(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
未処理ウェーハを半導体製造処理装置に搬入するとともに、処理済みウェーハを半導体製造処理装置から搬出するウェーハ搬送装置であって、
前記未処理ウェーハを収容したＦＯＵＰを載置可能な搬入用ロードポートと、
前記搬入用ロードポートを前面に配置し且つ内部空間に前記搬入用ロードポート上のＦＯＵＰから前記未処理ウェーハを取り出す搬入室内ウェーハ搬送ロボットを設けた搬入室と、
前記搬入室と前記半導体製造処理装置との間に配置され且つ前記搬入室側から前記搬入室内ウェーハ搬送ロボットがアクセス可能な搬入用ロードロックと、
前記処理済みウェーハを収容し得るＦＯＵＰを載置可能な搬出用ロードポートと、
前記搬出用ロードポートを前面に配置し且つ内部空間に前記搬出用ロードポート上のＦＯＵＰに前記処理済みウェーハを受け渡す搬出室内ウェーハ搬送ロボットを設けた搬出室と、
前記搬出室と前記半導体製造処理装置との間に配置され且つ前記搬出室側から前記搬出室内ウェーハ搬送ロボットがアクセス可能な搬出用ロードロックとを備え、
前記搬入室と前記搬出室とを隔壁によって相互に隔離し、
前記搬入用ロードロック及び前記搬出用ロードロックを上下に重なる位置に段違いに配置していることを特徴とするウェーハ搬送装置。
【請求項２】
前記搬入用ロードロックが、背面側に配置された半導体処理室側に連通可能なウェーハ搬入口を備えたものであり、
前記搬出用ロードロックが、背面側に配置された前記半導体処理室側に連通可能なウェーハ搬出口を備えたものであり、
前記ウェーハ搬入口及び前記ウェーハ搬出口を同じ向きに設定している請求項１に記載のウェーハ搬送装置。
【請求項３】
前記半導体処理室内に配置される処理室内ウェーハ搬送ロボットをさらに備え、前記処理室内ウェーハ搬送ロボットに、前記搬入用ロードロック内にアクセス可能な未処理ウェーハ搬送ブレードと、前記搬出用ロードロック内にアクセス可能な処理済みウェーハ搬送ブレードとを備えている請求項１又は２に記載のウェーハ搬送装置。
【請求項４】
前記搬入室又は前記搬出室の少なくとも何れか一方に隣接して前記ＦＯＵＰ内の気体雰囲気を窒素又は乾燥空気に置換可能なパージステーションを配置している請求項１乃至３の何れかに記載のウェーハ搬送装置。
【請求項５】
前記パージステーション内の前記ウェーハを温めるパージステーション加温手段を備えている請求項４に記載のウェーハ搬送装置。
【請求項６】
前記搬入室内ウェーハ搬送ロボット又は前記搬出室内ウェーハ搬送ロボットの少なくとも何れか一方を温めるウェーハ搬送ロボット加温手段を備えている請求項１乃至５の何れかに記載のウェーハ搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーンルーム内に配置されウェーハを搬送可能なウェーハ搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程においては、歩留まりや品質の向上のため、クリーンルーム内でのウェーハの処理がなされている。しかしながら、素子の高集積化や回路の微細化、ウェーハの大型化が進んでいる今日では、小さな塵をクリーンルーム内の全体で管理することは、コスト的にも技術的にも困難となってきている。このため、近年では、クリーンルーム内全体の清浄度向上に代わる方法として、ウェーハの周囲の局所的な空間についてのみ清浄度をより向上させる「ミニエンバイロメント方式」を取り入れ、ウェーハの搬送その他の処理を行う手段が採用されている。ミニエンバイロメント方式では、ウェーハを高清浄な環境で搬送・保管するためのＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）と呼ばれる格納用容器内のウェーハをロードポートによって、ウェーハ搬送室との間で出し入れ可能に構成されている。
【０００３】
ロードポートにＦＯＵＰを載置した状態では、ロードポートに設けたドア部をＦＯＵＰの背面に設けた扉に密着させた状態でこれらドア部及び扉が同時に開けられ、ウェーハ搬送室内に設けたアームロボット等のウェーハ搬送ロボットによって、ＦＯＵＰ内のウェーハをウェーハ搬送室内に取り出したり、ウェーハをウェーハ搬送室内からロードポートを通じてＦＯＵＰ内に収納できるようになされている。ここで、ロードポートはウェーハ搬送室の前面に配置され、ロードポートを介してウェーハ搬送ロボットによってＦＯＵＰ内からウェーハ搬送室内に搬送されたウェーハは、ウェーハ搬送室の背面に配置されたロードロック室を経由して半導体処理（例えば加工処理や洗浄処理など）を施す半導体処理室（半導体処理装置）に搬送され、半導体処理室内で適宜の処理が施された後に、ロードロック室、ウェーハ搬送室の順で搬送され、ロードポート上のＦＯＵＰ内に収容される。
【０００４】
このような搬送手順を経るウェーハの処理能率（スループット）を向上させるために、ウェーハ搬送室の前面に複数のロードポートを配置するとともに、ウェーハ搬送室内にはロードポートの並設方向にスライド移動可能な１台のウェーハ搬送ロボットを配置し、各ロードポートと半導体製造装置（半導体処理室）との間におけるウェーハの搬送をウェーハ搬送ロボットで行う技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３１８２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されている構成であれば、一方のロードポートから半導体処理室内へ搬送するウェーハ（未処理ウェーハ）と、所定の処理が施されて半導体処理室から他方のロードポートに搬送するウェーハ（処理済みウェーハ）の両方が、共通のウェーハ搬送室内を通過するため、ウェーハ搬送室内において処理済みウェーハやこの処理済みウェーハを収容するＦＯＵＰに、未処理ウェーハに付着していた残ガスなどの汚染物質が付着してしまうおそれがある。さらには、ウェーハ搬送室内をスライド移動するウェーハ搬送ロボットがウェーハ搬送室内の雰囲気を撹拌し、ウェーハ搬送室内が汚染物質で汚染されるという事態も考えられる。
