【手続補正書】
【提出日】平成17年3月10日(2005.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロードロック室と、このロードロック室に連通する単一開口を有する副室とで構成され、
前記副室が、独立したウエハ支持体から離れており、かつ前記副室内に第１ピボット軸を有する第１ロボットアームを含み、この第１ロボットアームは、前記ロードロック室のほぼ中央位置から前記ロードロック室及び前記副室の外側位置に基板を移動するために、前記ロードロック室と前記副室との間にある前記単一開口を介して伸長可能であることを特徴とするロードロック室アセンブリ。
【請求項２】
第１ロボットアームは、前記基板を保持するための第１エンドエフェクタを含むことを特徴とする請求項１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項３】
第１ロボットアームは、回転可能な軸スリーブ上に取り付けられるとともに、第１リンクアームと第１転換アームとを含み、
前記第１リンクアームは、第１、第２端部を有する細長いハウジングを有し、かつこのハウジング内に配置される第１カムと、第１カムに連結される４本バーの第１リンク機構と有し、前記第１カムが、第１軸スリーブ内に同軸配置で取り付けられかつ前記ロボットアームの第１ピボット軸を形成する１つの軸に連結して固定され、
前記第１転換アームは、前記第１リンクアームの端２端部に旋回可能に連結され、かつ前記第１転換アームの一端に取り付けられた第１エンドエフェクタを有し、第１リンクアームの前記第１ピボット軸回りの回転により、前記第１リンク機構を前記第１カムに係合させ、第２ピボット軸回りに前記第１転換アームを旋回移動することを特徴とする請求項１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項４】
第１リンクアームと第１転換アームは、副室内に完全に組み込まれることを特徴とする請求項３記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項５】
４本バーの第１リンク機構は、第１リンクアーム本体と第１駆動リンクの両方に連結される第１カムフォロアと、前記第１駆動リンクと第１リンクアームハウジングの両方に連結される第１ロッカーリンクとを有し、前記第１駆動リンクは、第１カムフォロアリンクに連結されていることを特徴とする請求項３記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項６】
第１ロッカーリンクは、スプリングを含み、このスプリングは、第１カムフォロアリンクと第１カムとの間で圧縮されかつ接触していることを特徴とする請求項５記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項７】
垂直平面に沿って第１ロボットアームを移動するための第１モータをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項８】
第１ピボット軸回りに第１ロボットアームを旋回するための第２モータをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項９】
ロードロック室のほぼ中央に配置される冷却プレートをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１０】
冷却プレートは、温度制御されることを特徴とする請求項９記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１１】
第１ピボット軸回りに旋回可能な第２ロボットアームをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１２】
第１ピボット軸回りに第２ロボットアームを動かすための第３モータをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１３】
第１、第２ロボットアームは、互いに独立して旋回できることを特徴とする請求項１１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１４】
第１、第２ロボットアームは、順番に処理室から第１の基板を取り除き、次に、処理室内に第２の基板を載置することを特徴とする請求項１１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１５】
第２ロボットアームは、第１、第２端部を有する細長いハウジングを含む第２リンクアームと、第２リンクアームの第２端部に旋回可能に連結される第２転換アームとを含み、
前記第２リンクアームは、前記ハウジング内に配置され、かつ第３軸スリーブ内に同軸配置で取り付けられる第２軸スリーブに固定された第２カムと、この第２カムに連結される４本バーの第２リンク機構を備え、前記第３軸スリーブの回転により、前記ロボットアームの第１ピボット軸を定めており、
前記第２転換アームは、このアームの一端部に取り付けられた第２エンドエフェクタを有し、前記第２リンクアームを前記第３軸スリーブの回りに回転させて、前記第２リンク機構と第２カムが係合し、前記第２転換アームを第３ピボット軸回りに旋回移動させることを特徴とする請求項１１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１６】
第１、第２リンクアームと第１、第２転換アームは、副室内に完全に組み込まれることを特徴とする請求項１５記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１７】
第１ピボット軸に沿って垂直に第１、第２アームを動かすための第１モータと、前記第１ロボットアームを第１ピボット軸回りに旋回させるための第２モータと、前記第２ロボットアームを第１ピボット軸回りに旋回するための第３モータと、をさらに含むことを特徴とする請求項１１記載のロードロック室アセンブリ。
【請求項１８】
それぞれの領域の圧力に影響することなく異なる圧力を有する２つの領域間で基板を移送するためのウエハ移送装置であって、
処理されるべきウエハを支持するための手段を含む気密式の処理室と、
この処理室に連結され、ロードロック室とこれに連結される副室とを含むロードロック室アセンブリとから構成され、
副室が、前記ロードロック室と連通する単一開口を有するとともに独立したウエハ支持体から離れており、さらにこの副室内に主軸を有する第１、第２ロボットアームを含み、この第１ロボットアームまたは第２ロボットアームが、前記ロードロック室のほぼ中央位置から前記処理室に前記基板を移動するために、前記ロードロック室と前記副室との間にある前記単一開口を介して伸長可能であることを特徴とするウエハ移送装置。
【請求項１９】
第１ロボットアームは、基板を保持するための第１エンドエフェクタを有することを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２０】
第２ロボットアームは、基板を保持するための第２エンドエフェクタを有することを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２１】
