特許 7534270 基板搬送装置、基板処理装置、及び基板搬送方法

(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】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】基板搬送装置、基板処理装置、及び基板搬送方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20240806BHJP

   H01L 21/027 20060101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

H01L21/30 502J

H01L21/30 564C

H01L21/30 577

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021131337

(22)【出願日】2021-08-11

(65)【公開番号】P2022033032

(43)【公開日】2022-02-25

【審査請求日】2021-08-11

【審判番号】

【審判請求日】2023-07-12

(31)【優先権主張番号】10-2020-0101983

(32)【優先日】2020-08-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】518162784

【氏名又は名称】セメス カンパニー，リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(72)【発明者】

【氏名】ハン，キ ウォン

(72)【発明者】

【氏名】チョイ，ビョウン ドゥー

【合議体】

【審判長】河本 充雄

【審判官】松永 稔

【審判官】三浦 みちる

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０９２３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２５１６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

H01L21/677, H01L21/027

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板搬送装置であって、
真空圧で基板を吸着固定する、そして互いに異なる高さに位置する搬送ハンドと、
前記搬送ハンドの各々に真空圧を供給する真空圧供給部と、
真空圧が前記搬送ハンドの各々に供給及び遮断されるように前記真空圧供給部を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、
互いに異なる高さに位置する前記搬送ハンドが基板を基板支持部材にローディングするためにダウン動作する段階で、前記搬送ハンドの真空圧のオフ時点が前記基板支持部材から同一な高さで行われるように前記真空圧供給部を制御し、
前記真空圧供給部は、
真空圧ラインと、
前記真空圧ラインに設置され、前記制御部の制御信号によって作動される開閉バルブと、を含み、
前記搬送ハンドが真空圧のオフの後、ダウンされる移動時間は、
基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に前記開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過する基板搬送装置。

【請求項2】

前記搬送ハンドは、真空圧のオフの後、移動距離が同一である請求項１に記載の基板搬送装置。

【請求項3】

基板処理装置であって、
基板が置かれる基板支持部材を有する工程チャンバーと、
前記基板支持部材に基板をローディングする基板搬送装置と、を含み、
前記基板搬送装置は、
真空圧で基板を吸着固定する、そして互いに異なる高さに位置する搬送ハンドを含み、
互いに異なる高さに位置する前記搬送ハンドが基板を前記基板支持部材にローディングするためにダウン動作する段階で、前記搬送ハンドは、前記基板支持部材から同一な高さで真空圧がオフされ、
前記基板搬送装置は、
前記搬送ハンドの各々に真空圧を供給する真空圧供給部と、
真空圧が前記搬送ハンドの各々に供給及び遮断されるように前記真空圧供給部を制御する制御部と、をさらに含み、
前記真空圧供給部は、
前記搬送ハンドの各々に連結された真空圧ラインに設置され、前記制御部の制御信号によって作動される開閉バルブを含み、
前記搬送ハンドが真空圧のオフの後、ダウンされる移動時間は、
基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に前記開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過する基板処理装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記搬送ハンドの真空圧のオフ時点が真空圧のオフの後、ダウンされる移動距離が同一な高さで前記真空圧供給部を制御する請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記工程チャンバーでは、
エッジビーズ除去（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖａｌ）工程が行われる請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記工程チャンバーでは、
エッジ露光（ｅｄｇｅ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｏｆ ｗａｆｅｒ）工程が行われる請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記基板支持部材は、
スピンチャックと、
前記搬送ハンドから基板を引き受けて前記スピンチャックに置くリフトピンを含む請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項8】

互いに異なる高さに位置する搬送ハンドが基板を基板支持部材にローディングするためにダウン動作する段階で、
前記基板を吸着する真空圧のオフ時点は、真空圧のオフの後、ダウンされる移動距離が同一であるように前記基板支持部材から同一な高さで行われ、
前記真空圧のオフ時点は、
前記基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に真空圧を遮断する開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過する基板搬送方法。

【請求項9】

互いに異なる高さに提供される第１搬送ハンド及び第２搬送ハンドを有する基板搬送装置に基板を搬送し、
前記第１搬送ハンドは、第１基板を真空圧によって吸着して工程チャンバーの基板支持部材に搬送し、前記第２搬送ハンドは、第２基板を真空圧によって吸着して前記基板支持部材に搬送し、
前記第１搬送ハンドが前記基板支持部材の垂直上部でダウン動作によって前記基板支持部材に第１基板をローディングする時、前記基板支持部材から第１高さで前記真空圧をオフし、
前記第２搬送ハンドが前記基板支持部材の垂直上部でダウン動作によって前記基板支持部材に第２基板をローディングする時、前記基板支持部材から第２高さで前記真空圧をオフし、前記第１高さと前記第２高さは、互いに同一な高さであり、
前記真空圧のオフ時点は、
前記基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に真空圧を遮断する開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過する基板搬送方法。

【請求項10】

前記基板支持部材は、
スピンチャックと、
前記搬送ハンドから基板を引き受けて前記スピンチャックに置くリフトピンをさらに含み、
前記第１高さと前記第２高さは、前記スピンチャックから突出された前記リフトピンの上端から高さである請求項９に記載の基板搬送方法。

【請求項11】

前記工程チャンバーでは、
エッジビーズ除去（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖａｌ）工程又はエッジ露光（ｅｄｇｅ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｏｆ ｗａｆｅｒ）工程が行われる請求項９に記載の基板搬送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は基板処理装置に係り、より具体的に基板の安着精密度を向上させることができる基板搬送装置、基板処理装置、及び基板搬送方法に係る。

【背景技術】

【0002】

半導体製造工程でフォトリソグラフィー工程は基板にレジスト溶液を塗布し、フォトマスクを利用して露光及び現像することによって望むレジストパターンを形成する工程である。このようなフォトリソグラフィー工程はレジスト溶液塗布工程、露光、及び現像工程を含む。そして、基板移送装置は各工程を処理する処理ユニット（又は工程チャンバー）に基板を移送する。したがって、基板移送装置は各々の処理ユニットに正確に基板を供給するために移送ロボットの精密な制御が必要である。

【0003】

例えば、スピナーシステムやスクラバー等の半導体製造設備は複数の処理ユニットを有し、基板を移送ロボットによって処理ユニットに移送する。処理ユニットは各々の工程を進行し、基板は再び移送ロボットによって外部に移送される。この場合、基板を処理ユニット内のプレート又はスピンチャックの正確な位置にローディングできるように工程が進行される前に移送ロボットを調節するティーチング作業が行われる。

【0004】

特に、フォトレジスト膜又はパターンのエッジ部位を除去するためのエッジビーズ除去（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖａｌ；以下、‘ＥＢＲ’と称する）工程では基板をスピンチャックの正確な位置にローディングすることが非常に重要である。

【0005】

しかし、移送ロボットのハンドが基板をスピンチャックに降り置く過程で位置ずれが発生されている。移送ロボットの基板ローディング動作はハンドの真空圧が遮断（ＯＦＦ）された後、ハンドをダウン移動してスピンチャックに載せて置く。したがって、ハンドのダウン動作の時、慣性によって基板の位置がずれながら、安着精密度が低下される問題点がある。

【0006】

特に、移送ロボットのローハンドとハイハンドが基板を搬送する場合、ローハンドとハイハンドのダウン移動差が発生するようになり、ダウン移動距離が増加するほど、基板の安着精密度が低下される問題点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】韓国特許第１０－２１５６８９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的は基板の安着精密度を向上させることができる基板搬送装置、基板処理装置、及び基板搬送方法を提供することにある。

