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CN111029275A - 基板处理系统 - Google Patents

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CN111029275A
CN111029275A CN201910903877.4A CN201910903877A CN111029275A CN 111029275 A CN111029275 A CN 111029275A CN 201910903877 A CN201910903877 A CN 201910903877A CN 111029275 A CN111029275 A CN 111029275A
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CN
China
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substrate
chamber
blade
wafer
processing system
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CN201910903877.4A
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后藤亮太
铃木清司
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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    • H10P72/0604
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/07Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for semiconductor wafers Not used, see H01L21/677
    • H10P72/0606
    • H10P72/3218
    • H10P72/3412
    • H10P72/7612
    • H10P72/0452
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    • H10P72/0464
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    • H10P72/3311

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Abstract

本发明提供将多个基板搬运至载置部的基板处理系统。该基板处理系统具备:第1室,具有载置多个基板的载置部;第2室,具有载置多个基板的载置部;第1搬运装置,具有多个沿长度方向上保持多个基板的叶片,将载置于上述第1室的载置部的多个基板保持在相同的高度而搬运至上述第2室的载置部;基板检测部,设置于使上述叶片进入上述第2室的路径,检测保持于上述叶片的基板;以及控制部,控制上述第1搬运装置。

Description

基板处理系统
技术领域
本发明涉及基板处理系统。
背景技术
例如,公知有将晶片搬运至对晶片进行成膜处理等所希望的处理的处理室的搬运臂。
在专利文献1中,公开有具有上侧搬运机构与下侧搬运机构的搬运机器人。
专利文献1:日本特开2013-82031号公报
发明内容
本公开的一方式提供一种将多个基板搬运至载置部的基板处理系统。
本公开的一方式所涉及的基板处理系统具备:第1室,具有载置多个基板的载置部;第2室,具有载置多个基板的载置部;第1搬运装置,具有多个沿长度方向上保持多个基板的叶片,该第1搬运装置将载置于上述第1室的载置部的多个基板以相同的高度保持并搬运至上述第2室的载置部;基板检测部,设置于使上述叶片进入上述第2室的路径,检测保持于上述叶片的基板;以及控制部,控制上述第1搬运装置。
根据本公开的一方式,提供一种将多个基板搬运至载置部的基板处理系统。
附图说明
图1是示出一实施方式所涉及的基板处理系统的一个例子的结构的俯视图。
图2是示出一实施方式所涉及的基板处理系统的一个例子的结构的俯视图。
图3是说明将晶片载置于处理室的载置部的动作的一个例子的立体图。
图4是说明将晶片载置于处理室的载置部的动作的一个例子的立体图。
图5是说明晶片的位置修正的一个例子的平面示意图。
图6是说明晶片的位置修正的另一个例子的平面示意图。
