專利名稱：搬運(yùn)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種搬運(yùn)模塊，其具有與用于處理半導(dǎo)體晶圓、液晶用基板、有機(jī)EL 器件等被處理體的處理腔室連接，內(nèi)部能夠成為真空狀態(tài)的搬運(yùn)室；以及設(shè)置于該搬運(yùn)室內(nèi)，在處理腔室和搬運(yùn)室之間傳送被處理體的機(jī)器人。
背景技術(shù)：
在制造半導(dǎo)體器件或FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)時(shí)，對(duì)半導(dǎo)體基板或液晶用基板等被處理體實(shí)施成膜、蝕刻、氧化、擴(kuò)散等各種處理。這些處理是在處理模塊的處理腔室內(nèi)進(jìn)行。為了使處理穩(wěn)定進(jìn)行，將處理腔室的內(nèi)部保持為真空。為了在處理腔室的內(nèi)部保持為真空的情況下更換被處理體，與處理腔室相連接的搬運(yùn)室也被抽真空。在搬運(yùn)室內(nèi)安裝有在處理腔室和搬運(yùn)室之間傳送被處理體的機(jī)器人。在被稱作簇型平臺(tái)的半導(dǎo)體器件的制造裝置中，在裝置的中央處配置搬運(yùn)模塊， 該搬運(yùn)模塊安裝了用于搬送晶圓的機(jī)器人，在搬運(yùn)模塊的周圍呈放射狀地配置多個(gè)用于對(duì)晶圓進(jìn)行各種處理的處理模塊(Process Module :PM)，該搬運(yùn)模塊被稱為傳輸模塊 (Transfer Module :TM)。與大氣壓下的外部之間傳送被處理體的加載互鎖室與搬運(yùn)模塊相連接。該加載互鎖室由內(nèi)部容易成為真空或恢復(fù)為大氣壓的小房間構(gòu)成。配置于大氣壓下的外部的機(jī)器人將晶圓搬運(yùn)至加載互鎖室內(nèi)。當(dāng)加載互鎖室被抽真空后，搬運(yùn)模塊的機(jī)器人保持位于加載互鎖室內(nèi)的晶圓，將其引入搬運(yùn)室內(nèi)后，交付至處理模塊的處理腔室內(nèi)。當(dāng)處理模塊中的處理結(jié)束時(shí)，搬運(yùn)模塊的機(jī)器人接受來自處理模塊的處理腔室的晶圓，交付至加載互鎖室。加載互鎖室恢復(fù)為大氣壓，配置于大氣壓下的外部的機(jī)器人將晶圓自加載互鎖室送出。此外，一個(gè)用于對(duì)液晶用基板進(jìn)行處理的處理模塊與一個(gè)安裝有用于搬運(yùn)基板的機(jī)器人的搬運(yùn)模塊相連接。該情況下，搬運(yùn)室兼作加載互鎖室，搬運(yùn)室的內(nèi)部被抽真空或者恢復(fù)為大氣壓。搬運(yùn)模塊的機(jī)器人被要求具有使被處理體在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的功能、使被處理體沿放射方向移動(dòng)的功能，從而即使在搬運(yùn)室內(nèi)的狹小空間也能夠搬運(yùn)基板。作為具有旋轉(zhuǎn)功能以及伸縮功能的機(jī)器人，公開了 像蛙足那樣構(gòu)成有四個(gè)連桿的蛙足式的機(jī)器人(參照專利文獻(xiàn)1)；由相連結(jié)的多個(gè)臂沿水平方向動(dòng)作的水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人(參照專利文獻(xiàn)2)；臂在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，且臂上所安裝的滑塊相對(duì)于臂沿徑向滑動(dòng)的圓筒座標(biāo)系機(jī)器人(參照專利文獻(xiàn)3)。專利文獻(xiàn)1 日本特開平3-136779號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開平8-274140號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2004-165579號(hào)公報(bào)近年，晶圓的尺寸逐漸大型化而成為例如口徑為300mm到450mm，從而降低單個(gè)芯片的成本。伴隨著晶片的尺寸的大型化，搬運(yùn)室的大型化也是不得已的。但是，即使放大搬運(yùn)室的尺寸(大型化)，僅以以往的搬運(yùn)室的結(jié)構(gòu)也難以應(yīng)對(duì)晶圓尺寸的大型化。究其原因，是在搬運(yùn)室上設(shè)有在進(jìn)行搬運(yùn)室內(nèi)的清掃、機(jī)器人的維護(hù)時(shí)能夠開閉的蓋。由于搬運(yùn)室的內(nèi)部為真空，所以大氣壓會(huì)在蓋上施加以噸為單位的載荷。當(dāng)蓋的面積增大時(shí)，作用于蓋上的載荷也與面積成比例地變大。由于要求蓋有充分的強(qiáng)度，所以需要使蓋的板厚增加或利用梁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)等大規(guī)模的應(yīng)對(duì)策略。此外，由于必須使較重的蓋能夠較容易地開閉，因此，對(duì)蓋的開閉進(jìn)行輔助的氣體彈簧等開閉輔助機(jī)構(gòu)也會(huì)大型化。