KR20210120088A - 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 및 프로그램 - Google Patents

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 및 프로그램 Download PDF

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겐지 시라코
도모시 다니야마
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가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭
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Abstract

기판 처리 장치는, 기판을 보유 지지하는 슬롯을 복수 갖는 보트와, 보트에 보유 지지된 기판을 처리하는 처리로와, 보트를 승강시키는 보트 엘리베이터와, 기판이 격납되는 캐리어와 보트의 사이에서 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기와, 보트 엘리베이터와 이동 탑재기를 제어 가능하게 구성된 컨트롤러를 포함한다. 컨트롤러는, 이동 탑재기가 기판을 이동 탑재하기 위한 복수의 포지션을 보트 엘리베이터에 설정하고, 이동 탑재기가 복수의 캐리어부터 처리로에 장전 가능한 상태로까지 보트에 기판을 반입하는 동작, 및 이동 탑재기가 처리로에서 처리된 기판을 보트로부터 복수의 캐리어에 반출하는 동작 각각에 있어서, 보트 엘리베이터의 복수의 포지션간의 천이 횟수 혹은 천이에 요하는 시간의 합계가 최소로 되도록 선택하도록 구성된다.

Description

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 및 프로그램
본 개시는, 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 및 프로그램에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 복수매의 웨이퍼를 보트로 보유 지지한 상태에서 처리하는 프로세스 튜브와, 프로세스 튜브의 바로 아래에서 보트를 반입 반출하는 로드 로크실과, 로드 로크실의 대기부에 설치되어 보트를 승강시키는 보트 엘리베이터와, 로드 로크실에 연속 설치되어 게이트 밸브로 개폐되는 진공 예비실과, 로드 로크실의 설치부에 설치되어 보트와 진공 예비실의 사이에서 웨이퍼를 이동 탑재하는 웨이퍼 이동 탑재 장치를 구비하고 있고, 웨이퍼 이동 탑재 장치의 상하 방향의 스트로크(L1)가 보트의 웨이퍼 보유 지지 범위(L2)보다도 작게 설정되어, 스트로크의 부족분(L3)이 보트 엘리베이터의 스트로크에 의해 보충되도록 구성된 기판 처리 장치가 개시되어 있다. 이와 같이, 웨이퍼 이동 탑재 장치의 스트로크의 부족분이 보트 엘리베이터의 스트로크에 의해 보충됨으로써, 웨이퍼 이동 탑재 장치의 스트로크를 짧게 설정할 수 있어, 웨이퍼 이동 탑재 장치가 설치되는 기밀실의 용적을 억제할 수 있고, 나아가서는 진공화 시간을 단축하여, 스루풋이 향상된다.
일본 특허 공개 제2003-163252호 공보
본 개시의 목적은, 이러한 경우에 있어서, 웨이퍼의 보트에의 반입 반출을 효율적으로 행하는 것이 가능한 기술을 제공하는 데 있다.
본 개시의 일 양태의 기판 처리 장치는, 기판을 보유 지지하는 슬롯을 복수 갖는 보트와, 상기 보트에 보유 지지된 상기 기판을 처리하는 처리로와, 상기 보트를 승강시키는 보트 엘리베이터와, 상기 기판이 격납되는 캐리어와 상기 보트의 사이에서 상기 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기와, 상기 보트 엘리베이터와 상기 이동 탑재기를 제어 가능하게 구성된 컨트롤러를 갖고, 상기 컨트롤러는, 상기 이동 탑재기가 상기 기판을 이동 탑재하기 위한 복수의 포지션을 상기 보트 엘리베이터에 설정하고, 상기 이동 탑재기가 복수의 상기 캐리어로부터 상기 처리로에 장전 가능한 상태로까지 상기 보트에 상기 기판을 반입하는 동작, 및 상기 이동 탑재기가 상기 처리로에서 처리된 상기 기판을 상기 보트로부터 복수의 상기 캐리어에 반출하는 동작 각각에 있어서, 상기 보트 엘리베이터의 상기 복수의 포지션간의 천이 횟수 혹은 천이에 요하는 시간의 합계가 최소로 되도록 선택하도록 구성된다.
본 개시에 의하면, 웨이퍼의 보트에의 반입 반출을 효율적으로 행하는 것이 가능한 기술을 제공할 수 있다.
그 밖의 과제와 신규 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 밝혀질 것이다.
도 1은 기판 처리 장치의 횡단면도의 일례이다.
도 2는 기판 처리 장치의 종단면도의 일례이다.
도 3은 컨트롤러의 블록도이다.
도 4는 보트 엘리베이터의 포지션(HOME1, HOME2)에서의, 웨이퍼 이동 탑재 기구와 보트의 위치 관계를 도시하는 모식도이다.
도 5는 제1 포지션(HOME1), 제2 포지션(HOME2)에서의 웨이퍼 반송 영역을 도시하는 도면이다.
도 6은 작업 등록 플로를 도시하는 도면이다.
도 7은 기판 이동 탑재 정보의 예이다.
도 8은 본 실시예에서의 반송 순서의 예이다.
도 9는 비교예에서의 반송 순서의 예이다.
도 10은 작업 실행 플로를 도시하는 도면이다.
(기판 처리 장치의 개요)
본 개시의 실시 형태를 도 1, 도 2에 기초하여 설명한다. 본 개시의 실시 형태에 있어서, 기판 처리 장치는, 일례로서 반도체 장치(IC)의 제조에서의 처리를 실시하는 기판 처리 장치이다. 이하의 설명에서는, 기판 처리 장치로서, 기판(웨이퍼)에 산화, 확산 처리나 CVD 처리 등을 행하는 종형의 장치(이하, 단순히 처리 장치라고도 함)의 예에 대해서 설명한다.
도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치는, 인접하는 2개의 처리 모듈(Process Module)(3A, 3B)을 구비하고 있다. 처리 모듈(3A, 3B)은, 상측에 복수의 웨이퍼(기판)(200)를 일괄해서 처리하는 종형의 처리로(202A, 202B)를 각각 구비한다. 예를 들어, 1개의 처리로는, 5매 내지 250매(바람직하게는, 25매 내지 75매) 정도의 웨이퍼(200)를 처리 가능하다.
처리 모듈(PM)(3A, 3B)은, 처리로(202A, 202B)의 하방에 배치된 준비실로서의 장전실(로딩 에어리어)(6A, 6B)을 각각 구비한다. 장전실(6A, 6B)의 정면측에는, 웨이퍼(200)를 이동 탑재하는 이동 탑재기로서의 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)를 갖는 이동 탑재실(예를 들어, EFEM: Equipment Front End Module)(8)이, 장전실(6A, 6B)에 인접해서 배치되어 있다.
이동 탑재실(8)의 정면측에는, 웨이퍼(200)를 복수매 수용하는 수용 용기(캐리어)로서의 포드(FOUP: Front Opening Unified Pod)(110)를 수납하는 수납실(스토커)(9)이 마련되어 있다. 수납실(9)의 전방면에는 I/O 포트로서의 로드 포트(22)가 설치되어, 로드 포트(22)를 통해서 처리 장치 내외로 포드(110)가 반출입된다. 포드(110)에는, 웨이퍼(200)를 적재하는 보유 지지부(이후, 슬롯이라고도 함)가 25개 마련되어 있다.
