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JP2019169593A - Substrate transfer system - Google Patents

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JP2019169593A
JP2019169593A JP2018055733A JP2018055733A JP2019169593A JP 2019169593 A JP2019169593 A JP 2019169593A JP 2018055733 A JP2018055733 A JP 2018055733A JP 2018055733 A JP2018055733 A JP 2018055733A JP 2019169593 A JP2019169593 A JP 2019169593A
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JP
Japan
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chamber
load lock
lock chamber
wafer
stocker
Prior art date
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Pending
Application number
JP2018055733A
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Japanese (ja)
Inventor
恭史 小山
Yasufumi Koyama
恭史 小山
健一郎 柏▲崎▼
Kenichiro Kashiwazaki
健一郎 柏▲崎▼
太志 酒井
Hiroshi Sakai
太志 酒井
喜宗 朴
Hee Jong Park
喜宗 朴
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Tasmit Inc
Original Assignee
NGR Inc
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

To provide a technology capable of reducing a transfer time per substrate and reducing an apparatus installation area in a substrate transfer system for transferring the substrate.SOLUTION: A wafer transfer system 12 is provided with a chamber 30, a load lock chamber 31 provided above the chamber 30, and connected to the chamber 30 so as to be able to communicate with or be disconnected from the chamber, and a load lock chamber 32 provided below the chamber 30, and connected to the chamber 30 so as to be able to communicate with or be disconnected from the chamber. The wafer transfer system 12 includes a stocker 33 provided so as to be movable up and down between the inside of the load lock chamber 31 and the inside of the chamber 30, and a stocker 34 provided to be movable up and down between the inside of the load lock chamber 32 and the inside of the chamber 30.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、基板を搬送する基板搬送システムに関する。   The present invention relates to a substrate transfer system for transferring a substrate.

基板上に形成された半導体デバイスの高集積化又はパターンの微細化に伴って、高分解能及び高スループットを有する基板検査装置が要求されている。高分解能を有する基板検査装置として、例えば真空排気された試料チャンバに基板としてのウェハを搬入し、搬入されたウェハ等の試料に電子ビームを照射し、試料から放出される二次電子を検出して微細パターンの画像を生成する走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)を備えた画像生成装置が用いられている。   As semiconductor devices formed on a substrate are highly integrated or miniaturized, a substrate inspection apparatus having high resolution and high throughput is required. As a substrate inspection apparatus having high resolution, for example, a wafer as a substrate is carried into a evacuated sample chamber, a sample such as a carried wafer is irradiated with an electron beam, and secondary electrons emitted from the sample are detected. 2. Description of the Related Art An image generating apparatus including a scanning electron microscope (SEM) that generates a fine pattern image is used.

上記したSEMを備えた画像生成装置としての基板検査装置においては、真空排気された試料チャンバにウェハを搬入出する基板搬送システムが設けられている。特開2004−363085号公報(特許文献1)には、基板検査装置において、搬送ロボットが基板を載置するためのロードロック室を備え、ロードロック室が、検査対象のウェーハをステージ装置へ搬入し、検査済みの基板をステージ装置から搬出するための複数段のエレベータ機構を備える技術が開示されている。   In a substrate inspection apparatus as an image generation apparatus provided with the SEM described above, a substrate transfer system for carrying a wafer into and out of a sample chamber that has been evacuated is provided. Japanese Patent Laying-Open No. 2004-363085 (Patent Document 1) includes a load lock chamber in which a transfer robot places a substrate in a substrate inspection apparatus, and the load lock chamber carries a wafer to be inspected into a stage apparatus. In addition, a technique including a plurality of stages of elevator mechanisms for carrying out an inspected substrate from a stage apparatus is disclosed.

特開2004−363085号公報JP 2004-363085 A

上記特許文献1に記載された技術では、内部に真空搬送ロボットが設けられた搬送室(チャンバ)の側方にロードロック室(ロードロックチャンバ)が設けられ、ロードロックチャンバには、上下動可能なウェーハラック(ストッカ)が形成されている。   In the technique described in Patent Document 1, a load lock chamber (load lock chamber) is provided on the side of a transfer chamber (chamber) in which a vacuum transfer robot is provided, and the load lock chamber can be moved up and down. A simple wafer rack (stocker) is formed.

このようにロードロックチャンバの内部に昇降式のストッカが設けられる場合には、昇降式のストッカが設けられない場合に比べ、単位時間当たりの基板搬送枚数、即ちスループットを向上させることはできる。言い換えれば、基板1枚当たりの搬送時間を短縮することはできる。しかし、ストッカが昇降する分だけロードロックチャンバの内部の容積を大きくする必要があり、ロードロックチャンバを真空排気する際に時間を要するので、スループット向上の効果が小さいという問題がある。   As described above, when the elevating type stocker is provided in the load lock chamber, the number of substrates transported per unit time, that is, the throughput can be improved as compared with the case where the elevating type stocker is not provided. In other words, the transport time per substrate can be shortened. However, it is necessary to increase the internal volume of the load lock chamber as much as the stocker moves up and down, and it takes time to evacuate the load lock chamber, so there is a problem that the effect of improving the throughput is small.

また、内部に真空搬送ロボットが設けられたチャンバの側方にロードロックチャンバが設けられる場合には、ウェハ搬送システムの装置設置面積(フットプリント)が増加するという問題がある。なお、上記した問題は、平面形状として円板形状を有するシリコン基板等のウェハのみならず、平面形状として矩形形状を有するガラス基板等の各種基板を搬送する場合でも同様である。   Further, when the load lock chamber is provided on the side of the chamber in which the vacuum transfer robot is provided, there is a problem that the apparatus installation area (footprint) of the wafer transfer system increases. The above-described problem is the same when transferring not only a wafer such as a silicon substrate having a disk shape as a planar shape but also various substrates such as a glass substrate having a rectangular shape as a planar shape.

本発明の目的は、基板を搬送する基板搬送システムにおいて、基板1枚当たりの搬送時間を短縮可能、且つ、装置設置面積を削減可能な技術を提供することである。   An object of the present invention is to provide a technique capable of shortening the transport time per substrate and reducing the apparatus installation area in a substrate transport system for transporting a substrate.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次の通りである。   Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

本発明の一実施の形態の基板搬送システムは、内部が真空排気可能なチャンバと、チャンバよりも上方に設けられ、チャンバと連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能な第1ロードロックチャンバと、チャンバよりも下方に設けられ、チャンバと連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能な第2ロードロックチャンバと、を有する。また、当該基板搬送システムは、第1ロードロックチャンバの内部の第1位置と、チャンバの内部の第2位置との間で昇降可能に設けられ、且つ、1枚又は複数枚の第1基板を収容する第1収容部と、第2ロードロックチャンバの内部の第3位置と、チャンバの内部の第4位置との間で昇降可能に設けられ、且つ、1枚又は複数枚の第2基板を収容する第2収容部と、を有する。また、当該基板搬送システムは、チャンバの外部に設けられ、第1ロードロックチャンバの外部と第1位置に配置された第1収容部との間で第1基板を搬入出する第1基板搬入出部と、チャンバの外部に設けられ、第2ロードロックチャンバの外部と第3位置に配置された第2収容部との間で第2基板を搬入出する第2基板搬入出部と、チャンバの内部に設けられ、第2位置に配置された第1収容部に対して第1基板を搬入出し、第4位置に配置された第2収容部に対して第2基板を搬入出する第3基板搬入出部と、を有する。   A substrate transfer system according to an embodiment of the present invention includes a chamber that can be evacuated inside, a first chamber that is provided above the chamber, is connected to be able to communicate with or shut off from the chamber, and can be evacuated inside. A load lock chamber; and a second load lock chamber that is provided below the chamber, is connected to the chamber so as to be able to communicate or be cut off, and can be evacuated inside. In addition, the substrate transfer system is provided so as to be movable up and down between a first position inside the first load lock chamber and a second position inside the chamber, and one or more first substrates are provided. The first accommodating portion to be accommodated, the third position inside the second load lock chamber, and the fourth position inside the chamber can be moved up and down, and one or more second substrates are provided. And a second accommodating portion for accommodating. The substrate transfer system is provided outside the chamber, and loads and unloads the first substrate between the outside of the first load lock chamber and the first accommodating portion disposed at the first position. And a second substrate loading / unloading portion that is provided outside the chamber and that loads and unloads the second substrate between the outside of the second load lock chamber and the second accommodating portion disposed at the third position; A third substrate that is provided therein and that carries the first substrate into and out of the first accommodating portion disposed at the second position, and that carries the second substrate into and out of the second accommodating portion disposed at the fourth position. And a carry-in / out part.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

本発明の代表的な実施の形態によれば、基板を搬送する基板搬送システムにおいて、基板1枚当たりの搬送時間を短縮し、且つ、装置設置面積を削減することができる。   According to a typical embodiment of the present invention, in a substrate transfer system for transferring a substrate, the transfer time per substrate can be shortened, and the apparatus installation area can be reduced.

実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置を模式的に示す一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section which shows typically the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置の一部を模式的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically illustrating a part of an image generation apparatus including a wafer transfer system according to an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムの2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the periphery of the two load lock chambers of the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。It is a side view including the partial cross section in the wafer conveyance process of the image generation apparatus provided with the wafer conveyance system of an embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムのウェハ搬送工程中の2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the periphery of two load lock chambers in the wafer conveyance process of the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムのウェハ搬送工程中の2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the periphery of two load lock chambers in the wafer conveyance process of the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムのウェハ搬送工程中の2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the periphery of two load lock chambers in the wafer conveyance process of the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムのウェハ搬送工程中の2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the periphery of two load lock chambers in the wafer conveyance process of the wafer conveyance system of embodiment. 実施の形態のウェハ搬送システムのウェハ搬送工程中の2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the periphery of two load lock chambers in the wafer conveyance process of the wafer conveyance system of embodiment.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.

(実施の形態)
以下では、本発明の一実施の形態の基板搬送システムとしてのウェハ搬送システム、及び、当該ウェハ搬送システムを備えた画像生成装置について説明する。
(Embodiment)
Hereinafter, a wafer transfer system as a substrate transfer system according to an embodiment of the present invention and an image generation apparatus including the wafer transfer system will be described.

<画像生成装置>
初めに、本実施の形態の基板搬送システムとしてのウェハ搬送システムを備えた画像生成装置について説明する。図1は、実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置を模式的に示す側面図である。
<Image generation device>
First, an image generation apparatus provided with a wafer transfer system as a substrate transfer system of the present embodiment will be described. FIG. 1 is a side view schematically illustrating an image generation apparatus including a wafer transfer system according to an embodiment.

図1に示すように、画像生成装置は、電子光学鏡筒1及び試料チャンバ2を備えている。電子光学鏡筒1は、1次電子からなる荷電粒子線を発する電子銃3と、電子銃3から放出された荷電粒子線を集束する集束レンズ4と、荷電粒子線をX軸方向及びY軸方向(後述する図2参照)に偏向する偏向器5と、荷電粒子線を試料であるウェハW上に集束する対物レンズ7と、ウェハWから放出された二次電子を検出する二次電子検出器8と、電子光学鏡筒1の下端に固定された剛体からなる台座9と、を有する。電子銃3、集束レンズ4、二次電子検出器8、偏向器5、対物レンズ7は、この順に配列している。電子光学鏡筒1の下端は、試料チャンバ2に台座9を介して連結されている。   As shown in FIG. 1, the image generation apparatus includes an electron optical column 1 and a sample chamber 2. The electron optical column 1 includes an electron gun 3 that emits a charged particle beam made of primary electrons, a focusing lens 4 that focuses the charged particle beam emitted from the electron gun 3, and an X-axis direction and a Y-axis of the charged particle beam. A deflector 5 that deflects in a direction (see FIG. 2 described later), an objective lens 7 that focuses a charged particle beam on a wafer W as a sample, and secondary electron detection that detects secondary electrons emitted from the wafer W. And a pedestal 9 made of a rigid body fixed to the lower end of the electron optical column 1. The electron gun 3, the focusing lens 4, the secondary electron detector 8, the deflector 5, and the objective lens 7 are arranged in this order. The lower end of the electron optical column 1 is connected to the sample chamber 2 via a pedestal 9.

試料チャンバ2は、対物レンズ7の下方に配置されている。試料チャンバ2は、XYステージ10を有する。XYステージ10は、試料チャンバ2内に配置されており、X軸方向及びY軸方向(後述する図2参照)に可動の二次元ステージである。XYステージ10は、静電チャック11を含み、ウェハWは、静電チャック11によりXYステージ10に固定される。   The sample chamber 2 is disposed below the objective lens 7. The sample chamber 2 has an XY stage 10. The XY stage 10 is disposed in the sample chamber 2 and is a two-dimensional stage movable in the X-axis direction and the Y-axis direction (see FIG. 2 described later). The XY stage 10 includes an electrostatic chuck 11, and the wafer W is fixed to the XY stage 10 by the electrostatic chuck 11.