【0009】

本発明の目的は基板搬送速度を高めることができる基板搬送装置、基板処理装置、及び基板搬送方法を提供することにある。

【0010】

本発明の目的はここに制限されなく、言及されないその他の目的は下の記載から当業者に明確に理解されるべきである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一側面によれば、真空圧で基板を吸着固定する搬送ハンドと、前記搬送ハンドに真空圧を供給する真空圧供給部と、真空圧が前記搬送ハンドに供給又は遮断されるように前記真空圧供給部を制御する制御部と、を含み、前記制御部は前記搬送ハンドが基板支持部材上部に位置した状態で基板を前記基板支持部材にローディングするためのダウン動作中に真空圧を遮断する基板搬送装置が提供されることができる。

【0012】

また、前記真空圧供給部は真空圧ラインと、前記真空圧ラインに設置され、前記制御部の制御信号によって作動される開閉バルブを含むことができる。

【0013】

また、前記制御部が真空圧を遮断する時点は基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に前記開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過することができる。

【0014】

本発明の他の側面によれば、真空圧で基板を吸着固定する、そして互いに異なる高さに位置する搬送ハンドと、前記搬送ハンドの各々に真空圧を供給する真空圧供給部と、真空圧が前記搬送ハンドの各々に供給及び遮断されるように前記真空圧供給部を制御する制御部と、を含み、前記制御部は前記搬送ハンドの真空圧オフ時点が基板支持部材から同一な高さで行われるように前記真空圧供給部を制御する基板搬送装置が提供されることができる。

【0015】

また、前記搬送ハンドは真空圧のオフの後、移動距離が同一であることができる。

【0016】

また、前記真空圧供給部は真空圧ラインと、前記真空圧ラインに設置され、前記制御部の制御信号によって作動される開閉バルブと、を含むことができる。

【0017】

また、前記搬送ハンドが真空圧のオフの後、ダウンされる移動時間は基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に前記開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過することができる。

【0018】

本発明のその他の側面によれば、基板が置かれる基板支持部材を有する工程チャンバーと、前記基板支持部材に基板をローディングする基板搬送装置と、を含み、前記基板搬送装置は真空圧で基板を吸着固定する、そして互いに異なる高さに位置する搬送ハンドと、を含み、前記搬送ハンドは前記基板支持部材から同一な高さで真空圧がオフされる基板処理装置が提供されることができる。

【0019】

また、前記基板搬送装置は前記搬送ハンドの各々に真空圧を供給する真空圧供給部と、真空圧が前記搬送ハンドの各々に供給及び遮断されるように前記真空圧供給部を制御する制御部と、をさらに含み、前記制御部は前記搬送ハンドの真空圧オフ時点が真空圧のオフの後ダウンされる移動距離が同一な高さで前記真空圧供給部を制御することができる。

【0020】

また、前記真空圧供給部は前記搬送ハンドの各々に連結された真空圧ラインに設置され、前記制御部の制御信号によって作動される開閉バルブを含み、前記搬送ハンドが真空圧のオフの後、ダウンされる移動時間は基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に前記開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過することができる。

【0021】

また、前記工程チャンバーではエッジビーズ除去（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖａｌ）工程が行われることができる。

【0022】

また、前記工程チャンバーではエッジ露光（ｅｄｇｅ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｏｆ ｗａｆｅｒ）工程が行われることができる。

【0023】

また、前記基板支持部材はスピンチャックと、前記搬送ハンドから基板を引き受けて前記スピンチャックに置くリフトピンと、を含むことができる。

【0024】

本発明のその他の側面によれば、真空圧で基板を支持している搬送ハンドが基板を前記基板支持部材にローディングするためにダウン移動する段階で、前記基板を吸着する真空圧のオフ時点は前記基板が前記基板支持部材に置かれる前のダウン移動中に行われる基板搬送方法が提供されることができる。

【0025】

また、前記ダウン移動する段階で真空圧のオフ時点は前記基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に真空圧を遮断する開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過することができる。

【0026】

本発明のその他の側面によれば、互いに異なる高さに位置する搬送ハンドが基板を基板支持部材にローディングするためにダウン動作する段階で、前記基板を吸着する真空圧のオフ時点は真空圧のオフの後、ダウンされる移動距離が同一であるように前記基板支持部材から同一な高さで行われる基板搬送方法が提供されることができる。

【0027】

また、前記真空圧のオフ時点は前記基板が前記基板支持部材に置かれる時点を基準に真空圧を遮断する開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過することができる。

【0028】

本発明のその他の側面によれば、互いに異なる高さに提供される第１搬送ハンド及び第２搬送ハンドを有する基板搬送装置に基板を搬送し、前記第１搬送ハンドは第１基板を真空圧によって吸着して工程チャンバーの基板支持部材に搬送し、前記第２搬送ハンド第２基板を真空圧によって吸着して前記基板支持部材に搬送し、前記第１搬送ハンドが前記基板支持部材の垂直上部でダウン動作によって前記基板支持部材に第１基板をローディングする時、前記基板支持部材から第１高さで前記真空圧をオフし、前記第２搬送ハンドが前記基板支持部材の垂直上部でダウン動作によって前記基板支持部材に第２基板をローディングする時、前記基板支持部材から第２高さで前記真空圧をオフし、前記第１高さと前記第２高さは互いに同一な高さである基板搬送方法が提供されることができる。

【0029】

また、前記基板支持部材は、スピンチャックと、前記搬送ハンドから基板を引き受けて前記スピンチャックに置くリフトピンと、をさらに含み、前記第１高さと前記第２高さは前記スピンチャックから突出された前記リフトピンの上端から高さであり得る。

【0030】

また、前記工程チャンバーではエッジビーズ除去（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖａｌ）工程又はエッジ露光（ｅｄｇｅ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｏｆ ｗａｆｅｒ）工程が行われることができる。

【発明の効果】

【0031】

本発明の一実施形態によれば、基板を支持部材に降り置くためのダウン移動中に基板を吸着固定する真空圧をオフすることによって基板の安着精密度を向上させることができる。

【0032】

本発明の一実施形態によれば、互いに異なる高さに位置する搬送ハンドが基板を支持部材にアンローディングするためにダウン動作の時、基板を吸着する真空圧のオフ時点は真空圧のオフの後、ダウンされる移動距離が搬送ハンドの間に同一であるように支持部材から同一な高さで行われるようにすることによって、基板間の安着精密度を向上させることができる。

【0033】

本発明の効果が上述した効果によって限定されることはなく、言及されなかった効果は本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されることができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】基板処理設備を上部から見た図面である。

【図2】図１の設備をＡ－Ａ方向から見た図面である。

【図3】図１の設備をＢ－Ｂ方向から見た図面である。

【図4】図１の設備をＣ－Ｃ方向から見た図面である。

【図5】図１の基板搬送装置を示す斜視図である。

【図6】図５の搬送ロボットを示す平面図である。

【図7】図５の搬送ロボットを示す断面図である。

【図8】第１ハンドが基板を搬送する過程を説明するための図面である。

【図9】第２ハンドが基板を搬送する過程を説明するための図面である。

【図10】搬送ロボットの変形例を示す図面である。

【図11】図１０に図示された搬送ロボットのハンドが工程チャンバーに基板を搬送する過程を説明するための図面である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、本発明の実施形態を添付された図面を参照してさらに詳細に説明する。本発明の実施形態は様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が以下の実施形態に限定されることとして解釈されてはならない。本実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されることである。したがって、図面での要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張及び縮小されたことである。

