JP2005101069A - Carrier and substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウェハ等の基板を搬送する搬送装置、及び、当該搬送装置を備える基板処理装置に関する。 The present invention relates to a transfer apparatus for transferring a substrate such as a semiconductor wafer, and a substrate processing apparatus including the transfer apparatus.
従来より、半導体ウェハ等の基板を処理する基板処理装置には複数の処理部が設けられており、各処理部では基板に対してそれぞれ異なる処理が施されている。このような従来の基板処理装置には、基板を処理部間で搬送するために搬送装置が設けられている。 Conventionally, a substrate processing apparatus for processing a substrate such as a semiconductor wafer has been provided with a plurality of processing units, and each processing unit performs a different process on the substrate. Such a conventional substrate processing apparatus is provided with a transfer device for transferring a substrate between processing units.
なお、搬送装置を備える基板処理装置の例が、下記特許文献１に開示されている。 An example of a substrate processing apparatus provided with a transfer device is disclosed in Patent Document 1 below.
しかしながら、従来の搬送装置では、保持アームが基板を受け取った後、保持アームによって保持された基板の位置が正規の基板保持位置からずれていた場合に、搬送装置が次のポジションに移動する際に保持アームから基板が落下してしまう可能性があるという問題があった。 However, in the conventional transfer device, when the position of the substrate held by the holding arm is shifted from the normal substrate holding position after the holding arm receives the substrate, the transfer device moves to the next position. There is a problem that the substrate may fall from the holding arm.
本発明は、かかる問題を解決するために成されたものであり、保持アームからの基板落下の可能性が低減又は回避された搬送装置、及び、当該搬送装置を備える基板処理装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and is to obtain a transfer apparatus in which the possibility of the substrate falling from the holding arm is reduced or avoided, and a substrate processing apparatus including the transfer apparatus. Objective.
請求項１に記載の搬送装置は、搬送対象である基板を保持するアームと、アームによって保持された基板の位置が、正規の基板保持位置からずれているか否かを検出する検出手段とを備える。 The transport apparatus according to claim 1 includes an arm that holds a substrate to be transported, and a detection unit that detects whether or not the position of the substrate held by the arm is deviated from a normal substrate holding position. .
請求項２に記載の搬送装置は、請求項１に記載の搬送装置において、アームが進退可能に収納されるブラケットをさらに備え、検出手段は、ブラケット上に配設されている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the conveyance device according to the first aspect, further comprising a bracket in which the arm is housed so as to be able to advance and retreat, and the detection means is disposed on the bracket.
請求項３に記載の搬送装置は、請求項２に記載の搬送装置において、アームとして、互いに独立に進退可能な複数のアームを備えており、ブラケット内における複数のアームのそれぞれの正規の収納位置として、上下方向に整列した位置が規定されているとともに、検出手段が複数のアームに共通に設けられており、検出手段がブラケットの上下方向に沿って基板位置検出用のビームを発生することによって、複数のアームのいずれに保持される基板についても位置ずれを検出可能である。
The transport apparatus according to
請求項４に記載の搬送装置は、請求項１に記載の搬送装置において、検出手段は、アーム上に配設されている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the conveyance device according to the first aspect, the detection means is disposed on the arm.
請求項５に記載の搬送装置は、請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の搬送装置において、検出手段が、基板に非接触でアームに保持された基板の位置ずれを検出する非接触型センサを備える。 According to a fifth aspect of the present invention, in the conveyance device according to any one of the first to fourth aspects, the detection unit detects a positional deviation of the substrate held by the arm without contacting the substrate. A non-contact sensor is provided.
請求項６に記載の基板処理装置は、基板に対して所定の処理を行う処理部を備えるとともに、処理部に対する基板の搬出入を行う搬送装置として、請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の搬送装置を備える。 A substrate processing apparatus according to a sixth aspect of the present invention includes a processing unit that performs a predetermined process on the substrate, and is a transfer device that carries the substrate in and out of the processing unit. The conveyance apparatus described in one is provided.
請求項１に記載の搬送装置によれば、アームによって保持された基板の位置が正規の基板保持位置からずれていた場合であっても、搬送装置が次のポジションに移動する前に、基板の位置を修正することができる。その結果、移動の際にアームから基板が落下してしまう可能性を低減又は回避することができる。 According to the transfer device of the first aspect, even when the position of the substrate held by the arm is deviated from the normal substrate holding position, before the transfer device moves to the next position, The position can be corrected. As a result, the possibility of the substrate falling from the arm during the movement can be reduced or avoided.
請求項２に記載の搬送装置によれば、検出手段はブラケット上に固定されており、ブラケットからのアームの進退に伴って検出手段は移動しない。そのため、検出手段に接続される配線の簡略化を図ることができる。 According to the transport apparatus of the second aspect, the detection means is fixed on the bracket, and the detection means does not move as the arm advances and retreats from the bracket. Therefore, the wiring connected to the detection means can be simplified.
請求項３に記載の搬送装置によれば、共用の検出手段によって複数のアームのそれぞれについて基板位置を検出できるため、少ない部品数で基板の位置ずれを把握することが可能である。 According to the transfer device of the third aspect, since the substrate position can be detected for each of the plurality of arms by the common detection means, it is possible to grasp the positional deviation of the substrate with a small number of components.
