KR20200122237A - Substrate processing apparatus - Google Patents

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사토히로 오카야마
코지 카메사키
요이치 아베
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가부시키가이샤 아루박
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Abstract

According to the present invention, a substrate processing apparatus comprises: a cassette for storing a plurality of substrates in multiple stages; a chamber accommodating the cassette to be sealed; an elevating mechanism for elevating the cassette in the chamber; a transfer robot which carries the substrate into and out of the cassette; and a control unit for controlling the operation of the elevating mechanism and the transfer robot. In a side portion of the chamber, a carry-in/out port which opens when carrying the substrate into and out of the cassette is provided. The transfer robot is provided with a robot arm on which the substrate is placed. The robot arm is moved in a horizontal direction and can be inserted into the cassette at the carry-in/out port, and can be raised or lowered in the cassette. The control unit raises the cassette by the elevating mechanism when lowering the robot arm in the cassette, lowers the cassette by the elevating mechanism when raising the robot arm in the cassette.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}Substrate processing apparatus {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus.

가열 처리 등, 평판 형상의 기판(substrate)을 수평 위치로 하여 다단(多段)에 재치(載置)하고 복수매를 동시에 밀폐 챔버 내에서 처리하는 장치가 알려져 있다(특허문헌 1).An apparatus is known in which a plate-shaped substrate, such as heat treatment, is placed in a horizontal position, placed in multiple stages, and a plurality of sheets are simultaneously processed in a sealed chamber (Patent Document 1).

이러한 장치에 있어서, 챔버 내에 기판을 반입하는 경우의 순서에 대해서 설명한다.In such an apparatus, a procedure for carrying a substrate into the chamber will be described.

우선, 기판을 로봇 암(robot arm)에 의해 유지시킨다. 기판은 로봇 암 상에 실리고, 로봇 암은 기판을 아래에서부터 지지한다. 이어서, 로봇 암에 의해 기판을, 챔버의 반출입구에서 챔버 내의 기판 가열 유닛으로 삽입시킨다. 이 때의 로봇 암은 수평 방향으로 움직인다. 로봇 암을 삽입할 때의 상하 방향의 위치는 기판 가열 유닛의 기판의 설치 위치보다 높은 위치로 한다. 이어서, 로봇 암을 하강시키고, 기판을 기판 가열 유닛에 마련된 기판 지지핀 상에 재치시킨다. 이로 인해, 로봇 암에서 기판 가열 유닛으로 기판을 수도(受渡)시킨다. 또한, 챔버 내의 로봇 암을 하강시키고, 로봇 암을 기판으로부터 충분히 이간(離間)시킨다. 그 후, 로봇 암을 챔버로부터 수평으로 인출한다. 이와 같이 하여 챔버 내에 기판을 반입한다.First, the substrate is held by a robot arm. The substrate is mounted on the robot arm, and the robot arm supports the substrate from below. Subsequently, the substrate is inserted into the substrate heating unit in the chamber from the carrying-in/out port of the chamber by the robot arm. At this time, the robot arm moves in a horizontal direction. The position in the vertical direction when inserting the robot arm is a position higher than the mounting position of the substrate of the substrate heating unit. Next, the robot arm is lowered, and the substrate is placed on the substrate support pins provided in the substrate heating unit. For this reason, the substrate is also supplied from the robot arm to the substrate heating unit. In addition, the robot arm in the chamber is lowered, and the robot arm is sufficiently separated from the substrate. After that, the robot arm is horizontally withdrawn from the chamber. In this way, the substrate is carried into the chamber.

또한, 챔버로부터 기판을 반출하는 순서에 대해서 설명한다. 우선, 로봇 암을 챔버의 반출입구에서 기판 가열 유닛까지 삽입한다. 이 때, 로봇 암을 수평 방향으로 이동시킨다. 로봇 암을 삽입할 때의 상하 방향의 위치는 기판의 설치 위치보다 낮은 위치로 한다. 이어서, 로봇 암을 상승시키고, 로봇 암을 기판에 접촉시킨다. 더욱이, 로봇 암을 상승시킴으로써, 기판 가열 유닛의 기판 지지핀에서 로봇 암으로 기판을 수도한다. 기판이 기판 지지핀으로부터 충분히 이간된 후, 기판을 유지한 채 로봇 암을 챔버에서 수평으로 인출한다. 이와 같이 하여 챔버로부터 기판을 반출한다.In addition, the procedure of carrying out the substrate from the chamber will be described. First, the robot arm is inserted from the carrying-in/outlet of the chamber to the substrate heating unit. At this time, the robot arm is moved in the horizontal direction. When inserting the robot arm, the position in the vertical direction is set to a position lower than the installation position of the substrate. Then, the robot arm is raised and the robot arm is brought into contact with the substrate. Moreover, by raising the robot arm, the substrate can also be transferred from the substrate support pin of the substrate heating unit to the robot arm. After the substrate is sufficiently separated from the substrate support pin, the robot arm is horizontally pulled out of the chamber while holding the substrate. In this way, the substrate is taken out of the chamber.

상술한 바와 같이, 챔버에 대해서 기판을 반입 또는 반출시킬 때, 챔버 내에서 로봇 암을 상하로 이동시킬 필요가 있다. 로봇 암은 챔버의 반송입구에 삽입된 상태에서 상하로 이동시키므로, 반출입구의 높이는 로봇 암의 가동 범위를 확보할 수 있도록 설계할 필요가 있다. 즉, 반출입구의 높이는 어느 정도 크게 할 수밖에 없다.As described above, when carrying in or carrying out a substrate into or out of the chamber, it is necessary to move the robot arm up and down in the chamber. Since the robot arm moves up and down in a state inserted into the conveyance entrance of the chamber, the height of the carry-out entrance needs to be designed to ensure the movable range of the robot arm. In other words, the height of the entrance/exit must be increased to some extent.

그런데, 챔버의 반송입구는 셔터에 의해 개폐 가능하도록 되어 있다. 일반적으로, 반송입구의 주상에는 O 링이 배설(配設)되어 있다. 반송입구의 폐쇄 시, 셔터가 O 링에 밀접함으로써 챔버 내의 밀폐성이 확보된다.By the way, the conveyance entrance of the chamber is made to be openable and closed by a shutter. In general, O-rings are provided on the column of the conveyance entrance. When the conveyance entrance is closed, the shutter is in close contact with the O-ring to ensure the airtightness in the chamber.

챔버 내에서 기판이 가열되면 복사열이 발생한다. 이 복사열은 셔터 및 O 링에도 방사되나, 반송입구의 개구 면적이 커질수록 방사열량이 커진다. 즉, 반송입구의 개구 면적이 크면, 셔터 및 O 링으로의 열부하가 높아지고, 셔터 및 O 링의 열화가 앞당겨지게 되어 이들의 교환주기가 짧아진다. 따라서, 챔버의 반출입구는 가능한 한 작게 하는 것이 바람직하다.When the substrate is heated in the chamber, radiant heat is generated. This radiant heat is also radiated to the shutter and O-ring, but as the opening area of the conveyance entrance increases, the amount of radiant heat increases. That is, when the opening area of the conveyance entrance is large, the heat load to the shutter and the O-ring increases, and the deterioration of the shutter and the O-ring is accelerated, so that the exchange period thereof is shortened. Therefore, it is desirable to make the carrying-in/out port of the chamber as small as possible.

이와 같이, 셔터 및 O 링의 열화를 억제하기 위해서는 챔버의 반출입구의 개구 면적을 축소하고자 한다. 그러나, 로봇 암의 가동 범위를 확보하는 필요성으로부터, 반출입구의 개구 면적의 축소화에는 한계가 있었다.As described above, in order to suppress the deterioration of the shutter and the O-ring, the opening area of the carrying-in/out port of the chamber is reduced. However, due to the necessity of securing the movable range of the robot arm, there has been a limit to the reduction of the opening area of the carry-out port.

일본공개특허 공보 2008－263063호Japanese Published Patent Publication No. 2008-263063

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 로봇 암에 의해 기판의 반출입을 수행하는 경우라도, 챔버의 반출입구의 개구 면적을 작게 하는 것이 가능한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of reducing the opening area of the carrying-in/out port of the chamber even when carrying in/out of the substrate is carried out by a robot arm.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 이하의 구성을 채용한다.In order to solve the above problems, the present invention adopts the following configuration.

［1］복수매의 기판을 다단에 수납하는 카세트와,[1] A cassette for storing a plurality of substrates in multiple stages,

상기 카세트를 밀폐 가능하도록 수납하는 챔버와,A chamber accommodating the cassette to be sealed,

상기 카세트를 상기 챔버 내에서 승강시키는 승강기구와,An elevating mechanism for elevating the cassette in the chamber,

상기 기판을 상기 카세트에 대해서 반출입하는 반송 로봇과,A transfer robot for carrying the substrate into and out of the cassette,

상기 승강기구 및 상기 반송 로봇의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고,And a control unit for controlling the operation of the lifting mechanism and the transfer robot,

상기 챔버의 측면부에는, 상기 기판을 상기 카세트에 반출입할 때 개구하는 반출입구가 마련되고,In the side portion of the chamber, a carry-in port that opens when carrying the substrate into and out of the cassette is provided,

상기 반송 로봇에는 상기 기판이 재치되는 로봇 암이 구비되고,The transfer robot is provided with a robot arm on which the substrate is placed,

상기 로봇 암은 수평 방향으로 이동하여 상기 반출입구에서 상기 카세트 내에 삽입 가능하게 되고, 또한, 상기 카세트 내에서 상승 또는 하강이 가능하게 되며,The robot arm moves in a horizontal direction and can be inserted into the cassette at the carry-out port, and can be raised or lowered in the cassette,

상기 제어부는 상기 카세트 내에서 상기 로봇 암을 하강시키는 경우는 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 상승시키고, 상기 카세트 내에서 상기 로봇 암을 상승시키는 경우는 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 하강시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The control unit is characterized in that when lowering the robot arm in the cassette, the cassette is raised by the elevating mechanism, and when the robot arm is raised in the cassette, the cassette is lowered by the elevating mechanism. Substrate processing apparatus made into.

