專利名稱：處理系統(tǒng)及其運(yùn)作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在搬送部周圍集成設(shè)置有多個(gè)處理模塊(process module)的聯(lián)機(jī)式(inline-type)處理系統(tǒng)，特別涉及在多臺(tái)或多組處 理模塊中并列進(jìn)行實(shí)質(zhì)上相同處理的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
例如集成設(shè)備(cluster tool)是采用下述結(jié)構(gòu)的處理系統(tǒng)其將多 個(gè)處理模塊配置在主搬送室周圍，使得能夠連續(xù)或者同時(shí)進(jìn)行相同或 者不同的處理，典型的是由半導(dǎo)體制造裝置所采用(例如參照J(rèn)P2000-127069A)。在這種集成設(shè)備的處理系統(tǒng)中，各處理模塊包括用于控制模塊內(nèi) 的各部分動(dòng)作和狀態(tài)以及對(duì)處理實(shí)行控制的處理用模塊控制器，并且， 主搬送室內(nèi)的搬送機(jī)構(gòu)包括用于控制其搬送順序和搬送臂的動(dòng)作的搬 送用模塊控制器。而且， 一邊交換統(tǒng)一控制系統(tǒng)全體的主控制器和模 塊控制器之間的方案信息控制信號(hào)等， 一邊以一定周期以及一定搬送 方式反復(fù)進(jìn)行由各處理模塊進(jìn)行的規(guī)定的單片處理和由搬送機(jī)構(gòu)進(jìn)行 的基板搬送。特別是當(dāng)在多臺(tái)或多組處理模塊中并列進(jìn)行同一方案的 處理的情況下，能夠使單一或復(fù)合處理的生產(chǎn)效率倍增。上述處理系統(tǒng)通常在長(zhǎng)時(shí)間下連續(xù)運(yùn)行，由此可以得到高生產(chǎn)性， 而且具有能夠?qū)?yīng)處理方案實(shí)現(xiàn)多種多樣處理的所謂的靈活性(應(yīng)對(duì) 性)。在這種情況下，在制造處理批量的間歇處等，系統(tǒng)內(nèi)的基板搬送 全部停止，在各處理模塊中，由于新的處理方案，需要花費(fèi)相當(dāng)?shù)臅r(shí) 間進(jìn)行用于使模塊內(nèi)部條件與設(shè)定值相符合的調(diào)節(jié)(conditionings這 種條件的代表有，處理模塊的處理室或者腔室內(nèi)的溫度、內(nèi)壁狀態(tài)等。 作為腔室內(nèi)的溫度，特別是保持基板并對(duì)其進(jìn)行加熱的基座(susceptor) 的溫度是重要的。但是，即使在多臺(tái)或者多組處理模塊中進(jìn)行相同方案的處理，因
機(jī)器差別的不同，達(dá)到各條件設(shè)定值的時(shí)間在處理模塊間也存在偏差。例如，作為處理溫度，雖然方案中的設(shè)定溫度為60(TC,但是關(guān)于基座 溫度的設(shè)定值，某一個(gè)處理模塊為590°C，另外的處理模塊設(shè)定值則為 610°C。此外，即使基座溫度的設(shè)定值相同，在各處理模塊中，溫度傳 感器其靈敏度也因機(jī)器差別而有所不同，由此，其判斷達(dá)到設(shè)定值的 時(shí)間也會(huì)產(chǎn)生偏差。在這種情況下，調(diào)節(jié)結(jié)束的時(shí)刻對(duì)各處理模塊而 言各不相同而存在偏差，處理模塊的臺(tái)數(shù)越多這些時(shí)間的最大值和最 小值的差值就越大。在現(xiàn)有的集成設(shè)備中，即便用于新開始的處理方案的調(diào)節(jié)沒有完 成的處理模塊只有一個(gè)，其它所有的處理模塊也都會(huì)被置于待機(jī)狀態(tài)， 在最后的處理模塊調(diào)節(jié)完成的時(shí)刻所有處理模塊一起開始運(yùn)行。但是， 系統(tǒng)在上述待機(jī)狀態(tài)期間實(shí)質(zhì)上完全沒有運(yùn)行，因此，在生產(chǎn)性方面 還有改善的余地。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的，其目的在于提供一 種處理系統(tǒng)，即使各處理模塊對(duì)于期望的處理其調(diào)節(jié)時(shí)間存在偏差， 也能夠盡可能地有效利用系統(tǒng)全體的資源以提高生產(chǎn)率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種處理系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)處理模塊，構(gòu)成為各個(gè)對(duì)基板實(shí)施實(shí)質(zhì)上相同的處 理；搬送系統(tǒng)，在其周圍連接有上述多個(gè)處理模塊并且在其內(nèi)部包含 具有第一搬送機(jī)構(gòu)的第一搬送模塊，該搬送系統(tǒng)構(gòu)成為從收納有多個(gè) 基板的盒體將各基板搬送至上述多個(gè)處理模塊中的任一個(gè)；以及控制 器，控制上述搬送系統(tǒng)和上述多個(gè)處理模塊的動(dòng)作，其中，上述控制 器控制上述搬送系統(tǒng)和上述多個(gè)處理模塊，使得在分別進(jìn)行用于使上 述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┥鲜鎏幚頎顟B(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)上 述多個(gè)處理模塊中的一個(gè)完成調(diào)節(jié)時(shí)，上述搬運(yùn)系統(tǒng)從上述盒體在向 著上述一個(gè)已完成調(diào)節(jié)的處理模塊的搬送路徑上開始逐次搬送基板， 并且開始對(duì)上述一個(gè)己完成調(diào)節(jié)的處理模塊中的基板進(jìn)行逐次處理。開始逐次搬送基板時(shí)的最初一個(gè)基板乃至多個(gè)基板的搬送起始點(diǎn) 沒有必要在盒體內(nèi)。搬送的起始點(diǎn)可以在從盒體到處理模塊的搬送路
徑上的任一位置。即，到搬送開始時(shí)刻為止，能夠使基板在搬送路徑 內(nèi)的任意位置待機(jī)。另外，本發(fā)明提供一種處理系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)處理 模塊，該多個(gè)處理模塊包含多種且每種具有多個(gè)，使得能夠設(shè)定多組 處理模塊組，該處理模塊組由多種處理模塊組成，能夠?qū)嵭杏梢幌盗?多個(gè)處理構(gòu)成的復(fù)合處理；搬送系統(tǒng)，在其周圍連接有上述多個(gè)處理模塊并且在其內(nèi)部包含具有第一搬送機(jī)構(gòu)的第一搬送模塊，該搬送系 統(tǒng)構(gòu)成為從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至上述多個(gè)處理模塊 中的任一個(gè)；以及控制器，控制上述搬送系統(tǒng)和上述多個(gè)處理模塊的 動(dòng)作，其中，上述控制器控制上述搬送系統(tǒng)以及上述多個(gè)處理模塊， 使得在進(jìn)行用于使上述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┓謩e被分配的上述 處理狀態(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)在調(diào)節(jié)已完成的處理模塊中能夠?qū)嵤?上述復(fù)合處理的處理模塊的組合成立時(shí)，設(shè)定該組合作為上述處理模 塊組，上述搬送系統(tǒng)開始從上述盒體在向著設(shè)定的上述處理模塊組的 搬送路徑上對(duì)基板逐個(gè)地進(jìn)行搬送，并且開始對(duì)設(shè)定的處理模塊組中 的基板進(jìn)行逐次處理。本發(fā)明第二方面提供一種處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于上 述處理系統(tǒng)包括多個(gè)處理模塊，構(gòu)成為各個(gè)對(duì)基板實(shí)施實(shí)質(zhì)上相同 的處理；和搬送系統(tǒng)，從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至上述 多個(gè)處理模塊中的任一個(gè)，其中，在分別進(jìn)行用于使上述多個(gè)處理模 塊成為能夠?qū)嵤┥鲜鎏幚頎顟B(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)上述多個(gè)處理模 塊中的一個(gè)完成調(diào)節(jié)時(shí)，上述搬運(yùn)系統(tǒng)從上述盒體在向著上述一個(gè)已 完成調(diào)節(jié)的處理模塊的搬送路徑上開始逐次搬送基板，并且開始對(duì)上 述一個(gè)已完成調(diào)節(jié)的處理模塊中的基板進(jìn)行逐次處理。