請求項４に記載の搬送装置によれば、基板を保持したアームがブラケット内に収納された後ではなく、アームが基板を受け取った時点で、正規の基板保持位置からのずれの有無を検出することができる。その結果、アームが基板を受け取ってからブラケット内に収納されるまでの過程においても、アームから基板が落下してしまう可能性を低減又は回避することができる。 According to the transfer device of the fourth aspect, the presence or absence of deviation from the normal substrate holding position is detected when the arm receives the substrate, not after the arm holding the substrate is housed in the bracket. be able to. As a result, it is possible to reduce or avoid the possibility that the substrate falls from the arm even in the process from when the arm receives the substrate until it is housed in the bracket.
請求項５に記載の搬送装置によれば、非接触型のセンサを利用することによって、基板に触れることなく位置ずれを検出可能であり、基板の汚染やパーティクルの発生を防止することが可能である。 According to the transfer device of the fifth aspect, by using the non-contact type sensor, it is possible to detect the positional deviation without touching the substrate, and it is possible to prevent the substrate from being contaminated and the generation of particles. is there.
請求項６に記載の基板処理装置によれば、処理部に対する基板の搬送を、アームからの基板の落下の可能性を低減又は回避しつつ実行することができる。 According to the substrate processing apparatus of the sixth aspect, the transfer of the substrate to the processing unit can be executed while reducing or avoiding the possibility of the substrate falling from the arm.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
以下では、半導体ウェハ（基板）に反射防止膜やフォトレジスト膜を塗布形成するとともに、露光された基板に現像処理等の薬液処理を施す基板処理装置を例にとって説明する。但し、本発明に係る基板処理装置の処理対象となる基板は、半導体ウェハに限定されるものではなく、フラットディスプレイパネル（例えば液晶パネル等）用のガラス基板等であっても良い。また、本発明に係る基板処理装置の処理内容は、塗布形成や現像処理に限定されるものではなく、エッチング処理や洗浄処理等であっても良い。 Hereinafter, a substrate processing apparatus will be described as an example in which an antireflection film or a photoresist film is applied and formed on a semiconductor wafer (substrate), and a chemical treatment such as a development process is performed on the exposed substrate. However, the substrate to be processed by the substrate processing apparatus according to the present invention is not limited to a semiconductor wafer, and may be a glass substrate for a flat display panel (for example, a liquid crystal panel). Further, the processing content of the substrate processing apparatus according to the present invention is not limited to coating formation and development processing, but may be etching processing, cleaning processing, and the like.
図１は、本発明の実施の形態に係る基板処理装置１００の構成を示す上面図である。図１及び以降の各図には、それらの方向関係を明確にすべく、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を、必要に応じて適宜付している。
FIG. 1 is a top view showing a configuration of a
図１に示すように、基板処理装置１００は、インデクサブロック１と、処理対象である基板に対して所定の薬液処理を行う３つの処理ブロック（具体的には、反射防止膜処理ブロック２、レジスト膜処理ブロック３、及び現像処理ブロック４）と、インタフェイスブロック５とを有しており、これらのブロックを並設して構成されている。インタフェイスブロック５には、基板処理装置１００とは別体の外部装置である露光装置（ステッパー）ＳＴＰが並設されている。
As shown in FIG. 1, the
インデクサブロック１は、基板処理装置１００の外部からの未処理の基板Ｗの受け入れや、逆に処理済の基板Ｗの外部への払い出しを担う部位である。インデクサブロック１は、所定枚数の基板Ｗを多段に収納可能なカセットＣを複数個（図１に示した例では４個）並べて載置するカセット載置台６と、カセットＣから未処理の基板Ｗを順に取り出して後段の処理へと供するとともに、処理済の基板Ｗ受け取って再びカセットＣへと順に収納するインデクサ用搬送機構７とを備えている。
