TW201533834A - 基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備 - Google Patents

基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備 Download PDF

Info

Publication number
TW201533834A
TW201533834A TW104101684A TW104101684A TW201533834A TW 201533834 A TW201533834 A TW 201533834A TW 104101684 A TW104101684 A TW 104101684A TW 104101684 A TW104101684 A TW 104101684A TW 201533834 A TW201533834 A TW 201533834A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
frame member
substrate
chamber
substrate processing
motor
Prior art date
Application number
TW104101684A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI644385B (zh
Inventor
Jun-Jin Hyon
Byoung-Gyu Song
Kyong-Hun Kim
Yong-Ki Kim
Yang-Sik Shin
Chang-Dol Kim
Original Assignee
Eugene Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eugene Technology Co Ltd filed Critical Eugene Technology Co Ltd
Publication of TW201533834A publication Critical patent/TW201533834A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI644385B publication Critical patent/TWI644385B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67754—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a batch of workpieces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

基板處理設備可包括：負載鎖定腔室，該負載鎖定腔室中安置有自外部搬運的基板，且其內部狀態變化至真空狀態及大氣壓狀態；基板處理模組，在該基板處理模組中對該基板執行製程；搬運腔室，在該搬運腔室中搬運該基板，該搬運腔室安置於該負載鎖定腔室與該基板處理模組之間；以及基板搬運機器人，其安裝於該搬運腔室內且搬運該基板。

Description

基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備 【相關申請案之交互參照】
本申請案主張2014年2月13日向韓國智慧財產局提交申請之韓國專利申請案第10-2014-0016469號之權益，該案之揭示內容係以引用方式併入本文。
本揭示內容係關於基板處理設備，且更特定而言係關於基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備，該基板搬運機器人允許將增加數量之基板安置於製程腔室內，同時不增加搬運腔室之尺寸。
一般而言，可在兩個或兩個以上晶圓搬運至基座時使用搬運機器人，以便在化學氣相沉積(CVD)類型基板處理設備中之單一腔室內加以處理。
[相關技術文件]
(專利文件1)韓國專利特許公開案第2007-0080767號(2007年8月13日)。
本揭示內容之一態樣可提供基板搬運機器人 及使用該基板搬運機器人之基板處理設備，該基板搬運機器人允許將增加數量之基板安置於製程腔室內，同時不增加搬運腔室之尺寸。
本揭示內容之一態樣亦可提供基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備，其能夠在相同處理時間內處理增加量之基板。
本揭示內容之其他態樣將自以下詳細描述及隨附圖式而更加明白。
根據本揭示內容之一態樣，基板處理設備可包括：負載鎖定腔室，該負載鎖定腔室中安置有自外部搬運的基板，且其內部狀態變化至真空狀態及大氣壓狀態；基板處理模組，在該基板處理模組中對基板執行製程；搬運腔室，在該搬運腔室中搬運基板，該搬運腔室安置於負載鎖定腔室與基板處理模組之間；以及基板搬運機器人，其安裝於搬運腔室內且搬運基板。
基板搬運機器人可包括：底座框架部件，其可旋轉地安裝於搬運腔室之下方部分上；第一旋轉框架部件，其具有可旋轉地連接至底座框架部件之一個末端；第二旋轉框架部件，其具有可旋轉地連接至第一旋轉框架部件之另一末端的一個末端；以及搬運框架部件，其包括臂部分，該臂部分具有可旋轉地連接至第二旋轉框架部件之另一末端的一個末端；以及固持器部分，該固持器部分連接至臂部分之另一末端且允許基板安置於該固持器部分上。