此外，本發(fā)明提供一種處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于，包括 上述處理系統(tǒng)包括多個(gè)處理模塊，該多個(gè)處理模塊包含多種且每種 具有多個(gè)，使得能夠設(shè)定多組處理模塊組，該處理模塊組由多種處理 模塊組成，能夠?qū)嵭杏梢幌盗卸鄠€(gè)處理構(gòu)成的復(fù)合處理；和搬送系統(tǒng)， 該搬送系統(tǒng)從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至上述多個(gè)處理模 塊中，其中，在進(jìn)行用于使上述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┓謩e被分 配的上述處理狀態(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)在調(diào)節(jié)已完成的處理模塊中
能夠?qū)嵤┥鲜鰪?fù)合處理的處理模塊的組合成立時(shí)，設(shè)定該組合作為上 述處理模塊組，上述搬送系統(tǒng)開始從上述盒體在向著設(shè)定的上述處理 模塊組的搬送路徑上對(duì)基板逐個(gè)地進(jìn)行搬送，并且開始對(duì)設(shè)定的處理 模塊組中的基板進(jìn)行逐次處理。


圖1是表示本發(fā)明一種實(shí)施方式的處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概略平面圖。圖2是用于說(shuō)明圖1所示真空搬送機(jī)器的拾取按壓動(dòng)作模式圖。 圖3是說(shuō)明圖1所示處理系統(tǒng)中的控制和搬送路徑的框圖。 圖4是說(shuō)明在處理系統(tǒng)中進(jìn)行單一處理時(shí)作用的一階段的圖。 圖5是說(shuō)明在處理系統(tǒng)中進(jìn)行單一處理時(shí)作用的另一階段的圖。 圖6是說(shuō)明在處理系統(tǒng)中進(jìn)行單一處理時(shí)作用的再一階段的圖。 圖7是說(shuō)明在處理系統(tǒng)中進(jìn)行復(fù)合處理時(shí)其作用的第一例的圖。 圖8是說(shuō)明在處理系統(tǒng)中進(jìn)行復(fù)合處理時(shí)其作用的第二例的圖。 圖9是表示圖7所示的第一例中的作用的一階段的說(shuō)明圖。 圖10是表示圖8所示的第二例中的作用的一階段的說(shuō)明圖。 圖11是本發(fā)明中其他實(shí)施方式的處理系統(tǒng)的構(gòu)成的概略平面圖。
具體實(shí)施方式
圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中的集成設(shè)備(clustertool)的處 理系統(tǒng)的構(gòu)成圖。該處理系統(tǒng)是在構(gòu)成中央搬送室的傳送模塊(transfer module) TM周圍環(huán)狀地配置有多臺(tái)(例如四臺(tái))處理模塊(process module) PM,、 PM2、 PM3、 PM4和兩個(gè)負(fù)載鎖定模塊(loadlock module) LLM,、 LLM2的多腔室系統(tǒng)。各模塊分別具有能夠在希望的真空度下 形成減壓空間的真空腔室或者處理室。中心部的傳送模塊TM通過(guò)根 據(jù)需進(jìn)行開閉的閘閥GV與周邊部的各模塊PM，、 PM2、 PM3、 PM4、 LLM,、 LLM2相連接。在傳送模塊TM的室內(nèi)，設(shè)置有具有一對(duì)可旋轉(zhuǎn)伸縮的搬送臂FA、 Fb的真空搬送機(jī)器(robot) RB,。該搬送機(jī)器RB,在真空搬送用模塊 控制器MCt (圖3)的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)，各搬送臂Fa、 FB能夠在其叉形末 端執(zhí)行器(end effector)上保持一個(gè)被處理體例如半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn) 稱(晶片))，能夠通過(guò)處于打開狀態(tài)的閘閥GV有選擇地將搬送臂FA、 FB的任一方相對(duì)于周圍各模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4、 LLM,、 LLM2 進(jìn)行插入或拔出，以對(duì)晶片進(jìn)行搬入(loading:裝載)/搬出(unloading: 卸載)。兩搬送臂FA、 FB搭載在機(jī)器本體互相相反的兩個(gè)方向上，能 夠一體地旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且搬送臂構(gòu)成為能夠在原位置與前進(jìn)位置(模 塊內(nèi))之間伸縮移動(dòng)。處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4在各自的腔室內(nèi)部具有保持晶片 用的載置臺(tái)或者基座，分別在各自的處理用模塊控制器MC,、 MC2、 MC3、 MC4 (圖3)的控制下，使用規(guī)定的用力(手段)(處理氣體、 電力等)來(lái)控制腔室內(nèi)的溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、處理氣體濃度等， 由此進(jìn)行規(guī)定的單片處理，例如CVD或者濺射等成膜處理、熱處理、 干蝕刻加工等。在負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2的內(nèi)部，可以根據(jù)需要設(shè)置有加熱 部或冷卻部。負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2在與傳送模塊TM相反一側(cè) 通過(guò)閘閥(或者門閥(door valve)) GV與正常大氣壓下的裝載模塊 (loader module) LM連接。并且，與該裝載模塊LM相鄰接設(shè)置有裝 載端口 LP和定位機(jī)構(gòu)(orientor) ORT。裝載端口 LP用于在與外部搬 送車之間放入或取出晶片盒CR。定位機(jī)構(gòu)ORT用于晶片W的定位平 面(orientation flat)或者使凹槽(notch)定位在規(guī)定位置或方向。此 外，在例示的實(shí)施方式中，傳送模塊TM和裝載裝置LM構(gòu)成處理系 統(tǒng)內(nèi)部的搬送系統(tǒng)。設(shè)置在裝載模塊LM內(nèi)的大氣搬送機(jī)器RB2具有可伸縮的搬送臂， 能夠在直線導(dǎo)向體(linear guide) LA上沿水平方向移動(dòng)并能夠升降、 旋轉(zhuǎn)，其在大氣搬送用模塊控制器MCL (圖3)的控制下動(dòng)作，在裝 載端口LP、定位機(jī)構(gòu)ORT以及負(fù)載鎖定模塊LLMi、 LLM2之間往復(fù) 移動(dòng)以搬送一個(gè)或多個(gè)單位的晶片。其中，直線導(dǎo)向體LA由永久磁石、 驅(qū)動(dòng)用勵(lì)磁線圈以及測(cè)量頭(Scale head)所構(gòu)成，根據(jù)來(lái)自主控制器 的命令施行搬送機(jī)器RB2的直線驅(qū)動(dòng)控制。此處，對(duì)用于利用該集成設(shè)備(cluster tool)內(nèi)的任意處理模塊(例 如PM，)使放入裝載端口 LP的晶片盒CR內(nèi)的一個(gè)晶片接受單一處理 的基本晶片搬送順序進(jìn)行說(shuō)明。在該系統(tǒng)內(nèi)搬送晶片時(shí)，為了使各部分按照規(guī)定程序運(yùn)轉(zhuǎn)，在統(tǒng)一控制全體系統(tǒng)的設(shè)備控制器(equipment controller) EC與搬送(大氣搬送、真空搬送)模塊控制器MCT、 與各處理模塊控制器MC,、 MC2、 MC3、 MC4之間進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)和 控制信號(hào)的交換(圖3)。