【０００７】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、未処理ウェーハに付着していた汚染物質が処理済みウェーハや、処理済みウェーハを収容するＦＯＵＰに付着する事態を防止・抑制することが可能なウェーハ搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は、未処理ウェーハを半導体製造処理装置に搬入するとともに、処理済みウェーハを半導体製造処理装置から搬出するウェーハ搬送装置に関するものである。そして、本発明のウェーハ搬送装置は、未処理ウェーハを収容したＦＯＵＰを載置可能な搬入用ロードポートと、搬入用ロードポートを前面に配置し且つ内部空間に搬入用ロードポート上のＦＯＵＰから未処理ウェーハを取り出す搬入室内ウェーハ搬送ロボットを設けた搬入室と、搬入室と半導体製造処理装置との間に配置され且つ搬入室側から搬入室内ウェーハ搬送ロボットがアクセス可能な搬入用ロードロックと、処理済みウェーハを収容し得るＦＯＵＰを載置可能な搬出用ロードポートと、搬出用ロードポートを前面に配置し且つ内部空間に搬出用ロードポート上のＦＯＵＰに処理済みウェーハを受け渡す搬出室内ウェーハ搬送ロボットを設けた搬出室と、搬出室と半導体製造処理装置との間に配置され且つ搬出室側から搬出室内ウェーハ搬送ロボットがアクセス可能な搬出用ロードロックとを備え、搬入室と搬出室とを隔壁によって相互に隔離し、搬入用ロードロック及び搬出用ロードロックを上下に重なる位置に段違いに配置していることを特徴としている。
【０００９】
このようなロードポートであれば、未処理のウェーハを半導体製造処理装置に搬入する経路と、処理済みのウェーハを半導体製造処理装置から搬出する経路とを相互に隔離した空間に形成することができ、未処理ウェーハに付着していた汚染物質が処理済みウェーハや、処理済みウェーハを収容するＦＯＵＰに付着することを防止・抑制することができる。すなわち、本発明のウェーハ搬送装置では、搬入用ロードポート上に載置したＦＯＵＰ内に収容している未処理のウェーハを搬入室内ウェーハ搬送ロボットで搬入室に取り出して搬入用ロードロックに搬送する経路と、処理済みのウェーハを搬出用ロードロックから搬出室内ウェーハ搬送ロボットで搬出室に取り出して、搬出用ロードポート上に載置したＦＯＵＰ内に処理済みウェーハを搬出室から受け渡す経路とを個別に確保し、搬入室と搬出室とを隔壁によって相互に隔離しているため、搬出室内の雰囲気を搬入室内の雰囲気で汚染する事態を防止することができ、搬入室内の未処理ウェーハに汚染物質が付着していても、搬出室内の処理済みウェーハや搬出用ロードポート上に載置したＦＯＵＰ内にその汚染物質が付着することを回避できる。
【００１０】
しかも、本発明のウェーハ搬送装置は、搬入用ロードロックと搬出用ロードロックを相互に高さ方向に段状に並べて配置しているため、搬入用ロードロックと搬出用ロードロックを平面視において相互に重ならない位置に配置する態様と比較して、搬入用ロードロック及び搬出用ロードロックの設置面積を小さくすることができ、省スペース化を図ることができる。そして、本発明のウェーハ搬送装置であれば、搬入室内ウェーハ搬送ロボットによって搬入用ロードポート上のＦＯＵＰ内の未処理ウェーハを搬入用ロードロックに搬入する動作と、搬出室内ウェーハ搬送ロボットによって搬出用ロードロックに存在する処理済みウェーハを搬出用ロードポート上のＦＯＵＰ内に搬出する動作とを同時に並行して行うことが可能であり、ウェーハ搬送処理効率の向上にも大きく貢献する。
【００１１】
特に、本発明のウェーハ搬送装置では、搬入用ロードロックとして、背面側に配置された半導体処理室側に連通可能なウェーハ搬入口を備えたものを適用し、搬出用ロードロックとして、背面側に配置された半導体処理室側に連通可能なウェーハ搬出口を備えたものを適用し、ウェーハ搬入口及びウェーハ搬出口を同じ向きに設定することができる。このような構成であれば、半導体処理装置側から搬入用ロードロックにアクセスする方向と、半導体処理装置側から搬出用ロードロックにアクセスする方向とを同一方向に設定することができる。
【００１２】
また、本発明のウェーハ搬送装置では、半導体処理室内に配置される処理室内ウェーハ搬送ロボットをさらに備え、処理室内ウェーハ搬送ロボットに、搬入用ロードロック内にアクセス可能な未処理ウェーハ搬送ブレードと、搬出用ロードロック内にアクセス可能な処理済みウェーハ搬送ブレードとを設けた構成を採用することもできる。このような構成を採用した場合、搬入用ロードロックから半導体処理装置に未処理ウェーハを搬入する処理と、処理済みウェーハを半導体処理装置から搬出用ロードロックへ搬出する処理とを同時に並行して行うことが可能となり、ウェーハ搬送処理能力が向上する。さらに、このような構成であれば、未処理ウェーハを搬送するブレードと処理済みウェーハを搬送するブレードとを共用する構成と比較して、未処理ウェーハ搬送ブレードと処理済みウェーハ搬送ブレードとを別々に備えることによって、未処理ウェーハの搬送時に未処理ウェーハ搬送ブレードに付着した汚染物質が処理済みウェーハの搬送時に処理済みウェーハに付着する不具合を防止することができ、好適である。
【００１３】
さらに、本発明のウェーハ搬送装置において、搬入室又は搬出室の何れか一方又は両方に隣接してＦＯＵＰ内の気体雰囲気を窒素または乾燥空気に置換可能なパージステーションを配置すれば、未処理ウェーハ又は処理済みウェーハの一方又は両方に対する汚染除去をより一層確実に行うことができる。
【００１４】
この場合、パージステーションに搬送されたウェーハを温めるパージステーション加温手段を備えたウェーハ搬送装置を構成することによって、熱泳動現象によってウェーハから汚染物質を適切に遊離させることができる。この場合において、パージステーション加温手段は、パージステーション全体を温めるものとする構成の他、ウェーハが載置される部分のみを温める構成を採用することができる。
【００１５】
