제1 내지 제3 스테이지(52a 내지 52c) 중 어느 하나에 보유 지지된 웨이퍼(W)를 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 수수하는 동시에, 제1 연마 장치(21a)에 있어서의 연마 후의 웨이퍼(W)를 제1 내지 제3 스테이지(52a 내지 52c) 중 어느 하나에 수수하는 것이다. 또한, 제2 푸셔(51b)는 제1 내지 제3 스테이지(52a 내지 52c) 중 어느 하나에 보유 지지된 웨이퍼(W)를 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)에 수수하는 동시에, 제2 연마 장치(21b)에 있어서의 연마 후의 웨이퍼(W)를 제1 내지 제3 스테이지(52a 내지 52c) 중 어느 하나에 수수하는 것이다. 이와 같이, 제1 푸셔(51a) 및 제2 푸셔(51b)는, 익스체인져(50)와 각 톱 링 사이에서 웨이퍼(W)를 수수하는 수수 기구로서 기능한다. 제2 푸셔(51b)는, 제1 푸셔(51a)와 마찬가지의 구조를 갖고 있으므로, 이하의 설명에서는 제1 푸셔(51a)에 대해서만 설명한다.
도 7은, 제1 푸셔(51a)를 도시하는 종단면도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)는, 제1 연마 장치(21a)의 톱 링을 보유 지지하기 위한 가이드 스테이지(331)와, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 푸시 스테이지(333)를 구비하고 있다. 가이드 스테이지(331)의 최외주에는, 톱 링 가이드(337)가 4개 설치되어 있다. 톱 링 가이드(337)의 상단부(338)는 톱 링의[웨이퍼(W)의 외주를 둘러싸는 도시하지 않은] 가이드 링의 하면과의 액세스부이다. 상단부(338)에는 톱 링을 도입하기 위한 테이퍼(25° 내지 35°정도가 바람직함)가 형성되어 있다. 웨이퍼 언로드 시는 직접 톱 링 가이드(337)에 의해 웨이퍼 에지를 받는다.
가이드 스테이지(331)의 이면에는 방수 기능을 가진 가이드 슬리브(340)가 설치되어 있다. 가이드 슬리브(340)의 내측에는 푸셔의 방수를 위한 센터 슬리브(341)가 설치되어 있다.
톱 링 가이드(337)에 위치 정렬 기구를 갖게 하기 위해, 수평한 X축 및 Y축 방향으로 이동해서 가이드 스테이지(331)의 센터링을 행하는 리니어웨이(346)를 배치하고 있다. 가이드 스테이지(331)는 리니어웨이(346)에 고정되어 있다. 이 리니어웨이(346)는 가압함으로써 중심 위치로 복귀 가능한 구조로 되어 있다. 이 구조에 의해 가이드 스테이지(331)의 센터링이 실현된다. 또는, 리니어웨이(346) 내부의 스프링만으로, 가압하지 않고 중심 위치로 복귀 가능하게 되어 있다.
또한, 리니어웨이(346)는 샤프트(330)에 고정되어 있고, 이 샤프트(330)는 볼 스플라인 기구를 갖는 실린더(347)에 연결되어 있다. 도시하지 않은 모터의 구동에 의해 실린더(347)가 구동되고, 샤프트(330)를 통해 가이드 스테이지(331)가 상하 이동하도록 되어 있다.
푸시 스테이지(333)는 가이드 스테이지(331)의 상방에 배치되어 있고, 푸시 스테이지(333)의 중심에는 가이드 스테이지(331)에 대하여 푸시 스테이지(333)를 상하 이동시키는 전동 액추에이터(349)가 설치되어 있다. 푸시 스테이지(333)는 전동 액추에이터(349)에 의해 상하 이동하고, 톱 링으로 웨이퍼(W)를 로드한다. 본 실시 형태에서는, 푸시 스테이지(333)가 전동 액추에이터(349)에 의해 구동됨으로써, 푸시 스테이지(333)를 원하는 높이 위치에 위치 결정할 수 있다. 이에 의해, 푸시 스테이지(333)에 의해 웨이퍼(W)를 수취할 때에, 예비 동작으로서 푸시 스테이지(333)를 웨이퍼(W)의 바로 아래에 대기시킬 수 있어, 수취 동작에 요하는 시간을 단축할 수 있다. 푸시 스테이지(333)의 단부에는 위치 결정을 위한 압축 스프링(351)이 배치되어 있다.
또한, 푸셔에 부착된 슬러리 등으로부터 웨이퍼로의 역오염을 방지하기 위해서, 오염을 세정하기 위한 세정 노즐이 별도로 설치된다. 푸셔 위의 웨이퍼 유무를 확인하기 위한 웨이퍼 유무 센서가 별도로 설치되는 경우도 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 익스체인져(52a)는, 상하 다단으로 배치된 제1 스테이지(52a), 제2 스테이지(52b) 및 제3 스테이지(52c)를 갖고 있다. 도시된 예에서는, 제1 스테이지(52a)가 하단에 배치되고, 제2 스테이지(52b)가 중간단에 배치되고, 제3 스테이지(52c)가 상단에 배치되어 있다. 제1 스테이지(52a), 제2 스테이지(52b) 및 제3 스테이지(52c)는, 평면에서 보아 제1 기판 반송 위치(TP1)와 제2 기판 반송 위치(TP2)를 통과하는 동일한 축선 상을 이동하지만, 설치되는 높이가 상이하므로, 서로 간섭하지 않고 자유롭게 이동 가능하게 되어 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제1 스테이지(52a)에는, 제1 스테이지(52a)를 1축 방향으로 직선 이동시키는 제1 스테이지 구동 기구(54a)가 설치되어 있고, 제2 스테이지(52b)에는, 제2 스테이지(52b)를 상기 1축 방향으로 직선 이동시키는 제2 스테이지 구동 기구(54b)가 설치되어 있고, 제3 스테이지(52c)에는, 제3 스테이지(52c)를 상기 1축 방향으로 직선 이동시키는 제3 스테이지 구동 기구(54c)가 설치되어 있다. 제1 내지 제3 스테이지 구동 기구(54a 내지 54c)로서는, 예를 들어 전동 액추에이터 또는 볼 나사를 사용한 모터 구동 기구가 사용된다. 제1 내지 제3 스테이지(52a 내지 52c)는, 각각 상이한 제1 내지 제3 스테이지 구동 기구(54a 내지 54c)로부터 동력을 받음으로써, 각각 상이한 타이밍에서 다른 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.
제2 스테이지(52b) 및 제3 스테이지(52c)는, 제1 스테이지(52a)와 마찬가지의 구성을 갖고 있으므로, 이하, 제1 스테이지(52a)에 대해서 설명한다. 도 10은, 제1 스테이지(52a)를 도시하는 평면도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제1 스테이지(52a)는, 제1 스테이지 구동 기구(54a)에 의한 직선 이동 방향의 일방측(도 6에 있어서의 우측 안쪽)이 개구된 평면에서 보아 「コ」자 형상을 갖고 있다. 그로 인해, 제1 스테이지(52a)가 제1 기판 반송 위치(TP1)에 배치되었을 때, 제1 푸셔(51a)는, 제1 스테이지(52a)의 내측을 통과하도록 상하 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 제1 스테이지(52a)는, 제1 스테이지(52a)의 내측을 제1 푸셔(51a)가 통과한 상태라도 직선 이동 방향의 타방측(도 6에 있어서의 좌측 앞쪽)으로 이동 가능하게 되어 있다.
도시는 생략하지만, 제1 스테이지(52a)에는 4개의 핀이 상방으로 돌출하도록 설치되어 있다. 그로 인해, 제1 스테이지(52a) 위에 적재되는 웨이퍼는, 그 외주연이 4개의 핀에 의해 가이드되어서 위치 결정된 상태에서, 제1 스테이지(52a) 위에 지지되도록 되어 있다. 이들의 핀은, 폴리프로필렌(PP), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE)이나 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 수지로 형성되어 있다.
이어서, 상술한 바와 같이 구성된 제1 푸셔(51a) 및 익스체인져(50)의 동작의 일례를 설명한다.
먼저, 웨이퍼 로드 시에는, 제1 푸셔(51a)의 상방에 익스체인져(50)의 제1 스테이지(52a)에 의해 웨이퍼(W)가 반송된다. 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)이 제1 푸셔(51a)의 상방의 웨이퍼 로드 위치[제1 기판 반송 위치(TP1)]에 있어서 웨이퍼(W)를 보유 지지하고 있지 않을 때, 실린더(347)보다 가이드 스테이지(331) 주위의 구성품 일식이 상승해 간다. 상승 도중에 가이드 스테이지(331)는 제1 스테이지(52a)의 내측을 통과한다. 이때, 가이드 스테이지(331)는 통과와 동시에 웨이퍼(W)를 톱 링 가이드(337)의 테이퍼에 의해 구심(求芯)하고, 푸시 스테이지(333)에 의해 웨이퍼(W)의(에지 이외의) 패턴면을 보유 지지한다.
푸시 스테이지(333)가 웨이퍼(W)를 보유 지지한 채 톱 링 가이드(337)는 정지하지 않고 상승해 가, 톱 링 가이드(337)의 테이퍼(338a)에 의해 가이드 링을 호출한다. X, Y 방향으로 자유롭게 이동 가능한 리니어웨이(346)에 의한 위치 정렬로 톱 링에 구심하고, 톱 링 가이드(337)의 상단부(338)가 가이드 링 하면과 접촉함으로써 가이드 스테이지(331)의 상승은 종료된다.
가이드 스테이지(331)는, 톱 링 가이드(337)의 상단부(338)가 가이드 링 하면에 접촉해서 고정됨으로써, 그 이상 상승하는 일은 없다. 이때, 푸시 스테이지(333)는 전동 액추에이터(349)에 의해 더욱 상승된다. 이때, 푸시 스테이지(333)는 웨이퍼(W)의(에지 이외의) 패턴면을 보유 지지하고, 톱 링까지 웨이퍼(W)를 반송한다. 톱 링이 웨이퍼(W)의 흡착을 완료하면, 제1 푸셔(51a)는 하강을 개시하고, 하강 종료에서 동작이 완료된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 스테이지(52a)가 직선 이동 방향의 일방측(도 6에 있어서의 우측 안쪽)이 개구한 평면에서 보아 「コ」자 형상을 갖고 있으므로, 제1 푸셔(51a)가 하강을 개시하기 전이라도, 직선 이동 방향의 타방측(도 6에 있어서의 좌측 앞쪽)으로 이동 가능하다. 따라서, 제1 스테이지(52a)를 이동시킬 때에 제1 푸셔(51a)가 하강하는 것을 기다릴 필요가 없어져, 프로세스의 스루풋이 향상된다.
이어서, 웨이퍼 언로드 시에는, 제1 푸셔(51a) 상방의 웨이퍼 언로드 위치에 톱 링에 의해 웨이퍼(W)가 반송된다. 익스체인져(50)의 제1 스테이지(52a)가 제1 푸셔(51a)의 상방에 있어서 웨이퍼를 탑재하고 있지 않을 때, 실린더(347)에 의해 가이드 스테이지(331) 주위의 구성품 일식이 상승하고, 톱 링 가이드(337)의 테이퍼에 의해 가이드 링을 호출한다. 가이드 스테이지(331)는 리니어웨이(346)에 의한 위치 정렬에 의해 톱 링에 구심하고, 톱 링 가이드(337)의 상단부(338)가 가이드 링의 하면과 접촉함으로써 가이드 스테이지(331)의 상승은 종료된다.
전동 액추에이터(349)에 의해 푸시 스테이지(333)를 상승시키지만, 이때, 푸시 스테이지(333)는 톱 링 가이드(337)의 웨이퍼 보유 지지부보다 높은 위치가 되는 일은 없다. 전동 액추에이터(349)의 상승이 종료되면 톱 링보다 웨이퍼(W)가 릴리즈된다. 이때, 톱 링 가이드(337)의 하단 테이퍼에 의해 웨이퍼(W)는 구심되고, 톱 링 가이드(337)에 에지부가 보유 지지된다. 웨이퍼(W)가 제1 푸셔(51a)에 보유 지지되면, 제1 푸셔(51a)는 하강을 개시한다. 하강 시, 톱 링 구심을 위해 센터 위치를 이동하고 있던 가이드 스테이지(331)는 가이드 슬리브(340)와 센터 슬리브(341)에 의해 센터링된다. 하강 도중에 제1 푸셔(51a)에서 제1 스테이지(52a)로 웨이퍼(W)의 에지부에서 수수되어, 하강 종료에서 동작이 완료된다.