此外，該集成設(shè)備(clustertool)中的控制系 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)只在圖3中表示，在其他圖中將省略圖示。裝載模塊LM的搬送機(jī)器RB2從裝載端口 LP上的晶片盒CR中取 出一個(gè)晶片Wj，并將該晶片Wi搬送至定位機(jī)構(gòu)ORT使其向著規(guī)定位 置，在完成上述動(dòng)作后再移送至負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2中的任一 方(例如LLM,)。在大氣壓狀態(tài)下將晶片Wj搬送至作為移送目標(biāo)的負(fù) 載鎖定模塊LLM,中。然后，利用圖未示出的排氣裝置將室內(nèi)抽成真空， 并在減壓狀態(tài)下將晶片Wi交接到搬送模塊TM的真空搬送機(jī)器RB,。搬送機(jī)器RB,使用搬送臂FA、 Fb其中之一，從負(fù)載鎖定模塊LLM, 取出晶片Wi，接著使其旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度對(duì)準(zhǔn)該處理模塊PM,，將從負(fù)載 鎖定模塊LLM,取出的晶片Wi搬送至處理模塊PM,。處理模塊PM,按 照預(yù)先設(shè)定的方案在所規(guī)定的條件(氣體、壓力、高頻電力、時(shí)間等) 下實(shí)施單片處理。當(dāng)該單片處理結(jié)束后，搬送機(jī)器RB,從處理模塊PM,搬出晶片 Wi，并返回到負(fù)載鎖定模塊LLM" LLM2的任一方(例如LLM2)。該 負(fù)載鎖定模塊LLM2若搬入處理完成的晶片Wj，則室內(nèi)從減壓狀態(tài)切 換到大氣壓狀態(tài)。在此之后，裝載模塊LM的搬送機(jī)器RB2從大氣壓 狀態(tài)的負(fù)載鎖定模塊LLM2中取出晶片Wi并使其返回到對(duì)應(yīng)的晶片盒 CR內(nèi)。其中，還可以在負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2中在期望的氣氛下 對(duì)所滯留的晶片Wj實(shí)施加熱或冷卻處理。在利用該集成設(shè)備(cluster tool)內(nèi)的任意組的處理模塊(例如PM,、 PM2)對(duì)一個(gè)晶片Wi實(shí)施復(fù)合處理的情況下，由第一處理模塊PM,進(jìn) 行第一工序的單片處理。當(dāng)該第一處理結(jié)束后，搬送機(jī)器RB,將從處 理模塊PM!搬出的晶片Wi接著搬入第二處理模塊(例如PM2)。在第 二處理模塊PM2中，按照預(yù)先設(shè)定的方案在規(guī)定的條件下實(shí)施第二工 序的單片處理。當(dāng)該第二處理完成時(shí)，搬送機(jī)器RB,將晶片Wi從第二處理模塊 PM2搬出，然后再搬入負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2的任一方。在負(fù)載 鎖定模塊LLM,、 LLM2與裝載端口 LP之間的晶片搬送與上述單一處 理時(shí)的情況相同。在該實(shí)施方式中，搬送模塊TM的搬送機(jī)器RB,具有如上所述的 一對(duì)搬送臂FA、 FB，能夠相對(duì)于其周圍的各處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4進(jìn)行通過(guò)一系列操作交替該處理模塊已處理完的晶片和接著應(yīng)由 該處理模塊接受處理的晶片的拾取放置(pick-and-place)動(dòng)作。此處，參照?qǐng)D2對(duì)拾取放置動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。搬送機(jī)器RB,如圖2 (A)所示，將應(yīng)搬入目標(biāo)處理模塊PMn的未處理(處理前)晶片Wj 保持在單個(gè)搬送臂例如Fa上，使另一方的搬送臂Fe處于沒有晶片的空 置狀態(tài)并對(duì)準(zhǔn)該處理模塊PMn。然后，如圖2 (B)、 (C)所示，處于 空置狀態(tài)的搬送臂FB插入到該處理模塊PMn的腔室內(nèi)，并從中將處理 完的晶片Wi取出(拾取(pick)動(dòng)作)。其次，如圖2 (D)所示，使 搬送臂Fa、 FB旋轉(zhuǎn)180度，將保持有未處理晶片Wj的搬送臂Fa置于 處理模塊PMn的正面。然后，如圖2 (E)、 (F)所示，搬送臂Fa插入到該處理模塊PM。的腔室內(nèi)將該晶片Wj交接到內(nèi)部的載置臺(tái)或支撐銷上，并抽出處于空置狀態(tài)的搬送臂FA (放置(place)動(dòng)作)。其中， 在該拾取放置動(dòng)作期間，設(shè)置在該處理模塊PM。的晶片出入口上的閘 閥GV (圖1)始終處于打開狀態(tài)。而且，搬送機(jī)器RB,能夠相對(duì)于各負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2通 過(guò)與上述相同的拾取放置動(dòng)作進(jìn)行晶片的更換。此外，當(dāng)執(zhí)行一次拾 取放置動(dòng)作時(shí)，能夠在拾取動(dòng)作后立刻執(zhí)行放置動(dòng)作，此外，也能夠 在拾取動(dòng)作后間隔較短待機(jī)時(shí)間執(zhí)行放置動(dòng)作。而且，搬送機(jī)器RB， 也可以單獨(dú)執(zhí)行將晶片Wi搬出的拾取動(dòng)作或者將晶片Wj搬入的放置 動(dòng)作。在該集成設(shè)備的處理系統(tǒng)中，處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4中 的多臺(tái)是由同一種機(jī)器構(gòu)成的，此時(shí)，能夠在這些多臺(tái)處理模塊中同 時(shí)并列進(jìn)行相同處理方案。作為一個(gè)例子，在處理模塊PM,、PM2、PM3、 PM4全部由同一機(jī)種的CVD裝置構(gòu)成時(shí)，這四臺(tái)機(jī)器可以同時(shí)并列進(jìn) 行同一方案的成膜處理。在這種情況下，如圖3所示，在系統(tǒng)內(nèi)部， 在設(shè)置于裝載端口LP上的晶片盒CR與各處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4之間設(shè)定有晶片W往復(fù)用的搬送路徑。其中，在圖示的搬送路徑中省略定位機(jī)構(gòu)ORT的表示。更詳細(xì)地說(shuō)，在裝載端口 LP和各負(fù)載鎖定模塊LLM,、 LLM2之 間設(shè)置有大氣系搬送路徑SA，該大氣系搬送路徑SA經(jīng)由裝載模塊LM、 即通過(guò)大氣搬送機(jī)器RB2以一個(gè)為單位往復(fù)搬送晶片W。該搬送路徑 Sa是所有晶片W都經(jīng)過(guò)的共同通路。此外，在負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)與各處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4之間設(shè)置有真空系搬送 路徑SB、 S,、 S2、 S3、 S4，這些真空系搬送路徑SB、 S,、 S2、 S3、 S4 經(jīng)由傳送模塊TM、即利用真空搬送機(jī)器RB,以一個(gè)為單位往復(fù)搬送晶 片W。在此，SB是在負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)和真空搬送機(jī)器 RB,之間所有晶片W都通過(guò)的共同搬送路徑。另一方面，S,、 S2、 S3、 S4是并列地設(shè)置在真空搬送機(jī)器RB,與各處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 P1VU之間的搬送路徑，在各搬送路徑上，分別通過(guò)屬于被分為四組的 晶 片W各組的晶片。在此，圖3說(shuō)明的是全部處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 系統(tǒng)內(nèi)部的搬送順序。作為一個(gè)例子，晶片盒CR內(nèi)的四個(gè)基板Wi、 Wi+1、 Wi+2、 Wi+3按照Wj、 Wi+，、 Wi+2、 Wi+3的順序分別在處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4中接受同一方案的成膜處理。在該情況下，第一個(gè)晶 片Wj從裝載端口 LP開始經(jīng)由前進(jìn)路徑(去路)SA—SB—S,被搬入到 處理模塊PM,。接著，第二個(gè)晶片Ww從裝載端口 LP開始經(jīng)由去路SA—SB—S2被搬入到處理模塊PM2。然后，第三個(gè)晶片Wi+2從裝載端口 LP開始經(jīng)由去路SA—SB—S3被搬入到處理模塊PM3。最后，第四 個(gè)晶片Wi+3從裝載端口 LP開始經(jīng)由去路SA—SB—S4被搬入到處理模 塊PM"然后，最先完成上述處理的晶片Wj從處理模塊PM|開始經(jīng)由返回 路徑(回路)S,—SB—Sa而返回到裝載端口 LP的晶片盒CR。其次， 第二個(gè)完成上述處理的晶片Wi+1從處理模塊PM2開始經(jīng)由回路 S2—SB—Sa返回到裝裁端口 LP的晶片盒CR。再次，第三個(gè)完成上述 處理的晶片Wi+2從處理模塊PM3開始經(jīng)由回路S3—SB—SA返回到裝載 端口LP的晶片盒CR。最后，第四個(gè)完成所述處理的晶片Wj+3從處理 模塊PM4開始經(jīng)由回路S4—SB—Sa返回到裝載端口 LP的晶片盒CR。
