KR20190137838A - 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 Download PDF

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KR20190137838A
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

실시 형태에 관한 기판 처리 장치는, 캐리어 적재부(11), 기판 적재부, 제1 반송 장치(13), 복수의 처리부, 제2 반송 장치(17) 및 제어부(18)를 구비한다. 캐리어 적재부(11)는, 복수의 기판을 수용하는 캐리어(C)를 적재한다. 기판 적재부는, 복수의 기판을 적재 가능하다. 제1 반송 장치(13)는, 캐리어 적재부(11)에 적재된 캐리어(C)와 기판 적재부 사이에서 기판을 반송한다. 복수의 처리부는, 기판을 처리한다. 제2 반송 장치(17)는, 복수의 처리부와 기판 적재부 사이에서 기판을 반송한다. 또한, 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13)가 캐리어(C)으로부터 기판을 취출하여 기판 적재부에 적재하고 또한 기판 적재부로부터 기판을 취출하여 캐리어(C)에 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간 간격으로, 제1 반송 장치(13)에 대해, 캐리어(C)로부터 기판을 취출하여 기판 적재부에 적재하는 취출 동작을 실행시킨다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 반송 방법
개시된 실시 형태는, 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼나 유리 기판 등의 기판을 처리하는 기판 처리 장치가 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 기판이 적재되는 기판 적재부와, 복수의 기판을 수용하는 캐리어와 기판 적재부 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 장치와, 기판을 처리하는 복수의 처리부와, 복수의 처리부와 기판 적재부 사이에서 기판을 반송하는 제2 반송 장치를 구비하는 기판 처리 장치가 기재되어 있다.
특허문헌 1에 기재된 기판 처리 장치에서는, 제1 반송 장치가 캐리어로부터 복수매의 기판을 취출하고, 취출된 복수매의 기판을 기판 적재부에 일시적으로 적재한다. 계속해서, 제2 반송 장치가, 기판 적재부로부터 기판을 1매씩 취출하여 처리부로 반송한다. 계속해서, 처리부에서의 처리가 완료되면, 제2 반송 장치가, 처리 완료된 기판을 처리부로부터 취출하고, 취출된 기판을 기판 적재부에 일시적으로 적재한다. 그리고, 제1 반송 장치가, 기판 적재부로부터 복수매의 기판을 취출하여 캐리어로 복귀시킨다.
이와 같이, 특허문헌 1에 기재된 기판 처리 장치에서는, 제1 반송 장치와 제2 반송 장치 사이에서의 기판의 전달을 기판 적재부를 통해 행하는 것으로 하고 있다.
일본 특허 제4767783호 명세서
그러나, 특허문헌 1에 기재된 기판 처리 장치에는, 기판 적재부에 있어서의 모든 기판을 허용 시간보다 길게 기판 적재부에 체류시키지 않는다는 점에서 가일층의 개선의 여지가 있었다.
실시 형태의 일 형태는, 기판 적재부에 있어서의 모든 기판을 허용 시간보다 길게 기판 적재부에 체류시키지 않도록 할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일 형태에 관한 기판 처리 장치는, 캐리어 적재부와, 기판 적재부와, 제1 반송 장치와, 복수의 처리부와, 제2 반송 장치와, 제어부를 구비한다. 캐리어 적재부는, 복수의 기판을 수용하는 캐리어를 적재한다. 기판 적재부는, 복수의 기판을 적재 가능하다. 제1 반송 장치는, 캐리어 적재부에 적재된 캐리어와 기판 적재부 사이에서 기판을 반송한다. 복수의 처리부는, 기판을 처리한다. 제2 반송 장치는, 복수의 처리부와 기판 적재부 사이에서 기판을 반송한다. 제어부는, 제1 반송 장치, 복수의 처리부 및 제2 반송 장치를 제어한다. 또한, 제어부는, 제1 반송 장치가 캐리어로부터 기판을 취출하여 기판 적재부로 적재하고 또한 기판 적재부로부터 기판을 취출하여 캐리어로 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간 간격으로, 제1 반송 장치에 대해, 캐리어로부터 기판을 취출하여 기판 적재부에 적재하는 취출 동작을 실행시킨다.
실시 형태의 일 형태에 따르면, 기판 적재부에 있어서의 모든 기판을 허용 시간보다 길게 기판 적재부에 체류시키지 않도록 할 수 있다.
도 1은, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는, 처리 유닛의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 3은, 기판 처리 시스템에 있어서의 웨이퍼의 반송 경로를 설명하는 도면이다.
도 4는, 제어 장치의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 5는, 반송 제어부의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 6은, 제1 반송 장치에 대한 반송 제어 처리의 내용의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 7은, 경로 확보 조건의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은, 이벤트의 실행을 억제하는 처리를 설명하는 도면이다.
도 9는, 경로 재 판정 처리의 내용을 나타내는 흐름도이다.
도 10은, 제1 반송 장치에 대한 반송 제어 처리의 변형예를 설명하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 기재하는 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 개략 구성을 도시하는 도면이다. 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해서, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은, 반출입 스테이션(2)과, 처리 스테이션(3)을 구비한다. 반출입 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접해서 마련된다.
반출입 스테이션(2)은, 캐리어 적재부(11)와, 반송부(12)를 구비한다. 캐리어 적재부(11)에는, 복수매의 기판, 본 실시 형태에서는 반도체 웨이퍼(이하 웨이퍼 W)를 수평 상태로 수용하는 복수의 캐리어 C가 적재된다.
반송부(12)는, 캐리어 적재부(11)에 인접해서 마련되고, 내부에 기판 반송 장치(13)와, 전달부(14)를 구비한다. 기판 반송 장치(13)는, 웨이퍼 W를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(13)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하며, 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 캐리어 C와 전달부(14) 사이에서 웨이퍼 W의 반송을 행한다.
처리 스테이션(3)은, 반송부(12)에 인접해서 마련된다. 처리 스테이션(3)은, 반송부(15)와, 복수의 처리 유닛(16)을 구비한다. 복수의 처리 유닛(16)은, 반송부(15)의 양측에 배열하여 마련된다.
반송부(15)는, 내부에 기판 반송 장치(17)를 구비한다. 기판 반송 장치(17)는, 웨이퍼 W를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(17)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하여, 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용해서 전달부(14)와 처리 유닛(16)의 사이에서 웨이퍼 W의 반송을 행한다.
처리 유닛(16)은, 기판 반송 장치(17)에 의해 반송되는 웨이퍼 W에 대해 소정의 기판 처리를 행한다.
또한, 기판 처리 시스템(1)은, 제어 장치(4)를 구비한다. 제어 장치(4)는, 예를 들어 컴퓨터이며, 제어부(18)와 기억부(19)를 구비한다. 기억부(19)에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(18)는, 기억부(19)에 기억된 프로그램을 판독하여 실행함으로써 기판 처리 시스템(1)의 동작을 제어한다.
또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것이며, 그 기억 매체로부터 제어 장치(4)의 기억부(19)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
상기한 바와 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)에서는, 먼저, 반출입 스테이션(2)의 기판 반송 장치(13)가, 캐리어 적재부(11)에 적재된 캐리어 C로부터 웨이퍼 W를 취출하고, 취출된 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재한다. 전달부(14)에 적재된 웨이퍼 W는, 처리 스테이션(3)의 기판 반송 장치(17)에 의해 전달부(14)로부터 취출되어, 처리 유닛(16)으로 반입된다.
