WO2014092204A1 - 搬送基台及び搬送システム - Google Patents

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WO2014092204A1
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conveyance
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勤 廣木
剛宏 中山
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東京エレクトロン株式会社
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    • H01L21/67742Mechanical parts of transfer devices

Definitions

  • the present invention relates to a transport base having a transport arm for moving a substrate and movable, and a transport system including the transport base.
  • a substrate processing system for processing a substrate for example, a semiconductor device wafer (hereinafter simply referred to as a “wafer”) includes a plurality of process modules, which are substrate processing apparatuses for processing a wafer in a single wafer. Increase efficiency.
  • the substrate processing system further includes a load lock module that is a loading / unloading apparatus that loads and unloads wafers into and out of the substrate processing system, and a transfer module that is a transfer system connected to the load lock module, and a plurality of process modules Are connected to the transfer module.
  • the transfer module has a slide box as a transfer base for transferring a wafer, the slide box has an extendable / retractable transfer arm on which the wafer is placed, and moves the wafer by moving through the transfer module. It is transported between the load lock module and each process module.
  • the transfer module is composed of a chamber extended in the moving direction of the slide box.
  • the transfer module is constituted by a plurality of block-shaped transfer units, and the number of transfer units is increased. It has been proposed to change the length of the transfer module with respect to the direction of movement of the slide box of the transfer module. Thereby, the number of process modules connected to the transfer module can be changed to flexibly cope with the change in the production amount of semiconductor devices and the process applied to the wafer (for example, see Patent Document 1).
  • the inside of the transfer module is usually decompressed to communicate with the inside of each process module, and the slide box in the transfer module is not easily radiated, but the servo motor controller in the slide box generates a control signal. When heat is released. Furthermore, since the servo motor controller occupies a part of the inside of the slide box, the heat radiation space in the slide box is reduced. As a result, the temperature of the slide box rises and other devices in the slide box may be damaged by heat.
  • the slide box is maintained in a non-contact state by the main body of the transfer module and the linear motor mechanism, there is a certain limit on the amount of power supplied to the slide box, but the servo motor controller generates a control signal.
  • the power consumption of the servo motor and the like may be insufficient.
  • the servo motor controller is arranged in the slide box, the inertia weight of the slide box increases, and therefore there is a possibility that the slide box cannot be moved smoothly even by the linear motor mechanism.
  • the object of the present invention is to accurately adjust the position of the substrate to be transported, prevent damage to other equipment in the transport base due to heat, prevent power shortage of other equipment in the transport base, and It is providing the conveyance base and conveyance system which can move a conveyance base smoothly.
  • a transfer arm that moves a substrate, a motor that drives the transfer arm, and a motor driver that controls electric power supplied to the motor are provided.
  • a transport base that moves, a control device that instructs the motor driver to operate the motor is disposed at a place other than the transport base, and the motor driver and the control device have a transport base that performs wireless communication.
  • the inside of the transfer chamber is preferably decompressed.
  • a transfer system including a transfer chamber and a transfer base that moves in the transfer chamber, to which at least one processing chamber is connected, is the transfer base. Includes a transfer arm that moves the substrate, a motor that drives the transfer arm, and a motor driver that controls electric power supplied to the motor, and a control device that commands the motor driver to operate the motor.
  • a transport system is provided that is disposed at a place other than the transport base and performs wireless communication between the motor driver and the control device.
  • a host computer is preferably further provided, and the host computer and the control device preferably perform wired communication.
  • the transfer chamber has at least one sensor for detecting a position of the moving substrate, and the at least one sensor and the control device perform wired communication.
  • the apparatus further comprises a moving mechanism for moving the transfer base and a driver for the moving mechanism arranged at a place other than the transfer base, and the driver of the moving mechanism and the control device perform wired communication. It is preferable.
  • the inside of the transfer chamber is preferably decompressed.
  • the motor driver and the control device preferably perform serial communication wirelessly.
  • the serial communication speed is preferably 10 Mbps or more.
  • the wireless communication is preferably wireless communication using radio waves, sound waves or light.
  • the control device that instructs the motor driver to operate the motor is disposed at a location other than the transport base in the transport chamber, the sensor that is disposed in the transport chamber and detects the position of the substrate is provided to the control device. It is possible to connect by wire, so that a large amount of position information from the sensor can be transmitted to the control device. As a result, the control device can simultaneously and accurately calculate the movement of the substrate in the two axial directions based on a large amount of position information, and can accurately adjust the position of the substrate to be transported.
  • control device does not release heat at the transport base, it is possible to prevent other equipment of the transport base from being damaged by heat, and the control device consumes power at the transport base. Therefore, it is possible to prevent the power of other devices of the transport base from being insufficient, and the inertia weight is not increased by the control device, so that the transport base can be moved smoothly.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing a configuration of a transfer module in FIG. 1. It is a block diagram of the substrate processing system in FIG.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing a configuration of a substrate processing system including a transfer system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a state in which a lid of each transport unit 11 described later is removed.
  • the Y direction, the X direction, and the Z direction in the drawings are respectively the movement direction of the slide box 17 described later, the direction perpendicular to the movement direction of the slide box 17 on the wafer transfer surface, and the following description. This is the height direction of the transfer module 12.
