(57)【要約】【課題】  カセットとトレイとの間におけるウェーハの移載を自動的に行うことができるとともに、ウェーハの移載を非接触で行うことができる基板移載装置を提供する。【解決手段】  ウェーハＷを収納した又は収納可能なカセット２と、ウェーハＷの収容位置を規定する載置部４１が面内に区画されたトレイ４と、カセット２とトレイ４との間においてウェーハＷを移載する基板搬送ロボット３とを備えさせるとともに、基板搬送ロボット３の基板保持部３Ａをベルヌーイチャック機構で構成し、載置部４１がウェーハＷの受け渡し位置に合致するようにトレイ４を位置合わせするアライメントユニット５０を備えさせる。【選択図】        図１
2006019544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板を収納した又は収納可能なカセットと、前記被処理基板の収容位置を規定する載置部が面内に区画されたトレイと、前記カセットと前記トレイとの間において前記被処理基板を移載する基板搬送ロボットとを備え、
前記基板搬送ロボットの基板保持部がベルヌーイチャック機構でなるとともに、
前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを位置合わせするアライメント手段を備えたことを特徴とする基板移載装置。
【請求項２】
前記トレイには前記載置部が複数形成されている請求項１に記載の基板移載装置。
【請求項３】
前記アライメント手段は、前記トレイを支持する支持部と、前記トレイ上の所定位置を前記支持部の基準位置に初期位置決めする位置合わせ機構と、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを移動させる案内機構とを備えている請求項１に記載の基板移載装置。
【請求項４】
前記載置部は、前記トレイ上において同一円周上に等角度間隔で複数形成されており、
前記位置合わせ機構は、前記円周の中心位置を前記支持部の基準位置へ位置決めし、
前記案内機構は、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを回転移動させる請求項３に記載の基板移載装置。
【請求項５】
被処理基板を収納した又は収納可能なカセットと、前記被処理基板の収容位置を規定する載置部が面内に区画されたトレイと、前記カセットと前記トレイとの間において前記被処理基板を移載する基板搬送ロボットと、前記トレイを支持するトレイ支持部と、前記トレイを搬送するトレイ搬送ロボットとを備え、
前記基板搬送ロボットの基板保持部がベルヌーイチャック機構でなるとともに、
前記トレイ支持部には、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを位置合わせするアライメント手段が設けられていることを特徴とする基板搬送システム。
【請求項６】
前記アライメント手段は、前記トレイ上の所定位置を前記トレイ支持部の基準位置に初期位置決めする位置合わせ機構と、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを移動させる案内機構とを備えている請求項５に記載の基板搬送システム。
【請求項７】
前記載置部は、前記トレイ上において同一円周上に等角度間隔で複数形成されており、
前記位置合わせ機構は、前記円周の中心位置を前記トレイ支持部の基準位置へ位置決めし、
前記案内機構は、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを回転させる請求項６に記載の基板搬送システム。
【請求項８】
前記トレイには前記載置部が複数形成されており、
前記基板搬送ロボットは、前記カセットから前記トレイへ向けて処理前の被処理基板を一枚ずつ搬送し、前記受け渡し位置に位置する載置部へ当該被処理基板を収容する一方、
前記トレイ搬送ロボットは、前記処理前の被処理基板を複数収容したトレイを前記トレイ支持部から次工程へ向けて搬送する請求項５に記載の基板搬送システム。
【請求項９】
前記トレイには前記載置部が複数形成されており、
前記トレイ搬送ロボットは、処理済の被処理基板を複数枚収容したトレイを前記トレイ支持部へ搬送する一方、