また、画像生成装置は、ウェハ搬送システム12を備えており、ウェハWは、ウェハ搬送システム12により試料チャンバ2に対して搬入出される。なお、ウェハ搬送システム12については、後述する図2乃至図5を用いて詳しく説明する。   Further, the image generation apparatus includes a wafer transfer system 12, and the wafer W is carried into and out of the sample chamber 2 by the wafer transfer system 12. The wafer transfer system 12 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5 described later.

電子銃3から放出された荷電粒子線は、集束レンズ4で集束された後に、偏向器5で偏向されつつ対物レンズ7により集束されてウェハWの表面に照射される。ウェハWに荷電粒子の一次電子が照射されると、ウェハWからは二次電子が放出される。二次電子は、二次電子検出器8により検出される。   The charged particle beam emitted from the electron gun 3 is focused by the focusing lens 4, then focused by the objective lens 7 while being deflected by the deflector 5, and irradiated onto the surface of the wafer W. When the wafer W is irradiated with primary electrons of charged particles, secondary electrons are emitted from the wafer W. Secondary electrons are detected by the secondary electron detector 8.

集束レンズ4及び対物レンズ7は、レンズ制御装置13に接続され、レンズ制御装置13は、制御コンピュータ14に接続されている。電子銃3は、高圧制御装置6に接続され、高圧制御装置6は、制御コンピュータ14に接続されている。二次電子検出器8は、画像化装置15に接続されている。画像化装置15は、二次電子検出器8の出力信号を画像に変換する。画像化装置15は、制御コンピュータ14に接続されている。偏向器5は、偏向制御装置16に接続されており、偏向器5の偏向動作は、偏向制御装置16によって制御される。偏向制御装置16は、制御コンピュータ14に接続されている。   The focusing lens 4 and the objective lens 7 are connected to a lens control device 13, and the lens control device 13 is connected to a control computer 14. The electron gun 3 is connected to a high voltage control device 6, and the high voltage control device 6 is connected to a control computer 14. The secondary electron detector 8 is connected to the imaging device 15. The imaging device 15 converts the output signal of the secondary electron detector 8 into an image. The imaging device 15 is connected to the control computer 14. The deflector 5 is connected to the deflection control device 16, and the deflection operation of the deflector 5 is controlled by the deflection control device 16. The deflection control device 16 is connected to the control computer 14.

XYステージ10は、XYステージ制御装置17に接続されており、XYステージ10の位置は、XYステージ制御装置17によって制御される。XYステージ制御装置17は、制御コンピュータ14に接続されている。ウェハ搬送システム12は、制御コンピュータ14に接続されている。レンズ制御装置13、画像化装置15、偏向制御装置16、XYステージ制御装置17及びウェハ搬送システム12の動作は、制御コンピュータ14によって制御される。制御コンピュータ14は、操作コンピュータ18に接続されている。   The XY stage 10 is connected to an XY stage controller 17, and the position of the XY stage 10 is controlled by the XY stage controller 17. The XY stage controller 17 is connected to the control computer 14. The wafer transfer system 12 is connected to the control computer 14. The operations of the lens control device 13, the imaging device 15, the deflection control device 16, the XY stage control device 17 and the wafer transfer system 12 are controlled by the control computer 14. The control computer 14 is connected to the operation computer 18.

また、画像生成装置は、レーザ干渉計19を備えている。レーザ干渉計19は、XYステージ10の変位を検出するための変位検出器である。レーザ干渉計19は、試料チャンバ2外に配置されている。レーザ干渉計19は、対物レンズ7に近接して配置されたリファレンスミラー19aと、XYステージ10に固定された計測ミラー19bと、を有する。   Further, the image generation apparatus includes a laser interferometer 19. The laser interferometer 19 is a displacement detector for detecting the displacement of the XY stage 10. The laser interferometer 19 is disposed outside the sample chamber 2. The laser interferometer 19 includes a reference mirror 19 a disposed in the vicinity of the objective lens 7 and a measurement mirror 19 b fixed to the XY stage 10.

リファレンスミラー19aは、電子光学鏡筒1の対物レンズ7と同期して振動する位置に取り付けられている。本実施の形態では、リファレンスミラー19aは、台座9に設置されている。台座9は、試料チャンバ2内に位置する露出面を有しており、リファレンスミラー19aは、台座9の露出面に固定されている。   The reference mirror 19a is attached to a position that vibrates in synchronization with the objective lens 7 of the electron optical column 1. In the present embodiment, the reference mirror 19 a is installed on the pedestal 9. The pedestal 9 has an exposed surface located in the sample chamber 2, and the reference mirror 19 a is fixed to the exposed surface of the pedestal 9.

リファレンスミラー19aは、剛性の高い部材である台座9に固定されており、加えて、ウェハWは静電チャック11により保持されている。従って、XYステージ10の位置情報に不要な成分が含まれないようにすることができる。   The reference mirror 19 a is fixed to a base 9 that is a highly rigid member, and in addition, the wafer W is held by the electrostatic chuck 11. Therefore, unnecessary components can be prevented from being included in the position information of the XY stage 10.

計測ミラー19bは、被測定物であるウェハWと同期して振動する位置に取り付けられている。レーザ干渉計19は、ステージ位置計測装置20に接続されている。ステージ位置計測装置20は、レーザ干渉計19から出力された変位信号に基づいてXYステージ10の位置を特定する。ステージ位置計測装置20は、XYステージ制御装置17及び偏向制御装置16に接続されている。   The measurement mirror 19b is attached to a position that vibrates in synchronization with the wafer W that is the object to be measured. The laser interferometer 19 is connected to the stage position measuring device 20. The stage position measurement device 20 specifies the position of the XY stage 10 based on the displacement signal output from the laser interferometer 19. The stage position measuring device 20 is connected to the XY stage control device 17 and the deflection control device 16.

ピクセルサイズ、スキャンサイズ及びスキャン速度などの偏向設定値は、制御コンピュータ14から偏向制御装置16に送られる。偏向制御装置16は、偏向器5への偏向動作信号を生成する。偏向器5は、偏向動作信号に従って動作し、荷電粒子線を偏向させる。   Deflection setting values such as pixel size, scan size, and scan speed are sent from the control computer 14 to the deflection controller 16. The deflection control device 16 generates a deflection operation signal to the deflector 5. The deflector 5 operates according to the deflection operation signal and deflects the charged particle beam.

試料チャンバ2に取り付けられた加速度計21は、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸に沿った3方向の加速度を測定できる素子により形成されている。図1に示す例では、加速度計21は、試料チャンバ2に取り付けられている。加速度計21は、加速度信号処理装置22に接続されており、加速度計21の出力信号は加速度信号処理装置22によって処理される。加速度信号処理装置22は、偏向制御装置16及び制御コンピュータ14に接続されている。加速度信号処理装置22の動作は、制御コンピュータ14によって制御される。   The accelerometer 21 attached to the sample chamber 2 is formed of an element capable of measuring acceleration in three directions along the X axis, the Y axis, and the Z axis that are orthogonal to each other. In the example shown in FIG. 1, the accelerometer 21 is attached to the sample chamber 2. The accelerometer 21 is connected to the acceleration signal processing device 22, and the output signal of the accelerometer 21 is processed by the acceleration signal processing device 22. The acceleration signal processing device 22 is connected to the deflection control device 16 and the control computer 14. The operation of the acceleration signal processing device 22 is controlled by the control computer 14.

<ウェハ搬送システム>
次に、本実施の形態の基板搬送システムとしてのウェハ搬送システムについて説明する。図2は、実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置を模式的に示す平面図である。図3は、実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置を模式的に示す一部断面を含む側面図である。図4は、実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置の一部を模式的に示す斜視図である。なお、図2では、ウェハ搬送システムの上部のうち一部を適宜除去することにより、当該除去された部分よりも下方に配置された部分を透視した状態を示している。また、図4では、図中手前側に配置された側面を除去することにより、当該除去された側面よりも奥側に配置された部分を透視した状態を示している。
<Wafer transfer system>
Next, a wafer transfer system as the substrate transfer system of the present embodiment will be described. FIG. 2 is a plan view schematically illustrating an image generation apparatus including the wafer conveyance system according to the embodiment. FIG. 3 is a side view including a partial cross-section schematically illustrating an image generation apparatus including the wafer transfer system according to the embodiment. FIG. 4 is a perspective view schematically illustrating a part of the image generation apparatus including the wafer conveyance system according to the embodiment. Note that FIG. 2 shows a state in which a portion disposed below the removed portion is seen through by removing a part of the upper portion of the wafer transfer system as appropriate. Moreover, in FIG. 4, the state which looked through the part arrange | positioned in the back | inner side rather than the said removed side surface is shown by removing the side surface arrange | positioned in the near side in the figure.

前述した図1を用いて説明したように、また、図2乃至図4に示すように、画像生成装置は、試料チャンバ2と、ウェハ搬送システム12と、レーザ干渉計19と、を備えている。また、試料チャンバ2は、試料チャンバ2内に配置されたXYステージ10を有する。なお、試料チャンバ2は、チャンバ台2a上に設置されている。また、図2では、レーザ干渉計19のレーザ光の軌跡19cを示している。   As described with reference to FIG. 1 described above and as shown in FIGS. 2 to 4, the image generating apparatus includes the sample chamber 2, the wafer transfer system 12, and the laser interferometer 19. . Further, the sample chamber 2 has an XY stage 10 disposed in the sample chamber 2. The sample chamber 2 is installed on the chamber table 2a. In FIG. 2, a locus 19c of the laser beam of the laser interferometer 19 is shown.

図2乃至図4に示すように、ウェハ搬送システム12は、チャンバ30と、ロードロックチャンバ(第1ロードロックチャンバ)31と、ロードロックチャンバ(第2ロードロックチャンバ)32と、ストッカ33と、ストッカ34と、を有する。また、ウェハ搬送システム12は、大気搬送ロボット35と、真空搬送ロボット36と、アライナ37と、ロードポート38と、ロードポート39と、を有する。また、ウェハ搬送システム12は、ゲートバルブ40と、ゲートバルブ41と、ゲートバルブ42と、を有する。   As shown in FIGS. 2 to 4, the wafer transfer system 12 includes a chamber 30, a load lock chamber (first load lock chamber) 31, a load lock chamber (second load lock chamber) 32, a stocker 33, And a stocker 34. The wafer transfer system 12 includes an atmospheric transfer robot 35, a vacuum transfer robot 36, an aligner 37, a load port 38, and a load port 39. The wafer transfer system 12 includes a gate valve 40, a gate valve 41, and a gate valve 42.

なお、試料チャンバ2と、チャンバ30と、ロードロックチャンバ31及び32とにより、画像生成装置のメインユニット43が形成され、大気搬送ロボット35と、アライナ37とにより、画像生成装置の大気搬送ユニット44が形成される。   The sample chamber 2, the chamber 30, and the load lock chambers 31 and 32 form a main unit 43 of the image generation apparatus. The atmospheric transfer robot 35 and the aligner 37 form the atmospheric transfer unit 44 of the image generation apparatus. Is formed.

チャンバ30は、ゲートバルブ40を介して試料チャンバ2の側方に設けられ、ゲートバルブ40により試料チャンバ2と連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能である。   The chamber 30 is provided on the side of the sample chamber 2 via the gate valve 40, is connected to the sample chamber 2 by the gate valve 40 so as to be able to communicate with or be cut off, and the inside can be evacuated.

ロードロックチャンバ31は、チャンバ30よりも上方に設けられ、チャンバ30と連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能である。ロードロックチャンバ31は、ゲートバルブ41を介してロードロックチャンバ31の外部と連通又は遮断可能に設けられている。   The load lock chamber 31 is provided above the chamber 30, is connected to the chamber 30 so as to be able to communicate or be cut off, and the inside thereof can be evacuated. The load lock chamber 31 is provided so as to be able to communicate with or shut off from the outside of the load lock chamber 31 via the gate valve 41.

ロードロックチャンバ32は、チャンバ30よりも下方に設けられ、チャンバ30と連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能である。ロードロックチャンバ32は、ゲートバルブ42を介してロードロックチャンバ32の外部と連通又は遮断可能に設けられている。   The load lock chamber 32 is provided below the chamber 30, is connected to the chamber 30 so as to be able to communicate with or be cut off, and can be evacuated inside. The load lock chamber 32 is provided to be able to communicate with or shut off from the outside of the load lock chamber 32 via a gate valve 42.