第１ロボットアームは、第１リンクアーム、第１転換アーム、及び第１エンドエフェクタとを含み、前記第２ロボットアームは、第２リンクアーム、第２転換アーム、及び第２エンドエフェクタとを含んでいることを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２２】
第１、第２ロボットアームを垂直軸またはｚ軸の回りに移動するための第１モータと、前記第１ロボットアームを前記ｚ軸回りに独立して回転するための第２モータと、前記第２ロボットアームを前記ｚ軸回りに独立して回転するための第３モータと、をさらに含んでいることを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２３】
前記副室は、前記ロードロック室に取外し可能に取り付けられ、かつ前記第１、第２ロボットリンクアーム及び第１、第２転換アームが、前記副室内に完全に収容されることを特徴とする請求項２１記載のウエハ移送装置。
【請求項２４】
第１リンクアームが、第１端部及び第２端部を有する細長いハウジングと、この第１端部においてハウジング内部に配置される非回転の第１カムと、この第１カムによって駆動される４本バーの第１リンク機構とを含み、前記第１カムは、第１軸スリーブ内に同軸配置で取り付けられた非回転軸に固定され、前記第１リンクアームが、前記第１軸スリーブに連結されかつ前記ｚ軸を形成する軸回りに前記軸スリーブと共に回転可能であることを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２５】
第２リンクアームが、第１端部及び第２端部を有する細長いハウジングと、この第１端部においてハウジング内部に配置される非回転の第２カムと、この第２カムによって駆動される４本バーの第２リンク機構とを含み、前記第２カムは、第１軸スリーブ内に同軸配置で取り付けられた非回転の第２軸スリーブに固定され、前記第２リンクアームが、前記第３軸スリーブに連結されかつ前記ｚ軸を形成する第３軸スリーブの回りに回転可能であることことを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２６】
ロードロック室のほぼ中央に冷却プレートをさらに含んでいることを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２７】
冷却プレートは、温度制御されることを特徴とする請求項２６記載のウエハ移送装置。
【請求項２８】
第１、第２ロボットアームは、互いに独立して旋回可能であることを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項２９】
前記第１ロボットアームが、前記処理室からロードロック室内の表面上に第１の基板を移送し、引き続いて前記第２ロボットアームが、第２の基板を処理室内に移送することを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項３０】
第１ロボットアームを旋回させる第１モータと、第２ロボットアームを旋回させる第２モータとをさらに含んでいることを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【請求項３１】
４本バーの第１リンク機構は、第１の細長いハウジングに連結されかつ第１カムによって駆動される第１カムフォロアリンク、この第１カムフォロアリンクに連結される第１ドライバーリンク、及び前記第１ドライバーリンクと、前記第１リンクアームの細長いハウジングとの両方に連結される第１ロッカーリンクを含んでいることを特徴とする請求項２４記載のウエハ移送装置。
【請求項３２】
第１ロッカーリンクは、第１ドライバーリンク及びスプリングに連結されるロッカーアームを含み、前記スプリングは、さらに、前記第１リンクアームの細長いハウジングに連結されて、４本バーのリンク機構がカムと一定な接触を維持できるようにすることを特徴とする請求項３１記載のウエハ移送装置。
【請求項３３】
ロードロック室アセンブリと処理室との間に配置される閉鎖可能なポートをさらに含み、このポートは、閉鎖位置で真空気密シールを形成し、かつ前記ロードロック室と処理室との間で移送されるウエハを受け取るようにしたことを特徴とする請求項１８記載のウエハ移送装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
図１３において、ケーブル２８４は、プーリー２８２の回りに巻きつけられる。リンクアーム１２６がピボット点１４０の回りに回転させると、転換アーム１２２が所定方向、例えば、処理室１０４の方向に伸びる。アーム１２０（または１３０）全体がピボット点１４０の回りに回転すると、スプリング２６４の長さが伸びる。アーム１２０（または１３０）が折りたたみ位置にもとる必要があるとき、スプリング２６４は、復帰力によって収縮する。ロボット動作において、Ｚ方向動き（上下移動）には４つの位置がある。即ち、(1）高位置、（2）中間の高位置、「インエア(in-air)」時のウエハ交換に使用、（3）中間の低位置、及び（4）低位置がある。全体の作動を理解しやすくするために、図１３〜図２８において、複数の参照符号が示されている。図１４に示すように、ウエハ転換アームは、ロードロック室１１８の外側のウエハハンドリングユニット内にある、インエアロボット(図示略)からの未処理ウエハを待機する位置２で始動する。図１５に示すように、大気圧にあるロードロック室と開き位置にあるチャンバーゲート１６４に対して、上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４は、インエアロボットから第１の未処理ウエハ２９０ａを受け入れる。ロードロック室ゲート１６４が閉じて、真空装置１０８，１１０により所望の圧力を送り出す。この所望の圧力に達すると、この第１ウエハ２９０ａは、図１６で示すように、位置３に降下する。そして、処理室１０４をロードロック室１１８，１１６から分離するスリットバルブ１５０が開く。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４は、図１７に示すように、ウエハピン１９０，１９２及びウエハ温度測定素子１９３の上に第１ウエハ２９０ａを備えて、処理室１０４内に達する。このアームアセンブリは、図１８に示すように、位置４に降下して、第１ウエハ２９０ａをウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３上に落下させる（このとき、上部アームエンドエフェクタ１２４は、ウエハ支持ピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３の下側にある。）。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
図１９では、上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４が、ロードロック室１１８に戻る。この時点では、スリット弁１５０が閉じて、未処理ウエハ２９０ａを処理室１０４内で選択された処理が行われる。同様に、ロードロック室アセンブリ１０２は、窒素Ｎ2等を含む大気圧に通気される。アームアセンブリは、図２０に示すように、インエアロボットから上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４上に第２の未処理ウエハ２９０ｂを受け入れるために位置２に上昇する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
