KR20210086698A - 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 Download PDF

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히데타다 가네마루
야스히로 사이토
게이이치 나가쿠보
요시히데 사카모토
도모노리 이와사키
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

기판 처리 장치이며, 로드 포트와, 로드 로크실과, 처리 모듈과, 기판 반송 기구와, 제어부를 갖고, 기판 반송 기구는, 복수의 기판 보유 지지부를 갖고, 각 기판 보유 지지부는, 1개의 기판을 보유 지지하도록 구성되고, 제어부는, 처리 모듈이 기판을 1개씩 처리하는 경우에는, 제1 기판 보유 지지부는 로드 포트와 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하고, 제2 기판 보유 지지부는 로드 로크실 및 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하도록 기판 반송 기구를 제어하고, 처리 모듈이 복수의 기판을 동시에 처리하는 경우에는, 복수의 기판 보유 지지부가 로드 포트, 로드 로크실 및 처리 모듈 사이에서 복수의 기판을 동시에 반송하도록 기판 반송 기구를 제어한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 반송 방법
본 개시는, 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 피처리 기판을 반송하는 기판 반송 유닛을 내부에 갖는 기판 반송 장치가 개시되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 기술에 의하면, 기판 반송 유닛은 기판 반송 장치에 접속된 각종 모듈간에 있어서, 피처리 기판을 1개씩 반송하고 있다.
일본 특허 공개 제2010-225641호 공보
본 개시에 따른 기술은, 기판 반송 장치 내에서의 기판의 전달 및 반송을 적절하게 행하여, 스루풋을 향상시킨다.
본 개시의 일 양태는, 대기압 하에서 기판이 처리되는 대기부에 있어서, 적어도 하나의 기판이 수용된 기판 수용 용기를 배치하도록 구성된 로드 포트와, 상기 대기부와 감압 하에서 기판이 처리되는 감압부 사이에서 기판을 주고 받도록 구성된 로드 로크실과, 상기 대기부에서 기판에 대하여 처리를 행하는 처리 모듈과, 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 기구와, 상기 기판 반송 기구의 동작을 제어하는 제어부를 갖고, 상기 기판 반송 기구는, 복수의 기판 보유 지지부를 갖고, 각 기판 보유 지지부는, 1개의 기판을 보유 지지하도록 구성되고, 상기 제어부는, 상기 처리 모듈이 기판을 1개씩 처리하는 경우에는, 제1 기판 보유 지지부는 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하고, 제2 기판 보유 지지부는 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하도록 상기 기판 반송 기구를 제어하고, 상기 처리 모듈이 복수의 기판을 동시에 처리하는 경우에는, 상기 복수의 기판 보유 지지부가 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 복수의 기판을 동시에 반송하도록 상기 기판 반송 기구를 제어한다.
본 개시에 의하면, 기판 반송 장치 내에서의 기판의 전달 및 반송을 적절하게 행하여, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 웨이퍼 처리 장치의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다.
도 2는 로드 로크 모듈의 구성의 일례를 모식적으로 도시하는 측면도이다.
도 3은 웨이퍼 반송 기구의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다.
도 4는 웨이퍼 처리 장치에서의 웨이퍼 처리의 처리 경로의 일례를 도시하는 설명도이다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 웨이퍼의 반송 패턴의 예를 도시하는 설명도이다.
도 6은 다른 실시 형태에 따른 웨이퍼의 반송 패턴의 예를 도시하는 설명도이다.
도 7은 웨이퍼 반송 기구의 피크부의 구성의 일례를 도시하는 설명도이다.
도 8은 웨이퍼 반송 기구에서의 진공 라인을 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 9는 웨이퍼 반송 기구에서의 진공 라인을 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 10은 웨이퍼 반송 기구에서의 진공 라인을 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 11은 다른 실시 형태에 따른 웨이퍼 반송 기구의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다.
도 12는 웨이퍼 반송 기구에 보유 지지된 웨이퍼의 검지 동작의 일례를 도시하는 설명도이다.
예를 들어 반도체 디바이스의 제조 프로세스에서는, 반도체 웨이퍼(기판; 이하, 「웨이퍼」라고 하는 경우가 있음)를 수납한 처리 모듈의 내부를 감압 상태로 하여, 당해 웨이퍼에 미리 정해진 처리를 실시하는, 다양한 처리 공정이 행하여지고 있다. 이들 처리 공정은, 처리 모듈을 복수 구비한 웨이퍼 처리 장치를 사용해서 행하여진다.
웨이퍼 처리 장치는, 예를 들어 감압 분위기 하에서 웨이퍼의 처리나 반송을 행하는 감압부와, 대기 분위기 하에서 웨이퍼의 처리나 반송을 행하는 대기부가, 로드 로크 모듈을 개재하여 접속된 구성을 갖고 있다. 감압부에는, 상술한 복수의 처리 모듈 등이 마련된다. 또한 대기부에는, 웨이퍼를 반송하는 웨이퍼 반송 기구를 구비하는 로더 모듈 등이 마련된다.
웨이퍼 처리 장치에 배치되는 처리 모듈로서는, 복수, 예를 들어 2개의 웨이퍼를 세트로 처리할 수 있는, 소위 2매엽식 처리 모듈이 사용되는 경우가 있다. 2매엽식 처리 모듈에서는, 2개의 웨이퍼를 동시에 처리할 수 있기 때문에, 웨이퍼 처리에 걸리는 시간을 삭감할 수 있고, 이에 의해 스루풋을 향상시킬 수 있다.
그러나, 이들 처리 모듈이 2매엽식임에도 불구하고, 웨이퍼 반송 기구에 있어서는, 종래, 1개씩의 웨이퍼가 반송되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에 기재된 웨이퍼 반송 기구(기판 반송 장치)에서도, 웨이퍼는 1개씩의 반송이 행하여지고 있다.
즉, 2매엽식 처리 모듈에서는 2개 동시에 처리가 행하여져, 로드 로크 모듈에 반송되지만, 웨이퍼 반송 기구에서는 1개씩 웨이퍼가 반송된다. 이 때문에, 웨이퍼 반송 기구는, 로드 로크 모듈에 대하여 복수회의 액세스를 행할 필요가 있다.
이와 같이, 2매엽식 처리 모듈에 대하여 웨이퍼 반송 기구를 사용해서 웨이퍼의 반입출을 행하는 방법에 대해서는, 반송 효율을 개선하여, 스루풋을 향상시킬 여지가 있었다.
그래서, 본 개시에 따른 기술은, 웨이퍼 처리 장치 내에서의 웨이퍼의 전달 및 반송을 적절하게 행하여, 스루풋을 향상시킨다. 구체적으로는, 웨이퍼 반송 기구에 의해 복수의 웨이퍼를 동시에 반송 가능하도록 구성하고, 또한 웨이퍼 반송 기구가 동시에 반송을 행하는 웨이퍼의 매수를 상황에 따라서 판정하여, 동작을 최적화한다.
이하, 본 실시 형태에 따른 기판 반송 방법으로서의 웨이퍼 반송 방법을 실시하는, 기판 처리 장치로서의 웨이퍼 처리 장치의 구성에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 명세서에서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 있어서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
<웨이퍼 처리 장치(1)>
도 1은, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치로서의 웨이퍼 처리 장치(1)의 구성의 개략을 도시하는 평면도이다. 본 실시 형태에서는, 웨이퍼 처리 장치(1)가, 웨이퍼(W)에 COR 처리, PHT 처리, CST 처리 및 오리엔트 처리를 행하는, 각종 처리 모듈을 구비하는 경우를 예로 들어 설명한다. 또한, 웨이퍼 처리 장치(1)의 모듈 구성은 이것에 한정되지 않고, 임의로 선택될 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 웨이퍼 처리 장치(1)는, 대기부(10)와 감압부(11)와 로드 로크 모듈(20a, 20b)을 갖고, 대기부(10)와 감압부(11)는, 로드 로크 모듈(20a, 20b)을 개재하여 일체로 접속되어 있다. 대기부(10)는, 대기압 하에서 웨이퍼(W)를 처리하도록 구성된다. 대기부(10)는, 대기압 분위기 하에서 웨이퍼(W)에 어떠한 처리를 행하는 대기압 하 처리 모듈, 예를 들어 CST 모듈(32) 및 오리엔타 모듈(33)을 구비한다. 감압부(11)는, 감압 하에서 웨이퍼(W)를 처리하도록 구성된다. 감압부(11)는, 감압 분위기 하에서 웨이퍼(W)에 어떠한 처리를 행하는 감압 하 처리 모듈, 예를 들어 COR 모듈(61) 및 PHT 모듈(62)을 구비한다.
도 2에 도시한 바와 같이 로드 로크실로서의 로드 로크 모듈(20a)은, 대기부(10)의 후술하는 로더 모듈(30)로부터 반송된 웨이퍼(W)를 감압부(11)의 후술하는 트랜스퍼 모듈(60)에 전달하기 위해서, 웨이퍼(W)를 일시적으로 보유 지지한다. 로드 로크 모듈(20a)은, 2개의 웨이퍼(W)를 연직 방향을 따라 보유 지지하는, 기판 적재부로서의 상부 스토커(21a)와 하부 스토커(22a)를 갖고 있다. 각 스토커(21a, 22a)는, 1개의 웨이퍼(W)를 적재하도록 구성되어 있다. 또한, 상부 스토커(21a)와 하부 스토커(22a) 사이에는 간격(거리)(d1)(예를 들어 간격(d1)=12mm)이 마련되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 로드 로크 모듈(20a)은, 게이트 밸브(23a)가 마련된 게이트(24a)를 개재하여 로더 모듈(30)에 접속되어 있다. 또한, 로드 로크 모듈(20a)은, 게이트 밸브(25a)가 마련된 게이트(26a)를 개재하여 트랜스퍼 모듈(60)에 접속되어 있다.
또한, 로드 로크 모듈(20b)은, 로드 로크 모듈(20a)과 마찬가지의 구성을 갖고 있다. 즉, 로드 로크 모듈(20b)은, 상부 스토커(21b)와, 하부 스토커(22b)와, 로더 모듈(30)측의 게이트 밸브(23b)와 게이트(24b), 트랜스퍼 모듈(60)측의 게이트 밸브(25b)와 게이트(26b)를 갖고 있다.
또한, 로드 로크 모듈(20a, 20b)의 수나 배치는, 본 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 임의로 설정할 수 있다.
대기부(10)는, 후술하는 웨이퍼 반송 기구(40)를 구비한 로더 모듈(30)과, 복수의 웨이퍼(W)를 동등한 간격(거리)(d2)(예를 들어 간격(d2)=10mm)으로 다단 및 반송 가능한 풉(100)을 적재하는 적재대를 구비한 로드 포트(31)와, 웨이퍼(W)를 냉각하는, 냉각 모듈로서의 CST 모듈(대기압 하 처리 모듈)(32)과, 웨이퍼(W)의 수평 방향의 배향을 조절하는 오리엔타 모듈(대기압 하 처리 모듈)(33)을 갖고 있다.
