WO2013054698A1 - 基体処理システム用の基体搬送装置 - Google Patents

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WO2013054698A1
WO2013054698A1 PCT/JP2012/075533 JP2012075533W WO2013054698A1 WO 2013054698 A1 WO2013054698 A1 WO 2013054698A1 JP 2012075533 W JP2012075533 W JP 2012075533W WO 2013054698 A1 WO2013054698 A1 WO 2013054698A1
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pipe
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inner hole
optical window
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勤 廣木
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東京エレクトロン株式会社
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Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a substrate transfer apparatus for a substrate processing system.
  • a substrate transport apparatus of a processing system for processing a substrate such as a semiconductor substrate is disclosed in Patent Document 1.
  • the substrate transport apparatus described in Patent Document 1 includes a chamber, a table, and a transport mechanism.
  • the table is accommodated in the chamber and is moved in the chamber by a conveyance mechanism using a linear motor.
  • the substrate transport apparatus includes a linear scale and a sensor for measuring the position of the table.
  • the sensor is attached to the table, reads the current position of the table from the linear scale, and outputs a signal indicating the current position to the outside of the chamber. For this reason, a signal output cable extends from the sensor to the outside of the chamber.
  • a substrate transport apparatus includes a chamber wall, a table, a linear motor transport mechanism, an optical window, and a laser measuring instrument.
  • the chamber wall defines a transfer space.
  • the conveyance space is a depressurized conveyance space.
  • the table is accommodated in the transfer space.
  • a substrate can be placed on the table.
  • the linear motor transport mechanism moves the table in the transport space by the driving force of the linear motor.
  • the optical window is provided between the conveyance space and the external space of the conveyance space. For example, the optical window is provided to seal an opening defined in the chamber wall.
  • the laser measuring instrument irradiates laser light toward the table through the optical window, receives the reflected light from the table, and measures the position of the table.
  • the substrate transport apparatus may further include a pipe that optically connects the optical window and the transport space.
  • One end of the pipe may be coupled to the optical window, and the other end of the pipe may be provided in the transfer space.
  • the laser measuring instrument can irradiate the laser beam through the optical window and the inner hole of the pipe and receive the reflected light through the pipe and the optical window.
  • the conductance in the path between the conveyance space and the optical window can be reduced by the pipe. As a result, it is possible to reduce the probability that gas molecules existing in the transport space adhere to the optical window.
  • the inner surface that defines the inner bore of the pipe may have irregularities.
  • the irregularities may be irregularities in the range of 0.1 mm to 3 mm.
  • the inner surface of the pipe may be a porous surface. According to these embodiments, gas molecules can be trapped by the inner surface of the pipe. As a result, the adhesion of gas molecules to the optical window can be further suppressed.
  • the inner bore of the pipe includes a portion having a first inner diameter along the longitudinal direction of the pipe and a portion having a second inner diameter smaller than the first inner diameter. Also good.
  • the conductance in the part can be further reduced by reducing the diameter of the pipe in part. As a result, the adhesion of gas molecules to the optical window can be further suppressed.
  • the inner hole of the pipe may be defined along a meandering path, and one end of the inner hole and the other end of the inner hole are optically connected to the inner hole of the pipe.
  • One or more optical mirrors to be coupled may be provided. Also according to this embodiment, adhesion of gas molecules to the optical window can be suppressed.
  • the substrate transport apparatus may further include a gas supply path for supplying an inert gas to the inner hole of the pipe.
  • a gas supply path for supplying an inert gas to the inner hole of the pipe.
  • a substrate transport apparatus that does not require signal cable processing for measuring the position of a table in a transport space.
  • FIG. 2 is a perspective view of a substrate transport apparatus that can be employed in the processing system shown in FIG. 1, with the upper portion removed so that the inside can be seen.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. It is sectional drawing which expands and shows a part of base
  • FIG. 9 is a perspective view of a substrate transport apparatus that can be employed in the processing system illustrated in FIG. 8, with the upper portion removed so that the inside can be seen. It is a top view which shows the processing system which concerns on another embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view showing a processing system according to an embodiment, and is a plan view showing the processing system in a normal use state as viewed from above.
  • the substrate conveyance direction of the substrate conveyance device connected to the process module in the embodiment described later is the Y direction
  • the height direction in the normal use state of the processing system is the Z direction, the Z direction, and the Y direction.
  • the direction that intersects or is orthogonal to the X direction is described.
  • a processing system 100 shown in FIG. 1 is a system for processing a substrate W to be processed.
  • the processing system 100 includes mounting tables 102a to 102d, storage containers 104a to 104d, a loader module (atmospheric substrate transfer device) LM, load lock chambers LL1 and LL2, process modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23, and A transfer chamber (vacuum substrate transfer device) 110 is provided. At least one of the process modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23 is connected to the transfer chamber 110.
  • the mounting tables 102a to 102d are arranged in the X direction along one edge of the loader module LM in the Y direction.
  • the containers 104a to 104d are placed on the placement tables 102a to 102d, respectively.
  • the substrate W is accommodated in the storage containers 104a to 104d.
  • the loader module LM is a substrate transfer device (air substrate transfer device) that transfers a substrate in an air atmosphere. In that embodiment, it has a substantially box shape that is longer in the X direction than in the Y direction.
  • the loader module LM has a chamber wall that defines a transfer space in an atmospheric pressure state therein.
  • the loader module LM has a transport unit TU in this transport space.
  • the transfer unit TU of the loader module LM takes out the substrate W from any of the storage containers 104a to 104d, and transfers the taken substrate W to any of the load lock chambers LL1 and LL2.
  • the transport unit TU of the loader module LM can move in the X direction.
  • the load lock chambers LL1 and LL2 are arranged in the X direction along the other edge of the loader module LM in the Y direction. Further, a transfer chamber 110 extending in the Y direction is provided on the other side of the loader module LM in the Y direction. As shown in FIG. 1, the load lock chambers LL ⁇ b> 1 and LL ⁇ b> 2 are provided between the loader module LM and the transfer chamber 110.
  • the load lock chambers LL1 and LL2 are used as preliminary decompression chambers before the substrate W transported from the loader module LM is transferred to the transfer chamber 110 in which the transport space inside is placed in a decompressed or vacuum state. Between the load lock chamber LL1 and the loader module LM, between the load lock chamber LL1 and the transfer chamber 110, between the load lock chamber LL2 and the loader module LM, and between the load lock chamber LL2 and the transfer chamber 110, respectively. Is provided with an openable / closable gate valve.
  • the transfer chamber 110 is a substrate transfer device (vacuum substrate transfer device) that transfers a substrate in a vacuum atmosphere.
  • the substrate W is moved in the Y direction in the depressurized transfer space, and the substrate W is transferred to one of the process modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23.
  • a gate valve that can be opened and closed is provided between the transfer chamber 110 and each of the process modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23.
  • the process modules PM11, PM12, and PM13 are arranged in the Y direction along one edge of the transfer chamber 110 in the X direction. Further, the process modules PM21, PM22, and PM23 are arranged in the Y direction along the other edge of the transfer chamber 110 in the X direction.
