JP4380135B2

JP4380135B2 - Substrate processing equipment

Info

Publication number: JP4380135B2
Application number: JP2002278767A
Authority: JP
Inventors: 孝彦松本
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2022-09-25
Also published as: JP2004119560A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate processing apparatus whose footprint is reduced while maintaining a high throughput. <P>SOLUTION: The substrate processing apparatus is provided with stage means 13 and 15 for supporting a substrate 10a, processing means 14 and 15 for applying predetermined processing to the substrate held by the stage means, conveying means 11, 12 and 15 for conveying a non-processed substrate to the stage means, and collecting means 11 and 15 for collecting the processed substrate from the stage means. Further, the conveying means have buffer means 12 and 15 for temporarily supporting the non-processed substrate above the stage means. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶基板（本明細書では総じて「基板」という）を処理する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、半導体ウエハなどの基板を処理する装置には、処理中の基板を支持するステージ機構とは別に、未処理の基板を一時的に支持するバッファ機構が搭載されている。このバッファ機構は、未処理の基板をステージ機構の側方で支持するように構成されている。
【０００３】
バッファ機構を搭載した装置では、ステージ機構に支持された基板を処理している間に、並行して、次の処理対象（未処理の基板）をバッファ機構まで搬送し、待機させておくことができる。このため、バッファ機構を持たない装置と比較して、複数の基板を順に処理する際のスループットが確実に向上する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のバッファ機構を搭載した装置には、フットプリントが大きいという問題があった。ちなみに、この装置のフットプリントは、概略、ステージ機構の占有面積と、バッファ機構に支持される基板の占有面積と、バッファ機構まで基板を搬送する機構の占有面積との総和に対応する。
【０００５】
本発明の目的は、高いスループットを維持したままでフットプリントも小さくできる基板処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の基板処理装置は、水平方向に移動可能であり、前記移動可能な範囲内の予め定められた基準領域で基板を受け取るホルダ部材を用いて基板を支持するステージ手段と、前記ステージ手段に支持された基板に対し所定の処理を施す処理手段と、未処理の基板を前記ステージ手段まで搬送する搬送手段と、処理済の基板を前記ステージ手段から回収する回収手段と、前記基準領域の上方から退避可能なアーム部材を含み、前記未処理の基板を前記ステージ手段の上方で一時的に支持するバッファ手段と、前記アーム部材を、前記ホルダ部材により支持された基板の全体が、当該アーム部材の復帰経路または復帰位置の下方領域の外に位置するタイミングで、前記基準領域の上方に復帰させる制御手段とを有するものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記制御手段は、前記ホルダ部材により支持された基板の全体が前記基準領域の外に位置するタイミングで、前記未処理の基板を前記バッファ手段まで搬送して引き渡す指示を前記搬送手段へ送るものである。
請求項３に記載の発明は、外径基準を有する基板を支持するステージ手段と、前記ステージ手段に支持された基板に対し所定の処理を施す処理手段と、未処理の基板を前記ステージ手段まで搬送する搬送手段と、処理済の基板を前記ステージ手段から回収する回収手段と、前記未処理の基板を前記ステージ手段の上方で一時的に支持するバッファ手段と、前記ステージ手段の上方で前記バッファ手段に支持された前記未処理の基板の前記外径基準の方位を検出する検出手段と、前記バッファ手段に支持された後の前記未処理の基板を、前記検出手段で検出された前記外径基準の方位に基づいた回転を行いながら、前記ステージ手段に降下させる降下手段とを備え、前記ステージ手段は、水平方向に移動可能なホルダ部材を用い、前記搬送手段から前記未処理の基板を受け取った後、該基板を支持し、前記バッファ手段は、前記ホルダ部材の移動可能範囲の上方で、前記未処理の基板を一時的に支持し、前記ホルダ部材は、前記搬送手段から前記未処理の基板を受け取るとき、前記移動可能範囲の中の予め定めた基準領域に位置決めされ、前記バッファ手段は、前記基準領域の上方で、前記未処理の基板を一時的に支持し、前記バッファ手段は、前記基準領域の上方から退避可能なアーム部材を含み、該アーム部材が前記基準領域の上方に復帰後、該アーム部材を用いて前記未処理の基板を一時的に支持し、前記アーム部材が前記基準領域の上方に復帰する動作を行っている間、当該ホルダ部材により支持された基板の全体が、前記アーム部材の復帰経路または復帰位置の下方領域の外にあるように前記ホルダ部材の位置を制御する制御手段をさらに有するものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の基板処理装置において、前記降下手段は、降下中に前記基板を回転させる回転手段をさらに備えるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態は、請求項１〜請求項４に対応する。ここでは、半導体ウエハを処理する基板処理装置（以下「ウエハ処理装置」という）の例で説明を行う。なお、半導体ウエハを単に「ウエハ」と略す。
【００１２】
第１実施形態のウエハ処理装置１０は、図１(ａ),(ｂ),図２に示すように、ローディング機構１１と、バッファ機構１２と、ステージ機構１３と、処理機構１４とで構成され、各々の機構(１１〜１４)が制御装置１５に接続されている。図１(ａ)はウエハ処理装置１０を上方から見た概略図であり、図１(ｂ)は側方から見た概略図である。図２はウエハ処理装置１０の電気的構成を主に示すブロック図である。
【００１３】
ウエハ処理装置１０では、一方のポート１６を介して未処理のウエハ１０ａが搬入され、他方のポート１７を介して処理済のウエハ１０ａが搬出される。未処理のウエハ１０ａは、ポート１６からローディング機構１１とバッファ機構１２を介して、ステージ機構１３まで搬送される。処理済のウエハ１０ａは、ローディング機構１１を介してステージ機構１３から回収され、ポート１７まで搬送される。
【００１４】
このウエハ処理装置１０を構成する各々の機構(１１〜１４)の具体的な構成について、説明する。
ステージ機構１３には、ウエハ処理装置１０に固定されたベース部材２１と、ベース部材２１の上面に沿って２次元的に移動可能なホルダ部材２２とが設けられている。
【００１５】
また、ステージ機構１３には、ホルダ部材２２を駆動して水平方向（直交するＸＹ方向）に移動させるＸＹ駆動部２３と、ホルダ部材２２の上面に対するウエハ１０ａの真空吸着状態を切り換える真空切換部２４とが設けられている。
さらに、ステージ機構１３には、ホルダ部材２２にシリンジ機構(２６〜２８)が設けられている。シリンジ機構(２６〜２８)は、未処理のウエハ１０ａを後述のバッファ機構１２からホルダ部材２２に受け渡したり、処理済のウエハ１０ａをホルダ部材２２から後述のローディング機構１１に受け渡したりするための機構である。
【００１６】
このシリンジ機構(２６〜２８)には、ホルダ部材２２の中央付近に設けられたシリンジ２６と、シリンジ２６を上下方向および回転方向に駆動するＺθ駆動部２７と、シリンジ２６の上面に対するウエハ１０ａの真空吸着状態を切り換える真空切換部２８とが設けられている。
このように構成されたステージ機構１３では、ホルダ部材２２が、ＸＹ駆動部２３と真空切換部２４を介して制御装置１５に接続され、シリンジ２６が、Ｚθ駆動部２７と真空切換部２８を介して制御装置１５に接続される。ステージ機構１３と制御装置１５は、請求項の「ステージ手段」に対応し、ホルダ部材２２とシリンジ２６は、請求項の「ホルダ部材」に対応する。
【００１７】
ステージ機構１３におけるホルダ部材２２の移動可能範囲は、ベース部材２１の上面により規定されている。つまり、ベース部材２１の上面により規定される範囲２１ａの中で、ホルダ部材２２は自在に移動可能である。移動可能範囲２１ａ内でのホルダ部材２２のＸＹ移動は、通常、後述の処理機構１４による処理工程の最中に、制御装置１５からの指令に基づいてステップ的に行われる。
【００１８】
ステージ機構１３のシリンジ２６が未処理のウエハ１０ａをバッファ機構１２から受け取るときには、ホルダ部材２２は、制御装置１５からの指令に基づいて、その移動可能範囲２１ａの中の予め定めた受け取り領域２１ｂに位置決めされる（図３(ｂ),(ｃ),図５(ｃ)の状態も参照）。この受け取り領域２１ｂは、請求項の「基準領域」に対応する。
【００１９】
処理機構１４による処理工程が実行された後に、ステージ機構１３のシリンジ２６が処理済のウエハ１０ａをローディング機構１１に引き渡すとき、ホルダ部材２２は、制御装置１５からの指令に基づいて、移動可能範囲２１ａの中の予め定めた引き渡し領域に位置決めされる（図５(ａ),(ｂ)の状態を参照）。
【００２０】
処理機構１４は、ステージ機構１３のホルダ部材２２に支持されたウエハ１０ａに対して、予め決められた処理を施すための機構であり、ベース部材２１の中央付近の上方に固定されている。処理機構１４による処理は、製造,加工,検査(光学的観察)などであり、制御装置１５からの指令に基づいて実行される。処理機構１４と制御装置１５は、請求項の「処理手段」に対応する。
