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KR101127048B1 - 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR101127048B1
KR101127048B1 KR20100021369A KR20100021369A KR101127048B1 KR 101127048 B1 KR101127048 B1 KR 101127048B1 KR 20100021369 A KR20100021369 A KR 20100021369A KR 20100021369 A KR20100021369 A KR 20100021369A KR 101127048 B1 KR101127048 B1 KR 101127048B1
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KR
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substrate
board
holding portion
substrate holding
accommodating
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KR20100021369A
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KR20100105395A (ko
Inventor
히로미츠 사카우에
타카시 호리우치
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

기판 수용부에 수용되는 처리 완료된 기판의 순서를 유지하면서 종래보다 단시간에 처리 장치와 기판 수용부 사이에서 기판의 전달을 행한다. 기판 처리 시스템(1)은, 복수의 기판에 소정의 처리를 배치(batch)식으로 실시하는 처리 챔버(40)와, 상기 처리 챔버에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대(41)와, 복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용하는 기판 수용부(50, 51)와, 기판 수용부(50, 51)와 처리 챔버(40) 사이에서 기판(W)을 반송하는 기판 보지부(56, 57)와, 기판 수용부(50, 51)를 승강시키는 승강 기구(54, 55)를 가지고 있다. 미처리 기판(W)은 기판 재치대(41)를 일 방향으로 회전시키면서 기판 재치대(41)에 재치되고, 기판(W) 처리의 완료 후는 기판 재치대(41)를 다른 방향으로 회전시키면서 처리 완료된 기판의 반출과 미처리 기판(W)의 반입을 행한다.

Description

기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은 복수의 기판에 소정의 처리를 배치(batch)식으로 실시하는 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
예를 들면, 반도체 디바이스 등의 제조 프로세스에서는, 기판에 대하여 이온 주입 처리, 에칭 처리, 성막 처리 등의 각종 처리가 행해진다. 그리고, 예를 들면 이온 주입 처리 장치와 같이 처리 챔버 내에서 복수의 기판의 처리가 행해지는 배치(batch) 처리 장치에서는, 처리 챔버 내로부터 처리 완료된 기판을 반출하는 작업과 처리 챔버 내로 미처리 기판을 반입하는 작업을 병행하여 행하고, 미처리 기판과 처리 완료된 기판의 교체 작업을 단시간에 행하는 것이 바람직하다. 미처리 기판과 처리 완료된 기판의 교체 작업 중에는 처리 장치가 가동되지 않는 대기 상태가 되어 처리 장치의 스루풋을 저하시키는 요인이 되기 때문이다.
그래서 종래, 예를 들면 특허 문헌 1에 개시된 바와 같이, 기판을 다단으로 수용하는 기판 수용 용기와, 기판 수용 용기와 처리 챔버와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 반송 암이, 처리 챔버로의 기판의 반입용 및 처리 챔버로부터의 기판의 반출용으로서 각각 독립적으로 설치된 기판 반송 장치가 제안되어 있다.
그런데, 예를 들면 특허 문헌 1에 개시되는 기판 반송 장치를 이용했을 때에 처리 장치가 대기 상태가 되는 다른 요인으로서는, 예를 들면 기판 수용 용기 내의 기판이 모두 처리 챔버 내로 반송된 후에, 시스템 외에 설치되어 있는 다른 기판 수용 용기로부터 다른 반송 암을 이용하여 미처리 기판을 재차 기판 수용 용기 내에 수용하는 작업 등이 있다. 이 점에 대하여, 다단으로 구성된 기판 수용 용기와 다른 반송 암과의 기판의 전달을 효율적으로 행하는 수단으로서, 예를 들면 특허 문헌 2에는 복수의 기판 보지(保持)부를 다단으로 구비한 반송 암이 개시되어 있다.
일본특허공개공보평5-67668호 일본특허공개공보2007-123592호
그러나, 기판 수용 용기와 다른 반송 암과의 기판의 전달을 효율적으로 행했다고 하더라도 최종적인 처리 장치의 스루풋을 좌우하는 것은 처리 장치 내에서의 미처리 기판과 처리 완료된 기판의 교체 작업에 필요한 시간이다. 그리고, 예를 들면 특허 문헌 1에 개시되는 반송 암은 기판 수용 용기와의 사이에서 기판의 전달을 행할 때에, 기판 수용 용기 내의 각 기판의 수용 높이에 액세스할 때의 승강 동작, 승강시킨 후에 기판 수용 용기 내의 기판의 수용 위치를 향하여 수평으로 이동하는 동작, 기판의 하방에서 승강시켜 기판 수용 용기와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 동작 등 복수의 동작을 행하고 있어, 이 반송 암의 동작 시간을 단축하는 것은 여전히 큰 과제였다. 그 때문에, 발명자들이 처리 챔버 내에서의 기판의 교체 작업에 필요한 시간을 단축하기 위하여 예의(銳意) 검토하여, 예를 들면 하기에 나타낸 반송 장치를 고안했다.
도 24, 25에 도시한 바와 같이, 반송 장치(100)는, 예를 들면 배치(batch)식으로 기판(W)을 처리하는 처리 장치(101)로 반입하는 기판(W)을 다단으로 수용하는 기판 수용부(102)와, 처리 장치(101)로부터 반출되는 처리 완료된 기판(Wa)을 다단으로 수용하는 기판 수용부(103)와, 기판 수용부(102)의 기판(W)을 보지(保持)하여 처리 장치(101) 내로 반입하는 기판 보지부(104)와, 처리 장치(101) 내의 기판(Wa)을 보지하여 반출하여 기판 수용부(103)에 수용하는 기판 보지부(105)를 구비하고 있다. 기판 수용부(102) 및 기판 수용부(103)는 승강 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 기판 수용부(102) 및 기판 수용부(103) 내에 설치된, 기판을 지지하는 지지부(110)와, 기판 보지부(104) 및 기판 보지부(105)는 간섭하지 않고 상하로 엇갈릴 수 있도록 구성되어 있다.
이러한 구성의 반송 장치(100)에서는 우선, 예를 들면 기판 보지부(104)를 기판 수용부(102)의 하방에 대기시키고, 그 상태로 기판 수용부(102)를 하강시킨다. 그렇게 함으로써, 도 25에 도시한 바와 같이, 지지부(110)와 기판 보지부(104)가 상하로 엇갈릴 때에 지지부(110)에 지지되어 있던 기판이 기판 보지부(104)로 전달된다. 즉, 이 지지부(110)와 기판 보지부(104)의 기판의 전달은, 기판 보지부(104)상의 기판을 처리 장치(101) 내의 회전 테이블(111)에 재치한 후에 기판 보지부(104)를 기판의 전달 위치로 이동시키고, 재차 기판 수용부(102)를 지지부(110) 간의 거리만큼 하강시킴으로써 행할 수 있다. 따라서, 지지부(110)와 기판 보지부(104) 사이에서 기판을 전달할 때에 종래 행했던, 기판 보지부(104)를, 기판 수용부(102) 내의 각 기판의 수용 높이에 액세스시킬 때의 승강 동작, 승강시킨 후에 기판 수용부(102) 내의 기판의 수용 위치를 향하여 수평으로 이동하는 동작, 및 기판의 하방에서 승강시켜 기판 수용부와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 동작이 불필요해진다. 그리고, 이 전달 방법은 상술한 것과 반대 순서를 기판 수용부(103)와 기판 보지부(105)에 적용함으로써, 처리 장치(101) 내로부터 처리 완료된 기판을 반출하는 경우에도 이용할 수 있다. 이 때문에, 처리 장치(101)와 기판 수용부(102, 103)와의 사이에서의 기판(W, Wa)의 교체 시간을 단축하여 처리 장치(101)의 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있다.
그러나, 이 반송 장치(100)에 설치된 기판 수용부(102, 103)와 시스템 외에 설치되어 있는 기판 수용 용기와의 사이에서, 상술한 특허 문헌 2에 개시되는 복수의 기판 보지부를 다단으로 구비한 반송 암을 이용하는 경우에 새로운 문제가 발생했다.
상술한 새로운 문제에 대하여 기재한다. 반송 장치(100)를 이용하여 처리 장치(101)로의 기판의 반입출을 행하는 경우, 시스템 외로부터, 예를 들면 기판 수용부(102) 내에 아래부터 W1의 순으로 수용된 기판(W)은 처리 장치(101) 내에서 처리를 끝내고 처리 장치(101)로부터 반출되어 기판 보지부(105)에 의해 기판 수용부(103) 내에 수용될 때에 위부터 W1의 순으로 수용된다. 즉, 당초와는 기판(W)의 위치가 역전된다고 하는 현상이 발생한다. 이는 도 26에 도시한 바와 같이, 기판 수용부(102) 내로부터 기판을 반출할 때는 기판 수용부(102)를 하강시킴으로써 기판 보지부(104)로의 전달을, 예를 들면 아래에서부터 W1의 순으로 행하는 데에 반해, 기판 수용부(103)에 처리 완료된 기판을 수용할 때는 위에서부터 Wa1의 순으로 수용을 행하기 때문이다.