ストッカ33は、ロードロックチャンバ31の内部の位置PS1(図3及び図4参照)と、チャンバ30の内部の位置PS2(後述する図10参照)との間で、例えばモータ33aとボールねじ33bとを含む昇降装置33cにより、昇降可能に設けられている。ストッカ33は、1枚又は複数枚の基板としてのウェハWを収容する収容部である。   The stocker 33 includes, for example, a motor 33a and a ball screw 33b between a position PS1 (see FIGS. 3 and 4) inside the load lock chamber 31 and a position PS2 inside the chamber 30 (see FIG. 10 described later). It can be moved up and down by a lifting device 33c including The stocker 33 is a storage unit that stores a wafer W as one or a plurality of substrates.

ストッカ34は、ロードロックチャンバ32の内部の位置PS3(図3参照)と、チャンバ30の内部の位置PS4(図4参照)との間で、例えばモータ34aとボールねじ34bとを含む昇降装置34cにより、昇降可能に設けられている。ストッカ34は、1枚又は複数枚の基板としてのウェハWを収容する収容部である。   The stocker 34 is disposed between a position PS3 (see FIG. 3) inside the load lock chamber 32 and a position PS4 (see FIG. 4) inside the chamber 30, for example, an elevating device 34c including a motor 34a and a ball screw 34b. Therefore, it can be moved up and down. The stocker 34 is a storage unit that stores a wafer W as one or a plurality of substrates.

図3及び図4に示す例では、ストッカ33及び34の各々は、基板としてのウェハWを5枚収容する。このようにストッカ33及び34の各々が複数枚のウェハを収容することにより、複数枚のウェハの各々の真空排気をまとめて1回で行うことができ、複数枚のウェハの各々の大気開放をまとめて1回で行うことができ、複数枚のウェハの各々を搬送する際のゲートバルブ40、41及び42の開閉をまとめて1回で行うことができる。そのため、単位時間当たりのウェハ搬送枚数、即ちスループットを向上させることができる。   In the example shown in FIGS. 3 and 4, each of the stockers 33 and 34 accommodates five wafers W as substrates. In this manner, each of the stockers 33 and 34 accommodates a plurality of wafers, so that each of the plurality of wafers can be evacuated at a time, and each of the plurality of wafers can be opened to the atmosphere. The gate valves 40, 41, and 42 can be opened and closed all at once when transporting each of a plurality of wafers. Therefore, the number of wafers transferred per unit time, that is, throughput can be improved.

なお、位置PS2(後述する図10参照)と位置PS4(図4参照)とは略同一の位置であるが、位置PS2と位置PS4とは必ずしも同一の位置でなくてもよく、上下方向又は水平方向に互いに離れた位置であってもよい。   Note that the position PS2 (see FIG. 10 described later) and the position PS4 (see FIG. 4) are substantially the same position, but the position PS2 and the position PS4 do not necessarily have to be the same position, and the vertical direction or the horizontal direction. The positions may be separated from each other in the direction.

大気搬送ロボット35は、チャンバ30の外部に設けられた基部35aと、基部35aに接続され、且つ、例えば折曲することにより屈伸可能なアーム35bと、アーム35bの先端に接続されたハンド35cと、を含む。大気搬送ロボット35は、ロードロックチャンバ31の外部と位置PS1に配置されたストッカ33との間で、ゲートバルブ41の開口部を介して基板としてのウェハWを搬入出する基板搬入出部である。また、大気搬送ロボット35は、ロードロックチャンバ32の外部と位置PS3に配置されたストッカ34との間で、ゲートバルブ42の開口部を介して基板としてのウェハWを搬入出する基板搬入出部である。なお、2つの大気搬送ロボット35を設け、一方をストッカ33用として使用し、他方をストッカ34用として使用してもよい。   The atmospheric transfer robot 35 includes a base portion 35a provided outside the chamber 30, an arm 35b connected to the base portion 35a and capable of bending and extending by bending, for example, and a hand 35c connected to the tip of the arm 35b. ,including. The atmospheric transfer robot 35 is a substrate loading / unloading unit that loads and unloads a wafer W as a substrate through the opening of the gate valve 41 between the outside of the load lock chamber 31 and the stocker 33 disposed at the position PS1. . In addition, the atmospheric transfer robot 35 carries a substrate loading / unloading unit that loads and unloads a wafer W as a substrate through the opening of the gate valve 42 between the outside of the load lock chamber 32 and the stocker 34 disposed at the position PS3. It is. Two atmospheric transfer robots 35 may be provided, one for the stocker 33 and the other for the stocker 34.

ロードポート38及び39の各々の上には、1枚又は複数枚の基板を収容するストッカが配置可能である。図2に示す例では、ロードポート38上に、ウェハWを収容したストッカ38aが配置されている。   A stocker for accommodating one or a plurality of substrates can be disposed on each of the load ports 38 and 39. In the example shown in FIG. 2, a stocker 38 a that accommodates the wafer W is disposed on the load port 38.

真空搬送ロボット36は、チャンバ30の内部に設けられた基部36aと、基部36aに接続され、且つ、屈伸可能なアーム(図示は省略)と、アーム(図示は省略)の先端に接続されたハンド36cと、を含む。真空搬送ロボット36は、チャンバ30の内部の位置PS2に配置されたストッカ33に対して、基板としてのウェハWを搬入出する基板搬入出部である。また、真空搬送ロボット36は、チャンバ30の内部の位置PS4に配置されたストッカ34に対して、基板としてのウェハWを搬入出する基板搬入出部である。   The vacuum transfer robot 36 includes a base portion 36a provided in the chamber 30, an arm (not shown) that is connected to the base portion 36a and can be bent and extended, and a hand connected to the tip of the arm (not shown). 36c. The vacuum transfer robot 36 is a substrate loading / unloading unit that loads and unloads the wafer W as a substrate with respect to the stocker 33 disposed at the position PS <b> 2 inside the chamber 30. The vacuum transfer robot 36 is a substrate loading / unloading unit that loads and unloads a wafer W as a substrate with respect to the stocker 34 disposed at the position PS4 inside the chamber 30.

上記特許文献1に記載された技術では、内部に真空搬送ロボットが設けられた搬送室(チャンバ)の側方にロードロック室(ロードロックチャンバ)が設けられ、ロードロックチャンバには、上下動可能なウェーハラック(ストッカ)が形成されている。   In the technique described in Patent Document 1, a load lock chamber (load lock chamber) is provided on the side of a transfer chamber (chamber) in which a vacuum transfer robot is provided, and the load lock chamber can be moved up and down. A simple wafer rack (stocker) is formed.

このようにロードロックチャンバの内部に昇降式のストッカが設けられる場合には、昇降式のストッカが設けられない場合に比べ、単位時間当たりの基板搬送枚数、即ちスループットを向上させることはできる。言い換えれば、基板1枚当たりの搬送時間を短縮することはできる。しかし、ストッカが昇降する分だけロードロックチャンバの内部の容積を大きくする必要があり、ロードロックチャンバを真空排気する際に時間を要するので、スループット向上の効果が小さいという問題がある。   As described above, when the elevating type stocker is provided in the load lock chamber, the number of substrates transported per unit time, that is, the throughput can be improved as compared with the case where the elevating type stocker is not provided. In other words, the transport time per substrate can be shortened. However, it is necessary to increase the internal volume of the load lock chamber as much as the stocker moves up and down, and it takes time to evacuate the load lock chamber, so there is a problem that the effect of improving the throughput is small.

また、内部に真空搬送ロボットが設けられたチャンバの側方にロードロックチャンバが設けられる場合には、ウェハ搬送システムの装置設置面積(フットプリント)が増加するという問題がある。   Further, when the load lock chamber is provided on the side of the chamber in which the vacuum transfer robot is provided, there is a problem that the apparatus installation area (footprint) of the wafer transfer system increases.

一方、本実施の形態のウェハ搬送システムは、チャンバ30よりも上方に設けられたロードロックチャンバ31と、チャンバ30よりも下方に設けられたロードロックチャンバ32と、ロードロックチャンバ31の内部とチャンバ30の内部との間で昇降可能に設けられたストッカ33と、ロードロックチャンバ32の内部とチャンバ30の内部との間で昇降可能に設けられたストッカ34と、を有する。   On the other hand, the wafer transfer system of the present embodiment includes a load lock chamber 31 provided above the chamber 30, a load lock chamber 32 provided below the chamber 30, the inside of the load lock chamber 31, and the chamber. 30 and a stocker 33 provided so as to be movable up and down between the interior of the chamber 30 and a stocker 34 provided so as to be movable up and down between the interior of the load lock chamber 32 and the interior of the chamber 30.

このような場合、ロードロックチャンバ31の内部の容積が小さくてもロードロックチャンバ31の内部の容積とチャンバ30の内部の容積との総和を大きくすることができ、ストッカ33の昇降移動量を大きくすることができる。そのため、ロードロックチャンバ31がチャンバ30の側方に設けられる場合に比べ、ロードロックチャンバ31の内部の容積を半分にすることができ、ロードロックチャンバ31を真空排気する際に要する時間を削減することができる。   In such a case, even if the internal volume of the load lock chamber 31 is small, the sum of the internal volume of the load lock chamber 31 and the internal volume of the chamber 30 can be increased, and the amount of up and down movement of the stocker 33 can be increased. can do. Therefore, compared with the case where the load lock chamber 31 is provided on the side of the chamber 30, the volume inside the load lock chamber 31 can be halved, and the time required for evacuating the load lock chamber 31 is reduced. be able to.

また、同様に、ロードロックチャンバ32の内部の容積が小さくてもロードロックチャンバ32の内部の容積とチャンバ30の内部の容積との総和を大きくすることができ、ストッカ34の昇降移動量を大きくすることができる。そのため、ロードロックチャンバ32がチャンバ30の側方に設けられる場合に比べ、ロードロックチャンバ32の内部の容積を半分にすることができ、ロードロックチャンバ32を真空排気する際に要する時間を削減することができる。   Similarly, even if the internal volume of the load lock chamber 32 is small, the sum of the internal volume of the load lock chamber 32 and the internal volume of the chamber 30 can be increased, and the amount of up and down movement of the stocker 34 can be increased. can do. Therefore, compared with the case where the load lock chamber 32 is provided on the side of the chamber 30, the volume inside the load lock chamber 32 can be halved, and the time required for evacuating the load lock chamber 32 is reduced. be able to.

また、チャンバ30の上方及び下方の両方にロードロックチャンバ31及び32が設けられているため、ロードロックチャンバ31及び32のうち一方が真空排気され、真空排気されたチャンバ30と連通されている時に、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方を大気開放して外部との間でウェハを搬入出することができる。そのため、ウェハ搬送システムにおけるウェハ1枚当たりの搬送時間を短縮することができる。   Further, since the load lock chambers 31 and 32 are provided above and below the chamber 30, when one of the load lock chambers 31 and 32 is evacuated and communicated with the evacuated chamber 30. The other of the load lock chambers 31 and 32 can be opened to the atmosphere, and a wafer can be carried in and out of the outside. As a result, the transfer time per wafer in the wafer transfer system can be shortened.

また、チャンバ30の上方にロードロックチャンバ31が設けられ、チャンバ30の下方にロードロックチャンバ32が設けられることにより、ウェハ搬送システムの装置設置面積(フットプリント)を削減することができる。   Further, the load lock chamber 31 is provided above the chamber 30 and the load lock chamber 32 is provided below the chamber 30, so that the apparatus installation area (footprint) of the wafer transfer system can be reduced.

即ち、本実施の形態のウェハ搬送システムによれば、チャンバ30の上下にロードロックチャンバ31及び32を設置し、複数枚のウェハを積載する昇降式のウェハラックとしてのストッカ33及び34を設置する。これにより、複数枚のウェハに対して一括で真空排気又は大気開放を行うことができ、真空排気又は大気開放を行う時間と装置設置面積(フットプリント)とを同時に削減することができる。また、ロードロックチャンバ31及び32をチャンバ30の上下に設置することにより、2台のロードロックチャンバを交互に使用することができる。そのため、真空下でのウェハ搬送と大気圧下でのウェハ搬入出を並列作業として行うことができるので、ウェハ搬送時間の削減が可能になるとともに、真空システムの削減によるコストダウンも可能になる。   That is, according to the wafer transfer system of the present embodiment, the load lock chambers 31 and 32 are installed above and below the chamber 30, and the stockers 33 and 34 as elevating wafer racks for loading a plurality of wafers are installed. . As a result, the plurality of wafers can be evacuated or released to the atmosphere at a time, and the time for performing the evacuation or opening to the atmosphere and the device installation area (footprint) can be reduced simultaneously. Further, by installing the load lock chambers 31 and 32 above and below the chamber 30, two load lock chambers can be used alternately. Therefore, since the wafer transfer under vacuum and the wafer transfer / intake under atmospheric pressure can be performed in parallel, the wafer transfer time can be reduced and the cost can be reduced by reducing the vacuum system.