  • a substrate processing system 10 includes a transfer module 12 (transfer system) configured by connecting transfer units 11 including a plurality of housing-like chambers in series, and a plurality of transfer units 11 connected to each transfer unit 11.
  • a process module 13 and two load lock modules 14 connected to one end of the transfer module 12 are provided.
  • each of the transport units 11 two process modules 13 are arranged to face each other with the transport unit 11 in between.
  • the inside of each process module 13 is decompressed, and plasma processing, for example, dry etching processing or film formation processing is performed on the wafer W accommodated therein.
  • the inside of each of the connected transfer units 11 is communicated with each other to form a transfer chamber S, and the transfer chamber S is internally moved by an exhaust device and a pressure valve (none of which are shown) included in the transfer module 12.
  • the pressure is reduced from the atmospheric pressure.
  • the pressure inside the transfer chamber S is set to be substantially the same as the pressure inside each process module 13.
  • the transfer module 12 is disposed inside the transfer chamber S and a pair of coil arrays 15 disposed along the arrangement direction of the transport units 11, two power supply lines 16 disposed in parallel to the coil arrays 15. And a rectangular parallelepiped slide box 17 (conveyance base).
  • Each coil row 15 is composed of a plurality of rectangular coils 18 arranged in parallel in two rows inside the bottom of each transport unit 11. Electric power is supplied to each coil 18 from the outside of the transfer module 12, and each coil 18 generates an electromagnetic force while switching the magnetic poles in accordance with the supply of electric power.
  • Each feed line 16 is formed of a tubular body arranged inside the bottom of each transport unit 11, and power is supplied to each feed line 16 from the outside of the transfer module 12.
  • FIG. 2 is a perspective view for explaining the positional relationship among the coil array, the feed line, and the slide box inside the transport unit in FIG.
  • FIG. 2 for simplicity of explanation, the side walls of a later-described transport arm 21 and the transport unit 11 are omitted, and the slide box 17 is shown separated from the bottom of the transport unit 11.
  • the slide box 17 is arranged so as to be sandwiched between a pair of coil rows 15, and a plurality of permanent magnets 19 are arranged on both side surfaces of the slide box 17 so as to face each coil row 15.
  • Each coil array 15 and each permanent magnet 19 constitute a linear motor mechanism, and the slide box 17 is electromagnetically driven by the electromagnetic force generated by each coil 18 to move along each coil array 15. Since the slide box 17 is sandwiched between the pair of coil rows 15, the slide box 17 is attracted to each of the coil rows 15 and is located at the center of both the coil rows 15 and does not contact any of the coil rows 15.
  • the slide box 17 is supported by a guide (not shown) or levitated and supported by a magnet row (not shown) arranged inside the side wall of each transport unit 11 or the like.
  • the slide box 17 has a transfer arm 21 that can be swung and extended at the top, a servo motor 23, a servo motor driver 24, and a first optical communication device 26, which will be described later. It has a transformer (not shown).
  • the transfer arm 21 places the wafer W on a fork 20 provided at the tip, and each power supply line 16 supplies power to the slide box 17 in a non-contact manner via a power receiving transformer.
  • the wafer W can be transferred into and out of each process module 13 by combining the movement of the slide box 17 and the rotation and expansion / contraction of the transfer arm 21.
  • a pair of sensors 22 that are directed upward are arranged in the vicinity of a transfer inlet (not shown) of each process module 13, and the sensors 22 are arranged on the wafer W transferred by the transfer arm 21. The position is detected, and the position information of the wafer W is output.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing the configuration of the transfer module in FIG.
  • the inside of the transfer module 12 and the inside of the slide box 17 can be seen through for the sake of explanation, and the transport arm 21 is omitted from the slide box 17.
  • a slide box 17 that moves in the direction of the arrow in the transfer module 12 includes a servo motor 23 that drives the transfer arm 21 in the biaxial direction, and a servo motor driver 24 that controls the power supplied to the servo motor 23. And a first optical communication device 26.
  • a second optical communication device 27 facing the first optical communication device 26 is disposed outside the slide box 17, specifically, on the side wall of the transfer module 12, and a place other than the slide box 17, specifically, A servo motor controller 25 (control device) is arranged outside the transfer module 12.
  • the servo motor driver 24 and the servo motor controller 25 transmit information to each other by optical communication via the first optical communication device 26 and the second optical communication device 27. Further, as described above, each power supply line 16 supplies power to the slide box 17 in a non-contact manner. That is, in the transfer module 12, since the slide box 17 is not connected to the casing-like main body of the transfer module 12 by wire, the movement of the slide box 17 is restricted with respect to the movement direction (Y direction in FIG. 3) of the slide box 17. There is no.
  • FIG. 4 is a block diagram of the substrate processing system in FIG.
  • the servo motor 23 is connected to the servo motor driver 24 by wiring, and the servo motor driver 24 is connected to the first optical communication device 26 by wiring.
  • a linear motor driver 29 (movement) that controls power supplied to the host computer 28, each sensor 22, and each coil 18 of the linear motor mechanism.
