KR101685752B1 - 기판 중계 장치, 기판 중계 방법, 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

기판 중계 장치(200)는, 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구(144)를 둘러싸도록 설치되고, 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 기판 사이즈보다 작게 한 케이스(202)와, 케이스(202) 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 개구(144)에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브(201)와, 게이트 밸브(201)의 양측에 설치되고, 이 게이트 밸브를 가로질러 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 핀(250)을 구비한다.

Description

기판 중계 장치, 기판 중계 방법, 기판 처리 장치{SUBSTRATE RELAY DEVICE, SUBSTRATE RELAY METHOD AND SUBSTRATE TREATMENT DEVICE}
본 발명은, 반도체 웨이퍼, 액정 기판, 태양 전지용 기판 등의 피처리 기판을 반송하는 복수의 반송 장치 사이에 설치되는 기판 중계 장치 및 이것을 이용한 기판 중계 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
예컨대 반도체 디바이스의 제조 공정에서는, 기판, 예컨대 반도체 웨이퍼(이하, 단순히 「웨이퍼」라고도 함)에 에칭이나 성막 등의 정해진 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 사용되고 있다. 이러한 기판 처리 장치로서, 예컨대 웨이퍼에 정해진 처리를 실시하기 위한 복수의 처리 장치와, 이들 처리 장치에 각각 접속된 반송 장치를 구비하고, 또한 각 반송 장치 사이를 중계실(패스실)에 의해 접속하는 것이 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).
이것에 의하면, 각 반송 장치 안에 설치된 반송 아암 기구에 의해, 각 처리 장치에 대하여 웨이퍼를 전달(웨이퍼의 반출반입)하고, 각 반송 장치 사이에서도, 중계실을 통해 웨이퍼를 전달할 수 있기 때문에, 웨이퍼를 대기에 노출시키지 않고 별도의 처리 장치에 의해 연속된 처리를 행하는 것도 가능해진다.
특허문헌 1에도 도시하는 바와 같이, 종래의 중계실에서는, 그 중계실의 케이스 안에 각 반송 장치의 반송 아암 기구 사이에서 웨이퍼를 교환하기 위해 웨이퍼를 일시적으로 전달하는 배치대(버퍼)를 설치하고 있었다. 예컨대 한쪽의 반송 장치로부터 다른 쪽의 반송 장치에 웨이퍼를 반송하는 경우에는, 한쪽의 반송 아암 기구로 웨이퍼를 중계실의 케이스 안에 수용하여 배치대에 배치하고, 다른 쪽의 반송 장치의 반송 아암 기구로 그 배치대의 웨이퍼를 수취하도록 하고 있었다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2000-150618호 공보
그러나, 종래의 중계실에서는, 그 케이스 안에 웨이퍼를 통째로 수용하여 배치한다. 이 때문에, 그 케이스의 폭은 웨이퍼의 직경보다 크게 해야 하고, 그 만큼 각 반송 장치의 간격도 넓혀야 한다. 이 때문에, 반송 장치 사이에 중계실을 설치하면 기판 처리 장치 전체가 대형화되어, 점유하는 바닥 면적(foot print)이 증대되어 버리는 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 1과 같이, 중계실을 각 반송 장치에 게이트 밸브를 통해 접속하는 경우도 있지만, 이러한 구성에서는 게이트 밸브분만큼 각 반송 장치의 간격도 더 넓혀야 되어, 풋프린트가 더 증대되어 버린다.
그래서, 본 발명은, 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 점은, 각 반송 장치 사이에 설치되어, 풋프린트의 증대를 방지할 수 있는 기판 중계 장치 등을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 어느 관점에 의하면, 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치와, 이 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 어느 하나에 설치된, 상기 기판을 중계하기 위한 기판 중계 장치를 구비한 기판 처리 장치로서, 상기 기판 중계 장치는, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되어, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭 방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 사이즈보다 작게 형성한 케이스와, 상기 케이스 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브와, 상기 게이트 밸브의 양측에 설치되고, 이 게이트 밸브를 가로질러 상기 기판을 지지하는 적어도 3개의 지지 핀을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치가 제공된다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된, 상기 기판을 중계하기 위한 기판 중계 장치로서, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되고, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭 방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 사이즈보다 작게 형성한 케이스와, 상기 케이스 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브와, 상기 게이트 밸브의 양측에 설치되고, 이 게이트 밸브를 가로질러 상기 기판을 지지하는 적어도 3개의 지지 핀을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 중계 장치가 제공된다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된 기판 중계 장치를 이용한 기판 중계 방법으로서, 상기 기판 중계 장치는, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되고, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭 방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 사이즈보다 작게 형성한 케이스와, 상기 케이스 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브와, 상기 게이트 밸브의 양측에 설치된 적어도 3개의 지지 핀을 구비하고, 상기 각 반송 장치 안에 각각 설치된 반송 아암 기구끼리 상기 기판을 전달할 때는, 한쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 반송된 상기 기판을, 개방한 상기 게이트 밸브를 가로지른 상태로 상기 지지 핀에 지지시키고, 다른 쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 지지 핀으로부터 상기 기판을 수취하는 것을 특징으로 하는 기판 중계 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 게이트 밸브를 기판 중계 장치의 내부에 설치하고 그 양측에 지지 핀을 설치하여, 게이트 밸브를 가로질러 기판을 지지할 수 있도록 함으로써, 각 반송 장치의 간격도 좁힐 수 있다. 이것에 의해, 공간 절약화를 도모할 수 있어, 풋프린트의 증대를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 기판 중계 장치를 적용할 수 있는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 횡단면도이다.
도 2는 동 실시형태에서의 기판 중계 장치의 구성예를 도시하는 종단면도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 기판 중계 장치의 외관 사시도이다.
도 4a는 도 2에 도시하는 기판 중계 장치의 동작 설명도로서, 밸브체가 아래쪽의 후퇴 위치에 있는 경우이다.
도 4b는 도 2에 도시하는 기판 중계 장치의 동작 설명도로서, 밸브체가 기판 반출반입구를 폐색하는 위치에 있는 경우이다.
도 5는 동 실시형태에서의 기판 중계 장치의 다른 구성예를 도시하는 종단면도이다.
도 6은 도 5에 도시하는 기판 중계 장치의 외관 사시도.
도 7a는 도 5에 도시하는 기판 중계 장치의 동작 설명도로서, 지지 핀이 위쪽의 기판 배치 위치에 있는 경우이다.
도 7b는 도 5에 도시하는 기판 중계 장치의 동작 설명도로서, 지지 핀이 아래쪽의 대피 위치에 있는 경우이다.
도 8은 도 6에 도시하는 지지 핀 승강 기구의 변형예를 도시하는 부분 사시도이다.
도 9는 도 6에 도시하는 지지 핀 승강 기구의 다른 변형예를 도시하는 부분 사시도이다.
도 10은 도 6에 도시하는 지지 핀 승강 기구의 또 다른 변형예를 도시하는 부분 사시도.