前記基板搬送ロボットは、前記トレイから前記カセットへ前記処理済の被処理基板を一枚ずつ移載する請求項５に記載の基板搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カセットとトレイとの間における被処理基板の移載を自動的に行うことができる基板移載装置および基板搬送システムに関し、更に詳しくは、被処理基板の移載を被処理基板に対して非接触で行うことができる基板移載装置および基板搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体製造の分野においては、複数枚のウェーハをカセットからトレイ（あるいはサセプタ）へ移載して、熱処理、成膜処理あるいはエッチング処理等を行う技術が知られている（例えば下記特許文献１参照）。
【０００３】
図９Ａ，Ｂは従来より用いられているトレイ１０１の一構成例を示す斜視図である。図示するトレイ１０１は円板状を有し、その一表面にはウェーハＷの収容位置を規定する載置部１０２が複数（図の例では４箇所）等角度間隔で区画形成されている。載置部１０２は円形の座グリで形成され、その深さはウェーハＷの厚さと同程度とされている。なお、載置部１０２の内周壁とウェーハＷのエッジ部との間のクリアランスは、トレイ搬送時の振動等による載置部内周壁との衝突で当該エッジ部が損傷しない程度の僅かな大きさに設定されている。
【０００４】
このような構成のトレイ１０１に対するウェーハＷの移載は、従来より、作業者による手作業で行われている。このため、各載置部１０２の一部には、ウェーハＷの周縁を表裏方向に把持する把持具（図示略）の先が入り込むためのニゲ１０３が形成されている。
【０００５】
なお、ウェーハＷが移載されたトレイ１０１は、作業者により熱処理炉、成膜装置あるいはエッチング装置等の処理装置へ搬入される。また、処理後はトレイ１０１を装置外部へ搬出し、処理済の各ウェーハＷをそれぞれカセット等の所定位置へ手作業によって移載するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２３８３７９号公報
【特許文献２】特開平６−３２４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、カセットからトレイ１０１へのウェーハＷの移載あるいはトレイ１０１からカセットへのウェーハＷの移載を手作業で行う従来の方法では、作業が非常に面倒であるとともに、トレイ１０１の載置部１０２に対するウェーハＷの移載不良が発生し易いという問題がある。
【０００８】
この移載不良としては、載置部１０２からのウェーハＷのはみ出しや移載漏れ、ウェーハ品種違いなど、載置部１０２に対するウェーハＷの移載が不適切なケースが該当する。特に、載置部１０２からのウェーハＷのはみ出しは、トレイ１０１の搬送時における当該ウェーハの脱落や、熱処理不良、成膜不良あるいはエッチング不良等の処理不良を誘発する。このため、作業者には慎重な作業が要求され、またそれが生産性低下の要因となっている。
【０００９】
また、ウェーハＷの移載に際しては把持具を用いたウェーハＷの保持作用を伴うので、これによりウェーハＷを誤って落下させたり、ウェーハＷのエッジを損傷させ易いという問題がある。特に、処理済のウェーハにおいては、処理面が把持具と接触して傷ついたり汚染の原因となる可能性がある。
【００１０】
そこで、本発明は上述の問題に鑑みてなされ、カセットとトレイとの間におけるウェーハの移載を自動的に行うことができるとともに、ウェーハの移載をウェーハに対し非接触で行うことができる基板移載装置および基板搬送システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の課題は、被処理基板を収納した又は収納可能なカセットと、前記被処理基板の収容位置を規定する載置部が面内に区画されたトレイと、前記カセットと前記トレイとの間において前記被処理基板を移載する基板搬送ロボットとを備え、前記基板搬送ロボットの基板保持部がベルヌーイチャック機構でなるとともに、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを位置合わせするアライメント手段を備えたことを特徴とする基板移載装置、によって解決される。
【００１２】
