特許 6213079 ＥＦＥＭ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6213079

(24)【登録日】2017年9月29日

(45)【発行日】2017年10月18日

(54)【発明の名称】ＥＦＥＭ

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20171005BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 A

【請求項の数】4

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-185987(P2013-185987)

(22)【出願日】2013年9月9日

(65)【公開番号】特開2015-53413(P2015-53413A)

(43)【公開日】2015年3月19日

【審査請求日】2016年8月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130498

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 禎哉

(72)【発明者】

【氏名】中村 浩章

(72)【発明者】

【氏名】高岡 俊志

(72)【発明者】

【氏名】竹本 吉克

【審査官】 中田 剛史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２６８２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２７４２２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１１４４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０２７９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０３４６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０４６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５１６５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェーハ搬送ロボットを内部空間に配置したウェーハ搬送室と、当該ウェーハ搬送室の前面に隣接して設けたロードポートと、ウェーハを一時的に収容可能なステーションとを備え、前記ウェーハ搬送室の後面に半導体処理装置を隣接して配置可能なＥＦＥＭであって、
前記ウェーハ搬送室の両側面のうち少なくとも何れか一方の側面に、前記ステーションを前記ウェーハ搬送室の前後方向に２台併設し、
前記ウェーハ搬送ロボットが、先端部に設けたハンドを進退移動させることが可能なアームと、前記アームの基端部を旋回可能に支持し且つ前記ウェーハ搬送室の幅方向に走行する走行部とを備えたものであり、
前記アーム及び前記走行部を前記ウェーハ搬送室の前記内部空間に配置したものであることを特徴とするＥＦＥＭ。

【請求項2】

前記ウェーハ搬送室の側面に併設した前記２台のステーションに対して前記ハンドが、前記走行部の走行経路上における所定の位置から前記各ステーションに向かう直線状の移動経路に沿って進退移動するように構成し、
前後方向に並ぶ前記各ステーションに対する前記ハンドの移動経路の起点が前記走行経路上に設定され、
前記起点に配置された前記ハンドが前記２台のステーションのうち相対的に前側のステーションに到達する直線状の移動経路と、前記走行経路とがなす交差角度は鋭角であり、
前記起点に配置された前記ハンドが前記２台のステーションのうち相対的に後側のステーションに到達する直線状の移動経路と、前記走行経路とがなす交差角度は鋭角であり、
前記走行経路の任意の位置から等距離となる位置に前記２台のステーションを配置している請求項１に記載のＥＦＥＭ。

【請求項3】

前記ステーションの少なくとも１台は前記ウェーハ搬送ロボットによるアクセスを許容するバッファ開口部を有するバッファステーションであり、当該バッファステーションは、高さ方向に所定ピッチで複数形成された保持用スロットを備え、且つ前後方向に並ぶ前記各ステーションに対する前記ハンドの移動経路の起点に向かって前記バッファ開口部の開口縁が開口している請求項１又は２に記載のＥＦＥＭ。

【請求項4】

前記ステーションは、ウェーハが仮置きされるバッファステーション又はアライナであり、前記ステーションの少なくとも１台はアライナである請求項１乃至３の何れかに記載のＥＦＥＭ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハ搬送室、ロードポート及びバッファステーションを備えたＥＦＥＭに関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体の製造工程においては、歩留まりや品質の向上のため、クリーンルーム内でのウェーハの処理がなされている。しかしながら、素子の高集積化や回路の微細化、ウェーハの大型化が進んでいる今日では、小さな塵をクリーンルーム内の全体で管理することは、コスト的にも技術的にも困難となってきている。このため、近年では、クリーンルーム内全体の清浄度向上に代わる方法として、ウェーハの周囲の局所的な空間についてのみ清浄度をより向上させる「ミニエンバイロメント方式」を取り入れ、ウェーハの搬送その他の処理を行う手段が採用されている。ミニエンバイロメント方式では、ウェーハを高清浄な環境で搬送・保管するためのＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）と呼ばれる格納用容器を載置可能なロードポートと、ウェーハ搬送室とをウェーハ搬送室の前後方向に隣接して配置したモジュールであるＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）が重要な役割を担っている。

【0003】

このようなＥＦＥＭでは、ロードポートに設けたドア部をＦＯＵＰの前面に設けた扉に密着させた状態でこれらドア部及び扉が同時に開けられ、ウェーハ搬送室内に設けたウェーハ搬送ロボットによって、ＦＯＵＰ内のウェーハをウェーハ搬送室内に取り出したり、ウェーハをウェーハ搬送室内からロードポートを通じてＦＯＵＰ内に収納できるように構成されている。

【0004】

ここで、ロードポートはウェーハ搬送室の前面に配置され、ロードポートを介してウェーハ搬送ロボットによってＦＯＵＰ内からウェーハ搬送室内に搬送されたウェーハは、ウェーハ搬送室の後面（背面）に配置された半導体処理装置で種々の処理または加工が施された後にウェーハ搬送室内からロードポートを通じてＦＯＵＰ内に再度収容される。

【0005】

そして、ＥＦＥＭ全体のウェーハ処理能力の向上を図るべく、ウェーハ搬送室の側面にウェーハを一時的に仮置き可能なバッファステーションを配置した構成も知られている（特許文献１参照）。バッファステーションは、複数のウェーハを高さ方向に所定ピッチで多段状に収容可能な内部空間をウェーハ搬送室の内部空間に連通させた状態にあり、ウェーハ搬送室内部に配置しているウェーハ搬送ロボットによって、バッファステーションの内部空間にウェーハを収納したり、バッファステーションの内部空間に収納されているウェーハを取り出すことができるように構成されている。このようなバッファステーションをウェーハ搬送室の両側面にそれぞれ１台ずつ配置した構成を採用すれば、ウェーハ搬送室の一方の側面にのみ１台のバッファステーションを配置した構成と比較して、より多くのウェーハを収納することも可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００８−２７９３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ここで、１台のバッファステーションに収納可能なウェーハの枚数は、バッファステーションのサイズによって制限される。ＥＦＥＭの設置導入現場からは、単独のＥＦＥＭにおいて可能な限り多くのウェーハを取り扱いたいという要望があり、このような要望に応えるべく、例えばバッファステーション１台当たりの高さ寸法を大きく設定することで、バッファステーションの収納スペースを拡大してウェーハ収納枚数を増加させる態様が考えられる。

【0008】

しかしながら、バッファステーションの高さ寸法が大きければ大きい程、ウェーハ搬送ロボットの昇降ストローク（高さ方向の移動距離）も長くなり、ウェーハ搬送ロボットの大型化を招来する。そして、ウェーハ搬送ロボットの大型化は、ウェーハ搬送ロボットを内部に配置するウェーハ搬送室の大型化にもつながり、ＥＦＥＭ全体のフットプリント（設置面積）が増大することになるため、ウェーハ搬送ロボットの大型化はできる限り回避したいところである。また、ウェーハ搬送ロボットの昇降ストロークが長くなれば、ウェーハ搬送ロボットの動作スピードを従来よりも速く設定しない限りウェーハ１枚当たりの搬送処理に要する時間も長くなるため、この点においてもウェーハ搬送ロボットの昇降ストロークの長大化を伴うバッファステーションの高さ方向における収納スペースの拡大化は最良の選択であるとはいえない。