도 11은 본 실시형태에 따른 기판 중계 장치를 적용할 수 있는 기판 처리 장치의 다른 구성예를 도시하는 횡단면도.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시형태에 대해서 상세히 설명한다. 또한 본 명세서 및 도면에서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.
(기판 처리 장치의 구성예)
우선, 본 발명의 실시형태에 따른 기판 중계 장치를 적용할 수 있는 기판 처리 장치의 구성예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 횡단면도이다. 기판 처리 장치(100)는, 기판, 예컨대 반도체 웨이퍼[이하, 단순히 「웨이퍼」라고도 함](W)에 대하여 정해진 처리(예컨대 에칭 처리, 성막 처리, 애싱 처리, 열처리 등)를 실시하기 위한 복수의 진공 처리 유닛(프로세스 쉽)(110)과, 이 진공 처리 유닛(110)에 대하여 웨이퍼(W)를 반출반입시키는 로더실(130)을 구비한다.
도 1에는, 2개의 진공 처리 유닛(프로세스 쉽)(110A, 110B)을 로더실(130)의 동일측의 측벽에 병설한 예를 도시한다. 진공 처리 유닛(110A, 110B)은 각각, 웨이퍼(W)의 처리를 실행하는 처리 장치(120A, 120B)와, 이들 처리 장치(120A, 120B)에 웨이퍼(W)를 반출반입하는 감압할 수 있는 반송 장치(140A, 140B)를 구비한다. 이들 처리 장치(120A, 120B)와 반송 장치(140A, 140B) 사이에는 각각, 개폐할 수 있게 구성된 게이트 밸브(112A, 112B)가 개재되어 있다.
반송 장치(140A, 140B)는 각각, 감압할 수 있는 로드록실(150A, 150B)을 통해 로더실(130)의 측벽에 접속되어 있다. 반송 장치(140A, 140B)와 로드록실(150A, 150B) 사이에는 각각, 개폐할 수 있게 구성된 게이트 밸브(114A, 114B)가 개재되어 있고, 게이트 밸브(114A, 114B)와 로더실(130) 사이에는 각각, 개폐할 수 있게 구성된 게이트 밸브(116A, 116B)가 개재되어 있다. 또한 반송 장치(140A, 140B)의 구체적 구성에 대해서는 후술한다.
진공 처리 유닛(110A, 110B)은 각각, 처리 장치(120A, 120B)의 내부에서 웨이퍼(W)에 대하여 동종의 처리 또는 이종의 처리를 행하도록 되어 있다. 각 처리 장치(120A, 120B)는 각각, 처리 용기(122A, 122B)를 구비하고, 그 내부에 설치한 배치대(124A, 124B)에 웨이퍼(W)를 배치하여 처리를 실행한다.
로드록실(150A, 150B)은 각각, 웨이퍼(W)를 일시적으로 유지하고, 감압 분위기로 조정한 후에 반송 장치(140A, 140B)에 반송하며, 대기압 분위기로 조정한 후에 로더실(130)에 반송하는 기능을 갖고 있다. 로드록실(150A, 150B)의 내부에는 각각, 웨이퍼(W)를 배치할 수 있는 전달대(152A, 152B)가 설치되어 있다.
로더실(130)은, 예컨대 N2 가스 등의 불활성 가스나 청정 공기가 순환되는, 단면이 대략 직사각형상인 하우징에 의해 구성되어 있다. 로더실(130)에는, 진공 처리 유닛(110A, 110B)을 설치한 측벽과는 반대측의 측벽에 복수의 카세트대(132A∼132C)가 병설되어 있다. 이들 카세트대(132A∼132C)에는, 카세트 용기(134A∼134C)가 배치된다. 로더실(130)의 측벽에는, 웨이퍼(W)의 투입구로서의 3개의 로드 포트(136A∼136C)가 각 카세트대(132A∼132C)에 대응하여 설치되어 있다.
도 1에는, 예컨대 각 카세트대(132A∼132C)에 3대의 카세트 용기(134A∼134C)를 각각 하나씩 배치할 수 있는 예를 들고 있지만, 카세트대와 카세트 용기의 수는 이것에 한정되지 않고, 예컨대 1대, 2대여도 좋고, 또한 4대 이상 설치하여도 좋다.
각 카세트 용기(134A∼134C)에는, 적어도 1로트분(예컨대 25장) 이상의 웨이퍼(W)를 등피치로 다단으로 배치하여 수용할 수 있도록 되어 있고, 내부는, 예컨대 N2 가스 분위기로 채워진 밀폐 구조로 되어 있다. 그리고, 로더실(130)은 그 내부에 로드 포트(136A∼136C)를 통해 웨이퍼(W)를 반출반입할 수 있게 구성되어 있다.
로더실(130)에는, 웨이퍼(W)의 위치 결정 장치로서의 오리엔터(프리얼라인먼트 스테이지)(137)가 설치되어 있다. 오리엔터(137)는, 예컨대 내부에 회전 배치대(138)와 웨이퍼(W)의 주연부를 광학적으로 검출하는 광학 센서(139)를 구비하여, 웨이퍼(W)의 노치나 오리엔테이션 플랫 등을 검출하여 위치 맞춤을 행한다.
로더실(130) 안에는, 웨이퍼(W)를 그 길이 방향(도 1에 도시하는 화살표 방향)을 따라 반송하는 반송 아암 기구(160)가 설치되어 있다. 반송 아암 기구(160)는, 전술한 각 카세트 용기(134A∼134C), 오리엔터(137), 각 로드록실(150A, 150B)에 대하여 웨이퍼(W)를 반출반입하도록 되어 있다.
반송 아암 기구(160)는, 예컨대 베이스(162)상에 선회할 수 있게 지지되고 굴신(屈伸)할 수 있게 설치된 2개의 반송 아암을 구비한다. 베이스(162)는 로더실(130) 안을 길이 방향을 따라 설치된 도시하지 않는 안내 레일상을, 예컨대 리니어 모터 구동 기구에 의해 슬라이드 이동할 수 있게 구성되어 있다. 또한 반송 아암 기구(160)는 도 1에 도시하는 바와 같은 더블 아암 기구여도 좋고, 또한 싱글 아암 기구여도 좋다.
기판 처리 장치(100)는, 각 부의 동작을 제어하는 제어부(180)와, 이 제어부(180)에 접속된 도시하지 않는 조작부를 구비한다. 조작부에는, 예컨대 LCD(Liquid Crystal Display) 등의 표시부를 구비한 터치 패널을 포함하는 오퍼레이션 패널 등이 설치되어 있다. 표시부에는, 예컨대 기판 처리 장치(100)의 각 구성 요소의 동작 상황이 표시된다. 또한, 사용자는 오퍼레이션 패널에 의해 기판 처리 장치(100)에 대한 여러 가지의 조작을 행할 수 있다.