처리 유닛(16)으로 반입된 웨이퍼 W는, 처리 유닛(16)에 의해 처리된 후, 기판 반송 장치(17)에 의해 처리 유닛(16)으로부터 반출되어, 전달부(14)에 적재된다. 그리고, 전달부(14)에 적재된 처리 완료된 웨이퍼 W는, 기판 반송 장치(13)에 의해 캐리어 적재부(11)의 캐리어 C로 복귀된다.
다음에, 처리 유닛(16)에 대해 도 2를 참조해 설명한다. 도 2는, 처리 유닛(16)의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 처리 유닛(16)은, 챔버(20)와, 기판 보유 지지 기구(30)와, 처리 유체 공급부(40)와, 회수 컵(50)을 구비한다.
챔버(20)는, 기판 보유 지지 기구(30)와 처리 유체 공급부(40)와 회수 컵(50)을 수용한다. 챔버(20)의 천장부에는, FFU(Fan Filter Unit)(21)가 마련된다. FFU(21)는, 챔버(20) 내에 다운 플로우를 형성한다.
기판 보유 지지 기구(30)는, 보유 지지부(31)와, 지주부(32)와, 구동부(33)를 구비한다. 보유 지지부(31)는, 웨이퍼 W를 수평으로 보유 지지한다. 지주부(32)는, 연직 방향으로 연장되는 부재이며, 기단부가 구동부(33)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 선단부에 있어서 보유 지지부(31)를 수평으로 지지한다. 구동부(33)는, 지주부(32)를 연직축 주위로 회전시킨다. 이러한 기판 보유 지지 기구(30)는, 구동부(33)를 사용하여 지주부(32)를 회전시킴으로써 지주부(32)에 지지된 보유 지지부(31)를 회전시키고, 이에 의해, 보유 지지부(31)에 보유 지지된 웨이퍼 W를 회전시킨다.
처리 유체 공급부(40)는, 웨이퍼 W에 대해 처리 유체를 공급한다. 처리 유체 공급부(40)는, 처리 유체 공급원(70)에 접속된다.
회수 컵(50)은, 보유 지지부(31)를 둘러싸도록 배치되고, 보유 지지부(31)의 회전에 의해 웨이퍼 W로부터 비산되는 처리액을 포집한다. 회수 컵(50)의 저부에는, 액체 배출구(51)가 형성되어 있고, 회수 컵(50)에 의해 포집된 처리액은, 이와 같은 액체 배출구(51)로부터 처리 유닛(16)의 외부로 배출된다. 또한, 회수 컵(50)의 저부에는, FFU(21)로부터 공급되는 기체를 처리 유닛(16)의 외부로 배출하는 배기구(52)가 형성된다.
다음에, 웨이퍼 W의 반송 경로에 대해 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 3은, 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼 W의 반송 경로를 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 3에는, 기판 처리 시스템(1)을 Y축의 부방향으로부터 투시한 간략적인 측면 모식도를 나타내고 있다. 또한, 이하에서는, 기판 반송 장치(13, 17) 중, 기판 반송 장치(13)를 「제1 반송 장치(13)」라 기재하고, 기판 반송 장치(17)를 「제2 반송 장치(17)」라 기재한다.
먼저, 반출입 스테이션(2)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 반출입 스테이션(2)의 반송부(12)는, 반출입실(12a)과, 전달실(12b)을 구비한다.
반출입실(12a)은, 캐리어 적재부(11)에 인접해서 마련되고, 내부에 제1 반송 장치(13)가 배치된다. 제1 반송 장치(13)는, 웨이퍼 보유 지지 기구(13a)와 이동 기구(13b)를 구비한다. 웨이퍼 보유 지지 기구(13a)는, 1매의 웨이퍼 W를 보유 지지 가능하다. 이동 기구(13b)는, 수직 방향으로 연장되는 수직 가이드(13c)를 따라 웨이퍼 보유 지지 기구(13a)를 승강시킨다. 또한, 이동 기구(13b)는, 웨이퍼 보유 지지 기구(13a)를 수평 방향을 따라서 이동시키고, 연직축 주위로 회전시킨다.
또한, 여기에서는, 제1 반송 장치(13)가, 웨이퍼 W를 1매씩 반송하는 것으로 하지만, 제1 반송 장치(13)는, 복수의 웨이퍼 W를 보유 지지 가능한 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비하고, 복수의 웨이퍼 W를 일괄하여 반송해도 된다. 이러한 점에 대해서는 후술한다.
전달실(12b)은, 반출입실(12a)과 처리 스테이션(3) 사이에 마련되고, 내부에 복수(여기서는 2개)의 전달부(14)가 배치된다. 두 전달부(14)는, 높이 방향(Z축 방향)으로 배열되어 배치된다.
각 전달부(14)는, 「기판 적재부」의 일례이며, 복수의 웨이퍼 W를 다단으로 적재 가능한 복수의 슬롯을 갖는다. 두 전달부(14) 중 상단의 전달부(14)에는, 후술하는 상단의 반송부(15)에 대해 반출입되는 웨이퍼 W가 적재된다. 또한, 두 전달부(14) 중 하단의 전달부(14)에는, 후술하는 하단의 반송부(15)에 대해 반출입되는 웨이퍼 W가 적재된다.
또한, 각 전달부(14)는, 반송부(15)에 반입되는 웨이퍼 W(즉, 처리 유닛(16)에 의해 처리되기 전의 웨이퍼 W)가 적재되는 유닛과, 반송부(15)로부터 반출되는 웨이퍼 W(즉, 처리 유닛(16)에 의해 처리된 후의 웨이퍼 W)가 적재되는 유닛으로 분리되어 있어도 된다. 이 경우, 각 유닛은, 적어도 1매의 웨이퍼 W를 적재 가능하면 된다.
계속해서, 처리 스테이션(3)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 처리 스테이션(3)은, 복수(여기서는 2개)의 반송부(15)를 구비한다. 반송부(15)는, 높이 방향(Z축 방향)으로 배열되어 배치된다.
각 반송부(15)에는, 제2 반송 장치(17)가 배치된다. 제2 반송 장치(17)는, 제1 웨이퍼 보유 지지 기구(17a)와, 제2 웨이퍼 보유 지지 기구(17b)와, 이동 기구(17c)를 구비한다.
제1 웨이퍼 보유 지지 기구(17a) 및 제2 웨이퍼 보유 지지 기구(17b)는, 각각 1매의 웨이퍼 W를 보유 지지 가능하다. 구체적으로는, 제1 웨이퍼 보유 지지 기구(17a)는, 처리 유닛(16)에 의해 처리되기 전의 웨이퍼 W(이하, 「미처리 웨이퍼 W」라고 기재하는 경우가 있음)를 보유 지지하고, 제2 웨이퍼 보유 지지 기구(17b)는, 처리 유닛(16)에 의해 처리된 후의 웨이퍼 W(이하, 「처리 완료 웨이퍼 W」라고 기재하는 경우가 있음)를 보유 지지한다.
이동 기구(17c)는, 수평 방향(X축 방향)으로 연장되는 수평 가이드(17d)를 따라 제1 웨이퍼 보유 지지 기구(17a) 및 제2 웨이퍼 보유 지지 기구(17b)를 이동시키고, 수직 방향으로 연장되는 수직 가이드(17e)를 따라 제1 웨이퍼 보유 지지 기구(17a) 및 제2 웨이퍼 보유 지지 기구(17b)를 승강시킨다. 또한, 이동 기구(17c)는, 제1 웨이퍼 보유 지지 기구(17a) 및 제2 웨이퍼 보유 지지 기구(17b)를 수평 가이드(17d)의 연장 방향과 직교하는 수평 방향(Y축 방향)을 따라 이동시키고, 연직축 주위로 회전시킨다.