［2］상기 카세트로부터 상기 기판을 반출하는 동작으로, 상기 제어부는, 상기 챔버의 상기 반출입구에서 상기 로봇 암을 상기 카세트 내에 삽입시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 상승시켜 상기 기판을 아래에서 들어 올림과 동시에, 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 하강시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 상기 카세트로부터 빼내는 것을 특징으로 하는［1]에 기재된 기판 처리 장치.[2] In an operation of removing the substrate from the cassette, the control unit inserts the robot arm into the cassette at the carry-out port of the chamber, and then raises the robot arm to lift the substrate from below. At the same time, the cassette is lowered by the elevating mechanism, and the robot arm is then removed from the cassette.

［3］상기 카세트에 상기 기판을 반입하는 동작으로, 상기 제어부는, 상기 챔버의 상기 반출입구에서 상기 기판을 유지한 상기 로봇 암을 상기 카세트 내에 삽입시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 하강시켜 상기 기판을 상기 카세트 내에 재치함과 동시에, 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 상승시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 상기 카세트로부터 빼내는 것을 특징으로 하는［1]에 기재된 기판 처리 장치.[3] In an operation of carrying the substrate into the cassette, the control unit inserts the robot arm holding the substrate at the carry-out port of the chamber into the cassette, and then lowers the robot arm to lower the substrate. [1] The substrate processing apparatus according to [1], wherein the cassette is mounted in the cassette, the cassette is raised by the elevating mechanism, and the robot arm is then removed from the cassette.

본 발명의 기판 처리 장치에 따르면, 제어부가 카세트 내에서 로봇 암을 하강시키는 경우는 카세트를 상승시키고, 카세트 내에서 로봇 암을 상승시키는 경우는 카세트를 하강시킨다. 이 때문에, 종래의 기판 반송 장치에 비해 기판을 챔버에 반출입할 때의 로봇 암의 상승 시의 변위량 및 하강 시의 변위량을 작게 할 수 있고, 이로 인해, 반출입구의 개구 면적을 작게 할 수 있다. 이로 인해, 챔버의 반출입구의 개폐기구에 대한 열 부하를 경감할 수 있고, 챔버의 메인터넌스(maintenance) 빈도를 적게 하여 기판 처리의 생산성을 향상시킬 수 있다.According to the substrate processing apparatus of the present invention, when the control unit lowers the robot arm in the cassette, the cassette is raised, and when the robot arm is raised in the cassette, the cassette is lowered. For this reason, compared with the conventional substrate transfer apparatus, the amount of displacement when the robot arm is raised when carrying the substrate into and out of the chamber can be reduced, and thus, the opening area of the carrying-in/out port can be reduced. For this reason, the heat load on the opening/closing mechanism of the carrying-in/out port of the chamber can be reduced, the maintenance frequency of the chamber can be reduced, and the productivity of substrate processing can be improved.

또한, 본 발명의 기판 처리 장치에 따르면, 카세트로부터 기판(K)을 반출하는 동작으로, 제어부가 로봇 암을 카세트 내에 삽입시킨 후, 로봇 암을 상승시켜 기판의 아래에서 들어 올림과 동시에, 승강기구에 의해 카세트를 하강시킨다. 이 때문에, 종래의 기판 반송 장치에 비해 로봇 암의 상승 시의 변위량을 작게 할 수 있다. 이로 인해, 반출입구의 개구 면적을 작게 할 수 있고, 또한, 기판(K)의 반출시간을 단축할 수도 있다.Further, according to the substrate processing apparatus of the present invention, in the operation of taking out the substrate K from the cassette, the control unit inserts the robot arm into the cassette, and then raises the robot arm to lift it from the bottom of the substrate, and at the same time, the lifting mechanism The cassette is lowered by. For this reason, it is possible to reduce the amount of displacement when the robot arm is raised compared to a conventional substrate transfer device. For this reason, the opening area of the carrying-in/out port can be made small, and the carrying-out time of the substrate K can also be shortened.

또한, 본 발명의 기판 처리 장치에 따르면, 카세트에 기판을 반입하는 동작으로, 제어부가 기판을 유지한 로봇 암을 카세트 내에 삽입시킨 후, 로봇 암을 하강시켜 기판을 카세트 내에 재치함과 동시에, 승강기구에 의해 카세트를 상승시킨다. 이 때문에, 종래의 기판 반송 장치에 비해 로봇 암의 하강 시의 변위량을 작게 할 수 있다. 이로 인해, 반출입구의 개구 면적을 작게 할 수 있고, 또한, 기판의 반입시간을 단축할 수도 있다.Further, according to the substrate processing apparatus of the present invention, in the operation of carrying the substrate into the cassette, the controller inserts the robot arm holding the substrate into the cassette, and then lowers the robot arm to place the substrate in the cassette, and at the same time, the elevator The cassette is raised by the sphere. For this reason, the amount of displacement at the time of lowering of the robot arm can be reduced compared with the conventional substrate transfer apparatus. For this reason, the opening area of the carrying-in/out port can be made small, and the carrying-in time of the substrate can also be shortened.

더욱이, 기판을 카세트에 반출입할 때, 카세트 내에서 로봇 암의 상승(하강)에 따라 카세트가 하강(상승)하므로, 기판의 반출입에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 더욱이, 로봇 암에 대한 열 부하를 경감할 수 있고, 챔버의 메인터넌스 빈도를 적게 하여 기판 처리의 생산성을 향상시킬 수 있다.Moreover, when the substrate is carried in or out of the cassette, the cassette is lowered (ascended) according to the rise (lower) of the robot arm in the cassette, so that the time required for carrying in/out of the substrate can be shortened. Moreover, it is possible to reduce the heat load on the robot arm, reduce the maintenance frequency of the chamber, and improve the productivity of substrate processing.

또한, 기판이 재치된 로봇 암이 카세트에 삽입되고, 카세트가 로봇 암으로부터 기판을 수취할 때에는, 기판의 하중분 만큼 로봇 암으로의 부하가 가벼워지고, 로봇 암의 자중에 기인하는 반발력에 의해 로봇 암의 위치가 상승할 우려가 있다. 마찬가지로, 로봇 암에 기판을 재치할 때, 로봇 암의 위치가 하강할 우려가 있다.In addition, when the robot arm on which the substrate is mounted is inserted into the cassette and the cassette receives the substrate from the robot arm, the load on the robot arm is lightened by the load of the substrate, and the robot arm is repelled by the self-weight of the robot arm. There is a fear that the position of the cancer will rise. Similarly, when placing the substrate on the robot arm, there is a fear that the position of the robot arm may be lowered.

이에 대해, 로봇 암의 상승(하강)에 따라 카세트가 하강(상승)하므로, 상기와 같은 우려를 해소할 수 있고, 기판 처리의 생산성을 향상시킬 수 있다.On the other hand, since the cassette descends (rises) in accordance with the rise (fall) of the robot arm, the above concerns can be eliminated, and the productivity of substrate processing can be improved.

도 1은, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치를 나타내는 평면 모식도이다.
도 2는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 요부를 나타내는 측면 단면도이다.
도 3a는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 3b는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 3c는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 3d는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 4a는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 4b는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 4c는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 4d는, 본 발명의 실시형태인 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 5a는, 종래의 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 5b는, 종래의 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 5c는, 종래의 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.
도 5d는, 종래의 기판 처리 장치의 동작을 설명하는 측면 단면도이다.1 is a schematic plan view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a side cross-sectional view showing a main part of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3A is a side cross-sectional view illustrating the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
3B is a cross-sectional side view illustrating the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
3C is a side cross-sectional view for explaining the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
3D is a side sectional view for explaining the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
4A is a side cross-sectional view illustrating the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
4B is a side sectional view for explaining the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
4C is a side cross-sectional view illustrating the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
4D is a side sectional view for explaining the operation of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
5A is a side cross-sectional view illustrating an operation of a conventional substrate processing apparatus.
5B is a cross-sectional side view illustrating the operation of the conventional substrate processing apparatus.
5C is a side cross-sectional view illustrating the operation of the conventional substrate processing apparatus.
5D is a side cross-sectional view illustrating the operation of the conventional substrate processing apparatus.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은, 본 실시형태에 있어서의 기판 처리 장치를 나타내는 모식 평면도이고, 도면에 있어서 부호1은 기판 처리 장치다.1 is a schematic plan view showing a substrate processing apparatus according to the present embodiment, and in the drawings, reference numeral 1 denotes a substrate processing apparatus.

본 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때(평면시)(平面視) 다각형상의 트랜스퍼 챔버(2)와, 트랜스퍼 챔버(2)의 각 변에 접속된 처리실이 되는 챔버(10~10E)를 가진다.As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment has a polygonal transfer chamber 2 in a plan view (planar view) and each side of the transfer chamber 2. It has chambers 10 to 10E that become connected processing chambers.

본 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 복수매의 기판을 진공 분위기 등의 밀폐상태에서 처리하는 구조를 가진다. 기판 처리 장치(1)에 있어서 수행되는 처리의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 챔버(10~10E)는 각각, 상이한 처리를 기판에 실시하는 처리실이 될 수 있다.The substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment has a structure for processing a plurality of substrates in a sealed state such as a vacuum atmosphere. The type of processing performed in the substrate processing apparatus 1 is not particularly limited. Each of the chambers 10 to 10E may be a processing chamber that performs different processing on the substrate.