其中，當(dāng)從處理模塊PM,搬出第一個(gè)晶片Wi時(shí)，使從裝載端口 LP經(jīng)由去路SA—SB—S,而來(lái)的第五個(gè)晶片Wj+4通過(guò)上述拾取放置操 作與該第一個(gè)晶片Wi相交換并將其搬入到處理模塊PM,。然后，當(dāng)從 處理模塊PM2搬出第二個(gè)晶片Wi+1時(shí)，使從裝載端口 LP經(jīng)由去路 SA—SB—S2而來(lái)的第六個(gè)晶片Wi+5通過(guò)上述拾取放置操作與該第二個(gè) 晶片Ww相交換并將其搬入處理模塊PM2。然后，當(dāng)從處理模塊PM3 搬出第三個(gè)晶片Wj+2時(shí)，使從裝載端口 LP經(jīng)由去路SA—SB—S3而來(lái)的第七個(gè)晶片Wi+6通過(guò)上述拾取放置操作與該第三個(gè)晶片Wj+2相交換并將其搬入處理模塊PM3。最后，當(dāng)從處理模塊PM4搬出第四個(gè)晶片 Wi+3時(shí)，使從裝載端口 LP經(jīng)由去路SA—SB—S4而來(lái)的第八個(gè)晶片Wi+7通過(guò)上述拾取放置操作與該第四個(gè)晶片Wi+3相交換并將其搬入處理模 塊PM4。但是，在該處理系統(tǒng)中，當(dāng)變更處理順序時(shí)，在處理批量的間歇 處，系統(tǒng)內(nèi)部基板的搬送動(dòng)作全部停止，在各處理模塊PM,、PM2、 PM3、 PM4中，因新的處理順序而需要花費(fèi)相當(dāng)?shù)臅r(shí)間進(jìn)行用于使模塊內(nèi)部 條件(例如基座的溫度、腔室內(nèi)壁的狀態(tài)等)與基準(zhǔn)值或基準(zhǔn)狀態(tài)相 一致的調(diào)節(jié)。通常，該調(diào)節(jié)所需的時(shí)間在各模塊中存在差別。即，如 現(xiàn)有技術(shù)的說(shuō)明中所述那樣，即使是相同規(guī)格的處理模塊，也會(huì)由于 機(jī)器差別使得調(diào)節(jié)所需要的時(shí)間(例如基座的溫度從待機(jī)用溫度上升 到處理用溫度所需的時(shí)間)存在偏差。該處理系統(tǒng)在實(shí)施這種調(diào)節(jié)時(shí)，按照如下的順序開始實(shí)際的處'理。 例如，設(shè)各處理模塊PM卜PM2、 PM3、 PM4中PM2最先完成調(diào)節(jié)。這 時(shí)，處理模塊PM2的模塊控制器MC2將通知調(diào)節(jié)完成的規(guī)定狀態(tài)顯示 信號(hào)(就緒(ready)信號(hào))傳送到設(shè)備控制器EC。由此，設(shè)備控制器 EC向搬送(大氣搬送、真空搬送)模塊控制器MCT、 MCl通知上述內(nèi) 容。然后，在這些模塊控制器MC2、 MCT、 MCl的控制下，處理模塊 PM2、大氣搬送機(jī)器RB2、負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)和真空搬送 機(jī)器RB,分別開始動(dòng)作，如圖4所示，在搬送路徑Sa—SB—S2中開始 搬送基板。即，將未處理的基板W,、 W2、 W3、 W4......按照一定周期從裝載端口 LP的晶片盒CR經(jīng)由去路SA—SB—S2逐個(gè)地順次送入到處 理模塊PM2。然后，將處理完成的基板W,、 W2、 W3、 W4……按照一 定周期從處理模塊PM2經(jīng)由回路S2—SB—SA逐個(gè)地順次送回至裝載端 口LP的晶片盒CR。這時(shí)，在處理模塊PM2中，通過(guò)搬送機(jī)器RB,的 拾取放置操作，將下一個(gè)基板Ww搬入，以替換處理完的被搬出的基 板Wio
緊接著，設(shè)處理模塊PM4使第二個(gè)晶片完成調(diào)節(jié)。這時(shí)，從處理 模塊PM4的模塊控制器MC4向設(shè)備控制器EC發(fā)送準(zhǔn)備就緒信號(hào)，并 向搬送模塊控制器MCT、 MCi也通知該信息。由此，處理模塊PM4開 始運(yùn)作，圈5所示的搬送路徑Sa—SB—S4成立。g卩，至此為止從由處理模塊PM2進(jìn)行的單獨(dú)運(yùn)作開始，到轉(zhuǎn)換為由PM2、 PM4兩臺(tái)并列進(jìn)行運(yùn)作時(shí)為止，不只在搬送路徑SA—SB—S2上進(jìn)行基板搬送，在搬送 路徑Sa—SB—S4上也進(jìn)行基板搬送。在該情況下，當(dāng)某一基板Wj利用 處理模塊PM2接受處理期間從處理模塊PM4發(fā)出準(zhǔn)備就緒信號(hào)時(shí)，下 一個(gè)基板Wi+I能夠從去路SA—SB—S2移動(dòng)到搬送路徑SA—SB—S4而被 搬入到處理模塊PM4。此時(shí)，基板Wi+1的下一個(gè)基板Wi+2被搬送到搬 送路徑SA—SB—S2，基板Wi+2的下一個(gè)基板Wi+3被搬送到搬送路徑 SA—SB—S4。后面的基板依次類推。其中，搬送路徑SA—SB—S4上的 搬送相對(duì)于搬送路徑SA—SB—S2上的搬送存在規(guī)定的時(shí)間誤差，并周 期地循環(huán)進(jìn)行。之后當(dāng)新的搬送路徑成立時(shí)，該新的搬送路徑上的搬 送相對(duì)于這之前已成立的搬送路徑上的搬送也存在規(guī)定的時(shí)間誤差， 并周期地循環(huán)進(jìn)行。接著，設(shè)處理模塊PM,使第三個(gè)晶片完成調(diào)節(jié)。這時(shí)，仍然是從 處理模塊PM,的模塊控制器將準(zhǔn)備就緒信號(hào)傳送至設(shè)備控制器 EC，并向搬送模塊控制器MCT、 MCL也通知該信息。由此，處理模塊 PM,也開始運(yùn)作，如圖6所示，搬送路徑Sa—SB—S,成立。g卩，至此 為止從由PM2、 PM4兩臺(tái)并列運(yùn)行開始，轉(zhuǎn)換為由PM2、 PM4、 PM, 三臺(tái)并列運(yùn)行為止，除了在搬送路徑SA—SB—S2、 SA—SB—S4搬送基 板之外，在搬動(dòng)通路SA—SB—S,也開始搬送基板。在該情況下，在任 意基板Wi、 Wi+1分別通過(guò)處理模塊PM2、 PM4接受處理的期間從處理 模塊PM,發(fā)出準(zhǔn)備就緒信號(hào)時(shí)，下一個(gè)基板Wi+2能夠從去路 SA—Sb—S2移幼至搬送路徑Sa—Sb—S,而被搬入處理模塊PM,。在這種情況下，基板Wi+2的下一個(gè)基板Wi+3在SA—SB—S2上被搬送，基板Wi+3的下一個(gè)基板Ww在SA—SB—S4上被搬送，基板wi+4的下一個(gè)基 板wi+5在SA—SB—s,上被搬送。接著，最后若處理模塊PM3完成調(diào)節(jié)，則之后與圖3相同，四臺(tái) 一起并列運(yùn)作，成為在四個(gè)系統(tǒng)的搬送路徑SA—SB—S2、 SA—SB—S4、 SA—SB—S,、 SA—SB—S3上進(jìn)行基板的搬送。并且，在本例中以PM2、 PM4、 PM,、 PM3的順序反復(fù)進(jìn)行基板的搬送或者搬入/搬出。這樣，在本實(shí)施方式中，在實(shí)際處理開始之前的調(diào)節(jié)中，當(dāng)在處 理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4中的任一臺(tái)中完成時(shí)，即若在系統(tǒng)內(nèi)的 搬送路徑SA—SB—S,、 SA—SB—S2、 SA—SB—S3、 SA—SB—S4中的任 一個(gè)成立，則立即在該搬送路徑上開始基板搬送，并在該處理模塊PM 中以一定周期反復(fù)進(jìn)行單片處理動(dòng)作，因此，能夠在系統(tǒng)內(nèi)有效地利 用可動(dòng)資源，使生產(chǎn)力得到提高。