또한, 로드 포트(31), CST 모듈(32) 및 오리엔타 모듈(33)의 수나 배치는, 본 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 임의로 설계할 수 있다.
CST 모듈(32)은, 복수, 예를 들어 풉(100)에 수용되는 매수 이상의 웨이퍼(W)를 동등한 간격(예를 들어 간격(d2)=10mm)으로 다단으로 수용할 수 있고, 당해 복수의 웨이퍼(W)의 냉각 처리를 행한다.
오리엔타 모듈(33)은, 웨이퍼(W)의 기준 위치(예를 들어 노치 위치)로부터의 수평 방향의 배향을 조절한다.
로더 모듈(30)에는, 상술한 바와 같이, 웨이퍼 반송 기구(40)를 갖고 있다. 도 3은, 웨이퍼 반송 기구(40)의 구성의 개략을 모식적으로 도시하는 사시도이다.
도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 반송 기구(40)는, 암부(41)와, 암부(41)의 선단에 접속되어 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지면을 갖는 기판 보유 지지부로서의 피크부(42)와, 암부(41)를 회전 가능하게 지지하는 회전 대(43)와, 회전 대(43)를 탑재한 회전 적재대(44)를 갖고 있다. 또한 암부(41)는, 보유 지지된 웨이퍼(W)를 높이 방향으로 승강 가능한 승강 기구(45)를 개재하여, 회전 대(43)에 접속되어 있다.
암부(41)는, 일단이 승강 기구(45)에 대하여 회전 가능하게 접속된 제1 암(41a)과, 제1 암(41a)의 타단에 대하여 일단이 회전 가능하게 접속된 제2 암(41b)과, 제2 암(41b)의 타단에 대하여 일단이 회전 가능하게 접속되고, 후술하는 상부 피크(42a)에 접속되는 제3 암(41c)과, 제2 암(41b)의 타단에 대하여 일단이 회전 가능하게 접속되고, 후술하는 하부 피크(42b)에 접속되는 제4 암(41d)을 갖고 있다. 또한, 제3 암(41c) 및 제4 암(41d)은, 각각 제2 암(41b)의 타단에 대하여 독립적으로 회전 가능하게 접속되어 있다.
피크부(42)는, 제3 암(41c)의 타단에 대하여 회전 가능하게 접속되고, 두갈래 포크 형상의 상부 피크(기판 보유 지지부)(42a)와, 제4 암(41d)의 타단에 대하여 회전 가능하게 접속되고, 두갈래 포크 형상의 하부 피크(기판 보유 지지부)(42b)를 간격(d2)(예를 들어 간격(d2)=10mm)만큼 이격해서 적층한 구성을 갖고 있다. 피크부(42)는, 상부 피크(42a)의 상면에 1개의 웨이퍼(W)를 탑재하고, 하부 피크(42b)의 상면에 또 1개의 웨이퍼(W)를 탑재한다. 즉, 각 피크(42a, 42b)는, 1개의 웨이퍼(W)를 보유 지지하도록 구성되고, 웨이퍼 반송 기구(40)는, 피크부(42)에 의해 2개의 웨이퍼(W)를 다단으로 보유 지지하도록 구성되어 있다.
또한, 웨이퍼 반송 기구(40)는, 암부(41)의 신축 및 회전 대(43)의 회전에 의해, 로드 포트(31)에 적재된 풉(100), 로드 로크 모듈(20a, 20b) 및 CST 모듈(32) 및 오리엔타 모듈(33)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
감압부(11)는, 감압 분위기 하에서 웨이퍼(W)를 반송하는 트랜스퍼 모듈(60)과, 트랜스퍼 모듈(60)로부터 반송된 웨이퍼(W)에 대하여 감압 분위기 하에서 COR 처리를 행하는 COR 모듈(감압 하 처리 모듈)(61)과, 감압 분위기 하에서 PHT 처리를 행하는 가열 모듈로서의 PHT 모듈(감압 하 처리 모듈)(62)을 갖고 있다. 트랜스퍼 모듈(60)에 대하여 COR 모듈(61) 및 PHT 모듈(62)은 복수, 예를 들어 3개씩 마련되어 있다.
상술한 바와 같이 트랜스퍼 모듈(60)은, 게이트 밸브(25a, 25b)를 개재하여 로드 로크 모듈(20a, 20b)에 접속되어 있다. 트랜스퍼 모듈(60)은, 내부가 직사각형의 하우징으로 이루어지고, 로드 로크 모듈(20a)에 반입된 웨이퍼(W)를 하나의 COR 모듈(61)에 반송하여, 순차 COR 처리와 PHT 처리를 실시한 후, 로드 로크 모듈(20b)을 통해서 대기부(10)에 반출한다.
COR 모듈(61)은, 2개의 스테이지(63a, 63b)에 웨이퍼(W)를 나란히 적재하여 COR 처리를 행한다. 또한, COR 모듈(61)은, 게이트 밸브(64)가 마련된 게이트(65)를 개재하여 트랜스퍼 모듈(60)에 접속되어 있다.
PHT 모듈(62)은, 2개의 스테이지(66a, 66b)에 웨이퍼(W)를 나란히 적재하여 PHT 처리를 행한다. 또한, PHT 모듈(62)은, 게이트 밸브(67)가 마련된 게이트(68)를 개재하여 트랜스퍼 모듈(60)에 접속되어 있다.
또한, 트랜스퍼 모듈(60)의 내부에는, 웨이퍼(W)를 반송하는 웨이퍼 반송 기구(70)가 마련되어 있다. 웨이퍼 반송 기구(70)는, 2개의 웨이퍼(W)를 다단으로 보유 지지해서 이동하는 암부(71a, 71b)와, 암부(71a, 71b)의 선단에서 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 피크부(72a, 72b)와, 암부(71a, 71b)를 회전 가능하게 지지하는 회전 대(73)와, 회전 대(73)를 탑재한 회전 적재대(74)를 갖고 있다. 또한, 트랜스퍼 모듈(60)의 내부에는, 트랜스퍼 모듈(60)의 길이 방향으로 연신되는 가이드 레일(75)이 마련되어 있다. 회전 적재대(74)는, 가이드 레일(75) 상에 마련되어, 웨이퍼 반송 기구(70)를 가이드 레일(75)을 따라 이동 가능하게 구성되어 있다.
또한, 피크부(72a, 72b)는, 각각 두갈래 포크 형상의 상부 피크(도시하지 않음)와, 하부 피크(도시하지 않음)를 간격(d1)(예를 들어 간격(d1)=12mm)만큼 이격해서 적층한 구성을 갖고 있다. 피크부(72a, 72b)는, 상부 피크의 상면에 1개의 웨이퍼(W)를 탑재하고, 하부 피크의 상면(상부 피크와 하부 피크 사이)에 또 1개의 웨이퍼(W)를 탑재한다. 즉 피크부(72a, 72b)는 각각, 2개의 웨이퍼(W)를 다단으로 보유 지지할 수 있어, 웨이퍼 반송 기구(70)에 있어서는 합계 4개의 웨이퍼(W)를 동시에 보유 지지할 수 있다.
트랜스퍼 모듈(60)에서는, 로드 로크 모듈(20a)에서 상부 스토커(21a)와 하부 스토커(22a)에 보유 지지된 웨이퍼(W)를 피크부(72a)에서 수취하여, COR 모듈(61)에 반송한다. 또한, COR 처리가 실시된 웨이퍼(W)를 피크부(72a)가 보유 지지하여, PHT 모듈(62)에 반송한다. 또한, PHT 처리가 실시된 웨이퍼(W)를 피크부(72b)가 보유 지지하여, 로드 로크 모듈(20b)에 반출한다.
이상과 같이 본 실시 형태의 웨이퍼 처리 장치(1)에서는, 각 모듈에서 보유 지지되는 웨이퍼(W)는, 대기부(10)에서는 간격(d2)(예를 들어 10mm), 감압부(11)에서는 간격(d1)(예를 들어 12mm)만큼 이격되어 보유 지지된다. 또한, 상기 간격(d1) 12mm 및 간격(d2) 10mm는 예시이며, 각각 임의의 간격을 설정할 수 있다. 단, 장치 구성 상의 제약으로 인해, 간격(d1)과 간격(d2)은 다르다.
이상의 웨이퍼 처리 장치(1)에는 제어부(80)가 마련되어 있다. 제어부(80)는, 상기 대기압 하 처리 모듈이 웨이퍼(W)를 1개씩 처리하는 경우에는, 상부 피크(42a)는, 로드 포트(31)와 상기 대기압 하 처리 모듈 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하고, 하부 피크(42b)는, 로드 로크(20a) 및 상기 대기압 하 처리 모듈 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하도록, 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어하도록 구성되어 있다. 여기서, 웨이퍼(W)를 1개씩 처리하는 경우란, 예를 들어 상기 대기압 하 처리 모듈이 웨이퍼를 1매씩 처리하는 사양으로 되어 있는 것을 포함한다. 혹은, 웨이퍼(W)를 1개씩 처리하는 경우란, 예를 들어 상기 대기압 하 처리 모듈이 복수매를 동시에 처리 가능하지만 1개씩 처리하도록 시퀀스가 짜여져 있는 것을 포함한다. 제어부(80)는, 상기 대기압 하 처리 모듈이 복수의 웨이퍼(W)를 동시에 처리하는 경우에는, 피크부(42)가 로드 포트(31), 로더 모듈(30) 및 상기 대기압 하 처리 모듈 사이에서 복수의 웨이퍼(W)를 동시에 반송하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다. 여기서, 복수의 웨이퍼(W)를 동시에 처리하는 경우란, 예를 들어 상기 대기압 하 처리 모듈이 복수매를 동시에 처리 가능한 사양으로 되어 있는 것을 포함한다. 제어부(80)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의한 로드 로크 모듈(20a, 20b)에 대한 웨이퍼(W)의 전달을 1개씩 행하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다. 제어부(80)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 로드 로크 모듈(20b)로부터 복수의 웨이퍼(W)를 수취할 때, 하부 피크(42b), 상부 피크(42a)의 순으로 웨이퍼(W)를 수취하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다. 제어부(80)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 로드 로크 모듈(20b)로부터 복수의 웨이퍼(W)를 수취할 때, 하부 피크(42b)로부터 상부 피크(42a)를 향해서 후술하는 식별 번호가 오름차순이 되게 웨이퍼(W)를 수취하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다. 제어부(80)는, 후술하는 바와 같이, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 웨이퍼(W)를 1개씩 수취할 때, 하나의 피크부(42)에서 웨이퍼(W)를 흡인 보유 지지한 후, 다른 피크부(42)에서의 웨이퍼(W)의 흡인을 개시하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다. 제어부(80)는, 예를 들어 컴퓨터이며, 프로그램 저장부(도시하지 않음)를 갖고 있다. 프로그램 저장부에는, 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼(W)의 처리를 제어하는 프로그램이 저장되어 있다. 또한, 프로그램 저장부에는, 각종 처리를 프로세서에 의해 제어하기 위한 제어 프로그램이나, 처리 조건에 따라서 웨이퍼 처리 장치(1)의 각 구성부에 웨이퍼(W)를 반송하기 위한 프로그램, 즉, 반송 레시피가 저장되어 있다. 또한, 상기 프로그램은, 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것으로서, 당해 기억 매체로부터 제어부(80)에 인스톨된 것이어도 된다.