【0036】

本実施形態の設備は半導体ウエハ又は平板表示パネルのような基板に対してフォトリソグラフィー工程を遂行するのに使用されることができる。特に、本実施形態の設備は露光装置に連結されて基板に対して塗布工程及び現像工程を遂行するのに使用されることができる。以下では基板にウエハが使用された場合を例として説明する。

【0037】

図１乃至図３は本発明の一実施形態に係る基板処理装置１を概略的に示す図面である。図１は基板処理設備を上部から見た図面であり、図２は図１の設備をＡ－Ａ方向から見た図面であり、図３は図１の設備をＢ－Ｂ方向から見た図面であり、図４は図１の設備をＣ－Ｃ方向から見た図面である。

【0038】

図１乃至図４を参照すれば、基板処理設備１はロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そしてインターフェイスモジュール７００を含むことができる。ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そしてインターフェイスモジュール７００は順次的に一方向に一列に配置される。

【0039】

以下、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そしてインターフェイスモジュール７００が配置された方向を第１方向１２と称し、上部から見る時、第１方向１２と垂直になる方向を第２方向１４と称し、第１方向１２及び第２方向１４と各々垂直になる方向を第３方向１６と称する。

【0040】

基板Ｗはカセット２０内に収納された状態に移動される。この時、カセット２０は外部から密閉されることができる構造を有する。例えば、カセット２０としては前方にドアを有する前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ；ＦＯＵＰ）が使用されることができる。

【0041】

以下では、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そしてインターフェイスモジュール７００に対して詳細に説明する。

【0042】

ロードポート１００はウエハＷが収納されたカセット２０が置かれる載置台１２０を有する。載置台１２０は複数が提供され、載置台２００は第２方向１４に沿って一列に配置される。図１では４つの載置台１２０が提供された。

【0043】

インデックスモジュール２００はロードポート１００の載置台１２０に置かれるカセット２０と第１バッファモジュール３００との間に基板Ｗを移送する。インデックスモジュール２００はフレーム２１０、インデックスロボット２２０、そしてガイドレール２３０を有する。フレーム２１０は内部が空いた直方体の形状に提供され、ロードポート１００と第１バッファモジュール３００との間に配置される。インデックスモジュール２００のフレーム２１０は後述する第１バッファモジュール３００のフレーム３１０より低い高さに提供されることができる。インデックスロボット２２０とガイドレール２３０はフレーム２１０内に配置される。インデックスロボット２２０は基板Ｗを直接ハンドリングするハンド２２１が第１方向１２、第２方向１４、第３方向１６に移動可能であり、回転されるように４軸駆動が可能な構造を有する。インデックスロボット２２０はハンド２２１、アーム２２２、支持台２２３、そして台座２２４を有する。ハンド２２１はアーム２２２に固定設置される。アーム２２２は伸縮可能な構造及び回転可能な構造で提供される。支持台２２３はその長さ方向が第３方向１６に沿って配置される。アーム２２２は支持台２２３に沿って移動可能であるように支持台２２３に結合される。支持台２２３は台座２２４に固定結合される。ガイドレール２３０はその長さ方向が第２方向１４に沿って配置されるように提供される。台座２２４はガイドレール２３０に沿って直線移動可能であるようにガイドレール２３０に結合される。また、図示されなかったが、フレーム２１０にはカセット２０のドアを開閉するドアアオープナーがさらに提供される。

【0044】

第１バッファモジュール３００はフレーム３１０、第１バッファ３２０、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、そして第１バッファロボット３６０を有する。フレーム３１０は内部が空いた直方体の形状に提供され、インデックスモジュール２００と塗布及び現像モジュール４００との間に配置される。第１バッファ３２０、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、そして第１バッファロボット３６０はフレーム３１０内に位置される。冷却チャンバー３５０、第２バッファ３３０、そして第１バッファ３２０は順次的に下から第３方向１６に沿って配置される。第１バッファ３２０は後述する塗布及び現像モジュール４００の塗布モジュール４０１と対応される高さに位置され、第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０は後述する塗布及び現像モジュール４００の現像モジュール４０２と対応される高さに位置される。第１バッファロボット３６０は第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、そして第１バッファ３２０と第２方向１４に一定距離離隔されるように位置される。

【0045】

第１バッファ３２０と第２バッファ３３０は各々複数のウエハＷを一時的に保管する。第２バッファ３３０はハウジング３３１と複数の支持台３３２を有する。支持台３３２はハウジング３３１内に配置され、相互間に第３方向１６に沿って離隔されるように提供される。各々の支持台３３２には１つの基板Ｗが置かれる。ハウジング３３１はインデックスロボット２２０、第１バッファロボット３６０、そして後述する現像モジュール４０２の現像部ロボット４８２がハウジング３３１内の支持台３３２に基板Ｗを搬入又は搬出できるようにインデックスロボット２２０が提供された方向、第１バッファロボット３６０が提供された方向、そして現像部ロボット４８２が提供された方向に開口（図示せず）を有する。第１バッファ３２０は第２バッファ３３０と大体に類似な構造を有する。但し、第１バッファ３２０のハウジング３２１には第１バッファロボット３６０が提供された方向及び後述する塗布モジュール４０１に位置された塗布部ロボット４３２が提供された方向に開口を有する。第１バッファ３２０に提供された支持台３２２の数と第２バッファ３３０に提供された支持台３３２の数は同一であるか、或いは異なることができる。一例によれば、第２バッファ３３０に提供された支持台３３２の数は第１バッファ３２０に提供された支持台３２２の数より多いことができる。

【0046】

第１バッファロボット３６０は第１バッファ３２０と第２バッファ３３０との間に基板Ｗを移送させる。第１バッファロボット３６０はハンド３６１、アーム３６２、そして支持台３６３を有する。ハンド３６１はアーム３６２に固定設置される。アーム３６２は伸縮可能な構造で提供されて、ハンド３６１が第２方向１４に沿って移動可能であるようにする。アーム３６２は支持台３６３に沿って第３方向１６に直線移動可能であるように支持台３６３に結合される。支持台３６３は第２バッファ３３０に対応される位置から第１バッファ３２０に対応される位置まで延長された長さを有する。支持台３６３はがより上又は下方向にさらに長く提供されることができる。第１バッファロボット３６０は単純にハンド３６１が第２方向１４及び第３方向１６に沿う２軸のみで駆動されるように提供されることができる。

【0047】

冷却チャンバー３５０は各々基板Ｗを冷却する。冷却チャンバー３５０はハウジング３５１と冷却プレート３５２を有する。冷却プレート３５２は基板Ｗが置かれる上面及び基板Ｗを冷却する冷却手段３５３を有する。冷却手段３５３としては冷却水による冷却や熱電素子を利用した冷却等の様々な方式が使用されることができる。また、冷却チャンバー３５０には基板Ｗを冷却プレート３５２上に位置させるリフトピンアセンブリ（図示せず）が提供されることができる。ハウジング３５１はインデックスロボット２２０及び後述する現像モジュール４０２に提供された現像部ロボット４８２が冷却プレート３５２に基板Ｗを搬入又は搬出できるようにインデックスロボット２２０が提供された方向及び現像部ロボット４８２が提供された方向に開口（図示せず）を有する。また、冷却チャンバー３５０には上述した開口を開閉するドア（図示せず）が提供されることができる。