當(dāng)然，像這樣的應(yīng)對(duì)策略會(huì)引起搬運(yùn)室的的成本進(jìn)一步升高。在專利文獻(xiàn)1中記載有搬運(yùn)室的上壁和下壁之間設(shè)置能旋轉(zhuǎn)的軸(參照專利文獻(xiàn)1的第9頁(yè)、圖10)。但是，在專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)明中，在軸的上端和下端設(shè)置引導(dǎo)軸的旋轉(zhuǎn)，并且承載作用到上壁上的大氣壓的推力軸承。成為微粒(顆粒)的產(chǎn)生源的推力軸承配置于被處理體的上方，因此，會(huì)有微粒(顆粒)在被處理體上附著的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高搬運(yùn)室的剛性的、也能夠防止微粒(顆粒)附著到被處理體上的搬運(yùn)模塊。另外，將搬運(yùn)室的蓋定期的打開從而對(duì)內(nèi)部進(jìn)行清潔或?qū)C(jī)器人進(jìn)行逐一檢查。 為了打開蓋，必須使搬運(yùn)室的內(nèi)部恢復(fù)為大氣壓。因此，對(duì)搬運(yùn)室的內(nèi)部供給氮?dú)獾葰怏w。 當(dāng)搬運(yùn)模塊和處理模塊之間傳送被處理體時(shí)，有時(shí)也向搬運(yùn)室的內(nèi)部供給壓力調(diào)整用氣體從而不會(huì)使處理模塊內(nèi)的處理氣體進(jìn)入到搬運(yùn)室內(nèi)。在向搬運(yùn)室的內(nèi)部供給氮?dú)獾葰怏w或壓力調(diào)整用氣體的情況下，期望即使搬運(yùn)室大型化，氣體也能在整個(gè)搬運(yùn)室內(nèi)部均等地遍布。因此本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能夠使氣體在搬運(yùn)室內(nèi)部均等地遍布的搬運(yùn)模塊。為了解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式為一種搬運(yùn)模塊，其具有搬運(yùn)室， 其與用于處理被處理體的處理腔室連接，該搬運(yùn)室的內(nèi)部能夠成為真空；機(jī)器人，其設(shè)于上述搬運(yùn)室內(nèi)，用于在上述處理腔室和上述搬運(yùn)室之間傳送被處理體；上述搬運(yùn)室具有能夠開閉的蓋；上述機(jī)器人在用于搬運(yùn)上述被處理體的機(jī)構(gòu)的一部分中具有中空的旋轉(zhuǎn)軸；在上述中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置有用于對(duì)處于關(guān)閉狀態(tài)的上述蓋進(jìn)行支承的柱。本發(fā)明的其它實(shí)施方式為一種搬運(yùn)模塊，其具有搬運(yùn)室，其與用于處理被處理體的處理腔室連接，該搬運(yùn)室的內(nèi)部能夠成為真空；機(jī)器人，其設(shè)于上述搬運(yùn)室內(nèi)，用于在上述處理腔室和上述搬運(yùn)室之間傳送被處理體；上述搬運(yùn)室具有能夠開閉的蓋；上述機(jī)器人在用于搬運(yùn)上述被處理體的機(jī)構(gòu)的一部分中具有中空的旋轉(zhuǎn)軸；在上述中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置有具有吹出口的柱，該吹出口用于向上述搬運(yùn)室內(nèi)吹出氣體。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，通過在中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置柱，從而機(jī)器人在使被處理體繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)或者使被處理體沿放射方向移動(dòng)時(shí)，柱不會(huì)成為妨礙。而且，大氣壓作用到蓋上的載荷由柱承載，因此，能夠使蓋的壁厚變薄，謀求制造成本的削減。而且，旋轉(zhuǎn)軸不支承蓋，所以，不必在被處理體的上方配置軸承，能夠防止微粒(顆粒)附著到被處理體上。根據(jù)本發(fā)明的其它的實(shí)施方式，通過在機(jī)器人的中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置吹出氣體的柱，能夠自搬運(yùn)室的大致中央吹出氣體，即使大型化，也能夠使氣體在搬運(yùn)室的內(nèi)部均等地遍布。


