TW201423891A - 排程建立裝置、基板處理裝置、排程建立程式、排程建立方法、及基板處理方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種在建立搬送複數片基板時之排程中,可建立時間效率良好之排程之技術。本發明之排程建立裝置係於建立利用處理部處理並搬送複數片基板時之排程中,判斷是否可使整體搬出流程較依序搬出流程更早地完成搬送,並根據該判斷結果而選擇性地採用該等流程。其中,依序搬出流程係按照可開始搬送處理之時刻之先後順序將各基板搬送至特定之搬送目的地為止之流程,整體搬出流程係對於可開始搬送處理之基板於可開始後續基板之搬送處理之時刻之前均不搬送,而於成為可開始後續基板之搬送處理之時刻時將複數片基板一併搬送至搬送目的地為止之流程。
Description
本發明係關於一種計劃基板處理之流程之排程建立裝置、排程建立程式、具備該排程建立裝置之基板處理裝置、排程建立方法、及基板處理方法。
對基板實施處理之基板處理裝置存在有各種。例如,專利文獻1之基板處理裝置成為如下構成:將供積體未處理基板及已處理基板之分度器區塊與對基板進行清洗等處理之處理區塊,經由基板反轉單元及基板載置部而連接。於分度器區塊及處理區塊之各者配置有各區塊專用之搬送機器人。
專利文獻1中揭示有具備獨立地進退驅動之2根臂之分度器區塊用搬送機器人(主機器人)。又,於該2根臂之各者之前端設置有基板保持手部,該基板保持手部成為可保持2片基板之構成,故而可搬送合計4片基板。
[專利文獻1]日本專利特開2010-45214號公報
然而,本文獻中,關於在一系列基板處理中,主機器人應於哪個時序對哪個處理單元存取任何揭示。因此,於一系列基板處理中,無法根據情況而適當地設定各基板之搬送排程。
本發明係鑒於上述問題而開發者,其目的在於提供一種可藉由於一系列基板處理中,根據情況適當地設定各基板之搬送排程,而提高基板處理裝置之處理量之技術。
為了解決上述問題,技術方案1記載之發明係一種排程建立裝置,其特徵在於:其係產生基板處理裝置之控制排程之裝置,該基板處理裝置之控制排程包含將利用複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板,藉由特定之搬送機構搬送至特定之搬送目的地之搬送處理之排程,且該排程建立裝置包括:(a)比較機構,其針對利用上述複數個處理單元中之任意之處理單元之處理先完成之先行基板、及利用上述複數個處理單元中之與上述處理單元不同之處理單元之處理於上述先行基板之後完成之後續基板,將進行上述先行基板之處理之處理單元稱為「第1處理單元」,且將進行上述後續基板之處理之處理單元稱為「第2處理單元」時,將第1判定用時刻值與第2判定用時刻值相互比較,上述第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻,上述第2判定用時刻值對應於使上述先行基板待機至利用上述第2處理單元之上述後續基板之處理完成為止,且於上述後續基板之處理完成之後,整體進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;及
(b)選擇性排程產生機構,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,而產生上述基板處理裝置之排程資料。
技術方案2記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述比較機構取代上述第1判定用時刻值而採用表現較利用上述處理部之上述先行基板之處理完成之時刻僅延遲包含往返所需時間之時間之時刻之時刻值作為上述第1判定用時刻值,且取代上述第2判定用時刻值而採用表現針對上述後續基板利用上述處理部之處理完成之時刻之時刻值作為上述第2判定用時刻值。
技術方案3記載之發明係如技術方案2記載之排程建立裝置,其特徵在於:於截至將利用上述複數個處理單元之處理完成之基板保持於上述搬送機構為止之期間,介置需要特定之中間處理時間之中間處理,上述中間處理係無法對2片以上之基板同時執行而僅能夠對基板逐片依序執行之排他性處理;將利用上述第1處理單元之上述先行基板之處理完成之預定時刻設為第1處理完成預定時刻,且將利用上述第2處理單元之上述後續基板之處理完成之預定時刻設為第2處理完成預定時刻時;上述比較機構基於較上述第1處理完成預定時刻僅延遲包含上述中間處理時間與上述往返所需時間之時間之時刻,而特定上述第1判定用時刻值,並基於上述第2處理完成預定時刻,而特定上述第2判定用時刻值。
技術方案4記載之發明係如技術方案3記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述搬送機構具有複數個基板保持機構,上述複數個基板保持機構1次可自上述複數個處理單元之各者僅取出1片基板,上述中間處理係自上述複數個基板保持機構所對應之處理單元取出基板之處理。
技術方案5記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:預先規定有上述排程中之對於各基板之各單位步驟之時間範圍作為時間區段,上述選擇性排程建立機構包括:確定候補特定機構,其自將與針對上述先行基板與上述後續基板之一系列步驟對應之時間區段連續排列而建立之作為序列之基本排程中,按照開始預定時刻之先後順序選擇各區段作為確定候補區段;及確定機構,其基於上述先行基板與上述後續基板之各者之時間區段之相互間之特定之配置條件,而確定上述確定候補區段之配置時間帶;上述確定機構基於上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值之比較結果,而確定上述確定候補區段之配置時間帶。
技術方案6記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述搬送機構可同時保持並搬送具有3以上之值之最大保持數Nmax以內之基板,並且上述選擇性排程產生機構自應搬送之複數個基板中依序選擇上述先行基板與上述後續基板之對,並且對所選擇之上述先行基板與上述後續基板進行上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值之比較,藉此選擇a)作為依序搬送各基板之序列之依序搬送流程、b)整體搬送最大保持數Nmax之基板中之一部分之一部分整體搬送流程、及c)作為整體搬送最大保持數Nmax之基板之序列之全部整體搬送流程中之任一者,而產生上述基板處理裝置之排程資料。
技術方案7記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述複數個處理單元之各者所進行之處理係於完成該處理之基板自各處理單元交出至上述搬送機構之時間點,基板成為乾燥狀態且非高溫狀態之處理。
技術方案8記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述選擇性排程產生機構於上述第1判定用時刻與上述第2
判定用時刻為相同之時刻時,採用上述依序搬出流程而產生上述基板處理裝置之排程資料。
技術方案9記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述選擇性排程產生機構於上述第1判定用時刻與上述第2判定用時刻為相同之時刻時,採用上述整體搬出流程而產生上述基板處理裝置之排程資料。
技術方案10記載之發明係如技術方案1記載之排程建立裝置,其特徵在於:作為上述特定之搬送目的地,包含沿鉛直方向以特定距離隔開設置之4個基板載置部,上述搬送機構具有與上述4個基板載置部對應而沿鉛直方向以特定距離隔開設置之4個基板保持機構,上述4個基板保持機構可於水平方向分別個別地驅動,藉此可於該4個基板保持機構與各者所對應之上述4個基板載置部之間個別地交接基板。
技術方案11記載之發明係如技術方案10記載之排程建立裝置,其特徵在於:上述搬送機構之上述4個基板保持機構中位於上方之2個上述基板保持機構,係用以搬送已實施上述處理之已處理基板而使用,且位於下方之2個上述基板保持機構係用以搬送實施上述處理之前之未處理基板而使用。
技術方案12記載之發明係如技術方案11記載之排程建立裝置,其特徵在於:於上述搬送機構將2片上述已處理基板載置於上述4個基板載置部中之任意2個時,該2片已處理基板藉由上述位於上方之2個基板保持機構,而載置於上述4個基板載置部中位於上方之2個上述基板載置部。
技術方案13記載之發明係如技術方案11記載之排程建立裝置,其特徵在於:於上述搬送機構將2片上述未處理基板載置於上述4個基板載置部中之任意2個時,該2片未處理基板藉由上述位於下方之2個基板保持機構,而載置於上述4個基板載置部中位於下方之2個上述基板
載置部。
技術方案14記載之發明係一種排程建立裝置,其特徵在於:其係產生基板處理裝置之控制排程之裝置,該基板處理裝置之控制排程包含將包含2片以上之基板之基板之組之各者稱為基板組時,將利用特定之處理部中所含之複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板組,藉由特定之搬送機構搬出至特定之搬出目的地之搬出處理之排程;且該排程建立裝置包括:(a)比較機構,其針對利用上述處理部之處理先完成之先行基板組與在上述處理部之處理於上述先行基板之後完成之後續基板組,將第1判定用時刻值與第2判定用時刻值相互比較,上述第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻,上述第2判定用時刻值對應於使上述先行基板組待機至利用上述處理部之上述後續基板組之處理完成為止,且於上述後續基板組之處理完成之後,整體進行對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;及(b)選擇性排程產生機構,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,且於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,並且產生上述基板處理裝置之排程資料。
技術方案15記載之發明係一種基板處理裝置,其特徵在於:具備如技術方案1至技術方案14中任一項記載之排程建立裝置,且基於利用上述排程建立裝置建立之上述排程資料而進行排程控制。
技術方案16記載之發明係如技術方案15記載之基板處理裝置,其特徵在於:上述排程建立裝置係與基板處理裝置中之一系列基板處理之進行並行地依序產生對於其後到來之時間帶之上述基板處理裝置之部分排程資料,並將該部分排程資料依序賦予至上述基板處理裝置
之排程控制部。
技術方案17記載之發明係一種電腦程式產品,其內置排程建立程式,該排程建立程式係藉由安裝於電腦並執行,而使上述電腦作為如技術方案1至技術方案14中任一項記載之排程建立裝置發揮功能。
技術方案18記載之發明係一種排程建立方法,其特徵在於:其係產生基板處理之控制排程之方法,該基板處理裝置之控制排程包含將利用複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板,藉由特定之搬送機構而搬送至特定之搬送目的地之搬送處理之排程;且該排程建立方法包括:第1特定步驟,其於針對利用上述複數個處理單元中之任意之處理單元之處理先完成之先行基板、與利用上述複數個處理單元中之與上述處理單元不同之處理單元之處理於上述先行基板之後完成之後續基板,將進行上述先行基板之處理之處理單元稱為「第1處理單元」,且將進行上述後續基板之處理之處理單元稱為「第2處理單元」時,特定第1判定用時刻值,該第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻;第2特定步驟,其特定第2判定用時刻值,該第2判定用時刻值對應於使上述先行基板待機至利用上述第2處理單元之上述後續基板之處理完成為止,且於上述後續基板之處理完成之後,整體進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;比較步驟,其將上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值相互比較;及選擇性排程產生步驟,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,且於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,而產生上述基板處理之排程資料。
技術方案19記載之發明係一種排程建立方法,其特徵在於:其係產生基板處理之控制排程之方法,該基板處理裝置之控制排程包含
將包含2片以上之基板之基板之組之各者稱為基板組時,將利用特定之處理部中所含之複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板組,藉由特定之搬送機構搬出至特定之搬出目的地之搬出處理之排程;且該排程建立方法包括:第1特定步驟,其針對利用上述處理部之處理先完成之先行基板組、與利用上述處理部之處理於上述先行基板之後完成之後續基板組而特定出第1判定用時刻值,該第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻;第2特定步驟,其特定第2判定用時刻值,該第2判定用時刻值對應於使上述先行基板組待機至利用上述處理部之上述後續基板組之處理完成為止,且於上述後續基板組之處理完成之後,整體進行針對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;比較步驟,其將上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值相互比較;及選擇性排程產生步驟,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,且於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,而產生上述基板處理之排程資料。
技術方案20記載之發明係一種基板處理方法,其特徵在於:於如技術方案18或技術方案19記載之排程建立方法中,進而包括基於利用上述排程建立方法建立之上述排程資料而執行上述基板處理之基板處理步驟。