예를 들면, 챔버(10~10E) 중 1개소는 기판을 출입하는 로드/언로드실(室)로 할 수 있다.For example, one of the chambers 10 to 10E can be used as a load/unload chamber for entering and exiting the substrate.

트랜스퍼 챔버(2)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 트랜스퍼 챔버(2)의 내부에 설치된 반송 로봇(2a)을 가지며, 트랜스퍼 챔버(2)와 각 챔버(10~10E) 사이에서 기판을 반송 가능하도록 되어 있다.The transfer chamber 2 has a transfer robot 2a installed inside the transfer chamber 2, as shown in FIG. 1, so that a substrate can be transferred between the transfer chamber 2 and each chamber 10 to 10E. Has been.

또한, 트랜스퍼 챔버(2)에는 반송 로봇(2a)을 복수 설치할 수도 있다.Further, a plurality of transfer robots 2a may be installed in the transfer chamber 2.

더욱이, 트랜스퍼 챔버(2)는 다각형이면 좋고, 삼각형에서 팔각형 정도까지, 임의의 평면형상으로 할 수 있다.Further, the transfer chamber 2 may be of a polygonal shape, and can be formed in an arbitrary planar shape from a triangle to an octagonal shape.

또한, 기판 처리 장치(1)에는 트랜스퍼 챔버(2)와, 챔버(10~10E)와, 반송 로봇(2a)을 제어하는 제어부(100)가 구비되어 있다.Moreover, the substrate processing apparatus 1 is provided with the transfer chamber 2, the chambers 10-10E, and the control part 100 which controls the transfer robot 2a.

반송 로봇(2a)에는 수평 방향, 수직방향으로 이동 가능하도록 구성된 로봇 암(2b)이 구비되어 있다. 반송 로봇(2a)은 회전축과, 이 회전축에 장착된 로봇 암(2b)과, 상하동장치(上下動裝置)를 가진다. 로봇 암(2b)의 선단에는 로봇 핸드(2c)가 장착되어 있다.The transfer robot 2a is provided with a robot arm 2b configured to be movable in a horizontal direction and a vertical direction. The transfer robot 2a has a rotation shaft, a robot arm 2b mounted on the rotation shaft, and a vertical movement device. A robot hand 2c is attached to the tip of the robot arm 2b.

로봇 암(2b)은 서로 굴곡 가능한 제1, 제2의 능동 암과, 제1, 제2의 종동 암으로 구성되어 있다. 반송 로봇(2a)은 피반송물인 기판을, 챔버(10~10E) 사이에서 이동시킬 수 있다.The robot arm 2b is composed of first and second active arms that are bendable to each other, and first and second driven arms. The transfer robot 2a can move a substrate, which is an object to be transferred, between the chambers 10 to 10E.

로봇 암(2b)은 기판을 재치할 수 있도록 형성되고, 복수 개, 예를 들면, 평면시에서 2개, 혹은 4개 형성될 수 있다. 또한, 로봇 암(2b)에서의, 기판의 반출입방향을 따른 방향의 길이는, 기판을 로봇 암(2b) 상에 확실히 재치하여 반송할 수 있도록 기판보다 길게 형성된다.The robot arm 2b is formed so as to mount a substrate, and may be formed in a plurality, for example, two or four in a plan view. In addition, the length of the robot arm 2b in the direction along the carrying-in/out direction of the substrate is formed longer than the substrate so that the substrate can be reliably placed on the robot arm 2b and transported.

로봇 암(2b)의 수직방향에서의 두께는 후술하는 챔버(10)의 카세트(20)에 마련된 기판 지지핀의 높이보다 얇게 형성된다. 이 구성에 의해, 기판을 로봇 암(2b) 상에 재치한 상태에서 기판을 챔버(10)로 반송하고, 기판을 챔버(10) 내의 카세트(20)에서의 기판 지지핀 상에 이재(移載)할 때, 기판을 낙하시키지 않고 부드럽게 로봇 암(2b) 상에서부터 기판 지지핀 상으로 기판을 이재할 수 있다.The thickness of the robot arm 2b in the vertical direction is thinner than the height of the substrate support pin provided in the cassette 20 of the chamber 10 to be described later. With this configuration, the substrate is transferred to the chamber 10 while the substrate is mounted on the robot arm 2b, and the substrate is transferred onto the substrate support pins in the cassette 20 in the chamber 10. ), the substrate can be smoothly transferred from the robot arm 2b onto the substrate support pin without dropping the substrate.

즉, 기판으로 집중하중 등이 걸리지 않고 기판의 이재를 확실히 수행할 수 있다. 또한, 기판의 처리가 완료한 후 챔버(10)로부터 반출할 때, 기판 지지핀에 의해 형성되는 기판과 후술하는 지지부(21) 사이의 틈에 로봇 암(2b)을 삽통(揷 通)할 수 있으므로, 기판을 로봇 암(2b) 상에 확실히 이재할 수 있다.In other words, it is possible to reliably transfer the substrate without applying a concentrated load to the substrate. In addition, when carrying out from the chamber 10 after the processing of the substrate is complete, the robot arm 2b can be inserted into the gap between the substrate formed by the substrate support pin and the support 21 to be described later. Therefore, the substrate can be reliably transferred onto the robot arm 2b.

트랜스퍼 챔버(2) 및 각 챔버(10~10E)에는 진공상태로 유지할 수 있도록, 도시하지 않는 진공펌프가 접속되어 있다. 또한, 트랜스퍼 챔버(2) 및 각 챔버(10~10E)에는 소정의 분위기 가스를 공급하는 가스 공급부를 접속할 수 있다.A vacuum pump (not shown) is connected to the transfer chamber 2 and each of the chambers 10 to 10E so as to maintain a vacuum state. Further, a gas supply unit for supplying a predetermined atmospheric gas can be connected to the transfer chamber 2 and each of the chambers 10 to 10E.

특히, 챔버(10)에는 도시하지 않는 질소 가스 공급부가 마련되어도 좋다. 질소 가스 공급부에서 질소 가스를 챔버(10) 내에 공급하면, 예를 들면, 가열 처리할 때, 기판의 승온(昇溫) 속도를 빨리할 수 있다. 또한, 이 때 챔버(10) 내의 압력을 100Pa 정도로 유지할 수 있도록 챔버(10)가 구성될 수 있다.In particular, a nitrogen gas supply unit (not shown) may be provided in the chamber 10. When nitrogen gas is supplied into the chamber 10 from the nitrogen gas supply unit, for example, during heat treatment, the rate of temperature increase of the substrate can be accelerated. In addition, at this time, the chamber 10 may be configured to maintain the pressure in the chamber 10 to about 100Pa.

또한, 트랜스퍼 챔버(2)에는 배기구가 형성되어도 좋다. 배기구는 트랜스퍼 챔버(2)와 챔버(10)의 경계부 근방의 위치에 형성된다. 배기구에 의해 트랜스퍼 챔버(2) 내의 배기를 할 수 있음과 동시에, 후술하는 셔터(15a, 16a)가 열린 상태로 유지되고 있을 때는 챔버(10) 내의 배기를 하는 것이 가능하게 된다.Further, the transfer chamber 2 may be provided with an exhaust port. The exhaust port is formed at a position near the boundary between the transfer chamber 2 and the chamber 10. It is possible to exhaust the inside of the transfer chamber 2 by the exhaust port, and it is possible to exhaust the inside of the chamber 10 when the shutters 15a and 16a to be described later are kept open.

이 경우, 챔버(10)에 배기장치(배기수단)를 마련할 필요가 없어지므로 비용 절감할 수 있다. 또한, 챔버(10)로부터 트랜스퍼 챔버(2)로 유출한 고온의 질소 가스는 반송 로봇(2a)에 도달하기 전에 배기구에서 배출되므로, 고온의 질소 가스에 의한 반송 로봇으로의 악영향을 방지할 수 있다.In this case, since it is not necessary to provide an exhaust device (exhaust means) in the chamber 10, cost can be reduced. In addition, since the high-temperature nitrogen gas flowing out of the chamber 10 to the transfer chamber 2 is discharged from the exhaust port before reaching the transfer robot 2a, it is possible to prevent adverse effects on the transfer robot by the hot nitrogen gas. .

본 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1)로는, 챔버(10)가 복수매의 기판에 대해서 동시에 가열 처리를 실시하는 것으로 설명한다.In the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment, it will be described that the chamber 10 simultaneously heats a plurality of substrates.

챔버(10)에 있어서의 처리는 열처리로 한정되지 않는다. 또한, 챔버(10A~10E)는 챔버(10)와 동일한 처리를 실시하는 동일한 구성으로 해도 좋고, 상이한 처리를 실시하는 처리실로서 상이한 구성으로 할 수도 있다. 챔버(10)와 상이한 처리로는 성막, 에칭, 세정 등을 들 수 있다.The treatment in the chamber 10 is not limited to heat treatment. Further, the chambers 10A to 10E may have the same configuration that performs the same processing as the chamber 10, or may have a different configuration as a processing chamber that performs different processing. The processing different from that of the chamber 10 includes film formation, etching, and cleaning.

도 2는 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 챔버를 나타내는 측단면도이다.2 is a side cross-sectional view showing a chamber in the substrate processing apparatus of this embodiment.

챔버(10)는 도 1및 도 2에 나타내는 바와 같이, 평면시에서 대략 구형(矩形) 단면을 가짐과 동시에, 연직방향의 단면형상이 대략 구형으로 되어 있다. 챔버(10)는 밀폐 가능하도록 되어 있다.As shown in Figs. 1 and 2, the chamber 10 has a substantially spherical cross section in plan view, and the cross-sectional shape in the vertical direction is substantially spherical. The chamber 10 is designed to be sealable.