여기에서는 도시를 생략하지만, 복수의 처리 유닛(16)은, 각 반송부(15)에 배치된다. 또한, 처리 스테이션(3)에 있어서, 하단의 반송부(15)보다도 하방에는 공간이 마련되어 있고, 이러한 공간에는, 예를 들어 각종 배관을 수용한 배관 박스나, 처리 유체 공급원(70)으로서의 약액 탱크 등이 배치된다.
계속해서, 웨이퍼 W의 반송 경로에 대해 설명한다. 먼저, 제1 반송 장치(13)는, 캐리어 C로부터 미처리 웨이퍼 W를 1매 취출하여 전달부(14)에 적재한다. 계속해서, 제2 반송 장치(17)는, 전달부(14)로부터 미처리 웨이퍼 W를 1매 취출하여 어느 처리 유닛(16)에 반입한다. 또한, 상단의 전달부(14)에 적재된 미처리 웨이퍼 W는, 상단의 제2 반송 장치(17)에 의해 취출되어 상단의 처리 유닛(16)에 반입된다. 또한, 하단의 전달부(14)에 적재된 미처리 웨이퍼 W는, 하단의 제2 반송 장치(17)에 의해 취출되어 하단의 처리 유닛(16)에 반입된다.
계속해서, 처리 유닛(16)에 의한 처리가 종료되면, 제2 반송 장치(17)는, 처리 유닛(16)으로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)로 적재한다. 그리고, 제1 반송 장치(13)는, 전달부(14)로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하여 캐리어 C에 수용한다.
이와 같이, 미처리 웨이퍼 W는, 캐리어 C로부터 제1 반송 장치(13), 전달부(14) 및 제2 반송 장치(17)를 경유하여 처리 유닛(16)으로 반입된다. 또한, 처리 완료 웨이퍼 W는, 처리 유닛(16)으로부터 제2 반송 장치(17), 전달부(14) 및 제1 반송 장치(13)을 경유하여 캐리어 C로 되돌아간다.
그런데, 웨이퍼 W를 처리하는 경우, 웨이퍼 W의 변질을 방지하는 등의 관점으로부터, 웨이퍼 W를 가능한 한 공기에 접촉시키지 않도록 하는 것이 바람직하다.
그래서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 처리 유닛(16)에서 처리 중인 웨이퍼 W가 공기에 접촉되지 않도록 하기 위해서, 처리 유닛(16)의 FFU(21)로부터 챔버(20) 내에 대해, 불활성 가스(예를 들어 질소)를 공급하는 것으로 하고 있다.
한편, 반출입실(12a), 전달부(14) 및 각 반송부(15)의 천장부에도 FFU(6)가 마련되고, 청정화된 공기가 FFU(6)로부터 반출입실(12a), 전달부(14) 및 각 반송부(15)에 공급된다. 따라서, 웨이퍼 W가 가능한 한 공기에 접촉되지 않도록 하기 위해서는, 반출입실(12a), 전달실(12b) 및 반송부(15)에 있어서의 웨이퍼 W의 체재 시간을 짧게 하는 것이 바람직하다.
여기서, 상세에 대해서는 후술하겠지만, 종래의 기판 처리 장치에서는, 전달부(14)에 있어서 웨이퍼 W가 체류하는 현상이 발생되고 있었다. 그래서, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)에서는, 전달부(14)에 있어서의 웨이퍼 W의 체류 시간을 단축시키기 위해, 제1 반송 장치(13)가 캐리어 C로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출하는 타이밍을 적절하게 제어하는 것으로 했다. 이하에서는, 이러한 점에 대해 구체적으로 설명한다.
도 4는, 제어 장치(4)의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다. 또한, 도 4는, 제어 장치(4)가 구비하는 복수의 구성 요소 중 일부만을 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어 장치(4)는, 제어부(18)와 기억부(19)를 구비한다.
제어부(18)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 입출력 포트 등을 갖는 마이크로 컴퓨터나 각종 회로를 포함한다. 제어부(18)는, CPU가 ROM에 기억된 프로그램을, RAM을 작업 영역으로서 사용하여 실행함으로써 기능하는 복수의 처리부를 구비한다. 구체적으로는, 제어부(18)는, 레시피 실행부(18a)와, 정보 수집부(18b)와, 반송 제어부(18c)를 구비한다. 또한, 레시피 실행부(18a), 정보 수집부(18b) 및 반송 제어부(18c)는, 각각 일부 또는 전부가 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)나 FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 하드웨어로 구성되어도 된다.
기억부(19)는, 예를 들어 RAM, 플래시 메모리(Flash Memory) 등의 반도체 메모리 소자, 또는 하드 디스크, 광 디스크 등의 기억 장치에 의해 실현된다. 이와 같은 기억부(19)는, 레시피 정보(19a)와, 상태 정보(19b)를 기억한다.
레시피 실행부(18a)는, 레시피 정보(19a)에 따라 처리 유닛(16)을 제어함으로써, 웨이퍼 W에 대한 처리를 처리 유닛(16)에 대해 실행시킨다.
예를 들어, 레시피 실행부(18a)는, 레시피 정보(19a)에 따라서 처리 유닛(16)을 제어함으로써, 웨이퍼 W에 대해 약액을 공급하는 약액 처리, 웨이퍼 W에 대해 린스액을 공급하는 린스 처리 및 웨이퍼 W를 건조시키는 건조 처리를 포함하는 처리를 처리 유닛(16)에 대해 실행시킨다.
레시피 정보(19a)는, 처리 유닛(16)에 대해 실행시키는 처리의 내용을 나타내는 정보이다. 구체적으로는, 레시피 정보(19a)에는, 각 처리의 실행 순서, 처리 시간, 사용되는 처리 유체의 종류, 처리 유체의 토출 유량, 처리 유체 공급부(40)의 위치, 보유 지지부(31)의 회전 속도 등의 정보가 포함된다.
정보 수집부(18b)는, 제1 반송 장치(13), 각 제2 반송 장치(17), 각 처리 유닛(16) 및 기판 처리 시스템(1)에 마련된 각종 센서(도시되지 않음) 등으로부터 기판 처리 시스템(1)의 상태에 관한 정보를 수집한다. 또한, 정보 수집부(18b)는, 수집된 정보를 상태 정보(19b)로서 기억부(19)에 기억한다.
상태 정보(19b)는, 기판 처리 시스템(1)의 상태에 관한 정보이다. 구체적으로는, 상태 정보(19b)에는, 적어도, 「제1 반송 장치(13)의 상태」, 「전달부(14)의 상태」, 「제2 반송 장치(17)의 상태」 및 「처리 유닛(16)의 상태」에 관한 정보가 포함된다.
「제1 반송 장치(13)의 상태」에 관한 정보 및 「제2 반송 장치(17)의 상태」에 관한 정보에는, 웨이퍼 W를 보유 지지하고 있는지 여부, 이동 중인지 여부와 같은 정보가 포함된다. 또한, 「전달부(14)의 상태」에 관한 정보에는, 빈 슬롯수의 정보가 포함된다. 또한, 「처리 유닛(16)의 상태」에 관한 정보에는, 웨이퍼 W에 대한 처리의 개시 준비가 갖추어져 있는지 여부, 챔버(20) 내에 웨이퍼 W가 수용되어 있는지 여부, 웨이퍼 W에 대한 처리를 실행 중인지 여부와 같은 정보가 포함된다.