根據技術方案1~技術方案20之發明,藉由於判斷為整體搬送流程較依序搬送流程早地完成複數個基板之搬出之情形時採用整體搬送流程,而提高基板處理裝置之處理量。
尤其,於技術方案5之發明中,自基本排程中,按照開始預定時
刻之先後順序選擇各區段並確定配置時間帶,其中判斷進行依序搬送流程還是進行整體搬送流程,故而可系統性地進行用以建立排程資料之資料處理。
又,根據技術方案6之發明,於使用可同時保持3片以上之基板之搬送機構之情形時,可實現用以選擇性地採用依序搬送流程與整體搬送流程之系統性之判斷。
又,技術方案7之發明中,即便因採用整體搬送流程而產生搬送機構維持保持基板之狀態待機之待機時間,對基板之處理品質之影響較少即可。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧分度器區塊
3‧‧‧處理區塊(處理部)
4‧‧‧載體保持部
5‧‧‧分度機器人移動機構
6a、7a、13a~16a‧‧‧臂
6b、6c、7b、7c、13b、14b、15b、16b‧‧‧手部
8、29‧‧‧進退驅動機構
9、31‧‧‧回旋機構
10、32‧‧‧升降驅動機構
11‧‧‧正面清洗處理部
12‧‧‧背面清洗處理部
17‧‧‧中心機器人移動機構
18、28‧‧‧基座部
33‧‧‧固定板
34‧‧‧可動板
35‧‧‧支持板
36‧‧‧導件
37‧‧‧旋轉致動器
38、55‧‧‧支持銷
50‧‧‧中繼部
51、52‧‧‧開口部
54‧‧‧支持構件
60‧‧‧控制部(排程建立裝置)
61‧‧‧CPU
62‧‧‧ROM
63‧‧‧RAM
64‧‧‧記憶裝置
65‧‧‧匯流排線
66‧‧‧輸入部
67‧‧‧顯示部
68‧‧‧通訊部
111‧‧‧旋轉夾頭
112‧‧‧清洗刷
113‧‧‧噴嘴
114‧‧‧自旋轉動支持部
115‧‧‧單元盒
116‧‧‧狹縫
117‧‧‧閘門
At、Bt、t、te0、te1、te2‧‧‧時刻
B1、B4、B7、B11~B61‧‧‧清洗處理區段
B2、B5、B8、Ba22‧‧‧取出區段
B3、B6、B9、Ba13、Ba23‧‧‧搬送區段
C‧‧‧載體
CR‧‧‧中心機器人(搬送機構)
F‧‧‧屬性旗標
h1、h2‧‧‧距離
IR‧‧‧分度機器人(搬送機構)
K1、K2、K3‧‧‧箭頭
P0‧‧‧處理程式
P1‧‧‧排程建立程式
PASS、PASS1~PASS4‧‧‧基板載置部
R1~R6‧‧‧區段
RA、RB、RC‧‧‧子區段
RT‧‧‧反轉單元
SD‧‧‧排程資料
SS(SS1~SS8)‧‧‧正面清洗處理單元
SSR(SSR1~SSR8)‧‧‧背面清洗處理單元
ST1~ST8‧‧‧步驟
Ta、Tb‧‧‧時間範圍
ta11、ta12、ta13、ta21、ta22、ta23‧‧‧開始時刻
ta14、ta24‧‧‧結束時刻
Tc‧‧‧往返搬送時間
T1‧‧‧待機時間帶
T2‧‧‧待機時間
t11、t12、t21、t23‧‧‧開始預定時刻
t13‧‧‧結束時刻
t14(Ct)、t22(Dt)、t24‧‧‧結束預定時刻
W(W1~W3)‧‧‧基板
圖1係表示第1實施形態之基板處理裝置1之全體構成之模式圖。
圖2係第1實施形態之處理區塊3之側視圖。
圖3係第1實施形態之處理區塊3之側視圖。
圖4係表示第1實施形態之分度機器人IR之構成之模式圖。
圖5係表示第1實施形態之清洗處理單元之構成之模式圖。
圖6係表示第1實施形態之反轉處理單元RT之構成之模式圖。
圖7(a)、(b)係表示第1實施形態之中心機器人CR之構成之模式圖。
圖8係第1實施形態之中繼部50之側視圖。
圖9係第1實施形態之中繼部50之俯視圖。
圖10係第1實施形態之基板處理裝置1之系統方塊圖。
圖11係表示第1實施形態之控制部60所具備之構成之方塊圖。
圖12(a)~(d)係說明第1實施形態之中心機器人CR與清洗處理單元之基板交接動作之概念圖。
圖13(a)~(d)係說明第1實施形態之中心機器人CR與清洗處理單元之基板交接動作之概念圖。
圖14(a)~(c)係說明第1實施形態之中心機器人CR與中繼部50之基板交接動作之概念圖。
圖15係表示第1實施形態之排程之建立中之計劃邏輯之流程圖。
圖16(a)~(d)係表示利用第1實施形態之計劃邏輯所建立之排程例之圖。
圖17(a)~(d)係表示利用第1實施形態之計劃邏輯所建立之排程例之圖。
圖18(a)~(d)係表示利用第1實施形態之計劃邏輯所建立之排程例之圖。
圖19係來自基本排程之變化之說明圖。
圖20係以一覽形式表示圖21至圖23所使用之區段之記號之意思之圖。
圖21(a)、(b)係表示基本排程之例之圖。
圖22係表示使用整體搬送流程之排程之例之圖。
圖23係表示使用依序搬送流程之排程之例之圖。
圖24係表示第2實施形態之排程建立常式之流程圖。
圖25係說明3個以上之基板之基本排程之圖。
圖26係說明取出區段為排他性之情形時於第2實施形態中產生之排程之圖。
圖27係說明取出區段為非排他性之情形時於第2實施形態中產生之排程之圖。
圖28(a)~(c)係產生3個以上之基板之整體搬送流程之過程之說明圖。
圖29(a)~(f)係表示採用3片整體搬送流程之情形時之例之圖。
圖30(a)~(f)係表示採用前2片整體搬送流程之情形時之例之圖。
圖31(a)~(f)係表示採用依序搬送流程之情形時之例之圖。
以下,參照隨附圖式對本發明之實施形態進行詳細說明。
圖1係表示本發明之第1實施形態之基板處理裝置1之佈局之俯視圖。又,圖2係自圖1中之A-A剖面向箭頭a方向觀察之基板處理裝置1之側視圖。又,圖3係自圖1中之A-A剖面向箭頭b方向觀察之基板處理裝置1之側視圖。再者,於隨附於該說明書之圖中,X方向及Y方向為規定水平面之二維座標軸,Z方向規定與XY面垂直之鉛直方向。
該基板處理裝置1係將半導體晶圓等基板W逐片處理之單片式之基板清洗裝置。如圖1所示,基板處理裝置1包括分度器區塊2、及結合於該分度器區塊2之處理區塊3,於分度器區塊2與處理區塊3之分界部分,配置有用以於分度機器人IR與中心機器人CR之間進行基板W之交接之中繼部50(PASS)。又,於基板處理裝置1中具備用以控制基板處理裝置1中之各裝置之動作之控制部60。處理區塊3係進行下述之刷洗清洗處理等基板處理之區塊,作為基板處理裝置1全體而言成為單片式之基板清洗裝置。
該第1實施形態之記錄媒體處理裝置1中,用以以數位資料之形式建立各基板之處理或搬送之排程之電腦程式預先記憶於控制部60。而且,控制部60之電腦執行該電腦程式,藉此作為該控制部60之一個功能而實現排程建立裝置。關於該等之詳細情況將於下文敍述。
分度器區塊2係用以將自基板處理裝置1之外部接收之基板W(未處理基板W)轉交至處理區塊3,並且將自處理區塊3接收之基板W(已處理基板W)搬出至基板處理裝置1之外部之區塊。
分度器區塊2包括:載體保持部4,其可保持能收容複數片基板W
之載體C;分度機器人IR,其係基板之搬送機構;及分度機器人移動機構5(以下,稱為「IR移動機構5」),其使分度機器人IR水平移動。
載體C係例如可將複數片基板W於上下空開固定間隔而水平地保持者,且將正面(2個主要面中形成電子元件之主要面)朝上而保持複數片基板W。複數個載體C以沿著特定之排列方向(第1實施形態中為Y方向)而排列之狀態保持於載體保持部4。IR移動機構5可使分度機器人IR沿著Y方向水平移動。
相對於各載體保持部4,收納有未處理基板W之載體C自裝置外部,藉由OHT(Overhead Hoist Transfer,空中走行式搬送車)、AGV(Automated Guided Vehicle,自動導向車)等而搬入並載置。又,於處理區塊3之刷洗清洗處理等基板處理結束之已處理基板W自中心機器人CR經由中繼部50而交付至分度機器人IR,再次儲存於載置於載體保持部4之載體C。儲存有已處理基板W之載體C藉由OHT等而搬出至裝置外部。即,載體保持部4係作為將未處理基板W及已處理基板W積體之基板積體部而發揮功能。
對本實施形態中之IR移動機構5之構成進行說明。於分度機器人IR固設有可動台,該可動台螺合於與載體C之排列平行地沿著Y方向而延伸之滾珠螺桿,並且相對於導軌滑動自如地設置。因此,若滾珠螺桿藉由旋轉馬達而旋轉,則與可動台固設之分度機器人IR之全體沿著Y軸方向水平移動(均省略圖示)。
如此,由於分度機器人IR可沿著Y方向而自如地移動,故而可向各載體C或中繼部50移動至可進行基板之搬入搬出(以下,有將基板之搬入搬出稱為「存取」之情形)之位置。
圖4係分度機器人IR之圖解性之側視圖。對圖4之各要素附上之參照記號中,括號內所示之參照符號係將具有與分度機器人IR大致相同之自由度之機器人機構亦作為中心機器人CR使用之情形時之中心
機器人CR之要素之參照符號。因此,此處之分度機器人IR之構成說明中,參照位於括號外之參照符號。
分度機器人IR具有基座部18。臂6a及臂7a之一端安裝於基座部18,於各臂之另一端,以相互不干擾之方式於上下方向錯開高度而配置有手部6b、6c及手部7b、7c(圖1中,手部6b、6c及手部7b、7c於上下重合)。
因此,手部6b、6c經由臂6a而保持於基座部18。又,手部7b、7c經由臂7a而保持於基座部18。
各手部6b、6c、7b、7c之前端均具有一對手指部。即,各手部6b、6c、7b、7c之前端於俯視時形成為兩股之叉狀,且可藉由自下方支持基板W之下表面而水平保持1片基板W。又,於本實施形態中,手部7b、7c(位於下方之2個基板保持機構)係於搬送進行清洗處理前之未處理基板時被利用,手部6b、6c(位於上方之2個基板保持機構)係於搬送清洗處理後之已處理基板之情形時利用。再者,各手部之一對手指部之外尺寸小於對向配置於中繼部50(圖9)之一對支持構件54之間隔。因此,於下述之基板搬入及搬出作業中,各手部6b、6c、7b、7c不會與該支持構件54發生干擾而可將基板W搬入至中繼部50或自中繼部50搬出。
又,各手部6b、6c、7b、7c之一對手指部之外尺寸小於基板W之直徑。因此,可穩定保持基板W。
因此,該分度機器人IR成為具有4個手部6b、6c、7b、7c,但作為未處理基板之同時搬送而言最大可同時搬送2片基板,且作為已處理基板之同時搬送而言亦最大可同時搬送2片基板之機器人機構。
臂6a及臂7a均為多關節型之屈伸式臂。分度機器人IR係可藉由進退驅動機構8而使臂6a及臂7a個別地伸縮。因此,可使與該臂6a、7a對應之手部6b、6c及7b、7c分別水平地進退。
又,於基座部18,內置有用以使基座部18繞鉛直軸線旋轉之回旋機構9、及用以使基座部18於鉛直方向升降之升降驅動機構10。
由於成為以上構成,故而分度機器人IR可藉由IR移動機構5而沿著Y方向自如地移動。又,分度機器人IR可藉由回旋機構9及升降機構10,而調節水平面上之各手部之角度及鉛直方向之各手部之高度。
因此,分度機器人IR可使各手部6b、6c及手部7b、7c與載體C或中繼部50對向。分度機器人IR於手部6b、6c及手部7b、7c與載體C對向之狀態下,藉由使臂6a或臂7a伸長,可使與該臂6a、7a對應之手部6b、6c及手部7b、7c向該載體C或中繼部50存取。
處理區塊3係對自分度器區塊2搬送之未處理之基板W實施清洗處理,並將已實施該清洗處理之已處理基板W再次搬送至分度器區塊2之區塊。
處理區塊3包括:正面清洗處理部11,其逐片地對基板之正面實施清洗處理;背面清洗處理部12,其逐片地對基板之背面實施清洗處理;反轉單元RT,其使基板之正背面反轉;中心機器人CR,其作為基板之搬送機構;及中心機器人移動機構17(以下,稱為「CR移動機構17」),其使中心機器人CR水平移動。以下,對處理區塊3中之各裝置之構成進行說明。
如圖1~3所示,構成為清洗處理部11包括各組於上下方向積層而成為4段構成之2組正面清洗處理單元SS1~SS4、SS5~SS8,又,清洗處理部11、12包括各組於上下方向積層而成為4段構成之2組背面清洗處理單元SSR1~SSR4、SSR5~SSR8。
如圖1所示,正面清洗處理部11及背面清洗處理部12係以於Y方向隔開特定距離之狀態並列配置。中心機器人CR配置於正面清洗處理部11與背面清洗處理部12之間。
圖5係表示正面清洗處理部11之各清洗處理單元SS1~SS8中之基板W正面之刷洗清洗處理之情況之圖。清洗處理單元SS1~SS8包括:旋轉夾頭111,其以水平姿勢保持正面朝向上側之基板W且使該基板W繞沿著鉛直方向之軸心旋轉;清洗刷112,其抵接或接近於保持於旋轉夾頭111上之基板W之正面而進行刷洗清洗;噴嘴113,其對基板W之正面噴出清洗液(例如純水);自旋轉動支持部114,其使旋轉夾頭111旋轉驅動;及杯(省略圖示)等,其繞保持於旋轉夾頭111上之基板W之周圍;及單元盒115,其儲存該等構件。於單元盒115形成有配設有用以搬入及搬出基板W之可滑動開閉之狹縫116之閘門117。
背面清洗處理部12中進行基板W之背面之刷洗清洗處理。背面清洗處理單元SSR1~SSR8亦與正面清洗處理單元SS1~SS8同樣地,包括旋轉夾頭、清洗刷、噴嘴、旋轉馬達、杯、及儲存該等構件之單元盒。又,於單元盒形成有配設有用以搬入及搬出基板W之可開閉之狹縫之閘門(均省略圖示)。
再者,正面清洗處理單元SS1~SS8之旋轉夾頭111亦可為用以自背面側保持基板W之真空吸附方式者,但背面清洗處理單元SSR1~SSR8之旋轉夾頭較佳為用以自基板W之正面側保持之機械性地握持基板端緣部之形式者。
於藉由清洗刷112而清洗基板W之正面時,藉由未圖示之刷移動機構而使清洗刷112移動至正面朝上且保持於旋轉夾頭111之基板W之上方。然後,藉由旋轉夾頭111而使基板W旋轉並且自噴嘴113對基板W之上表面供給處理液(例如純水(去離子水)),使清洗刷112接觸於基板W之上表面。進而,於使清洗刷112接觸於基板W之上表面之狀態下,使該清洗刷112沿著基板W之上表面移動。藉此,可藉由清洗刷112而掃掠基板W之上表面,對基板W之正面整個區域進行刷洗清洗。如此般對基板W之正面進行處理。關於基板之背面清洗亦相同。
反轉單元RT係對藉由中心機器人CR搬入之基板W實施反轉處理之處理單元,若藉由反轉單元RT而將基板W反轉,則中心機器人CR將該基板自反轉單元RT搬出。
於第1實施形態之基板處理裝置1中,正面清洗處理部11及背面清洗處理部12之各清洗處理單元SS1~SS8、SSR1~SSR8中,對基板之上表面(與基板之正背面無關,於該時間點之鉛直方向上側為上表面,鉛直方向下側為下表面)實施清洗處理。因此,於進行基板之兩表面之清洗處理之情形時等,必須進行與清洗處理不同之基板W之反轉處理,此時使用反轉單元RT。
