TW201527196A - 基板搬送室及容器連接機構 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種可抑制專有面積增大之基板搬送室。 基板處理系統10中，從收容晶圓W之FOUP18搬出晶圓W之加載器模組15具有：俯視上為變形6角形之架框狀本體21、以及作為用以將FOUP18連接於本體21之容器連接機構的複數加載埠22，複數加載埠22當中之下側加載埠22a以及上側加載埠22b係於本體21之高度方向上重疊配置。

Description

基板搬送室及容器連接機構
本發明係關於一種基板搬送室及容器連接機構。
對於作為基板之半導體晶圓(以下簡稱為「晶圓」)施以電漿處理之電漿處理系統具備有：作為真空電漿處理室之程序模組；以及作為大氣搬送室之加載器模組，係對於收容複數晶圓之容器、例如FOUP(Front Opening Unified Pod)進行晶圓搬出入。
電漿處理系統係從和加載器模組之容器連接機構(加載埠)連接之FOUP讓晶圓經由加載器模組、作為大氣真空切換室之加載互鎖模組以及作為真空搬送室之傳輸模組而搬入至程序模組。
電漿處理系統通常由於考慮晶圓之電漿處理效率而具備有複數程序模組，故加載器模組係以可對各程序模組同時搬入晶圓的方式具有複數(例如3個加載埠)。此等加載埠係於架框狀加載器模組之一側面呈直線狀配置(例如參見專利文獻1)。
另一方面，近年來基於提高生產量之觀點而增加電漿處理系統所具備之程序模組的數量，例如開發出具備有6個程序模組之電漿處理系統。如此之電漿處理系統有時因應於各程序模組之狀態而以各程序模組進行不同處理。具體而言，有時程序模組分別和晶圓之批次相對應，程序模組分別僅處理1個對應之批次晶圓。於此情況，由於晶圓並非在各程序模組之間依序搬送，而僅是在1個程序模組與加載埠之間進行往返，為了儘可能減少程序模組之空置時間以具備數量為程序模組之數量以上之加載埠為佳，上述電漿處理系統在加載器模組以配置7個以上之加載埠為佳。
先前技術文獻
專利文獻1 日本特開2006-261456號公報
但是，若在加載器模組之一側面使得7個以上之加載埠以直線狀配置，則加載器模組之專有面積(設置面積)會增大，而恐會於潔淨室中電漿處理系統之配置上伴隨出現困難。尤其，由於晶圓更為大口徑化、具體而言預定從直徑300mm大口徑化成為450mm，故加載器模組之設置面積的增大會成為更受關切的問題。
本發明之目的在於提供一種可抑制專有面積增大之基板搬送室及容器連接機構。
為了達成上述目的，請求項1記載之基板搬送室，係連接著收容基板之複數容器，從各該容器來搬出該基板者；具備有：架框狀本體；以及連接該容器之複數容器連接機構；該複數容器連接機構當中數個該容器連接機構在該本體係於該本體之高度方向上重疊配置著。
請求項2記載之基板搬送室，係於請求項1記載之基板搬送室中，該複數容器連接機構係分散配置於該本體之至少2個側面。
請求項3記載之基板搬送室，係於請求項2記載之基板處理室中，進而具備有容器移送機，其具有伸縮自如之臂部，該臂部將該容器移送至該容器連接機構；該容器移送機係以和該本體之邊角部成為對向的方式受到配置。
請求項4記載之基板搬送室，係於請求項1至3中任一項記載之基板處理室中，進而具備有暫時性保管該容器之緩衝器。
為了達成上述目的，請求項5記載之容器連接機構，具備有：容器連接口，係連接著收容基板之附蓋容器；以及，開蓋機構，係從連接於該容器連接口之該容器除去該蓋；該開蓋機構係使得所除去之該蓋從該容器連接口往上方移動。
為了達成上述目的，請求項6記載之容器連接機構，具備有：容器連接口，係連接著收容基板之附蓋容器；以及，開蓋機構，係從連接於該容器 連接口之該容器除去該蓋；該開蓋機構係使得所除去之該蓋從該容器連接口往斜處移動。
依據本發明，由於複數容器連接機構當中數個容器連接機構係於基板搬送室之本體高度方向上重疊配置，故無須為了配置複數容器連接機構而在寬度方向上放大本體，從而可抑制基板搬送室之專有面積之增大。
