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KR20190070280A - 반송 장치의 티칭 방법 - Google Patents

반송 장치의 티칭 방법 Download PDF

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KR20190070280A
KR20190070280A KR1020180156116A KR20180156116A KR20190070280A KR 20190070280 A KR20190070280 A KR 20190070280A KR 1020180156116 A KR1020180156116 A KR 1020180156116A KR 20180156116 A KR20180156116 A KR 20180156116A KR 20190070280 A KR20190070280 A KR 20190070280A
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wafer
pick
pressure
substrate holding
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KR1020180156116A
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English (en)
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도시유키 고바야시
류 기타하라
가즈야 고시이시
준야 사토
? 수토
도시미츠 치바
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은, 연직 방향의 티칭 정밀도의 편차를 억제하는 것이 가능한 반송 장치의 티칭 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
일 실시형태의 반송 장치의 티칭 방법은, 기판을 흡인하여 흡착 유지하는 흡인 구멍을 구비하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부를 이동시키는 구동 기구와, 상기 흡인 구멍과 연통하는 흡인로의 압력을 검출하는 압력 검출부를 갖는 반송 장치의 티칭 방법으로서, 상기 기판의 아래쪽에 상기 기판 유지부를 이동시키는 제1 이동 단계와, 상기 흡인로를 흡인한 상태에서 상기 흡인로의 압력을 검출하면서 상기 기판 유지부를 상기 기판의 아래쪽으로부터 위쪽을 향해 이동시키는 제2 이동 단계와, 상기 흡인로의 압력에 기초하여, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했는지 여부를 판정하는 판정 단계와, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했다고 판정되었을 때의 상기 기판 유지부의 위치를 기준 위치로서 기억하는 기억 단계를 갖는다.

Description

반송 장치의 티칭 방법{TEACHING METHOD OF CONVEYING APPARATUS}
본 발명은, 반송 장치의 티칭 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스를 제조할 때, 복수의 모듈 사이에서 기판의 반송을 행하는 반송 장치를 구비하는 기판 처리 시스템이 이용된다. 기판 처리 시스템에서는, 반송 장치가 각 모듈 내로 기판을 반입하고, 각 모듈 내에 배치된 배치대로 기판을 전달한다.
이러한 기판 처리 시스템에서는, 각 모듈 내에 정밀도 좋게 기판을 반송하기 위해서, 각 모듈 내의 기판을 배치하는 위치 등의 반송에 필요한 정보를 반송 장치에 티칭한다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2002-313872호 공보
그런데, 기판을 배치대의 중심 위치에 배치하기 위한 수평 방향의 티칭에 대해서는, 제어 장치에 의해 자동으로 행해지는 경우가 많다. 한편, 연직 방향의 티칭에 대해서는 작업자가 눈으로 확인함에 따른 위치 검출을 행하고, 수작업으로 위치 정보를 반송 장치에 입력하고 있었다. 그 때문에, 작업자의 숙련도에 따라 연직 방향의 티칭 정밀도에 편차가 발생하고 있었다.
그래서, 본 발명의 일 양태에서는, 연직 방향의 티칭 정밀도의 편차를 억제하는 것이 가능한 반송 장치의 티칭 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 양태에 따른 반송 장치의 티칭 방법은, 기판을 흡인하여 흡착 유지하는 흡인 구멍을 구비하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부를 이동시키는 구동 기구와, 상기 흡인 구멍과 연통하는 흡인로의 압력을 검출하는 압력 검출부를 갖는 반송 장치의 티칭 방법으로서, 상기 기판의 아래쪽에 상기 기판 유지부를 이동시키는 제1 이동 단계와, 상기 흡인로를 흡인한 상태에서 상기 흡인로의 압력을 검출하면서 상기 기판 유지부를 상기 기판의 아래쪽으로부터 위쪽을 향해 이동시키는 제2 이동 단계와, 상기 흡인로의 압력에 기초하여, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했는지 여부를 판정하는 판정 단계와, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했다고 판정되었을 때의 상기 기판 유지부의 위치를 기준 위치로서 기억하는 기억 단계를 갖는다.
개시된 반송 장치의 티칭 방법에 따르면, 연직 방향의 티칭 정밀도의 편차를 억제할 수 있다.
도 1은 일 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성을 나타낸 도면.