【００２１】
処理機構１４による処理工程の最中に、ステージ機構１３のホルダ部材２２を移動可能範囲２１ａ内でステップ的にＸＹ移動させることにより、ホルダ部材２２に支持されたウエハ１０ａの複数の対象領域に対して順に処理を実行することができる。なお、複数の対象領域の指定や処理順の指定は、ユーザ操作により任意に行っても、制御装置１５により自動で行っても構わない。
【００２２】
次に、バッファ機構１２について説明する。バッファ機構１２は、未処理のウエハ１０ａをステージ機構１３の上方で一時的に支持するための機構である。ステージ機構１３の上方とは、ベース部材２１の上面で規定されるホルダ部材２２の移動可能範囲２１ａの略垂直上方に対応する。
本実施形態のバッファ機構１２は、上記した受け取り領域２１ｂの上方で、この受け取り領域２１ｂと対向するように、未処理のウエハ１０ａを一時的に支持する。すなわち、バッファ機構１２に一時的に支持されたウエハ１０ａは、受け取り領域２１ｂに位置決めされたホルダ部材２２上のウエハ領域（ウエハ１０ａが載置される予定の円形領域）と上下方向に重なり合うことになる。
【００２３】
バッファ機構１２には、受け取り領域２１ｂの上方から退避可能なバッファアーム３１が設けられている。バッファアーム３１は、軸１２ａを中心に角度αの範囲内で回転可能なアーム部材であり、受け取り領域２１ｂの上方に復帰後、未処理のウエハ１０ａを一時的に支持する。
【００２４】
バッファアーム３１の軸１２ａは、不図示の部材を介してウエハ処理装置１０の壁面または天井面に取り付けられているが、ロボットアーム３５と干渉しない位置であれば他の場所でも構わない。
図１(ａ)に実線で図示したバッファアーム３１は、受け取り領域２１ｂの上方に復帰した状態を表し、点線で図示したバッファアーム３１は、受け取り領域２１ｂの上方から退避した状態を表している。本実施形態のバッファアーム３１は、軸１２ａを中心に角度αの範囲内で回転することにより、実線の復帰状態または点線の退避状態に切り換えられる。
【００２５】
バッファアーム３１のＣ字状の先端部は、その上面にウエハ１０ａを吸着可能なハンド部であり、バッファアーム３１が受け取り領域２１ｂの上方に復帰した状態（実線で図示）において、ステージ機構１３のシリンジ２６と干渉しないように成形されている。
バッファ機構１２には、上記したバッファアーム３１の他に、バッファアーム３１を回転方向に往復駆動するθ駆動部３２と、バッファアーム３１のハンド部の上面に対するウエハ１０ａの真空吸着状態を切り換える真空切換部３３とが設けられている。
【００２６】
このように構成されたバッファ機構１２では、バッファアーム３１が、θ駆動部３２と真空切換部３３を介して制御装置１５に接続されている。バッファ機構１２と制御装置１５は、請求項の「バッファ手段」に対応し、バッファアーム３１は「アーム部材」に対応する。
本実施形態では、バッファ機構１２が未処理のウエハ１０ａをステージ機構１３の上方で支持するように構成されているため、従来に比べてウエハ処理装置１０のフットプリントを小さくすることができる。すなわち、バッファ機構１２の無い装置を想定したときに、この装置と同程度のフットプリントにすることができる。
【００２７】
ちなみに、本実施形態のウエハ処理装置１０のフットプリントは、概略、上記したステージ機構１３の占有面積と、後述するローディング機構１１の占有面積との総和に対応する。バッファ機構１２に支持されるウエハ１０ａの占有面積は、ステージ機構１３の占有面積の一部に重なっているため、ウエハ処理装置１０のフットプリントを決める要因とはならない。
【００２８】
本実施形態のウエハ処理装置１０には、上記バッファ機構１２よりもさらに上方に、プリアライメント用のセンサ３４が取り付けられている。センサ３４の取付位置は、受け取り領域２１ｂの中央付近の上方である。センサ３４は、例えばＣＣＤカメラにて構成される。
このセンサ３４は、未処理のウエハ１０ａが復帰状態のバッファアーム３１に支持されたときに、そのウエハ１０ａの全体を光学的に観察し、外形基準（ノッチまたはオリフラ）の方位を検知する装置である。センサ３４による検知結果は、制御装置１５に出力され、後述のプリアライメントに用いられる。
【００２９】
構成説明の最後に、ローディング機構１１について説明する。ローディング機構１１は、未処理のウエハ１０ａをポート１６からバッファ機構１２のバッファアーム３１に受け渡したり、処理済のウエハ１０ａをステージ機構１３のシリンジ２６からポート１７に受け渡したりする機構である。
このローディング機構１１には、ウエハ処理装置１０に固定されたベース部材３８と、軸１１ａを中心に回転可能なロボットアーム３５とが設けられている。ロボットアーム３５は、２つの回転型の関節を持つと共に、全体として上下方向にも移動可能である。
【００３０】
ロボットアーム３５のＣ字状の先端部は、その上面にウエハ１０ａを吸着可能なハンド部であり、ロボットアーム３５が未処理のウエハ１０ａをバッファ機構１２のバッファアーム３１に引き渡すときに（図１(ａ)の状態を参照）、バッファアーム３１のハンド部およびステージ機構１３のシリンジ２６と干渉しないように成形されている。
【００３１】
ローディング機構１１には、上記したロボットアーム３５の他、ロボットアーム３５を駆動するＺθ駆動部３６と、ロボットアーム３５のハンド部の上面に対するウエハ１０ａの真空吸着状態を切り換える真空切換部３７とが設けられている。Ｚθ駆動部３６は、ロボットアーム３５を全体的に上下方向および回転方向に駆動し、かつ、ロボットアーム３５の関節を回転方向に駆動する。
【００３２】
このため、ロボットアーム３５のハンド部は、ポート１６,１７からステージ機構１３までの空間において、３次元的に移動可能となる。本実施形態のローディング機構１１は、シングルハンドで４軸スカラ型のロボットであるが、３軸スカラ型のロボットを用いてもよい。この場合には、横方向の１軸移動機構を付加することが必要になる。
【００３３】
本実施形態のウエハ処理装置１０では、未処理のウエハ１０ａが、ローディング機構１１によってポート１６から取り出され、バッファ機構１２のバッファアーム３１まで搬送され、その後、バッファ機構１２を介してステージ機構１３のシリンジ２６まで搬送される。
処理機構１４による処理工程の後、処理済のウエハ１０ａが、ローディング機構１１によってステージ機構１３のシリンジ２６から回収されて、ポート１７まで搬送される。ローディング機構１１とバッファ機構１２と制御装置１５は、請求項の「搬送手段」に対応し、ローディング機構１１と制御装置１５は、請求項の「回収手段」に対応する。
【００３４】
ウエハ処理装置１０におけるウエハ１０ａの受け渡しは、１枚のウエハ１０ａをポート１６から取り出してポート１７に収納するまでの間に、(1)ロボットアーム３５→バッファアーム３１，(2)バッファアーム３１→シリンジ２６，(3)シリンジ２６→ホルダ部材２２，(4)ホルダ部材２２→シリンジ２６，(5)シリンジ２６→ロボットアーム３５の５回行われる。
【００３５】
何れの場合でも、制御装置１５は、真空切換部(２４,２８,３３,３７)を制御して、ウエハ１０ａを引き渡す方の部材（例えば上記(1)ではロボットアーム３５）の真空引きを「解除」に切り換えた後、ウエハ１０ａを受け取る方の部材（例えば上記(1)ではバッファアーム３１）の真空引きを「作動」に切り換え、その後、前者（３５）の真空解除を確認してから次の制御ステップに進む。
【００３６】
このため、真空切換部２４,２８,３３,３７の各々には、圧力センサ(不図示)が設けられている。各々の圧力センサは、ホルダ部材２２,シリンジ２６,バッファアーム３１のハンド部,ロボットアーム３５のハンド部の上面に対して、ウエハ１０ａが真空吸着されているか否かを検知する。上記した真空解除の確認は、各々の圧力センサによる検知結果に基づいて行われる。
【００３７】
次に、上記のように構成されたウエハ処理装置１０の動作について、図３〜図５を参照しながら説明する。
動作の開始に当たり、制御装置１５は、ステージ機構１３のＸＹ駆動部２３を制御して、ホルダ部材２２を移動可能範囲２１ａ内の受け取り領域２１ｂに位置決めする（図３(ａ)）。また、バッファ機構１２のθ駆動部３２を制御して、バッファアーム３１を受け取り領域２１ｂの上方に位置決めする（つまり復帰状態とする）。
【００３８】
(１) まず、制御装置１５は、ローディング機構１１のＺθ駆動部３６を制御して、ロボットアーム３５のハンド部をポート１６まで移動させ、ポート１６から未処理のウエハ１０ａを取り出す。以下の説明では、このとき取り出されたウエハ１０ａを「第１ウエハ１０ａ」という。
(２) 次に、Ｚθ駆動部３６を制御し、ロボットアーム３５のハンド部に支持された未処理の第１ウエハ１０ａをバッファ機構１２のバッファアーム３１まで搬送する（図３(ｂ)）。そして、ローディング機構１１の真空切換部３７を制御してロボットアーム３５の真空引きを解除した後、バッファ機構１２の真空切換部３３を制御してバッファアーム３１の真空引きを作動させ、ローディング機構１１のＺθ駆動部３６によりロボットアーム３５を下降させる。
【００３９】
その結果、未処理の第１ウエハ１０ａは、バッファアーム３１のハンド部に受け渡されて真空吸着された状態となり、バッファ機構１２により一時的に支持される。つまり、受け取り領域２１ｂに位置決めされたホルダ部材２２上のウエハ領域（第１ウエハ１０ａが載置される予定の円形領域）と上下方向に重なり合うことになる。
【００４０】
(３) 次に、制御装置１５は、ロボットアーム３５の真空解除を確認すると、次の制御ステップに進み、ロボットアーム３５のハンド部を受け取り領域２１ｂの上方から退避させる（図３(ｂ)→(ｃ)参照）。次の第２ウエハ１０ａ(不図示)をポート１６から取り出す動作に移行するためである。
また、図３(ｂ)の状態で、プリアライメント用のセンサ３４を制御し、未処理の第１ウエハ１０ａの外形基準の方位を検知し、その結果に基づいて、第１ウエハ１０ａの外形基準の方位を補正する際に必要となる回転量の算出も行う。
【００４１】
(４) その後、バッファアーム３１の真空引きを解除し、ステージ機構１３の真空切換部２８を制御してシリンジ２６の真空引きを作動させる。制御装置１５は、バッファアーム３１の真空解除を確認すると、ステージ機構１３のＺθ駆動部２７を制御し、シリンジ２６を上昇させる。そして、シリンジ２６の上面が第１ウエハ１０ａの裏面に接触し、さらにバッファアーム３１のハンド部よりも上昇した状態で、シリンジ２６を停止させる。シリンジ２６がバッファアーム３１のハンド部と干渉することはない。
【００４２】
したがって、シリンジ２６が第１ウエハ１０ａに接触し、さらにバッファアーム３１のハンド部よりも上昇して停止すると、未処理の第１ウエハ１０ａは、シリンジ２６の上面に真空吸着され、シリンジ２６に受け渡されたことになる。