그리고, 기판의 순서가 역전된 상태로 복수의 기판 보지부를 다단으로 구비한 반송 암을 이용하면, 시스템 외의 기판 수용 용기에 수용될 때에 기판의 순서가 역전된 채로 그 후 공정에 지장을 초래하게 되어 문제이다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 기판 수용 용기에 수용되는 처리 완료된 기판의 순서를 유지하면서 종래보다 단시간에 처리 장치와 기판 수용 용기와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 것을 목적으로 하고 있다.
기판의 처리 시스템으로서, 복수의 기판에 소정의 처리를 배치(batch)식으로 실시하는 처리 챔버와, 상기 처리 챔버의 내부에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대와, 복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 1 기판 수용부와, 복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 2 기판 수용부와, 상기 제 1 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 반송되는 기판을 보지하는 제 1 기판 보지부와, 상기 제 2 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 반송되는 기판을 보지하는 제 2 기판 보지부와, 상기 제 1 기판 수용부와 상기 제 1 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시켜 상기 제 1 기판 수용부와 상기 제 1 기판 보지부와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 제 1 승강 기구와, 상기 제 2 기판 수용부와 상기 제 2 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시켜 상기 제 2 기판 수용부와 상기 제 2 기판 보지부와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 제 2 승강 기구와, 상기 기판 재치대의 회전과, 상기 제 1 승강 기구 및 상기 제 2 승강 기구의 상하의 이동과, 상기 제 1 기판 보지부 및 상기 제 2 기판 보지부에 의한 기판의 반송을 제어하는 제어 장치를 가지고, 상기 제어 장치는, 미처리 기판이 수용된 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 또한, 상기 기판 재치대를 일 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 상기 제 1 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 제어와, 상기 처리 챔버 내에서 상기 복수의 기판에 소정의 처리를 실행하는 제어와, 상기 기판 처리의 완료 후에 상기 제 1 기판 보지부에 의해 상기 처리 챔버로부터 처리 완료 기판을 반출한 후, 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 상승시켜 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 상기 처리 완료 기판의 전달을 행하고, 또한, 상기 기판 재치대를 다른 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 미처리 기판이 수용된 상기 제 2 기판 수용부를 상기 제 2 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 상기 제 2 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 상대적으로 상하 방향으로 이동시킨다는 것은, 예를 들면 기판 보지부의 위치를 고정한 채로 기판을 상하 이동시키는, 기판의 위치를 고정한 채로 기판 보지부를 상하 이동시키는, 혹은 기판 보지부와 기판을 모두 상하 이동시키는 것과 같은 동작을 의미한다.
본 발명에 따르면, 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 기판 재치대가 정회전 및 역회전 가능하게 구성되어 있으므로, 처리 챔버에서의 기판의 처리를 행한 후에 미처리 기판을 처리 챔버 내로 반입할 때의 회전 방향과는 반대 방향으로 기판 재치대를 회전시키면서 미처리 기판을 처리 챔버 내로 반입할 때에 이용된 기판 보지부에서 처리 챔버로부터 처리 완료된 기판을 반출함으로써, 마지막에 반입한 기판을 처음에 반출할 수 있다. 그 때문에, 미처리 기판을 반입 완료시킨 상태로 대기시키고 있는 기판 수용부에 마지막에 반입한 기판부터 차례로 처리 완료된 기판을 수용함으로써, 기판 수용부에 수용되는 처리 완료된 기판의 순서를 유지하면서 종래보다 단시간에 처리 장치와 기판 수용부의 사이에서 기판의 전달을 행할 수 있다.
상기 제 1 기판 수용부 및 상기 제 2 기판 수용부와 기판 수용 용기와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 기판 반송체를 가지고, 상기 기판 반송체에는 기판을 보지하는 기판 보지체가 수직 방향으로 다단으로 설치되어 있어도 좋다.
상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되어 있어도 좋다.
상기 제 1 승강 기구는 상기 제 1 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시키고, 상기 제 2 승강 기구는 상기 제 1 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시켜도 좋고, 상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 1 승강 기구는 상기 제 1 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시키고, 상기 제 2 승강 기구는 상기 제 2 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시켜도 좋다.
또한, 상기 제 1 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 1 지지 핀과, 상기 제 2 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 2 지지 핀을 가지고, 상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 1 승강 기구는 상기 제 1 지지 핀을 상하 방향으로 이동시키고, 상기 제 2 승강 기구는 상기 제 2 지지 핀을 상하 방향으로 이동시켜도 좋다.
다른 관점에 따른 본 발명은 기판의 처리 방법으로서, 복수의 기판에 소정의 처리를 실시하는 처리 챔버와, 상기 처리 챔버에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대와, 복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 1 기판 수용부와, 복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 2 기판 수용부와, 상기 제 1 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 제 1 기판 보지부와, 상기 제 2 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 제 2 기판 보지부와, 상기 제 1 기판 수용부와 상기 제 1 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시키는 제 1 승강 기구와, 상기 제 2 기판 수용부와 상기 제 2 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시키는 제 2 승강 기구를 가지는 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법으로서, 미처리 기판이 수용된 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 또한, 상기 기판 재치대를 일 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 상기 제 1 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 공정과, 상기 처리 챔버 내에서 상기 복수의 기판에 소정의 처리를 실시하는 배치(batch) 처리 공정과, 상기 기판 처리의 완료 후에 상기 제 1 기판 보지부에 의해 상기 처리 챔버로부터 처리 완료 기판을 반출한 후, 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판에 대하여 상대적으로 상승시켜 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 상기 처리 완료 기판의 전달을 행하고, 또한, 상기 기판 재치대를 다른 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 상기 제 2 기판 수용부를 상기 제 2 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 상기 제 2 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 1 기판 수용부 내의 미처리 기판과 상기 제 1 기판 보지부, 및 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판과 상기 제 1 기판 수용부와의 상대적인 상하 방향의 이동은 상기 제 1 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고, 상기 제 2 기판 수용부 내의 미처리 기판과 상기 제 2 기판 보지부, 및 상기 제 2 기판 보지부의 처리 완료 기판과 상기 제 2 기판 수용부와의 상대적인 상하 방향의 이동은 상기 제 2 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시킴으로써 행해도 좋다.
또한, 상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 1 기판 수용부 내의 미처리 기판과 상기 제 1 기판 보지부, 및 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판과 상기 제 1 기판 수용부와의 상대적인 상하 방향의 이동은 상기 제 1 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고, 상기 제 2 기판 수용부 내의 미처리 기판과 상기 제 2 기판 보지부, 및 상기 제 2 기판 보지부의 처리 완료 기판과 상기 제 2 기판 수용부와의 상대적인 상하 방향의 이동은 상기 제 2 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고, 상기 지지부는 기판을 지지하지 않은 상태에서는 평면에서 볼 때 기판과 중첩되지 않는 위치로 퇴피하고, 기판이 당해 지지부의 하방으로부터 당해 지지부의 상방으로 이동했을 때에 기판을 지지하는 위치로 이동해도 좋다.
또한, 상기 제 1 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 1 지지 핀과, 상기 제 2 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 2 지지 핀을 가지고, 상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고, 상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 상기 제 1 기판 수용부 내의 미처리 기판과 상기 제 1 기판 보지부, 및 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판과 상기 제 1 기판 수용부와의 상대적인 상하 방향의 이동은 상기 제 1 지지 핀을 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고, 상기 제 2 기판 수용부 내의 미처리 기판과 상기 제 2 기판 보지부, 및 상기 제 2 기판 보지부의 처리 완료 기판과 상기 제 2 기판 수용부와의 상대적인 상하 방향의 이동은 상기 제 2 지지 핀을 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고, 상기 지지부는 기판을 지지하지 않은 상태에서는 평면에서 볼 때 기판과 중첩되지 않는 위치로 퇴피하고, 기판이 당해 지지부의 하방으로부터 당해 지지부의 상방으로 이동했을 때에 기판을 지지하는 위치로 이동해도 좋다.