  • the process modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23 process the substrate W accommodated therein.
  • the process by the process module includes, for example, processes such as etching, film formation, ashing, sputter film formation, and chemical oxide removal.
  • the substrate W accommodated in any of the accommodating containers 104a to 104d is processed through the loader module LM, the load lock chamber LL1 or LL2, and the transfer chamber 110. It is transported to any one of the modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23 and processed in the process module at the transport destination.
  • the substrate W processed in the transfer destination process module is returned to the loader module LM via the transfer chamber 110 and the load lock chamber LL1 or LL2.
  • FIG. 2 is a perspective view of the substrate transport apparatus according to an embodiment, and is a perspective view of the substrate transport apparatus with the upper portion removed so that the inside can be seen.
  • 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. In FIG. 3, the power feeding rod, the cable, the pickup, the transport robot, and the optical communication unit are omitted.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the substrate transport apparatus shown in FIG. 3, and shows a laser measurement system.
  • the transfer chamber 10 shown in FIGS. 2 and 3 can be used as the transfer chamber 110 of the processing system 100. However, the transfer chamber 10 can also be used as a transfer chamber for other processing systems.
  • the transfer chamber 10 includes a chamber wall 12, a table 14, a linear motor transport mechanism 16, an optical window 18, and a laser measuring instrument 20.
  • the chamber wall 12 has a substantially box shape elongated in the Y direction.
  • the chamber wall 12 defines a transfer space S therein.
  • the conveyance space S is a space that can be in a reduced pressure state or a vacuum state. For this reason, the exhaust device 22 is connected to the transfer space S.
  • the chamber wall 12 may include a main body portion 12a and a top plate portion 12b.
  • the main body portion 12a defines a transport space S from the Y direction, the X direction, and from below.
  • the top plate part 12b is a flat plate-like member, and defines the conveyance space S from above.
  • a sealing member such as an O-ring may be provided between the top plate 12b and the top of the main body 12a.
  • the main body 12a of the chamber wall 12 includes a front wall 12fw1 and a front wall 12fw2 provided on one side of the transfer space S in the Y direction.
  • the front wall 12fw1 is provided below the front wall 12fw2.
  • the front wall 12fw2 is a wall having a V-shaped cross section, and openings 12h1 and 12h2 are formed in the front wall 12fw2.
  • the opening 12h1 can be used as an opening for moving the substrate W between the space in the load lock chamber LL1 and the transfer space S.
  • the opening 12h2 can be used as an opening for moving the base body W between the space in the load lock chamber LL2 and the transfer space S.
  • the transfer chamber 10 may be provided with a gate valve for opening and closing the openings 12h1 and 12h2.
  • the main body 12a of the chamber wall 12 includes a pair of side walls 12sw1 and 12sw2 extending in the Y direction. Openings 12h3 and 12h4 are formed in the side wall 12sw1. In addition, openings 12h5 and 12h6 are formed in the side wall 12sw2. Each of the openings 12h3 and 12h4 can be used as an opening for moving the substrate W between the transfer space S and the process module PM11 and an opening for moving the substrate W between the transfer space S and the process module PM12. The openings 12h5 and 12h6 can be used as an opening for moving the substrate W between the transfer space S and the process module PM21 and an opening for moving the substrate W between the transfer space S and the process module PM22, respectively. .
  • the transfer chamber 10 may be provided with gate valves for opening and closing the openings 12h3, 12h4, 12h5, and 12h6, respectively.
  • the main body 12a of the chamber wall 12 includes a rear wall 12bw provided on the other side in the Y direction of the transfer space S.
  • the rear wall 12bw is a V-shaped wall, and openings 12h7 and 12h8 are formed in the rear wall 12bw.
  • the opening 12h7 can be used as an opening for moving the substrate W between the transfer space S and the process module PM13.
  • the opening 12h8 can be used as an opening for moving the substrate W between the transfer space S and the process module PM23.
  • the transfer chamber 10 may be provided with gate valves for opening and closing these openings 12h7 and 12h8, respectively.
  • a table 14 is accommodated in the transfer space S defined by the chamber wall 12.
  • a pair of linear guides 24 extending in the Y direction are provided.
  • the table 14 is driven by the transport mechanism 16 to move in the Y direction along the pair of linear guides 24.
  • the transport mechanism 16 uses the driving force of the linear motor.
  • the primary side of the linear motor is provided between the pair of linear guides 24, and the secondary side is attached to the table 14.
  • a transport robot 40 for holding and transporting the substrate W is provided on the table 14.
  • the transfer robot 40 can take out the substrate W accommodated in the load lock chambers LL1 and LL2 through the openings 12h1 and 12h2. Further, the substrate W can be transferred to each of the process modules PM11, PM12, PM13, PM21, PM22, and PM23 through the openings 12h3 to 12h8. Therefore, the transfer chamber 10 has a mechanism for supplying a control signal and electric power to the transfer robot 40.
  • the transfer chamber 10 may further include a power source 42, a pair of power supply rods 44, a cable 46, and a pickup 48.
  • the pair of power supply rods 44 is provided along the side wall 12sw1.
  • a cable 46 is routed in the Y direction between the pair of power supply rods 44, and the cable 46 is electrically connected to the power source 42.
  • a pickup 48 is attached to the table 14, and the pickup 48 is moved in the Y direction along with the table 14 along the cable 46. Electric power from the power source 42 is supplied to the wiring wound around the pickup 48 via the cable 46 in a non-contact manner, and is supplied to the transport robot 40 from the wiring.
  • the transfer chamber 10 may further include a robot controller 50 and optical communication units 52a and 52b.
  • the robot controller 50 is connected to the power source 42 and is connected to the optical communication unit 52a.
  • the robot controller 50 generates an electric control signal for the transfer robot 40.
  • the optical communication unit 52a is attached to the front wall 12fw1 of the main body 12a and emits a light control signal into the transport space S through an optical window provided on the front wall 12fw1. This optical control signal is generated by the optical communication unit 52a based on the electrical control signal.
  • the optical communication unit 52b is attached to the table 14.
  • the optical communication unit 52b receives the light control signal generated by the optical communication unit 52a.
  • an electric control signal for controlling the transfer robot 40 is generated based on the light control signal received by the optical communication unit 52b.
  • the transport robot 40 can be controlled by optical communication using the optical communication units 52a and 52b. Accordingly, it is not necessary to provide a cable for supplying a control signal to the transfer robot 40 in the transfer space S.
  • the cable 46 that supplies power for driving the transfer robot 40 supplies power to the transfer robot 40 by a non-contact power feeding method. That is, since the power cable is not connected to the moving body such as the table 14, the pickup 48, and the transfer robot 40, the transfer chamber 10 has a configuration in which the power cable can be easily routed in the transfer space S.
  • an opening 12e is formed in the front wall 12fw1.
  • the opening 12 e is closed by the optical window 18. More specifically, the optical window 18 is provided in an external space on the opposite side of the transport space S with respect to the front wall 12fw1.