圖1是被稱為簇型平臺(tái)的半導(dǎo)體器件的制造裝置的俯視圖；圖2是本發(fā)明的一實(shí)施方式的搬運(yùn)模塊(輸送模塊)的立體圖；圖3是上述搬運(yùn)模塊的剖視圖；圖4是機(jī)器人的第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作圖。圖5是表示柱的吹出口的圖(圖中，(a)是立體圖，(b)是剖視圖)；圖6是表示粘著剝離單元的剖視圖；圖7是表示水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的立體圖；圖8是圓柱座標(biāo)系機(jī)器人的側(cè)視圖；圖9是線型的半導(dǎo)體器件的制造裝置的俯視圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照說明書附圖，對(duì)本發(fā)明的搬運(yùn)模塊的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1表示將本發(fā)明的搬運(yùn)模塊適用于被稱為簇型平臺(tái)的半導(dǎo)體器件的制造裝置的輸送模塊的例子。該半導(dǎo)體器件制造裝置主要分為入口搬運(yùn)系統(tǒng)1和處理系統(tǒng)2。在入口搬運(yùn)系統(tǒng)1中設(shè)置形成為縱長(zhǎng)的入口搬運(yùn)室3。在入口搬運(yùn)室3的側(cè)面的入口端口 4處，設(shè)置收容多張作為被處理體的晶圓的盒容器。在入口搬運(yùn)室3的長(zhǎng)邊方向的端部，設(shè)置通過對(duì)晶圓的刻痕標(biāo)記等進(jìn)行識(shí)別而對(duì)晶圓進(jìn)行定位的定位裝置5。在入口搬運(yùn)室3中，安裝用于在入口端口 4和加載互鎖室6之間進(jìn)行晶圓的傳送的多關(guān)節(jié)機(jī)器人7。 多關(guān)節(jié)機(jī)器人7具有能夠使其沿入口搬運(yùn)室3的長(zhǎng)邊方向滑動(dòng)的滑動(dòng)軸8。多關(guān)節(jié)機(jī)器人 7的用于保持晶圓的拾取器能夠沿垂直方向及水平方向移動(dòng)來傳送晶圓。在處理系統(tǒng)系統(tǒng)2的中央處配置形成為多邊形的輸送模塊10。在輸送模塊10的周圍，呈放射狀地配置多個(gè)處理模塊11。各處理模塊11在抽為真空的處理腔室內(nèi)對(duì)晶圓進(jìn)行成膜、蝕刻、氧化、擴(kuò)散等各種處理。加載互鎖室6與輸送模塊10連結(jié)。加載互鎖室6 由反復(fù)進(jìn)行抽取真空和恢復(fù)大氣壓的小房間構(gòu)成。輸送模塊10和處理模塊11借由閘閥16 連結(jié)，輸送模塊10和加載互鎖室6借由閘閥13連結(jié)。加載互鎖室6和入口搬運(yùn)室3借由閘閥15連結(jié)。如圖2所示，輸送模塊10具備形成為平面多邊形的搬運(yùn)室14以及安裝于搬運(yùn)室 4內(nèi)的機(jī)器人12。該機(jī)器人12接受被搬運(yùn)到加載互鎖室6內(nèi)的未處理的晶圓，將其引入到輸送模塊10內(nèi)后，交付至處理模塊11。此外，該機(jī)器人12接受處理模塊11內(nèi)的處理后的晶圓，將其引入到輸送模塊10內(nèi)后，搬運(yùn)至加載互鎖室6。機(jī)器人12同時(shí)還具有使晶圓在搬運(yùn)室內(nèi)的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的功能，以及使晶圓沿放射方向移動(dòng)的功能。機(jī)器人12首先使晶圓W在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而使晶圓W朝向呈放射狀排列的處理模塊11或加載互鎖室6的方向。然后，使晶圓W朝向放射方向移動(dòng)，從而將晶圓W從搬運(yùn)室14移動(dòng)到處理模塊11或加載互鎖室6內(nèi)。半導(dǎo)體器件制造裝置整體的動(dòng)作如以下所述。如圖1所示，首先，多關(guān)節(jié)機(jī)器人7 對(duì)收容于入口端口 4的盒容器內(nèi)的晶圓進(jìn)行保持，將其朝向定位裝置5搬運(yùn)。在定位裝置 5對(duì)晶圓進(jìn)行定位后，多關(guān)節(jié)機(jī)器人7將晶圓搬運(yùn)到加載互鎖室6內(nèi)。此時(shí)，加載互鎖室6的內(nèi)部為大氣壓。接下來，關(guān)閉加載互鎖室6上靠入口搬運(yùn)室3 —側(cè)的閘閥15，使得加載互鎖室6成為真空。此后，打開閘閥13，使加載互鎖室6和輸送模塊10相連通。將輸送模塊10內(nèi)預(yù)先設(shè)為真空。安裝于輸送模塊10內(nèi)的機(jī)器人12對(duì)加載互鎖室6內(nèi)的晶圓進(jìn)行保持，并拿入搬運(yùn)室14內(nèi)。此后，機(jī)器人12將晶圓交付至處理模塊11。當(dāng)處理模塊11中的處理結(jié)束時(shí)，機(jī)器人12將晶圓自處理模塊11取出，將晶圓交付至進(jìn)行下一個(gè)處理(下一個(gè)位置)的處理模塊11。當(dāng)處理模塊11中的處理全部終止時(shí)，機(jī)器人12將處理模塊11內(nèi)的晶圓搬運(yùn)至加載互鎖室6。接下來，關(guān)閉加載互鎖室6的閘閥13，打開閘閥15，使加載互鎖室6恢復(fù)大氣壓。 多關(guān)節(jié)機(jī)器人7將處理終止的晶圓自加載互鎖室6送出至外部。如圖2所示，輸送模塊10的搬運(yùn)室形成為四邊形、六邊形、八邊形等與處理模塊的數(shù)量、配置相對(duì)應(yīng)的多邊形的匣型。處理模塊11的一邊的長(zhǎng)度為800mm 900mm左右。