再者,本實施形態中,將清洗處理部11、12內之清洗處理單元SS1~SS8及SSR1~SSR8作為對基板W進行刷洗清洗之裝置進行說明。然而,清洗處理部11、12內之清洗處理單元SS1~SS8及SSR1~SSR8所進行之基板處理並不限定於該刷洗清洗。例如,亦可為不進行刷洗清洗,而藉由自與基板之正面或背面對向之噴嘴等噴出之處理液(清洗液、淋洗液等)或氣體等流體進行基板W之單片清洗之清洗處理單元。
圖6係反轉單元RT之圖解性之側視圖。
如圖6所示,反轉單元RT具有水平配置之固定板33、及上下夾持固定板33而水平配置之一對可動板34。固定板33及一對可動板34分別為矩形狀,且以俯視時重合之方式配置。固定板33係以水平狀態固定於支持板35,各可動板34係經由沿鉛直方向延伸之導件36,而以水平狀態安裝於支持板35。
各可動板34可相對於支持板35於鉛直方向移動。各可動板34藉由氣缸等未圖示之致動器而於鉛直方向移動。又,於支持板35安裝有旋轉致動器37。固定板33及一對可動板34藉由旋轉致動器37而與支持板35一同繞水平之旋轉軸線一體地旋轉。旋轉致動器37藉由使支持板
35繞水平之旋轉軸線旋轉180度,而使固定板33及一對可動板34之上下反轉。
又,於固定板33及一對可動板34,於相互對向之面(例如,上側之可動板34之下表面與固定板33之上表面),分別安裝有複數個支持銷38。複數個支持銷38於各面,於與基板W之外周形狀對應之圓周上空開適當之間隔而配置。各支持銷38之高度(自基端至前端為止之長度)設為固定,且大於手部13b~16b之厚度(朝鉛直方向之長度)。
固定板33可經由複數個支持銷38而於其上方水平支持一片基板W。又,一對可動板34於分別位於下側時,可經由複數個支持銷38而於其上方水平支持一片基板W。固定板33之基板支持位置與可動板34之基板支持位置之鉛直方向之間隔,以與藉由中心機器人CR之各手部13b~16b而保持之兩片基板W之朝鉛直方向之間隔相等之方式設定。
由於反轉單元RT成為如以上般之構成,故而中心機器人CR可對反轉單元RT存取(搬入搬出)藉由各手部13b~16b而保持之基板W。再者,關於詳細之基板W之交接動作將於下文敍述。
於藉由中心機器人CR而於固定板33上載置有基板W之狀態下,可藉由使上側之可動板34下降,而於固定板33與上側之可動板34之間水平保持該基板W。又,於在下側之可動板34上載置有基板W之狀態下,可藉由使該下側之可動板34上升,而於固定板33與下側之可動板34之間水平保持該基板W。而且,於在反轉單元RT內保持有基板W之狀態下,可藉由利用旋轉致動器37使支持板35繞水平之旋轉軸線旋轉,而使所保持之基板W之上下反轉。
如以上所說明般,反轉單元RT可水平保持複數片(該第1實施形態中為2片)基板W,並使所保持之基板W之上下反轉。於反轉單元RT中,可自中心機器人CR側存取。因此,中心機器人CR可將基板W搬
入至反轉單元RT,且可將藉由反轉單元RT反轉之基板W自該反轉單元RT搬出。
本實施形態中之CR移動機構17之構成與上述IR移動機構5之構成相同。即,CR移動機構17包含未圖示之可動台、於X方向較長之條形之滾珠螺桿.導軌、及使滾珠螺桿旋轉之旋轉馬達。若滾珠螺桿旋轉,則與可動台固設之中心機器人CR之整體橫穿正面清洗處理部11與背面清洗處理部12之間而使中繼部50與反轉單元RT之區間向X方向水平移動。
如此,中心機器人CR可沿著X方向而自如地移動,故而可移動至可存取(搬入搬出)於各清洗處理單元SS1~SS8、SSR1~SSR8之位置。又,同樣地,亦可移動至可存取(搬入搬出)於中繼部50及反轉單元RT之位置。
中心機器人CR既可使用與圖4之分度機器人IR實質上相同之構成,即,使相對固定之2段手部可獨立進退驅動而於上下成為2組構成之機器人機構(以下,以「臂2組手部4個」之意思稱為「2A4H機構」),亦可使用其他構成。於使用2A4H機構之機器人作為中心機器人CR之情形時之各構成要素係與對於圖4中分度機器人IR所說明者相同,故而省略此處之重複說明。
圖7(a)係將4個手部13b~16b之各者以可利用4個臂13a~16a獨立進退驅動之形式(以下稱為「4A4H機構」)構成之情形之中心機器人CR之圖解性的側視圖。又,圖7(b)係表示於下述基板之搬入作業及搬出作業中,中心機器人CR向基板清洗單元SS(SSR)存取之情況之圖解性之俯視圖。
如圖7(a)所示,設為4A4H機構之情形時之該中心機器人CR具有基座部28。各臂13a~16a之一端安裝於基座部28,於各臂13a~16a之另一端安裝有各手部13b~16b。因此,各手部13b~16b分別經由各臂
13a~16a而保持於基座部28。
又,手部13b~16b係以相對於鄰接之手部13b~16b不相互干擾之方式而於上下方向錯開高度(於鉛直方向相互隔開相同距離h1)而配置。進而,各手部13b~16b之前端均具有一對手指部。即,各手部13b~16b之前端於俯視時形成為兩股之叉狀,各手部13b~16b可藉由自下方支持基板W之下表面而水平保持1片基板W。於本實施形態中,手部15b、16b(位於下方之2個基板保持機構)係於搬送進行清洗處理前之未處理基板時利用,手部13b、14b(位於上方之2個基板保持機構)係於搬送清洗處理後之已處理基板之情形時利用。
再者,各手部13b~16b之一對手指部之外尺寸小於中繼部50上之一對對向之支持銷55之間隔。因此,於下述基板搬入及搬出作業中,防止各手部13b~16b與中繼部50之支持構件54發生干擾。
進而,於各手部13b~16b之一對手指部之間形成有構件通過區域。該區域大於基板清洗單元SS(SSR)之旋轉夾頭111。因此,於下述之基板搬入及搬出作業中,防止各手部13b~16b與旋轉夾頭111發生干擾(參照圖7(b))。又,各手部13b之厚度設為小於旋轉夾頭111之上表面與旋轉支持部114之上表面之間隔之大小。
又,臂13a~16a均為多關節型之屈伸式臂。中心機器人CR可藉由進退驅動機構29而使各臂13a~16a個別地伸縮,從而使與該臂對應之手部13b~16b個別地水平移動。
又,於基座部28內置有用以使基座部28繞鉛直軸線旋轉之回旋機構31、及用以使基座部28於鉛直方向升降之升降驅動機構32。
藉由CR移動機構17,使中心機器人CR移動至可向各清洗處理單元SS1~SS8、SSR1~SSR8存取之位置之後,藉由回旋機構31使基座部28旋轉並使各手部13b~16b繞特定之鉛直軸線旋轉,並且藉由升降驅動機構32使基座部28於鉛直方向升降,藉此可使該等任意之手部
13b~16b與所期望之清洗處理單元SS1~SS8、SSR1~SSR8對向。然後,於手部13b~16b與清洗處理單元對向之狀態下,使臂13a~臂16a伸長,藉此可使對應於該臂之手部13b~16b向該清洗處理單元存取。同樣地,中心機器人CR可使任意之手部13b~16b向中繼部50或反轉單元RT存取。
於作為中心機器人CR而採用2A4H機構之情形時、及採用4A4H機構之情形時,可自中繼部50向處理單元SS1~SS8、SSR1~SSR8整體搬送(同時搬送)之未處理基板最大均為2片,可自處理單元SS1~SS8、SSR1~SSR8向中繼部50整體搬送之已處理基板最大均為2片。因此,可整體搬送之基板之最大片數均相同,故以下為了便於說明,對作為4A4H機構而構成之中心機器人CR進行說明,但關於作為中心機器人CR而使用2A4H機構之情形,亦可藉由自分度機器人IR之臂動作類推,而理解關於中心機器人CR之各個臂動作。又,對於作為分度機器人IR而採用4A4H機構之情形亦相同。再者,於本實施形態中,作為搬送機構(中心機器人CR、分度機器人IR)之構成之一例,針對其基板保持機構(各手部)為4個之情形進行說明,但並不限定於此,亦可為例如5個以上。
再者,上述中對可藉由併用CR移動機構17而使中心機器人CR之各手部13b~16b向處理單元SS、SSR、中繼部50、及反轉單元RT存取之形態進行了說明。然而,當然亦可不使用CR移動機構17而僅藉由中心機器人CR之回旋機構31、升降驅動機構32、進退驅動機構29,而使中心機器人CR之各手部13b~16b向處理單元SS、SSR、中繼部50及反轉單元RT存取。
於分度器區塊2與處理區塊3之交界部分,配置有用以於分度機器人IR與中心機器人CR之間進行基板W之交接之中繼部50。中繼部
50為包括基板載置部PASS1~PASS4之框體,於在分度機器人IR與中心機器人CR之間進行基板W之交接時,基板W被暫時載置於基板載置部PASS1~PASS4內。
圖8係第1實施形態中之中繼部50之側視圖。又,圖9係自圖8中之A-A剖面之箭頭方向觀察之俯視圖。
於中繼部50之框體之側壁之與分度機器人IR對向之一側壁,設置有用以搬入搬出基板W之開口部51。又,於與上述一側壁對向且位於中心機器人CR側之另一側壁,亦設置有相同之開口部52。
於框體內之與開口部51、52對向之部位,設置有大致水平保持上述基板W之4個基板載置部PASS1~PASS4。因此,分度機器人IR及中心機器人CR可分別自開口部51、52向基板載置部PASS1~PASS4進行存取。
再者,於本實施形態中,上側之基板載置部PASS1、PASS2係於將已處理基板W自處理區塊3向分度器區塊2搬送時利用,下側之基板載置部PASS3、PASS4係於將未處理基板W自分度器區塊2向處理區塊3搬送時利用。因此,例如於分度機器人IR將2片未處理基板W載置於中繼部50時,該2片未處理基板W係藉由手部7b、7c(位於下方之2個基板保持機構),而載置於4個基板載置部PASS1~PASS4中之位於下方之PASS3、PASS4。又,作為其他例,於中心機器人CR將2片已處理基板W載置於中繼部50時,該2片已處理基板W係藉由手部13b、14b(位於上方之2個基板保持機構),而載置於PASS1~PASS4中之位於上方之PASS1、PASS2(一面參照圖14一面於下文敍述詳細情況)。
如圖8、9所示,基板載置部PASS1~PASS4包括固設於框體內部之側壁之一對支持構件54、及以2根為一組設置於該支持構件54上表面之兩端部之合計4根支持銷55。又,支持構件54固設於與形成有開口部51、52之側壁不同之一對側壁。支持銷55之上端形成為圓錐狀
(未圖示)。因此,於一對支持銷55,卡合周緣部之4個部位而可裝卸地保持有基板W。
此處,PASS1-PASS2間、PASS2-PASS3間、及PASS3-PASS4間之各支持銷55於鉛直方向隔開相同距離h2而設置(參照圖8)。該距離h2等於上述中心機器人CR之手部13b~16b之鉛直方向之間隔h1。因此,於中心機器人CR與中繼部50對向之狀態下,藉由進退驅動機構29而使中心機器人CR之手部15b、16b同時伸長,藉此可自中繼部50之基板載置部PASS3、PASS4同時接收2片未處理基板W。同樣地,藉由進退驅動機構29而使中心機器人CR之手部13b、14b同時伸長,藉此可將保持於該等手部13b、14b之2片已處理基板W同時交付至中繼部50之基板載置部PASS1、PASS2。
如此,中心機器人CR(搬送機構)係可將與PASS1~PASS4(4個基板載置部)對應且於鉛直方向隔開特定距離而設置之手部13b~16b(4個基板保持機構)於水平方向分別個別地驅動,藉此可於手部13b~16b與各者所對應之4個基板載置部PASS1~PASS4之間個別地進行基板之交接。
圖10係用以說明基板處理裝置1之電性構成之方塊圖。又,圖11係用以說明控制部60之內部構成之方塊圖。
如圖11所示,控制部60例如由CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)61、ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)62、RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)63、記憶裝置64等經由匯流排線65相互連接而成之普通的電腦構成。ROM62儲存有基本程式等,RAM63用作CPU61進行特定之處理時之作業區域。記憶裝置64由快閃記憶體或硬碟裝置等非揮發性之記憶裝置構成。於記憶裝置64中儲存有處理程式P0及排程建立程式P1。
按照排程建立程式P1中記述之順序,CPU61進行下述之運算處理,藉此,以按照時間序列順序排列之表格形式等建立成為處理對象之各基板W之排程資料(以下,稱為「SD」)。再者,所建立之排程資料SD儲存於記憶裝置64。
又,按照處理程式P0中記述之順序,CPU61進行運算處理,藉此,實現基板處理裝置1之各種功能,根據上述排程資料SD而對對象基板W實施特定之清洗處理。
又,控制部60中,輸入部66、顯示部67、通訊部68亦連接於匯流排線65。輸入部66包含各種開關、觸控面板等,自操作員接收處理配方等各種輸入設定指示。顯示部67包含液晶顯示裝置、燈等,根據由CPU61所進行之控制而顯示各種資訊。通訊部68具有經由LAN(Local Area Network,區域網路)等之資料通訊功能。
於控制部60,連接有分度機器人IR、中心機器人CR、IR移動機構5、CR移動機構17、正面清洗處理部11、背面清洗處理部12、及反轉單元RT作為控制對象。
再者,關於排程建立程式P1之詳細的說明將於關於基板處理裝置1之動作之說明之後進行。
至此為止,對基板處理裝置1中之各裝置之構成、及各裝置內之動作(清洗處理或反轉處理等)進行了說明。
以下,對基板處理裝置1內部之各裝置(基板載置部PASS、反轉單元RT、清洗處理單元SS等)與分度機器人IR或中心機器人CR之基板W之交接動作、及通過基板處理裝置1全體之基板處理動作進行說明。該等動作係基於藉由排程建立程式P1建立之排程資料SD而進行,以下,首先對各個動作進行說明,關於排程資料SD之產生原理及基於其之綜合性之時序控制將於下文詳細敍述。
如上所述,於分度機器人IR及中心機器人CR,設置有移動機構、回旋機構、升降機構、進退機構,可使該機器人之各手部向基板處理裝置1內部之各要素進行存取。
關於此時之基板之交接動作,列舉中心機器人CR向正面清洗處理單元SS進行存取之情形及中心機器人CR向中繼部50進行存取之情形為例進行說明。
圖12及圖13係表示中心機器人CR與正面清洗處理單元SS之間之基板交接動作之一例之模式圖。
又,圖14係表示中心機器人CR與PASS(中繼部50)之間之基板交接動作之模式圖,為了使理解容易,僅利用基板W、基板載置部PASS1~PASS4之支持構件54、及手部13b~16b簡易性地表現基板交接動作。
如圖12(a)所示,於處理單元SS之旋轉夾頭111上載置有已處理基板W1。又,處理單元SS之狹縫116滑動而使閘門117打開。