此外，在該實(shí)施方式中，所謂在各搬送路徑上開始基板搬送是指 相對(duì)該搬送路徑上的處理模塊，在調(diào)節(jié)已經(jīng)完成后，開始用于最初的 基板W被搬入的搬送動(dòng)作，在該開始時(shí)刻之前，基板W能夠在搬送 區(qū)域內(nèi)的任意位置、即裝載端口 LP、裝載模塊LM、負(fù)載鎖定模塊 (LLM,、 LLM2)、以及搬送模塊TM內(nèi)的任意位置待機(jī)。因此，例如， 在上述例子中，在處理模塊PM4完成第二個(gè)晶片調(diào)節(jié)時(shí)，未處理的下 一個(gè)基板Wi+1在傳送模塊TM內(nèi)、即在真空搬送機(jī)器RB,的搬送臂上 待機(jī)時(shí)，幵始搬送路徑Sa—SB—S4上的基板搬送，將該基板Ww搬入到處理模塊PM4。該集成設(shè)備的處理系統(tǒng)能夠在兩組處理模塊中并列進(jìn)行同一方案 的復(fù)合處理。例如，在通過(guò)一列式(inline)連續(xù)成膜處理形成Si處理 中金屬隔壁所使用的Ti/TiN層積膜的應(yīng)用中，可以在處理模塊PM,、 PM3中使用用于形成下層Ti膜的CVD裝置，在處理模塊PM2、 PM4 中使用用于形成上層TiN膜的CVD裝置。在這種情況下，處理模塊的 組合方式有兩種，也就是圖7所示的PM,—PM2PM3—PM4組 合方式和圖8所示的PM,—PM4PM3—PM2組合方式。也可以 固定地選擇其中任意一個(gè)組合方式，在本實(shí)施方式中，可以任意選擇 這兩種中的一種，按照后述的調(diào)節(jié)完成時(shí)間的順序有條件地選擇其中 一種組合方式。
其中，在圖7的情況下，在負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)與其中 一組(方便起見稱為A組)處理模塊PM,—PM2之間設(shè)置有單 方向搬送路徑S,—Sa—S2,在該搬送路徑上利用搬送模塊TM的真空搬 送機(jī)器RB,以一個(gè)為單位搬送晶片W。這里，S,是從負(fù)載鎖定模塊 (LLM,、 LLM2)到第一工序用處理模塊PM,的搬送路徑，Sa是從處 理模塊PM,到第二工序用處理模塊PM2的搬送路徑，S2是從處理模塊 PM2回到負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)的搬送路徑。未處理晶片Wj從負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)經(jīng)由搬送路徑S, 被搬送到處理模塊PM,，并在此接受第一工序的處理(Ti成膜處理)。 若該第一搬送工序的處理結(jié)束，則緊接著晶片Wi從處理模塊PM,經(jīng)由 搬送路徑Sa被搬入到處理模塊PM2，并在此接受第二工序的處理(TiN 成膜處理)。若該第二工序的處理結(jié)束，則緊接著晶片Wj從處理模塊 PM,經(jīng)由搬送路徑S2被搬送回負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)。在各處 理模塊PM,、 PM2中，通過(guò)搬送機(jī)器的拾取放置動(dòng)作對(duì)晶片進(jìn)行搬出/ 搬入。而且，在圖7中，在負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)與另一組(方 便起見稱為B組)處理模塊PM3—PM4之間，設(shè)置有單方向搬 送路徑S3—Sb—S4，在該搬送路徑上利用搬送模塊TM的真空搬送機(jī) 器RB,以一個(gè)為單位搬送晶片W。這里，S3是從負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)到第一工序用處理模塊PM3的搬送路徑，Sb是從處理模塊PM3 到第二工序用處理模塊PM4的搬送路徑，S4是從處理模塊PM4回到負(fù) 載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)的搬送路徑。未處理晶片Wj從負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)經(jīng)由搬送路徑S3 被搬入到處理模塊PM3，并在此接受第一工序的處理(Ti成膜處理)。 然后，若該第一 搬送工序的處理結(jié)束，則緊接著晶片Wi從處理模塊PM3 經(jīng)由搬送路徑Sb被搬入到處理模塊PM4，并在此接受第二工序的處理 (TiN成膜處理)。若該第二工序的處理結(jié)束，則緊接著晶片Wj從處理 模塊PM4經(jīng)由搬送路徑S4被搬送回負(fù)載鎖定模塊(LLM" LLM2)。在 各處理模塊PM3， PM4中，通過(guò)一系列拾取放置動(dòng)作對(duì)晶片進(jìn)行搬出/ 搬入。在圖7中，作為全體搬送方式，從裝載端口LP的晶片盒CR經(jīng)由
大氣搬送路徑SA—SB投入到負(fù)載鎖定模塊(LLM，、 LLM2)的基板W， 在真空空間中，經(jīng)由搬送路徑S,—Sa—S2通過(guò)A組處理模塊PM,—PM2以一列式(in line)連續(xù)地接受第一和第二處理工序的 情況，和經(jīng)由搬送路徑S3—Sb—S4通過(guò)B組處理模塊PM3—PM4以 一列式連續(xù)地接受第一和第二處理工序的情況，是間隔開一定時(shí)間差 逐個(gè)地交替分開。然后，回收至負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)的各基 板從此處經(jīng)由大氣搬送路徑SA—SB返回至裝載端口 LP的晶片盒CR。在圖8中，在負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)與另一組(方便起見 稱為C組)處理模塊PM,—PM4之間，設(shè)置有單方向搬送路徑 S,—Se—S2，在該搬送路徑上利用搬送模塊TM的真空搬送機(jī)器RB， 以一個(gè)為單位搬送晶片w。這里，S,是從負(fù)載鎖定模塊(LLM" LLM2) 到第一工序用處理模塊PM,的搬送路徑，Se是從處理模塊PM,到第二 工序用處理模塊PM4的搬送路徑，S4是從處理模塊PM4回到負(fù)載鎖定 模塊(LLM,、 LLM2)的搬送路徑。而且，在圖8中，在負(fù)載鎖定模塊(LLM，、 LLM2)與另一組(方 便起見稱為D組)處理模塊PM3—PM2之間，設(shè)置有單方向搬 送路徑S3—Sd—S2，在該搬送路徑上利用搬送模塊TM的真空搬送機(jī) 器RB，以一個(gè)為單位搬送晶片W。這里，S3是從負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)到第一工序用處理模塊PM3的搬送路徑，Sd是從處理模塊PM3 到第二工序用處理模塊PM2的搬送路徑，S2是從處理模塊PM2回到負(fù) 載鎖定模塊(LLM,、 LLM2)的搬送路徑。圖8的組合方式相當(dāng)于在圖7的組合方式中相互代替第二工序用 處理模塊PM2、 PM4。因此，圖8的搬送方式相當(dāng)于在圖7的搬送方式 中相互替代處理模塊PM2、 PM4。這樣一來(lái)，當(dāng)在多組處理模塊中并列進(jìn)行同一方案的復(fù)合處理時(shí)， 由于調(diào)節(jié)是在各模塊中分別各自進(jìn)行的，所以調(diào)節(jié)結(jié)束的時(shí)間存在偏 差。在該處理系統(tǒng)中，按照以下順序開始實(shí)際處理。例如，在處理模塊PM" PM2、 PM3、 PM4中，PM,最先完成調(diào)節(jié)。 在該時(shí)刻，第二工序用處理模塊PM2、 PM4中的任一個(gè)都處于調(diào)節(jié)狀 態(tài)中，所以PM,只能原樣保持待機(jī)狀態(tài)中。然后，其中在PM2、 PM4 中的任一個(gè)例如PM2完成調(diào)節(jié)的時(shí)刻，如圖9所示，A組處理模塊PM!—PM2成立，開始執(zhí)行搬送路徑SA—SB— (S,—Sa—S2)上的 基板搬送。由此，在該處理系統(tǒng)中，能夠逐個(gè)地對(duì)晶片盒CR中的晶片 W實(shí)施利用A組的處理模塊PM,—PM2進(jìn)行的一列式復(fù)合處理(Ti/TiN的層積膜的形成)。