また、以上の課題は、被処理基板を収納した又は収納可能なカセットと、前記被処理基板の収容位置を規定する載置部が面内に区画されたトレイと、前記カセットと前記トレイとの間において前記被処理基板を移載する基板搬送ロボットと、前記トレイを支持するトレイ支持部と、前記トレイを搬送するトレイ搬送ロボットとを備え、前記基板搬送ロボットの基板保持部がベルヌーイチャック機構でなるとともに、前記トレイ支持部には、前記載置部が前記被処理基板の受け渡し位置に合致するように前記トレイを位置合わせするアライメント手段が設けられていることを特徴とする基板搬送システム、によって解決される。
【００１３】
本発明では、カセットとトレイ（サセプタともいう）との間における被処理基板の移載を基板搬送ロボットにより行うようにして、被処理基板の移載工程の自動化と、これに伴う作業効率の向上および生産性の向上を図るようにしている。
【００１４】
また、基板搬送ロボットの基板保持部にベルヌーイチャック機構を採用しているので、被処理基板に対して非接触で保持することが可能となり、これにより被処理基板の移載過程における損傷や汚染を防ぐことができる。
【００１５】
更に、アライメント手段を装備させることにより、トレイの載置部が被処理基板の受け渡し位置へ合致するようにトレイを確実に位置合わせすることが可能となり、これにより被処理基板とのクリアランスが僅かな載置部に対する被処理基板の適正な移載作用を確保することができる。
【００１６】
トレイ上には上記載置部が複数形成されるが、単数でもよい。載置部の形成数や形成位置、形成間隔は、トレイの大きさや形状、あるいは、本発明が適用される基板処理システムの仕様や要求等に応じて設定することができる。また、トレイおよび載置部の形状は特に限定されず、円形状または矩形状等が採用可能である。特に、載置部の形状は、これに収容される被処理基板の形状に応じて決められる。被処理基板は、シリコンやガリウム−ヒ素基板等の半導体ウェーハに限らず、ガラス基板やサファイア基板等のセラミックス基板であってもよい。
【００１７】
アライメント手段は、トレイを支持する支持部と、トレイ上の所定位置を上記支持部の基準位置に初期位置決めする位置合わせ機構と、載置部が被処理基板の受け渡し位置に合致するようにトレイを移動させる案内機構とを備えた構成とすることができる。
【００１８】
特に、トレイ上において載置部が同一円周上に等間隔で複数形成されている場合には、上記位置合わせ機構は、当該円周の中心位置を上記支持部の基準位置へ位置決めし、上記案内機構は、載置部が被処理基板の受け渡し位置に合致するようにトレイを回転移動させるように構成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明によれば、カセットとトレイとの間における被処理基板の移載を自動化できるので、移載作業の効率化と生産性の向上を図ることができる。また、ベルヌーイチャック機構の採用により被処理基板の搬送中における損傷や汚染を防止できるとともに、トレイ上の載置部に対して被処理基板の移載動作を常に適正に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施の形態による基板搬送システム１の概略構成を示す平面図である。この基板搬送システム１は、ウェーハ用カセット２、基板搬送ロボット３、トレイ４、トレイ支持部５、トレイ搬送ロボット６、トレイ用カセット７およびこれらを支持する基台８を備えている。この基板搬送システム１は、例えば大気圧雰囲気（クリーンルーム）内に設置されている。
【００２２】
ウェーハ用カセット２には複数枚のウェーハＷが収納されており、これらのウェーハＷが基板搬送ロボット３によって一枚ずつ保持され、トレイ支持部５に配置されたトレイ４へ移載されるようになっている。本実施の形態では、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…の複数のウェーハ用カセットが用意され、それぞれに対して所定枚数のウェーハＷが収納されている。なお、各カセットに収納されているウェーハＷは横置きに収納されているが、縦置きで収納されていてもよい。
【００２３】
基板搬送ロボット３は、基板保持部３Ａと、伸縮自在な多関節アーム部３Ｂと、駆動部３Ｃとを有している。駆動部３Ｃは、多関節アーム部３Ｂを駆動軸３Ｄの周りに回転駆動するとともに、駆動軸３Ｄの軸方向に沿って上下駆動する。なお、多関節アーム部３Ｂはフロッグレッグ方式のものも適用可能である。
【００２４】