於中心機器人CR自該正面清洗處理單元SS搬出已處理基板W1時,首先,控制部60控制回旋機構31,使手部13b與該正面清洗處理單元SS對向。同時,控制部60控制升降驅動機構32,而使手部13b之上表面為較旋轉夾頭111之上表面靠下方,且使手部13b之下表面位於較旋轉支持部114之上表面靠上方之高度位置(參照圖12(a))。
其次,控制部60控制進退驅動機構29而使臂13a伸長。藉此,手部13b水平移動而進入至正面清洗處理單元SS之內部,手部13b前端之構件通過區域通過旋轉夾頭111,如圖12(b)所示,手部13b配置於保持於旋轉夾頭111之基板W1之下方。本實施形態之各手部13b~16b可個別地伸縮,故而可僅使基板之搬入搬出作業所必需之手部(此處為
手部13b)進入至處理單元SS(SSR)之單元盒115中。藉此,可使手部13b~16b有可能帶入至單元盒115內之微粒之量為最小限度。又,可使旋轉夾頭111與旋轉支持部114之空間縮小為僅1個手部13b~16b可進入之程度之上下寬度。
其後,控制部60控制升降驅動機構32,使手部13b上升。藉此,如圖12(c)所示,將載置於旋轉夾頭111上之基板W1轉交至手部13b之上側。繼而,控制部60控制進退驅動機構29而使臂13a收縮。藉此,如圖12(d)所示,手部13b自正面清洗處理單元SS退避(1片搬出動作)。
又,上述一系列動作中,說明了使用手部13b將一片基板W搬出至任一正面清洗處理單元SS之情形,但於使用其他基板保持手部14b~16b時,若以與上述1片搬出成為相同條件之方式藉由升降機構32而變更手部之高度,則亦可進行相同之搬出動作。
繼而,對基板之搬入動作進行說明。控制部60控制升降驅動機構32,使臂15a上升至保持於手部15b之上表面之未處理基板W2成為旋轉夾頭111之上方之高度為止(圖13(a))。
其次,控制部60控制進退驅動機構29而使臂15a伸長。藉此,手部15b水平移動而進入至正面清洗處理單元SS之內部,如圖13(b)所示,保持於手部15b之上側之基板W2配置於旋轉夾頭111之上方。
其後,控制部60控制升降驅動機構32而使手部15b下降。藉此,如圖13(c)所示,將保持於手部15b之基板W2轉交至旋轉夾頭111。然後,控制部60控制進退驅動機構29而使臂15a收縮。藉此,如圖13(d)所示,手部15b自正面清洗處理單元SS退避(1片搬入動作)。
又,上述一系列動作中,說明了使用手部15b將一片基板W搬入至正面清洗處理單元SS之情形,但該1片搬入動作於將一片基板W搬入至背面清洗單元SSR之情形時亦相同。
再者,於使手部15b下降時,如圖13(b)、13(c)所示,手部15b於
側視時(自水平方向觀察)有與旋轉夾頭111重合之時序。然而,如上所述手部15b為兩股之叉狀,故而此時旋轉夾頭111不會進入至基板保持手部15b之內側而干擾手部15b。
同樣地,於基板載置部PASS或反轉單元RT中之支持銷與各手部之基板交接動作中,亦於側視時(自水平方向觀察)有支持銷與各手部重合之時序,但以不會發生干擾之方式設計。
圖14係用以說明藉由中心機器人CR而將2片基板W同時搬入至基板載置部PASS1、PASS2時之動作之一例之模式圖。
於藉由中心機器人CR而將2片基板W同時搬入至基板載置部PASS1、PASS2時,例如,於使基板W逐片保持於手部13b、14b之狀態下,將2片基板W同時搬入至基板載置部PASS1、PASS2(2片搬入動作)。
具體而言,控制部60控制回旋機構9及升降驅動機構10,使手部13b、14b與基板載置部PASS1、PASS2對向。此時,手部13b、14b如圖14(a)所示,使保持於手部13b、14b之2片基板W分別上升或下降至較基板載置部PASS1、PASS2靠上方之高度為止。
如上所述,以基板載置部PASS1~PASS4中之上下之基板支持位置之鉛直方向之間隔,與藉由中心機器人CR之各手部13b、14b而保持之2片基板W之向鉛直方向之間隔相等之方式設定。因此,若以藉由升降驅動機構10而使手部13b所保持之基板W到達基板載置部PASS1上方之方式配置,則關於其他手部14b,亦可分別配置於基板載置部PASS2之上方。
其次,控制部60控制進退驅動機構8而使臂13a及臂14a同時伸長。藉此,手部13b、14b進入至基板載置部PASS1、PASS2之內部,如圖14(b)所示,分別保持於手部13b、14b之2片基板W分別配置於基
板載置部PASS1、PASS2之上方。
其後,控制部60控制升降驅動機構10,使手部13b、14b下降至該2片基板W支持於PASS1、PASS2為止。藉此,如圖14(c)所示,於PASS1、PASS2之未圖示之支持銷55上同時載置基板W,自分度機器人IR將2片基板W同時轉交至基板載置部PASS1、PASS2。然後,控制部60控制進退驅動機構29而使臂13a及臂14a同時收縮。藉此,手部13b、14b自中繼部50退避(2片搬入動作)。
使用圖之說明省略,但於中心機器人CR自基板載置部PASS3、PASS4同時搬出2片未處理基板W時,相反地進行上述一系列動作。即,使手部15b、16b伸長至基板載置部PASS3、PASS4之下方。其次,使該手部15b、16b上升,繼而使臂15a及臂16a同時收縮,藉此可使用手部15b、16b自中繼部50同時搬出2片基板W(2片搬出動作)。
如此,藉由設置如下之利用限制,即4個基板載置部PASS1~PASS4中之上方之PASS1、PASS2係用以載置清洗後之已處理基板W而利用,且下方之PASS3、PASS4係用以載置清洗前之未處理基板W而利用,從而可防止污染(微粒等)自未處理基板W向已處理基板W轉印。
又,本實施形態中,該基板載置部PASS1~PASS4之利用限制與上述分度機器人IR及中心機器人CR所具有之各手部(搬送機構所具有之基板保持機構)之利用限制,於上方2個為已處理基板用且下方2個為未處理基板用之方面共通化。因此,可更有效地防止污染(微粒等)之轉印,並且若搬送機構向基板載置部PASS1~PASS4進行一次存取則可進行2片基板W之交接(圖14)。
至此為止,列舉中心機器人CR與PASS為例對基板W之2片搬入動作及2片搬出動作進行了說明,但該一系列動作係對於中心機器人CR(或分度機器人IR)與其他單元間之基板之交接亦相同。具體而言,
中心機器人CR與反轉單元RT之基板交接、分度機器人IR與基板載置部PASS之基板交接、及分度機器人IR與載體C之基板交接中,可進行上述2片搬入動作及2片搬出動作。
再者,本實施形態中之各機器人(CR或IR)之各手部中,進行了所保持之基板W為清洗處理前之未處理基板或清洗處理完成之已處理基板之區分使用。因此,利用作為未處理基板用之手部之手部7b、7c、手部15b、16b進行已處理基板W之搬入或搬出可作為上述搬入動作及搬出動作之原理,但本實施形態中並不實施。於作為已處理基板用之手部之手部6b、6c、及手部13b、14b亦相同。
如上所述,基板處理裝置1包括進行基板W之正面之刷洗清洗處理之正面清洗處理部11、及進行基板W之背面之刷洗清洗處理之背面清洗處理部12,藉此,可根據目的進行各種圖案之清洗處理(例如,僅清洗基板W之正面之清洗處理、僅清洗基板W之背面之清洗處理、清洗基板W之正面與背面之兩表面之清洗處理等)。執行何種清洗處理係藉由記述基板W之搬送順序及處理條件之配方而設定,配方係針對一群基板W(例如批量單位之基板群或保持於1個載體C之複數片基板群)中之每一個而設定。
以下,列舉對2片基板W1與W2執行僅清洗其正面之清洗處理之情形為例,對基板處理裝置1之動作進行說明。
於該情形時,若收容複數片未處理基板W之載體C藉由OHT(Overhead Hoist Transfer)、AGV(Automated Guided Vehicle)等,自裝置外部搬入至分度器區塊2之載體保持部4,則分度器區塊2之分度機器人IR利用手部7b、7c自該載體C取出2片(W1、W2)未處理基板W。
一面保持該取出之2片未處理基板W(W1、W2),一面藉由IR移動
機構5而使分度機器人IR移動至可向中繼部50存取之位置為止。
移動後,分度機器人IR將保持於手部7b、7c之2片基板(W1、W2)搬入至中繼部50內之基板載置部PASS3、PASS4。
若成為2片基板W(W1、W2)支持於基板載置部PASS3、PASS4之狀態,則中心機器人CR藉由CR移動機構17而移動至可向中繼部50存取之位置為止。
其後,中心機器人CR係藉由手部15b、16b而將載置於中繼部50內之基板載置部PASS3、PASS4之該2片基板W(W1、W2)搬出。
接收2片基板W(W1、W2)之中心機器人CR於保持該2片基板W之各者之狀態下,藉由CR移動機構17而移動(搬送)至可向正面清洗處理部11存取之位置為止。
移動後,中心機器人CR將手部15b、16b所保持之該2片基板W(W1、W2)搬入至正面清洗處理單元SS。然而,於中心機器人CR與清洗處理單元SS、SSR無法同時進行2片基板之交接。因此,首先將1片基板W1搬入至正面清洗處理單元SS1,於W1之搬入處理完成後,將基板W2搬入至正面清洗處理單元SS2。再者,為了使說明變得容易而選擇SS1與SS2,但所搬入之正面清洗處理單元只要為SS1~SS8中之2個單元則可任意地選擇。
於正面清洗處理單元SS1及SS2之各者執行基板W1及W2之正面清洗處理。於正面清洗處理單元SS內,一面藉由旋轉夾頭111而使基板旋轉,一面自噴嘴113使處理液供給至基板之上表面,藉由清洗刷112而掃掠基板之上表面,對基板之正面整個區域進行刷洗清洗。
其結果,先搬入至正面清洗處理單元之W1之正面清洗處理首先完成,經過固定時間後,W2之正面清洗處理完成。
再者,於相同配方內,於SS1~SS8之任一正面清洗處理單元均進行相同之清洗處理,故而清洗處理所花之時間不存在差異。因此,
處理單元SS1與SS2中之處理結束時刻之差,與將基板W1搬入至正面清洗處理單元SS1之時刻和將基板W2搬入至正面清洗處理單元SS2之時刻之差相同。
如此,由於清洗處理之結束時刻產生差異,故而作為中心機器人CR中之W1、W2之搬送處理之順序(搬送流程),考慮以下2種搬送流程。
該2種搬送流程中之一者為如下依序搬送流程,即,將先完成清洗處理之W1(以下,稱為「先行基板W1」)首先利用中心機器人CR搬送至中繼部50,對於在先行基板W1之後結束清洗處理之基板W2(以下,稱為「後續基板W2」),於先行基板W1之搬送處理完成後進行向中繼部50之搬送處理。
另一個搬送流程為如下整體搬送流程,即,於先行基板W1之清洗處理完成後亦不對W1進行搬送處理,而於等待至後續基板W2之清洗處理完成之後,利用中心機器人CR將先行基板W1與後續基板W2一併進行向中繼部50之搬送處理。
至於採用該2種搬送流程中之哪一搬送流程係藉由下述之排程建立程式P1之計劃邏輯而決定。
以下,繼續採用整體搬送流程之情形時之基板處理裝置1之動作說明。若利用中心機器人CR將基板W1、W2載置於中繼部50之基板載置部PASS1、PASS2,則分度器區塊2之分度機器人IR藉由IR移動機構5而移動至可向中繼部50存取之位置為止。
移動後,分度機器人IR利用手部6b、6c將載置於中繼部50內之基板載置部PASS1、PASS2之基板W1、W2搬出。若分度機器人IR將該已處理基板W1、W2自中繼部50(PASS1、PASS2)取出,則藉由IR移動機構5而移動至可向載體C存取之位置,並將利用手部6b、6c保持之基板W1、W2儲存於載體C。
以上,對正面處理中之基板處理裝置1之動作進行了說明,上述動作只不過為數個正面處理中之基板處理裝置1之動作中之一例,並不限定於此。實際之基板處理中之處理對象基板並不限定於W1與W2之2片,於利用分度機器人IR或中心機器人CR之基板交接動作中處理對象片數較多之情形時,有進行上述中心機器人CR.處理單元間之1片交換動作或2片交換動作之情形。又,亦有採用依序搬送流程作為基板W之搬送流程之情形。
其次,對基板W之兩表面處理之情形進行簡單說明。
首先,分度機器人IR將未處理基板W1、W2自載體C搬出並搬送至中繼部50。
若成為藉由分度機器人IR而將2片基板W1、W2搬入並支持於中繼部50之基板載置部PASS3、PASS4之狀態,則中心機器人CR將該2片基板W1、W2自中繼部50搬出。
中心機器人CR於保持基板W1、W2之狀態下搬送至反轉單元RT,並將該2片基板W1、W2搬入至反轉單元RT內。若W1、W2被搬入至反轉單元RT內,則藉由旋轉致動器37而使支持板35繞水平之旋轉軸線旋轉,使所保持之基板W1、W2之正背面反轉。
W1、W2之反轉處理後,中心機器人CR將上表面成為背面之基板W1、W2自反轉單元RT搬出,並於保持該2片基板W1、W2之狀態下搬送至背面清洗處理部12。
若中心機器人CR將基板W1、W2逐片搬入至背面清洗處理單元SSR1、SSR2之各者,則執行背面清洗處理。再者,於中心機器人CR與背面清洗處理單元SSR之基板W交接中,如上所述無法2片同時進行,故而逐片搬入。又,為了使說明變得容易而選擇SSR1與SSR2,但所搬入之背面清洗處理單元只要為SSR1~SSR8中之2個單元則可任
意地選擇。
於背面清洗處理單元SSR內,一面藉由旋轉夾頭而使基板旋轉,一面自噴嘴使處理液供給至基板之上表面,藉由清洗刷而掃掠基板之上表面,對該上表面整個區域進行刷洗清洗。此時,藉由上述反轉處理而使基板W1、W2之上表面成為背面,故而背面被清洗。
於背面清洗處理中亦與正面清洗處理同樣地,先搬入至正面清洗處理單元之W1(先行基板)之背面清洗處理首先完成,經過固定時間後,W2(後續基板)之背面清洗處理完成。
如上所述,於本實施形態中如此般處理結束時刻存在差異之情形時,藉由排程建立裝置100而決定採用依序搬送流程與整體搬送流程中之何者。以下,繼續於排程建立裝置100採用整體搬送流程之情形時之基板處理裝置1之動作說明。
若後續基板W2之背面清洗處理完成,則中心機器人CR自背面清洗處理單元SSR1搬出W1,自SSR2搬出W2,將W1、W2一併再次搬送至反轉單元RT。
若藉由中心機器人CR將該2片基板W1、W2搬入至反轉單元RT內,則再次進行反轉處理,基板W1、W2之上表面成為正面。
再者,關於兩基板W1、W2之反轉後之處理之流程,與上述「<2.2僅清洗基板W之正面之情形>」之正面清洗處理以下之流程相同。即,於基板W1、W2在正面清洗處理部11實施正面之清洗處理之後,藉由中心機器人CR及分度機器人IR而搬送,並儲存於分度器區塊2內之載體C。