제어부(180)는 조작부로부터의 조작에 의해, 미리 설정된 레시피 등의 데이터에 기초하여 정해진 프로그램을 실행하여, 각 부를 제어하도록 되어 있다. 이것에 의해, 예컨대 웨이퍼의 반송, 웨이퍼에 대한 프로세스 처리 등이 행해진다.
다음에, 도 1에 도시하는 반송 장치(140A, 140B)의 구체적 구성에 대해서 설명한다. 반송 장치(140A, 140B)는 각각, 도시하지 않는 진공 펌프 등의 배기계가 설치되어, 그 내부를 정해진 진공 압력으로 감압할 수 있도록 구성되어 있다. 반송 장치(140A, 140B) 안에는 각각, 웨이퍼(W)를 반송하는 반송 아암 기구(170A, 170B)가 설치되어 있다.
반송 아암 기구(170A)는 처리 장치(120A) 및 로드록실(150A)에 대하여 웨이퍼(W)를 반출반입하도록 되어 있고, 반송 아암 기구(170B)는 처리 장치(120B) 및 로드록실(150B)에 대하여 웨이퍼(W)를 반출반입하도록 되어 있다.
반송 아암 기구(170A, 170B)는 각각, 예컨대 베이스(172A, 172B)상에 선회할 수 있게 지지되고 굴신할 수 있게 설치된 하나의 반송 아암을 구비한다. 또한 반송 아암 기구(170A, 170B)는 도 1에 도시하는 바와 같은 싱글 아암 기구여도 좋고, 또한 더블 아암 기구여도 좋다. 반송 아암 기구(170A, 170B)는 그 선단의 피크(엔드 이펙터)를 높이 방향으로도 조정할 수 있도록 승강할 수 있게 구성된다.
이들 반송 장치(140A)와 반송 장치(140B) 사이에는, 웨이퍼(W)를 일시적으로 지지하고 이들 사이에서 웨이퍼(W)를 중계하기 위한 기판 중계 장치(200)가 설치되어 있다. 이것에 의해, 반송 아암 기구(170A, 170B)는, 각 반송 장치(140A, 140B) 사이에서도 상기 기판 중계 장치(200)를 통해 웨이퍼(W)를 교환(반출반입)할 수 있다.
(기판 중계 장치의 구성예)
이러한 기판 중계 장치(200)의 구체적 구성예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 2는 기판 중계 장치(200)의 개략 구성을 도시하는 종단면도이고, 도 3은 그 외관 사시도이다. 본 실시형태에 관한 기판 중계 장치(200)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 각 반송 장치(140A, 140B)의 측벽을 따라 형성된 개구(144)를 둘러싸는 대략 상자형의 케이스(202)를 구비하고, 그 내부에 게이트 밸브(201)가 설치된다. 반송 장치(140A, 140B) 및 기판 중계 장치(200)는, 반송 장치(140A)의 개구(144) 및 반송 장치(140B)의 개구(144)에 의해 연통되어, 기판 중계 장치(200)를 통해 웨이퍼(W)를 반송 장치(140A)로부터 반송 장치(140B), 또는 반송 장치(140B)로부터 반송 장치(140A)에 반송할 수 있도록 형성되어 있다.
게이트 밸브(201)는, 칸막이벽(204)에 형성된 기판 반출반입구(206)를 개폐하는 밸브체(210)를 구비한다. 칸막이벽(204)은, 케이스(202) 안의 공간을 반송 장치(140A)측의 공간과 반송 장치(140B)측의 공간으로 구획하도록 세워져 설치되어 있다.
또한, 도 2에서는 각 반송 장치(140A, 140B)의 측벽의 개구(144)는, 케이스(202)와 대략 동일 형상으로 구성한 경우를 예로 들었지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 웨이퍼(W)를 반송할 수 있는 형상이면, 기판 반출반입구(206)와 동일한 높이, 동일한 형상이어도 좋고, 그 외의 형상, 위치여도 좋다.
밸브체(210)는, 기판 반출반입구(206)의 둘레 가장자리의 측면을 밸브 시트로 하여, 이 밸브 시트에 접촉 분리(개폐)할 수 있고, 승강할 수 있게 구성되어 있다. 또한 밸브체(210)의 횡방향 및 종방향의 길이는, 기판 반출반입구(206)의 횡방향 및 종방향의 개구보다 크게 형성되어 있다. 이것에 의해, 기판 반출반입구(206)를 폐쇄할 때에는 밸브체(210)를 기판 반출반입구(206)의 둘레 가장자리의 측면으로 세게 누르는 것에 의해, 기판 반출반입구(206)를 폐색하여 시일할 수 있다. 또한, 기판 반출반입구(206)의 둘레 가장자리의 측면과 밸브체(210) 사이에는, O링 등 시일 부재를 개재시켜도 좋다.
밸브체(210)는 승강할 수 있는 승강축(220)의 선단에 부착되고, 승강축(220)의 기단측은 케이스(202)의 중앙 부근에 아래쪽으로 돌출하여 설치된 승강 안내 프레임(230) 안을 지나며, 또한 그 아래쪽의 밸브체 구동부(232)에 접속되어 있다.
밸브체 구동부(232)는, 밸브체(210)를 승강 구동 및 개폐 구동[기판 반출반입구(206)에 대한 접촉 분리 구동]한다. 예컨대 기판 반출반입구(206)를 폐색하는 경우에는, 밸브체(210)를 칸막이벽(204)과 접촉하지 않는 정도의 간극을 두고 기판 반출반입구(206)의 대향 위치까지 상승시킨 후(승강 구동), 기판 반출반입구(206)를 폐색하는 방향으로 이동하도록 구동한다(개폐 구동). 이것에 대하여, 기판 반출반입구(206)를 개방하는 경우에는, 밸브체(210)를 칸막이벽(204)과 접촉하지 않는 정도의 간극이 형성될 때까지 기판 반출반입구(206)로부터 이격되는 방향으로 이동시킨 후(개폐 구동), 기판 반출반입구(206)를 지나 행해지는 웨이퍼(W)의 반출반입 동작에 방해되지 않는 아래쪽의 대기 위치까지 하강시킨다(승강 구동).
이러한 밸브체 구동부(232)는, 도 2에서는 도시 생략하고 있지만, 예컨대 승강축(220)을 승강 구동시키는 에어실린더와, 밸브체(210)가 전술한 승강 구동 및 개폐 동작하도록 승강축(220)을 안내하는 캠 기구로 구성할 수 있다. 이 경우, 예컨대 승강축(220)에 돌기(도시 생략)를 설치하고, 그 돌기를 안내하는 캠 구멍(도시 생략)의 형상을 밸브체(210)가 전술한 승강 구동 및 개폐 구동하도록 형성한다. 또한 밸브체 구동부(232)의 구성은 이것에 한정되는 것이 아니다.