(５) その後、バッファアーム３１を受け取り領域２１ｂの上方から退避させる（つまり図３(ｃ)の退避状態とする）。次に、バッファアーム３１とロボットアーム３５が受け取り領域２１ｂの上方から完全に退避したことを確認後、制御装置１５は、シリンジ２６の上面に支持された未処理の第１ウエハ１０ａを回転させながら下降させる。
【００４３】
このときの回転量は、センサ３４の検知結果に基づいて既に算出したものである。したがって、シリンジ２６の上面に支持された状態での第１ウエハ１０ａの回転は、第１ウエハ１０ａの外形基準の方位を補正する処理（プリアライメント処理）を意味することになる。
このように、未処理の第１ウエハ１０ａに対するプリアライメント処理を行いながら、第１ウエハ１０ａをホルダ部材２２の上面に近づけ、第１ウエハ１０ａの裏面がホルダ部材２２の上面に接触した後、ホルダ部材２２の上面よりも下に下降した位置で、シリンジ２６の下降動作を停止させる。上記のプリアライメント処理は、第１ウエハ１０ａの裏面がホルダ部材２２の上面に接触する時点までに終了する。
【００４４】
また、シリンジ２６の下降と並行して、シリンジ２６の真空引きを解除し、その後、ステージ機構１３の真空切換部２４を制御してホルダ部材２２の真空引きを作動させる。したがって、第１ウエハ１０ａがホルダ部材２２に接触して停止すると、未処理の第１ウエハ１０ａは、ホルダ部材２２の上面に真空吸着された状態となり、ホルダ部材２２に受け渡される。制御装置１５は、未処理の第１ウエハ１０ａのホルダ部材２２への吸着を確認すると、次の制御ステップに進む。
【００４５】
(６) ホルダ部材２２を移動可能範囲２１ａ内でステップ的にＸＹ移動させながら、処理機構１４による処理工程を行う（図４(ａ)〜(ｃ)の状態）。図４(ａ)には、第１ウエハ１０ａの中央部を処理している状態、図４(ｂ),(ｃ)には、周辺部を処理している状態を図示した。
この処理工程と並行して、ロボットアーム３５のハンド部をポート１６まで移動させ、ポート１６から未処理の第２ウエハ１０ａを取り出す（図４(ａ)→(ｂ)）。
【００４６】
さらに、バッファアーム３１を受け取り領域２１ｂの上方に復帰させる（つまり図４(ｂ)の復帰状態とする）。バッファアーム３１を復帰させるタイミングは、シリンジ２６が第１ウエハ１０ａを支持しながら下降し、第１ウエハ１０ａの表面がバッファアーム３１のハンド部の下面より低くなれば、いつでも構わない。
次いで、制御装置１５は、ロボットアーム３５のハンド部に支持された未処理の第２ウエハ１０ａを復帰状態のバッファアーム３１まで搬送する（図４(ｃ)）。そして、ロボットアーム３５の真空引きを解除した後、バッファアーム３１の真空引きを作動させ、ローディング機構１１のＺθ駆動部３６によりロボットアーム３５を下降させる。その結果、未処理の第２ウエハ１０ａは、バッファアーム３１のハンド部に受け渡されて真空吸着された状態となり、バッファ機構１３により一時的に支持される。
【００４７】
また、制御装置１５は、未処理の第２ウエハ１０ａのバッファアーム３１への吸着を確認すると、ロボットアーム３５のハンド部を受け取り領域２１ｂの上方から退避させる（図４(ｃ)→図５(ａ)参照）。これは、処理済の第１ウエハ１０ａを回収する動作に移行するためである。
(７) 処理機構１４による処理工程（図４(ａ)〜(ｃ)）が終了すると、制御装置１５は、ホルダ部材２２を移動可能範囲２１ａ内の引き渡し領域に位置決めし（図５(ａ)の状態）、ホルダ部材２２の真空引きを解除した後、シリンジ２６の真空引きを作動させる。
【００４８】
ホルダ部材２２の真空解除を確認すると、制御装置１５は、シリンジ２６を上昇させる。その結果、処理済の第１ウエハ１０ａは、シリンジ２６の上面に真空吸着された状態となり、シリンジ２６に受け渡される。そして、処理済の第１ウエハ１０ａが予め定めた高さに達すると、シリンジ２６を停止させる。
(８) この状態で、制御装置１５は、ロボットアーム３５のハンド部を処理済の第１ウエハ１０ａの下方（シリンジ２６の直前）に移動させ、シリンジ２６の真空引きを解除した後、ロボットアーム３５の真空引きを作動させる。
【００４９】
シリンジ２６の真空解除を確認すると、制御装置１５は、シリンジ２６を下降させることにより、処理済の第１ウエハ１０ａを完全にロボットアーム３５のハンド部に受け渡し、ポート１７まで搬送させて収納する（図５(ｂ)の状態）。
処理済の第１ウエハ１０ａの回収動作が終了すると、制御装置１５は、ロボットアーム３５のハンド部をポート１７から退避させる（図５(ｂ)→(ｃ)参照）。次の第３ウエハ１０ａ(不図示)をポート１６から取り出す動作に移行するためである。
【００５０】
(９) ロボットアーム３５が処理済の第１ウエハ１０ａをシリンジ２６から受け取ってポート１７まで搬送してる間（図５(ｂ)）、制御装置１５は、ホルダ部材２２を移動可能範囲２１ａ内の受け取り領域２１ｂに位置決めする（図５(ｂ)→(ｃ)）。
その結果、復帰状態のバッファアーム３１に一時的に支持されている未処理の第２ウエハ１０ａは、受け取り領域２１ｂに位置決めされたホルダ部材２２上のウエハ領域（第２ウエハ１０ａが載置される予定の円形領域）と上下方向に重なり合う。
【００５１】
(１０) 未処理の第２ウエハ１０ａは、上記した処理機構１４による処理工程の途中である図４(ｃ)の状態から図５(ｃ)の状態まで、継続してバッファアーム３１に支持される。この間の任意のタイミングで、制御装置１５は、センサ３４の検知結果に基づいて、第２ウエハ１０ａの外形基準の方位を検知し、プリアライメント用の回転量を算出する。
【００５２】
(１１) その後、第２ウエハ１０ａの複数の対象領域に対して順に処理を施している間に、上記の(４)〜(１０)と同様の手順を繰り返すことにより（図５(ｃ)→図３(ｃ)〜図５(ｃ)）、次の第３ウエハ１０ａをバッファアーム３１に待機させ、その後、処理済の第２ウエハ１０ａをポート１７に収納することができる。
第３,第４ウエハ１０ａ,……を処理する手順も上記の(４)〜(１０)と同様である。したがって、ウエハ処理装置１０によれば、複数のウエハ１０ａに対する処理を順に効率良く実行することができる。
【００５３】
このように、第１実施形態のウエハ処理装置１０では、処理機構１４による処理工程の最中に、バッファ機構１２を用いて、未処理のウエハ１０ａをステージ機構１３の上方で一時的に支持するため、高いスループットを維持したままで、フットプリントも小さくすることができる。
さらに、２次元的に移動可能なホルダ部材２２を用いて、処理機構１４による処理中のウエハ１０ａを支持するため、処理機構１４の固定配置が可能となり、ウエハ１０ａの全面から選択された任意の対象領域に対して高精度な処理を施すことができる。
【００５４】
また、第１実施形態のウエハ処理装置１０では、ホルダ部材２２の移動可能範囲２１ａ内の受け取り領域２１ｂの上方で、受け取り領域２１ｂと対向するように未処理のウエハ１０ａを支持するため、フットプリントを確実に小さくすることができる。バッファ機構１２に支持されるウエハ１０ａの占有面積が、ステージ機構１３の占有面積の一部に完全に重なるためである。
【００５５】
さらに、バッファ機構１２のバッファアーム３１が受け取り領域２１ｂの上方から退避可能であるため、シリンジ機構(２６〜２８)を用いた簡単な上下動によって、バッファ機構１２からステージ機構１２まで未処理のウエハ１０ａを搬送することができる。
また、上記したウエハ処理装置１０では、バッファアーム３１の軸１２ａをホルダ部材２２の移動可能範囲２１ａの外に配置したため、バッファアーム３１の回転（復帰動作や退避動作）の角度範囲αを小さくすることができる。つまり、バッファアーム３１の動作量が小さくなる。その結果、バッファアーム３１の復帰動作や退避動作が高速化する。特に、退避動作の高速化は、ウエハ処理装置１０のスループットを向上させるために重要である。
【００５６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態は、請求項１〜請求項６に対応する。
第１実施形態のウエハ処理装置１０では、手順(６)で説明したバッファアーム３１の復帰動作時（図４(ａ)→(ｂ)）や、復帰後のバッファアーム３１に対するウエハ１０ａの搬送動作時（図４(ｂ)→(ｃ)）に、ゴミが発生しやすい。そして、このとき発生したゴミは、通常、ホルダ部材２２の移動可能範囲２１ａ内に落下する。
【００５７】
上記の復帰動作や搬送動作は、処理機構１４による処理工程(図４(ａ)〜(ｃ))の最中に行われるため、復帰動作などにより発生したゴミが、ホルダ部材２２に支持されている処理中のウエハ１０ａに落下し、付着することもあり得る。もしゴミが付着すると、ウエハ１０ａの表面の回路が短絡したり破損したりして、好ましくない。
【００５８】
そこで、本第２実施形態と次の第３実施形態では、ウエハ１０ａに対するコンタミネーション（汚染）を回避できるウエハ処理装置について説明する。
第２実施形態のウエハ処理装置は、上記した第１実施形態のウエハ処理装置１０に、ステージ機構１３のホルダ部材２２のＸＹ座標を検知するセンサ（例えばエンコーダ）を設けたものである。そして、制御装置１５によりホルダ部材２２のＸＹ座標を監視しながら、ローディング機構１１とバッファ機構１２の動作タイミングを制御する。
【００５９】
つまり、制御装置１５は、ホルダ部材２２のＸＹ座標を監視し、ホルダ部材２２に支持された処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域が、バッファアーム３１の復帰経路または復帰位置（図６のハッチング領域３１ａ）の下方に位置するか否かを判断する。
そして、処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域がハッチング領域３１ａの下方に位置するタイミングでは、バッファアーム３１の復帰動作（図４(ａ)→(ｂ)）を禁止する。この復帰動作は、処理中のウエハ１０ａの全体がハッチング領域３１ａの下方領域の外に位置するタイミングで許可され、実際に実行される。
【００６０】
したがって、バッファアーム３１の復帰動作によりゴミが発生しても、このゴミがホルダ部材２２上のウエハ１０ａに付着する事態（ウエハ１０ａに対するコンタミネーション）を回避することができる。
さらに、制御装置１５は、ホルダ部材２２のＸＹ座標を監視し、ホルダ部材２２に支持された処理中のウエハ１０ａの全体が、上記した受け取り領域２１ｂの外に位置するか否かを判断する。
【００６１】
そして、処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域が受け取り領域２１ｂの中に位置するタイミングでは、復帰後のバッファアーム３１に対するウエハ１０ａの搬送動作（図４(ｂ)→(ｃ)）を禁止する。この搬送動作は、処理中のウエハ１０ａの全体が受け取り領域２１ｂの外に位置するタイミングで許可され、実際に実行される。