The indexer block 1 is a part responsible for receiving an unprocessed substrate W from the outside of the
インデクサ用搬送機構７は、カセット載置台６に沿ってＹ軸方向に水平移動可能な可動台７ａと、可動台７ａ上にあって基板Ｗを水平姿勢で保持する保持アーム７ｂと、保持アーム７ｂの先端部分の内側に突出する複数本（図１に示した例では３本）のピン７ｃとを備えている。保持アーム７ｂは、Ｚ軸方向への上下移動、水平面内の旋回移動、及び旋回半径方向への進退移動がそれぞれ可能に構成されている。基板Ｗは、ピン７ｃによって水平姿勢で保持される。
The
また、互いに隣接するインデクサブロック１と反射防止膜処理ブロック２との境界部には、互いの雰囲気を遮断することを目的として隔壁１３が設けられている。そして、インデクサブロック１と反射防止膜処理ブロック２との間で基板Ｗの受け渡しを行うために、基板Ｗを載置する２つの基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２が、当該隔壁１３を部分的に貫通して、上下に近接して設けられている。
Further, a
インデクサブロック１における基板Ｗの受け渡しについて概説する。まず、インデクサ用搬送機構７が、所定のカセットＣに対向する位置にまで水平移動する。続いて、保持アーム７ｂが昇降及び進退移動することにより、そのカセットＣに収納されている未処理の基板Ｗを取り出す。保持アーム７ｂに基板Ｗを保持した状態で、インデクサ用搬送機構７が、基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２に対向する位置にまで水平移動する。
The delivery of the substrate W in the indexer block 1 will be outlined. First, the
そして、保持アーム７ｂ上の基板Ｗを、基板払出し用の上側の基板載置部ＰＡＳＳ１に載置する。基板戻し用の下側の基板載置部ＰＡＳＳ２に処理済みの基板Ｗが載置されている場合、インデクサ用搬送機構７は、その処理済みの基板Ｗを保持アーム７ｂ上に受け取って、所定のカセットＣに処理済みの基板Ｗを収納する。以下、同様にカセットＣから未処理基板Ｗを取り出して基板載置部ＰＡＳＳ１に搬送するとともに、処理済み基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ２から受け取ってカセットＣに収納するという動作を繰り返し行う。
Then, the substrate W on the
図２は、基板処理装置１００の構成を示す正面図である。図３は、図２と同じ方向から眺めた場合の、熱処理部ＴＰの配置構成を示す正面図である。反射防止膜処理ブロック２は、フォトレジスト膜の下部に、露光装置ＳＴＰにおける露光時に発生する定在波やハレーションを減少させるための反射防止膜を形成する処理を行う。図１〜３を参照して、反射防止膜処理ブロック２は、基板Ｗの表面に反射防止膜を塗布する処理を行う第１塗布処理部８（塗布処理ユニット８ａ〜８ｃを有する）と、塗布に際し必要な熱処理を行う第１熱処理部９（複数の加熱プレートＨＰ、冷却ユニットＣＰ、及びアドヒージョン処理ユニットＡＨＬを有する）と、第１塗布処理部８及び第１熱処理部９に対して基板Ｗの受け渡しを行う第１主搬送機構１０Ａとを備えている。
FIG. 2 is a front view showing the configuration of the
図４は、第１主搬送機構１０Ａの構造を簡略化して示す斜視図である。第１主搬送機構１０Ａは、保持アーム１０ａ，１０ｂ及びブラケット１０ｄを有するアームユニット１０ｅと、基板処理装置１００の天井面及び床面に両端が固定されたＺ軸部１０ｆとを備えている。保持アーム１０ａ，１０ｂは、上下に近接して配設されており、独立にブラケット１０ｄから進退可能である。保持アーム１０ａ，１０ｂは略Ｃ字状の先端部分を有しており、この先端部分の内側から複数本（例えば３本）のピン１０ｃが突出している。複数本のピン１０ｃ上に基板Ｗを載置することにより、基板Ｗを水平姿勢で保持することができる。アームユニット１０ｅは、図示しない駆動機構によって、Ｚ軸部１０ｆを中心とした水平面内の旋回移動、及び、Ｚ軸部１０ｆに沿った昇降移動が可能に構成されている。また、保持アーム１０ａ，１０ｂは、図示しない駆動機構によって、アームユニット１０ｅの旋回半径方向の進退移動が可能に構成されている。後述する第２〜第４主搬送機構１０Ｂ〜１０Ｄも、第１主搬送機構１０Ａと同様の構成を有している。以後、第１〜第４主搬送機構１０Ａ〜１０Ｄを特に区別しない場合、「主搬送機構１０」と称する。主搬送機構１０の構造については後に詳述する。
FIG. 4 is a perspective view showing a simplified structure of the first
図１を参照して、互いに隣接する反射防止膜処理ブロック２とレジスト膜処理ブロック３との境界部には、隔壁１３が設けられている。当該隔壁１３には、基板Ｗを載置するための基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４が、当該隔壁１３を部分的に貫通して、上下に近接して設けられている。基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４は、反射防止膜処理ブロック２の第１主搬送機構１０Ａとレジスト膜処理ブロック３の第２主搬送機構１０Ｂとの間で基板Ｗの受け渡しを行うための載置部である。
Referring to FIG. 1, a
反射防止膜処理ブロック２において反射防止膜を形成する処理が完了した基板Ｗは、第１主搬送機構１０Ａの保持アーム１０ａによって、上側の基板載置部ＰＡＳＳ３に載置される。そして、基板載置部ＰＡＳＳ３に載置された基板Ｗは、第２主搬送機構１０Ｂによってレジスト膜処理ブロック３内に搬入される。また、露光装置ＳＴＰ及び現像処理ブロック４において露光処理、露光後ベーク処理、及び現像処理が完了した基板Ｗは、第２主搬送機構１０Ｂによって下側の基板載置部ＰＡＳＳ４に載置される。そして、第１主搬送機構１０Ａの保持アーム１０ｂによって、反射防止膜処理ブロック２内に搬入される。すなわち、反射防止膜処理ブロック２とレジスト膜処理ブロック３とは、基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４を介して基板Ｗの受け渡しを行う。
The substrate W for which the processing for forming the antireflection film in the antireflection