또한, 웨이퍼 처리 장치(1)에는, 제어부(80)에 더하여 각 모듈에 대하여 각각 제어부(도시하지 않음)가 마련되어 있어도 된다. 즉, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(40)의 동작을 제어하는 반송용 제어부가 더 마련되어 있어도 된다.
또한, 이하의 설명에서, 오리엔타 모듈(33), COR 모듈(61), PHT 모듈(62), CST 모듈(32) 및 로드 로크 모듈(20a, 20b)을 「처리 모듈」이라고 하는 경우가 있다. 또한, 웨이퍼 반송 기구(40) 및 웨이퍼 반송 기구(70)를 「반송 모듈」이라고 하는 경우가 있다.
<웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼 처리의 흐름>
이어서, 본 실시 형태에 따른 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼 처리에 대해서 설명한다. 도 4는, 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼 처리의 처리 경로의 일례를 도시하는 설명도이다.
우선, 복수의 웨이퍼(W)를 수납한 풉(100)이 로드 포트(31)에 반입된다(도 4의 포지션 P1). 로드 포트(31)에 풉(100)이 배치되면, 제어부(80)는 풉(100)으로부터 웨이퍼(W)를 취출하여, 일련의 웨이퍼 처리 공정을 행하도록 웨이퍼 처리 장치(1)를 제어한다. 일련의 웨이퍼 처리 공정에서는, 먼저, 풉(100)에 대하여 웨이퍼 반송 기구(40)가 액세스하고, 풉(100)으로부터 웨이퍼(W)가 취출된다.
풉(100)으로부터 반출된 웨이퍼(W)는 우선, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 오리엔타 모듈(33)에 반송된다(도 4의 포지션 P2). 오리엔타 모듈(33)에서 웨이퍼(W)는, 기준 위치(예를 들어 노치 위치)로부터의 수평 방향으로부터의 배향이 조절(오리엔트 처리)된다.
수평 방향의 배향이 조절된 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 로드 로크 모듈(20a)에 반입된다(도 4의 포지션 P3).
이어서, 웨이퍼 반송 기구(70)의 피크부(72a)에 의해 웨이퍼(W)가 취출되어, 로드 로크 모듈(20a)로부터 트랜스퍼 모듈(60)에 반입된다.
계속해서, 게이트 밸브(64)가 개방되고, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 피크부(72a)가 COR 모듈(61)에 진입한다. 그리고, 피크부(72a)로부터 스테이지(63a, 63b)에 웨이퍼(W)가 적재된다(도 4의 포지션 P4).
이어서, 게이트 밸브(64)가 폐쇄되고, COR 모듈(61)에서 웨이퍼(W)에 대하여 COR 처리가 행하여진다.
COR 모듈(61)에서의 COR 처리가 종료되면, 스테이지(63a, 63b)로부터 피크부(72a)에 웨이퍼(W)가 전달되어, 피크부(72a)에서 웨이퍼(W)가 보유 지지된다.
계속해서, 게이트 밸브(67)가 개방되고, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 피크부(72a)가 PHT 모듈(62)에 진입한다. 그리고, 피크부(72a)로부터 스테이지(66a, 66b)에 웨이퍼(W)가 적재된다(도 4의 포지션 P5). 그 후, 게이트 밸브(67)가 폐쇄되고, 웨이퍼(W)에 대하여 PHT 처리가 행하여진다.
또한 이때, 풉(100)으로부터 다음 웨이퍼(W)가 취출되어, 오리엔타 모듈(33)을 통해서 로드 로크 모듈(20a)에 반입되고, 또한 트랜스퍼 모듈(60)을 통해서 COR 모듈(61)에 반송된다. 그리고, 당해 다음 웨이퍼(W)에 대하여 COR 처리가 행하여진다.
웨이퍼(W)의 PHT 처리가 종료되면, 스테이지(66a, 66b)로부터 피크부(72b)에 웨이퍼(W)가 전달되어, 피크부(72b)에서 웨이퍼(W)가 보유 지지된다.
그 후, 게이트 밸브(25b)가 개방되고, 웨이퍼 반송 기구(70)에 의해 웨이퍼(W)가 로드 로크 모듈(20b)에 반입된다(도 4의 포지션 P6). 로드 로크 모듈(20b) 내가 밀폐되어, 대기 개방된다. 그리고, 게이트 밸브(23b)가 개방되고, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 웨이퍼(W)가 CST 모듈(32)에 수납되어(도 4의 포지션 P7), 예를 들어 1분의 CST 처리가 행하여진다.
이때, COR 처리가 종료된 다음 웨이퍼(W)가 웨이퍼 반송 기구(70)에 의해 PHT 모듈(62)에 반송되어, PHT 처리가 행하여진다. 또한, 풉(100)으로부터 그 다음 웨이퍼(W)가 취출되어, 오리엔타 모듈(33)을 통해서 로드 로크 모듈(20a)에 반입되고, 또한 트랜스퍼 모듈(60)을 통해서 COR 모듈(61)에 반송된다. 그리고, 그 다음 웨이퍼(W)에 대하여 COR 처리가 행하여진다.
CST 처리가 완료되면 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 로드 포트(31)에 적재된 풉(100)에 수용된다(도 4의 포지션 P1). 그리고, 당해 풉(100)에 수용된 모든 웨이퍼(W)의 웨이퍼 처리가 완료되어, 풉(100)에 회수될 때까지 대기 상태가 된다.
모든 웨이퍼(W)가 풉(100)에 회수되면, 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 일련의 웨이퍼 처리가 종료된다.
또한, 도 1에 도시한 바와 같이 웨이퍼 처리 장치(1)에서 COR 모듈(61) 및 PHT 모듈(62)이 복수 마련되어 있을 경우, 복수의 COR 모듈(61) 및 PHT 모듈(62)은 각각, 병행해서 작동시킬 수 있다. 즉, 예를 들어 웨이퍼(W), 다음 웨이퍼(W), 그 다음 웨이퍼(W)는, 동시에 COR 처리 및 PHT 처리를 행할 수 있다.
또한, 웨이퍼 처리 장치(1)에 있어서 웨이퍼(W)는, 2개 이상의 웨이퍼(W)를 동시에 반송, 처리할 수 있다. 즉, 오리엔타 모듈(33)을 제외한, 웨이퍼 반송 기구(40), 웨이퍼 반송 기구(70), 로드 로크 모듈(20a, 20b), COR 모듈(61), PHT 모듈(62) 및 CST 모듈(32)에서는, 복수의 웨이퍼(W)를 동시에 이들 모듈의 내부에 수용해서 처리를 행할 수 있다.
<웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼(W)의 전달 및 반송 방법>
계속해서, 본 실시 형태에 따른, 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼(W)의 전달 및 반송 방법의 상세에 대해서 설명한다. 웨이퍼 처리 장치(1)의 로더 모듈(30)에서의 웨이퍼(W)의 전달 및 반송 방법은, 예를 들어 이하의 (A) 제1 반송 패턴 및 (B) 제2 반송 패턴을 선택적으로 실행할 수 있다.
(A) 제1 반송 패턴: 대기압 하 처리 모듈이 웨이퍼(W)를 1개씩 처리하는 경우에 있어서, 당해 대기압 하 처리 모듈, 로드 로크 모듈(20a, 20b), 로드 포트(31) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 패턴을 말한다.
(B) 제2 반송 패턴: 대기압 하 처리 모듈이 복수의 웨이퍼(W)를 처리하는 경우에 있어서, 당해 대기압 하 처리 모듈, 로드 로크 모듈(20a, 20b), 로드 포트(31) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 패턴을 말한다.
도 5는, 이하에 나타내는 본 실시 형태에 따른 웨이퍼(W)의 반송 패턴의 예를 도시하는 설명도이다. 도 5에서는, 2개의 웨이퍼(W1 및 W2)를 반송 및 처리하는 경우를 예로 들어 설명을 행한다. 또한, 도 5에서는, 로더 모듈(30)에서 제1 반송 패턴(도 5 중의 (A))과 제2 반송 패턴(도 5 중의 (B)) 양쪽이 행하여진다. 또한, 도 5에서 종축의 「t」는, 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 시간축을 나타내고 있다. 또한, 횡축에 나타내는 「FOUP(100)」은, 풉(100), 「Pick(42a)」 및 「Pick(42b)」는, 각각 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b), 「ORT(33)」는 오리엔타 모듈(33), 「UST(21a)」 및 「LST(22a)」는 각각 로드 로크 모듈(20a)의 상부 스토커(21a) 및 하부 스토커(22a), 「UST(21b)」 및 「LST(22b)」는 각각 로드 로크 모듈(20b)의 상부 스토커(21b) 및 하부 스토커(22b), 「COR(61)」은 COR 모듈(61), 「PHT(62)」는 PHT 모듈(62), 「CST(32)」는 CST 모듈(32)을 나타내고 있다.
(A) 제1 반송 패턴
도 5의 (A)는, 후단의 감압 하 처리 모듈(예를 들어 COR(61) 및 PHT(62))이 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 처리하는 한편, 대기압 하 처리 모듈(예를 들어 ORT(33))이 웨이퍼(W)를 1개씩 처리하는 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)는, 대기부(10)에서의 웨이퍼(W)의 반송 처리(예를 들어 풉(100)으로부터 로드 로크 모듈(20a)에의 반송 처리)를 분담해서 행하도록, 제어부(80)에 의해 제어된다. 즉, 예를 들어 제1 기판 보유 지지부로서의 상부 피크(42a)는, 풉(100)과 오리엔타 모듈(33) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행하도록 제어된다. 또한, 예를 들어 제2 기판 보유 지지부로서의 하부 피크(42b)는, 오리엔타 모듈(33)과 로드 로크 모듈(20a) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행하도록 제어된다.