【００６２】
したがって、復帰後のバッファアーム３１に対するウエハ１０ａの搬送動作によりゴミが発生しても、このゴミがホルダ部材２２上のウエハ１０ａに付着する事態（ウエハ１０ａに対するコンタミネーション）を回避することができる。
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態は、請求項１〜請求項４に対応する。
【００６３】
第３実施形態のウエハ処理装置は、上記した第２実施形態のウエハ処理装置と同様、ステージ機構１３のホルダ部材２２のＸＹ座標を検知するセンサ（例えばエンコーダ）を設けたものである。制御装置１５によりローディング機構１１,バッファ機構１２の動作タイミングを監視しながら、ホルダ部材２２のＸＹ座標を制御する。
【００６４】
制御装置１５は、バッファアーム３１が復帰動作（図４(ａ)→(ｂ)）を行っているか否かを判断する。そして、復帰動作の間、ホルダ部材２２のＸＹ座標を制御し、ホルダ部材２２に支持された処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域が、バッファアーム３１の復帰経路または復帰位置（図６のハッチング領域３１ａ）の下方に進入しないように位置決めする。
【００６５】
なお、上記ハッチング領域３１ａの下方に処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域が位置する状態で、バッファアーム３１の復帰動作が開始された場合、制御装置１５は、処理機構１４による処理工程を中断させ、処理中のウエハ１０ａをハッチング領域３１ａの下方から退避させる。
したがって、バッファアーム３１の復帰動作によりゴミが発生しても、このゴミがホルダ部材２２上のウエハ１０ａに付着する事態（ウエハ１０ａに対するコンタミネーション）を回避することができる。
【００６６】
さらに、制御装置１５は、ロボットアーム３５が復帰後のバッファアーム３１に対するウエハ１０ａの搬送動作（図４(ｂ)→(ｃ)）を行っているか否かを判断する。そして、搬送動作の間、ホルダ部材２２のＸＹ座標を制御し、ホルダ部材２２に支持された処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域が、上記の受け取り領域２１ｂに進入しないように位置決めする。
【００６７】
なお、受け取り領域２１ｂの中に処理中のウエハ１０ａの少なくとも一部領域が位置する状態で、ウエハ１０ａの復帰動作が開始された場合、制御装置１５は、処理機構１４による処理工程を中断させ、処理中のウエハ１０ａを受け取り領域２１ｂから退避させる。
したがって、復帰後のバッファアーム３１に対するウエハ１０ａの搬送動作によりゴミが発生しても、このゴミがホルダ部材２２上のウエハ１０ａに付着する事態（ウエハ１０ａに対するコンタミネーション）を回避することができる。
【００６８】
（変形例）
上記した実施形態では、ステージ機構１３にシリンジ機構(２６〜２８)を設けたが、シリンジ機構(２６〜２８)を省略することもできる。この場合には、バッファ機構１２に上下動機構を付加し、この上下動機構を用いてバッファ機構１２のバッファアーム３１を上下動させることで、バッファアーム３１からステージ機構１３のホルダ部材２２へのウエハ１０ａの受け渡しを行う。
【００６９】
上記の実施形態では、２軸のステージ機構１３を搭載したウエハ処理装置の例で説明したが、本発明はこれに限定されない。２軸のステージ機構に代えて、１軸のステージ機構を搭載した場合にも、本発明は適用できる。
さらに、処理中のウエハ１０ａを固定させ、代わりに処理機構１４の方を２次元的または１次元的に移動させる装置や、極座標機構や円筒座標機構によって回転させる装置にも、本発明を適用することができる。同様に、処理中のウエハ１０ａと処理機構１４とを相対移動させる装置でも、本発明を適用できる。
【００７０】
また、処理中のウエハ１０ａと処理機構との双方を固定する装置にも、本発明は適用できる。この場合の処理機構としては、ウエハ１０ａの一部の対象領域ではなく全面を一括で処理可能なものを用いることが好ましい。
さらに、回転型のバッファ機構１２を例に説明したが、スライド型のバッファ機構を用いても構わない。シングルハンドのローディング機構１１を搭載したが、ダブルハンドのローディング機構を搭載してもよい。２つのポート１６,１７を有するウエハ処理装置１０の例を説明したが、ポートの数は３つ以上もしくは１つでも構わない。本実施形態では、未処理ウエハを取り出すポートと処理済ウエハを収納するポートを別にしたものを記載したが、未処理ウエハを取り出したポートに処理済ウエハを戻しても構わない。
【００７１】
また、上記した実施形態では、バッファ機構１２の上方に配置されたプリアライメント用のセンサ３４を用いてウエハ１０ａの外形基準の方位を検知したが、本発明はこれに限定されない。プリアライメント用のセンサをバッファ機構１２の側方に設け、ウエハ１０ａを回転させながらウエハ１０ａの外周部を観察し、外形基準の方位を検知してもよい。この場合、ウエハ１０ａを回転させる機構が必要になる。ウエハ１０ａの回転機構は、バッファ機構１２に新たに組み込んでも構わないし、シリンジ機構(２６〜２８)を用いても構わない。後者の場合の方位検知は、ウエハ１０ａをシリンジ１６に受け渡した後で、シリンジ２６を下降させる前のタイミングにて、バッファアーム３１の退避動作（図３(ｂ)→(ｃ)）と並行して行うことが好ましい。この場合には、方向検知の直後に続けてプリアライメント処理を実行することができる。
【００７２】
さらに、上記した実施形態では、シリンジ２６の回転によってプリアライメント処理を行ったが、ステージ機構１３にホルダ部材２２を回転駆動する機構が搭載されている場合には、その回転機構を用いてプリアライメント処理を行っても構わない。また、バッファ機構１３に新たな回転機構を組み込んだ場合には、その回転機構を用いてプリアライメント処理を行っても構わない。
【００７３】
また、上記した実施形態では、ホルダ部材２２を移動可能範囲２１ａ内でステップ的にＸＹ移動させたが、このようなステップ動作に限らず、スキャン動作をさせても構わない。
上記した実施形態では、半導体ウエハを処理する基板処理装置の例を説明したが、その他、例えば液晶基板を処理する装置にも本発明を適用できる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の基板処理装置によれば、高いスループットを維持したままで、フットプリントを小さくすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のウエハ処理装置１０を上方から見た概略図(ａ)、および、側方から見た概略図(ｂ)である。
【図２】ウエハ処理装置１０の電気的構成を主に示すブロック図である。
【図３】ウエハ処理装置１０の動作を説明する図である。
【図４】ウエハ処理装置１０の動作を説明する図である。
【図５】ウエハ処理装置１０の動作を説明する図である。
【図６】バッファアーム３１の復帰経路および復帰位置を説明する図である。
【符号の説明】
１０ウエハ処理装置
１０ａウエハ
１１ローディング機構
１２バッファ機構
１３ステージ機構
１４処理機構
１５制御装置
１６，１７ポート
２１，３８ベース部材
２２ホルダ部材
２６シリンジ
３１バッファアーム
３４センサ
３５ロボットアーム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing apparatus for processing a semiconductor wafer or a liquid crystal substrate (generally referred to as “substrate” in this specification).
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus for processing a substrate such as a semiconductor wafer is equipped with a buffer mechanism that temporarily supports an unprocessed substrate, in addition to a stage mechanism that supports the substrate being processed. The buffer mechanism is configured to support an unprocessed substrate on the side of the stage mechanism.
[0003]
In an apparatus equipped with a buffer mechanism, while processing a substrate supported by a stage mechanism, a next processing target (unprocessed substrate) can be transported to the buffer mechanism and kept in parallel in parallel. it can. For this reason, as compared with an apparatus that does not have a buffer mechanism, throughput when processing a plurality of substrates in order is reliably improved.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the apparatus equipped with the above buffer mechanism has a problem that the footprint is large. Incidentally, the footprint of this apparatus roughly corresponds to the sum of the occupied area of the stage mechanism, the occupied area of the substrate supported by the buffer mechanism, and the occupied area of the mechanism that transports the substrate to the buffer mechanism.