之后，即使剩下的處理模塊PM3、 PM4中的一個(gè)完成調(diào)節(jié)，也只 有A組的處理模塊PM,、 PM2這一系統(tǒng)繼續(xù)處于工作的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，最 后，在處理模塊PM3、 PM4中的另一個(gè)也完成調(diào)節(jié)時(shí)刻，搬送路徑Sa —SB— (S3—Sb—S4)上的基板搬送也開始，B組的處理模塊PM3—PM4開始運(yùn)作。但是，當(dāng)處理模塊PM3比處理模塊PM4提 前完成調(diào)節(jié)的情況下，如果預(yù)測(cè)到在處理模塊PM3實(shí)行一次第一工序 處理(Ti成膜處理)期間處理模塊PM4的調(diào)節(jié)能夠完成時(shí)，在處理模 塊PM4的調(diào)節(jié)完成之前，可以看作處理模塊PM4己經(jīng)完成調(diào)節(jié)，并能 夠開始處理模塊PM3的運(yùn)作和搬送路徑SA—SB— (S3—Sb—S4)上的 基板搬送。這樣一來(lái)，終歸都是A組的處理模塊PM,4PM2與B 組的處理模塊PM3—PM4這兩個(gè)系統(tǒng)的全體運(yùn)作模式，關(guān)于圖7所 述的搬送方式中各個(gè)部分的搬送都是周期地反復(fù)進(jìn)行的。上述的預(yù)測(cè)是通過(guò)處理模塊PM4的模塊控制器MC4由設(shè)備控制器 EC來(lái)執(zhí)行的。即，模塊控制器MC4依據(jù)規(guī)定調(diào)節(jié)的處理內(nèi)容的方案(前 序方案(prologue recipe)、前處理方案等)信息按照步驟單位來(lái)把握處 理模塊PM4中的調(diào)節(jié)進(jìn)度狀況，計(jì)算調(diào)節(jié)完成的剩余時(shí)間TR，并逐次 對(duì)其進(jìn)行更新。設(shè)備控制器EC從模塊控制器MQ實(shí)時(shí)接收時(shí)刻變化 的剩余時(shí)間TV的數(shù)據(jù)，將接收的剩余時(shí)間TV與所規(guī)定的基準(zhǔn)值或規(guī) 定值Ts相比較，在剩余時(shí)間TR小于規(guī)定值Ts的時(shí)刻開始執(zhí)行搬送路 徑Sa—SB— (S3—Sb—S4)上的基板搬送。每當(dāng)執(zhí)行預(yù)測(cè)時(shí)，設(shè)備控制器EC通過(guò)搬送模塊控制器MCT、 MCl 監(jiān)視在搬送領(lǐng)域內(nèi)即裝載端口 LP、裝載模塊LM、負(fù)載鎖定模塊(LLM！、 LLM2)以及傳送模塊TM內(nèi)處于待機(jī)狀態(tài)的未處理基板W的位置， 并計(jì)算出從該待機(jī)位置將該基板W搬入到B組的第一處理用處理模塊 PM3中所需的第一搬送時(shí)間i;。然后，在該第一搬送時(shí)間Ta上加上該 基板W為了接受第一處理而在處理模塊PM3內(nèi)停滯的方案時(shí)間Tb和 處理模塊PM3內(nèi)的停滯結(jié)束后的該基板W從處理模塊PM3被搬出所需
的第二搬送時(shí)間Te，從而計(jì)算出最小所需時(shí)間(Ta+Tb+T》。然后，決 定出該最小所需時(shí)間以上的規(guī)定值Ts。通常，可以將該最小所需時(shí)間決定為規(guī)定值Ts。由此，在處理模塊PM3中只結(jié)束一次第一處理的基 板W,可以不需要浪費(fèi)沒有必要的等待時(shí)間，在處理模塊PM4的調(diào)節(jié) 完成之后直接被搬入到處理模塊PM4中。其中，若在搬送區(qū)域(裝載端口 LP 傳送模塊TM)內(nèi)處于待機(jī)狀態(tài)的未處理基板w移動(dòng)，則第一搬送時(shí)間i;與其位置相對(duì)應(yīng)地變化，其每次的規(guī)定值Ts也會(huì)隨之更新。此外，如果在搬送區(qū)域(裝載端口 LP 傳送模塊TM)內(nèi)正處于待機(jī)狀態(tài)的未處理的基板W有多個(gè)，則既可以根據(jù)規(guī)定的選定基準(zhǔn)來(lái)選定作為上述預(yù)測(cè)判斷基準(zhǔn)的一個(gè)基板 W,或者也可以選定多個(gè)基板W分別算出各自的規(guī)定值Ts后，按照規(guī)定的判斷條件采用一個(gè)規(guī)定值Ts。調(diào)節(jié)中的處理模塊內(nèi)的剩余時(shí)間TV隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而減少。另一 方面，在搬送領(lǐng)域內(nèi)處于待機(jī)狀態(tài)的基板W，越是位于上游一側(cè)，其 第一搬送時(shí)間i;越長(zhǎng)，規(guī)定值Ts越大。因此，因?yàn)槭Ｓ鄷r(shí)間TR通常 在初始時(shí)在位于最上游位置待機(jī)的基板的規(guī)定值Ts以下，所以可以使 用該基板W作為上述判斷基準(zhǔn)。但是，對(duì)于調(diào)節(jié)未完成的剩下的處理 模塊PM4而言，在開始剩余時(shí)間Ta的監(jiān)控的時(shí)刻，該剩余時(shí)間TR有 可能已經(jīng)在上游位置待機(jī)的基板W的規(guī)定值Ts以下。在這樣的情況下， 應(yīng)該取比該剩余時(shí)間TV小的規(guī)定值中成為最大值的下游基板W作為 上述預(yù)測(cè)的判斷基準(zhǔn)。其中，上述的預(yù)測(cè)，對(duì)于先開始運(yùn)行并工作的A組的處理模塊PM,—PM2，在與其對(duì)應(yīng)的搬送路徑SA—SB— (S，—Sa—S2)上的 基板搬送開始的情況下也是適用的。即，如上述例子中所述，在第一 處理用處理模塊PM,是最初一個(gè)完成調(diào)節(jié)的情況下，設(shè)備控制器EC 通過(guò)模塊控制器MC2、 MC4對(duì)兩個(gè)處理模塊PM2、 PM4各自的剩余時(shí) 間TV進(jìn)行比較，選擇較短一方(上述例子中的處理模塊PM2)的剩余 時(shí)間TV。然后，當(dāng)在搬送區(qū)域內(nèi)最下游位置待機(jī)中的未處理基板的規(guī) 定值Ts小于該剩余時(shí)間TR時(shí)，可以開始搬送路徑SA — SB —(S"Sa—S2)上的基板搬送。在上述的例子中，在調(diào)節(jié)完成的順序例如是PM3、 PM2、 PM,、 PM4 的情況下，如圖10所示，在PM3、 PM2的調(diào)節(jié)完成的時(shí)刻，D組的處 理模塊PM3—PM2成立，可以幵始搬送路徑Sa—SB— (S3—Sd—S2) 上的基板搬送。之后，從PM,、 PM4的調(diào)節(jié)完成的時(shí)刻開始，可以開 始SA —SB— (S,—Se—S4)上的基板搬送，C組的處理模塊PM,—PM4
開始運(yùn)作，其結(jié)果是按照?qǐng)D8中的組合方式以及搬送方式，系統(tǒng)內(nèi)全 部的模塊以及全部的搬送機(jī)構(gòu)都開始運(yùn)作。此外，在上述的例中，假如調(diào)節(jié)完成的順序是PM3、 PM,、 PM4、 PM2，則在PM4的調(diào)節(jié)完成時(shí)刻，PM3、 PM,中的任一個(gè)與PM4組合， 使得B組處理模塊PM3—PM4或者C組處理模塊PM,—PM4成 立，從而可以開始搬送路徑SA—SB— (S3—Sb—S4)或者搬送路徑SA 一Sb — (S,—Sc—S4)上的基板搬送。此處，當(dāng)B組處理模塊PM3—PM4
成立，搬送路徑SA—SB— (S3—Sb—S4)上的基板搬送開始時(shí)，之后 在PM2的調(diào)節(jié)完成時(shí)刻，A組處理模塊PM，—PM2成立，從此時(shí)開 始，搬送路徑Sa—Sb— (S,—Sa—S2)上的基板搬送也開始加入，結(jié)果， 按照?qǐng)D7中的組合方式和搬送方式，系統(tǒng)內(nèi)全部的模塊和全部的搬送 機(jī)構(gòu)開始運(yùn)作。此外，在PM4的調(diào)節(jié)完成時(shí)刻，C組處理模塊PM,—PM4成立，搬送路徑Sa—SB— (S,—Se—S4)上的基板搬送 開始的情況下，之后在PM2的調(diào)節(jié)完成時(shí)刻，D組處理模±央PM3—PM2