도 2는 로드 포트의 단면의 일례를 나타낸 도면.
도 3은 오리엔터의 단면의 일례를 나타낸 도면.
도 4는 로드 록 모듈의 단면의 일례를 나타낸 도면.
도 5는 제어 장치의 하드웨어 구성의 일례를 나타낸 도면.
도 6은 픽의 개략 구성의 일례를 나타낸 도면.
도 7은 일 실시형태에 따른 반송 장치의 티칭 방법을 나타낸 흐름도.
도 8은 픽의 높이와 흡착 압력의 관계를 나타낸 도면.
도 9는 픽과 웨이퍼의 위치 관계를 나타낸 도면.
도 10은 픽과 회전 스테이지 사이의 웨이퍼의 전달 동작을 설명한 도면.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙임으로써 중복된 설명을 생략한다.
[기판 처리 시스템]
일 실시형태에 따른 티칭 방법이 적용되는 기판 처리 시스템의 일례로서, 매엽으로 반도체 웨이퍼(이하 「웨이퍼(W)」라고 함)에 성막 처리 등의 각종 처리를 실시하는 것이 가능한 기판 처리 시스템에 대해서 설명한다.
도 1은 일 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성을 나타낸 도면이다. 도 2는 로드 포트의 단면의 일례를 나타낸 도면이다. 도 3은 오리엔터의 단면의 일례를 나타낸 도면이다. 도 4는 로드 록 모듈의 단면의 일례를 나타낸 도면이다. 도 5는 제어 장치의 하드웨어 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은, 트랜스퍼 모듈(10)과, 4개의 프로세스 모듈(20)과, 로더 모듈(30)과, 2개의 로드 록 모듈(40)과, 제어 장치(100)를 구비한다.
트랜스퍼 모듈(10)은, 평면에서 보아 대략 육각 형상을 갖는다. 트랜스퍼 모듈(10)은, 진공실로 이루어지고, 내부에 배치된 반송 장치(11)를 갖는다. 반송 장치(11)는, 프로세스 모듈(20) 및 로드 록 모듈(40)에 액세스할 수 있는 위치에, 굴신(屈伸), 승강 및 선회 가능하게 이루어진 다관절 아암에 의해 형성되어 있다. 반송 장치(11)는, 서로 반대 방향으로 독립적으로 굴신할 수 있는 2개의 픽(12)을 갖고 있고, 한 번에 2장의 웨이퍼(W)를 반송 가능하게 되어 있다. 또한, 반송 장치(11)는, 프로세스 모듈(20) 및 로드 록 모듈(40) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 것이 가능하면 좋고, 도 1에 도시된 구성에 한정되는 것은 아니다.
프로세스 모듈(20)은, 트랜스퍼 모듈(10) 주위에 방사형으로 배치되어 트랜스퍼 모듈(10)에 접속되어 있다. 프로세스 모듈(20)은, 처리실로 이루어지고, 내부에는 웨이퍼(W)를 배치하는 원주형의 스테이지(21)를 갖는다. 프로세스 모듈(20)에서는, 스테이지(21)에 배치된 웨이퍼(W)에 대해서 성막 처리 등의 미리 정해진 처리가 행해진다. 트랜스퍼 모듈(10)과 프로세스 모듈(20)은, 개폐 가능한 게이트 밸브(22)로 구획되어 있다.
로더 모듈(30)은, 트랜스퍼 모듈(10)에 대향하여 배치되어 있다. 로더 모듈(30)은, 직방체형이며, 대기압 분위기로 유지된 대기 반송실이다. 로더 모듈(30) 내에는, 반송 장치(31)가 배치되어 있다. 반송 장치(31)는, 로더 모듈(30) 내의 중심부를 길이 방향을 따라 연장되도록 마련된 가이드 레일(32) 상에 슬라이드 이동 가능하게 지지되어 있다. 가이드 레일(32)에는, 예컨대 인코더를 갖는 리니어 모터가 내장되어 있고, 리니어 모터를 구동함으로써 반송 장치(31)가 가이드 레일(32)을 따라 이동한다.
