(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接配置された露光装置および基板に処理を行う基板処理部との間で基板の受渡しを行うインタフェース装置であって、
前記基板処理部と前記露光装置との間で前記基板処理部に隣接しかつ前記基板処理部に沿って延びる搬送路と、
複数の基板を収納した基板収納容器を支持する支持部と、
前記露光装置との間で基板を受け渡すために前記基板を保持するとともに、前記搬送路と前記露光装置との間で前記支持部の下方に設けられた第１の基板受渡し部と、
前記支持部上で前記搬送路の一端部および前記基板処理部に隣接する位置に設けられた第２の基板受渡し部と、
前記搬送路に沿って移動可能に設けられ、前記基板収納容器と前記第１および第２の基板受渡し部との間で前記基板を搬送する基板搬送手段と、
前記基板処理部から前記第２の基板受渡し部に基板が搬送されるまでの間、前記基板搬送手段を前記搬送路の前記一端部に待機させるとともに、前記基板搬送手段による前記基板収納容器内の所定の基板の搬送処理が終了した後に、前記基板搬送手段を前記第１の基板受渡し部と前記基板処理部との間の位置に移動させる制御手段とを備えたことを特徴とするインタフェース装置。
【請求項２】
露光装置に隣接配置される基板処理装置であって、
基板に処理を行う基板処理部と、
前記基板処理部との間で基板の受渡しを行うインタフェース装置とを備え、
前記インタフェース装置は、
前記基板処理部と前記露光装置との間で前記基板処理部に隣接しかつ前記基板処理部に沿って延びる搬送路と、
複数の基板を収納した基板収納容器を支持する支持部と、
前記露光装置との間で基板を受け渡すために前記基板を保持するとともに、前記搬送路と前記露光装置との間で前記支持部の下方に設けられた第１の基板受渡し部と、
前記支持部上で前記搬送路の一端部および前記基板処理部に隣接する位置に設けられた第２の基板受渡し部と、
前記搬送路に沿って移動可能に設けられ、前記基板収納容器と前記第１および第２の基板受渡し部との間で前記基板を搬送する基板搬送手段と、
前記基板処理部から前記第２の基板受渡し部に基板が搬送されるまでの間、前記基板搬送手段を前記搬送路の前記一端部に待機させるとともに、前記基板搬送手段による前記基板収納容器内の所定の基板の搬送処理が終了した後に、前記基板搬送手段を前記第１の基板受渡し部と前記基板処理部との間の位置に移動させる制御手段とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部の露光装置等との間で基板の受渡しを行うインタフェース装置およびインタフェース装置を有する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、従来の基板処理装置の平面構造図である。この基板処理装置は、半導体装置の製造に用いられ、半導体ウエハなどの基板の表面上に、レジスト膜の形成、現像および加熱の各処理を行うものである。
【０００３】
図３に示すように、基板処理装置は、大別すると、複数枚の基板Ｗを保管する基板保管部１と、基板Ｗに対して所定の処理を行う基板処理部２と、この基板処理装置に接続される露光装置３との間で基板Ｗの受渡しを行うインタフェース機構部４とを備えている。以下、各部の構成を基板Ｗの搬送経路に従って概説する。
【０００４】
基板ＷはカセットＣに複数枚収納された状態でインデクサＩＤ上の所定位置に供給される。そして、基板保管部１に設けられた第１ロボット１２がカセットＣ内から基板Ｗを一枚ずつ取り出し、Ｙ1 方向に移動して基板受渡し位置Ｐ1 に基板Ｗを搬送する。
【０００５】
次に、基板処理部２に配置された第２ロボット２１が第１ロボット１２から基板Ｗを受取り、Ｘ方向に沿って移動し、基板Ｗを所定の処理ユニット、例えばスピンコータＳＣなどに供給する。なお、この基板処理部２には、スピンコータＳＣ以外に現像処理を行うスピンデベロッパＳＤおよび加熱（冷却）処理を行うホット（クーリング）プレートＨＰ1 ，ＨＰ2 ，（ＣＰ1 ，ＣＰ2 ）が配置されている。