이러한 밸브체 구동부(232)는 파티클 발생의 오염원이 되기 때문에, 청정도가 요구되는 케이스(202)의 내부 공간과는 격리해야 한다. 이 때문에 승강 안내 프레임(230) 안에는 벨로우즈(240)가 배치되어 있다. 벨로우즈(240)는, 승강축(220)을 덮도록 부착되고, 승강 동작에 따라 신축할 수 있게 되어 있다. 벨로우즈(240)는, 예컨대 스테인리스 등 내식성을 갖는 기밀한 주름형 부재로 구성된다.
기판 중계 장치(200)의 내부에는, 게이트 밸브(201)에 대하여 반송 장치(140A)측 및 반송 장치(140B)측, 예컨대 도 3에 도시하는 바와 같이 칸막이벽(204)의 양측에, 게이트 밸브(201)를 가로질러 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 핀(250)이 설치되어 있다. 도 3에서는, 칸막이벽(204)의 한쪽에 하나, 다른 쪽에 2개로 합계 3개의 지지 핀(250)을 설치한 경우의 구성예를 들고 있다. 이들 지지 핀(250)은 각각 케이스(202)의 바닥면에 고정되고, 기립하여 설치되어 있다. 또한 지지 핀(250)의 선단은, 웨이퍼(W)의 이면에 흠이 가지 않도록, 또한 파티클이 부착되지 않는 재질이나 부착되기 어려운 수단을 설치하여도 좋다. 예컨대 수지 등으로 구성하여도 좋다.
이러한 기판 중계 장치(200)에 의하면, 게이트 밸브(201)의 양측에 지지 핀(250)을 설치하는 것에 의해, 게이트 밸브(201)를 가로지른 상태(개방된 기판 반출반입구(206)에 삽입한 채의 상태]로, 웨이퍼(W)를 지지할 수 있다. 즉, 기판 중계 장치(200)로부터 웨이퍼(W)가 비어져 나오도록 지지시킬 수 있다. 이렇게 함으로써, 종래와 같이 케이스(202) 안에 웨이퍼(W)를 수용하지 않아도 되기 때문에, 반송 장치(140A, 140B)의 측벽에 끼워지는 케이스(202)의 폭방향의 사이즈를 웨이퍼(W)의 사이즈(기판 사이즈)보다 작게 할 수 있다. 이것에 의해, 각 반송 장치(140A, 140B)의 간격을 좁힐 수 있기 때문에, 공간 절약화를 도모할 수 있어, 종래에 비해 풋프린트를 대폭 축소시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 기판 중계 장치(200)는, 그 내부에 게이트 밸브를 설치하고 그 양측에 게이트 밸브를 가로질러 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 핀을 설치함으로써, 각 반송 장치(140A, 140B)의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 웨이퍼(W)의 직경(기판 사이즈)보다 작게 할 수 있다.
이것에 의하면, 종래와 같이 기판 중계 장치(200)의 내부에 웨이퍼(W)를 통째로 수용하는 것이 아니라, 도 1에 도시하는 바와 같이 기판 중계 장치(200)를 가로질러 웨이퍼(W)를 지지할 수 있다. 즉, 기판 중계 장치(200)로부터 웨이퍼(W)가 각 반송 장치(140A, 140B) 안으로 비어져 나오도록 지지시킬 수 있기 때문에, 각 반송 장치(140A, 140B)의 간격을 웨이퍼(W)의 직경(기판 사이즈)보다 좁힐 수 있다. 이것에 의해, 공간 절약화를 도모할 수 있고, 종래에 비해 풋프린트를 대폭 축소시킬 수 있다.
또한, 케이스(202)의 폭[반송 장치(140A, 140B)의 측벽에 끼워지는 부분의 폭]은 보다 좁게 할 수 있고, 예컨대 웨이퍼(W)의 사이즈보다 작은 폭이며, 바람직하게는, 웨이퍼(W) 사이즈(직경)의 1/3 내지 1/2로 할 수도 있다. 또한, 웨이퍼(W) 사이즈(직경)가 커질수록, 케이스(202) 폭의 비율을 작게 할 수 있지만, 케이스(202)의 폭은 웨이퍼(W)가 안정적으로 지지할 수 있는 정도가 바람직하다. 예컨대 직경 300 ㎜ 사이즈의 웨이퍼(W)이면, 케이스(202)의 폭을 100 ㎜ 내지 150 ㎜로 할 수 있고, 직경 450 ㎜ 사이즈의 웨이퍼(W)이면, 케이스(202)의 폭을 150 ㎜ 내지 225 ㎜로 할 수도 있다.
또한, 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)는 기판 반출반입구(206)에 중간까지 삽입된 상태로 지지 핀(250)의 선단에 배치된다. 이 때문에 지지 핀(250)의 높이는, 그 선단에 배치된 웨이퍼(W)가 기판 반출반입구(206)의 가장자리에 접촉하지 않는 정도의 높이로 하는 것이 바람직하다.
또한, 도 2, 도 3에 도시하는 지지 핀(250)의 높이는 고정되어 있기 때문에, 이 경우에는, 전술한 바와 같이 도 1에 도시하는 반송 아암 기구(170A, 170B)를 각각, 그 선단의 피크(엔드 이펙터)를 높이 방향으로도 조정할 수 있도록 승강할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 반송 아암 기구(170A, 170B)로 웨이퍼(W)의 높이를 조정하면서, 웨이퍼(W)를 지지 핀(250)상에 용이하게 배치시킬 수 있다.
예컨대 반송 아암 기구(170A)에 의해 지지 핀(250)상에 웨이퍼(W)를 배치하는 경우에는, 우선 지지 핀(250)보다 상측의 높이에서 웨이퍼(W)를 기판 반출반입구(206)에 삽입시킨다.
그리고, 반송 아암 기구(170A)의 피크를 조금 하강시켜, 칸막이벽(204)의 양측의 지지 핀(250)상에 웨이퍼(W)를 배치한다. 그 후, 반송 아암 기구(170A)를 뺌으로써, 웨이퍼(W)를 지지 핀(250)상에 전달할 수 있다.
이 지지 핀(250)상의 웨이퍼(W)를 반송 아암 기구(170B)로 수취하는 경우에는, 우선 웨이퍼(W) 하측의 높이에서 반송 아암 기구(170B)의 피크를 기판 반출반입구(206)에 삽입한다. 그리고, 그 피크를 상승시켜 웨이퍼(W)를 지지 핀(250)으로부터 들어 올림으로써, 웨이퍼(W)를 반송 아암 기구(170B)로 수취할 수 있다.
다음에, 이러한 본 실시형태에 따른 기판 중계 장치(200)의 동작에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 4a, 도 4b는, 도 2에 도시하는 기판 중계 장치(200)의 동작 설명도이며, 내부를 보기 쉽도록 칸막이벽(204)을 점선으로 도시하고, 케이스(202)의 일부를 생략한 것이다. 도 4a는 밸브체(210)가 아래쪽의 후퇴 위치에 있는 경우이며, 도 4b는 밸브체(210)가 기판 반출반입구(206)를 폐색하는 위치에 있는 경우이다.