챔버(10)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 천정부(11a)와, 천정부(11a)와 평행한 저부(12a)와, 평면시에서 천정부(11a)와 저부(12a)의 윤곽을 따라 입설(立設)된 측부(11b, 12e)(측면부)를 가진다. 또한, 도 2에는 도시하지 않으나, 평면시에서 천정부(11a)와 저부(12a)의 윤곽을 따라 입설된 다른 측부가 있다.As shown in Fig. 2, the chamber 10 is erected along the contours of the ceiling portion 11a, the bottom portion 12a parallel to the ceiling portion 11a, and the ceiling portion 11a and the bottom portion 12a in plan view. It has side portions 11b and 12e (side portions) that have been extended. In addition, although not shown in FIG. 2, there are other side portions that are erected along the contours of the ceiling portion 11a and the bottom portion 12a in plan view.

챔버(10)의 측부(12e)에는 도 2에 나타내는 바와 같이, 후술하는 바와 같이 기판을 출입하는 반출입구(15, 16)가 마련된다. 반출입구(15, 16)는 상하 방향으로 이간하고, 예를 들면 2개소 마련된다. 또한, 챔버(10)에 설치되는 반출입구(15, 16)의 수는 이에 한정되지 않고, 1개소이어도 좋고, 3개소 이상이어도 좋다.In the side part 12e of the chamber 10, as shown in FIG. 2, the carrying-in/out port 15, 16 through which a board|substrate enters and exits as mentioned later is provided. The carry-in/out ports 15 and 16 are separated in the vertical direction and are provided at, for example, two places. In addition, the number of the carry-in/out ports 15 and 16 provided in the chamber 10 is not limited to this, and may be one location, or three or more locations.

반출입구(15, 16)에는 각각 개폐가능한 셔터(15a, 16a)가 마련된다.Shutters 15a and 16a that can be opened and closed are provided at the carry-in and exit ports 15 and 16, respectively.

셔터(15a, 16a)는 모두 셔터 구동부(15b, 16b)에 의해 개폐 가능하게 된다.Both the shutters 15a and 16a can be opened and closed by the shutter driving units 15b and 16b.

셔터 구동부(15b)가 셔터(15a)를 개방했을 때에는, 반송 로봇(2a)이 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치까지 이동하고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(15)에서부터 챔버(10) 내에 반출입 가능하게 된다.When the shutter drive unit 15b opens the shutter 15a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-out port 15 by a vertical movement device, and the robot arm 2b The substrate supported on the substrate can be carried in and out of the chamber 10 from the carry-in port 15.

셔터 구동부(16b)가 셔터(16a)를 개방했을 때에는, 반송 로봇(2a)이 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치까지 이동하고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(16)에서부터 챔버(10) 내에 반출입 가능하게 된다.When the shutter drive unit 16b opens the shutter 16a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-out port 16 by a vertical movement device, and the robot arm 2b It is possible to carry in and out of the chamber 10 from the carrying-in/out port 16 of the substrate supported on the substrate.

챔버(10)의 내부에는 도 2에 나타내는 바와 같이, 처리하는 기판을 복수 지지하는 카세트(20)가 마련된다.Inside the chamber 10, as shown in FIG. 2, a cassette 20 is provided for supporting a plurality of substrates to be processed.

카세트(20)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 대략 구형의 지지부(21)가 상하 방향으로 복수 마련된다. 복수의 지지부(21)는 거의 동등한 윤곽형상을 가진다. 복수의 지지부(21)는 서로 상하 방향으로 이간하여 배치된다.As shown in FIG. 2, the cassette 20 is provided with a plurality of substantially spherical support portions 21 in the vertical direction. The plurality of support portions 21 have substantially the same contour shape. The plurality of support portions 21 are disposed to be spaced apart from each other in the vertical direction.

복수의 지지부(21)는 거의 동등한 상하 방향의 이간거리를 가진다. 복수의 지지부(21)는 예를 들면, 그 네모서리에 입설된 지지기둥(22)에 의해 서로 상하 간격이 유지된다.The plurality of support portions 21 have substantially equal separation distances in the vertical direction. The plurality of support portions 21 are kept vertically spaced from each other by, for example, support columns 22 installed at the squares.

지지기둥(22)은 상하 방향에서의 복수의 지지부(21) 간의 이간을 유지 가능하면, 이 구성에 한정되지 않는다.The support column 22 is not limited to this configuration as long as it can maintain a separation between the plurality of support portions 21 in the vertical direction.

본 실시형태의 카세트(20)에서는, 지지부(21)가 6단 배치된다. 따라서, 본 실시형태의 카세트(20)에서는 6매의 기판을 지지하여 동시에 처리하는 것이 가능하게 된다. 또한, 지지부(21)의 단의 수는 이에 한정되지 않는다.In the cassette 20 of the present embodiment, the support portions 21 are arranged in six stages. Therefore, in the cassette 20 of this embodiment, it becomes possible to support six substrates and process them simultaneously. In addition, the number of stages of the support part 21 is not limited thereto.

복수의 지지부(21)는 각각 위에 기판을 재치 가능하게 되어 있다. 복수의 지지부(21)는 모두 재치하는 기판보다 약간 큰 윤곽 형상으로 된다.Each of the plurality of support portions 21 is capable of placing a substrate thereon. Each of the plurality of support portions 21 has a slightly larger outline shape than the substrate on which it is placed.

또한, 복수의 지지부(21)는 각각 위에 재치된 기판을 가열하는 미도시의 히터를 구비한다. 지지부(21)에 구비된 히터는 모두 기판의 전면(全面)에서 동등한 가열상태가 되도록 배치된다. 구체적으로는, 지지부에 구비된 히터는 지지부 전면에 대응한 배치가 될 수 있다.In addition, each of the plurality of support portions 21 includes a heater (not shown) for heating a substrate placed thereon. The heaters provided in the support part 21 are all arranged to be in an equivalent heating state over the entire surface of the substrate. Specifically, the heater provided in the support portion may be arranged corresponding to the front surface of the support portion.

히터는 예를 들면, 카본으로 이루어지는 판형상 부재를 2매 겹치게 하여, 그 판형상 부재간 사이에 시즈히터(sheath heater)가 협지(挾持)된 구성으로 한 것을 이용할 수 있다. 히터는 챔버(10) 외부에 마련된 미도시의 히터 전원에서 시즈히터로 전압을 인가함으로써 가열되도록 구성된다. 가열된 히터로부터의 복사열에 의해 기판을 가열할 수 있도록 구성된다.As the heater, for example, a structure in which two plate-shaped members made of carbon are overlapped and a sheath heater is sandwiched between the plate-shaped members can be used. The heater is configured to be heated by applying a voltage to the sheath heater from a heater power source (not shown) provided outside the chamber 10. It is configured to be able to heat the substrate by radiant heat from the heated heater.

또한, 카세트(20)는 최상부의 지지부(21)의 상측에, 지지부(21)와 거의 동일한 윤곽 형상의 히터(21a)를 가진다. 지지기둥(22)에 의해 최상부에 위치하는 지지부(21)와 히터(21a)와의 상하 간격이 유지된다. 최상부에 위치하는 지지부(21)와 히터(21a)와의 상하 간격은, 상하 방향으로 서로 이웃하는 지지부(21)와 지지부(21)와의 상하 간격과 동등하게 설정된다. 히터(21a)는 히터와 대략 동등한 구성을 가진다.Further, the cassette 20 has, on the upper side of the uppermost support portion 21, a heater 21a of substantially the same outline shape as the support portion 21. The vertical gap between the support 21 and the heater 21a positioned at the top is maintained by the support column 22. The vertical distance between the support 21 and the heater 21a positioned at the uppermost portion is set equal to the vertical distance between the support 21 and the support 21 adjacent to each other in the vertical direction. The heater 21a has a configuration substantially equivalent to that of the heater.

카세트(20)의 최상부의 히터(21a) 및 각 단의 지지부(21)에 구비된 히터는 미도시의 히터선을 통해 챔버(10) 외부에 마련된 히터 전원에서 가열 전력을 공급받는다.The heaters 21a at the top of the cassette 20 and the heaters provided in the support portions 21 of each stage receive heating power from a heater power source provided outside the chamber 10 through a heater line not shown.

지지부(21)의 상면위치에는 재치된 기판을 지지하는 기판 지지핀을 가져도 좋다. 도 3a 내지 도 4d(후술)에 나타내는 기판 지지핀(21b)은, 지지부(21)(히터)의 상면에 복수 장착되고, 기판(K)을 재치하였을 때, 기판(K)의 자중에 의한 휨을 최소한으로 억제할 수 있도록 적정위치에 장착된다. 또한, 기판 지지핀(21b)은 평면시에서 반송 로봇(2a)의 로봇 암(2b)과 간섭하지 않는 위치에 마련된다.A substrate support pin for supporting the mounted substrate may be provided at a position on the upper surface of the support portion 21. A plurality of substrate support pins 21b shown in FIGS. 3A to 4D (to be described later) are mounted on the upper surface of the support portion 21 (heater), and when the substrate K is placed, the deflection due to its own weight of the substrate K It is mounted in an appropriate position to minimize suppression. Further, the substrate support pin 21b is provided at a position that does not interfere with the robot arm 2b of the transfer robot 2a in a plan view.