<세정부>
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 세정부(13)는, 연마 후의 웨이퍼를 세정하는 영역이며, 상하 2단으로 배치된 제1 세정 유닛(30a) 및 제2 세정 유닛(30b)을 갖고 있다. 상술한 반송부(14)는, 제1 세정 유닛(30a)과 제2 세정 유닛(30b) 사이에 배치되어 있다. 제1 세정 유닛(30a)과 반송부(14)와 제2 세정 유닛(30b)이 상하 방향으로 겹치도록 배열되어 있으므로, 풋프린트가 작다고 하는 이점이 얻어진다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 세정 유닛(30a)은 복수(도시된 예에서는 4개)의 세정 모듈(311a, 312a, 313a, 314a)과, 웨이퍼 스테이션(33a)과, 각 세정 모듈(311a 내지 314a)과 웨이퍼 스테이션(33a) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 세정부 반송 기구(32a)를 갖고 있다. 복수의 세정 모듈(311a 내지 314a)과 웨이퍼 스테이션(33a)은, 기판 처리 장치(10)의 긴 쪽 방향을 따라서 직렬로 배치되어 있다. 각 세정 모듈(311a 내지 314a)의 상부에는, 클린 에어 필터를 갖는 필터 팬 유닛(도시하지 않음)이 설치되어 있고, 이 필터 팬 유닛에 의해 파티클이 제거된 클린 에어가 상시 하방을 향해 분출되고 있다. 또한, 제1 세정 유닛(30a)의 내부는, 연마부(12)로부터의 파티클의 유입을 방지하기 위해 연마부(12)보다도 높은 압력으로 상시 유지되고 있다.
마찬가지로, 제2 세정 유닛(30b)은, 복수(도시된 예에서는 4개)의 세정 모듈(311b, 312b, 313b, 314b)과, 웨이퍼 스테이션(33b)과, 각 세정 모듈(311b 내지 314b)과 웨이퍼 스테이션(33b) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 세정부 반송 기구(32b)를 갖고 있다. 복수의 세정 모듈(311b 내지 314b)과 웨이퍼 스테이션(33b)은, 기판 처리 장치(10)의 긴 쪽 방향을 따라서 직렬로 배치되어 있다. 각 세정 모듈(311b 내지 314b)의 상부에는, 클린 에어 필터를 갖는 필터 팬 유닛(도시하지 않음)이 설치되어 있고, 이 필터 팬 유닛에 의해 파티클이 제거된 클린 에어가 상시 하방을 향해 분출되고 있다. 또한, 제2 세정 유닛(30b)의 내부는 연마부(12)로부터의 파티클의 유입을 방지하기 위해서 연마부(12)보다도 높은 압력으로 상시 유지되고 있다.
또한, 후술하지만(도 27, 도 28a 내지 도 28e와 그 관련 설명), 예비 세정 모듈(39a와 39b)을 각각 각 세정 모듈(311a 내지 314a와 311b 내지 314b)에 더해 증설해도 된다.
도 8은, 제1 세정 유닛(30a)의 웨이퍼 스테이션(33a)을 도시하는 사시도이다. 도 9는, 이 웨이퍼 스테이션(33a)의 내부 구성을 도시하는 분해 사시도이다. 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 스테이션(33a)은, 대략 직육면체 형상을 갖는 하우징(71)과, 하우징(71)의 내부에 배치되어, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 스테이지(72)와, 스테이지(72)를 상하 이동시키는 구동 기구(75)를 갖고 있다.
이 중 하우징(71)은, 저면판과, 4개의 측면판과, 천장면판을 갖고 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, 4개의 측면판 중 연마부(12)에 대향하는 측면판의 하단부에는, 연마부(12)에 연통하는 반입구(73)가 형성되어 있다. 반입구(73)는, 도시하지 않은 셔터에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, 연마부(12)의 반송 로봇(23)은, 반입구(73)로부터 하우징(71)의 내측에 액세스할 수 있다.
또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 4개의 측면판 중 나머지 3개의 측면판[즉, 후술하는 제1 세정부 반송 기구(32a)에 대향하는 측면판 및 좌우의 측면판]의 반입구(73)보다 높은 높이 위치에는, 세정부 반송 기구(32a)의 아암을 통과시키기 위한 아암 통과용 개구(74)가 형성되어 있다. 웨이퍼 반송용 개구(74)는, 도시하지 않은 셔터에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 제1 세정 유닛(30a)의 세정부 반송 기구(32a)는, 아암 통과용 개구(74)로부터 하우징(71)의 내측에 액세스 가능하게 되어 있다.
구동 기구(75)로서는, 예를 들어 볼 나사를 사용한 모터 구동 기구 또는 에어 실린더가 사용된다. 스테이지(72)는, 구동 기구(75)의 가동부에 고정되어 있고, 구동 기구(75)로부터 부여되는 동력에 의해, 반입구(73)에 대향하는 높이 위치와 웨이퍼 반송용 개구(74)에 대향하는 높이 위치 사이를 상하 이동된다(도 9 참조).
스테이지(72)의 외주부에는, 4개의 핀(76)이 상방으로 돌출하도록 설치되어 있다. 그로 인해, 스테이지(72) 위에 적재되는 웨이퍼(W)는, 그 외주연이 4개의 핀(76)에 의해 가이드되어서 위치 결정된 상태에서, 스테이지(72) 위에 지지되도록 되어 있다. 이들의 핀(76)은, 폴리프로필렌(PP), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE)이나 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 수지로 형성되어 있다.
도 10은, 제2 세정 유닛(30b)의 웨이퍼 스테이션(33b)을 도시하는 사시도이다. 도 11은, 이 웨이퍼 스테이션(33b)의 내부 구성을 도시하는 분해 사시도이다. 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 스테이션(33b)은, 대략 직육면체 형상을 갖는 하우징(81)과, 하우징(81)의 내부에 배치되어, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 스테이지(82)와, 스테이지(82)를 상하 이동시키는 구동 기구(85)를 갖고 있다.
이 중 하우징(81)은, 저면판과, 4개의 측면판과, 천장면판을 갖고 있다. 도 11에 도시한 바와 같이, 4개의 측면판 중 연마부(12)에 대향하는 측면판의 상단부에는, 연마부(12)에 연통하는 반입구(83)가 형성되어 있다. 반입구(83)는, 도시하지 않은 셔터에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 도 11에 도시한 바와 같이, 연마부(12)의 반송 로봇(23)은, 반입구(83)로부터 하우징(81)의 내측에 액세스할 수 있다.
또한, 도 10에 도시한 바와 같이, 4개의 측면판 중 나머지 3개의 측면판[즉, 연마부(12)와는 반대측의 측면판 및 좌우의 측면판]의 반입구(83)보다 낮은 높이 위치에는, 세정부 반송 기구(32b)의 아암을 통과시키기 위한 아암 통과용 개구(84)가 형성되어 있다. 아암 통과용 개구(84)는, 셔터(87)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 도 11에 도시한 바와 같이, 제2 세정 유닛(30b)의 세정부 반송 기구(32b)는, 아암 통과용 개구(84)로부터 하우징(81)의 내측에 액세스 가능하게 되어 있다.
구동 기구(85)로서는, 예를 들어 볼 나사를 사용한 모터 구동 기구 또는 에어 실린더가 사용된다. 스테이지(82)는, 구동 기구(85)의 가동부에 고정되어 있고, 구동 기구(85)로부터 부여되는 동력에 의해, 반입구(83)에 대향하는 높이 위치와 웨이퍼 반송용 개구(84)에 대향하는 높이 위치 사이를 상하 이동된다(도 11 참조).
스테이지(82)의 외주부에는, 4개의 핀(86)이 상방으로 돌출하도록 설치되어 있다. 그로 인해, 스테이지(82) 위에 적재되는 웨이퍼는, 그 외주연이 4개의 핀(86)에 의해 가이드되어서 위치 결정된 상태에서, 스테이지(82) 위에 지지되도록 되어 있다. 이들의 핀(86)은, 폴리프로필렌(PP), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE)이나 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 수지로 형성되어 있다.
제2 세정 유닛(30b)의 세정 모듈(311b 내지 314b)은, 제1 세정 유닛(30a)의 세정 모듈(311a 내지 314a)과 마찬가지의 구성을 갖고 있으므로, 이하, 제1 세정 유닛(30a)의 세정 모듈(311a 내지 314a)에 대해서 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 4개의 세정 모듈(311a 내지 314a)(이하, 1차 내지 4차 세정 모듈이라 칭하는 경우가 있음)은 웨이퍼 스테이션(33a)으로부터 이 순서대로 직렬로 배치되어 있다. 각 세정 모듈(311a 내지 314a)은, 각각, 도시하지 않은 세정기와, 이 세정기를 커버하는 하우징(91)을 갖고 있다.
1차 세정 모듈(311a) 및 2차 세정 모듈(312a)의 세정기로서는, 예를 들어 상하로 배치된 롤 형상의 스펀지를 회전시켜서 웨이퍼의 표면 및 이면에 압박해서 웨이퍼의 표면 및 이면을 세정하는 롤 타입의 세정기를 사용할 수 있다. 또한, 3차 세정 모듈(313a)의 세정기로서는, 예를 들어 반구 형상의 스펀지를 회전시키면서 웨이퍼에 압박해서 세정하는 펜슬 타입의 세정기를 사용할 수 있다. 4차 세정 모듈(314a)의 세정기로서는, 예를 들어 웨이퍼의 이면은 린스 세정할 수 있고, 웨이퍼 표면의 세정은 반구 형상의 스펀지를 회전시키면서 압박해서 세정하는 펜슬 타입의 세정기를 사용할 수 있다. 이 4차 세정 모듈(314a)의 세정기는, 척한 웨이퍼를 고속 회전시키는 스테이지를 구비하고 있고, 웨이퍼를 고속 회전시킴으로써 세정 후의 웨이퍼를 건조시키는 기능(스핀 드라이 기능)을 갖고 있다. 또한, 각 세정 모듈(311a 내지 314a)의 세정기에 있어서, 상술한 롤 타입의 세정기나 펜슬 타입의 세정기에 추가하여, 세정액에 초음파를 대서 세정하는 메가소닉 타입의 세정기를 부가적으로 설치해도 된다.
각 세정 모듈(311a 내지 314a)의 하우징은, 웨이퍼 스테이션(33a)의 하우징(71)과 마찬가지로, 저면판과, 4개의 측면판과, 천장면판을 갖고 있다. 4개의 측면판 중 세정부 반송 기구(32a)에 대향하는 측면판 및 좌우의 측면판에는, 세정부 반송 기구(32a)의 아암을 통과시키기 위한 아암 통과용 개구(94)가 형성되어 있다(도 13a 내지 도 13e 참조). 아암 통과용 개구(94)는, 셔터(97)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 이 아암 통과용 개구(94)의 높이 위치는, 웨이퍼 스테이션(33a)의 아암 통과용 개구(74)와 동일한 높이 위치에 형성되어 있다. 세정부 반송 기구(32a)는, 이 아암 통과용 개구(94)로부터 하우징(91)의 내측에 액세스 가능하게 되어 있다.
제2 세정 유닛(30b)의 세정부 반송 기구(32b)는, 제1 세정 유닛(30a)의 세정부 반송 기구(32a)와 마찬가지의 구성을 갖고 있으므로, 이하, 제1 세정 유닛(30a)의 세정부 반송 기구(32a)에 대해서 설명한다.
도 12는, 제1 세정 유닛(30a)의 세정부 반송 기구(32a)를 도시하는 사시도이다. 도 12에 도시한 바와 같이, 세정부 반송 기구(32a)는, 웨이퍼(W)를 각각 파지하는 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)와, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)를 복수의 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 직선 이동하는 아암 반송 기구(62)를 갖고 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 웨이퍼 파지 기구(601, 602)의 수는, 세정 모듈(311a 내지 314a)의 수보다 적게 되어 있다.
본 실시 형태에서는, 예를 들어 웨이퍼(W)의 청정도에 따라서 제1 웨이퍼 파지 기구(601)와 제2 웨이퍼 파지 기구(602)를 구분지어 사용할 수 있다. 예를 들어, 1차 내지 4차 세정 모듈(311a 내지 314a) 중 세정 처리 전반의 1차 세정 모듈(311a) 및 2차 세정 모듈(312a)에서는 제1 웨이퍼 파지 기구(601)를 사용하고, 세정 처리 후반의 3차 세정 모듈(313a) 및 4차 세정 모듈(314a)에서는 제2 웨이퍼 파지 기구(602)를 사용함으로써, 세정 처리 후반의 웨이퍼(W)가 제1 웨이퍼 파지 기구(601)에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다.
제1 웨이퍼 파지 기구(601)는, 보다 상세하게는, 웨이퍼를 파지하는 개폐 가능한 한 쌍의 제1 아암(611)과, 한 쌍의 제1 아암(611)을 상하 이동시키는 제1 상하 이동 기구(641)와, 한 쌍의 제1 아암(611)을 개폐 방향과 평행한 회전축(631A)을 중심으로 해서 회전시키는 제1 회전 기구(631)와, 한 쌍의 제1 아암(611)을 서로 근접하는 방향 또는 서로 이격하는 방향으로 개폐하는 제1 개폐 기구(661)를 갖고 있다.