기판 처리 장치(100)를 통상 가동할 때에는, 도 4a에 도시하는 바와 같이 기판 반출반입구(206)를 개방하고, 밸브체(210)는 아래쪽의 후퇴 위치에 이동시켜 둔다. 이 경우에, 반송 아암 기구(170A, 170B)에 의해 웨이퍼(W)를 전달할 수 있어, 각 반송 장치(140A, 140B) 사이에서 웨이퍼(W)를 반출반입할 수 있다.
예컨대 기판 처리 장치(100)의 처리 장치(120A, 120B)에 의해 웨이퍼(W)에 대하여 동종의 프로세스 처리를 행하는 경우에는, 각 반송 장치(140A, 140B)의 반송 아암 기구(170A, 170B)에 의해 수취한 웨이퍼(W)를, 기판 중계 장치(200)를 통해 어느 처리 장치(120A, 120B)에 반송시킬 수도 있다.
이 때문에, 예컨대 한쪽 로드록실(150B)을 메인터넌스할 필요가 생긴 경우에도, 게이트 밸브(114B)를 폐쇄하고 그 로드록실(150B)을 메인터넌스함으로써, 처리 장치(120B)에서 처리하는 웨이퍼(W)는, 다른 쪽의 로드록실(150A), 반송 장치(140A), 기판 중계 장치(200), 반송 장치(140B)의 경로를 지나, 처리 장치(120B)에 반송할 수 있다. 이것에 의해 처리 장치(120A)의 처리뿐만 아니라, 처리 장치(120B)에서의 처리도 계속할 수 있기 때문에, 웨이퍼 처리 전체의 작업 처리량의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 예컨대 한쪽의 처리 장치(120B)를 메인터넌스할 필요가 생긴 경우에도, 게이트 밸브(112B)를 폐쇄하고 그 처리 장치(120B)를 메인터넌스함으로써, 처리 장치(120B)에서 처리되어 있던 웨이퍼(W)는, 로드록실(150B), 반송 장치(140B), 기판 중계 장치(200), 반송 장치(140A)의 경로를 지나, 다른 쪽 처리 장치(120A)에 반송할 수 있다. 이것에 의해, 처리 장치(120A)에서 처리되어 있던 웨이퍼(W)뿐만 아니라, 처리 장치(120B)에서 처리되어 있던 웨이퍼(W)에 대해서도, 처리 장치(120A)에서 계속하여 처리할 수 있기 때문에, 웨이퍼 처리 전체의 작업 처리량의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 반송 장치(140A, 140B) 중 한쪽을 메인터넌스하는 경우에는, 도 4b에 도시하는 바와 같이 밸브체(210)를 상승시켜 기판 반출반입구(206)를 폐색함으로써, 기판 중계 장치(200)의 게이트 밸브(201)를 폐쇄한다. 이것에 의해, 반송 장치(140A, 140B) 중 한쪽을 메인터넌스하고 있는 동안에도, 다른 쪽을 가동시켜 둘 수 있기 때문에, 작업 처리량의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 여기까지는 지지 핀(250)을 케이스(202)의 바닥부에 고정한 경우에 대해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 지지 핀(250)을 승강할 수 있게 구성하도록 하여도 좋다. 이러한 기판 중계 장치(200)에 의하면, 높이 방향으로 구동할 수 없는 반송 아암 기구(170)를 구비한 반송 장치(140A, 140B) 사이에도 적용할 수 있다.
(기판 중계 장치의 다른 구성예)
여기서, 기판 중계 장치(200)의 다른 구성예로서 지지 핀(250)을 승강할 수 있게 한 경우에 대해서 설명한다. 도 5는 기판 중계 장치(200)의 다른 구성예를 도시하는 종단면도이며, 도 6은 그 외관 사시도이다. 도 5, 도 6에 도시하는 기판 중계 장치(200)는, 지지 핀(250)을 승강 구동하는 지지 핀 승강 기구(260)를 구비한다. 지지 핀 승강 기구(260)는, 지지 핀(250)을 지지하는 베이스(262)와, 베이스(262)를 승강시키는 액추에이터(264)를 구비한다.
지지 핀(250)은, 케이스(202)의 바닥부에 형성한 관통 구멍(266)에 승강할 수 있게 삽입된다. 관통 구멍(266)과 지지 핀(250) 사이는 O링 등의 시일 부재(268)를 개재시켜, 시일한다. 도 5에서는, 2개의 시일 부재(268)를 상하로 설치한 예를 도시하고 있지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 하나여도 좋다. 베이스(262)는, 승강시에 승강 안내 프레임(230)과 저촉(抵觸)되지 않는 형상으로 하는 것이 바람직하다.
도 5, 도 6에서는, 베이스(262)를 반송 장치(140A)측의 하나의 지지 핀(250)을 지지하는 판과, 반송 장치(140B)측의 2개의 지지 핀(250)을 지지하는 판을 한쪽의 단부에서 접속한 U자형으로 형성한 예를 들고 있다. 이것에 의하면, 베이스(262)를 승강 안내 프레임(230)을 둘러싸도록 배치할 수 있다.
다음에, 이러한 본 실시형태에 따른 기판 중계 장치(200)의 동작을 도면을 참조하면서 설명한다. 도 7a, 도 7b는, 도 5에 도시하는 기판 중계 장치(200)의 동작 설명도이며, 내부를 보기 쉽도록 칸막이벽(204)을 점선으로 도시하고, 케이스(202)의 일부를 생략한 것이다. 도 7a는 지지 핀(250)이 위쪽의 기판 배치 위치에 있는 경우이며, 도 7b는 지지 핀(250)이 아래쪽의 대피 위치에 있는 경우이다. 또한 도 7a 및 도 7b에서는, 도 1에 도시한 반송 아암 기구(170A, 170B)의 도시를 생략하고 있다.
웨이퍼(W)를 배치할 때는, 반송 아암 기구(170A, 170B) 중 어느 하나로부터 지지 핀(250)으로 웨이퍼(W)를 수취한다. 예컨대 반송 아암 기구(170A)상의 웨이퍼(W)를 수취할 때에는, 반송 아암 기구(170A)에 의해 반송 장치(140A)측으로부터 웨이퍼(W)를 기판 반출반입구(206)에 삽입한다. 그리고, 도 7a에 도시하는 위치까지 웨이퍼(W)를 삽입했을 때 반송 아암 기구(170A)를 정지한다.
이어서, 액추에이터(264)에 의해 베이스(262)를 상승시키는 것에 의해, 도 7a에 도시하는 바와 같이 지지 핀(250)을 상승시켜 웨이퍼(W)를 반송 아암 기구(170A)로부터 수취하고, 반송 아암 기구(170A)를 뺀다. 이것에 의해, 칸막이벽(204)의 양측의 지지 핀(250)상에 웨이퍼(W)가 지지된다.