これとほぼ同様の目的で、搬入室内ウェーハ搬送ロボット又は搬出室内ウェーハ搬送ロボットの少なくとも何れか一方を温めるウェーハ搬送ロボット加温手段を備えたウェーハ搬送装置を構成することも可能である。この場合においても、ウェーハ搬送ロボット加温手段は、ウェーハ搬送ロボット全体を温めるものとする構成の他、ウェーハが直接載置される部分のみを温める構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、未処理のウェーハを半導体製造処理装置に搬入する経路と、処理済みのウェーハを半導体製造処理装置から搬出する経路とを相互に隔離することができ、未処理ウェーハに付着していた汚染物質が処理済みウェーハや、処理済みウェーハを収容するＦＯＵＰに付着することを防止・抑制することができるとともに、ウェーハ搬送処理能力を向上させることが可能なウェーハ搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るウェーハ搬送装置と半導体処理装置との相対位置関係を模式的に示す平面図。
【図２】同実施形態における搬入用ロードロックの模式図。
【図３】同実施形態における搬出用ロードロックの模式図。
【図４】同実施形態に係るウェーハ搬送装置による未処理ウェーハの搬送経路の一部を示す模式図。
【図５】同実施形態に係るウェーハ搬送装置による処理済みウェーハの搬送経路の一部を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態に係るウェーハ搬送装置Ｘは、図１に示すように、例えば半導体の製造工程において用いられ、ＦＯＵＰ１内に収容されているウェーハを半導体製造処理装置Ｙ（以下「ウェーハ処理装置Ｙ」と称する場合がある）に搬入するとともに、ウェーハ処理装置Ｙで処理されたウェーハをＦＯＵＰ１に搬出可能なものである。
【００２０】
本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、図１に示すように、処理前のウェーハ（以下「未処理ウェーハＷ１」と称する）が収容されているＦＯＵＰ１を載置可能な搬入用ロードポート２Ａと、搬入用ロードポート２Ａを前面３Ａｆに配置した搬入室３Ａと、搬入室３Ａ内に設けた搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａと、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａがアクセス可能な搬入用ロードロック５Ａと、処理済みウェーハＷ２を収容し得るＦＯＵＰ１を載置可能な搬出用ロードポート２Ｂと、搬出用ロードポート２Ｂを前面３Ｂｆに配置した搬出室３Ｂと、搬出室３Ｂ内に設けた搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂと、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂがアクセス可能な搬出用ロードロック５Ｂと、ウェーハ処理装置Ｙを配置している半導体処理室Ｚ（以下「ウェーハ処理室Ｚ」と称する）内に設けられ搬入用ロードロック５Ａにアクセス可能な未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａ及びウェーハ処理室Ｚ内に設けられ搬出用ロードロック５Ｂにアクセス可能な処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂを有する処理室内ウェーハ搬送ロボット６と備えたものである。ウェーハ搬送装置Ｘ及び半導体製造処理装置Ｙ（ウェーハ処理室Ｚ）は共通のクリーンルームＡ内に配置されている。なお、図１では未処理ウェーハＷ１及び処理済みウェーハＷ２をそれぞれ想像線（２点鎖線）で示している。
【００２１】
ＦＯＵＰ１は、内部に複数のウェーハを高さ方向に多段状に収容可能なウェーハ収容空間を有し、このウェーハ収容空間を開閉可能な扉を備えた既知のものであり、詳細な説明は省略する。なお、ＦＯＵＰ１の上面に、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transfer）などのＦＯＵＰ搬送装置によって把持可能なフランジ部を設けたり、両側面にハンドルを設けてもよい。
【００２２】
搬入用ロードポート２Ａは、搬入室３Ａの前面３Ａｆに配置され、ＦＯＵＰ１の扉を密着させて開閉し、搬入室３Ａの前面３Ａｆ側から未処理ウェーハＷ１をＦＯＵＰ１内から搬入室３Ａ内へ取り出すために用いられるものである。また、搬出用ロードポート２Ｂは、ＦＯＵＰ１の扉を密着させて開閉し、搬出室３Ｂの前面３Ｂｆ側から処理済みウェーハＷ２を搬出室３ＢからＦＯＵＰ１内に受け渡すために用いられるものである。このような搬入用ロードポート２Ａ及び搬出用ロードポート２Ｂは、既知のロードポートを用いて構成することができる。各ロードポート（搬入用ロードポート２Ａ，搬出用ロードポート２Ｂ）は、ＦＯＵＰ１を載置する載置テーブル２Ａｔ，２Ｂｔと、載置テーブル２Ａｔ，２Ｂｔを支持した状態で略鉛直姿勢で配置されるフレームと、フレームのうち載置テーブル２Ａｔ，２Ｂｔの上面とほぼ同じ高さ位置に開口下縁を設定し搬入室３Ａ，搬出室３Ｂ内に連通し得る開口部と、各開口部を開閉するドア部とを備えたものである。図１等ではフレーム、開口部及びドア部を省略している。また、本実施形態の搬出用ロードポート２Ｂは、搬出用ロードポート２Ｂの載置テーブル２Ｂｔ上に載置したＦＯＵＰ１内をパージ処理するボトムパージ部２ＢＰ（図１参照）を備えている。
【００２３】
本実施形態では、同じ大きさであり且つ相互に隔離された内部空間を有する搬入室３Ａ及び搬出室３Ｂをウェーハ搬送装置Ｘの幅方向に並べて配置し、搬入室３Ａの前面３Ａｆに搬入用ロードポート２Ａを配置するとともに、搬出室３Ｂの前面３Ｂｆに搬出用ロードポート２Ｂを配置することによって、搬入用ロードポート２Ａと搬出用ロードポート２Ｂもウェーハ搬送装置Ｘの幅方向に並ぶ位置に配置している。したがって、搬入室３Ａ，搬出室３Ｂの前面３Ａｆ，３Ｂｆに沿って延伸する直線状の搬送ライン（動線）で作動するＦＯＵＰ搬送装置（図示省略）によって搬送されたＦＯＵＰ１を各ロードポート（搬入用ロードポート２Ａ，搬出用ロードポート２Ｂ）との間で受け渡すことができる。なお、搬入室３Ａ，搬出室３Ｂの前面３Ａｆ，３Ｂｆにそれぞれ搬入用ロードポート２Ａ，搬出用ロードポート２Ｂを複数台ずつ並べて配置することもできる。
【００２４】
これら搬入用ロードポート２Ａ及び搬出用ロードポート２Ｂは、搬入室３Ａ及び搬出室３Ｂと共にＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）を構成する。また、搬入室３Ａ，搬出室３Ｂの背面３Ａｂ，３Ｂｂにはウェーハ処理装置Ｙを配置したウェーハ処理室Ｚが設けられ、クリーンルームＡにおいて、搬入室３Ａ，搬出室３Ｂ内、ウェーハ処理室Ｚ内、ＦＯＵＰ１内は高清浄度に維持される一方、搬入用ロードポート２Ａ，搬出用ロードポート２Ｂを配置した空間、換言すれば搬入室３Ａ，搬出室３Ｂ外、ウェーハ処理室Ｚ外、ＦＯＵＰ１外は比較的低清浄度となる。