此外，依據本發明，由於容器連接機構之開蓋機構係使得所除去之蓋從容器連接口往上方或是斜處移動，故可將該容器連接機構和用以使得所除去之蓋從容器連接口往下方移動之容器連接機構做重疊配置。其結果，無須為了配置複數容器連接機構而在寬度方向上放大本體，從而，可抑制基板搬送室之專有面積的增大。
W‧‧‧晶圓
10‧‧‧基板處理系統
15‧‧‧加載器模組
18‧‧‧FOUP
21‧‧‧本體
22‧‧‧加載埠
22a,22aa‧‧‧下側加載埠
22b‧‧‧上側加載埠
24‧‧‧FOUP連接口
25a‧‧‧埠
25b‧‧‧緩衝器
26‧‧‧FOUP移送機
30‧‧‧臂部
32a,33a,35‧‧‧開蓋機構
圖1係示意顯示具備本發明之實施形態之基板搬送室的基板處理系統構成的俯視圖。
圖2係示意顯示圖1中加載器模組構成之前視圖。
圖3係示意顯示圖1中加載器模組從圖2中之箭頭方向觀看時，該加載器模組之構成之側視圖。
圖4係顯示圖2以及圖3中下側加載埠以及上側加載埠之組構成之圖，圖4(A)為側視圖，圖4(B)為前視圖。
圖5係示意顯示上側加載埠之變形例構成之圖，圖5(A)為後視圖，圖5(B)為側視圖。
圖6係示意顯示加載器模組之變形例構成之前視圖。
圖7係示意顯示加載器模組變形例從圖6中箭頭方向觀看時之構成之側視圖。
以下，針對本發明之實施形態，參見圖式來說明。
圖1係示意顯示具備本實施形態之基板搬送室的基板處理系統構成的俯視圖。圖1中基於說明方便起見係以穿透內部構成要素的方式來顯示。
圖1中，基板處理系統10具備有：作為真空搬送室之傳輸模組11，俯視上為約略7角形；作為真空電漿處理室之6個程序模組13a~13f，係於該傳輸模組11之周圍以放射狀配置，經由閘閥12而連接於傳輸模組11；作為大氣真空切換室之2個加載互鎖模組14，係和傳輸模組11當中未連接於各程序模組13a~13f之側面相連接；以及，作為大氣搬送室之加載器模組15，係經由各加載互鎖模組14而對向於傳輸模組11、且連接於各加載互鎖模組14處。
傳輸模組11內藏有將晶圓W在各程序模組13a~13f之間、或是程序模組13a~13f以及各加載互鎖模組14之間進行搬送之搬送機構16，內部被減壓至既定真空度。
各程序模組13a~13f具有載置晶圓W之1個平台17，和傳輸模組11同樣地內部被減壓至既定真空度。各程序模組13a~13f係對於載置在平台17之晶圓W施以既定電漿處理(例如乾式蝕刻處理)。
加載器模組15內藏有搬送機械人19而在收容複數晶圓W之FOUP18以及各加載互鎖模組14之間來搬送晶圓W，內部被維持在大氣壓。
加載互鎖模組14分別具有載置晶圓W之平台20，內部可在大氣壓環境以及減壓環境做切換，例如當在其與加載器模組15之搬送機械人19之間來收授晶圓W之際，內部係切換為大氣壓環境而和加載器模組15之內部連通，當在其與傳輸模組11之搬送機構16之間來收授晶圓W之際，內部係切換為減壓環境而和傳輸模組11之內部連通。亦即，加載互鎖模組14係將內部切換為大氣壓環境或是減壓環境而使得晶圓W在傳輸模組11以及加載器模組15之間進出。
圖2係示意顯示圖1中加載器模組構成之前視圖，圖3係示意顯示圖1中之加載器模組從圖2中之箭頭方向觀看時，該加載器模組構成之側視圖。
圖2以及圖3中，加載器模組15更具有俯視上變形之6角形架框狀本體21、以及用以將FOUP18連接於本體21之作為容器連接機構之複數加載埠22。
加載器模組15之各加載埠22係於本體21之連接加載互鎖模組14之側面的相反側之側面21a、以及鄰接於該側面21a之2個側面21b、21c分別沿著本體21之高度方向(以下簡稱為「高度方向」)來重疊配置。本實施形態中，基於方便說明起見將各加載埠22區分為下側加載埠22a與上側加載埠22b，側 面21a係配置2組之下側加載埠22a以及上側加載埠22b，側面21b、21c分別配置1組之下側加載埠22a以及上側加載埠22b。
各加載埠22具有：平板狀平台23，從本體21往水平方向突出；以及FOUP連接口24(容器連接口)，係以和載置於該平台23之FOUP18成為對向的方式朝本體21開口。FOUP連接口24通常係由擋門(未圖示)等所封閉，但當FOUP18載置於平台23而連接於FOUP連接口24之際，FOUP連接口24會開口，FOUP18之後述蓋18a會和FOUP連接口24相對向。