図5は、実施の形態のウェハ搬送システムの2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。   FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of two load lock chambers of the wafer transfer system of the embodiment.

図5に示すように、ウェハ搬送システム12は、ロードロックチャンバ31及び32の各々の内部を真空排気する真空排気部50を有する。   As shown in FIG. 5, the wafer transfer system 12 includes a vacuum exhaust unit 50 that exhausts the inside of each of the load lock chambers 31 and 32.

図5に示す例では、真空排気部50は、ロードロックチャンバ31及び32の各々の内部を真空排気する排気装置51と、一端が排気装置51に接続された排気管52と、を含む。また、真空排気部50は、排気管52の他端とロードロックチャンバ31とを接続する排気管53と、排気管52の他端とロードロックチャンバ32とを接続する排気管54と、を含む。また、真空排気部50は、排気管53上、即ち排気管53の途中に設けられたバルブ55と、排気管54上、即ち排気管54の途中に設けられたバルブ56と、排気管52上、即ち排気管52の途中に設けられたバルブ57と、を含む。   In the example shown in FIG. 5, the evacuation unit 50 includes an evacuation device 51 that evacuates the inside of each of the load lock chambers 31 and 32, and an evacuation pipe 52 having one end connected to the evacuation device 51. The vacuum exhaust unit 50 includes an exhaust pipe 53 that connects the other end of the exhaust pipe 52 and the load lock chamber 31, and an exhaust pipe 54 that connects the other end of the exhaust pipe 52 and the load lock chamber 32. . The evacuation unit 50 includes a valve 55 provided on the exhaust pipe 53, that is, in the middle of the exhaust pipe 53, a valve 56 provided on the exhaust pipe 54, that is, in the middle of the exhaust pipe 54, and the exhaust pipe 52. That is, a valve 57 provided in the middle of the exhaust pipe 52 is included.

このような場合、バルブ56を閉じた状態でバルブ55及び57を開くことにより、ロードロックチャンバ31を、排気管53及び52を介して排気装置51により真空排気することができる。また、バルブ55を閉じた状態でバルブ56及び57を開くことにより、ロードロックチャンバ32を、排気管54及び52を介して排気装置51により真空排気することができる。   In such a case, the load lock chamber 31 can be evacuated by the exhaust device 51 through the exhaust pipes 53 and 52 by opening the valves 55 and 57 with the valve 56 closed. Further, by opening the valves 56 and 57 with the valve 55 closed, the load lock chamber 32 can be evacuated by the exhaust device 51 through the exhaust pipes 54 and 52.

図5に示す例では、バルブ57を閉じた状態でバルブ55及び56を開くことにより、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とは、排気装置51との接続が遮断された状態で、排気管53及び54を介して互いに連通される。このような場合、排気管52、53及び54、並びに、バルブ55、56及び57により、チャンバ30の外部に設けられ、ロードロックチャンバ31の内部とロードロックチャンバ32の内部とを連通又は遮断可能に接続する接続部58が形成される。   In the example shown in FIG. 5, the valves 55 and 56 are opened with the valve 57 closed, whereby the load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are disconnected from the exhaust device 51 in the exhaust pipe 51. Communicating with each other via 53 and 54. In such a case, the exhaust pipes 52, 53 and 54 and the valves 55, 56 and 57 are provided outside the chamber 30 so that the inside of the load lock chamber 31 and the inside of the load lock chamber 32 can be communicated or blocked. A connecting portion 58 is formed to connect to the.

なお、接続部58は、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とを接続するのであれば、真空排気部50に含まれなくてもよく、例えば図5に示す排気管53及び54、並びに、バルブ55及び56のいずれかに相当する部分が、真空排気部とは別に設けられてもよい。   The connection portion 58 may not be included in the vacuum exhaust portion 50 as long as the load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are connected. For example, the exhaust portions 53 and 54 shown in FIG. A portion corresponding to either 55 or 56 may be provided separately from the vacuum exhaust section.

好適には、真空排気部50は、チャンバ30の内部が真空排気された状態で、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方の内部を真空排気する。このような動作を行うことにより、後述する図6乃至図18を用いて説明するように、ロードロックチャンバ31及び32のうち真空排気された一方と真空排気された状態のチャンバ30とを互いに連通させることができるので、ストッカ33及び34のいずれか一方をチャンバ30の内部に移動させることができる。   Preferably, the evacuation unit 50 evacuates one of the load lock chambers 31 and 32 in a state where the interior of the chamber 30 is evacuated. By performing such an operation, as will be described with reference to FIGS. 6 to 18 described later, one of the load lock chambers 31 and 32 that is evacuated and the chamber 30 that is evacuated communicate with each other. Therefore, one of the stockers 33 and 34 can be moved into the chamber 30.

図5に示すように、ウェハ搬送システム12は、ロードロックチャンバ31及び32の各々の内部を大気開放する大気開放部60を有する。   As shown in FIG. 5, the wafer transfer system 12 includes an atmosphere release unit 60 that opens the interior of each of the load lock chambers 31 and 32 to the atmosphere.

図5に示す例では、大気開放部60は、例えば窒素(N)ガス等の不活性ガス又は空気等のガスを供給する供給源61及び62と、供給源61とロードロックチャンバ31とを接続する供給管63と、供給源62とロードロックチャンバ32とを接続する供給管64と、を含む。また、大気開放部60は、供給管63上、即ち供給管63の途中に設けられたバルブ65と、供給管64上、即ち供給管64の途中に設けられたバルブ66と、を含む。 In the example shown in FIG. 5, the atmosphere opening unit 60 includes supply sources 61 and 62 that supply an inert gas such as nitrogen (N 2 ) gas or a gas such as air, the supply source 61, and the load lock chamber 31. A supply pipe 63 to be connected, and a supply pipe 64 to connect the supply source 62 and the load lock chamber 32 are included. In addition, the atmosphere opening portion 60 includes a valve 65 provided on the supply pipe 63, that is, in the middle of the supply pipe 63, and a valve 66 provided on the supply pipe 64, that is, in the middle of the supply pipe 64.

このような場合、バルブ55を閉じた状態でバルブ65を開くことにより、供給源61から供給管63を介してロードロックチャンバ31の内部にガスを供給してロードロックチャンバ31の内部を大気開放することができる。また、バルブ56を閉じた状態でバルブ66を開くことにより、供給源62から供給管64を介してロードロックチャンバ32の内部にガスを供給してロードロックチャンバ32の内部を大気開放することができる。   In such a case, by opening the valve 65 with the valve 55 closed, gas is supplied from the supply source 61 to the inside of the load lock chamber 31 through the supply pipe 63 to open the inside of the load lock chamber 31 to the atmosphere. can do. Further, by opening the valve 66 with the valve 56 closed, gas can be supplied from the supply source 62 to the inside of the load lock chamber 32 via the supply pipe 64 to release the inside of the load lock chamber 32 to the atmosphere. it can.

なお、ロードロックチャンバ31を真空排気する際には、バルブ56に加えてバルブ65も閉じた状態でバルブ55及び57を開くことになる。また、ロードロックチャンバ32を真空排気する際には、バルブ55に加えてバルブ66も閉じた状態でバルブ56及び57を開くことになる。   When the load lock chamber 31 is evacuated, the valves 55 and 57 are opened while the valve 65 is closed in addition to the valve 56. Further, when the load lock chamber 32 is evacuated, the valves 56 and 57 are opened while the valve 66 is closed in addition to the valve 55.

好適には、大気開放部60は、真空排気部50がロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方の内部を真空排気する時に、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方の内部を大気開放する。このような動作を行うことにより、前述したように、また、後述する図6乃至図18を用いて説明するように、ロードロックチャンバ31及び32のうち一方が真空排気され、真空排気されたチャンバ30と連通されているときに、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方を大気開放して外部との間でウェハを搬入出することができる。即ち、本実施の形態のウェハ搬送システム12では、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方を真空排気状態(真空下)でのウェハの搬入出(ウェハ搬送)に使用し、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方をロードロックチャンバ31及び32の外部との(大気圧下での)ウェハの搬入出に使用する。そのため、ウェハ搬送システムにおけるウェハ1枚当たりの搬送時間を短縮することができ、単位時間当たりのウェハ搬送枚数、即ちスループットを改善することができる。   Preferably, the atmosphere release unit 60 opens the other of the load lock chambers 31 and 32 to the atmosphere when the vacuum exhaust unit 50 evacuates one of the load lock chambers 31 and 32. By performing such an operation, as described above and as described with reference to FIGS. 6 to 18 described later, one of the load lock chambers 31 and 32 is evacuated, and the evacuated chamber is evacuated. When communicating with 30, the other of the load lock chambers 31 and 32 can be opened to the atmosphere, and a wafer can be carried in and out of the outside. That is, in the wafer transfer system 12 according to the present embodiment, one of the load lock chambers 31 and 32 is used for wafer transfer (wafer transfer) in a vacuum exhausted state (under vacuum). And 32 are used for loading / unloading wafers (under atmospheric pressure) to / from the outside of the load lock chambers 31 and 32. Therefore, the transfer time per wafer in the wafer transfer system can be shortened, and the number of wafers transferred per unit time, that is, the throughput can be improved.

好適には、ウェハ搬送システム12は、ストッカ33の下部に、好ましくはストッカ33よりも下方に設けられたフランジ71と、ストッカ33の上部に、好ましくはストッカ33よりも上方に設けられたフランジ72と、を有する。ロードロックチャンバ31の底板部でもあるチャンバ30の天板部73には、貫通孔74が形成されている。ストッカ33は、平面視において貫通孔74内に配置され、ストッカ33が昇降する際に貫通孔74を通過可能に設けられている。   Preferably, the wafer transfer system 12 includes a flange 71 provided below the stocker 33, preferably below the stocker 33, and a flange 72 provided above the stocker 33, preferably above the stocker 33. And having. A through hole 74 is formed in the top plate portion 73 of the chamber 30 which is also the bottom plate portion of the load lock chamber 31. The stocker 33 is disposed in the through hole 74 in plan view, and is provided so as to be able to pass through the through hole 74 when the stocker 33 moves up and down.

フランジ71は、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置された時に、ロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通を遮断する遮断部である。フランジ71は、平面視においてストッカ33よりも外周側に突出した鍔部71aを含み、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置された時に、鍔部71aの上面が例えばOリング等の弾性体よりなるシール71bを介してチャンバ30の天板部73に下方から押圧されて接触することにより、ロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通を遮断する。これにより、ロードロックチャンバ31とチャンバ30との間に別途ゲートバルブを設ける必要がないので、ウェハ搬送システム12の装置コストを低減することができる。   The flange 71 is a blocking portion that blocks communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 when the stocker 33 is disposed at the position PS <b> 1 inside the load lock chamber 31. The flange 71 includes a flange portion 71a that protrudes outward from the stocker 33 in a plan view. When the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, the upper surface of the flange portion 71a is, for example, an O-ring or the like. The communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by being pressed and contacted with the top plate portion 73 of the chamber 30 through a seal 71b made of an elastic body. As a result, it is not necessary to provide a separate gate valve between the load lock chamber 31 and the chamber 30, so that the apparatus cost of the wafer transfer system 12 can be reduced.

フランジ72は、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置された時に、ロードロックチャンバ31の上部と接触することにより、ストッカ33よりも上方に、ストッカ33よりも側方に形成される部分空間SP1から遮断された部分空間SP2(バッファ室)を形成する部分空間形成部である。   The flange 72 is formed above the stocker 33 and to the side of the stocker 33 by contacting the upper part of the load lock chamber 31 when the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31. This is a partial space forming part that forms a partial space SP2 (buffer chamber) that is blocked from the partial space SP1.