【0048】

塗布及び現像モジュール４００は露光工程前に基板Ｗ上にフォトレジストを塗布する工程及び露光工程の後に基板Ｗを現像する工程を遂行する。塗布及び現像モジュール４００は大体に直方体の形状を有する。塗布及び現像モジュール４００は塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２を有する。塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２は相互間に層で区画されるように配置される。一例によれば、塗布モジュール４０１は現像モジュール４０２の上部に位置される。

【0049】

塗布モジュール４０１は基板Ｗに対してフォトレジストのような感光液を塗布する工程及びレジスト塗布工程前後に基板Ｗに対して加熱及び冷却のような熱処理工程そしてエッジビーズ除去（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖａｌ）工程を含むことができる。

【0050】

塗布モジュール４０１は塗布チャンバー４１０、ベークチャンバー４２０、そして搬送チャンバー４３０を有する。塗布チャンバー４１０、ベークチャンバー４２０、そして搬送チャンバー４３０は第２方向１４に沿って順次的に配置される。したがって、塗布チャンバー４１０とベークチャンバー４２０は搬送チャンバー４３０を介して第２方向１４に互いに離隔されるように位置される。塗布チャンバー４１０は複数が提供され、第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供される。図面では６つの塗布チャンバー４１０が提供された例が図示されている。ベークチャンバー４２０は第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供される。図面では６つのベークチャンバー４２０が提供された例が図示されている。しかし、これと異なりにベークチャンバー４２０はさらに多い数に提供されることができる。

【0051】

搬送チャンバー４３０には基板を搬送するための基板搬送装置１０００が提供される。

【0052】

基板搬送装置１０００はベークチャンバー４２０、塗布チャンバー４１０、第１バッファモジュール３１０の第１バッファ３２０、そして後述する第２バッファモジュール５１０の第１バッファ５２０の間に基板を搬送する。

【0053】

塗布チャンバー４１０は全て同一な構造を有する。但し、各々のレジスト塗布チャンバー４１０で使用されるフォトレジストの種類は互いに異なることができる。一例のフォトレジストとしては化学増幅型レジスト（ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔ）が使用されることができる。レジスト塗布チャンバー４１０は基板Ｗ上にフォトレジストを塗布する。

【0054】

塗布チャンバー４１０はハウジング４１１、支持プレート４１２（スピンヘッド）、そしてノズル４１３を有する。ハウジング４１１は上部が開放されたカップ形状を有する。支持プレート４１２はハウジング４１１内に位置され、基板Ｗを支持する。支持プレート４１２は回転可能に提供される。ノズル４１３は支持プレート４１２に置かれる基板Ｗ上にフォトレジストを供給する。ノズル４１３は円形の管形状を有し、基板Ｗの中心にフォトレジストを供給することができる。選択的にノズル４１３は基板Ｗの直径に相応する長さを有し、ノズル４１３の吐出口はスリットで提供されることができる。また、追加的にレジスト塗布チャンバー４１０にはフォトレジストが塗布された基板Ｗの表面を洗浄するために脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４１４がさらに提供されることができる。

【0055】

エッジビーズ除去工程は塗布チャンバーで進行されることができる。しかし、これに限定されることではなく、別のエッジビーズ除去工程のみを遂行するチャンバーを運営することもできる。

【0056】

再び図１及び図４を参照すれば、ベークチャンバー４２０は基板Ｗを熱処理する。例えば、ベークチャンバー４２０は処理液を塗布する前に基板Ｗを所定の温度に加熱して基板Ｗの表面の有機物や水分を除去するプリベーク（ｐｒｅｂａｋｅ）工程や処理液を基板Ｗ上に塗布した後に行うソフトベーク（ｓｏｆｔ ｂａｋｅ）工程等を遂行し、各々の後に基板Ｗを冷却する冷却工程等を遂行する。ベークチャンバー４２０は冷却プレート４２１又は加熱プレート４２２を有する。冷却プレート４２１には冷却水又は熱電素子のような冷却手段４２３が提供される。また、加熱プレート４２２には熱線又は熱電素子のような加熱手段４２４が提供される。冷却プレート４２１と加熱プレート４２２は１つのベークチャンバー４２０内に各々提供されることができる。選択的にベークチャンバー４２０の中で一部は冷却プレート４２１のみを具備し、他の一部は加熱プレート４２２のみを具備することができる。

【0057】

現像モジュール４０２は基板Ｗ上にパターンを得るために現像液を供給して感光膜の一部を除去する現像工程、及び現像工程の前後に基板Ｗに対して遂行される加熱及び冷却のような熱処理工程を含む。現像モジュール４０２は現像チャンバー４６０、ベークチャンバー４７０、そして搬送チャンバー４８０を有する。現像チャンバー４６０、ベークチャンバー４７０、そして搬送チャンバー４８０は第２方向１４に沿って順次的に配置される。したがって、現像チャンバー４６０とベークチャンバー４７０は搬送チャンバー４８０を介して第２方向１４に互いに離隔されるように位置される。現像チャンバー４６０は複数が提供され、第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供される。図面では６つの現像チャンバー４６０が提供された例が図示されている。ベークチャンバー４７０は第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供される。図面では６つのベークチャンバー４７０が提供された例が図示されている。しかし、これと異なりにベークチャンバー４７０はさらに多い数に提供されることができる。

【0058】

搬送チャンバー４８０は基板Ｗを搬送するための基板搬送ユニット４８２が提供される。基板搬送ユニット４８２はベークチャンバー４７０、現像チャンバー４６０、第１バッファモジュール３１０の第２バッファ３３０及び冷却チャンバー３５０、そして第２バッファモジュール５１０の第２冷却チャンバー５４０の間に基板Ｗを搬送する。現像モジュール４０２の基板搬送ユニット４８２は塗布モジュール４０１の基板搬送ユニット１０００の下に位置する。

【0059】

現像チャンバー４６０は全て同一な構造を有する。但し、各々の現像チャンバー４６０で使用される現像液の種類は互いに異なることができる。現像チャンバー４６０は基板Ｗ上のフォトレジストの中で光が照射された領域を除去する。この時、保護膜の中で光が照射された領域も共に除去される。選択的に使用されるフォトレジストの種類に応じてフォトレジスト及び保護膜の領域の中で光が照射されない領域のみが除去されることができる。

【0060】

現像チャンバー４６０はハウジング４６１、支持プレート４６２、そしてノズル４６３を有する。ハウジング４６１は上部が開放されたカップ形状を有する。支持プレート４６２はハウジング４６１内に位置され、基板Ｗを支持する。支持プレート４６２は回転可能に提供される。ノズル４６３は支持プレート４６２に置かれる基板Ｗ上に現像液を供給する。ノズル４６３は円形の管形状を有し、基板Ｗの中心に現像液供給することができる。選択的にノズル４６３は基板Ｗの直径に相応する長さを有し、ノズル４６３の吐出口はスリットで提供されることができる。また、現像チャンバー４６０には追加的に現像液が供給された基板Ｗの表面を洗浄するために脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４６４がさらに提供されることができる。