【0009】

ＥＦＥＭで取り扱うウェーハのサイズはＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）規格として標準化されているが、生産性向上の観点からウェーハの大径化が進められ、これまでの直径３００（半径１５０）ｍｍから直径４５０（半径２２５）ｍｍのウェーハへの移行が推進されている。そして、ウェーハの大径化に伴って、ウェーハ１枚あたりの重さも増加することから、ウェーハ搬送ロボット自体の強度も高める必要があり、ウェーハ搬送ロボットの大型化によって強度向上を実現することも考えられる。

【0010】

しかしながら、上述したように、設置面積の増大化を伴うウェーハ搬送ロボットの大型化は必要最小限に抑えたいところであり、ＥＦＥＭの設置導入現場からは、直径３００ｍｍのウェーハを搬送可能なこれまでのウェーハ搬送ロボットと同じか略同じスペックのウェーハ搬送ロボットによって直径４５０ｍｍのウェーハを取り扱いたいという要望がある。

【0011】

なお、ＳＥＭＩ規格により、ＦＯＵＰ内やバッファステーション内において直径４５０ｍｍのウェーハを高さ方向に複数収容する場合、高さ方向に隣り合うウェーハ同士の間隔（ウェーハスロットピッチ）は、直径３００ｍｍのウェーハを収容する場合のウェーハスロットピッチよりも大きい値に設定されており、ウェーハスロットピッチの関係により、同じ枚数分のウェーハを収容するために確保すべき高さ方向のサイズは、直径３００ｍｍのウェーハよりも直径４５０ｍｍのウェーハを収容する場合の方が大きくなる。このようなウェーハスロットピッチを確保するためにバッファステーションの高さ方向における収納スペースを拡大することは設計上受け入れざるを得ないが、ウェーハスロットピッチ以外の条件によってバッファステーションの高さ寸法が大きくなる事態は、上述したように、ウェーハ搬送ロボットの大型化及び設置面積の増大化を招来し得るため、避けたいところである。

【0012】

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、ウェーハ搬送ロボットの昇降ストローク量の増大化（ウェーハ搬送ロボットの大型化）及びＥＦＥＭ全体の設置面積の増大化を防止・抑制可能な構成でありながら、ウェーハの大径化にも対応しつつ多数枚のウェーハを取り扱うことが可能なＥＦＥＭを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

すなわち本発明は、ウェーハ搬送ロボットを内部空間に配置したウェーハ搬送室と、ウェーハ搬送室の前面に隣接して設けたロードポートと、ウェーハを一時的に収容可能なステーションとを備え、ウェーハ搬送室の後面に半導体処理装置を隣接して配置可能なＥＦＥＭに関するものである。ここで、本発明のＥＦＥＭは、少なくともウェーハ搬送室と、ロードポートと、ステーションとを備えたものであり、半導体処理装置は本発明のＥＦＥＭを構成する装置ではない。

【0014】

そして、本発明に係るＥＦＥＭは、ウェーハ搬送室の両側面のうち少なくとも何れか一方の側面に、ステーションをウェーハ搬送室の前後方向に２台併設し、ウェーハ搬送ロボットとして、先端部に設けたハンドを進退移動させることが可能なアームと、アームの基端部を旋回可能に支持し且つウェーハ搬送室の幅方向に走行する走行部とを備えたものを適用し、これらアーム及び走行部をウェーハ搬送室の内部空間に配置していることを特徴としている。本発明における「ウェーハ搬送室の前後方向」は、ウェーハ搬送室の前面と後面が対向する方向であり、ウェーハ搬送室の奥行き方向と同義である。

【0015】

このように、本発明に係るＥＦＥＭであれば、ウェーハ搬送室の少なくとも何れか一方の側面にステーションを前後方向に２台併設するという斬新なレイアウトを採用することによって、単独のＥＦＥＭにおけるステーションに収容可能なウェーハの枚数を増加させることができるとともに、例えば、ステーション１台に収容可能なウェーハ枚数の増加分に応じてステーションにおける高さ方向の収容スペースを大きく設定する必要がないため、ウェーハ搬送ロボットの大型化に直結するウェーハ搬送ロボットの昇降ストローク量の増大化も回避することができる。さらに、本発明に係るＥＦＥＭでは、ステーションをウェーハ搬送室の側面に２台併設する構成であるため、ステーションを１台のみウェーハ搬送室の側面に配置する構成と比較してステーション１台分だけ設置面積が増加するものの、多数枚のウェーハをステーションに収容したいがためにステーションにおける高さ方向の収容スペースを大きく設定した場合と比較して、ウェーハ搬送ロボットの大型化及びウェーハ搬送室の大型化を招来しない点で有利である。加えて、本発明のＥＦＥＭであれば、２台併設するステーション１台あたりのサイズを周知のステーションのサイズと同一又は略同一に設定することが可能であり、その場合、ウェーハ搬送ロボットやウェーハ搬送室も周知の仕様のものを適用することができ、この点においても、ステーションの高さ寸法を大きく設定した構成と比較して優れている。

【0016】

なお、ウェーハの大型化に伴って、バッファステーションに収容したウェーハの高さ方向のピッチ（ウェーハスロットピッチ）も大きく確保しなければならず、その分バッファステーションの高さ寸法も大きく設定せざるを得ないことはＳＥＭＩ規格を満たすために必要であるが、本発明のＥＦＥＭであれば、ウェーハスロットピッチ以外の条件（具体的には従来のバッファステーション１台で収容可能なウェーハ枚数の例えば２倍以上のウェーハをバッファステーションに収容できるようにするという条件）を満たすためにバッファステーションの高さ寸法が大きくなる事態を回避することができる。

【0017】

また、本発明のＥＦＥＭは、ウェーハ搬送室の何れか一方の側面に併設するステーションの台数を２台に限定している。これは、ウェーハ搬送室の側面にステーションを３台以上併設するレイアウトを採用した場合に、２台のステーションを併設した態様と比較して、ステーションの併設スペースも前後方向に大きくなり、フットプリントも増大するとともに、併設した３台以上の各ステーションに対して例えば共通のウェーハ搬送ロボットでウェーハを出し入れする処理（搬出入処理）の制御やウェーハ搬送ロボットに付帯するケーブルの処理も複雑になるというデメリットが生じるからである。

【0018】

特に、本発明に係るＥＦＥＭにおいて、ウェーハ搬送ロボットとして、先端部に設けたハンドを進退移動させることが可能なアームと、アームの基端部を旋回可能に支持し且つウェーハ搬送室の幅方向に走行する走行部とを備えたものを適用するとともに、各ステーションに対してハンドが、走行部の走行経路上における所定の位置から各ステーションに向かう直線状の移動経路に沿って進退移動するように構成し、前後方向に並ぶ各ステーションに対するハンドの移動経路の起点を走行経路上に設定し、起点に配置されたハンドが２台のステーションのうち相対的に前側のステーションに到達する直線状の移動経路と、走行経路とがなす交差角度は鋭角であり、起点に配置されたハンドが２台のステーションのうち相対的に後側のステーションに到達する直線状の移動経路と、走行経路とがなす交差角度は鋭角であり、走行経路の任意の位置から等距離となる位置に２台のステーションを配置すれば、ハンドが各ステーションに対してアクセスする際に、ウェーハ搬送室の前後方向（奥行き方向）に沿った直線状の移動経路と、走行部の走行経路（ウェーハ搬送室の幅方向）に平行な直線状の移動経路とを順に屈曲して辿るように構成した場合と比較して、ハンドの移動距離を短くすることができ、ステーションに対するウェーハの搬出入処理に要する時間の短縮化を図ることができる。