기판 지지핀(21b)에 의해 지지되는 기판(K)의 크기로는, 예를 들면, 세로 1850mm Х 가로 1500mm 이상의 기판 사이즈(size)를 채용할 수 있다. 여기서, 본 발명은 기판 사이즈를 한정하지 않는다.As the size of the substrate K supported by the substrate support pins 21b, for example, a substrate size of 1850 mm in length and 1500 mm in width may be employed. Here, the present invention does not limit the substrate size.

이러한 기판 사이즈가 채용되는 경우, 기판 지지핀(21b)은 기판의 장변 및 단변에서 15mm만큼 내측에 위치하는 내측영역에 복수 배치된다. 기판의 중심 위치에 대응하는 기판 지지핀(21b)을 중심으로 하여, 기판의 열 신장에 대응하도록 위치에 배치된다. 서로 인접하는 기판 지지핀(21b) 사이의 거리는 475mm 이하로 한다. 이로 인해, 기판에 집중하중이 생기지 않고, 로봇 암(2b)에서 기판 지지핀(21b)으로의 기판의 이재나, 기판 지지핀(21b)에서 로봇 암(2b)으로의 기판의 이재를 확실히 수행할 수 있다.When such a substrate size is employed, a plurality of substrate support pins 21b are disposed in a plurality of inner regions located inside by 15 mm from the long and short sides of the substrate. The substrate support pins 21b corresponding to the center position of the substrate are centered, and are disposed at a position corresponding to the thermal expansion of the substrate. The distance between the adjacent substrate support pins 21b is 475 mm or less. Thus, no concentrated load is generated on the substrate, and transfer of the substrate from the robot arm 2b to the substrate support pin 21b or transfer of the substrate from the substrate support pin 21b to the robot arm 2b is reliably performed. can do.

더욱이, 기판 자중에 의한 휨을 최소한으로 할 수 있고, 지지부(21)로부터 기판 지지핀(21b)의 높이를 로봇 암(2b)의 두께 이상, 그리고, 최소 높이로 설정할 수 있다.In addition, it is possible to minimize the deflection due to the substrate's own weight, and the height of the substrate support pin 21b from the support portion 21 can be set to be greater than or equal to the thickness of the robot arm 2b and the minimum height.

기판 지지핀(21b)의 높이를 최소로 할 수 있으므로, 기판의 온도 분포를 균일하게 할 수 있다.Since the height of the substrate support pin 21b can be minimized, the temperature distribution of the substrate can be made uniform.

기판 지지핀(21b)의 높이를 최소로 할 수 있으므로, 로봇 암(2b)의 변위량과 카세트의 변위량을 작게 할 수 있고, 기판의 반출입에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.Since the height of the substrate support pin 21b can be minimized, the displacement amount of the robot arm 2b and the displacement amount of the cassette can be reduced, and the time required for carrying in/out of the substrate can be shortened.

기판 지지핀(21b)은 지지부(21) 상에 장착되는 지주(支柱)와, 지주의 상부에 마련된 롤러를 구비한다. 롤러는 그 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 구성되어 있다. 롤러의 중심축은 수평 방향으로 연재한다. 이 롤러에 기판이 재치됨으로써, 기판이 가열에 의해 열 신장할 때, 기판에 흠이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The substrate support pin 21b includes a post mounted on the support part 21 and a roller provided on the upper part of the post. The roller is configured to be rotatable about its central axis. The central axis of the roller extends in the horizontal direction. By placing the substrate on this roller, it is possible to prevent the occurrence of flaws in the substrate when the substrate is thermally extended by heating.

각각의 기판 지지핀(21b)은 롤러의 회전방향이 기판 중심으로부터 각각 기판 지지핀(21b)으로 지향하는 방향을 따르도록 배치된다. 즉, 기판이 가열되었을 때, 기판의 열 신장 방향으로 대응하도록 기판 지지핀(21b)을 배치한다. 또한, 기판의 중심에 대응하는 위치의 기판 지지핀(21b)에는 롤러가 마련되지 않고, 고정된 핀이 채용되어도 좋다. 이렇게 구성함으로써 기판을 가열해도 기판의 중심 위치가 밀리지 않게 되어, 가열이 완료된 기판을 반출입할 때 위치 정렬을 하지 않고 확실히 기판을 반출할 수 있다.Each of the substrate support pins 21b is arranged so that the rotational direction of the roller follows a direction from the center of the substrate to the substrate support pins 21b. That is, when the substrate is heated, the substrate support pins 21b are disposed so as to correspond to the heat extension direction of the substrate. Further, a roller is not provided on the substrate support pin 21b at a position corresponding to the center of the substrate, and a fixed pin may be employed. With this configuration, even if the substrate is heated, the center position of the substrate is not pushed, and the substrate can be reliably taken out without alignment when carrying in/out the heated substrate.

카세트(20)의 최하층(저부)이 되는 지지부(21)의 하측위치에는 도 2에 나타내는 바와 같이, 승강축(23)이 하향으로 연재하도록 접속된다. 승강축(23)은 평면시에서 지지부(21)의 중앙위치에 접속된다.As shown in FIG. 2, the lifting shaft 23 is connected to the lower position of the support part 21 which becomes the lowermost layer (bottom) of the cassette 20 so that it may extend downward. The lifting shaft 23 is connected to the central position of the support 21 in a plan view.

승강축(23)은 챔버(10)의 저부(12a)에 마련된 관통부(12g)를 관통한다. 승강축(23)은 관통부(12g)를 상하 방향으로 슬라이딩 가능하다. 관통부(12g)는 승강축(23)의 외주면과 관통부(12g) 사이에 슬라이딩 가능하도록 실링되어 있다.The lifting shaft 23 passes through the through portion 12g provided in the bottom portion 12a of the chamber 10. The lifting shaft 23 is slidable through the through portion 12g in the vertical direction. The penetrating portion 12g is sealed so as to be slidable between the outer peripheral surface of the lifting shaft 23 and the penetrating portion 12g.

승강축(23)은 중공 형상으로 형성된다. 승강축(23)의 내부에는 지지부(21)에 구비된 히터와, 챔버(10) 외부에 마련된 히터 전원을 접속하는 복수개의 히터선이 모두 통과한다.The lifting shaft 23 is formed in a hollow shape. A plurality of heater wires connecting the heater provided in the support part 21 and the heater power provided outside the chamber 10 all pass through the inside of the lifting shaft 23.

승강축(23)의 내부는 챔버(10) 내부와 연통하고 있다. 승강축(23)의 내부에서의 하단부에는 미도시의 실 플랜지가 마련된다. 실 플랜지는 승강축(23)에 있어서의 하단부에서, 승강축(23) 내부를 밀폐 가능하도록 실링한다.The inside of the lifting shaft 23 is in communication with the inside of the chamber 10. A seal flange (not shown) is provided at the lower end of the lifting shaft 23. The seal flange seals the inside of the lifting shaft 23 at the lower end of the lifting shaft 23 so as to be sealable.

승강축(23)은 도 2에 나타내는 바와 같이, 승강 구동부(30)에 접속된다.The lift shaft 23 is connected to the lift drive unit 30 as shown in FIG. 2.

승강 구동부(30)는 카세트(20)를 챔버(10) 내에서 승강시킨다. 승강 구동부(30)는 승강축(23)의 하단을 지지하는 승강 지지부(31)와, 승강 지지부(31)를 상하 방향으로 위치 규제하여 승강하는 볼 나사(32, 32)와, 볼 나사(32)를 회전 구동하는 승강 회전부(33)를 가진다.The elevating driver 30 elevates the cassette 20 in the chamber 10. The elevating drive unit 30 includes an elevating support portion 31 supporting the lower end of the elevating shaft 23, a ball screw 32 and 32 for elevating by regulating the elevating support portion 31 in an up-down direction, and a ball screw 32 It has an elevating rotation unit 33 for rotationally driving ).

볼 나사(32)는 연직방향으로 입설된다. 볼 나사(32)는 승강 지지부(31)를 상하 방향으로 관통하는 관통공(31a)에 나합(螺合)된다.The ball screw 32 is installed in the vertical direction. The ball screw 32 is threaded into a through hole 31a penetrating the lifting support part 31 in the vertical direction.

승강 회전부(33)에 의해 볼 나사(32)를 회전함으로써 승강 지지부(31)가 상하 방향으로 위치 규제된 상태에서 승강한다. 이로 인해, 승강 구동부(30)가 승강축(23)을 승강한다.By rotating the ball screw 32 by the lifting rotation part 33, the lifting support part 31 moves up and down in a state where the position is regulated in the vertical direction. For this reason, the elevating drive unit 30 elevates the elevating shaft 23.

승강 구동부(30)와 승강축(23)은 승강기구를 구성하고 있다.The elevating drive unit 30 and the elevating shaft 23 constitute an elevating mechanism.

승강 구동부(30)에 의해 승강축(23)을 승강함으로써, 챔버(10) 내에서 카세트(20)가 상하 방향으로 이동된다. 승강기구의 동작은 제어부(100)에 의해 제어된다.By elevating the elevating shaft 23 by the elevating driver 30, the cassette 20 is moved in the vertical direction within the chamber 10. The operation of the lifting mechanism is controlled by the control unit 100.

카세트(20)가, 챔버(10) 내에서 가장 상측 위치에 이동된 경우에 대해 설명한다.A case where the cassette 20 is moved to the uppermost position in the chamber 10 will be described.

이 경우, 도 2에 나타내는 바와 같이, 최하단이 되는 지지부(21)는 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치가 된다. 동시에, 아래에서부터 4단째, 위에서부터 3단째가 되는 지지부(21)는 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치가 된다.In this case, as shown in FIG. 2, the support part 21 serving as the lowermost end is at a height position corresponding to the carrying-in/out port 16. At the same time, the support portion 21, which is the fourth step from the bottom and the third step from the top, is at a height position corresponding to the carrying-in/out port 15.