반송 장치(31)는, 위아래에 2단으로 배치된 2개의 다관절 아암(33)을 갖고 있다. 각 다관절 아암(33)의 선단에는, 2갈래형으로 형성된 기판 유지부인 픽(34)이 부착되어 있다. 각 픽(34) 상에는, 웨이퍼(W)가 유지된다. 각 다관절 아암(33)은, 중심으로부터 반경 방향으로 굴신 및 승강 가능하게 이루어져 있다. 또한, 각 다관절 아암(33)의 굴신 동작은, 개별로 제어 가능하게 되어 있다. 다관절 아암(33)의 각 회전축은, 각각 베이스(35)에 대하여 동축형으로 회전 가능하게 연결되어 있고, 예컨대 베이스(35)에 대한 선회 방향으로 일체적으로 회전할 수 있도록 되어 있다. 가이드 레일(32) 및 다관절 아암(33)은, 픽(34)을 이동시키는 구동 기구로서 기능한다. 반송 장치(31)는, 후술하는 로드 록 모듈(40), 반송 용기(51) 및 오리엔터(60) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송한다. 또한, 반송 장치(31)는, 로드 록 모듈(40), 반송 용기(51) 및 오리엔터(60) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 것이 가능하면 좋고, 도 1에 도시된 구성에 한정되는 것은 아니다.
로더 모듈(30)의 길이 방향을 따른 일 측면에는, 2개의 로드 록 모듈(40)이 접속되어 있다. 한편, 로더 모듈(30)의 길이 방향을 따른 다른 측면에는, 웨이퍼(W)를 도입하기 위한 1 또는 복수의 반입구(36)가 마련되어 있다. 도시된 예에서는, 반입구(36)가 3개 마련되어 있다. 각 반입구(36)에는, 개폐 가능하게 이루어진 개폐 도어(37)가 마련되어 있다. 또한, 각 반입구(36)에 대응시켜 로드 포트(50)가 각각 마련되어 있다. 로드 포트(50)에는, 웨이퍼(W)를 수용하여 반송하는 반송 용기(51)가 배치된다. 반송 용기(51)는, 복수(예컨대 25장)의 웨이퍼(W)를 미리 정해진 간격을 두고 다단으로 배치하여 수용하는 FOUP(Front-Opening Unified Pod)여도 좋다. 도 2에는 3개의 로드 포트(50) 중 하나가 도시되어 있고, 각 로드 포트(50)에는 반송 용기(51)의 개폐 덮개(52)를 개폐하기 위해 승강 및 진퇴 가능하게 이루어진 개폐 도어(37)의 구동 기구(38)가 마련되어 있다.
로더 모듈(30)의 폭 방향을 따른 일 측면에는, 오리엔터(60)가 접속되어 있다. 오리엔터(60)는, 웨이퍼(W)의 위치 맞춤을 행한다. 오리엔터(60)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 구동 모터(61)에 의해 회전되는 회전 스테이지(62)를 갖고 있고, 회전 스테이지(62) 위에 웨이퍼(W)를 배치한 상태에서 회전하도록 되어 있다. 회전 스테이지(62)는, 웨이퍼(W)의 직경보다도 작은 직경을 갖는다. 회전 스테이지(62)의 외주에는, 웨이퍼(W)의 주연부를 검출하기 위한 광학 센서(63)가 마련되어 있다. 오리엔터(60)는, 광학 센서(63)에 의해, 웨이퍼(W)의 중심 위치 및 웨이퍼(W)의 중심에 대한 노치의 방향을 검출하고, 로드 록 모듈(40) 내에 있어서 웨이퍼(W)의 중심 위치 및 노치의 방향이 미리 정해진 위치 및 미리 정해진 방향이 되도록 웨이퍼(W)의 반송 위치를 조정한다.