レジスト膜処理ブロック３は、反射防止膜が形成された基板Ｗ上にフォトレジスト膜を形成する処理を行う。図１〜３を参照して、レジスト膜処理ブロック３は、フォトレジスト膜を塗布する処理を行う第２塗布処理部１５（塗布処理ユニット１５ａ〜１５ｃを有する）と、塗布に際し必要な熱処理を行う第２熱処理部１６（複数の加熱部ＰＨＰ及び冷却ユニットＣＰを有する）と、第２塗布処理部１５及び第２熱処理部１６に対して基板Ｗの受け渡しを行う第２主搬送機構１０Ｂとを備えている。
The resist
図１を参照して、互いに隣接するレジスト膜処理ブロック３と現像処理ブロック４との境界部には、隔壁１３が設けられている。当該隔壁１３には、基板Ｗを載置するための基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６が、当該隔壁１３を部分的に貫通して、上下に近接して設けられている。基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６は、レジスト膜処理ブロック３の第２主搬送機構１０Ｂと現像処理ブロック４の第３主搬送機構１０Ｃとの間で基板Ｗの受け渡しを行うための載置部である。
Referring to FIG. 1, a
レジスト膜処理ブロック３においてフォトレジスト膜の塗布処理が完了した基板Ｗは、第２主搬送機構１０Ｂの保持アーム１０ａによって上側の基板載置部ＰＡＳＳ５に載置される。そして、基板載置部ＰＡＳＳ５に載置された基板Ｗは、第３主搬送機構１０Ｃによって現像処理ブロック４内に搬入される。また、露光装置ＳＴＰ及び現像処理ブロック４において露光処理、露光後ベーク処理、及び現像処理が完了した基板Ｗは、第３主搬送機構１０Ｃによって下側の基板載置部ＰＡＳＳ６に載置される。そして、第２主搬送機構１０Ｂの保持アーム１０ｂによってレジスト膜処理ブロック３内に搬入される。すなわち、レジスト膜処理ブロック３と現像処理ブロック４とは、基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６を介して基板Ｗの受け渡しを行う。
The substrate W on which the photoresist film coating process is completed in the resist
現像処理ブロック４は、露光装置ＳＴＰにおいて所定の回路パターンが露光された基板Ｗに対して現像処理を行う機構である。現像処理ブロック４は、現像液により現像処理を行う現像処理部３０と、現像処理に際し必要な熱処理を行う第３熱処理部３１と、現像処理部３０及び第３熱処理部３１に対して基板Ｗの受け渡しを行う第３主搬送機構１０Ｃとを備えている。
The
図２を参照して、現像処理部３０は、同様の構成を備えた５つの現像処理ユニット３０ａ〜３０ｅを上下に積層配置して構成されている。各現像処理ユニット３０ａ〜３０ｅは、基板Ｗを水平姿勢で吸着保持して回転するスピンチャック３２や、スピンチャック３２上に保持された基板Ｗ上に現像液を供給するノズル３３等を備えている。
Referring to FIG. 2, the
図３を参照して、第３熱処理部３１は、各々複数個の加熱プレートＨＰ、基板仮置部付きの加熱部ＰＨＰ、及び、基板Ｗを常温にまで高い精度で冷却する冷却プレートＣＰ等の熱処理部を含み、各熱処理部が上下に積層されるとともに並列配置されている。
Referring to FIG. 3, the third
図５は、加熱部ＰＨＰの構成を示す模式図である。加熱部ＰＨＰは、基板Ｗを載置して加熱処理する加熱プレートＨＰと、加熱プレートＨＰから離れた上方位置に基板Ｗを載置する基板仮置部１９と、加熱プレートＨＰと基板仮置部１９との間で基板Ｗを搬送するローカル搬送機構２０とを備えている。加熱プレートＨＰには、プレート表面に複数本の可動支持ピン２１が出没自在に設けられている。加熱プレートＨＰの上方には加熱処理時に基板Ｗを覆う昇降自在の上蓋２２が設けられている。基板仮置部１９には基板Ｗを支持する複数本の固定支持ピン２３が設けられている。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the heating unit PHP. The heating unit PHP includes a heating plate HP that places and heat-treats the substrate W, a temporary
ローカル搬送機構２０は、基板Ｗを略水平姿勢で保持する保持プレート２４を備え、この保持プレート２４がネジ送り駆動機構２５によって昇降移動されるとともに、ベルト駆動機構２６によって進退移動されるように構成されている。保持プレート２４には、これが加熱プレートＨＰや基板仮置部１９の上方に進出したときに、可動支持ピン２１や固定支持ピン２３と干渉しないように、複数本のスリット２４ａが形成されている。また、ローカル搬送機構２０は、加熱プレートＨＰから基板仮置部１９へ基板Ｗを搬送する過程で基板を水冷する冷却ユニットを備えている。
The
ローカル搬送機構２０は、インタフェイスブロック５の第４主搬送機構１０Ｄが対向する面１９ｅと隣り合う面１９ｆ（図５（ｂ）参照）と対向するように設置されている。そして、加熱プレートＨＰ及び基板仮置部１９を覆う筐体２７の上部、即ち基板仮置部１９を覆う部位には、面１９ｅに第４主搬送機構１０Ｄの進入を許容する開口部１９ａが、面１９ｆにローカル搬送機構２０の進入を許容する開口部１９ｂがそれぞれ設けられている。また、筐体２７の下部、即ち加熱プレートＨＰを覆う部位は、面１９ｅが閉塞し、面１９ｆにローカル搬送機構２０の進入を許容する開口部１９ｃが設けられている。
The
上述した加熱部ＰＨＰに対する基板Ｗの出し入れは以下のようにして行われる。まず、第３主搬送機構１０Ｃが基板Ｗを保持して、基板仮置部１９の固定支持ピン２３の上に基板Ｗを載置する。続いて、ローカル搬送機構２０の保持プレート２４が基板Ｗの下側に進入してから少し上昇することにより、固定支持ピン２３から基板Ｗを受け取る。基板Ｗを保持した保持プレート２４は筐体２７から退出して、加熱プレートＨＰに対向する位置まで下降する。このとき加熱プレートＨＰの可動支持ピン２１は、基板Ｗの下面と保持プレート２４の上面とが接する加熱位置まで下降しているとともに、上蓋２２は上昇している。基板Ｗを保持した保持プレート２４は加熱プレートＨＰの上方に進出する。可動支持ピン２１が上昇して基板Ｗを受取位置にて受け取った後に保持プレート２４が退出する。続いて、可動支持ピン２１が下降して基板Ｗを加熱プレートＨＰ上に載せるととともに、上蓋２２が下降して基板Ｗを覆う。この状態で基板Ｗが加熱処理される。加熱処理が終わると上蓋２２が上昇するとともに、可動支持ピン２１が上昇して基板Ｗを持ち上げる。続いて、保持プレート２４が基板Ｗの下に進出した後、可動支持ピン２１が下降することにより、基板Ｗが保持プレート２４に受け渡される。基板Ｗを保持した保持プレート２４が退出して、さらに上昇して基板Ｗを基板仮置部１９に搬送する。基板仮置部１９内で保持プレート２４に支持された基板Ｗが、保持プレート２４が保有する冷却機能によって冷却される。保持プレート２４は、冷却した（常温に戻した）基板Ｗを基板仮置部１９の固定支持ピン２３上に移動する。第３主搬送機構１０Ｃが基板Ｗを取り出して搬送する。