【００２５】
ここで、図１は搬入用ロードポート２Ａ，搬出用ロードポート２Ｂとその周辺を上から見た平面図として、クリーンルームＡ内におけるウェーハ搬送装置Ｘを構成する各部・各室の相対位置関係を模式的に示すとともに、搬入用ロードポート２Ａ，搬出用ロードポート２Ｂ及び搬入室３Ａ，搬出室３Ｂによって構成されるＥＦＥＭを含む本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘとウェーハ処理装置Ｙとの相対位置関係を模式的に示している。
【００２６】
搬入室３Ａ内には、図１に示すように、搬入用ロードポート２Ａ上のＦＯＵＰ１内の未処理ウェーハＷ１をウェーハ処理装置Ｙ内に搬入する搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａを配置し、搬出室３Ｂ内には、ウェーハ処理装置Ｙ内で適宜の処理が施された処理済みウェーハＷ２を搬出用ロードポート２Ｂ上のＦＯＵＰ１内に搬出可能な搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂを配置している。本実施形態では、同一構造の搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａ及び搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂを適用している。具体的に、各ウェーハ搬送ロボット（搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａ，搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂ）は、ウェーハを載置した状態で搬送可能なブレード（アームハンド部）を備えたものを適用することができ、本実施形態では同時に複数枚ずつ搬送可能なマルチブレード（図示例ではウェーハを２枚ずつ搬送可能なダブルブレード）を備えたシングルアームタイプのものである。もちろん、ウェーハを１枚ずつ搬送可能なウェーハ搬送ロボットを適用することもできる。また、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａを温めるウェーハ搬送ロボット加温手段（図示省略）と搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂを温めるウェーハ搬送ロボット加温手段（図示省略）とを備えている。各ウェーハ搬送ロボット加温手段は、例えば各ウェーハ搬送ロボット４Ａ，４Ｂのうちウェーハが載置可能な部分に熱線などの暖房器を直接設けることで実現している。
【００２７】
また、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａによって搬入用ロードポート２Ａ上のＦＯＵＰ１から搬入室３Ａに移送した未処理ウェーハＷ１に対してパージ処理を行う処理前パージステーション７Ａを搬入室３Ａの両側面のうち搬出室３Ｂから遠い方の側面３Ａｓに隣接して設けている。処理前パージステーション７Ａでは、例えば空間内にＣＤＡ（Clean Dry Air）を送り込み、その空間に滞留し得るガスをＣＤＡ（Clean Dry Air）に置き換える形で、ガスを除去するパージ処理を行うように設定している。特に、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、処理前パージステーション７Ａ内に搬送された未処理ウェーハＷ１を温める処理前パージステーション加温手段を備え、搬入室３Ａから処理前パージステーション７Ａ内に移送した未処理ウェーハＷ１に付着している残ガスなどの汚染物質を熱泳動現象によって遊離（除去）することができるように構成している。本実施形態では、処理前パージステーション７Ａ内に配置したウェーハ載置棚７Ａ１の一部に熱線（図示省略）を設けることによって処理前パージステーション加温手段を実現している。なお、処理前パージステーション７Ａの天井及び床面（底面）にはそれぞれケミカルフィルタを設置している。
【００２８】
本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂによって後述する搬出用ロードロック５Ｂから搬出室３Ｂに移送した処理済みウェーハＷ２に対してパージ処理を行う処理後パージステーション７Ｂを搬出室３Ｂの両側面のうち搬入室３Ａから遠い方の側面３Ｂｓに隣接して設けている。処理後パージステーション７Ｂでは、例えば空間内に不活性ガスである窒素を送り込み、その空間に滞留していたガスを窒素に置き換える形で、ガスを除去するパージ処理を行うように設定している。また、本実施形態では、搬出室３Ｂ内にイオナイザ８（除電器）を設け、このイオナイザ８が、搬出室３Ｂと処理後パージステーション７Ｂとのアクセス用開口部（例えば処理後パージステーション７Ｂと搬出室３Ｂとの境界部分に配置したシャッタに形成したスリット等）を通過する処理済みウェーハＷ２に対して例えば軟Ｘ線を使う光照射式によりイオン化空気を吹き付けるように構成している。なお、処理後パージステーション７Ｂの天井及び床面（底面）にはそれぞれケミカルフィルタを設置している。
【００２９】