또한, 다른 관점에 따른 본 발명의 기판의 처리 방법은, 복수의 기판에 소정의 처리를 배치(batch)식으로 실시하는 처리 챔버와, 상기 처리 챔버의 내부에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대와, 복수의 기판을 수직 방향 다단으로 수용 가능한 제 1 기판 수용부와, 복수의 기판을 수직 방향 다단으로 수용 가능한 제 2 기판 수용부와, 상기 기판 재치대와 상기 제 1 기판 수용부와의 사이에서 기판을 반송하는 제 1 기판 보지부와, 상기 기판 재치대와 상기 제 2 기판 수용부와의 사이에서 기판을 반송하는 제 2 기판 보지부를 구비한 기판 처리 장치의 기판 처리 방법으로서, 상기 제 1 기판 수용부에 복수의 미처리 기판을 수용하는 공정과, 상기 기판 재치대로부터 처리 완료 기판의 1 매를 상기 제 2 기판 보지부로 전달하여 상기 제 2 기판 수용부로 반송하는 공정과, 상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 미처리 기판을 전달하고, 또한 상기 제 2 기판 보지부로부터 상기 제 2 기판 수용부로 처리 완료 기판을 전달하는 동작, 상기 제 1 기판 보지부로 전달된 미처리 기판을 상기 기판 재치대로 반송하는 동작, 상기 기판 재치대로 반송된 미처리 기판을 상기 기판 재치대에 재치하고, 또한 상기 기판 재치대에 재치되어 있는 처리 완료 기판을 상기 제 2 기판 보지부에서 수취하는 동작, 상기 기판 재치대로부터 수취된 처리 완료 기판을 상기 제 2 기판 수용부로 반송하는 동작, 및 상기 기판 재치대를 소정 각도만큼 일 방향으로 회전시키는 동작을 복수회 행하는 공정과, 상기 제 1 기판 수용부로부터 미처리 기판을 상기 제 1 기판 보지부로 전달하여 상기 기판 재치대에 재치하는 공정과, 상기 처리 챔버에서 상기 복수의 기판에 소정의 처리를 실시하는 배치(batch) 처리 공정과, 상기 제 2 기판 수용부로부터 처리 완료 기판을 반출하고, 또한 당해 제 2 기판 수용부에 복수의 미처리 기판을 수용하는 공정과, 상기 기판 재치대로부터 처리 완료 기판의 1 매를 상기 제 1 기판 보지부로 전달하여 상기 제 1 기판 수용부로 반송하는 공정과, 상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 미처리 기판을 전달하고, 또한 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 처리 완료 기판을 전달하는 동작, 상기 제 2 기판 보지부로 전달된 미처리 기판을 상기 기판 재치대로 반송하는 동작, 상기 기판 재치대로 반송된 미처리 기판을 상기 기판 재치대에 재치하고, 또한 상기 기판 재치대에 재치되어 있는 처리 완료 기판을 상기 제 1 기판 보지부에서 수취하는 동작, 상기 기판 재치대로부터 수취된 처리 완료 기판을 상기 제 1 기판 수용부로 반송하는 동작, 및 상기 기판 재치대를 소정 각도만큼 다른 방향으로 회전시키는 동작을 복수회 행하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르면, 기판 수용부에 수용되는 처리 완료된 기판의 순서를 유지하면서 종래보다 단시간에 처리 장치와 기판 수용부 사이에서 기판의 전달을 행할 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 도시한 평면도이다.
도 2는 기판 보지부가 다단으로 설치된 암의 구성의 개략을 도시한 설명도이다.
도 3은 기판 반송 장치 및 처리 장치의 구성의 개략을 도시한 종단면도이다.
도 4는 기판 수용부의 구성의 개략을 도시한 설명도이다.
도 5는 지지부와 기판 보지부의 위치 관계를 도시한 설명도이다.
도 6은 기판 보지부를 상승 위치 및 하강 위치로 이동시킨 상태를 도시한 설명도이다.
도 7은 기판이 기판 보지부로 전달된 상태를 도시한 설명도이다.
도 8은 기판 보지부를 전달 위치로 이동시킨 상태를 도시한 설명도이다.
도 9는 기판이 기판 재치대에 재치된 후, 기판 재치대를 소정 각도 회전시킨 상태를 도시한 설명도이다.
도 10은 기판이 기판 보지부로 전달된 상태를 도시한 설명도이다.
도 11은 기판의 교체 동작을 나타낸 타임 차트이다.
도 12는 기판이 승강 핀으로부터 기판 보지부로 전달된 상태를 도시한 설명도이다.
도 13은 기판 수용부가 상승 위치 및 하강 위치에 위치하는 상태를 도시한 설명도이다.
도 14는 기판 수용부와 기판 보지부 사이에서 기판의 전달이 행해진 상태를 도시한 설명도이다.
도 15는 기판의 반출 후에 기판 재치대를 소정 각도 회전시킨 상태를 도시한 설명도이다.
도 16은 연결 부재를 가지는 기판 보지부의 설명도이다.
도 17은 다른 실시예에 따른 기판 반송 장치 및 처리 장치의 구성의 개략을 도시한 종단면도이다.
도 18은 지지부 이동 기구를 구비한 기판 수용부의 구성의 개략을 도시한 설명도이다.
도 19는 기판 보지부를 소정의 기판 높이까지 상승시킨 상태를 도시한 설명도이다.
도 20은 기판 수용부와 기판 보지부 사이에서 기판의 전달이 행해진 상태를 도시한 설명도이다.
도 21은 기판 수용부의 하방에 지지 핀을 구비한 기판 수용부의 구성의 개략을 도시한 설명도이다.
도 22는 지지부를 퇴피시킨 상태로 지지 핀에 의해 기판을 지지한 상태를 도시한 설명도이다.
도 23은 기판 보지부와 승강 핀의 위치 관계를 도시한 설명도이다.
도 24는 기판 반송 장치와 기판 처리 장치의 구성의 개략을 도시한 평면도이다.
도 25는 기판 수용부의 구성의 개략을 설명하는 측면도이다.
도 26은 기판 수용부 내의 기판의 배치순을 도시한 설명도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 도 1은 본 실시예에 따른 기판 처리 시스템(1)의 구성의 개략을 도시한 평면도이다. 또한, 본 실시예의 기판(W)으로서는, 예를 들면 반도체 웨이퍼가 이용된다.
기판 처리 시스템(1)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 기판(W)을 카세트 단위로 반입출하는 카세트 스테이션(2)과, 복수의 기판(W)을 예를 들면 배치(batch) 처리하는 복수의 처리 장치를 구비한 처리 스테이션(3)과, 처리 스테이션(3)에서의 기판(W)의 처리의 제어를 행하는 제어 장치(4)를 가지고 있다. 카세트 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 일체로 접속된 구성으로 되어 있다.
카세트 스테이션(2)은 카세트 재치부(10)와 카세트 재치부(10)에 인접하여 설치된 반송실(11)을 구비하고 있다. 카세트 재치부(10)에는 복수의 기판(W)을 수용 가능한, 기판 수용 용기로서의 카세트(C)를 X 방향(도 1 중의 좌우 방향)으로 복수, 예를 들면 3 개 병렬 재치할 수 있다. 반송실(11)에는 기판 반송체(14)가 설치되어 있다. 기판 반송체(14)는 선회, 신축 및 승강 가능한 다관절의 암(15)을 구비하고 있고, 카세트 재치부(10)의 카세트(C)와, 처리 스테이션(3)에 설치된, 후술하는 기판 수용부(50, 51)에 대하여 기판(W)을 반송할 수 있다. 암(15)은 도 2에 도시한 바와 같이, 기판(W)을 보지(保持)하는 기판 보지체(16)가 수직 방향으로 다단으로 설치되어 있어 복수의 기판(W)을 동시에 보지할 수 있는 구조로 되어 있다.
처리 스테이션(3)은 내부를 감압 가능한 반송 챔버인 2 개의 로드록실(20, 20)과, 복수의 기판(W)을 배치(batch)식으로 처리하는 처리 장치(22, 23)와, 로드록실(20)과 처리 장치(22, 23) 사이에서 기판의 반송을 행하는 기판 반송 장치(24)를 각각 구비하고 있다. 로드록실(20)은 반송실(11)과 처리 장치(22, 23) 사이에 각각 배치되어 반송실(11)과 처리 장치(22, 23)를 접속시키고 있다. 기판 반송 장치(24)는 로드록실(20) 내에 배치되어 있다.
로드록실(20)의 측면에는 도 3에 도시한 바와 같이, 로드록실(20) 내에 암(15)을 통하여 기판(W)을 반송하기 위한 개구부(25)와, 로드록실(20)과 처리 장치(22, 23) 사이에서 기판 반송 장치(24)를 통하여 기판(W)을 반송하기 위한 개구부(26)가 설치되어 있다. 반송실(11)과 로드록실(20) 사이로서 개구(25)에 대응되는 위치, 및 로드록실(20)과 처리 장치(22, 23) 사이로서 개구(26)에 대응되는 위치에는, 이들 사이를 기밀하게 씰링(sealing)하고, 또한 개폐 가능하게 구성된 게이트 밸브(27, 28)가 각각 설치되어 있다.