반송 제어부(18c)는, 상태 정보(19b)에 기초하여 제1 반송 장치(13) 및 제2 반송 장치(17)를 제어한다.
구체적으로는, 반송 제어부(18c)는, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 실행을 지시하고, 제2 반송 장치(17)에 대해 「반입 동작」 및 「반출 동작」의 실행을 지시한다. 「취출 동작」은, 캐리어 C로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)로 적재하는 동작이며, 「회수 동작」은, 전달부(14)로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하여 캐리어 C로 복귀시키는 동작이다. 또한, 「반입 동작」은, 전달부(14)로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출하여 처리 유닛(16)에 반입하는 동작이며, 「반출 동작」은, 처리 유닛(16)으로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)에 적재하는 동작이다.
여기서, 반송 제어부(18c)는, 상태 정보(19b)에 기초하여, 전달부(14)에 미처리 웨이퍼 W가 적재된 경우에 「반입 동작」의 실행을 제2 반송 장치(17)에 대해 지시하고, 처리 유닛(16)에 의한 처리가 종료된 경우에 「반출 동작」의 실행을 제2 반송 장치(17)에 대해 지시한다.
한편, 반송 제어부(18c)는, 전회의 「취출 동작」의 개시 시점으로부터의 경과 시간과, 웨이퍼 W의 반송 경로의 상황을 가미한 타이밍에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 실행을 지시한다.
여기서, 반송 제어부(18c)의 구체적인 구성의 일례에 대해 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는, 반송 제어부(18c)의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다. 또한, 도 5는, 반송 제어부(18c)가 구비하는 복수의 구성 요소 중 일부만을 나타낸 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 반송 제어부(18c)는, 시간 판정부(181)와, 경로 판정부(182)와, 지시부(183)를 구비한다.
시간 판정부(181)는, 전회의 「취출 동작」의 개시 시점으로부터의 경과 시간이 임계값에 도달했는지 여부를 판정한다. 여기서 「임계값」으로서 설정되는 시간은, 제1 반송 장치(13)가 캐리어 C로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)로 적재하고 또한 전달부(14)로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하여 캐리어 C로 수용할 때까지의 소요 시간(예를 들어, 20sec) 이상의 시간이다.
또한, 상기 소요 시간은, 예를 들어 미리 결정된 초기 위치에 미리 결정된 초기 자세로 대기한 상태로부터 미처리 웨이퍼 W를 캐리어 C로부터 취출할 때까지의 동작과, 미처리 웨이퍼 W를 캐리어 C로부터 취출하고 나서 전달부(14)에 적재할 때까지의 동작과, 전달부(14)에 미처리 웨이퍼 W를 적재하고 나서 처리 완료 웨이퍼 W를 전달부(14)로부터 취출할 때까지의 동작과, 전달부(14)로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하고 나서 캐리어 C로 복귀시킬 때까지의 동작과, 캐리어 C에 처리 완료 웨이퍼 W를 복귀시키고 나서 초기 위치 및 초기 자세로 되돌아갈 때까지의 동작을 제1 반송 장치(13)에 대해 행하게 한 경우에 있어서의 최단 소요 시간이다.
경로 판정부(182)는, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있는지 여부를 판정한다. 여기서, 도 3을 사용하여 설명한 바와 같이, 웨이퍼 W의 반송 경로는, 캐리어 C로부터 처리 유닛(16)으로 이르기까지의 경로인 왕로와, 처리 유닛(16)으로부터 캐리어 C로 되돌아갈 때까지의 복로를 갖는다. 경로 판정부(182)는, 상태 정보(19b)에 기초하여, 왕로 및 복로가 확보되어 있는지 여부, 즉, 미처리 웨이퍼 W를 순조롭게 처리 유닛(16)으로 반입할 수 있고 또한 처리 완료 웨이퍼 W를 순조롭게 캐리어 C로 복귀시킬 수 있는지 여부를 판정한다.
지시부(183)는, 시간 판정부(181)가, 전회의 「취출 동작」의 개시 시점으로부터의 경과 시간이 임계값에 도달했다고 판정하고, 또한, 경로 판정부(182)가, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되었다고 판정한 경우에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시한다.
다음에, 제1 반송 장치(13)에 대한 반송 제어 처리의 내용에 대해 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 제1 반송 장치(13)에 대한 반송 제어 처리의 내용의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 6에 도시되는 반송 제어 처리는, 예를 들어 하나의 캐리어 C에 포함되는 복수의 웨이퍼 W를 1세트로 하는 처리 단위별로 실행된다. 또한, 도 6에서는, 이해를 용이하게 하기 위해서, 캐리어 C로부터 최초의 1매를 취출하는 처리와, 처리 단위에 있어서의 모든 웨이퍼 W를 캐리어 C로부터 취출된 후의 처리에 대해서는 도시를 생략하고 있지만, 이들 처리에 대해서도 이하에서 설명한다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13)에 의한 전회의 취출 동작의 개시 시점으로부터 경과 시간이 임계값에 도달했는지 여부를 판정한다(스텝 S101). 구체적으로는, 제어부(18)는, 후술하는 스텝 S106에서 개시되는 계시의 결과가 임계값에 도달했는지 여부를 판정한다.
스텝 S101에서, 제1 반송 장치(13)에 의한 전회의 취출 동작의 개시 시점으로부터 경과 시간이 임계값에 도달했다고 판정한 경우(스텝 S101, "예"), 제어부(18)는, 처리를 스텝 S102로 이행한다. 한편, 제어부(18)는, 상기 경과 시간이 임계값에 도달하지 않은 경우에는(스텝 S101, "아니오"), 상기 경과 시간이 임계값에 도달할 때까지 스텝 S101의 판정 처리를 반복한다.
예를 들어, 기판 처리의 개시 후 잠시동안, 전달부(14)에는 처리 완료 웨이퍼 W가 존재하지 않기 때문에, 제1 반송 장치(13)는, 「취출 동작」 및 「회수 동작」 중 「취출 동작」만을 실행하게 된다. 「취출 동작」만을 행하는 경우, 제1 반송 장치(13)는, 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 양쪽을 행하는 경우에 요하는 시간(예를 들어, 20sec)보다도 짧은 시간(예를 들어, 15sec)에, 다음의 웨이퍼 W에 대한 「취출 동작」을 행하는 것이 가능한 상태로 된다.
이와 같은 상태에 있어서, 가령, 15sec 간격으로 제1 반송 장치(13)에 「취출 동작」을 행하게 하면, 제1 반송 장치(13)는, 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 양쪽을 행하는 경우에 요하는 시간보다도 짧은 15sec 간격으로, 다음의 웨이퍼 W에 대한 「취출 동작」을 행하게 된다.
한편, 처리 완료 웨이퍼 W가 전달부(14)에 적재되기 시작하면, 제1 반송 장치(13)는, 미처리 웨이퍼 W가 캐리어 C로부터 모두 취출될 때까지의 동안, 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 양쪽을 실행하게 된다.