장전실(6A, 6B)과 이동 탑재실(8)의 경계벽(인접면)에는, 격리부로서의 게이트 도어(90A, 90B)가 설치된다. 이동 탑재실(8) 내 및 장전실(6A, 6B) 내에는 압력 검지기가 각각에 설치되어 있고, 이동 탑재실(8) 내의 압력은, 장전실(6A, 6B) 내의 압력보다도 낮아지도록 설정되어 있다. 또한, 이동 탑재실(8) 내 및 장전실(6A, 6B) 내에는 산소 농도 검지기가 각각에 설치되어 있고, 이동 탑재실(8A) 내 및 장전실(6A, 6B) 내의 산소 농도는 대기 중에서의 산소 농도보다도 낮게 유지되어 있다. 바람직하게는 30ppm 이하로 유지되어 있다.
이동 탑재실(8)의 천장부에는, 이동 탑재실(8) 내에 청정 분위기를 공급하는 클린 유닛(10)이 설치되어 있어, 이동 탑재실(8) 내에 청정 분위기로서, 예를 들어 불활성 가스를 순환시키도록 구성되어 있다. 이동 탑재실(8) 내를 양압의 불활성 가스로 순환 퍼지함으로써, 이동 탑재실(8) 내에 장전실(6A, 6B)의 파티클 등이 처리로(202)에 혼입되는 것을 억제할 수 있고, 이동 탑재실(8) 내 및 장전실(6A, 6B) 내에서 웨이퍼(200) 상에 자연 산화막 등이 형성되는 것을 억제할 수 있다.
수납실(9)의 후방, 수납실(9)과 이동 탑재실(8)의 경계벽에는, 포드(110)의 덮개를 개폐하는 포드 오프너(예를 들어, FIMS: Front-opening Interface Mechanical Standard)(21)가 복수대, 예를 들어 3대 배치되어 있다. 포드 오프너(21)가 포드(110)의 덮개를 개방함으로써, 포드(110) 내의 웨이퍼(200)가 이동 탑재실(8) 내외로 반출입된다.
도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 기판 처리 장치 본체의 하우징(111)은, 처리 모듈(3A, 3B), 이동 탑재실(8), 수납실(9)을 둘러싸도록 설치된다. 서브 하우징(119)은, 하우징(111) 내에서 이동 탑재실(8)을 구획 형성한다. 또한 하우징(111)의 정면은 수납실(9)측이다.
수납실(9)의 면측에는 포드 반입 반출구가 하우징(111)의 내외를 연통되도록 개설되어 있다. 포드 반입 반출구는 프론트 셔터(도시하지 않음)에 의해 개폐되도록 구성되어 있어도 된다.
포드 반입 반출구에는, 반입 반출부로서 사용되는 로드 포트(22)가 설치되어 있고, 로드 포트(22)는, 포드(110)가 적재되어서 위치 정렬하도록 구성되어 있다. 포드(110)는, 로드 포트(22) 상에 공정 내 반송 장치에 의해 반입되고, 또한 로드 포트(22) 상으로부터 반출되도록 되어 있다.
수납실(9)의 정면쪽 및 이동 탑재실(8)의 상방에는, 상하 좌우에 걸쳐서 매트릭스 형상으로 포드 선반(수납 선반)(105)이 설치되어 있다. 포드 선반(105)은, 포드(110)를 각각 적재하는 복수의 적재부(트레이)(140)와, 포드(110)가 수납되는 보존 위치와 포드(110)를 전달하는 전달 위치의 사이에서 적재부(140)를 개별로 수평 이동시키는 수평 이동 기구(수용 선반 수평 이동 기구)에 의해 구성된다. 가로 방향으로 일렬로 배열되는 복수의 독립된 적재부(140)에 의해 포드 선반(105)의 일단이 구성되고, 해당 일단의 포드 선반이 수직 방향으로 복수단 설치되어 있다. 각 적재부(140)는 독립적으로 수평 이동시키는 것이 가능하다. 그리고, 포드 반송 장치(130)는, 로드 포트(22), 포드 선반(105), 포드 오프너(21)와의 사이에서, 포드(110)를 반송하도록 구성되어 있다.
서브 하우징(119)의 정면 벽(119a)에는, 웨이퍼(200)를 서브 하우징(119) 내에 대하여 반입 반출하기 위한 웨이퍼 반입 반출구가 수평 방향으로 좌우 3개 배열되어 개설되어 있고, 해당 웨이퍼 반입 반출구에는 포드 오프너(21)가 각각 설치되어 있다. 포드 오프너(21)는, 포드(110)를 적재하는 적재대(122)와, 밀폐 부재로서 사용되는 포드(110)의 캡을 탈착하는 캡 착탈 기구(123)를 구비하고 있다. 포드 오프너(21)는, 적재대(122)에 적재된 포드(110)의 캡을 캡 착탈 기구(123)에 의해 탈착함으로써, 포드(110)의 웨이퍼 출입구를 개폐하도록 구성되어 있다. 또한, 적재대(122)를 복수의 적재부(140)의 하나로 간주하는 경우가 있다.
서브 하우징(119)은, 포드가 반송되는 수납실(9)로부터 유체적으로 격리된 이동 탑재실(8)을 구성하고 있다. 이동 탑재실(8)에 설치된 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)는, 웨이퍼(200)를 수평 방향으로 이동시키는 이동 탑재 암(125a), 이동 탑재 암(125a)을 승강시키기 위한 웨이퍼 이동 탑재 엘리베이터(125b)와, 이동 탑재 암(125a)의 선단에 마련되어 웨이퍼(200)를 보유 지지하는 엔드 이펙터(기판 보유 지지체)(125c)로 구성되어 있다. 이들 이동 탑재 엘리베이터(125b) 및 이동 탑재 암(125a)의 연속 동작에 의해, 보트(217)에 대하여 게이트 도어(90)를 통해서 웨이퍼(200)를 반입(차징) 및 반출(디스차징)하도록 구성되어 있다.
이동 탑재실(8)의 후방측 영역에는, 처리로(202)로부터 내려진 보트(217)를 수용해서 대기시키는 장전실(6)이 구성되어 있다. 이동 탑재실(8)의 배면 혹은 장전실(6)의 전방면에 마련된 게이트 도어(90)는, 상하로 슬라이드함으로써 개폐하고, 장전실(6)은, 적어도 상하로 슬라이드하는 게이트 도어의 높이의 2배의 높이를 갖고 있다. 장전실(6)의 상방에는, 처리실을 내부에 구성하는 처리로(202)가 마련되어 있다. 처리로(202)의 하단부는, 보트(217)가 내려져 있는 동안에, 노구 셔터(147)에 의해 폐색되도록 구성되어 있다.
보트(217)는, 보트 엘리베이터(도시하지 않음)에 의해 승강되어 처리로 내에 도입된다. 보트 엘리베이터의 승강대에 연결된 연결 부재(도시하지 않음)에는 덮개로서의 시일 캡(219)이 수평하게 거치되어 있고, 덮개(219)는, 보트(217)를 수직으로 지지하여, 처리로(202)의 하단부를 폐색 가능하도록 구성되어 있다. 보트(217)는, 복수개의 보강 부재를 구비하고 있어, 복수매의 웨이퍼(200)를 그 중심을 맞춰서 수직 방향으로 정렬시킨 상태에서, 각각 수평하게 보유 지지하도록 구성되어 있다.
이어서, 기판 처리 장치의 동작에 대해서 설명한다. 상술한 기판 처리 장치를 사용하여, 반도체 장치(디바이스)의 제조 공정의 일 공정으로서 기판 처리를 행하는 예에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에서는, 시퀀스 레시피가 실행되면, 컨트롤러(121)는, 기판 처리 장치를 구성하는 각 부의 동작을 제어해서 기판 처리를 개시한다.