在搬運(yùn)室14的多邊形的一邊連接一個(gè)處理模塊11的情況下，搬運(yùn)室14的多邊形的一邊的長(zhǎng)度設(shè)定為例如IOOOmm左右，在搬運(yùn)室14的多邊形的一邊連接兩個(gè)處理模塊11的情況下， 搬運(yùn)室14的多邊形的一邊的長(zhǎng)度設(shè)定為例如1800mm左右。搬運(yùn)室14具有用于收容機(jī)器人12的主體部21和相對(duì)主體部21能開閉的蓋22。 主體部21具有形成為多邊形的底壁部21a和圍繞底壁部21a的周圍的側(cè)壁部21b。在側(cè)壁部21b上，開設(shè)有供晶圓出入的槽23。蓋22能開閉地安裝于側(cè)壁部21b上。蓋22的開閉動(dòng)作由側(cè)壁部21b上所安裝的鉸鏈引導(dǎo)。在蓋22和側(cè)壁部之間配置用于對(duì)搬運(yùn)室14的內(nèi)部進(jìn)行密封的大口徑的0型密封圈(未圖示)。主體部21和蓋22的材質(zhì)為鋁、不銹鋼，也可以覆蓋有氧化鋁等保護(hù)膜。蓋22與多邊形的主體部21相對(duì)應(yīng)地形成為多邊形。在蓋22上安裝用于使搬運(yùn)室14內(nèi)部的晶圓為可視的天窗或用于對(duì)搬運(yùn)室14內(nèi)部的晶圓進(jìn)行測(cè)量的傳感器。在對(duì)晶圓進(jìn)行處理期間，搬運(yùn)室14的蓋22被關(guān)閉，搬運(yùn)室14的內(nèi)部被抽真空。當(dāng)對(duì)搬運(yùn)室14的內(nèi)部進(jìn)行清掃或者對(duì)機(jī)器人12進(jìn)行逐一檢查時(shí)，蓋22被機(jī)開。如圖3的剖視圖所示，在底壁部21a的中央處開設(shè)有開口 25。在底壁部21a的下側(cè)安裝堵住開口 25的構(gòu)造體26。該構(gòu)造體26構(gòu)成機(jī)器人12的基座。在構(gòu)造體26的中央處一體地設(shè)有自底部向上方突出的柱28。機(jī)器人12的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)被組裝于柱28的周圍。如圖2所示，蛙足式的第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32相對(duì)于柱28對(duì)稱地配置。機(jī)器人12使第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并使第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu) 31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32沿放射方向伸縮。通過設(shè)置兩個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31、32，從而能夠避免處理模塊11出現(xiàn)空閑時(shí)間。具體而言，在第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31將處理模塊11內(nèi)的處理后的晶圓W 取出之后，機(jī)器人12使處于收縮狀態(tài)的第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180°。而后，使第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32伸展，將未處理的晶圓W放入處理模塊11內(nèi)。第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32均能夠使四個(gè)連桿像蛙足那樣地伸縮從而交接晶圓。第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32具有自柱28沿徑向延伸的第一臂33，以及配置于第一臂33的下側(cè)，自柱28沿與第一臂33相反方向延伸的第二臂34。第一臂33的長(zhǎng)度和第二臂34的長(zhǎng)度相同。如圖3所示，第一臂33被結(jié)合到圍繞柱28的中空的第一旋轉(zhuǎn)軸36上。第二臂34被結(jié)合到圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸36的中空的第二旋轉(zhuǎn)軸37上。第一旋轉(zhuǎn)軸36和第二旋轉(zhuǎn)軸37 分別由結(jié)合到構(gòu)造體26上的中空的第一直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)38和第二直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)39旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)38、39的定子一側(cè)與構(gòu)造體26結(jié)合，轉(zhuǎn)子側(cè)與旋轉(zhuǎn)軸36、37結(jié)合。第一旋轉(zhuǎn)軸36和第二旋轉(zhuǎn)軸37的旋轉(zhuǎn)中心與柱28的中心一致。