図5に示す例では、ロードロックチャンバ31の天板部75は、平面視において天板部75の周縁に配置された部分である周縁部76と、平面視において天板部75の周縁部76に囲まれた中央部であって周縁部76よりも上方に突出した突出部77と、を含む。フランジ72は、平面視において突出部77よりも外周側に突出した縁部72aを含み、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置された時に、縁部72aの上面が例えばOリング等の弾性体よりなるシール72bを介して天板部75の周縁部76に下方から押圧されて接触することにより、フランジ72と天板部75の突出部77との間に部分空間SP2を形成する。このとき、ロードロックチャンバ31の内部で、且つ、ストッカ33よりも側方に、部分空間SP1を形成することができ、部分空間SP2を部分空間SP1から遮断することができる。   In the example shown in FIG. 5, the top plate portion 75 of the load lock chamber 31 includes a peripheral portion 76 that is a portion disposed on the periphery of the top plate portion 75 in plan view, and a peripheral portion 76 of the top plate portion 75 in plan view. And a projecting portion 77 projecting upward from the peripheral edge portion 76. The flange 72 includes an edge portion 72a that protrudes more outward than the protrusion portion 77 in plan view. When the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, the upper surface of the edge portion 72a is, for example, an O-ring. A partial space SP2 is formed between the flange 72 and the projecting portion 77 of the top plate portion 75 by being pressed and brought into contact with the peripheral edge portion 76 of the top plate portion 75 via a seal 72b made of an elastic body such as To do. At this time, the partial space SP1 can be formed inside the load lock chamber 31 and on the side of the stocker 33, and the partial space SP2 can be blocked from the partial space SP1.

また、真空排気部50は、部分空間SP2とチャンバ30とを部分空間SP1を介さずに接続して連通させる接続管78を有する。接続管78を有することにより、ストッカ33が位置PS1に配置された状態で、部分空間SP1が大気開放された場合でも、部分空間SP2とチャンバ30との連通が確保され、部分空間SP2が真空排気された状態のため、フランジ72の縁部72aの上面が天板部75の周縁部76に押圧されて接触する。従って、フランジ71の鍔部71aの上面がチャンバ30の天板部73に押圧されて接触した状態を維持することができ、部分空間SP1とチャンバ30との連通を確実に遮断することができる。   Moreover, the vacuum exhaust part 50 has the connection pipe 78 which connects and communicates the partial space SP2 and the chamber 30 without passing through the partial space SP1. By having the connecting pipe 78, even when the partial space SP1 is opened to the atmosphere with the stocker 33 disposed at the position PS1, communication between the partial space SP2 and the chamber 30 is ensured, and the partial space SP2 is evacuated. Because of this state, the upper surface of the edge portion 72a of the flange 72 is pressed against and contacted with the peripheral edge portion 76 of the top plate portion 75. Therefore, the state where the upper surface of the flange portion 71a of the flange 71 is pressed against and contacted with the top plate portion 73 of the chamber 30 can be maintained, and the communication between the partial space SP1 and the chamber 30 can be reliably blocked.

好適には、ウェハ搬送システム12は、ストッカ34の上部に、好ましくはストッカ34よりも上方に設けられたフランジ81と、ストッカ34の下部に、好ましくはストッカ34よりも下方に設けられたフランジ82と、を有する。ロードロックチャンバ32の天板部でもあるチャンバ30の底板部83には、貫通孔84が形成されている。ストッカ34は、平面視において貫通孔84内に配置され、ストッカ34が昇降する際に貫通孔84を通過可能に設けられている。   Suitably, the wafer transfer system 12 includes a flange 81 provided above the stocker 34, preferably above the stocker 34, and a flange 82 provided below the stocker 34, preferably below the stocker 34. And having. A through hole 84 is formed in the bottom plate portion 83 of the chamber 30 which is also the top plate portion of the load lock chamber 32. The stocker 34 is disposed in the through hole 84 in a plan view, and is provided so as to be able to pass through the through hole 84 when the stocker 34 moves up and down.

フランジ81は、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置された時に、ロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通を遮断する遮断部である。フランジ81は、平面視においてストッカ34よりも外周側に突出した鍔部81aを含み、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置された時に、鍔部81aの下面が例えばOリング等の弾性体よりなるシール81bを介してチャンバ30の底板部83に上方から押圧されて接触することにより、ロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通を遮断する。これにより、ロードロックチャンバ32とチャンバ30との間に別途ゲートバルブを設ける必要がないので、ウェハ搬送システム12の装置コストを低減することができる。   The flange 81 is a blocking portion that blocks communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 when the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32. The flange 81 includes a flange 81a that protrudes more outward than the stocker 34 in a plan view. When the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32, the lower surface of the flange 81a is, for example, an O-ring. By pressing and contacting the bottom plate portion 83 of the chamber 30 from above via the seal 81b made of the elastic body, the communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 is blocked. Thereby, it is not necessary to provide a separate gate valve between the load lock chamber 32 and the chamber 30, so that the apparatus cost of the wafer transfer system 12 can be reduced.

フランジ82は、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置された時に、ロードロックチャンバ32の下部と接触することにより、ストッカ34よりも下方に、ストッカ34よりも側方に形成される部分空間SP3から遮断された部分空間SP4(バッファ室)を形成する部分空間形成部である。   The flange 82 is formed below the stocker 34 and to the side of the stocker 34 by contacting the lower part of the load lock chamber 32 when the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32. This is a partial space forming part that forms a partial space SP4 (buffer chamber) that is blocked from the partial space SP3.

図5に示す例では、ロードロックチャンバ32の底板部85は、平面視において底板部85の周縁に配置された部分である周縁部86と、平面視において底板部85の周縁部86に囲まれた中央部であって周縁部86よりも下方に突出した突出部87と、を含む。フランジ82は、平面視において突出部87よりも外周側に突出した縁部82aを含み、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置された時に、縁部82aの下面が例えばOリング等の弾性体よりなるシール82bを介して底板部85の周縁部86に上方から押圧されて接触することにより、フランジ82と底板部85の突出部87との間に部分空間SP4を形成する。このとき、ロードロックチャンバ32の内部で、且つ、ストッカ34よりも側方に、部分空間SP3を形成することができ、部分空間SP4を部分空間SP3から遮断することができる。   In the example shown in FIG. 5, the bottom plate portion 85 of the load lock chamber 32 is surrounded by a peripheral portion 86 that is a portion disposed on the periphery of the bottom plate portion 85 in plan view, and a peripheral portion 86 of the bottom plate portion 85 in plan view. And a projecting portion 87 that projects downward from the peripheral edge portion 86. The flange 82 includes an edge portion 82a that protrudes outward from the protrusion portion 87 in plan view. When the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32, the lower surface of the edge portion 82a is, for example, an O-ring. A partial space SP <b> 4 is formed between the flange 82 and the protruding portion 87 of the bottom plate portion 85 by being pressed and brought into contact with the peripheral edge portion 86 of the bottom plate portion 85 through a seal 82 b made of an elastic body such as the like. At this time, the partial space SP3 can be formed inside the load lock chamber 32 and on the side of the stocker 34, and the partial space SP4 can be blocked from the partial space SP3.

また、真空排気部50は、部分空間SP4とチャンバ30とを部分空間SP3を介さずに接続して連通させる接続管88を有する。接続管88を有することにより、ストッカ34が位置PS3に配置された状態で、部分空間SP3が大気開放された場合でも、部分空間SP4とチャンバ30との連通が確保され、部分空間SP4が真空排気された状態のため、フランジ82の縁部82aの下面が底板部85の周縁部86に押圧されて接触する。従って、フランジ81の鍔部81aの下面がチャンバ30の底板部83に押圧されて接触した状態を維持することができ、部分空間SP3とチャンバ30との連通を確実に遮断することができる。   Moreover, the vacuum exhaust part 50 has the connection pipe 88 which connects and communicates the partial space SP4 and the chamber 30 without passing through the partial space SP3. By having the connection pipe 88, even when the partial space SP3 is opened to the atmosphere with the stocker 34 disposed at the position PS3, communication between the partial space SP4 and the chamber 30 is ensured, and the partial space SP4 is evacuated. Because of this state, the lower surface of the edge portion 82 a of the flange 82 is pressed against and contacted with the peripheral edge portion 86 of the bottom plate portion 85. Therefore, the state in which the lower surface of the flange portion 81a of the flange 81 is pressed against and contacted with the bottom plate portion 83 of the chamber 30 can be maintained, and the communication between the partial space SP3 and the chamber 30 can be reliably blocked.

<ウェハ搬送方法>
次に、本実施の形態の基板搬送方法として、実施の形態のウェハ搬送システムを用いたウェハ搬送方法について説明する。
<Wafer transfer method>
Next, as a substrate transfer method of the present embodiment, a wafer transfer method using the wafer transfer system of the embodiment will be described.

図6乃至図13は、実施の形態のウェハ搬送システムを備えた画像生成装置のウェハ搬送工程中の一部断面を含む側面図である。図14乃至図18は、実施の形態のウェハ搬送システムのウェハ搬送工程中の2つのロードロックチャンバの周辺を拡大して示す断面図である。図14乃至図18の各々は、図6乃至図10の各々のウェハ搬送工程に対応している。図6乃至図18では、排気装置により真空排気されている空間はハッチングを付して表示され、大気開放された空間はハッチングを付さずに表示され、真空排気されてはいないが大気圧より減圧された状態の空間は、真空排気されている空間よりも間隔の広いハッチングを付して表示されている。また、図14乃至図18では、開いたバルブはハッチングを付して表示され、閉じたバルブはハッチングを付さずに表示されている。   6 to 13 are side views including a partial cross-section during the wafer transfer process of the image generating apparatus including the wafer transfer system according to the embodiment. 14 to 18 are enlarged cross-sectional views showing the periphery of two load lock chambers during the wafer transfer process of the wafer transfer system of the embodiment. Each of FIGS. 14 to 18 corresponds to the wafer transfer process of FIGS. 6 to 10. 6 to 18, the space that is evacuated by the exhaust device is displayed with hatching, the space that is released to the atmosphere is displayed without hatching, and is not evacuated but is at atmospheric pressure. The decompressed space is displayed with hatching that is wider than the space being evacuated. In FIG. 14 to FIG. 18, the opened valve is displayed with hatching, and the closed valve is displayed without hatching.

なお、ロードロックチャンバ31の外部とストッカ33との間でウェハを搬入出する工程と、ロードロックチャンバ32の外部とストッカ34との間でウェハを搬入出する工程とは、交互に繰り返して行うことができ、相互の順序は任意であるが、以下では、ロードロックチャンバ31の外部とストッカ33との間でウェハを搬入出した後、ロードロックチャンバ32の外部とストッカ34との間でウェハを搬入出する例を例示して説明する。   The step of loading / unloading the wafer between the outside of the load lock chamber 31 and the stocker 33 and the step of loading / unloading the wafer between the outside of the load lock chamber 32 and the stocker 34 are alternately repeated. In the following description, after the wafer is loaded / unloaded between the outside of the load lock chamber 31 and the stocker 33, the wafer is placed between the outside of the load lock chamber 32 and the stocker 34. An example of carrying in and out will be described.

図6乃至図18に示す例では、まず、図6及び図14に示すように、ロードロックチャンバ31を大気開放し、大気開放されたロードロックチャンバ31の外部とストッカ33との間でウェハを搬入出するとともに、ストッカ34と試料チャンバ2との間でウェハを搬入出する(ステップS1)。   In the example shown in FIGS. 6 to 18, first, as shown in FIGS. 6 and 14, the load lock chamber 31 is opened to the atmosphere, and a wafer is placed between the outside of the load lock chamber 31 opened to the atmosphere and the stocker 33. At the same time as loading / unloading, a wafer is loaded / unloaded between the stocker 34 and the sample chamber 2 (step S1).

このステップS1では、図6に示すように、ストッカ33が、ロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断され、ロードロックチャンバ31の内部の圧力が大気圧になった状態で、ゲートバルブ41を開くことにより、ロードロックチャンバ31の内部を大気開放する。そして、大気搬送ロボット35により、大気開放されたロードロックチャンバ31の外部とストッカ33との間でウェハを搬入出する。なお、図6及び図14では、ステップS1を行った後、ストッカ33にウェハW1が搬入された状態を示している。   In this step S 1, as shown in FIG. 6, the stocker 33 is disposed at a position PS 1 inside the load lock chamber 31, and the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by the flange 71. In the state where the internal pressure of the chamber becomes atmospheric pressure, the gate valve 41 is opened to release the interior of the load lock chamber 31 to the atmosphere. Then, the wafer is carried in and out between the outside of the load lock chamber 31 opened to the atmosphere and the stocker 33 by the atmospheric transfer robot 35. 6 and 14 show a state where the wafer W1 is loaded into the stocker 33 after performing Step S1.