  • Each of the mechanism drivers is connected to the servo motor controller 25 by wiring 30, and the servo motor controller 25 is connected to the second optical communication device 27 by wiring 31.
  • the servo motor controller 25 receives the process information from the host computer 28 and the position information of the wafer W from each sensor 22 via the wiring 30 which is a wired communication means, and appropriately determines the position of the wafer W based on these information. Therefore, a control signal for the servo motor 23 that drives the transport arm 21 and a control signal for the linear motor mechanism that moves the slide box 17 are generated and transmitted to the servo motor driver 24 and the linear motor driver 29. The transmission of the position information and the control signal is performed even while the slide box 17 is moving. In particular, the transmission of the control signal between the servo motor controller 25 and the servo motor driver 24 is performed by the first optical communication device 26 and the first optical communication device 26. For example, serial communication with a communication speed of 10 Mbps or more is performed via the optical communication means including the two optical communication devices 27.
  • each load lock module 14 carries the wafer W in and out of the transfer module 12 and the substrate processing system 10.
  • the inside of each load lock module 14 is configured to be depressurized, and when the wafer W is carried into the transfer module 12 from the outside of the substrate processing system 10, the load lock module 14 receives the wafer W from a container of the wafer W, for example, FOUP. After being accommodated inside, the inside is reduced to the same pressure as the inside of the transfer chamber S, and the wafer W is transferred to the transfer arm 21 of the slide box 17.
  • the load lock module 14 receives the wafer W from the transfer arm 21 and then pressurizes the inside to atmospheric pressure to FOUP. hand over.
  • the transfer module 12 can be extended by adding the transport unit 11. Specifically, a new transfer unit 11 is connected to the end of the transfer module 12 opposite to the end to which the load lock module 14 is connected, and the interior of the new transfer unit 11 is further transferred to the transfer chamber S.
  • the transfer module 12 is extended by communicating with it.
  • a plurality of rectangular coils 18 are arranged in parallel in two rows inside the bottom portion, and two feeder lines 16 are arranged.
  • the plurality of coils 18 of the new transport unit 11 extend the pair of coil rows 15 of the transfer module 12, and each power supply line of the new transport unit 11 16 extends the power supply lines 16 of the transfer module 12.
  • the transfer module 12 can be easily extended, and accordingly, the process module 13 connected to the transport unit 11 can be added. Further, by removing the transport unit 11 from the transfer module 12, the transfer module 12 can be easily shortened, and the process module 13 can be reduced accordingly. That is, the substrate processing system 10 can easily increase or decrease the number of wafers W processed.
  • the servo motor controller 25 that instructs the servo motor driver 24 to operate the servo motor 23 is disposed at a place other than the slide box 17, specifically, outside the transfer module 12. Therefore, the sensor 22 that is arranged inside the transfer chamber S and detects the position of the wafer W can be connected to the servo motor controller 25 by the wiring 30, so that the position information of the wafer W from the sensor 22 can be obtained in large quantities. Can be transmitted to the servo motor controller 25.
  • the servo motor controller 25 can simultaneously and accurately calculate the movement of the wafer W in the two axial directions (X direction and Y direction) based on a large amount of position information, and the position of the transferred wafer W can be accurately determined. Can be adjusted.
  • the transfer module 12 since the inside of the transfer chamber S is depressurized, heat is not released from the slide box 17 to the inside of the transfer chamber S, and the slide box 17 is heated by heat released from the built-in equipment. However, since the servo motor controller 25 does not release heat in the slide box 17, the slide box 17 is not heated so much, and as a result, the servo motor 23 and the servo motor driver 24 arranged in the slide box 17. Can be prevented from being damaged by heat.
  • the slide box 17 is moved by the linear motor mechanism.
  • the inertia weight of the slide box 17 is not increased by the servo motor controller 25, the slide box 17 is moved smoothly and accurately. be able to.
  • the servo motor controller 25 can obtain a large amount of process information from the host computer 28, and the slide box. 17 operations can be accurately calculated.
  • the servo motor controller 25 can transmit a large amount of control signals to the linear motor driver 29. The operation can be calculated more accurately.
  • the servo motor driver 24 and the servo motor controller 25 transmit information to each other through optical communication.
  • the communication mode between the servo motor driver 24 and the servo motor controller 25 is not limited to optical communication, and wiring is performed. If communication is not used, this can be used. For example, radio wave communication or sonic communication may be used, but high-speed serial communication is particularly preferable.
  • optical communication between the servo motor driver 24 and the servo motor controller 25 is not limited to serial communication, and may be command level communication capable of transmitting a larger amount of information.
  • the inside of the transfer chamber S does not have to be depressurized.
  • the present invention can be applied to the transfer module 12 even when the inside of the slide box 17 is maintained at atmospheric pressure.
  • the arrangement location of the servo motor controller 25 is not limited to the outside of the transfer module 12, and may not be simply arranged in the slide box 17. However, in order to simultaneously and accurately calculate the motion of the wafer W in the two axial directions, the servo motor controller 25 is preferably arranged at a place where each sensor 22 and the wiring 30 can be connected. Further, the location of the host computer 28 is not limited to the outside of the transfer module 12, and may not be simply placed on the slide box 17.