【0019】

ここで、併設した２台のバッファステーションに対するハンドのそれぞれの移動経路に一致する２つの直線が、走行部の走行経路に一致する直線に対して、共通の位置で交差するように設定するのが好適であるが、相互に異なる位置で交差するように設定してもよい。

【0020】

本発明のＥＦＥＭは、ウェーハ搬送室の何れか一方の側面にのみバッファステーションを２台併設し、他方の側面にはバッファステーションを配置していない構成や、ウェーハ搬送室の何れか一方の側面にのみバッファステーションを２台併設し、他方の側面にバッファステーションを１台配置した構成を包含するものであるが、ウェーハの収容枚数を最も多く確保できる点で優れている構成としては、ウェーハ搬送面の両側面にそれぞれバッファステーションを前後方向に２台併設している構成を挙げることができる。

【0021】

本発明において、ステーションの少なくとも１台が、ウェーハ搬送ロボットによるアクセスを許容するバッファ開口部を有するバッファステーションである場合、バッファステーションとして、高さ方向に所定ピッチで複数形成された保持用スロットを備え、且つ前後方向に並ぶ各ステーションに対するハンドの移動経路の起点に向かってバッファ開口部の開口縁が開口しているものを適用することができる。
また、ＥＦＥＭには、ウェーハのアライメントを行うアライナがウェーハ搬送室の一側面に配置されるのが通例であり、本発明に係るＥＦＥＭでも、ステーションは、ウェーハが仮置きされるバッファステーション又はアライナであり、ステーションの少なくとも１台がアライナであれば、アライナをウェーハ搬送室の何れか一方の側面に配置することができる。この場合、アライナはバッファステーション等の他のステーションに干渉しない位置に配置することが好ましく、ウェーハ搬送室の一方の側面にのみバッファステーションを配置した構成（第１レイアウト）、又はウェーハ搬送室の両側面にそれぞれバッファステーションを配置した構成（第２レイアウト）の何れにおいてもアライナをウェーハ搬送室の何れか一方の側面に配置することができる。

【0022】

第１レイアウトの場合には、ウェーハ搬送室の一方の側面に２台のバッファステーションを配置し、その下方にアライナを配置すれば、ＥＦＥＭのフットプリントを最小限にとどめることができる。また、ウェーハ搬送室の一方の側面に２台のバッファステーションを配置し、他方の側面にアライナを配置して、バッファステーションの高さ範囲内にアライナの高さ位置を設定すれば、ウェーハ搬送ロボットの高さ方向への可動範囲を最小限にとどめ、昇降駆動用のモータを大型化させることなく、ウェーハ搬送ロボットの大型化、ひいてはウェーハ搬送室の大型化を抑制することができる。

【0023】

また、第２レイアウトの場合には、ウェーハ搬送室の何れか一方の側面においてバッファステーションの下方にアライナを配置することで、最大限のウェーハ収容力を確保しつつ、ＥＦＥＭのフットプリントの増大を抑制することができる。この場合、ウェーハ搬送室の両側面に配置するバッファステーションを全て同じ高さ位置に設定したり、アライナと共通の側面に配置するバッファステーションを、他方の側面に配置するバッファステーションとは異なる高さ位置に設定することも可能である。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、ウェーハ搬送室の少なくとも何れか一方の側面にバッファステーションを前後方向に２台併設するという斬新なレイアウトを採用することによって、ウェーハの大径化に対応しつつＥＦＥＭ全体におけるバッファステーションでのウェーハ収容枚数を増加することができ、バッファステーションの高さ寸法を大きくすることによるウェーハ搬送ロボットの昇降ストローク量の増大化及びウェーハ搬送ロボット自体の大型化を回避し、フットプリントの増大化も最小限に抑えることが可能なＥＦＥＭを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の一実施形態に係るＥＦＥＭとその周辺装置の相対位置関係を示す模式的に示す平面図。

【図2】図１のＸ方向矢視図。

【図3】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいてハンドをロードポート上のＦＯＵＰ内に到達させた状態の図１対応図。

【図4】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいてハンドが前側バッファステーションにアクセス可能な状態を示す図１対応図。

【図5】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいてハンドを前側バッファステーションに到達させた状態の図４対応図。

【図6】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいて各バッファステーションに対するハンドの移動経路を示す図。

【図7】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいてハンドが後側バッファステーションにアクセス可能な状態を示す図１対応図。

【図8】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいてハンドを後側バッファステーションに到達させた状態の図７対応図。

【図9】同実施形態に係るＥＦＥＭにおいて各バッファステーションに対するハンドの移動経路を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

【0027】

本実施形態に係るＥＦＥＭ１は、図１に示すように、共通のクリーンルーム内に相互に隣接する位置に設けたロードポート２、ウェーハ搬送室３及びバッファステーション４を主体として構成されたものである。ウェーハ搬送室３の後面３３（背面）には例えばウェーハ処理装置Ｍ（本発明の「半導体処理装置Ｍ」に相当）が隣接して設けられ、クリーンルームにおいて、ウェーハ処理装置内ＭＳ、ウェーハ搬送室内３Ｓ、バッファステーション内４Ｓ及びロードポート２上に載置されるウェーハ収容器（ＦＯＵＰ）内は高清浄度に維持される一方、ロードポート２を配置した空間、換言すればウェーハ処理装置Ｍ外、ウェーハ搬送室３外及びバッファステーション４外は比較的低清浄度となる。なお、図１は、ロードポート２、ウェーハ搬送室３及びバッファステーション４の相対位置関係、及びこれらロードポート２、ウェーハ搬送室３及びバッファステーション４を備えたＥＦＥＭ１と、半導体処理装置Ｍとの相対位置関係を模式的に示した平面図であり、図２は、図１のＸ方向から見たＥＦＥＭ１及び半導体処理装置Ｍの模式図である。

【0028】

ロードポート２は、ウェーハ搬送室３の前面３２に隣接する位置に設けられ、内部に複数のウェーハＷを高さ方向Ｈに多段状に収容可能な図示しないウェーハ収容器（ＦＯＵＰ）の扉を密着させて開閉し、ウェーハＷをＦＯＵＰ内とウェーハ搬送室３内との間で出し入れするために用いられるものである。このロードポート２は、ほぼ矩形板状をなし鉛直姿勢で配置されるフレーム２１と、このフレーム２１に略水平姿勢で設けた載置台２２と、フレーム２１のうち載置台２２とほぼ同じ高さ位置に開口下縁を設定しウェーハ搬送室内３Ｓに連通し得る開口部を開閉するドア部２３とを備えている。ロードポート２には、ＦＯＵＰ内にパージ用気体を注入し、ＦＯＵＰ内の気体雰囲気を窒素ガスなどのパージ用気体に置換可能なボトムパージ装置を設けることもできる。本実施形態のＥＦＥＭ１は、このようなロードポート２を、ウェーハ搬送室３の前面３２に複数（図示例では３台）並べて配置している。各ロードポート２は、ウェーハ搬送室３の前面３２に沿って延伸する直線上の搬送ライン（動線）で作動するＯＨＴ（Overhead Hoist Transfer）などのＦＯＵＰ搬送装置によって搬送されたＦＯＵＰを各ロードポート２の上方から載置テーブル台２２上に搬送して載置できるとともに、ウェーハ処理装置Ｍによって所定の処理を終えたウェーハＷを格納したＦＯＵＰを各ロードポート２の載置テーブル台２２上からＦＯＵＰ搬送装置に引き渡すことができるように設定している。なお、本実施形態のＥＦＥＭ１では、各ロードポート２として既知のものを適用することができる。