於各下側加載埠22a以及上側加載埠22b之組之上方配置著由朝水平方向突出之平板狀平台所構成之埠25a、緩衝器25b。各緩衝器25b係將由後述FOUP移送機26所移送之FOUP18加以暫時地保管。
此外，加載器模組15具有2個FOUP移送機26(容器移送機)，係以和本體21中側面21a以及側面21b所成邊角部21d(參見圖1)、以及本體21中側面21a以及側面21c所成邊角部21e(參見圖1)成為對向的方式來配置。
FOUP移送機26具有：在高度方向上直立設置之支柱27、安裝於該支柱27而於高度方向進行移動之基座28、配置於該基座28在水平面內進行旋轉之旋轉基部29、相對於該旋轉基部29之中心被安裝於偏心位置處之多關節(scalar)型臂部30、以及設置於該臂部30之前端而和FOUP18之上部相卡合之卡合部31。FOUP移送機26係藉由基座28之上下移動、旋轉基部29之旋轉、臂部30之伸縮而將FOUP18在各加載埠22、各埠25a以及各緩衝器25b之間進行移送。
圖4係顯示圖2以及圖3中下側加載埠以及上側加載埠之組構成之圖，圖4(A)為側視圖，圖4(B)為前視圖。圖4(A)以及圖4(B)中省略本體，圖4(A)中，開蓋狀態係以虛線表示，圖4(B)中，後述下側開蓋機構、上側開蓋機構以虛線表示。
圖4(A)以及圖4(B)中，下側加載埠22a具有下側開蓋機構32a(配置於本體21之內側，將對向於FOUP連接口24之FOUP18之蓋18a加以除去而使其往圖中下方移動)，上側加載埠22b具有上側開蓋機構33a(配置於本體21之內側，將對向於FOUP連接口24之FOUP18之蓋18a除去而使其往圖中上方移動)。
下側開蓋機構32a具有：卡合部32b(卡合於蓋18a)、桿部32c(連接於該卡合部32b在高度方向上進行伸縮)、以及驅動部32d(用以驅動該桿部32c)，上側開蓋機構33a具有：卡合部33b(卡合於蓋18a)、桿部33c(連接於該卡合部33b在高度方向上進行伸縮)、以及驅動部33d(用以驅動該桿部33c)。
假使2個下側加載埠22a在高度方向上重疊配置，則配置於上之下側加載埠22a之下側開蓋機構32a必須配置成為配置於下之下側加載埠22a之上方處，此外，由於下側加載埠22a之FOUP連接口24相較於下側開蓋機構32a係配置於上方，結果配置於上之下側加載埠22a之FOUP連接口24會成為在本體21之上部處開口，但於本體21之上部附近，為了確保於後述天花板容器搬送系統36進行移動之容器搬送單元38之移動路徑，而必須確保空間，要配置連接於本體21之上部之FOUP18有困難，其結果，難以於本體21之上部使得FOUP連接口24成為開口。亦即，由於FOUP連接口24之配置高度上有限制，故難以讓2個下側加載埠22a在高度方向上重疊配置。
相對於此，本實施形態中，使得具有上側開蓋機構33a之上側加載埠22b重疊配置於下側加載埠22a。由於上側加載埠22b之FOUP連接口24相對於上側開蓋機構33a係配置於下方，而可一面於本體21之上部附近確保空間、一面讓上側加載埠22b重疊配置於下側加載埠22a。
圖5係示意顯示上側加載埠之變形例構成之圖，圖5(A)係後視圖，圖5(B)係側視圖。圖5(A)以及圖5(B)中省略本體，圖5(A)以及圖5(B)中開蓋狀態係以虛線表示。
圖5(A)以及圖5(B)中，上側加載埠34除了FOUP連接口24、平台23以外，尚具有開蓋機構35，其配置於本體21之內側，將對向於FOUP連接口24之FOUP18之蓋18a除去而使其往圖中斜下方移動。
開蓋機構35具有：卡合部35a(卡合於蓋18a)、2個擺動臂部35b(連接於該卡合部35a且於高度方向上平行配置)、以及驅動部35c(用以驅動該2個擺動臂部35b)。2個擺動臂部35b分別以一端為中心在沿著高度方向之平面(垂直面)內進行旋動，使得卡合部35a連同蓋18a往圖中斜下方移動。