藉此,對排程建立程式P1進行說明。如圖11所示,排程建立程式P1為儲存於控制部60內之記憶裝置64之程式。排程建立程式P1係藉由進行各種運算處理之CPU61而執行,藉此建立成為處理對象之各基
板之排程資料SD之程式,如此建立之排程資料SD儲存於記憶裝置64。
又,藉由CPU61按照處理程式P0中記述之順序進行運算處理而實現基板處理裝置1之各種功能,根據上述排程資料SD而對對象基板W實施特定之清洗處理。
圖15係表示本發明之第1實施形態中之排程建立程式P1之計劃邏輯之流程圖。再者,該實施形態中之所謂「時間區段」或僅「區段」,係指配方中之單位步驟之時間範圍,且係一旦開始後通常不停止而不會產生待機時間之時間範圍。該時間區段成為本實施形態中之排程建立之最小單位。
該圖15之流程之具體性內容將於下文詳細敍述,之前先進行用語上之整理。
例如,若著眼於將基板W自處理單元(正面清洗處理單元SS1~SS8及背面清洗處理單元SSR1~SSR8之中之任一處理單元,以下相同)移送至中繼部50之情形,則該製程包括如下2個階段:
第1階段(取出動作):中心機器人CR將手部伸長而自處理單元中之基板設置位置取出基板之動作;
第2階段(搬送動作):保持自處理單元取出之基板之中心機器人CR移動至中繼部50,並將該基板移載至中繼部50內之基板設置位置之動作。
即,「移送」為「取出」與「搬送」之組合。
又,通常,移動至中繼部50之中心機器人CR其次進行自中繼部50接收新的未處理基板、或不接收新的基板而返回至處理區塊3之動作。即,若自處理區塊3觀察,則中心機器人CR進行保持1片或複數片基板並移動至中繼部50之「去路移行」、於中繼部50之基板之「交
接」、返回至處理區塊3之「返路移行」為通例。因此,以下為方便起見,將第2階段之「搬送」作為「去路移行」、「交接」及「返路移行」之組合而處理。
圖16~圖18係表示在時間上先後完成特定之處理(該實施形態中為清洗處理)之2片基板W1、W2之處理及移送之排程之例之圖,且自各圖之左向右表示時刻t之推進。
圖16(a)表示關於2片基板W1、W2之基本排程。所謂該「基本排程」或「基本流程」,係指與其他基板之排程無關,連續排列與對各個基板之一系列步驟對應之時間區段而建立之序列,圖示例之情形時係以各基板W1、W2之處理開始時序t11、t21為起算點而分別連續排列如下者所成之排程:
1)相當於遍及特定之時間範圍Ta而清洗各基板W1、W2之處理之「清洗處理區段」B1、B4;
2)具有搬送機構(中心機器人CR)自處理單元取出1片基板所必需之時間範圍Tb之「取出區段」B2、B5;及
3)表現搬送機構(中心機器人CR)將自處理單元取出之基板搬送至中繼部50並將該基板交接至中繼部50,且搬送機構再次返回至處理區塊3之基準位置為止之往返搬送時間Tc之「(往返)搬送區段」B3、B6。
該基本排程中之各區段之開始時刻或結束時刻係尚未確定之預定性者,以下,將其等稱為「開始預定時刻」或「結束預定時刻」,藉此區別於其等確定後之「開始(確定)時刻」、「完成(確定)時刻」。
關於複數個基板全體之排程係以該「基本排程」為基礎,且以防止基板相互間之搬送流程之干擾等之方式而相互調整,並且對一系列基板沿著時間軸進行再配置而組建綜合排程。即,先行基板與後續
基板之各者之時間區段係考慮其等相互間之特定之配置條件,並且確定其等之配置時間帶。
另一方面,圖16(b)表示以圖16(a)之基本排程為基礎,使用圖15所示之本發明之第1實施形態之計劃邏輯而完成之作為結果之排程。
又,圖16(c)表示作為於決定圖16(b)之完成排程之過程中所設想之排程之一者之使用依序搬送流程之排程。
進而,圖16(d)表示作為於決定圖16(b)之完成排程之過程中所設想之排程之另一者之使用整體搬送流程之排程。
以下之圖17(a)~圖17(d)之4個部分、及圖18(a)~圖18(d)之4個部分之相互關係與以上之圖16之情形相同。
圖16(a)係表示基板W1與W2之清洗處理區段之開始預定時刻t11、t21存在時間差,且與基板W2之各步驟對應之時間區段B4、B5、B6較基板W1之各時間區段B1、B2、B3僅延遲該時間差△T=(t21-t11)之情形。如此之時間差△T係因基板處理裝置1中之各種限制而產生者。例如,起因於1台中心機器人CR可同時搬送之基板之數量或清洗處理單元之設置數量存在限度,而無法進行完全之並列處理(完全之同時處理)。又,時間差△T亦會因各處理單元所執行之基板處理內容之差異而產生。
於圖16及以後之各圖中,設想基板W1於清洗處理單元SS1清洗,基板W2於另一清洗處理單元SS2(與清洗處理單元SS1於鉛直方向下方鄰接之另一清洗處理單元)清洗之情況,但基板W1、W2中清洗處理先完成者係基板W1,基板W1為先行基板,另一基板W2成為後續基板W2。
作為用以說明基於基本排程而獲得完成排程之製程之準備,對於圖16(a)中之區段B1~B6之細節於此處進行考察。
區段B1及B4分別為包含清洗處理單元SS1、SS2中之清洗處理之區段(清洗處理區段)。因此,該等可於時間上併存,故而於計劃執行先行基板W1之清洗處理區段B1之時間帶中,亦可計劃執行後續基板W2之區段B4~B6。同樣地,於計劃執行後續基板W2之清洗處理區段B4之時間帶中,亦可計劃執行先行基板W1之區段B1~B3。
區段B2及B5係包含利用中心機器人CR而自清洗處理單元SS1、SS2取出基板W1、W2之取出步驟之區段(取出區段)。由於具有圖4之構造之中心機器人CR無法自複數個處理單元同時取出複數個基板,且於基板之取出動作中之期間中心機器人CR無法移行,故而於計劃執行先行基板W1之取出區段B2之時間帶中,不會計劃執行包含中心機器人CR之動作之後續基板W2之區段B5、B6。同樣地,於計劃有後續基板W2之取出區段B5之時間帶中,不會計劃執行需要中心機器人CR之動作之後續基板W2之區段B2、B3。
區段B3及B6係包含中心機器人CR向中繼部50(PASS1、PASS2)搬送基板W1、W2之步驟及中心機器人CR對中繼部50交付基板W1、W2之步驟之區段(搬送區段)。因此,於計劃有先行基板W1之搬送區段B3之時間帶中,不會計劃包含自清洗處理單元SS之取出處理之後續基板W2之區段B5。另一方面,關於與先行基板W1之搬送區段B3同樣包含向中繼部50之搬送步驟之後續基板W2之區段B6,可計劃於與先行基板W1之搬送區段B3相同之時間帶(中心機器人CR可將2片已處理基板W1、W2同時向中繼部50搬送,又,若可將該等基板W1、W2同時交付至中繼部50之基板載置部PASS1及PASS2,且已有未處理基板W載置於基板載置部PASS3及PASS4,則可同時接收該等未處理基板W)。關於後續基板W2之搬送區段B6亦相同,於計劃有搬送區段B6之時間帶中,不會計劃包含自清洗處理單元SS之基板之取出步驟之取出區段B2。另一方面,關於與搬送區段B6同樣包含向中繼部50之搬送
步驟之搬送區段B3,可計劃於與先行基板W1之搬送區段B6相同之時間帶(基板W1與W2可同時搬送,又,於中心機器人CR與中繼部50之間,可分別同時執行2片基板之交付及2片基板之接收)。
再者,如上所述,此處,將搬送區段B3、B6視作意指不僅自處理區塊3(相當於本發明中之「處理部」)向中繼部50搬送基板,並且中心機器人CR將基板移載至中繼部50,於必要時接收未處理基板並再次返回至處理區塊3為止之時間帶。
圖17(a)及圖18(a)中,基板W1、W2之各者之步驟之時間關係與圖16(a)不同,但各區段B1~B6之意思與圖16(a)相同。
以下,設想對2片基板W1、W2分別賦予如圖16(a)、圖17(a)及圖18(a)之3種基本排程之情形,且說明使用圖15所示之計劃邏輯使控制部60完成排程之製程。
根據本發明之特徵,於建立關於先行基板W1與後續基板W2之排程時,分別比較如下之2個時間點:1)於按照時間依序進行先行基板W1與後續基板W2之搬出處理之「依序搬出流程」(圖16(c)、圖17(c)、圖18(c))中,2片基板W1、W2之兩者之基板搬送完成之時刻At;及2)使先行基板W1於處理區塊3待機至後續基板W2之清洗處理完成為止,於後續基板W2之清洗處理完成後,整體進行先行基板W1與後續基板W2之搬出處理之「整體搬出流程」完成之時刻Bt(圖16(d)、圖17(d)、圖18(d));Bt<At...(式1)
即,於判斷為整體搬送流程較依序搬送流程早地完成之情形時,建立優先採用整體搬出流程之排程,藉此可使2片基板W1、W2之搬出效率提高。
當然,考慮如與搬送機構(中心機器人CR)同時搬送之基板之片
數無關而處理區塊3與中繼部50之間之搬送機構之往返搬送時間Tc實質上相同之情形時,或於搬送機構(中心機器人CR)向任一處理單元存取之情形時均視為處理區塊3與中繼部50之間之搬送機構之往返搬送時間Tc實質上相同之情形。而且,如此,於滿足處理區塊3與中繼部50之間之搬送機構之往返搬送時間Tc實質上相同之條件(「往返搬送時間固定條件」)時,於各基本排程中,藉由比較如下時刻,即:1)關於先行基板W1之搬送區段B3之結束時刻Ct;及2)關於後續基板W2之清洗處理區段B4之結束時刻Dt;而判斷整體搬出流程與依序搬出流程之何者效率高。
因為,於為如下式時,即Dt<Ct...(式2);如自圖16(d)所得知般,藉由使整體搬送流程中之取出區段B5移動至取出區段B2之後,而使時刻Bt與時刻At之關係成為:Bt=t12+2×Tb+Tc...(式3);由於時刻At與時刻Bt之關係為:At=t12+2×(Tb+Tc)...(式4);故而根據自式4減去式3而獲得之:At-Bt=Tc...(式5);從而At=Bt+Tc>Bt...(式6)即滿足式1。
因此,分別係:1)先行基板W1之搬出區段之結束時刻Ct作為依序搬出流程中之2片基板W1、W2之全部移送完成之時刻At之代理指標發揮功能;又,2)後續基板之清洗處理區段之結束時刻Dt作為整體搬出流程中之2片基板W1、W2之全部移送完成之時刻Bt之代理指標發揮功能。
而且,於滿足式2之條件之情形時,即,於時刻Dt較時刻Ct早之
情形時,時刻Bt(使用整體搬出流程之排程之結束時刻)較時刻At(使用依序搬出流程之排程之結束時刻)早地到來,換言之,意指使用整體搬出流程之排程較使用依序搬出流程之排程早地完成。
即,本發明中,以特定出使用依序搬出流程之排程完成之時刻At與使用整體搬出流程之排程完成之時刻Bt(第1及第2特定步驟),相互比較該等之何者較早(比較步驟),並採用較早之流程之情況為基本原理,但此係並非必須直接地計算使用依序搬出流程或整體搬出流程之排程整體之完成時刻At、Bt並比較者。一般而言,可特定出該等時刻值之組(At、Bt)所對應之「第1與第2判定用時刻值」(第1特定步驟及第2特定步驟),進行該等2種搬送流程之比較判定(比較步驟)。「第1與第2判定用時刻值」之較佳例為上述時刻值之組(Ct、Dt)。
即,作為「第1判定用時刻值」,可採用表現較於處理區塊3之先行基板W1之處理完成之時刻延遲僅包含至中繼部50為止之中心機器人CR之往返所需時間之時間之時刻Ct之時刻值,作為「第2判定用時刻值」,可採用表現對後續基板W2之於處理區塊3之處理完成之時刻之時刻值Dt。以下亦將式2稱為「整體搬送判別式」。
然而,該實施形態之基板處理裝置1中,於清洗處理完成之基板保持於中心機器人CR之前之期間,***需要特定時間Tb之作為「中間處理」之基板之取出步驟。如此之中間處理係無法對2片以上之基板同時執行,而僅可對基板逐片依序進行之排他性之處理。
而且,相對於先行基板W1之清洗處理完成之預定時刻t12(第1處理完成預定時刻)與後續基板W2之清洗處理完成之預定時刻t22(第2處理完成預定時刻),.可基於較第1處理結束預定時刻t12僅延遲包含中間處理時間Tb與中心機器人CR之往返所需時間Tc之時間之時刻,而特定出第1判定用時刻值Ct,
.基於第2處理結束預定時刻t22,而特定出上述第2判定用時刻值Dt。
如該實施形態般,於搬送機構(機器人)具有複數個基板保持機構(手部),且該等複數個基板保持機構1次僅可將1片基板自處理區塊3取出之情形時,各基板之取出區段必須以不於時間上重疊之方式配置,如下所述,圖15之流程中自動地實現此。
該圖15對應於上述式2,成為採用時刻值Ct作為第1判定用時刻值,採用時刻值Dt作為第2判定用時刻值之情形時之排程建立常式。以下詳細敍述。
圖15之步驟ST1中,首先,特定出於該時間點未確定開始時刻之時間區段中具有最先之開始預定時刻之時間區段,將其設為「確定候補區段」(亦僅稱為「確定候補」)。
於該步驟ST1中,確定候補區段之數量並未限定,故而亦存在基本排程中開始預定時刻成為最先之區段存在複數個之情形(即,同時開始清洗處理之基板存在複數個之情形)。於如此之情形時,藉由特定之規則而採用其中1個作為確定候補區段。此例如既可為基於各基板之配方而決定之規則,又,可為將關於對各基板預先附上之基板識別編號最小者之區段設為確定候補等任意規定之規則。
圖16(a)之例中,關於構成基本排程之區段B1~B6之任一者均未確定開始時刻,僅對於各者藉由基本排程而賦予臨時之開始預定時刻(t11~t24)。因此,選擇該等中具有最先之開始預定時刻t11之清洗處理區段B1作為最初之確定候補區段。
再者,如上所述,將未確定之開始時刻及結束時刻分別稱為「開始預定時刻」及「結束預定時刻」。
另一方面,於各時間區段中預先附加有「屬性旗標F」(未圖示)。該屬性旗標F具有如以下之意義與賦予規則。
1)相對於「獨立區段」,F=0:所謂「獨立區段」,定義為可與其他基板之同種步驟(獨立區段)獨立進行時間配置之時間區段。於該實施形態之情形時,先行基板W1之清洗處理區段與後續基板W2之清洗處理區段不管如何進行時間配置均不產生相互之干擾,故而成為「獨立區段」。對於該獨立之區段賦予屬性旗標F=0。
2)相對於「排他性區段」,F=1:所謂「排他性區段」,定義為與其他基板之同種步驟(排他性區段)於時間上無法重疊執行之時間區段。於該實施形態中,中心機器人CR可自處理單元同時取出者僅為1片基板,故而複數個基板之取出區段於時間上(即便局部性)不會重疊。因此,該實施形態之「取出區段」為排他性區段。
該實施形態之取出區段係與使用相同中心機器人CR之下述「選擇性區段」(搬送區段)無法於時間上重疊執行,關於此,將藉由賦予「排他性區段於其後之時間帶錯開時,後續於該排他性區段之選擇性區段亦對應於其而於其後之時間帶錯開」之規則等,而自動地避免衝突(實例將於下文敍述)。
對排他性區段賦予有屬性旗標F=1。