[0005]
An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of reducing a footprint while maintaining a high throughput.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The substrate processing apparatus according to claim 1 is capable of moving in a horizontal direction, and a stage unit that supports the substrate using a holder member that receives the substrate in a predetermined reference region within the movable range, and A processing unit that performs a predetermined process on the substrate supported by the stage unit; a transport unit that transports an unprocessed substrate to the stage unit; a recovery unit that recovers the processed substrate from the stage unit; Reference area An arm member retractable from above, buffer means for temporarily supporting the unprocessed substrate above the stage means, and the entire substrate supported by the holder member on the arm member. Control means for returning the arm member to a position above the reference area at a timing outside the return path or the area below the return position of the arm member.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the first aspect, the control unit is configured to perform the unprocessed processing at a timing when the entire substrate supported by the holder member is positioned outside the reference region. An instruction to convey and deliver the substrate to the buffer means is sent to the conveying means.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a stage means for supporting a substrate having an outer diameter reference, a processing means for performing a predetermined process on the substrate supported by the stage means, and an unprocessed substrate to the stage means. A transporting means for transporting, a recovery means for recovering the processed substrate from the stage means, Untreated Buffer means for temporarily supporting the substrate above the stage means, detection means for detecting the outer diameter reference orientation of the unprocessed substrate supported by the buffer means above the stage means, A descent means for lowering the unprocessed substrate after being supported by the buffer means to the stage means while rotating based on the orientation of the outer diameter reference detected by the detection means, The stage means uses a holder member that can move in the horizontal direction. After receiving the unprocessed substrate from the transport means, the stage means supports the substrate, and the buffer means is located above the movable range of the holder member. , Temporarily supporting the unprocessed substrate, and the holder member is positioned in a predetermined reference region in the movable range when receiving the unprocessed substrate from the transport means. The buffer means temporarily supports the unprocessed substrate above the reference area, and the buffer means includes an arm member that can be retracted from above the reference area. After returning to above the reference area, the holder member is used to temporarily support the unprocessed substrate using the arm member, and while the arm member performs an operation of returning to the upper side of the reference area, Control means for controlling the position of the holder member so that the entire supported substrate is outside the return path of the arm member or the region below the return position is further provided.
[0010]
Claim 4 The invention described in claim 3 In the substrate processing apparatus, the lowering unit further includes a rotating unit that rotates the substrate during the lowering.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
1st Embodiment of this invention is Claim 1-Claim. 4 Correspond. Here, an example of a substrate processing apparatus (hereinafter referred to as “wafer processing apparatus”) for processing a semiconductor wafer will be described. The semiconductor wafer is simply abbreviated as “wafer”.
[0012]
As shown in FIGS. 1A, 1B, and 2, the wafer processing apparatus 10 according to the first embodiment includes a loading mechanism 11, a buffer mechanism 12, a stage mechanism 13, and a processing mechanism 14. Each mechanism (11 to 14) is connected to the control device 15. FIG. 1A is a schematic view of the wafer processing apparatus 10 as viewed from above, and FIG. 1B is a schematic view of the wafer processing apparatus 10 as viewed from the side. FIG. 2 is a block diagram mainly showing an electrical configuration of the wafer processing apparatus 10.
[0013]
In the wafer processing apparatus 10, an unprocessed wafer 10 a is loaded through one port 16, and a processed wafer 10 a is unloaded through the other port 17. The unprocessed wafer 10 a is transferred from the port 16 to the stage mechanism 13 via the loading mechanism 11 and the buffer mechanism 12. The processed wafer 10 a is collected from the stage mechanism 13 via the loading mechanism 11 and transferred to the port 17.
[0014]
A specific configuration of each mechanism (11 to 14) constituting the wafer processing apparatus 10 will be described.
The stage mechanism 13 is provided with a base member 21 fixed to the wafer processing apparatus 10 and a holder member 22 that can move two-dimensionally along the upper surface of the base member 21.
[0015]
Further, the stage mechanism 13 includes an XY driving unit 23 that drives the holder member 22 to move in the horizontal direction (XY directions orthogonal to each other), and a vacuum switching unit 24 that switches a vacuum suction state of the wafer 10 a with respect to the upper surface of the holder member 22. And are provided.
Further, the stage mechanism 13 is provided with a syringe mechanism (26 to 28) on the holder member 22. The syringe mechanism (26 to 28) is a mechanism for delivering an unprocessed wafer 10a from a buffer mechanism 12 described later to a holder member 22 and delivering a processed wafer 10a from a holder member 22 to a loading mechanism 11 described later. It is.
[0016]
The syringe mechanism (26 to 28) includes a syringe 26 provided near the center of the holder member 22, a Zθ drive unit 27 that drives the syringe 26 in the vertical direction and the rotation direction, and the wafer 10a with respect to the upper surface of the syringe 26. A vacuum switching unit 28 that switches the vacuum suction state is provided.
In the stage mechanism 13 configured as described above, the holder member 22 is connected to the control device 15 via the XY driving unit 23 and the vacuum switching unit 24, and the syringe 26 is connected via the Zθ driving unit 27 and the vacuum switching unit 28. Connected to the control device 15. The stage mechanism 13 and the control device 15 correspond to “stage means” in the claims, and the holder member 22 and the syringe 26 correspond to “holder members” in the claims.
[0017]
The movable range of the holder member 22 in the stage mechanism 13 is defined by the upper surface of the base member 21. That is, the holder member 22 is freely movable within a range 21 a defined by the upper surface of the base member 21. The XY movement of the holder member 22 within the movable range 21a is normally performed stepwise based on a command from the control device 15 during a processing step by the processing mechanism 14 described later.
[0018]
When the syringe 26 of the stage mechanism 13 receives the unprocessed wafer 10 a from the buffer mechanism 12, the holder member 22 is moved to a predetermined receiving area 21 b in the movable range 21 a based on a command from the control device 15. Positioning is performed (see also the states of FIGS. 3B, 3C, and 5C). The receiving area 21b corresponds to a “reference area” in the claims.
[0019]
After the processing process by the processing mechanism 14 is executed, when the syringe 26 of the stage mechanism 13 delivers the processed wafer 10a to the loading mechanism 11, the holder member 22 is movable within a range based on a command from the control device 15. It is positioned in a predetermined delivery area in 21a (refer to the states of FIGS. 5A and 5B).
[0020]
The processing mechanism 14 is a mechanism for performing a predetermined process on the wafer 10 a supported by the holder member 22 of the stage mechanism 13, and is fixed above the center of the base member 21. The processing by the processing mechanism 14 includes manufacturing, processing, inspection (optical observation), and the like, and is executed based on a command from the control device 15. The processing mechanism 14 and the control device 15 correspond to “processing means” in the claims.
[0021]
During the processing step by the processing mechanism 14, the holder member 22 of the stage mechanism 13 is moved XY in a stepwise manner within the movable range 21 a, whereby a plurality of target areas of the wafer 10 a supported by the holder member 22 are moved. Can be executed in sequence. The designation of a plurality of target areas and the designation of the processing order may be arbitrarily performed by a user operation or automatically by the control device 15.
[0022]
Next, the buffer mechanism 12 will be described. The buffer mechanism 12 is a mechanism for temporarily supporting the unprocessed wafer 10 a above the stage mechanism 13. The upper side of the stage mechanism 13 corresponds to a substantially vertical upper side of the movable range 21 a of the holder member 22 defined by the upper surface of the base member 21.
The buffer mechanism 12 of the present embodiment temporarily supports the unprocessed wafer 10a above the receiving area 21b so as to face the receiving area 21b. That is, the wafer 10a temporarily supported by the buffer mechanism 12 overlaps the wafer region on the holder member 22 positioned in the receiving region 21b (a circular region on which the wafer 10a is to be placed) in the vertical direction. Become.
[0023]
The buffer mechanism 12 is provided with a buffer arm 31 that can be retracted from above the receiving area 21b. The buffer arm 31 is an arm member that can rotate within the range of the angle α around the shaft 12a, and temporarily supports the unprocessed wafer 10a after returning to the upper side of the receiving region 21b.
[0024]
The shaft 12a of the buffer arm 31 is attached to the wall surface or ceiling surface of the wafer processing apparatus 10 via a member (not shown), but may be located at any other location as long as it does not interfere with the robot arm 35.
The buffer arm 31 illustrated by a solid line in FIG. 1A represents a state of returning to the upper side of the receiving area 21b, and the buffer arm 31 illustrated by a dotted line represents a state of being retracted from above the receiving area 21b. The buffer arm 31 of the present embodiment is switched to the solid line return state or the dotted line retraction state by rotating within the range of the angle α about the shaft 12a.
[0025]
The C-shaped tip of the buffer arm 31 is a hand part capable of attracting the wafer 10a to the upper surface of the buffer arm 31, and when the buffer arm 31 is returned above the receiving area 21b (illustrated by a solid line), It is molded so as not to interfere with the syringe 26.
In addition to the buffer arm 31 described above, the buffer mechanism 12 includes a θ drive unit 32 that reciprocally drives the buffer arm 31 in the rotational direction, and a vacuum switch that switches the vacuum suction state of the wafer 10a with respect to the upper surface of the hand unit of the buffer arm 31. A portion 33 is provided.
[0026]
In the buffer mechanism 12 configured as described above, the buffer arm 31 is connected to the control device 15 via the θ drive unit 32 and the vacuum switching unit 33. The buffer mechanism 12 and the control device 15 correspond to “buffer means” in the claims, and the buffer arm 31 corresponds to “arm member”.
In the present embodiment, since the buffer mechanism 12 is configured to support the unprocessed wafer 10a above the stage mechanism 13, the footprint of the wafer processing apparatus 10 can be reduced as compared with the conventional one. That is, when a device without the buffer mechanism 12 is assumed, a footprint comparable to that of this device can be obtained.