다음에, 예컨대 지지 핀(250)상의 반송 아암 기구(170B)에 의해 수취할 때에는, 반송 아암 기구(170B)를 반송 장치(140B)측으로부터 기판 반출반입구(206)에 삽입한다. 그리고, 웨이퍼(W)의 하측까지 삽입했을 때 반송 아암 기구(170B)를 정지한다. 이어서, 액추에이터(264)에 의해 베이스(262)를 하강시키는 것에 의해, 도 7b에 도시하는 바와 같이 지지 핀(250)을 하강시켜 웨이퍼(W)를 반송 아암 기구(170B)에 전달하고, 웨이퍼(W)를 얹은 채 반송 아암 기구(170B)를 뺀다. 이렇게 하여, 웨이퍼(W)는 반송 아암 기구(170B)에 전달한다.
또한, 베이스(262)의 형상은, 도 6에 도시하는 것에 한정되는 것이 아니라, 승강시에 승강 안내 프레임(230)과 저촉하지 않도록 하면, 어떠한 형상이어도 좋다. 예컨대 베이스(262)를 도 8에 도시하는 바와 같이, 도 7에서 도시한 베이스(262)와는 개구 위치가 상이한 U자형으로 형성하여도 좋고, 그 외 승강 안내 프레임(230)을 둘러싸는 도넛형으로 형성하여도 좋다.
또한, 지지 핀(250)의 수는 3개로 한정되는 것이 아니라, 4개 이상이어도 좋다. 또한, 도 9에 도시하는 바와 같이 지지 핀(250)의 선단을 판형 부재(270)로 연결시키도록 하여도 좋다. 이 경우, 판형 부재(270)는 밸브체(210)의 동작이 방해되지 않도록 칸막이벽(204)의 한쪽의 지지 핀(250)끼리에 설치하고, 다른 쪽의 지지 핀(250)끼리에 설치한다. 따라서, 이 경우에는, 지지 핀(250)의 수는 4개 이상 필요하다.
또한 도 10에 도시하는 바와 같이 승강할 수 있게 설치된 판형 부재(280)로 지지 핀(250)을 지지하도록 하여도 좋다. 구체적으로는 판형 부재(280)에는 승강축(282)이 설치되고, 이 승강축(282)을 케이스(202)의 바닥부에 형성한 관통 구멍(284)에 삽입시킨다. 케이스(202)의 바닥부의 아래쪽에는, 승강축(282)을 지지하는 베이스(262)와, 이 베이스(262)를 승강시키는 액추에이터(264)를 배치한다.
이것에 의하면, 액추에이터(264)에 의해 베이스(262)를 승강시킴으로써, 승강축(282)을 통해 판형 부재(280)가 승강한다. 이것에 의해, 판형 부재(280)에 지지된 지지 핀(250)이 일제히 승강한다. 이것에 의하면, 지지 핀(250)을 케이스(202)의 바닥부에 관통시키지 않는다. 이 때문에 케이스(202)의 바닥부에는 승강축(282)을 삽입하는 관통 구멍(284)의 수를 최소한으로 할 수 있어, 지지 핀(250)의 수만큼 관통 구멍(284)을 형성할 필요가 없어진다. 즉, 지지 핀(250)의 수에 상관없이, 시일이 필요한 관통 구멍(284)의 수를 적게 할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에 따른 기판 처리 장치(100)에 의하면, 기판 중계 장치(200)의 내부에 게이트 밸브(201)를 설치하고 그 양측에 지지 핀(250)을 설치하여, 게이트 밸브(201)를 가로질러 웨이퍼(W)를 지지할 수 있도록 함으로써, 이러한 기판 중계 장치(200)를 반송 장치(140A, 140B) 사이에 설치하여도, 반송 장치(140A, 140B)의 간격을 좁힐 수 있기 때문에 공간 절약화를 도모할 수 있어, 기판 중계 장치(200)의 설치에 의한 풋프린트의 증대를 방지할 수 있다. 이것에 의해, 종래에 비해 대폭 풋프린트를 축소시킬 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 기판 중계 장치(200)를 2개의 진공 처리 유닛(110A, 110B)을 로더실(130)에 병렬로 접속한 기판 처리 장치(100)에 적용한 경우를 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 3개 이상의 진공 처리 유닛을 로더실(130)에 병렬로 접속한 기판 처리 장치에도 적용할 수 있다. 이 경우, 각 진공 처리 유닛의 반송 장치 중, 인접하는 반송 장치 사이 모두에 기판 중계 장치(200)를 설치하여도 좋고, 인접하는 반송 장치 사이 중 적어도 하나 이상에 기판 중계 장치(200)를 설치하여도 좋다.
(기판 처리 장치의 다른 구성예)
여기서, 본 실시형태에 따른 기판 중계 장치(200)를 적용할 수 있는 기판 처리 장치의 다른 구성예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 11은 기판 처리 장치의 다른 구성예를 도시하는 횡단면도이다. 여기서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 3개의 진공 처리 유닛(110A, 110B, 110C)을 로더실(130)에 병렬로 접속한 기판 처리 장치(101)에, 기판 중계 장치(200)를 적용한 경우를 예로 든다.
진공 처리 유닛(110C)의 구성은, 진공 처리 유닛(110A, 110B)과 대략 같기 때문에, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 각 부호의 첨자에 C를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.
도 11에 도시하는 기판 처리 장치(101)에서는, 반송 장치(140A, 140B) 사이에 기판 중계 장치(200)를 설치하는 것뿐만 아니라, 반송 장치(140B, 140C) 사이에도 같은 기판 중계 장치(200)를 설치할 수 있다.
이것에 의하면, 통상 가동시에는 각 기판 중계 장치(200)의 게이트 밸브(201)를 개방해 두는 것에 의해, 예컨대 양측에 배치되는 처리 장치(120A, 120C)에서 같은 프로세스 처리(예컨대 레지스트막을 마스크로 하여 대상막을 에칭하는 처리)를 병행하여 행하고, 중앙에 배치되는 처리 장치(120B)에서 그 후에 행해지는 후처리(예컨대 레지스트막을 애싱하는 처리)를 연속하여 실행할 수 있다.
이 경우, 처리 장치(120A)에서 처리된 웨이퍼(W)는, 반송 장치(140A)의 반송 아암 기구(170A)에 의해 처리 장치(120A)로부터 반출되면, 반송 장치(140A)에 인접하는 기판 중계 장치(200)를 통해 반송 장치(140B)의 반송 아암 기구(170B)에 전달되어, 처리 장치(120B)에 반송된다. 이것에 의해, 처리 장치(120A)에서 처리된 웨이퍼(W)를 대기에 노출시키지 않고, 연속하여 처리 장치(120B)에 의한 후처리를 실행할 수 있다.
이것과 마찬가지로, 처리 장치(120C)에서 처리된 웨이퍼(W)는, 반송 장치(140C)의 반송 아암 기구(170C)에 의해 처리 장치(120C)로부터 반출되면, 반송 장치(140C)에 인접하는 기판 중계 장치(200)를 통해 반송 장치(140B)의 반송 아암 기구(170B)에 전달되어, 처리 장치(120B)에 반송된다. 이것에 의해, 처리 장치(120C)에서 처리된 웨이퍼(W)에 대해서도 대기에 노출시키지 않고, 연속하여 처리 장치(120B)에 의한 후처리를 실행할 수 있다.
