[發明專利]被處理體的支撐機構、支撐方法及搬運系統

有效

• 申請號: 201110075819.0
• 申請日: 2011-03-23
• 公開（公告）號: CN102214593A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 鹿山透;野口忠隆;豐田昭仁;草間義裕
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/00;H01L21/677
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 李雪春;武玉琴

技術領域

本發明涉及一種在與搬運手臂之間移放晶圓等被處理體時所使用的被處理體的支撐機構、支撐方法及搬運系統。

背景技術

作為現有的被處理體的支撐機構，具有如下機構，設置3個使被處理體升降的升降銷，通過1個升降傳動裝置和彈性鉸鏈裝置使3個升降銷同時升降(例如專利文獻1)。而且，具有如下機構，在各升降銷上設置升降傳動裝置，通過升降控制裝置統一升降(例如專利文獻2)。下面，對現有技術的被處理體的支撐機構及支撐方法進行說明。

圖11是表示現有技術中的被處理體(晶圓)的支撐機構的模式圖。圖中，W是被處理體即晶圓，38A～38C是第1群組的升降銷，40A～40C是第2群組的升降銷，44是氣密室的底部，80A～80C是第1群組的升降傳動裝置，82A～82C是第2群組的升降傳動裝置，84A～84C是第1群組的升降桿，86A～86C是第2群組的升降桿，68是升降控制部，88是波紋管。

上述現有技術的被處理體的支撐機構使用在對晶圓進行成膜、蝕刻、氧化、擴散等各種處理的處理裝置的處理室、搬運室中。這些處理室、搬運室是可抽真空的氣密室，在低于大氣壓的壓力下保持為真空環境。在圖11中，氣密室的底部44之上是成為真空環境的場所，下部表示成為大氣環境的場所。支撐晶圓W的升降銷38A～38C以支撐晶圓W的外周附近的方式等間隔地配置在圓周上。為了便于說明，圖11中將升降銷38A～38C的配置模式化表示為橫向排成一列。升降銷38A～38C安裝在升降傳動裝置80A～80C的可動部即升降桿84A～84C上。而且，為了將氣密室保持于真空，在底部44和升降桿84A～84C之間設置有波紋管88。第1群組如此構成，第2群組也同樣由升降銷40A～40C、升降桿86A～86C、升降傳動裝置82A～82C構成。而且，通過升降控制部68對第1群組的3根升降銷38A～38C同時進行升降控制，第2群組也同樣對3根升降銷40A～40C同時進行升降控制。

由于如此構成的被處理體的支撐機構將升降銷分為第1群組和第2群組，因此例如能夠分開使用支撐未處理的晶圓的升降銷和支撐已完成處理的晶圓的升降銷。因此，支撐已完成處理的晶圓時附著在升降銷上的膜片等不會附著在未處理的晶圓上，可防止晶圓污染。

專利文獻1：日本國特開2008-60402號公報(第3-7頁，圖2)

專利文獻2：日本國特開2009-16851號公報(第12-13頁，圖6)

但是，現有的被處理體的支撐機構例如存在如下3個問題。

第一個問題是配置在氣密室下部的支撐機構較大。尤其專利文獻1中的支撐機構是使用彈性鉸鏈使3根升降銷升降的支撐機構，因此，其設置空間非常大。因此，無法在氣密室的下部設置升降控制部等機電設備，存在處理裝置整體大型化的問題。

第二個問題是向支撐機構搬運被處理體的搬運機構、搬運手臂存在撓曲時，由于支撐機構使3根升降銷同步且同時升降，因此支撐機構和搬運手臂在交接晶圓時，發生晶圓的位置偏移。通過3根升降銷支撐搭載在搬運手臂上的晶圓時，由于晶圓因搬運手臂的撓曲而傾斜，因此升降銷和晶圓接觸的時刻在3根升降銷各自之間不同。其結果，發生晶圓的位置偏移。近年來，為了縮短抽真空的時間，氣密室變為小型、薄型，與此相應搬運手臂也開始薄壁化。搬運手臂變薄時剛性降低，重力方向的撓曲量增大。因此，晶圓位置偏移的問題比以往增大而變得顯著。

第三個問題是晶圓的位置偏移伴隨著支撐機構內的機械精度或摩擦、負荷的變化而長年地發生變化。例如支撐機構長期間反復進行升降時，升降傳動裝置內的減速器、軸承等的機械精度、摩擦發生變化。而且，波紋管等的負荷大小也發生改變。因此，升降銷的上下方向的位置發生變化。由于該變化的方式在3根升降銷中不同，因此晶圓的位置偏移長年地發生變化。

發明內容

本發明是鑒于上述問題而進行的，其目的在于提供一種被處理體的支撐機構及支撐方法，能夠通過使支撐機構的設置空間極小化而有利于處理裝置整體的小型化，還能夠顯著地降低在與搬運手臂之間移放時所發生的被處理體的位置偏移。

為解決上述問題，本發明是如下構成的。

方案1所述的發明是一種被處理體的支撐機構，是在與搬運被處理體的搬運手臂之間交接所述被處理體的支撐機構，其特征在于，具備N組單元，N是至少3以上的整數，該單元包括：升降銷，與所述被處理體接觸并對其進行支撐；馬達，使所述升降銷升降；及驅動控制裝置，驅動所述馬達，所述N組單元各自的所述驅動控制裝置與其它單元的所述驅動控制裝置獨立，并驅動各個單元的所述馬達。