처리 장치(22)는, 개구부(26)에 대응되는 위치가 개구되어 내부를 감압 가능한 처리 챔버(40)와, 처리 챔버(40) 내에 설치되고 정회전 및 역회전 가능, 즉 예를 들면 평면에서 볼 때 시계 방향 및 반시계 방향의 양방향으로 회전 가능하게 구성된, 복수의 기판(W)을 동심원 상에 재치 가능한, 예를 들면 원반 형상의 기판 재치대(41)를 가지고 있다. 기판 재치대(41)는 제어 장치(4)에 의해 제어된다. 또한 본 실시예에서, 기판 재치대(41)는, 예를 들면 6 매의 기판(W)을 재치하도록 되어 있다.
기판 재치대(41) 상으로서 기판(W)이 재치되는 위치의 하방에는 기판(W)을 하방으로부터 지지하고 승강시키기 위한 지지 기구인 승강 핀(42)이 설치되어 있다. 승강 핀(42)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 기판 재치대(41)의 두께 방향으로 관통하고 승강 구동 기구(도시하지 않음)에 의해 상하 이동할 수 있다. 그리고, 승강 핀(42)은 기판(W)을 반송할 때에는 기판 재치대(41)의 상방의, 후술하는 기판 보지부(56, 57)와 기판(W)을 받아 넘기는 전달 위치(A, B)까지 상승하고, 그 이외의 경우에는 기판 재치대(41) 내에 함몰된 상태가 된다. 또한, 처리 챔버(40) 내에서 행해지는 배치(batch)식 처리는, 본 실시예에서는, 예를 들면 성막 처리이다.
기판 반송 장치(24)는, 반송실(11)과 처리 장치(22) 사이에서 전달되는 기판(W)을 일단 수용하는 기판 수용부(50, 51)와, 기판 수용부(50, 51)와 처리 장치(22) 사이에서 기판(W)의 반송을 행하는 반송 기구(52, 53)와, 기판 수용부(50, 51)를 상하 방향으로 승강시키는 승강 기구(54, 55)를 구비하고 있다. 기판 수용부(50, 51)는, 예를 들면 도 1의 X 방향으로 병렬 배치되고, 반송 기구(52, 53)는 각각 처리 장치(22)와 기판 수용부(50, 51) 사이의 위치에 배치되어 있다. 승강 기구(54, 55) 및 반송 기구(52, 53)는 제어 장치(4)에 의해 제어된다.
반송 기구(52, 53)는 기판(W)의 반송 시에 기판(W)을 보지하는, 예를 들면 U 자 형상의 기판 보지부(56, 57)와 기판 보지부(56, 57)를 이동시키는 이동 기구(58, 59)를 각각 구비하고 있다. 기판 보지부(56, 57)는, 이동 기구(58, 59)에 의해 기판 재치대(41)의 승강 핀(42)의 상방(전달 위치(A, B))과 기판 수용부(50, 51) 내에 재치되어 있는 기판의 하방(대기 위치(C, D)) 사이에서 이동 가능하도록 되어 있다. 또한, 이동 기구(58, 59)는 기판 보지부(56, 57)가 전달 위치(A, B)와 대기 위치(C, D) 간을 이동하는 시간을 단축하기 위하여 기판 보지부(56, 57)를 직선적으로 이동시키는 것이 바람직하고, 이동 기구(58, 59)는 본 실시예에서는, 예를 들면 도시하지 않은 구동 기구를 구비한 반송 레일이다.
기판 수용부(50, 51)는 도 4에 도시한 바와 같이, 예를 들면 반송실(11) 및 처리 장치(22)에 대향하는 측면과 하면이 개구된 대략 각기둥 형상을 가지고 있다. 기판 수용부(50, 51)의 개구되어 있지 않은 측면에는 기판(W)을 지지하는 평판 형상의 지지부(70)가 수직 방향으로, 예를 들면 소정 간격(P)으로 다단으로 등간격으로 설치되고, 이 지지부(70)에 의해 복수의 기판(W)을 수용할 수 있도록 구성되어 있다. 지지부(70)는, 예를 들면 도 5에 도시한 바와 같이, 평면에서 볼 때 기판 보지부(56, 57)와 중첩되지 않는 위치에 설치되어 승강 기구(54, 55)에 의해 기판 수용부(50, 51)가 승강했을 때에 기판 보지부(56, 57)와 각각 간섭하지 않도록 구성되어 있다. 승강 기구(54, 55)는 기판 수용부(50, 51)를 승강시켰을 때에 하단(下端)의 지지부(70b)가 반송 기구(52, 53)의 기판 보지부(56, 57)보다 상방이 되는 위치(이후, 상승 위치라고 한다)까지의 상승, 및 상단(上端)의 지지부(70h)가 반송 기구(52, 53)의 기판 보지부(56, 57)보다 하방이 되는 위치(이후, 하강 위치라고 한다)까지의 하강이 가능하도록 구성되어 있다. 즉, 적어도 기판 수용부(50, 51)의 상단의 지지부(70h)와 하단의 지지부(70b) 간의 거리(Q) 이상의 거리를 승강 가능하게 구성되어 있다. 또한 도 4에서는, 기판 수용부(50, 51)에서는 처리 장치(22)에서 배치(batch) 처리할 수 있는 기판(W)의 매수에 맞추어, 예를 들면 6 매의 기판을 동시에 수용할 수 있는 다단형의 선반을 구성하고 있지만, 지지부(70)의 수는 도 4의 내용에 한정되지 않고 자유롭게 변경이 가능하다. 또한, 지지부(70)의 형상은 기판(W)을 지지하고, 또한 평면에서 볼 때 기판 보지부(56, 57)와 중첩되지 않는 형상 및 배치이면 다른 형상이어도 좋다.
또한, 처리 장치(23)의 구성에 대해서는 상술한 처리 장치(22)의 경우와 동일하므로 설명을 생략한다. 처리 장치(22, 23)로서 이용되는 장치는 성막 처리 장치에 한정되지 않고, 예를 들면 도포 처리 장치, 에칭 처리 장치, 플라즈마 처리 장치 등의 장치여도 좋고, 처리 장치(22)와 처리 장치(23)는 각각 상이한 장치여도 좋다.
본 실시예에 따른 기판 처리 시스템(1)은 이상과 같이 구성되어 있고, 이어서 이 기판 처리 시스템(1)에서 행해지는 처리 동작에 대하여 설명한다.
기판(W)의 처리를 행할 때에는, 우선 복수의 미처리 기판(W)이 기판 반송체(14)의 암(15)에 의해 카세트 스테이션(2)의 카세트(C)로부터 취출되어 로드록실(20) 내의 기판 수용부(50, 51)에 카세트(C)에 수용되어 있던 때와 동일한 순서로 수용된다.
기판 수용부(50) 내로의 기판(W)의 수용이 완료되면, 기판 반송체(14)가 로드록실(20) 외로 퇴피되고, 로드록실(20)의 대기(大氣)측, 즉 반송실(11) 측의 게이트 밸브(27)가 닫힌다. 그리고, 로드록실(20) 내를 배기하여 내부를 소정의 압력까지 감압한다.
이어서, 로드록실(20)과 내부가 진공 상태로 유지되어 있는 처리 챔버(40)와의 사이의 게이트 밸브(28)를 열어 기판 수용부(50) 내의 기판(W)을 반송 기구(52)에 의해 처리 챔버(40) 내로 반입한다.