이와 같이 처리 장치(120B)를 공통으로 이용하는 병행 처리를 연속하여 행하고 있는 동안에, 예컨대 반송 장치(140C)의 메인터넌스를 실행할 필요가 생긴 경우에는, 반송 장치(140C)에 인접하는 기판 중계 장치(200)의 게이트 밸브(201)만을 폐쇄한다. 이렇게 함으로써, 반송 장치(140C)의 메인터넌스를 실행하고 있는 동안에도, 반송 장치(140A, 140B)는 가동할 수 있다. 이 때문에 반송 장치(140C)의 메인터넌스를 실행하고 있는 동안에도, 처리 장치(120A, 120B)를 이용한 웨이퍼(W)의 처리는 속행할 수 있기 때문에, 작업 처리량의 저하를 억제할 수 있다.
상기에 설명한 실시형태의 구성 및 효과에 대해서 정리하면, 본 발명의 일 양태에 의하면, 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치와, 이 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된, 상기 기판을 중계하기 위한 기판 중계 장치를 구비한 기판 처리 장치로서, 상기 기판 중계 장치(200)는, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되어, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭 방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 사이즈보다 작게 형성한 케이스(202)와, 상기 케이스(202) 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브(201)와, 상기 게이트 밸브(201)의 양측에 설치되어, 이 게이트 밸브(201)를 가로질러 상기 기판을 지지하는 적어도 3개의 지지 핀(250)을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치가 제공된다.
이것에 의하면, 각 반송 장치 사이에서 기판 중계 장치(200)를 통해 기판을 중계할 때에, 게이트 밸브(201)의 양측에 설치된 지지 핀(250)상에 기판을 배치시킴으로써, 게이트 밸브(201)를 가로질러 기판을 지지할 수 있다. 이렇게 함으로써, 종래와 같이 케이스(202) 안에 기판을 수용하지 않아도 되기 때문에, 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 케이스(202)의 폭방향의 사이즈를 기판 사이즈보다 작게 할 수 있다. 이것에 의해, 각 반송 장치의 간격을 좁힐 수 있기 때문에, 공간 절약화를 도모할 수 있어, 기판 중계 장치(200)의 설치에 의한 풋프린트의 증대를 방지할 수 있다. 이것에 의해, 종래에 비해 풋프린트를 대폭 축소시킬 수 있다.
또한, 상기 게이트 밸브(201)는, 예컨대 상기 케이스(202) 안을 상기 인접하는 반송 장치의 한쪽과 다른 쪽을 구획하는 칸막이벽(204)에 형성된 기판 반출반입구를 개폐하는 승강할 수 있는 밸브체(210)를 구비하고, 상기 지지 핀(250)은, 예컨대 상기 칸막이벽(204)의 양측에 설치된다. 이것에 의하면, 기판을 기판 반출반입구 안에 삽입한 채 지지 핀(250)상에 배치시킬 수 있다.
또한, 상기 지지 핀(250)을 승강할 수 있게 설치하고, 이것을 승강 구동시키는 지지 핀 승강 기구(260)를 설치하며, 상기 지지 핀 승강 기구(260)는, 상기 지지 핀(250)을 지지하는 베이스(262)와, 이 베이스(262)를 승강시키는 액추에이터(264)를 구비하도록 구성하여도 좋다. 이것에 의하면, 지지 핀(250)의 높이 조정이 가능해지고, 또한 지지 핀(250)을 승강시키는 것에 의해 반송 아암 기구 등으로부터 기판을 수취할 수 있다.
또한, 상기 각 반송 장치 안에 각각 반송 아암 기구를 설치하고, 상기 반송 아암 기구끼리 상기 게이트 밸브(201)의 개방시에 상기 기판을 전달할 때는, 한쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 기판을 상기 게이트 밸브(201)를 가로지른 상태로 상기 지지 핀(250)에 지지시키고, 다른 쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 지지 핀(250)으로부터 상기 기판을 수취하도록 하여도 좋다. 이것에 의하면, 각 반송 아암 기구의 연계에 의해 기판을 전달할 수 있다.
또한, 상기 게이트 밸브(201)는, 상기 반송 장치를 양쪽 모두 가동하고 있을 때는 개방하고, 상기 반송 장치 중 어느 하나를 메인터넌스할 때는 폐쇄하도록 하여도 좋다. 이것에 의하면, 반송 장치의 메인터넌스중에서도, 다른 반송 장치에 의해 기판 처리를 속행할 수 있기 때문에, 작업 처리량의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 상기 기판 처리 장치는, 각 반송 장치에 각각 게이트 밸브(201)를 통해 접속되고, 상기 각 반송 장치 사이에서 상기 기판을 반출반입하는 로드록실과, 이들 로드록실에 게이트 밸브를 통해 접속되며, 상기 각 로드록실 사이에서 기판을 반출반입하는 로더실(130)을 구비하고, 상기 로드록실 중 어느 하나를 메인터넌스할 때는, 그 로드록실과 상기 반송 장치 사이의 게이트 밸브를 폐쇄하고, 그 로드록실로부터 반입하여 처리해야 하는 기판에 대해서는, 다른 로드록실로부터 반입하여 상기 각 반송 장치 사이에서 상기 기판 중계 장치(200)를 통해 그 기판이 처리되어야 하는 처리 장치에 반입하는 것에 의해, 상기 기판의 처리를 속행하도록 하여도 좋다. 이것에 의하면, 로드록실을 메인터넌스할 때에도, 각 반송 장치 사이의 기판 중계 장치(200)를 이용하면, 다른 로드록실을 통해 기판을 반입시킴으로써, 기판이 처리되어야 하는 처리 장치에 반입시킬 수 있다. 이것에 의해, 로드록실을 메인터넌스할 때에도 작업 처리량의 저하를 억제할 수 있다.
복수의 상기 지지 핀을 선단 또는 말단에서 연결시키는 판형 부재를 더 구비하여도 좋다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된, 상기 기판을 중계하기 위한 기판 중계 장치(200)로서, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되어, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 사이즈보다 작게 형성한 케이스(202)와, 상기 케이스(202) 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브(201)와, 상기 게이트 밸브(201)의 양측에 설치되어, 이 게이트 밸브(201)를 가로질러 상기 기판을 지지하는 적어도 3개의 지지 핀을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 중계 장치(200)가 제공된다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된 기판 중계 장치(200)를 이용한 기판 중계 방법으로서, 상기 기판 중계 장치(200)는, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되어, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 사이즈보다 작게 형성한 케이스(202)와, 상기 케이스(202) 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 개폐할 수 있게 설치한 게이트 밸브(201)와, 상기 게이트 밸브(201)의 양측에 설치된 적어도 3개의 지지 핀(250)을 구비하고, 상기 각 반송 장치 안에 각각 설치된 반송 아암 기구끼리 상기 기판을 전달할 때는, 한쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 반송된 상기 기판을, 개방한 상기 게이트 밸브(201)를 가로지른 상태로 상기 지지 핀(250)에 지지시키고, 다른 쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 지지 핀(250)으로부터 상기 기판을 수취하는 것을 특징으로 하는 기판 중계 방법이 제공된다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명에 따른 예에 한정되지 않는 것을 물론이다. 당업자이면, 특허청구범위에 기재된 범주에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 양해된다.
