JPH04219953A - 基板受渡し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置等の圧力
が変動するチャンバ内での基板受渡しを真空吸着を用い
て行なう基板受渡し方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は真空吸着を用いて基板の受渡しを
行なう半導体製造装置の従来例の構成を示す説明図であ
る。

【０００３】半導体製造装置等のチャンバ４１１内にお
いて、基板４０３に対する真空吸着はハンド４０１およ
びチャック４０２にてそれぞれ行なわれる。ハンド４０
１は、図面の左右方向に移動可能な　　Ｘステージ４０
７、図面に垂直な方向に移動可能なＺステージ４０８と
連結されてこれらの各ステージによって移動するもので
、バルブ４０９を介してチャンバ４１１の外部に設けら
れたポンプ４０５と接続されている。また、チャック４
０２はバルブ４０４を介してポンプ４０５と接続されて
いる。ハンド４０１およびチャック４０２のそれぞれは
、各バルブ４０９、４０４をそれぞれ切り換えることに
より、ポンプ４０５と接続されて真空吸着が行なわれる
状態（以下、第１状態と称す）かもしくはチャンバ４１
１の内部の雰囲気に通じさせる状態（以下、第２状態と
称す）のいずれかに置かれる。ハンド４０１とバルブ４
０９の間およびチャック４０２とバルブ４０４の間には
ハンド４０１およびチャック４０２における吸着状態を
確認するために各配管圧力を摘出するバキュームセンサ
４１０、４０６がそれぞれ設けられている。

【０００４】チャンバ４１１における動作は不図示の制
御装置によって制御される。該制御装置は各バキューム
センサ４１０、４０６の検出値を入力し、その値に応じ
てＸステージ４０７、Ｚステージ４０８の移動や各バル
ブ４０４、４０９の開閉動作およびこれらの他の諸動作
等の制御を行う。

【０００５】ここで、基板４０３をハンド４０１に吸着
させ、これをチャック４０２に受渡す場合の制御装置の
動作について説明する。

【０００６】まず、制御装置は、Ｘステージ４０７、Ｚ
ステージ４０８を駆動してハンド４０１を所定の位置に
設置された基板４０３と当接させ、バルブ４０９を第１
状態として基板４０３をハンド４０１に吸着させる。基
板４０３がハンド４０１に正常に吸着されているかを確
認するためにバキュームセンサ４１０の検出圧力の確認
を行う。検出圧力が正常な吸着がなされているときの圧
力であるＰ１（Ｔｏｒｒ）であるならば基板４０３をチ
ャック４０２に受渡すためにハンド４０１に吸着されて
いる基板４０３がチャック４０２の上部の位置となるよ
うにＸステージ４０７を駆動する。次に、基板４０３の
チャック４０２側の面がチャック４０２と接触するよう
にＺステージ４０８を駆動する。この段階ではバルブ４
０４は第２状態とされ、チャック４０２の配管圧力はチ
ャンバ４１１の内部と等しい圧力に置かれている。制御
装置はここでバルブ４０４を第１状態とし、基板４０３
の吸着をチャック４０２によっても行なわせる。このと
きの基板４０３の吸着状態はバキュームセンサ４０６の
検出圧力によってモニタされるが、該バキュームセンサ
４０６の検出圧力がバキュームセンサ４１０の検出圧力
であるＰ１（Ｔｏｒｒ）と等しいものとなるとバルブ　
　４０９を第２状態としてハンド４０１による吸着動作
を停止とする。制御装置は、ハンド４０１の吸着力が消
滅したことをバキュームセンサ４１０の検出圧力により
確認した後に、Ｚステージ４０８とＸステージ４０７と
を順番に駆動してハンド４０１を所定の位置まで移動さ
せる。

【０００７】以上、ハンド４０１からチャック４０２ヘ
基板４０３を受渡す場合について説明したが、チャック
４０２からハンド４０１へ基板４０３を受渡す場合にも
上記手順と同様な各バキュームセンサの検出圧力による
吸着状態の確認や各バルブの切換えが行われる。

【０００８】このように、基板の吸着状態の確認は、バ
キュームセンサにより検出される配管圧力が所定の圧力
値Ｐ１よりも低いものであるかにより行われるが、半導
体製造装置のチャンバ内の圧力が変化するものである場
合には吸着状態を示す配管圧力が変化してしまうため、
十分な吸着状態にあるかを判断することができない。