The substrate W is taken in and out of the heating unit PHP as described above. First, the third
図３を参照して、第３熱処理部３１の右側（インタフェイスブロック５に隣接している側）の熱処理部の列には、現像処理ブロック４の第３主搬送機構１０Ｃとインタフェイスブロック５の第４主搬送機構１０Ｄとの間で基板Ｗの受け渡しを行うための２つの基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８が上下に近接して設けられている。
Referring to FIG. 3, the third
図１，３を参照して、レジスト膜処理ブロック３から現像処理ブロック４に搬入された基板Ｗは、第３主搬送機構１０Ｃの保持アーム１０ａによって、上側の基板載置部ＰＡＳＳ７に載置される。そして、基板載置部ＰＡＳＳ７に載置された基板Ｗは、第４主搬送機構１０Ｄによってインタフェイスブロック５内に搬入される。また、露光装置ＳＴＰにおいて露光処理が完了した基板Ｗは、第４主搬送機構１０Ｄによって、下側の基板載置部ＰＡＳＳ８に載置される。そして、第３主搬送機構１０Ｃの保持アーム１０ｂによってレジスト膜処理ブロック３内に搬入される。すなわち、現像処理ブロック４とインタフェイスブロック５とは、基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８を介して基板Ｗの受け渡しを行う。
Referring to FIGS. 1 and 3, the substrate W carried into the
インタフェイスブロック５は、基板処理装置１００とは別体の外部装置である露光装置ＳＴＰに対して基板Ｗの受け渡しを行う機構である。インタフェイスブロック５は、露光装置ＳＴＰとの間で基板Ｗの受け渡しをするためのインタフェイス用搬送機構３５の他に、フォトレジストが塗布された基板Ｗの周縁部を露光する２つのエッジ露光ユニットＥＥＷと、現像処理ブロック４内に配設された基板仮置部付きの加熱部ＰＨＰ及びエッジ露光ユニットＥＥＷに対して基板Ｗを受け渡しする第４主搬送機構１０Ｄとを備えている。
The
エッジ露光ユニットＥＥＷは、図２に示すように、基板Ｗを水平姿勢で吸着保持して回転するスピンチャック３６や、このスピンチャック３６上に保持された基板Ｗの周縁部を露光する光照射器３７等を備えている。２つのエッジ露光ユニットＥＥＷは、インタフェイスブロック５の中央部に上下に積層配置されている。
As shown in FIG. 2, the edge exposure unit EEW includes a
図６は、インタフェイスブロック５の構成を示す側面図である。２つのエッジ露光ユニットＥＥＷの下側に基板戻し用の戻し用バッファＲＢＦがあり、さらにその下側に２つの基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０が積層配置されている。基板戻し用のバッファＲＢＦは、故障等のために現像処理ブロック４が基板Ｗの現像処理をすることができない場合に、現像処理ブロック４の加熱部ＰＨＰで露光後の加熱処理を行った後に、その基板Ｗを一時的に収納保管しておくものである。このバッファＲＢＦは、複数枚の基板Ｗを多段に収納できる収納棚から構成されている。基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０は、第４主搬送機構１０Ｄとインタフェイス用搬送機構３５との間で基板Ｗの受け渡しを行うためのもので、上側が基板払出し用、下側が基板戻し用になっている。
FIG. 6 is a side view showing the configuration of the
インタフェイス用搬送機構３５は、図１及び図６に示すように、Ｙ方向に水平移動可能な可動台３５ａを備え、この可動台３５ａ上に基板Ｗを保持する保持アーム３５ｂを搭載している。保持アーム３５ｂは、昇降・旋回及び旋回半径方向に進退移動可能に構成されている。インタフェイス用搬送機構３５の搬送経路の一端（図６に示す位置Ｐ１）は、積層された基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０の下方にまで伸びており、この位置Ｐ１で露光装置ＳＴＰとの間で基板Ｗの受け渡しを行う。また、搬送経路の他端位置Ｐ２では、基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０に対する基板Ｗの受け渡しと、送り用バッファＳＢＦに対する基板Ｗの収納と取り出しとを行う。送り用バッファＳＢＦは、露光装置ＳＴＰが基板Ｗの受け入れをできないときに、露光処理前の基板Ｗを一時的に収納保管するもので、複数枚の基板Ｗを多段に収納できる収納棚から構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, the
以下、本発明に係る主搬送機構１０の構造について具体的に説明する。図７は、保持アーム１０ａ，１０ｂがブラケット１０ｄ内に収納された状態で、アームユニット１０ｅの一部の構造を示す斜視図である。図４に示したブラケット１０ｄは、図７に示すように、ブラケット１０ｄの上面を構成する上壁部材１０ｄ１と、上壁部材１０ｄ１に対向し、ブラケット１０ｄの底面を構成する底壁部材１０ｄ３と、上壁部材１０ｄ１と底壁部材１０ｄ３とを互いに連結するための連結部材１０ｄ２ａ，１０ｄ２ｂとを有している。保持アーム１０ａ，１０ｂは、上壁部材１０ｄ１と底壁部材１０ｄ３との間に規定された空間内に収納される。
Hereinafter, the structure of the
上壁部材１０ｘ１の底面には光照射部１０ｘ１が設けられており、底壁部材１０ｄ３の上面には受光部１０ｘ２が設けられている。対を成す光照射部１０ｘ１と受光部１０ｘ２とはＺ軸方向に沿って互いに対向しており、透過センサ１０ｘを構成している。同様に、上壁部材１０ｘ１の底面には光照射部１０ｙ１，１０ｚ１が設けられており、底壁部材１０ｄ３の上面には受光部１０ｙ２，１０ｚ２が設けられている。対を成す光照射部１０ｙ１及び受光部１０ｙ２と、対を成す光照射部１０ｚ１及び受光部１０ｚ２とは、それぞれＺ軸方向に沿って互いに対向して透過センサ１０ｙ，１０ｚを構成している。このように、ブラケット１０ｄには、複数組（図７に示した例では３組）の透過センサ１０ｘ〜１０ｚが設けられている。透過センサ１０ｘ〜１０ｚは、保持アーム１０ａ，１０ｂ上に載置された基板Ｗが、正規の載置位置（即ち、ずれが生じていない基準載置位置）からずれているか否かを検出するための、非接触型の位置ずれ検出用センサである。