【0029】

ウェーハ処理装置Ｍは、ウェーハ搬送室３の後面３３（背面）に隣接して配置されるものであり、相対的にウェーハ搬送室３から遠い位置に配置したウェーハ処理装置本体と、相対的にウェーハ搬送室３に近い位置に配置したロードロック室とを備えたものである。本実施形態では、図１に示すように、ＥＦＥＭ１の前後方向Ａにおいてロードポート２、ウェーハ搬送室３、ウェーハ処理装置Ｍをこの順で相互に密接させて配置している。

【0030】

ウェーハ搬送室３は、ウェーハＷをＦＯＵＰ又はバッファステーション４とウェーハ処理装置Ｍとの間で搬送可能なウェーハ搬送ロボット５を内部空間３Ｓに設けたものである。図１では、ウェーハ搬送ロボット５が３台のロードポート２のうち中央のロードポート２に正対する位置にある状態を示し、図２では、ウェーハ搬送ロボット５が３台のロードポート２のうち紙面向かって左端のロードポート２に正対する位置にある状態を示している。

【0031】

本実施形態では、ウェーハ搬送室３の内部空間３Ｓに１台のウェーハ搬送ロボット５を配置している。このウェーハ搬送ロボット５は、先端部に設けたハンド６を直線状の移動経路に沿って移動させることが可能なアーム７と、アーム７の基端部を構成するアームベース７１を旋回可能に支持し且つウェーハ搬送室３の幅方向Ｂに走行する走行部８（本体部）とを備えたものである。

【0032】

アーム７は、図１、図３乃至図８に示すように、走行部８の上面に配置され且つ旋回軸７ａ周りに水平旋回可能なアームベース７１と、基端部をアームベース７に旋回可能に連結した第１リンク要素７２と、第１リンク要素７２の先端部に水平旋回可能に連結した第２リンク要素７３と、第２リンク要素７３の先端部に水平旋回可能に連結したエンドエフェクタであるハンド６とを備えたものである。このアーム７は、アーム長が最小になる折畳状態（図１参照）と、アーム長が折畳状態時よりも長くなる伸長状態（図３参照）との間で形状が変わるリンク構造（多関節構造）のものである。図１等ではハンド６として先端を二股状に分岐させたフォーク状に形成したものを示しているが、例えば先端を平面視略矩形状に形成したのものなど、他の形状をなすハンド６を適用してもよい。

【0033】

このようなアーム７は、基端部であるアームベース７１を旋回中心軸７ａ回りに水平旋回させたり、リンク要素７２，７３同士を関節部分で水平旋回させてアーム７全体の形状を適宜変形させながら、ハンド６を図１等に示す移動始点位置（Ｓ）から図３等に示す移動終点位置（Ｅ）に移動させて、ウェーハＷを所定の搬送目的位置にまで搬送可能なものである。なお、図１等では、リンク機構（第１リンク要素７２、第２リンク要素）及びハンド６からなる組を共通のアームベース７１に対して２組配置したツーハンドタイプ（ハンド６は高さ方向において重複している）のアーム７を例示しているが、リンク機構及びハンドを１組のみ有するアームを適用することもできる。後者の場合、アームベース７０を備えず、伸張状態においてハンドから最も遠いリンク要素（本実施形態では第１リンク要素７２に相当）の基端部を走行部８に旋回軸周りに水平旋回可能に取り付ける構成を採用してもよい。

【0034】

走行部８は、例えばウェーハ搬送室３の床面においてウェーハ搬送室３の幅方向Ｂに沿って直線状に延伸する図示しないスライドレールに沿ってスライド移動可能なものである。本実施形態では、外縁形状が平面視略円形の外周面を有する走行部８を適用し、外周面の中心とアーム７の旋回軸７ａとを一致させている（図１等では走行部８を破線で示す）。スライドレールに沿って移動する走行部８の走行経路８Ｌは、ウェーハ搬送室３の前後方向Ａと直交又は略直交する方向に延伸する経路である。図１及び図３等では、走行部８を移動させた場合において走行部８のうち外周面の中心、つまりアーム７の旋回軸７ａが通過する経路を走行部８の走行経路８Ｌとして図中に一点鎖線で示している。

【0035】

本実施形態のＥＦＥＭ１では、アーム７が折畳状態にあってハンド６を移動始点位置（Ｓ）に位置付けたハンド６のうち平面視においてアーム７の旋回軸７ａと一致する箇所をハンド基準点６ａとすると、アーム７が折畳状態にあってハンド６を移動始点位置（Ｓ）に位置付けた状態で走行部８を走行経路８Ｌに沿って移動させた場合に動くハンド基準点６ａの軌跡は、走行部８の走行経路８Ｌに一致する。

【0036】

本実施形態に係るウェーハ搬送ロボット５は、アーム７や走行部８の作動を図示しない制御部によって制御している。

【0037】

本実施形態では、ウェーハ搬送室３の前面３２に併設した複数のロードポート２のうち選択した一のロードポート２に対してウェーハ搬送室３の前後方向Ａにおいて正対する位置にウェーハ搬送ロボット５の走行部８を位置付けて停止させた状態で、ハンド６をウェーハ搬送室３の前後方向Ａに沿って移動始点位置（Ｓ）から移動終点位置（Ｅ）の間で進退移動させることで、ウェーハＷを各ロードポート２上のＦＯＵＰ内とウェーハ搬送室３内との間で搬出入することができる（図１及び図３参照）。図１では、併設した３台のロードポート２のうち中央のロードポート２に正対する位置に走行部８を位置付け、且つハンド６が移動始点位置（Ｓ）にある状態を示し、図３では、ハンド６を図１に示す移動始点位置（Ｓ）から移動終点位置（Ｅ）に移動させた状態を示している。また、これら図１及び図３では、各ロードポート２に対するハンド６の移動経路６Ｌをそれぞれ破線で示している。なお、本実施形態では、ハンド６を移動始点位置（Ｓ）と移動終点位置（Ｅ）との間でハンド６を移動させた場合に動くハンド基準点６ａの軌跡をハンド６の移動経路６Ｌ（後述する６Ｌ１，６Ｌ２も同様）とみなしている。

【0038】

本実施形態のＥＦＥＭ１は、幅方向Ｂに複数並ぶロードポート２のうち中央のロードポート２と正対する位置にウェーハ搬送ロボット５の走行部８を位置付け、且つ図１に示すアーム７の向き（ロードポート２に対してハンド６がアクセス可能なアーム７の向き）をアーム７の基準角度とした場合、アーム７全体をこの基準角度に対して旋回軸７ａ周りに１８０度旋回させた状態で、ハンド６を移動始点位置（Ｓ）と半導体処理装置内ＭＳに到達する移動終点位置（Ｅ）との間で直線状に進退移動させることによって、ウェーハＷをウェーハ搬送室３と半導体処理装置Ｍ（具体的にはロードロック室）との間で搬送することができるように構成している。すなわち、本実施形態のＥＦＥＭ１は、ウェーハ搬送ロボット５によって、ウェーハ処理装置Ｍに対するウェーハの搬出入処理を行うことができる。

【0039】

さらに、本実施形態のＥＦＥＭ１は、図４乃至図９に示すように、バッファステーション４の仮置き部４１とウェーハ搬送室内３Ｓとの間で搬出入できるように構成している。本実施形態では、ウェーハ搬送室３の両側面３１にバッファステーション４をウェーハ搬送室３の前後方向Ａに２台併設して配置している。したがって、本実施形態のＥＦＥＭ１は、合計４台のバッファステーション４を備えたものである。