基板保持部３Ａの構成を図２〜図４に示す。図２は基板保持部３ＡによるウェーハＷの保持状態を模式的に示す斜視図、図３は図２における要部の拡大断面図、図４はウェーハＷの位置決め機構の説明図である。
【００２５】
基板保持部３Ａにはベルヌーイチャック機構が採用されている。ベルヌーイチャック機構は、板状本体３１の下面に形成されたエア噴出孔３３からエアを噴出させて、板状本体３１とウェーハＷの上面との間に正圧と負圧の均衡状態をつくり、これとウェーハＷの下面に作用する大気圧との圧力バランスによってウェーハＷを浮遊させるもので、これにより、ウェーハＷを板状本体３１の下面と非接触状態で保持する。
【００２６】
板状本体３１の内部にはエア噴出孔３３に連通するエア導入通路３２が形成され、図示しない外部のエア供給源に接続されている。板状本体３１の下面には、エア噴出孔３３を囲むように負圧発生室３４が凹設され、この負圧発生室３４にエア噴出孔３３からのエア噴出作用に伴うベルヌーイ効果あるいはエジェクタ効果により負圧を発生させる。噴出されたエアは、ウェーハＷの上面に沿って外部へ排出される。なお、エア噴出孔３３は１つに限らず、複数あってもよい。また、噴出される気体はエアに限らず、例えば乾燥窒素やアルゴン等も適用可能であり、使用環境（雰囲気）によって適宜選定される。
【００２７】
また、基板保持部３Ａにより保持されたウェーハＷの位置決めは、例えば図４に示すように、板状本体３１の一部周縁に位置決め用の基準プレート３５を垂設する一方で、カセット２とトレイ４との間のウェーハＷの搬送経路上にウェーハＷのエッジ部を基準プレート３５へ向けて押圧する押圧手段（シリンダあるいはアクチュエータ）３６を設置し、この押圧手段３６による押圧作用によって基準プレート３５と接触した位置をウェーハＷの基準位置とすることができる。この基準プレート３５は、ウェーハＷの周縁形状に対応する円弧状に形成したり、複数箇所に設置してウェーハＷの位置決めができる構造にすることができる。
【００２８】
次に、ウェーハＷが移載されるトレイ４は、図１に示したように円板形状を有し、例えば石英、アルミナ、炭化ケイ素等のセラミックス材あるいは高融点金属等で形成されている。トレイ４の上面には、ウェーハＷの収容位置を規定する円形座グリ状の載置部４１が複数（図では６箇所）同一円周上に等角度間隔で形成されている。当該円周の中心は、トレイ４の中心位置に対応している。
【００２９】
載置部４１の深さはウェーハＷの厚さ（例えば５０〜２００μｍ）と同一の大きさ又はウェーハＷの厚さの例えば±２０％の大きさとされている。載置部４１の内周壁とウェーハＷのエッジ部との間のクリアランスは、トレイ搬送時の振動等による載置部内周壁との衝突で当該エッジ部が損傷しない程度の僅かな大きさ（例えば１ｍｍ以下）に設定されている。
【００３０】
また、トレイ４の一部周縁には、後に詳述するように、トレイ支持部５において載置部４１をウェーハＷの受け渡し位置に合致させるためのマーカー４２が施されている。このマーカー４２の形成位置は任意に設定できるが、複数のトレイ４に対してそれぞれ同一の位置に形成されている。
【００３１】
なお、載置部４１の形成個数および形成位置は上記の例に限らず、例えば図５に示すように、載置部４１を中心部および周縁に沿った同一円周上に等角度間隔で合計９箇所形成したトレイ４’等も勿論適用可能である。また、トレイの形状は円形に限らず、例えば四角形状でもよい。
【００３２】
そして、トレイ支持部５は、図６Ａに示すように、トレイ４を支持する円形の支持テーブル５１と、この支持テーブル５１上に支持されたトレイ４の載置部４１が基板搬送ロボット３によるウェーハＷの受け渡し位置に合致するように当該トレイ４を位置合わせするアライメントユニット５０が設けられている。
【００３３】
このアライメントユニット５０は、更に、図６Ａに模式的に示すように、トレイ４の中心位置を支持テーブル５１の中心位置に初期位置決めする位置合わせ機構部５０Ａと、トレイ４の載置部４１がウェーハＷの受け渡し位置に合致するようにトレイ４を回転移動させる案内機構部５０Ｂとを備えている。
【００３４】
上記位置合わせ機構部５０Ａは、支持テーブル５１の周囲に等角度間隔で配置された複数のプッシャ５２と、プッシャ５２を支持テーブル５１の離接方向に進退移動させる駆動部５３とで構成されている。プッシャ５２は、支持テーブル５１の周囲に少なくとも３箇所配置され、駆動部５３の駆動により、支持テーブル５１に載置されたトレイ４を支持テーブル５１の中心位置（基準位置）に向けて押動する。駆動部５３は、例えば流体圧（油圧又は空圧）シリンダで構成されている。