搬入用ロードロック５Ａは、図１及び図２（図２は搬入用ロードロック５Ａの拡大模式図である）に示すように、搬入室３Ａと半導体製造処理装置Ｙとの間に配置され、搬入室３Ａ側から搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａがアクセス可能な搬入室側開口部５Ａ１を形成したものである。搬入室側開口部５Ａ１は、搬入室３Ａにのみ臨み、搬出室３Ｂには臨んでいない。なお、図２において搬入用ロードロック５Ａの内部空間と外部空間とを隔離する壁を二重線で模式的に示し、未処理ウェーハＷ１が搬入用ロードロック５Ａを経由して搬送される方向を矢印で示している。この搬入用ロードロック５Ａは、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａで搬送可能なウェーハの数に応じた段数（本実施形態では２段）の搬入用ロードロック台５Ａ２を備えている。また、搬入用ロードロック５Ａには、ウェーハ処理室Ｚ内に配置した処理室内ウェーハ搬送ロボット６の未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａがウェーハ処理室Ｚ側からアクセス可能な未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３（本発明の「ウェーハ搬入口」に相当）を形成している。未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３は、ウェーハ処理室Ｚ内にのみ臨む位置に形成されたものである。なお、搬入室側開口部５Ａ１や未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３をシャッタによって開閉可能に構成し、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａや未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａが搬入用ロードロック５Ａ内にアクセスする場合にのみシャッタを開けて、搬入室側開口部５Ａ１や開放するように設定してもよい。
【００３０】
搬出用ロードロック５Ｂは、図１及び図３（図３は搬出用ロードロック５Ｂの拡大模式図である）に示すように、搬出室３Ｂと半導体製造処理装置Ｙとの間に配置され、搬出室３Ｂ側から搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂがアクセス可能な搬出室側開口部５Ｂ１を形成したものである。搬出室側開口部５Ｂ１は、搬出室３Ｂにのみ臨み、搬入室３Ａには臨んでいない。なお、図３において搬出用ロードロック５Ｂの内部空間と外部空間とを隔離する壁を二重線で模式的に示し、処理済みウェーハＷ２が搬出用ロードロック５Ｂを経由して搬送される方向を矢印で示している。この搬出用ロードロック５Ｂは、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂで搬送可能なウェーハの数に応じた段数（本実施形態では２段）の搬出用ロードロック台５Ｂ２を備えている。また、搬出用ロードロック５Ｂには、ウェーハ処理室Ｚ内に配置した処理室内ウェーハ搬送ロボット６の処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂがウェーハ処理室Ｚ側からアクセス可能な処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３（本発明の「ウェーハ搬出口」に相当）を形成している。処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３は、ウェーハ処理室Ｚ内にのみ臨む位置に形成されたものである。なお、搬出室側開口部５Ｂ１や処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３をシャッタによって開閉可能に構成し、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂや処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂが搬出用ロードロック５Ｂ内にアクセスする場合にのみシャッタを開けて、搬出室側開口部５Ｂ１や処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３を開放するように設定してもよい。また、搬入室２Ａ、搬出室２Ｂ及びウェーハ処理室Ｚの各内部空間はそれぞれ排気可能に設定している。
【００３１】
本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘでは、図１に模式的に示すように、搬入用ロードロック５Ａ及び搬出用ロードロック５Ｂを平面視において相互に重なる位置に段状に配置している。搬入用ロードロック５Ａと搬出用ロードロック５Ｂの何れを相対的に上側に配置するかの選択は、汚染物質の種類（浮上しやすい汚染物質であるか否かなど）によって決定することができ、本実施形態では、搬入用ロードロック５Ａを搬出用ロードロック５Ｂよりも相対的に上側に配置している。このように縦積みにした搬入用ロードロック５Ａ及び搬出用ロードロック５Ｂの幅方向中央は、図１等に示すように、搬入室３Ａと搬出室３Ｂとを相互に隔離する共通の隔壁９と同一直線上にほぼ一致し、搬入用ロードロック５Ａ及び搬出用ロードロック５Ｂのうち、ウェーハ処理室Ｚにのみ臨む位置に形成した未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３，処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３を形成した後半部側の領域は、ウェーハ処理室Ｚ内に配置されるものと捉えることができる。
【００３２】
処理室内ウェーハ搬送ロボット６は、図１に示すように、搬入用ロードロック５Ａまで搬送された未処理ウェーハＷ１に対して未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３から取り出し、ウェーハ処理装置Ｙに搬入可能な未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａと、ウェーハ処理装置Ｙによって適宜の処理が施された処理済みウェーハＷ２をウェーハ処理装置Ｙから受け取り、その処理済みウェーハＷ２を、処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３を通過させて搬出用ロードロック５Ｂにまで搬出可能な処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂとを備えている。処理室内ウェーハ搬送ロボット６として、未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａ及び処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂをそれぞれ１枚ずつ備えたものを適用することもできるが、本実施形態では、未処理ウェーハＷ１を個別に搬送可能な複数枚（図示例では２枚）の未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａと、処理済みウェーハＷ２を個別に搬送可能な複数枚（図示例では２枚）の処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂを備えた処理室内ウェーハ搬送ロボット６を適用している。