【0061】

ベークチャンバー４７０は基板Ｗを熱処理する。例えば、ベークチャンバー４７０は現像工程が遂行される前に基板Ｗを加熱するポストベーク工程、現像工程が遂行された後に基板Ｗを加熱するハードベーク工程、及び各々のベーク工程の後に加熱されたウエハを冷却する冷却工程等を遂行する。ベークチャンバー４７０は冷却プレート４７１又は加熱プレート４７２を有する。冷却プレート４７１には冷却水又は熱電素子のような冷却手段４７３が提供される。又は加熱プレート４７２には熱線又は熱電素子のような加熱手段４７４が提供される。冷却プレート４７１と加熱プレート４７２は１つのベークチャンバー４７０内に各々提供されることができる。選択的にベークチャンバー４７０の中で一部は冷却プレート４７１のみを具備し、他の一部は加熱プレート４７２のみを具備することができる。

【0062】

上述したように塗布及び現像モジュール４００で塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２は相互間に分離されるように提供される。また、上部から見る時、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２は同一なチャンバーの配置を有することができる。

【0063】

第２バッファモジュール５００は塗布及び現像モジュール４００と露光前後処理モジュール６００との間に基板Ｗが運搬される通路として提供される。また、第２バッファモジュール５００は基板Ｗに対して冷却工程やエッジ露光工程等のような所定の工程を遂行する。第２バッファモジュール５００はフレーム５１０、バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、エッジ露光チャンバー５５０、そして第２バッファロボット５６０を有する。フレーム５１０は直方体の形状を有する。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、エッジ露光チャンバー５５０、そして第２バッファロボット５６０はフレーム５１０内に位置される。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、そしてエッジ露光チャンバー５５０は塗布モジュール４０１に対応する高さに配置される。第２冷却チャンバー５４０は現像モジュール４０２に対応する高さに配置される。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、そして第２冷却チャンバー５４０は順次的に第３方向１６に沿って一列に配置される。上部から見る時、バッファ５２０は塗布モジュール４０１の搬送チャンバー４３０と第１方向１２に沿って配置される。エッジ露光チャンバー５５０はバッファ５２０又は第１冷却チャンバー５３０と第２方向１４に一定距離離隔されるように配置される。

【0064】

第２バッファロボット５６０はバッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、そしてエッジ露光チャンバー５５０の間に基板Ｗを運搬する。第２バッファロボット５６０はエッジ露光チャンバー５５０とバッファ５２０との間に位置される。第２バッファロボット５６０は第１バッファロボット３６０と類似な構造で提供されることができる。第１冷却チャンバー５３０とエッジ露光チャンバー５５０は塗布モジュール４０１で工程が遂行されたウエハＷに対して後続工程を遂行する。第１冷却チャンバー５３０は塗布モジュール４０１で工程が遂行された基板Ｗを冷却する。第１冷却チャンバー５３０は第１バッファモジュール３００の冷却チャンバー３５０と類似な構造を有する。エッジ露光チャンバー５５０は第１冷却チャンバー５３０で冷却工程が遂行されたウエハＷに対してその縁を露光する。バッファ５２０はエッジ露光チャンバー５５０で工程が遂行された基板Ｗが後述する前処理モジュール６０１に運搬される前に基板Ｗを一時的に保管する。第２冷却チャンバー５４０は後述する後処理モジュール６０２で工程が遂行されたウエハＷが現像モジュール４０２に運搬される前にウエハＷを冷却する。第２バッファモジュール５００は現像モジュール４０２と対応される高さに追加されたバッファをさらに有することができる。この場合、後処理モジュール６０２で工程が遂行されたウエハＷは追加されたバッファに一時的に保管された後、現像モジュール４０２に運搬されることができる。

【0065】

露光前後処理モジュール６００は、露光装置９００が液浸露光工程を遂行する場合、液浸露光の時に基板Ｗに塗布されたフォトレジスト膜を保護する保護膜を塗布する工程を処理することができる。また、露光前後処理モジュール６００は露光の後に基板Ｗを洗浄する工程を遂行することができる。また、化学増幅型レジストを使用して塗布工程が遂行された場合、露光前後処理モジュール６００は露光後ベーク工程を処理することができる。

【0066】

露光前後処理モジュール６００は前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２を有する。前処理モジュール６０１は露光工程遂行前に基板Ｗを処理する工程を遂行し、後処理モジュール６０２は露光工程の後に基板Ｗを処理する工程を遂行する。前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２は相互間に層で区画されるように配置される。一例によれば、前処理モジュール６０１は後処理モジュール６０２の上部に位置される。前処理モジュール６０１は塗布モジュール４０１と同一な高さに提供される。後処理モジュール６０２は現像モジュール４０２と同一な高さに提供される。前処理モジュール６０１は保護膜塗布チャンバー６１０、ベークチャンバー６２０、そして搬送チャンバー６３０を有する。保護膜塗布チャンバー６１０、搬送チャンバー６３０、そしてベークチャンバー６２０は第２方向１４に沿って順次的に配置される。したがって、保護膜塗布チャンバー６１０とベークチャンバー６２０は搬送チャンバー６３０を介して第２方向１４に互いに離隔されるように位置される。保護膜塗布チャンバー６１０は複数が提供され、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。選択的に保護膜塗布チャンバー６１０は第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供されることができる。ベークチャンバー６２０は複数が提供され、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。選択的にベークチャンバー６２０は第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供されることができる。

【0067】

搬送チャンバー６３０は第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０と第１方向１２に平行に位置される。搬送チャンバー６３０内には前処理ロボット６３２が位置される。搬送チャンバー６３０は大体に正方形又は長方形の形状を有する。前処理ロボット６３２は保護膜塗布チャンバー６１０、ベークチャンバー６２０、第２バッファモジュール５００のバッファ５２０、そして後述するインターフェイスモジュール７００の第１バッファ７２０の間に基板Ｗを移送する。前処理ロボット６３２はハンド６３３、アーム６３４、そして支持台６３５を有する。ハンド６３３はアーム６３４に固定設置される。アーム６３４は伸縮可能な構造及び回転可能な構造で提供される。アーム６３４は支持台６３５に沿って第３方向１６に直線移動可能であるように支持台６３５に結合される。

【0068】

保護膜塗布チャンバー６１０は液浸露光の時にレジスト膜を保護する保護膜を基板Ｗ上に塗布する。保護膜塗布チャンバー６１０はハウジング６１１、支持プレート６１２、そしてノズル６１３を有する。ハウジング６１１は上部が開放されたカップ形状を有する。支持プレート６１２はハウジング６１１内に位置され、基板Ｗを支持する。支持プレート６１２は回転可能に提供される。ノズル６１３は支持プレート６１２に置かれる基板Ｗ上に保護膜を形成するための保護液を供給する。ノズル６１３は円形の管形状を有し、基板Ｗの中心に保護液を供給することができる。選択的にノズル６１３は基板Ｗの直径に相応する長さを有し、ノズル６１３の吐出口はスリットに提供されることができる。この場合、支持プレート６１２は固定された状態に提供されることができる。保護液は発泡性材料を含む。保護液はフォトレジスター及び水との親和力が低い材料が使用されることができる。例えば、保護液は弗素系の溶剤を含むことができる。保護膜塗布チャンバー６１０は支持プレート６１２に置かれる基板Ｗを回転させながら、基板Ｗの中心領域に保護液を供給する。