마찬가지로, 제2 웨이퍼 파지 기구(602)는, 웨이퍼를 파지하는 개폐 가능한 한 쌍의 제2 아암(612)과, 한 쌍의 제2 아암(612)을 상하 이동시키는 제2 상하 이동 기구(642)와, 한 쌍의 제2 아암(612)을 개폐 방향과 평행한 회전축(632A)을 중심으로 해서 회전시키는 제2 회전 기구(632)와, 한 쌍의 제2 아암(612)을 서로 근접하는 방향 또는 서로 이격하는 방향으로 개폐하는 제2 개폐 기구(662)를 갖고 있다.
아암 반송 기구(62)로서는, 예를 들어 볼 나사를 사용한 모터 구동 기구가 사용된다. 도 12에 도시한 바와 같이, 아암 반송 기구(62)의 볼 나사는, 세정 모듈(311a 내지 314a)의 상방에 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향으로 연장되도록 설치되어 있다.
아암 반송 기구(62)의 볼 나사에는, 메인 프레임(68)이 설치되어 있다. 메인 프레임(68)은, 아암 반송 기구(62)의 볼 나사로부터 하방에 현수하도록 설치되어 있고, 세정 모듈(311a 내지 314a)의 측면과 대향하도록 되어 있다. 아암 반송 기구(62)의 볼 나사에 연결된 모터의 구동에 의해, 메인 프레임(68)은 세정 모듈(311a 내지 314a)의 측면과 대향한 채 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 직선 이동된다.
도시된 예에서는, 메인 프레임(68)은 깊이 방향[세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향 및 상하 방향의 양쪽에 대하여 수직인 방향]의 위치를 조정하기 위한 깊이 방향 이동 기구(67)를 갖고 있다. 깊이 방향 이동 기구(67)로서는, 예를 들어 랙·앤드·피니언을 사용한 모터 구동 기구가 사용된다. 깊이 방향 이동 기구(67)의 구동에 의해, 깊이 방향에 있어서의 메인 프레임(68)의 위치가 조정된다.
제1 상하 이동 기구(641) 및 제2 상하 이동 기구(642)는, 메인 프레임(68) 위에 설치되어 있다. 제1 상하 이동 기구(641) 및 제2 상하 이동 기구(642)로서는, 예를 들어 볼 나사를 사용한 모터 구동 기구가 사용된다. 도 16에 도시한 바와 같이, 제1 상하 이동 기구(641)의 볼 나사는, 메인 프레임(68)의 좌단부에 있어서 상하 방향으로 연장되도록 설치되어 있고, 제2 상하 이동 기구(642)의 볼 나사는, 메인 프레임(68)의 우단부에 있어서 상하 방향으로 연장되도록 설치되어 있다.
제1 상하 이동 기구(641)의 볼 나사에는, 한 쌍의 제1 아암(611)을 지지하는 제1 서브 프레임(691)이 설치되어 있다. 제1 서브 프레임(691)은, 메인 프레임(68)의 좌측에 메인 프레임(68)과 인접하도록 설치되어 있고, 세정 모듈(311a 내지 314a)의 측면과 대향하도록 되어 있다. 제1 상하 이동 기구(641)의 볼 나사에 연결된 모터의 구동에 의해, 제1 서브 프레임(691)은 상하 방향을 따라서 직선 이동된다.
마찬가지로, 제2 상하 이동 기구(642)의 볼 나사에는, 한 쌍의 제2 아암(612)을 지지하는 제2 서브 프레임(692)이 설치되어 있다. 제2 서브 프레임(692)은, 메인 프레임(68)의 우측에 메인 프레임(68)과 인접하도록 설치되어 있고, 세정 모듈(311a 내지 314a)의 측면과 대향할 수 있게 되어 있다. 제2 상하 이동 기구(642)의 볼 나사에 연결된 모터의 구동에 의해, 제2 서브 프레임(692)은 상하 방향을 따라서 직선 이동된다.
제1 서브 프레임(691) 및 제2 서브 프레임(692)은, 메인 프레임(68)에 대하여 대칭인 것 이외는, 실질적으로 마찬가지의 구조를 갖고 있으므로, 이하에서는 제2 서브 프레임(692)에 대해서 설명한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제2 아암(612)은 서로 평행하게 배치되어 있고, 제2 아암(612)의 기단부는, 제2 서브 프레임(692) 위에 회전 가능하게 설치된 회전축(632A)에 설치되어 있다. 또한, 제2 서브 프레임(692) 위에는 회전축(632A)을 중심으로 해서 한 쌍의 제2 아암(612)을 회전시키는 제2 회전 기구(632)가 설치되어 있다. 제2 회전 기구(632)로서는, 예를 들어 모터 구동 기구가 사용된다. 이 제2 회전 기구(632)의 회전축은, 링크 부재(632L)를 통해 회전축(632A)에 연결되어 있다. 제2 회전 기구(632)의 회전력은, 링크 부재(632L)를 통해 회전축(632A)에 전달되고, 한 쌍의 제2 아암(612)은 회전축(632A)을 중심으로 해서 회전된다.
또한, 제2 서브 프레임(692) 위에는, 한 쌍의 제2 아암(612)을 서로 근접하는 방향 또는 서로 이격하는 방향으로 개폐하는 제2 개폐 기구(662)가 설치되어 있다. 제2 개폐 기구(662)로서는, 예를 들어 에어 실린더가 사용된다. 제2 개폐 기구(662)에 의해 한 쌍의 제2 아암(612)이 폐쇄됨으로써, 한 쌍의 제2 아암(612)은 웨이퍼(W)의 주연부를 사이에 두고 보유 지지하도록 되어 있다.
도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제2 아암(612)에는 웨이퍼(W)의 외주부에 접촉 가능한 척 코마(612a, 612b)가 상하 2단으로 설치되어 있다. 예를 들어 상대적으로 청정도가 높은 웨이퍼(W)는 상단의 척 코마(612a)에 의해 보유 지지되고, 상대적으로 청정도가 낮은 웨이퍼를 하단의 척 코마(612b)에 의해 보유 지지됨으로써, 하단의 척 코마(612b)가 청정도가 높은 웨이퍼(W)에 접촉해서 이 웨이퍼(W)가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 도 13a 내지 도 13e를 참조하여, 한 쌍의 제2 아암(612)의 동작의 일례를 설명한다. 상술한 바와 같이 각 세정 모듈은, 웨이퍼(W)의 세정 중에 외부로 사용 유체가 비산하지 않도록 하우징(91)에 의해 구획되어 있고, 하우징(91)의 측면에는 아암 통과용 개구(94)가 형성되어 있다. 아암 통과용 개구(94)에는, 개폐 가능한 셔터(97)가 설치되어 있다.
세정 후의 웨이퍼(W)를 하우징(91)으로부터 취출할 경우에는, 도 13a에 도시한 바와 같이, 선단부가 상향을 향하게 된 한 쌍의 제2 아암(612)은, 아암 반송 기구(62)의 구동보다 하우징(91)에 인접하는 대기 위치로 이동된다. 본 실시 형태에서는, 하우징(91)의 셔터(97)가 폐쇄되어 있어도, 한 쌍의 제2 아암(612)의 선단부를 상향으로 향해 둠으로써, 한 쌍의 제2 아암(612)을 하우징(91)에 인접하는 대기 위치로 이동시킬 수 있다. 따라서, 웨이퍼 취출 작업의 개시 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 프로세스 전체의 스루풋이 향상시킬 수 있다.
이어서, 도 13b 및 도 13c에 도시한 바와 같이, 제2 회전 기구(632)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 회전축(632A)을 중심으로 해서 회전된다. 도시된 예에서는, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 측면에서 보아 회전축(632A)을 중심으로 해서 시계 방향으로 90° 회전되어, 한 쌍의 제2 아암(612)의 선단부는 횡방향을 향하게 할 수 있다.
이어서, 도 13d에 도시한 바와 같이, 제2 상하 구동 기구(642)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 아암 통과용 개구(94)와 동일한 높이 위치까지 상승된다. 이때, 셔터(97)가 퇴피되어 아암 통과용 개구(94)가 개방된다.
이어서, 도 13e에 도시한 바와 같이, 제2 개폐 기구(662)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 서로 근접하는 방향으로 폐쇄되어, 아암 통과용 개구(94)를 지나 하우징(91) 내측에 삽입되고, 하우징(91) 내의 웨이퍼(W)를 파지한다. 그리고 웨이퍼(W)를 파지한 한 쌍의 제2 아암(612)은, 아암 반송 기구(62)의 구동에서 다음 세정 모듈로 이동된다.
세정 전의 웨이퍼(W)를 하우징(91)으로 반입할 경우에는, 도 13a 내지 도 13e에 나타내는 상술한 동작이 반대의 순서로 행하여진다. 즉, 도 13e에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)를 파지한 한 쌍의 제2 아암(612)은, 아암 반송 기구(62)의 구동에서 아암 통과용 개구(94)를 지나 하우징(91) 내측으로 이동된다.
이어서, 도 13d에 도시한 바와 같이, 제2 개폐 기구(662)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은 서로 이격하는 방향으로 개방되고, 아암 통과용 개구(94)를 지나 하우징(91)의 외측으로 보내진다.
이어서, 도 13c에 도시한 바와 같이, 제2 상하 구동 기구(642)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 아암 통과용 개구(94)보다 낮은 높이 위치까지 하강된다. 이때, 아암 통과용 개구(94)가 셔터(97)에 의해, 하우징(91)의 내측에 웨이퍼(W)의 세정 처리가 개시된다.
이어서, 도 13b 및 도 13a에 도시한 바와 같이, 제2 회전 기구(632)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 회전축(632A)을 중심으로 해서 회전된다. 도시된 예에서는, 한 쌍의 제2 아암(612)은, 측면에서 보아 회전축(632A)을 중심으로 해서 반시계 방향으로 90° 회전되고, 한 쌍의 제2 아암(612)의 선단부는 상향을 향하게 할 수 있다. 그리고 선단부가 상향을 향하게 된 한 쌍의 제2 아암(612)은, 아암 반송 기구(62)의 구동에서 다음 세정 모듈로 이동된다. 본 실시 형태에서는, 제2 회전 기구(632)가 한 쌍의 제2 아암(612)을 선단부가 상향이 되도록 회전시킬 때에, 제2 상하 이동 기구(642)가 한 쌍의 제2 아암(612)을 하강시키므로, 한 쌍의 제2 아암(612)의 상방에 필요한 스페이스를 삭감할 수 있다.
각 세정 모듈(311a 내지 314a 및 311b 내지 314b)에서는 복수의 웨이퍼(W)를 병행해서 세정할 수 있다. 도 29a 내지 도 29i를 참조하여, 제1 세정 유닛(30a)의 1차 내지 3차 세정 모듈(311a 내지 313a)에서 복수의 웨이퍼(W)를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구(32a)의 동작을 일례로서 설명한다.
먼저, 도 29a에 도시한 바와 같이, 1차 세정 모듈(311a)에서는, 셔터(97)가 폐쇄되어서 제2 웨이퍼(W2)에 대하여 제1 단계의 세정이 행하여지고 있고, 2차 세정 모듈(312a)에서는, 제1 웨이퍼(W1)에 대한 제2 단계의 세정이 종료되어 아암 통과용 개구(94)가 개방되어 있는 상황을 상정한다. 이 경우, 한 쌍의 제1 아암(611)은 2차 세정 모듈(312a)에 대한 대기 위치로 이동되고, 한 쌍의 제1 아암(611)의 선단부는 횡방향을 향하게 할 수 있다.
그리고 도 29b에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)이 서로 근접하도록 폐쇄되고, 2차 세정 모듈(312a) 내의 제1 웨이퍼(W1)는, 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된다. 또한, 3차 세정 모듈(313a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다.
이어서, 도 29c에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 아암 통과용 개구(94)를 지나, 2차 세정 모듈(312a)로부터 3차 세정 모듈(313a)로 이동된다.
그리고 도 29d에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은 서로 이격하도록 개방되어, 3차 세정 모듈(313a)의 좌우 외측으로 보내진다. 2차 세정 모듈(312a)에서는 건조를 방지하기 위해서 셔터(97)가 폐쇄된다.
이어서, 도 29e에 도시한 바와 같이, 3차 세정 모듈(313a)의 셔터(97)가 폐쇄되고, 3차 세정 모듈(313a)에서 제1 웨이퍼(W1)에 대한 제3 단계의 세정이 행하여진다.
이어서, 도 29f에 도시한 바와 같이, 1차 세정 모듈(311a)에서의 제2 웨이퍼(W2)에 대한 제1 단계의 세정이 종료되면, 1차 세정 모듈(311a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다. 이때, 한 쌍의 제1 아암(611)은 회전 기구에 의해 회전되어, 한 쌍의 제1 아암(611)의 선단부가 상향을 향하게 할 수 있다.