포드(110)가 로드 포트(22)에 공급되면, 로드 포트(22) 상의 포드(110)는 포드 반입 장치에 의해 하우징(111)의 내부에 포드 반입 반출구로부터 반입된다. 반입된 포드(110)는, 포드 선반(105)의 지정된 적재부(140)에 포드 반송 장치(130)에 의해 자동적으로 반송되어서 전달되어, 일시적으로 보관된 후, 포드 선반(105)으로부터 한쪽의 포드 오프너(21)에 반송되어서 전달되어, 적재대(122)에 이동 탑재되거나, 혹은 직접 포드 오프너(21)에 반송되어서 적재대(122)에 이동 탑재된다.
적재대(122)에 적재된 포드(110)는, 그 개구 측단부면이 서브 하우징(119)의 정면 벽(119a)에서의 웨이퍼 반입 반출구의 개구 연변부에 압박됨과 함께, 그 캡이 캡 착탈 기구(123)에 의해 분리되어 웨이퍼 출입구가 개방된다. 포드(110)가 포드 오프너(21)에 의해 개방되면, 웨이퍼(200)는, 포드(110)로부터 엔드 이펙터(125c)에 의해 웨이퍼 출입구를 통해서 보유 지지되고, 이동 탑재실(8)의 후방에 있는 장전실(6)에 게이트 도어(90)를 통해서 반입되어, 보트(217)에 장전(차징)된다. 보트(217)에 웨이퍼(200)를 전달한 이동 탑재 암(125a)은 포드(110)로 되돌아가서, 다음 웨이퍼(200)를 보트(217)에 장전한다.
미리 지정된 매수의 웨이퍼(200)가 보트(217)에 장전되면, 계속해서 전처리가 실행되고, 전처리가 종료되면, 본 처리(여기서는, 프로세스 레시피)가 실행된다. 이 프로세스 레시피가 개시되면, 노구 셔터(147)에 의해 폐쇄되어 있던 처리로(202)의 하단부가 노구 셔터(147)에 의해 개방된다. 계속해서, 웨이퍼(200)군을 보유 지지한 보트(217)는, 시일 캡(219)이 보트 엘리베이터(115)에 의해 상승됨으로써 처리로(202) 내에 반입(로딩)되어 간다.
로딩 후에는, 처리로(202)에서 웨이퍼(200)에 임의의 처리가 실시된다. 처리 후에는 대략 상술한 역의 수순으로, 웨이퍼(200) 및 포드(110)는 하우징의 외부로 반출된다.
(컨트롤러 구성)
도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(제어 수단)인 컨트롤러(121)는, 실행부로서의 CPU(Central Processing Unit)(121a), RAM(Random Access Memory)(121b), 기억부로서의 기억 장치(121c), I/O 포트(121d)를 구비한 컴퓨터로서 구성되어 있다. CPU(121a)에 의해 판독된 프로그램이나 데이터 등이 일시적으로 보유되는 메모리 영역(워크 에어리어)으로서 구성되어 있는 RAM(121b), 기억 장치(121c), I/O 포트(121d)는, 내부 버스(121e)를 통해서 CPU(121a)와 데이터 교환 가능하게 구성되어 있다. 컨트롤러(121)에는, 예를 들어 터치 패널 등으로서 구성된 조작부로서의 입출력 장치(150)가 접속되어 있다.
기억 장치(121c)는, 예를 들어 플래시 메모리, HDD(Hard Disk Drive) 등으로 구성되어 있다. 기억 장치(121c) 내에는, 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어 프로그램이나, 기판 처리의 수순이나 조건 등이 기재된 프로세스 레시피 등이 판독 가능하게 저장되어 있다. 프로세스 레시피는, 기판 처리 공정에서의 각 수순을 컨트롤러(121)에 실행시켜, 소정의 결과를 얻을 수 있게 조합된 것이며, 또한 기억 장치(121c)에는, 이 프로세스 레시피를 포함하는 시퀀스 레시피가 실행됨으로써, 장치를 구성하는 각 부품을 동작시켜서 생기는 장치 데이터가 저장되어 있다. 이러한 장치 데이터에는, 컨트롤러(121)의 타임 스탬프 기능에 의해 시각 데이터가 부가되어 있다.
또한, 기억 장치(121c)에는, 본 실시 형태에서의 제어 프로그램 등이 저장되어 있다. CPU(121a)는, 입출력 장치(150)로부터의 조작 커맨드의 입력 등에 따라, 이들 프로그램을 실행하도록 구성되어 있다. 또한, 기억 장치(121c)에는, 본 실시 형태에서의 기판 처리 시퀀스나 작업 등의 각종 흐름도를 실현하는 프로그램이 저장되어 있고, 이들 프로그램 실행에 사용되는 각종 설정 파라미터, 각종 설정 화면 파일을 포함하는 화면 파일이 저장되어 있다.
또한, 본 명세서에서 프로그램이라는 말을 사용한 경우에는, 프로세스 레시피 단체만을 포함하는 경우, 제어 프로그램 단체만을 포함하는 경우, 또는 그들 양쪽을 포함하는 경우가 있다.
I/O 포트(121d)는, 기판 처리 장치가 갖는 각 기구(151), 각종 센서(152)에 접속되어 있다.
CPU(121a)는, 기억 장치(121c)로부터 제어 프로그램 등을 판독해서 실행함과 함께, 입출력 장치(150)로부터의 조작 입력에 따라서 기억 장치(121c)로부터 프로세스 레시피를 판독하도록 구성되어 있다. CPU(121a)는, 판독한 프로세스 레시피의 내용을 따르도록, 예를 들어 매스 플로우 컨트롤러에 의한 처리로(202)에의 각종 가스의 유량 조정 동작, 압력 센서에 기초하는 밸브 등의 개폐 동작에 의한 처리로(202) 내의 압력 조정 동작, 온도 센서에 기초하는 처리로(202)의 온도 조정 동작, 보트 회전 기구에 의한 보트(217)의 회전 및 회전 속도 조절 동작, 보트 엘리베이터에 의한 보트(217)의 승강 동작 등을 I/O 포트(121d)를 통해서 제어하도록 구성되어 있다.