另一方面，上述下側開蓋機構32a為了從FOUP連接口24除去蓋18a而使得該FOUP連接口24成為開口，桿部32c必須在高度方向上伸縮達蓋18a之高 度程度以上，為了將桿部32c在高度方向上驅動，桿部32c以及驅動部32d必須沿著高度方向呈直線狀配置，故下側開蓋機構32a必須沿高度方向為既定長度，但由於開蓋機構35藉由讓2個擺動臂部35b進行旋動來除去蓋18a，故無須令驅動部35c與2個擺動臂部35b沿著高度方向呈直線狀配置。從而，開蓋機構35無須使其沿著高度方向之長度接近於下側開蓋機構32a。
其結果，即便取代上側加載埠22b而改讓上側加載埠34相對於下側加載埠22a在高度方向上重疊配置，仍可一面於本體21之上部附近確保空間、一面讓上側加載埠34重疊配置於下側加載埠22a。
依據作為本實施形態之基板搬送室之加載器模組15，由於上側加載埠22b、34之開蓋機構33a、35係將已除去之FOUP18之蓋18a從FOUP連接口24往上方或是斜下方移動，故上側加載埠22b、34可和下側加載埠22a在高度方向上重疊配置。亦即，加載器模組15中，由於下側加載埠22a以及上側加載埠22b、34在高度方向上重疊配置，乃無須為了配置複數加載埠22而在寬度方向上放大本體21，從而可抑制加載器模組15之專有面積之增大。
此外，上述加載器模組15中，由於複數加載埠22分散配置於本體21之側面21a~21c，乃無須為了配置複數加載埠22而僅將本體21之一側面在寬度方向上放大。
再者，上述加載器模組15，由於具有伸縮自如臂部30之2個FOUP移送機26係以和由側面21a以及側面21b所成之邊角部21d、以及由側面21a以及側面21c所成之邊角部21e成為對向的方式受到配置，故即便對於側面21a~21c分散配置複數加載埠22，也可將FOUP18平順地移送至各加載埠22。
以上，針對本發明利用上述實施形態做了說明，但本發明不限定於上述實施形態。
例如，加載器模組15無須具備8個加載埠22，而只要具備至少數量為程序模組13之數量以上的加載埠22即可，例如可如圖6以及圖7所示般，加載器模組15可具備7個加載埠22。於此情況，於側面21a配置2個下側加載埠22a與1個上側加載埠22b。
15‧‧‧加載器模組
21‧‧‧本體
21a,21b,21c‧‧‧側面
22‧‧‧加載埠
22a‧‧‧下側加載埠
22b‧‧‧上側加載埠
23‧‧‧平台
24‧‧‧FOUP連接口
25a‧‧‧埠
25b‧‧‧緩衝器
26‧‧‧FOUP移送機
27‧‧‧支柱
28‧‧‧基座
30‧‧‧臂部
31‧‧‧卡合部

Claims (6)

  1. 一種基板搬送室，係連接著收容基板之複數容器，從各該容器來搬出該基板者；具備有：架框狀本體；以及連接該容器之複數容器連接機構；該複數容器連接機構當中數個該容器連接機構在該本體係於該本體之高度方向上重疊配置著。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板搬送室，其中該複數容器連接機構係分散配置於該本體之至少2個側面處。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板搬送室，係進而具備有容器移送機，其具有伸縮自如之臂部，該臂部將該容器移送至該容器連接機構；該容器移送機係以和該本體之邊角部成為對向的方式受到配置。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之基板搬送室，係進而具備有暫時性保管該容器之緩衝器。
  5. 一種容器連接機構，具備有：容器連接口，係連接著收容基板之附蓋容器；以及，開蓋機構，係從連接於該容器連接口之該容器除去該蓋；該開蓋機構係使得所除去之該蓋從該容器連接口往上方移動。
  6. 一種容器連接機構，具備有：容器連接口，係連接著收容基板之附蓋容器；以及，開蓋機構，係從連接於該容器連接口之該容器除去該蓋；該開蓋機構係使得所除去之該蓋從該容器連接口往斜處移動。
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