图7是说明晶片的位置修正的又一个例子的平面示意图。
图8是示出其他的实施方式所涉及的基板处理系统的一个例子的结构的俯视图。
附图标记说明:
PM1~6...处理室(第2室);VTM...搬运室(第1室);LLM...真空锁室;LM1~2...装载器模块;LP1~4...装载端口;W...晶片;GV1~9...闸阀;S0...传感器;S1~S7...传感器(基板检测部);ARM1...搬运装置(第1搬运装置);ARM2、3...搬运装置(第2搬运装置);11~14...载置部;24...末端操作器;240...基端部;241、242...叶片;243~246...保持部;31~34...载置部;51、52...传感器单元;51a、51b、52a、52b...传感器元件;100...控制部
具体实施方式
以下,参照附图对用于实施本公开的形态进行说明。在各附图中,存在对同一构成部分标记同一附图标记,而省略重复的说明的情况。
<基板处理系统>
使用图1以及图2,对一实施方式所涉及的基板处理系统的整体结构的一个例子进行说明。图1以及图2是示出一实施方式所涉及的基板处理系统的一个例子的结构的俯视图。此外,图1示出将半导体晶片W搬入处理室PM1的状态。另外,图2示出搬运装置ARM1的末端操作器24位于基准位置的状态。另外,向晶片W标记点状的阴影线而图示。
图1所示的基板处理系统是群集构造(Multi-chamber type,多室型)的系统。基板处理系统具备处理室PM(Process Module)1~6、搬运室VTM(Vacuum Transfer Module)、真空锁室LLM(Load Lock Module)、装载器模块LM(Loader Module)1~2、装载端口LP(LoadPort)1~4以及控制部100。
处理室PM1~6减压至规定的真空环境,在其内部对半导体晶片W(以下也称为“晶片W”。)实施所希望的处理(蚀刻处理、成膜处理、清洁处理、灰化处理等)。处理室PM1~6与搬运室VTM相邻配置。处理室PM1~6与搬运室VTM通过闸阀GV1~6的开闭而连通。处理室PM1具有俯视下以2×2的行列状载置合计4枚晶片W的载置部11~14。同样地,处理室PM2~6分别具有载置4枚晶片W的载置部。此外,处理室PM1~6中的用于处理的各部分的动作通过控制部100控制。
搬运室VTM减压至规定的真空环境。另外,在搬运室VTM的内部设置有搬运晶片W的搬运装置ARM1。搬运装置ARM1根据闸阀GV1~6的开闭,在处理室PM1~6与搬运室VTM之间进行晶片W的搬入以及搬出。另外,搬运装置ARM1根据闸阀GV7的开闭,在真空锁室LLM与搬运室VTM之间进行晶片W的搬入以及搬出。此外,搬运装置ARM1的动作、闸阀GV1~7的开闭通过控制部100控制。
搬运装置ARM1构成为具备基台21、第1连杆22、第2连杆23以及末端操作器24的多关节臂。第1连杆22的一端侧相对于基台21安装为以上下方向为旋转轴转动自如。另外,基台21成为能够在上下方向升降第1连杆22。第2连杆23的一端侧相对于第1连杆22的另一端侧安装为以上下方向为旋转轴转动自如。末端操作器24的基端侧相对于第2连杆23的另一端侧安装为以上下方向为旋转轴转动自如。末端操作器24的前端侧设置有多个保持晶片W的保持部。驱动第1连杆22的升降、基台21与第1连杆22的关节、第1连杆22与第2连杆23的关节、第2连杆23与末端操作器24的关节的致动器通过控制部100控制。
末端操作器24形成为前端侧分支的叉状,具有基端部240、与从基端部240延伸的2个叶片(叉枝部)241、242。叶片241、242从基端部240向相同的方向延伸,形成在相同的高度。叶片241具有沿着叶片241的长边方向保持多个晶片W的保持部243、244。叶片242具有沿着叶片242的长边方向保持多个晶片W的保持部245、246。像这样,保持于末端操作器24的4枚晶片W以相同的高度(同一平面上)被保持。
另外,在搬运室VTM的内部设置有检测晶片W的传感器S0~S7。传感器S0在搬运装置ARM1的末端操作器24位于基准位置(参照图2)的状态下,检测在保持部243~246是否保持有晶片W。传感器S1在搬运装置ARM1将晶片W搬入处理室PM1时、或者从处理室PM1搬出时,检测是否保持有晶片W、以及所保持的晶片W的偏心量。此外,关于传感器S1的检测方法,使用图3而在后叙述。同样地,传感器S2~6在搬运装置ARM1将晶片W搬入处理室PM2~6时、或者从处理室PM2~6搬出时,检测是否保持有晶片W、以及所保持的晶片W的偏心量。传感器S7在搬运装置ARM1将晶片W搬入真空锁室LLM时、或者从真空锁室LLM搬出时,检测是否保持有晶片W、以及所保持的晶片W的偏心量。传感器S0~7例如能够使用光学式的通过传感器。传感器S0~7的检测值向控制部100输入。