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Abstract

 搬送される基板の位置を正確に調整し、搬送基台内の他の機器の熱による破損を防止し、搬送基台内の他の機器の電力不足を防止し、且つ搬送基台を円滑に移動させることができる搬送システムを提供する。基板処理システム10は、搬送室Sと、搬送室Sの内部を移動するスライドボックス17とを備えるとともに複数のプロセスモジュール13が接続され、スライドボックス17は、ウエハWを移動させる搬送アーム21と、該搬送アーム21を駆動させるサーボモータ23と、該サーボモータ23へ供給される電力を制御するサーボモータドライバ24とを備え、サーボモータドライバ24を制御するサーボモータコントローラ25がスライドボックス17以外の場所であるトランスファモジュール12の外に配置され、サーボモータドライバ24及びサーボモータコントローラ25は光通信を行う。

Description

搬送基台及び搬送システム
 本発明は、基板を移動させる搬送アームを有し且つ移動可能な搬送基台及び該搬送基台を備える搬送システムに関する。
 基板、例えば、半導体デバイス用ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)へ処理を施す基板処理システムは、枚葉でウエハに処理を施す基板処理装置であるプロセスモジュールを複数備え、ウエハの処理の効率を向上する。
 基板処理システムは、当該基板処理システムへのウエハの搬出入を行う搬出入装置であるロードロックモジュールと、該ロードロックモジュールに接続された搬送システムであるトランスファモジュールとをさらに備え、複数のプロセスモジュールはトランスファモジュールに接続される。トランスファモジュールはウエハを搬送する搬送基台としてのスライドボックスを有し、該スライドボックスはウエハを載置する伸縮・旋回自在な搬送アームを有し、且つトランスファモジュール内を移動することにより、ウエハをロードロックモジュール及び各プロセスモジュールの間で搬送する。
 通常、複数のプロセスモジュールを効率よく配置するためにトランスファモジュールはスライドボックスの移動方向に延伸されたチャンバからなるが、近年、トランスファモジュールを複数のブロック状の搬送ユニットによって構成し、搬送ユニットの数を変更することによってトランスファモジュールのスライドボックスの移動方向に関するトランスファモジュールの長さを変更することが提案されている。これにより、トランスファモジュールに接続されるプロセスモジュールの数を変更して半導体デバイスの生産量やウエハに施されるプロセスの変更に柔軟に対応することができる(例えば、特許文献1参照。)。
特願2012−116851号明細書
 しかしながら、製造される半導体デバイスの微細化に伴い、プロセスモジュールに対するウエハの位置の調整は高精度が要求され、また、2方向に関する移動を同時に行うことから、ウエハ位置を検知する各センサから光通信手段を介して搬送アーム用のサーボモータを制御するサーボモータコントローラへ伝送されるウエハの位置情報の量は膨大なものとなる。
 一方、光通信手段では伝送可能な情報量がさほど多くないため、伝送される位置情報が制限されてウエハの位置を正確に調整するのが困難である。
 また、通常、トランスファモジュールの内部は各プロセスモジュールの内部と連通するために減圧されており、トランスファモジュール内のスライドボックスは放熱されにくいが、該スライドボックス内のサーボモータコントローラは制御信号を生成する際に熱を放出する。さらに、サーボモータコントローラがスライドボックスの内部の一部を占めるため、スライドボックス内の放熱空間が減少する。その結果、スライドボックスの温度が上昇し、スライドボックス内の他の機器が熱で破損されるおそれがある。
 さらに、スライドボックスはトランスファモジュールの本体とリニアモータ機構によって非接触状態に維持されるため、スライドボックスへ供給される電力量には一定の制限があるが、サーボモータコントローラは制御信号を生成する際に電力を消費するため、サーボモータ等の電力が不足するおそれがある。
 また、サーボモータコントローラをスライドボックスへ配置すると、該スライドボックスの慣性重量が増すため、リニアモータ機構によってもスライドボックスを円滑に移動させることができないおそれがある。
 本発明の目的は、搬送される基板の位置を正確に調整し、搬送基台内の他の機器の熱による破損を防止し、搬送基台内の他の機器の電力不足を防止し、且つ搬送基台を円滑に移動させることができる搬送基台及び搬送システムを提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明によれば、基板を移動させる搬送アームと、該搬送アームを駆動させるモータと、該モータへ供給される電力を制御するモータドライバとを備え、搬送室内を移動する搬送基台であって、前記モータドライバに前記モータの動作を指令する制御装置が前記搬送基台以外の場所に配置され、前記モータドライバ及び前記制御装置は無線通信を行う搬送基台が提供される。
 本発明において、前記搬送室内は減圧されていることが好ましい。
 上記課題を解決するために、本発明によれば、搬送室と、前記搬送室内を移動する搬送基台とを備え、少なくとも1つの処理室が接続される搬送システムであって、前記搬送基台は、基板を移動させる搬送アームと、該搬送アームを駆動させるモータと、該モータへ供給される電力を制御するモータドライバとを備え、前記モータドライバに前記モータの動作を指令する制御装置が前記搬送基台以外の場所に配置され、前記モータドライバ及び前記制御装置は無線通信を行う搬送システムが提供される。
 本発明において、ホストコンピュータをさらに備え、前記ホストコンピュータ及び前記制御装置は有線通信を行うことが好ましい。
 本発明において、前記搬送室は、前記移動する基板の位置を検知する少なくとも1つのセンサを有し、前記少なくとも1つのセンサ及び前記制御装置は有線通信を行うことが好ましい。