구체적으로는, 예를 들어 웨이퍼(W1 및 W2)가 수용된 풉(100)이 웨이퍼 처리 장치(1)에 반입되면(도 5에서의 시간 t0), 상부 피크(42a)는 풉(100) 내의 웨이퍼(W1)를 보유 지지하여, 웨이퍼(W1)를 오리엔타 모듈(33)에 반입한다(도 5에서의 시간 t1). 그리고, 오리엔타 모듈(33)이 웨이퍼(W1)에 대하여 오리엔트 처리를 행하고 있는 동안에, 상부 피크(42a)는 풉(100) 내의 웨이퍼(W2)를 보유 지지하여, 오리엔타 모듈(33)을 향해서 웨이퍼(W2)의 반송을 행한다(도 5에서의 시간 t2). 또한, 하부 피크(42b)는, 웨이퍼(W1)의 오리엔트 처리가 종료될 때까지의 동안에(예를 들어 시간 t0 내지 t2 사이), 웨이퍼(W1 및 W2)의 반송 처리에 관여하지 않는다.
웨이퍼(W1)의 오리엔트 처리가 종료되면, 하부 피크(42b)는, 오리엔타 모듈(33) 내의 웨이퍼(W1)를 보유 지지하여, 웨이퍼(W1)를 오리엔타 모듈(33)로부터 반출한다. 그에 이어서, 상부 피크(42a)는, 웨이퍼(W2)를 오리엔타 모듈(33)에 반입한다. 그리고, 오리엔타 모듈(33)이 웨이퍼(W2)에 대하여 오리엔트 처리를 행하고 있는 동안에, 하부 피크(42b)는 웨이퍼(W1)를 로드 로크 모듈(20a)을 향해서 반송한다(도 5에 있어서의 시간 t3).
그 후, 하부 피크(42b)가 웨이퍼(W1)를 로드 로크 모듈(20a)의 상부 스토커(21a)에 반입하면, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)는 웨이퍼(W)를 보유 지지하지 않는 상태, 소위 프리 상태가 된다. 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)의 양쪽이 프리가 되는 상태는, 로드 로크 모듈(20a)에의 웨이퍼(W1)의 반입이 종료되고 나서 웨이퍼(W2)에 대한 오리엔트 처리가 완료될 때까지의 동안 지속된다. 따라서, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)는, 이러한 프리 상태 동안이면, 다른 반송 처리, 예를 들어 감압 처리가 실시된 웨이퍼(W)를 로드 로크 모듈(20a)로부터 풉(100)에 반송하는 처리에 관여하는 것도 가능하다. 그리고, 웨이퍼(W2)에 대한 오리엔트 처리가 완료되면, 하부 피크(42b)는 오리엔타 모듈(33) 내의 웨이퍼(W2)를 보유 지지해서, 웨이퍼(W2)를 반송하여(도 5에서의 시간 t4), 웨이퍼(W2)를 로드 로크 모듈(20a)의 하부 스토커(22a)에 반입한다(도 5에서의 시간 t5). 또한, 상부 피크(42a)는, 웨이퍼(W2)를 오리엔타 모듈(33)에 반입한 후에(예를 들어 시간 t3 이후), 웨이퍼(W1 및 W2)의 반송 처리에 관여하지 않는다.
이상과 같이, 상부 피크(42a), 하부 피크(42b)를 사용해서 2개의 웨이퍼(W1, W2)의 반송을 연속적으로 행함으로써, 종래 1개의 반송 암에 의해 웨이퍼(W)의 반송을 행하고 있던 로더 모듈(30) 내에서, 웨이퍼(W)의 반송에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 제1 반송 패턴에 의하면, 2개의 웨이퍼(W)를 반송함에 있어서, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b) 모두가 웨이퍼(W)를 보유 지지하고 있지 않은 프리 상태가 되는 타이밍이 존재한다. 이에 의해, 예를 들어 2개의 웨이퍼(W)에 선행해서 처리가 행하여지고 있는 다른 웨이퍼(W)의 반송이나, 예를 들어 처리 공정 중에 발생한 에러 웨이퍼(We)의 회수에 관여할 수 있어, 웨이퍼 처리 공정에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 이상 제1 반송 패턴에 의하면, 상부 피크(42a)는 풉(100)과 오리엔타 모듈(33) 사이, 하부 피크(42b)는 오리엔타 모듈(33)과 로드 로크 모듈(20a) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행하도록 제어되었지만, 반송 패턴은 이것에 한정되지 않는다. 즉, 예를 들어 하부 피크(42b)가 풉(100)과 오리엔타 모듈(33) 사이, 상부 피크(42a)가 오리엔타 모듈(33)과 로드 로크 모듈(20a) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행하도록 제어되어도 된다.
(감압 하 처리에서의 웨이퍼의 반송)
감압부(11)가 구비하는 감압 하 처리 모듈은, 상술한 바와 같이 2개의 웨이퍼(W1, W2)를 동시에 처리할 수 있다. 이러한 경우, 2개의 웨이퍼(W1, W2)는, 당해 감압 하 처리 모듈에 대하여 동시에 반송이 행하여진다.
구체적으로는, 예를 들어 상기 시간 t5에서 2개의 웨이퍼(W1 및 W2)가 로드 로크 모듈(20a)에 반입되면, 이어서 웨이퍼(W1 및 W2)가 웨이퍼 반송 기구(70)의 피크부(72a, 72b)에 보유 지지되어, 순차, COR 모듈(61), PHT 모듈(62), 로드 로크 모듈(20b)에 동시 반송되고, 또한 동시 처리된다(도 5에서의 시간 t6 내지 t8).
(B) 제2 반송 패턴
도 5의 (B)는, 후단의 감압 하 처리 모듈(예를 들어 COR(61) 및 PHT(62))이 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 처리하고 또한 대기압 하 처리 모듈(예를 들어 ORT(33))이 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 처리하는 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)는, 대기부(10)에서의 2개의 웨이퍼(W1, W2)의 반송 처리(예를 들어 로드 로크 모듈(20a)로부터 풉(100)에의 반송 처리)를 동시에 행하도록, 제어부(80)에 의해 제어된다.
예를 들어, 감압부(11)에서 COR 처리나 PHT 처리 등의 감압 하 처리가 실시된 2개의 웨이퍼(감압 하 처리 완료 웨이퍼)(W1 및 W2)가 로드 로크 모듈(20a) 내에 적재된다. 그 후, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)는, 2개의 감압 하 처리 완료 웨이퍼(W1 및 W2)를 CST 모듈(32)에 동시에 반송하고, CST 처리 후에 2개의 웨이퍼(W1 및 W2)를 풉(100)에 동시에 반송한다(도 5에서의 시간 t10 내지 t13).
이상 제2 반송 패턴에 의하면, 2개의 웨이퍼(W1 및 W2)의 반송을 동시에 행할 수 있기 때문에, 종래 웨이퍼(W)의 반송이 1개씩 행하여지고 있던 로더 모듈(30)에서 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 반송할 수 있어, 웨이퍼(W)의 반송에 관한 스루풋을 적절하게 향상시킬 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 웨이퍼 처리 장치(1)에 의하면, 감압부(11) 및 로드 로크 모듈(20a, 20b)에서 2개의 웨이퍼(W1, W2)는, 간격(d1) 이격되어 보유 지지된다. 한편, 대기부(10)에서 2개의 웨이퍼(W1, W2)는, 간격(d2) 이격되어 보유 지지된다. 즉, 로드 로크 모듈(20a) 내의 각 스토커에서의 인접하는 스토커(21a, 22a)의 사이의 간격(d1)과 대기부(10) 내의 각 피크에서의 인접하는 피크(42a, 42b)의 사이의 간격(d2)은 다르다.
이 때, 동일한 보유 지지 간격을 갖는 모듈간에서의 웨이퍼(W)의 전달을 행할 때, 즉, 보유 지지 간격이 간격(d1)끼리인 모듈간, 또는 보유 지지 간격이 d2끼리인 모듈간에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 때는, 당해 보유 지지 간격을 유지해서 반입처의 처리 모듈에 대하여 반송 모듈을 액세스할 수 있기 때문에, 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 전달할 수 있다.
한편, 보유 지지 간격이 다른 모듈간에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 때, 즉, 로드 로크 모듈(20a, 20b)과 웨이퍼 반송 기구(40) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 때는, 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 전달할 수 없다. 예를 들어, 간격(d1)이 12mm이고, 간격(d2)이 10mm인 경우(즉 d1>d2의 경우), 각 피크(42a, 42b)는 로드 로크 모듈(20a) 내의 각 스토커(21a, 22a)에 적재된 웨이퍼(W1, W2)를 동시에 보유 지지할 수 없다. 이 때문에, 제어부(80)에 의해 상기 제2 반송 패턴이 행하여지는 경우에도, 2개의 웨이퍼(W)는 1개씩 전달(보유 지지)이 행하여진다. 따라서, 제어부(80)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의한 로드 로크 모듈(20a, 20b)에 대한 웨이퍼(W)의 전달을 1개씩 행하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다. 즉, 웨이퍼 반송 기구(40)의 제1 피크가 첫번째 웨이퍼(W)를 보유 지지한 후, 승강 기구(45)에 의해 간격(d1) 및 간격(d2)의 차분 높이가 조절되고, 제2 피크가 두번째 웨이퍼(W)를 보유 지지한다.
구체적으로는, 2개의 웨이퍼(W1, W2)가 로드 로크 모듈(20b)에 반입된 후(도 5의 시간 t8), 하부 피크(42b)는 예를 들어 하부 스토커(22b)에 적재된 웨이퍼(W2)를 보유 지지한다(도 5의 시간 t9). 그 후, 웨이퍼 반송 기구(40)는, 승강 기구(45)의 동작에 의해 상부 피크(42a)의 높이가 상부 스토커(21b)의 높이로 조절되어, 상부 피크(42a)는 당해 상부 스토커(21b)에 적재된 웨이퍼(W1)를 보유 지지한다(도 5의 시간 t10). 즉, 제어부(80)는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 로드 로크 모듈(20a)로부터 복수의 웨이퍼(W)를 수취할 때, 하방에 위치하는 피크(42b)로부터 상방에 위치하는 피크(42a)를 향해서 순차 웨이퍼(W)를 수취(보유 지지)하도록 웨이퍼 반송 기구(40)를 제어한다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따른 웨이퍼 반송 기구(40)에서는, 간격(d1) 및 간격(d2)의 높이 차분을 승강 기구(45)의 동작에 의해 보정할 수 있기 때문에, 당해 높이 차분에 맞춰서 적절하게 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있다. 또한, 높이 차분을 조절함에 있어서는, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)를 동시에 로드 로크 모듈(20b)에 삽입한 후, 피크부(42)를 삽입한 채 승강 기구(45)를 동작시켜도 된다. 또한, 하부 피크(42b)만을 삽입해서 웨이퍼(W2)를 수취한 후, 하부 피크(42b)를 퇴각시키고, 그 후, 승강 기구(45)를 동작시킨 후, 상부 피크(42a)만을 삽입하도록 해도 된다.