[0027]
Incidentally, the footprint of the wafer processing apparatus 10 of this embodiment roughly corresponds to the sum of the area occupied by the stage mechanism 13 and the area occupied by the loading mechanism 11 described later. Since the occupied area of the wafer 10 a supported by the buffer mechanism 12 overlaps a part of the occupied area of the stage mechanism 13, it does not become a factor that determines the footprint of the wafer processing apparatus 10.
[0028]
In the wafer processing apparatus 10 of this embodiment, a pre-alignment sensor 34 is attached further above the buffer mechanism 12. The mounting position of the sensor 34 is above the center of the receiving area 21b. The sensor 34 is constituted by, for example, a CCD camera.
This sensor 34 is an apparatus that optically observes the entire wafer 10a when the unprocessed wafer 10a is supported by the returned buffer arm 31, and detects the orientation of the external reference (notch or orientation flat). is there. The detection result by the sensor 34 is output to the control device 15 and used for pre-alignment described later.
[0029]
Finally, the loading mechanism 11 will be described. The loading mechanism 11 is a mechanism for delivering an unprocessed wafer 10 a from the port 16 to the buffer arm 31 of the buffer mechanism 12 and delivering a processed wafer 10 a from the syringe 26 of the stage mechanism 13 to the port 17.
The loading mechanism 11 is provided with a base member 38 fixed to the wafer processing apparatus 10 and a robot arm 35 that can rotate around a shaft 11a. The robot arm 35 has two rotary joints and can move in the vertical direction as a whole.
[0030]
The C-shaped tip of the robot arm 35 is a hand part capable of attracting the wafer 10a on its upper surface, and when the robot arm 35 delivers the unprocessed wafer 10a to the buffer arm 31 of the buffer mechanism 12 (FIG. 1). (See the state of (a)), and is shaped so as not to interfere with the hand portion of the buffer arm 31 and the syringe 26 of the stage mechanism 13.
[0031]
In addition to the robot arm 35 described above, the loading mechanism 11 is provided with a Zθ drive unit 36 that drives the robot arm 35 and a vacuum switching unit 37 that switches the vacuum suction state of the wafer 10 a against the upper surface of the hand unit of the robot arm 35. It has been. The Zθ drive unit 36 drives the robot arm 35 in the vertical direction and the rotation direction as a whole, and drives the joint of the robot arm 35 in the rotation direction.
[0032]
Therefore, the hand portion of the robot arm 35 can move three-dimensionally in the space from the ports 16 and 17 to the stage mechanism 13. Although the loading mechanism 11 of the present embodiment is a single-handed, 4-axis SCARA robot, a 3-axis SCARA robot may be used. In this case, it is necessary to add a lateral uniaxial moving mechanism.
[0033]
In the wafer processing apparatus 10 of the present embodiment, an unprocessed wafer 10 a is taken out from the port 16 by the loading mechanism 11 and transferred to the buffer arm 31 of the buffer mechanism 12, and then the stage mechanism 13 via the buffer mechanism 12. It is conveyed to the syringe 26.
After the processing step by the processing mechanism 14, the processed wafer 10 a is collected from the syringe 26 of the stage mechanism 13 by the loading mechanism 11 and transferred to the port 17. The loading mechanism 11, the buffer mechanism 12, and the control device 15 correspond to “conveying means” in the claims, and the loading mechanism 11 and the control device 15 correspond to “collecting means” in the claims.
[0034]
In the wafer processing apparatus 10, the wafer 10 a is transferred between (1) the robot arm 35 → the buffer arm 31 and (2) the buffer arm 31 → after the single wafer 10 a is taken out from the port 16 and stored in the port 17. Syringe 26, (3) syringe 26 → holder member 22, (4) holder member 22 → syringe 26, and (5) syringe 26 → robot arm 35 are performed five times.
[0035]
In any case, the control device 15 controls the vacuum switching section (24, 28, 33, 37) to “evacuate” the member that delivers the wafer 10a (for example, the robot arm 35 in the above (1)). After switching to “Release”, the member that receives the wafer 10a (for example, the buffer arm 31 in the above (1)) is switched to “Activation”, and after confirming the vacuum release of the former (35), the next Proceed to the control step.
[0036]
For this reason, each of the vacuum switching units 24, 28, 33, and 37 is provided with a pressure sensor (not shown). Each pressure sensor detects whether or not the wafer 10a is vacuum-sucked with respect to the upper surface of the holder member 22, the syringe 26, the hand portion of the buffer arm 31, and the hand portion of the robot arm 35. Confirmation of the above-mentioned vacuum release is performed based on the detection result by each pressure sensor.
[0037]
Next, the operation of the wafer processing apparatus 10 configured as described above will be described with reference to FIGS.
At the start of the operation, the control device 15 controls the XY drive unit 23 of the stage mechanism 13 to position the holder member 22 in the receiving area 21b within the movable range 21a (FIG. 3A). Further, the θ drive unit 32 of the buffer mechanism 12 is controlled to position the buffer arm 31 above the receiving area 21b (that is, to return to the return state).
[0038]
(1) First, the control device 15 controls the Zθ drive unit 36 of the loading mechanism 11 to move the hand unit of the robot arm 35 to the port 16 and take out the unprocessed wafer 10 a from the port 16. In the following description, the wafer 10a taken out at this time is referred to as a “first wafer 10a”.
(2) Next, the Zθ drive unit 36 is controlled to transfer the unprocessed first wafer 10a supported by the hand unit of the robot arm 35 to the buffer arm 31 of the buffer mechanism 12 (FIG. 3B). Then, after the vacuum switching unit 37 of the loading mechanism 11 is controlled to release the vacuuming of the robot arm 35, the vacuum switching unit 33 of the buffer mechanism 12 is controlled to operate the vacuuming of the buffer arm 31, and the loading mechanism 11 is operated. The robot arm 35 is lowered by the Zθ drive unit 36.
[0039]
As a result, the unprocessed first wafer 10 a is transferred to the hand portion of the buffer arm 31 and is vacuum-sucked, and is temporarily supported by the buffer mechanism 12. That is, the wafer region on the holder member 22 positioned in the receiving region 21b (a circular region on which the first wafer 10a is to be placed) overlaps in the vertical direction.
[0040]
(3) Next, when it is confirmed that the robot arm 35 is released from the vacuum, the control device 15 proceeds to the next control step, and retracts the hand portion of the robot arm 35 from above the receiving area 21b (FIG. 3B → (See (c)). This is to shift to the operation of taking out the next second wafer 10a (not shown) from the port 16.
Further, in the state of FIG. 3B, the pre-alignment sensor 34 is controlled to detect the orientation reference direction of the unprocessed first wafer 10a, and based on the result, the exterior reference of the first wafer 10a is detected. The amount of rotation necessary for correcting the direction of the angle is also calculated.
[0041]
(4) Thereafter, the evacuation of the buffer arm 31 is released, and the vacuum switching unit 28 of the stage mechanism 13 is controlled to operate the evacuation of the syringe 26. When the controller 15 confirms that the buffer arm 31 is released from the vacuum, the controller 15 controls the Zθ drive unit 27 of the stage mechanism 13 to raise the syringe 26. Then, the syringe 26 is stopped in a state where the upper surface of the syringe 26 is in contact with the back surface of the first wafer 10 a and is further raised from the hand portion of the buffer arm 31. The syringe 26 does not interfere with the hand portion of the buffer arm 31.
[0042]
Therefore, when the syringe 26 comes into contact with the first wafer 10 a and further rises above the hand portion of the buffer arm 31 and stops, the unprocessed first wafer 10 a is vacuum-sucked on the upper surface of the syringe 26 and received by the syringe 26. It will be passed.
(5) Thereafter, the buffer arm 31 is retracted from above the receiving area 21b (that is, the retracted state shown in FIG. 3C). Next, after confirming that the buffer arm 31 and the robot arm 35 are completely retracted from above the receiving area 21b, the control device 15 rotates the unprocessed first wafer 10a supported on the upper surface of the syringe 26. Lower.
[0043]
The rotation amount at this time has already been calculated based on the detection result of the sensor 34. Therefore, the rotation of the first wafer 10a while being supported on the upper surface of the syringe 26 means a process (prealignment process) for correcting the orientation reference direction of the first wafer 10a.
As described above, the pre-alignment process is performed on the unprocessed first wafer 10 a, the first wafer 10 a is brought close to the upper surface of the holder member 22, and the back surface of the first wafer 10 a contacts the upper surface of the holder member 22. The lowering operation of the syringe 26 is stopped at a position where it is lowered below the upper surface of the member 22. The pre-alignment process is completed by the time when the back surface of the first wafer 10 a comes into contact with the upper surface of the holder member 22.
[0044]
In parallel with the lowering of the syringe 26, the evacuation of the syringe 26 is released, and then the evacuation of the holder member 22 is operated by controlling the vacuum switching unit 24 of the stage mechanism 13. Accordingly, when the first wafer 10 a comes into contact with the holder member 22 and stops, the unprocessed first wafer 10 a is vacuum-sucked on the upper surface of the holder member 22 and is delivered to the holder member 22. When the controller 15 confirms that the unprocessed first wafer 10a is attracted to the holder member 22, the controller 15 proceeds to the next control step.
[0045]
(6) The processing process by the processing mechanism 14 is performed while the holder member 22 is moved XY stepwise within the movable range 21a (states of FIGS. 4A to 4C). FIG. 4A shows a state where the central portion of the first wafer 10a is being processed, and FIGS. 4B and 4C show a state where the peripheral portion is being processed.
In parallel with this processing step, the hand portion of the robot arm 35 is moved to the port 16, and the unprocessed second wafer 10a is taken out from the port 16 (FIG. 4 (a) → (b)).