 本発明において、前記搬送基台を移動させる移動機構と、前記搬送基台以外の場所に配置される前記移動機構のドライバとをさらに備え、前記移動機構のドライバ及び前記制御装置は有線通信を行うことが好ましい。
 本発明において、前記搬送室内は減圧されていることが好ましい。
 本発明において、前記モータドライバ及び前記制御装置は無線でシリアル通信を行うことが好ましい。
 本発明において、前記シリアル通信の通信速度は10Mbps以上であることが好ましい。
 本発明において、前記無線通信は、電波、音波又は光を用いる無線通信であることが好ましい。
 本発明によれば、モータドライバにモータの動作を指令する制御装置が搬送室における搬送基台以外の場所に配置されるので、搬送室に配置されて基板の位置を検知するセンサを制御装置へ有線で接続することができ、もって、センサからの位置情報を大量に制御装置へ伝送することができる。その結果、制御装置は大量の位置情報に基づいて基板の2軸方向に関する動作を同時且つ正確に算出することができ、搬送される基板の位置を正確に調整することができる。
 また、制御装置が搬送基台において熱を放出することがないので、搬送基台の他の機器が熱で破損されるのを防止することができ、制御装置が搬送基台において電力を消費することがないので、搬送基台の他の機器の電力が不足するのを防止することができ、制御装置によって慣性重量が増すことがないので、搬送基台を円滑に移動させることができる。
本発明の実施の形態に係る搬送システムを備える基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。 図1における搬送ユニットの内部のコイル列、給電線及びスライドボックスの位置関係を説明するための斜視図である。 図1におけるトランスファモジュールの構成を概略的に示す斜視図である。 図1における基板処理システムのブロック図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 図1は、本発明の実施の形態に係る搬送システムを備える基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。なお、図1では説明のために、後述の各搬送ユニット11の蓋が除去された状態を示す。また、以下の図1乃至図3に関し、図中のY方向、X方向、Z方向はそれぞれ後述のスライドボックス17の移動方向、ウエハの搬送面におけるスライドボックス17の移動方向と垂直な方向、後述のトランスファモジュール12の高さ方向である。
 図1において、基板処理システム10は、複数の筐体状のチャンバからなる搬送ユニット11が直列に連結されて構成されるトランスファモジュール12(搬送システム)と、各搬送ユニット11に接続される複数のプロセスモジュール13と、トランスファモジュール12の一端に接続された2つのロードロックモジュール14とを備える。
 搬送ユニット11の各々では、2つのプロセスモジュール13が当該搬送ユニット11を挟んで相対するように配置される。各プロセスモジュール13は内部が減圧され、該内部に収容したウエハWにプラズマ処理、例えば、ドライエッチング処理や成膜処理を施す。
 トランスファモジュール12では、連結された各搬送ユニット11の内部が互いに連通されて搬送室Sが形成され、該搬送室Sはトランスファモジュール12が備える排気装置や圧力弁(いずれも図示しない)によって内部が大気圧よりも減圧される。具体的には、搬送室Sの内部の圧力は各プロセスモジュール13の内部の圧力とほぼ同じに設定される。
 トランスファモジュール12は、各搬送ユニット11の配列方向に沿って配置された一対のコイル列15と、該コイル列15と平行に配置された2つの給電線16と、搬送室Sの内部に配置された直方体状のスライドボックス17(搬送基台)とを有する。
 各コイル列15は各搬送ユニット11の底部内側において2列且つ平行に配置された複数の矩形状のコイル18によって構成される。各コイル18にはトランスファモジュール12の外部から電力が供給され、各コイル18は電力の供給に応じて磁極を切り換えながら電磁力を発生する。各給電線16は各搬送ユニット11の底部内側に配置された管状体からなり、各給電線16にはトランスファモジュール12の外部から電力が供給される。
 図2は、図1における搬送ユニットの内部のコイル列、給電線及びスライドボックスの位置関係を説明するための斜視図である。なお、図2において、説明を簡単にするために、後述の搬送アーム21や搬送ユニット11の側壁が省略され、スライドボックス17を搬送ユニット11の底部から離間させて示している。
 図2において、スライドボックス17は一対のコイル列15に挟まれるように配置され、スライドボックス17の両側面には各コイル列15と対向するように複数の永久磁石19が配置される。各コイル列15及び各永久磁石19はリニアモータ機構を構成し、各コイル18が発生する電磁力により、スライドボックス17を電磁駆動して各コイル列15に沿って移動させる。スライドボックス17は一対のコイル列15に挟まれるため、コイル列15の各々へ引きつけられ、両コイル列15の中央に位置していずれのコイル列15にも接触することがない。これにより、接触等に起因する金属粉等のパーティクルの発生を抑制することができ、スライドボックス17によって搬送されるウエハWがパーティクルによって汚染されるのを防止することができる。なお、スライドボックス17はガイド(図示しない)に担持されるか、各搬送ユニット11の側壁内側等に配置された磁石列(図示しない)によって浮上支持される。
 図1に戻り、スライドボックス17は上部に旋回、伸縮自在の搬送アーム21を有し、内部に後述するサーボモータ23、サーボモータドライバ24及び第1の光通信デバイス26を有し、底部に受電トランス(図示しない)を有する。搬送アーム21は先端に設けられたフォーク20にウエハWを載置し、各給電線16は受電トランスを介して非接触でスライドボックス17へ電力を供給する。