또한, 상기 설명에서는 하부 피크(42b)에 의해 하부 스토커(22b)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)를 수취한 후, 상부 피크(42a)에 의해 상부 스토커(21b)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)를 수취하도록 제어되었다. 그러나, 웨이퍼 반송 기구(40)의 제어 방법은 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 상부 피크(42a)에 의해 웨이퍼(W2)를 수취하고, 하부 피크(42b)에 의해 웨이퍼(W1)를 수취하도록 제어를 행해도 된다. 또한, 상부 피크(42a)를 먼저 로드 로크 모듈(20b)에 액세스하도록 제어를 행해도 된다.
<다른 실시 형태>
또한, 웨이퍼 처리 장치(1)에 있어서 제어부(80)에 의해 제어되는 반송 패턴은, 상기 예에 한정되지는 않는다.
도 6은, 다른 실시 형태에 따른 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 반송 패턴의 일례를 도시하는 설명도이다. 또한, 본 실시 형태에서는, 오리엔타 모듈(33)이 2개의 웨이퍼(W)의 처리를 동시에 행할 수 있을 경우를 나타내고 있다. 이러한 경우, 풉(100)으로부터 반출되어, 오리엔타 모듈(33)을 통해서 로드 로크 모듈(20a)에 반입되는 2개의 웨이퍼(W)는, 동시에 반송 및 처리를 행할 수 있다.
구체적으로는, 도 6의 (B)에 도시하는 바와 같이, 예를 들어 웨이퍼(W1 및 W2)가 풉(100)에 수용되어 웨이퍼 처리 장치(1)에 반입되면(도 6에서의 시간 t0), 웨이퍼(W1 및 W2)가 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)에 보유 지지되어 오리엔타 모듈(33)을 향해서 동시 반송을 행한다(도 6에서의 시간 t1).
그리고, 오리엔타 모듈(33)에서 동시에 오리엔트 처리된 2개의 웨이퍼(W1, W2)는, 다시 웨이퍼 반송 기구(40)의 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)에 보유 지지되어 로드 로크 모듈(20a)을 향해서 반송된다(도 6의 시간 t2 내지 시간 t3).
여기서, 상술한 바와 같이 웨이퍼 반송 기구(40)의 보유 지지 간격과 로드 로크 모듈(20a)의 보유 지지 간격이 다르다. 이 때문에, 웨이퍼 반송 기구(40)에 보유 지지된 2개의 웨이퍼(W1, W2)는, 먼저, 상부 피크(42a)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)가 상부 스토커(21a)에 전달된다(도 6의 시간 t4). 그 후, 웨이퍼 반송 기구(40)는, 승강 기구(45)의 동작에 의해 하부 피크(42b)의 높이가 하부 스토커(22a)의 높이로 조절되어, 하부 피크(42b)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)가 하부 스토커(22a)에 전달된다(도 6의 시간 t5).
이와 같이, 2개의 웨이퍼(W1 및 W2)의 반송을 동시에 행함으로써, 웨이퍼(W)의 반송에 관한 스루풋을 적절하게 향상시킬 수 있다.
또한, 이러한 2개의 웨이퍼(W)의 동시 반송은, 웨이퍼(W)에 대하여 오리엔트 처리를 행할 필요가 없을 경우, 즉, 풉(100)으로부터 로드 로크 모듈(20a)에 직접적으로 웨이퍼(W)의 반송을 행하는 경우에도 적용할 수 있다. 이에 의해 웨이퍼(W)의 반송에 관한 스루풋을 적절하게 향상시킬 수 있다.
또한, 상술한 제2 반송 패턴에서는, 각 처리 모듈이 웨이퍼(W)의 처리를 2개 동시에 처리하기 위해서, 웨이퍼(W)의 반송을 동시에 행했지만, 예를 들어 모듈의 문제나 반송 중의 웨이퍼(W)의 분실 등에 의해 웨이퍼(W)의 반송을 1개씩 행할 필요가 있는 경우에는, 웨이퍼(W1, W2)의 반송을 1개씩 행해도 된다.
구체적으로는, 도 6의 (A)에 도시하는 바와 같이, 예를 들어 로드 로크 모듈(20b)에 수용된 2개의 웨이퍼(W1, W2)는(도 6에서의 시간 t8), 먼저, 웨이퍼(W1)가 상부 피크(42a)에 보유 지지되어(도 6에서의 시간 t9), CST 모듈(32)에 반입된다. 그리고, 웨이퍼(W1)가 CST 처리되는 동안에, 웨이퍼(W1)를 CST 모듈(32)에 반입하여 비게 된 상부 피크(42a)는 웨이퍼(W2)를 보유 지지하여, CST 모듈(32)을 향해서 웨이퍼(W2)의 반송을 행한다(도 6에서의 시간 t10).
웨이퍼(W1)의 CST 처리가 종료되면, 웨이퍼(W1)는 하부 피크(42b)에 보유 지지되고, 그에 이어서 웨이퍼(W2)가 CST 모듈(32)에 반입된다. 그리고, 웨이퍼(W2)가 CST 처리되는 동안에, 웨이퍼(W1)는 풉(100)을 향해서 반송된다(도 6에서의 시간 t11).
그 후, 웨이퍼(W1)가 풉(100)에 반입되면, 웨이퍼(W1)를 풉(100)에 반입하여 비게 된 하부 피크(42b)는 웨이퍼(W2)를 보유 지지하여, 풉(100)을 향해서 웨이퍼(W2)의 반송을 행하고(도 6에서의 시간 t12), 그 후 웨이퍼(W2)를 풉(100)에 반입한다(도 6에서의 시간 t13).
이와 같이, 웨이퍼 처리 장치(1)에서 행하여지는 웨이퍼(W)의 반송 패턴은 임의로 선택하는 것이 가능하다. 이에 의해, 웨이퍼 처리의 상황에 따라서 적절하게 웨이퍼(W)의 반송 패턴을 선택할 수 있기 때문에, 웨이퍼(W)의 반송에 관한 스루풋을 적절하게 향상시킬 수 있다.
그리고, 본 실시 형태에 따른 웨이퍼 처리 장치(1)에서는, 상술한 각종 반송 패턴의 조합이 제어부(80)에 의해 자동적으로 판정되어, 웨이퍼(W)의 반송이 행하여진다. 이와 같이, 상황에 따라서 제어부(80)가 자동적으로 적절한 웨이퍼(W)의 반송 패턴을 선택함으로써, 웨이퍼(W)의 반송에 관한 스루풋을 더욱 적절하게 향상시킬 수 있다. 또한, 이상의 반송 패턴의 판정은, 웨이퍼(W)가 반출입되는 처리 모듈마다 행해져 있어도 된다.
이와 같이, 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 웨이퍼(W)의 반송 패턴은, 임의로 선택하는 것이 가능하다. 즉, 도 5 및 도 6에서는, 웨이퍼(W)의 반송 경로 중에 있어서 제1 반송 패턴 및 제2 반송 패턴 각각이 1회씩 행하여지고 있었지만, 반송 패턴의 조합으로서의 선택 예는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어 상기 반송 경로의 전반(오리엔타 모듈(33)을 통한 도 5에서의 (A) 및 도 6에서의 (B))과, 상기 반송 경로의 후반(CST 모듈(32)을 통한 도 5에서의 (B) 및 도 6에서의 (A)) 양쪽에 있어서, 상기 제1 반송 패턴이 선택되어도 된다. 또한, 당연히 상기 반송 경로의 전반 및 후반 양쪽에 있어서 제2 반송 패턴만이 선택되어도 된다.
또한, 이상의 반송 패턴의 선택은, 제어부(80)에 의한 제어에 더하여, 예를 들어 오퍼레이터에 의해 또한 수동으로 판단을 행할 수 있도록 구성되어 있어도 된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 승강 기구(45)에 의해 웨이퍼 반송 기구(40)의 피크부(42)의 높이 차분을 조절하도록 구성했지만, 높이 차분의 조절 방법은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어 승강 기구(45) 대신에, 피크 간격 조절 기구(도시하지 않음)를 마련함으로써, 웨이퍼 반송 기구(40)의 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)의 간격을 조절할 수 있도록 구성해도 된다. 이러한 경우, 피크 간격의 조절에 의해, 처리 모듈의 웨이퍼(W)의 보유 지지 간격이 어떠한 경우이든, 2개 동시의 전달 동작을 행할 수 있기 때문에, 웨이퍼 전달에 관한 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 이상의 설명에서는, 웨이퍼(W)를 2매엽으로 처리하는 경우를 예로 들어 설명을 행했지만, 웨이퍼(W)의 동시 처리 매수는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어 웨이퍼 처리가 3개 이상 동시에 행하여지는 경우에도, 승강 기구(45)의 동작에 의해 높이 차분을 보정해서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있기 때문에, 적절하게 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있다.
또한, 이상의 반송 패턴에 나타낸 바와 같이 웨이퍼(W)의 반송을 2개 동시에 행함에 있어서는, 하부 피크(42b)에서 보유 지지되는 웨이퍼(W)에 설정된 식별 번호가, 상부 피크(42a)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 식별 번호보다도 작아지도록 제어되는 것이 바람직하다. 즉, 동일한 웨이퍼 반송 기구(40)에 의해 복수의 웨이퍼(W)를 반송함에 있어서는, 하방에 위치하는 피크로부터 상방에 위치하는 피크를 향해서, 식별 번호가 오름차순이 되도록 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 식별 번호가 하방으로부터 순서대로 연속 번호로 되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 예를 들어 도 5에 도시하는 예에 있어서는, 하부 피크(42b)에 보유 지지되는 웨이퍼(W2)의 식별 번호가, 상부 피크(42a)에 보유 지지되는 웨이퍼(W1)의 식별 번호보다도 큰 경우가 바람직하다.
풉(100)의 내부에 다단으로 수용되는 복수의 웨이퍼(W)는, 일반적으로 하방으로부터 순서대로 식별 번호가 오름차순이 되도록 수용되어 있다. 이로부터, 웨이퍼(W)의 반송 시에 있어서도 식별 번호가 하방으로부터 오름차순이 되도록 보유 지지됨으로써, 풉(100)에 대한 웨이퍼(W)의 반입 동작을 적절화할 수 있다. 그리고 그 결과, 웨이퍼(W)의 전달, 반송에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 예를 들어 풉(100)에 웨이퍼(W)를 반입함에 있어서는, 웨이퍼 반송 기구(40)가 보유 지지하는 2개의 웨이퍼(W)의 식별 번호가 하방으로부터 오름차순으로 되어 있고 또한 당해 식별 번호가 연속 번호일 경우에는, 2개 동시에 반입(제1 반송 패턴)하고, 연속 번호로 되어 있지 않을 경우에는 1개씩 연속해서 반입(제2 반송 패턴)하도록 제어해도 된다. 즉, 모든 웨이퍼(W)가 풉(100)에 대하여 반입되었을 때, 풉(100)의 내부에서 식별 번호가 하방으로부터 오름차순의 연속 번호로 되도록 웨이퍼(W)의 반입이 행하여진다.