상술한 바와 같이, 제1 반송 장치(13)가 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 양쪽을 행하기 위해서는, 최단이어도 20sec를 요한다. 여기서, 기판 처리 시스템(1)은, 제1 반송 장치(13)가 미처리 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재하는 간격과 동일 간격으로, 제2 반송 장치(17)가 처리 완료 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재하도록 설정된다. 따라서, 「취출 동작」 및 「회수 동작」 중 「취출 동작」만이 행해지고 있는 동안에 캐리어 C로부터 취출되어 전달부(14)에 적재된 미처리 웨이퍼 W는, 처리 완료 웨이퍼 W로서 전달부(14)에 15sec 간격으로 적재되게 된다. 이에 반하여, 제1 반송 장치(13)는, 최단이어도 20sec 간격으로 밖에 전달부(14)로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출할 수 없다. 이 결과, 전달부(14)에는, 처리 완료 웨이퍼 W가 체류하게 되고, 허용 시간보다 길게 체류해버릴 우려가 있다.
그래서, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)에서는, 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 양쪽을 행하는 데 필요로 하는 시간, 즉, 제1 반송 장치(13)가 캐리어 C로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)에 적재하고 또한 전달부(14)로부터 처리 완료 웨이퍼 W를 취출하여 캐리어 C에 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간이 경과할 때까지는, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시하지 않는 것으로 한다.
이에 의해, 전달부(14)로부터 제1 반송 장치(13)에 의한 처리 완료 웨이퍼 W의 취출이 늦지 않게 처리 완료 웨이퍼 W가 전달부(14)에 체류해 버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제어부(18)는, 캐리어 C로부터 취출하려고 하고 있는 웨이퍼 W가, 처리 단위에 있어서의 최초의 1매째인 경우에는, 스텝 S101의 처리를 생략하고 스텝 S102의 처리로 진행한다.
계속해서, 스텝 S102에서, 제어부(18)는, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부(18)는, 기판 처리 시스템(1)의 현재의 상태가, 미리 결정된 경로 확보 조건을 만족시키고 있는지 여부를 상태 정보(19b)에 기초하여 판정한다.
여기서, 경로 확보 조건의 일례에 대해 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은, 경로 확보 조건의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 경로 확보 조건으로서는, 예를 들어 제1 반송 장치(13)가 웨이퍼 W를 보유 지지하지 않을 것(조건 Q1), 미처리 웨이퍼 W용 빈 슬롯이 전달부(14)에 존재할 것(조건 Q2), 제2 반송 장치(17)가 웨이퍼 W를 보유 지지하고 있지 않을 것(조건 Q3), 빈 처리 유닛(16)이 존재할 것(조건 Q4), 빈 처리 유닛(16)의 처리 개시 준비가 갖추어져 있을 것(조건 Q5), 처리 완료 웨이퍼 W용 빈 슬롯이 전달부(14)에 존재할 것(조건 Q6)이 있다.
또한, 조건 Q4에 있어서의 「빈 처리 유닛(16)」이란, 챔버(20) 내에 웨이퍼 W가 수용되지 않은 상태의 처리 유닛(16)을 말한다. 또한, 조건 Q5에서의 「처리 개시 준비가 갖추어져 있을 것」이란, 빈 처리 유닛(16)의 챔버(20) 내에 웨이퍼 W가 수용된 경우에, 웨이퍼 W에 대한 처리를 즉시 실행하는 것이 가능한 상태로 되어 있을 것을 말한다. 구체적으로는, 웨이퍼 W에 대한 일련의 처리에 있어서 사용하는 하나 또는 복수의 처리 유체를 처리 유체 공급부(40)(도 2 참조)로부터 토출하는 것이 가능한 상태로 되어 있는 것을 말한다.
제어부(18)는, 현재의 기판 처리 시스템(1)의 상태가 상기 조건 Q1 내지 Q6을 만족시키고 있는지 여부를 상태 정보(19b)에 기초하여 판정한다. 그리고, 제어부(18)는, 조건 Q1 내지 Q6이 만족되고 있는 경우에, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있다고 판정하고(스텝 S102, "예"), 처리를 스텝 S103으로 진행시킨다. 한편, 제어부(18)는, 조건 Q1 내지 Q6이 만족되지 않은 경우, 즉, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있지 않은 경우에는(스텝 S102, "아니오"), 조건 Q1 내지 Q6이 만족될 때까지 스텝 S102의 처리를 반복한다. 또한, 제어부(18)는, 스텝 S102의 처리가 소정 시간 이상 계속된 경우에는, 에러 신호를 출력하는 등의 이상 대응 처리를 행해도 된다.
조건 Q1 및 Q2가 만족되고 있는 경우, 제1 반송 장치(13)는, 「취출 동작」을 지체 없이 행할 수 있다. 즉, 제1 반송 장치(13)는, 조건 Q1이 만족되고 있는 경우에는, 캐리어 C로부터 즉시 미처리 웨이퍼 W를 취출할 수 있고, 조건 Q2가 만족되고 있는 경우에는, 캐리어 C로부터 취출된 미처리 웨이퍼 W를 반출입실(12a) 내에서 정체시키지 않고 전달부(14)에 적재할 수 있다.
또한, 조건 Q3 및 Q4가 만족되고 있는 경우, 제2 반송 장치(17)는, 「반입 동작」을 지체 없이 행할 수 있다. 즉, 제2 반송 장치(17)는, 조건 Q3이 만족되고 있는 경우에는, 전달부(14)에 적재된 미처리 웨이퍼 W를 즉시 전달부(14)로부터 취출할 수 있다. 따라서, 전달부(14)에 있어서의 미처리 웨이퍼 W의 체류 시간을 단축할 수 있다. 또한, 제2 반송 장치(17)는, 조건 Q4이 만족되고 있는 경우에는, 전달부(14)로부터 취출된 미처리 웨이퍼 W를 반송부(15) 내에서 정체시키지 않고 즉시 처리 유닛(16)으로 반입할 수 있다.
처리 유닛(16)은, 챔버(20) 내에 미처리 웨이퍼 W가 반입되면, FFU(21)로부터 챔버(20) 내에 불활성 가스를 공급한다. 따라서, 웨이퍼 W는, 처리 유닛(16)에 수용되어 있는 동안은 공기로부터 차단된다.
또한, 조건 Q5가 만족되고 있는 경우, 처리 유닛(16)은, 미처리 웨이퍼 W에 대한 일련의 처리 실행을 즉시 개시할 수 있다. 따라서, 처리 유닛(16) 내에서의 웨이퍼 W의 체류 시간을 가급적 짧게 할 수 있다. 또한, 조건 Q6이 만족되고 있는 경우, 즉, 웨이퍼 W의 반송 경로 중 복로가 확보되어 있는 경우, 제2 반송 장치(17)는, 처리 유닛(16)으로부터 반출된 처리 완료 웨이퍼 W를 반송부(15) 내에서 정체 시키지 않고 즉시 전달부(14)로 적재할 수 있다.
이와 같이, 조건 Q1 내지 Q6이 만족된 상태에서 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시함으로써, 반출입실(12a), 전달실(12b) 및 반송부(15)에 있어서의 웨이퍼 W의 체재 시간을 가급적 짧게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)에 의하면, 미처리 웨이퍼 W가 공기에 접촉하는 시간을 가급적 짧게 할 수 있다.