3)相對於「選擇性區段」,F=2:「選擇性區段」定義為具有如下性質之步驟之區段:.亦可與其他基板之同種步驟(選擇性區段)於時間上「完全」重疊執行;.亦可與其他基板之同種步驟「完全不具有重疊地」執行;.不可與其他基板之同種步驟「局部性地」重疊執行;.不可與其他基板之「排他性區段」之步驟局部性地、全體性地重疊執行。
例如,複數個基板之搬送區段若於時間上「完全地」重疊則可藉由整體搬送而執行,若複數個基板之搬送區段於時間上「完全不重疊」則可藉由依序搬送而執行,中心機器人CR僅有1台,故而無法以於時間軸上「局部性地」重疊之方式而將複數個搬送區段配置於時間軸上。
又,由於搬送步驟與取出步驟使用相同之中心機器人CR,故而取出區段與搬送區段無法同時局部性地、全體性地重疊配置。
對於如此之時間區段賦予屬性旗標F=2。賦予有屬性旗標F=2之選擇性區段與屬性旗標F=1之排他性區段不重疊,且必須設為與賦予有屬性旗標F=2之其他基板之同種之選擇性區段「完全地重疊」,或「完全不具有重疊」之2個狀態中之任一者。由於選項有2個,故而使用「選擇性」之用語。
而且,關於各時間區段之屬性旗標F係隨附於表現各時間區段之資料而預先記憶於圖11之記憶裝置64內,於下述判斷常式之中被讀出而參照。又,以下,將藉由該屬性旗標F之組合而禁止之時間配置,例如複數個排他性區段於時間上重疊之排程狀態稱為「禁止狀態」。
返回至圖15之常式之說明。以下,圖15之步驟ST2結合於該實施形態之內容而以「清洗處理區段」、「取出區段」及「搬送區段」之用語表現,但將該等分別替換為「獨立區段」、「排他性區段」及「選擇性區段」之用語,藉此圖15之內容作為一般性之常式而成立。
步驟ST2中,參照確定候補區段之屬性旗標F。於圖16(a)之情形時,最初選擇清洗處理區段B1作為確定候補區段,其屬性旗標為F=0,故而前進至步驟ST3,藉由其開始預定時刻t11而確定清洗處理區段B1之開始時刻ta11=t11。
然後,經過步驟ST8返回至步驟ST1,藉此,作為剩餘之時間區段B2~B6中具有最先之開始預定時刻t21之區段,選擇清洗處理區段
B4作為確定候補。該清洗處理區段B2亦又具有屬性旗標F=0,故而與清洗處理區段B1相同,藉由其開始預定時刻t21而確定清洗處理區段B2之開始時刻ta21=t21。
第3個作為確定候補而選擇者係關於先行基板W1之取出區段B2,該取出區段B2係具有屬性旗標F=1之排他性區段,故而前進至步驟ST4,判定是否存在與該取出區段B2於時間上重疊,且已經確定開始時刻之其他基板之取出區段。於基準排程中,存在與取出區段B2於時間上重疊之其他基板W2之取出區段B5,該取出區段B5之開始時刻未確定,故而關於取出區段B2,藉由其開始預定時刻t12而確定開始時刻ta12=t12。
第4個作為確定候補而選擇者係關於後續基板W2之取出區段B5,該取出區段B5係具有屬性旗標F=1之排他性區段,故而前進至步驟ST4,判定是否存在與該取出區段B5於時間上重疊,且已經確定開始時刻之其他取出區段。作為如此之取出區段,存在先行基板W1之取出區段B2。
因此,前進至步驟ST5,使作為確定候補之後續基板W2之取出區段B5之開始時刻延遲至於與先行基板W1之取出區段B2之間之禁止狀態消除之時刻為止。具體而言,使取出區段B5之開始預定時刻t22向後偏移,於取出區段B2之結束時刻t13(參照圖16(b))確定其開始時刻ta22。
如此,於使一個時間區段(例如取出區段B5)向後偏移時,於基本排程中連續於該時間區段之後之其他時間區段即搬送區段B6之開始預定時刻t23及結束預定時刻t24亦自動地偏移相同之偏移時間(圖16(b)之時刻ta23、ta24)。但是,搬送區段B6於該階段未成為確定候補,故而僅進行開始「預定」時刻及完成「預定」時刻之變更,作為開始時刻及結束時刻尚未確定。
其次作為確定候補而選擇者係關於先行基板W1之搬送區段B3,該搬送區段B3係具有屬性旗標F=2之選擇性區段,故而前進至步驟ST6。然後,判定後續基板W2之獨立區段即清洗處理區段B2之結束預定時刻t22(Dt)是否較先行基板W1之搬送區段B3之結束預定時刻t14(Ct)更前。
由於清洗處理區段B4之結束預定時刻t22(Dt)較搬送區段B3之結束預定時刻t14(Ct)更前,故而於步驟ST5中,以與開始時刻未確定之後續之選擇性區段(搬送區段B6)之時間帶一致之方式,使搬送區段B3於時間上偏移而延遲。然後,確定搬送區段B3之開始時刻ta13及結束時刻ta14。
最後作為確定候補而選擇者係關於後續基板W2之搬送區段B6,該搬送區段B6亦係具有屬性旗標F=2之選擇性區段,故而自步驟ST2前進至步驟ST6。圖16之例中僅設想2片基板W1、W2,故而不存在較基板W2為後續之基板。因此,將於取出區段B5之步驟ST5中已接受時間偏移之搬送區段B6之開始預定時刻ta13直接確定為搬送區段B6之開始時刻。
如此一來,圖16之例中,如圖16(b)般,產生包含2片基板W1、W2之整體搬送流程之排程資料SD(選擇性排程產生步驟)。可知與圖16(c)之依序搬送流程相比,作為2片基板W1、W2之全體之搬出提前完成。圖16(d)係採用整體流程之排程之說明圖,此處之例中成為與圖16(b)相同之內容。
可知,藉由如此之圖15之常式之執行而選擇整體搬送流程者係於步驟ST7中,判定是否後續之基板W2之清洗處理區段B2之結束預定時刻Dt較先行基板W1之搬送區段B3之結束預定時刻Ct更前之結果,該判定條件實現已經敍述之整體搬送判別式(式2)之條件。
於圖17(a)之情形時,後續基板W2之各區段B4至B6存在於較圖16(a)之情形更後之時間帶。先行基板W1及後續基板W2各清洗處理區段B1、B4之開始時刻ta11、ta21由各開始預定時刻t11、t21確定,先行基板W1之取出區段B2之開始時刻ta12亦於其開始預定時刻t12確定(圖17(b))。
其次,於搬送區段B3成為確定候補時,滿足Dt<Ct之條件(整體搬送判別式),故而搬送區段B3向後時間偏移至與後續基板W2之搬送區段B6一致之時間帶,其開始時刻於ta13確定,且結束時刻於ta14確定。
其次於後續基板W2之取出區段B5成為確定候補時,不存在與其於時間上重疊之取出區段,故而其開始預定時刻t22確定為開始時刻ta22。
最後於後續基板W2之搬送區段B6成為確定候補時,進行圖15之步驟ST6之判定,由於Ct>Dt,故而不存在符合式2之條件之結束預定時刻Ct。因此,搬送區段B6之開始時刻ta23及結束時刻ta24分別於與先行基板W1之搬送區段B3之開始時刻ta13及結束時刻ta14相同之時刻確定,產生具有整體搬送流程之形式之排程資料SD(選擇性排程產生步驟)。
於圖18之情形時,區段B1、B2依序作為確定候補被選擇,藉此開始預定時刻t11、t12不會變更,藉由其等而確定開始時刻ta11、ta12。
其次搬出區段B3選擇為確定候補,無法與該搬出區段B3局部地重疊者係其他搬出區段B6,不會於與清洗處理區段B4之間引起衝突,故而於該情形時以將開始預定時刻t13確定為開始時刻ta13。
進而後續基板W2之清洗處理區段B4選擇為確定候補,清洗處理
區段B4係獨立區段,故而開始預定時刻t21不會變更且其被確定為開始時刻ta21。
其後,於取出區段B5及搬出區段B6依序選擇為確定候補時,亦未成為如成為禁止狀態之時間配置,故而開始預定時刻t23及結束預定時刻t24不會變更,並將其等分別確定為開始時刻ta23及結束時刻ta24。
因此,於圖18之情形時,如圖18(b)所示產生包含依序搬送流程之排程資料SD(選擇性排程產生步驟)。
如上所述,圖15之步驟ST4、ST5中,作為避免與排他性區段(取出區段)之衝突之時間區段,僅包含其他基板之取出區段,不包含與其他基板之搬送區段之時間上衝突。然而,作為圖15之流程全體避免取出區段與搬送區段之時間上衝突。
即,如圖19所示,第1基板之搬送區段B13始終存在於第1基板之取出區段B12之後,故而於第1基板之取出區段B12之時間帶與第2基板之取出區段B22之時間帶之間存在重疊之情形時,第2基板之清洗處理區段B21之結束預定時刻Dt位於較第1基板之搬送區段B13之結束預定時刻Ct更前。又,於第2基板之取出區段B22成為確定候補之階段,以避免與第1基板之取出區段B12之重複之方式,如箭頭K1般取出區段B22於時間上偏移而成為取出區段Ba22,並且第2基板之搬送區段B23亦與其結合而如箭頭K2般於時間上偏移而成為搬送區段Ba23。
然後,其後於第1基板之搬送區段B13成為確定候補時,該搬送區段B13以與以箭頭K2偏移後之第2基板之搬送區段Ba23之時間帶一致之方式偏移而成為搬送區段Ba13,第2基板之取出區段Ba22與第1基板之搬送區段Ba13之重疊於該階段被被消除。因此,於圖15之步驟
ST4、ST5中,只要可避免排他性區段彼此之衝突即可。
於已經敍述之圖16(a)之情形時,亦於基本排程中,第2基板之取出區段B5不僅與第1基板之取出區段B2重疊,而且亦與第1基板之搬送區段B3重疊,藉由以圖15之流程進行資料處理,最後如圖16(b)般禁止狀態全部被消除。
此處,返回至圖18,對於整體搬送判別式(式2)不成立之情形時,將依序搬送流程與整體搬送流程加以比較而進一步考察。
於圖18之情形時,等待後續基板W2之清洗處理之完成後將2片整體搬送之情形時之作為2片基板整體之移送完成時刻At、將基板W逐片依序搬送之情形時之移送結束時刻Bt均為相同之時刻,此係與基本排程中後續基板W2之清洗處理完成之時刻t24一致。
因此,於如此之情形時,依序搬送流程整體搬送流程之作為2片基板W1、W2之整體之所有步驟之結束時刻均相同,僅自此方面來看,不管是否滿足式2之整體搬送判別式之條件,均可一律採用整體搬送流程。
然而,若不管整體搬送判別式是否成立,均一律採用整體搬送流程,則保持先行基板W1之狀態之中心機器人CR之待機時間變長,故而中心機器人CR之活動時間變短,又先行基板W1不前進至下一步驟,故而由此會引起延遲。
即,若僅著眼於2片基板W1、W2之整體之移送結束時刻之差異,則可使所有情形為整體搬送流程,若考慮不僅所著眼之清洗處理部分而且亦考慮其他處理或搬送以及其他基板之處理之全體性處理量,則於不滿足整體搬送判別式時較理想為依序搬送流程。
因此,於不滿足整體搬送判別式時,當然採用使用依序搬送流程而不使用整體搬送流程之排程。
以下,參照圖20~圖23,對藉由載體C向基板處理裝置1接收之基板之正面於基板處理裝置1內進行清洗處理,且該基板再次返回至載體C為止之過程,著眼於2片基板W1、W2之排程之相互關係進行說明。該等圖中,圖20中將圖21~圖23之時間排程圖中所使用之記號之意義一覽化。
圖21(a)表示基板W1中之基本排程,又,圖21(b)表示基板W2中之基本排程。因此,該等係個別地設計之基本排程,基板W1、W2之任一者為先行基板還是為後續基板之區別於該階段尚未特定出。
於圖21(a)中,若著眼於自相當於自載體C至清洗處理單元SS1為止之移動之時間區段R1~R4完成之時間點至其後之時間帶,則首先於清洗處理區段B1中,於清洗處理單元SS1進行基板W1之正面之清洗處理。然後,清洗完成之基板W1立刻藉由中心機器人CR於取出區段B2取出(取出區段B2),並搬送至中繼部50(PASS)。
中心機器人CR進行向中繼部50(PASS)之基板W1之搬送(子區段RA)與交接(子區段RB),但與其後中心機器人CR返回至處理區塊3之移動過程(子區段RC)一同構成基板W1之搬送區段B3。圖21(a)之其他區段R5、R6係對應於至載體C為止之基板W1之移動之區段。
關於圖21(b)之另一基板W2亦相同,分別配置區段R1~R4,並且與清洗處理區段B4、取出區段B5及搬送區段B6對應之時間帶存在於該等中。以後之區段R5、R6亦與基板W1之情形同樣地進行時間配置。
圖22係表示基於圖21所示之2片基板W1、W2之正面清洗處理配方而執行圖15所示之該實施形態之排程建立程式P1之計劃邏輯,並採用整體搬送流程而建立之排程之時序圖。此係以圖21(b)之基板W2中之清洗處理區段B4之結束預定時刻Dt較圖21(a)之基板W1之搬送區段
B3之結束預定時刻Ct早之時序關係,於圖21(a)與圖21(b)之各者之單位基本排程組合之情形時所決定之排程。
如圖22所示,至區段R1~R3為止,基板W1、W2中之對應區段計劃於相同之時間帶。然而,區段R4係包含自中心機器人CR向清洗處理單元SS之基板W之搬入處理之區段,由於自中心機器人CR向各清洗處理單元之基板之搬入處理僅可逐片進行之限制,首先於將基板W1(先行基板)搬入至清洗處理單元SS1之後,將基板W2(後續基板)搬入至另一清洗處理單元SS2。
因此,關於基板W2之搬入,於與基板W1之搬入之間對應於時間差而產生待機時間帶T1(待機區段)。又,伴隨此,後續基板W2之清洗處理區段B4存在於較先行基板W1之清洗處理區段B1遲之時刻側。
先行基板W1之清洗處理(清洗處理區段B1)結束之時刻t12中,後續基板W2之清洗處理(清洗處理區段B4)仍在繼續中。因此,根據圖15之流程,中心機器人CR保持先行基板W1並待機(待機時間T2)至後續基板W2之清洗處理區段B4結束,且後續基板W2自清洗處理單元SS2藉由中心機器人CR取出為止。
然後,若基板W1、W2之兩者成為保持於中心機器人CR之狀態,則中心機器人CR保持該等基板W1、W2並移動至中繼部50(PASS)(去路移行),將基板W1、W2同時移載至中繼部50。然後,為了下一基板之處理而向處理區塊3返回(返路移行)。
如此,該例中藉由滿足整體搬送判別式(式2),採用整體搬送排程而並不採用依序搬送排程。
圖23表示各基板W1、W2之清洗處理區段B1、B3之結束時刻t11、t21與圖22相同時,假使採用依序搬送流程之情形時之整體性排程。
於該情形時,各基板W1、W2之搬送依序個別地進行。中心機器
人CR不等待後續基板W2之清洗處理區段B4之結束而保持先行基板W1並向中繼部50(PASS)搬送先行基板W1,一旦向處理區塊3返回之後進行後續基板W2之取出與至中繼部50為止之搬送。
於圖23之依序搬送流程之情形時清洗處理後之先行基板W1返回至載體C之時刻te1較使用圖22之整體搬送流程之情形時由排程清洗處理後之基板W1、W2返回至載體C之時刻te0早,但依序搬送流程中後續基板W2返回至載體C之時刻te2較採用整體搬送流程之情形時後續基板W2返回至載體C之時刻te0遲。
因此,於滿足整體搬送判別式(式2)時,作為2片基板W1、W2之兩者之搬送之全體,如圖22般採用整體搬送流程,藉此,與採用圖23之依序搬送流程之情形時相比處理量提高。