真空锁室LLM设置于搬运室VTM与装载器模块LM1~2之间。真空锁室LLM成为能够切换大气环境与真空环境。真空锁室LLM与真空环境的搬运室VTM通过闸阀GV7的开闭而连通。真空锁室LLM与大气环境的装载器模块LM1通过闸阀GV8的开闭而连通。真空锁室LLM与大气环境的装载器模块LM2通过闸阀GV9的开闭而连通。真空锁室LLM具有俯视下以2×2的行列状载置合计4枚晶片W的载置部31~34。另外,处理室PM1~6的载置部31~34的配置与真空锁室LLM的载置部31~34的配置成为相等。此外,真空锁室LLM内的真空环境或者大气环境的切换通过控制部100控制。
装载器模块LM1~2成为大气环境,例如形成有清洁空气的下流。另外,在装载器模块LM1的内部设置有搬运晶片W的搬运装置ARM2。搬运装置ARM2根据闸阀GV8的开闭,在真空锁室LLM与装载器模块LM1之间进行晶片W的搬入以及搬出。同样地,在装载器模块LM2的内部设置有搬运晶片W的搬运装置ARM3。搬运装置ARM3根据闸阀GV9的开闭,在真空锁室LLM与装载器模块LM2之间进行晶片W的搬入以及搬出。另外,在真空锁室LLM的下方设置有载置晶片W的交接部(未图示)。搬运装置ARM2、3能够经由交接部交接晶片W。此外,搬运装置ARM2、3的动作、闸阀GV8、9的开闭通过控制部100控制。
搬运装置ARM2作为具备基台41、第1连杆42、第2连杆43以及末端操作器44的多关节臂而构成。第1连杆42的一端侧相对于基台41安装为以上下方向为旋转轴转动自如。另外,基台41成为能够在上下方向升降第1连杆42。第2连杆43的一端侧相对于第1连杆42的另一端侧安装为以上下方向为旋转轴转动自如。末端操作器44的基端侧相对于第2连杆43的另一端侧安装为以上下方向为旋转轴转动自如。末端操作器44的前端侧设置有保持晶片W的保持部441。驱动第1连杆42的升降、基台41与第1连杆42的关节、第1连杆42与第2连杆43的关节、第2连杆43与末端操作器44的关节的致动器通过控制部100控制。搬运装置ARM3构成为与搬运装置ARM2相同的多关节臂。
在装载器模块LM1的壁面设置有装载端口LP1、2。另外,在装载器模块LM2的壁面设置有装载端口LP3、4。装载端口LP1~4安装有收容晶片W的载置架C或者空的载置架C。作为载置架C,例如能够使用FOUP(Front Opening Unified Pod:前开式晶圆传送盒)等。
搬运装置ARM2能够将收容于装载端口LP1、2的晶片W通过搬运装置ARM2的保持部441保持而取出。另外,能够将保持于保持部441的晶片W收容于装载端口LP1、2。同样地,搬运装置ARM3能够将收容于装载端口LP3、4的晶片W通过搬运装置ARM3的保持部保持而取出。另外,能够将保持于保持部的晶片W收容于装载端口LP3、4。
控制部100具有CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)以及HDD(Hard Disk Drive)。控制部100并不局限于HDD,也可以具有SSD(Solid State Drive)等其他的存储区域。在HDD、RAM等存储区域,储存有设定了工序的次序、工序的条件、搬运条件的处理方法。
CPU根据处理方法控制各处理室PM中的晶片W的处理,控制晶片W的搬运。也可以在HDD、RAM存储用于执行各处理室PM中的晶片W的处理、晶片W的搬运的程序。程序也可以存储于存储介质而提供,也可以经过网络从外部装置提供。
<基板处理系统的动作>
接下来,对基板处理系统的动作的一个例子进行说明。在这里,作为基板处理系统的动作的一个例子,沿着对收容于安装于装载端口LP1的载置架C的晶片W通过处理室PM1实施处理,而收容于安装于装载端口LP3的空的载置架C的动作来进行说明。此外,在动作的开始时刻,闸阀GV1~9关闭,真空锁室LLM内成为大气环境。
控制部100控制搬运装置ARM2,从装载端口LP1的载置架C将第1枚晶片W取出而载置于交接部(未图示)。另外,从装载端口LP1的载置架C将第2枚晶片W取出而载置于交接部(未图示)。
控制部100打开闸阀GV8、9。控制部100控制搬运装置ARM3,将载置于交接部(未图示)的第1枚晶片W取出并载置于真空锁室LLM的载置部31。同时,控制部100控制搬运装置ARM2,从装载端口LP1的载置架C将第3枚晶片W取出并载置于真空锁室LLM的载置部33。