또한, 제어부(18)는, 상술한 조건 Q1 내지 Q6 중, 조건 Q2 내지 Q4만을 판정하도록 해도 된다. 조건 Q2 내지 Q4가 만족되고 있는 경우, 비록 다른 조건이 만족되지 않은 경우에도, 적어도, 전달부(14)에 있어서의 미처리 웨이퍼 W의 체류 시간을 단축할 수 있다.
도 6으로 되돌아가, 스텝 S103에서 제어부(18)는, 예를 들어 상태 정보(19b)에 기초하여, 전달부(14)에 처리 완료 웨이퍼 W가 적재되어 있는지 여부를 판정한다. 그리고, 전달부(14)에 처리 완료 웨이퍼 W가 적재되어 있는 경우에는(스텝 S103, "예"), 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」 및 「회수 동작」의 실행을 지시한다(스텝 S104). 한편, 전달부(14)에 처리 완료 웨이퍼 W가 적재되지 않은 경우에는(스텝 S103, "아니오"), 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시한다(스텝 S105).
계속해서, 제어부(18)는, 계시를 개시한다(스텝 S106). 이러한 계시의 결과는, 차회의 스텝 S101의 판정 처리에 있어서 사용된다.
계속해서, 제어부(18)는, 예를 들어 상태 정보(19b)에 기초하여, 처리 단위에 있어서의 모든 미처리 웨이퍼 W를 캐리어 C로부터 취출 완료인지 여부를 판정한다(스텝 S107). 그리고, 캐리어 C에 미처리 웨이퍼 W가 남아 있는 경우에는(스텝 S107, "아니오"), 처리를 스텝 S101로 이행한다. 스텝 S101에서는, 상술한 바와 같이, 전회의 취출 동작의 개시 시점으로부터 경과 시간이 임계값에 도달했는지 여부가 판정되고, 적어도 이 판정이 긍정된 후에, 다음의 「취출 동작」의 실행이 지시된다. 따라서, 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13)가 캐리어 C로부터 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)에 적재하고 또한 전달부(14)로부터 웨이퍼 W를 취출하여 캐리어 C에 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간 간격으로, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」을 실행시키게 된다. 또한, 예를 들어 처리 유닛(16)에 웨이퍼 W가 체류하는 등의 이유에 의해, 경로 확보 조건이 만족되지 않은 경우에는, 「취출 동작」은 행하여지지 않고 「회수 동작」이 계속되게 된다. 따라서, 처리 완료 웨이퍼 W가 전달부(14)에 체류하는 것은 아니다.
스텝 S107에서, 처리 단위에 있어서의 모든 미처리 웨이퍼 W를 캐리어 C로부터 취출 완료라고 판정한 경우(스텝 S107, "예"), 제어부(18)는, 모든 처리 완료 웨이퍼 W가 캐리어 C에 수용될 때까지, 처리 완료 웨이퍼 W가 전달부(14)에 적재될 때마다, 제1 반송 장치(13)에 대해 「회수 동작」의 실행을 지시하고, 모든 처리 완료 웨이퍼 W가 캐리어 C에 수용된 후, 제1 반송 장치(13)에 대한 반송 제어 처리를 종료한다.
상술한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)(기판 처리 장치의 일례)은, 캐리어 적재부(11)와, 전달부(14)(기판 적재부의 일례)와, 제1 반송 장치(13)와, 복수의 처리 유닛(16)(처리부의 일례)과, 제2 반송 장치(17)와, 제어부(18)를 구비한다. 캐리어 적재부(11)는, 복수의 웨이퍼 W(기판의 일례)를 수용하는 캐리어 C를 적재한다. 전달부(14)는, 복수의 웨이퍼 W를 적재 가능하다. 제1 반송 장치(13)는, 캐리어 적재부(11)에 적재된 캐리어 C와 전달부(14) 사이에서 웨이퍼 W를 반송한다. 복수의 처리 유닛(16)은, 웨이퍼 W를 처리한다. 제2 반송 장치(17)는, 복수의 처리 유닛(16)과 전달부(14) 사이에서 웨이퍼 W를 반송한다. 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13), 복수의 처리 유닛(16) 및 제2 반송 장치(17)를 제어한다. 또한, 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13)가 캐리어 C로부터 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)에 적재하고 또한 전달부(14)로부터 웨이퍼 W를 취출하여 캐리어 C로 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간 간격으로, 제1 반송 장치(13)에 대해, 캐리어 C로부터 웨이퍼 W를 취출하여 전달부(14)로 적재하는 취출 동작을 실행시킨다.
따라서, 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)에 의하면, 전달부(14)에 있어서의 모든 웨이퍼 W를 허용 시간보다 길게 전달부(14)에 체류시키지 않도록 할 수 있다.
(제1 변형예)
그런데, 기판 처리 시스템(1)에서는, 웨이퍼 W에 대한 상술한 기판 처리와는 별도로, 다양한 이벤트가 발생되는 경우가 있다. 이벤트로서는, 예를 들어 처리 유닛(16)의 챔버(20) 내를 세정하는 챔버 세정 처리나, 처리 유체 공급부(40)가 구비하는 노즐로부터 처리액을 토출하는 더미디스펜스 처리 등이 있다.
각 이벤트는, 미리 설정된 이벤트 발생 조건이 성립된 경우에 발생한다. 예를 들어, 더미디스펜스 처리는, 노즐이 처리액을 토출하지 않은 상태가 일정 시간 계속된 경우에 발생한다.
여기서, 기판 처리의 실행 중에 이들 이벤트가 실행되면, 웨이퍼 W의 체류가 발생될 우려가 있다. 예를 들어, 제1 반송 장치(13)가 미처리 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재한 후에, 제2 반송 장치(17)를 사용하는 이벤트가 발생한 경우, 제2 반송 장치(17)는, 이벤트가 종료될 때까지의 동안, 전달부(14)로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출할 수 없게 된다. 이 결과, 미처리 웨이퍼 W가 전달부(14)에 체류하게 된다.
그래서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 기판 처리의 실행 중에 이벤트 발생 조건이 성립한 장소에는, 이벤트의 실행을 억제해도 된다. 이러한 점에 대해 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은, 이벤트의 실행을 억제하는 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 도시되는 바와 같이, 예를 들어 처리 단위 P1에 관한 기판 처리의 실행 중에, 어느 이벤트의 이벤트 발생 조건이 성립되었다고 하자. 이 경우, 제어 장치(4)의 제어부(18)는, 처리 단위 P1에 관한 기판 처리가 종료될 때까지, 즉, 처리 단위 P1에 포함되는 모든 웨이퍼 W를 캐리어 C로부터 취출하고, 또한, 취출된 모든 웨이퍼 W를 캐리어 C에 전부 수용할 때까지, 이벤트의 실행을 억제한다.
그리고, 제어부(18)는, 처리 단위 P1에 관한 기판 처리가 종료되고, 또한, 다음의 처리 단위 P2에 관한 기판 처리가 개시되기 전에, 처리 단위 P1에 관한 기판 처리의 실행 중에 이벤트 발생 조건이 성립되어 있던 이벤트의 실행을 지시한다.
이와 같이, 제어부(18)는, 복수의 웨이퍼 W를 처리 대상으로 하는 하나의 처리 단위의 실행 중에, 특정 이벤트의 발생 조건이 성립한 경우에, 하나의 처리 단위의 실행이 종료되고, 다른 처리 단위의 실행이 개시되기 전에, 이벤트를 실행하는 것으로 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 전달부(14)에 있어서의 웨이퍼 W의 체류를 발생시키기 어렵게 할 수 있다.