也可以采用中空的行星齒輪機(jī)構(gòu)取代直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)38、39來驅(qū)動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)軸36和第二旋轉(zhuǎn)軸37旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31還具有借由銷與第一臂33的前端能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第一連桿41，以及借由銷與第二臂34的前端能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第二連桿42。第一連桿41、第二連桿42的長(zhǎng)度相同，且比第一臂33和第二臂34的長(zhǎng)度長(zhǎng)。第一連桿41和第二連桿42 的前端處，借由銷能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)作為支承晶圓W的支承體的第一支承板45。第一連桿41和第二連桿42可在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32還具有借由銷與第一臂33的前端能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第三連桿43， 以及借由銷與第二臂34的前端能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第四連桿44。第三連桿43和第四連桿44 的前端處，借由銷能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)用于支承晶圓W的支承體的第二支承板46。第三連桿43和第四連桿44可在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32利用未圖示的升降機(jī)構(gòu)沿上下方向移動(dòng)。支承板46、45用于支承晶圓W。如圖3所示，柱28貫穿第一旋轉(zhuǎn)軸36和第二旋轉(zhuǎn)軸37，向上方突出。柱28的上端與處于關(guān)閉狀態(tài)的蓋22接觸。當(dāng)搬運(yùn)室14的內(nèi)部為真空時(shí)，由大氣壓的作用，而在蓋22 上作用以噸為單位的載荷。作用于蓋22上的載荷由柱28以及側(cè)壁部21b來支承。僅有來自蓋22的壓縮載荷作用于柱28上，而沒有扭矩作用。將柱28的直徑設(shè)定得使作用于柱28 上的壓縮載荷為柱28的屈曲載荷以下。將柱28的直徑設(shè)定為50 60mm左右。蓋22上安裝有對(duì)晶圓進(jìn)行測(cè)量的傳感器。為了不使傳感器發(fā)生位置偏差，必須使蓋22的剛性較高，使蓋22的彎曲較小。當(dāng)蓋22僅由側(cè)壁部21b支承的情況下，支承蓋22 的跨度較長(zhǎng)，因此必須使蓋22的壁厚很厚。針對(duì)于此，如本實(shí)施方式這樣地，利用搬運(yùn)室14 中央的柱28來支承蓋22，從而與以往的蓋22相比，能夠大幅度減薄蓋22的壁厚，能夠大幅地降低成本。此外，蓋22的重量也變輕，因而開閉輔助機(jī)構(gòu)也變簡(jiǎn)單了(根據(jù)情況也能夠削減)，同樣能夠謀求成本的降低。圖4表示第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32的動(dòng)作圖。如圖4的(a)所示，第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32呈如下狀態(tài)，即第一臂33和第二臂34被排列在一條直線上(第一臂33和第二臂34所成的角度為180° )時(shí)，第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu) 32為折疊的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，當(dāng)使第一旋轉(zhuǎn)軸36和第二旋轉(zhuǎn)軸37同方向地旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠使處于折疊狀態(tài)的第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)(如圖4的(b))。 通過使處于折疊狀態(tài)的第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32旋轉(zhuǎn)，能夠減小旋轉(zhuǎn)半徑。在第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32處于折疊狀態(tài)(如圖4的(a))的情況下， 例如，當(dāng)使第一旋轉(zhuǎn)軸36沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，使第二旋轉(zhuǎn)軸37沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠使第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31伸展，且使第一支承板45向放射方向移動(dòng)(圖4的(c))。