로드 록 모듈(40)은, 트랜스퍼 모듈(10)과 로더 모듈(30) 사이에 배치되어 있다. 로드 록 모듈(40)은, 내부를 진공, 대기압으로 전환 가능한 내압 가변실로 이루어지고, 내부에는 웨이퍼(W)를 배치하는 원주형의 스테이지(41)를 갖는다. 스테이지(41)는, 웨이퍼(W)의 직경보다도 작은 직경을 갖는다. 로드 록 모듈(40)은, 웨이퍼(W)를 로더 모듈(30)로부터 트랜스퍼 모듈(10)로 반입할 때, 내부를 대기압으로 유지하여 로더 모듈(30)로부터 웨이퍼(W)를 수취한 후, 내부를 감압하여 트랜스퍼 모듈(10)에 웨이퍼(W)를 반입한다. 또한, 웨이퍼(W)를 트랜스퍼 모듈(10)로부터 로더 모듈(30)로 반출할 때, 내부를 진공으로 유지하여 트랜스퍼 모듈(10)로부터 웨이퍼(W)를 수취한 후, 내부를 대기압까지 승압하여 로더 모듈(30)로 웨이퍼(W)를 반입한다. 로드 록 모듈(40)과 트랜스퍼 모듈(10)은, 개폐 가능한 게이트 밸브(42)로 구획되어 있다. 또한, 로드 록 모듈(40)과 로더 모듈(30)은, 개폐 가능한 게이트 밸브(43)로 구획되어 있다.
제어 장치(100)는, 기판 처리 시스템(1)의 각 구성 요소의 동작을 제어한다. 제어 장치(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 각각 버스(B)에 의해 서로 접속되어 있는 드라이브 장치(101), 보조 기억 장치(102), 메모리 장치(103), CPU(104) 및 인터페이스 장치(105) 등을 갖는 컴퓨터이다. 제어 장치(100)에서의 처리를 실현하는 프로그램은, CD-ROM 등의 기록 매체(106)에 의해 제공된다. 프로그램을 기억한 기록 매체(106)가 드라이브 장치(101)에 세트되면, 프로그램이 기록 매체(106)로부터 드라이브 장치(101)를 통해 보조 기억 장치(102)에 인스톨된다. 단, 프로그램의 인스톨은 반드시 기록 매체(106)로부터 행할 필요는 없고, 네트워크를 통해 다른 컴퓨터로부터 다운로드하도록 하여도 좋다. 보조 기억 장치(102)는, 인스톨된 프로그램, 레시피 등의 필요한 데이터를 저장한다. 메모리 장치(103)는, 프로그램의 기동 지시가 있었을 경우에, 보조 기억 장치(102)로부터 프로그램을 독출하여 저장한다. CPU(104)는, 메모리 장치(103)에 저장된 프로그램에 따라서 기판 처리 시스템(1)에 관한 기능을 실행한다. 인터페이스 장치(105)는, 네트워크에 접속하기 위한 인터페이스로서 이용된다.
[픽]
다음에, 반송 장치(31)의 픽(34)에 대해서 설명한다. 도 6은 픽(34)의 개략 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
픽(34)은, 베이스(34a)와, 2개의 선단부(34b)와, 4개의 클로부(claw part)(34c)와, 배기로(34d)를 갖는다. 베이스(34a)는, 다관절 아암(33)에 부착되어 있다. 각 선단부(34b)는, 픽(34)의 전진 방향을 향해 베이스(34a)로부터 대략 원호형으로 연장되어 형성되어 있다. 각 클로부(34c)는, 베이스(34a) 및 선단부(34b)에 둘러싸이는 영역(이하 「웨이퍼 유지 영역」이라 함)의 중심부를 향해 돌출되어 형성되어 있다. 4개의 클로부(34c)는, 웨이퍼 유지 영역의 둘레 방향을 따라 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 각 클로부(34c)의 상부에는 흡인 구멍(34e)이 형성되어 있고, 웨이퍼(W)의 하면의 주연부가 흡인 구멍(34e)을 막도록 클로부(34c) 상에 흡착 유지된다. 배기로(34d)는, 베이스(34a) 및 선단부(34b)에 형성되어 있고, 흡인로를 구성한다. 배기로(34d)의 일단은 각 클로부(34c)의 흡인 구멍(34e)에 접속되어 있고, 타단은 픽(34)에 접속되는 흡인로를 구성하는 배기관(34f) 내에 연통되어 있다.