如以上所說明般,若執行本發明第1實施形態之計劃邏輯(圖15),則特定出時刻Ct作為第1判定用時刻值,特定出時刻Dt作為第2判定用時刻後(第1及第2特定步驟),將該等相互比較(比較步驟),於作為第2判定用時刻之時刻Dt較作為第1判定用時刻之時刻Ct早時,即滿足整體搬送判別式(式2)時,產生採用整體搬出流程之基板處理之排程資料SD(選擇性排程產生步驟)。然後,基於該排程資料SD執行基板W之清洗處理及搬送處理(基板處理步驟)。
本發明第1實施形態之排程建立程式P1中之計劃邏輯係與一律採用依序搬出流程之計劃邏輯或一律採用整體搬出流程之計劃邏輯不同,於依序搬出流程與整體搬出流程中判斷為所著眼之作為複數個基板全體之搬送完成預定時刻係整體搬送流程較早之情形之情形時採用整體搬出流程之計劃邏輯,故而可建立時間效率較高之排程。其結果,基板處理裝置1中之處理量提高(結果1)。
又,於依序搬出排程與整體搬出排程中,於所著眼之作為複數
個基板全體之搬送完成預定時刻一致之情形時,藉由本發明第1實施形態之計劃邏輯而建立之排程採用依序搬送流程(先行基板之搬送結束時刻較早者)。於該情形時,較先行基板之搬送區段採用整體搬出流程之情形時早地計劃,故而可較早地開始於該先行基板之搬送目的地之處理。作為結果,基板處理裝置1中之處理量提高(結果2)。
對本發明之第2實施形態進行說明。再者,於第2實施形態中對於與第1實施形態之各要素相同之要素附加相同符號而進行說明。又,關於與第1實施形態相同之構成或動作省略重複說明。
第2實施形態之基板處理裝置1之基本構成,與第1實施形態之基板處理裝置1相同。
另一方面,第2實施形態與第1實施形態之不同點為如下方面,即,第2實施形態之分度機器人IR及中心機器人CR之各手部無第1實施形態中附加之與基板保持相關之限制即區分使用未處理基板與已處理基板之手部。
如上所述,第1實施形態之分度機器人IR及中心機器人CR之各手部中,進行所保持之基板W為未處理基板或為已處理基板之區分使用。如此,對各手部之使用設置限制,故而不會利用未處理基板用之手部(手部7b、7c、手部15b、16b)保持已處理基板W。於已處理基板用之手部(手部6b、6c、及手部13b、14b)亦相同。
然而,對第2實施形態中之搬送機器人(分度機器人IR、中心機器人CR)之各手部未設置該與基板保持相關之限制。因此,兩個搬送機器人可搬送與各手部之數量相等之最大4片基板。再者,於計劃中心機器人CR自清洗處理單元SS、SSR取出基板之取出區段之時間帶,無法配置後續基板之取出區段,此情況與第1實施形態相同。
圖24係對應於該第2實施形態,表示使用可同時保持基板之手部存在Nmax個(Nmax>2)、可同時保持並搬送最大Nmax片基板之中心機器人CR之情形時之排程建立程式中與圖15不同之部分之流程圖。該圖24所示之步驟群係用作代替圖15之步驟ST6~ST7。當然,由於第1實施形態相當於Nmax=2之情形,故而若於圖24之流程中使Nmax=2,則圖24之流程亦可於第1實施形態之裝置中利用。
又,圖25係作為說明計劃3片以上之整體基板搬送之情形時之一般性操作方法之例,表示包含6片基板之基本排程。該例中,6片基板(第1基板~第6基板)按照該順序完成清洗處理,但第2基板~第6基板之各者之清洗處理區段之結束預定時刻Dt分別較第1基板~第5基板之搬送區段之結束預定時刻Ct早。即,連鎖性地滿足整體搬送判別式(Dt<Ct)。
進而,第2實施形態設想中心機器人CR可保持最大4片基板之情形(Nmax=4)。於如此之情形時,中心機器人CR即便於第1基板之清洗處理及其取出完成後亦不移行至向中繼部50之搬送,於處理區塊3待機,等待第2基板~第4基板之各者之清洗處理之結束,將該等基板自各清洗處理單元取出,與第1基板一同進行整體搬送之整體搬送排程(圖26)於以下詳細敍述之資料處理獲得。
如圖25所示,第5基板亦於與第4基板之間滿足整體搬送判別式,如圖26所示,第5基板不與第1基板~第4基板進行整體搬送。其係因為,中心機器人CR可保持之基板之最大值為4片。
於以上之準備下,說明圖24之各步驟。
於圖24中,步驟ST11中,將確定候補設為先行基板,判定其後續基板之搬送區段之結束預定時刻Dt是否較先行基板之清洗處理區段之結束預定時刻Ct早。此係與圖15之步驟ST6大致相同之內容之判定。
於步驟ST11為「是」之情形時,於下一步驟ST12中參照整體片數值N。該整體片數值N係表示於該時間點計劃之整體搬送之片數之整數值,其初始值設為「1」。將第1基板設為確定對象之時間點之整體片數值N仍為「1」。
於下一步驟ST13中,使確定候補與「已對確定候補匯總之搬送區段」(以下「已匯總區段」)之時間帶延遲至後續基板之搬送區段之時間帶為止。然而,於將第1基板設為確定候補之階段尚不存在「已匯總區段」。
圖28概念性地表示該情況。圖28(a)係執行關於第1基板之步驟ST13之前,圖28(b)係執行步驟ST13之後。藉由步驟ST13,以第1基板之搬送區段B13與第2基板之搬送區段B23之時間帶一致之方式向其後之時間偏移。然而,該圖28中,為了使理解變得容易,而僅表現搬送區段之時間關係,關於取出區段之時間偏移之影響並未圖示。
於圖24之下一步驟ST14中,使整體片數值N僅增加「1」。因此,關於第1基板於圖24之常式完成之時間點成為N=2。
於第2基板之搬送區段B23成為確定候補時,圖24之常式之步驟S13中,作為「已匯總區段」存在第1基板之搬送區段B13。因此,如圖28(c)所示,不僅該時間點之確定候補(搬送區段B23),而且作為「已匯總區段」之搬送區段B13亦向其後之時刻偏移至第3基板之搬送區段B33之時間帶為止。
藉由基本排程之各時間區段依序成為確定候補,亦重複圖24之常式,判斷為整體片數值N與最大保持數Nmax相同時自步驟ST11至步驟ST15,將至此為止之整體化之連鎖暫時切斷。具體而言,向其後之時刻使時間偏移至該時間點為止而確定整體化之複數個基板之搬送區段之時間帶。
又,於步驟ST11中不滿足條件Dt<Ct時,亦於步驟ST15中,將
整體化連鎖切斷。
換言之,步驟ST13與步驟ST14執行之確定候補之時刻為臨時之確定時刻,於步驟ST15中整體化連鎖被切斷時首先確定。
另一方面,自步驟ST11或步驟ST12向步驟ST15之路徑連續執行複數次之部分中不產生整體搬送流程,該部分成為依序搬送流程。
此處集中說明圖24之常式,於第2實施形態中,圖15之F=0、及F=1之情形時之常式亦於其等被設為確定候補之階段執行。
再者,第2實施形態中,與第1實施形態相同,中心機器人CR自清洗處理單元SS、SSR取出基板之「取出區段」係排他性區段,故而必須進行與第1實施形態相同之用以避免時間上重複之時間偏移(圖15ST4、ST5)。根據該等條件,基於圖15及圖24所示之常式而建立之排程為圖26。
然而,關於不同基板之取出區段,中心機器人CR之複數個手部同時獨立地向複數個清洗處理單元存取而取出基板之情形時,亦可不避免取出區段相互間之時間上重複。於如此之機械構成之情形時,將基於圖15及圖24之常式而建立之排程作為比較例而示於圖27。因此,於如此之情形時取出區段並非排他性區段。
另一方面,於如該比較例般使用可同時取出複數個基板之中心機器人CR之情形時,將以「取出區段」與對其他基板確定之「搬送區段」不重疊之方式向其後之時間進行時間偏移之操作追加於圖15之步驟ST4、ST5。即,對第1實施形態中自最大2片基板之整體搬送之情況自動地達成該重複避免之理由參照圖19進行了說明,第2實施形態中設想整體搬送之基板之片數包含3片以上之一般性之情形。因此,此係因為不限於進行該自動性之干擾避免,而積極地進行取出區段與搬送區段之重複避免較佳。
於任一之情形時,均成為第1基板~第4基板之搬送區段B13~
B43匯總於相同時間帶,且該等基板利用中心機器人CR整體搬送之排程。整體化之連鎖於此處暫時被切斷,第5基板與第6基板之搬送區段B53、B63匯總於新的整體搬送流程而構成新的整體或連鎖。各基板之清洗處理區段B11~B61之時間配置均相同。
於該第2實施形態之情形時,不滿足條件Dt<Ct之部分亦採用依序搬送流程。
以下,說明藉由第2實施形態之中心機器人CR進行3片基板之搬送處理之情形時之排程建立中整體搬送與依序搬送之組合之變化、及圖24之流程具有使此產生之功能。
圖29~圖31係將對3片基板W1~W3以個別之時序進行清洗處理之後藉由中心機器人CR進行搬出處理及搬送處理之情況針對每個基板以區段表現之時序圖。圖29之各部之圖示內容之區別如以下所述,關於圖30及圖31,部分(a)~(f)之相互區別亦與圖29相同。
.圖29(a);表示關於3片基板W1~W3之基本排程。
.圖29(b);相對於圖29(a)之基本排程,表示使用圖15及圖24所示之計劃邏輯而完成之排程。以下之圖29(c)~圖29(f)表示如成為該圖29(b)之排程之候補般之排程之種類。
.圖29(c);相對於圖29(a)之基本排程,表示使用對所有基板W1~W3採用依序進行搬送之依序搬出流程(「整體依序流程」)之計劃邏輯而完成之排程。
.圖29(d);相對於圖29(a)之基本排程,表示使用採用僅對2片基板W1、W2整體搬送、基板W3單獨搬送之搬出流程(「前2片整體流程」)之計劃邏輯而完成之排程。
.圖29(e);相對於圖29(a)之基本排程,表示使用採用1片基板W1單獨搬送、僅對2片基板W2、W3整體搬送之搬出流程(「後2片整
體流程」)之計劃邏輯而完成之排程。
.圖29(f);相對於圖29(a)之基本排程,表示使用採用將3片基板W1~W3整體搬出之搬出流程(「整體整體流程」)之計劃邏輯而完成之排程。
.圖29之排程:於圖29之情形時,由於3片基板W1~W3之所有組合滿足整體搬送判別式(式2),故而獲得計劃有該等3片基板W1~W3之整體搬送之排程。
.圖30之排程:於圖30之情形時,於先行基板W1與第1後續基板之間滿足整體搬送判別式,但第1後續基板W2與第2後續基板W3之間成為Ct<Dt,不滿足整體搬送判別式。
因此,建立有「前2片整體流程」之排程。
.圖31之排程:於圖31之情形時,基板W1~W3中之任意2片基板之組合均不滿足整體搬送判別式。因此,建立利用「整體依序流程」之排程。
如以上所說明般,於搬送機器人可搬送3片以上之基板之情形時,藉由與圖15之流程組合執行圖24之流程,而自複數個基板中依序選擇先行基板與後續基板之對,且對所選擇之先行基板與後續基板進行第1判定用時刻值與第2判定用時刻值之比較(步驟ST11)。
然後,藉此,判定將確定候補之先行基板之搬送區段與後續基板之搬送區段整體化(步驟ST13),或不與後續基板之搬送區段整體化(步驟ST15、ST3)。
藉由如此般重複,
a)於「非整體化」持續直至最大保持數Nmax為止之情形時,構築作為依序搬送各基板之序列之依序搬送流程,b)於產生較最大保持數Nmax少之數量之基板之「整體化」之情形時,構築將最大保持數Nmax之基板中之一部分整體搬送之一部分整體搬送流程,c)於連續產生相當於最大保持數Nmax之數量之基板之「整體化」之情形時,產生構築作為將最大保持數Nmax之基板整體搬送之序列之全部整體搬送流程。
因此,於可同時搬送3個以上之基板之情形時,可藉由區分使用該等搬送流程而使基板處理之處理量提高。
以上,對本發明之實施形態進行了說明,但本發明只要不脫離其主旨,可於上述內容以外進行各種變更。
第1實施形態及第2實施形態中,將時刻At(依序搬出流程中2片基板W1、W2之全部移送完成之時刻)與時刻Bt(整體搬出流程中2片基板W1、W2之全部移送完成之時刻)比較。或者,將作為上述時刻At之代理指標之時刻Ct(先行基板W1之搬出區段之結束時刻)與作為上述時刻Bt之代理指標之時刻Dt(後續基板W2之搬出區段之結束時刻)比較。而且,於時刻At與時刻Bt(或時刻Ct與時刻Dt)為相同時刻之情形時,選擇依序搬送處理。此係用以減少清洗處理以後之後處理之開始延遲之選擇。
然而,於上述時刻At與時刻Bt(或時刻Ct與時刻Dt)為相同時刻之情形時亦可選擇整體搬送流程。於選擇整體搬送流程之情形時,存在先行基板W1之後處理之開始延遲之缺點,但另一方面,由於在處理區塊3內之中心機器人CR之移動較少即可,因此存在伴隨中心機器人CR之移動之能量消耗或微粒產生量減少之優點。因此,於上述時刻
At與時刻Bt(或時刻Ct與時刻Dt)為相同時刻之情形時,即,於依序搬送流程與整體搬送流程之間搬送時間無實質性差異之情形時,亦可選擇整體搬送流程而不選擇依序搬送流程。
如第1實施形態及第2實施形態所說明般,有時因搬送機器人等之機械性限制而導致各基板產生於處理單元內之待機時間。因此,應用本發明之排程建立之基板處理裝置之處理單元於完成該處理之基板自其處理單元交出至搬送機構(中心機器人CR)之時間點,於為乾燥狀態且非高溫狀態(例如,清洗後在進行乾燥後送出基板之清洗處理單元或冷卻處理單元)之情形時,即便處理單元內之基板產生待機時間,亦無對基板帶來不良影響之可能性,故而作為本發明之應用對象特別適合。
第1實施形態及第2實施形態之基板處理裝置1分別為具有4個手部(基板保持部)之分度機器人IR與中心機器人CR各具有一台之構成,但搬送機器人之構成並非限定於此。只要具有複數個基板保持部之搬送機器人有至少1台,則可應用本發明之排程建立。
第1實施形態及第2實施形態之基板處理裝置1係搬送並處理之基板之處理單位為每次一片之單片式之基板處理裝置,但並不限定於此。例如,於以20片單位等批量單位進行搬送與處理之批次式之裝置或以少數片(例如數片)基板之組為單位進行搬送或處理之裝置等、將包含2片以上之基板之基板組之各者稱為基板組時,可針對每個基板組進行處理或判斷。
於該等情形時,亦可將上述各實施形態中稱為「先行基板」之部分替換為「先行基板組」,將稱為「後續基板」之部分替換為「後續基板組」,藉此包含於本發明之範圍。
作為本發明之計劃邏輯之排程建立順序,對中心機器人CR與清洗處理單元SS間之搬送流程進行了說明,但本發明之計劃邏輯可應用
於自特定之搬送元取出基板並搬送至其以外之位置之過程之各種搬送流程。例如,於分度機器人IR自中繼部50進行基板之取出處理及搬送處理之情形時之搬送流程中,亦可應用本發明。於該情形時,對於中心機器人CR先搬入至中繼部50之先行基板(或先行基板組)與於先行基板(先行基板組)之後藉由中心機器人CR而搬入至中繼部50之後續基板(後續基板組),應用本發明之計劃邏輯。而且,於該情形時,中繼部50之複數個基板載置部PASS對應於本發明中之「複數個處理單元」,向各基板載置部PASS之已處理基板W之載置處理對應於本發明中之「特定之處理」,保持於載體保持部4之載體C對應於本發明中之「特定之搬送目的地」。