此時(shí)，第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32靠近柱28，但不接觸柱28。與之相反地，在第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31和第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32 處于折疊狀態(tài)(如圖4的(a))的情況下，當(dāng)使第一旋轉(zhuǎn)軸36沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，使第二旋轉(zhuǎn)軸37沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠使第二搬運(yùn)機(jī)構(gòu)32伸展，且使第二支承板46向放射方向移動(dòng)(圖4的(d))。此時(shí)，第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)31朝向柱28移動(dòng)，但不接觸柱28。圖5的(a)表示了在柱28上設(shè)有用于吹出氣體的吹出口 47的例子，如圖5的(b) 所示，在柱28的中心部形成有沿上下方向延伸的氣體通路28a。氣體通路28a在柱28的上端部處呈放射狀分支(參照附圖標(biāo)記28b)。在柱28的外周面上，沿周向空開相等間隔地形成氣體吹出口 47。通過自氣體吹出口 47吹出氮?dú)獾葰怏w，從而能夠?qū)徇\(yùn)室14的內(nèi)部恢復(fù)為大氣壓。此外，當(dāng)在輸送模塊10和處理模塊11之間交換晶圓時(shí)，也可以自吹出口 47吹出壓力調(diào)整用氣體，從而使處理模塊11內(nèi)的處理氣體不會(huì)進(jìn)入搬運(yùn)室14內(nèi)。柱28被配置于搬運(yùn)室14的大致中央處，因此，能夠朝向搬運(yùn)室14周圍的放射狀的多個(gè)處理模塊11以大致相等的距離吹出氣體。因此，針對(duì)任意一個(gè)處理模塊11，也能夠相同程度地防止氣體的漏出。對(duì)于此，如果柱28自中央偏離，則較難防止自離柱28較遠(yuǎn)位置的處理模塊11漏出處理氣體。圖6是在柱28的上部配置粘著剝離單元的例子。在蓋22的中央部形成內(nèi)螺紋 22a，外螺紋螺栓52螺紋結(jié)合于該內(nèi)螺紋22a內(nèi)。外螺紋螺栓52的下端與柱28的上端抵接。通過轉(zhuǎn)動(dòng)外螺紋螺栓52，能夠使蓋22自柱28升起。在柱28的上表面和蓋22的下表面之間圍繞外螺紋螺栓52地配置環(huán)狀的0型密封圈53。施加到蓋22上的載荷隔著0型密封圈53而由柱28支承。如上所述，在側(cè)壁部21b和蓋22之間，配置用于密封搬運(yùn)室14內(nèi)部的大口徑的0 型密封圈。該大口徑的0型密封圈的材質(zhì)使用氟系橡膠。氟系橡膠具有粘著性。在大氣壓對(duì)蓋22進(jìn)行按壓的狀態(tài)下，隨著時(shí)間的經(jīng)過，大口徑的0型密封圈會(huì)粘著于蓋22上。由此， 即使搬運(yùn)室14的內(nèi)部恢復(fù)為大氣壓，蓋22也難于打開。通過設(shè)置粘著剝離單元，就能夠?qū)⑸w22自柱28升起，即使0型密封圈發(fā)生粘著，也能夠?qū)⑸w22升起。本發(fā)明不僅限于具有上述蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的機(jī)器人，只要是具有使晶圓繞中空軸旋轉(zhuǎn)，且沿放射方向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)的機(jī)器人即可，能夠適用水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人或圓筒座標(biāo)系機(jī)器人。圖7表示了水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人。水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人具有多個(gè)能在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的臂51、56。第一臂51繞未圖示的中空旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。在中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置柱54。在該水平多關(guān)節(jié)型的機(jī)器人中，通過使第一臂51旋轉(zhuǎn)，能夠使晶圓W在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。而且，通過使第一臂51和第二臂56沿相反方向旋轉(zhuǎn)，能夠使晶圓W沿放射方向移動(dòng)。圖8表示圓筒座標(biāo)系機(jī)器人。該機(jī)器人具備使晶圓旋轉(zhuǎn)的θ軸61，以及使晶圓沿徑向滑動(dòng)的R軸62。