搬運腔室可具有內部空間，該內部空間具有圓形水平橫截面。
第一旋轉框架部件可具有線性外形及小於內部空間之半徑的長度，且第一旋轉框架部件之一個末端可定位於內部空間之中心部分中。
搬運框架部件可具有線性外形及小於內部空間之直徑的長度。
基板搬運機器人可包括：中心軸，其耦接至搬運腔室及底座框架部件；第一旋轉軸，其耦接至底座框架部件及第一旋轉框架部件之一個末端；第二旋轉軸，其耦接至第一旋轉框架部件之另一末端及第二旋轉框架部件之一個末端；第三旋轉軸，其耦接至第二旋轉框架部件之另一末端及臂部分之一個末端；以及中心馬達、第一馬達、第二馬達及第三馬達，其分別連接至中心軸、第一旋轉軸、第二旋轉軸及第三旋轉軸，以為中心軸、第一旋轉軸、第二旋轉軸及第三旋轉軸提供旋轉驅動力。
基板處理模組可包括：製程腔室，其包括由隔板分隔的第一製程空間及第二製程空間，且具有形成於其一側中之第一通道及第二通道，該第一通道及該第二通道允許基板出入該第一製程空間及該第二製程空間；第一基座，其安裝於製程腔室內，安置於第一通道及第二通道中每一者前方，具有形成來穿透其上方部分及下方部分之複數個通孔，且允許基板在製程期間安置於第一基座上；第二基座，其安裝於製程腔室內，安置於第一通道與第一 基座之間及第二通道與第一基座之間，具有形成來穿透其上方部分及下方部分之複數個通孔，且允許基板在製程期間安置於第二基座上；以及複數個升舉銷，其安裝於第一基座及第二基座下方且可移動穿過通孔。
基板處理模組可包括升舉銷驅動模組，其允許升舉銷之上端移動至高於固持器部分之接收高度及低於基座之上表面的加載高度。
基板搬運機器人可包括控制部件，其連接至中心馬達、第一馬達、第二馬達及第三馬達，且以一方式控制中心馬達、第一馬達、第二馬達及第三馬達，該方式使得固持器部分在搬運腔室內部之旋轉位置與基板處理模組內部之加載位置之間移動。
加載位置可為第一加載位置及第二加載位置之一，在該第一加載位置中，固持器部分安置成高於第一基座，且在該第二加載位置中，固持器部分安置成高於第二基座。
在加載位置中，第二旋轉框架部件及固持器部分可定位於基於第一旋轉框架部件的相同側上。
在旋轉位置中，第二旋轉框架部件及固持器部分可定位於基於第一旋轉框架部件的相對側上。
當固持器部分在旋轉位置與加載位置之間移動時，控制部件可在相同方向上旋轉第一馬達及第三馬達，而在不同於第一馬達之方向的方向上旋轉第二馬達。
根據本揭示內容之另一態樣，基板搬運機器 人可包括可旋轉底座框架部件；至少一個旋轉框架部件，其可旋轉地串聯連接至底座框架部件；搬運框架部件，其包括臂部分，該臂部分具有可旋轉地連接至旋轉框架部件之一個末端；以及固持器部分，該固持器部分連接至臂部分之另一末端且允許基板安置於該固持器部分上；以及控制部件，其連接至底座框架部件、旋轉框架部件及搬運框架部件，且旋轉底座框架部件、旋轉框架部件及搬運框架部件以限制固持器部分之移動距離。
1‧‧‧基板處理設備
2‧‧‧製程裝備
3‧‧‧裝備前端模組
4‧‧‧介面壁
50‧‧‧框架部件
60‧‧‧負載埠
70‧‧‧框架機器人
102‧‧‧搬運腔室
106‧‧‧負載鎖定腔室
110‧‧‧基板處理模組
120‧‧‧製程腔室
120a‧‧‧第一製程空間
120b‧‧‧第二製程空間
122‧‧‧隔板
124‧‧‧卸放埠
130‧‧‧通道/第一及第二通道
131‧‧‧第一通道
141‧‧‧第一基座
142‧‧‧第一基座
143‧‧‧第二基座
144‧‧‧第二基座
145‧‧‧通孔
146‧‧‧支撐軸
161‧‧‧升舉銷
162‧‧‧升舉銷驅動模組
170‧‧‧閘閥
500‧‧‧基板搬運機器人
503‧‧‧中心馬達
510‧‧‧底座框架部件
512‧‧‧第一旋轉軸
513‧‧‧第一馬達
520‧‧‧第一旋轉框架部件
522‧‧‧第二旋轉軸
523‧‧‧第二馬達
530‧‧‧第二旋轉框架部件
532‧‧‧第三旋轉軸
533‧‧‧第三馬達
540‧‧‧搬運框架部件
542‧‧‧臂部分
544‧‧‧固持器部分
L‧‧‧長度
L1‧‧‧距離
L2‧‧‧距離
S‧‧‧內部空間
W1‧‧‧基板
W2‧‧‧基板
本揭示內容之以上及其他態樣、特徵及其他優點將自以下結合隨附圖式之詳細描述得以更清晰地理解，該等圖式中：圖1為根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備之示意圖；圖2A至2C為例示根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備之操作狀態之視圖；圖3A至3C為例示根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備之操作狀態之詳圖；圖4A至4C為例示根據本揭示內容之示範性實施例的基板搬運機器人之操作狀態之視圖；圖5為根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理模組之橫截面圖；圖6A至6F為例示根據本揭示內容之示範性實施例的搬運基板至製程腔室之製程的視圖；以及 圖7A至7F為例示根據本揭示內容之示範性實施例的自製程腔室抽出基板之製程的視圖。
現將參考附圖1至7來詳細地描述本揭示內容之示範性實施例。
然而，本揭示內容可以許多不同形式來例證且不應解釋為限於本文闡述之特定實施例。實情為，提供此等實施例以便本揭示內容將為徹底及完全的，且將為熟習此項技術者完全傳達本揭示內容之範疇。
在圖式中，元件之形狀及尺寸可加以誇示以達清晰性，且相同參考數字將在全部圖式中用以指定相同或類似元件。