进一步,控制部100控制搬运装置ARM3,将载置于交接部(未图示)的第2枚晶片W取出并载置于真空锁室LLM的载置部32。同时,控制部100控制搬运装置ARM2,从装载端口LP1的载置架C将第4枚晶片W取出并载置于真空锁室LLM的载置部34。在4枚晶片W载置于真空锁室LLM的载置部31~34而搬运装置ARM2、3从真空锁室LLM退出后,控制部100关闭闸阀GV8、9。
控制部100控制真空锁室LLM的排气装置(未图示)来排出室内的空气,将真空锁室LLM从大气环境向真空环境切换。
控制部100控制搬运装置ARM1,使末端操作器24向图2所示的基准位置移动。控制部100通过传感器S0确认在叶片241、242的上未保持晶片W这一情形。控制部100打开闸阀GV7。控制部100控制搬运装置ARM1,将末端操作器24的叶片241、242向真空锁室LLM插入至预先设定的指示点,将载置于真空锁室LLM的载置部31~34的晶片W保持并向搬运室VTM搬运。这里,真空锁室LLM的载置部31~34的配置成为与处理室PM1的载置部31~34的配置相等。因此,保持于末端操作器24的叶片241、242的晶片W的配置成为与处理室PM1的载置部31的配置相等。在末端操作器24从真空锁室LLM退出后,控制部100关闭闸阀GV7。
控制部100打开闸阀GV1。控制部100控制搬运装置ARM1,将末端操作器24的叶片241、242向处理室PM1插入至预先设定的指示点,将保持的晶片W载置于处理室PM1的载置部11~14。在末端操作器24从处理室PM1退出后,控制部100关闭闸阀GV1。
控制部100控制处理室PM1,对晶片W实施所希望的处理。
在晶片W的处理结束后,控制部100打开闸阀GV1。控制部100控制搬运装置ARM1,将末端操作器24的叶片241、242向处理室PM1插入至预先设定的指示点,将载置于处理室PM1的载置部11~14的晶片W保持而向搬运室VTM搬运。在末端操作器24从处理室PM1退出后,控制部100关闭闸阀GV1。
控制部100打开闸阀GV7。控制部100控制搬运装置ARM1,将末端操作器24的叶片241、242向真空锁室LLM插入至预先设定的指示点,将保持的晶片W载置于真空锁室LLM的载置部31~34。在末端操作器24从真空锁室LLM退出后,控制部100关闭闸阀GV7。
控制部100控制真空锁室LLM的吸气装置(未图示)并向室内例如供给清洁空气,将真空锁室LLM从真空环境向大气环境切换。
控制部100打开闸阀GV8、9。控制部100控制搬运装置ARM3,将载置于真空锁室LLM的载置部31的第1枚晶片W取出并收容于装载端口LP3的载置架C。同时,控制部100控制搬运装置ARM2,将载置于真空锁室LLM的载置部33的第3枚晶片W取出并载置于交接部(未图示)。
进一步,控制部100控制搬运装置ARM3,将载置于真空锁室LLM的载置部32的第2枚晶片W取出并收容于装载端口LP3的载置架C。同时,控制部100控制搬运装置ARM2,将载置于真空锁室LLM的载置部34的第4枚晶片W取出并载置于交接部(未图示)。在4枚晶片W从真空锁室LLM的载置部31~34取出而搬运装置ARM2、3从真空锁室LLM退出后,控制部100关闭闸阀GV8、9。
控制部100控制搬运装置ARM3,从交接部(未图示)将第3枚晶片W取出并收容于装载端口LP3的载置架C。另外,从交接部(未图示)将第4枚晶片W取出并收容于装载端口LP3的载置架C。
以上,对将晶片W向处理室PM1搬运搬出的例子进行了说明,但也可以同样地将晶片W向处理室PM2~6搬运搬出。另外,也可以将在处理室PM1实施过处理的晶片W例如向处理室PM2搬运而在处理室PM2对晶片W进一步实施处理。
<向处理室PM1的晶片W的载置动作>
接下来,使用图3以及图4对将搬运装置ARM1所保持的晶片W载置于处理室PM1的载置部11~14的动作的一个例子进一步进行说明。图3以及图4是说明将晶片W载置于处理室PM1的载置部11~14的动作的一个例子的立体图。此外,在图3以及图4中,只图示了末端操作器24、载置部11~14、传感器S1、晶片W,其他的结构省略图示。另外,将向处理室PM1插入末端操作器24的方向作为前进方向,将从处理室PM1拔去末端操作器24的方向作为后退方向进行说明。
如图3的(a)所示,控制部100控制搬运装置ARM1的各关节的致动器,使末端操作器24移动为载置部31~34位于叶片241、242的延伸方向上。
这里,传感器S1具有传感器单元51、52。此外,传感器单元的个数成为与末端操作器24的叶片的个数相等。传感器单元51配置于叶片241进入处理室PM1的路径上。另外,传感器单元52配置于叶片242进入处理室PM1的路径上。