第1實施形態及第2實施形態之排程建立程式P1為儲存於控制部60內之構成,但儲存排程建立程式P1之裝置並不限定於控制部60。例如,亦可將包括該排程建立程式P1、作為執行其之運算裝置之CPU、及儲存作為運算結果而獲得之排程資料SD之記憶部的排程建立裝置設置於控制部60之外部。即,即便藉由特定之資訊處理機構(典型而言為電腦,或於包含複數個電腦之情形時為其整個系統)而執行上述排程建立,該排程建立亦包含於本發明之技術性範圍。又,上述實施形態中,對排程建立程式P1儲存於記憶裝置64(快閃記憶體、硬碟裝置等)之態樣進行了說明,但排程建立程式P1亦可於線上提供給排程建立裝置。如此,內置排程建立程式P1之電腦程式產品亦包含於本發明之範圍。
第1實施形態及第2實施形態之排程資料SD成為於開始利用基板處理裝置1之基板處理之前已建立並儲存於記憶裝置64之構成,但並不限定於此。例如,亦可為使排程資料SD之建立之時序與基板處理裝置1之各裝置之動作時序對應,且於各裝置即將動作之前建立控制該動作之排程資料SD之構成。若為如此之構成,則即便於裝置之一
部分產生故障等不良情況之事態之情形時,亦可基於該時序下之各裝置之狀況而建立排程資料SD。
即,本發明之排程建立裝置之排程建立常式亦可以實時建立及事前建立之任一者進行。實時建立中,與基板處理裝置1中之一系列基板處理之進行並行地,依序產生其後到來(即將來)之時間帶之基板處理裝置之部分排程資料,將該部分排程資料依序提供給基板處理裝置之排程控制部。該實時建立中,有於自上位系統傳送來配方之變更等時容易應對等之優點。
另一方面,事前建立中,將於基板處理裝置1之運轉前利用本發明之排程建立裝置建立之整體排程資料以線上或離線傳送至基板處理裝置之排程控制部並使用。該事前建立中,由於可於充分進行所獲得之排程之檢查等之後使用,故而有不易產生錯誤等優點。
又,上述第1實施形態及第2實施形態中,如所述般說明了如下排程建立,即於滿足與搬送機構同時搬送之基板之片數無關,而處理區塊3與中繼部50之間之搬送機構之往返搬送時間Tc實質上相同之條件(「往返搬送時間固定條件」)之情形時,判斷整體搬出流程與依序搬出流程之何者為有效率。因此,無「第1判定用時刻較第2判定用時刻早時」之狀態,例如,於根據所搬送之基板之片數而搬送機構之搬送速度下降之情形時,若第1判定用時刻較第2判定用時刻早,則當然採用上述依序搬出流程而產生排程。
於第1實施形態及第2實施形態中,對作為基板處理裝置1而以刷洗清洗處理裝置為例建立排程之構成進行了說明,但本發明中之基板處理裝置1並不限定於刷洗清洗處理裝置,可使用於不伴隨刷洗清洗之單片基板清洗裝置、或冷卻處理裝置或乾燥處理裝置等各種基板處理裝置。
ST1~ST8‧‧‧步驟
Claims (20)
- 一種排程建立裝置,其特徵在於:其係產生基板處理裝置之控制排程之裝置,該基板處理裝置之控制排程包含將利用複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板,藉由特定之搬送機構搬送至特定之搬送目的地之搬送處理之排程;且該排程建立裝置包括:(a)比較機構,其針對利用上述複數個處理單元中之任意之處理單元之處理先完成之先行基板、及利用上述複數個處理單元中之與上述處理單元不同之處理單元之處理於上述先行基板之後完成之後續基板,將進行上述先行基板之處理之處理單元稱為「第1處理單元」,且將進行上述後續基板之處理之處理單元稱為「第2處理單元」時,將第1判定用時刻值與第2判定用時刻值相互比較,上述第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻,上述第2判定用時刻值對應於使上述先行基板待機至利用上述第2處理單元之上述後續基板之處理完成為止,且於上述後續基板之處理完成之後,整體進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;及(b)選擇性排程產生機構,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,而產生上述基板處理裝置之排程資料。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中上述比較機構:取代上述第1判定用時刻值,而採用表現較利用上述處理部之上述先行基板之處理完成之時刻僅延遲包含往返所需時間之時間之時刻之時刻值作為上述第1判定用時刻值,取代上述第2判定用時刻值,而採用表現針對上述後續基板利用上述處理部之處理完成之時刻之時刻值作為上述第2判定用時刻值。
- 如請求項2之排程建立裝置,其中於截至將利用上述複數個處理單元之處理完成之基板保持於上述搬送機構為止之期間,介置需要特定之中間處理時間之中間處理,上述中間處理係無法對2片以上之基板同時執行而僅能夠對基板逐片依序執行之排他性處理,將利用上述第1處理單元之上述先行基板之處理完成之預定時刻設為第1處理完成預定時刻,且將利用上述第2處理單元之上述後續基板之處理完成之預定時刻設為第2處理完成預定時刻時,上述比較機構:基於較上述第1處理完成預定時刻僅延遲包含上述中間處理時間與上述往返所需時間之時間之時刻,而特定上述第1判定用時刻值,且基於上述第2處理完成預定時刻,而特定上述第2判定用時刻值。
- 如請求項3之排程建立裝置,其中上述搬送機構具有複數個基板保持機構,上述複數個基板保持機構1次可自上述複數個處理單元之各者僅取出1片基板, 上述中間處理係自上述複數個基板保持機構所對應之處理單元取出基板之處理。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中預先規定有上述排程中之對於各基板之各單位步驟之時間範圍作為時間區段,上述選擇性排程建立機構包括:確定候補特定機構,其自將與針對上述先行基板與上述後續基板之一系列步驟對應之時間區段連續排列而建立之作為序列之基本排程中,按照開始預定時刻之先後順序選擇各區段作為確定候補區段;及確定機構,其基於上述先行基板與上述後續基板之各者之時間區段之相互間之特定之配置條件,而確定上述確定候補區段之配置時間帶;上述確定機構基於上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值之比較結果,而確定上述確定候補區段之配置時間帶。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中上述搬送機構可同時保持並搬送具有3以上之值之最大保持數Nmax以內之基板,並且上述選擇性排程產生機構:自應搬送之複數個基板中依序選擇上述先行基板與上述後續基板之對,並且對所選擇之上述先行基板與上述後續基板進行上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值之比較,藉此選擇以下流程中之任一者,而產生上述基板處理裝置之排程資料:a)作為依序搬送各基板之序列之依序搬送流程;b)整體搬送最大保持數Nmax之基板中之一部分之一部分整體搬送流程;及c)作為整體搬送最大保持數Nmax之基板之序列之全部整體搬 送流程。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中上述複數個處理單元之各者所進行之處理係於完成該處理之基板自各處理單元交出至上述搬送機構之時間點,基板成為乾燥狀態且非高溫狀態之處理。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中上述選擇性排程產生機構於上述第1判定用時刻與上述第2判定用時刻為相同之時刻時,採用上述依序搬出流程而產生上述基板處理裝置之排程資料。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中上述選擇性排程產生機構於上述第1判定用時刻與上述第2判定用時刻為相同之時刻時,採用上述整體搬出流程而產生上述基板處理裝置之排程資料。
- 如請求項1之排程建立裝置,其中作為上述特定之搬送目的地,包含沿鉛直方向以特定距離隔開設置之4個基板載置部,上述搬送機構具有與上述4個基板載置部對應而沿鉛直方向以特定距離隔開設置之4個基板保持機構,上述4個基板保持機構可於水平方向分別個別地驅動,藉此可於該4個基板保持機構與各者所對應之上述4個基板載置部之間個別地交接基板。
- 如請求項10之排程建立裝置,其中上述搬送機構之上述4個基板保持機構中位於上方之2個上述基板保持機構,係用以搬送已實施上述處理之已處理基板而使用,且位於下方之2個上述基板保持機構係用以搬送實施上述處理之前之未處理基板而使用。
- 如請求項11之排程建立裝置,其中於上述搬送機構將2片上述已處理基板載置於上述4個基板載置部中之任意2個時,該2片已處理基板藉由上述位於上方之2個基板保持機構,而載置於上述4個基板載置部中位於上方之2個上述基板載置部。
- 如請求項11之排程建立裝置,其中於上述搬送機構將2片上述未 處理基板載置於上述4個基板載置部中之任意2個時,該2片未處理基板藉由上述位於下方之2個基板保持機構,而載置於上述4個基板載置部中位於下方之2個上述基板載置部。
- 一種排程建立裝置,其特徵在於:其係產生基板處理裝置之控制排程之裝置,該基板處理裝置之控制排程包含於將包含2片以上之基板之基板之組之各者稱為基板組時,將利用特定之處理部中所含之複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板組,藉由特定之搬送機構搬出至特定之搬出目的地之搬出處理之排程;且該排程建立裝置包括:(a)比較機構,其針對利用上述處理部之處理先完成之先行基板組與利用上述處理部之處理於上述先行基板之後完成之後續基板組,將第1判定用時刻值與第2判定用時刻值相互比較,上述第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻,上述第2判定用時刻值對應於使上述先行基板組待機至利用上述處理部之上述後續基板組之處理完成為止,且於上述後續基板組之處理完成之後,整體進行對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;及(b)選擇性排程產生機構,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,且於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,並且產生上述基板處理裝置之排程資料。
- 一種基板處理裝置,其特徵在於:具備如請求項1至14中任一項之排程建立裝置,且 基於利用上述排程建立裝置建立之上述排程資料而進行排程控制。
- 如請求項15之基板處理裝置,其中上述排程建立裝置係與基板處理裝置中之一系列基板處理之進行並行地依序產生對於其後到來之時間帶之上述基板處理裝置之部分排程資料,並將該部分排程資料依序賦予至上述基板處理裝置之排程控制部。
- 一種電腦程式產品,其內置排程建立程式,該排程建立程式係藉由安裝於電腦並執行,而使上述電腦作為如請求項1至14中任一項之排程建立裝置發揮功能。
- 一種排程建立方法,其特徵在於:其係產生基板處理之控制排程之方法,該基板處理之控制排程包含將利用複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板,藉由特定之搬送機構而搬送至特定之搬送目的地之搬送處理之排程;且該排程建立方法包括:第1特定步驟,其針對利用上述複數個處理單元中之任意之處理單元之處理先完成之先行基板、與利用上述複數個處理單元中之與上述處理單元不同之處理單元之處理於上述先行基板之後完成之後續基板,將進行上述先行基板之處理之處理單元稱為「第1處理單元」,且將進行上述後續基板之處理之處理單元稱為「第2處理單元」時,特定第1判定用時刻值,該第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻;第2特定步驟,其特定第2判定用時刻值,該第2判定用時刻值對應於使上述先行基板待機至利用上述第2處理單元之上述後續 基板之處理完成為止,且於上述後續基板之處理完成之後,整體進行針對上述先行基板與上述後續基板之上述搬送處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻;比較步驟,其將上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值相互比較;及選擇性排程產生步驟,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,且於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,而產生上述基板處理之排程資料。
- 一種排程建立方法,其特徵在於:其係產生基板處理之控制排程之方法,該基板處理之控制排程包含將包含2片以上之基板之基板之組之各者稱為基板組時,將利用特定之處理部中所含之複數個處理單元並列地且以個別之時序經處理之複數個基板組,藉由特定之搬送機構搬出至特定之搬出目的地之搬出處理之排程;且該排程建立方法包括:第1特定步驟,其針對利用上述處理部之處理先完成之先行基板組、與利用上述處理部之處理於上述先行基板之後完成之後續基板組而特定第1判定用時刻值,該第1判定用時刻值對應於依序進行針對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之依序搬出流程完成之時刻;第2特定步驟,其特定第2判定用時刻值,該第2判定用時刻值對應於使上述先行基板組待機至利用上述處理部之上述後續基板組之處理完成為止,且於上述後續基板組之處理完成之後,整體進行針對上述先行基板組與上述後續基板組之上述搬出處理之作為搬出序列之整體搬出流程完成之時刻; 比較步驟,其將上述第1判定用時刻值與上述第2判定用時刻值相互比較;及選擇性排程產生步驟,其於上述第1判定用時刻早於上述第2判定用時刻時採用上述依序搬出流程,且於上述第2判定用時刻早於上述第1判定用時刻時採用上述整體搬出流程,而產生上述基板處理之排程資料。
- 一種基板處理方法,其特徵在於:於如請求項18或19之排程建立方法中,進而包括基於利用上述排程建立方法建立之上述排程資料而執行上述基板處理之基板處理步驟。
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