그리고 도 29g에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은, 셔터(97)가 폐쇄된 3차 세정 모듈(313a) 및 2차 세정 모듈(312a)을 회피(스킵)하도록 이동되어, 1차 세정 모듈(311a)의 대기 위치에 배치된다.
이어서, 도 29h에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은 회전 기구에 의해 회전되어, 한 쌍의 제1 아암(611)의 선단부가 횡방향을 향하게 할 수 있다. 그리고 도 29i에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)이 서로 근접하도록 폐쇄되고, 1차 세정 모듈(311a) 내의 제2 웨이퍼(W2)는, 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된다. 그 후, 한 쌍의 제1 아암(611)에 보유 지지된 제2 웨이퍼(W2)는, 2차 세정 모듈(312a)로 반송되어서 제2 단계의 세정이 행하여진다.
이상과 같이 본 실시 형태에서는, 각 세정 모듈(311a 내지 314a 및 311b 내지 314b)에서 복수의 웨이퍼(W)를 병행해서 세정할 수 있으므로, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
이어서, 도 30a 내지 도 30i를 참조하여, 제1 세정 유닛(30a)의 1차 내지 3차 세정 모듈(311a 내지 313a)에서 복수의 웨이퍼(W)를 병행해서 세정할 경우의 세정부 반송 기구(32a)의 동작의 변형예에 대해서 설명한다.
먼저, 도 30a에 도시한 바와 같이, 1차 세정 모듈(311a)에서는, 셔터(97)가 폐쇄되어서 제2 웨이퍼(W2)에 대하여 제1 단계의 세정이 행하여지고 있고, 2차 세정 모듈(312a)에서는, 제1 웨이퍼(W1)에 대한 제2 단계의 세정이 종료되어 아암 통과용 개구(94)가 개방되어 있는 상황을 상정한다. 이 경우, 한 쌍의 제1 아암(611)은 2차 세정 모듈(312a)에 대한 대기 위치로 이동되고, 한 쌍의 제1 아암(611)의 선단부는 횡방향을 향하게 할 수 있다.
그리고 도 30b에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)이 서로 근접하도록 폐쇄되고, 2차 세정 모듈(312a) 내의 제1 웨이퍼(W1)는, 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된다. 또한, 3차 세정 모듈(313a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다.
이어서, 도 30c에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 아암 통과용 개구(94)를 지나, 2차 세정 모듈(312a)로부터 3차 세정 모듈(313a)로 이동된다.
그리고 도 30d에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은 서로 이격하도록 개방되어, 3차 세정 모듈(313a)의 좌우 외측으로 보내진다. 2차 세정 모듈(312)의 셔터(97)가 폐쇄된다.
이어서, 도 30e에 도시한 바와 같이, 3차 세정 모듈(313a)에서의 제1 웨이퍼(W1)에 대한 제3 단계의 세정이 개시되기 전에, 1차 세정 모듈(311a)에서의 제2 웨이퍼(W2)에 대한 제1 단계의 세정이 종료되면, 1차 세정 모듈(311a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다.
이때, 도 30f에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은 제1 웨이퍼(W1)보다 높은 높이 위치까지 상승된다. 또한, 2차 세정 모듈(312a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다.
그리고 도 30g에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은, 선단부를 횡방향을 향하게 한 채, 3차 세정 모듈(313a) 및 2차 세정 모듈(312a)의 아암 통과용 개구(94)를 통과하도록 이동되어, 1차 세정 모듈(311a)의 대기 위치에 배치된다.
이어서, 도 30h에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)은 제2 웨이퍼(W2)와 동일한 높이 위치까지 하강된다. 한편, 3차 세정 모듈(313a)에서는, 셔터(97)가 폐쇄되어서 제1 웨이퍼(W1)에 대한 제3 단계의 세정이 개시된다. 2차 세정 모듈(312a)에서는 건조를 방지하기 위해서 셔터(97)가 폐쇄된다.
그리고 도 30i에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)이 서로 근접하도록 폐쇄되고, 1차 세정 모듈(311a) 내의 제2 웨이퍼(W2)는, 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된다. 그 후, 한 쌍의 제1 아암(611)에 보유 지지된 제2 웨이퍼(W2)는, 2차 세정 모듈(312a)로 반송되어서 제2 단계의 세정이 행하여진다.
이상과 같은 변형예에 의하면, 3차 세정 모듈(313a)로부터 1차 세정 모듈(311a)로 한 쌍의 제1 아암(611)을 이동시킬 때에, 한 쌍의 제1 아암(611)을 회전시키는 동작을 생략할 수 있다. 그로 인해, 프로세스 전체의 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 도 29a 내지 도 29i에 나타내는 예와 같이, 한 쌍의 제1 아암(611)을 회전시켜서, 셔터(97)가 폐쇄된 3차 세정 모듈(313a) 및 2차 세정 모듈(312a)을 회피(스킵)하도록 이동시키는 경우에는, 한 쌍의 제1 아암(611)이 3차 세정 모듈(313a) 내의 제1 웨이퍼(W1)의 상방을 통과하는 일이 없으므로, 한 쌍의 제1 아암(611)으로부터 낙하하는 세정액이 제1 웨이퍼(W1)의 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 3차 세정 모듈(313a)에서의 제1 웨이퍼(W1)에 대한 제3 단계의 세정을 빠르게 개시할 수 있다.
각 세정 모듈(311a 내지 314a 및 311b 내지 314b)은, 고장을 검지하는 검지기(도시하지 않음)를 갖고 있다. 세정 모듈(311a 내지 314a 및 311b 내지 314b) 중 어느 하나에 고장이 발생했을 때, 검지기가 이것을 검지해서 제어부(15)로 신호를 보내도록 되어 있다. 제어부(15)는, 고장난 세정 모듈을 회피하는 세정 라인을 선정하고, 현재의 세정 라인을 새롭게 선정된 세정 라인으로 전환한다.
보다 상세하게는, 예를 들어 도 22a에 도시한 바와 같이, 제1 세정 유닛(30a)의 3차 세정 모듈(313a)에 이상이 발생한 경우에는, 2차 세정 모듈(312a) 내에 위치하는 웨이퍼(W)가 세정부 반송 기구(32a)의 제1 아암(611)에 의해 파지된다. 그리고 도 22b에 도시한 바와 같이, 세정부 반송 기구(32a)의 제2 아암(612)이 선단부를 상향으로 향하게 된 상태에서, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 아암(611)에 파지된 웨이퍼가 제1 웨이퍼 스테이션(33a)으로 반송된다. 이때, 3차 세정 모듈(313a)의 셔터(97)가 고장이 나서 폐쇄된 상태라도, 제2 아암(612)은 선단부를 상향으로 향하게 되어 있으므로, 셔터(97)와 간섭하지 않고, 3차 세정 모듈(313a)를 피해서(스킵해서) 이동할 수 있다.
이어서, 도 22c 및 도 22d에 도시한 바와 같이, 연마부(12)의 반송 로봇(23)이 제1 웨이퍼 스테이션(33a)으로부터 웨이퍼(W)를 취출하여, 제2 웨이퍼 스테이션(33b)에 수수한다. 제2 웨이퍼 스테이션(33b)에 수수된 웨이퍼(W)는 세정부 반송 기구(32b)의 제1 아암(611)에 의해 파지된다. 그리고 도 22e에 도시한 바와 같이, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 아암(611)에 파지된 웨이퍼(W)는 1차 세정 모듈(311b)로 반송되어서 세정된다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 복수의 제1 세정 모듈(311a 내지 314a) 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에도, 제1 세정 모듈(311a 내지 314a) 내에 위치하는 웨이퍼(W)가 제2 세정 모듈(311b 내지 314b)로 반송되어서 세정됨으로써, 제1 세정 모듈(311a 내지 314a) 내에 위치하는 웨이퍼(W)를 구제할 수 있다. 마찬가지로, 복수의 제2 세정 모듈(311b 내지 314b) 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에도, 제2 세정 모듈(311b 내지 314b) 내에 위치하는 웨이퍼(W)가 제1 세정 모듈(311a 내지 314a)로 반송되어서 세정됨으로써, 제2 세정 모듈(311b 내지 314b) 내에 위치하는 웨이퍼(W)를 구제할 수 있다.
도 12에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가, 아암 반송 기구(62)의 하방에 현수 형상으로 배치되어 있다. 이에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)의 메인터넌스 스페이스가 확대된다. 따라서, 메인터넌스에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
<예비 세정 모듈>
도 27에 도시한 바와 같이, 세정부(13)의 제1 세정 유닛(30a)은, 복수의 세정 모듈(311a 내지 314a)과 동렬로 배치되고, 연마 전의 웨이퍼(W)를 세정하는 예비 세정 모듈(39a)을 더 갖고 있으며, 세정부 반송 기구(32a)는, 예비 세정 모듈(39a)과 각 세정 모듈(311a 내지 314a) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송해도 된다. 도시된 예에서는, 예비 세정 모듈(39a)은, 제1 웨이퍼 스테이션(33a)에 대하여 세정 모듈(311a 내지 314a)과는 반대측에 제1 웨이퍼 스테이션(33a)에 인접해서 배치되어 있다.
마찬가지로, 제2 세정 유닛(30b)은, 복수의 세정 모듈(311b 내지 314b)과 동렬로 배치되어, 연마 전의 웨이퍼(W)를 세정하는 예비 세정 모듈(39a)을 더 갖고 있으며, 세정부 반송 기구(32a)는, 예비 세정 모듈(39a)과 각 세정 모듈(311a 내지 314a) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송해도 된다. 도시된 예에서는, 예비 세정 모듈(39b)은, 제2 웨이퍼 스테이션(33b)에 대하여 세정 모듈(311b 내지 314b)과는 반대측에 제2 웨이퍼 스테이션(33b)에 인접해서 배치되어 있다.
예비 세정 모듈(39a, 39b)은, 각각, 도시하지 않은 세정기와, 이 세정기를 커버하는 하우징(91)을 갖고 있다. 예비 세정 모듈(39a, 39b)의 세정기로서는, 예를 들어 연마 전의 웨이퍼(W)의 표면으로부터 자연 산화막을 제거하는 습식 에칭 장치 또는 연마 전의 웨이퍼(W)의 표면으로부터 스크래치의 원인이 되는 조대 입자를 제거하는 버프 연마 장치를 사용할 수 있다.
제2 세정 유닛(30b)의 예비 세정 모듈(39b)로의 웨이퍼 반송 동작은, 제1 세정 유닛(30a)의 예비 세정 모듈(39a)로의 웨이퍼 반송 동작과 마찬가지이므로, 이하, 제1 세정 유닛(30a)의 예비 세정 모듈(39a)로의 웨이퍼 반송 동작에 대해서 설명한다.
먼저, 도 28a에 도시한 바와 같이, 연마 전의 웨이퍼(W)가 반송부(14)의 슬라이드 스테이지(42)에 의해 긴 쪽 방향을 따라서 반송되어, 연마부(12)의 반송 로봇(23)이 액세스할 수 있는 위치에서 정지된다.
이어서, 도 28b에 도시한 바와 같이, 연마부(12)의 반송 로봇(23)에 의해, 웨이퍼(W)가 반송부(14)로부터 취출된다. 그리고 도 28c에 도시한 바와 같이, 반송 로봇(23)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 웨이퍼 스테이션(33a)에 수수된다.
이어서, 도 28d에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 스테이션(33a) 내에 위치하는 웨이퍼(W)는 세정부 반송 기구(32a)의 제1 아암(611)에 의해 보유 지지된다. 그리고 도 28e에 도시한 바와 같이, 세정부 반송 기구(32a)의 제2 아암(612)이 선단부를 상향으로 향하게 된 상태에서, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 아암(611)에 파지된 웨이퍼(W)가 제1 웨이퍼 스테이션(33a)으로부터 예비 세정 모듈(39a)로 반송되어, 세정된다.
예비 세정 모듈(39a)에서 세정된 웨이퍼(W)는 세정부 반송 기구(32a)의 제1 아암(611)에 의해 다시 보유 지지된다. 그리고 도 28c에 도시한 바와 같이, 제1 아암(611)에 파지된 웨이퍼(W)는 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 예비 세정 모듈(39a)로부터 웨이퍼 스테이션(33a)으로 반송된다. 그리고 도 28b에 도시한 바와 같이, 연마부(12)의 반송 로봇(23)에 의해, 웨이퍼(W)가 웨이퍼 스테이션(33a)으로부터 취출되어, 제1 반송 유닛(24a) 또는 제2 반송 유닛(24b)을 통해 제1 연마 유닛(20a) 또는 제2 연마 유닛(20b)으로 반송되어, 연마된다.