  • a sealing member 28 such as an O-ring is provided between the optical window 18 and the outer surface of the front wall 12fw1.
  • the optical window 18 is sandwiched between the outer surface of the front wall 12fw1 and the flange 26.
  • the flange 26 is provided with an opening so as to align with the opening 12e in the Y direction.
  • the flange 26 may be screwed to the main body portion 12a or may be welded.
  • the optical unit 18 a of the laser measuring instrument 20 is optically coupled to the optical window 18.
  • the optical window 18 transmits laser light from the optical unit 20a and reflected light generated when the laser light is reflected by the table 14, and is made of, for example, optical glass.
  • the laser measuring instrument 20 is provided outside the conveyance space S.
  • the optical unit 20 a of the laser measuring instrument 20 irradiates laser light in the Y direction via the optical window 18.
  • the laser light from the optical unit 20a is reflected by the table 14.
  • the optical unit 20a receives the reflected light from the table 14 and outputs an electrical signal at a timing corresponding to the light receiving timing of the reflected light.
  • the optical unit 20a can have, for example, a laser light generator such as a semiconductor laser and a light receiver such as a photodiode.
  • the laser measuring instrument 20 further includes a control unit 20b (see FIG. 2) electrically connected to the optical unit 20a.
  • the control unit 20b controls generation of laser light from the optical unit 20a and irradiation timing of the laser light.
  • the control unit 20b receives the above-described electrical signal from the light receiver of the optical unit 20a.
  • the control unit 20b can measure the current position of the table 14 based on the time difference between the laser light irradiation timing and the above-described electrical signal output timing. Furthermore, the control unit 20 b can control the position of the table 14 by giving a signal to the transport mechanism 16 according to the measured current position of the table 14.
  • the position of the table 14 can be measured using the laser measuring instrument 20. Therefore, it is not necessary to lay an electric signal cable used for measuring the position of the table 14 in the transport space S.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a laser measurement system according to another embodiment.
  • the transfer chamber 10 may further include a pipe 32.
  • the pipe 32 may be made of austenitic stainless steel or aluminum whose surface is anodized.
  • the pipe 32 extends in the Y direction, and one end thereof is coupled to the optical window 18. The other end is located in the transport space S.
  • a flange portion is provided on the outer peripheral surface of the pipe 32.
  • One end portion of the pipe 32 that is, the portion closer to the optical window 18 than the flange portion is fitted into an opening formed in the front wall 12fw1 (an opening communicating with the optical window 18).
  • the flange part is being fixed to the main-body part 12a via the screw
  • the optical window 18 communicates with the conveyance space S through only the inner hole of the pipe 32.
  • the pipe 32 may have an inner diameter (diameter) of 2 to 3 mm, for example.
  • the laser light emitted from the optical unit 20 a and the reflected light from the table 14 are guided through the inner hole of the pipe 32. Since the conductance of the inner hole of the pipe 32 is low, the probability that gas molecules existing in the transport space S adhere to the optical window 18 can be reduced. Note that gas molecules that may exist in the transfer space S may be generated from the substrate W when, for example, gas molecules used in processes such as etching and film formation of the substrate W adhere to the substrate W.
  • the inner surface of the pipe 32 that defines the inner hole may have irregularities at least partially along the Y direction.
  • the depth of the unevenness may be 0.1 to 3 mm.
  • the above-mentioned inner diameter of the pipe is the diameter between the center axis of the inner hole of the pipe and the point on the inner surface of the pipe closest to the center axis. It can be defined by a value that is twice the distance in the direction.
  • the depth of the unevenness means the radial distance between the center axis of the inner hole of the pipe and the point in the uneven surface closest to the central axis, and the arbitrary distance in the uneven surface.
  • the uneven surface provided on the inner surface of the pipe 32 can capture gas molecules flowing into the inner hole of the pipe 32 from within the transport space S. As a result, it is possible to further suppress the adhesion of gas molecules that adhere to the optical window 18.
  • the inner surface of the pipe 32 that defines the inner hole of the pipe 32 may be a porous surface.
  • the porous surface also captures gas molecules flowing into the inner hole of the pipe 32 from the inside of the transport space S, and can further suppress the gas molecules adhering to the optical window 18 from adhering.
  • an inert gas such as argon may be supplied to the inner hole of the pipe 32. Therefore, a gas supply path P extending from the inner hole of the pipe 32 to the outer surface of the main body 12a may be formed across the pipe 32 and the main body 12a. A gas source of an inert gas is connected to the gas supply path P. An inert gas is supplied to the gas supply path P from the opening on the outer surface side of the main body 12 a toward the inner hole of the pipe 32. Thereby, it is possible to suppress the gas molecules existing in the transfer space S from flowing into the inner hole of the pipe 32.
  • an inert gas such as argon
  • the gas supply path P may be connected to the inner hole of the pipe 32 at a position closer to the end on the optical window 18 side than the end on the conveyance space S side of the pipe 32. According to this structure, it can suppress more effectively that the gas molecule which exists in the conveyance space S flows into the inner hole of the pipe 32.
  • FIG. 6 is a diagram showing a laser measurement system according to still another embodiment.
  • the transfer chamber 10 may have a pipe 32 ⁇ / b> A instead of the pipe 32.
  • the pipe 32A has a first inner diameter in a part along the Y direction, and has a second inner diameter smaller than the first inner diameter in another part along the Y direction. Is different.
  • the conductance of the inner hole can be further reduced in the portion having the second inner diameter. As a result, it is possible to more effectively suppress gas molecules existing in the transfer space S from flowing into the inner hole of the pipe 32A.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a pipe according to another embodiment.
  • the pipe 32B shown in FIG. 7 has an inner hole formed along a meandering path.
  • a plurality of optical mirrors 32m are provided in the inner hole of the pipe 32B in order to optically couple one end 32a on the conveyance space S side of the inner hole and the other end 32b on the optical window 18 side.
  • the distance between the inner hole from the one end on the transport space S side to the other end on the optical window 18 side is long, and the inner hole meanders, so that gas molecules existing in the transport space S are present. It is possible to further reduce the probability of adhering to the optical window 18.
  • FIG. 8 is a plan view showing a processing system according to another embodiment.
  • the processing system 200 shown in FIG. 8 includes mounting tables 202a to 202d, receiving containers 204a to 204d, a loader module LM200, a load lock chamber LL200, a transfer chamber (vacuum substrate transfer device) 210, and process modules PM201, PM202, PM203, PM204 is provided.
  • the mounting tables 202a to 202d are arranged in the X direction along one edge of the loader module LM200 in the Y direction.
  • Containers 204a to 204d are mounted on the mounting tables 202a to 202d, respectively.
  • the substrate W is accommodated in the storage containers 204a to 204d.
  • the loader module LM200 has a transport unit in the same manner as the loader module LM.
  • the transport unit of the loader module LM200 takes out the substrate W from any of the storage containers 204a to 204d and transports the removed substrate W.
  • a transfer chamber 210 is provided on the other side of the loader module LM200.
  • the inside of the transfer chamber 210 can be decompressed.