【００３３】
なお、ウェーハ処理室Ｚ内には、図１に示すように、複数枚のウェーハを同時に処理可能な適宜のウェーハ処理装置Ｙを複数台（図示例で４台）配置している。
【００３４】
次に、このような本実施形態に係るウェーハ搬送装置Ｘの使用方法について説明する。
【００３５】
先ず、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、例えば直線状の搬送ラインに沿ってＦＯＵＰ搬送装置により搬送されたＦＯＵＰ１を搬入用ロードポート２Ａ上に受け取り、図４に示すように、搬入用ロードポート２Ａ上に載置したＦＯＵＰ１内のウェーハを搬入用ロードポート２Ａの開口部を経由して搬入室３Ａ内に順次払い出す処理を行う。この払い出し処理は、搬入用ロードポート２Ａのドア部をＦＯＵＰ１の扉に密着させた状態で閉状態から開状態とし、フレームの開口部を開放した状態で、ＦＯＵＰ１内の未処理ウェーハＷ１を搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａのブレード上に載置した状態でＦＯＵＰ１から搬入室３Ａ内へ払い出す処理である。
【００３６】
引き続いて、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬入室３Ａ内の搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａによって、図４における矢印Ｍ１で示すように、未処理ウェーハＷ１を搬入室３Ａから処理前パージステーション７Ａに移送し、処理前パージステーション７Ａでパージ処理（第１次パージ処理）を行う。ここで、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａにより未処理ウェーハＷ１を搬入室３Ａから処理前パージステーション７Ａに移送する際に、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘでは、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａに実装したウェーハ搬送ロボット加温手段によって、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａ上の未処理ウェーハＷ１を温めることで未処理ウェーハＷ１に付着している汚染物質を除去したり、除去し易い状態にすることができる。また、本実施形態では、第１次パージ処理時に、処理前パージステーション７Ａ内のウェーハ載置棚７Ａ１に移載した未処理ウェーハＷ１を処理前パージステーション加温手段で温めることによって、第１次パージ処理と相俟って未処理ウェーハＷ１に付着している汚染物質を除去することができる。なお、この処理前パージステーション７Ａでは適宜に排気を行っている。
【００３７】
第１次パージ処理に続いて、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、図４における矢印Ｍ２で示すように、未処理ウェーハＷ１を搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａによって処理前パージステーション７Ａから搬入用ロードロック５Ａに移送する。この際、未処理ウェーハＷ１に汚染物質が付着していたとしても、搬入用ロードロック５Ａは、処理済みウェーハＷ２が搬送される搬出室３Ｂとは空間的に隔離されているため、汚染物質が搬出室３Ｂに混入してしまう事態を防止することができる。
【００３８】
次に、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬入用ロードロック５Ａ内の未処理ウェーハＷ１を、ウェーハ処理室Ｚに配置した処理室内ウェーハ搬送ロボット６の未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａによってウェーハ処理室Ｚ内に移送し、そのままウェーハ処理装置Ｙに搬入する（受け渡す）。搬入用ロードロック５Ａに対する未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａのアクセスは未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３を介して行う。
【００３９】
ウェーハ処理装置Ｙにて所定の処理が施された処理済みウェーハＷ２に対して、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、処理室内ウェーハ搬送ロボット６の処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂによってウェーハ処理室Ｚから搬出用ロードロック５Ｂに移送する。搬出用ロードロック５Ｂに対する処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂのアクセスは処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３を介して行う。
【００４０】