【０００６】
また、基板Ｗに対して露光処理を行う場合には、第２ロボット２１は処理対象の基板Ｗをインタフェース機構部４の基板受渡し部Ｐ2 の支持ピン４２上に搬送して載置する。
【０００７】
図４はインタフェース機構部４の斜視図であり、図５はインタフェース機構部の下段部の平面構造図である。このインタフェース機構部４には第４ロボット４４が配置されている。第４ロボット４４は、その上端に基板Ｗを支持するアーム４４ａを備えている。アーム４４ａは、インタフェース機構部４の下段部から上段部にわたって昇降可能に構成されており、かつ回動自在に構成されている。また、この第４ロボット４４は基板の搬送経路Ｙ2 に沿って移動可能に形成されている。
【０００８】
第４ロボット４４は、基板受渡し部Ｐ2 に載置された基板Ｗを保持してＹ2 方向に搬送し、さらにＺ方向に下降し、下段部に設けられた露光送り用テーブル４５に基板Ｗを引き渡す。露光送り用テーブル４５に引き渡された基板Ｗは、露光装置３に設けられた第５ロボット３０によって露光装置３の露光処理部Ｂに搬送され露光処理が行われる。
【０００９】
また、露光処理が終了した基板Ｗは第５ロボット３０により露光戻り用テーブル４６に引き渡される。そして、第４ロボット４４が露光戻り用テーブル４６に保持された基板Ｗを受け取り、Ｚ方向に上昇し、さらにＹ2 方向に移動して基板Ｗを基板受渡し部Ｐ2 に搬送する。
【００１０】
この後、露光処理が施された基板Ｗは、図２に示す基板処理部２の第２ロボット２１に引き渡され、基板処理部２の所定の処理ユニットで処理が行われる。あるいは、インタフェース機構部４に設けられた第３ロボット４３に引き渡され、第３ロボット４３によって熱処理装置５０に供給され、所定の加熱および冷却処理が行われる。さらに、基板Ｗは第３ロボット４３により熱処理装置５０から排出され、待機のために一時的にバッファ用のカセットＢＦＣに収納される。
【００１１】
また、この基板処理装置は、基板保管部１のみならず、インタフェース機構部４にも複数個のカセットＣを保管する保管部を有している。このインタフェース機構部４の保管部に投入されたカセットＣからは、基板Ｗが第４ロボット４４により順次取り出され、露光装置３に供給されたり、あるいは基板受渡し部Ｐ2 を介して第２ロボット２１に引き渡され、基板処理部２において所定の処理が行われる。そして、露光装置３での露光処理、あるいは基板処理部２での所定の処理が終了した基板Ｗは、再び第４ロボット４４によりインタフェース機構部４に保管されたカセットＣ内に戻される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
図６は図３中のＸ−Ｘ線断面図であり、インタフェース機構部４の断面構造を示している。また、図７は、第４ロボットのアーム周辺の斜視図である。図６および図７に示すように、インタフェース機構部４に投入されたカセットＣ内のすべての基板Ｗの処理が終了すると、第４ロボット４４は、カセットＣ内への最後の基板Ｗの収納作業が終了した位置で停止する。この状態では、第４ロボット４４のアーム４４ａがカセットＣと近接した位置にある。このために、オペレータが処理終了後のカセットＣを交換のために取り出す際に、カセットＣとアーム４４ａとが接触してアーム４４ａが損傷したり、カセットＣから基板Ｗが落下するといった事故が生じるおそれがあり、カセットＣの交換作業に細心の注意を必要とし、オペレータの作業の負担となっていた。
【００１３】