보다 구체적으로는, 예비 세정 모듈(39a) 및 1차 세정 모듈(311a)이 각각, 웨이퍼(W)에 대하여 버프 패드를 접촉시키면서, 웨이퍼(W)와 버프 패드를 상대 운동시켜, 웨이퍼(W)와 버프 패드 사이에 슬러리를 개재시킴으로써 웨이퍼(W)의 표면을 연마 및/또는 스크러빙하는 버프 처리 장치(예를 들어, 일본 특허 공개 제2016-43471호 공보의 도 1 등에 개시되어 있는 장치)를 갖고, 2차 세정 모듈(312a)이, 상하로 배치된 롤 형상의 스펀지를 회전시켜서 웨이퍼(W)의 표면 및 이면에 압박해서 웨이퍼(W)의 표면 및 이면을 세정하는 롤형 세정기(예를 들어, 일본 특허 공개 제2010-50436호 공보의 도 32 등에 개시되어 있는 장치)를 갖고, 3차 세정 모듈(313a)이, 반구 형상의 스펀지를 회전시키면서 웨이퍼(W)에 압박해서 세정하는 펜슬형 세정기(예를 들어, 일본 특허 공개 제2000-173966호 공보의 도 10 등에 개시되어 있는 장치)를 갖고, 4차 세정 모듈(314a)이, 웨이퍼(W)를 회전시키면서 웨이퍼(W)의 표면에 IPA(이소프로필알코올) 증기를 분사해서 건조시키는 IPA 건조 장치(예를 들어, 일본 특허 공개 제2010-50436호 공보의 도 33 내지 도 39 등에 개시되어 있는 장치)를 갖고 있는 경우에는, 연마 전의 웨이퍼(W)는 예비 세정 모듈(39a)에 의해 버프 처리된 후, 제1 연마 유닛(20a) 또는 제2 연마 유닛(20b)으로 반송되어서 연마되고, 계속해서 1차 세정 모듈(311a)에 의해 버프 처리되고, 2차 세정 모듈(312a)에 의해 롤 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 3차 세정 모듈(313a)에 의해 펜슬 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 4차 세정 모듈(314a)에 의해 IPA 증기 건조되어, 그 후, 로드/언로드부(11)로 취출된다.
또한, 예비 세정 모듈(39a)이 버프 처리 장치를 갖고, 1차 세정 모듈(311a) 및 2차 세정 모듈(312a)이 각각 롤형 세정기를 갖고, 3차 세정 모듈(313a)이 펜슬형 세정기를 갖고, 4차 세정 모듈(314a)이 IPA 건조 장치를 갖고 있는 경우에는, 연마 전의 웨이퍼(W)는, 예비 세정 모듈(39a)에 의해 버프 처리된 후, 제1 연마 유닛(20a) 또는 제2 연마 유닛(20b)으로 반송되어서 연마되고, 계속해서 1차 세정 모듈(311a) 및 2차 세정 모듈(312a)에 의해 연속해서 롤 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 3차 세정 모듈(313a)에 의해 펜슬 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 4차 세정 모듈(314a)에 의해 IPA 증기 건조되어, 그 후, 로드/언로드부(11)로 취출된다.
또한, 예비 세정 모듈(39a), 1차 세정 모듈(311a) 및 2차 세정 모듈(312a)이 각각 롤형 세정기를 갖고, 3차 세정 모듈(313a)이 펜슬형 세정기를 갖고, 4차 세정 모듈(314a)이 IPA 건조 장치를 갖고 있는 경우에는, 연마 전의 웨이퍼(W)는 예비 세정 모듈(39a)에 의해 롤 형상의 스펀지에 의해 세정된 후, 제1 연마 유닛(20a) 또는 제2 연마 유닛(20b)로 반송되어서 연마되고, 계속해서, 1차 세정 모듈(311a) 및 2차 세정 모듈(312a)에 의해 연속해서 롤 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 3차 세정 모듈(313a)에 의해 펜슬 스펀지에 의해 세정되고, 4차 세정 모듈(314a)에 의해 IPA 증기 건조되어, 그 후, 로드/언로드부(11)로 취출된다.
또한, 예비 세정 모듈(39a) 및 1차 세정 모듈(311a)이 각각 롤형 세정기를 갖고, 2차 세정 모듈(312a)이 펜슬형 세정기를 갖고, 3차 세정 모듈(313a)이, 웨이퍼(W)를 향해 세정액과 가스를 고속으로 분출시켜서 2유체 제트류를 생성해 고속으로 분무해서 웨이퍼(W)를 세정하는 2유체 제트형 세정기(예를 들어, 일본 특허 공개 제2010-238850호 공보의 도 4 등에 개시되어 있는 장치)를 갖고, 4차 세정 모듈(314a)이 IPA 건조 장치를 갖고 있는 경우에는, 연마 전의 웨이퍼(W)는 예비 세정 모듈(39a)에 의해 롤 형상의 스펀지에 의해 세정된 후, 제1 연마 유닛(20a) 또는 제2 연마 유닛(20b)으로 반송되어서 연마되고, 계속해서, 1차 세정 모듈(311a)에 의해 롤 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 2차 세정 모듈(312a)에 의해 펜슬 형상의 스펀지에 의해 세정되고, 3차 세정 모듈(313a)에 의해 2유체 제트 세정되고, 4차 세정 모듈(314a)에 의해 IPA 증기 건조되어, 그 후, 로드/언로드부(11)로 취출된다.
<누액 검지부>
도 23은, 기판 처리 장치(10)의 하부(베이스 프레임 부근)에 설치된 누액 검지부(1)를 도시하는 모식도이다. 도 23에 도시한 바와 같이, 누액 검지부(1)는, 드레인 포트(2)와, 드레인 포트(2)를 향해 경사진 경사면을 갖는 드레인 팬(6)과, 드레인 포트(2)의 저면 위에 설치된 제1 설치형 누액 센서(3a)와, 드레인 팬(6)의 경사면 위에 설치된 제2 설치형 누액 센서(3b)를 갖고 있다.
제1 설치형 누액 센서(3a) 및 제2 설치형 누액 센서(3b)로서는, 예를 들어 광전 센서가 사용된다. 제1 설치형 누액 센서(3a) 및 제2 설치형 누액 센서(3b)는, 각각 누액을 검지하면 제어부(15)로 신호를 보낸다. 제어부(15)는, 제1 설치형 누액 센서(3a)로부터 신호를 받으면 경보를 발하게 되어 있고, 제2 설치형 누액 센서(3b)로부터 신호를 받으면 기판 처리 장치(10)의 동작을 정지하도록 되어 있다.
그런데, 도 24에 도시한 바와 같이, 종래의 누액 검지부(200)에서는, 2단 검지형 레벨 센서를 구성하기 위해서, 드레인 포트(202)의 저면에 설치된 설치형 누액 센서(203a)와, 드레인 포트(202) 내에 배치된 플로트형 누액 센서(203b)가 사용되고 있었다. 플로트형 누액 센서(203b)는, 그 구조상, 누액을 검지하기 위해서 상하 방향의 움직임을 필요로 한다. 그로 인해, 드레인 포트(202)에는 어느 정도의 깊이가 필요하며, 드레인 포트(202)의 저면은, 기판 처리 장치의 베이스 프레임의 하면(205)보다 하방으로 돌출되어 있었다. 이 경우, 기판 처리 장치의 이동 시에 포크리프트의 포크가 드레인 포트(202)의 저면에 맞닿아 들어올리려고 함으로써, 드레인 포트(202)가 파손되어 버릴 가능성이 있었다.
또한, 도 24에 도시한 바와 같이, 종래의 누액 검지부(200)에서는, 드레인 포트(202)가 파손된 경우에 용이하게 교환할 수 있도록, 드레인 포트(202)는 드레인 팬(206)과는 별개로 형성되어 있었다. 그로 인해, 드레인 포트(202)와 드레인 팬(206) 사이에서 누액이 발생할 가능성이 있었다.
한편, 도 23에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 2단 검지형 레벨 센서가 2개의 설치형 누액 센서(3a, 3b)를 사용해서 구성되어 있다. 그로 인해, 드레인 포트(2)의 깊이를 얕게 하는 것이 가능하고, 드레인 포트(2)의 저면은, 기판 처리 장치(10)의 베이스 프레임의 하면(5)보다 상방에 배치될 수 있다. 이에 의해, 기판 처리 장치(10)의 이동 시에 포크리프트의 포크에 의해 드레인 포트(2)가 파손되는 것이 방지된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 드레인 포트(2)의 깊이를 얕게 할 수 있으므로, 드레인 포트(2)를 드레인 팬(6)과 일체로 성형하는 것이 가능하다. 이 경우, 드레인 포트(2)와 드레인 팬(6) 사이에서의 누액이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 25는, 누액 검지부(1)의 변형예를 나타내는 모식도이다. 이 변형예에서는, 드레인 포트(2)의 저면 중앙 부분이 1단 높아져 있고, 제2 설치형 누액 센서(3b)는, 이 1단 높아진 부분으로 설정되어 있다. 이러한 형태에 의하면, 도 23에 나타내는 형태와 마찬가지의 작용 효과가 얻어지는 것 외에, 드레인 포트(2)의 저면이 링 형상이 되므로, 드레인 포트(2)의 깊이를 얕게 하면서 용적을 크게 할 수 있다.
또한, 도 26에 나타내는 변형예와 같이, 드레인 포트(2)의 저면이 중앙 부분을 향해 2단계로 서서히 높아져 있고, 저면보다 1단 높아진 부분에 제2 설치형 누액 센서(3b)가 설치되어, 그것보다 1단 더 높아진 부분에 제3 설치형 누액 센서(3c)가 설치되어 있어도 된다. 이러한 형태에 의하면, 3단계의 레벨에서 누액을 검지하는 것이 가능하다. 마찬가지로 하여, 단수를 4단 이상으로 증가시켜도 된다.
<기판 처리 장치를 사용한 연마 처리>
이어서, 이러한 구성으로 이루어지는 기판 처리 장치(10)를 사용해서 웨이퍼(W)를 연마하는 처리의 일례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 연마 처리는, 제어부(15)가 로드/언로드부(11), 연마부(12), 세정부(13) 및 반송부(14)의 동작을 제어함으로써 행하여진다.
먼저, 도 16a에 도시한 바와 같이, 프론트 로드부(113)의 웨이퍼 카세트로부터 연마 전의 웨이퍼(W)는 로드/언로드부(11)의 반송 로봇(111)에 의해 취출되어서, 반송부(14)의 반입구(41a)와 대향하는 위치까지 이동된다. 계속해서, 도 16b에 도시한 바와 같이, 반송부(14)의 반입구(41a)가 개방된 후, 반송 로봇(111)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 반입구(41a)로부터 커버(41)의 내측으로 삽입되고, 슬라이드 스테이지(42) 위에 적재되어서 지지된다.
이어서, 도 16c에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 슬라이드 스테이지(42)는, 스테이지 이동 기구(43)로부터 부여되는 동력에 의해, 긴 쪽 방향을 따라서 반출구(41b)와 대향하는 위치까지 이동된다. 그리고 반송부(14)의 반출구(41b)가 개방된다. 이때, 반송부(14)의 커버(41)의 내측에는, 배기 덕트(44)에 의해, 반입구(41a) 측으로부터 반출구(41b) 측으로 흐르는 기류가 형성되어 있다. 이에 의해, 연마부(12) 내의 파티클이 반송부(14)를 지나 로드/언로드부(11) 내로 확산되는 것이 방지된다.
도 17a에 도시한 바와 같이, 연마부(12)의 반송 로봇(23)의 핸드(231)가, 반송부(14)의 반출구(41b)와 동일한 높이 위치에 위치 결정된 상태에서, 반송 로봇(23)의 아암(232)이 신장된다. 아암의 선단부에 지지된 핸드(231)는, 반출구(41b)를 지나 커버(41)의 내측으로 삽입되고, 슬라이드 스테이지(42) 위에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 하방에 집어 넣어질 수 있다. 계속해서, 핸드(231)가 상승되고, 웨이퍼(W)는 슬라이드 스테이지(42)로부터 핸드(231)에 수수된다. 그리고 아암(232)이 축소됨으로써, 도 17b에 도시한 바와 같이, 핸드(231) 위에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 반송부(14)로부터 연마부(12)로 취출된다. 그 후, 도 17c에 도시한 바와 같이, 반송 로봇(23)의 반전 기구(234)에 의해, 핸드(231)가 웨이퍼(W)와 함께 상하 반전된다. 또한, 도면에 있어서, 회색으로 칠해진 웨이퍼(W)는 상하 반전된 웨이퍼를 나타내고 있다.