 トランスファモジュール12では、スライドボックス17の移動、及び搬送アーム21の旋回、伸縮を組み合わせることにより、各プロセスモジュール13へのウエハWの搬出入を実現する。また、搬送室Sの内部において、各プロセスモジュール13の搬入口(図示しない)の近傍には上方を指向する一対のセンサ22が配され、該センサ22は搬送アーム21によって搬送されるウエハWの位置を検知し、ウエハWの位置情報を出力する。
 図3は、図1におけるトランスファモジュールの構成を概略的に示す斜視図である。図3では、説明のためにトランスファモジュール12の内部及びスライドボックス17の内部が透けて見え、スライドボックス17において搬送アーム21が省略された状態で描かれている。
 図3において、トランスファモジュール12内を矢印方向に移動するスライドボックス17は、搬送アーム21を2軸方向に関して駆動するサーボモータ23と、該サーボモータ23へ供給される電力を制御するサーボモータドライバ24と、第1の光通信デバイス26とを備える。
 また、スライドボックス17の外、具体的にはトランスファモジュール12の側壁には第1の光通信デバイス26と対向する第2の光通信デバイス27が配置され、スライドボックス17以外の場所、具体的にはトランスファモジュール12の外にサーボモータコントローラ25(制御装置)が配置される。
 本実施の形態では、サーボモータドライバ24及びサーボモータコントローラ25が第1の光通信デバイス26及び第2の光通信デバイス27を介して光通信によって互いに情報を伝送する。また、上述したように、各給電線16が非接触でスライドボックス17へ電力を供給する。すなわち、トランスファモジュール12では、スライドボックス17がトランスファモジュール12の筐体状の本体と有線で接続されないため、スライドボックス17の移動方向(図3中のY方向)に関し、スライドボックス17の移動に制約がない。
 図4は、図1における基板処理システムのブロック図である。
 図4において、スライドボックス17では、サーボモータ23が配線によってサーボモータドライバ24へ接続され、サーボモータドライバ24が配線によって第1の光通信デバイス26に接続される。また、スライドボックス17の外、具体的にはトランスファモジュール12の本体の外では、ホストコンピュータ28、各センサ22及びリニアモータ機構の各コイル18へ供給される電力を制御するリニアモータドライバ29(移動機構のドライバ)のそれぞれが配線30によってサーボモータコントローラ25に接続され、サーボモータコントローラ25が配線31で第2の光通信デバイス27へ接続される。
 サーボモータコントローラ25は、ホストコンピュータ28からの工程情報や各センサ22からのウエハWの位置情報を、有線通信手段である配線30を介して受け取り、これらの情報に基づいてウエハWの位置を適切に調整すべく、搬送アーム21を駆動するサーボモータ23の制御信号やスライドボックス17を移動させるリニアモータ機構の制御信号を生成し、サーボモータドライバ24やリニアモータドライバ29へ伝送する。これらの位置情報や制御信号の伝送はスライドボックス17の移動中も行われるが、特に、サーボモータコントローラ25及びサーボモータドライバ24の間の制御信号の伝送は、第1の光通信デバイス26及び第2の光通信デバイス27からなる光通信手段を介して、例えば、通信速度が10Mbps以上のシリアル通信で行われる。
 図1に戻り、各ロードロックモジュール14は、トランスファモジュール12及び基板処理システム10の外部とのウエハWの搬出入を行う。各ロードロックモジュール14の内部は減圧可能に構成され、基板処理システム10の外部からウエハWをトランスファモジュール12へ搬入する際、ロードロックモジュール14は、ウエハWの容器、例えば、FOUPからウエハWを内部へ収容した後、当該内部を搬送室Sの内部と同じ圧力まで減圧してスライドボックス17の搬送アーム21へウエハWを渡す。また、トランスファモジュール12から基板処理システム10の外部へウエハWを搬出する際、ロードロックモジュール14は、搬送アーム21からウエハWを内部へ受け取った後、当該内部を大気圧まで昇圧してFOUPへ渡す。
 基板処理システム10では、搬送ユニット11を増設することによってトランスファモジュール12を延伸することができる。具体的には、トランスファモジュール12のロードロックモジュール14が接続されている端部とは反対側の端部に、新たな搬送ユニット11を連結し、さらに新たな搬送ユニット11の内部を搬送室Sと連通させることによってトランスファモジュール12を延伸する。新たな搬送ユニット11にも、他の搬送ユニット11と同様に、底部内側において、複数の矩形状のコイル18が2列且つ平行に配置されるとともに、2つの給電線16が配置されるので、新たな搬送ユニット11がトランスファモジュール12に連結された際、当該新たな搬送ユニット11の複数のコイル18はトランスファモジュール12の一対のコイル列15を延伸し、当該新たな搬送ユニット11の各給電線16はトランスファモジュール12の各給電線16を延伸する。
 したがって、基板処理システム10では簡便にトランスファモジュール12を延伸することができ、これに伴って搬送ユニット11へ接続されるプロセスモジュール13を増設することができる。また、トランスファモジュール12から搬送ユニット11を除去することにより、簡便にトランスファモジュール12を短縮することができ、これに伴ってプロセスモジュール13を削減することができる。すなわち、基板処理システム10では容易にウエハWの処理数を増減することができる。
 本発明の実施の形態に係る搬送システムによれば、サーボモータドライバ24にサーボモータ23の動作を指令するサーボモータコントローラ25がスライドボックス17以外の場所、具体的にはトランスファモジュール12の外に配置されるので、搬送室Sの内部に配置されてウエハWの位置を検知するセンサ22をサーボモータコントローラ25へ配線30で接続することができ、もって、センサ22からのウエハWの位置情報を大量にサーボモータコントローラ25へ伝送することができる。その結果、サーボモータコントローラ25は大量の位置情報に基づいてウエハWの2軸方向(X方向及びY方向)に関する動作を同時且つ正確に算出することができ、搬送されるウエハWの位置を正確に調整することができる。