本発明の目的は、基板を収納したカセットの交換作業時に基板搬送装置の部品の損傷や基板の落下などの事故が生じることのない基板処理装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明に係るインタフェース装置は、隣接配置された露光装置および基板に処理を行う基板処理部との間で基板の受渡しを行うインタフェース装置であって、基板処理部と露光装置との間で基板処理部に隣接しかつ基板処理部に沿って延びる搬送路と、複数の基板を収納した基板収納容器を支持する支持部と、露光装置との間で基板を受け渡すために基板を保持するとともに、搬送路と露光装置との間で支持部の下方に設けられた第１の基板受渡し部と、支持部上で搬送路の一端部および基板処理部に隣接する位置に設けられた第２の基板受渡し部と、搬送路に沿って移動可能に設けられ、基板収納容器と第１および第２の基板受渡し部との間で基板を搬送する基板搬送手段と、基板処理部から第２の基板受渡し部に基板が搬送されるまでの間、基板搬送手段を搬送路の一端部に待機させるとともに、基板搬送手段による基板収納容器内の所定の基板の搬送処理が終了した後に、基板搬送手段を第１の基板受渡し部と基板処理部との間の位置に移動させる制御手段とを備えたものである。
【００１５】
第１の発明に係るインタフェース装置においては、基板収納容器内の所定の基板の搬送処理が終了した場合、たとえば処理対象のすべての基板の搬送処理が終了した場合に、基板搬送手段を待機位置として第１の受渡し部と基板処理部との間の位置に移動させるように構成されている。このため、基板搬送手段の待機位置を基板収納容器から離れた位置に設定することにより、基板収納容器の交換作業時に、基板収納容器と基板搬送手段とが干渉して基板搬送手段を損傷させたり、あるいは基板収納容器内の基板を損傷したりすることを防止することができる。
【００１６】
また、基板処理部から第２の基板受渡し部に基板が搬送されるまでの間、基板搬送手段を制御手段により搬送路の一端部に待機させることにより、この場合においても上記と同様に、基板収納容器の交換作業を容易に行うことができる。
【００１７】
第２の発明に係る基板処理装置は、露光装置に隣接配置される基板処理装置であって、基板に処理を行う基板処理部と、基板処理部との間で基板の受渡しを行うインタフェース装置とを備え、インタフェース装置は、基板処理部と露光装置との間で基板処理部に隣接しかつ基板処理部に沿って延びる搬送路と、複数の基板を収納した基板収納容器を支持する支持部と、露光装置との間で基板を受け渡すために基板を保持するとともに、搬送路と露光装置との間で支持部の下方に設けられた第１の基板受渡し部と、支持部上で搬送路の一端部および基板処理部に隣接する位置に設けられた第２の基板受渡し部と、搬送路に沿って移動可能に設けられ、基板収納容器と第１および第２の基板受渡し部との間で基板を搬送する基板搬送手段と、基板処理部から第２の基板受渡し部に基板が搬送されるまでの間、基板搬送手段を搬送路の一端部に待機させるとともに、基板搬送手段による基板収納容器内の所定の基板の搬送処理が終了した後に、基板搬送手段を第１の基板受渡し部と基板処理部との間の位置に移動させる制御手段とを備えたものである。
【００１８】
第２の発明に係る基板処理装置においては、基板収納容器内の所定の基板の搬送処理が終了した場合、たとえば処理対象のすべての基板の搬送処理が終了した場合に、基板搬送手段を待機位置として第１の受渡し部と基板処理部との間の位置に移動させるように構成されている。このため、基板搬送手段の待機位置を基板収納容器から離れた位置に設定することにより、基板収納容器の交換作業時に、基板収納容器と基板搬送手段とが干渉して基板搬送手段を損傷させたり、あるいは基板収納容器内の基板を損傷したりすることを防止することができる。
【００１９】