(2 포지션 반송)
이하, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)와 보트(217)의 사이의 웨이퍼 반송 방법에 대해서 설명한다. 도 4는, 보트 엘리베이터의 포지션(HOME1, HOME2)에서의, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)와 보트(217)의 위치 관계를 도시하는 모식도이다. 본 실시예의 기판 처리 장치는, 특허문헌 1의 개시와 마찬가지로, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)의 연직 방향의 스트로크(엔드 이펙터(125c)가 기판을 이동 탑재하기 위해서 연직 방향으로 이동 가능한 범위)(L1)와 보트(217)의 웨이퍼 보유 지지 범위(L2)는 L1<L2의 관계에 있다. 이 때문에, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)가 보트(217)에 웨이퍼를 반입 반출할 때, 보트 엘리베이터는 복수의 포지션을 취하도록 설정된다. 예를 들어, 2개의 포지션, 제1 포지션(HOME1), 제2 포지션(HOME2)을 취하는 것으로 한다. 제1 포지션에서는, 상측 영역(A1U)이 반송 가능 영역이며, 하측 영역(A1L)이 반송 불가 영역이다. 또한, 제2 포지션에서는, 상측 영역(A2U)이 반송 불가 영역이며, 하측 영역(A2L)이 반송 가능 영역이다. 반송 가능/불가를 나누는 영역의 경계는, 게이트 도어(90) 및 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)의 스트로크에 의해 결정된다. 이와 같이, 어느 포지션에서든, 보트(217)의 상단부 혹은 하단부에서 웨이퍼의 반송 불가 영역이 존재하게 된다. 이 때문에, 보트(217)에 웨이퍼를 반입하는데 있어서, 보트 엘리베이터를 제1 포지션과 제2 포지션의 사이에서 이동시킬 필요가 생기는데, 이 이동 횟수를 적게 할 수 있을수록, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)와 보트(217)의 사이의 웨이퍼 반송 시간을 단축할 수 있어, 장치의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
이 때문에, 본 실시예에서는, 제1 포지션, 제2 포지션에서의 웨이퍼 반송 영역을 도 5에 도시하는 바와 같이 설정한다. 이 예에서는, 보트(217)는 53매의 웨이퍼를 탑재할 수 있도록 슬롯이 마련되어 있고, 슬롯은 아래부터 순서대로 1 내지 53까지 매겨진 번호(보트 슬롯 번호라고도 함)에 의해 특정되어 있다. 보트 엘리베이터가 제1 포지션에 위치하는 경우에 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)가 웨이퍼를 반송 가능한 보트(217)의 슬롯을 제1 포지션 반송 영역(A1), 보트 엘리베이터가 제2 포지션에 위치하는 경우에 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)가 웨이퍼를 반송 가능한 보트(217)의 슬롯을 제2 포지션 반송 영역(A2)이라고 칭하는 것으로 한다. 반송 영역(A1, A2)은 각각, 도 4에 도시한 반송 불가 영역을 포함하지 않는 한, 임의로 설정 가능하지만, 보트 엘리베이터가 제1 포지션에 위치하고 있어도, 제2 포지션(HOME2)에 위치하고 있어도, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)가 웨이퍼를 반송 가능한 영역(복수 포지션 반송 가능 영역(A12))을 갖도록 설정하는 것이 바람직하다. 도 5의 예에서는, 제1 포지션 반송 금지 영역을 하측 영역(A1L)(보트 슬롯 번호 1 내지 10)과 일치시키고, 제2 포지션 반송 금지 영역을 상측 영역(A2U)(보트 슬롯 번호 44 내지 53)과 일치시키고, 상측 영역(A1U)과 하측 영역(A2L)의 공통 부분(보트 슬롯 번호 11 내지 43)이 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)으로 되도록, 제1 포지션 반송 영역(A1)과 제2 포지션 반송 영역(A2)을 설정한 예를 나타내고 있다. 또한, 보트 엘리베이터가 제2 포지션에 위치할 때에도, 노구 셔터(147)는 보트(217)에 간섭하지 않고 폐쇄되는 것이 바람직하다.
(보트 티칭)
웨이퍼 이동 탑재 기구(125)는, 피드백이 없거나, 불완전한 로봇이기 때문에, 보트(217)에의 웨이퍼의 반송을 적절하게 행할 수 있도록, 기판 처리 장치마다, 혹은 보트마다의 미묘한 치수 차(기차)를 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)에 가르칠 필요가 있다. 통상, 장치의 운용 전에, 보트의 위치나 형상 등을 측정하여, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)의 좌표계의 캘리브레이션을 행하는 티칭이 행하여진다. 측정 자체를 프로그램에 기초하여 웨이퍼 이동 탑재 기구(125) 자신에게 행하게 하도록 해도 되며, 이러한 것은 오토 티칭 등이라고 불린다. 본 실시예의 경우, 보트 엘리베이터의 정지 위치에도 기차가 있기 때문에, 티칭은 제1 포지션(HOME1)과 제2 포지션(HOME2) 각각에 있어서, 제1 포지션 반송 영역(A1) 및 제2 포지션 반송 영역(A2)에 대하여 행하는 것으로 한다. 구체적으로는, 포지션 또는 HOME2의 반송 영역의 윗쪽와 아랫쪽의 2개의 슬롯에, 위치 검출용 지그 웨이퍼를 탑재하고, 지그 웨이퍼의 위치 검출용 돌기를 검출하여, 보트의 위치나 형상의 측정을 행한다. 지그 웨이퍼를 탑재하는 보트의 슬롯을 「티칭 포지션」이라고 한다. 여기서, 제1 포지션에서의 티칭 포지션과 제2 포지션에서의 티칭 포지션은 각각 임의로 정해도 되지만, 1군데의 티칭 포지션을 공통으로 할 수 있다. 동일한 슬롯에 지그 웨이퍼를 적재하여 보트(217)를 보트 엘리베이터에 의해 승강시켜서, 즉, 제1 포지션 및 제2 포지션에서 계측한 결과는, 양호하게 캘리브레이션되어 있으면 높이 이외가 일치할 것이며, 측정 이상 판정을 행할 수 있다.
(작업 등록 처리)
기판 처리 장치가 실행하는 처리는 작업으로서 등록되며, 작업 큐에 등록된 작업을 실행함으로써 웨이퍼에 대한 처리가 이루어진다. 도 6에 작업을 등록하는 플로를 나타낸다.
제어부(121)는, 오퍼레이터 혹은 고객 호스트 컴퓨터로부터 성막 처리 요구를 접수하여, 1초 주기로 도 6에 도시하는 작업 등록 처리를 개시한다(S600). 또한, 성막 처리 요구에서 통지되는 정보는, 성막 시에 사용하는 시퀀스 레시피, 해당 시퀀스 레시피에 대응한 프로세스 파라미터, 처리 대상이 되는 제품 웨이퍼 및 모니터 웨이퍼를 보유 지지하는 캐리어(110)와 해당 캐리어(110) 내에 마련된 웨이퍼(200)를 적재하는 보유 지지부(슬롯)의 번호 등이다. 이 캐리어 슬롯 번호는, 보트(217)와 마찬가지로 밑에서부터 차례로 부가되어 있다. 캐리어(110) 내의 웨이퍼는 캐리어 슬롯 번호에 의해 일의적으로 특정된다. 제어부(121)는, 그 밖에 지정이 없는 한, 성막 처리 요구에서 통지된 정보의 접수순으로 우선 순위를 확정해 간다. 또한, 동일한 캐리어에 보유 지지된 웨이퍼는 그 캐리어 슬롯 번호에 따라서 우선 순위가 결정되는 것으로 한다.
제어부(121)는 프로세스 사양을 확인한다. 구체적으로는, 지정된 레시피가 기억부(121c)에 저장되고, 해당 레시피에서 사용하는 파라미터의 설정이 올바른 것을 확인한다(S601). 계속해서, 처리 모듈 단위로 프로세스 사양을 정리한다(S602). 구체적으로는, 제어부(121)는, 미리 기억부(121c)에 저장된 레시피로부터 금회 지정된 레시피를 선택하여, 원하는 프로세스 사양을 확정한다.
제어부(121)는, 다음으로 재료 사양을 확인한다(S603). 구체적으로는, 처리 완료가 아닌 캐리어(110) 내의 웨이퍼(200)가 있고, 이 캐리어(110)가 다른 작업에서 처리가 예약되어 있지 않은지를 확인한다.
계속해서, 전체 처리 모듈(PM)에서 처리 가능한 웨이퍼 처리 능력을 확인한다(S604). 구체적으로는, 제어부(121)는, 처리 모듈(PM)의 처리 웨이퍼 능력을 사전에 파악하기 위해서, 기억부(121c)에 미리 저장되어 있는 기판 배치 파라미터(WAP)로부터, 사용하는 웨이퍼 종별마다의 웨이퍼 매수를 사전에 산출한다. WAP는 보트(217) 상의 웨이퍼 배치 지정을 정의하는 장치 파라미터이다.