기판(W)을 처리 챔버(40) 내로 반입할 때의 동작에 대하여 상술한다. 기판(W)을 처리 챔버(40) 내로 반입할 때는, 우선 기판 수용부(50)를 승강 기구(54)에 의해 상승 위치까지 상승시킨다. 그와 병행하여 기판 수용부(51)도 승강 기구(55)에 의해 하강 위치까지 하강시킨다(도 6). 이어서, 기판 보지부(56, 57)를 대기(待機) 위치(C, D)까지 각각 이동시킨다. 그 후, 기판 수용부(50)를 지지부(70b)에 재치되어 있는 기판(W1)의 하면과 기판 보지부(56)의 상면이 접촉하는 부근까지 하강시킨다. 그리고 그 상태로부터, 기판 수용부(50)를 인접하는 지지부(70)의 간격(P)보다 짧은 거리, 대략 P/2 정도 더 하강시킨다. 그와 병행하여 기판 수용부(51)를 기판 수용부(50)가 하강한 거리와 동일한 거리를 상승시킨다(도 7). 이 때 지지부(70)는 평면에서 볼 때 기판 보지부(56)와 중첩되지 않는 위치에 설치되어 있으므로, 기판 수용부(50)를 P/2 정도의 거리를 하강시킴으로써, 기판 보지부(56)와 지지부(70)가 간섭하지 않고 상하로 엇갈리는 것이 가능하다. 그리고, 엇갈림과 동시에 지지부(70b)에 재치되어 있던 기판(W1)이 기판 보지부(56)로 전달된다. 또한, 기판(W1)이 기판 보지부(56)로 전달되고, 또한, 미처리 기판(W)이 기판 보지부(56)로 전달된 것을 검출한 제어 장치(4)에 의해 기판 재치대(41)가, 예를 들면 시계 방향으로 소정 각도(α)만큼 회전된다. 또한, 각도(α)는 기판 재치대(41)를 일주시키는 각도(2π)를 기판 재치대(41)에 재치되는 기판(W)의 매수(n)로 나눈 것이다. 또한, 예를 들면 최초의 기판 반입 시와 같이 기판 재치대(41)에 기판이 전혀 재치되지 않은 상태로 미처리 기판(W)이 기판 보지부(56)로 전달될 경우에는 이 기판 재치대(41)의 회전은 불필요하다.
기판(W1)을 보지하는 기판 보지부(56) 및 기판(W)을 보지하지 않은 기판 보지부(57)는, 반송 기구(52)에 의해 개구부(26)를 거쳐 로드록실(20)로부터 처리 챔버(40) 내로 도입되고 전달 위치(A, B), 즉 승강 핀(42a, 42b)의 상방에서 대기한다(도 8). 이어서, 기판 재치대(41)로부터 승강 핀(42a)이 상승하여 기판(W)이 기판 보지부(56)로부터 승강 핀(42a) 상으로 전달된다. 기판(W1)의 승강 핀(42a)으로의 전달이 완료되면, 기판 보지부(56, 57)는 처리 챔버(40) 내로부터 로드록실(20)로 퇴피하여 대기 위치(C, D)까지 이동한다. 그와 병행하여, 승강 핀(42a)이 하강하여 승강 핀(42a)에 지지되어 있던 기판(W1)이 기판 재치대(41) 상에 재치된다. 그리고, 제어 장치(4)에 의해 기판(W1)의 기판 재치대(41)로의 재치가 검출되면, 기판 재치대(41)는 재차 시계 방향으로 소정 각도(α)만큼 회전한다(도 9).
이어서, 기판 보지부(56, 57)를 대기 위치(C, D)에 대기시킨 상태로 재차 기판 수용부(50, 51)를 간격(P)만큼 각각 하강 및 상승시켜 2 매째의 기판(W2)의 기판 보지부(56)로의 전달을 행한다(도 10). 그리고, 기판(W2)을 재차 반송 기구(52)에 의해 처리 챔버(40) 내로 도입한다. 이 때 기판 재치대(41)는 시계 방향으로 소정 각도(α)만큼 회전되어 있으므로, 도 9에 파선으로 도시한 바와 같이, 조금 전에 기판(W1)을 재치한 위치에 기판(W2)이 재치 가능하도록 되어 있다. 따라서, 기판(W2)은 전달 위치(A)에서 승강 핀(42a)으로 전달되어 기판 재치대(41)에 재치된다. 그리고, 이 동작을 기판(W6)까지 차례로 반복하여 행함으로써 기판 수용부(50) 내의 모든 기판(W1 ~ W6)이 처리 챔버(40) 내로 반입된다.
처리 챔버(40) 내로 모든 기판(W)이 반입되면 게이트 밸브(28)가 닫히고, 제어 장치(4)에 의해 기판(W)의 처리가 실행된다. 그리고, 각 기판(W1 ~ W6)에 성막 처리가 실시된다. 또한, 처리 장치(22)에서 기판(W)의 처리가 행해지는 동안에, 빈 상태의 기판 수용부(51)는 제어 장치(4)에 의해 상승 위치까지 상승하고, 새로운 미처리 기판(W1 ~ W6)이 암(15)에 의해 수용된다. 또한, 이 때 모든 기판(W1 ~ W6)의 반송이 종료되어 비워진 상태로 하강 위치에 위치하고 있는 기판 수용부(50)는 그대로의 상태가 유지된다.
처리 장치(22)에서의 성막 처리가 종료되면 게이트 밸브(28)가 열린다. 이어서, 반송 기구(52)의 기판 보지부(56)에 의해 처리 완료된 기판(Wa)이 처리 챔버(40)로부터 반출되어 기판 수용부(50)에 수용되고, 또한, 미처리 기판(W)이 기판 수용부(51)로부터 처리 챔버(40)로 반입되는 기판(W)의 교체가 행해진다.
기판(W)과 기판(Wa)을 교체할 때의 동작에 대하여 상술한다. 도 11은 기판(W, Wa)의 교체 동작을 나타내는 타임 차트이다. 도 11에서, A~D는 기판 보지부(56, 57)가 전달 위치(A, B) 또는 대기 위치(C, D) 중 어디에 위치하고 있는지를 나타내고, 일점 쇄선의 화살표는 기판(W, Wa)의 소재(所在)를 나타내고 있다. 또한, 기판 수용부(50, 51)란(欄)에는 각각, 기판 수용부(50, 51)를 상승 위치 및 하강 위치로부터 거리(P)만큼씩 하강 및 상승시켰을 때의 높이 방향의 위치 변화를 나타내고 있다. 구체적으로는 예를 들면, 기판 수용부(51)가 상승 위치로부터 거리(P)만큼 하강했을 경우 타임 차트 상에서는 상승 위치(-P)로서 나타난다.
처리 챔버(40) 내에서 성막 처리가 실시된 기판(Wa6)은 전달 위치(A)에서 승강 핀(42a)에 의해 상승된다(도 11의 T1). 이어서, 반송 기구(52, 53)의 기판 보지부(56, 57)를 전달 위치(A, B)로 이동시키고(도 11의 T2), 그 상태로 승강 핀(42a)을 하강시킴으로써, 기판(Wa6)이 승강 핀(42a)으로부터 기판 보지부(56)로 전달된다(도 11의 T3 및 도 12). 그리고, 반송 기구(52, 53)의 기판 보지부(56, 57)를 처리 챔버(40) 내로부터 로드록실(20)로 퇴피시켜 대기 위치(C, D)까지 이동시킨다(도 11의 T4). 이 때 기판 수용부(50)의 상하 방향의 위치는, 상술한 바와 같이, 처리 챔버(40) 내로의 미처리 기판(W)의 반입이 완료된 상태로 유지되어 있고, 하강 위치에 위치하고 있다(도 13). 그리고 기판 수용부(50)를 거리(P)만큼 상승시키고, 또한, 기판 수용부(51)를 기판 수용부(50)와 역방향으로 동일한 거리, 즉 거리(P)만큼 하강시킨다. 이에 따라 기판 보지부(56)로부터 기판 수용부(50)로의 기판(Wa6)의 전달, 및 기판 수용부(51)로부터 기판 보지부(57)로의 기판(W)의 전달이 동시에 행해진다(도 11의 T5 및 도 14). 또한 도 10에서는 기판 보지부(56)가, 도 18에서는 기판 보지부(57)가 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 상승한 것으로 기재되어 있지만, 이는 기판 수용부(50, 51)와 기판 보지부(56, 57)의 상대적인 높이 방향의 위치가 변화한 것을 편의상 나타낸 것이며, 실제로 승강하고 있는 것은 모두 기판 보지부(56, 57)가 아닌 기판 수용부(50, 51)이다.