이어서, 도 17d에 도시한 바와 같이, 아암(232)이 로봇 본체(233)의 축선 주위로 회전되어, 핸드(231)가 제1 반송 유닛(24a) 측을 향하게 할 수 있다. 그리고 아암(232)이 연장되어, 핸드(231)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 제1 반송 유닛(24a)에 수수되고, 제1 반송 유닛(24a)으로부터 제1 연마 유닛(20a)으로 반송된다. 또한, 제1 연마 유닛(20a)이 혼잡해 있는 경우 등에는, 핸드(231)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 제2 반송 유닛(24b)에 수수되고, 제2 반송 유닛(24b)으로부터 제2 연마 유닛(20b)으로 기판이 반입되어도 된다. 본 실시 형태에서는, 반송부(14)로부터 연마부(12)로 반송되어 오는 웨이퍼(W)가 반송 로봇(23)에 의해 제1 반송 유닛(24a) 및 제2 반송 유닛(24b)으로 할당되고, 제1 반송 유닛(24a)으로부터 제1 연마 유닛(20a)으로 웨이퍼(W)가 반입됨과 함께, 제2 반송 유닛(24b)으로부터 제2 연마 유닛(20b)으로 웨이퍼(W)가 반입된다. 그로 인해, 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b)은 반입 경로를 공유하고 있지 않고, 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b)으로의 기판 반입 시의 혼잡이 해소된다. 따라서, 프로세스 전체의 스루풋이 향상된다.
제2 반송 유닛(24b)에 의한 웨이퍼 수수 동작은, 제1 반송 유닛(24a)에 의한 웨이퍼 수수 동작과 마찬가지이므로, 이하, 제1 반송 유닛(24a)에 의한 웨이퍼 수수 동작에 대해서 설명한다.
1개의 웨이퍼를 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)에서 연속해서(시리즈로) 처리할 경우에는, 도 18a 및 도 18b에 도시한 바와 같이, 반송 로봇(23)에 보유 지지된 연마 전의 제1 웨이퍼(W1)는, 대기 위치(L1)에 배치된 익스체인져(50)의 제3 스테이지(52c)에 수수된다. 그리고 도 18c에 도시한 바와 같이, 제1 웨이퍼(W1)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다.
이어서, 도 18d에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 상승해서 제3 스테이지(52c)의 내측을 통과하고, 제3 스테이지(52c) 위의 제1 웨이퍼(W1)가 제1 푸셔(51a)에 의해 밀어올려져 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 수수된다. 그리고 제1 웨이퍼(W1)가 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 흡착 보유 지지된 후, 도 18e에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 초기 높이 위치까지 하강한다. 그 후, 도 18f에 도시한 바와 같이, 제1 연마 장치(21a)의 연마 위치에서 제1 웨이퍼(W1)의 연마가 행하여진다[보다 상세하게는, 도 4를 참조하여, 톱 링(25a)이 연마 패드(102a) 위에 도시하지 않은 이동 수단에 의해 이동되고, 도시하지 않은 승강 수단에 의해 연마 패드(102a)가, 톱 링(25a)에 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)에 접촉되고, 톱 링(25a)과 연마 테이블(101a)과의 상대 이동에 의해 제1 웨이퍼(W)의 연마가 행하여진다. 이하, 다른 연마 장치의 연마 위치에서의 웨이퍼(W)의 연마도 마찬가지로 행하여진다]. 이때, 제3 스테이지(52c)가 제1 기판 반송 위치(TP1)로부터 대기 위치(L1)로 이동되는 동시에, 제2 스테이지(52b)가 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다. 반송 로봇(23)은, 연마 전의 제2 웨이퍼(W2)를 보유 지지한다.
제1 연마 장치(21a)에서의 제1 웨이퍼(W1)의 연마가 종료된 후, 도 18g에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 상승하여, 연마된 제1 웨이퍼(W1)를 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)으로부터 수취한다. 그리고 도 18h에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 하강해서 제2 스테이지(52b)를 통과하여, 제1 푸셔(51a) 위의 제1 웨이퍼(W1)가 제2 스테이지(52b)에 수수된다. 제2 스테이지(52b)에 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 제1 기판 반송 위치(TP1)에 있어서 세정 노즐(도시 생략)에 의해 세정된다. 또한, 반송 로봇(23)에 보유 지지된 연마 전의 제2 웨이퍼(W2)는, 대기 위치(L1)에 배치된 제3 스테이지(52c)에 수수된다.
이어서, 도 18i에 도시한 바와 같이, 제1 웨이퍼(W1)를 보유 지지하는 제2 스테이지(52b)가, 제1 기판 반송 위치(TP1)로부터 제2 반송 위치(TP2)로 이동되는 것과 동시에, 제2 웨이퍼(W2)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다. 이와 같이, 각각 웨이퍼(W1, W2)를 보유 지지하는 2개의 스테이지(52b, 52c)가 서로 역방향으로 교차하도록 이동할 수 있으므로, 프로세스의 스루풋이 향상된다.
이어서, 도 18j에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 상승해서 제2 스테이지(52b)의 내측을 통과하고, 제2 스테이지(52b) 위의 제1 웨이퍼(W1)가 제2 푸셔(51b)에 의해 밀어올려져 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)에 수수된다. 또한, 제1 푸셔(51a)가 상승해서 제3 스테이지(52c)의 내측을 통과하고, 제3 스테이지(52c) 위의 제2 웨이퍼(W2)가 제1 푸셔(51a)에 의해 밀어올려져 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 수수된다. 그리고 도 18k에 도시한 바와 같이, 제1 웨이퍼(W1)가 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)에 흡착 보유 지지된 후, 제2 푸셔(51b)가 초기 높이 위치까지 하강한다. 또한, 제2 웨이퍼(W2)가 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 흡착 보유 지지된 후, 제1 푸셔(51a)가 초기 높이 위치까지 하강한다.
그 후, 도 18l에 도시한 바와 같이, 제2 연마 장치(21b)에 의해 제1 웨이퍼(W1)의 연마가 한층 행하여짐과 함께, 제1 연마 장치(21a)에 의해 제2 웨이퍼(W2)의 연마가 행하여진다. 이때, 제3 스테이지(52c)가 제1 기판 반송 위치(TP1)로부터 대기 위치(L1)로 이동되는 동시에, 제2 스테이지(52b)가 제2 기판 반송 위치(TP2)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다. 또한, 제1 스테이지(52a)가 대기 위치(L1)로부터 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동된다. 반송 로봇(23)은, 연마 전의 제3 웨이퍼(W3)를 보유 지지한다.
제2 연마 장치(21b)에서의 제1 웨이퍼(W1)의 연마가 종료된 후, 도 18m에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 상승하여, 연마된 제1 웨이퍼(W1)를 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)으로부터 수취한다. 또한, 제1 연마 장치(21a)에서의 제2 웨이퍼(W2)의 연마가 종료된 후, 제1 푸셔(51a)가 상승하여, 연마된 제2 웨이퍼(W2)를 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)으로부터 수취한다.
그리고 도 18n에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 하강해서 제1 스테이지(52a)를 통과하고, 제2 푸셔(51b) 위의 제1 웨이퍼(W1)가 제1 스테이지(52a)에 수수된다. 제1 스테이지(52a)에 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 제2 기판 반송 위치(TP2)에 있어서 세정 노즐(도시 생략)에 의해 세정된다. 또한, 제1 푸셔(51a)가 하강해서 제2 스테이지(52b)를 통과하고, 제1 푸셔(51a) 위의 제2 웨이퍼(W2)가 제2 스테이지(52b)에 수수된다. 제2 스테이지(52b)에 보유 지지된 제2 웨이퍼(W2)는, 제1 기판 반송 위치(TP1)에 있어서 세정 노즐(도시 생략)에 의해 세정된다. 반송 로봇(23)에 보유 지지된 연마 전의 제3 웨이퍼(W3)는, 대기 위치(L1)에 배치된 제3 스테이지(52c)에 수수된다.
이어서, 도 18o에 도시한 바와 같이, 제1 웨이퍼(W1)를 보유 지지하는 제1 스테이지(52a)는, 제2 기판 반송 위치(TP2)로부터 대기 위치(L1)로 이동되고, 제1 스테이지(52a)에 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 반송 로봇(23)에 의해 제1 스테이지(52a) 위에서 취출된다. 한편, 제2 웨이퍼(W2)를 보유 지지하는 제2 스테이지(52b)는, 제2 연마 장치(21b)에서의 연마 처리를 위해서, 제1 기판 반송 위치(TP1)로부터 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동된다. 동시에, 제3 웨이퍼(W3)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 제1 연마 장치(21b)에서의 연마 처리를 위해서, 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다.
2개의 웨이퍼를 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)에 의해 병행해서(패러렐) 처리할 경우에는, 도 19a 및 도 19b에 도시한 바와 같이, 반송 로봇(23)에 보유 지지된 연마 전의 제1 웨이퍼(W1)는, 대기 위치(L1)에 배치된 익스체인져(50)의 제3 스테이지(52c)에 수수된다. 그리고 도 19c에 도시한 바와 같이, 제1 웨이퍼(W1)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다.
이어서, 도 19d에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 상승해서 제3 스테이지(52c)의 내측을 통과하고, 제3 스테이지(52c) 위의 제1 웨이퍼(W1)가 제1 푸셔(51a)에 의해 밀어올려져 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 수수된다. 그리고 제1 웨이퍼(W1)가 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)에 흡착 보유 지지된 후, 도 19e에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 초기 높이 위치까지 하강한다. 반송 로봇(23)은, 연마 전의 제2 웨이퍼(W2)를 보유 지지한다.
그 후, 도 19f에 도시한 바와 같이, 제1 연마 장치(21a)에 의해 제1 웨이퍼(W1)의 연마가 행하여진다. 이때, 제3 스테이지(52c)가 제1 기판 반송 위치(TP1)로부터 대기 위치(L1)로 이동되는 동시에, 제2 스테이지(52b)가 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다. 반송 로봇(23)에 보유 지지된 연마 전의 제2 웨이퍼(W2)는, 대기 위치(L1)에 배치된 제3 스테이지(52c)에 수수된다. 그리고 도 19g에 도시한 바와 같이, 제2 웨이퍼(W2)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 대기 위치(L1)로부터 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동된다.
그런데, 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)에 의해 패러렐 처리하는 경우에도, 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)에 의해 시리즈 처리하는 경우와 마찬가지로, 제2 스테이지(52b)를 사용해서 제1 연마 장치(21a)로부터의 웨이퍼 수취를 행함과 함께, 동일한 제2 스테이지(52b)를 사용해서 제2 연마 장치(21b)로의 웨이퍼 수수를 행하는 것도 가능하다. 그러나, 이 경우, 도 31에 도시한 바와 같이, 제1 연마 장치(21a)로부터의 웨이퍼 수취 시에 트러블이 발생해서 제2 스테이지(52b)를 사용할 수 없게 되면, 이에 지연되어서, 제2 연마 장치(21b)로의 웨이퍼 수수까지 할 수 없게 된다(데드로크가 발생함).
한편, 본 실시 형태에서는, 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)에 의해 병행해서 웨이퍼를 연마할 경우에는, 동일한 제3 스테이지(52c)를 사용해서 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)의 양쪽으로의 웨이퍼 수수를 행하고, 제2 스테이지(52b) 및 제1 스테이지(52a)가 각각 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)로부터의 웨이퍼 수취 전용으로 되어 있으므로, 제1 연마 장치(21a)로부터의 웨이퍼 수취 시에 트러블이 발생해서 제2 스테이지(52b)를 사용할 수 없게 되어도, 제2 연마 장치(21b)로의 웨이퍼 수수를 계속해서 행하는 것이 가능하다(데드로크가 발생하지 않음).
이어서, 도 19h에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 상승해서 제3 스테이지(52c)의 내측을 통과하고, 제3 스테이지(52c) 위의 제2 웨이퍼(W2)가 제2 푸셔(51b)에 의해 밀어올려져 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)에 수수된다. 그리고 제2 웨이퍼(W2)가 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)에 흡착 보유 지지된 후, 도 19i에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 초기 높이 위치까지 하강한다. 반송 로봇(23)은, 연마 전의 제3 웨이퍼(W3)를 보유 지지한다.
그 후, 도 19j에 도시한 바와 같이, 제2 연마 장치(21b)에 의해 제2 웨이퍼(W2)의 연마가 행하여진다. 이때, 제3 스테이지(52c)가 제2 기판 반송 위치(TP2)로부터 대기 위치(L1)로 이동되는 동시에, 제1 스테이지(52a)가 대기 위치(L1)로부터 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동된다. 반송 로봇(23)에 보유 지지된 연마 전의 제3 웨이퍼(W3)는, 대기 위치(L1)에 배치된 제3 스테이지(52c)에 수수된다.
제2 연마 장치(21b)에서의 연마가 종료되기 전에 제1 연마 장치(21a)에서의 연마가 종료되면, 도 19k에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 상승하여, 연마된 제1 웨이퍼(W1)를 제1 연마 장치(21a)의 톱 링(25a)으로부터 수취한다. 그리고 도 19l에 도시한 바와 같이, 제1 푸셔(51a)가 하강해서 제2 스테이지(52b)를 통과하고, 제1 푸셔(51a) 위의 제1 웨이퍼(W1)가 제2 스테이지(52b)에 수수된다. 제2 스테이지(52b)에 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 제1 기판 반송 위치(TP1)에 있어서 세정 노즐(도시 생략)에 의해 세정된다.