  • a load lock chamber LL200 that can be depressurized is provided between the load module LM200 at atmospheric pressure and the transfer chamber 210 that can be used in a depressurized state or a vacuum state.
  • Gate valves that can be opened and closed are provided between the load lock chamber LL200 and the loader module LM200, and between the load lock chamber LL200 and the transfer chamber 210, respectively.
  • the process modules PM201, PM202, PM203, and PM204 are arranged along one edge of the transfer chamber 210 that extends in the Y direction.
  • the process modules PM201, PM202, PM203, and PM204 can perform processing of the substrate W such as etching or film formation.
  • the process modules PM201, PM202, PM203, PM204 and the transfer chamber 210 are connected to each other via an openable / closable gate valve.
  • the substrate W is taken out of any of the storage containers 204a to 204d by the loader module LM200 and stored in the load lock chamber LL200.
  • the substrate W accommodated in the load lock chamber LL200 is transported in the Y direction by the transfer chamber 210 and sent to any one of the process modules PM201, PM202, PM203, and PM204.
  • the substrate W processed by any one of the process modules PM201, PM202, PM203, and PM204 is returned to the loader module LM200 via the transfer chamber 210 and the load lock chamber LL200.
  • FIG. 9 is a perspective view of a substrate transport apparatus that can be employed in the processing system shown in FIG. 8, and is a perspective view of the substrate transport apparatus shown with the upper portion removed so that the inside can be seen.
  • openings 12d1 to 12d4 are formed in the main body 12Aa of the chamber wall.
  • the openings 12d1 to 12d4 are openings that communicate with the process modules PM201 to PM204, respectively.
  • a transfer robot 40A is provided on the table 14.
  • the transfer robot 40A can take out the substrate W accommodated in the load lock chamber LL200 through the opening 12c formed in the front wall 12fw1 of the main body 12Aa. Further, the substrate W can be transferred to the process modules PM201 to PM204 through the openings 12d1 to 12d4. Moreover, you may enable it to apply the laser base
  • FIG. 10 is a plan view showing a processing system according to another embodiment.
  • the processing system 300 shown in FIG. 10 will be described while referring to differences from the processing system 100 of FIG.
  • the processing system 300 includes four process modules PM11, PM12, PM21, and PM22.
  • the processing system 300 includes a transfer chamber 310 that replaces the transfer chamber 110.
  • the transfer chamber 310 is not provided with a moving mechanism in the Y direction, and has a load robot that can access the load lock chambers LL1 and LL2 and the process modules PM11, PM12, PM21, and PM22.
  • the loader module LM is configured as an atmospheric substrate transport apparatus according to an embodiment. Similar to the processing system 100, the loader module LM of the processing system 300 includes a transport unit TU having a table Tb and a transport robot Rb provided on the table Tb. The transport unit TU is movable in the X direction, like the transport unit of the processing system 100.
  • a laser measurement system is attached to the chamber wall that defines the transport space in the loader module LM.
  • the laser measurement system is the same as that shown in FIG. 4, but the processing system 300 includes the laser measurement system of any of the embodiments shown in FIGS. It may be.
  • this processing system 300 it is possible to control the position of the transport unit TU by giving an electric signal from the control unit to the transport mechanism of the transport unit TU based on the position measured by the laser measurement system.