【0069】

ベークチャンバー６２０は保護膜が塗布された基板Ｗを熱処理する。ベークチャンバー６２０は冷却プレート６２１又は加熱プレート６２２を有する。冷却プレート６２１には冷却水又は熱電素子のような冷却手段６２３が提供される。又は加熱プレート６２２には熱線又は熱電素子のような加熱手段６２４が提供される。加熱プレート６２２と冷却プレート６２１は１つのベークチャンバー６２０内に各々提供されることができる。選択的にベークチャンバー６２０の中で一部は加熱プレート６２２のみを具備し、他の一部は冷却プレート６２１のみを具備することができる。

【0070】

後処理モジュール６０２は洗浄チャンバー６６０、露光後ベークチャンバー６７０、そして搬送チャンバー６８０を有する。洗浄チャンバー６６０、搬送チャンバー６８０、そして露光後ベークチャンバー６７０は第２方向１４に沿って順次的に配置される。したがって、洗浄チャンバー６６０と露光後ベークチャンバー６７０は搬送チャンバー６８０を介して第２方向１４に互いに離隔されるように位置される。洗浄チャンバー６６０は複数が提供され、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置されることができる。選択的に洗浄チャンバー６６０は第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供されることができる。露光後ベークチャンバー６７０は複数が提供され、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置されることができる。選択的に露光後ベークチャンバー６７０は第１方向１２及び第３方向１６に各々複数ずつ提供されることができる。

【0071】

搬送チャンバー６８０は上部から見る時、第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０と第１方向１２に平行に位置される。搬送チャンバー６８０は大体に正方形又は長方形の形状を有する。搬送チャンバー６８０内には後処理ロボット６８２が位置される。後処理ロボット６８２は洗浄チャンバー６６０、露光後ベークチャンバー６７０、第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０、そして後述するインターフェイスモジュール７００の第２バッファ７３０の間に基板Ｗを運搬する。後処理モジュール６０２に提供された後処理ロボット６８２は前処理モジュール６０１に提供された前処理ロボット６３２と同一な構造で提供されることができる。

【0072】

洗浄チャンバー６６０は露光工程の後に基板Ｗを洗浄する。洗浄チャンバー６６０はハウジング６６１、支持プレート６６２、そしてノズル６６３を有する。ハウジング６６１は上部が開放されたカップ形状を有する。支持プレート６６２はハウジング６６１内に位置され、基板Ｗを支持する。支持プレート６６２は回転可能に提供される。ノズル６６３は支持プレート６６２に置かれる基板Ｗ上に洗浄液を供給する。洗浄液としては脱イオン水のような水が使用されることができる。洗浄チャンバー６６０は支持プレート６６２に置かれる基板Ｗを回転させながら、基板Ｗの中心領域に洗浄液を供給する。選択的に基板Ｗが回転される間にノズル６６３は基板Ｗの中心領域で縁領域まで直線移動又は回転移動することができる。

【0073】

露光後のベークチャンバー６７０は遠紫外線を利用して露光工程が遂行された基板Ｗを加熱する。露光後ベーク工程は基板Ｗを加熱して露光によってフォトレジストに生成された酸（ａｃｉｄ）を増幅させてフォトレジストの性質変化を完成させる。露光後のベークチャンバー６７０は加熱プレート６７２を有する。加熱プレート６７２には熱線又は熱電素子のような加熱手段６７４が提供される。露光後のベークチャンバー６７０はその内部に冷却プレート６７１をさらに具備することができる。冷却プレート６７１には冷却水又は熱電素子のような冷却手段６７３が提供される。また、選択的に冷却プレート６７１のみを有するベークチャンバーがさらに提供されることができる。

【0074】

上述したように露光前後処理モジュール６００で前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２は相互間に完全に分離されるように提供される。また、前処理モジュール６０１の搬送チャンバー６３０と後処理モジュール６０２の搬送チャンバー６８０は同一なサイズに提供されて、上部から見る時、相互間に完全に重畳されるように提供されることができる。また、保護膜塗布チャンバー６１０と洗浄チャンバー６６０は互いに同一なサイズで提供されて上部から見る時、相互間に完全に重畳されるように提供されることができる。また、ベークチャンバー６２０と露光後ベークチャンバー６７０は同一なサイズで提供されて、上部から見る時、相互間に完全に重畳されるように提供されることができる。

【0075】

インターフェイスモジュール７００は露光前後処理モジュール６００、及び露光装置９００の間に基板Ｗを移送する。インターフェイスモジュール７００はフレーム７１０、第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、そしてインターフェイスロボット７４０を有する。第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、そしてインターフェイスロボット７４０はフレーム７１０内に位置される。第１バッファ７２０と第２バッファ７３０は相互間に一定距離離隔され、互いに積層されるように配置される。第１バッファ７２０は第２バッファ７３０より高く配置される。第１バッファ７２０は前処理モジュール６０１と対応される高さに位置され、第２バッファ７３０は後処理モジュール６０２に対応される高さに配置される。上部から見る時、第１バッファ７２０は前処理モジュール６０１の搬送チャンバー６３０と第１方向１２に沿って一列に配置し、第２バッファ７３０は後処理モジュール６０２の搬送チャンバー６３０と第１方向１２に沿って一列に配置されるように位置される。

【0076】

インターフェイスロボット７４０は第１バッファ７２０及び第２バッファ７３０と第２方向１４に離隔されるように位置される。インターフェイスロボット７４０は第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、そして露光装置９００の間に基板Ｗを運搬する。インターフェイスロボット７４０は第２バッファロボット５６０と大体に類似な構造を有する。

【0077】

第１バッファ７２０は前処理モジュール６０１で工程が遂行された基板Ｗが露光装置９００に移動される前にこれらを一時的に保管する。そして、第２バッファ７３０は露光装置９００で工程が完了された基板Ｗが後処理モジュール６０２に移動される前にこれらを一時的に保管する。第１バッファ７２０はハウジング７２１と複数の支持台７２２を有する。支持台７２２はハウジング７２１内に配置され、相互間に第３方向１６に沿って離隔されるように提供される。各々の支持台７２２には１つの基板Ｗが置かれる。ハウジング７２１はインターフェイスロボット７４０及び前処理ロボット６３２がハウジング７２１内に支持台７２２に基板Ｗを搬入又は搬出できるようにインターフェイスロボット７４０が提供された方向及び前処理ロボット６３２が提供された方向に開口（図示せず）を有する。第２バッファ７３０は第１バッファ７２０と大体に類似な構造を有する。但し、第２バッファ７３０のハウジング７３１にはインターフェイスロボット７４０が提供された方向及び後処理ロボット６８２が提供された方向に開口（図示せず）を有する。インターフェイスモジュールにはウエハに対して所定の工程を遂行するチャンバーの提供無しで上述したようにバッファ及びロボットのみが提供されることができる。

【0078】

図５は図１の基板搬送装置を示す斜視図である。

【0079】

図５を参照すれば、基板搬送装置１０００はロボット移動ユニット及び搬送ロボット１５００を含む。ロボット移動ユニットは水平駆動部材１１００及び垂直駆動部材１３００を含むことができる。