배기관(34f)에는, 압력 검출부인 압력 센서(34g) 및 밸브(34h)가 개재되어 있다. 압력 센서(34g)는, 배기관(34f) 내의 압력(이하 「흡착 압력」이라고도 함)을 검출하고, 검출한 압력에 대응하는 신호를 제어 장치(100)에 출력한다. 배기관(34f)의 밸브(34h)의 하류측에는, 배기 장치(34i)가 접속되어 있다. 배기 장치(34i)는, 레귤레이터, 진공 펌프 등을 포함하고, 압력을 조정하면서 배기로(34d) 및 배기관(34f) 내를 흡인한다. 밸브(34h)는, 후술하는 반송 장치(31)의 티칭을 실행할 때나, 반송 장치(31)가 하나의 모듈로부터 웨이퍼(W)를 수취하기 직전부터 별도의 모듈에 웨이퍼(W)를 배치한 직후에 이르기까지의 기간에 개방되고, 그 이외의 기간에는 폐쇄되도록 개폐가 제어된다. 이에 따라, 반송 장치(31)를 티칭할 때, 및 반송 장치(31)가 웨이퍼(W)를 유지하기 직전부터 웨이퍼(W)를 분리한 직후까지, 흡인 구멍(34e)으로부터의 흡인이 행해진다.
[티칭 방법]
일 실시형태에 따른 반송 장치(31)의 티칭 방법에 대해서 설명한다. 도 7은 일 실시형태에 따른 반송 장치(31)의 티칭 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하에서는, 오리엔터(60) 내의 회전 스테이지(62)에 배치된 웨이퍼(W)의 하면과 반송 장치(31)의 픽(34)의 상면이 접촉하는 위치를 반송 장치에 티칭(교시)하는 방법을 예를 들어 설명한다. 단, 로드 록 모듈(40) 내의 스테이지(41)에 배치된 웨이퍼(W)의 하면이나 반송 용기(51) 내에 수용된 웨이퍼(W)의 하면과, 반송 장치(31)의 픽(34)의 상면이 접촉하는 위치에 대해서도, 마찬가지로 티칭을 행할 수 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 기판 처리 시스템(1)의 각 구성 요소의 동작은, 제어 장치(100)에 의해 제어된다.
단계 S1에서는, 회전 스테이지(62) 상에 티칭에 사용하는 웨이퍼(W)를 배치한다(배치 단계). 티칭에 사용하는 웨이퍼(W)로는, 예컨대 제품용 웨이퍼, 테스트품용 웨이퍼, 모니터용 웨이퍼, 반송 체크 웨이퍼, 더미 웨이퍼 등의 각종 웨이퍼를 이용할 수 있다.
단계 S2에서는, 반송 장치(31)의 픽(34)을 티칭 개시 위치인 웨이퍼(W)의 아래쪽으로 이동시킨다(제1 이동 단계). 이에 따라, 반송 장치(31)의 다관절 아암(33)은 신장된 상태가 된다.
단계 S3에서는, 배기관(34f)에 개재된 밸브(34h)를 개방함으로써, 배기로(34d) 및 배기관(34f) 내의 흡인을 시작한다. 단, 배기로(34d) 및 배기관(34f) 내의 흡인을 시작하는 타이밍은 이것에 한정되는 것이 아니라, 예컨대, 픽(34)을 티칭 개시 위치로 이동시키기 전이어도 좋고, 픽(34)을 티칭 개시 위치로 이동시키고 있는 도중이어도 좋다.
단계 S4에서는, 배기로(34d) 및 배기관(34f) 내를 흡인한 상태에서, 픽(34)을 위쪽으로 미리 정해진 거리(예컨대, 0.1 ㎜) 이동시켜 정지시킨다(제2 이동 단계). 이에 따라, 픽(34)의 상면과 웨이퍼(W)의 하면과의 거리가 짧아진다.