【0040】

各バッファステーション４には、複数枚のウェーハＷを一時的に仮置き可能なウェーハ保持用スロット４２を高さ方向Ｈに所定ピッチで複数形成した仮置き部４１を備えている。本実施形態の仮置き部４１は、図１及び図２等に示すように、高さ方向Ｈに対向する上壁４３と下壁４４との間に複数の柱４５を設け、各柱４５にウェーハＷの一部が進入可能なウェーハ保持用スロット４２（切り込み）を所定ピッチで形成し、同じ高さ位置にある各スロット４２によってウェーハＷを保持できるように構成したものである。なお、図２では、仮置き部４１において最上段及び最下段に収容したウェーハＷのみを示すとともに、ウェーハ保持用スロット４２を省略している。

【0041】

本実施形態では、直径４５０ｍｍのウェーハＷをバッファステーション４に収容可能に構成している。ＦＯＵＰ内やバッファステーション４において高さ方向Ｈに隣り合うウェーハＷ同士のピッチ（ウェーハスロットピッチ）は、ＳＥＭＩ規格で定められおり、本実施形態におけるバッファステーション４のウェーハ保持用スロット４２のピッチもＳＥＭＩ規格に則って所定の値に設定している。本実施形態のＥＦＥＭ１では、１台あたり２５枚のウェーハＷを収容可能なバッファステーション４を適用しており、４台のバッファステーション４によって最大１００枚のウェーハＷを収容可能に構成している。なお、１台のバッファステーション４に収容可能なウェーハＷの枚数は適宜設定することができるが、ウェーハＷの収容枚数が多いほど各バッファステーション４の高さ寸法も大きくなる。ＳＥＭＩ規格では、上述したように、直径４５０ｍｍのウェーハＷのウェーハスロットピッチが、直径３００ｍｍのウェーハＷのウェーハスロットピッチよりも大きい値に定められているため、バッファステーション４におけるウェーハＷの収容枚数が同数である場合、直径４５０ｍｍのウェーハＷを収容可能に構成するにはウェーハスロットピッチ単位の増加分だけ高さ方向Ｈの収容スペースを大きく設定することが要求される。そして、ウェーハＷの収容枚数の増加に応じてバッファステーション４の高さ寸法を大きく設定すれば、ウェーハ搬送ロボット５の高さ方向Ｈの移動距離（昇降ストローク）も長く設定しなければならず、昇降ストロークの増大に伴ってウェーハ搬送ロボット５の制御が複雑になったり、長い昇降ストロークに対応させるべくウェーハ搬送ロボット５を大型化してウェーハ搬送ロボット５自体の強度向上を実現した場合には、ウェーハ搬送室３の大型化及びフットプリント（設置面積）の増大化を招来する。

【0042】

そこで、本実施形態のＥＦＥＭ１では、これまでの直径３００ｍｍのウェーハが処理されるＥＦＥＭ１で適用されてきた左右１台ずつのバッファステーションが１台あたり２５枚のウェーハを収容可能なものであることを考慮し、１台あたり２５枚のウェーハＷを収容可能なバッファステーション４を用いることで、バッファステーション４の高さサイズの大型化を、ウェーハスロットピッチを考慮した必要最小限にとどめ、ウェーハ搬送ロボット５の昇降ストロークも、これまでのものと略同じか若干長い値に設定している。本実施形態のＥＦＥＭ１は、このようなバッファステーション４をウェーハ搬送室３の側面３１において同じ高さ位置に合計４台配置している。

【0043】

各バッファステーション４には、ウェーハ搬送ロボット５による仮置き部４１へのアクセスを許容するバッファ開口部４Ｋを形成し、これらバッファ開口部４Ｋを通じてウェーハ搬送ロボット５のハンド６がバッファステーション内４Ｓとウェーハ搬送室３内３Ｓとの間を移動可能に構成している。ここで、前後方向Ａ（奥行き方向）に並ぶ２台のバッファステーション４は、ウェーハ搬送室３の前面３２を形成する前壁３４及び後面３３を形成する後壁３５とそれぞれ前後方向Ａにおいて略同じ位置に配置されるバッファステーション前壁４６及びバッファステーション後壁４７と、これらバッファステーション前壁４６及びバッファステーション後壁４７の一方の側端部（ウェーハ搬送室３から遠い方の側端部）同士を接続するバッファステーション側壁４８とによって囲まれた共通の空間を、バッファステーション側壁４８からウェーハ搬送室３に向かって幅方向Ｂに所定寸法突出する仕切り壁４９によって前後方向Ａに仕切られた各空間４Ｓに設定している。

【0044】

本実施形態では、相対的に前側のバッファステーション４（前側バッファステーション４）におけるバッファ開口部４Ｋの開口縁を、ウェーハ搬送室３の前面３２を形成する前壁３４の側縁と、仕切り壁４９の突出端（ウェーハ搬送室３側の端）とによって形成するとともに、相対的に後側のバッファステーション４（後側バッファステーション４）におけるバッファ開口部４Ｋの開口縁を、ウェーハ搬送室３の後面３３を形成する後壁３５の側縁と、仕切り壁４９の突出端とによって形成している。

【0045】

そして、本実施形態のＥＦＥＭ１では、ウェーハ搬送ロボット５によって各バッファステーション４にウェーハＷを搬出入処理する際に、ハンド６やウェーハＷがバッファ開口部４Ｋの開口縁に接触しないように、バッファ開口部４Ｋの開口縁位置、より具体的には仕切り壁４９の位置（突出端の位置）を設定している。本実施形態では、図４等に示すように、仕切り壁４９として、その突出端がウェーハ搬送室３の側面３１に到達しないものを適用し、仕切り壁４９の突出端とウェーハ搬送室３の前壁３４の側縁とを結ぶ仮想直線４Ｌ１、及び仕切り壁４９の突出端とウェーハ搬送室３の後壁３５の側縁とを結ぶ仮想直線４Ｌ２を何れもウェーハＷの直径よりも長く（換言すれば各バッファ開口部４Ｋの開口幅がウェーハＷの直径よりも大きく）設定している。

【0046】

また、本実施形態に係るＥＦＥＭ１では、このような各バッファステーション４の開口部４Ｋを通じて、ハンド６が移動始点位置（Ｓ）とバッファステーション内４Ｓに到達する移動終点位置（Ｅ）との間を直線状の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２に沿って進退移動することで、ウェーハ搬送室３内に配置した単独のウェーハ搬送ロボット５によって４台全てのバッファステーション４にウェーハＷを搬出入可能に構成している。

【0047】

具体的に、本実施形態のＥＦＥＭ１では、ウェーハ搬送室３の側面３１に併設した２台のバッファステーション４のうち、前側バッファステーション４に対してウェーハ搬送ロボット５のハンド６が、走行部８の走行経路８Ｌ上における所定の位置から前側バッファステーション４に向かう直線状の移動経路６Ｌ１に沿って図４に示す移動始点位置（Ｓ）と図５に示す移動終点位置（Ｅ）との間で進退移動することで、前側バッファステーション４にウェーハＷを搬出入可能に構成している。前側バッファステーション４にアクセス可能なハンド６の移動経路６Ｌ１は、走行部８の走行経路８Ｌの一方の端を起点６Ｌ１ａ（始点）とするものである。ここで、図６に示すように、走行部８の走行経路８Ｌに一致する直線であって、ハンド６の移動経路６Ｌ１ａの起点６Ｌａよりもウェーハ搬送室３の側面３１側に伸びる仮想直線８Ｌａを想定した場合、起点６Ｌ１ａから前側バッファステーション４に向かうハンド６の移動経路６Ｌ１と仮想直線８Ｌは交差し、ウェーハ搬送室３の側面３１側に開くその交差角度θ６１が、９０度よりも小さい角度（鋭角）となる。

【0048】

同様に、本実施形態のＥＦＥＭ１では、ウェーハ搬送室３の側面３１に併設した２台のバッファステーション４のうち、相対的に後側のバッファステーション４（後側バッファステーション４）に対してウェーハ搬送ロボット５のハンド６が、走行部８の走行経路８Ｌ上における所定の位置から後側バッファステーション４に向かう直線状の移動経路６Ｌ２に沿って図７に示す移動始点位置（Ｓ）と図８に示す移動終点位置（Ｅ）との間で進退移動することで、進退移動することで、後側バッファステーション４にウェーハＷを搬出入可能に構成している。この場合のハンド６の移動経路６Ｌ２は、走行部８の走行経路８Ｌの一方の端を起点６Ｌ２ａ（始点）とするものである。つまり、本実施形態のＥＦＥＭ１は、前後方向に並ぶ前側バッファステーション４及び後側バッファステーション４に対するハンド６の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２の起点を走行部８の走行経路８Ｌにおける同じ位置に設定している。ここで、図６に示すように、走行部８の走行経路８Ｌに一致する直線であって、ハンド６の移動経路６Ｌ２の起点６Ｌ２ａよりもウェーハ搬送室３の側面３１側に伸びる仮想直線８Ｌａを想定した場合、起点６Ｌ２ａから後側バッファステーション４に向かうハンド６の移動経路６Ｌ２と仮想直線８Ｌは交差し、ウェーハ搬送室３の側面３１側に開くその交差角度θ６２が、９０度よりも小さい角度（鋭角）となる。本実施形態では、この交差角度θ６２を、例えば１９度から２５度の範囲内の所定角度に設定している。また、この交差角度θ６２は、上述の前側バッファステーション４に対するハンド６の移動経路６Ｌ１と仮想直線８Ｌとの交差角度θ６１と同じであることが好ましいが、異ならせてもよい。

【0049】

本実施形態では、ウェーハ搬送室３の前面３２に併設した複数台（図示例では３台）のロードポート２のうちウェーハ搬送室３の側面３１に近いロードポート２（両サイドのロードポート２）上のＦＯＵＰに対してウェーハＷの搬出入処理が可能な位置、つまり前後方向Ａにおいて当該ロードポート２に正対させた位置にウェーハ搬送ロボット５の走行部８を移動させた状態で、アーム７の基端部（本実施形態ではアームベース７１）を旋回軸７ａ周りに所定角度旋回させる（アーム７を上述の基準角度に対して所定角度回転させる）ことで、その旋回角度におけるハンド６の進退移動方向が上述の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２と一致し、ウェーハ搬送室３の側面３１に併設した前側バッファステーション４や後側バッファステーションに対してハンド６をアクセス可能に設定している。図５、図６、図８及び図９には、移動経路６Ｌ１，６Ｌ２に沿ってハンド６を移動させた場合におけるハンド６上に保持したウェーハＷの外周縁の軌跡Ｗａを示している。

【0050】

なお、ウェーハ搬送室３の他方の側面３１（図４乃至図９における紙面向かって右側面）に併設した２台のバッファステーション４に対するウェーハＷの搬出入処理時のハンド６の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２は、図９に示すように、ウェーハ搬送室３の一方の側面３１に併設した２台のバッファステーション４に対するウェーハＷの搬出入処理時のハンド６の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２に対して、ウェーハ搬送室３の幅方向中心を通り且つ前後方向Ｓに延伸する直線３Ｌ（３台のロードポート２のうち中央のロードポート２に対するハンド６の移動経路６Ｌと一致する直線３Ｌ）を対称軸とした線対称の位置関係となる。すなわち、前側バッファステーション４に対するハンド６の移動経路６Ｌ１及び後側バッファステーション４に対するハンド６の移動経路６Ｌ２の起点６Ｌ１ａ，６Ｌ２ａは、走行部８の走行経路８Ｌ上における共通の位置にあり、走行部８の走行経路８Ｌに一致する上述の仮想直線８Ｌａを想定した場合、起点６Ｌ１ａから前側バッファステーション４に向かうハンド６の移動経路６Ｌ１と仮想直線８Ｌの交差角度θ６１、及び起点６Ｌ２ａから後側バッファステーション４に向かうハンド６の移動経路６Ｌ２と仮想直線８Ｌの交差角度θ６２は、何れも鋭角となる。

【0051】

また、本実施形態のＥＦＥＭ１は、ウェーハ搬送室３の何れか一方の側面３１にアライナ９を設けている。アライナ９は、ハンド６上における正規の載置にウェーハＷを載置するための位置合わせ装置であり、周知のものを適用することができる。本実施形態では、ウェーハ搬送室３の側面３１において、前後方向Ａに２台並べて配置したバッファステーション４よりも下方の領域に設定したアライナ配置用空間９Ｓにアライナ９を配置している。本実施形態のＥＦＥＭ１は、少なくともバッファステーション４の底壁４０（バッファステーション底壁４０）よりも下方において高さ方向Ｈに対向する位置に配置したアライナ上壁９１及びアライナ底壁９２と、バッファステーション前壁４６、バッファステーション後壁４７及びバッファステーション側壁４８にそれぞれ連続し且つアライナ底壁９２まで延伸するアライナ前壁９３、アライナ後壁９４及びアライナ側壁９５とによって囲まれたアライナ配置用空間９Ｓを形成し、アライナ底壁９２上にアライナ９を載置している。本実施形態では、ウェーハ搬送室３の両側面３１にそれぞれアライナ配置用空間９Ｓを形成し、そのうち一方のアライナ配置用空間９Ｓにアライナ９を配置している。

【0052】

次に、このような構成をなすＥＦＥＭ１の使用方法及び作用について説明する。

【0053】

先ず、図示しないＯＨＴ等のＦＯＵＰ搬送装置によりＦＯＵＰがロードポート２に搬送され、載置台２２上に載置される。この際、例えば載置台２２に設けた位置決め用突起がＦＯＵＰの位置決め用凹部に嵌まることによって、ＦＯＵＰを載置台２２上の所定の正規位置に載置することができる。本実施形態では、ウェーハ搬送室３の幅方向Ｂに３台並べて配置したロードポート２の載置台２２にそれぞれＦＯＵＰを載置することができる。また、ＦＯＵＰが載置台２２上に所定の位置に載置されているか否かを検出する着座センサ（図示省略）によりＦＯＵＰが載置台２２上の正規位置に載置されたことを検出するように構成することもできる。

【0054】

次いで、本実施形態のＥＦＥＭ１は、例えばＦＯＵＰ内の水分濃度及び酸素濃度をそれぞれ所定値以下にまで短時間で低下させ、ＦＯＵＰ内におけるウェーハＷの周囲環境を、ボトムパージ処理開始前よりも低湿度環境及び低酸素環境にするボトムパージ処理を行い、引き続いて、ＦＯＵＰの扉をロードポート２のドア部２３で開けて、ＦＯＵＰの内部空間とウェーハ搬送室３の内部空間３Ｓとを連通させた状態で、ウェーハ搬送室内３Ｓに設けたウェーハ搬送ロボット５によってＦＯＵＰ内のウェーハＷをウェーハ搬送室３内に順次払い出す。ここで、図１及び図３に示すように、ウェーハ搬送ロボット５は、各ロードポート２に対してウェーハ搬送室３の前後方向Ａに正対する位置にまで走行部８を移動させた状態で、ハンド６をウェーハ搬送室３の前後方向Ａ（換言すれば走行部８の走行経路８Ｌと直交する方向）に平行な移動経路６Ｌに沿って移動始点位置（Ｓ）とＦＯＵＰ内に到達する移動終点位置（Ｅ）との間で直線状に進退移動させることで、ＦＯＵＰ内のウェーハＷをウェーハ搬送室３内に取り出すことができる。

【0055】

引き続いて、本実施形態のＥＦＥＭ１は、ＦＯＵＰ内から取り出したウェーハＷを、ウェーハ搬送ロボット５によってウェーハ処理装置（具体的にはロードロック室）のポート上に載置したり、バッファステーション４の仮置き部４１に搬送してウェーハＷの外周縁部をウェーハ保持用スロット４２に挿入して保持させた状態で収容したり、或いはアライナ９に搬送する。

【0056】

本実施形態では、ウェーハ搬送室３のうち後壁３５における幅方向中央部分に、ウェーハ処理装置内ＭＳ（例えば図示しないロードロック室内）に連通する開口部を形成し、この開口部に対してウェーハ搬送室３の前後方向Ａに正対する位置（この位置は、幅方向Ｂに複数並ぶロードポート２のうち真ん中のロードポート２と正対する位置と同じである）にウェーハ搬送ロボット５の走行部８を位置付けた状態で、ハンド６をウェーハ搬送室３の前後方向Ａに平行な移動経路６Ｌに沿って、ハンド６を移動始点位置（Ｓ）と、半導体処理装置内ＭＳに到達する移動終点位置（Ｅ）との間で直線状に進退移動させることによって、ウェーハＷをウェーハ搬送室３とウェーハ処理装置Ｍとの間で搬送することができる。

【0057】

アライナ９に対してウェーハＷを搬出入する場合は、幅方向Ｂに複数並ぶロードポート２のうちアライナ９に最も近いロードポート２（図１等における紙面向かって左端のロードポート２）と正対する位置にウェーハ搬送ロボット５の走行部８を位置付けた状態で、ハンド６をウェーハ搬送室３の幅方向Ｂに沿って、ハンド６を移動始点位置（Ｓ）と、アライナ９に到達する移動終点位置（Ｅ）との間で直線状に進退移動させる。これにより、ウェーハＷをウェーハ搬送室３とアライナ９との間で搬送することができる。

【0058】

また、本実施形態のＥＦＥＭ１は、複数台（図示例では３台）並ぶロードポート２のうち両サイドのロードポート２に対してウェーハ搬送室３の前後方向Ａに正対する位置にウェーハ搬送ロボット５の走行部８を停止させて、折畳状態にあるアーム７全体を、ハンド６の進退方向が前側バッファステーション４に向かう移動経路６Ｌ１、又は後側バッファステーション４に向かう移動経路６Ｌ２と一致する角度まで旋回軸７ａ周りに水平旋回し、ハンド６を移動始点位置（Ｓ）と、バッファステーション内４Ｓに到達する移動終点位置（Ｅ）との間で直線状に進退移動させることによって、ウェーハＷをウェーハ搬送室３と各バッファステーション４との間で搬送することができる。

【0059】

そして、本実施形態のＥＦＥＭ１は、半導体処理装置Ｍによる適宜の処理工程を終えたウェーハＷをウェーハ搬送ロボット５によって半導体処理装置Ｍ内からＦＯＵＰ内に直接格納したり、バッファステーション４を経由してからＦＯＵＰ内に順次格納し、ＦＯＵＰ内のウェーハＷが全て半導体処理装置Ｍによる処理工程を終えたものになると、ロードポート２のドア部２３をＦＯＵＰの扉に密着させた状態で開放位置から閉止位置に移動させて、ロードポート２の開口部及びＦＯＵＰの搬出入口を閉止する。その後、載置台２２上のＦＯＵＰは図示しないＦＯＵＰ搬送機構により次工程へと運び出される。

【0060】

このように、本実施形態のＥＦＥＭ１は、多くのウェーハＷをバッファステーション４に収容可能な構成を、バッファステーション４の高さ方向ＨにウェーハＷの収容スペースを拡大することで実現するのではなく、ウェーハ搬送室３の側面３１に２台のバッファステーション４を前後方向Ａに併設するというこれまでに着想されることのなかったレイアウトを採用することで実現しているため、収容するウェーハＷの枚数増加分に応じてバッファステーション４における高さ方向Ｈの収容スペースを大きく設定したり、ウェーハ搬送ロボット５の昇降ストロークを従来よりも過剰に大きく設定する必要がなく、ウェーハ搬送室３及びウェーハ搬送ロボット５の大型化を回避することができる。

【0061】

さらに、本実施形態に係るＥＦＥＭ１では、ウェーハ搬送室３の側面３１に２台併設する各バッファステーション４のサイズを周知のバッファステーションのサイズと同一又は略同一に設定することが可能であり、ウェーハ搬送ロボット５やウェーハ搬送室３も周知のスペックのものを適用することができ、この点においても、バッファステーション４の高さ寸法を大きく設定することでウェーハ収容枚数の増加を実現しようとする構成と比較して有利である。特に、４台のバッファステーション４にそれぞれ最大で２５枚のウェーハＷを収容可能に設定した本実施形態では、ＥＦＥＭ１全体で最大１００枚のウェーハＷをバッファステーション４に収容することができる。

【0062】

また、本実施形態のＥＦＥＭ１は、同じ高さ位置に配置した４台のバッファステーション４に対して、ウェーハ搬送室内３Ｓに配置した単独のウェーハ搬送ロボット３によりウェーハＷを搬送して収容したり、各バッファステーション４に収容されているウェーハＷをバッファステーション４から取り出して所定の搬送先（ウェーハ処理装置内ＭＳ、ＦＯＵＰ内、或いはアライナ９）へ搬送することが可能であるため、バッファステーション４の台数分に応じて搬送ロボット３の数も増加しなければならない事態を回避することができ、搬送ロボット３の増加に伴う大幅なコストアップも回避することができる。

【0063】

本実施形態に係るＥＦＥＭ１は、ウェーハ搬送室３の側面３１に併設するバッファステーション４を２台にしているが、これは、ウェーハ搬送室３の側面３１にバッファステーション４を３台以上併設するレイアウトを採用した場合、ウェーハ搬送室３の側面３１にバッファステーション４を２台併設するレイアウトと比較して、バッファステーション４の設置スペースが前後方向Ａに拡大し、ＥＦＥＭ１全体のフットプリントの増大を招来するとともに、３台以上併設した各バッファステーション４に対して共通のウェーハ搬送ロボット５でウェーハＷの搬出入処理を行う制御やウェーハ搬送ロボット５に付帯するケーブルの処理も複雑になり、２台の場合よりも実用性の点で劣るからである。