また、ステップS1では、図6に示すように、ロードロックチャンバ32及びチャンバ30の各々の内部が真空排気された状態で、ロードロックチャンバ32はチャンバ30と連通され、ストッカ34は、昇降装置34cにより上昇されて、チャンバ30の内部の位置PS4に配置される。そして、真空搬送ロボット36(図2参照)により、ストッカ34に対しウェハを搬入出する。また、ゲートバルブ40を開くことにより、チャンバ30が試料チャンバ2と連通された状態で、真空搬送ロボット36(図2参照)によりストッカ34と試料チャンバ2との間でウェハを搬入出する。なお、図6及び図14では、ステップS1を行った後、ストッカ34にウェハW2が搬入された状態を示している。   In step S1, as shown in FIG. 6, the load lock chamber 32 is communicated with the chamber 30 in a state where each of the load lock chamber 32 and the chamber 30 is evacuated, and the stocker 34 is moved up and down by the lifting device 34c. And is disposed at a position PS4 inside the chamber 30. Then, the wafer is carried in and out of the stocker 34 by the vacuum transfer robot 36 (see FIG. 2). Further, by opening the gate valve 40, a wafer is carried in and out between the stocker 34 and the sample chamber 2 by the vacuum transfer robot 36 (see FIG. 2) in a state where the chamber 30 is in communication with the sample chamber 2. 6 and 14 show a state in which the wafer W2 is loaded into the stocker 34 after step S1 is performed.

具体的には、例えば図14に示すようにバルブ55及び66を閉じバルブ56及び57を開いた状態でロードロックチャンバ32を真空排気する。また、図14では図示を省略するがバルブ65を開いた状態で、供給源61から供給管63を介してロードロックチャンバ31の内部にガスを供給してロードロックチャンバ31の内部の圧力を大気圧に戻した後、図14に示すようにバルブ65を閉じる。これにより、ロードロックチャンバ32を排気管54及び52を介して排気装置51により真空排気した状態で、ロードロックチャンバ31の内部を大気開放し、ゲートバルブ41(図6参照)を開くことができる。   Specifically, for example, as shown in FIG. 14, the load lock chamber 32 is evacuated while the valves 55 and 66 are closed and the valves 56 and 57 are opened. Although not shown in FIG. 14, with the valve 65 opened, gas is supplied from the supply source 61 to the inside of the load lock chamber 31 through the supply pipe 63 to increase the pressure inside the load lock chamber 31. After returning to atmospheric pressure, the valve 65 is closed as shown in FIG. Thereby, the inside of the load lock chamber 31 can be opened to the atmosphere and the gate valve 41 (see FIG. 6) can be opened in a state where the load lock chamber 32 is evacuated by the exhaust device 51 through the exhaust pipes 54 and 52. .

なお、フランジ72と天板部75の突出部77との間の部分空間SP2が、接続管78を介してチャンバ30と連通されているため、部分空間SP2を、チャンバ30を真空排気する排気装置(図示は省略)により真空排気することができる。   Since the partial space SP2 between the flange 72 and the projecting portion 77 of the top plate portion 75 communicates with the chamber 30 via the connecting pipe 78, the exhaust device that evacuates the chamber 30 from the partial space SP2. (The illustration is omitted).

次に、図7及び図15に示すように、ロードロックチャンバ31の外部とロードロックチャンバ31の内部との連通を遮断し、ロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通を遮断する(ステップS2)。   Next, as shown in FIGS. 7 and 15, the communication between the outside of the load lock chamber 31 and the inside of the load lock chamber 31 is blocked, and the communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 is blocked (step S2). .

このステップS2では、図7に示すように、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ゲートバルブ41を閉じることにより、ロードロックチャンバ31の外部とロードロックチャンバ31の内部との連通を遮断する。また、大気搬送ロボット35によるウェハの搬入出は行われない。   In this step S2, as shown in FIG. 7, the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, and the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by the flange 71. By closing 41, communication between the outside of the load lock chamber 31 and the inside of the load lock chamber 31 is blocked. Further, the wafer is not carried in / out by the atmospheric transfer robot 35.

また、ステップS2では、図7に示すように、ロードロックチャンバ32及びチャンバ30の各々の内部が真空排気された状態で、ストッカ34が、昇降装置34cにより下降されて、ロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断される。また、ゲートバルブ40を閉じることにより、チャンバ30と試料チャンバ2との連通を遮断する。また、真空搬送ロボット36(図2参照)によるウェハの搬入出は行われない。   In step S2, as shown in FIG. 7, the stocker 34 is lowered by the elevating device 34c while the inside of each of the load lock chamber 32 and the chamber 30 is evacuated, and the inside of the load lock chamber 32 The communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 is blocked by the flange 81. Further, the communication between the chamber 30 and the sample chamber 2 is blocked by closing the gate valve 40. Further, the wafer is not carried in / out by the vacuum transfer robot 36 (see FIG. 2).

具体的には、例えば図15に示すように、ストッカ34をロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に移動し、バルブ55、65及び66を閉じ、バルブ56を開いた状態で、バルブ57を閉じる。これにより、チャンバ30との連通が遮断されたロードロックチャンバ32の真空排気は一旦停止するものの、ロードロックチャンバ32の内部が真空排気された状態で維持することができ、更に、ゲートバルブ41(図7参照)を閉じることにより、ロードロックチャンバ31の外部とロードロックチャンバ31の内部との連通を遮断することができる。   Specifically, for example, as shown in FIG. 15, the stocker 34 is moved to a position PS3 inside the load lock chamber 32, the valves 55, 65 and 66 are closed, and the valve 57 is closed while the valve 56 is opened. . As a result, the evacuation of the load lock chamber 32 that is disconnected from the chamber 30 is temporarily stopped, but the inside of the load lock chamber 32 can be maintained in the evacuated state, and the gate valve 41 ( By closing (see FIG. 7), communication between the outside of the load lock chamber 31 and the inside of the load lock chamber 31 can be blocked.

なお、部分空間SP2については、ステップS1と同様に、真空排気することができる。また、フランジ82と底板部85の突出部87との間の部分空間SP4が、接続管88を介してチャンバ30と連通されているため、部分空間SP4を、チャンバ30を真空排気する排気装置(図示は省略)により真空排気することができる。   Note that the partial space SP2 can be evacuated similarly to step S1. In addition, since the partial space SP4 between the flange 82 and the protruding portion 87 of the bottom plate portion 85 communicates with the chamber 30 via the connecting pipe 88, the exhaust device ( The vacuum evacuation can be performed by (not shown).

次に、図8及び図16に示すように、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とを互いに連通させる(ステップS3)。   Next, as shown in FIGS. 8 and 16, the load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are communicated with each other (step S3).

このステップS3では、図8に示すように、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断され、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とを互いに連通させる。   In this step S3, as shown in FIG. 8, the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by the flange 71, and the stocker 34 is loaded. The load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are connected to each other in a state where the load lock chamber 32 and the chamber 30 are disconnected from each other by the flange 81.

具体的には、例えば図16に示すように、バルブ57、65及び66を閉じ、バルブ56を開いた状態で、バルブ55を開くことにより、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とを、排気管53及び54を介して互いに連通させる。   Specifically, as shown in FIG. 16, for example, the valves 57, 65 and 66 are closed, and the valve 56 is opened while the valve 56 is opened, whereby the load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are exhausted. The pipes 53 and 54 are communicated with each other.

これにより、ロードロックチャンバ32の内部(部分空間SP3)の圧力P1を、大気圧に戻す前に予備的に少し高くすることができるので、後述する図9及び図17を用いて説明するステップS4で、例えば供給源62により供給するガスの供給量を削減できること等により、ロードロックチャンバ32の大気開放を効率的に行うことができる。図8及び図16では、ロードロックチャンバ31及び32の内部の空間のうち、大気圧に戻す前に予備的に少し高くされた圧力P1を有する部分(部分空間SP1及びSP3)を、真空排気された状態の圧力P2を有するチャンバ30の内部の空間に付したハッチングよりも間隔の広いハッチングを付して表示している。   As a result, the pressure P1 inside the load lock chamber 32 (partial space SP3) can be slightly increased preliminarily before returning to the atmospheric pressure, so step S4 described with reference to FIGS. 9 and 17 described later. Thus, for example, by reducing the amount of gas supplied from the supply source 62, the load lock chamber 32 can be efficiently opened to the atmosphere. In FIG. 8 and FIG. 16, the portions (partial spaces SP1 and SP3) having a pressure P1 that has been slightly increased preliminarily before returning to atmospheric pressure in the space inside the load lock chambers 31 and 32 are evacuated. The hatching having a larger interval than the hatching attached to the space inside the chamber 30 having the pressure P2 in the state is shown.

なお、ステップS3でもステップS2と同様に、部分空間SP2が接続管78を介してチャンバ30と連通され、部分空間SP4が接続管88を介してチャンバ30と連通されているため、部分空間SP2及びSP4を真空排気することができる。   In step S3, as in step S2, the partial space SP2 is communicated with the chamber 30 via the connection pipe 78, and the partial space SP4 is communicated with the chamber 30 via the connection pipe 88. SP4 can be evacuated.

次に、図9及び図17に示すように、ロードロックチャンバ31を真空排気するとともに、ロードロックチャンバ32の内部の圧力を大気圧に戻す(ステップS4)。   Next, as shown in FIGS. 9 and 17, the load lock chamber 31 is evacuated and the pressure inside the load lock chamber 32 is returned to atmospheric pressure (step S4).

このステップS4では、図9に示すように、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ロードロックチャンバ31を真空排気する。   In step S4, as shown in FIG. 9, the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, and the load lock chamber 31 and the chamber 30 are disconnected from each other by the flange 71. The chamber 31 is evacuated.

また、ステップS4では、図9に示すように、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ロードロックチャンバ32の内部の圧力を大気圧に戻す。   In step S4, as shown in FIG. 9, the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32, and the communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 is blocked by the flange 81. The pressure inside the lock chamber 32 is returned to atmospheric pressure.

具体的には、例えば図17に示すように、バルブ65を閉じ、バルブ55を開いた状態で、バルブ56を閉じ、バルブ57及び66を開く。これにより、ロードロックチャンバ31の内部の空間のうちストッカ33よりも側方に形成される部分空間SP1を真空排気するとともに、ロードロックチャンバ32の内部の空間のうちストッカ34よりも側方に形成される部分空間SP3に、供給源62により供給管64を介してガスを供給することにより、部分空間SP3の圧力を大気圧に戻すことができる。   Specifically, for example, as shown in FIG. 17, with the valve 65 closed and the valve 55 open, the valve 56 is closed and the valves 57 and 66 are opened. As a result, the partial space SP1 formed on the side of the stocker 33 in the space inside the load lock chamber 31 is evacuated and formed on the side of the stocker 34 in the space inside the load lock chamber 32. The gas in the partial space SP3 can be returned to atmospheric pressure by supplying gas to the partial space SP3 through the supply pipe 64 from the supply source 62.

なお、ステップS4でもステップS2と同様に、部分空間SP2が接続管78を介してチャンバ30と連通され、部分空間SP4が接続管88を介してチャンバ30と連通されているため、部分空間SP2及びSP4を真空排気することができる。   In step S4, as in step S2, the partial space SP2 is communicated with the chamber 30 via the connection pipe 78, and the partial space SP4 is communicated with the chamber 30 via the connection pipe 88. SP4 can be evacuated.

ステップS4では、バルブ55を開いた状態で、バルブ56を閉じ、バルブ57及び66を開く際に、バルブ56を閉じる前にバルブ57及び66を開くと、ロードロックチャンバ32にガスが供給されている状態でロードロックチャンバ32が真空排気されるおそれがある。そのため、ステップS4では、バルブ55を開いた状態で、バルブ56を閉じ、バルブ57及び66を開く際に、バルブ56を閉じた後、バルブ57及び66を開くことが好ましい。   In step S4, when the valve 56 is closed and the valves 57 and 66 are opened while the valve 55 is open, if the valves 57 and 66 are opened before the valve 56 is closed, gas is supplied to the load lock chamber 32. In such a state, the load lock chamber 32 may be evacuated. Therefore, in step S4, when the valve 55 is opened and the valve 56 is closed and the valves 57 and 66 are opened, it is preferable to close the valve 56 and then open the valves 57 and 66.

次に、図10及び図18に示すように、ストッカ33と試料チャンバ2との間でウェハを搬入出するとともに、ロードロックチャンバ32を大気開放し、大気開放されたロードロックチャンバ32の外部とストッカ34との間でウェハを搬入出する(ステップS5)。   Next, as shown in FIGS. 10 and 18, the wafer is loaded and unloaded between the stocker 33 and the sample chamber 2, the load lock chamber 32 is opened to the atmosphere, and the outside of the load lock chamber 32 opened to the atmosphere is opened. A wafer is carried into and out of the stocker 34 (step S5).