또한, 이와 마찬가지의 이유에 의해, CST 모듈(32)에 다단으로 반입되는 웨이퍼(W)는, 당해 CST 모듈(32)의 내부에서 하방으로부터 오름차순이 되도록 반입되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 예를 들어 웨이퍼(W)의 반송에 있어서 식별 번호가 어긋나버린 경우에도, CST 모듈(32)에서 식별 번호의 소트를 행하여, 풉(100)에 대한 웨이퍼(W)의 반입 동작을 적절화할 수 있다.
즉, CST 모듈(32)에 대하여 웨이퍼(W)를 반입할 때는, 당해 CST 모듈(32)의 내부에서 하방으로부터 오름차순의 연속 번호가 되도록 웨이퍼(W)를 반입할 수 있을 경우에는 2개의 웨이퍼(W)를 동시에 반입하고, 오름차순의 연속 번호로 되지 않을 경우에는 1개씩 연속해서 반입하도록 제어해도 된다. 또한, CST 모듈(32)로부터 웨이퍼(W)를 반출할 때도 마찬가지이다.
또한, 이들 웨이퍼(W)의 식별 번호의 배열은, 풉(100)의 내부에서, 식별 번호가 상방으로부터 순서대로 오름차순이 되도록 수용되어 있는 경우에는, 각각 상방에 위치하는 웨이퍼(W)의 식별 번호가 작아지도록 제어되어도 된다.
또한, 예를 들어 상술한 높이 차분을 조절하는 경우와 같이 웨이퍼 반송 기구(40)에 대하여 2개의 웨이퍼(W)가 1개씩 전달되는 경우, 당해 2개의 웨이퍼(W)는 하부 피크(42b)에 대하여 먼저 전달되도록 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 동일한 웨이퍼 반송 기구에 복수의 웨이퍼(W)를 1개씩 전달할 때는, 도 5의 시간 t8 내지 시간 t10에 나타내는 바와 같이, 하방에 위치하는 피크로부터 상방에 위치하는 피크를 향해서 순서대로, 웨이퍼(W)가 적재되어 가는 것이 바람직하다. 이에 의해, 웨이퍼 반송 기구(40)에 대한 웨이퍼(W)의 전달 동작을 적절하게 행할 수 있음과 함께, 웨이퍼(W)의 전달 동작에 기인하는 파티클이 하방으로 낙하하는 것을 억제할 수 있다.
<피크부(42)의 구성 예>
또한, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의한 웨이퍼(W)의 보유 지지 형식은 임의로 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 반송 기구(40)의 각 피크(42a, 42b)는 흡인 보유 지지부를 갖고, 각 흡인 보유 지지부는, 복수의 흡인 구멍(140a, 140b)을 갖는다. 도 7에 도시하는 예에서는, 상부 피크(42a)의 웨이퍼 적재면에는, 3개의 흡인 구멍(140a, 140a, 140a) 및 3개의 배큠 패드(141a, 141a, 141a)가 마련되어 있다. 또한, 하부 피크(42b)의 웨이퍼 적재면에는, 3개의 흡인 구멍(140b, 140b, 140b) 및 3개의 배큠 패드(141b, 141b, 141b)가 마련되어 있다. 그리고 이들 배큠 패드(141a, 141a, 141a, 141b, 141b, 141b)에 의해, 웨이퍼(W)를 적재면 상에 흡착 보유 지지할 수 있다.
또한, 각 흡인 보유 지지부에는, 공통의 흡인 기구(143)가 접속되어 있다. 즉, 흡인 기구(143)는, 상부 피크(42a)의 흡인 보유 지지부와 하부 피크(42b)의 흡인 보유 지지부에 접속되어 있다. 예를 들어, 도 8에 도시하는 바와 같이, 상부 피크부(42a) 상에 형성된 배큠 패드(141a)에는, 진공 라인(142a)이 접속되어 있다. 또한, 하부 피크부(42b) 상에 형성된 배큠 패드(141b)에는, 진공 라인(142b)이 접속되어 있다. 진공 라인(142a, 142b)은, 암부(41) 및 승강 기구(45)의 내부를 통하여, 웨이퍼 반송 기구(40)의 외부에 마련된 흡인 기구(143)에 접속되어 있다. 흡인 기구(143)에는, 예를 들어 진공 펌프가 사용된다. 웨이퍼 반송 기구(40)는, 흡인 기구(143)를 동작시킴으로써 배큠 패드(141)의 흡인 구멍(140)을 통해서 웨이퍼(W)를 흡인하여, 흡착 보유 지지할 수 있다. 또한, 진공 라인(142a, 142b)에는, 승강 기구(45)의 하류측에서 밸브(V)가 마련되어 있다. 이 밸브(V)에 의해, 상부 피크(42a)에서의 웨이퍼(W)의 흡인의 온/오프와, 하부 피크(42b)에서의 웨이퍼(W)의 흡인의 온/오프를 전환할 수 있다.
<제1 웨이퍼(W)의 미검지 대책>
이상의 구성의 웨이퍼 반송 기구(40)를 사용해서 제2 반송 패턴을 행하는 경우, 즉 2개의 웨이퍼(W)의 전달을 1개씩 행하는 경우, 첫번째 웨이퍼(W)의 보유 지지 후, 두번째 웨이퍼(W)를 보유 지지할 때, 첫번째 웨이퍼(W)가 피크부(42)로부터 튀어올라버릴 우려가 있다. 본 발명자들은 이 웨이퍼(W)의 튀어오름의 원인을 해명하였다. 즉, 두번째 웨이퍼(W)를 흡착하려고 할 때, 당해 두번째 웨이퍼(W)의 적재 전에, 첫번째 웨이퍼(W)에 대하여 흡인 기구(143)에 의한 흡인이 행하여져 있으면, 흡인 구멍(140)으로부터 소량의 대기를 흡인해버린다. 그러면, 흡인된 대기가 첫번째 웨이퍼(W)를 보유 지지하고 있는 배큠 패드(141)에 대하여 양력을 부여한다. 이 양력에 의해, 첫번째 웨이퍼(W)가 튀어오른다. 또한, 특히 첫번째 웨이퍼(W)가 변형(예를 들어 위로 볼록 형상)되어 있었을 경우나, 웨이퍼(W)의 흡착면에 데포지션이 부착되어 있었을 경우, 당해 양력의 영향을 받기 쉬워져버린다.
이렇게 웨이퍼(W)에 양력이 부여되어, 튀어올라버린 경우, 당해 웨이퍼(W)에 손상을 미쳐버리거나, 혹은, 당해 웨이퍼(W)를 웨이퍼 반송 기구(40)가 검지할 수 없게 되어버리거나 하는 경우가 있다. 즉, 통상 웨이퍼 반송 기구(40)는, 웨이퍼(W)를 보유 지지했을 때 검지되는 보유 지지 압력에 의해 웨이퍼(W)의 보유 지지 상황을 파악하고 있는데, 당해 웨이퍼(W)의 튀어오름에 의해 보유 지지 압력을 검지할 수 없게 되어버리는 경우가 있다.
이러한 웨이퍼(W)의 미검지를 방지하기 위한 방법은, 예를 들어 이하의 (a) 내지 (c)에 나타내는 바와 같은 것을 들 수 있다.
(a) 웨이퍼(W)의 반송을 하나씩 행하는 방법
상기한 바와 같은 웨이퍼(W)의 미검지는, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(40)에 있어서 2개의 웨이퍼(W)를 1개씩 연속적으로 전달하는 경우에 염려되는 것이다. 그래서, 이러한 웨이퍼(W)의 튀어오름에 의한 미검지가 염려되는 경우이며, 예를 들어 웨이퍼(W)의 변형이 기지일 경우에는, 웨이퍼 반송 기구(40)에 의한 2개 반송을 중지한다. 그리고, 튀어오름이 염려되는 웨이퍼(W)를 1개로 전달하여, 반송을 행하도록 제어한다. 이에 의해, 두번째 웨이퍼(W)의 보유 지지를 행하지 않기 때문에, 첫번째 웨이퍼(W)의 튀어오름을 방지할 수 있다.
(b) 두번째 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 피크부(42)에서의 흡인 개시의 타이밍을 제어하는 방법
상술한 바와 같은 웨이퍼(W)의 미검지는, 두번째 웨이퍼(W)를 흡착 보유 지지할 때 흡인 구멍(140)으로부터 대기를 흡인해버림으로써 발생한다. 그래서, 예를 들어 도 9에 도시하는 바와 같이 진공 라인(142a, 142b) 각각에 밸브(Va, Vb)를 마련함으로써, 진공화를 각각 임의의 타이밍에서 행할 수 있도록 구성한다. 그리고, 두번째 웨이퍼(W)의 흡인 보유 지지는, 당해 웨이퍼(W)를 피크부(42) 상에 적재한 후, 즉 웨이퍼(W)와 배큠 패드(141) 사이에 간극이 없어진 후에 흡인을 개시하도록 제어한다. 이에 의해 두번째 웨이퍼(W)의 흡인 보유 지지를 개시할 때 대기가 흡인되는 것을 방지할 수 있어, 첫번째 웨이퍼(W)의 튀어오름을 방지할 수 있다.
(c) 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)의 진공 라인(142)을 각각 독립시키는 방법
도 10에 도시하는 바와 같이, 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b)에 대하여 각각 흡인 기구(143a, 143b)를 독립적으로 마련한다. 이로부터, 상술한 바와 같이 두번째 웨이퍼(W)를 흡착 보유 지지할 때 흡인 구멍(140)으로부터 대기를 흡인해버린 경우에도, 첫번째 웨이퍼(W)의 튀어오름을 방지할 수 있다.
이상, 3개의 웨이퍼(W)의 미검지 방지 방법에 의하면, 두번째 웨이퍼(W)의 흡인 보유 지지 시에 염려되는, 첫번째 웨이퍼(W)의 튀어오름을 적절하게 방지할 수 있다. 그리고, 웨이퍼(W)의 튀어오름에 기인하는 웨이퍼(W)의 미검지를 방지하면서, 웨이퍼(W)의 전달에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 적절하게 웨이퍼(W)의 2개 동시 반송, 또는 1개 반송을 판정해서 반송을 행할 수 있기 때문에, 반송에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다.