단계 S5에서는, 제어 장치(100)는, 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었는지 여부를 판정한다(판정 단계). 예컨대, 제어 장치(100)는, 압력 센서(34g)에 의해 검출되는 흡착 압력이 미리 정해진 시간 내에 미리 정해진 임계치 이하에 도달했는지 여부에 기초하여, 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 상기 흡착 압력이 미리 정해진 시간 내에 미리 정해진 임계치 이하에 도달한 경우, 제어 장치(100)는 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었다고 판정한다. 한편, 상기 흡착 압력이 미리 정해진 시간 내에 미리 정해진 임계치 이하에 도달하지 않은 경우, 제어 장치(100)는 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되지 않는다고 판정한다. 미리 정해진 시간은, 예컨대 압력 센서(34g)에 의해 검출되는 흡착 압력이 대략 일정해질 때까지 필요한 시간으로 할 수 있다. 또한, 예컨대 제어 장치(100)는, 픽(34)이 티칭 개시 위치에 있을 때의 흡착 압력에 대한 픽(34)을 위쪽으로 미리 정해진 거리 이동시켰을 때의 흡착 압력의 변화량이 미리 정해진 임계치 이상인지 여부에 기초하여, 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었는지 여부를 판정하여도 좋다. 구체적으로는, 상기 흡착 압력의 변화량이 미리 정해진 임계치 이상인 경우, 제어 장치(100)는 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었다고 판정한다. 한편, 상기 흡착 압력의 변화량이 미리 정해진 임계치 미만인 경우, 제어 장치(100)는 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되지 않는다고 판정한다. 또한, 예컨대 반송 장치(31)가 흡착 압력에 기초하여 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었는지 여부를 판정 가능한 컨트롤러를 갖는 경우, 제어 장치(100)는 상기 컨트롤러의 판정 결과에 기초하여, 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었는지 여부를 판정하여도 좋다. 구체적으로는, 상기 컨트롤러가 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었다고 판정한 경우, 제어 장치(100)는 상기 컨트롤러의 판정 결과를 받아 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었다고 판정한다. 한편, 상기 컨트롤러가 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되지 않는다고 판정한 경우, 제어 장치(100)는 상기 컨트롤러의 판정 결과를 받아 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되지 않는다고 판정한다.
단계 S5에 있어서 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되지 않는다고 판정한 경우, 제어 장치(100)는 웨이퍼(W)의 하면이 픽(34)의 상면에 접촉하지 않는다고 판정하고, 처리를 단계 S4로 되돌린다. 즉, 제어 장치(100)는, 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착될 때까지 간헐적으로 픽(34)을 위쪽으로 이동시킨다. 한편, 단계 S5에 있어서 픽(34)에 웨이퍼(W)가 흡착되었다고 판정한 경우, 제어 장치(100)는 웨이퍼(W)의 하면이 픽(34)의 상면에 접촉했다고 판정하고, 처리를 단계 S6으로 진행시킨다.
단계 S6에서는, 단계 S5에 있어서 웨이퍼(W)의 하면이 픽(34)의 상면에 접촉했다고 판정되었을 때의 픽(34)의 위치(이하 「현재 위치」라고도 함)를 픽(34)의 기준 위치로서 보조 기억 장치(102) 등에 기억하고(기억 단계), 처리를 종료한다.
이상의 단계 S1∼S6에 의해, 픽(34)과 웨이퍼(W)가 접촉하는 위치를 티칭할 수 있다.
이상으로 설명한 바와 같이, 일 실시형태에 따른 반송 장치(31)의 티칭 방법에서는, 웨이퍼(W)를 흡인하여 흡착 유지하는 픽(34)을 웨이퍼(W)의 아래쪽으로부터 위쪽을 향해 이동시켰을 때의 흡착 압력에 기초하여 픽(34)과 웨이퍼(W)가 접촉하는 위치를 티칭한다. 이에 따라, 작업자가 눈으로 확인함에 따른 위치 검출을 행할 필요가 없기 때문에, 작업자의 숙련도에 따른 반송 장치(31)의 연직 방향의 티칭 정밀도의 편차를 억제할 수 있다. 또한, 반송 장치(31)의 티칭에 필요한 공정수를 삭감할 수 있다. 또한, 티칭 전용의 지그가 필요 없으며, 작업자에의 기술 교육이 용이하기 때문에, 티칭에 필요한 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 일 실시형태에서는, 다관절 아암(33)을 신장시킨 상태에서, 픽(34)의 상면과 웨이퍼(W)의 하면이 접촉하는 연직 방향의 위치를 검출한다. 이에 따라, 다관절 아암(33)을 신장시켰을 때에 픽(34)의 자중(自重)에 의해 생길 수 있는 픽(34)의 휨에 의해 티칭 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
다음에, 전술한 반송 장치(31)의 티칭 방법을 이용했을 때의 픽(34)의 높이와 흡착 압력의 관계에 대해서 설명한다. 도 8은 픽(34)의 높이와 흡착 압력의 관계를 나타낸 도면으로서, 종축은 압력 센서(34g)에 의해 검출된 흡착 압력을 나타내고, 횡축은 픽(34)의 높이 방향의 위치(이하 「Z축 높이」라고도 함)를 나타낸다. 도 9는 픽(34)과 웨이퍼(W)의 위치 관계를 나타낸 도면이며, 도 9의 (a)∼(c)는 각각 도 8에 있어서의 Z축 높이가 Z1∼Z3일 때의 픽(34)과 웨이퍼(W)의 위치 관계를 나타낸다.