さらに、図２０において、ウエハが上部パン上に配置された後、ロードロック室は、真空ポンプ装置１０８、１１０を用いて0.1〜1.0トルのウエハ移送圧力に戻される。ウエハ処理が処理室１０４内で完了すると、ロードロック室アセンブリ１０２は、移送圧力に戻り、スリット弁１５０が開く（図４参照）。図２１に示すように、下部アームアセンブリ１３０，１３２，１３４は、処理室１０４内に達する（そして、ウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３の下側に位置する。）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
図２２に示すように、アームアセンブリは、処理された第１ウエハ２９０ａをウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３から持ち上げるために位置１に上昇する（下部アームエンドエフェクタ１３４は、ウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３の上方にある。）。下部アームアセンブリ１３０，１３２，１３４は、図２３に示すように、第１ウエハ２９０ａと共にロードロック室１０２に戻る。このアームアセンブリは、図２４に示すように、位置３に降下し、第１ウエハ２９０ａを冷却プレート１４２上に配置する。そして、上部エンドエフェクタ１２４が第２ウエハ２９０ｂと共に処理室１０４内に伸びる準備をする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
図２５では、上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４が、第２ウエハ２９０ｂとともに処理室１０４内に達する（第２ウエハ２９０ｂは、ウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３の上方にある。）。図２６に示すように、上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４は、位置４に降下して、第２ウエハ２９０ｂをウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３上に落下させる（このとき、上部アームエンドエフェクタは、ウエハピン１９０，１９２及びサーモカップル１９３の下側にある。）。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
図２７では、上部アセンブリ１２０、１２２,１２４は、ロードロック室１０２に戻る。この時点でスリット弁１５０を閉じて、ウエハ処理のための処理室を分離する。一方、ロードロック室は、大気に通気されて冷却プレート１４２上のウエハを制御しながら冷却する。図２８において、アームアセンブリは、位置２に上昇させて、第１ウエハ２９０ａを下部アームアセンブリ１３０、１３２、１３４を用いて持ち上げる。図２８では、インエアロボットがウエハ２９０ａを下部アームアセンブリから取出す。この下部アームアセンブリ機構は、元に戻り、上部アームアセンブリ１２０、１２２、１２４が第３ウエハ２９０ｃ(図示略)インエアロボットから受け取る（図２１に示したように）。この処理は、図１４から図２８に示すプロセスに従って付加的なウエハに対して繰り返される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
【図１】図１Ａ、Ｂは、ロードロック室及び処理室を含むウエハ移送装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、ロードロック室及び処理室を含むウエハ移送装置の拡大図である。
【図３】図３は、ロードロック室及び処理室の頂部からみた図である。
【図４】図４は、ロードロック室及び処理室の側部から見た断面図である。
【図５】図５は、ロードロック室及び処理室の端部から見た断面図である。
【図６】図６Ａ，Ｂは、ウエハ移送装置の上部から見た斜視図である。
【図７】図７は、カバーを取り除いた上部リンクアームアセンブリ及びエンドエフェクタを含む上部移送アームを分解して示す斜視図である。
【図８】図８は、カバーを取り除いた上部リンクアームアセンブリの上面図である。
【図９】図９は、上部及び下部リンクアームアセンブリの断面図である。
【図１０】図１０Ａ，Ｂは、上部及び下部リンクアームアセンブリの断面図である。
【図１１】図１１は、第１ピボット軸に取り付けた上部及び下部リンクアームアセンブリの断面図である。
【図１２】図１２は、モータ駆動アセンブリの斜視図である。
【図１３】図１３は、リンクアームを転換アームに連結するための他の実施形態を示す図である。
【図１４】図１４は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図１５】図１５は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図１６】図１６は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図１７】図１７は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図１８】図１８は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図１９】図１９は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２０】図２０は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２１】図２１は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２２】図２２は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２３】図２３は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２４】図２４は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２５】図２５は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２６】図２６は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２７】図２７は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【図２８】図２８は、ロードロック室アセンブリからウエハを処理室の内外に移送するための処理を示す斜視図である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
2004535674.tif 000001
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２９
【補正方法】削除
【補正の内容】