이 상태에서, 셔터 구동부(15b)가 셔터(15a)를 개방했을 시에는 반송 로봇(2a)이, 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치까지 이동한다. 그리고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(15)에서 위에서부터 3단째가 되는 지지부(21)로 반출입 가능하다.In this state, when the shutter drive unit 15b opens the shutter 15a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-in/outlet 15 by the vertical movement device. In addition, the substrate supported by the robot arm 2b can be carried in and out of the carrying-in/out port 15 to the support portion 21 which is a third step from the top.

마찬가지로, 셔터 구동부(16b)가 셔터(16a)를 개방했을 시에는 반송 로봇(2a)이, 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치까지 이동한다. 그리고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(16)로부터 최하단이 되는 지지부(21)로 반출입 가능하다.Similarly, when the shutter drive unit 16b opens the shutter 16a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-in/outlet 16 by the vertical movement device. Further, the substrate supported by the robot arm 2b can be carried in and out of the carrying-in/out port 16 to the lowermost support portion 21.

더욱이, 다단으로 된 지지부(21)에서의 1단 만큼, 카세트(20)가 챔버(10) 내에서 하측으로 이동된 경우에 대해 설명한다.Furthermore, a case where the cassette 20 is moved downward in the chamber 10 will be described as much as one step in the multi-stage support portion 21.

이 경우, 위에서부터 5단째, 아래에서부터 2단째가 되는 지지부(21)는 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치가 된다. 동시에, 아래에서부터 5단째, 위에서부터 2단째가 되는 지지부(21)는 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치가 된다.In this case, the support portion 21, which is the fifth step from the top and the second step from the bottom, is at a height position corresponding to the carry-in port 16. At the same time, the support portion 21, which is the fifth step from the bottom and the second step from the top, is at a height position corresponding to the carry-in port 15.

이 상태에서, 셔터 구동부(15b)가 셔터(15a)를 개방했을 시에는 반송 로봇(2a)이, 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치까지 이동한다. 그리고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(15)에서 위에서부터 2단째가 되는 지지부(21)로 반출입 가능하다.In this state, when the shutter drive unit 15b opens the shutter 15a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-in/outlet 15 by the vertical movement device. In addition, the substrate supported by the robot arm 2b can be carried in and out of the carrying-in/out port 15 to the support portion 21 that becomes the second step from the top.

마찬가지로, 셔터 구동부(16b)가 셔터(16a)를 개방했을 시에는 반송 로봇(2a)이, 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치까지 이동한다. 그리고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(16)에서 아래에서부터 2단째가 되는 지지부(21)로 반출입 가능하다.Similarly, when the shutter drive unit 16b opens the shutter 16a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-in/outlet 16 by the vertical movement device. In addition, the substrate supported by the robot arm 2b can be carried in and out of the carrying-in/out port 16 to the support portion 21 that is the second step from the bottom.

더욱이, 다단으로 된 지지부(21)에서의 1단 만큼, 카세트(20)가 챔버(10) 내에서 하측으로 이동된 경우에 대해 설명한다.Furthermore, a case where the cassette 20 is moved downward in the chamber 10 will be described as much as one step in the multi-stage support portion 21.

이 경우, 위에서부터 4단째, 아래에서부터 3단째가 되는 지지부(21)는 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치가 된다. 동시에, 최상단이 되는 지지부(21)는 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치가 된다.In this case, the support portion 21, which is the fourth step from the top and the third step from the bottom, is at a height position corresponding to the carrying-in/out port 16. At the same time, the uppermost support part 21 is at a height position corresponding to the carrying-in/out port 15.

이 상태에서, 셔터 구동부(15b)가 셔터(15a)를 개방했을 시에는 반송 로봇(2a)이, 상하동장치에 의해 로봇 암(2b) 및 로봇 핸드(2c)를 반출입구(15)에 대응하는 높이 위치까지 이동한다. 그리고, 로봇 핸드(2c)에 지지된 기판을 반출입구(15)에서부터 최상단이 되는 지지부(21)로 반출입 가능하다.In this state, when the shutter drive unit 15b opens the shutter 15a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b and the robot hand 2c to the carry-out port 15 by the vertical movement device. Move to the height position. Further, the substrate supported by the robot hand 2c can be carried in and out of the carrying-in/out port 15 to the uppermost support portion 21.

마찬가지로, 셔터 구동부(16b)가 셔터(16a)를 개방했을 시에는 반송 로봇(2a)이, 상하동장치에 의해 로봇 암(2b)을 반출입구(16)에 대응하는 높이 위치까지 이동한다. 그리고, 로봇 암(2b)에 지지된 기판을 반출입구(16)에서 아래에서부터 3단째가 되는 지지부(21)로 반출입 가능하다.Similarly, when the shutter drive unit 16b opens the shutter 16a, the transfer robot 2a moves the robot arm 2b to a height position corresponding to the carry-in/outlet 16 by the vertical movement device. In addition, the substrate supported by the robot arm 2b can be carried in and out of the carrying-in/out port 16 to the support portion 21 which is a third step from the bottom.

승강 구동부(30)에 의해 승강축(23)을 승강할 때, 챔버(10) 내에서 카세트(20)가 상하 방향으로 이동 가능한 공간이 형성되는 것이 필요하다.When lifting the lifting shaft 23 by the lifting driving part 30, it is necessary to form a space in the chamber 10 in which the cassette 20 can move in the vertical direction.

따라서, 챔버(10)의 높이 치수는 챔버(10) 내에서 카세트(20)를 상하 방향으로 이동 가능하도록 하는 공간 높이로 규정된다.Therefore, the height dimension of the chamber 10 is defined as a space height that allows the cassette 20 to move in the vertical direction within the chamber 10.

본 실시형태에서는 복수의 반출입구(15, 16)에 있어서, 그 높이 위치를 상술한 바와 같이 설정함으로써, 챔버(10)의 높이 치수를 작게 할 수 있다.In this embodiment, by setting the height positions of the plurality of carry-in ports 15 and 16 as described above, the height dimension of the chamber 10 can be reduced.

이어서, 기판을 챔버(10)에 대해서 반출입 하는 동작에 대해서 상세하게 설명한다.Next, an operation of carrying the substrate into and out of the chamber 10 will be described in detail.

본 실시형태의 기판 처리 장치(1)에서는 상술한 바와 같이, 로봇 암(2b)이 수평 방향으로 이동하여 반출입구(15, 16)로부터 챔버(10) 내에 삽입 가능하게 되며, 그리고, 카세트(20) 내에서 상승 또는 하강이 가능하도록 되어 있다. 또한, 제어부(100)는 반송 로봇(2a) 및 승강 구동부(30)의 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로는, 제어부(100)는 카세트(20) 내에서 로봇 암(2b)을 하강시키는 경우는 승강기구에 의해 카세트(20)를 상승시키고, 카세트(20) 내에서 로봇 암(2b)을 상승시키는 경우는 승강기구에 의해 카세트(20)를 하강시킨다.In the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, as described above, the robot arm 2b moves in the horizontal direction and can be inserted into the chamber 10 from the carry-in ports 15 and 16, and the cassette 20 ) To be able to rise or fall within. In addition, the control unit 100 may control the operation of the transfer robot 2a and the lift driving unit 30. Specifically, when lowering the robot arm 2b within the cassette 20, the control unit 100 raises the cassette 20 by the lifting mechanism and raises the robot arm 2b within the cassette 20. In the case of doing so, the cassette 20 is lowered by the lifting mechanism.

카세트(20) 내에서 로봇 암(2b)을 하강시키는 경우란, 기판을 카세트(20) 내에 설치하는 경우이다. 이 경우, 승강기구에 의해 카세트(20)를 상승시킴으로써, 로봇 암(2b)에 유지된 기판과, 카세트(20) 내에 설치된 지지부(21)를 상호 접근시킨다. 이로 인해, 로봇 암(2b)의 하강 시 변위량을 작게 한다.The case where the robot arm 2b is lowered in the cassette 20 is a case where the substrate is installed in the cassette 20. In this case, the cassette 20 is lifted by the lifting mechanism, so that the substrate held by the robot arm 2b and the support portion 21 provided in the cassette 20 are brought into mutual proximity. For this reason, the amount of displacement when the robot arm 2b descends is reduced.

또한, 카세트(20) 내에서 로봇 암(2b)을 상승시키는 경우란, 기판을 카세트(20)에서부터 취출하는 경우이다. 이 경우는, 승강기구에 의해 카세트(20)를 하강시킴으로써, 로봇 암(2b)에 유지된 기판과, 카세트(20) 내에 설치된 지지부(21)를 상호 이간시킨다. 이로 인해, 로봇 암(2b)의 상승 시 변위량을 작게 한다.In addition, the case where the robot arm 2b is raised in the cassette 20 is a case where the substrate is taken out from the cassette 20. In this case, by lowering the cassette 20 by the lifting mechanism, the substrate held by the robot arm 2b and the support portion 21 provided in the cassette 20 are separated from each other. For this reason, the amount of displacement when the robot arm 2b is raised is reduced.

이하, 도 3a 내지 도 3d 및 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 기판 처리 장치(1)의 동작을 보다 상세하게 설명한다. 도 3a 내지 도 3d 및 도 4a 내지 도 4d에서는, 반출입구(15)에 대한 반출입 동작을 설명하나, 반출입구(16)에 대한 반출입 동작도 마찬가지이다.Hereinafter, the operation of the substrate processing apparatus 1 will be described in more detail with reference to FIGS. 3A to 3D and 4A to 4D. In FIGS. 3A to 3D and 4A to 4D, a carry-in operation for the carry-out port 15 is described, but the carry-in operation for the carry-out port 16 is the same.