【０００９】図５はチャンバ内の圧力状態に応じて、吸
着状態時の配管圧力が変化するようすを示す図である。

【００１０】半導体製造装置等のチャンバ内の圧力が大
気圧Ｐ２であるＢ状態の場合には、基板が吸着されたと
きの配管圧力はＰ１となり、チャンバ内の圧力が減圧さ
れた圧力Ｐ４であるＡ状態の場合には、基板が吸着され
たときの配管圧力はＰ３となる。図中、Ｐ２、Ｐ４間を
結ぶ線Ｌ１は、基板が吸着されないときの配管圧力（チ
ャンバ内圧力）を示し、Ｐ１、Ｐ３間を結ぶ線Ｌ２は、
基板が吸着されたときの配管圧力を示しており、斜線に
て示される部分が吸着がなされる領域である。Ｂ状態に
おいては基板が吸着されていることを示す配管圧力Ｐ１
が、Ａ状態においては基板がずれるか、または外れてい
る状態を示すものとなり、Ａ状態においては吸着がなさ
れていないことを示す配管圧力Ｐ４が、Ｂ状態において
は基板が吸着されていることを示す圧力となってしまう
。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の基板搬
送方法においては、基板４０３の吸着状態の確認は各バ
キュームセンサの検出圧力値と所定の圧力値（一定値）
とを比較することにより行われているため、チャンバ内
の圧力が変動する半導体製造装置においては基板が吸着
状態であるかの判断を正確に行うことができないという
問題点がある。

【００１２】本発明は上記従来技術が有する問題点に鑑
みてなされたものであって、圧力値が変動するチャンバ
内での基板の受渡しを確実に行うことのできる基板受渡
し方法を実現することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の基板受渡し方法
は、圧力が変動するチャンバ内で、真空吸着によって保
持された基板の搬送を行う際の基板搬送方法であって、
前記チャンバ内の圧力と前記基板の吸着圧力とをそれぞ
れ検出し、基板の吸着圧力がチャンバ内圧力に応じた所
定の圧力を下回るものであるときに基板が吸着状態にあ
るとして基板の受渡しを行う。

【００１４】

【作用】基板が吸着されているかどうかの確認は、現在
の基板の吸着圧力が現在のチャンバ内の圧力に応じた所
定の圧力を下回るかどうかによって行われるので、チャ
ンバ内の圧力が変化しても、その変化に応じて吸着状態
を確認することが可能となる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１６】図１は本発明の第１の実施例の実施に用い
られる装置の構成を示す説明図である。

【００１７】本実施例の半導体製造装置等のチャンバ１
１１内において、基板１０３に対する真空吸着はハンド
１０１およびチャック１０２にて行われる。ハンド１０
１は図面の左右方向に移動可能なＸステージ１０７、図
面に垂直な方向に移動可能なＺステージ１０８と連結さ
れて移動するもので、バルブ１０９を介してチャンバ１
１１の外部に設けられたポンプ１０５と接続されている
。また、チャック１０２はバルブ１０４を介してポンプ
１０５に接続されている。本実施例においても、図４に
示した従来例と同様に、各バルブ１０４、１０９を切換
えることによりハンド１０１およびチャック１０２が真
空吸着が行われる第１状態かチャンバ１１１内の雰囲気
とされる第２状態のいずれかに置かれる。ハンド１０１
とバルブ１０９とを結ぶ配管およびチャック１０２とバ
ルブ１０４とを結ぶ配管には、第２の圧力検出手段であ
り、該配管圧力を検出するバキュームセンサ１１０，１
０６と、第１の圧力検出手段であり、該配管圧力とチャ
ンバ１１１内の圧力との差圧を検出するバキュームセン
サ１１３，１１２がそれぞれ設けられている。本実施例
で用いられる制御装置は、図５に示したようなチャンバ
内圧力と配管圧力との関係を記憶して吸着状態か否かを
判断して装置の動作を制御するものである。本実施例に
ついて、基板１０３をハンド１０１に吸着させ、チャッ
ク１０２に受渡すものとして説明する。