제어부(121)는, 금회의 처리에서 사용하는 전체 웨이퍼수를 산출하고, 기판 처리 장치가 처리하는 전체 웨이퍼 종별에 대하여, 보트(217)에 탑재되는 기판 배치에 따라서 웨이퍼 종별마다의 매수를 산출한다.
제어부(121)는, S604에서 산출한 각 처리 모듈의 처리 웨이퍼 능력에 기초하여 재료 사양을 확정한다(S605). 구체적으로는, 해당 작업을 어느 처리 모듈에서 실행할 것인지, 2개의 처리 모듈에 할당할 경우, 어느 캐리어에 보유 지지된 웨이퍼를 어느 쪽의 처리 모듈에 할당할지 등에 대해서 결정한다.
제어부(121)는, 작업 등록 후, 주기적(예를 들어 1초마다)으로 작업 실행 지시의 유무를 감시하여, 상위 컨트롤러 또는 조작부로부터 작업 실행 지시를 접수하면, 접수한 작업의 실행을 개시한다.
(웨이퍼 이동 탑재 처리)
작업 실행 처리에 웨이퍼 이동 탑재 처리가 있다. 제어부(121)는, 사용하는 처리 모듈(PM)의 보트(217)에 기판 처리를 실행하는 웨이퍼(200)를 반송하기 위해서, 보트(217) 상의 웨이퍼(200)의 배치를 설정한다. 또한 결정된 배치로부터, 웨이퍼(200)를 반송하는 순번을 확정한다.
도 7에 제어부(121)가 결정하는 기판 이동 탑재 정보의 예를 나타낸다. 란 701은 반송처 정보이며, 보트(217)의 보트 슬롯 번호를 나타내고 있다. 란 702 및 란 703은 반송원 정보이며, 란 702는 웨이퍼(200)가 격납되어 있는 캐리어(110)의 종별과 항번을, 란 703은 캐리어(110) 내에서 웨이퍼(200)가 격납되어 있는 캐리어 슬롯 번호를 나타내고 있다. 란 704는 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)가 보트(217)에 웨이퍼를 반입 반출할 때의 반송 순서이며, 반송순으로 1 내지 53의 값이 등록된다.
또한, WAP에 의해 보트(217)의 각 슬롯에 배치하는 웨이퍼 종별은 정의되어 있다. 또한, 하나의 캐리어에는 동일한 웨이퍼 종별의 웨이퍼가 격납되어 있다. 이 예는, 웨이퍼 종별 「Product」, 「Monitor」, 「Dummy」, 「Fill Dummy」의 웨이퍼를 보트(217)에 배치하는 것을 지정한다. 「Product」는 제품이 되는 웨이퍼(제품 웨이퍼)이다. 「Monitor」는 제품 웨이퍼의 처리 결과를 추정하기 위해서 사용되는 모니터 웨이퍼이다. 제막 품질의 검사는, 모니터 웨이퍼에 대하여 행하여진다. 「Dummy」는 더미 웨이퍼이며, 「Fill Dummy」는 한번에 처리 가능한 웨이퍼 매수에 대하여 투입 매수가 적은 경우 등에, 빈 슬롯이 생기지 않게 하기 위해서 배치되는 충전 더미 웨이퍼이다.
이 예에서는, 보트(217)의 전체 슬롯(기판 보유 지지 영역)의 양단부(상단부 및 하단부)에서는, 소정의 품질을 유지할 수 없으므로, 제품 웨이퍼의 탑재를 피하고, 더미 웨이퍼(「Dummy」)를 배치한다. 또한, 전체 슬롯의 중심부(보트 슬롯 번호 27)와 양단부의 경계(보트 슬롯 번호 52, 2)의 3군데에 모니터 웨이퍼(「Monitor」)를 배치한다. 이들 이외의 슬롯이 제품 웨이퍼가 적재 가능한 슬롯으로 된다.
WAP의 정의에 따라서, 제어부(121)는, 기판 이동 탑재 정보의 반입원 정보를 결정한다. 이 예에서는, 상단측 및 하단측에 충전 더미 웨이퍼(「Fill Dummy」)가 배치된다(보트 슬롯 번호 51 내지 44, 9 내지 3). 남는 슬롯에 캐리어(1)의 제품 웨이퍼(「Product #1」: 보트 슬롯 번호 43 내지 28, 26 내지 18), 캐리어(2)로부터의 제품 웨이퍼(「Product #2」: 보트 슬롯 번호 17 내지 10)가 배치되도록 반입원 정보가 결정되어 있다. 제품 웨이퍼는, 배치되는 수가 1개의 캐리어(110)의 수용수보다 많기 때문에, 복수의 캐리어 「Product #1」 「Product #2」로부터 반입된다. 도 7에서는 캐리어 슬롯이 1부터 개시하는 예를 나타냈지만, 실제로는 더미 웨이퍼 등은 1개 이상의 캐리어(110)에 수용된 것이 순회적으로 사용되는 경우가 있으며, 그 결과 반입원의 캐리어가 복수에 걸치는 경우가 있다.
제어부(121)는, 도 7과 같이 보트(217)의 각 슬롯에 반송하는 캐리어와 캐리어 내의 적재 위치가 특정되면, 웨이퍼(200)를 반송하는 반송 순서를 결정한다. 또한, 웨이퍼를 보트(217)에 반입하는 순번과 웨이퍼를 보트(217)로부터 반출하는 순번은 다르기 때문에, 각각에 대해서 반송 순서를 결정한다. 웨이퍼(200)의 반송 시의 파티클의 제품 웨이퍼에의 영향 억제를 위해서, 웨이퍼 종별에 따라서 반송 순서가 결정된다. 이 관점에서는, 반입 시에는 보트(217)에는, 더미 웨이퍼, 충전 더미 웨이퍼, 제품 웨이퍼, 모니터 웨이퍼의 순으로 반송할 필요가 있다. 반출 시에는, 이 역순으로 되어, 모니터 웨이퍼, 제품 웨이퍼, 충전 더미 웨이퍼, 더미 웨이퍼의 순으로 반송할 필요가 있다.
이때, 보트(217)는, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)을 갖고 있기 때문에, 제어부(121)는, 반송 시의 보트 엘리베이터의 포지션이 제1 포지션(HOME1)인지, 제2 포지션(HOME2)인지에 대해서도 아울러 결정할 필요가 있다. 여기서, 제어부(121)는, 보트 엘리베이터의 포지션 천이 횟수를 최소로 하도록 반송 순서를 결정한다. 천이 횟수를 적게 할수록, 웨이퍼(200)와 보트(217)의 사이의 반송 시간을 짧게 할 수 있기 때문이다.
캐리어(110)와 보트(217)의 사이의 반송이 도 7에 도시한 기판 이동 탑재 정보인 경우에, 제어부(121)가 결정하는 반송 순서의 예를 도 8에 나타내었다. 표 801에는, 보트(217)의 보트 슬롯 번호(No.), 제1 포지션(HOME1)에서의 해당 슬롯에의 반송 가부(H1), 제2 포지션(HOME2)에서의 해당 슬롯에의 반송 가부(H2), 해당 슬롯에 반송되는 웨이퍼의 웨이퍼 종별을 나타내고 있다. 이 경우, 제어부(121)가 결정하는 웨이퍼(200)를 보트(217)에 반입할 경우에 있어서의 반송 순서의 예가 표 802이며, 보트(217)로부터 웨이퍼(200)를 반출할 경우에 있어서의 반송 순서의 예가 표 803이다.