또한, 기판(Wa6)이 처리 챔버(40)로부터 반출되고, 또한, 기판(W)의 처리 완료를 검출한 제어 장치(4)에 의해 기판 재치대(41)가 기판(W)의 처리를 행하기 전과는 역방향, 즉 반시계 방향으로 소정 각도(α)만큼 회전된다. 이에 따라, 전달 위치(B)의 하방에 대응된 기판 재치대(41)의 위치에 새로운 미처리 기판(W1)이 재치 가능하게 된다(도 14). 그리고 기판 재치대(41)의 회전 동작이 종료된 후 승강 핀(42a)으로 기판(Wa5)을 지지한 상태로 대기시킨다(도 11의 T6). 그 후, 미처리 기판(W1)을 보지하는 기판 보지부(57) 및 기판을 보지하지 않은 기판 보지부(56)를 처리 챔버(40) 내로 이동시킨다(도 11의 T7). 그 후, 승강 핀(42a)을 하강시켜 전달 위치(A)에서 기판 보지부(56)로 처리 완료된 기판(Wa5)을 전달하고, 또한, 승강 핀(42b)을 상승시켜 전달 위치(B)에서 기판(W)이 승강 핀(42b)으로 전달된다(도 11의 T8). 그 후, 기판 보지부(56, 57)를 로드록실(20)로 퇴피시켜 대기 위치(C, D)까지 이동시킨다(도 11의 T9). 그리고, 기판 수용부(50, 51)를 각각 상승, 하강시켜 기판 수용부(51)로부터 기판 보지부(57)로의 기판(W2)의 전달 및 기판 보지부(56)로부터 기판 수용부(50)로의 기판(Wa5)의 전달을 행한다(도 11의 T10). 이에 따라, 예를 들면 도 11의 T8 ~ T10의 사이에 기판 보지부(56)로부터 기판 수용부(50)로의 기판(Wa5)의 전달 및 기판 수용부(51)로부터 기판 보지부(57)로의 기판(W2)의 전달이 동시에 행해진다. 그리고 그와 병행하여, 기판 재치대(41)를 반시계 방향으로 소정 각도(α)만큼 회전시켜 모든 기판(W 및 Wa)의 교체가 종료되는 도 11의 Tn까지 이 작업을 반복하여 행한다. 이렇게 함으로써, 처리 완료 기판(Wa1 ~ Wa6)이 미처리 기판(W1 ~ W6)이 수용되어 있던 때와 동일한 순서로 기판 수용부(50)에 수용된다. 그 후, 처리 챔버(40) 내의 기판이 모두 미처리 기판(W)으로 교체되었을 때에 재차 성막 처리를 실시한다.
성막 처리의 실시 중에는, 기판 수용부(50)에 수용된 처리 완료된 기판(Wa)이 기판 수용부(50)로부터 암(15)을 거쳐 카세트(C)로 되돌려지고, 새로운 미처리 기판(W)이 암(15)을 거쳐 기판 수용부(50)에 수용된다. 그리고, 성막 처리가 종료된 후에는 재차 기판 재치대(41)의 회전을 역회전, 즉 시계 방향으로 차례로 회전시키면서 처리 챔버(40) 내로 반입된 미처리 기판(W)을 수용하고 있던 측의 기판 수용부, 즉 기판 수용부(51)에 상술한 기판 수용부(50)와 동일한 순서로 처리 완료 기판(Wa)을 차례로 수용한다. 그와 병행하여 기판 수용부(50)의 미처리 기판(W)을 처리 챔버(40) 내로 차례로 반입하고, 이 일련의 처리가 반복되어 행해진다. 또한, 처리 장치(23)에서 행해지는 처리는 처리 장치(22)에서 행해지는 처리와 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다.
이상의 실시예에 따르면, 복수의 기판(W)을 동심원 상에 재치하는 기판 재치대(41)가 정회전 및 역회전 가능하게 구성되어 있으므로, 처리 챔버(40)에서의 기판(W)의 처리를 행한 후에 미처리 기판(W)을 처리 챔버 내로 반입할 때의 회전 방향과는 역방향으로 기판 재치대를 회전시키면서, 미처리 기판(W)을 처리 챔버(40) 내로 반입할 때에 이용한, 예를 들면 기판 보지부(56)에서 처리 챔버(40)로부터 처리 완료된 기판(Wa)을 반출함으로써, 예를 들면 마지막에 반입된 기판(Wa6)으로부터 차례로 기판 수용부(50)에 수용할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면 미처리 기판(W)의 처리 챔버(40)로의 반입이 종료된 상태로 대기시키고 있는 기판 수용부(50)에 마지막으로 반입된 기판(W)부터 차례로 처리 완료된 기판(Wa)을 수용함으로써, 기판 수용부(50)에 수용되는 처리 완료된 기판(Wa)의 순서를 유지하면서 종래보다 단시간에 처리 장치(22)와 기판 수용부(50) 사이에서 기판의 전달을 행할 수 있다.
또한, 기판 보지부(56, 57)와 기판 수용부(50, 51)의 지지부(70)가 평면에서 볼 때 서로 중첩되지 않는 위치에 설치되고, 기판 수용부(50, 51)가 승강 기구(54, 55)에 의해 승강 가능하게 구성되어 있으므로, 기판 보지부(56, 57)를 기판 수용부(50, 51) 내로 진입시킨 상태, 즉 대기 위치(C, D)에 대기시킨 상태로 기판 수용부(50, 51)를 지지부(70) 간의 간격(P)만큼 상하 방향으로 이동시키면, 기판 보지부(56, 57)가 지지부(70)와 엇갈릴 때에 지지부(70)와의 기판(W, Wa)의 전달을 행할 수 있다. 이 때문에, 예를 들면 기판 수용부(50)의 상단의 지지부(70h)와 기판(W)의 전달을 행할 경우에 종래의 반송 암과 같이, 예를 들면 기판 수용부(50)의 높이 방향의 거리(Q)에 걸쳐 상하 방향으로 이동할 필요가 없어진다. 따라서, 처리 장치(22)와 기판 수용부(50, 51) 사이에서의 기판(W, Wa)의 교체 시간을 단축하여 기판 처리 시스템(1)의 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있다.
이상의 실시예에서는 기판 수용부(50, 51)에 각각 승강 기구(54, 55)를 설치했지만, 예를 들면 승강 기구를 기판 수용부(50, 51)에 대하여 1 개 설치하고, 당해 승강 기구의 구동력을 분기 전달하는 구동력 전달 기구로서, 예를 들면 기어를 설치하고, 기판 수용부(50)와 기판 수용부(51)가 서로 역방향인 동시에 상하 방향으로 이동하도록 구성해도 좋다. 이에 따라, 기판 수용부(50, 51)에 대하여 독립적으로 설치된 승강 기구(54, 55)가 불필요해져 기판 반송 장치(24)를 컴팩트하게 구성할 수 있다.
또한, 기판 보지부(56, 57)에 각각 설치된 이동 기구(58, 59)에 대해서도, 이동 기구(58, 59) 대신에, 예를 들면 도 16에 도시한 바와 같이, 기판 보지부(56, 57)에 대하여 1 개의 이동 기구(60)를 설치하고, 이동 기구(60)에 의해, 예를 들면 하방으로 볼록하게 만곡한 대략 U 자 형상의 연결 부재(61)에 의해 기판 보지부(56)와 기판 보지부(57)를 체결해도 좋다. 이 경우에도 기판 보지부(56, 57)에 대하여 독립적으로 설치된 이동 기구(58, 59)가 불필요해져 기판 반송 장치(24)를 컴팩트하게 구성할 수 있다. 또한, 도 16에서 연결 부재(61)를 하방으로 볼록하게 만곡한 대략 U 자 형상으로 한 것은, 기판 보지부(56, 57)가 이동할 때에 연결 부재(61)와 기판 수용부(50, 51)가 간섭하지 않도록 연결 부재(61)에 수직부(61a)를 설치하기 때문이다. 따라서, 연결 부재(61)의 형상은 기판 수용부(50, 51)의 간섭이 발생하지 않는 형상이면 도 16의 형상에 한정되는 것은 아니다. 또한, 연결 부재(61)의 수평부(61b)는, 기판 보지부(56, 57)가 처리 챔버(40) 내의 전달 위치(A, B)까지 진입했을 때에 연결 부재(61)의 수직부(61a)가 로드록실(20)의 개구(26)와 간섭하지 않는 길이로 되어 있다.
또한, 연결 부재(61)를 이용할 경우 이동 기구(60)의 구동부(60a)는 로드록실(20)의 개구(25)보다 하방에 배치되므로, 이 경우, 예를 들면 구동부(60a)를 로드록실(20)의 반송실(11)에 대향하는 측으로서 개구(25)보다 하방인 부분을, 예를 들면 도 17에 도시한 바와 같이, 반송실(11) 측으로 돌출된 형상으로 하고 당해 돌출된 개소에 구동부(60a)를 배치하면, 로드록실(20)의 크기를 바꾸지 않고 이동 기구(60)를 배치할 수 있다.