このステップS5では、図10に示すように、ロードロックチャンバ31及びチャンバ30の各々の内部が真空排気された状態で、ロードロックチャンバ31はチャンバ30と連通され、ストッカ33は、昇降装置33cにより下降されて、チャンバ30の内部の位置PS2に配置される。そして、真空搬送ロボット36(図2参照)により、ストッカ33に対しウェハを搬入出する。また、ゲートバルブ40を開くことにより、チャンバ30が試料チャンバ2と連通された状態で、真空搬送ロボット36(図2参照)によりストッカ33と試料チャンバ2との間でウェハを搬入出する。なお、図10及び図18では、ステップS5を行った後、ストッカ33にウェハW3が搬入された状態を示している。   In step S5, as shown in FIG. 10, the load lock chamber 31 is communicated with the chamber 30 in a state where each of the load lock chamber 31 and the chamber 30 is evacuated, and the stocker 33 is moved by the lifting device 33c. It is lowered and placed at a position PS 2 inside the chamber 30. Then, the wafer is carried in and out of the stocker 33 by the vacuum transfer robot 36 (see FIG. 2). Further, by opening the gate valve 40, the wafer is carried in and out between the stocker 33 and the sample chamber 2 by the vacuum transfer robot 36 (see FIG. 2) in a state where the chamber 30 is in communication with the sample chamber 2. 10 and 18 show a state in which the wafer W3 is loaded into the stocker 33 after performing Step S5.

また、ステップS5では、図10に示すように、ストッカ34が、ロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断され、ロードロックチャンバ32の内部の圧力が大気圧になった状態で、ゲートバルブ42を開くことにより、ロードロックチャンバ32の内部を大気開放する。そして、大気搬送ロボット35により、大気開放されたロードロックチャンバ32の外部とストッカ34との間でウェハを搬入出する。なお、図10及び図18では、ステップS5を行った後、ストッカ34にウェハW4が搬入された状態を示している。   In step S5, as shown in FIG. 10, the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32, and the communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 is blocked by the flange 81, so that the load lock chamber 32 In the state where the pressure inside 32 is atmospheric pressure, the inside of the load lock chamber 32 is opened to the atmosphere by opening the gate valve 42. Then, the wafer is carried in and out between the outside of the load lock chamber 32 opened to the atmosphere and the stocker 34 by the atmospheric transfer robot 35. 10 and 18 show a state in which the wafer W4 is loaded into the stocker 34 after step S5 is performed.

具体的には、例えば図18に示すように、バルブ56及び65を閉じ、バルブ55及び57を開いた状態で、バルブ66を閉じる。これにより、ロードロックチャンバ31を真空排気した状態で、ロードロックチャンバ32の内部を大気開放し、ゲートバルブ42(図10参照)を開くことができる。   Specifically, for example, as shown in FIG. 18, the valves 56 and 65 are closed, and the valves 66 are closed with the valves 55 and 57 open. Thereby, in a state where the load lock chamber 31 is evacuated, the inside of the load lock chamber 32 can be opened to the atmosphere, and the gate valve 42 (see FIG. 10) can be opened.

なお、フランジ82と底板部85の突出部87との間の部分空間SP4が、接続管88を介してチャンバ30と連通されているため、部分空間SP4を、チャンバ30を真空排気する排気装置(図示は省略)により真空排気することができる。   In addition, since the partial space SP4 between the flange 82 and the protruding portion 87 of the bottom plate portion 85 communicates with the chamber 30 via the connecting pipe 88, the partial space SP4 is evacuated to evacuate the chamber 30 ( The vacuum evacuation can be performed by (not shown).

次に、図11に示すように、ロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通を遮断し、ロードロックチャンバ32の外部とロードロックチャンバ32の内部との連通を遮断する(ステップS6)。   Next, as shown in FIG. 11, the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked, and the communication between the outside of the load lock chamber 32 and the inside of the load lock chamber 32 is blocked (step S6).

このステップS6では、図11に示すように、ロードロックチャンバ31及びチャンバ30の各々の内部が真空排気された状態で、ストッカ33が、昇降装置33cにより上昇されて、ロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断される。また、ゲートバルブ40を閉じることにより、チャンバ30と試料チャンバ2との連通を遮断する。また、真空搬送ロボット36(図2参照)によるウェハの搬入出は行われない。   In this step S6, as shown in FIG. 11, the stocker 33 is raised by the elevating device 33c while the inside of each of the load lock chamber 31 and the chamber 30 is evacuated, and the inside of the load lock chamber 31 is It is arranged at the position PS1 and the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by the flange 71. Further, the communication between the chamber 30 and the sample chamber 2 is blocked by closing the gate valve 40. Further, the wafer is not carried in / out by the vacuum transfer robot 36 (see FIG. 2).

また、ステップS6では、図11に示すように、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ゲートバルブ42を閉じることにより、ロードロックチャンバ32の外部とロードロックチャンバ32の内部との連通を遮断する。また、大気搬送ロボット35によるウェハの搬入出は行われない。   In step S6, as shown in FIG. 11, the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32, and the communication between the load lock chamber 32 and the chamber 30 is blocked by the flange 81. By closing the valve 42, communication between the outside of the load lock chamber 32 and the inside of the load lock chamber 32 is blocked. Further, the wafer is not carried in / out by the atmospheric transfer robot 35.

次に、図12に示すように、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とを互いに連通させる(ステップS7)。   Next, as shown in FIG. 12, the load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are communicated with each other (step S7).

このステップS7では、図12に示すように、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断され、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ロードロックチャンバ31とロードロックチャンバ32とを互いに連通させる。   In step S7, as shown in FIG. 12, the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by the flange 71, and the stocker 34 is loaded. The load lock chamber 31 and the load lock chamber 32 are connected to each other in a state where the load lock chamber 32 and the chamber 30 are disconnected from each other by the flange 81.

これにより、ステップS3と同様に、ロードロックチャンバ31の内部(図5の部分空間SP1に相当)の圧力P3を、大気圧に戻す前に予備的に少し高くすることができるので、後述する図13を用いて説明するステップS8で、例えば供給源61(図5参照)により供給するガスの供給量を削減できること等により、ロードロックチャンバ31の大気開放を効率的に行うことができる。図12では、ロードロックチャンバ31及び32の内部の空間のうち、大気圧に戻す前に予備的に少し高くされた圧力P3を有する部分(図5の部分空間SP1及びSP3に相当)を、真空排気された状態の圧力P4を有するチャンバ30の内部の空間に付したハッチングよりも間隔の広いハッチングを付して表示している。   As a result, as in step S3, the pressure P3 inside the load lock chamber 31 (corresponding to the partial space SP1 in FIG. 5) can be slightly increased preliminarily before returning to atmospheric pressure. In step S8 described using FIG. 13, for example, the supply amount of gas supplied from the supply source 61 (see FIG. 5) can be reduced, and thus the load lock chamber 31 can be efficiently released to the atmosphere. In FIG. 12, a portion of the space inside the load lock chambers 31 and 32 having a pressure P3 slightly increased before returning to atmospheric pressure (corresponding to the partial spaces SP1 and SP3 in FIG. 5) is vacuumed. A hatching having a wider interval than the hatching attached to the space inside the chamber 30 having the pressure P4 in the exhausted state is shown.

次に、図13に示すように、ロードロックチャンバ31の内部の圧力を大気圧に戻すとともに、ロードロックチャンバ32を真空排気する(ステップS8)。   Next, as shown in FIG. 13, the pressure inside the load lock chamber 31 is returned to atmospheric pressure, and the load lock chamber 32 is evacuated (step S8).

このステップS8では、図13に示すように、ストッカ33がロードロックチャンバ31の内部の位置PS1に配置され、フランジ71によりロードロックチャンバ31とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ロードロックチャンバ31の内部の圧力を大気圧に戻す。   In step S8, as shown in FIG. 13, the stocker 33 is disposed at the position PS1 inside the load lock chamber 31, and the communication between the load lock chamber 31 and the chamber 30 is blocked by the flange 71. The pressure inside the chamber 31 is returned to atmospheric pressure.

また、ステップS8では、図13に示すように、ストッカ34がロードロックチャンバ32の内部の位置PS3に配置され、フランジ81によりロードロックチャンバ32とチャンバ30との連通が遮断された状態で、ロードロックチャンバ32を真空排気する。   In step S8, as shown in FIG. 13, the stocker 34 is disposed at the position PS3 inside the load lock chamber 32, and the load 81 is disconnected from the load lock chamber 32 by the flange 81. The lock chamber 32 is evacuated.

ステップS8を行った後、ステップS1に戻ってステップS1を行うことができる。このようにしてステップS1乃至ステップS8を繰り返し循環して行うことにより、本実施の形態のウェハ搬送システムを用いたウェハ搬送方法を行うことができる。   After performing Step S8, it is possible to return to Step S1 and perform Step S1. In this way, the wafer transfer method using the wafer transfer system according to the present embodiment can be performed by repeatedly repeating steps S1 to S8.

本実施の形態のウェハ搬送システムを用いたウェハ搬送方法では、チャンバ30の内部が真空排気された状態で、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方の内部を真空排気する。このような動作を行うことにより、ロードロックチャンバ31及び32のうち真空排気された一方と真空排気された状態のチャンバ30とを互いに連通させることができるので、ストッカ33及び34のいずれか一方をチャンバ30の内部に移動させることができる。   In the wafer transfer method using the wafer transfer system of the present embodiment, one of the load lock chambers 31 and 32 is evacuated while the inside of the chamber 30 is evacuated. By performing such an operation, one of the load lock chambers 31 and 32 that has been evacuated and the chamber 30 that has been evacuated can communicate with each other. It can be moved into the chamber 30.

また、本実施の形態のウェハ搬送システムを用いたウェハ搬送方法では、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方の内部を真空排気する時に、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方の内部を大気開放する。このような動作を行うことにより、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方が真空排気され、真空排気されたチャンバ30と連通されているときに、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方を大気開放して外部との間でウェハを搬入出することができる。即ち、本実施の形態では、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方を真空排気状態(真空下)でのウェハの搬入出(ウェハ搬送)に使用し、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方をロードロックチャンバ31及び32の外部との(大気圧下での)ウェハの搬入出に使用する。そのため、ウェハ搬送システムにおけるウェハ1枚当たりの搬送時間を短縮することができ、単位時間当たりのウェハ搬送枚数、即ちスループットを改善することができる。   Further, in the wafer transfer method using the wafer transfer system of the present embodiment, when the inside of one of the load lock chambers 31 and 32 is evacuated, the other of the load lock chambers 31 and 32 is exposed to the atmosphere. Open. By performing such an operation, when one of the load lock chambers 31 and 32 is evacuated and communicated with the evacuated chamber 30, the other of the load lock chambers 31 and 32 is kept in the atmosphere. The wafer can be carried in and out from the outside. That is, in the present embodiment, one of the load lock chambers 31 and 32 is used for loading / unloading a wafer (wafer transfer) in a vacuum exhausted state (under vacuum), and the other of the load lock chambers 31 and 32 is used. Is used for loading / unloading wafers (under atmospheric pressure) to / from the outside of the load lock chambers 31 and 32. Therefore, the transfer time per wafer in the wafer transfer system can be shortened, and the number of wafers transferred per unit time, that is, the throughput can be improved.

また、ロードロックチャンバ31及び32のうちいずれか一方を真空排気する時に、ロードロックチャンバ31及び32のうち他方の内部を大気開放することにより、試料チャンバでのウェハの検査と異なるタイミングでロードロックチャンバの真空排気と大気開放とを同時に行うことができる。そのため、ウェハの検査を行っている時に、真空排気に伴って発生する振動が、試料チャンバに加わらないようにすることができる。   In addition, when one of the load lock chambers 31 and 32 is evacuated, the load lock chambers 31 and 32 are opened to the atmosphere so that the load lock is performed at a timing different from the wafer inspection in the sample chamber. The chamber can be evacuated and released to the atmosphere at the same time. Therefore, when the wafer is inspected, vibrations generated by evacuation can be prevented from being applied to the sample chamber.

<スループット改善効果>
次に、本実施の形態のウェハ搬送システムによる単位時間当たりのウェハ搬送枚数、即ちスループットの改善効果について説明する。
<Throughput improvement effect>
Next, the effect of improving the number of wafers transferred per unit time by the wafer transfer system of this embodiment, that is, the throughput will be described.

まず、本実施の形態のウェハ搬送システムの一例を実施例と称する。一方、例えば上記特許文献1に記載されているように、内部に真空搬送ロボットが設けられたチャンバの側方にロードロックチャンバが設けられ、ロードロックチャンバには、上下動可能なストッカが形成されるウェハ搬送システムの例を、比較例と称する。   First, an example of the wafer transfer system of the present embodiment is referred to as an example. On the other hand, as described in Patent Document 1, for example, a load lock chamber is provided at a side of a chamber in which a vacuum transfer robot is provided, and a stocker capable of moving up and down is formed in the load lock chamber. An example of a wafer transfer system is referred to as a comparative example.