そして、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬出用ロードロック５Ｂまで搬送された処理済みウェーハＷ２を搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂにより搬出室３Ｂ内に移送する。本実施形態では、図５における矢印Ｍ３で示すように、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂによって処理済みウェーハＷ２を搬出用ロードロック５Ｂから処理後パージステーション７Ｂに搬送し、処理後パージステーション７Ｂ内においてパージ処理（第２次パージ処理）を行う。ここで、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂにより処理済みウェーハＷ２を搬出室３Ｂから処理後パージステーション７Ｂに移送する際に、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘでは、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂに実装したウェーハ搬送ロボット加温手段によって、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂ上の処理済みウェーハＷ２を温めることで処理済みウェーハＷ２に付着している汚染物質を除去したり、除去し易い状態にすることができる。また、本実施形態では、第２次パージ処理と同時または時間差で、搬出室３Ｂ内に設けたイオナイザ８によってイオン化空気を処理済みウェーハＷ２に吹き付けることで、第２次パージ処理と相俟って処理済みウェーハＷ２に帯電している静電気を中和・除去（除電）することができる。なお、この処理後パージステーション７Ｂにおいても適宜に排気を行う。
【００４１】
第２次パージ処理に続いて、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、図５における矢印Ｍ４で示すように、処理済みウェーハＷ２を搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂによって処理後パージステーション７Ｂから搬出室３Ｂを経由して、搬出用ロードポート２Ｂ上のＦＯＵＰ１内に移送して収納する。本実施形態では、搬出用ロードポート２Ｂにボトムパージ部２ＢＰを設けており、搬出用ロードポート２Ｂ上のＦＯＵＰ１内の雰囲気を窒素またはＣＤＡに置換するＦＯＵＰパージ処理することができる。また、本実施形態では、搬入用ロードポート２Ａに載置するＦＯＵＰ１と搬出用ロードポート２Ｂに載置するＦＯＵＰ１とを区別し、搬入用ロードポート２Ａに載置していたＦＯＵＰ１を搬出用ロードポート２Ｂに移載することを規制している。その結果、搬出用ロードポート２Ｂに載置したＦＯＵＰ１内に、未処理ウェーハＷ１に付着していた汚染物質が残存しているという事態は起こり得ない。
【００４２】
そして、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬出用ロードポート２Ｂ上のＦＯＵＰ１内に収容許容枚数分の処理済みウェーハＷ２を収容し終えた時点で、搬出用ロードポート２Ｂのドア部をＦＯＵＰ１の扉に密着させた状態で開状態から閉状態とし、扉を閉めたＦＯＵＰ１を搬送ライン上でＦＯＵＰ搬送装置に引き渡している。
【００４３】
このように、本実施形態に係るウェーハ搬送装置Ｘは、搬入用ロードポート２Ａ上に載置したＦＯＵＰ１内に収容している未処理ウェーハＷ１を搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａで搬入室３Ａに取り出して搬入用ロードロック５Ａに搬送する経路と、処理済みウェーハＷ２を搬出用ロードロック５Ｂから搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂで搬出室３Ｂに取り出して、搬出用ロードポート２Ｂ上に載置したＦＯＵＰ１内に処理済みウェーハＷ２を搬出室３Ｂから受け渡す経路とを個別に確保し、搬入室３Ａと搬出室３Ｂとを隔壁９によって相互に隔離しているため、搬入室３Ａ内の汚染物質が搬出室３Ｂ内に流れ込む事態や、未処理ウェーハＷ１に付着している汚染物質が搬出室３Ｂ内の処理済みウェーハＷ２や搬出用ロードポート２Ｂ上のＦＯＵＰ１内に付着する事態を防止することができる。
【００４４】
さらに、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、搬入用ロードロック５Ａと搬出用ロードロック５Ｂを相互に高さ方向に並べて配置しているため、搬入用ロードロック５Ａと搬出用ロードロック５Ｂを平面視において相互に重ならない位置に配置する態様と比較して、搬入用ロードロック５Ａ及び搬出用ロードロック５Ｂの設置面積を小さくすることができるとともに、高さ方向の空間を有効に活用して搬入室３Ａや搬出室３Ｂとウェーハ処理室Ｚとの間におけるウェーハＷ１，Ｗ２のアクセス経路を確保することができる。したがって、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘでは、搬入室内ウェーハ搬送ロボット４Ａによって搬入室３Ａ内の未処理ウェーハＷ１を搬入用ロードロック５Ａに搬入する動作と、搬出室内ウェーハ搬送ロボット４Ｂによって搬出用ロードロック５Ｂ内の処理済みウェーハＷ２を搬出室３Ｂに搬出する動作を同時に並行して行ったり、未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａによって搬入用ロードロック５Ａ内の未処理ウェーハＷ１をウェーハ処理装置Ｙに搬入する動作と、処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂによって処理済みウェーハＷ２をウェーハ処理装置Ｙから搬出用ロードロック５Ｂに搬出する動作を同時に並行して行うことが可能であり、ウェーハ搬送処理効率のさらなる向上を図ることができる。
【００４５】
特に、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘでは、搬入用ロードロック５Ａに形成した半導体処理室Ｚ側に連通可能な未処理ウェーハ搬入用開口部５Ａ３と、搬出用ロードロック５Ｂに形成した半導体処理室Ｚ側に連通可能な処理済みウェーハ搬出用開口部５Ｂ３を同じ向きに設定しているため、図２及び図３に示すように、ウェーハ処理室Ｚ側から未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａが搬入用ロードロック５Ａにアクセスする方向と、ウェーハ処理室Ｚ側から処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂが搬出用ロードロック５Ｂにアクセスする方向とを同一方向に設定することができる。