픽(34)이 웨이퍼(W)로부터 이격되어 있는 위치(도 9의 (a) 참조)에서는, 픽(34)의 흡인 구멍(34e)이 개방되기 때문에, 도 8에 도시된 바와 같이 흡착 압력이 높아진다.
픽(34)이 웨이퍼(W)에 근접되어 있는 위치(도 9의 (b) 참조)에서는, 도 8에 도시된 바와 같이 픽(34)의 상면이 웨이퍼(W)의 하면에 근접함에 따라 흡착 압력이 낮아진다.
픽(34)의 상면이 웨이퍼(W)의 하면과 접촉하고 있는 위치(도 9의 (c) 참조)에서는, 픽(34)의 흡인 구멍(34e)이 폐쇄되기 때문에, 도 8에 도시된 바와 같이 흡착 압력이 낮아진다.
이와 같이, 픽(34)의 상면이 웨이퍼(W)의 하면과 접촉하기 전이나 접촉한 후에 있어서, 압력 센서(34g)에 의해 검출되는 흡착 압력이 변화된다.
일 실시형태에서는, 도 8에 도시된 바와 같이, 픽(34)의 상면이 웨이퍼(W)의 하면과 접촉하고 있는 위치에 있어서의 흡착 압력보다도 크고, 픽(34)이 웨이퍼(W)로부터 이격되어 있는 위치에 있어서의 흡착 압력보다도 작은 압력을 임계치로서 설정한다. 그리고, 압력 센서(34g)에 의해 검출되는 흡착 압력이 임계치 이하인 경우, 제어 장치(100)는 픽(34)의 상면이 웨이퍼(W)의 하면에 접촉했다고 판정하고, 현재 위치를 기준 위치로서 보조 기억 장치(102) 등에 기억한다.
[웨이퍼의 반송 방법]
웨이퍼(W)의 반송 방법에 대해서, 전술한 티칭 방법을 이용하여 티칭된 반송 장치(31)에 의해, 웨이퍼(W)를 오리엔터(60) 내에 반입하고, 웨이퍼(W)의 반송 위치의 조정을 행하여, 웨이퍼(W)를 오리엔터(60) 내로부터 반출하는 경우를 예를 들어 설명한다. 도 10은 픽(34)과 회전 스테이지(62) 사이의 웨이퍼(W)의 전달 동작을 설명한 도면이다. 도 10의 (a)는 픽(34)이 유지하는 웨이퍼(W)를 회전 스테이지(62)에 배치할 때의 동작을 나타낸다. 도 10의 (b)는, 회전 스테이지(62)에 배치된 웨이퍼(W)를 픽(34)이 유지할 때의 동작을 나타낸다.
우선, 로드 포트(50)에 웨이퍼(W)를 수용하는 반송 용기(51)를 배치한다. 계속해서, 반송 장치(31)의 픽(34)을 반송 용기(51) 내에 진입시켜 웨이퍼(W)를 들어 올려 유지한 후, 반송 용기(51) 내로부터 후퇴시킨다.
계속해서, 도 10의 (a)의 화살표 A1로 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)를 유지한 픽(34)을, 전술한 티칭 방법에 의해 기억된 기준 위치보다도 미리 정해진 거리(Za)(예컨대 2∼3 ㎜) 위쪽의 제1 높이로부터 오리엔터(60) 내의 회전 스테이지(62)의 위쪽에 진입시킨다.
계속해서, 도 10의 (a)의 화살표 A2로 나타낸 바와 같이, 픽(34)을 기준 위치보다도 미리 정해진 거리(Zb)(예컨대 2∼3 ㎜) 아래쪽의 제2 높이까지 하강시킨다. 이 때, 기준 위치에 있어서 웨이퍼(W)의 하면이 회전 스테이지(62)의 상면과 접촉하고, 픽(34)이 제2 높이까지 하강함으로써 웨이퍼(W)가 회전 스테이지(62)에 배치된다.