【００３５】
なお、支持テーブル５１には、後述するトレイ搬送ロボット６のトレイ保持部６Ａが進入する切欠き５６が形成されており、この切欠き５６がトレイ受け渡し位置（図６Ａに示す位置）にあるときを基準として、プッシャ５２と対向する支持テーブル５１の周縁部位に、プッシャ５２の進退移動をガイドするガイド溝５７がそれぞれ形成されている。
【００３６】
一方、上記案内機構部５０Ｂは、支持テーブル５１をその中心のまわりに回転させる回転軸５４と、この回転軸５４を回転駆動する駆動部５５とで構成されている。駆動部５５はパルスモータやサーボモータ等の精密送り駆動部で構成され、上記位置合わせ機構により芯出し（初期位置決め）されたトレイ４をその載置部４１の配置角度ピッチで間欠的に送り駆動する。なお、駆動部５５は、所定の精度が出せる限りにおいて、ベルト駆動やギヤ機構等の他の駆動機構で構成されてもよい。
【００３７】
ここで、支持テーブル５１の周囲外方の所定位置には、図７Ｅに示すように、トレイ４の周縁に形成された上述のマーカー４２を光学的に検出するためのセンサ５８が配置されている。このセンサ５８は、トレイ４上の所定の載置部４１が図７Ｆに示すウェーハＷの受け渡し位置に合致する回転位置において、マーカー４２と対向する位置に配置されている。マーカー４２は、載置部４１をウェーハ受け渡し位置に対して所定の精度で位置合わせできる程度の大きさ（センサ５８の検知範囲）に形成されている。
【００３８】
以上、上述したウェーハ用カセット２、基板搬送ロボット３、トレイ４およびトレイ支持部５によって、本発明に係る基板移載装置１０が構成される。
【００３９】
続いて、トレイ搬送ロボット６およびトレイ用カセット７について図１を参照して説明する。
【００４０】
トレイ搬送ロボット６は、トレイ４の下面を支持する板状のトレイ保持部６Ａ（図６Ａ参照）と、伸縮自在な多関節アーム部６Ｂと、駆動部６Ｃとを有している。駆動部６Ｃは、多関節アーム部６Ｂを駆動軸６Ｄの周りに回転駆動するとともに、駆動軸６Ｄの軸方向に沿って上下駆動する。このトレイ搬送ロボット６は、トレイ用カセット７に対してトレイ４を出し入れするように構成されている。
【００４１】
トレイ用カセット７は、トレイ４を一枚ずつ水平に収納できる収納部７１が高さ方向に複数設けられており、各収納部７１においてトレイ４の支持面を形成する棚板部７２の略中央部には、トレイ搬送ロボット６のトレイ保持部６Ａが進入できる形状のニゲ７３が設けられている。
【００４２】
本実施の形態の基板搬送システム１は以上のように構成される。次に、この動作の一例について図６〜図８を参照して説明する。
【００４３】
最初、ウェーハ用カセット２（２Ａ〜２Ｃ）には未処理のウェーハＷが処理面を上向きにして所定枚数ずつ収納されており、トレイ用カセット７には空の（ウェーハＷが載置されていない）トレイ４が載置部４１の形成面を上向きにして複数、収納部７１にそれぞれ収納されている。
【００４４】
基板搬送ロボット３は、ウェーハ用カセット２ＡからウェーハＷを一枚保持して取り出し、トレイ支持部５へ向けて搬送する。このとき、基板搬送ロボット３の基板保持部３Ａは、上述したような機構のベルヌーイチャックで構成されているので、ウェーハＷは基板保持部３Ａに対して非接触で搬送される。
【００４５】
一方、トレイ搬送ロボット６は、トレイ用カセット７からトレイ４を一枚取り出し、トレイ支持部５へ向けて搬送する。トレイ支持部５においては、当初、図６Ａに示したように、案内機構部５０Ｂによって切欠き５６がトレイ受け渡し位置にくる角度位置に支持テーブル５１が回転位置合わせされているとともに、位置合わせ機構部５０Ａの各プッシャ５２は支持テーブル５１から離れた退避位置に位置している。この状態において、トレイ搬送ロボット６は、トレイ４を支持テーブル５１上に載置する。
【００４６】
次に、アライメントユニット５０によって、トレイ４の載置部４１をウェーハＷの受け渡し位置に合致させる位置合わせ工程が行われる（図６Ｂ，Ｃ，Ｄ，図７Ｅ）。
【００４７】