<제2 웨이퍼(W)의 미검지 대책>
상술한 바와 같이, 웨이퍼(W)에 변형(예를 들어 위로 볼록 형상)이 생긴 경우나, 웨이퍼(W)의 흡착면에 데포지션이 부착되어 있었을 경우, 당해 웨이퍼(W)를 웨이퍼 반송 기구(40)가 검지할 수 없게 되는 경우가 있다. 통상, 웨이퍼 처리 장치(1)에 있어서 에러가 통지된 경우, 일련의 웨이퍼 처리를 중단하고 에러 요인의 확인 및 메인터넌스를 행한 후, 웨이퍼 처리를 초기화해서 웨이퍼 처리 장치(1)의 가동이 행하여진다. 그리고 이러한 초기화 동작이 행하여지는 경우, 웨이퍼 반송 기구(40) 상에서의 웨이퍼(W)의 유무를 확인하고 동작을 행하는데, 실제로는 웨이퍼 반송 기구(40) 상에 웨이퍼(W)가 존재하고 있었다고 해도, 미검지에 의해 웨이퍼(W)가 없는 것으로 해서, 그대로 웨이퍼 처리 장치(1)가 동작해버리는 경우가 있다. 그리고, 이렇게 웨이퍼(W)가 없는 것으로 해서 동작한 경우, 당해 웨이퍼(W)에 손상을 끼쳐버릴 우려가 있다.
이러한 웨이퍼(W)의 미검지를 방지하기 위해서, 예를 들어 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 동작에 있어서는, 상술한 보유 지지 압력의 검지에 더하여, 웨이퍼 반송 기구(40) 상의 웨이퍼(W)의 유무를, 도시하지 않은 예를 들어 빔 센서 등의 검지 센서에 의해 검지한다. 또한, 이러한 검지 센서가 본 개시에 따른 기판 검지부에 상당한다.
또한, 검지 센서는 웨이퍼 처리 장치(1)에서의 임의의 위치에 설치할 수 있지만, 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 시에 있어서의 웨이퍼 반송 기구(40)의 암 위치에 구애되지 않고 웨이퍼(W)의 검지를 행할 수 있는 위치에 마련되는 것이 바람직하다. 즉, 예를 들어 도 11에 도시한 바와 같이, 검지 센서(200)는 제2 암(41b)에 마련할 수 있다. 이하의 설명에서는, 검지 센서(200)가 제2 암(41b)에 마련되었을 경우를 예로 들어 설명을 행한다.
웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 시에 있어서의 웨이퍼(W)의 검지에 있어서는, 우선, 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이 제3 암(41c)과 제4 암(41d)이 겹치도록 배치한다.
이어서, 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같이 제3 암(41c)을 회전시켜, 검지 센서(200)에 의해 제3 암(41c)의 웨이퍼(W)의 보유 지지 상황을 확인한다. 또한 이때, 검지 센서(200)에 의한 웨이퍼(W)의 검지에 더하여, 웨이퍼(W)를 보유 지지했을 때 검지되는 제3 암(41c)의 보유 지지 압력을 검지한다.
계속해서 도 12의 (c)에 도시하는 바와 같이 제3 암(41c) 및 제4 암(41d)을 회전시켜, 검지 센서(200)에 의해 제4 암(41d)의 웨이퍼(W)의 보유 지지 상황을 확인한다. 또한 이때, 검지 센서(200)에 의한 웨이퍼(W)의 검지에 더하여, 웨이퍼(W)를 보유 지지했을 때 검지되는 제4 암(41d)의 보유 지지 압력을 검지한다.
그리고, 제3 암(41c) 및 제4 암(41d)에서의 웨이퍼(W)의 보유 지지 상황의 확인이 완료되면, 다시, 도 12의 (d)에 도시하는 바와 같이 제3 암(41c)과 제4 암(41d)을 겹치도록 배치하고, 웨이퍼(W)의 검지 동작을 종료한다.
웨이퍼(W)의 검지에 있어서, 제3 암(41c) 및 제4 암(41d) 각각에 있어서, 검지 센서(200)에 의한 검지 결과와 보유 지지 압력에 의한 검지가 일치한 경우, 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 동작을 속행한다. 한편, 제3 암(41c) 및 제4 암(41d)의 적어도 어느 것에 있어서, 검지 센서(200)에 의한 검지 결과와 보유 지지 압력에 의한 검지가 일치하지 않은 경우, 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 동작을 중단하고, 에러를 통지한다.
제2 웨이퍼(W)의 미검지 대책에 의하면, 보유 지지 압력에 의한 웨이퍼(W)의 검지에 더하여, 또한 검지 센서에 의해 웨이퍼(W)의 검지를 행하고, 그 결과가 일치한 경우에만 동작을 계속한다. 이에 의해, 암 상에서의 웨이퍼(W)의 유무를 오검지하는 것이 억제되고, 그 결과, 웨이퍼(W)에 손상을 끼치는 것이 억제된다.
또한, 보유 지지 압력에 의한 웨이퍼(W)의 검지 및 검지 센서에 의한 웨이퍼(W)의 검지는, 각각 동일한 컨트롤러에 의해 제어되는 것이 바람직하다.
또한 제2 웨이퍼(W)의 미검지 대책에 의하면, 예를 들어 제2 암(41b)에 검지 센서(200)를 마련함으로써, 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 시에 있어서의 웨이퍼 반송 기구(40)의 암 위치에 구애되지 않고, 적절하게 웨이퍼(W)의 유무를 검지할 수 있다.
또한, 예를 들어 제2 암(41b)에 검지 센서(200)를 마련함으로써, 도 12에 도시한 바와 같이 제3 암(41c) 및 제4 암(41d)을 그 자리에서 회전시키는 것만으로, 용이하게 각각의 암 상에서의 웨이퍼(W)의 유무를 검지할 수 있다.
또한, 상기 설명에서는 검지 센서(200)가 제2 암(41b)에 마련되는 경우를 예로 들어 설명을 행했지만, 검지 센서의 수나 설치 위치는 당연히 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 검지 센서는 상부 피크(42a) 및 하부 피크(42b) 각각에 마련되어 있어도 되고, 제1 암(41a)에 마련되어 있어도 된다. 또한 예를 들어, 상기 설명에서는 검지 센서(200)가 웨이퍼 반송 기구(40)에 마련되는 경우를 예로 들어 설명을 행했지만, 웨이퍼 반송 기구(70)에 마찬가지의 검지 센서가 더 마련되어 있어도 된다. 또한, 검지 센서는 반드시 웨이퍼 반송 기구에 마련될 필요는 없으며, 웨이퍼 처리 장치(1)의 내부에서 임의의 장소에 마련할 수 있다.
또한, 상기 설명에서는 제2 웨이퍼(W)의 미검지 대책이 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 동작 시에 행하여지는 경우를 예로 들어 설명을 행했지만, 제2 웨이퍼(W)의 미검지 대책은 다른 타이밍에서 행하여져도 된다. 예를 들어 웨이퍼 처리 장치(1)의 초기화 시에 더하여, 웨이퍼 처리 장치(1)의 메인터넌스나 점검 후의 복귀 동작에 행하여져도 된다.
또한 예를 들어, 제2 웨이퍼(W)의 미검지 대책은 웨이퍼 반송 기구에 대한 웨이퍼(W)의 전달 시에 있어서, 그 때마다 행하여져도 된다. 구체적으로는, 예를 들어 로드 로크 모듈(20a, 20b)에 대한 웨이퍼(W)의 반출입을 행할 때, 웨이퍼(W)의 전달이 확실하게 행하여진 것을 확인하기 위해서 행하여져도 된다.
금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 상기 실시 형태는, 첨부의 청구범위 및 그 주지를 일탈하지 않고, 다양한 형태에서 생략, 치환, 변경되어도 된다. 예를 들어, 웨이퍼 반송 기구(40)의 구성은 상술한 실시 형태에 한정되지는 않고, 웨이퍼(W)를 복수 동시에 반송할 수 있는 것이면 되며, 보유 지지 방법도 흡착 보유 지지에 한정되지는 않는다.
또한 예를 들어, 이상의 실시 형태에서는 웨이퍼 처리 장치(1)의 내부에서 웨이퍼(W)에 대하여 COR 처리, PHT 처리, CST 처리가 연속적으로 행하여지는 경우를 예로 들어 설명을 행했지만, 웨이퍼(W)에 대한 웨이퍼 처리의 순서는 이것에 한정되지 않는다. 또한, 웨이퍼 처리 장치(1)의 내부에서 행하여지는 처리에 대해서도, 이들 처리에 한정되지는 않으며, 예를 들어 에칭 처리가 행하여지고 있어도 된다.
또한, 이하와 같은 구성도 본 개시의 기술적 범위에 속한다.
(1) 대기압 하에서 기판이 처리되는 대기부에 있어서, 적어도 하나의 기판이 수용된 기판 수용 용기를 배치하도록 구성된 로드 포트와, 상기 대기부와 감압 하에서 기판이 처리되는 감압부 사이에서 기판을 전달하도록 구성된 로드 로크실과, 상기 대기부에서 기판에 대하여 처리를 행하는 처리 모듈과, 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 기구와, 상기 기판 반송 기구의 동작을 제어하는 제어부를 갖고, 상기 기판 반송 기구는, 복수의 기판 보유 지지부를 갖고, 각 기판 보유 지지부는, 1개의 기판을 보유 지지하도록 구성되고, 상기 제어부는, 상기 처리 모듈이 기판을 1개씩 처리하는 경우에는, 제1 기판 보유 지지부는 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하고, 제2 기판 보유 지지부는 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하도록 상기 기판 반송 기구를 제어하고, 상기 처리 모듈이 복수의 기판을 동시에 처리하는 경우에는, 상기 복수의 기판 보유 지지부가 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 복수의 기판을 동시에 반송하도록 상기 기판 반송 기구를 제어하는, 기판 처리 장치.
(2) 상기 복수의 기판 보유 지지부는, 연직 방향을 따라 마련되고, 상기 로드 로크실은, 연직 방향을 따라 마련된 복수의 기판 적재부를 구비하고, 각 기판 적재부는, 1개의 기판을 적재 가능하게 구성되고, 각 기판 적재부에서의 인접하는 기판 적재부의 사이의 거리와 각 기판 보유 지지부에서의 인접하는 기판 보유 지지부의 사이의 거리는 다르고, 상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의한 상기 로드 로크실에 대한 기판의 전달을 1개씩 행하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 상기 (1)에 기재된 기판 처리 장치.