传感器单元51具有分离而配置的2个传感器元件51a、51b。传感器元件51a、51b例如是具有投光部与受光部的光学式的通过传感器,通过从投光部照射光而以受光部检测来自检测物的反射光,来检测是否存在检测物。传感器元件51a与传感器元件51b的间隔成为与叶片241的宽度相比较宽且与晶片W的直径相比较窄。同样地,传感器单元52也具有2个传感器元件52a、52b。
如图3的(b)所示,控制部100控制搬运装置ARM1的各关节的致动器,使末端操作器24前进。此时,从上方观察,叶片241通过传感器元件51a与传感器元件51b之间。在叶片241的保持部244位于传感器单元51的上方时,通过传感器单元51的传感器元件51a、51b检测晶片W,从而控制部100能够基于传感器单元51的检测值判定在保持部244是否存在晶片W。同样地,在保持部246位于传感器单元52的上方时,通过传感器单元52的传感器元件52a、52b检测晶片W,从而控制部100能够基于传感器单元52的检测值判定在保持部246是否存在晶片W。
另外,控制部100取得传感器元件51a开始检测到晶片W时的末端操作器24的位置、传感器元件51a不再检测到晶片W时的末端操作器24的位置、传感器元件51b开始检测到晶片W时的末端操作器24的位置、传感器元件51b不再检测到晶片W时的末端操作器24的位置。控制部100能够从这4点位置信息检测保持于保持部244的晶片W的位置。由此,控制部100能够基于传感器单元51的检测值检测保持部244的基准点与保持于保持部244的晶片W的中心的偏离(偏心量)。同样地,控制部100能够基于传感器单元52的检测值检测保持部246的基准点与保持于保持部246的晶片W的中心的偏离(偏心量)。
如图3的(c)所示,控制部100控制搬运装置ARM1的各关节的致动器,使末端操作器24进一步前进。此时,在叶片241的保持部243位于传感器单元51的上方时,通过传感器单元51的传感器元件51a、51b检测晶片W,从而控制部100能够基于传感器单元51的检测值判定在保持部243是否存在晶片W。同样地,在保持部245位于传感器单元52的上方时,通过传感器单元52的传感器元件52a、52b检测晶片W,从而控制部100能够基于传感器单元52的检测值判定在保持部245是否存在晶片W。
另外,控制部100能够基于传感器单元51的检测值检测保持部243的基准点与保持于保持部243的晶片W的中心的偏离(偏心量)。同样地,控制部100能够基于传感器单元52的检测值检测保持部245的基准点与保持于保持部245的晶片W的中心的偏离(偏心量)。
如图3的(d)所示,控制部100控制搬运装置ARM1的各关节的致动器,使末端操作器24进一步前进。由此,保持于保持部243~246的晶片W位于载置部11~14的上方。
这里,载置部11~14具有升降销11a~14a。升降销11a、12a从上方观察,配置于与叶片241所通过的位置不同的位置。另外,升降销13a、14a从上方观察,配置于与叶片242所通过的位置不同的位置。由此,如图4的(a)所示,在使升降销11a~14a上升时,升降销11a~14a不与叶片241、242接触,而抬起保持于末端操作器24的4枚晶片W。在这里,由于叶片241、242的高度相等,因此4枚晶片W被末端操作器24保持在相同的高度。因此,也可以升降销11a~14a构成为通过一个升降器同时上升。
接下来,控制部100控制搬运装置ARM1的各关节的致动器,使末端操作器24后退。在这里,如图4的(b)所示,在末端操作器24到达与图3的(c)相同的位置时,通过传感器S1确认未检测到晶片W。即,控制部100基于传感器S1的检测值,确认在保持部243、245不存在晶片W。此外,在图4的(b)以及图4的(c)中,晶片W的曾载置的位置以点划线示出。
接下来,控制部100控制搬运装置ARM1的各关节的致动器,使末端操作器24进一步后退。在这里,如图4的(c)所示,在末端操作器24到达与图3的(b)相同的位置时,通过传感器S1确认未检测到晶片W。即,控制部100基于传感器S1的检测值确认在保持部244、246不存在晶片W。
如图4的(d)所示,通过使末端操作器24后退,使末端操作器24从处理室PM1退出。这之后,通过使升降销11a~14a下降,将晶片W载置于载置部11~14。
以上,对将晶片W搬运至处理室PM1的例子进行了说明,但在将晶片W从处理室PM1搬出时,反过来进行图3的(a)至图4的(d)所示的次序即可,省略说明。另外,在将晶片W向处理室PM2~6、或者真空锁室LLM搬运搬出时也相同,省略重复的说明。
<晶片W的位置修正动作>
接下来,使用图5,对修正晶片W的载置位置的动作进行说明。图5是说明晶片W的位置修正的一个例子的平面示意图。