【００４６】
また、本実施形態に係るウェーハ搬送装置Ｘは、ウェーハ処理室Ｚ内に処理室内ウェーハ搬送ロボット６を配置し、この処理室内ウェーハ搬送ロボット６に、搬入用ロードロック５Ａ内にアクセス可能な未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａと、搬出用ロードロック５Ｂ内にアクセス可能な処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂとを個別に設けているため、仮に未処理ウェーハＷ１の搬送時に未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａに汚染物質が付着したとしても、汚染物質が付着した未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａではなく、搬出用に特化した処理済みウェーハ搬送ブレード６Ｂで処理済みウェーハＷ２を搬出することになり、未処理ウェーハ搬送ブレード６Ａに付着していた汚染物質が処理済みウェーハＷ２に付着してしまう事態を回避することができる。
【００４７】
さらに、本実施形態に係るウェーハ搬送装置Ｘは、搬入室３Ａに隣接して処理前パージステーション７Ａを配置するとともに、搬出室３Ｂに隣接して処理後パージステーション７Ｂを配置しているため、未処理ウェーハＷ１や処理済みウェーハＷ２に対する汚染除去をより一層確実に行うことができる。加えて、本実施形態のウェーハ搬送装置Ｘは、処理前パージステーション７Ａの内部空間を温めるパージステーション加温手段を備えているため、熱泳動現象によって処理前パージステーション７Ａ内の未処理ウェーハＷ１から汚染物質を適切に遊離させることができる。
【００４８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、処理後パージステーション内に搬送された処理済みウェーハを温める処理後パージステーション加温手段を備えたウェーハ搬送装置であってもよい。このようなウェーハ搬送装置であれば、搬出室から処理後パージステーション内に移送した処理済みウェーハにたとえ僅かながらも残ガスなどの汚染物質が付着していても、処理後パージステーション加温手段によって残ガスなどの熱遊動現象を誘発することができ、ウェーハ上の汚染物質を遊離（除去）することができる。なお、処理前パージステーション又は処理後パージステーションの何れか一方にのみパージステーション加温手段を設けた構成を採用してもよい。
【００４９】
パージステーション加温手段を、ウェーハが載置可能な棚や台に熱線などの暖房器を直接設けてウェーハが載置可能な棚や台自体を温める構成で実現する態様に代えて、或いは加えて、パージステーション内を温める空調装置によって実現することも可能である。後者の場合であっても、パージステーション内に搬送されたウェーハを暖房雰囲気に晒すことで熱泳動現象による脱ガス効果を期待することができる。パージステーション加温手段として、熱線ランプによってウェーハに光を当てて加熱する構成を採用してもよい。
【００５０】
また、設置面積などの条件によっては、処理前パージステーション又は処理後パージステーションの何れか一方か、または両方を省略した（備えていない）ウェーハ搬送装置であっても構わない。なお、パージステーションは、パージステーション内の気体雰囲気を窒素又は乾燥空気に置換可能なものであればよく、適宜の排気部も確保しておくことが要求される場合がある。
【００５１】
また、搬入室内ウェーハ搬送ロボット又は搬出室内ウェーハ搬送ロボットの少なくとも何れか一方にのみウェーハ搬送ロボット加温手段を実装したウェーハ搬送装置を構成したり、搬入室内ウェーハ搬送ロボット及び搬出室内ウェーハ搬送ロボットの何れにもウェーハ搬送ロボット加温手段を実装させていないウェーハ搬送装置を構成することも可能である。
【００５２】
各ロードロック（搬入用ロードロック，搬出用ロードロック）内に設けるロードロック台の段数は、３以上であってもよいし、１であってもよい。また、搬入用ロードロック及び搬出用ロードロックをそれぞれ複数備えたウェーハ搬送装置を構成することも可能であり、その場合、搬入用ロードロックと搬出用ロードロックとを高さ方向に交互に設けてもよい。
【００５３】
また、上述した実施形態では、搬入室と搬出室とを共通の隔壁によって相互に隔離した構成を例示したが、搬入室と搬出室とをそれぞれ別々の隔壁によって相互に隔離することもできる。
【００５４】
搬入用ロードロックのうち半導体処理室側に連通可能なウェーハ搬入口と、搬出用ロードロックのうち半導体処理室側に連通可能なウェーハ搬出口との向きを相互に異なる向きに設定してもよい。
【００５５】
半導体処理室内に設けた処理室内ウェーハ搬送ロボットにおいて、半導体処理装置側から搬入用ロードロックにアクセス可能なブレードと、半導体処理装置側から搬出用ロードロックにアクセス可能なブレードとを共通のものに設定することもできる。或いは、半導体処理室内に、搬入用ロードロックにアクセス可能な処理室内ウェーハ搬送ロボットと、搬出用ロードロックにアクセス可能な処理室内ウェーハ搬送ロボットとを個別に設けた構成とすることも可能である。
【００５６】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１…ＦＯＵＰ
２Ａ…搬入用ロードポート
２Ｂ…搬出用ロードポート
３Ａ…搬入室
４Ａ…搬入室内ウェーハ搬送ロボット
４Ｂ…搬出室内ウェーハ搬送ロボット
５Ａ…搬入用ロードロック
５Ａ３…ウェーハ搬入口（未処理ウェーハ搬入用開口部）
５Ｂ…搬出用ロードロック
５Ｂ３…ウェーハ搬出口（処理済みウェーハ搬出用開口部）
６Ａ…未処理ウェーハ搬送ブレード
６Ｂ…処理済みウェーハ搬送ブレード
７Ａ，７Ｂ…パージステーション（処理前パージステーション，処理後パージステーション）
９…隔壁
Ｗ１…未処理ウェーハ
Ｗ２…処理済みウェーハ
Ｘ…ウェーハ搬送装置
Ｙ…半導体製造処理装置
【図１】
0005810929.tif 000002
【図２】
0005810929.tif 000003
【図３】
0005810929.tif 000004
【図４】
0005810929.tif 000005
【図５】
0005810929.tif 000006