同時，在下文，例證沉積製程，但本揭示內容可應用於包括沉積製程之各種製程。
圖1為根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備之示意圖。根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備1可包括一件製程裝備2、裝備前端模組(EFEM)3及介面壁4。裝備前端模組3可安裝於該件製程裝備2前方，且在於其中接收基板之容器(未圖示)與該件製程裝備2之間搬運基板。
裝備前端模組3可具有複數個負載埠60及框架部件50。框架部件50可定位於負載埠60與該件製程裝備2之間。於其中接收基板之容器可藉由搬運構件(未圖示)安置於負載埠60上，該搬運構件諸如懸吊式搬運裝置、懸 吊式運送機或自動導引車。
容器可為氣密容器，諸如前端開口統整盒(front open unified pod，FOUP)。框架機器人70可安裝在框架部件50內，該框架機器人70在安置於負載埠60上之容器與該件製程裝備2之間搬運基板。自動地打開及關閉容器之門部件的開門器(未圖示)可安裝在框架部件50內。另外，風扇過濾單元(FFU)(未圖示)可安裝在框架部件50內，該風扇過濾單元將清潔空氣供應至框架部件50中，以便允許清潔空氣向下流入框架部件50內。
基板可於該件製程裝備2內經受預定製程。該件製程裝備2可包括搬運腔室102、負載鎖定腔室106及基板處理模組110。基板可搬運於搬運腔室102內，且當自上方觀察時，搬運腔室102可具有實質上多邊形形狀及具有圓形橫截面之內部空間。負載鎖定腔室106及基板處理模組110可安裝在搬運腔室102之側表面上。
負載鎖定腔室106可定位於搬運腔室102之側面部分中鄰近於裝備前端模組3之側面部分上。在基板暫時地保留在負載鎖定腔室106內之後，該等基板可加載於該件製程裝備2中並可經受製程。在完成製程之後，基板可自該件製程裝備2卸載且暫時地保留在負載鎖定腔室106內。搬運腔室102及基板處理模組110可於其內部中保持真空，而負載鎖定腔室106之內部狀態可變化至真空及大氣壓。負載鎖定腔室106可防止外部污染物材料引入搬運腔室102及基板處理模組110中。另外，在基板之搬運期 間，基板可不向外暴露，從而可防止基板上氧化膜之生長。
閘閥(未圖示)可安裝在負載鎖定腔室106與搬運腔室102之間，及負載鎖定腔室106與裝備前端模組3之間。當在裝備前端模組3與負載鎖定腔室106之間搬運基板時，提供在負載鎖定腔室106與搬運腔室102之間的閘閥可關閉。當在負載鎖定腔室106與搬運腔室102之間搬運基板時，提供在負載鎖定腔室106與裝備前端模組3之間的閘閥可關閉。
基板搬運機器人500可安裝在搬運腔室102內。基板搬運機器人500可在負載鎖定腔室106與基板處理模組110之間搬運基板。搬運腔室102可經密封以便在基板之搬運期間維持其內部中之真空。真空狀態之維持欲防止基板暴露於污染物(例如，O2、微粒物質及類似物)。
基板處理模組110可提供用於薄膜於基板上之沉積。圖1例示其中基板處理模組110包括四個製程腔室120之狀況，但基板處理模組110可包括五個或五個以上製程腔室120。另外，執行另一製程(例如，清潔或刻蝕製程)之模組可安裝在搬運腔室102之側表面上。
圖2A至2C為例示根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備之操作狀態之視圖。圖3A至3C為例示根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理設備之操作狀態之詳圖。圖4A至4C為例示根據本揭示內容之示範性實施例的基板搬運機器人之操作狀態之視圖。如圖2A至4C所例示，基板搬運機器人500可包括底座框架部件 510、第一旋轉框架部件520、第二旋轉框架部件530、搬運框架部件540及控制部件(未圖示)。
底座框架部件510可安裝在搬運腔室102之內部空間之中心部分中，且經由第一旋轉軸512連接至第一旋轉框架部件520。底座框架部件510可經由中心軸(未圖示)可旋轉地耦接至搬運腔室102之下表面。在此狀況下，中心馬達503可連接至中心軸以為中心軸提供旋轉驅動力，進而旋轉底座框架部件510。底座框架部件510可旋轉，藉以將在稍後描述的固持器部分544可定位於搬運腔室102及製程腔室120之入口中。
第一旋轉框架部件520可安置成高於底座框架部件510，且具有經由第一旋轉軸512可旋轉地連接至底座框架部件510之一個末端。在此狀況下，第一馬達513可連接至第一旋轉軸512以為第一旋轉軸512提供旋轉驅動力，進而旋轉第一旋轉框架部件520。第一旋轉框架部件520可旋轉，藉以連接至第一旋轉框架部件520之搬運框架部件540之固持器部分544可定位於負載鎖定腔室106或基板處理模組110之入口中。
第一旋轉框架部件520之一個末端可定位於搬運腔室102之內部空間之中心部分中。第一旋轉框架部件520可具有線性外形及小於搬運腔室102之內部空間之半徑的長度。藉由如此進行，第一旋轉框架部件520可旋轉而不藉由搬運腔室102之內側表面擋獲。
第二旋轉框架部件530可安置成高於第一旋 轉框架部件520，且具有經由第二旋轉軸522可旋轉地連接至第一旋轉框架部件520之其他末端的一個末端。在此狀況下，第二馬達523可連接至第二旋轉軸522以為第二旋轉軸522提供旋轉驅動力，進而旋轉第二旋轉框架部件530。亦即，第二旋轉框架部件530可以一狀態旋轉，在該狀態中，搬運框架540之固持器部分544定位於負載鎖定腔室106或基板處理模組110之入口中，藉以固持器部分544可向負載鎖定腔室106或基板處理模組110內或外移動。