웨이퍼(200)를 보트(217)에 반입할 경우에 있어서의 반송 순서에 대해서 설명한다. 웨이퍼의 반입은 더미 웨이퍼, 충전 더미 웨이퍼, 제품 웨이퍼, 모니터 웨이퍼의 순으로 반입되고, 또한 동일한 웨이퍼 종별에 있어서 복수매 갖는 경우에는, 상측의 슬롯부터(즉, 보트 슬롯 번호가 큰 슬롯부터) 순서대로 반입된다. 이 예에서는, 더미 웨이퍼 및 충전 더미 웨이퍼가 반입되는 슬롯은 각각, 제1 포지션에서밖에 반입할 수 없는 슬롯, 제2 포지션에서밖에 반입할 수 없는 슬롯으로 되어 있다. 또한, 기판 처리 장치의 대기 시에는, 보트 엘리베이터는 제1 포지션에 있는 것으로 한다. 이 때문에, 보트 엘리베이터를 움직이지 않고 보트 슬롯 번호 53에 더미 웨이퍼를 반입하고, 계속해서 보트 엘리베이터를 제2 포지션으로 천이시켜서 보트 슬롯 번호 1에 더미 웨이퍼를 반입한다. 이와 같이, 더미 웨이퍼의 반입을 위해서 보트 엘리베이터의 천이 동작이 1회 생긴다. 이하와 같은, 보트(217)에의 웨이퍼의 반송 동작을 표 802에 정리하였다. 「반송 순서」란에는 반입 대상이 되는 보트 슬롯 번호에 더하여, 보트 엘리베이터의 천이 동작이 생기는 경우에는, 천이 동작의 타이밍을 화살표로 나타내고 있다. 또한 「동작 횟수」란에는 각 웨이퍼 종별의 웨이퍼를 반입하기 위해서 필요한 보트 엘리베이터의 천이 동작의 횟수를 나타내고 있다.
여기서 제품 1 웨이퍼(「Product1」)가 격납되는 영역은, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)에 포함되어 있다. 이 때문에, 제품 1 웨이퍼의 보트(217)에의 반입은, 충전 더미 웨이퍼의 반입 종료 시에 보트 엘리베이터가 제2 포지션에 위치하고 있기 때문에, 그대로 제품 1 웨이퍼의 반입을 계속한다. 또한, 제품 2 웨이퍼(「Product2」)가 격납되는 영역은, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)과 제1 포지션 반송 금지 영역 양쪽이 포함되어 있다. 그러나, 제품 2 웨이퍼의 보트(217)에의 반입은, 제품 1 웨이퍼의 반입 종료 시에 보트 엘리베이터가 제2 포지션(HOME2)에 위치하고 있기 때문에, 그대로 제품 2 웨이퍼의 반입을 계속할 수 있고, 그 결과, 제품 웨이퍼의 반입을 위해서 보트 엘리베이터의 천이 동작은 생기지 않았다. 이와 같이, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)에 이동 탑재할 때는 현재의 포지션을 유지하는, 바꿔 말하면 천이를 가능한 한 늦춘다는 국소 최적화에 의해, 웨이퍼 반입 전체에서의 포지션 천이 횟수를 최소화할 수 있는 것으로 이해된다. 또한, 반입원의 포드(110)가 포드 오프너(21)에 있어서 준비되어 있지 않은 경우, 이동 탑재의 중단이 생길 수 있다. 만일 그 중단이 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)으로 이동 탑재 중에 발생한 경우, 중단 중에 포지션 천이를 행해도 된다.
기판 처리 장치에서의 처리가 종료되면, 보트(217)에 탑재되어 있는 웨이퍼를 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)의 센서로 검지하여, 웨이퍼의 존재나 갈라짐 등의 이상 유무를 확인한다(보트 매핑). 이때, 도 7에 도시한 기판 이동 탑재 정보와 대조하여, 웨이퍼 종별마다 웨이퍼가 반출 가능한 상태인지 여부를 판정한다. 또한, 보트 매핑을 실시할 때의 보트 엘리베이터의 제1 포지션과 제2 포지션 각각에서 행하여져, 매핑의 대상이 되는 웨이퍼는, 그 포지션에서 반출되어야 하는 웨이퍼와 동일하다. 또한, 보트 매핑에 있어서도, 제1 포지션과 제2 포지션에 있어서, 적어도 하나의 슬롯에서 중복시켜서 검지를 시행할 수 있다. 검지 결과는 동일하게 될 것이지만, 만약 다른 경우, 장해 원인의 분리에 도움이 되는 경우가 있다.
웨이퍼(200)를 보트(217)로부터 반출할 경우에 있어서의 반송 순서에 대해서 설명한다. 반입 순서의 역으로 된다. 즉, 웨이퍼의 반출은, 모니터 웨이퍼, 제품 웨이퍼, 충전 더미 웨이퍼, 더미 웨이퍼의 순으로 반출되고, 또한 동일한 웨이퍼 종별에 있어서 복수매 갖는 경우에는, 하측의 슬롯부터(즉, 보트 슬롯 번호가 작은 슬롯부터) 순서대로 반입된다. 이 때문에, 보트 엘리베이터를 제1 포지션에서 제2 포지션으로 천이시켜서 보트 슬롯 번호 2부터 모니터 웨이퍼를 반출하고, 계속해서 보트 엘리베이터를 제1 포지션으로 천이시켜서 보트 슬롯 번호 27, 52의 순으로 모니터 웨이퍼를 반입한다. 이와 같이, 모니터 웨이퍼의 반출을 위해서 보트 엘리베이터의 천이 동작이 2회 생긴다. 이하와 같은, 보트(217)로부터의 웨이퍼의 반출 동작을 표 803에 정리하였다.
본 실시예에서는 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)을 마련함으로써, 캐리어(110)와 보트(217)의 사이의 반송 동작에 있어서 보트 엘리베이터의 천이 동작을 삭감할 수 있다. 도 9에, 비교예로서, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)을 갖지 않을 경우에 있어서의, 제어부(121)가 결정하는 반송 순서의 예를 나타낸다. 본 비교예의 경우도, 반송 대상은 도 7에 도시한 기판 이동 탑재 정보로 나타내진다. 표 901의 제1 포지션에서의 해당 슬롯에의 반송 가부(H1)란, 제2 포지션에서의 해당 슬롯에의 반송 가부(H2)란에 나타나는 바와 같이, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)이 존재하지 않는다. 이 때문에, 본 실시예에서의 웨이퍼(200)를 보트(217)에 반입할 경우에 있어서의 반송 순서(표 802)와 비교예에서의 웨이퍼(200)를 보트(217)에 반입할 경우에 있어서의 반송 순서(표 902)를 비교하면 이하의 점에서 다르다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 제품 웨이퍼는 반입함에 있어서 보트 엘리베이터의 천이 동작은 생기지 않았다. 이에 반해 비교예에서는, 충전 더미 웨이퍼의 반입 종료 시에 보트 엘리베이터가 제2 포지션에 위치하고 있기 때문에, 제품 1 웨이퍼의 보트(217)에의 반입을 행하기 위해서 보트 엘리베이터를 제1 포지션으로 천이시키지 않으면 안된다. 계속해서 제품 2 웨이퍼의 보트(217)에의 반입을 행하는데, 슬롯 번호 10은 제2 포지션에서밖에 반입할 수 없는 슬롯으로 되어 있기 때문에, 슬롯 번호 10에의 제품 2 웨이퍼의 반입 시에 있어서, 보트 엘리베이터를 제2 포지션으로 천이시키지 않으면 안된다. 이렇게 보트(217)에 동일한 기판 이동 탑재 정보에 기초하여 웨이퍼를 반입하는 경우에도, 필요한 보트 엘리베이터의 천이 횟수가 증가하고 있다. 웨이퍼의 반출 동작에 대해서도 마찬가지이다.