【0080】

水平駆動部材１１００は垂直駆動部材１３００を水平方向に直線移動させる。例えば、垂直駆動部材１３００は水平駆動部材１１００によって第１方向に移動されることができる。水平駆動部材１１００は上部水平フレーム１１００ａ、下部水平フレーム１１００ｂ、そして支持フレーム１１００ｃを有する。上部水平フレーム１１００ａ、下部水平フレーム１１００ｂ、そして支持フレーム１１００ｃは互いに組み合わせて長方形のリング形状を有するように提供される。上部水平フレーム１１００ａは下部水平フレーム１１００ｂの上から互いに対向するように位置される。上部水平フレーム１１００ａと下部水平フレーム１１００ｂの各々は互いに平行である長さ方向を有する。例えば、上部水平フレーム１１００ａと下部水平フレーム１１００ｂの各々は第１方向に向かう長さ方向を有することができる。支持フレーム１１００ｃは上部水平フレーム１１００ａと下部水平フレーム１１００ｂが固定されるように互いに連結させる。支持フレーム１１００ｃは上部水平フレーム１１００ａに対して垂直になる長さ方向を有する。例えば、支持フレーム１１００ｃは第３方向に向かう長さ方向を有することができる。支持フレーム１１００ｃは上部水平フレーム１１００ａと下部水平フレーム１１００ｂの各々の両終端から延長される。

【0081】

垂直駆動部材１３００は搬送ロボット１５００の移動を第３方向に案内する。垂直駆動部材１３００は垂直フレーム１３２０及び駆動部材（図示せず）を含む。垂直フレーム１３２０はその長さ方向が第３方向に向かうように提供される。垂直フレーム１３２０は搬送ロボット１５００を安定的に支持するように複数に提供される。一例によれば、垂直フレーム１３２０は搬送ロボット１５００の支持台１５２０の両端を各々支持する第１垂直フレーム１３２０ａと第２垂直フレーム１３２０ｂで提供されることができる。第１垂直フレーム１３２０ａと第２垂直フレーム１３２０ｂの各々は上端が上部水平フレーム１１００ａが結合され、下段が下部水平フレーム１１００ｂが結合される。各々の垂直フレーム１３２０は上部水平フレーム１１００ａと下部水平フレーム１１００ｂの長さ方向に沿って同時に移動される。各々の垂直フレーム１３２０の一面にはガイドレール１３２２が形成される。ガイドレール１３２２は第３方向に向かう長さ方向を有する。駆動部材（図示せず）はガイドレール１３２２の長さ方向に搬送ロボット１５００を移動させる。駆動部材（図示せず）は垂直フレーム１３２０に提供される。例えば、駆動部材（図示せず）はベルト及びプーリーで提供されることができる。

【0082】

搬送ロボット１５００は基板Ｗを搬送する。

【0083】

図６は図５の搬送ロボットを示す平面図であり、図７は図６の搬送ロボットを示す側面図である。

【0084】

図６及び図７を参照すれば、搬送ロボット１５００は移動部材１６００、ハンド１７００の真空圧供給部１８００、そして制御器１９００を含む。

【0085】

移動部材１６００は支持台１６２０、ボディー１６４０、そして駆動部材（図示せず）を含む。支持台１６２０は板形状に提供される。支持台１６２０の両側端は第１垂直フレーム１３００ａ及び第２垂直フレーム１３００ｂの各々に連結される。支持台１６２０はロボット移動ユニットによって水平方向及び垂直方向に移動可能である。

【0086】

ボディー１６４０は支持台１６２０の上面に位置される。ボディー１６４０は軸回転が可能であるように支持台１６２０に結合される。例えば、ボディー１６４０は支持台１６２０に対して第３方向を中心軸に回転されることができる。ボディー１６４０は直方体形状を有する。ボディー１６４０は水平方向に向かう長さ方向を有する。ボディー１６４０の一面及び他面には複数のガイド１６６０が形成される。例えば、ガイド１６６０が形成されるボディー１６４０の一面及び他面は互いに反対である側面であり得る。選択的にガイド１６６０はボディー１６４０の上面に形成されることができる。本実施形態にはガイド１６６０がボディー１６４０の両側面の各々に形成されることと説明する。ガイド１６６０はハンド１７００と一対一対応される数に提供される。各々のガイド１６６０はボディー１６４０の長さ方向と平行である長さ方向を有する。各々のガイド１６６０はハンド１７００の移動方向を案内する。駆動部材（図示せず）はハンド１７００が移動されるように駆動力を提供する。駆動部材（図示せず）によってハンド１７００は前進位置及び溝位置の間に移動可能である。

【0087】

ハンド１７００は基板Ｗを支持する。ハンド１７００はガイドに設置されて前進又は後進方向に移動可能であるように提供される。ハンド１７００は複数に提供され、互いに異なる高さに位置される。ハンド１７００は第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂに提供されることができる。第１ハンド１７００ａは第２ハンド１７００ｂより上に位置されることができる。第１ハンド１７００ａと第２ハンド１７００ｂは第１高さＴ１差を有し、配置される。本実施形態には２つのハンド１７００に対して説明するが、ハンド１７００の数がこれに限定されることではなく、１つ又は３つ以上であり得る。

【0088】

第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂの各々はアーム１７２０、ベース板１７４２、安着板１７４４、そして吸着パッド１７４６を含む。アーム１７２０はベース板１７４２及びガイド１６６０を連結する。アーム１７２０はベース板１７４２の後端から延長されてボディー１６４０の一側に位置されるガイド１６６０に連結される。上部から見る時、アーム１７２０は“┓”字形状を有するように提供される。

【0089】

ベース板１７４２は一側部が開放された環状のリング形状に提供される。一側部と反対になる他側部はアーム１７２０が延長されるベース板１７４２の後端に提供される。例えば、ベース板１７４２は“Ｕ”字形状に提供されることができる。ベース板１７４２には通孔が形成される。通孔は基板Ｗが安着される領域に提供される。通孔は上下方向に向かい、支持される基板Ｗに比べて大きく提供される。一例によれば、通孔は基板Ｗの半径より大きい曲率半径に提供されることができる。したがって、ハンド１７００に基板Ｗが安着されれば、ベース板１７４２は基板Ｗの周辺を囲むように提供される。ハンド１７００に安着された基板Ｗの側部はベース板１７４２の内側面と離隔されるように位置される。

【0090】

安着板１７４４は複数に提供される。安着板１７４４はベース板１７４２の内側面からベース板１７４２の中心軸に向かう方向に延長されるように位置される。各々の安着板１７４４は互いに同一な高さに位置される、各々の安着板１７４４はベース板１７４２の互いに異なる領域に位置される。一例によれば、安着板１７４４は４つに提供されることができる。選択的に安着板１７４４の数は３つ以下又は５つ以上に提供されることができる。

【0091】

吸着パッド１７４６には基板Ｗが直接支持される。吸着パッド１７４６は複数に提供され、の各々は基板Ｗの互いに異なる領域を支持する。吸着パッド１７４６は安着板１７４４と一対一対応される数に提供される。各々の吸着パッド１７４６には安着板１７４４の上面に固定結合される。吸着パッド１７４６には吸着ホールが形成される。吸着ホールは減圧部材によって減圧される。したがって、吸着パッド１７４６に支持された基板Ｗはハンド１７００に真空吸着される。例えば、吸着ホールは常圧より低い圧力に減圧されることができる。吸着ホールは－８０キロパスカル（ｋＰａ）より低い圧力であり得る。例えば、吸着パッド１７４６はピーク（ＰＥＥＫ）又はシリコン（Ｓｉ）を含む材質で提供されることができる。

【0092】

真空圧供給部１８００は第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂの各々の吸着パッド１７４６に真空圧を供給する。真空圧供給部１８００は真空圧ライン１８１０及び真空圧ライン１８１０に設置されて制御部１９００の制御信号によって作動される開閉バルブ１８２０を含むことができる。