以下では、実施例及び比較例について、一定の同一条件の下で、10枚のウェハについてのウェハ搬送及びウェハ検査を行う際の、ウェハ搬送及びウェハ検査の各々に要する時間について、ウェハ10枚分の所要時間を計測し、ウェハ1枚当たりの所要時間に換算した。計測及び換算した結果を、表1に示す。   In the following, with respect to the example and the comparative example, the time required for each of the wafer conveyance and the wafer inspection when performing the wafer conveyance and the wafer inspection for ten wafers under a certain same condition is as follows. Was measured and converted into the required time per wafer. Table 1 shows the results of measurement and conversion.

Figure 2019169593
Figure 2019169593

表1に示すように、ウェハ10枚分の所要時間について、比較例では10枚のウェハを搬送するために必要な時間が3000秒であったのに対し、実施例では10枚のウェハを搬送するために必要な時間は1530秒であった。即ち、比較例では1枚のウェハを搬送するために必要な時間が300秒であったのに対し、実施例では1枚のウェハを搬送するために必要な時間は153秒であり、比較例に比べてウェハ1枚当たり147秒の時間を削減することができた。   As shown in Table 1, with respect to the time required for 10 wafers, in the comparative example, the time required to transfer 10 wafers was 3000 seconds, whereas in the example, 10 wafers were transferred. The time required to do this was 1530 seconds. That is, in the comparative example, the time required to transfer one wafer was 300 seconds, whereas in the example, the time required to transfer one wafer was 153 seconds. 147 seconds per wafer could be reduced compared to

また、表1に示すように、ウェハ10枚分の所要時間について、比較例では10枚のウェハを搬送及び検査するために必要な合計時間が6000秒であったのに対し、実施例では10枚のウェハを搬送及び検査するために必要な合計時間は4530秒であった。即ち、比較例では1枚のウェハを搬送及び検査するために必要な合計時間が600秒であったのに対し、実施例では1枚のウェハを搬送及び検査するために必要な合計時間は453秒であり、比較例に比べてウェハ1枚当たり147秒の時間を削減することができた。   Further, as shown in Table 1, regarding the time required for 10 wafers, in the comparative example, the total time required for transporting and inspecting 10 wafers was 6000 seconds, whereas in the example, 10 wafers were required. The total time required to transport and inspect a single wafer was 4530 seconds. That is, in the comparative example, the total time required for transporting and inspecting one wafer was 600 seconds, whereas in the example, the total time required for transporting and inspecting one wafer was 453. The time was 147 seconds per wafer compared to the comparative example.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

また、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換を行ってもよい。   Further, the above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to one having all the configurations described. For example, part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. . Moreover, you may add, delete, and replace another structure about a part of structure of each embodiment.

1…電子光学鏡筒、2…試料チャンバ、2a…チャンバ台、3…電子銃、4…集束レンズ、5…偏向器、6…高圧制御装置、7…対物レンズ、8…二次電子検出器、9…台座、10…XYステージ、11…静電チャック、12…ウェハ搬送システム、13…レンズ制御装置、14…制御コンピュータ、15…画像化装置、16…偏向制御装置、17…XYステージ制御装置、18…操作コンピュータ、19…レーザ干渉計、19a…リファレンスミラー、19b…計測ミラー、19c…軌跡、20…ステージ位置計測装置、21…加速度計、22…加速度信号処理装置、30…チャンバ、31,32…ロードロックチャンバ、33…ストッカ、33a…モータ、33b…ボールねじ、33c…昇降装置、34…ストッカ、34a…モータ、34b…ボールねじ、34c…昇降装置、35…大気搬送ロボット、35a…基部、35b…アーム、35c…ハンド、36…真空搬送ロボット、36a…基部、36c…ハンド、37…アライナ、38…ロードポート、38a…ストッカ、39…ロードポート、40〜42…ゲートバルブ、43…メインユニット、44…大気搬送ユニット、50…真空排気部、51…排気装置、52〜54…排気管、55〜57…バルブ、58…接続部、60…大気開放部、61,62…供給源、63,64…供給管、65,66…バルブ、71…フランジ、71a…鍔部、71b…シール、72…フランジ、72a…縁部、72b…シール、73…天板部、74…貫通孔、75…天板部、76…周縁部、77…突出部、78…接続管、81…フランジ、81a…鍔部、81b…シール、82…フランジ、82a…縁部、82b…シール、83…底板部、84…貫通孔、85…底板部、86…周縁部、87…突出部、88…接続管、P1〜P4…圧力、PS1〜PS4…位置、SP1〜SP4…部分空間、W,W1〜W4…ウェハ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electro-optic lens barrel, 2 ... Sample chamber, 2a ... Chamber stand, 3 ... Electron gun, 4 ... Condensing lens, 5 ... Deflector, 6 ... High-voltage control apparatus, 7 ... Objective lens, 8 ... Secondary electron detector , 9 pedestal, 10 XY stage, 11 electrostatic chuck, 12 wafer transfer system, 13 lens control device, 14 control computer, 15 imaging device, 16 deflection control device, 17 XY stage control Device 18 ... Operation computer 19 ... Laser interferometer 19a Reference mirror 19b Measurement mirror 19c Trajectory 20 Stage position measuring device 21 Accelerometer 22 Acceleration signal processor 30 Chamber 31, 32 ... Load lock chamber, 33 ... Stocker, 33a ... Motor, 33b ... Ball screw, 33c ... Lifting device, 34 ... Stocker, 34a ... Motor, 3 b ... Ball screw, 34c ... Lifting device, 35 ... Atmospheric transfer robot, 35a ... Base, 35b ... Arm, 35c ... Hand, 36 ... Vacuum transfer robot, 36a ... Base, 36c ... Hand, 37 ... Aligner, 38 ... Load port 38a ... stocker, 39 ... load port, 40-42 ... gate valve, 43 ... main unit, 44 ... atmospheric transfer unit, 50 ... vacuum exhaust part, 51 ... exhaust device, 52-54 ... exhaust pipe, 55-57 ... Valve, 58 ... Connection part, 60 ... Air release part, 61, 62 ... Supply source, 63, 64 ... Supply pipe, 65, 66 ... Valve, 71 ... Flange, 71a ... Gutter part, 71b ... Seal, 72 ... Flange, 72a ... edge portion, 72b ... seal, 73 ... top plate portion, 74 ... through hole, 75 ... top plate portion, 76 ... peripheral portion, 77 ... projection portion, 78 ... connecting pipe, 81 ... flange, 8 a ... collar part, 81b ... seal, 82 ... flange, 82a ... edge part, 82b ... seal, 83 ... bottom plate part, 84 ... through hole, 85 ... bottom plate part, 86 ... peripheral edge part, 87 ... projecting part, 88 ... connection Tube, P1-P4 ... Pressure, PS1-PS4 ... Position, SP1-SP4 ... Partial space, W, W1-W4 ... Wafer.

Claims (5)

内部が真空排気可能なチャンバと、
前記チャンバよりも上方に設けられ、前記チャンバと連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能な第1ロードロックチャンバと、
前記チャンバよりも下方に設けられ、前記チャンバと連通又は遮断可能に接続され、且つ、内部が真空排気可能な第2ロードロックチャンバと、
前記第1ロードロックチャンバの内部の第1位置と、前記チャンバの内部の第2位置との間で昇降可能に設けられ、且つ、1枚又は複数枚の第1基板を収容する第1収容部と、
前記第2ロードロックチャンバの内部の第3位置と、前記チャンバの内部の第4位置との間で昇降可能に設けられ、且つ、1枚又は複数枚の第2基板を収容する第2収容部と、
前記チャンバの外部に設けられ、前記第1ロードロックチャンバの外部と前記第1位置に配置された前記第1収容部との間で前記第1基板を搬入出する第1基板搬入出部と、
前記チャンバの外部に設けられ、前記第2ロードロックチャンバの外部と前記第3位置に配置された前記第2収容部との間で前記第2基板を搬入出する第2基板搬入出部と、
前記チャンバの内部に設けられ、前記第2位置に配置された前記第1収容部に対して前記第1基板を搬入出し、前記第4位置に配置された前記第2収容部に対して前記第2基板を搬入出する第3基板搬入出部と、
を有する、基板搬送システム。
A chamber that can be evacuated inside,
A first load lock chamber provided above the chamber, connected to the chamber so as to be able to communicate with or shut off, and capable of being evacuated inside;
A second load lock chamber provided below the chamber, connected to the chamber so as to be able to communicate with or shut off, and capable of being evacuated inside;
A first accommodating portion that is provided to be movable up and down between a first position inside the first load lock chamber and a second position inside the chamber, and that accommodates one or more first substrates. When,
A second accommodating portion that is provided to be movable up and down between a third position inside the second load lock chamber and a fourth position inside the chamber, and that accommodates one or more second substrates. When,
A first substrate loading / unloading portion that is provided outside the chamber, and loads and unloads the first substrate between the outside of the first load lock chamber and the first accommodating portion disposed at the first position;
A second substrate loading / unloading unit that is provided outside the chamber and loads / unloads the second substrate between the outside of the second load lock chamber and the second accommodating unit disposed at the third position;
The first substrate is loaded into and unloaded from the first housing portion provided in the chamber and disposed at the second position, and the first substrate is disposed at the fourth position. A third substrate loading / unloading unit for loading / unloading two substrates;
A substrate transfer system.
請求項1に記載の基板搬送システムにおいて、
前記チャンバの内部が真空排気された状態で、前記第1ロードロックチャンバ及び前記第2ロードロックチャンバのうちいずれか一方の内部を真空排気する真空排気部を有する、基板搬送システム。
The substrate transfer system according to claim 1,
A substrate transfer system, comprising: a vacuum evacuation unit configured to evacuate one of the first load lock chamber and the second load lock chamber in a state where the inside of the chamber is evacuated.
請求項2に記載の基板搬送システムにおいて、
前記真空排気部が前記第1ロードロックチャンバ及び前記第2ロードロックチャンバのうちいずれか一方の内部を真空排気する時に、前記第1ロードロックチャンバ及び前記第2ロードロックチャンバのうち他方の内部を大気開放する大気開放部を有する、基板搬送システム。
The substrate transfer system according to claim 2,
When the evacuation unit evacuates one of the first load lock chamber and the second load lock chamber, the other of the first load lock chamber and the second load lock chamber is evacuated. A substrate transfer system having an air release part that opens to the atmosphere.
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の基板搬送システムにおいて、
前記チャンバの外部に設けられ、前記第1ロードロックチャンバの内部と前記第2ロードロックチャンバの内部とを連通又は遮断可能に接続する接続部を有する、基板搬送システム。
In the board | substrate conveyance system as described in any one of Claims 1 thru | or 3,
A substrate transfer system provided outside the chamber, and having a connecting portion that connects the inside of the first load lock chamber and the inside of the second load lock chamber so as to be able to communicate or be blocked.
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の基板搬送システムにおいて、
前記第1収容部の下部に設けられ、且つ、前記第1収容部が前記第1位置に配置された時に前記第1ロードロックチャンバと前記チャンバとの連通を遮断する第1遮断部と、
前記第1収容部の上部に設けられ、且つ、前記第1収容部が前記第1位置に配置された時に、前記第1収容部よりも上方に、前記第1収容部よりも側方に形成される第1部分空間から遮断された第2部分空間を形成する第1部分空間形成部と、
前記第2収容部の上部に設けられ、且つ、前記第2収容部が前記第3位置に配置された時に前記第2ロードロックチャンバと前記チャンバとの連通を遮断する第2遮断部と、
前記第2収容部の下部に設けられ、且つ、前記第2収容部が前記第3位置に配置された時に、前記第2収容部よりも下方に、前記第2収容部よりも側方に形成される第3部分空間から遮断された第4部分空間を形成する第2部分空間形成部と、
を有する、基板搬送システム。
The substrate transfer system according to any one of claims 1 to 4,
A first blocking portion provided at a lower portion of the first receiving portion and blocking communication between the first load lock chamber and the chamber when the first receiving portion is disposed at the first position;
Provided above the first housing portion and when the first housing portion is arranged at the first position, formed above the first housing portion and laterally from the first housing portion. A first partial space forming part that forms a second partial space blocked from the first partial space to be
A second blocking portion provided on an upper portion of the second receiving portion and blocking communication between the second load lock chamber and the chamber when the second receiving portion is disposed at the third position;
Provided below the second housing portion, and when the second housing portion is disposed at the third position, formed below the second housing portion and lateral to the second housing portion. A second partial space forming part that forms a fourth partial space blocked from the third partial space to be
A substrate transfer system.
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