도 10에 작업 실행 처리의 플로를 정리한다. 상술한 바와 같이, 작업 실행 지시를 접수하면, 작업의 실행이 개시된다(S1000). 계속해서, 제어부(121)는, 작업의 프로세스 레시피, 프로세스 레시피에 관련지어진 기판 배치 파라미터에 기초하여, 기판 이동 탑재 정보(도 7 참조)를 설정하고(S1001), 반송 순서를 결정한다(S1002). 이때, 복수 포지션 반송 가능 영역(A12)을 이용하여, 보트 엘리베이터의 천이 횟수가 최소로 되도록, 웨이퍼 이동 탑재 기구 및 보트 엘리베이터를 협조 제어하는 이동 탑재 동작 데이터를 작성한다.
이동 탑재 동작 데이터에 따라서, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)는 웨이퍼(200)를 보트(217)에 반입한다(S1003). 이때, 제어부(121)는, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)와 보트(217)의 사이에서 웨이퍼의 반입 또는 반출을 행할 때, 보트 엘리베이터가 제1 포지션 또는 제2 포지션 이외의 포지션에 위치하고 있을 경우(예를 들어 포지션 천이 중)에는, 웨이퍼(200)의 파손을 피하기 위해서, 웨이퍼 이동 탑재 기구(125)의 이동 탑재 동작을 강제적으로 금지하는 인터로크를 행한다. 또한, 그러한 포지션에 있어도, 반송 금지 영역의 슬롯에의 이동 탑재는 인터로크에 의해서도 금지될 수 있다. 이에 의해 기판 이동 탑재 정보에 오류가 있어도 파손을 피할 수 있다. 또한 제2 포지션에 위치하는 보트(217)의 상단이 노구 셔터(147)에 충돌할 우려가 있는 경우에는, 제어부(121)는, 보트 엘리베이터와 함께 노구 셔터(147)를 제어하여, 보트 엘리베이터를 제2 포지션으로 천이시킬 때는, 노구 셔터(147)를 개방하도록 구성해도 된다. 한편, 보트 엘리베이터가 제1 포지션에 위치하는 경우에는, 처리로(202)의 온도 변화를 억제하기 위해서, 노구 셔터(147)는 기본적으로는 폐쇄해 두는 것이 바람직하지만, 노구 셔터(147)의 빈번한 개폐를 피하기 위해서, 제2 포지션에서 제1 포지션으로 천이하고, 소정 시간보다도 짧은 시간 내에 다시 제2 포지션으로 다시 천이하는 경우에는, 보트 엘리베이터가 제1 포지션에 위치하고 있는 동안에도 노구 셔터(147)를 개방한 채로 두어도 된다.
웨이퍼(200)를 탑재한 보트(217)가 처리로(202)에 장전되고(S1004), 웨이퍼에 대하여 프로세스 레시피에 따른 성막 처리가 실행된다(S1005). 그 후 처리로(202)로부터 보트를 인출하고(S1006), 웨이퍼의 냉각 중에 보트 매핑을 행한다(S1007). 그 후, 보트(217)로부터 웨이퍼(200)를 반출하고(S1008), 작업을 종료한다(S1009).
<본 개시의 바람직한 양태>
본 개시의 기술은, 보트 엘리베이터에 2개의 포지션이 설정되는 것에 한하지 않고, 3 이상의 포지션이 설정되는 장치에도 적용할 수 있다. 그 경우, 어떤 포지션으로부터 다른 복수의 포지션에의 천이 시간은 다를 수 있으며, 상승과 하강에서 천이 시간이 다를 수 있다. 따라서, 최소화의 대상은, 3 이상의 포지션의 사이의 천이 횟수 또는 천이에 요하는 시간의 합계로 하거나, 3 이상의 포지션 중 주목하는 2개의 포지션간의 천이 횟수 또는 합계 시간으로 할 수 있다.
6: 장전실 8: 이동 탑재실
9: 수납실 21: 포드 오프너
22: 로드 포트 110: 포드
90: 게이트 도어 105: 포드 선반(수용 선반)
111: 하우징 119: 서브 하우징
119a: 서브 하우징의 정면 벽 121: 제어부
121a: CPU 121b: RAM
121c: 기억 장치 121d: I/O 포트
121e: 내부 버스 122: 적재대
123: 캡 착탈 기구 125: 웨이퍼 이동 탑재 기구
130: 포드 반송 장치 140: 적재부
147: 노구 셔터 150: 입출력 장치
151: 기구 152: 센서
200: 웨이퍼 202: 처리로
217: 보트 219: 시일 캡

Claims (13)

  1. 기판을 보유 지지하는 슬롯을 복수 갖는 보트와,
    상기 보트에 보유 지지된 상기 기판을 처리하는 처리로와,
    상기 보트를 승강시키는 보트 엘리베이터와,
    상기 기판이 격납되는 캐리어와 상기 보트의 사이에서 상기 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기와,
    상기 보트 엘리베이터와 상기 이동 탑재기를 제어 가능하게 구성된 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 이동 탑재기가 상기 기판을 이동 탑재하기 위한 복수의 포지션을 상기 보트 엘리베이터에 설정하고, 상기 이동 탑재기가 복수의 상기 캐리어로부터 상기 처리로에 장전 가능한 상태로까지 상기 보트에 상기 기판을 반입하는 동작, 및 상기 이동 탑재기가 상기 처리로에서 처리된 상기 기판을 상기 보트로부터 복수의 상기 캐리어에 반출하는 동작 각각에 있어서, 상기 보트 엘리베이터의 상기 복수의 포지션간의 천이 횟수 혹은 천이에 요하는 시간의 합계가 최소로 되도록 선택하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보트에는, 상기 이동 탑재기가 정지한 상기 보트에 대하여 상기 기판을 이동 탑재 가능한 범위보다도 넓은 범위에 걸쳐서 상기 슬롯이 마련되어 있고,
    상기 복수의 포지션은, 제1 포지션 및 제2 포지션을 포함하고,
    상기 포지션의 선택은, 상기 제1 포지션 및 상기 제2 포지션의 어느 것에 의해서든 이동 탑재 가능한 상기 슬롯에 관한, 상기 기판을 반입하는 동작 및 반출하는 동작에 있어서 적용되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 보트가 승강되는 장전실과 상기 이동 탑재기가 설치되는 이동 탑재실을 이격하는 격벽과,
    상기 격벽에 마련되어, 상기 제1 포지션 또는 상기 제2 포지션을 취하는 상기 보트 엘리베이터에 탑재된 상기 보트의 복수의 상기 슬롯의 일부에 대하여 개구되는 게이트 도어를 포함하고,
    상기 이동 탑재 가능한 범위는, 상기 이동 탑재기의 가동 범위 혹은 상기 게이트 도어의 개구에 의해 제한되는 기판 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 보트에는 복수의 종별의 상기 기판이 보유 지지되고,
    상기 컨트롤러는, 상기 기판의 종별마다, 상기 보트의 복수의 상기 슬롯에 위에서부터 아래의 순으로 상기 기판을 적재함과 함께, 상기 보트의 복수의 상기 슬롯으로부터 밑에서부터 위의 순으로 상기 기판을 취출하도록, 상기 이동 탑재기를 제어 가능하게 구성되고,