存在由于处理室PM1~6的载置部11~14、真空锁室LLM的载置部31~34的组装误差,而晶片W的位置偏离的情况。另外,存在由于在处理室PM1将晶片W加热而实施处理,而处理前的晶片W的位置与处理后的晶片W的位置偏离的情况。另外,在通过搬运装置ARM1搬运晶片W时,存在由于因惯性力而晶片W在叶片241、242上滑动,因此晶片W的位置偏离的情况。此外,在处理室PM1~6对晶片W例如实施成膜处理时,因成膜状况而晶片W的内面的摩擦系数变化。
图5的(a)示出使末端操作器24前进而移动至预先设定的指示位置的状态。此外,相当于上述的图3的(d)所示的状态。在图5的(a)的例中子,保持于保持部246的晶片W设为已偏离而进行说明。
如上述的那样,在将晶片W搬入处理室PM1时,控制部100通过传感器S1检测4枚晶片W的中心位置。此外,在图5的(a)中将连结晶片W的中心间的线以虚线图示。另外,搬运装置ARM1具有基台21与第1连杆22的一端侧的旋转轴、第1连杆22的另一端侧与第2连杆23的一端侧的旋转轴、第2连杆23的另一端侧与末端操作器24的基端侧的旋转轴的3自由度。因此,搬运装置ARM1能够使末端操作器24在平行移动(宽度方向、纵深方向)以及旋转方向上移动。
控制部100基于载置部11~14的配置以及通过传感器S1检测到的晶片W的中心位置,使末端操作器24平行移动以及旋转移动以便4枚晶片W保持在载置部11~14的允许范围。在图5的(b)示出位置修正后。即,在图5所示的例子中,在载置部11~13使晶片W的偏离在在允许范围的范围增大,并且在载置部14使晶片W的偏离减小以便在允许范围。换言之,使位置修正后的晶片W的偏离的最大值与位置修正前的晶片W的偏离的最大值相比较小。由此,能够使4枚晶片W同时载置于载置部11~14。
接下来,使用图6,对修正晶片W的载置位置的另一动作进行说明。
图6是说明晶片W的位置修正的另一个例子的平面示意图。在这里,升降销11a~14a构成为能够在每一个载置部11~14独立地升降。
控制部100基于载置部11~14的配置以及通过传感器S1检测到的晶片W的中心位置,计算各晶片W的偏离的X分量(例如,宽度方向)、Y分量(例如,纵深方向)。将X分量的最大值与最小值的平均值设为X分量的妥协值。另外,将Y分量的最大值与最小值的平均值设为Y分量的妥协值。
控制部100判定在使末端操作器24沿X方向只移动X分量的妥协值,沿Y方向只移动Y分量的妥协值后的情况下,各晶片W的偏离量是否在允许范围。在全部的载置部11~14上都在允许范围的情况下,控制部100控制搬运装置ARM1,基于X分量以及Y分量的妥协值使末端操作器24移动。
另一方面,在至少一个以上的载置部11~14上不在允许范围的情况下,将载置部11~14群集化。例如,将载置部14设为第1群集,而将载置部11~13设为第2群集。控制部100判定在对各个群集计算X分量以及Y分量的妥协值而使之以各个群集的X分量以及Y分量的妥协值移动的情况下,各晶片W的偏离量是否在允许范围。在不在允许范围的情况下,重新设定群集。
如图6的(a)所示,控制部100控制搬运装置ARM1,基于第1群集的妥协值使末端操作器24移动。控制部100使载置部14的升降销14a上升,抬起载置于载置部14的晶片W。
接下来,如图6的(b)所示,控制部100控制搬运装置ARM1,基于第2群集的妥协值使末端操作器24移动(参照空心箭头)。这之后,控制部100使载置部11~13的升降销11a~13a上升,抬起载置于载置部11~13的晶片W。
以下省略图示,但控制部100通过控制搬运装置ARM1而使末端操作器24后退,从而使末端操作器24从处理室PM1退出。这之后,控制部100使升降销11a~14a下降,将晶片W载置于载置部11~14。由此,能够使4枚晶片载置于载置部11~14。
接下来,使用图7,对修正晶片W的载置位置的又一动作进行说明。图7是说明晶片W的位置修正的又一个例子的平面示意图。在这里,升降销11a~14a构成为能够在每个载置部11~14独立地升降。
首先,与图6所示的动作的情况同样地,控制装部100计算妥协值,在妥协值不在允许范围的情况下,将载置部11~14群集化。例如,将载置部14设为第1群集,而将载置部11~13设为第2群集。
如图7的(a)所示,控制部100控制搬运装置ARM1,基于第1群集的妥协值使末端操作器24移动。控制部100使载置部14的升降销14a上升,抬起载置于载置部14的晶片W。
接下来,如图7的(b)所示,控制部100通过控制搬运装置ARM1而使末端操作器24后退,从而使末端操作器24从处理室PM1退出。此外,升降销14a成为保持上升,抬起载置于载置部14的晶片W后的状态。
进一步,如图7的(c)所示,控制部100控制搬运装置ARM1,基于第2群集的妥协值使末端操作器24移动。控制部100使载置部11~13的升降销11a~13a上升,抬起载置于载置部11~13的晶片W。