【0093】

制御部１９００は真空圧が第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂの各々に供給及び遮断されるように真空圧供給部１８００を制御する。制御部１９００は第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂに連結された真空圧ラインの開閉バルブ１８２０を制御して第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂの真空圧オフ時点が基板支持部材（例としてスピンヘッド）から同一な高さで行われる。このように、互いに異なる高さに位置する第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂが基板を基板支持部材（リフトピン又はスピンヘッド）にアンローディングするためにダウンされる時、真空圧のオフ時点は第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂの全て同一な高さで行われる。したがって、第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂは真空圧のオフの後、ダウンされる移動距離が同一であるので、第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂの基板安着精密度を均一に制御することができる。

【0094】

補足説明をすれば、基板はハンド１７００に支持された状態で支持部材（スピンヘッド又はリフトピン）に置かれる。この時、ハンド１７００の真空圧がオフされた後、基板のダウン移動距離が増加するほど、ハンド１７００に置かれた基板の位置ずれ現象が増加する。したがって、本発明ではハンド１７００での真空圧オフ時点を最大に遅らせ、ハンド１７００に一括的な真空圧オフ時点を適用して基板のずれを最小化した。

【0095】

一方、開閉バルブ１８２０は制御部１９００の制御信号が伝達されて作動するのにディレイタイム（反応速度又は応答速度と称する）が存在する。例えば、開閉バルブ１８２０のディレイタイムが１５０ｍｓであると仮定する場合、ハンド１７００での真空圧オフ時点は基板が基板支持部材に置かれる時点を基準にディレイタイムを超過するように提供されることが好ましい。仮に、ディレイタイムを考慮せずに真空圧オフ時点を設定すれば、ハンド１７００の真空圧が遮断される前に基板が基板支持部材に置かれる工程事故が発生されることができる。

【0096】

図８及び図９は第１ハンド及び第２ハンドが各々基板を搬送する過程を説明するための図面である。図８及び図９に図示された工程チャンバー１０はエッジビーズ除去工程又はエッジ露光（ｅｄｇｅ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｏｆ ｗａｆｅｒ）工程が進行されるチャンバーであり得る。しかし、これに限定されることではなく、塗布チャンバー、現像チャンバー等のような一枚の基板を支持部材に置かれ、進行する様々なチャンバーの中でいずれか１つであり得る。例えば、搬送ロボットは第１ハンド１７００ａと第２ハンド１７００ｂの中でランダムに選択されて工程チャンバー１０に基板を搬送するようになる。

【0097】

図８を参照すれば、基板Ｗは搬送ロボットの第１ハンド１７００ａにピックアップされて工程チャンバー１０の一側壁に形成されたゲートバルブ（図示せず）を通じて搬入される。第１ハンド１７００ａはスピンヘッド１２の上部に移動され、この時、第１ハンド１７００ａはリフトピン１４の上端より高い第１高さＰ１に位置する。第１ハンド１７００ａは基板Ｗをリフトピン１４に降り置くために第１高さＰ１でアンローディング高さである第３高さＰ３にダウン移動される。第３高さＰ３はリフトピン１４の上端より低い高さであり得る。基板Ｗは第１ハンド１７００ａのダウン動作によってリフトピン１４上に置かれるようになる。一方、第１ハンド１７００ａで基板を吸着する真空圧のオフ時点は基板Ｗがリフトピン１４に置かれる前のダウン移動中の第４高さＰ４で行われることができる。

【0098】

図９を参照すれば、基板Ｗは搬送ロボットの第２ハンド１７００ｂにピックアップされて工程チャンバー１０の一側壁に形成されたゲートバルブ（図示せず）を通じて搬入される。第２ハンド１７００ｂはスピンヘッド１２の上部に移動され、この時第２ハンド１７００ｂはリフトピン１４の上端より高い第２高さＰ２に位置する。第２高さＰ２は第１高さＰ１より低く、その高さ差は図７に図示された第１高さＴ１に対応される。第２ハンド１７００ｂは基板Ｗをリフトピン１４に降り置くために第２高さＰ２でアンローディング高さである第３高さＰ３にダウン移動される。第３高さＰ３は図８に図示された第３高さＰ３と同一な高さである。

【0099】

基板Ｗは第２ハンド１７００ｂのダウン動作によってリフトピン１４上に置かれるようになる。一方、第２ハンド１７００ｂで基板を吸着する真空圧のオフ時点は基板Ｗがリフトピン１４に置かれる前のダウン移動中の第５高さＰ５で行われることができる。この時、第１ハンド１７００ａの第４高さＰ４と第２ハンド１７００ｂの第５高さＰ５は互いに同一な高さであり得る。

【0100】

一方、第２ハンド１７００ｂの第２高さＰ２とリフトピン１４との間の間隔が狭い場合には第２ハンド１７００ｂで基板を吸着する真空圧のオフ時点はダウン移動の直前である第２高さＰ２で行われることもあり得る。この時、第２高さＰ２は第１ハンド１７００ａの第４高さＰ４と互いに同一な高さであり得る。

【0101】

ここで、第１ハンド１７００ａ及び第２ハンド１７００ｂで真空圧が遮断される高さは基板Ｗがリフトピン１４に置かれる時点を基準に開閉バルブの作動の時、ディレイタイムを超過する高さであることが好ましい。

【0102】

リフトピン１４に置かれた基板はリフトピン１４のピンダウン動作によってスピンヘッド１２にローディングされることができる。

【0103】

図１０は搬送ロボットの変形例を示す図面であり、図１１は図１０に図示された搬送ロボット１５００のハンド１７００ｃが工程チャンバーに基板を搬送する過程を説明するための図面である。

【0104】

図１０に図示された搬送ロボット１５００は図５乃至図７に図示された搬送ロボットと大体に類似な構成と機能で提供されるので、以下では、相違点を主に変形例を説明する。

【0105】

図１０の搬送ロボット１５００ａは１つのハンド１７００ｃを有することにその相違点がある。

【0106】

図１１を参照すれば、基板Ｗは搬送ロボットのハンド１７００ｃにピックアップされて工程チャンバー１０の一側壁に形成されたゲートバルブを通じて搬入される。ハンド１７００ｃはスピンヘッド１２の上部に移動され、この時、ハンド１７００ｃはリフトピン１４の上端より高い第１高さＰ１に位置する。ハンド１７００ｃは基板Ｗをリフトピン１４に降り置くために第１高さＰ１でアンローディング高さである第３高さＰ３にダウン移動される。第３高さＰ３はリフトピン１４の上端より低い高さであり得る。基板Ｗはハンド１７００ｃのダウン動作によってリフトピン１４上に置かれるようになる。この時、第１ハンドで基板を吸着する真空圧のオフ時点は基板Ｗがリフトピン１４に置かれる前のダウン移動中の第４高さＰ４で行われることができる。先に言及したことと同様に、ハンドでの真空圧オフ時点は基板がリフトピンに置かれる時点を基準にディレイタイムを超過することが好ましい。

【0107】

以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の好ましい実施形態を例として説明することであり、本発明は多様な他の組合、変更、及び環境で使用することができる。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲、及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明することであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される様々な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むことと解析されなければならない。

【符号の説明】

【0108】

１５００ 搬送ロボット
１７００ ハンド
１７４２ ベース板
１７４４ 安着板
１７４６ 吸着ホール
１８００ 真空圧供給部
１９００ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】