[0046]
Further, the buffer arm 31 is returned above the receiving area 21b (that is, the return state shown in FIG. 4B). The timing of returning the buffer arm 31 may be any time as long as the syringe 26 descends while supporting the first wafer 10 a and the surface of the first wafer 10 a becomes lower than the lower surface of the hand portion of the buffer arm 31.
Next, the control device 15 transports the unprocessed second wafer 10a supported by the hand portion of the robot arm 35 to the return buffer arm 31 (FIG. 4C). Then, after releasing the vacuuming of the robot arm 35, the vacuuming of the buffer arm 31 is operated, and the robot arm 35 is lowered by the Zθ driving unit 36 of the loading mechanism 11. As a result, the unprocessed second wafer 10 a is transferred to the hand portion of the buffer arm 31 and is vacuum-sucked, and is temporarily supported by the buffer mechanism 13.
[0047]
When the controller 15 confirms that the unprocessed second wafer 10a is attracted to the buffer arm 31, the controller 15 retracts the hand portion of the robot arm 35 from above the receiving area 21b (FIG. 4 (c) → FIG. 5 ( a)). This is for shifting to the operation of collecting the processed first wafer 10a.
(7) When the processing steps by the processing mechanism 14 (FIGS. 4A to 4C) are completed, the control device 15 positions the holder member 22 in the transfer area within the movable range 21a (FIG. 5A). After releasing the vacuum of the holder member 22, the vacuum of the syringe 26 is activated.
[0048]
When the vacuum release of the holder member 22 is confirmed, the control device 15 raises the syringe 26. As a result, the processed first wafer 10 a is vacuum-sucked on the upper surface of the syringe 26 and is delivered to the syringe 26. When the processed first wafer 10a reaches a predetermined height, the syringe 26 is stopped.
(8) In this state, the control device 15 moves the hand portion of the robot arm 35 below the processed first wafer 10a (immediately before the syringe 26), releases the vacuum of the syringe 26, and then moves the robot arm Activate 35 evacuation.
[0049]
Upon confirming that the syringe 26 is released from the vacuum, the control device 15 lowers the syringe 26 to completely transfer the processed first wafer 10a to the hand portion of the robot arm 35 and transport it to the port 17 for storage (see FIG. FIG. 5B).
When the collection operation of the processed first wafer 10a is completed, the control device 15 retracts the hand portion of the robot arm 35 from the port 17 (see FIGS. 5B to 5C). This is to shift to the operation of taking out the next third wafer 10a (not shown) from the port 16.
[0050]
(9) While the robot arm 35 receives the processed first wafer 10a from the syringe 26 and transports it to the port 17 (FIG. 5B), the control device 15 moves the holder member 22 within the movable range 21a. Positioning is performed in the receiving area 21b (FIG. 5 (b) → (c)).
As a result, the unprocessed second wafer 10a temporarily supported by the return buffer arm 31 is placed on the wafer region (the second wafer 10a) on the holder member 22 positioned in the receiving region 21b. It overlaps with the planned circular area in the vertical direction.
[0051]
(10) The unprocessed second wafer 10a is continuously supported by the buffer arm 31 from the state shown in FIG. 4C during the processing step by the processing mechanism 14 to the state shown in FIG. 5C. The At an arbitrary timing during this period, the control device 15 detects the orientation reference direction of the second wafer 10a based on the detection result of the sensor 34, and calculates the rotation amount for pre-alignment.
[0052]
(11) After that, while processing the plurality of target areas of the second wafer 10a in order, the same procedure as the above (4) to (10) is repeated (FIG. 5 (c) → 3 (c) to 5 (c)), the next third wafer 10a is made to wait in the buffer arm 31, and then the processed second wafer 10a can be stored in the port 17.
The procedure for processing the third and fourth wafers 10a,... Is the same as the above (4) to (10). Therefore, according to the wafer processing apparatus 10, it is possible to efficiently execute the processes for the plurality of wafers 10a in order.
[0053]
As described above, in the wafer processing apparatus 10 according to the first embodiment, the unprocessed wafer 10 a is temporarily supported above the stage mechanism 13 by using the buffer mechanism 12 during the processing step by the processing mechanism 14. Therefore, the footprint can be reduced while maintaining high throughput.
Further, since the holder member 22 that can be moved two-dimensionally is used to support the wafer 10a being processed by the processing mechanism 14, the processing mechanism 14 can be fixedly arranged, and any arbitrary selected from the entire surface of the wafer 10a is possible. High-precision processing can be performed on the target region.
[0054]
Further, in the wafer processing apparatus 10 of the first embodiment, since the unprocessed wafer 10a is supported so as to face the receiving area 21b above the receiving area 21b in the movable range 21a of the holder member 22, a footprint is provided. Can be reliably reduced. This is because the occupied area of the wafer 10 a supported by the buffer mechanism 12 completely overlaps a part of the occupied area of the stage mechanism 13.
[0055]
Further, since the buffer arm 31 of the buffer mechanism 12 can be retracted from above the receiving area 21b, an unprocessed wafer from the buffer mechanism 12 to the stage mechanism 12 can be easily moved up and down using the syringe mechanism (26 to 28). 10a can be conveyed.
In the wafer processing apparatus 10 described above, since the shaft 12a of the buffer arm 31 is disposed outside the movable range 21a of the holder member 22, the angular range α of rotation (returning operation and retracting operation) of the buffer arm 31 is reduced. be able to. That is, the operation amount of the buffer arm 31 is reduced. As a result, the return operation and the retreat operation of the buffer arm 31 are speeded up. In particular, increasing the speed of the evacuation operation is important for improving the throughput of the wafer processing apparatus 10.
[0056]
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention corresponds to claims 1 to 6.
In the wafer processing apparatus 10 of the first embodiment, during the return operation of the buffer arm 31 described in the procedure (6) (FIG. 4 (a) → (b)) or the transfer operation of the wafer 10a to the buffer arm 31 after the return. At times (FIG. 4 (b) → (c)), dust is likely to be generated. The dust generated at this time usually falls into the movable range 21 a of the holder member 22.
[0057]
Since the above-described return operation and transport operation are performed during the processing steps (FIGS. 4A to 4C) by the processing mechanism 14, dust generated by the return operation is supported by the holder member 22. It may fall and adhere to the wafer 10a being processed. If dust adheres, a circuit on the surface of the wafer 10a is short-circuited or damaged, which is not preferable.
[0058]
Therefore, in the second embodiment and the next third embodiment, a wafer processing apparatus capable of avoiding contamination (contamination) on the wafer 10a will be described.
In the wafer processing apparatus according to the second embodiment, a sensor (for example, an encoder) that detects the XY coordinates of the holder member 22 of the stage mechanism 13 is provided in the wafer processing apparatus 10 according to the first embodiment. The control device 15 controls the operation timing of the loading mechanism 11 and the buffer mechanism 12 while monitoring the XY coordinates of the holder member 22.
[0059]
That is, the control device 15 monitors the XY coordinates of the holder member 22, and at least a partial region of the wafer 10a being processed supported by the holder member 22 has a return path or return position (hatching in FIG. 6) of the buffer arm 31. It is determined whether it is located below the area 31a).
At a timing when at least a partial area of the wafer 10a being processed is positioned below the hatching area 31a, the return operation of the buffer arm 31 (FIG. 4 (a) → (b)) is prohibited. This return operation is permitted and actually executed at the timing when the entire wafer 10a being processed is located outside the area below the hatching area 31a.
[0060]
Therefore, even if dust is generated by the return operation of the buffer arm 31, it is possible to avoid a situation where the dust adheres to the wafer 10a on the holder member 22 (contamination on the wafer 10a).
Further, the control device 15 monitors the XY coordinates of the holder member 22, and determines whether or not the entire wafer 10a being processed supported by the holder member 22 is located outside the receiving area 21b.
[0061]
Then, at the timing when at least a partial area of the wafer 10a being processed is located in the receiving area 21b, the transfer operation of the wafer 10a with respect to the buffer arm 31 after returning (FIG. 4 (b) → (c)) is prohibited. . This transfer operation is permitted and actually executed when the entire wafer 10a being processed is positioned outside the receiving area 21b.
[0062]
Therefore, even if dust is generated by the transfer operation of the wafer 10a to the buffer arm 31 after returning, a situation where the dust adheres to the wafer 10a on the holder member 22 (contamination to the wafer 10a) can be avoided.
(Third embodiment)
The third embodiment of the present invention is as follows. 4 Correspond.
[0063]
The wafer processing apparatus of the third embodiment is provided with a sensor (for example, an encoder) that detects the XY coordinates of the holder member 22 of the stage mechanism 13 as in the wafer processing apparatus of the second embodiment. While the operation timing of the loading mechanism 11 and the buffer mechanism 12 is monitored by the control device 15, the XY coordinates of the holder member 22 are controlled.
[0064]
The control device 15 determines whether or not the buffer arm 31 is performing a return operation (FIG. 4 (a) → (b)). Then, during the return operation, the XY coordinates of the holder member 22 are controlled, and at least a partial region of the wafer 10a being processed supported by the holder member 22 is returned to the return path or return position of the buffer arm 31 (hatching in FIG. 6). Position so as not to enter the region 31a).
[0065]
When the return operation of the buffer arm 31 is started in a state where at least a partial region of the wafer 10a being processed is located below the hatching region 31a, the control device 15 interrupts the processing step by the processing mechanism 14. Then, the wafer 10a being processed is retracted from below the hatching area 31a.
Therefore, even if dust is generated by the return operation of the buffer arm 31, it is possible to avoid a situation where the dust adheres to the wafer 10a on the holder member 22 (contamination on the wafer 10a).
[0066]
Further, the control device 15 determines whether or not the robot arm 35 is performing the transfer operation of the wafer 10a to the buffer arm 31 after the return (FIG. 4 (b) → (c)). Then, during the transfer operation, the XY coordinates of the holder member 22 are controlled so that at least a partial region of the wafer 10a being processed supported by the holder member 22 does not enter the receiving region 21b.