搬運框架部件540可安置成高於第二旋轉框架部件530，且可分別包括臂部分542及固持器部分544。臂部分542之一個末端可經由第三旋轉軸532可旋轉地連接至第二旋轉框架部件530之其他末端。在此狀況下，第三馬達533可連接至第三旋轉軸532以為第三旋轉軸532提供旋轉驅動力，進而旋轉搬運框架部件540。固持器部分544可連接至臂部分542之另一末端，且基板W可安置於固持器部分544上。
如圖2A所例示，搬運框架部件540可具有線性外形及小於搬運腔室102之內部空間S之直徑的長度L。當搬運框架部件540之固持器部分544之位置移動至負載鎖定腔室106或基板處理模組110之入口時，搬運框架部件540可旋轉而不藉由搬運腔室102之內側表面擋獲。
控制部件可連接至中心馬達503、第一馬達513、第二馬達523及第三馬達533，且可以一方式控制中心馬達503、第一馬達513、第二馬達523及第三馬達533， 該方式使得固持器部分544在搬運腔室102內部之旋轉位置與製程腔室120內部之加載位置之間移動。
在此狀況下，加載位置可為第一加載位置及第二加載位置之一，在該第一加載位置中，固持器部分544可安置成高於第一基座141及142，且在該第二加載位置中，固持器部分544可安置成高於第二基座143及144。亦即，如圖2B所示，當固持器部分544在旋轉位置與第一加載位置之間移動時，固持器部分544可移動距離L1。如圖2C所示，當固持器部分544在旋轉位置與第二加載位置之間移動時，固持器部分544可移動距離L2。
在加載位置中，第二旋轉框架部件530及固持器部分544可定位於基於第一旋轉框架部件520的相同側上。在旋轉位置中，第二旋轉框架部件530及固持器部分544可定位於基於第一旋轉框架部件520的相對側上。
另外，當固持器部分544在旋轉位置與加載位置之間移動時，控制部件可在相同方向上旋轉第一馬達513及第三馬達533，而在不同於第一馬達513之方向的方向上旋轉第二馬達523。
在下文，參考圖3A至3C，將解釋藉由基板搬運機器人500搬運複數個基板至製程腔室120之製程。
首先，如圖3A所例示，可執行製備製程，該製備製程藉由第一旋轉框架部件520及第二旋轉框架部件530之旋轉將搬運框架部件540定位於搬運腔室102之內部空間S內。
隨後，如圖3B所例示，可執行第一搬運製程，該第一搬運製程藉由第一旋轉框架部件520及第二旋轉框架部件530之旋轉將搬運框架部件540之固持器部分544定位成高於第一基座141及142。
隨後，如圖3C所例示，可執行第二搬運製程，該第二搬運製程藉由第一旋轉框架部件520及第二旋轉框架部件530之旋轉將搬運框架部件540之固持器部分544定位成高於第二基座143及144。
圖5為根據本揭示內容之示範性實施例的基板處理模組之橫截面圖。參考圖5，基板處理模組110可包括製程腔室120，複數個基座141、142、143及144，複數個升舉銷161及升舉銷驅動模組162。
製程腔室120可提供製程空間，且可對製程空間內之基板W執行製程。隔板122可安裝在製程腔室120內，且製程腔室120之製程空間可藉由隔板122分隔成第一製程空間120a及第二製程空間120b。
製程腔室120可具有形成在其一側中之通道130，且基板W1及W2可經由通道130引入製程腔室120內。亦即，製程腔室120相應於第一製程空間120a之一側可具備第一通道131，且製程腔室120相應於第二製程空間120b之一側可具備第二通道(未圖示)。閘閥170可安裝在第一及第二通道130外部，且第一及第二通道130可藉由閘閥170打開或關閉。如上所述，基板搬運機器人500連同基板W1及W2可經由第一及第二通道130向製程腔室120內移 動。在將基板W1及W2安置於將在稍後描述的升舉銷161或叉狀部分155之上端上之後，基板W1及W2可經由第一及第二通道130向製程腔室120外移動。在此狀況下，第一及第二通道130可藉由閘閥170打開。
製程腔室120可具有形成在其底表面之邊緣中的卸放埠124，且卸放埠124可分別向基座141、142、143及144外側安置。反應產物及未反應氣體可經由卸放埠124向製程腔室120外側卸放。
複數個基座141、142、143及144可安裝在製程腔室120內，且複數個通孔145可形成來穿透基座141、142、143及144之上表面。第一基座141及142以及第二基座143及144可在其中引入基板W之方向上順序地並行安置。第二基座143及144可安置於相應於第一及第二通道130之位置中，且第一基座141及142可向第二基座143及144內側安置。在此狀況下，基板W1及W2可經由基板搬運機器人500且在進行製程時向製程腔室120內側移動，且基板W1及W2可安置於第一基座141及142以及第二基座143及144上。第一基座141及142以及第二基座143及144可分別藉由支撐軸146來支撐，且支撐軸146可固定至製程腔室120之底表面。
第二基座143及144可分別定位於第一及第二通道130前方(在其中基板W1及W2經由通道130向製程腔室120內側移動之方向上)。製程可以一狀態起始，在該狀態中，個別基板W1及W2分別安置於所有基座141、 142、143及144上。可同時對各別基板W1及W2執行製程。因此，用於四片基板之製程可一次性完成，藉以可保證生產力。