この工程では先ず、支持テーブル５１に載置されたトレイ４に対し、位置合わせ機構部５０Ａよる芯出し（初期位置決め）が行われる。この動作は、各プッシャ５２を図６Ａに示す退避位置からガイド溝５７を介してトレイ４に向けて進入させ（図６Ｂ）、最終的に、図６Ｃに示すようにトレイ４の周縁を押圧することによって行われる。これにより、トレイ４の中心が支持テーブル５１の中心位置（基準位置）に合致される。なお、トレイ４の芯出しが完了した後は、プッシャ５２は再び図６Ａに示した退避位置へ移動する。
【００４８】
トレイ４の芯出し完了後、続いて、ウェーハ受け渡し位置に対する載置部４１の位置合わせが行われる。この動作は、案内機構部５０Ｂの駆動部５５を駆動して支持テーブル５１を回転軸５４のまわりに回転させながら（図６Ｄ）、図７Ｅに示したように、芯出しされたトレイ４の周縁に形成されているマーカー４２をセンサ５８が検出する位置で支持テーブル５１の回転を停止させる。これにより、所定の載置部４１が、図７Ｆに示したウェーハＷの受け渡し位置に精度良く位置合わせされる。また、トレイ４の初期回転位置に関係なく、所定の載置部４１がウェーハ受け渡し位置に合わせられる。
【００４９】
次に、トレイ４に対するウェーハＷの移載工程が行われる（図７Ｆ，Ｇ，Ｈ，図８Ｉ，Ｊ，Ｋ）。
【００５０】
基板搬送ロボット３は、ウェーハＷをトレイ支持部５のウェーハ受け渡し位置に搬送し（図７Ｆ）、その後、ウェーハＷをトレイ４の載置部４１上に載置する（図７Ｇ）。ウェーハＷの載置動作は、ウェーハＷの下面と載置部４１の上面との間の距離が所定高さとなるまで基板搬送部３Ａを下降させた後、エア噴出動作を解除する。これにより、ウェーハＷは、載置部４１に適正に収容される。
【００５１】
基板搬送ロボット３は、その後、カセット２Ａに移動し次なるウェーハＷを保持して、再びトレイ支持部５上のウェーハ受け渡し位置へ当該ウェーハＷを搬送する（図８Ｉ）。一方、トレイ４においては、案内機構部５０Ｂにより支持テーブル５１を矢印の向きに所定角度（本例では６０°）回転し、隣の載置部４１をウェーハ受け渡し位置へ送る（図７Ｈ）。そして、上述の動作と同様にして、ウェーハＷを載置部４１内に収容する（図８Ｊ）。
【００５２】
以上の動作を繰り返し行うことにより、トレイ４上の全ての載置部４１に対するウェーハＷの移載作業が完了する（図８Ｋ）。
【００５３】
その後、支持テーブル５１は、その切欠き５６がトレイ受け渡し位置に合致する回転位置に回転される。そして、トレイ搬送ロボット６のトレイ保持部６Ａは、ウェーハＷが移載されたトレイ４を支持し（図８Ｌ）、トレイ支持部５からトレイ用カセット７へ当該トレイ４を搬送する。このトレイ４は、当初収納されていた収納部７１内に収納される。そして、次なる他の空のトレイ４がトレイ搬送ロボット６により、トレイ支持部５へ搬送された後、上述と同様の各動作によって、トレイ４の各載置部４１に対するウェーハＷの移載作業が行われる。
【００５４】
なお、トレイ用カセット７に収納されているトレイ４が全てウェーハ移載済のものとなった後は、当該トレイ用カセット７は次工程へ搬送される一方、空のトレイ４が複数収納された次なるトレイ用カセット７が代わりに設置される。これらトレイ用カセット７の搬送は、ロボット（図示略）あるいは作業者により行われる。
【００５５】
また、ウェーハ用カセット２Ａが空になると、基板搬送ロボット３は隣のウェーハ用カセット２Ｂに収納されたウェーハＷを取り出す。このとき、ウェーハ用カセット２Ｂ，２Ｃがカセット２Ａの位置へ自動的にスライドされる構成とすることにより、基板搬送ロボット３によるウェーハ移載経路を一定化させることができる。
【００５６】
以上の説明では、未処理のウェーハＷをカセット２からトレイ４へ移載する例を説明したが、上述と逆の動作を行わせることによって、熱処理、成膜処理あるいはエッチング処理等が行われた処理済ウェーハＷをトレイ４からカセット２へ移載することができる。
【００５７】
この場合、トレイ用カセット７には処理済のウェーハＷを載せたトレイ４を収納し、トレイ搬送ロボット４により当該トレイ４をトレイ支持部５へ搬送する。そして、トレイ支持部５のアライメントユニット５０によるトレイ４の芯出し動作及び、ウェーハ受け渡し位置に対する各載置部４１の位置合わせ動作を順に行い、基板搬送ロボット３を介して空のウェーハ用カセット２へ処理済のウェーハＷを順次移載する。
【００５８】