以下省略图示,但控制部100通过控制搬运装置ARM1而使末端操作器24后退,从而使末端操作器24从处理室PM1退出。这之后,控制部100使升降销11a~14a下降,将晶片W载置于载置部11~14。由此,能够使4枚晶片W载置于载置部11~14。
此外,在图7的(b)以及图7的(c)所示的状态下升降销14a设为保持上升,在图7的(c)所示的状态后使4枚晶片W载置于载置部11~14而进行了说明,但并不局限于此。例如,在图7的(b)所示的使末端操作器24从处理室PM1退出后的状态下,也可以使升降销14a下降,而先将晶片W载置于载置部14。这之后,也可以使末端操作器24向处理室PM1内移动,向载置部11~13搬运载置的晶片W。
此外,在图7所示的例子中,不能够在载置部12的晶片W之前交接载置部11的晶片W。因此,选择群集的顺序使得在载置部11的晶片W之前或者同时交接载置部12的晶片W。同样地,选择群集的顺序使得在载置部13的晶片W之前或者同时交接载置部14的晶片W。另外,在群集分组成为对角的组合的情况下,也可以通过增加群集的分割数,而能够交接晶片W。例如,在基于妥协值决定的群集分组为将载置部11、14设为第1群集,而将载置部12、13设为第2群集的情况下,也可以例如将第1群集分为2个。即,将载置部14设为第1群集,将载置部12、13设为第2群集,将载置部11设为第3群集。由此,能够以每个群集依次交接。另外,也可以进行不使图6所示的末端操作器24退出的动作。像这样,晶片W的交接方法能够适当地选择。
另外,在图6以及图7所示的例子中,设置为将载置部14设为第1群集,而将载置部11~13设为第2群集进行了说明,但并不局限于此,也可以为其他的组合。另外,群集数不局限于2个,也可以有3个以上。此外,由于群集数越少,越能够缩短载置晶片W所需要的时间,因此优选。
另外,在图6所示的例子中,从基于第1群集的妥协值的末端操作器24的位置向基于第2群集的妥协值的末端操作器24的位置移动。因此,图6所示的例子从缩短晶片W的搬运时间这一面来看优选。
另外,在图7所示的例子中,在使末端操作器24从处理室PM1退出后,再次将末端操作器24插入处理室PM1。此时,能够通过传感器S1再度检测晶片W的位置。因此,图7所示的例子从晶片W的载置位置的修正精度这一面来看优选。
接下来,使用图8,对修正晶片W的载置位置的又一动作进行说明。图8是示出其他的实施方式所涉及的基板处理系统的一个例子的结构的俯视图。在这里,设为作为处理室而使用处理室PM3而进行说明。
在图5所示的一个例子中,说明了通过搬运装置ARM1的动作修正载置位置的例子,在图6所示的一个例子中,说明了通过搬运装置ARM1以及升降销11a~14a的动作修正载置位置的例子。在图8所示的一个例子中,说明通过搬运装置ARM2、3的动作修正载置位置的例子。
如图8所示,处理室PM3中,载置部11C~14C的配置例如由于组装误差而从理想的行列配置变形。因该组装误差而变形的载置部11C~14C的配置能够预先把握。控制部100中输入有示出载置部11C~14C的配置的偏离的信息。
其他的实施方式所涉及的基板处理系统中,在从装载器模块LM1~2向真空锁室LLM搬入晶片W时,控制部100控制搬运装置ARM2、3,基于预先设定的指示点与示出载置部11C~14C的配置的偏离的信息,将晶片W载置于载置部31~34。将像这样载置的晶片W作为晶片W1示出。此外,搬运装置ARM2、3是1枚1枚地搬运晶片W的结构,能够容易地进行位置调整。
在从真空锁室LLM经由搬运室VTM而将晶片W搬入处理室PM3时,如晶片W2所示,搬运装置ARM1以保持从载置部31~34取得的4枚晶片W1的位置关系的状态,向处理室PM3搬运。由此,载置于处理室PM3的各载置部11C~14C的晶片W3能够将位置偏移在允许范围。另外,能够将4枚晶片W3同时载置于载置部11C~14C。
像这样,根据图8所示的修正方法,能够缩短叶片241、242停留在处理室PM内的时间。由此,能够减少从成为高温的处理室PM对叶片241、242的热量的影响。另外,基于搬运装置ARM1的搬运中,是基于处理室PM的处理停止的时间段,通过缩短基于搬运装置ARM1的搬运时间,系统整体的生产力提高。
以上,对将晶片W向处理室PM3搬运搬出的例子进行了说明,但也能够对其他的处理室PM同样地进行动作。即,控制部100输入有示出处理室PM1~6的载置部的配置的偏离的信息。在将晶片W从装载器模块LM1~2搬入真空锁室LLM时,控制部100根据搬入的晶片W向哪个处理室PM1~6搬运而切换示出配置的偏离的信息,基于预先设定的指示点与示出载置部11C~14C的配置的偏离的信息,将晶片W载置于载置部31~34。搬运装置ARM1以保持从载置部31~34取得的4枚晶片W的位置关系的状态,向指定的处理室PM1~6搬运。由此,即使每个处理室PM1~6的载置部的配置的偏离不同,也能够使位置偏移控制在允许范围。另外,能够将4枚晶片W3同时载置于载置部。