이상 실시예에서는 승강 기구(54, 55)에 의해 기판 수용부(50, 51)를 각각 승강시켰지만, 예를 들면 도 18에 도시한 바와 같이, 기판 수용부(50, 51)의 지지부(70)를 기판(W, Wa)의 내측과 외측 사이, 즉 도 1의 X 방향으로 이동시키는 지지부 이동 기구(71)를 설치하고, 승강 기구(54, 55)에 의해 기판 보지부(56, 57)를 승강시키도록 구성해도 좋다. 이러한 구성의 기판 반송 장치(24)에 의해, 예를 들면 기판 수용부(50, 51) 간에 기판(W) 및 기판(Wa)의 전달을 행할 때는, 예를 들면 기판 보지부(57)에 기판(Wa)을 보지한 상태로 기판 보지부(56, 57)를 각각 대기 위치(C, D)까지 이동시킨다. 이어서, 예를 들면 도 19에 도시한 바와 같이, 지지부 이동 기구(71)에 의해 지지부(70)를 평면에서 볼 때 기판(Wa)과 중첩되지 않는 위치까지 퇴피시킨 상태로 기판 보지부(57)를 소정의 기판 높이까지 상승시킨다. 그와 병행하여 기판 보지부(56)를 소정의 높이까지 상승시켜 기판(W)을 지지부(70)로부터 기판 보지부(56)로 전달한다. 또한, 예를 들면 도 18에서, 기판 보지부(56)를 상승시킬 때는 기판 보지부(56)는 기판(W)을 보지하지 않아 기판(W)과 지지부(70)의 간섭이 발생하지 않기 때문에, 이 시점에서 기판 수용부(50)의 지지부(70)를 퇴피시켜 둘 필요는 없다. 그리고, 기판 보지부(56, 57)를 소정의 높이로 상승시킨 후, 기판 수용부(50)에서는 지지부(70)를 기판(W)과 간섭하지 않는 위치까지 퇴피시키고 기판 보지부(56)를 하강시킨다. 기판 수용부(51)에서는 지지부(70)를 퇴피 전의 위치로 이동시키고, 그 후에 기판 보지부(57)를 하강시켜 지지부(70)로의 기판(Wa)의 전달을 행한다(도 20). 이에 따라, 지지부(70)의 사이를 기판 보지부(57)가 기판(Wa)을 보지한 채로 상승하여 기판(Wa)의 전달을 행할 수 있다. 이러한 경우, 종래의 반송 암에서 버퍼 영역인 기판 수용부(50, 51)와 처리 챔버(40) 사이에서의 기판의 전달 시에 행해졌던 반송 암의 선회 동작이 불필요해져, 처리 장치(22)와 기판 수용부(50, 51) 사이에서의 기판(W, Wa)의 교체 시간을 단축할 수 있다. 이에 따라 기판 처리 시스템(1)의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 기판 수용부(50, 51)와 기판 보지부(56, 57) 사이에서의 기판(W, Wa)의 전달은, 상술한 기판 수용부(50, 51)를 승강시키는 방법, 지지부(70)를 퇴피시키고 기판 보지부(56, 57)를 승강시키는 방법 이외에, 예를 들면 도 21에 도시한 바와 같이, 기판 수용부(50, 51)의 하방에 기판(W, Wa)을 지지하는 다른 지지부로서 지지 핀(80, 81)을 설치하고, 이 지지 핀(80)을 승강 기구(54, 55)에 의해 승강시킴으로써 행하는 방법을 제안할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 지지부(70)를 기판(W, Wa)과 간섭하지 않는 위치까지 퇴피시키는 지지부 이동 기구(71)를 가지는 기판 수용부(50, 51)의 하방으로서, 기판 보지부(56, 57)가 대기 위치(C, D)로부터 처리 장치(22)를 향하여 이동할 때에 간섭하지 않는 위치에 지지 핀(80, 81)을 설치한다. 그리고, 예를 들면 기판 보지부(56)를 기판(W)을 보지하지 않은 상태로 대기 위치(C)까지 이동시키고, 이어서 지지 핀(80)을 상승시켜 지지 핀(80)에 의해 기판(W)을 지지한다. 그와 병행하여 기판 보지부(57)를 기판(Wa)을 보지한 상태로 대기 위치(D)까지 이동시키고, 이어서 지지 핀(81)을 상승시켜 지지 핀(81)에 의해 기판(Wa)을 지지한다(도 22). 그리고, 기판 수용부(50)에서는 지지부(70)를 퇴피시키고, 그 후 지지 핀(80)을 하강시키면 지지 핀(80)과 기판 수용부(50) 사이에서 기판(W)의 전달이 행해진다. 이 때, 기판 보지부(56, 57)가 대기 위치(C, D)로부터 처리 장치(22)를 향하여 이동할 때에 간섭하지 않는 위치에 지지 핀(80, 81)이 설치되어 있으므로, 예를 들면 기판 수용부(50)로부터 기판 보지부(56)로 기판(W)을 전달할 때에 미리 지지 핀(80)에 의해 기판(W)을, 예를 들면 P/2만큼 대기 위치(C)의 상방에서 지지해 두면, 기판 보지부(56)를 대기 위치(C)로 이동시킨 후에 최소한의 동작, 즉 지지 핀을 P/2만큼 하강시킴으로써 기판 수용부(50)와 기판 보지부(56)의 전달을 행할 수 있다. 따라서, 처리 장치(22)와 기판 수용부(50, 51) 사이에서의 기판(W, Wa)의 교체 시간을 단축하여 기판 처리 시스템(1)의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 기판 보지부(56, 57)가 대기 위치(C, D)로부터 처리 장치(22)를 향하여 이동할 때에 간섭하지 않을 지지 핀(80)의 배치로서는, 예를 들면 도 23에 도시한 바와 같이, 기판 보지부(56, 57)의 외측을 둘러싸는 것과 같은 배치를 제안할 수 있다.
이상의 실시예에서는, 반송 기구(52, 53)는 이동 기구(58, 59)에 의해 수평 방향으로 슬라이드하는 구성이었지만, 이동 기구로서, 예를 들면 기판 반송체(14)와 동일한 신축 가능한 암을 가지는 구조로 해도 좋다.
또한, 이상의 실시예에서는, 카세트 스테이션(2)의 카세트(C)와 기판 수용부(50, 51) 간의 기판의 교환은 다단으로 설치된 복수의 기판 보지체(16)를 구비한 암(15)을 가지는 1 개의 기판 반송체(14)에 의해 행해지고 있지만, 로스(loss) 없이 기판 수용부(50, 51)에서의 기판(W, Wa)의 교체를 행할 수 있는 것이면, 예를 들면 1 개의 기판 보지체(16)를 구비한 암(도시하지 않음)을 복수 설치하고 있어도 좋고, 기판 반송체(14)를 복수 설치해도 좋다.
이상, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면 특허 청구의 범위에 기재된 사상의 범주 내에서 각종의 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하며, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. 본 발명은 이 예에 한정되지 않고 다양한 태양을 취할 수 있다. 본 발명은 기판이 웨이퍼 이외의 FPD(플랫 패널 디스플레이), 포토마스크용의 마스크 레티클 등의 다른 기판인 경우에도 적용할 수 있다. 또한 본 발명은, 처리 장치에서 행해지는 처리가 CVD 처리 이외의 플라즈마 처리, 예를 들면 에칭 처리에도 적용할 수 있고, 또한 플라즈마 처리 이외의 처리에도 적용할 수 있다. 또한 본 발명은, 본 실시예의 반송 암의 형상에 한정되지 않고, 다른 다양한 반송 암에도 적용할 수 있다.
본 발명은, 기판에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치에 대하여 기판의 반송을 행하는 데에 유용하다.