이어서, 도 19m에 도시한 바와 같이, 제1 웨이퍼(W1)를 보유 지지하는 제2 스테이지(52b)가, 제1 기판 반송 위치(TP1)로부터 대기 위치(L1)로 이동되는 것과 동시에, 제3 웨이퍼(W3)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 대기 위치(L1)로부터 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동된다. 제2 스테이지(52b)에 보유 지지된 제1 웨이퍼(W1)는, 대기 위치(L1)에서 반송 로봇(23)에 의해 제2 스테이지(52b) 위에서 취출된다.
한편, 제1 연마 장치(21a)에서의 연마가 종료되기 전에 제2 연마 장치(21b)에서의 연마가 종료되면, 도 19n에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 상승하여, 연마된 제2 웨이퍼(W2)를 제2 연마 장치(21b)의 톱 링(25b)으로부터 수취한다. 그리고 도 19o에 도시한 바와 같이, 제2 푸셔(51b)가 하강해서 제1 스테이지(52a)를 통과하고, 제2 푸셔(51b) 위의 제2 웨이퍼(W2)가 제1 스테이지(52a)에 수수된다. 제1 스테이지(52a)에 보유 지지된 제2 웨이퍼(W2)는, 제2 기판 반송 위치(TP2)에 있어서 세정 노즐(도시 생략)에 의해 세정된다.
이어서, 도 19p에 도시한 바와 같이, 제2 웨이퍼(W2)를 보유 지지하는 제1 스테이지(52a)가, 제2 기판 반송 위치(TP2)로부터 대기 위치(L1)로 이동되는 것과 동시에, 제3 웨이퍼(W3)를 보유 지지하는 제3 스테이지(52c)는, 대기 위치(L1)로부터 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동된다. 제1 스테이지(52a)에 보유 지지된 제2 웨이퍼(W2)는, 대기 위치(L1)에서 반송 로봇(23)에 의해 제1 스테이지(52a) 위에서 취출된다.
상술한 내용의 반복이 되지만, 도 20a에 도시한 바와 같이, 제1 스테이지(52a) 위에 보유 지지된 웨이퍼(W)는, 반송 로봇(23)의 핸드(231)에 의해 제1 스테이지(52a) 위에서 취출된다. 그 후, 반송 로봇(23)의 반전 기구(234)에 의해, 핸드(231)가 웨이퍼(W)와 함께 상하 반전된다.
이어서, 도 20b에 도시한 바와 같이, 반송 로봇(23)의 아암(232)이 로봇 본체(233)의 축선 주위로 회전되어, 핸드(231)가 세정부(13)의 제1 세정 유닛(30a)의 제1 웨이퍼 스테이션(33a) 측을 향하게 할 수 있다. 그리고 도 20c에 도시한 바와 같이, 아암(232)이 연장되어, 핸드(231)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 제1 웨이퍼 스테이션(33a)에 수수된다. 보다 상세하게는, 반송 로봇(23)의 핸드(231)가, 제1 웨이퍼 스테이션(33a)의 반입구(73)와 동일한 높이 위치에 위치 결정된 상태에서, 아암(232)이 연장되고, 핸드(231)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 제1 웨이퍼 스테이션(33a)의 반입구(73)를 지나 하우징(71)의 내측으로 반입되어, 스테이지(72) 위에 적재되어서 지지된다.
또한, 제1 세정 유닛(30a)이 혼잡해 있는 경우 등에는, 핸드(231)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는 제2 세정 유닛(30a)의 제2 웨이퍼 스테이션(33b)에 수수되어도 된다. 본 실시 형태에서는, 연마부에서 세정부로 반송되어 오는 웨이퍼(W)가 반송 로봇(23)에 의해 제1 세정 유닛(30a) 및 제2 세정 유닛(30b)으로 할당되고, 제1 세정 유닛(30a) 및 제2 세정 유닛(30b)에 의해 병행해서 세정된다. 따라서, 프로세스 전체의 스루풋이 향상된다.
제2 세정 유닛(30b)에 있어서의 웨이퍼 세정 처리는, 제1 세정 유닛(30a)에 있어서의 웨이퍼 세정 처리와 마찬가지이므로, 이하, 제1 세정 유닛(30a)에 있어서의 웨이퍼 세정 처리에 대해서 설명한다.
도 21a에 도시한 바와 같이, 먼저, 한 쌍의 제1 아암(611) 및 한 쌍의 제2 아암(612)이 각각 선단부를 상향으로 향하게 된 상태에서, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가 제1 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 이동되고, 한 쌍의 제1 아암(611)이 제1 웨이퍼 스테이션(33a)에 인접하는 대기 위치에서 정지된다. 그리고 제1 회전 기구(631)의 구동에 의해, 한 쌍의 제1 아암(611)은 회전축(631A)을 중심으로 해서 회전되고, 한 쌍의 제1 아암(611)의 선단부는 횡방향을 향하게 된다. 제1 웨이퍼 스테이션(33a)의 셔터가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(74)가 개방된 후, 한 쌍의 제1 아암(611)이 아암 통과용 개구(74)를 지나 제1 웨이퍼 스테이션(33a)의 내측에 삽입되고, 스테이지(72) 위에 보유 지지된 웨이퍼(W)를 파지한다. 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제1 아암(611)에 파지된 후, 스테이지(72)는 하방으로 퇴피된다.
이어서, 도 21b에 도시한 바와 같이, 1차 세정 모듈(311a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된 후, 핸드 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 이동되고, 한 쌍의 제1 아암(611)에 파지된 웨이퍼(W)는 제1 웨이퍼 스테이션(33a)으로부터 1차 세정 모듈(311a)로 반송되어, 1차 세정 모듈(311a)의 세정기에 수수된다. 계속해서, 한 쌍의 제1 아암(611)이 1차 세정 모듈(311a)의 하우징(91)의 외측으로 보내진 후, 아암 통과용 개구(94)가 셔터(97)에 의해 폐쇄되고, 1차 세정 모듈(311a)의 세정기에 의해 웨이퍼(W)의 세정이 행하여진다.
1차 세정 모듈(311a)에서의 세정 처리가 종료된 후, 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다. 한 쌍의 제1 아암(611)이 아암 통과용 개구(94)를 지나 1차 세정 모듈(311a)의 하우징(91)의 내측에 삽입되고, 세정기에 의해 세정된 웨이퍼(W)를 파지한다.
이어서, 도 21c에 도시한 바와 같이, 2차 세정 모듈(312a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된 후, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 이동되고, 한 쌍의 제1 아암(611)에 파지된 웨이퍼(W)는 1차 세정 모듈(311a)로부터 2차 세정 모듈(312a)로 반송되어, 2차 세정 모듈(312a)의 세정기에 수수된다. 계속해서, 한 쌍의 제1 아암(611)이 2차 세정 모듈(312a)의 하우징(91)의 외측으로 보내진 후, 아암 통과용 개구(94)가 셔터(97)에 의해 폐쇄되고, 2차 세정 모듈(312a)의 세정기에 의해 웨이퍼(W)의 세정이 행하여진다.
이어서, 도 21d에 도시한 바와 같이, 제1 회전 기구(631)의 구동에 의해, 한 쌍의 제1 아암(611)은 회전축(631A)을 중심으로 해서 회전되고, 한 쌍의 제1 아암(611)의 선단부는 상향으로 향하게 된다. 그리고 한 쌍의 제1 아암(611) 및 한 쌍의 제2 아암(612)이 각각 선단부를 상향으로 향하게 된 상태에서, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가 제1 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 이동되고, 한 쌍의 제2 아암(612)이 제2 세정 모듈(312a)에 인접하는 대기 위치에서 정지된다. 제2 회전 기구(632)의 구동에 의해, 한 쌍의 제2 아암(612)은 회전축(632A)을 중심으로 해서 회전되어, 한 쌍의 제2 아암(612)의 선단부는 횡방향으로 향하게 된다.
2차 세정 모듈(312a)에서의 세정 처리가 종료된 후, 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다. 한 쌍의 제2 아암(612)이 아암 통과용 개구(94)를 지나 2차 세정 모듈(312a)의 하우징(91)의 내측에 삽입되고, 세정기에 의해 세정된 웨이퍼(W)를 파지한다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 2차 세정 모듈(312a)에서의 세정 전의 웨이퍼(W)는 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 파지되어서 반송되고, 2차 세정 모듈(312a)에서의 세정 후의 웨이퍼(W)는 한 쌍의 제2 아암(612)에 의해 파지되어서 반송된다. 즉, 2차 세정 모듈(312a)에 있어서 아암이 교환된다. 이에 의해, 2차 세정 모듈(312a)에서의 세정 후의 웨이퍼(W)에 한 쌍의 제1 아암(611)이 접촉해서 당해 웨이퍼(W)가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 도 21e에 도시한 바와 같이, 3차 세정 모듈(313a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된 후, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 이동되고, 한 쌍의 제2 아암(612)에 파지된 웨이퍼(W)는 2차 세정 모듈(312a)로부터 3차 세정 모듈(313a)로 반송되어, 3차 세정 모듈(313a)의 세정기에 수수된다. 계속해서, 한 쌍의 제2 아암(612)이 3차 세정 모듈(313a)의 하우징(91)의 외측으로 보내진 후, 아암 통과용 개구(94)가 셔터(97)에 의해 폐쇄되고, 3차 세정 모듈(313a)의 세정기에 의해 웨이퍼(W)의 세정이 행하여진다.
3차 세정 모듈(313a)에서의 세정 처리가 종료된 후, 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다. 한 쌍의 제2 아암(612)이 아암 통과용 개구(94)를 지나 3차 세정 모듈(313a)의 하우징(91)의 내측에 삽입되고, 세정기에 의해 세정된 웨이퍼(W)를 파지한다.
이어서, 도 21f에 도시한 바와 같이, 4차 세정 모듈(314a)의 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된 후, 아암 반송 기구(62)의 구동에 의해, 제1 웨이퍼 파지 기구(601) 및 제2 웨이퍼 파지 기구(602)가 세정 모듈(311a 내지 314a)의 배열 방향을 따라서 이동되고, 한 쌍의 제2 아암(612)에 파지된 웨이퍼(W)는 3차 세정 모듈(313a)로부터 4차 세정 모듈(314a)로 반송되어, 4차 세정 모듈(314a)의 세정기에 수수된다. 계속해서, 한 쌍의 제2 아암(612)이 4차 세정 모듈(314a)의 하우징(91)의 외측으로 보내진 후, 아암 통과용 개구(94)가 셔터(97)에 의해 폐쇄되고, 4차 세정 모듈(314a)의 세정기에 의해 웨이퍼(W)의 세정 및 건조가 행하여진다.
4차 세정 모듈(314a)에서의 세정 및 건조 처리가 종료된 후, 셔터(97)가 퇴피되어서 아암 통과용 개구(94)가 개방된다. 상술한 로드/언로드부(11)의 반송 로봇(111)의 핸드가 아암 통과용 개구(94)를 지나 4차 세정 모듈(314a)의 하우징(91)의 내측에 삽입되고, 세정기에 의해 세정되어, 최후의 공정으로서(예를 들어 스핀) 건조 처리된 웨이퍼(W)가 로드/언로드부(11)로 취출된다.