    상기 기판의 복수의 종별의 적어도 하나는, 상기 보트의 상단측과 하단측의 상기 슬롯에 편재되어 배치되는 더미 기판인 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 보트의 복수의 상기 슬롯에 적재되는 상기 기판의 종별을 포함하는 기판 배치 파라미터를 기억하는 기억부를 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 기판 배치 파라미터의 정의에 따라서, 상기 보트의 복수의 상기 슬롯에 적재되는 상기 기판의 반입/반출원이 되는 캐리어 및 당해 캐리어에서의 상기 기판의 보유 지지 영역 및 상기 기판의 반입/반출 순서를 설정하는 기판 이동 탑재 정보를 결정하고, 상기 기판 이동 탑재 정보에 기초하여, 상기 이동 탑재기 및 상기 보트 엘리베이터를 협조 제어하는 이동 탑재 동작 데이터를 작성 가능하게 구성되고,
    상기 이동 탑재 동작 데이터는, 상기 기판의 반입/반출에 있어서 상기 보트 엘리베이터의 포지션 천이의 횟수가 최소로 되도록 설정되는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 이동 탑재기가 상기 기판을 이동 탑재하기 위해서 설정된 포지션 이외의 위치에 상기 보트 엘리베이터가 있을 때는, 상기 이동 탑재기의 이동 탑재 동작을 금지하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각이 상기 처리로 및 상기 보트가 승강되는 장전실을 갖는 복수의 처리 모듈과,
    상기 복수의 처리 모듈에 대하여 공통으로 마련되고, 상기 이동 탑재기가 설치되는 이동 탑재실과,
    상기 이동 탑재실에 접속되어, 상기 캐리어를 상기 이동 탑재기에 대하여 액세스 가능하게 개구시켜서 보유 지지하는 복수의 로드 포트를 포함하고,
    상기 복수의 처리 모듈은, 상기 이동 탑재실을 통해서 상기 캐리어와의 사이에서 상기 기판을 출입 가능하게 되는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 장전실과 상기 이동 탑재실을 이격하는 격벽에 마련되는 게이트 도어를 포함하고,
    상기 복수의 처리 모듈은 수평 방향으로 배치되고,
    상기 게이트 도어는, 상기 복수의 처리 모듈에 대응해서 수평 방향으로 배열해서 복수 마련되고, 적어도 하나의 게이트 도어는, 상하로 슬라이드해서 개폐되고,
    상기 장전실은, 적어도 상기 상하로 슬라이드하는 게이트 도어의 높이의 2배의 높이를 갖는 기판 처리 장치.
  9. 제2항에 있어서, 상기 제2 포지션에서는 상기 이동 탑재기는 상기 보트의 최하단의 상기 슬롯에 이동 탑재 가능하며 또한 상기 처리로의 노구 셔터는, 상기 보트에 간섭하지 않고 닫힐 수 있는 기판 처리 장치.
  10. 제2항에 있어서, 상기 제2 포지션에서는, 상기 이동 탑재기는 상기 보트의 최하단의 상기 슬롯에 이동 탑재 가능하며 또한 상기 처리로의 노구 셔터는, 상기 보트에 간섭해서 닫힐 수 없거나 혹은 상기 노구 셔터의 폐쇄가 금지되어 있고,
    상기 컨트롤러는, 복수의 상기 기판의 일련의 이동 탑재 중에 있어서 상기 제2 포지션에서 상기 제1 포지션으로 천이하고, 다시 상기 제2 포지션으로 천이할 때까지의 유지 시간이 소정 시간보다도 짧은 경우, 상기 유지 시간 동안, 상기 노구 셔터를 개방한 채로 제어 가능하게 구성되어 있는 기판 처리 장치.
  11. 제5항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 보트로부터 상기 기판을 반출하기 전에, 상기 기판 이동 탑재 정보에 기초하여, 상기 보트 상의 상기 기판에 대하여 보트 매핑을 실시하고, 상기 보트 매핑을 실시할 때의 상기 보트 엘리베이터의 포지션은 상기 기판의 반출을 행할 때의 포지션에 의해 실행 가능하게 구성되는 기판 처리 장치.
  12. 슬롯을 복수 갖는 보트에 보유 지지되어, 반도체 장치가 형성되는 기판을 처리하는 처리로와, 상기 보트를 승강시키는 보트 엘리베이터와, 상기 기판이 격납되는 캐리어와 상기 보트의 사이에서 상기 기판을 이동 탑재하는 이동 탑재기와, 상기 보트 엘리베이터와 상기 이동 탑재기를 제어 가능하게 구성된 컨트롤러를 포함하는 기판 처리 장치를 사용해서 반도체 장치를 제조하는 방법이며,
    상기 컨트롤러가, 상기 보트의 복수의 상기 슬롯에 적재되는 상기 기판의 반입/반출원이 되는 캐리어 및 당해 캐리어에서의 상기 기판의 보유 지지 영역 및 상기 기판의 반입/반출 순서를 포함하는 기판 이동 탑재 정보에 기초하여, 상기 이동 탑재기 및 상기 보트 엘리베이터를 협조 제어하는 이동 탑재 동작 데이터를 작성하는 공정과,
    상기 이동 탑재기 및 상기 보트 엘리베이터가, 상기 이동 탑재 동작 데이터에 기초하여, 상기 보트에 상기 기판을 반입하고, 상기 보트 엘리베이터가, 상기 기판이 반입된 상기 보트를 상기 처리로에 삽입하는 공정과,
    상기 처리로가 상기 기판에 대하여 소정의 처리를 행하고, 상기 보트 엘리베이터가, 상기 소정의 처리가 종료된 상기 기판이 보유 지지된 상기 보트를 상기 처리로로부터 인출하는 공정과,
    상기 이동 탑재기 및 상기 보트 엘리베이터가, 상기 이동 탑재 동작 데이터에 기초하여, 상기 보트로부터 상기 기판을 반출하는 공정을 포함하고,
    상기 이동 탑재 동작 데이터는, 상기 기판의 반입/반출에 있어서 상기 보트 엘리베이터의 포지션 천이의 횟수 혹은 천이에 요하는 시간의 합계가 최소로 되도록 설정되어 있는 반도체 장치의 제조 방법.
  13. 보트의 복수의 슬롯에 적재되는 기판의 반입/반출원이 되는 캐리어 및 당해 캐리어에서의 상기 기판의 보유 지지 영역 및 상기 기판의 반입/반출 순서를 포함하는 기판 이동 탑재 정보에 기초하여, 이동 탑재기 및 보트 엘리베이터를 협조 제어하는 이동 탑재 동작 데이터를 작성하는 수순과,
    상기 이동 탑재기 및 상기 보트 엘리베이터가, 상기 이동 탑재 동작 데이터에 기초하여, 상기 보트에 상기 기판을 반입하고, 상기 보트 엘리베이터가, 상기 기판이 반입된 상기 보트를 상기 기판을 처리하는 처리로에 삽입하는 수순과,
    상기 처리로가 상기 기판에 대하여 소정의 처리를 행하고, 상기 보트 엘리베이터가, 상기 소정의 처리가 종료된 상기 기판이 보유 지지된 상기 보트를 상기 처리로로부터 인출하는 수순과,
    상기 이동 탑재기 및 상기 보트 엘리베이터가, 상기 이동 탑재 동작 데이터에 기초하여, 상기 보트로부터 상기 기판을 반출하는 수순과,
    상기 작성하는 수순에 있어서, 상기 기판의 반입/반출에 있어서 상기 보트 엘리베이터의 포지션 천이의 횟수 혹은 천이에 요하는 시간의 합계가 최소로 되도록 상기 이동 탑재 동작 데이터를 설정하는 수순을 컴퓨터에 의해 기판 처리 장치에 실행시키는 프로그램.
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