  • the idea of the present invention can also be applied under an atmospheric pressure environment.
  • processing system described above is merely an example, and the number and positional relationship of elements such as a mounting table, a storage container, and a process module are not limited to the configuration of the processing system described above.

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Abstract

 一実施形態の基体搬送装置は、チャンバ壁、テーブル、リニアモータ搬送機構、光学窓、及び、レーザ計測器を備える。チャンバ壁は、搬送空間を画成する。テーブルは、搬送空間内に収容されている。当該テーブル上には基体を載置可能である。リニアモータ搬送機構は、搬送空間内においてリニアモータによりテーブルを移動させる。光学窓は、搬送空間と当該搬送空間の外部空間との間に設けられている。例えば、光学窓は、チャンバ壁に画成された開口を封止するように設けられる。レーザ計測器は、光学窓を介してテーブルに向けてレーザ光を照射し、テーブルからの反射光を受けて、テーブルの位置を計測する。

Description

基体処理システム用の基体搬送装置
 本発明の実施形態は、基体処理システム用の基体搬送装置に関するものである。
 半導体基板といった基体を処理するための処理システムの基体搬送装置には、特許文献1に記載されたものがある。特許文献1に記載された基体搬送装置は、チャンバ、テーブル、及び、搬送機構を備えている。テーブルは、チャンバ内に収容されており、リニアモータによる搬送機構によりチャンバ内で移動される。
 当該基体搬送装置は、テーブルの位置を計測するために、リニアスケール、及び、センサを備えている。センサはテーブルに取り付けられており、リニアスケールからテーブルの現在位置を読み取って、当該現在位置を示す信号をチャンバの外部に出力する。このため、センサからはチャンバの外部まで信号出力用のケーブルが延在している。
特開2004-274889号公報
 特許文献1に記載された基体搬送装置では上述したケーブルの一部がチャンバ内に存在するので、当該ケーブルのチャンバ内での引き回しといったケーブル処理が必要となる。このケーブル処理は、テーブルの移動距離が長くなるほど困難なものとなり得る。
 したがって、当技術分野においては、このようなケーブル処理の問題を解決し得る基体搬送装置が要請されている。
 本発明の一側面に係る基体搬送装置は、チャンバ壁、テーブル、リニアモータ搬送機構、光学窓、及び、レーザ計測器を備える。チャンバ壁は、搬送空間を画成する。一実施形態においては、搬送空間は減圧可能な搬送空間である。テーブルは、搬送空間内に収容されている。当該テーブル上には基体を載置可能である。リニアモータ搬送機構は、搬送空間内においてリニアモータによる駆動力によってテーブルを移動させる。光学窓は、搬送空間と当該搬送空間の外部空間との間に設けられている。例えば、光学窓は、チャンバ壁に画成された開口を封止するように設けられる。レーザ計測器は、光学窓を介してテーブルに向けてレーザ光を照射し、テーブルからの反射光を受けて、テーブルの位置を計測する。
 この基体搬送装置では、レーザ計測器によってテーブルの位置を計測することが可能である。したがって、搬送空間内でのケーブル処理が不要となり得る。
 一実施形態においては、基体搬送装置は、光学窓と搬送空間とを光学的に接続するパイプを更に備え得る。パイプの一端は光学窓に結合され、パイプの他端は、搬送空間内に設けられ得る。レーザ計測器は、光学窓及びパイプの内孔を介してレーザ光を照射し、反射光をパイプ及び光学窓を介して受けることができる。この実施形態によれば、パイプにより、搬送空間と光学窓の間の経路におけるコンダクタンスを低下させることができる。その結果、搬送空間内に存在するガス分子が光学窓に付着する確率を低下させることができる。
 一実施形態においては、パイプの内孔を画成する内面の少なくとも一部は、凹凸を有し得る。この凹凸は、0.1mm~3mmの範囲の凹凸で有ってもよい。また、一実施形態においては、パイプの内面は、多孔質面であってもよい。これら実施形態によれば、パイプの内面により、ガス分子が捕捉され得る。その結果、光学窓に対するガス分子の付着を更に抑制することができる。
 一実施形態においては、パイプの内孔は、当該パイプの長手方向に沿って第1の内径を有する部分と、前記第1の内径より小径の第2の内径を有する部分と、を含んでいてもよい。この実施形態によれば、パイプの内径を一部において縮径することにより、当該一部におけるコンダクタンスをより小さくすることができる。その結果、光学窓に対するガス分子の付着を更に抑制することができる。
 一実施形態においは、パイプの内孔は、蛇行する経路に沿って画成されていてもよく、パイプの内孔には、当該内孔の一端と当該内孔の他端とを光学的に結合する一以上の光学ミラーが設けられていてもよい。この実施形態によっても、光学窓に対するガス分子の付着を抑制することができる。
 一実施形態においては、基体搬送装置は、パイプの内孔に不活性ガスを供給するガス供給路を更に含んでいてもよい。この実施形態によれば、不活性ガスが内孔に供給されるので、当該内孔へのガス分子の流入が抑制される。その結果、光学窓に対する光学窓に対するガス分子の付着を抑制することができる。
 以上説明したように、本発明の一側面及び種々の実施形態によれば、搬送空間内においてテーブルの位置計測のための信号用のケーブル処理が不要な基体搬送装置が提供される。
一実施形態に係る処理システムを示す平面図である。 図1に示す処理システムに採用し得る基体搬送装置の斜視図であり、内部が見えるよう上側部分を取り除いて示した当該基体搬送装置の斜視図である。 図2のIII-III線の断面図である。 図3に示す基体搬送装置の一部を拡大して示す断面図であり、レーザ計測系を示す図である。 別の実施形態に係るレーザ計測系を拡大して示す断面図である。 更に別の実施形態に係るレーザ計測系を拡大して示す断面図である。 別の実施形態に係るパイプを示す断面図である。 別の実施形態に係る処理システムを示す平面図である。 図8に示す処理システムに採用し得る基体搬送装置の斜視図であり、内部が見えるよう上側部分を取り除いて示した当該基体搬送装置の斜視図である。 更に別の実施形態に係る処理システムを示す平面図である。
 以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
 図1は、一実施形態に係る処理システムを示す平面図であり、通常の使用状態における当該処理システムを上方から見て示す平面図である。なお、以下の説明は、後述する実施形態においてプロセスモジュールに接続している基体搬送装置の基体搬送方向をY方向、処理システムの通常の使用状態における高さ方向をZ方向、Z方向及びY方向に交差又は直交する方向をX方向として、記述されている。
 図1に示す処理システム100は、被処理基体Wを処理するためのシステムである。処理システム100は、載置台102a~102d、収容容器104a~104d、ローダモジュール(大気基体搬送装置)LM、ロードロックチャンバLL1及びLL2、プロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,及びPM23、並びに、トランスファーチャンバ(真空基体搬送装置)110を備えている。プロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,及びPM23のうち少なくとも1つが、トランスファーチャンバ110に接続される。
 載置台102a~102dは、ローダモジュールLMのY方向における一方側の縁部に沿ってX方向に配列されている。載置台102a~102d上にはそれぞれ、収容容器104a~104dが載置されている。収容容器104a~104dの内部には基体Wが収容される。