(제2 변형예)
예를 들어, 제1 반송 장치(13)가 미처리 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재한 후에, 빈 처리 유닛(16)에 이상이 발생하여 웨이퍼 W를 처리할 수 없게 된 경우, 다른 처리 유닛(16)에 공간이 생길 때까지, 미처리 웨이퍼 W가 전달부(14)에 체류하게 된다.
그래서, 제어부(18)는, 제1 반송 장치(13)가 미처리 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재한 후, 제2 반송 장치(17)에 대해 「반입 동작」의 실행을 지시하기 전에, 전달부(14)로부터 처리 유닛(16)에 이르기까지의 경로가 확보되어 있는지 여부를 다시 판정하고, 경로가 확보되어 있지 않은 경우에는, 웨이퍼 W의 공기와의 접촉을 회피하기 위한 소정의 퇴피 동작을 제2 반송 장치(17)에 대해 실행시켜도 된다.
이러한 경로 재판정 처리의 내용에 대해 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는, 경로 재판정 처리의 내용을 나타내는 흐름도이다.
도 9에 도시되는 바와 같이, 제어부(18)는, 예를 들어 상태 정보(19b)에 기초하여, 전달부(14)에 미처리 웨이퍼 W가 적재되어 있는지 여부를 판정한다(스텝 S201). 전달부(14)에 미처리 웨이퍼 W가 적재되지 않은 경우(스텝 S201, "아니오"), 제어부(18)는, 전달부(14)에 미처리 웨이퍼 W가 적재될 때까지 스텝 S201의 처리를 반복한다.
한편, 전달부(14)에 미처리 웨이퍼 W가 적재되면(스텝 S201, "예"), 제어부(18)는, 전달부(14)로부터 처리 유닛(16)까지의 경로가 확보되어 있는지 여부를 판정한다(스텝 S202). 예를 들어, 제어부(18)는, 도 7에 도시되는 조건 Q3 내지 Q6이 만족되고 있는 경우에, 전달부(14)로부터 처리 유닛(16)까지의 경로가 확보되어 있다고 판정한다.
스텝 S202에서, 전달부(14)로부터 처리 유닛(16)까지의 경로가 확보되어 있다고 판정된 경우(스텝 S202, "예"), 제어부(18)는, 제2 반송 장치(17)에 대해 「반입 처리」의 실행을 지시한다(스텝 S203).
한편, 전달부(14)로부터 처리 유닛(16)까지의 경로가 확보되어 있지 않은 경우(스텝 S202, "아니오"), 제어부(18)는, 제2 반송 장치(17)에 대해 「퇴피 동작」의 실행을 지시한다(스텝 S204).
여기서, 「퇴피 동작」은, 전달부(14)에 적재된 미처리 웨이퍼 W를 불활성 가스로 채워진 소정의 퇴피 장소로 반입하는 처리이다. 퇴피 장소는, 예를 들어 전달실(12b) 내에 있어서 전달부(14)의 상방 또는 하방에 마련된다. 퇴피 장소에는, 예를 들어 내부를 밀폐 가능한 챔버와, 챔버 내에 불활성 가스를 공급하는 가스 공급부가 마련된다. 이와 같은 퇴피 장소에 웨이퍼 W를 퇴피시킴으로써, 웨이퍼 W가 공기에 노출되는 시간을 짧게 할 수 있다.
또한, 빈 처리 유닛(16)에 이상이 발생한 경우에 있어서, 빈 처리 유닛(16)의 챔버(20) 내에 웨이퍼 W를 수용 가능하고 또한 FFU(21)로부터 챔버(20) 내에 대한 불활성 가스의 공급이 가능하다면, 제어부(18)는, 전달부(14)로부터 미처리 웨이퍼 W를 취출하여 상기 빈 처리 유닛(16)에 반입하는 동작을 「퇴피 동작」으로서 실행시켜도 된다. 이에 따라서도, 웨이퍼 W가 공기에 노출되는 시간을 짧게 하는 것이 가능하다.
(제3 변형예)
상술한 실시 형태에서는, 기판 처리 시스템(1)의 현재의 상태가, 미리 결정된 경로 확보 조건을 만족시키고 있는 경우에 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시하는 것으로 했다.
그러나, 이에 한정하지 않고, 제어부(18)는, 경로 확보 조건이 만족되는 것을 예측하여, 경로 확보 조건이 만족되는 시각보다도 소정 시간 전에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시하도록 해도 된다.
이러한 점에 대해 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은, 제1 반송 장치에 대한 반송 제어 처리의 변형예를 설명하는 도면이다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 예를 들어 제2 반송 장치(17)에 의한 「반출 동작」이 종료된 시점에서 경로 확보 조건(도 7에 도시되는 조건 Q1 내지 Q6)이 만족되는 것으로 한다. 상술한 실시 형태에서는, 경로 확보 조건이 성립된 경우에, 즉, 제2 반송 장치(17)에 의한 「반출 동작」이 종료된 후에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시하는 것으로 했다(도 10에 도시되는 점선의 「취출 동작」). 이 경우, 처리 완료 웨이퍼 W는, 제1 반송 장치(13)에 의한 「취출 동작」이 종료되고 「회수 동작」이 개시될 때까지의 동안, 전달부(14)에 체류하게 된다.
한편, 변형예에 관한 제어부(18)는, 처리 유닛(16)에 의한 처리의 나머지 시간 Xsec 및 「반출 동작」의 소요 시간 Ysec의 합계 시간이, 「취출 동작」의 소요 시간 Zsec 이하로 된 경우에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시한다.
이에 의해, 제1 반송 장치(13)는, 제2 반송 장치(17)에 의한 「반출 동작」이 종료되는 타이밍과 동등한 타이밍에 「취출 동작」을 종료할 수 있고, 제2 반송 장치(17)에 의해 전달부(14)에 적재된 처리 완료 웨이퍼 W를 즉시 전달부(14)로부터 취출하여, 캐리어 C로 반송할 수 있다.
이와 같이, 제어부(18)는, 전회의 취출 동작의 개시 시점으로부터 경과 시간이 임계값에 도달했다고 판정한 후, 캐리어 C로부터 처리 유닛(16)에 이르는 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되는 것이 예상되는 시각보다도 「취출 동작」에 요하는 시간 이하의 시간만큼 전에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」을 실행시키는 것으로 해도 된다. 이에 의해, 전달부(14)에 있어서의 처리 완료 웨이퍼 W의 체류 시간을 단축할 수 있다.
또한, 제어부(18)는, 처리 유닛(16)에 의한 처리가 완료할 때까지의 나머지 시간은, 예를 들어 레시피 정보(19a) 및 상태 정보(19b)에 기초하여 산출할 수 있다. 또한, 처리 유닛(16)이 상기 나머지 시간을 계측하는 기능을 갖고 있는 경우에는, 처리 유닛(16)으로부터 직접 취득하는 것도 가능하다. 또한, 변형예에서, 기억부(19)(도 4 참조)에는, 「취출 동작」 및 「반출 동작」의 소요 시간으로서 미리 결정된 시간이 각각 기억되어 있는 것으로 하고, 제어부(18)는, 기억부(19)로부터 이들 정보를 취득하는 것으로 한다.