以上,根据本实施方式所涉及的基板处理系统,能够向对多个晶片W实施处理的处理室PM同时搬入搬出多个晶片W。由此,本实施方式所涉及的基板处理系统与搬运室VTM的搬运装置1枚1枚地搬运晶片W的结构相比较,能够缩短晶片W的搬入搬出所需要的时间作为系统整体的生产力提高。
另外,本实施方式所涉及的基板处理系统与专利文献1那样作为搬运室VTM的搬运装置具备多个多关节臂的结构相比较,能够减少致动器的个数。
另外,本实施方式所涉及的基板处理系统中,通过闸阀GV1~6开闭的处理室PM1~6的开口部以及通过闸阀GV7开闭的真空锁室LLM的开口部确保保持有晶片W的叶片241、242能够进入的宽度即可。另外,保持于叶片241、242的晶片W保持在同一平面上,能够抑制开口部的高度。由此,能够减小开口部的剖面积。通过减小开口部的剖面积,例如能够抑制从处理室PM向搬运室VTM的热量的流出。

Claims (11)

1.一种基板处理系统,其中,具备:
第1室,具有载置多个基板的载置部;
第2室,具有载置多个基板的载置部;
第1搬运装置,具有多个沿长度方向保持多个基板的叶片,该第1搬运装置将载置于上述第1室的载置部的多个基板以相同的高度保持并搬运至上述第2室的载置部;
基板检测部,设置于使上述叶片进入上述第2室的路径,检测保持于上述叶片的基板;以及
控制部,控制上述第1搬运装置。
2.根据权利要求1所述的基板处理系统,其中,
上述基板检测部检测保持于上述叶片的基板的位置。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理系统,其中,
上述基板检测部按每个上述叶片具有传感器单元,
上述传感器单元具有比上述叶片的宽度更宽地分开配置的多个传感器元件。
4.根据权利要求3所述的基板处理系统,其中,
上述控制部基于上述传感器单元中的一个传感器元件开始检测到基板时的上述叶片的位置、一个传感器元件不再检测到基板时的上述叶片的位置、上述传感器单元中的另一个传感器元件开始检测到基板时的上述叶片的位置、另一个传感器元件不再检测到基板时的上述叶片的位置,来检测保持于上述叶片的基板的位置。
5.根据权利要求2或4所述的基板处理系统,其中,
上述控制部执行:
使保持有基板的上述叶片进入上述第2室,并通过上述基板检测部检测基板的位置的工序;
基于上述基板检测部的检测结果,来修正上述叶片的位置的工序;以及
将保持于上述叶片的基板向上述第2室的载置部交接的工序。
6.根据权利要求2或4所述的基板处理系统,其中,
上述控制部执行:
使保持有基板的上述叶片进入上述第2室,并通过上述基板检测部检测基板的位置的工序;
基于上述基板检测部的检测结果,来将上述第2室的载置部分成多个群集的工序;以及
按每个上述群集,将保持于上述叶片的基板向上述第2室的载置部交接的工序。
7.根据权利要求6所述的基板处理系统,其中,
按每个上述群集计算妥协值,基于每个上述群集的上述妥协值使上述叶片移动,并按每个上述群集依次执行交接。
8.根据权利要求1~4中任一项所述的基板处理系统,其中,具备
第2搬运装置,将基板载置于上述第1室的载置部,
上述控制部执行:
控制上述第2搬运装置,并基于上述第2室的载置部的配置来将基板载置于上述第1室的载置部的工序;
控制上述第1搬运装置,并以保持载置于上述第1室的载置部的基板的配置的状态将基板保持于上述叶片,使保持有基板的上述叶片进入上述第2室的工序;以及
将保持于上述叶片的基板向上述第2室的载置部交接的工序。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的基板处理系统,其中,
上述第1搬运装置具有沿长度方向保持2枚基板的2个叶片,将4枚基板以相同的高度保持。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的基板处理系统,其中,
多个上述叶片向相同方向延伸而形成。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的基板处理系统,其中,
上述第2室的载置部具有抬起保持于上述叶片的基板的升降销,
上述升降销设置于与上述叶片进入的路径不同的位置。
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