1 : 기판 처리 시스템
2: 카세트 스테이션
3: 처리 스테이션
4: 제어 장치
11 : 반송실
13 : 반송 레일
14 : 기판 반송체
15 : 암
16 : 기판 보지체
20 : 로드록실
22, 23 : 처리 장치
24 : 기판 반송 장치
25 : 개구부
26 : 개구부
27, 28 : 게이트 밸브
40 : 처리 챔버
41 : 기판 재치대
42: 승강 핀
50, 51 : 기판 수용부
52, 53 : 반송 기구
54, 55 : 승강 기구
56, 57 : 기판 보지부
58, 59 : 이동 기구
60 : 이동 기구
60a : 구동부
61 : 연결 부재
61a : 수직부
61b : 수평부
70 : 지지부
70h : 지지부
70b : 지지부
71 : 지지부 이동 기구
80, 81 : 지지 핀

Claims (11)

  1. 기판의 처리 시스템으로서,
    복수의 기판에 소정의 처리를 배치(batch)식으로 실시하는 처리 챔버와,
    상기 처리 챔버의 내부에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대와,
    복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 1 기판 수용부와,
    복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 2 기판 수용부와,
    상기 제 1 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 반송되는 기판을 보지(保持)하는 제 1 기판 보지부와,
    상기 제 2 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 반송되는 기판을 보지하는 제 2 기판 보지부와,
    상기 제 1 기판 수용부와 상기 제 1 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시켜 상기 제 1 기판 수용부와 상기 제 1 기판 보지부와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 제 1 승강 기구와,
    상기 제 2 기판 수용부와 상기 제 2 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시켜 상기 제 2 기판 수용부와 상기 제 2 기판 보지부와의 사이에서 기판의 전달을 행하는 제 2 승강 기구와,
    상기 기판 재치대의 회전과, 상기 제 1 승강 기구 및 상기 제 2 승강 기구의 상하의 이동과, 상기 제 1 기판 보지부 및 상기 제 2 기판 보지부에 의한 기판의 반송을 제어하는 제어 장치를 가지고,
    상기 제어 장치는,
    미처리 기판이 수용된 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 상기 기판 재치대를 일 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 상기 제 1 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 제어와,
    상기 처리 챔버 내에서 상기 복수의 기판에 소정의 처리를 실행하는 제어와,
    상기 기판 처리의 완료 후에 상기 제 1 기판 보지부에 의해 상기 처리 챔버로부터 처리 완료 기판을 반출한 후, 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 상승시켜 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 상기 처리 완료 기판의 전달을 행하고, 상기 기판 재치대를 다른 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 미처리 기판이 수용된 상기 제 2 기판 수용부를 상기 제 2 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 상기 제 2 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부 및 상기 제 2 기판 수용부와 기판 수용 용기와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 기판 반송체를 가지고,
    상기 기판 반송체에는 기판을 보지하는 기판 보지체가 수직 방향으로 다단으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 승강 기구는 상기 제 1 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시키고,
    상기 제 2 승강 기구는 상기 제 2 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 1 승강 기구는 상기 제 1 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시키고,
    상기 제 2 승강 기구는 상기 제 2 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 1 지지 핀과,
    상기 제 2 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 2 지지 핀을 가지고,
    상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 1 승강 기구는 상기 제 1 지지 핀을 상하 방향으로 이동시키고,
    상기 제 2 승강 기구는 상기 제 2 지지 핀을 상하 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
  7. 복수의 기판에 소정의 처리를 실시하는 처리 챔버와,
    상기 처리 챔버에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대와,
    복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 1 기판 수용부와,
    복수의 기판을 수직 방향으로 다단으로 수용 가능한 제 2 기판 수용부와,
    상기 제 1 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 제 1 기판 보지부와,
    상기 제 2 기판 수용부와 상기 처리 챔버와의 사이에서 기판의 반송을 행하는 제 2 기판 보지부와,
    상기 제 1 기판 수용부와 상기 제 1 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시키는 제 1 승강 기구와,
    상기 제 2 기판 수용부와 상기 제 2 기판 보지부를 상대적으로 상하 방향으로 이동시키는 제 2 승강 기구를 가지는 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법으로서,
    미처리 기판이 수용된 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 상기 기판 재치대를 일 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 상기 제 1 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 공정과,
    상기 처리 챔버 내에서 상기 복수의 기판에 소정의 처리를 실시하는 배치(batch) 처리 공정과,
    상기 기판 처리의 완료 후에 상기 제 1 기판 보지부에 의해 상기 처리 챔버로부터 처리 완료 기판을 반출한 후, 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판에 대하여 상대적으로 상승시켜 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 상기 처리 완료 기판의 전달을 행하고, 상기 기판 재치대를 다른 방향으로 차례로 소정 각도로 회전시키면서 상기 제 2 기판 수용부를 상기 제 2 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시켜 상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하고, 상기 제 2 기판 보지부에 의해 차례로 상기 미처리 기판을 상기 처리 챔버로 반입하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    미처리 기판이 수용된 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시키는 것 및 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판에 대하여 상대적으로 상승시키는 것은, 상기 제 1 기판 수용부를 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고,
    상기 제 2 기판 수용부를 상기 제 2 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시키는 것은 상기 제 2 기판 수용부를 아래 방향으로 이동시킴으로써 행하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    미처리 기판이 수용된 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시키는 것 및 상기 제 1 기판 수용부를 상기 제 1 기판 보지부의 처리 완료 기판에 대하여 상대적으로 상승시키는 것은, 상기 제 1 기판 보지부를 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고,
    상기 제 2 기판 수용부를 상기 제 2 기판 보지부에 대하여 상대적으로 하강시키는 것은 상기 제 2 기판 보지부를 상 방향으로 이동시킴으로써 행하고,
    상기 지지부는 기판을 지지하지 않은 상태에서는 평면에서 볼 때 기판과 중첩되지 않는 위치로 퇴피하고, 기판이 상기 지지부의 하방으로부터 상기 지지부의 상방으로 이동했을 때에 기판을 지지하는 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 1 지지 핀과,
    상기 제 2 기판 수용부의 기판을 지지하는 제 2 지지 핀을 가지고,
    상기 제 1 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 1 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 2 기판 수용부는 상기 지지부를 기판의 내측과 외측 사이에서 이동시키는 제 2 지지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 제 1 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 1 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    상기 제 2 기판 수용부의 내측에는 기판을 지지하는 지지부가 평면에서 볼 때 상기 제 2 기판 보지부와 중첩되지 않는 위치에 설치되고,
    상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 상기 미처리 기판의 전달을 행하는 것 및 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 상기 처리 완료 기판의 전달을 행하는 것은, 상기 제 1 지지 핀을 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고,
    상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 상기 미처리 기판을 전달하는 것은 상기 제 2 지지 핀을 상하 방향으로 이동시킴으로써 행하고,
    상기 지지부는 기판을 지지하지 않은 상태에서는 평면에서 볼 때 기판과 중첩되지 않는 위치로 퇴피하고, 기판이 상기 지지부의 하방으로부터 상기 지지부의 상방으로 이동했을 때에 기판을 지지하는 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  11. 복수의 기판에 소정의 처리를 배치(batch)식으로 실시하는 처리 챔버와, 상기 처리 챔버의 내부에 설치되고 복수의 기판을 동심원 상에 재치하는 정회전 및 역회전 가능한 기판 재치대와,
    복수의 기판을 수직 방향 다단으로 수용 가능한 제 1 기판 수용부와,
    복수의 기판을 수직 방향 다단으로 수용 가능한 제 2 기판 수용부와,
    상기 기판 재치대와 상기 제 1 기판 수용부와의 사이에서 기판을 반송하는 제 1 기판 보지부와,
    상기 기판 재치대와 상기 제 2 기판 수용부와의 사이에서 기판을 반송하는 제 2 기판 보지부를 구비한 기판 처리 장치의 기판 처리 방법으로서,
    상기 제 1 기판 수용부에 복수의 미처리 기판을 수용하는 공정과,
    상기 기판 재치대로부터 처리 완료 기판의 1 매를 상기 제 2 기판 보지부로 전달하여 상기 제 2 기판 수용부로 반송하는 공정과,
    상기 제 1 기판 수용부로부터 상기 제 1 기판 보지부로 미처리 기판을 전달하고, 상기 제 2 기판 보지부로부터 상기 제 2 기판 수용부로 처리 완료 기판을 전달하는 동작, 상기 제 1 기판 보지부로 전달된 미처리 기판을 상기 기판 재치대로 반송하는 동작, 상기 기판 재치대로 반송된 미처리 기판을 상기 기판 재치대에 재치하고, 상기 기판 재치대에 재치되어 있는 처리 완료 기판을 상기 제 2 기판 보지부에서 수취하는 동작, 상기 기판 재치대로부터 수취된 처리 완료 기판을 상기 제 2 기판 수용부로 반송하는 동작, 및 상기 기판 재치대를 소정 각도만큼 일 방향으로 회전시키는 동작을 복수회 행하는 공정과,
    상기 제 1 기판 수용부로부터 미처리 기판을 상기 제 1 기판 보지부로 전달하여 상기 기판 재치대에 재치하는 공정과,
    상기 처리 챔버에서 상기 복수의 기판에 소정의 처리를 실시하는 배치(batch) 처리 공정과,
    상기 제 2 기판 수용부로부터 처리 완료 기판을 반출하고, 상기 제 2 기판 수용부에 복수의 미처리 기판을 수용하는 공정과,
    상기 기판 재치대로부터 처리 완료 기판의 1 매를 상기 제 1 기판 보지부로 전달하여 상기 제 1 기판 수용부로 반송하는 공정과,
    상기 제 2 기판 수용부로부터 상기 제 2 기판 보지부로 미처리 기판을 전달하고, 상기 제 1 기판 보지부로부터 상기 제 1 기판 수용부로 처리 완료 기판을 전달하는 동작, 상기 제 2 기판 보지부로 전달된 미처리 기판을 상기 기판 재치대로 반송하는 동작, 상기 기판 재치대로 반송된 미처리 기판을 상기 기판 재치대에 재치하고, 상기 기판 재치대에 재치되어 있는 처리 완료 기판을 상기 제 1 기판 보지부에서 수취하는 동작, 상기 기판 재치대로부터 수취된 처리 완료 기판을 상기 제 1 기판 수용부로 반송하는 동작, 및 상기 기판 재치대를 소정 각도만큼 다른 방향으로 회전시키는 동작을 복수회 행하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
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