 ローダモジュールLMは、大気雰囲気で基板を搬送する基体搬送装置(大気基体搬送装置)である。その一実施形態においては、Y方向よりもX方向において長尺の略箱形状を有している。ローダモジュールLMは、大気圧状態の搬送空間をその内部に画成するチャンバ壁を有している。ローダモジュールLMは、この搬送空間に搬送ユニットTUを有している。ローダモジュールLMの搬送ユニットTUは、収容容器104a~104dの何れかから基体Wを取り出し、取り出した基体WをロードロックチャンバLL1及びLL2の何れかに搬送する。一実施形態においては、ローダモジュールLMの搬送ユニットTUは、X方向に移動し得る。
 ロードロックチャンバLL1及びLL2は、ローダモジュールLMのY方向の他方側の縁部に沿ってX方向に配列されている。また、ローダモジュールLMのY方向の他方側には、Y方向に延在するトランスファーチャンバ110が設けられている。図1に示すように、ロードロックチャンバLL1及びLL2は、ローダモジュールLMとトランスファーチャンバ110との間に設けられている。
 ロードロックチャンバLL1及びLL2は、ローダモジュールLMから搬送された基体Wを、その内部の搬送空間が減圧又は真空状態に置かれるトランスファーチャンバ110に移す前の予備減圧室として利用される。ロードロックチャンバLL1とローダモジュールLMとの間、ロードロックチャンバLL1とトランスファーチャンバ110との間、ロードロックチャンバLL2とローダモジュールLMとの間、ロードロックチャンバLL2とトランスファーチャンバ110との間のそれぞれには、開閉可能なゲートバルブが設けられている。
 トランスファーチャンバ110は、真空雰囲気で基板を搬送する基体搬送装置(真空基体搬送装置)である。その一実施形態においては、減圧可能な搬送空間内においてY方向に基体Wを移動させ、当該基体WをプロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,PM23の何れかに搬送する。トランスファーチャンバ110とプロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,PM23それぞれとの間には、開閉可能なゲートバルブが設けられている。
 プロセスモジュールPM11,PM12,PM13は、トランスファーチャンバ110のX方向における一方側の縁部に沿ってY方向に配列されている。また、プロセスモジュールPM21,PM22,PM23は、トランスファーチャンバ110のX方向における他方側の縁部に沿ってY方向に配列されている。プロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,PM23は、それらの内部に収容した基体Wを処理する。プロセスモジュールによる処理には、例えば、エッチング、成膜、アッシング、スパッタ成膜、化学的酸化物除去等の処理が含まれる。
 図1に示す実施形態の処理システム100では、収容容器104a~104dの何れかに収容されている基体Wは、ローダモジュールLM、ロードロックチャンバLL1又はLL2、及び、トランスファーチャンバ110を介して、プロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,PM23の何れかに搬送され、搬送先のプロセスモジュールにおいて処理される。搬送先のプロセスモジュールにおいて処理された基体Wは、トランスファーチャンバ110、及び、ロードロックチャンバLL1又はLL2を介して、ローダモジュールLMに戻される。
 以下、一実施形態の基体搬送装置について説明する。図2は、一実施形態の基体搬送装置の斜視図であり、内部が見えるよう上側部分を取り除いて示した当該基体搬送装置の斜視図である。図3は、図2のIII-III線の断面図である。図3においては、給電棒、ケーブル、ピックアップ、搬送ロボット、及び光通信ユニットが省略されている。また、図4は、図3に示す基体搬送装置の一部を拡大して示す断面図であり、レーザ計測系を示す図である。図2及び図3に示すトランスファーチャンバ10は、処理システム100のトランスファーチャンバ110として用いることができる。しかしながら、トランスファーチャンバ10は、他の処理システムのトランスファーチャンバとしても利用可能である。以下、図2、図3、及び図4を参照する。
 トランスファーチャンバ10は、チャンバ壁12、テーブル14、リニアモータ搬送機構16、光学窓18、及び、レーザ計測器20を備えている。チャンバ壁12は、Y方向に長尺の略箱形をなしている。チャンバ壁12は、その内部に搬送空間Sを画成している。搬送空間Sは、減圧状態又は真空状態とすることが可能な空間である。このため、搬送空間Sには、排気装置22が接続されている。
 一実施形態においては、チャンバ壁12は、本体部12aと天板部12bとを含み得る。本体部12aは、Y方向、X方向、及び、下方から搬送空間Sを画成している。天板部12bは、平板状の部材であり、搬送空間Sを上方から画成している。天板部12bと本体部12aの頂部との間には、Oリングといった封止部材が設けられていてもよい。
 一実施形態においては、チャンバ壁12の本体部12aは、搬送空間SのY方向の一方側に設けられた前壁12fw1及び前壁12fw2を含んでいる。前壁12fw1は前壁12fw2の下に設けられている。前壁12fw2は、断面V字状の壁であり、当該前壁12fw2には、開口12h1及び12h2が形成されている。開口12h1は、基体WをロードロックチャンバLL1内の空間と搬送空間Sとの間で移動させるための開口として利用され得る。また、開口12h2は、基体WをロードロックチャンバLL2内の空間と搬送空間Sとの間で移動させるための開口として利用され得る。トランスファーチャンバ10には、これら開口12h1及び12h2をそれぞれ開閉するためのゲートバルブが設けられ得る。
 また、チャンバ壁12の本体部12aは、Y方向に延在する一対の側壁12sw1及び12sw2を含んでいる。側壁12sw1には、開口12h3及び12h4が形成されている。また、側壁12sw2には、開口12h5及び12h6が形成されている。開口12h3及び12h4はそれぞれ、基体Wを、搬送空間SとプロセスモジュールPM11との間で移動させるための開口、搬送空間SとプロセスモジュールPM12との間で移動させるための開口として利用され得る。また、開口12h5及び12h6はそれぞれ、基体Wを、搬送空間SとプロセスモジュールPM21との間で移動させるための開口、搬送空間SとプロセスモジュールPM22との間で移動させるための開口として利用され得る。トランスファーチャンバ10には、これら開口12h3、12h4,12h5、12h6をそれぞれ開閉するためのゲートバルブが設けられ得る。
 また、チャンバ壁12の本体部12aは、搬送空間SのY方向の他方側に設けられた後壁12bwを含んでいる。後壁12bwは、断面V字状の壁であり、当該後壁12bwには、開口12h7及び12h8が形成されている。開口12h7は、基体Wを搬送空間SとプロセスモジュールPM13との間で移動させるための開口として利用され得る。また、開口12h8は、基体Wを搬送空間SとプロセスモジュールPM23との間で移動させるための開口として利用され得る。トランスファーチャンバ10には、これら開口12h7及び12h8をそれぞれ開閉するためのゲートバルブが設けられ得る。
 図2及び図3に示すように、一実施形態においては、チャンバ壁12によって画成される搬送空間S内には、テーブル14が収容されている。また、搬送空間S内には、Y方向に延在する一対のリニアガイド24が設けられている。テーブル14は、搬送機構16によって駆動されることにより、一対のリニアガイド24に沿ってY方向に移動する。搬送機構16は、リニアモータの駆動力を利用するものであり、当該リニアモータの一次側は、一対のリニアガイド24の間に設けられており、二次側はテーブル14に取り付けられている。
 一実施形態においては、テーブル14上には、基体Wを保持して搬送するための搬送ロボット40が設けられている。搬送ロボット40は、開口12h1及び12h2を介してロードロックチャンバLL1及びLL2に収容された基体Wを取り出すことができる。また、開口12h3~12h8を介してプロセスモジュールPM11,PM12,PM13,PM21,PM22,PM23それぞれに基体Wを搬送することができる。このため、トランスファーチャンバ10は、搬送ロボット40に対する制御信号及び電力を供給するための機構を有している。
 一実施形態においては、搬送ロボット40に対して外部の電源から非接触給電方式により電力が与えられる。より具体的には、トランスファーチャンバ10は、電源42、一対の給電棒44、ケーブル46、及び、ピックアップ48を更に備え得る。一対の給電棒44は、側壁12sw1に沿って設けられている。一対の給電棒44の間にはケーブル46がY方向に引き回されており、当該ケーブル46は、電源42に電気的に接続されている。テーブル14にはピックアップ48が取り付けられており、当該ピックアップ48は、ケーブル46に沿ってテーブル14と共にY方向に移動される。電源42からの電力はケーブル46を介して、ピックアップ48に巻かれた配線に非接触で供給され、当該配線から搬送ロボット40に与えられる。