θ軸61具有中空的旋轉(zhuǎn)軸。θ軸61在中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)貫穿有柱 64。在R軸62上設(shè)有對(duì)晶圓沿徑向的移動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo)的直線導(dǎo)軌。利用傳送帶65等對(duì)R軸 62上的直線導(dǎo)軌的滑塊63進(jìn)行直線驅(qū)動(dòng)，從而能夠使晶圓沿徑向移動(dòng)。另外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，能夠在不改變本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。例如本發(fā)明的搬運(yùn)模塊不限于半導(dǎo)體器件制造裝置，還能夠適用于FPD制造裝置。該情況下，將用于進(jìn)行處理的一個(gè)處理模塊與安裝了用于搬運(yùn)液晶用基板的機(jī)器人的一個(gè)搬運(yùn)模塊連接。而且，搬運(yùn)室兼作加載互鎖室，使搬運(yùn)室的內(nèi)部成為真空，或者恢復(fù)為大氣壓。
此外，如圖9所示，本發(fā)明的搬運(yùn)模塊也能夠適用于晶圓的入口和出口不同的線型的半導(dǎo)體器件制造裝置。入口側(cè)的搬運(yùn)模塊71僅將晶圓放入處理模塊73內(nèi)，出口側(cè)的搬運(yùn)模塊72僅將晶圓自處理模塊73取出。搬運(yùn)模塊的機(jī)器人也可以不具備兩個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，也可以僅具備一個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)。利用處理模塊對(duì)晶圓進(jìn)行處理后，在對(duì)處理腔室內(nèi)進(jìn)行清洗的情況下，即使只設(shè)置一個(gè)機(jī)器人搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，也能夠充分地工作。在柱上設(shè)置多個(gè)吹出口的情況下，也可以不利用柱支承蓋。也可以在柱上安裝用于監(jiān)視搬運(yùn)室的內(nèi)部的晶圓移動(dòng)的CCD攝像機(jī)。本說明書基于2009年6月3日申請(qǐng)的日本特愿2009-134496。本說明書的內(nèi)容全部包含于該文件中。附圖標(biāo)記說明10、輸送模塊(搬運(yùn)模塊)；11、處理模塊；12、機(jī)器人；14、搬運(yùn)室；21、主體部；22、 蓋；26、構(gòu)造體；28、54、64、柱；31、32、第一搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、第二搬搬運(yùn)機(jī)構(gòu)；33、第一臂；34、第二臂；36、第一旋轉(zhuǎn)軸；37、第二旋轉(zhuǎn)軸；41、第一連桿；42、第二連桿；43、第三連桿；44、第四連桿；45、第一支承板(支承體)；46、第二支承板(支承體)；47、吹出口 ；52、外螺紋螺栓 (螺栓)；53、0型密封圈(密封構(gòu)件)。
權(quán)利要求
1.一種搬運(yùn)模塊，其具有搬運(yùn)室，其與用于處理被處理體的處理腔室連接，該搬運(yùn)室的內(nèi)部能夠成為真空； 機(jī)器人，其設(shè)于上述搬運(yùn)室內(nèi)，用于在上述處理腔室和上述搬運(yùn)室之間傳送被處理體；其特征在于，上述搬運(yùn)室具有能夠開閉的蓋；上述機(jī)器人在用于搬運(yùn)上述被處理體的機(jī)構(gòu)的一部分中具有中空的旋轉(zhuǎn)軸； 在上述中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置有用于對(duì)處于關(guān)閉狀態(tài)的上述蓋進(jìn)行支承的柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搬運(yùn)模塊，其特征在于，在上述柱上設(shè)置用于向上述搬運(yùn)室內(nèi)吹出氣體的吹出口。
3.一種搬運(yùn)模塊，其具有搬運(yùn)室，其與用于處理被處理體的處理腔室連接，該搬運(yùn)室的內(nèi)部能夠成為真空； 機(jī)器人，其設(shè)于上述搬運(yùn)室內(nèi)，用于在上述處理腔室和上述搬運(yùn)室之間傳送被處理體；其特征在于，上述搬運(yùn)室具有能夠開閉的蓋；上述機(jī)器人在用于搬運(yùn)上述被處理體的機(jī)構(gòu)的一部分中具有中空的旋轉(zhuǎn)軸； 在上述中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)配置有具有吹出口的柱，該吹出口用于向上述搬運(yùn)室內(nèi)吹出氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的搬運(yùn)模塊，其特征在于， 