(그 밖의 변형예)
상술한 실시 형태에서는, 제1 반송 장치(13)가 1매의 웨이퍼 W를 보유 지지 가능한 웨이퍼 보유 지지 기구(13a)를 사용하여 웨이퍼 W를 1매씩 반송하는 경우의 예에 대해 설명했지만, 복수매의 웨이퍼 W를 보유 지지 가능한 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 복수의 웨이퍼 W를 일괄하여 반송해도 된다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 전회의 「취출 동작」의 개시 시점으로부터의 경과 시간이 임계값에 도달하고, 또한, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있는 경우에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시하는 것으로 했다. 그러나, 제어부(18)는, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있는지 여부에 대해서는 반드시 판정할 것을 필요로 하지 않는다. 즉, 제어부(18)는, 웨이퍼 W의 반송 경로가 확보되어 있는지 여부에 관계 없이, 전회의 「취출 동작」의 개시 시점으로부터의 경과 시간이 임계값에 도달한 경우에, 제1 반송 장치(13)에 대해 「취출 동작」의 실행을 지시해도 된다.
또한, 제어부(18)는, 복수의 빈 처리 유닛(16)이 존재하는 경우에, 미처리 웨이퍼 W를 반입하는 빈 처리 유닛(16)을, 각 빈 처리 유닛(16)에 의한 처리의 실행 횟수에 따라 결정해도 된다. 예를 들어, 제어부(18)는, 처리의 실행 횟수가 적은 빈 처리 유닛(16)으로부터 순서대로 미처리 웨이퍼 W를 반입해 가도록 해도 된다. 이에 의해, 처리 유닛(16) 사이에서 처리의 실행 횟수에 편차가 생기지 않도록 할 수 있다.
또한, 제어부(18)는, 연속하는 두 처리 단위가, 동일한 레시피 정보에 기초하여 실행되는 경우에는, 한쪽의 처리 단위를 상단의 전달부(14), 제2 반송 장치(17) 및 복수의 처리 유닛(16)을 사용하여 실행하고, 다른 쪽의 처리 단위를 하단의 전달부(14), 제2 반송 장치(17) 및 복수의 처리 유닛(16)을 사용하여 실행하도록 해도 된다. 한편, 연속되는 두 처리 단위가 상이한 레시피 정보에 기초하여 실행되는 경우에, 이들의 처리 단위를 동시에 실행해 버리면, 제1 반송 장치(13)에 의한 「취출 동작」의 실행 주기가 붕괴될 우려가 있다. 이 때문에, 연속되는 두 처리 단위가 상이한 레시피 정보에 기초하여 실행되는 경우, 제어부(18)는, 한쪽의 처리 단위가 끝난 후에, 다른 쪽의 처리 단위를 실행하도록 해도 된다.
더 한층의 효과나 변형예는, 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 양태는, 이상과 같이 나타내면서 또한 기술한 특정 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부의 청구범위 및 그의 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념 정신 또는 범위로부터 일탈하지 않고, 다양한 변경이 가능하다.
W: 웨이퍼
1: 기판 처리 시스템
11: 캐리어 적재부
12: 반송부
12a: 반출입실
12b: 전달실
13: 제1 반송 장치
14: 전달부
15: 반송부
16: 처리 유닛
18: 제어부

Claims (10)

  1. 복수의 기판을 수용하는 캐리어를 적재하는 캐리어 적재부와,
    복수의 상기 기판을 적재 가능한 기판 적재부와,
    상기 캐리어 적재부에 적재된 상기 캐리어와 상기 기판 적재부 사이에서 상기 기판을 반송하는 제1 반송 장치와,
    상기 기판을 처리하는 복수의 처리부와,
    상기 복수의 처리부와 상기 기판 적재부 사이에서 상기 기판을 반송하는 제2 반송 장치와,
    상기 제1 반송 장치, 상기 복수의 처리부 및 상기 제2 반송 장치를 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 반송 장치가 상기 캐리어로부터 상기 기판을 취출하여 상기 기판 적재부로 적재하고 또한 상기 기판 적재부로부터 상기 기판을 취출하여 상기 캐리어로 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간 간격으로, 상기 제1 반송 장치에 대해, 상기 캐리어로부터 상기 기판을 취출하여 상기 기판 적재부로 적재하는 취출 동작을 실행시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    전회의 상기 취출 동작으로부터의 경과 시간이, 상기 소요 시간 이상의 시간으로서 미리 설정된 임계값에 도달했는지 여부를 판정하고, 상기 임계값에 도달했다고 판정한 경우에, 상기 제1 반송 장치에 대해 상기 취출 동작을 실행시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 캐리어로부터 상기 처리부에 이르기까지의 상기 기판의 반송 경로가 확보되어 있는지 여부를 추가로 판정하고, 전회의 상기 취출 동작으로부터의 경과 시간이 상기 임계값에 도달하고 있으며, 또한, 상기 반송 경로가 확보되어 있다고 판정 한 경우에, 상기 제1 반송 장치에 대해 상기 취출 동작을 실행시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기판 적재부에 상기 기판을 수용 가능한 빈 슬롯이 존재할 것, 상기 제2 반송 장치가 상기 기판을 보유 지지하고 있지 않을 것. 및 상기 복수의 처리부 중 상기 기판을 수용하고 있지 않은 빈 처리부가 존재할 것을 포함하는 경로 확보 조건이 만족되고 있는 경우에, 상기 반송 경로가 확보되어 있다고 판정하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 경로 확보 조건은,
    상기 제1 반송 장치가 상기 기판을 보유 지지하지 않을 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 경로 확보 조건은,
    상기 빈 처리부의 처리 개시 준비가 갖추어져 있을 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 처리부에 의해 처리된 후의 상기 기판인 처리 완료 기판을 수용 가능한 빈 슬롯이 상기 기판 적재부에 존재할 것을 포함하는 경로 확보 조건이 만족되고 있는 경우에, 상기 반송 경로가 확보되어 있다고 판정하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는,
    복수의 상기 기판을 처리 대상으로 하는 하나의 처리 단위의 실행 중에, 특정 이벤트의 발생 조건이 성립한 경우에, 상기 하나의 처리 단위의 실행이 종료되고, 다른 처리 단위의 실행이 개시되기 전에, 상기 이벤트를 실행하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    전회의 상기 취출 동작으로부터의 경과 시간이 상기 임계값에 도달했다고 판정한 후, 상기 캐리어로부터 상기 처리부에 이르는 상기 기판의 반송 경로가 확보되는 것이 예상되는 시각보다도 상기 취출 동작에 요하는 시간 이하의 시간만큼 전에, 상기 제1 반송 장치에 대해 상기 취출 동작을 실행시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 복수의 기판을 수용 가능한 캐리어를 적재하는 캐리어 적재부에 적재된 상기 캐리어와 복수의 상기 기판을 적재 가능한 기판 적재부 사이에서 상기 기판을 반송하는 제1 반송 장치를 이용하여, 상기 캐리어로부터 상기 기판을 취출하여 상기 기판 적재부로 적재하고 또한 상기 기판 적재부로부터 상기 기판을 취출하여 상기 캐리어로 수용할 때까지의 소요 시간 이상의 시간 간격으로, 상기 캐리어로부터 상기 기판을 취출하여 상기 기판 적재부로 적재하는 취출 공정과,
    상기 기판을 처리하는 복수의 처리부와 상기 기판 적재부 사이에서 상기 기판을 반송하는 제2 반송 장치를 이용하여, 상기 기판 적재부로부터 상기 기판을 취출하여 상기 처리부에 반입하는 반입 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 방법.
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