 また、一実施形態においては、トランスファーチャンバ10は、ロボットコントローラ50、及び、光通信ユニット52a及び52bを更に備え得る。ロボットコントローラ50は、電源42に接続されており、また、光通信ユニット52aに接続されている。ロボットコントローラ50は、搬送ロボット40に対する電気制御信号を発生する。光通信ユニット52aは、本体部12aの前壁12fw1に取り付けられており、前壁12fw1に設けられた光学窓を介して光制御信号を搬送空間S内に出射する。この光制御信号は、上記電気制御信号に基づいて光通信ユニット52aによって発生される。
 光通信ユニット52bは、テーブル14に取り付けられている。光通信ユニット52bは、光通信ユニット52aによって発生された光制御信号を受ける。トランスファーチャンバ10では、光通信ユニット52bが受光した光制御信号に基づいて、搬送ロボット40を制御するための電気制御信号が発生される。
 このように、トランスファーチャンバ10では、光通信ユニット52a及び52bを用いた光通信により搬送ロボット40を制御することができる。したがって、搬送ロボット40に制御信号を与えるためのケーブルを搬送空間S内に設けることが不要である。また、搬送ロボット40を駆動するための電力を供給するケーブル46は、非接触給電方式により、搬送ロボット40に電力を供給する。即ち、テーブル14、ピックアップ48、及び搬送ロボット40といった移動体に対して電力ケーブルが接続されていないので、トランスファーチャンバ10は搬送空間S内での電力ケーブルの引き回しが容易な構成となっている。
 以下、図4を参照する。図4に示すように、一実施形態においては、前壁12fw1には開口12eが形成されている。この開口12eは、光学窓18によって閉じられている。より具体的には、光学窓18は、前壁12fw1に対して搬送空間Sと反対側の外部空間に設けられている。光学窓18と前壁12fw1の外側面との間にはOリングといった封止部材28が設けられている。これによって、開口12eが閉じられ、搬送空間Sの気密が確保されている。
 また、光学窓18は、前壁12fw1の外側面とフランジ26との間に狭持されている。フランジ26には、Y方向に開口12eに対して整列するように開口が設けられている。このフランジ26は、本体部12aに対してネジ留めされていてもよく、或いは、溶接されていてもよい。
 光学窓18には、レーザ計測器20の光学ユニット20aが光学的に結合されている。この光学窓18は、光学ユニット20aからのレーザ光、及び、当該レーザ光がテーブル14によって反射されることにより発生される反射光を透過するものであり、例えば、光学ガラスによって構成されている。
 レーザ計測器20は、搬送空間Sの外部に設けられている。レーザ計測器20の光学ユニット20aは、光学窓18を介してY方向にレーザ光を照射する。光学ユニット20aからのレーザ光は、テーブル14によって反射される。光学ユニット20aは、テーブル14からの反射光を受光して、当該反射光の受光タイミングに応じたタイミングで電気信号を出力する。このため、光学ユニット20aは、例えば、半導体レーザといったレーザ光発生器とフォトダイオードといった受光器を有し得る。
 レーザ計測器20は、光学ユニット20aに電気的に接続された制御ユニット20b(図2を参照)を更に含んでいる。制御ユニット20bは、光学ユニット20aからのレーザ光の発生及び当該レーザ光の照射タイミングを制御する。また、制御ユニット20bは、光学ユニット20aの受光器から上述した電気信号を受ける。制御ユニット20bは、レーザ光の照射タイミングと上述した電気信号の出力タイミングとの間の時間差に基づいて、テーブル14の現在位置を計測することができる。さらに、制御ユニット20bは、計測したテーブル14の現在位置に応じて搬送機構16に信号を与えることによって、テーブル14の位置を制御することができる。
 以上説明したトランスファーチャンバ10によれば、レーザ計測器20を用いてテーブル14の位置を計測することができる。したがって、テーブル14の位置計測に用いられる電気信号用のケーブルを搬送空間S内に敷設することが不要となる。
 以下、別の実施形態について説明する。図5は、別の実施形態に係るレーザ計測系を拡大して示す断面図である。図5に示すように、トランスファーチャンバ10は、パイプ32を更に備えていてもよい。パイプ32は、オーステナイト系のステンレス又は表面にアルマイト処理が施されたアルミニウム製であってもよい。
 パイプ32はY方向に延びており、その一端は光学窓18に結合されている。また、その他端は搬送空間S内に位置している。パイプ32の外周面にはフランジ部が設けられている。パイプ32の一端部、即ち、当該フランジ部より光学窓18側の部分は、前壁12fw1に形成された開口(光学窓18に通じる開口)内に嵌め込まれている。そして、フランジ部は、ネジを介して本体部12aに固定されている。一実施形態においては、図5に示すように、光学窓18は、パイプ32の内孔のみを介して搬送空間S内に連通している。このパイプ32は、例えば、2~3mmの内径(直径)を有し得る。
 この実施形態では、光学ユニット20aから照射されたレーザ光及びテーブル14からの反射光はパイプ32の内孔を介して導光される。このパイプ32の内孔のコンダクタンスは低いので、搬送空間S内に存在するガス分子が光学窓18に付着する確率を低下させることができる。なお、搬送空間S内に存在し得るガス分子は、例えば、基体Wのエッチングや成膜といった処理に用いられるガスの分子が基体Wに付着して、当該基体Wから発生し得る。
 一実施形態においては、図5に示すように、内孔を画成する当該パイプ32の内面は、Y方向に沿った少なくとも一部分において、凹凸を有し得る。当該凹凸の深さは、0.1~3mmであってもよい。このようにパイプが凹凸を有する内面(凹凸面)を有する場合には、パイプの上述した内径は、パイプの内孔の中心軸線と当該中心軸線に最も近いパイプの内面の点との間の径方向の距離の2倍の数値で定義され得る。また、凹凸の深さはとは、パイプの内孔の中心軸線と当該中心軸線に最も近い凹凸面内の点との間の径方向の距離と、当該中心軸線と当該凹凸面内の任意の点との間の径方向の距離との差によって定義され得る。このようにパイプ32の内面に設けられた凹凸面は、搬送空間S内からパイプ32の内孔に流入するガス分子を捕捉し得る。その結果、光学窓18に付着するガス分子が付着することを更に抑制することができる。
 また、別の一実施形態においては、パイプ32の内孔を画成する当該パイプ32の内面は、多孔質面であってもよい。当該多孔質面も、搬送空間S内からパイプ32の内孔に流入するガス分子を捕捉して、光学窓18に付着するガス分子が付着することを更に抑制することができる。
 また、図5に示すように、一実施形態においては、パイプ32の内孔にアルゴンといった不活性ガスが供給されてもよい。このため、パイプ32及び本体部12aにわたって、当該パイプ32の内孔から本体部12aの外面まで延在するガス供給路Pが形成されていてもよい。このガス供給路Pには不活性ガスのガス源が接続される。ガス供給路Pには本体部12aの外面側の開口からパイプ32の内孔に向けて不活性ガスが供給される。これにより、搬送空間S内に存在するガス分子がパイプ32の内孔に流入することを抑制することができる。
 ガス供給路Pは、パイプ32の搬送空間S側の端部よりも光学窓18側の端部に近い位置においてパイプ32の内孔に接続されていてもよい。この構成によれば、搬送空間S内に存在するガス分子がパイプ32の内孔に流入することをより効果的に抑制することができる。
 次に、図6を参照する。図6は、更に別の実施形態に係るレーザ計測系を示す図である。図6に示すように、トランスファーチャンバ10は、パイプ32に代えて、パイプ32Aを有していてもよい。パイプ32Aは、Y方向に沿った一部において第1の内径を有し、Y方向に沿った他の一部において第1の内径より小径の第2の内径を有する点で、パイプ32とは異なっている。パイプ32Aによれば、第2の内径を有する部分において、内孔のコンダクタンスを更に低くすることができる。その結果、搬送空間S内に存在するガス分子がパイプ32Aの内孔に流入することをより効果的に抑制することができる。