A light irradiator 10x1 is provided on the bottom surface of the upper wall member 10x1, and a light receiver 10x2 is provided on the upper surface of the bottom wall member 10d3. The pair of light emitting unit 10x1 and light receiving unit 10x2 face each other along the Z-axis direction, and constitute a
図８は、保持アーム１０ａ，１０ｂ（図８では省略）がブラケット１０ｄ内に収納された状態で、連結部材１０ｄ２ａ，１０ｄ２ｂの一部の構造を示す模式図である。図８に示した例では、保持アーム１０ａは基板Ｗを保持しており、保持アーム１０ｂは基板Ｗを保持していない。保持アーム１０ａに保持された基板Ｗが収納される位置に対応して、連結部材１０ｄ２ａの側面には光照射部５０ａが設けられており、連結部材１０ｄ２ｂの側面には受光部５０ｂが設けられている。対を成す光照射部５０ａと受光部５０ｂとは水平方向に沿って互いに対向しており、透過センサ５０を構成している。同様に、保持アーム１０ｂに保持された基板Ｗが収納される位置に対応して、連結部材１０ｄ２ａの側面には光照射部５１ａが設けられており、連結部材１０ｄ２ｂの側面には受光部５１ｂが設けられている。対を成す光照射部５１ａと受光部５１ｂとは水平方向に沿って互いに対向しており、透過センサ５１を構成している。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a partial structure of the connecting members 10d2a and 10d2b in a state where the holding
このように、連結部材１０ｄ２ａ，１０ｄ２ｂには、２組の透過センサ５０，５１が設けられている。透過センサ５０，５１は、保持アーム１０ａ，１０ｂ上に基板Ｗが載置されているか否かを検出するための、基板有無検出用センサである。図８に示した例では、保持アーム１０ａは基板Ｗを保持しているので、光照射部５０ａから照射された光は、基板Ｗに遮られて受光部５０ｂには到達しない。受光部５０ｂが光を受光しないことにより、保持アーム１０ａが基板Ｗを保持していることが検出される。また、保持アーム１０ｂは基板Ｗを保持していないので、光照射部５１ａから照射された光は、基板Ｗに遮られることなく受光部５１ｂに到達する。受光部５１ｂが光を受光したことにより、保持アーム１０ｂが基板Ｗを保持していないことが検出される。
Thus, two sets of transmission sensors 50 and 51 are provided on the connecting members 10d2a and 10d2b. The transmission sensors 50 and 51 are substrates presence / absence detection sensors for detecting whether or not the substrate W is placed on the holding
図９は、ブラケット１０ｄ内に収納された基板Ｗと透過センサ１０ｘ〜１０ｚとの位置関係を示す上面図である。図９に示した基板Ｗは、保持アーム１０ａ，１０ｂの正規の載置位置に載置されているものとする。透過センサ１０ｘ〜１０ｚは、基板Ｗのエッジから数ｍｍ（例えば４ｍｍ）外側に配設されている。
FIG. 9 is a top view showing the positional relationship between the substrate W housed in the
図１０は、保持アーム１０ａ，１０ｂ（図１０では省略）がブラケット１０ｄ内に収納された状態で、上壁部材１０ｄ１及び底壁部材１０ｄ３の各一部の構造を示す模式図である。図１０に示した例では、保持アーム１０ａ，１０ｂはいずれも基板Ｗを保持しており、各基板Ｗは、保持アーム１０ａ，１０ｂの正規の載置位置に載置されている。光照射部１０ｘ１から照射された光は、基板Ｗに遮られることなく受光部１０ｘ２に到達する。同様に、各基板Ｗが保持アーム１０ａ，１０ｂの正規の載置位置に載置されている場合、光照射部１０ｙ１，１０ｚ１から照射された光は、基板Ｗに遮られることなく受光部１０ｙ２，１０ｚ２に到達する。全ての受光部１０ｘ２，１０ｙ２，１０ｚ２が光を受光したことにより、基板Ｗが正規の載置位置からずれていないことが検出される。
FIG. 10 is a schematic diagram showing the structure of each part of the upper wall member 10d1 and the bottom wall member 10d3 in a state where the holding
図１１は、保持アーム１０ａ，１０ｂ（図１１では省略）がブラケット１０ｄ内に収納された状態で、上壁部材１０ｄ１及び底壁部材１０ｄ３の各一部の構造を示す模式図である。図１１に示した例では、保持アーム１０ａ，１０ｂはいずれも基板Ｗを保持しており、保持アーム１０ａは正規の載置位置に基板Ｗを載置しており、保持アーム１０ｂは正規の載置位置からずれた位置に基板Ｗを載置している。光照射部１０ｘ１から照射された光は、保持アーム１０ｂに保持された基板Ｗに遮られて、受光部１０ｘ２に到達しない。受光部１０ｘ２〜１０ｚ２のいずれか一つでも光を受光しないことにより、基板Ｗが正規の載置位置からずれていることが検出される。
FIG. 11 is a schematic diagram showing the structure of a part of each of the upper wall member 10d1 and the bottom wall member 10d3 in a state where the holding
すなわち、本実施の形態に係る主搬送機構１０は、独立に進退可能な複数の保持アーム１０ａ，１０ｂを備えているとともに、複数の保持アーム１０ａ，１０ｂのブラケット１０ｄ内におけるそれぞれの正規の収納位置として、上下方向に整列した位置が規定されている。そして、透過センサ１０ｘ〜１０ｚが複数の保持アーム１０ａ，１０ｂに共通に設けられていて、透過センサ１０ｘ〜１０ｚがブラケット１０ｄの上下方向に沿って基板位置検出用の光ビームを発生することによって、複数の保持アーム１０ａ，１０ｂのいずれに保持される基板Ｗについても位置ずれを検出可能となっている。このように、共用のセンサによって複数の保持アーム１０ａ，１０ｂのそれぞれについて基板位置を検出できる構成とすることによって、複数の保持アーム１０ａ，１０ｂのそれぞれが保持する基板Ｗの位置を検出するための部品数が少なくて済む。