우선, 도 3a 내지 도 3d에 기초하여, 카세트(20)로부터 기판을 반출하는 동작을 설명한다. 도 3a는, 챔버(10) 내의 카세트(20)의 지지부(21)에 기판(K)이 재치되어 있는 상태를 나타낸다. 기판(K)은 챔버(10) 내에서 각종 처리가 실시된 상태에 있다. 지지부(21)의 상면에는 복수의 기판 지지핀(21b)이 구비되고, 기판 지지핀(21b) 상에 기판(K)이 실려있다. 기판(K)과 지지부(21)는 기판 지지핀(21b)에 의해 이간되고, 기판(K)과 지지부(21) 사이에 로봇 암(2b)이 삽입 가능한 공간이 마련되어 있다. 또한, 도 3a에는, 상단측의 지지부(21)도 도시하고 있다. 챔버(10)의 측부(12e)에 마련된 반출입구(15)는 개구되어 있다.First, an operation of unloading a substrate from the cassette 20 will be described based on FIGS. 3A to 3D. 3A shows a state in which the substrate K is placed on the support portion 21 of the cassette 20 in the chamber 10. The substrate K is in a state in which various treatments have been performed in the chamber 10. A plurality of substrate support pins 21b are provided on the upper surface of the support part 21, and a substrate K is mounted on the substrate support pin 21b. The substrate K and the support portion 21 are separated by a substrate support pin 21b, and a space into which the robot arm 2b can be inserted is provided between the substrate K and the support portion 21. In addition, in FIG. 3A, the support part 21 on the upper end side is also shown. The carrying-in/out port 15 provided in the side part 12e of the chamber 10 is open.

이어서, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 반출입구(15)에서 로봇 암(2b)을 챔버(10) 내의 카세트(20)에 삽입시킨다. 로봇 암(2b)은 카세트(20) 내의 지지부(21)와 기판(K) 사이의 공간, 즉 기판(K)보다 낮은 위치를 향해 수평 방향에서 삽입시킨다.Next, as shown in FIG. 3B, the robot arm 2b is inserted into the cassette 20 in the chamber 10 at the carry-out port 15 based on the command of the control unit 100. The robot arm 2b is inserted in a horizontal direction toward a space between the support portion 21 and the substrate K in the cassette 20, that is, a position lower than the substrate K.

이어서, 도 3c에 나타내는 바와 같이, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 로봇 암(2b)을 카세트(20) 내에서 상승시킨다. 또한, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 승강기구에 의해 카세트(20)를 하강시킨다. 로봇 암(2b)이 상승하고, 또한, 카세트(20)가 하강하는 동안, 로봇 암(2b)과 기판(K)이 상호 접근하여 접촉하고, 기판 지지핀(21b)에서 로봇 암(2b)으로 기판(K)이 수도된다. 그리고, 로봇 암(2b)에 유지된 기판(K)은 기판 지지핀(21b)으로부터 이간된다.Next, as shown in FIG. 3C, the robot arm 2b is raised in the cassette 20 based on the command of the control unit 100. Further, the cassette 20 is lowered by an elevating mechanism based on a command from the control unit 100. While the robot arm 2b is raised and the cassette 20 is lowered, the robot arm 2b and the substrate K come into contact with each other, and from the substrate support pin 21b to the robot arm 2b The substrate K may also be used. Then, the substrate K held by the robot arm 2b is separated from the substrate support pin 21b.

이어서, 도 3d에 나타내는 바와 같이, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 로봇 암(2b)을 기판(K)과 함께 챔버(10) 및 카세트(20)로부터 인출한다. 로봇 암(2b)은 수평 방향으로 인출된다.Next, as shown in FIG. 3D, the robot arm 2b is taken out from the chamber 10 and the cassette 20 together with the substrate K, based on the command of the control unit 100. The robot arm 2b is drawn out in the horizontal direction.

이어서, 도 4a 내지 도 4d에 기초하여, 카세트(20)에 기판을 반입하는 동작을 설명한다.Next, based on FIGS. 4A to 4D, an operation of carrying the substrate into the cassette 20 will be described.

우선, 도 4a에 나타내는 바와 같이, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 반출입구(15)에서 로봇 암(2b)을 기판(K)과 함께 챔버(10)의 카세트(20) 내에 삽입시킨다. 로봇 암(2b)은 카세트(20) 내의 지지부(21)의 상방공간으로, 기판(K)이 설치될 예정의 위치보다 상측 위치를 향해 수평 방향에서 삽입시킨다.First, as shown in FIG. 4A, the robot arm 2b is inserted into the cassette 20 of the chamber 10 together with the substrate K at the carrying-in/out port 15 based on an instruction of the control unit 100. The robot arm 2b is a space above the support portion 21 in the cassette 20, and is inserted in a horizontal direction toward a position above the position where the substrate K is to be installed.

이어서, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 로봇 암(2b)을 기판(K)과 함께 카세트(20) 내에서 하강시킨다. 또한, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 승강기구에 의해 카세트(20)를 상승시킨다. 로봇 암(2b)과 함께 기판(K)이 하강하고, 또한, 카세트(20)가 상승하는 동안, 기판(K)과 지지부(21)가 상호 접근하여 기판(K)과 기판 지지핀(21b)이 접촉하고, 로봇 암(2b)에서부터 기판 지지핀(21b)으로 기판(K)이 수도된다. 그리고, 로봇 암(2b)은 기판(K)으로부터 이간된다.Next, as shown in FIG. 4B, the robot arm 2b is lowered in the cassette 20 together with the substrate K, based on the command of the control unit 100. Further, based on the command of the control unit 100, the cassette 20 is raised by the lifting mechanism. While the substrate K is lowered together with the robot arm 2b and the cassette 20 is raised, the substrate K and the support part 21 approach each other, and the substrate K and the substrate support pin 21b In this contact, the substrate K may be formed from the robot arm 2b to the substrate support pin 21b. Then, the robot arm 2b is separated from the substrate K.

이어서, 도 4c에 나타내는 바와 같이, 제어부(100)의 명령에 기초하여, 챔버(10)의 반출입구(15)에서부터 로봇 암(2b)을 인출한다. 로봇 암(2b)은 수평 방향으로 인출된다. 그리고, 도 4d에 나타내는 바와 같이, 지지부(21)의 기판 지지핀(21b)에 실린 기판(K)에 대해서, 각종 처리가 개시된다.Next, as shown in FIG. 4C, the robot arm 2b is taken out from the carrying-in/out port 15 of the chamber 10 based on the command of the control unit 100. The robot arm 2b is drawn out in the horizontal direction. And, as shown in FIG. 4D, various processes are started with respect to the board|substrate K loaded on the board|substrate support pin 21b of the support part 21.

이어서, 비교를 위하여, 종래의 기판 처리 장치에서의 동작에 대해서 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 설명한다. 종래의 기판 처리 장치에서는, 로봇 암만 카세트 내에서 상하 이동하고, 카세트 자체는 상하 이동하지 않는 구성으로 되어 있다. 종래의 기판 처리 장치의 동작은, 기판을 챔버에서부터 취출하는 동작에 대해서만 설명한다.Next, for comparison, an operation in a conventional substrate processing apparatus will be described with reference to FIGS. 5A to 5D. In the conventional substrate processing apparatus, only the robot arm moves up and down in the cassette, and the cassette itself does not move up and down. The operation of the conventional substrate processing apparatus is described only for the operation of taking out the substrate from the chamber.

도 5a는, 챔버 내의 카세트(220)의 지지부(221)에 기판(K)이 재치되어 있는 상태를 나타낸다. 종래의 기판 처리 장치에서는, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 반출입구(215)에서 로봇 암(202b)을 카세트 내에 삽입시킨다. 로봇 암(202b)은 카세트(220) 내의 지지부(221)와 기판(K) 사이의 공간, 즉 기판(K)보다 낮은 위치를 향해 수평 방향에서 삽입시킨다.5A shows a state in which the substrate K is placed on the support 221 of the cassette 220 in the chamber. In a conventional substrate processing apparatus, as shown in Fig. 5B, the robot arm 202b is inserted into the cassette at the carrying-in/out port 215. The robot arm 202b is inserted in the horizontal direction toward a space between the support 221 in the cassette 220 and the substrate K, that is, a position lower than the substrate K.

이어서, 도 5c에 나타내는 바와 같이, 로봇 암(202b)을 상승시키고, 로봇 암(202b)을 기판(K)에 접촉시킨다. 더욱이, 로봇 암(202b)을 상승시킴으로써, 지지부(221)의 기판 지지핀(221b)에서 로봇 암(202b)으로 기판을 수도한다.Next, as shown in Fig. 5C, the robot arm 202b is raised and the robot arm 202b is brought into contact with the substrate K. Further, by raising the robot arm 202b, the substrate can be transferred from the substrate support pin 221b of the support portion 221 to the robot arm 202b.

이어서, 도 5d에 나타내는 바와 같이, 기판(K)이 기판 지지핀(221b)으로부터 충분히 이간된 후, 기판(K)을 유지한 채 로봇 암(202b)을, 챔버의 반출입구(215)에서부터 수평 방향으로 인출한다. 이렇게 하여 카세트(220)로부터 기판(K)을 반출한다.Subsequently, as shown in FIG. 5D, after the substrate K is sufficiently separated from the substrate support pin 221b, the robot arm 202b while holding the substrate K is horizontally moved from the carrying-in/outlet 215 of the chamber. Withdraw in the direction. In this way, the substrate K is taken out from the cassette 220.