また、基板処理部からインタフェース装置の第２の基板受渡し部に基板が搬送されるまでの間、基板搬送手段を制御手段により搬送路の一端部に待機させることにより、この場合においても上記と同様に、基板収納容器の交換作業を容易に行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明による基板処理装置は、インタフェース機構部に設けられた基板搬送用ロボットの移動制御に特徴を有しており、他の構成については、従来の基板処理装置と同等である。したがって、ここでは主にインタフェース機構部の構成および動作について説明する。なお、本発明による基板処理装置の説明には図３〜図５を流用する。さらに図１は、図３中のＸ−Ｘ線断面図である。
【００２１】
インタフェース機構部４は、上下方向に２段に構成されている。その上段部Ｕにおける搬送経路Ｘ（図２参照）の延長線上には、基板処理部２との間で基板Ｗの受渡しを行う基板受渡し部Ｐ2 が設けられている。基板受渡し部Ｐ2 には、上段部Ｕの床４１から突設された支持ピン４２が複数個形成されている。この支持ピン４２の上端に第２ロボット２１によって搬送された基板Ｗを引き渡し、あるいは支持ピン４２の上端に支持された基板Ｗを第２ロボット２１が受け取って基板処理部２側に搬送する。この基板受渡し部Ｐ2 の近傍には第３ロボット４３が設けられている。第３ロボット４３は、アーム４３ａの先端に基板Ｗを支持した状態で基板Ｗを熱処理装置５０あるいはバッファ用のカセットＢＦＣに搬入しあるいは搬出する。
【００２２】
インタフェース機構部４の下段部Ｄには、第２ロボット２１の搬送経路Ｘと直交する方向に搬送経路Ｙ2 が設けられている。そして、第４ロボット４４が、この搬送経路Ｙ2 に沿って移動自在に設けられている。第４ロボット４４は下段部Ｄの床４９上に配置されたガイドテーブル上をスライド可能に形成されている。さらに第４ロボット４４の上端には、基板Ｗを支持するアーム４４ａが形成されている。このアーム４４ａはＺ方向に沿って昇降可能に形成されるとともに水平面内で回動自在に構成されており、さらに水平面内の所定の方向に前進または後退可能に構成されている。そして、第４ロボット４４の動作は、基板処理装置の内部に設けられた制御部６０によって制御される。
【００２３】
また、インタフェース機構部４の下段部Ｄの露光装置３が取り付けられる側には、露光装置３に基板Ｗを引き渡すための露光送り用テーブル４５と、露光装置３で露光処理された基板Ｗを受け取るための露光戻り用テーブル４６とが設けられている。各テーブル４５，４６の上面には、それぞれ基板Ｗを保持するための複数の支持ピンが形成されている。
【００２４】
本実施例においては、カセットＣが基板収納容器を構成し、露光送り用テーブル４５および露光戻り用テーブル４６が第１の基板受渡し部を構成し、基板受渡し部Ｐ2 が第２の基板受渡し部を構成し、第４ロボット４４が基板搬送手段を構成し、さらに制御部６０が制御手段を構成する。
【００２５】
上記のような構成をするインタフェース機構部４において、第４ロボット４４は上段部Ｕに投入されたカセットＣと下段部Ｄに配置された露光送り用テーブル４５および露光戻り用テーブル４６との間で基板Ｗを搬送する。図２は、この場合における第４ロボット４４の動作を示すフローチャートである。
【００２６】
図２を参照して、制御部６０から動作の開始命令が与えられると、第４ロボット４４は、図１に示す待機位置（アーム４４ａが下段部Ｄに下降した位置）からカセットＣの前方位置まで移動する。この場合、アーム４４ａがＺ方向に上昇し、さらに第４ロボット４４がＹ2 方向にスライド移動する（ステップＳ２）。
【００２７】
次に、アーム部４４ａをカセットＣ内に伸張させてカセットＣから処理対象の基板Ｗを保持して後退する（ステップＳ４）。そして、基板Ｗを保持した状態でアーム４４ａを下降し、さらにＹ2 方向にスライド移動して基板Ｗをインタフェース機構部４の下段部Ｄの露光送り用テーブル４５の前方に搬送する（ステップＳ６）。さらに、アーム４４ａを伸張し、基板Ｗを露光送り用テーブル４５上へ載置して引き渡す（ステップＳ８）。
【００２８】