能夠與上述柱的上部抵接的螺栓與上述蓋螺紋接合；通過轉(zhuǎn)動(dòng)抵接到上述柱的上述螺栓，而使上述蓋自上述柱升起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的搬運(yùn)模塊，其特征在于，在上述柱的上部和上述蓋之間圍繞上述螺栓地設(shè)置環(huán)狀的密封構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的搬運(yùn)模塊，其特征在于， 上述機(jī)器人的上述機(jī)構(gòu)具有能伸縮的蛙足式的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)； 上述蛙足式的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)具有中空的第一旋轉(zhuǎn)軸；配置于中空的上述第一旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)或內(nèi)周側(cè)的中空的第二旋轉(zhuǎn)軸； 與上述第一旋轉(zhuǎn)軸結(jié)合的第一臂； 與上述第二旋轉(zhuǎn)軸結(jié)合的第二臂； 與上述第一臂能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第一連桿； 與上述第二臂能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第二連桿；與上述第一連桿和第二連桿能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)，用于支承被處理體的第一支承體； 上述柱貫穿中空的上述第一旋轉(zhuǎn)軸和中空的上述第二旋轉(zhuǎn)軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的搬運(yùn)模塊，其特征在于，上述蛙足式的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)包含相對(duì)于上述柱對(duì)稱地配置的第一蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)和第二蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)；第一蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)具有上述第一旋轉(zhuǎn)軸和上述第二旋轉(zhuǎn)軸，上述第一臂和上述第二臂，上述第一連桿和上述第二連桿，以及上述第一支承體；第二蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)具有上述第一旋轉(zhuǎn)軸和上述第二旋轉(zhuǎn)軸，上述第一臂和上述第二臂，與上述第一臂能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第三連桿，與上述第二臂能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)的第四連桿，與上述第三連桿和第四連桿能旋轉(zhuǎn)地連結(jié)，用于支承被處理體的第二支承體；當(dāng)處于折疊狀態(tài)的上述第一蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)和上述第二蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的一方伸展時(shí)，另一方的蛙足式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)靠近上述柱，且不與上述柱接觸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠提高搬運(yùn)室的剛性的搬運(yùn)模塊。在內(nèi)部能夠成為真空的搬運(yùn)室(14)上能夠開閉地設(shè)置蓋(22)。在搬運(yùn)室(14)內(nèi)安裝機(jī)器人(12)。機(jī)器人(12)在搬運(yùn)被處理體(W)的機(jī)構(gòu)的一部分中具有中空的旋轉(zhuǎn)軸(36、37)。在機(jī)器人(12)的中空的旋轉(zhuǎn)軸(36、37)內(nèi)配置對(duì)處于關(guān)閉狀態(tài)的蓋(22)進(jìn)行支承的柱(28)。由大氣壓作用到蓋(22)上的載荷由柱(28)來承載，所以，能夠使蓋(22)的壁厚變薄，謀求制造成本的削減。而且，機(jī)器人當(dāng)使被處理體(W)繞旋轉(zhuǎn)軸(36、37)旋轉(zhuǎn)，或者使被處理體(W)沿放射方向移動(dòng)時(shí)，柱(28)也不會(huì)成為妨礙。
文檔編號(hào)H01L21/677GK102460676SQ20108003460
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者廣木勤 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社