升舉銷161可安裝在基座141、142、143及144下方，且可移動穿過通孔145。亦即，升舉銷161之上端可穿透基座141、142、143及144之通孔145，以自基座141、142、143及144之上表面突出，且因此可定位於將在稍後描述的接收高度處。升舉銷161之上端可安置於通孔145內或基座141、142、143及144下方，以進而定位於加載高度處。升舉銷161可分別在接收高度處自基板搬運機器人500接收基板W1及W2，且升舉銷161可在加載高度處移動，藉以所接收基板W1及W2可安置於基座141、142、143及144上。升舉銷161可藉由升舉銷驅動模組162上升或下降。
圖6A至6F為例示根據本揭示內容之示範性實施例的搬運基板至製程腔室之製程的視圖。參考圖6A至6F，將描述將基板W1及W2置放於第一基座141及142以及第二基座143及143上之製程。
首先，安置有基板W1之固持器部分544可藉由基板搬運機器人500定位於第一基座141及142上。
隨後，用於第一基座141及142之升舉銷161之上端可藉由升舉銷驅動模組162安置於高於固持器部分544之位置的位置(「接收高度」)中。在該狀況下，基板W1可安置於升舉銷161之上端上。
隨後，固持器部分544可經由通道30搬運至製程腔室120外部。在此狀況下，搬運至製程腔室120之基板W2可安置於固持器部分544上。另外，升舉銷161之上端可安置於低於第一基座141及142之上表面的位置(「加載高度」)中。亦即，基板W1可安置於第一基座141及142之上表面上。
隨後，安置有基板W2之固持器部分544可藉由基板搬運機器人500定位於第二基座143及144上。
隨後，用於第二基座143及144之升舉銷161可藉由升舉銷驅動模組162安置在接收高度處。在該狀況下，基板W2可安置於升舉銷161之上端上。
隨後，固持器部分544可經由通道30搬運至製程腔室120外部。另外，升舉銷161可安置於加載高度處。亦即，基板W2可安置於第二基座143及144之上表面上。
如上所述，描述將基板W1安置於第一基座141及142且隨後將基板W2安置於第二基座143及144之次序，但不言而喻的是，基板W1可在將基板W2安置於第二基座143及144上之後，安置於第一基座141及142上。
圖7A至7F為例示根據本揭示內容之示範性實施例的自製程腔室抽出基板之製程的視圖。參考圖7A至7F，將描述將基板W1及W2與第一基座141及142以及第二基座143及143分離之製程。
首先，升舉銷驅動模組162可允許用於第一 基座141及142之升舉銷161移動至接收高度。
隨後，固持器部分544可藉由基板搬運機器人500向第一基座141及142上側移動。
隨後，升舉銷驅動模組162可允許用於第一基座141及142之升舉銷161移動至加載高度。固持器部分544可經由通道30移動至製程腔室120外部。在此狀況下，安置於固持器部分544上之基板W1可藉由基板搬運機器人500搬運至負載鎖定腔室106。
接著，升舉銷驅動模組162可允許用於第二基座143及144之升舉銷161移動至接收高度。
隨後，固持器部分544可藉由基板搬運機器人500向第二基座143及144上側移動。
隨後，升舉銷驅動模組162可允許用於第二基座143及144之升舉銷161移動至加載高度。固持器部分544可經由通道30搬運至製程腔室120外部。在此狀況下，安置於固持器部分544上之基板W2可藉由基板搬運機器人500搬運至負載鎖定腔室106。
如上所述，描述將基板W1與第一基座141及142分離且隨後將基板W2與第二基座143及144分離之次序，但不言而喻的是，基板W1可在將基板W2與第二基座143及144上分離之後，與第一基座141及142分離。
如上所述，複數個基板可藉由第一旋轉框架部件、第二旋轉框架部件及搬運框架部件之旋轉來出入製程腔室，而不增加搬運腔室之尺寸。
如上所闡述，根據本揭示內容之示範性實施例，可增加製程腔室內部之基板之數量，而不增加搬運腔室之尺寸。另外，可對複數個基板同時進行製程。
雖然以上已展示且描述示範性實施例，但是熟習此項技術者應明白的是，在不脫離如隨附申請專利範圍所界定的本揭示內容之精神及範疇的情況下，可做出修改及變化。
1‧‧‧基板處理設備
2‧‧‧製程裝備
3‧‧‧裝備前端模組
4‧‧‧介面壁
50‧‧‧框架部件
60‧‧‧負載埠
70‧‧‧框架機器人
102‧‧‧搬運腔室
106‧‧‧負載鎖定腔室
110‧‧‧基板處理模組
120‧‧‧製程腔室
122‧‧‧隔板
500‧‧‧基板搬運機器人

Claims (12)

  1. 一種基板處理設備，其包含：負載鎖定腔室，該負載鎖定腔室中安置有自外部搬運的基板，且其內部狀態變化至真空狀態及大氣壓狀態；基板處理模組，在該基板處理模組中對該基板執行製程；搬運腔室，在該搬運腔室中搬運該基板，該搬運腔室安置於該負載鎖定腔室與該基板處理模組之間；以及基板搬運機器人，其安裝於該搬運腔室內且搬運該基板，其中該基板搬運機器人包括：底座框架部件，其可旋轉地安裝於該搬運腔室之下方部分上；第一旋轉框架部件，其具有可旋轉地連接至該底座框架部件之一個末端；第二旋轉框架部件，其具有可旋轉地連接至該第一旋轉框架部件之另一末端的一個末端；以及搬運框架部件，其包括臂部分，該臂部分具有可旋轉地連接至該第二旋轉框架部件之另一末端的一個末端；以及固持器部分，該固持器部分連接至該臂部分之另一末端且允許該基板安置於該固持器部分上。
  2. 如請求項1之基板處理設備，其中，該搬運腔室具有內部空間，該內部空間具有圓形水平橫截面，該第一旋轉框架部件具有線性外形及小於該內部空間之半徑的長度，且該第一旋轉框架部件之該一個末端定位於該內部空間之中心部分中。