[0067]
When the return operation of the wafer 10a is started in a state where at least a partial region of the wafer 10a being processed is located in the receiving region 21b, the control device 15 interrupts the processing process by the processing mechanism 14, The wafer 10a being processed is retracted from the receiving area 21b.
Therefore, even if dust is generated by the transfer operation of the wafer 10a to the buffer arm 31 after returning, a situation where the dust adheres to the wafer 10a on the holder member 22 (contamination to the wafer 10a) can be avoided.
[0068]
(Modification)
In the above-described embodiment, the syringe mechanism (26 to 28) is provided in the stage mechanism 13, but the syringe mechanism (26 to 28) may be omitted. In this case, a vertical movement mechanism is added to the buffer mechanism 12, and the vertical movement mechanism is used to move the buffer arm 31 of the buffer mechanism 12 up and down, so that the buffer arm 31 moves to the holder member 22 of the stage mechanism 13. The wafer 10a is transferred.
[0069]
In the above embodiment, the example of the wafer processing apparatus having the biaxial stage mechanism 13 is described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied when a uniaxial stage mechanism is mounted instead of the biaxial stage mechanism.
Furthermore, the present invention is also applied to an apparatus that fixes the wafer 10a being processed and instead moves the processing mechanism 14 two-dimensionally or one-dimensionally, or an apparatus that is rotated by a polar coordinate mechanism or a cylindrical coordinate mechanism. be able to. Similarly, the present invention can also be applied to an apparatus that relatively moves the wafer 10a being processed and the processing mechanism 14.
[0070]
The present invention can also be applied to an apparatus that fixes both the wafer 10a being processed and the processing mechanism. As a processing mechanism in this case, it is preferable to use a processing mechanism that can process the entire surface of the wafer 10a, instead of a partial target region.
Furthermore, although the rotation type buffer mechanism 12 has been described as an example, a slide type buffer mechanism may be used. Although the single-hand loading mechanism 11 is mounted, a double-hand loading mechanism may be mounted. The example of the wafer processing apparatus 10 having two ports 16 and 17 has been described, but the number of ports may be three or more or one. In this embodiment, the port for taking out the unprocessed wafer and the port for storing the processed wafer are described separately. However, the processed wafer may be returned to the port from which the unprocessed wafer is taken out.
[0071]
In the embodiment described above, the orientation reference orientation of the wafer 10a is detected using the pre-alignment sensor 34 disposed above the buffer mechanism 12, but the present invention is not limited to this. A sensor for pre-alignment may be provided on the side of the buffer mechanism 12, and the outer peripheral portion of the wafer 10a may be observed while rotating the wafer 10a to detect the orientation reference orientation. In this case, a mechanism for rotating the wafer 10a is required. The rotation mechanism of the wafer 10a may be newly incorporated in the buffer mechanism 12, or a syringe mechanism (26 to 28) may be used. In the latter case, the direction detection is performed in parallel with the retracting operation of the buffer arm 31 (FIG. 3 (b) → (c)) at the timing after the wafer 10a is transferred to the syringe 16 and before the syringe 26 is lowered. It is preferable to carry out. In this case, the pre-alignment process can be executed immediately after the direction detection.
[0072]
Furthermore, in the above-described embodiment, the pre-alignment process is performed by rotating the syringe 26. However, when the stage mechanism 13 is equipped with a mechanism for driving the holder member 22 to rotate, pre-alignment is performed using the rotation mechanism. Processing may be performed. In addition, when a new rotation mechanism is incorporated in the buffer mechanism 13, the pre-alignment process may be performed using the rotation mechanism.
[0073]
In the above-described embodiment, the holder member 22 is moved XY stepwise within the movable range 21a. However, the present invention is not limited to such a step operation, and a scanning operation may be performed.
In the above-described embodiment, an example of a substrate processing apparatus that processes a semiconductor wafer has been described. However, the present invention can also be applied to an apparatus that processes a liquid crystal substrate, for example.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the substrate processing apparatus of the present invention, the footprint can be reduced while maintaining a high throughput.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a schematic view of a wafer processing apparatus 10 according to a first embodiment as viewed from above, and FIG. 1B is a schematic view as viewed from a side.
2 is a block diagram mainly showing an electrical configuration of the wafer processing apparatus 10. FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the wafer processing apparatus 10;
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the wafer processing apparatus 10;
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the wafer processing apparatus 10;
6 is a diagram for explaining a return path and a return position of the buffer arm 31. FIG.
[Explanation of symbols]
10 Wafer processing equipment
10a wafer
11 Loading mechanism
12 Buffer mechanism
13 Stage mechanism
14 Processing mechanism
15 Control device
16, 17 ports
21, 38 Base member
22 Holder member
26 Syringe
31 Buffer arm
34 sensors
35 Robot arm

Claims

水平方向に移動可能であり、前記移動可能な範囲内の予め定められた基準領域で基板を受け取るホルダ部材を用いて基板を支持するステージ手段と、
前記ステージ手段に支持された基板に対し所定の処理を施す処理手段と、
未処理の基板を前記ステージ手段まで搬送する搬送手段と、
処理済の基板を前記ステージ手段から回収する回収手段と、
前記基準領域の上方から退避可能なアーム部材を含み、前記未処理の基板を前記ステージ手段の上方で一時的に支持するバッファ手段と、
前記アーム部材を、前記ホルダ部材により支持された基板の全体が、当該アーム部材の復帰経路または復帰位置の下方領域の外に位置するタイミングで、前記基準領域の上方に復帰させる制御手段と、
を有することを特徴とする基板処理装置。Stage means for supporting the substrate using a holder member that is movable in a horizontal direction and receives the substrate in a predetermined reference area within the movable range;
Processing means for performing a predetermined process on the substrate supported by the stage means;
Transport means for transporting an unprocessed substrate to the stage means;
A recovery means for recovering the processed substrate from the stage means;
Buffer means for temporarily supporting the unprocessed substrate above the stage means, including an arm member retractable from above the reference region ;
Control means for returning the arm member to the upper side of the reference region at a timing when the entire substrate supported by the holder member is located outside the return path of the arm member or the lower region of the return position;
A substrate processing apparatus comprising:

請求項１に記載の基板処理装置において、
前記制御手段は、前記ホルダ部材により支持された基板の全体が前記基準領域の外に位置するタイミングで、前記未処理の基板を前記バッファ手段まで搬送して引き渡す指示を前記搬送手段へ送る
ことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1,
The control means sends an instruction to convey and deliver the unprocessed substrate to the buffer means at a timing when the whole substrate supported by the holder member is located outside the reference region. A substrate processing apparatus.

外径基準を有する基板を支持するステージ手段と、
前記ステージ手段に支持された基板に対し所定の処理を施す処理手段と、
未処理の基板を前記ステージ手段まで搬送する搬送手段と、
処理済の基板を前記ステージ手段から回収する回収手段と、
前記未処理の基板を前記ステージ手段の上方で一時的に支持するバッファ手段と、
前記ステージ手段の上方で前記バッファ手段に支持された前記未処理の基板の前記外径基準の方位を検出する検出手段と、
前記バッファ手段に支持された後の前記未処理の基板を、前記検出手段で検出された前記外径基準の方位に基づいた回転を行いながら、前記ステージ手段に降下させる降下手段とを備え、
前記ステージ手段は、水平方向に移動可能なホルダ部材を用い、前記搬送手段から前記未処理の基板を受け取った後、該基板を支持し、
前記バッファ手段は、前記ホルダ部材の移動可能範囲の上方で、前記未処理の基板を一時的に支持し、
前記ホルダ部材は、前記搬送手段から前記未処理の基板を受け取るとき、前記移動可能範囲の中の予め定めた基準領域に位置決めされ、
前記バッファ手段は、前記基準領域の上方で、前記未処理の基板を一時的に支持し、
前記バッファ手段は、前記基準領域の上方から退避可能なアーム部材を含み、該アーム部材が前記基準領域の上方に復帰後、該アーム部材を用いて前記未処理の基板を一時的に支持し、
前記アーム部材が前記基準領域の上方に復帰する動作を行っている間、当該ホルダ部材により支持された基板の全体が、前記アーム部材の復帰経路または復帰位置の下方領域の外にあるように前記ホルダ部材の位置を制御する制御手段をさらに有する
ことを特徴とする基板処理装置。Stage means for supporting a substrate having an outer diameter reference;
Processing means for performing a predetermined process on the substrate supported by the stage means;
Transport means for transporting an unprocessed substrate to the stage means;
A recovery means for recovering the processed substrate from the stage means;
Buffer means for temporarily supporting the unprocessed substrate above the stage means;
Detecting means for detecting an orientation of the outer diameter reference of the unprocessed substrate supported by the buffer means above the stage means;
A descent means for lowering the unprocessed substrate after being supported by the buffer means to the stage means while performing rotation based on the orientation of the outer diameter reference detected by the detection means;
The stage means uses a holder member that can move in the horizontal direction, and after receiving the unprocessed substrate from the transport means, supports the substrate,
The buffer means temporarily supports the unprocessed substrate above the movable range of the holder member,
When the holder member receives the unprocessed substrate from the transport means, the holder member is positioned in a predetermined reference area in the movable range;
The buffer means temporarily supports the unprocessed substrate above the reference region;
The buffer means includes an arm member that can be retracted from above the reference region, and after the arm member returns to above the reference region, the arm member is used to temporarily support the unprocessed substrate,
While the arm member is performing the operation of returning to the upper side of the reference region, the whole substrate supported by the holder member is outside the return path of the arm member or the lower region of the return position. A substrate processing apparatus further comprising control means for controlling the position of the holder member.

請求項３に記載の基板処理装置において、
前記降下手段は、降下中に前記基板を回転させる回転手段をさらに備える
ことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 3,
The descent means further comprises a rotation means for rotating the substrate during the descent.