成立，從此時(shí)開始，搬送路徑SA—SB— (S3—Sd—S2)上的基板搬送 也開始加入，結(jié)果是按照如圖8中的組合方式和搬送方式，系統(tǒng)內(nèi)全 部的模塊和全部的搬送機(jī)構(gòu)開始運(yùn)作。在其他的情況下，在處理模塊PM,、 PM2、 PM3、 PM4之間調(diào)節(jié)完 成的順序有多種情況，任一種情況下完成調(diào)節(jié)的處理模塊在第一工序 用處理模塊PM,、 PM3和第二工序用處理模塊PM2、 PM4分別有一臺(tái) 以上完成調(diào)節(jié)的時(shí)刻，可以編制能夠?qū)嵭幸涣惺綇?fù)合式處理的一組處 理模塊，在與其對(duì)應(yīng)的搬送路徑上開始基板的搬送。然后，在最后一 個(gè)(第四個(gè))處理模塊完成調(diào)節(jié)的時(shí)刻，剩余的一組處理模塊開始運(yùn) 作，在與其對(duì)應(yīng)的搬送路徑上也開始進(jìn)行基板的搬送。由此，能夠在 系統(tǒng)內(nèi)有效利用可運(yùn)作資源，從而提高生產(chǎn)力。適用于本發(fā)明的集成設(shè)備并不僅限于上述實(shí)施方式的裝置構(gòu)成 (圖1)，在規(guī)劃設(shè)計(jì)、各部分的構(gòu)成等中都可以有各種變化。例如，
上述實(shí)施方式中的兩機(jī)并置型的負(fù)載鎖定模塊(LLM,、 LLM2),是以 一個(gè)為單位置留前進(jìn)(未處理)的晶片W，以一個(gè)為單位置留返回(處 理完)的晶片W，并且也可以使前進(jìn)晶片W和返回晶片W同時(shí)置留。 但是，在大氣系搬送路徑和真空系搬送路徑之間設(shè)置負(fù)載鎖定模塊的 方式是任意的，例如，既可以設(shè)計(jì)成全部搬送路徑共用的負(fù)載鎖定模 塊的結(jié)構(gòu)，也可以設(shè)計(jì)成各搬送路徑專用的負(fù)載鎖定模塊的結(jié)構(gòu)。另外，如圖11所示，也可以使搬送模塊TM在水平方向上延伸， 使能夠與搬送模塊TM連接的、即能夠在集成設(shè)備內(nèi)運(yùn)作的處理模塊 的臺(tái)數(shù)增加的結(jié)構(gòu)(在圖11的例子中為6臺(tái))。在這種構(gòu)成的例子中， 在搬送模塊TM內(nèi)鋪設(shè)兩根在長(zhǎng)度方向上延伸的軌道IO，搬送機(jī)器RB, 具有能夠在軌道10上直線移動(dòng)的滑塊(slider) 12。此外，該搬送機(jī)器 RB，具有一對(duì)在相互成銳角(例如60度)的兩方向上可伸縮的搬送臂 FA、 FB，具有在該兩個(gè)搬送臂FA、 FB利用拾取放置動(dòng)作相對(duì)各個(gè)模塊 順次插入時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)較小角度的特長(zhǎng)。在圖11的集成設(shè)備中，如果能夠使全部6臺(tái)處理模塊PM, PM6 以一部分或全部共同的方案并列施行單一的處理，則能夠編成用于以 一部分或全部共同的處理方案并列施行復(fù)合處理的兩組或三組處理模 塊。在任何一種編排方式中，都適用以上述預(yù)測(cè)(推測(cè))方式開始基 板搬送路徑上的基板搬送的方法。特別是，由順次連續(xù)進(jìn)行處理的第一處理模塊、第二處理模塊以 及第三處理模塊構(gòu)成一組復(fù)合處理的情況下，從剩余最后一臺(tái)未完成 調(diào)節(jié)的第三處理模塊的時(shí)刻開始，實(shí)時(shí)監(jiān)控該第三處理模塊的剩余時(shí) 間TR，當(dāng)搬送區(qū)域內(nèi)處于待機(jī)狀態(tài)的規(guī)定未處理基板的規(guī)定值Ts在該 剩余時(shí)間TV以下時(shí)，可以開始該搬送路徑上的基板搬送。這樣的情況下，對(duì)于規(guī)定值Ts而言，將該基板從待機(jī)位置到被搬 入第一處理用處理模塊的第一搬送時(shí)間、該基板W為了接受第一處理 在該第一處理模塊內(nèi)滯留的第一方案時(shí)間、在該第一處理模塊內(nèi)的滯 留結(jié)束后的該基板W從此處被搬出并被搬入到第二處理用處理模塊內(nèi) 的第二搬送時(shí)間、該基板W為了接受第二處理在該第二處理模塊內(nèi)滯 留的第二方案時(shí)間、和在該第二處理模塊內(nèi)的滯留結(jié)束后的該基板W 從此處被搬出的第三搬送時(shí)間加在一起求出最小所需時(shí)間，在該最小
所需時(shí)間以上的范圍內(nèi)決定規(guī)定值Ts。其中，在上述實(shí)施方式中，搬送模塊TM內(nèi)的真空搬送機(jī)器RB, 和裝載模塊LM內(nèi)的大氣搬送機(jī)器RB2各自分別由模塊控制器MCT、 MC^控制。但是，也可以由一個(gè)控制器同時(shí)或并列地控制真空搬送機(jī) 器RB,和大氣搬送機(jī)器RB2。同樣地，也可以使全部的處理用模塊控 制器MQ、 MC2、 MC3、 MC4由一個(gè)控制器控制。本發(fā)明的處理系統(tǒng)，并不僅限于上述實(shí)施方式那樣的真空系的處 理系統(tǒng)，處理系統(tǒng)的一部分或者全部具有大氣系的處理部分的處理系 統(tǒng)也是可以適用的。被處理體也不僅限于半導(dǎo)體晶片，等離子體顯示 面板用的各種基板、遮光掩模、CD基板、印刷基板等都是可以適用的。
權(quán)利要求
1.一種處理系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)處理模塊，構(gòu)成為各個(gè)對(duì)基板實(shí)施實(shí)質(zhì)上相同的處理；搬送系統(tǒng)，在其周圍連接有所述多個(gè)處理模塊并且在其內(nèi)部包含具有第一搬送機(jī)構(gòu)的第一搬送模塊，該搬送系統(tǒng)構(gòu)成為從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至所述多個(gè)處理模塊中的任一個(gè)；以及控制器，控制所述搬送系統(tǒng)和所述多個(gè)處理模塊的動(dòng)作，其中，所述控制器控制所述搬送系統(tǒng)和所述多個(gè)處理模塊，使得在分別進(jìn)行用于使所述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┧鎏幚頎顟B(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)所述多個(gè)處理模塊中的一個(gè)完成調(diào)節(jié)時(shí)，所述搬運(yùn)系統(tǒng)從所述盒體在向著所述一個(gè)已完成調(diào)節(jié)的處理模塊的搬送路徑上開始逐次搬送基板，并且開始對(duì)所述一個(gè)已完成調(diào)節(jié)的處理模塊中的基板進(jìn)行逐次處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于-所述控制器，對(duì)所述搬送系統(tǒng)以及所述多個(gè)處理模塊進(jìn)行控制，使得在兩個(gè)以上處理模塊的調(diào)節(jié)結(jié)束后，按照一定的順序且一定的周 期沿著與各處理模塊對(duì)應(yīng)的搬送路徑將未處理基板搬入到完成調(diào)節(jié) 的處理模塊，并從已結(jié)束所述處理的處理模塊逐個(gè)地將完成處理的基 板向著與其對(duì)應(yīng)的搬送路徑搬出。
3. —種處理系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)處理模塊，該多個(gè)處理模塊包含多種且每種具有多個(gè)，使得 能夠設(shè)定多組處理模塊組，該處理模塊組由多種處理模塊組成，能夠 實(shí)行由一系列多個(gè)處理構(gòu)成的復(fù)合處理；搬送系統(tǒng)，在其周圍連接有所述多個(gè)處理模塊并且在其內(nèi)部包含 具有第一搬送機(jī)構(gòu)的第一搬送模塊，該搬送系統(tǒng)構(gòu)成為從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至所述多個(gè)處理模塊中的任一個(gè)；以及控制器，控制所述搬送系統(tǒng)和所述多個(gè)處理模塊的動(dòng)作，其中， 所述控制器控制所述搬送系統(tǒng)以及所述多個(gè)處理模塊，使得在進(jìn) 行用于使所述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┓謩e被分配的所述處理狀 態(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)在調(diào)節(jié)已完成的處理模塊中能夠?qū)嵤┧鰪?fù) 合處理的處理模塊的組合成立時(shí)，設(shè)定該組合作為所述處理模塊組， 所述搬送系統(tǒng)開始從所述盒體在向著設(shè)定的所述處理模塊組的搬送 路徑上對(duì)基板逐個(gè)地進(jìn)行搬送，并且開始對(duì)設(shè)定的處理模塊組中的基 板進(jìn)行逐次處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理系統(tǒng)，其特征在于 所述控制器控制所述搬送系統(tǒng)以及所述多個(gè)處理模塊，使得在設(shè)定完兩組以上處理模塊組之后，按照一定順序以及一定周期沿著與各處理模塊相對(duì)應(yīng)的搬送路徑將未處理基板搬入到設(shè)定完的各處理模塊組，從已完成所述復(fù)合處理的組的處理模塊中逐次將完成處理的基 板向著與其對(duì)應(yīng)的搬送路徑搬出。