  3. 如請求項1之基板處理設備，其中，該搬運腔室具有內部空間，該內部空間具有圓形水平橫截面，且該搬運框架部件具有線性外形及小於該內部空間之直徑的長度。
  4. 如請求項1之基板處理設備，其中，該基板搬運機器人包括：中心軸，其耦接至該搬運腔室及該底座框架部件；第一旋轉軸，其耦接至該底座框架部件及該第一旋轉框架部件之該一個末端；第二旋轉軸，其耦接至該第一旋轉框架部件之該另一末端及該第二旋轉框架部件之該一個末端；第三旋轉軸，其耦接至該第二旋轉框架部件之該另一末端及該臂部分之該一個末端；以及中心馬達、第一馬達、第二馬達及第三馬達，其分別連接至該中心軸、該第一旋轉軸、該第二旋轉軸及該第三旋轉軸，以為該中心軸、該第一旋轉軸、該第二旋轉軸及該第三旋轉軸提供旋轉驅動力。
  5. 如請求項4之基板處理設備，其中，該基板處理模組包括：製程腔室，其包括由隔板分隔的第一製程空間及第二製程空間，且具有形成於其一側中之第一通道及第二通道，該第一通道及該第二通道允許該基板出入該第一製程空間及該第二製程空間；第一基座，其安裝於該製程腔室內，安置於該第一通道及該第二通道中每一者前方，具有形成來穿透其上方部分及下方部分之複數個通孔，且允許該基板在該製程期間安置於該第一基座上；第二基座，其安裝於該製程腔室內，安置於該第一通道與該第一基座之間及該第二通道與該第一基座之間，具有形成來穿透其上方部分及下方部分之複數個通孔，且允許該基板在該製程期間安置於該第二基座上；以及複數個升舉銷，其安裝於該第一基座及該第二基座下方且可移動穿過該等通孔。
  6. 如請求項5之基板處理設備，其中，該基板處理模組包括升舉銷驅動模組，其允許該等升舉銷之上端移動至高於該固持器部分之接收高度及低於該基座之上表面的加載高度。
  7. 如請求項5之基板處理設備，其中，該基板搬運機器人包括控制部件，其連接至該中心馬達、該第一馬達、該第二馬達及該第三馬達，且以控制該中心馬 達、該第一馬達、該第二馬達及該第三馬達的方式，使得該固持器部分在該搬運腔室內部之旋轉位置與該基板處理模組內部之加載位置之間移動。
  8. 如請求項7之基板處理設備，其中，該加載位置為第一加載位置及第二加載位置之一者，在該第一加載位置中，該固持器部分安置成高於該第一基座，且在該第二加載位置中，該固持器部分安置成高於該第二基座。
  9. 如請求項7之基板處理設備，其中，在該加載位置中，該第二旋轉框架部件及該固持器部分定位於基於該第一旋轉框架部件的相同側上。
  10. 如請求項7之基板處理設備，其中，在該旋轉位置中，該第二旋轉框架部件及該固持器部分定位於基於該第一旋轉框架部件的相對側上。
  11. 如請求項7之基板處理設備，其中，當該固持器部分在該旋轉位置與該加載位置之間移動時，該控制部件在相同方向上旋轉該第一馬達及該第三馬達，而在不同於該第一馬達之該方向的方向上旋轉該第二馬達。
  12. 一種基板搬運機器人，其包含：可旋轉底座框架部件；至少一個旋轉框架部件，其可旋轉地串聯連接至該底座框架部件；搬運框架部件，其包括臂部分，該臂部分具有可旋轉地連接至該旋轉框架部件之一個末端；以及 固持器部分，該固持器部分連接至該臂部分之另一末端且允許基板安置於該固持器部分上；以及控制部件，其連接至該底座框架部件、該旋轉框架部件及該搬運框架部件，且旋轉該底座框架部件、該旋轉框架部件及該搬運框架部件以限制該固持器部分之移動距離。
TW104101684A 2014-02-13 2015-01-19 基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備 TWI644385B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140016469A KR101613544B1 (ko) 2014-02-13 2014-02-13 기판 처리 장치
??10-2014-0016469 2014-02-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201533834A true TW201533834A (zh) 2015-09-01
TWI644385B TWI644385B (zh) 2018-12-11

Family

ID=53775559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104101684A TWI644385B (zh) 2014-02-13 2015-01-19 基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150228520A1 (zh)
JP (1) JP6212063B2 (zh)
KR (1) KR101613544B1 (zh)
CN (1) CN104851830B (zh)
TW (1) TWI644385B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180308728A1 (en) * 2017-02-07 2018-10-25 Brooks Automation, Inc. Method and apparatus for substrate transport
JP6881010B2 (ja) 2017-05-11 2021-06-02 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置