본 실시형태의 기판 처리 장치(1)의 카세트(20) 내에서의 로봇 암(2b)의 상승 시의 변위량 또는 하강 시의 변위량(이하, 변위량이라고 함)을 ΔL1로 하고, 종래의 기판 처리 장치에서의 로봇 암(202a)의 상승 시의 변위량 또는 하강 시의 변위량(변위량)을 ΔL12로 한다. 이 경우, 본 실시형태의 변위량(ΔL1)은, 종래의 변위량(ΔL2)에 비해 작아진다. 이는 로봇 암(2b)이 상승 또는 하강할 때, 카세트(20)가 로봇 암(2b)이 움직이는 방향과는 역방향으로 움직이기 때문이다. 이와 같이, 본 실시형태에서는 로봇 암(2b)의 변위량(ΔL1)이 종래의 변위량(ΔL2)보다 작아지므로, 반출입구(15, 16)의 높이방향의 치수를 작게 할 수 있고, 이로 인해, 반출입구(15, 16)의 개구 면적을 작게 할 수 있다.The displacement amount when the robot arm 2b is raised or lowered (hereinafter referred to as displacement amount) in the cassette 20 of the substrate processing apparatus 1 of this embodiment is ΔL 1 , and conventional substrate processing The displacement amount when the robot arm 202a is raised in the apparatus or the displacement amount (displacement amount) when lowering is set to ?L1 2 . In this case, the displacement amount ΔL 1 of the present embodiment is smaller than the conventional displacement amount ΔL 2 . This is because when the robot arm 2b rises or descends, the cassette 20 moves in a direction opposite to the direction in which the robot arm 2b moves. As described above, in this embodiment, since the displacement amount (ΔL 1 ) of the robot arm 2b is smaller than the conventional displacement amount (ΔL 2 ), the dimensions in the height direction of the carry-out ports 15 and 16 can be reduced. , The opening area of the carry-in ports 15 and 16 can be made small.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 기판 처리 장치(1)에 따르면, 제어부(100)가, 카세트(20) 내에서 로봇 암(2b)을 하강시키는 경우는 카세트(20)를 상승시키고, 카세트(20) 내에서 로봇 암(2b)을 상승시키는 경우는 카세트(20)를 하강시킨다. 이 때문에, 종래의 기판 반송 장치에 비해 기판(K)을 챔버(10)에 반출입할 때의 로봇 암(2b)의 상승 시의 변위량 및 하강 시의 변위량을 작게 할 수 있고, 이로 인해, 반출입구(15, 16)의 개구 면적을 작게 할 수 있다. 이로 인해, 챔버(10)의 반출입구(15, 16)의 개폐기구에 대한 열 부하를 경감할 수 있고, 챔버(10)의 메인터넌스 빈도를 적게하여 기판 처리의 생산성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, when the control unit 100 lowers the robot arm 2b within the cassette 20, the cassette 20 is raised and the cassette ( When raising the robot arm 2b within 20), the cassette 20 is lowered. For this reason, compared to the conventional substrate transfer apparatus, the amount of displacement when the robot arm 2b is raised when carrying the substrate K into and out of the chamber 10 and the amount of displacement when lowered can be reduced. The opening area of (15, 16) can be made small. For this reason, the heat load on the opening/closing mechanism of the carrying-in/out ports 15 and 16 of the chamber 10 can be reduced, the maintenance frequency of the chamber 10 can be reduced, and the productivity of substrate processing can be improved.

또한, 본 실시형태의 기판 처리 장치(1)에 따르면, 카세트(20)로부터 기판(K)을 반출하는 동작으로, 제어부(100)가, 로봇 암(2b)을 카세트(20) 내에 삽입시킨 후, 로봇 암(2b)을 상승시켜 기판(K)의 아래에서 들어 올림과 동시에, 승강기구에 의해 카세트(20)를 하강시킨다. 이 때문에, 종래의 기판 반송 장치에 비해 로봇 암(2b)의 상승 시의 변위량을 작게 할 수 있다. 이로 인해, 반출입구(15, 16)의 개구 면적을 작게 할 수 있고, 또한, 기판(K)의 반출시간을 단축할 수도 있다.In addition, according to the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, in the operation of removing the substrate K from the cassette 20, the control unit 100 inserts the robot arm 2b into the cassette 20 , The robot arm 2b is raised and lifted from under the substrate K, and the cassette 20 is lowered by the lifting mechanism. For this reason, it is possible to reduce the amount of displacement when the robot arm 2b is raised compared to a conventional substrate transfer apparatus. For this reason, the opening area of the carrying-in/out ports 15 and 16 can be made small, and the carrying-out time of the substrate K can also be shortened.

또한, 본 실시형태의 기판 처리 장치(1)에 따르면, 카세트(20)에 기판(K)을 반입하는 동작으로, 제어부(100)가, 기판(K)을 유지한 로봇 암(2b)을 카세트(20) 내에 삽입시킨 후, 로봇 암(2b)을 하강시켜 기판(K)을 카세트(20) 내에 재치함과 동시에, 승강기구에 의해 카세트(20)를 상승시킨다. 이 때문에, 종래의 기판 반송 장치에 비해 로봇 암(2b)의 하강 시의 변위량을 작게 할 수 있다. 이로 인해, 반출입구(15, 16)의 개구 면적을 작게 할 수 있고, 또한, 기판(K)의 반입시간을 단축할 수도 있다.Further, according to the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, in the operation of carrying the substrate K into the cassette 20, the control unit 100 inserts the robot arm 2b holding the substrate K into a cassette. After being inserted into 20, the robot arm 2b is lowered to place the substrate K in the cassette 20, and the cassette 20 is raised by an elevating mechanism. For this reason, it is possible to reduce the amount of displacement of the robot arm 2b at the time of lowering compared to the conventional substrate transfer apparatus. For this reason, the opening area of the carrying-in/out ports 15 and 16 can be made small, and the carrying-in time of the board|substrate K can also be shortened.

1: 기판 처리 장치
2a: 반송 로봇
2b: 로봇 암
12e: 측부(측면부)
15, 16: 반출입구
10: 챔버
20: 카세트
100: 제어부
K: 기판1: substrate processing device
2a: transfer robot
2b: robot arm
12e: side (side)
15, 16: entry and exit
10: chamber
20: cassette
100: control unit
K: substrate

Claims (3)

기판 처리 장치에 있어서,
복수매의 기판을 다단에 수납하는 카세트,
상기 카세트를 밀폐 가능하도록 수납하는 챔버,
상기 카세트를 상기 챔버 내에서 승강시키는 승강기구,
상기 기판을 상기 카세트에 대해서 반출입 하는 반송 로봇, 및
상기 승강기구 및 상기 반송 로봇의 동작을 제어하는 제어부
를 포함하고,
상기 챔버의 측면부에는,
상기 기판을 상기 카세트에 반출입할 때에 개구하는 반출입구가 마련되고,
상기 반송 로봇에는,
상기 기판이 재치되는 로봇 암이 구비되고,
상기 로봇 암은,
수평 방향으로 이동하여 상기 반출입구에서 상기 카세트 내에 삽입 가능하게 되고, 또한 상기 카세트 내에서 상승 또는 하강이 가능하게 되며,
상기 제어부는,
상기 카세트 내에서 상기 로봇 암을 하강시키는 경우는 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 상승시키고, 상기 카세트 내에서 상기 로봇 암을 상승시키는 경우는 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 하강시키는,
기판 처리 장치.In the substrate processing apparatus,
A cassette for storing a plurality of substrates in multiple stages,
A chamber accommodating the cassette to be sealed,
An elevating mechanism for elevating the cassette in the chamber,
A transfer robot carrying the substrate into and out of the cassette, and
A control unit for controlling the operation of the lifting mechanism and the transfer robot
Including,
On the side of the chamber,
A carry-in port that opens when carrying the substrate into the cassette is provided,
In the transfer robot,
A robot arm on which the substrate is placed is provided,
The robot arm,
By moving in the horizontal direction, it is possible to insert into the cassette at the carry-in port, and it is possible to rise or fall within the cassette,
The control unit,
When the robot arm is lowered in the cassette, the cassette is raised by the elevating mechanism, and when the robot arm is raised in the cassette, the cassette is lowered by the elevating mechanism,
Substrate processing apparatus. 제1항에 있어서,
상기 카세트로부터 상기 기판을 반출하는 동작으로, 상기 제어부는,
상기 챔버의 상기 반출입구에서부터 상기 로봇 암을 상기 카세트 내에 삽입시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 상승시켜 상기 기판을 아래에서 들어 올림과 동시에, 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 하강시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 상기 카세트로부터 빼내는,
기판 처리 장치.The method of claim 1,
In the operation of carrying out the substrate from the cassette, the control unit,
The robot arm is inserted into the cassette from the carry-out inlet of the chamber, and then the robot arm is raised to lift the substrate from below, and the cassette is lowered by the lifting mechanism, and then the robot Removing the arm from the cassette,
Substrate processing apparatus. 제1항에 있어서,
상기 카세트에 상기 기판을 반입하는 동작으로, 상기 제어부는,
상기 챔버의 상기 반출입구에서부터 상기 기판을 유지한 상기 로봇 암을 상기 카세트 내에 삽입시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 하강시켜 상기 기판을 상기 카세트 내에 재치함과 동시에, 상기 승강기구에 의해 상기 카세트를 상승시키고, 이어서, 상기 로봇 암을 상기 카세트로부터 빼내는,
기판 처리 장치.

The method of claim 1,
In the operation of carrying the substrate into the cassette, the control unit,
Inserting the robot arm holding the substrate into the cassette from the carry-in inlet of the chamber, and then lowering the robot arm to place the substrate in the cassette and raising the cassette by the lifting mechanism. And, then, pulling out the robot arm from the cassette,
Substrate processing apparatus.
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