 また、上述したトランスファモジュール12では、搬送室Sの内部は減圧されているので、スライドボックス17から熱が搬送室Sの内部へ放出されず、スライドボックス17は内蔵する機器が放出する熱によって加熱されるが、サーボモータコントローラ25がスライドボックス17において熱を放出することがないので、スライドボックス17はさほど加熱されず、その結果、スライドボックス17内に配置されるサーボモータ23やサーボモータドライバ24が熱で破損されるのを防止することができる。
 上述したトランスファモジュール12では、スライドボックス17へ非接触で電力が供給されるため、スライドボックス17内の消費可能な電力は制限されるが、サーボモータコントローラ25がスライドボックス17において電力を消費することがないので、スライドボックス17内に配置されるサーボモータ23等の電力が不足するのを防止することができる。
 また、上述したトランスファモジュール12では、スライドボックス17がリニアモータ機構によって移動されるが、サーボモータコントローラ25によってスライドボックス17の慣性重量が増すことがないので、スライドボックス17を円滑且つ正確に移動させることができる。
 さらに、上述したトランスファモジュール12では、ホストコンピュータ28及びサーボモータコントローラ25は配線30を介した有線通信を行うので、サーボモータコントローラ25はホストコンピュータ28から大量の工程情報を得ることができ、スライドボックス17の動作を正確に算出することができる。
 また、リニアモータドライバ29及びサーボモータコントローラ25も配線30を介した有線通信を行うので、サーボモータコントローラ25は大量の制御信号をリニアモータドライバ29へ伝送することができ、もって、スライドボックス17の動作をより正確に算出することができる。
 以上、本発明について、実施の形態を用いて説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。
 上述したトランスファモジュール12では、サーボモータドライバ24及びサーボモータコントローラ25が光通信によって互いに情報を伝送したが、サーボモータドライバ24及びサーボモータコントローラ25の間の通信形態は光通信に限られず、配線を用いない通信であれば、これを用いることができる。例えば、電波通信や音波通信を用いてもよいが、特に、高速シリアル通信であることが好ましい。
 また、サーボモータドライバ24及びサーボモータコントローラ25の間の光通信はシリアル通信に限られず、より大量の情報を伝送可能なコマンドレベルの通信であってもよい。
 さらに、搬送室Sの内部は減圧されていなくてもよく、例えば、スライドボックス17の内部が大気圧に維持されている場合であっても、本発明をトランスファモジュール12へ適用することができる。
 サーボモータコントローラ25の配置場所は、トランスファモジュール12の外に限られず、単にスライドボックス17へ配置されなければよい。但し、ウエハWの2軸方向に関する動作を同時且つ正確に算出するために、サーボモータコントローラ25は各センサ22と配線30によって接続可能な場所に配置されるのが好ましい。また、ホストコンピュータ28の配置場所も、トランスファモジュール12の外に限られず、単にスライドボックス17へ配置されなければよい。
 本出願は、2012年12月13日に出願された日本出願第2012−272534号に基づく優先権を主張するものであり、当該日本出願に記載された全内容を本出願に援用する。
S 搬送室
W ウエハ
10 基板処理システム
12 トランスファモジュール
13 プロセスモジュール
17 スライドボックス
22 センサ
23 サーボモータ
24 サーボモータドライバ
25 サーボモータコントローラ
26 第1の光通信デバイス
27 第2の光通信デバイス
28 ホストコンピュータ
29 リニアモータドライバ
30 配線

Claims (10)

  1.  基板を移動させる搬送アームと、該搬送アームを駆動させるモータと、該モータへ供給される電力を制御するモータドライバとを備え、搬送室内を移動する搬送基台であって、
     前記モータドライバに前記モータの動作を指令する制御装置が前記搬送基台以外の場所に配置され、
     前記モータドライバ及び前記制御装置は無線通信を行うことを特徴とする搬送基台。
  2.  前記搬送室内は減圧されていることを特徴とする請求項1記載の搬送基台。
  3.  搬送室と、前記搬送室内を移動する搬送基台とを備え、少なくとも1つの処理室が接続される搬送システムであって、
     前記搬送基台は、基板を移動させる搬送アームと、該搬送アームを駆動させるモータと、該モータへ供給される電力を制御するモータドライバとを備え、
     前記モータドライバに前記モータの動作を指令する制御装置が前記搬送基台以外の場所に配置され、
     前記モータドライバ及び前記制御装置は無線通信を行うことを特徴とする搬送システム。
  4.  ホストコンピュータをさらに備え、
     前記ホストコンピュータ及び前記制御装置は有線通信を行うことを特徴とする請求項3記載の搬送システム。
  5.  前記搬送室は、前記移動する基板の位置を検知する少なくとも1つのセンサを有し、
     前記少なくとも1つのセンサ及び前記制御装置は有線通信を行うことを特徴とする請求項3又は4記載の搬送システム。
  6.  前記搬送基台を移動させる移動機構と、前記搬送基台以外の場所に配置される前記移動機構のドライバとをさらに備え、
     前記移動機構のドライバ及び前記制御装置は有線通信を行うことを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の搬送システム。
  7.  前記搬送室内は減圧されていることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか1項に記載の搬送システム。