CN109994358B (zh) * 2017-12-29 2021-04-27 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种等离子处理系统和等离子处理系统的运行方法
US20210381100A1 (en) * 2018-10-10 2021-12-09 Evatec Ag Vacuum treatment apparatus and method of vacuum treating substrates
DE102020103947A1 (de) 2020-02-14 2021-08-19 AIXTRON Ltd. CVD-Reaktor und Verfahren zum Handhaben einer Prozesskammer-Deckenplatte

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5224504A (en) * 1988-05-25 1993-07-06 Semitool, Inc. Single wafer processor
JPH0828333B2 (ja) * 1992-11-30 1996-03-21 株式会社半導体プロセス研究所 半導体装置の製造装置
US5308989A (en) * 1992-12-22 1994-05-03 Eaton Corporation Fluid flow control method and apparatus for an ion implanter
JP3181455B2 (ja) * 1993-11-20 2001-07-03 東京エレクトロン株式会社 搬送アーム装置及びこれを用いた処理室集合装置
US5765444A (en) * 1995-07-10 1998-06-16 Kensington Laboratories, Inc. Dual end effector, multiple link robot arm system with corner reacharound and extended reach capabilities
JP3947761B2 (ja) * 1996-09-26 2007-07-25 株式会社日立国際電気 基板処理装置、基板搬送機および基板処理方法
US5909994A (en) * 1996-11-18 1999-06-08 Applied Materials, Inc. Vertical dual loadlock chamber
US5838121A (en) * 1996-11-18 1998-11-17 Applied Materials, Inc. Dual blade robot
US6168667B1 (en) * 1997-05-30 2001-01-02 Tokyo Electron Limited Resist-processing apparatus
US6267853B1 (en) * 1999-07-09 2001-07-31 Applied Materials, Inc. Electro-chemical deposition system
JP2001274215A (ja) * 2000-03-23 2001-10-05 Honda Motor Co Ltd 自動化処理装置
US6860965B1 (en) * 2000-06-23 2005-03-01 Novellus Systems, Inc. High throughput architecture for semiconductor processing
JP2002166376A (ja) * 2000-11-30 2002-06-11 Hirata Corp 基板搬送用ロボット
US20020096114A1 (en) * 2001-01-22 2002-07-25 Applied Materials, Inc. Series chamber for substrate processing
JP4025069B2 (ja) * 2001-12-28 2007-12-19 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US6913651B2 (en) * 2002-03-22 2005-07-05 Blue29, Llc Apparatus and method for electroless deposition of materials on semiconductor substrates
US7654221B2 (en) * 2003-10-06 2010-02-02 Applied Materials, Inc. Apparatus for electroless deposition of metals onto semiconductor substrates
KR100596466B1 (ko) * 2004-03-15 2006-07-05 주식회사 뉴파워 프라즈마 다중 배열된 진공 챔버를 갖는 플라즈마 반응 챔버를구비한 기판 처리 시스템
US20080276867A1 (en) * 2007-05-09 2008-11-13 Jason Schaller Transfer chamber with vacuum extension for shutter disks