That is, the
また、本実施の形態では非接触型のセンサを利用しているため、基板Ｗに触れることなく位置ずれを検出可能であり、基板Ｗの汚染やパーティクルの発生を防止することが可能である。このような非接触型のセンサとしては、本実施の形態のような透過型の光学式センサや、後述する変形例における反射型の光学式センサのほか、超音波式センサ等も利用可能である。 In this embodiment, since a non-contact type sensor is used, it is possible to detect a positional shift without touching the substrate W, and it is possible to prevent contamination of the substrate W and generation of particles. As such a non-contact type sensor, a transmission type optical sensor as in the present embodiment, a reflection type optical sensor in a modified example described later, an ultrasonic sensor, and the like can be used. .
ここで、図１，７，８を参照して、レジスト膜処理ブロック３から反射防止膜処理ブロック２へ基板Ｗを受け渡す際の動作について説明する。まず、露光装置ＳＴＰ及び現像処理ブロック４において露光処理、露光後ベーク処理、及び現像処理が完了した基板Ｗは、第２主搬送機構１０Ｂによって基板載置部ＰＡＳＳ４に載置される。次に、第１主搬送機構１０Ａの保持アーム１０ｂが基板Ｗを保持していないことを透過センサ５１によって確認した後、第１主搬送機構１０Ａは保持アーム１０ｂを伸ばして、基板載置部ＰＡＳＳ４から基板Ｗを受け取る。その後、基板Ｗを保持した状態で、保持アーム１０ｂをブラケット１０ｄ内に戻す。次に、保持アーム１０ｂが基板Ｗを保持していることを透過センサ５１によって確認した後、基板Ｗが保持アーム１０ｂの正規の載置位置に載置されているか否かを、透過センサ１０ｘ〜１０ｚによって検出する。透過センサ１０ｘ〜１０ｚによる検出結果は、配線によって透過センサ１０ｘ〜１０ｚに接続されたコントローラ（図示しない）に入力される。コントローラは、透過センサ１０ｘ〜１０ｚの検出結果に基づき、基板Ｗが正規の載置位置に載置されている場合はその後の処理に移行し、正規の載置位置に載置されていない場合はオペレータにエラーを通知する。
Here, with reference to FIGS. 1, 7, and 8, an operation when the substrate W is transferred from the resist
図１２，１３は、位置ずれ検出用センサの配置に関する第１の変形例を示す模式図である。ブラケット１０ｄ上に配設された透過センサ１０ｘ〜１０ｚ（図７）の代わりに、保持アーム１０ａの上面上に光照射部６０ａ及び受光部６０ｂが配設されている。光照射部６０ａと受光部６０ｂとは水平方向に沿って互いに対向しており、位置ずれ検出用の透過センサ６０を構成している。保持アーム１０ｂも同様の構造を有している。
12 and 13 are schematic views showing a first modification example regarding the arrangement of the position shift detection sensors. Instead of the
図１２に示した例では、保持アーム１０ａは、正規の載置位置に基板Ｗを保持している。この場合、光照射部６０ａから照射された光は、基板Ｗの上面のわずか上方を通って、基板Ｗに遮られることなく受光部６０ｂに到達する。受光部６０ｂが光を受光したことにより、基板Ｗが正規の載置位置からずれていないことが検出される。
In the example shown in FIG. 12, the holding
一方、図１３に示した例では、保持アーム１０ａは、正規の載置位置からずれた位置に基板Ｗを保持している。この場合、光照射部６０ａから照射された光は、基板Ｗに遮られて受光部６０ｂに到達しない。受光部６０ｂが光を受光しないことにより、基板Ｗが正規の載置位置からずれていることが検出される。
On the other hand, in the example shown in FIG. 13, the holding
図１４，１５は、位置ずれ検出用センサの第２の変形例を示す模式図である。ブラケット１０ｄ上に配設された透過センサ１０ｘ〜１０ｚ（図７）の代わりに、光照射部及び受光部を有する反射センサ７０が、保持アーム１０ａの側面一箇所（望ましくは複数箇所）に配設されている。保持アーム１０ｂも同様の構造を有している。
14 and 15 are schematic views showing a second modification of the positional deviation detection sensor. Instead of the
図１４に示した例では、保持アーム１０ａは、正規の載置位置に基板Ｗを保持している。この場合、反射センサ７０の光照射部から照射された光は、基板Ｗの側面によって反射されて、反射センサ７０の受光部に到達する。受光部が光を受光したことにより、基板Ｗが正規の載置位置からずれていないことが検出される。
In the example shown in FIG. 14, the holding
一方、図１５に示した例では、保持アーム１０ａは、正規の載置位置からずれた位置に基板Ｗを保持している。この場合、反射センサ７０の光照射部から照射された光は、基板Ｗによって反射センサ７０とは異なる方向に反射されて、反射センサ７０の受光部には到達しない。受光部が光を受光しないことにより、基板Ｗが正規の載置位置からずれていることが検出される。
On the other hand, in the example shown in FIG. 15, the holding