以上述べたように、本実施の形態によれば、ウェーハ用カセット２とトレイ４との間におけるウェーハＷの移載を基板搬送ロボット３によって行うようにしているので、ウェーハＷの移載工程の自動化と、これに伴う作業効率の向上および生産性の向上を図ることができる。
【００５９】
また、基板搬送ロボット３の基板保持部３Ａにベルヌーイチャック機構を採用しているので、ウェーハＷに対して非接触で保持することが可能となり、これによりウェーハＷの移載過程における損傷や汚染を防ぐことができる。また、薄ウェーハ等の割れ易く、取り扱いが難しい基板の搬送にも容易に対応することができる。
【００６０】
特に、トレイ４の載置部４１からのウェーハＷの取出しを非接触で行うことができるので、従来のように把持具の先端が入り込むニゲを載置部の周囲に形成したり、リフトピンを突き出すための貫通孔を載置部の底面に形成する必要がなくなる。
【００６１】
更に、トレイ支持部５にアライメントユニット５０を装備させているので、トレイ４の載置部４１がウェーハＷの受け渡し位置に合致するようにトレイ４を確実に位置合わせすることが可能となり、これによりウェーハＷとのクリアランスが僅かな載置部４１に対するウェーハＷの適正な移載作用を確保することができる。
【００６２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００６３】
例えば以上の実施の形態では、トレイ４が円形な場合の芯出し（初期位置決め）および各載置部４１のウェーハ受け渡し位置への位置合わせを例に挙げて説明したが、トレイ４を例えば長方形等の矩形状に形成した場合、その位置合わせ例としては、アライメント手段をＸ−Ｙ移動機構で構成し、トレイ４の位置を光学的に検出してトレイ支持部の基準位置へ位置合わせする構成を採用することができる。
【００６４】
また、アライメントユニット５０をトレイ支持部５０に設ける構成に代えて、トレイ搬送ロボット６によるトレイ４の支持機構にも基板搬送ロボット３と同様なベルヌーイ機構を採用し、トレイ搬送ロボット６でトレイ下面を非接触で保持した状態で、例えばトレイ４を別途用意した位置決め基準面に当接させることにより、トレイ４の位置合わせを行うようにしてもよい。
【００６５】
そして、以上の実施の形態では、ウェーハ移載済のトレイ４を次工程としてのトレイ用カセット７へ搬送する例について説明したが、これに代えて、ウェーハ移載済のトレイ４を処理室の待機室あるいはロードロック室へ直接搬送するようにしてもよい。同様に、処理済のウェーハを移載したトレイを、当該処理室の待機室あるいはロードロック室からトレイ支持部へ直接搬送することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態による基板搬送システム１の概略構成を示す平面図である。
【図２】基板搬送ロボット３の基板保持部３Ａの構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】基板保持部３Ａの要部を模式的に示す拡大図である。
【図４】基板保持部３Ａに対するウェーハＷの位置決め機構を説明する要部断面図である。
【図５】トレイ４の構成の変形例を示す斜視図である。
【図６】基板搬送システム１の動作を説明する工程図である。
【図７】基板搬送システム１の動作を説明する他の工程図である。
【図８】基板搬送システム１の動作を説明する更に他の工程図である。
【図９】従来のトレイの構成を示す斜視図であり、ＡはウェーハＷの移載前、Ｂはその移載後の状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００６７】
１  基板搬送システム
２  ウェーハ用カセット
３  基板搬送ロボット
４  トレイ
５  トレイ支持部
６  トレイ搬送ロボット
７  トレイ用カセット
１０  基板移載装置
３１  板状本体
３２  エア導入通路
３３  エア噴出孔
３４  負圧発生室
４１  載置部
４２  マーカー
５０  アライメントユニット
５０Ａ  位置合わせ機構部
５０Ｂ  案内機構部
５１  支持テーブル
５２  プッシャ
５３  駆動部
５４  回転軸
５５  駆動部
５８  センサ
Ｗ  ウェーハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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