KR100919215B1 (ko) * 2007-09-06 2009-09-28 세메스 주식회사 엔드 이펙터 및 이를 갖는 로봇 암 장치
US8033769B2 (en) * 2007-11-30 2011-10-11 Novellus Systems, Inc. Loadlock designs and methods for using same
JP5339874B2 (ja) * 2008-12-02 2013-11-13 タツモ株式会社 ロボット装置及びその制御方法
JP2011061135A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置
TWI485799B (zh) * 2009-12-10 2015-05-21 Orbotech Lt Solar Llc 自動排序之直線型處理裝置
JP5568328B2 (ja) * 2010-02-08 2014-08-06 川崎重工業株式会社 搬送装置
US8801069B2 (en) * 2010-02-26 2014-08-12 Brooks Automation, Inc. Robot edge contact gripper
US9076830B2 (en) * 2011-11-03 2015-07-07 Applied Materials, Inc. Robot systems and apparatus adapted to transport dual substrates in electronic device manufacturing with wrist drive motors mounted to upper arm
JP2012035408A (ja) * 2011-11-09 2012-02-23 Kawasaki Heavy Ind Ltd 基板搬送ロボット
JP2013197164A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Rexxam Co Ltd 板状部材移動装置
JP6110612B2 (ja) * 2012-07-19 2017-04-05 川崎重工業株式会社 基板搬送装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20150228520A1 (en) 2015-08-13
JP6212063B2 (ja) 2017-10-11
CN104851830A (zh) 2015-08-19
JP2015154083A (ja) 2015-08-24
KR20150095311A (ko) 2015-08-21
TWI644385B (zh) 2018-12-11
CN104851830B (zh) 2017-11-14
KR101613544B1 (ko) 2016-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI644385B (zh) 基板搬運機器人及使用該基板搬運機器人之基板處理設備
US9741600B2 (en) Semiconductor apparatus with transportable edge ring for substrate transport
JP4581031B2 (ja) 基板処理装置、基板処理方法および半導体装置の製造方法
US20080175694A1 (en) Unit and method for transferring substrates and apparatus and method for treating substrates with the unit
TWI534935B (zh) 基板處理模組、包括該基板處理模組之基板處理裝置以及基板轉移方法
TWI470722B (zh) 基板搬送機構、基板處理裝置及半導體裝置之製造方法
JP2002324828A (ja) 基板両面処理装置
TW201342518A (zh) 真空處理裝置及真空處理裝置之運轉方法
JPH0294647A (ja) ウェーハ処理装置
TWI505392B (zh) 基板處理模組以及包含該基板處理模組的基板處理裝置
JP2002359237A (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法
TWI681490B (zh) 載體搬送裝置及載體搬送方法
JP4383636B2 (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
JPH04233747A (ja) キャリアストッカ
JP2012169534A (ja) 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
WO2019039316A1 (ja) 基板処理装置及び基板搬送方法
JP4728383B2 (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP2002246436A (ja) 基板処理装置
JP2002246445A (ja) 基板処理装置
JP2002043389A (ja) 基板処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees