特開 2024-120941 基板搬送装置、基板搬送方法、および基板処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024120941

(43)【公開日】2024-09-05

(54)【発明の名称】基板搬送装置、基板搬送方法、および基板処理システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20240829BHJP

   B65G 49/07 20060101ALI20240829BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

B65G49/07 E

【審査請求】有

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024102148

(22)【出願日】2024-06-25

(62)【分割の表示】P 2021002595の分割

【原出願日】2021-01-12

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099944

【弁理士】

【氏名又は名称】高山 宏志

(72)【発明者】

【氏名】波多野 達夫

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 直樹

(57)【要約】

【課題】平面モータを用いた基板搬送において、基板保持部を含む搬送ユニットの専有面積を小さくすることができる技術を提供する。
【解決手段】基板搬送装置は、基板を保持する基板保持部、内部に複数の磁石を有し、基板保持部を移動させる２つのベース、および基板保持部と２つのベースとをそれぞれ連結する２つのリンク部材を有する搬送ユニットと、本体部、本体部内に配列された複数の電磁コイル、および、電磁コイルに給電し、ベースを磁気浮上させるとともにリニア駆動するリニア駆動部を有する平面モータとを有する。２つのベースは、第１部材と、第１部材内に回転可能に設けられた第２部材とを有し、第１部材および第２部材の内部に磁石が設けられ、２つのリンク部材は、第２部材に回転可能に連結されるとともに関節を有し、リニア駆動部は、第２部材を第１部材に対して回転させて、２つのリンク部材にフロッグレッグタイプの伸縮動作を行わせる。
【選択図】 図１２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を基板搬送位置に搬送する基板搬送装置であって、
基板を保持する基板保持部、内部に複数の磁石を有し、前記基板保持部を移動させる２つのベース、および前記基板保持部と２つの前記ベースとをそれぞれ連結する２つのリンク部材を有する搬送ユニットと、
本体部、前記本体部内に配列された複数の電磁コイル、および、前記電磁コイルに給電し、前記ベースを磁気浮上させるとともにリニア駆動するリニア駆動部を有する平面モータと、
を有し、
２つの前記ベースは、それぞれ、第１部材と、前記第１部材内に回転可能に設けられた第２部材と、を有し、前記第１部材および前記第２部材の内部に前記磁石が設けられ、
２つの前記リンク部材は、それぞれ、対応する前記ベースの前記第２部材に回転可能に連結されるとともに関節を有し、
前記リニア駆動部は、前記第２部材を前記第１部材に対して回転させて、２つの前記リンク部材にフロッグレッグタイプの伸縮動作を行わせ、前記基板保持部材を前記リンク部材を介して伸縮させる、基板搬送装置。

【請求項2】

前記基板保持部が縮退した際には、２つの前記ベース、２つの前記リンク部材、および前記基板保持部が上下に重なった状態となり、その状態で２つの前記ベースがリニア駆動される、請求項１に記載の基板搬送装置。

【請求項3】

前記基板保持部が縮退された状態では、平面視した場合に、２つの前記ベースおよび２つの前記リンク部材が、前記基板保持部に保持された前記基板の存在領域内に含まれるように構成される、請求項２に記載の基板搬送装置。

【請求項4】

前記搬送ユニットは、前記基板保持部をガイドするガイド部材をさらに有する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の基板搬送装置。

【請求項5】

前記搬送ユニットは、基板に処理を行う処理室が接続された搬送室内に設けられ、基板搬送位置が前記処理室であり、前記平面モータの前記本体部は、前記搬送室の底壁を構成する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の基板搬送装置。

【請求項6】

基板を基板搬送位置に搬送する基板搬送方法であって、
基板を保持する基板保持部、内部に複数の磁石を有し、前記基板保持部を移動させる２つのベース、および前記基板保持部と２つの前記ベースとをそれぞれ連結する２つのリンク部材を有する搬送ユニットと、本体部、前記本体部内に配列された複数の電磁コイル、および、前記電磁コイルに給電し、前記ベースを磁気浮上させるとともにリニア駆動するリニア駆動部を有する平面モータと、を有し、２つの前記ベースは、それぞれ、第１部材と、前記第１部材内に回転可能に設けられた第２部材と、を有し、前記第１部材および前記第２部材の内部に前記磁石が設けられ、２つの前記リンク部材は、それぞれ、対応する前記ベースの前記第２部材に回転可能に連結されるとともに関節を有し、前記リニア駆動部は、前記第２部材を前記第１部材に対して回転させて、２つの前記リンク部材にフロッグレッグタイプの伸縮動作を行わせることが可能な基板搬送装置を用い、
前記基板が保持された前記基板保持部を縮退させ、２つの前記ベース、２つの前記リンク部材、および前記基板保持部が上下に重なった状態として２つの前記ベースをリニア駆動して前記基板を搬送することと、
前記基板が前記基板搬送位置に対応する位置に搬送された際に、前記リニア駆動部により前記第２部材を前記第１部材に対して回転させ、前記基板が保持された前記基板保持部を前記ベースから前記リンク部材を介して伸長させて前記基板を前記基板搬送位置に受け渡すことと、
を有する、基板搬送方法。

【請求項7】

前記基板保持部が縮退された状態では、平面視した場合に、２つの前記ベースおよび２つの前記リンク部材が、前記基板保持部に保持された前記基板の存在領域内に含まれるように構成される、請求項６に記載の基板搬送方法。

【請求項8】

前記搬送ユニットは、基板に処理を行う処理室が接続された搬送室内に設けられ、基板搬送位置が前記処理室であり、前記平面モータの前記本体部は、前記搬送室の底壁を構成する、請求項６または請求項７に記載の基板搬送方法。

【請求項9】

基板に対して処理を行う処理室と、
前記処理室が接続された搬送室と、
前記搬送室内で前記基板を搬送し、前記処理室内へ前記基板を受け渡す基板搬送装置と、
を具備し、
前記基板搬送装置は、
基板を保持する基板保持部、内部に複数の磁石を有し、前記基板保持部を移動させる２つのベース、および前記基板保持部と２つの前記ベースとをそれぞれ連結する２つのリンク部材を有する搬送ユニットと、
本体部、前記本体部内に配列された複数の電磁コイル、および、前記電磁コイルに給電し、前記ベースを磁気浮上させるとともにリニア駆動するリニア駆動部を有する平面モータと、
を有し、
２つの前記ベースは、それぞれ、第１部材と、前記第１部材内に回転可能に設けられた第２部材と、を有し、前記第１部材および前記第２部材の内部に前記磁石が設けられ、
２つの前記リンク部材は、それぞれ、対応する前記ベースの前記第２部材に回転可能に連結されるとともに関節を有し、
前記リニア駆動部は、前記第２部材を前記第１部材に対して回転させて、２つの前記リンク部材にフロッグレッグタイプの伸縮動作を行わせ、前記基板保持部材を前記リンク部材を介して伸縮させる、
基板処理システム。

【請求項10】

前記基板保持部が縮退した際には、２つの前記ベース、２つの前記リンク部材、および前記基板保持部が上下に重なった状態となり、その状態で２つの前記ベースがリニア駆動される、請求項９に記載の基板処理システム。

【請求項11】

前記基板保持部が縮退された状態では、平面視した場合に、２つの前記ベースおよび２つの前記リンク部材が、前記基板保持部に保持された前記基板の存在領域内に含まれるように構成される、請求項１０に記載の基板処理システム。

【請求項12】

前記平面モータの前記本体部は、前記搬送室の底壁を構成する、請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の基板処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板搬送装置、基板搬送方法、および基板処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、半導体製造プロセスにおいては、基板である半導体ウエハの処理を行う際に、複数の処理室と、処理室と接続する真空搬送室と、真空搬送室内に設けられた基板搬送装置とを備える基板処理システムが用いられている。

【0003】

このような基板搬送装置として、従来、多関節アーム構造の搬送ロボットが用いられている（例えば特許文献１）。

【0004】

また、搬送ロボットを用いる技術の、真空シールからのガスの侵入の問題や、搬送ロボットの旋回や伸縮の移動が限定されるという問題を解消できる技術として磁気浮上を利用した平面モータを用いた基板搬送装置が提案されている（例えば特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７－１６８８６６号公報

【特許文献2】特表２０１８－５０４７８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本開示は、平面モータを用いた基板搬送において、基板保持部を含む搬送ユニットの専有面積を小さくすることができる基板搬送装置、基板搬送方法、および基板処理システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係る基板搬送装置は、基板を基板搬送位置に搬送する基板搬送装置であって、基板を保持する基板保持部、内部に複数の磁石を有し、前記基板保持部を移動させる２つのベース、および前記基板保持部と２つの前記ベースとをそれぞれ連結する２つのリンク部材を有する搬送ユニットと、本体部、前記本体部内に配列された複数の電磁コイル、および、前記電磁コイルに給電し、前記ベースを磁気浮上させるとともにリニア駆動するリニア駆動部を有する平面モータと、を有し、２つの前記ベースは、それぞれ、第１部材と、前記第１部材内に回転可能に設けられた第２部材と、を有し、前記第１部材および前記第２部材の内部に前記磁石が設けられ、２つの前記リンク部材は、それぞれ、対応する前記ベースの前記第２部材に回転可能に連結されるとともに関節を有し、前記リニア駆動部は、前記第２部材を前記第１部材に対して回転させて、２つの前記リンク部材にフロッグレッグタイプの伸縮動作を行わせ、前記基板保持部材を前記リンク部材を介して伸縮させる。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、平面モータを用いた基板搬送において、基板保持部を含む搬送ユニットの専有面積を小さくすることができる基板搬送装置、基板搬送方法、および基板処理システムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】基板処理システムの一例を示す概略平面図である。

【図2】基板搬送装置の搬送ユニットおよび平面モータを説明するための部分断面側面図である。

【図3】平面モータの駆動原理を説明するための斜視図である。

【図4】ベースにおける第１部材に対する第２部材の回転を説明するための図である。

【図5】搬送ユニットが縮退した状態を示す平面図である。

【図6】搬送ユニットが伸長した状態を示す側面図である。

【図7】搬送ユニットが伸長した状態を示す平面図である。

【図8】エンドエフェクタの伸長動作を説明するための図である。

【図9】ガイド部材を設けた場合のエンドエフェクタの伸長動作を説明するための図である。

【図10】基板処理システムの他の例を示す概略平面図である。

【図11】搬送ユニットの他の例を示す平面図である。

【図12】搬送ユニットのさらに他の例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して実施形態について説明する。

【0011】

＜基板処理システムの一例＞
図１は、基板処理システムの一例を示す概略平面図である。
本例の基板処理システム１００は、複数の基板に対して連続的に処理を実施するものである。基板の処理は特に限定されず、例えば成膜処理、エッチング処理、アッシング処理、クリーニング処理のような種々の処理を挙げることができる。基板は、特に限定されるものではないが、以下の説明では、基板として半導体ウエハ（以下単にウエハともいう）を用いた場合を例にとって説明する。

【0012】

図１に示すように、基板処理システム１００は、クラスタ構造（マルチチャンバタイプ）のシステムであり、複数の処理装置１１０、真空搬送室１２０、ロードロック室１３０、大気搬送室１４０、基板搬送装置１５０、および制御部１６０を備える。

【0013】

真空搬送室１２０は平面形状が矩形状をなし、内部が真空雰囲気に減圧され、長辺側の相対向する壁部に複数の処理室１１０がゲートバルブＧを介して接続されている。また、真空搬送室１２０の短辺側の一方の壁部にロードロック室１３０がゲートバルブＧ１を介して接続されている。ロードロック室１３０の真空搬送室１２０と反対側にはゲートバルブＧ２を介して大気搬送室１４０が接続されている。なお、図１において、処理室１１０の配列方向がＸ方向であり、Ｘ方向と直交する方向がＹ方向である。また、図１においては、ロードロック室１３０が１つの場合を示しているが、ロードロック室１３０は複数であっても構わない。

【0014】

真空搬送室１２０内の基板搬送装置１５０は、処理室１１０、ロードロック室１３０に対して、基板であるウエハＷの搬入出を行う。基板搬送装置１５０は、実際にウエハＷを保持するウエハ保持部であるエンドエフェクタ５０を有する搬送ユニット２０を有している。基板搬送装置１５０の詳細については後述する。

【0015】

処理室１１０と真空搬送室１２０との間は、ゲートバルブＧを開放することにより連通して基板搬送装置１５０によるウエハＷの搬送が可能となり、ゲートバルブＧを閉じることにより遮断される。また、ロードロック室１３０と真空搬送室１２０との間は、ゲートバルブＧ１を開放することにより連通して基板搬送装置１５０によるウエハＷの搬送が可能となり、ゲートバルブＧ１を閉じることにより遮断される。

【0016】

処理室１１０は、ウエハＷを載置する載置台１１１を有し、内部が真空雰囲気に減圧された状態で載置台１１１に載置されたウエハＷに対して所望の処理（成膜処理、エッチング処理、アッシング処理、クリーニング処理等）を施す。

【0017】

ロードロック室１３０は、ウエハＷを載置する載置台１３１を有し、大気搬送室１４０と真空搬送室１２０との間でウエハＷを搬送する際に、大気圧と真空との間で圧力制御するものである。

【0018】

大気搬送室１４０は、大気雰囲気となっており、例えば清浄空気のダウンフローが形成される。また、大気搬送室１４０の壁面には、ロードポート（図示せず）が設けられている。ロードポートは、ウエハＷが収容されたキャリア（図示せず）または空のキャリアが接続されるように構成されている。キャリアとしては、例えば、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）等を用いることができる。

【0019】

また、大気搬送室１４０の内部には、ウエハＷを搬送する大気搬送装置（図示せず）が設けられている。大気搬送装置は、ロードポート（図示せず）に収容されたウエハＷを取り出して、ロードロック室１３０の載置台１３１に載置し、または、ロードロック室１３０の載置台１３１に載置されたウエハＷを取り出して、ロードポートに収容する。ロードロック室１３０と大気搬送室１４０との間は、ゲートバルブＧ２を開放することにより連通して大気搬送装置によるウエハＷの搬送が可能となり、ゲートバルブＧ２を閉じることにより遮断される。

【0020】

制御部１６０は、コンピュータで構成されており、ＣＰＵを備えた主制御部と、入力装置、出力装置、表示装置、記憶装置（記憶媒体）を有している。主制御部は、基板処理システム１００の各構成部の動作を制御する。例えば、各処理室１１０におけるウエハＷの処理、基板搬送装置１５０によるウエハＷの搬送、ゲートバルブＧ，Ｇ１，Ｇ２の開閉等を制御する。主制御部による各構成部の制御は、記憶装置に内蔵された記憶媒体（ハードディスク、光デスク、半導体メモリ等）に記憶された制御プログラムである処理レシピに基づいてなされる。

【0021】

次に、基板処理システム１００の動作の一例について説明する。ここでは、基板処理システム１００の動作の一例として、ロードポートに取り付けられたキャリアに収容されたウエハＷを処理室１１０で処理を施し、ロードポートに取り付けられた空のキャリアに収容する動作を説明する。なお、以下の動作は、制御部１６０の処理レシピに基づいて実行される。

【0022】

まず、大気搬送室１４０内の大気搬送装置（図示せず）によりロードポートに接続されたキャリアからウエハＷを取り出し、ゲートバルブＧ２を開けて大気雰囲気のロードロック室１３０に搬入する。そして、ゲートバルブＧ２を閉じた後、ウエハＷが搬入されたロードロック室１３０を真空搬送室１２０に対応する真空状態とする。次いで、対応するゲートバルブＧ１を開けて、ロードロック室１３０の中のウエハＷを、搬送ユニット２０のエンドエフェクタ５０により取り出し、ゲートバルブＧ１を閉じる。次いで、いずれかの処理室１１０に対応するゲートバルブＧを開けた後、エンドエフェクタ５０によりその処理室１１０にウエハＷを搬入し載置台１１１に載置する。そして、その処理室１１０からエンドエフェクタ５０を退避させ、ゲートバルブＧを閉じた後、その処理室１１０で成膜処理等の処理が行われる。

【0023】

処理室１１０での処理が終了した後、対応するゲートバルブＧを開け、搬送ユニット２０のエンドエフェクタ５０が、その処理室１１０からウエハＷを取り出す。そして、ゲートバルブＧを閉じた後、ゲートバルブＧ１を開け、エンドエフェクタ５０に保持されたウエハＷを、ロードロック室１３０に搬送する。その後、ゲートバルブＧ１を閉じ、ウエハＷが搬入されたロードロック室１３０を大気雰囲気とした後、ゲートバルブＧ２を開け、大気搬送装置（図示せず）によりロードロック室１３０からウエハＷを取り出し、ロードポートのキャリア（いずれも図示せず）に収納する。

【0024】

以上の処理を複数のウエハＷに対して同時並行的に行い、キャリア内の全てのウエハＷについて処理を実施する。

【0025】

なお、上記説明では、基板搬送装置１５０により、いずれかの処理室１１０にウエハＷを搬送し、その処理室１１０でウエハＷの処理を行っている間に、別のウエハＷを他の処理室１１０に搬送するパラレル搬送の場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、１枚のウエハＷを複数の処理室１１０に順次搬送するシリアル搬送であってもよい。

【0026】

＜基板搬送装置の一例＞
次に、基板搬送装置の一例について、上述の図１の他、図２～７に基づいて詳細に説明する。図２は基板搬送装置の搬送ユニットおよび平面モータを説明するための部分断面側面図、図３は平面モータの駆動原理を説明するための斜視図、図４はベースにおける第１部材に対する第２部材の回転を説明するための図、図５は搬送ユニットが縮退した状態を示す平面図、図６は搬送ユニットが伸長した状態を示す側面図、図７は搬送ユニットが伸長した状態を示す平面図である。

【0027】

基板搬送装置１５０は、図１、図２に示すように、平面モータ（リニアユニット）１０と、搬送ユニット２０とを有する。

【0028】

平面モータ（リニアユニット）１０は、搬送ユニット２０をリニア駆動する。平面モータ（リニアユニット）１０は、真空搬送室１２０の底壁１２１で構成される本体部１１と、本体部１１の内部に全体に亘って配置された複数の電磁コイル１２と、複数の電磁コイル１２に個別的に給電して搬送ユニット２０をリニア駆動するリニア駆動部１３とを有している。リニア駆動部１３は制御部１６０により制御される。電磁コイル１２に電流が供給されることにより、磁場が生成される。

【0029】

搬送ユニット２０は、２つのベース３１，３２と、リンク部材４１，４２と、上述したエンドエフェクタ５０とを有する。ベース３１は、第１部材３３と、第１部材３３の内部に回転可能に設けられた円柱状をなす第２部材３４とを有する。同様に、ベース３２は、第１部材３５と、第１部材３５の内部に回転可能に設けられた円柱状をなす第２部材３６とを有する。なお、図では搬送ユニット２０を３つ描いているが、搬送ユニット２０の数は１つ以上であればよい。

【0030】

ベース３１，３２は、その中に複数の永久磁石が配列されて構成されており、リンク部材４１，４２を介してエンドエフェクタ５０を移動させる。具体的には、ベース３１，３２の第１部材３３，３５には複数の永久磁石３７が配列されており、第２部材３４，３６には複数の永久磁石３８が配列されている。

【0031】

そして、平面モータ（リニアユニット）１０の電磁コイル１２に供給する電流の向きを、それにより生成される磁場が永久磁石３７，３８と反発するような向きとすることにより、ベース３１，３２が本体部１１表面から磁気浮上するように構成されている。ベース３１，３２は、電磁コイル１２への電流を停止することにより、浮上が停止され、真空搬送室１２０の床面、すなわち平面モータ１０の本体部１１表面に載置された状態となる。

【0032】

また、リニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を個別的に制御することにより、ベース３１，３２を磁気浮上させた状態で、平面モータ１０の本体部１１表面に沿ってＸ方向、Ｙ方向、またはθ方向（回転）に移動させ、その位置を制御することができる。また、電流の制御により浮上量も制御することができる。さらに、リニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を個別的に制御して、例えば、図４の（ａ）の状態から（ｂ）の状態のように、第２部材３４，３６を第１部材３３，３５に対して回転させることができる。

【0033】

リンク部材４１，４２は、それぞれ回転軸４３，４４を介して第２部材３４，３６に接続されており、第２部材３４，３６の回転にともなってリンク部材４１，４２が回動するようになっている。これにより、エンドエフェクタ５０をベース３１，３２に対して伸縮することが可能となっている。

【0034】

図２および図５は、エンドエフェクタ５０が縮退した状態であり、エンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２がベース３１，３２上に重なった状態に折りたたまれている。そして、この状態では、平面視した場合に、ベース３１，３２およびリンク部材４１，４２が、エンドエフェクタ５０上のウエハＷの存在領域内に含まれるようになっている。搬送ユニット２０が真空搬送室１２０内を移動する際には、このようにエンドエフェクタ５０が縮退した状態とされる。

【0035】

図６および図７は、エンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２がベース３１，３２から伸長した状態である。搬送ユニット２０をウエハ搬送位置である処理室１１０にアクセスする際にこのようにエンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２を伸長することにより、エンドエフェクタ５０を処理室１１０内にアクセスしてウエハＷの受け渡しを行うことが可能となる。

【0036】

次に、このように構成される基板搬送装置１５０の動作について説明する。
基板搬送装置１５０においては、制御部１６０により平面モータ（リニアユニット）１０のリニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を制御して永久磁石３７，３８と反発する磁場を生成することにより、ベース３１，３２を磁気浮上させる。このときの浮上量は電流の制御により制御することができる。

【0037】

磁気浮上した状態で、リニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を個別的に制御することにより、ベース３１，３２を平面モータ１０の本体部１１表面（真空搬送室１２０の床面）に沿って移動させ、エンドエフェクタ５０上のウエハＷを搬送することができる。

【0038】

このような平面モータを用いた基板搬送は、上述したように、搬送ロボットを用いる技術における真空シールからのガスの侵入の問題や、搬送ロボットの旋回や伸縮の移動が限定されるという問題を解決するものである。

【0039】

特に、搬送ロボットの旋回や伸縮の移動が限定されることにより、基板処理システム全体の設置面積が大きくなりクリーンルームコストの低減が困難であるという問題が生じるが、平面モータを用いた搬送技術ではそのような問題を軽減することができる。

【0040】

すなわち、複数の処理室を有する基板処理システムの場合、処理室の搭載位置が搬送ロボットの搭載位置によって制限され、また、真空搬送室はロボットアームの旋回および伸縮に必要な面積が必要となり、またそのような真空搬送室が複数必要となる。このため、システム全体の設置面積が大きくなってしまう。これに対し、特許文献２のような平面モータを用いた基板搬送では、処理室の搭載位置の自由度が高く、真空搬送室の面積に関してもある程度低減することができる。

【0041】

しかし、近時、複数の処理室を有する基板処理システムに対し、さらなる設置面積の低減が求められている。

【0042】

このため、本実施形態では、搬送ユニット２０のベース３１，３２を、第１部材３３，３５と、第１部材３３，３５に対して回転可能な第２部材３４，３６とを有するものとし、第２部材３４，３６にリンク部材４１，４２を介してエンドエフェクタ５０を接続する。

【0043】

これにより、リニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を個別的に制御して、第２部材３４，３６を第１部材３３，３５に対して回転させることができ、リンク部材４１，４２を介してエンドエフェクタ５０を伸縮することができる。

【0044】

図２および図５に示すように、エンドエフェクタ５０が縮退した際には、エンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２が折りたたまれ、ベース３１，３２上に重なった状態とすることができる。そして、この状態では、平面視した場合に、ベース３１，３２およびリンク部材４１，４２が、エンドエフェクタ５０上のウエハＷの存在領域内に含まれた状態となり、搬送ユニット２０の専有面積を最小化することができる。

【0045】

そして、この状態で搬送ユニット２０を真空搬送室１２０内でリニア駆動により移動させてウエハＷを搬送することにより、真空搬送室１２０における搬送ユニット２０が移動するスペースを小さくすることができる。このため、真空搬送室１２０をより小型化することができ、基板処理システム１００自体の設置面積をより小さくすることができる。

【0046】

搬送ユニット２０によりウエハ搬送位置である処理室１１０に対してウエハＷの受け渡しを行う際には、エンドエフェクタ５０をその処理室１１０に正対させた状態で、ベース３１，３２の移動を停止する。そして、第２部材３４，３６を第１部材３３，３５に対して回転させることにより、図６および図７に示すように、エンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２をベース３１，３２から伸長させて、エンドエフェクタ５０を処理室１１０にアクセスさせる。

【0047】

この際のエンドエフェクタ５０の伸長動作を、図８を参照して説明する。（ａ）はエンドエフェクタ５０が縮退した状態であり、平面視した場合に、ベース３１，３２およびリンク部材４１，４２が、エンドエフェクタ５０上のウエハＷの存在領域内に含まれている。この状態から、リニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を個別的に制御して、ベース３１，３２の第１部材３３，３５および第２部材３４，３６を移動させて、（ｂ）さらには（ｃ）に示すように、ベース３１，３２を外側へ回動させ、エンドエフェクタ５０を直進移動させる。そして、さらにベース３１，３２を回動させて、エンドエフェクタ５０を直進させ、最終的に、（ｄ）に示すように、エンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２をベース３１，３２から伸長させた状態とする。

【0048】

図９に示すように、エンドエフェクタ５０を安定して移動させるためのガイド部材を設けてもよい。この場合は、（ａ）のエンドエフェクタ５０が縮退した状態から、ベース３１，３２を外側へ回動させ、（ｂ）さらには（ｃ）に示すように、ベース３１，３２を外側へ回動させてエンドエフェクタ５０を直進させる際に、エンドエフェクタ５０をガイド部材６０にガイドさせた状態とする。そして、さらにベース３１，３２を回動させて、エンドエフェクタ５０をガイド部材６０に沿って直進させ、最終的に、（ｄ）に示すように、エンドエフェクタ５０およびリンク部材４１，４２をベース３１，３２から伸長させた状態とする。

【0049】

このように、本実施形態の基板搬送装置１５０においては、リニア駆動部１３から電磁コイル１２に供給する電流を個別的に制御して、ベース３１，３２の第１部材３３，３５および第２部材３４，３６を移動させるだけで、容易にエンドエフェクタ５０を直進移動させることができる。また、エンドエフェクタ５０は、処理室１１０に対するウエハＷの受け渡しの際のみに、処理室１１０へ伸長するので、エンドエフェクタ５０の伸長動作はウエハＷの真空搬送室１２０の設置面積に影響は及ぼすことはない。

【0050】

＜基板処理システムの他の例＞
図１０は、基板処理システムの他の例を示す概略平面図である。
本例の基板処理システム１００´は、図１の基板処理システム１００と同様、複数の基板に対して連続的に所望の処理を行うものである。基板処理システム１００´の基本構成は、基板処理システム１００と同様であるから、基板処理システム１００と同じものには同じ符号を付して説明を省略する。

【0051】

本例の基板処理システム１００´は、真空搬送室１２０のロードロック室１３０と対向する位置に、バッファ室１７０を有している点が基板処理システム１００と異なっている。

【0052】

バッファ室１７０を設けることにより、搬送ユニット２０を複数有する場合に、搬送ユニット２０の一つをバッファ室１７０に退避させることができ、搬送ユニット２０同士が干渉することを防止することができる。ウエハＷの搬送をより円滑に行うことができる。

【0053】

＜他の適用＞
以上、実施形態について説明したが、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【0054】

例えば、上記実施形態では、基板搬送装置の搬送ユニット２０として、エンドエフェクタ５０と、２個のベース３１，３２と、これらを接続するリンク部材４１，４２とを有するものを用いたが、これに限るものではない。例えば図１１のように、１個のベース３０と１個のリンク部材４０を有する搬送ユニット２０´であってもよい。図１１の搬送ユニット２０´においても、ベース３０はＸ－Ｙ移動用の第１部材３０ａとエンドエフェクタ伸縮用の第２部材３０ｂを有している。また、エンドエフェクタ５０を安定して移動させるためのガイド部材６０が設けられている。また、図１２ように、リンク部材４１，４２の代わりに、それぞれ関節４７，４８を有する関節付きリンク部材４５，４６を設けた搬送ユニット２０″であってもよい。関節付きリンク部材４５，４６を用いることにより、いわゆるフロッグレッグタイプの伸縮動作を行うことができる。また、水平方向に変位するリンク機構と高さ方向に変化するリンク機構を組み合わせてもよい。

【0055】

また、基板として半導体ウエハ（ウエハ）を用いた場合について示したが、半導体ウエハに限らず、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）基板や、セラミックス基板等の他の基板をであってもよい。

【符号の説明】

【0056】

１０；平面モータ
１１；本体部
１２；電磁コイル
１３；リニア駆動部
２０，２０´，２０″；搬送ユニット
３０，３１，３２；ベース
３３，３５，３０ａ；第１部材
３４，３６，３０ｂ；第２部材
３７，３８；永久磁石
４１，４２，４５，４６；リンク部材
５０；エンドエフェクタ（基板保持部）
６０；ガイド部材
１００，１００´；基板処理システム
１１０；処理室
１２０；真空搬送室
１３０；ロードロック室
１４０；大気搬送室
１５０；基板搬送装置
１６０；制御部
１７０；バッファ室
Ｇ，Ｇ１，Ｇ２；ゲートバルブ
Ｗ；半導体ウエハ（基板）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】