 次に、図7を参照する。図7は、別の実施形態に係るパイプを示す断面図である。図7に示すパイプ32Bは、蛇行する経路に沿って形成された内孔を有している。パイプ32Bの内孔には、当該内孔の搬送空間S側の一端32aと光学窓18側の他端32bとを光学的に結合するために、複数の光学ミラー32mが設けられている。かかるパイプ32Bによれば、搬送空間S側の一端から光学窓18側の他端までの内孔の距離が長く、更に当該内孔が蛇行しているので、搬送空間S内に存在するガス分子が光学窓18に付着する確率を更に低下させることが可能である。
 以下、別の実施形態に係る処理システムについて説明する。図8は、別の実施形態に係る処理システムを示す平面図である。図8に示す処理システム200は、載置台202a~202d、収容容器204a~204d、ローダモジュールLM200、ロードロックチャンバLL200、トランスファーチャンバ(真空基体搬送装置)210、及び、プロセスモジュールPM201,PM202,PM203,PM204を備えている。
 載置台202a~202dは、ローダモジュールLM200のY方向における一方側の縁部に沿ってX方向に配列されている。載置台202a~202d上にはそれぞれ、収容容器204a~204dが搭載されている。収容容器204a~204dの内部には基体Wが収容される。
 ローダモジュールLM200は、ローダモジュールLMと同様に、その内部に搬送ユニットを有している。ローダモジュールLM200の搬送ユニットは、収容容器204a~204dの何れかから基体Wを取り出して、取り出した基体Wを搬送する。
 Y方向において、ローダモジュールLM200の他方側には、トランスファーチャンバ210が設けられている。このトランスファーチャンバ210の内部は、減圧可能となっている。大気圧のローダモジュールLM200と減圧状態又は真空状態で用いられ得るトランスファーチャンバ210との間には、減圧可能なロードロックチャンバLL200が設けられている。ロードロックチャンバLL200とローダモジュールLM200の間、及び、ロードロックチャンバLL200とトランスファーチャンバ210との間にはそれぞれ、開閉可能なゲートバルブが設けられている。
 プロセスモジュールPM201,PM202,PM203,PM204は、トランスファーチャンバ210のY方向に延びる一方側の縁部にそって、配列されている。プロセスモジュールPM201,PM202,PM203,PM204は、エッチング又は成膜といった基体Wの処理を行なうことができる。プロセスモジュールPM201,PM202,PM203,PM204とトランスファーチャンバ210はそれぞれ、開閉可能なゲートバルブを介して連結されている。
 処理システム200では、基体Wが収容容器204a~204dの何れかからローダモジュールLM200によって取り出され、ロードロックチャンバLL200内に収容される。ロードロックチャンバLL200内に収容された基体Wは、トランスファーチャンバ210によってY方向に搬送され、プロセスモジュールPM201,PM202,PM203,PM204のうち何れかに送られる。一方、プロセスモジュールPM201,PM202,PM203,PM204のうち何れかによって処理された基体Wは、トランスファーチャンバ210及びロードロックチャンバLL200を介してローダモジュールLM200に戻される。
 以下、トランスファーチャンバ210として利用可能な一実施形態の基体搬送装置について説明する。図9は、図8に示す処理システムに採用し得る基体搬送装置の斜視図であり、内部が見えるよう上側部分を取り除いて示した当該基体搬送装置の斜視図である。図9に示すトランスファーチャンバ10Aでは、チャンバ壁の本体部12Aaに、開口12d1~12d4が形成されている。開口12d1~12d4はそれぞれ、プロセスモジュールPM201~PM204に通じる開口である。
 トランスファーチャンバ10Aでは、テーブル14上に搬送ロボット40Aが設けられている。搬送ロボット40Aは、本体部12Aaの前壁12fw1に形成された開口12cを介してロードロックチャンバLL200に収容された基体Wを取り出すことができる。また、開口12d1~12d4を介してプロセスモジュールPM201~PM204それぞれに基体Wを搬送することができる。また、上記ローダモジュールにも本願のレーザ基体位置検出装置(レーザ計測器)を適用できるようにしてもよい。
 以下、更に別の実施形態に係る処理システムについて説明する。図10は、別の実施形態に係る処理システムを示す平面図である。以下の説明においては、図10に示す処理システム300に関して、図1の処理システム100と異なる点を説明する。処理システム300は、四つのプロセスモジュールPM11,PM12,PM21,PM22を備えている。また、処理システム300は、トランスファーチャンバ110に代わるトランスファーチャンバ310を備えている。トランスファーチャンバ310はY方向への移動機構を備えておらず、ロードロックチャンバLL1及びLL2、並びに、プロセスモジュールPM11,PM12,PM21,PM22にアクセス可能な搬送ロボットを有している。
 処理システム300では、ローダモジュールLMが一実施形態の大気基体搬送装置として構成されている。処理システム100と同様に、処理システム300のローダモジュールLMは、テーブルTb及び当該テーブルTb上に設けられた搬送ロボットRbを有する搬送ユニットTUを備えている。搬送ユニットTUは、処理システム100の搬送ユニットと同様に、X方向に移動可能である。処理システム300では、搬送ユニットTUのテーブルTbのX方向の位置を計測するために、ローダモジュールLM内の搬送空間を画成するチャンバ壁にはレーザ計測系が取り付けられている。図10においては、レーザ計測系は、図4に示すものと同様のものであるが、処理システム300は、図5~図7に示した実施形態のうち任意の実施形態のレーザ計測系を備えていてもよい。この処理システム300では、レーザ計測系によって計測された位置に基づき、搬送ユニットTUの搬送機構に制御ユニットから電気信号を与えることで、搬送ユニットTUの位置を制御することが可能である。このように、本発明の思想は、大気圧環境下にも適用可能である。
 以上、種々の実施形態について説明してきたが、これら実施形態に限定されることなく種々の変形形態を構成することも可能である。例えば、上述した処理システムは、単なる例示であり、載置台、収容容器、プロセスモジュールといった要素の数及び位置関係等は、上述した処理システムの構成に限定されるものではない。
 10…トランスファーチャンバ、12…チャンバ壁、14…テーブル、16…リニアモータ搬送機構、18…光学窓、20…レーザ計測器、32…パイプ。

Claims (8)

  1.  搬送空間を画成するチャンバ壁と、
     前記搬送空間内に収容されたテーブルと、
     前記搬送空間内において前記テーブルを移動させるためのリニアモータ搬送機構と、
     前記搬送空間と該搬送空間の外部空間との間に設けられた光学窓と、
     前記光学窓を介して前記テーブルに向けてレーザ光を照射し、前記テーブルからの反射光を受けて、前記テーブルの位置を計測するためのレーザ計測器と、
    を備える基体搬送装置。
  2.  前記搬送空間は、減圧可能な搬送空間である、請求項1に記載の基体搬送装置。
  3.  前記光学窓と前記搬送空間とを光学的に接続するパイプを更に備え、
     前記レーザ計測器は、前記光学窓及び前記パイプの内孔を介して前記レーザ光を照射し、前記反射光を前記パイプの内孔及び前記光学窓を介して受ける、
    請求項1又は2に記載の基体搬送装置。
  4.  前記パイプは、前記内孔を画成する内面を含み、
     前記内面の少なくとも一部は、0.1mm~3mmの凹凸を有する、
    請求項3に記載の基体搬送装置。
  5.  前記パイプは、前記内孔を画成する内面を含み、
     前記内面は、多孔質面である、
    請求項3に記載の基体搬送装置。
  6.  前記パイプの前記内孔は、該パイプの長手方向に沿って第1の内径を有する部分と、前記第1の内径より小径の第2の内径を有する部分と、を含む、請求項3~5の何れか一項に記載の基体搬送装置。
  7.  前記内孔は、蛇行する経路に沿って画成されており、
     前記パイプの内孔には、該内孔の一端と該内孔の他端とを光学的に結合する一以上の光学ミラーが設けられている、
    請求項3に記載の基体搬送装置。
  8.  前記パイプの前記内孔に不活性ガスを供給するガス供給路を更に含む、請求項3~7の何れか一項に記載の基体搬送装置。
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