【0064】

特に、本実施形態に係るＥＦＥＭ１は、ウェーハ搬送ロボット５として、先端部に設けたハンド６を進退移動させることが可能なアーム７と、アーム７の基端部を旋回可能に支持し且つウェーハ搬送室３の幅方向Ｂに走行する走行部８とを備えたものを適用し、ウェーハ搬送室３の側面３１において前後方向Ａに並ぶ前側バッファステーション４，後側バッファステーション４に対してハンド６が、走行部８の走行経路８Ｌ上における所定の位置を起点６Ｌ１ａ，６Ｌ２ａとして直線状の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２に沿って進退移動することで各バッファステーション４に到達可能に構成している。これにより、ウェーハ搬送ロボット５のハンド６が各バッファステーション４に対してアクセスする際に、ウェーハ搬送室３の前後方向Ａ（奥行き方向）に沿った直線状の移動経路と、走行部８の走行経路８Ｌに平行な直線状の移動経路とを順に辿るように構成した場合と比較して、ハンド６の移動距離を短くすることができ、バッファステーション４に対するウェーハＷの搬出入処理に要する時間の短縮化（タクトタイムの短縮化）、ひいてはウェーハ処理効率の向上を実現することができる。

【0065】

加えて、本実施形態のＥＦＥＭ１は、前後方向Ａに２台並ぶ各バッファステーション４に対するハンド６の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２を走行部８の走行経路８Ｌに対して平行ではなく所定の斜め方向に設定することで、図１等に示すように、前側バッファステーション４におけるウェーハＷの収容位置として、ウェーハＷの外周縁が、ウェーハ搬送室３の前壁３４における内向き面（前後方向Ａにおけるウェーハ搬送室３の中心側を向く面）よりも前方となる位置に設定したり、後側バッファステーション４におけるウェーハＷの収容位置として、ウェーハＷの外周縁が、ウェーハ搬送室３の後壁３５における内向き面（前後方向Ａ中心側を向く面）よりも後方となる位置に設定することができ、各バッファステーション４のバッファ開口部４Ｋの開口方向を走行部８の走行経路８Ｌに対して平行となる方向に設定し且つハンド６が走行部８の走行経路８Ｌに平行な直線状の移動経路を辿るように設定した態様と比較して、ウェーハ搬送室３の内部空間３Ｓの奥行き寸法を規定する前壁３４と後壁３５の内向き面同士の離間寸法を相対的に小さく設定することができる。

【0066】

特に、本実施形態のＥＦＥＭ１は、前後方向Ａに並ぶ各バッファステーション４に対するハンド６の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２の起点６Ｌ１ａ，６Ｌ２ａを走行部８の走行経路８Ｌ上における同一位置に設定しているため、ウェーハ搬送室３の同じ側面３１に並ぶ前側バッファステーション４及び後側バッファステーション４に対してウェーハＷを搬出入する際におけるウェーハ搬送ロボット５の走行部８の位置を共通化することができ、前側バッファステーション４に対するウェーハ搬出入処理時の走行部８の位置と、後側バッファステーション４に対するウェーハ搬出入処理時の走行部８の位置とが相互に異なる場合と比較して、ウェーハ搬送ロボット５に関する制御の効率性を向上させることができる。さらには、本実施形態のＥＦＥＭ１では、前側バッファステーション４に対してウェーハＷを搬出入する際のハンド６の移動距離（移動経路６Ｌ１に相当）と、後側バッファステーション４に対してウェーハＷを搬出入する際のハンド６の移動距離（移動経路６Ｌ２に相当）を同一又は略同一長さに設定していることもまたウェーハ搬送ロボット５の制御の単純化（高効率化）に貢献している。

【0067】

加えて、本実施形態のＥＦＥＭ１では、前後方向Ａに並ぶ２台のバッファステーションに対するハンド６の移動経路６Ｌ１，６Ｌ２同士が走行部８の走行経路８Ｌ上で交差する角度（図６に示す「θ６１」に「θ６２」を足した角度）が、例えば所定の鋭角（例えば４５度以下）となるように設定しているため、前側バッファステーション４に対するハンド６の移動経路と、後側バッファステーション４に対するハンド６の移動経路が走行部８の走行経路８Ｌ上で例えば９０度よりも大きな角度で交差する場合と比較して、前後方向Ａに２台のバッファステーション４を配置するために確保すべき前後方向の寸法（奥行き寸法）が過度に大きくなる事態を防止できる。

【0068】

また、本実施形態に係るＥＦＥＭ１は、ウェーハ搬送室３の何れか一方の側面３１において２台並ぶバッファステーション４のフットプリントを増大せず且つ２台のバッファステーション４に干渉しない位置に１台のアライナ９を配置しているため、このアライナ９によってウェーハＷの中心位置合わせ処理を行うことができる。また、本実施形態に係るＥＦＥＭ１は、アライナ９を設けた構成においても各バッファステーション４の高さ位置を全て同じ高さ位置に設定することができる。

【0069】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、ウェーハとして直径４５０ｍｍのものを例示したが、本発明に係るＥＦＥＭで取り扱い可能なウェーハはこれに限られず、他の径サイズのウェーハであっても構わない。ウェーハの直径が小さいほど、ウェーハスロットピッチも小さくすることが可能であるため、ウェーハの収容枚数が同数であれば各バッファステーションの高さサイズもウェーハスロットピッチの縮小分だけ小型にすることができる。

【0070】

また、前後方向に併設した２台のバッファステーションに対するハンドの各移動経路の起点（始点）が、走行部の走行経路に一致する直線（上述の８Ｌａに相当）上における相互に異なる位置であっても構わない。つまり、本発明のＥＦＥＭでは、前側バッファステーションに対するハンドの移動経路に一致する直線と走行部の走行経路に一致する直線との交点が、後側バッファステーションに対するハンドの移動経路に一致する直線と走行部の走行経路に一致する直線との交点に一致しない設定を選択することが可能である。

【0071】

上述の実施形態では、全てのバッファステーションに対して、ウェーハ搬送室内に配置した単一のウェーハ搬送ロボットでウェーハを搬出入可能に構成した態様を例示したが、複数のウェーハ搬送ロボット（バッファステーションの台数と同数であってもよいし、同数でなくてもよい）によって各バッファステーションに対してウェーハの搬出入処理を行うように構成した態様であっても構わない。

【0072】

また、ウェーハ搬送ロボットとして、ハンドをウェーハ搬送室の前後方向及び幅方向の直交する２軸の方向にのみ移動可能に構成したものなど、種々のタイプのものを適用することができる。

【0073】

また、本発明においてＥＦＥＭに設けるアライナの配置箇所はウェーハ搬送室の何れか一方の側面であればよい。したがって、ウェーハ搬送室の何れか一方の側面にのみ２台のバッファステーションを配置した構成であれば、アライナは、ウェーハ搬送室のうちバッファステーションを配置している側面と同じ側面に配置してもよいし、他方の側面（バッファステーションを配置していない側面）に配置してもよい。

【0074】

また、各バッファステーションの高さ位置は同じであることが好ましいが、アライナの配置箇所を考慮して、敢えて異なる高さ位置に設定することも可能である。

【0075】

バッファステーション１台あたりのウェーハ収容枚数が２５枚以外の枚数であってもよい。

【0076】

さらにはまた、ウェーハ搬送室の前面に配置するロードポートは１台であってもよいし、複数台であっても構わない。

【0077】

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

【符号の説明】

【0078】

１…ＥＦＥＭ
２…ロードポート
３…ウェーハ搬送室
３１…側面
４…バッファステーション
５…ウェーハ搬送ロボット
６…ハンド
７…アーム
８…走行部
９…アライナ
Ｍ…半導体処理装置（ウェーハ処理装置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】