상기 (1) 내지 (2)에 의하면, 기판 처리 장치에서의 기판의 처리 매수 및 보유 지지 간격에 따라서 기판의 반송 패턴을 임의로 선택할 수 있기 때문에, 웨이퍼 반송에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다.
(3) 상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 로드 로크실로부터 복수의 기판을 수취할 때, 하방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부로부터 상방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부를 향해서 순차 기판을 수취하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 상기 (2)에 기재된 기판 처리 장치.
(4) 복수의 기판에는 각각 식별 번호가 설정되고, 상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 로드 로크실로부터 복수의 기판을 수취할 때, 하방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부로부터 상방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부를 향해서 상기 식별 번호가 오름차순이 되게 기판을 수취하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 상기 (2) 또는 상기 (3)에 기재된 기판 처리 장치.
상기 (3) 내지 (4)에 의하면, 기판 반송 기구에서 보유 지지하는 기판의 순서를 적절하게 제어할 수 있고, 이에 의해 기판 수용 용기에 대한 기판의 전달을 효율적으로 행할 수 있다. 그 결과, 기판의 전달에 관한 스루풋을 향상시킬 수 있다.
(5) 각 기판 보유 지지부는 기판을 흡인 보유 지지하기 위해서 흡인 보유 지지부를 갖고, 상기 흡인 보유 지지부는, 복수의 흡인 구멍을 갖는, 상기 (1) 내지 상기 (4) 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 장치.
(6) 각 흡인 보유 지지부에는 공통인 흡인 기구가 접속되는, 상기 (5)에 기재된 기판 처리 장치.
(7) 상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 처리 모듈로부터 기판을 1개씩 수취할 때, 하나의 기판 보유 지지부에서 기판을 흡인 보유 지지한 후, 다른 기판 보유 지지부에서의 기판의 흡인을 개시하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 상기 (6)에 기재된 기판 처리 장치.
(8) 상기 복수의 기판 보유 지지부에는 각각 별도의 흡인 기구가 접속되어, 당해 복수의 기판 보유 지지부에 의한 기판의 흡인 보유 지지를 독립적으로 행하는, 상기 (5)에 기재된 기판 처리 장치.
상기 (5) 내지 (8)에 의하면, 기판의 흡착 보유 지지에 기인하는, 앞의 기판의 튀어오름을 적절하게 방지할 수 있다. 그 결과, 기판의 전달을 적절하게 행할 수 있다.
(9) 상기 처리 모듈은, 대기압 하에서 처리를 행하는 대기압 하 처리 모듈을 갖고, 상기 대기압 하 처리 모듈은, 기판의 수평 방향의 배향을 조절하는 오리엔타 모듈 및 기판에 냉각 처리를 행하는 냉각 모듈 중 적어도 하나인, 상기 (1) 내지 상기 (8) 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 장치.
(10) 상기 감압부는, 감압 하에서 처리를 행하는 감압 하 처리 모듈을 갖고, 상기 감압 하 처리 모듈은, 기판에 대하여 COR 처리를 행하는 COR 모듈 및 기판에 대하여 가열 처리를 행하는 가열 모듈 중 적어도 하나이며, 상기 COR 모듈 및 상기 가열 모듈은, 복수의 기판을 동시에 처리하도록 구성되는, 상기 (1) 내지 상기 (9) 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 장치.
(11) 기판 보유 지지부 상에서의 상기 기판의 유무를 검지하는 기판 검지부를 더 갖는, 상기 (1) 내지 상기 (10) 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 장치.
(12) 상기 기판 검지부는 상기 기판 반송 기구에 마련되는, 상기 (11)에 기재된 기판 처리 장치.
(13) 기판 처리 장치에서 행하여지는 기판 반송 방법이며, 상기 기판 처리 장치는, 대기압 하에서 기판이 처리되는 대기부에 있어서, 적어도 하나의 기판이 수용된 기판 수용 용기를 배치하도록 구성된 로드 포트와, 상기 대기부와 감압 하에서 기판이 처리되는 감압부 사이에서 기판을 전달하도록 구성된 로드 로크실과, 상기 대기부에서 기판에 대하여 처리를 행하는 처리 모듈과, 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 기구를 갖고, 상기 기판 반송 기구는, 복수의 기판 보유 지지부를 갖고, 각 기판 보유 지지부는, 1개의 기판을 보유 지지하도록 구성되고, 상기 기판 반송 방법은, 상기 처리 모듈이 기판을 1개씩 처리하는 경우에는, 제1 기판 보유 지지부를 사용해서 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 스텝과, 제2 기판 보유 지지부를 사용해서 상기 로드 로크실과 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 스텝을 갖고, 상기 기판 반송 방법은, 상기 처리 모듈이 복수의 기판을 동시에 처리하는 경우에는, 상기 복수의 기판 보유 지지부를 사용해서 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 복수의 기판을 동시에 반송하는 스텝을 갖는 기판 반송 방법.
(14) 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판의 유무를 검지하는 스텝을 더 갖는, 상기 (13)에 기재된 기판 반송 방법.
1: 웨이퍼 처리 장치
10: 대기부
11: 감압부
20: 로드 로크 모듈
30: 로더 모듈
31: 로드 포트
32: CST 모듈
33: 오리엔타 모듈
40: 웨이퍼 반송 기구
42: 피크부
42a: 상부 피크
42b: 하부 피크
80: 제어부
100: 풉
W: 웨이퍼

Claims (14)

  1. 대기압 하에서 기판이 처리되는 대기부에 있어서, 적어도 하나의 기판이 수용된 기판 수용 용기를 배치하도록 구성된 로드 포트와,
    상기 대기부와 감압 하에서 기판이 처리되는 감압부 사이에서 기판을 전달하도록 구성된 로드 로크실과,
    상기 대기부에서 기판에 대하여 처리를 행하는 처리 모듈과,
    상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 기구와,
    상기 기판 반송 기구의 동작을 제어하는 제어부를 갖고,
    상기 기판 반송 기구는, 복수의 기판 보유 지지부를 갖고, 각 기판 보유 지지부는, 1개의 기판을 보유 지지하도록 구성되고,
    상기 제어부는,
    상기 처리 모듈이 기판을 1개씩 처리하는 경우에는, 제1 기판 보유 지지부는 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하고, 제2 기판 보유 지지부는 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하도록 상기 기판 반송 기구를 제어하고,
    상기 처리 모듈이 복수의 기판을 동시에 처리하는 경우에는, 상기 복수의 기판 보유 지지부가 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 복수의 기판을 동시에 반송하도록 상기 기판 반송 기구를 제어하는, 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 기판 보유 지지부는, 연직 방향을 따라 마련되고,
    상기 로드 로크실은, 연직 방향을 따라 마련된 복수의 기판 적재부를 구비하고, 각 기판 적재부는, 1개의 기판을 적재 가능하게 구성되고,
    각 기판 적재부에서의 인접하는 기판 적재부의 사이의 거리와 각 기판 보유 지지부에서의 인접하는 기판 보유 지지부의 사이의 거리는 다르고,
    상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의한 상기 로드 로크실에 대한 기판의 전달을 1개씩 행하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 로드 로크실로부터 복수의 기판을 수취할 때, 하방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부로부터 상방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부를 향해서 순차 기판을 수취하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 기판 처리 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 복수의 기판에는 각각 식별 번호가 설정되고,
    상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 로드 로크실로부터 복수의 기판을 수취할 때, 하방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부로부터 상방에 위치하는 상기 기판 보유 지지부를 향해서 상기 식별 번호가 오름차순이 되게 기판을 수취하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 각 기판 보유 지지부는 기판을 흡인 보유 지지하기 위해서 흡인 보유 지지부를 갖고, 상기 흡인 보유 지지부는, 복수의 흡인 구멍을 갖는, 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 각 흡인 보유 지지부에는 공통의 흡인 기구가 접속되는, 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 처리 모듈로부터 기판을 1개씩 수취할 때, 하나의 기판 보유 지지부에서 기판을 흡인 보유 지지한 후, 다른 기판 보유 지지부에서의 기판의 흡인을 개시하도록 당해 기판 반송 기구를 제어하는, 기판 처리 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 복수의 기판 보유 지지부에는 각각 별도의 흡인 기구가 접속되어, 당해 복수의 기판 보유 지지부에 의한 기판의 흡인 보유 지지를 독립적으로 행하는, 기판 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 모듈은, 대기압 하에서 처리를 행하는 대기압 하 처리 모듈을 갖고,
    상기 대기압 하 처리 모듈은, 기판의 수평 방향의 배향을 조절하는 오리엔타 모듈 및 기판에 냉각 처리를 행하는 냉각 모듈 중 적어도 하나인, 기판 처리 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감압부는, 감압 하에서 처리를 행하는 감압 하 처리 모듈을 갖고,
    상기 감압 하 처리 모듈은, 기판에 대하여 COR 처리를 행하는 COR 모듈 및 기판에 대하여 가열 처리를 행하는 가열 모듈 중 적어도 하나이며,
    상기 COR 모듈 및 상기 가열 모듈은, 복수의 기판을 동시에 처리하도록 구성되는, 기판 처리 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 기판 보유 지지부 상에서의 상기 기판의 유무를 검지하는 기판 검지부를 더 갖는, 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 기판 검지부는 상기 기판 반송 기구에 마련되는, 기판 처리 장치.
  13. 기판 처리 장치에서 행하여지는 기판 반송 방법이며,
    상기 기판 처리 장치는,
    대기압 하에서 기판이 처리되는 대기부에 있어서, 적어도 하나의 기판이 수용된 기판 수용 용기를 배치하도록 구성된 로드 포트와,
    상기 대기부와 감압 하에서 기판이 처리되는 감압부 사이에서 기판을 전달하도록 구성된 로드 로크실과,
    상기 대기부에서 기판에 대하여 처리를 행하는 처리 모듈과,
    상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 기구를 갖고,
    상기 기판 반송 기구는, 복수의 기판 보유 지지부를 갖고, 각 기판 보유 지지부는, 1개의 기판을 보유 지지하도록 구성되고,
    상기 기판 반송 방법은,
    상기 처리 모듈이 기판을 1개씩 처리하는 경우에는,
    제1 기판 보유 지지부를 사용해서 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 스텝과,
    제2 기판 보유 지지부를 사용해서 상기 로드 로크실과 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 스텝을 갖고,
    상기 기판 반송 방법은,
    상기 처리 모듈이 복수의 기판을 동시에 처리하는 경우에는,
    상기 복수의 기판 보유 지지부를 사용해서 상기 로드 포트, 상기 로드 로크실 및 상기 처리 모듈 사이에서 복수의 기판을 동시에 반송하는 스텝을 갖는, 기판 반송 방법.
  14. 제13항에 있어서, 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판의 유무를 검지하는 스텝을 더 갖는, 기판 반송 방법.
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