계속해서, 도 10의 (a)의 화살표 A3으로 나타낸 바와 같이, 픽(34)을 오리엔터(60) 내로부터 후퇴시킨다. 또한, 픽(34)을 오리엔터(60) 내로부터 후퇴시킨 후, 오리엔터(60)에 의해 로드 록 모듈(40)에 대한 웨이퍼(W)의 반송 위치의 조정을 행한다.
계속해서, 도 10의 (b)의 화살표 B1로 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)를 유지하지 않는 픽(34)을, 기준 위치보다도 미리 정해진 거리(Zb)(예컨대 2∼3 ㎜) 아래쪽의 제2 높이로부터 오리엔터(60) 내의 회전 스테이지(62)의 아래쪽에 진입시킨다.
계속해서, 도 10의 (b)의 화살표 B2로 나타낸 바와 같이, 픽(34)을 기준 위치보다도 미리 정해진 거리(Za) 위쪽의 제1 높이까지 상승시킨다. 이 때, 기준 위치에 있어서 웨이퍼(W)의 하면이 픽(34)의 상면에 접촉하고, 픽(34)이 제1 높이까지 상승함으로써 웨이퍼(W)가 픽(34)에 유지된다.
계속해서, 도 10의 (b)의 화살표 B3으로 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)를 유지한 픽(34)을 오리엔터(60) 내로부터 후퇴시킨다.
이상에 따라, 반송 장치(31)에 의해, 웨이퍼(W)를 오리엔터(60) 내로 반입하고, 웨이퍼(W)의 반송 위치의 조정을 행하여, 웨이퍼(W)를 오리엔터(60) 내로부터 반출할 수 있다.
이상, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 설명하였으나, 상기 내용은, 발명의 내용을 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 범위 내에서 여러 가지 변형 및 개량이 가능하다.
상기한 실시형태에서는, 기판이 반도체 웨이퍼인 경우를 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 기판은 유리 기판, LCD 기판 등이어도 좋다.
1 : 기판 처리 시스템 10 : 트랜스퍼 모듈
11 : 반송 장치 12 : 픽
20 : 프로세스 모듈 21 : 스테이지
30 : 로더 모듈 31 : 반송 장치
32 : 가이드 레일 33 : 다관절 아암
34 : 픽 34a : 베이스
34b : 선단부 34c : 클로부
34d : 배기로 34e : 흡인 구멍
34f : 배기관 34g : 압력 센서
34h : 밸브 34i : 배기 장치
40 : 로드 록 모듈 41 : 스테이지
50 : 로드 포트 51 : 반송 용기
60 : 오리엔터 62 : 회전 스테이지
100 : 제어 장치 W : 웨이퍼

Claims (6)

  1. 기판을 흡인하여 흡착 유지하는 흡인 구멍을 구비하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부를 이동시키는 구동 기구와, 상기 흡인 구멍과 연통하는 흡인로의 압력을 검출하는 압력 검출부를 갖는 반송 장치의 티칭 방법에 있어서,
    상기 기판의 아래쪽에 상기 기판 유지부를 이동시키는 제1 이동 단계와,
    상기 흡인로를 흡인한 상태에서 상기 흡인로의 압력을 검출하면서 상기 기판 유지부를 상기 기판의 아래쪽으로부터 위쪽을 향해 이동시키는 제2 이동 단계와,
    상기 흡인로의 압력에 기초하여, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했는지 여부를 판정하는 판정 단계와,
    상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했다고 판정되었을 때의 상기 기판 유지부의 위치를 기준 위치로서 기억하는 기억 단계
    를 포함하는 반송 장치의 티칭 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 이동 단계는, 상기 기판 유지부를 미리 정해진 거리씩 간헐적으로 이동시키는 것인 반송 장치의 티칭 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 판정 단계는, 상기 기판 유지부가 정지하고 있을 때의 상기 흡인로의 압력에 기초하여, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했는지 여부를 판정하는 것인 반송 장치의 티칭 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 판정 단계는, 상기 흡인로의 압력이 임계치 이하인 경우, 상기 기판 유지부가 상기 기판과 접촉했다고 판정하는 것인 반송 장치의 티칭 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동 기구는, 다관절 아암을 포함하는 것인 반송 장치의 티칭 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 이동 단계는, 상기 다관절 아암이 신장된 상태에서 실행되는 것인반송 장치의 티칭 방법.
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