예컨대 본 발명에 따른 기판 중계 장치를 적용할 수 있는 기판 처리 장치로서는, 상기 실시형태에서 든 것에 한정되는 것이 아니라, 인접하는 반송 장치를 구비하는 기판 처리 장치이면, 어떠한 구성의 기판 처리 장치에서도 적용할 수 있다.
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 피처리 기판을 반송하는 복수의 반송 장치 사이에 설치되는 기판 중계 장치, 기판 중계 방법, 기판 처리 장치에 적용할 수 있다.
본 국제 출원은, 2011년 2월 8일에 출원된 일본 특허 출원 제2011-025389호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체 내용을 본 국제 출원에 원용한다.
100, 101: 기판 처리 장치, 110A, 110B, 110C: 진공 처리 유닛, 112A, 112B, 112C: 게이트 밸브, 114A, 114B, 114C: 게이트 밸브, 116A, 116B, 116C: 게이트 밸브, 120A, 120B, 120C: 처리 장치, 122A, 122B, 122C: 처리 용기, 124A, 124B, 124C: 배치대, 130: 로더실, 132A, 132B, 132C: 카세트대, 134A, 132B, 134C: 카세트 용기, 136A, 136B, 136C: 로드 포트, 137: 오리엔터, 138: 회전 배치대, 139: 광학 센서, 140A, 140B, 140C: 반송 장치, 144: 개구, 150A, 150B: 로드록실, 152A, 152B: 전달대, 160, 170A, 170B, 170C: 반송 아암 기구, 162, 172A, 172B, 172C: 베이스, 180: 제어부, 200: 기판 중계 장치, 201: 게이트 밸브, 202: 케이스, 204: 칸막이벽, 206: 기판 반출반입구, 210: 밸브체, 220: 승강축, 230: 승강 안내 프레임, 232: 밸브체 구동부, 240: 벨로우즈, 250: 지지 핀, 260: 지지 핀 승강 기구, 262: 베이스, 264: 액추에이터, 266: 관통 구멍, 268: 시일 부재, 270: 판형 부재, 280: 판형 부재, 282: 승강 축, 284: 관통 구멍, W: 웨이퍼

Claims (9)

  1. 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치와, 상기 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된, 상기 기판을 중계하기 위한 기판 중계 장치를 구비한 기판 처리 장치로서,
    상기 기판 중계 장치는,
    상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되고, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 직경보다 작게 형성한 케이스와,
    상기 케이스 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브와,
    상기 게이트 밸브의 양측에 설치되고, 상기 게이트 밸브를 가로질러 상기 기판을 지지하는 적어도 3개의 지지 핀
    을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 게이트 밸브는, 상기 케이스 안을 상기 인접하는 반송 장치의 한쪽측과 다른 쪽측을 구획하는 칸막이벽에 형성된 기판 반출반입구를 개폐하는, 승강할 수 있는 밸브체를 구비하고,
    상기 지지 핀은, 상기 칸막이벽의 양측에 설치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지지 핀을 승강할 수 있게 설치하고, 이것을 승강 구동시키는 지지 핀 승강 기구를 설치하며,
    상기 지지 핀 승강 기구는, 상기 지지 핀을 지지하는 베이스와, 이 베이스를 승강시키는 액추에이터를 구비한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 각 반송 장치 안에 각각 반송 아암 기구를 설치하고,
    상기 반송 아암 기구끼리 상기 게이트 밸브의 개방시에 상기 기판을 전달할 때는, 한쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 기판을 상기 게이트 밸브를 가로지른 상태로 상기 지지 핀으로 지지시키고, 다른 쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 지지 핀으로부터 상기 기판을 수취하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 게이트 밸브는, 상기 반송 장치를 양쪽 가동하고 있을 때는 개방하고, 상기 반송 장치 중 어느 하나를 메인터넌스할 때는 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 각 반송 장치에 각각 게이트 밸브를 통해 접속되고, 상기 각 반송 장치와의 사이에서 상기 기판을 반출반입하는 로드록실과, 이들 로드록실에 게이트 밸브를 통해 접속되고, 상기 각 로드록실과의 사이에서 기판을 반출반입하는 로더실을 구비하고,
    상기 로드록실 중 어느 하나를 메인터넌스할 때는, 그 로드록실과 상기 반송 장치 사이의 게이트 밸브를 폐쇄하며,
    그 로드록실로부터 반입하여 처리해야 하는 기판에 대해서는, 다른 로드록실로부터 반입하여, 상기 각 반송 장치 사이에서 상기 기판 중계 장치를 통해 그 기판이 처리되어야 하는 처리 장치에 반입하는 것에 의해, 상기 기판의 처리를 속행하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된, 상기 기판을 중계하기 위한 기판 중계 장치로서,
    상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되고, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 직경보다 작게 형성한 케이스와,
    상기 케이스 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브와,
    상기 게이트 밸브의 양측에 설치되고, 상기 게이트 밸브를 가로질러 상기 기판을 지지하는 적어도 3개의 지지 핀
    을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 중계 장치.
  8. 기판에 정해진 처리를 실시하는 처리 장치에 상기 기판을 반출반입하는 복수의 반송 장치 중 인접하는 상기 반송 장치 사이 중 적어도 어느 하나에 설치된 기판 중계 장치를 이용한 기판 중계 방법으로서,
    상기 기판 중계 장치는, 상기 각 반송 장치의 측벽을 따라 형성된 개구를 둘러싸도록 설치되고, 상기 각 반송 장치의 측벽에 끼워지는 폭방향의 사이즈를 적어도 상기 기판의 직경보다 작게 형성한 케이스와, 상기 케이스 안에서 상기 인접하는 반송 장치의 측벽을 따라 상기 개구에 대하여 개폐할 수 있게 설치된 게이트 밸브와, 상기 게이트 밸브의 양측에 설치된 적어도 3개의 지지 핀을 구비하고,
    상기 각 반송 장치 안에 각각 설치된 반송 아암 기구끼리 상기 기판을 전달할 때는, 한쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 반송된 상기 기판을, 개방한 상기 게이트 밸브를 가로지른 상태로 상기 지지 핀으로 지지시키고, 다른 쪽의 상기 반송 아암 기구에 의해 상기 지지 핀으로부터 상기 기판을 수취하는 것을 특징으로 하는 기판 중계 방법.
  9. 제1항에 있어서, 복수의 상기 지지 핀을 선단 또는 말단에서 연결하는 판형부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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