  8.  前記モータドライバ及び前記制御装置は無線でシリアル通信を行うことを特徴とする請求項3乃至7のいずれか1項に記載の搬送システム。
  9.  前記シリアル通信の通信速度は10Mbps以上であることを特徴とする請求項8記載の搬送システム。
  10.  前記無線通信は、電波、音波又は光を用いる無線通信であることを特徴とする請求項3乃至9のいずれか1項に記載の搬送システム。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101829397B1 (ko) 2011-09-16 2018-02-19 퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션 낮은 가변성을 가진 로봇
WO2015112538A1 (en) 2014-01-21 2015-07-30 Persimmon Technologies, Corp. Substrate transport vacuum platform
JP6727044B2 (ja) * 2016-06-30 2020-07-22 株式会社荏原製作所 基板処理装置
JP6902601B2 (ja) * 2017-02-24 2021-07-14 東京エレクトロン株式会社 基板処理システム
CN108121201B (zh) * 2017-12-18 2021-06-22 北京和利时电机技术有限公司 一种内部位置伺服控制方法
WO2020066458A1 (ja) * 2018-09-27 2020-04-02 村田機械株式会社 制御方法、搬送システム、及び通信デバイス
CN113939384B (zh) 2019-02-14 2024-05-14 柿子技术公司 磁性导向物料搬运机器人

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004265894A (ja) * 2003-01-17 2004-09-24 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置
JP2007012720A (ja) * 2005-06-28 2007-01-18 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置,搬送装置,搬送装置の制御方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6707545B1 (en) * 1999-09-07 2004-03-16 Applied Materials, Inc. Optical signal routing method and apparatus providing multiple inspection collection points on semiconductor manufacturing systems
JP2002134587A (ja) * 2000-10-26 2002-05-10 Tokyo Electron Ltd 被処理体の搬送機構及び処理システム
JP4363064B2 (ja) * 2003-03-07 2009-11-11 株式会社安川電機 真空内駆動装置およびこれを用いた基板搬送装置
US7458763B2 (en) * 2003-11-10 2008-12-02 Blueshift Technologies, Inc. Mid-entry load lock for semiconductor handling system
US20070282480A1 (en) * 2003-11-10 2007-12-06 Pannese Patrick D Methods and systems for controlling a semiconductor fabrication process
CN1219240C (zh) * 2003-11-13 2005-09-14 上海交通大学 集成电路光刻设备的磁悬浮精密工件台
SE531329C2 (sv) * 2005-06-20 2009-02-24 Yaskawa Denki Seisakusho Kk Automatiskt maskinsystem och metod för att kontrollera dess kommunikation
JP2010040946A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Sinfonia Technology Co Ltd 真空処理装置
JP2010080469A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 Tokyo Electron Ltd 真空処理装置及び真空搬送装置
JP5440924B2 (ja) * 2009-09-30 2014-03-12 株式会社村田製作所 搬送装置の支持構造
CN102933472A (zh) * 2010-06-10 2013-02-13 村田机械株式会社 搬运系统及搬运系统内的通信方法
JP5276137B2 (ja) 2011-04-13 2013-08-28 太陽誘電株式会社 積層型コンデンサ
JP2013243312A (ja) 2012-05-22 2013-12-05 Tokyo Electron Ltd 搬送装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004265894A (ja) * 2003-01-17 2004-09-24 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置
JP2007012720A (ja) * 2005-06-28 2007-01-18 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置,搬送装置,搬送装置の制御方法

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