その後、アーム４４ａを後退し、隣接された露光戻り用テーブル４６の前方に移動する。そして再度アーム４４ａを伸張および後退させ、露光戻り用テーブル４６上に載置されていた露光処理済みの基板Ｗを受け取る（ステップＳ１０）。
【００２９】
さらに、基板Ｗを保持した状態でＹ2 方向にスライド移動し、さらにＺ方向に上昇して収納用のカセットＣの前方に移動する（ステップＳ１２）。そしてアーム４４ａを伸張し、カセットＣ内の所定位置に基板Ｗを収納し、その後アーム４４ａを後退する（ステップＳ１４）。
【００３０】
ここで、制御部６０は、カセットＣ内のすべての基板Ｗの処理が終了したか否かを判定する（ステップＳ１６）。処理対象の基板ＷがカセットＣ内に残存している場合には、再びステップＳ４〜Ｓ１６の処理を繰り返し行う。また、すべての基板Ｗの処理が終了したと判定した場合には、第４ロボット４４が所定の待機位置へ移動し、待機状態となる。
【００３１】
例えば、図１に示す例では、第４ロボット４４の待機位置はアーム４４ａが下降した状態でかつ第４ロボット４４全体が露光送り用テーブル４５の前方付近に設定されている。あるいは、この待機位置は図１中に点線で表示した位置であってもかまわない。この待機位置の条件としては、第４ロボット４４のアーム４４ａが上段部Ｕに投入されるカセットＣから離れた位置に設定されていればよい。このため、本実施例による基板処理装置では、図１に示すようにアーム４４ａが上段部Ｕの床４１より下方に下降した位置が好ましい。
【００３２】
また、上記の第４ロボット４４は、上段部Ｕに設けられた基板受渡し部Ｐ2 と下段部Ｄに設けられた露光送り用テーブル４５および露光戻り用テーブル４６との間で基板Ｗを搬送する機能も有する。すなわち、基板保管部１から基板処理部２に引き渡された基板Ｗが基板受渡し部Ｐ2 に引き渡されると、第４ロボット４４はアーム４４ａを伸張して基板Ｗを保持し、搬送経路Ｙ2 に沿って移動した後、Ｚ方向に下降し、露光送り用テーブル４５に対して基板Ｗを引き渡す。さらに、露光装置３から露光戻り用テーブル４６に基板Ｗが引き渡されると、その基板Ｗをアーム４４ａで保持し、上記と逆の経路を辿って基板受渡し部Ｐ2 に基板Ｗを引き渡す。基板受渡し部Ｐ2 に引き渡された基板Ｗは、基板処理部２側の第２ロボット２１により基板処理部２の所定のユニットへ搬送される。
【００３３】
ここで、第４ロボット４４は次の基板Ｗが基板受渡し部Ｐ2 に搬送されるまで待機状態となる。この場合、アーム４４ａは上段部Ｕの床４１からわずかに上昇しているがカセットＣからは離れた位置にある。したがって、この位置では、カセットＣを交換する場合に交換作業の障害になり難い。しかしながら、この待機状態においても、アーム４４ａを少なくとも上段部Ｕの床４１より下方に下降させておくことが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による基板処理装置の断面構造図である。
【図２】インタフェース機構部の第４ロボットの動作を示すフローチャートである。
【図３】基板処理装置の平面構造図である。
【図４】図３に示す基板処理装置のインタフェース機構部の斜視図である。
【図５】図４に示す基板処理装置のインタフェース機構部の平面構造図である。
【図６】図３中のＸ−Ｘ線断面図である。
【図７】図６に示す第４ロボットのアーム周辺の斜視図である。
【符号の説明】
１  基板保管部
２  基板処理部
４  インタフェース機構部
４１  上段部の床
４４  第４ロボット
４４ａ  第４ロボットのアーム
４５  露光送り用テーブル
４６  露光戻り用テーブル
４９  下段部の床
Ｃ  カセット
Ｗ  基板
【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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