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理系統(tǒng)，其特征在于 所述復(fù)合處理包括前一工序的第一處理和后一工序的第二處理， 各組處理模塊包括用于實(shí)行所述第一處理的第一組處理模塊中的任一個(gè)和用于實(shí)行所述第二處理的第二組處理模塊中的任一個(gè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理系統(tǒng)，其特征在于-所述控制器控制所述搬送系統(tǒng)，使得在屬于所述第一組的多個(gè)第 一處理模塊中的一個(gè)比屬于所述第二組的多個(gè)第二處理模塊中的任 一個(gè)提前完成所述調(diào)節(jié)的情況下，預(yù)測(cè)正在實(shí)行所述調(diào)節(jié)的所述第二 處理模塊各自分別完成所述調(diào)節(jié)所需的剩余時(shí)間，當(dāng)最短的剩余時(shí)間 小于規(guī)定基準(zhǔn)值時(shí)，可以認(rèn)為包含已完成能夠?qū)崿F(xiàn)所述復(fù)合處理的所 述調(diào)節(jié)的第一處理模塊的處理模塊組合成立，開始進(jìn)行在與己完成所 述調(diào)節(jié)的第一處理模塊對(duì)應(yīng)的搬送路徑上的基板搬送。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理系統(tǒng)，其特征在于所述控制器根據(jù)第一搬送時(shí)間與方案時(shí)間與第二搬送時(shí)間的和 來(lái)決定所述基準(zhǔn)值，其中，所述第一搬送時(shí)間是應(yīng)搬入到已完成所述 調(diào)節(jié)的第一處理模塊中的未處理基板從現(xiàn)在存在位置至被搬入到該 第一處理模塊所需的時(shí)間，所述方案時(shí)間是所述基板為了接受所述第 一處理而在所述第一處理模塊內(nèi)滯留的時(shí)間，所述第二搬送時(shí)間是已 結(jié)束在所述第一處理模塊中的滯留的所述基板從所述第一處理模塊 被搬出所需的時(shí)間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng)，其特征在于 所述控制器將所述第一組處理模塊中最先完成所述調(diào)節(jié)的處理模塊與所述第二組處理模塊中最先完成所述調(diào)節(jié)的處理模塊設(shè)定為 第一處理模塊組，將所述第一組處理模塊中第二個(gè)完成所述調(diào)節(jié)的處 理模塊與所述第二組處理模塊中第二個(gè)完成所述調(diào)節(jié)的處理模塊設(shè) 定為第二處理模塊組。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的處理系統(tǒng)，其特征在于 所述處理模塊分別具有用于保持所述基板并對(duì)其進(jìn)行加熱的基座，所述控制器在從所述處理模塊接收到表示所述基座的溫度成為規(guī) 定值的信號(hào)時(shí)，判斷調(diào)節(jié)己經(jīng)完成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的處理系統(tǒng)，其特征在于 所述處理模塊分別具有用于在減壓狀態(tài)下實(shí)行所述處理的真空腔室，所述第一搬送模塊是具有用于在減壓狀態(tài)下搬送基板的真空搬 送腔室的真空搬送模塊，所述第一搬送機(jī)構(gòu)被配置在所述真空搬送室 內(nèi)，其中，所述處理系統(tǒng)還包括在大氣壓下支撐所述盒體的裝載端口 ；大氣壓搬送模塊，該大氣壓搬送模塊與所述裝載端口連接并且在 其內(nèi)部具有第二搬送機(jī)構(gòu)；和至少一個(gè)負(fù)載鎖定模塊，該負(fù)載鎖定模塊被設(shè)置在所述大氣壓搬 送模塊與所述真空搬送模塊之間，構(gòu)成為為了使在這些大氣壓搬送模 塊與所述真空搬送模塊之間搬送的基板暫時(shí)停留在其內(nèi)部而能夠有選擇地將其內(nèi)部切換到大氣壓狀態(tài)或者減壓狀態(tài)，所述盒體與所述處理模塊之間的所述搬送路徑經(jīng)由所述大氣壓 搬送模塊、所述負(fù)載鎖定模塊以及所述真空搬送模塊。
11. 一種處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于所述處理系統(tǒng)包括多個(gè)處理模塊，構(gòu)成為各個(gè)對(duì)基板實(shí)施實(shí)質(zhì) 上相同的處理；禾口搬送系統(tǒng)，從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至所述多個(gè)處 理模塊中的任一個(gè)，其中，在分別進(jìn)行用于使所述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┧鎏幚頎?態(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)所述多個(gè)處理模塊中的一個(gè)完成調(diào)節(jié)時(shí)，所 述搬運(yùn)系統(tǒng)從所述盒體在向著所述一個(gè)已完成調(diào)節(jié)的處理模塊的搬 送路徑上開始逐次搬送基板，并且開始對(duì)所述一個(gè)已完成調(diào)節(jié)的處理 模塊中的基板進(jìn)行逐次處理。
12. —種處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于所述處理系統(tǒng)包括多個(gè)處理模塊，該多個(gè)處理模塊包含多種且 每種具有多個(gè)，使得能夠設(shè)定多組處理模塊組，該處理模塊組由多種 處理模塊組成，能夠?qū)嵭杏梢幌盗卸鄠€(gè)處理構(gòu)成的復(fù)合處理；禾口搬送系統(tǒng)，該搬送系統(tǒng)從收納有多個(gè)基板的盒體將各基板搬送至 所述多個(gè)處理模塊中，其中，在進(jìn)行用于使所述多個(gè)處理模塊成為能夠?qū)嵤┓謩e被分配的所 述處理狀態(tài)的調(diào)節(jié)的情況下，每當(dāng)在調(diào)節(jié)己完成的處理模塊中能夠?qū)?施所述復(fù)合處理的處理模塊的組合成立時(shí)，設(shè)定該組合作為所述處理 模塊組，所述搬送系統(tǒng)開始從所述盒體在向著設(shè)定的所述處理模塊組 的搬送路徑上對(duì)基板逐個(gè)地進(jìn)行搬送，并且開始對(duì)設(shè)定的處理模塊組 中的基板進(jìn)行逐次處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種為了對(duì)基板實(shí)施相互相同的處理所設(shè)計(jì)的具備多個(gè)處理模塊的處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。當(dāng)進(jìn)行各處理模塊的調(diào)節(jié)作為用于實(shí)施規(guī)定處理方案的準(zhǔn)備時(shí)，每當(dāng)一個(gè)處理模塊的調(diào)節(jié)完成時(shí)，在從收納未處理基板的盒體到該處理模塊的搬送路徑上逐次開始未處理基板的搬送，與此同時(shí)開始逐次對(duì)使用該處理模塊的未處理基板進(jìn)行處理。即使同一種類處理模塊之間的調(diào)節(jié)所需時(shí)間不一致，也可以高效地運(yùn)用處理系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H01L21/67GK101107702SQ20068000281
公開日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2006年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月6日
發(fā)明者關(guān)戶幸一, 山口博史, 裴廷桓 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社