【００１８】まず、ポンプ１０５を作動させ、バルブ１
０９を第１状態として基板１０３をハンド１０１に吸着
させる。この状態で配管圧力をバキュームセンサ１１０
で検出する。さらに、バキュームセンサ１１２で、配管
圧力とチャンバ１１１内との差圧を検出して、チャンバ
１１１内の圧力を算出する。次に、検出した配管圧力が
、算出したチャンバ１１１内圧力に対応する吸着状態を
示す値（所定圧力を下回るもの）であるかを確認するこ
とにより、現在、基板１０３が吸着状態か否かを判断す
る。吸着状態であれば、Ｘステージ１０７を駆動して、
基板１０３をチャック１０２の上まで移動させる。 次に、Ｚステージ１０８を駆動して、基板１０３の裏面
と、チャック１０２の吸着面とが接した状態とする。次
に、バルブ１０４を第１状態としてチャック１０２を吸
着可能な状態とする。続いて、配管圧力を検出するバキ
ュームセンサ１０６と差圧を検出するバキュームセンサ
１１２の各検出圧力から基板１０３がチャック　　１０
２に吸着されたかどうかを判定する。ここで、吸着状態
である旨の確認が得られた場合には、バルブ１０９を第
２状態としてハンド１０１を非吸着状態とする。次に、
各バキュームセンサ１１０、１１３の検出圧力よりハン
ド１０１が非吸着状態にあることを確認した後にＺステ
ージ１０８およびＸステージ１０７を駆動してハンド１
０１を所定の位置に移動させる。

【００１９】このように、本実施例においては、配管の
圧力および配管とチャンバとの差圧とを検出し、チャン
バの圧力変化を考慮に入れて基板の吸着状態を確認する
ための基準となる圧力値を変化させるので、チャンバ内
の圧力が変動しても、基板の吸着確認を確実に行うこと
ができる。

【００２０】図２は本発明の第２の実施例の構成を示す
図である。

【００２１】本実施例の半導体製造装置等のチャンバ２
０１内には、絶対圧力の検出を行うためのバキュームセ
ンサ２０２が設けられている。これにより、チャンバ２
０１内の圧力検出を直接行うことができるため、第１の
実施例にて配管圧力とチャンバ圧力との差圧を検出する
ために設けられていた各バキュームセンサ１１２、１１
３が省略されている。この他の構成は図１に示した第１
実施例と同様であるため、同一番号を付して説明は省略
する。

【００２２】本実施例における基板１０３の吸着の確認
は、配管の絶対圧とチャンバの絶対圧を検知して行なう
。制御装置の確認シーケンスは、第１の実施例と同様で
ある。

【００２３】図３は本発明の第３の実施例の構成を示す
図である。

【００２４】本実施例の半導体製造装置等のチャンバ３
０１内には、第２の実施例と同様にチャンバ３０１内の
絶対圧力の検出を行うためのバキュームセンサ２０２が
設けられ、ハンド１０１とバルブ１０９との間の配管お
よびチャック１０２とバルブ１０４との間の配管にはチ
ャンバ内圧力と配管圧力との差圧をそれぞれ検出するバ
キュームセンサ３０２、３０３、がそれぞれ設けられて
いる。この他の構成は図１に示した第１の実施例と同様
であるため、同一番号を付して説明は省略する。

【００２５】本実施例における基板１０３の吸着の確認
は、チャンバ３０１内の絶対圧と、チャンバ３０１の圧
力と配管圧力との差圧を検出する各バキュームセンサ３
０２、３０３の検出値から配管圧力の絶対圧を算出して
行う。制御装置の確認シーケンスは第１および第２の実
施例と同様である。

【００２６】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏する。

【００２７】基板の吸着状態を確認するための基準とな
る圧力値がチャンバ内の圧力変動に応じたものであるた
め、基板の吸着状態の確認を正確に行うことが可能とな
り、基板の搬送を確実に行うことが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

図１乃至図３はそれぞれ本発明の第１乃至第３の実施例
の構成を示す説明図、図４は従来例の要部構成を示す図
、図５はチャンバ内圧力と基板の吸着圧力の関係を示す
図である。１０１　　　　ハンド １０２　　　　チャック １０３　　　　基板 １０４、１０９　　　　バルブ １０５　　　　ポンプ １０６、１１０、１１２、１１３、２０２、３０２、３
０３　　　　バキュームセンサ １０７　　　　Ｘステージ １０８　　　　Ｚステージ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　圧力が変動するチャンバ内で、真空吸
   着によって保持された基板の受渡しを行う際の基板受渡
   し方法であって、前記チャンバ内の圧力と前記基板の吸
   着圧力とをそれぞれ検出し、基板の吸着圧力がチャンバ
   内の圧力に応じた所定の圧力を下回るものであるときに
   基板が吸着状態にあるとして基板の受渡しを行うことを
   特徴とする基板受渡し方法。