이상과 같은 본 실시 형태에 의하면, 세정부(13)가 상하 2단으로 배치된 제1 세정 유닛(30a) 및 제2 세정 유닛(30b)을 갖고 있으므로, 복수의 웨이퍼(W)가 연속적으로 연마부(12)로부터 세정부(13)로 반송되어 오는 경우에도, 제1 세정 유닛(30a) 및 제2 세정 유닛(30b)으로 웨이퍼(W)를 할당함으로써, 이들 복수의 웨이퍼(W)를 병행해서 세정할 수 있다. 따라서, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 연마 전의 웨이퍼(W)가 반송부(14)의 슬라이드 스테이지(42)로부터 연마부(12)로 반송되므로, 로드/언로드부(11)에 배치된 반송 로봇(111)이 연마 환경에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 제1 세정 유닛(30a) 및 제2 세정 유닛(30a)은 상하 2단으로 배치되어 있고, 슬라이드 스테이지(42)가 제1 세정 유닛(30a)과 제2 세정 유닛(30b) 사이에 배치되어 있으므로, 장치 전체의 풋프린트 증대를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 연마부 반송 기구(22)가 반송부(14)와 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b)의 각각에 인접하도록 배치되어 있고, 반송부(14)로부터 연마부(12)로 반송되어 오는 웨이퍼(W)는, 연마부 반송 기구(22)의 반송 로봇(23)에 의해 제1 반송 유닛(24a) 및 제2 반송 유닛(24b)으로 할당된다. 그리고 제1 반송 유닛(24a)으로부터 제1 연마 유닛(20a)으로 웨이퍼(W)가 반입됨과 함께, 제2 반송 유닛(24b)으로부터 제2 연마 유닛(20b)으로 웨이퍼(W)가 반입된다. 이와 같이, 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b)은 웨이퍼의 반입 경로를 공유하고 있지 않으므로, 제1 연마 유닛(20a) 및 제2 연마 유닛(20b)으로의 웨이퍼 반입 시의 혼잡이 해소된다. 이에 의해, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 제1 세정 유닛(30a)의 세정 모듈(311a 내지 314a) 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에도, 제1 세정 유닛(30a) 내에 위치하는 웨이퍼(W)가 제2 세정 유닛(30b)으로 반송되어 세정됨으로써, 제1 세정 유닛(30a) 내에 위치하는 웨이퍼(W)를 구제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 연마부(12)의 제1 반송 유닛(24a)은, 반송 로봇(23)으로부터 수취한 웨이퍼(W)를 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)의 각각으로 반송할 수 있다. 또한, 연마부(12)의 제2 반송 유닛(24b)은, 반송 로봇(23)으로부터 수취한 웨이퍼(W)를 제3 연마 장치(21c) 및 제4 연마 장치(21d)의 각각으로 반송할 수 있다. 예를 들어, 제1 반송 유닛(24a)의 제1 스테이지(52a)가 반송 로봇(23)으로부터 제1 웨이퍼를 수취해서 제1 기판 반송 위치(TP1)로 이동하고, 제1 푸셔(51a)가 상승해서 제1 스테이지(52a)로부터 제1 연마 장치(21a)로 제1 웨이퍼를 수수하고, 제1 웨이퍼를 제1 연마 장치(21a)에 의해 연마하고 있는 동안에, 제2 스테이지(52b)가 반송 로봇(23)으로부터 제2 웨이퍼를 수취해서 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동하고, 제2 푸셔(51b)가 상승해서 제2 스테이지(52b)로부터 제2 연마 장치(21b)로 제2 웨이퍼를 수수하고, 제2 웨이퍼를 제2 연마 장치(21b)에 의해 연마할 수 있다. 이렇게 2매의 웨이퍼를 병행해서 연마함으로써, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 연마 장치(21a)에 의해 웨이퍼를 연마한 후, 제1 푸셔(51a)가 하강해서 제1 연마 장치(21a)로부터 제2 스테이지(52b)로 그 기판을 수수하고, 제2 스테이지(52b)가 제2 기판 반송 위치(TP2)로 이동하고, 제2 푸셔(51b)가 상승해서 제2 스테이지(52b)로부터 제2 연마 장치(21b)로 웨이퍼를 수수하고, 그 웨이퍼를 제2 연마 장치(21b)에 의해 다시 연속해서 연마하는 것도 가능하다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 연마부(12)의 익스체인져(50)가 3개의 스테이지(52a 내지 52c)를 갖고 있으므로, 예를 들어 제1 스테이지(52a) 및 제2 스테이지(52b)의 양쪽을 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)와의 웨이퍼 수수에 사용하고 있는 동안에, 제3 스테이지(52c)에 다음 웨이퍼를 수취시켜서 대기시켜 둘 수 있다. 이에 의해, 다음 웨이퍼에 대한 연마 처리의 개시 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)에 의해 병행해서(패러렐) 제1 웨이퍼(W1) 및 제2 웨이퍼(W2)를 연마하는 경우에, 동일한 제3 스테이지(52c)를 사용해서 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)의 양쪽으로의 웨이퍼 수수를 행하고, 제2 스테이지(52b) 및 제1 스테이지(52a)가 각각 제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)로부터의 웨이퍼 수취 전용이 되므로, 한쪽 연마 장치(21a)로부터의 웨이퍼 수취 시에 트러블이 발생했다고 해도, 다른 쪽 연마 장치(21b)로의 웨이퍼 수수를 계속해서 행할 수 있다(데드로크의 발생을 피할 수 있음).
또한, 본 실시 형태에 의하면, 각 세정 모듈(311a 내지 314a) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 세정부 반송 기구(32a)가 개폐 가능한 한 쌍의 아암(611)과 회전 기구(631)를 갖고 있으며, 회전 기구(631)가 한 쌍의 아암(611)을 선단부가 상향이 되도록 회전시킬 수 있으므로, 복수의 세정 모듈(311a 내지 314a) 중 특정한 세정 모듈의 셔터(97)가 폐쇄되어 있어도, 이 세정 모듈을 피해서(스킵해서) 아암(611)을 이동시킬 수 있다. 따라서, 이 세정 모듈을 통과하도록 아암(611)을 이동시킬 때에, 셔터(97)가 개방되는 것을 기다릴 필요가 없어져, 프로세스 전체의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 회전 기구(631)가 한 쌍의 아암(611)을 선단부가 상향이 되도록 회전시킬 때, 상하 이동 기구(641)가 한 쌍의 아암(611)을 하강시키므로, 한 쌍의 아암(611)의 상방에 필요한 스페이스를 삭감할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 한 쌍의 아암(611, 612)과 상하 이동 기구(641, 642)와 회전 기구(631, 632)로 이루어지는 세트를 2세트 갖고 있으므로, 보유 지지해야 할 웨이퍼의 청정도에 따라서 2세트의 아암을 구분지어 사용할 수 있다. 예를 들어, 각 세정 모듈에서의 세정 처리 중 전반의 세정 처리에서는 한쪽 세트의 아암을 사용하고, 후반의 세정 처리에서는 다른 쪽 세트의 아암을 사용함으로써, 후반의 세정 처리를 받고 있는 웨이퍼가 한쪽 세트의 아암에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 한 쌍의 아암(611)에는, 웨이퍼의 외주부에 접촉 가능한 척 코마(612a, 612b)가 상하 2단으로 설치되어 있으므로, 보유 지지해야 할 웨이퍼의 청정도에 따라서 척 코마(612a, 612b)를 구분지어 사용할 수 있다. 예를 들어, 각 세정 모듈에서의 세정 처리 중 전반의 세정 처리에서는 하단의 척 코마(612b)를 사용하고, 후반의 세정 처리에서는 상단의 척 코마(612a)를 사용함으로써, 후반의 세정 처리를 받고 있는 웨이퍼가 하단의 척 코마(612b)에 접촉해서 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 한 쌍의 아암(611)과 상하 이동 기구(641)와 회전 기구(631)를 갖는 웨이퍼 파지 기구(601)가 아암 반송 기구(62)의 하방에 현수 형상으로 배치되어 있으므로, 웨이퍼 파지 기구(601)의 메인터넌스 스페이스가 확대된다. 따라서, 메인터넌스에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 연마 전의 웨이퍼(W)를 연마 장치(12)에 의해 연마하기 전에, 예비 세정 모듈(39a)에 의해 당해 웨이퍼(W)의 표면을 세정해 둘 수 있다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 연마 처리 중에 조대 입자가 물리어 스크래치가 발생하는 등의 트러블을 저감할 수 있다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 2차 세정 모듈(312a)에서의 세정 전의 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 파지되어서 반송되고, 2차 세정 모듈(312a)에서의 세정 후의 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제2 아암(612)에 의해 파지되어서 반송되었지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 1차 세정 모듈(311a)에서의 세정 전의 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 파지되어서 반송되고, 1차 세정 모듈(311a)에서의 세정 후의 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제2 아암(612)에 의해 파지되어서 반송되어도 되고, 3차 세정 모듈(313a)에서의 세정 전의 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제1 아암(611)에 의해 파지되어서 반송되고, 3차 세정 모듈(313a)에서의 세정 후의 웨이퍼(W)가 한 쌍의 제2 아암(612)에 의해 파지되어서 반송되어도 된다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 연마부(12)의 반송 유닛[예를 들어 제1 반송 유닛(24a)]이 2대의 연마 장치[제1 연마 장치(21a) 및 제2 연마 장치(21b)]의 각각에 대한 2군데의 기판 반송 위치[제1 기판 반송 위치(TP1) 및 제2 기판 반송 위치(TP2)]에 배치되어, 상하 이동하는 2대의 푸셔[제1 푸셔(51a)와 제2 푸셔(51b)]와, 상하 2단으로 배치되어, 반송 로봇(23)에 대하여 웨이퍼(W)의 수수를 행하는 대기 위치(L1)와 2군데의 기판 반송 위치(TP1, TP2) 사이를 서로 독립적으로 수평 이동하는 적어도 2대의 스테이지[제1 스테이지(52a) 및 제2 스테이지(52b)]를 포함하는 익스체인져(50)를 갖고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 연마부(12)의 반송 유닛이, M대(M은 3 이상의 자연수)의 연마 장치의 각각에 대한 M개소의 기판 반송 위치에 배치되어, 상하 이동하는 M대의 푸셔와, 상하 M단에 배치되어, 반송 로봇(23)에 대하여 웨이퍼(W)의 수수를 행하는 대기 위치(L1)와 M개소의 기판 반송 위치 사이를 서로 독립적으로 수평 이동하는 적어도 M대의 스테이지를 포함하는 익스체인져(50)를 갖고 있어도 된다. 이 경우, 익스체인져(50)는, M대의 스테이지에 대하여 상하 다단으로 배치되어, 대기 위치(L1)와 M개소의 기판 반송 위치 사이를 M대의 스테이지와는 독립적으로 수평 이동하는 적어도 1대의 스테이지를 더 갖고 있는 것이 바람직하다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 웨이퍼를 연마하는 연마 장치를 예로 들어 설명했지만, 본 기술은 연마 장치에 한정되지 않고 다른 기판 처리 장치에도 적용할 수 있는 것이다. 예를 들어, 복수의 연마 유닛을 다른 기판 처리 유닛(예를 들어, 도금 처리 유닛이나 CVD 유닛 등의 성막 처리 유닛, 습식 에칭 유닛이나 건식 에칭 유닛 등)으로 치환하여, 연마 장치와는 다른 기판 처리 장치를 구성해도 된다. 또한, 상이한 복수의 기판 처리 유닛을 조합하여, 이들을 소정 방향으로 나열하여 배치해도 된다.
지금까지 본 기술의 바람직한 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 기술은 상술한 실시 형태에 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 여러 가지 다른 형태에 의해 실시되어도 되는 것은 물론이다.
11: 로드/언로드부
12: 연마부
13: 세정부
14: 반송부
20a: 제1 연마 유닛
20b: 제2 연마 유닛
22: 연마부 반송 기구
24a: 제1 반송 유닛
24b: 제2 반송 유닛
30a: 제1 세정 유닛
30b: 제2 세정 유닛

Claims (3)

  1. 기판을 연마하는 연마부와,
    연마 전의 기판을 상기 연마부로 반송하는 반송부와,
    연마 후의 기판을 세정하는 세정부를 구비하고,
    상기 연마부는,
    제1 연마 유닛 및 제2 연마 유닛과,
    상기 반송부와 상기 제1 연마 유닛 및 상기 제2 연마 유닛의 각각에 인접하도록 배치된 연마부 반송 기구를 갖고,
    상기 연마부 반송 기구는,
    상기 제1 연마 유닛에 기판을 반송하는 제1 반송 유닛과,
    상기 제2 연마 유닛에 기판을 반송하는 제2 반송 유닛과,
    상기 제1 반송 유닛과 상기 제2 반송 유닛 사이에 배치되어, 상기 반송부와 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛 사이의 기판 수수를 행하는 반송 로봇을 갖는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 세정부는, 상기 반송 로봇에 인접하도록 배치되어 있고,
    상기 반송 로봇은, 상기 제1 반송 유닛 및 상기 제2 반송 유닛과 상기 세정부 사이의 기판 수수를 행하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연마부 및 상기 세정부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
    상기 세정부는, 상하 2단으로 배치된 제1 세정 유닛 및 제2 세정 유닛을 갖고,
    상기 제1 세정 유닛은, 직렬로 배치된 복수의 제1 세정 모듈 및 제1 웨이퍼 스테이션과, 각 제1 세정 모듈과 상기 제1 웨이퍼 스테이션 사이에서 기판을 반송하는 제1 세정부 반송 기구를 갖고,
    상기 제2 세정 유닛은, 직렬로 배치된 복수의 제2 세정 모듈 및 제2 웨이퍼 스테이션과, 각 제2 세정 모듈과 상기 제2 웨이퍼 스테이션 사이에서 기판을 반송하는 제2 세정부 반송 기구를 갖고,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 제1 세정 모듈 중 어느 하나에 이상이 발생한 경우에는,
    상기 제1 세정부 반송 기구가 상기 제1 세정 모듈 내에 위치하는 기판을 상기 제1 웨이퍼 스테이션으로 반송하고,
    상기 반송 로봇이 상기 제1 웨이퍼 스테이션으로부터 상기 제2 웨이퍼 스테이션으로 기판을 수수하고,
    상기 제2 세정부 반송 기구가 상기 제2 웨이퍼 스테이션으로부터 상기 제2 세정 모듈로 기판을 반송해서 세정을 행하도록 상기 연마부 및 상기 세정부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
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