このように本実施の形態に係る主搬送機構１０によると、透過センサ１０ｘ〜１０ｚによって、保持アーム１０ａ，１０ｂに保持された基板Ｗが正規の基板保持位置からずれているか否かが検出される。従って、保持アーム１０ａ，１０ｂによって保持された基板Ｗの位置が正規の基板保持位置からずれていた場合であっても、主搬送機構１０が次のポジションに移動する前に、基板Ｗの位置を修正することができる。その結果、移動の際に保持アーム１０ａ，１０ｂから基板Ｗが落下してしまう可能性を低減又は回避することができる。
As described above, according to the
また、図１２〜１５に示した例では、位置ずれ検出用の透過センサ６０又は反射センサ７０が、ブラケット１０ｄ上ではなく保持アーム１０ａ，１０ｂ上に配設されている。従って、基板Ｗを保持した保持アーム１０ａ，１０ｂがブラケット１０ｄ内に収納された後ではなく、保持アーム１０ａ，１０ｂが基板載置部ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ８から基板Ｗを受け取った時点で、正規の基板保持位置からのずれの有無を検出することができる。その結果、基板載置部ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ８からブラケット１０ｄ内に保持アーム１０ａ，１０ｂを収納するまでの過程においても、保持アーム１０ａ，１０ｂから基板Ｗが落下してしまう可能性を低減又は回避することができる。
Also, in the example shown in FIGS. 12 to 15, the transmission sensor 60 or the
一方、図７に示した例のように、透過センサ１０ｘ〜１０ｚが保持アーム１０ａ，１０ｂ上ではなくブラケット１０ｄ上に配設されている場合は、透過センサ１０ｘ〜１０ｚはブラケット１０ｄ上に固定されており、ブラケット１０ｄからの保持アーム１０ａ，１０ｂの進退に伴って透過センサ１０ｘ〜１０ｚは移動しない。そのため、透過センサ１０ｘ〜１０ｚに接続される配線の簡略化が図れるという利点がある。
On the other hand, as in the example shown in FIG. 7, when the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の例に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above examples, and various modifications are possible.
１ インデクサブロック
２ 反射防止膜処理ブロック
３ レジスト膜処理ブロック
４ 現像処理部ロック
５ インタフェイスブロック
１０Ａ 第１主搬送機構
１０Ｂ 第２主搬送機構
１０Ｃ 第３主搬送機構
１０Ｄ 第４主搬送機構
１０ａ，１０ｂ 保持アーム
１０ｄ ブラケット
１０ｘ１，１０ｙ１，１０ｚ１，６０ａ 光照射部
１０ｘ２，１０ｙ２，１０ｚ２，６０ｂ 受光部
７０ 反射センサ
Ｗ 基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記アームによって保持された前記基板の位置が、正規の基板保持位置からずれているか否かを検出する検出手段と
を備える、搬送装置。 An arm for holding a substrate to be transferred;
And a detection unit configured to detect whether or not the position of the substrate held by the arm is deviated from a normal substrate holding position.
前記検出手段は、前記ブラケット上に配設されている、請求項１に記載の搬送装置。 Further comprising a bracket in which the arm holding the substrate is retractably retracted;
The transport device according to claim 1, wherein the detection unit is disposed on the bracket.
前記ブラケット内における前記複数のアームのそれぞれの正規の収納位置として、上下方向に整列した位置が規定されているとともに、
前記検出手段が前記複数のアームに共通に設けられており、
前記検出手段が前記ブラケットの上下方向に沿って基板位置検出用のビームを発生することによって、前記複数のアームのいずれに保持される前記基板についても位置ずれを検出可能である、請求項２に記載の搬送装置。 As said arm, it has a plurality of arms which can advance and retreat independently from each other,
As the normal storage position of each of the plurality of arms in the bracket, a position aligned in the vertical direction is defined,
The detection means is provided in common to the plurality of arms,
3. The position shift can be detected for the substrate held by any of the plurality of arms by generating a beam for detecting a substrate position along the vertical direction of the bracket. The conveying apparatus as described.
前記処理部に対する前記基板の搬出入を行う搬送装置として、請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の搬送装置を備える、基板処理装置。 A processing unit that performs predetermined processing on the substrate is provided.
A substrate processing apparatus comprising the transfer device according to claim 1 as a transfer device that carries the substrate in and out of the processing unit.
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-
2003
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