基板搬送装置和基板搬送方法制造方法及图纸

本公开提供一种基板搬送装置和基板搬送方法，在使用基板搬送模块进行基板以外的搬送物的搬送的情况下也能够进行准确的动作控制。基板搬送装置的控制部调节设置于基板搬送室的底面部的第一磁体的磁力，通过具备第二磁体的基板搬送模块来进行基板的搬送，参数存储部存储用于表现施加于控制用模型的工作力与运动之间的关系的模型参数，所述控制用模型是将搬送物与基板搬送模块一体地表现的模型，控制时间表制作部使用与搬送物对应的模型参数以及规定了基板搬送模块的运动的动作时间表，输出规定了用于使基板搬送模块动作的工作力的控制时间表。磁力调节部执行前馈控制，在该前馈控制中，调节所述第一磁体的磁力，以施加基于控制时间表的所述工作力。于控制时间表的所述工作力。于控制时间表的所述工作力。

【技术实现步骤摘要】
基板搬送装置和基板搬送方法


[0001]本公开涉及一种基板搬送装置和基板搬送方法。

技术介绍

[0002]例如，在实施针对作为基板的半导体晶圆(下面，也称为“晶圆”)的处理的装置(晶圆处理装置)中，在收容有晶圆的承载件与用于执行处理的晶圆处理室之间进行晶圆的搬送。在进行晶圆的搬送时，利用各种结构的晶圆搬送机构。
[0003]申请人正在进行晶圆处理装置的开发，该晶圆处理装置使用利了用磁悬浮的基板搬送模块来进行基板的搬送。
[0004]例如在专利文献1中记载有一种基板承载件，该基板承载件在利用磁悬浮从板浮起的状态下在处理腔室之间输送半导体基板。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特表2018
‑
504784号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的问题
[0009]本公开提供一种在使用基板搬送模块进行基板以外的搬送物的搬送的情况下也进行准确的动作控制的技术。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]本公开涉及一种进行针对基板处理室的基板的搬送的装置，所述装置具备：
[0012]基板搬送室，其具有底面部和侧壁部，所述底面部设置有可调节磁力的第一磁体，所述侧壁部与所述基板处理室连接，在所述侧壁部形成有用于与该基板处理室之间进行所述基板的搬入和搬出的开口部；
[0013]基板搬送模块，其具备保持部和第二磁体，所述保持部构成为能够分别保持多种搬送物，所述多种搬送物是所述基板、或者在所述基板搬送室或所述基板处理室中使用的设备，在所述第二磁体与所述第一磁体之间作用有排斥力，所述基板搬送模块构成为通过利用了所述排斥力的磁悬浮而能够在所述基板搬送室内移动；以及
[0014]控制部，其通过调节所述第一磁体的磁力来改变所述排斥力，由此使用前馈控制来控制用于使所述基板搬送模块进行动作的工作力，
[0015]其中，所述控制部具备：
[0016]参数存储部，其将用于表现施加于控制用模型的工作力与所述控制用模型的运动之间的关系的至少一个模型参数以与所述多种搬送物的各种搬送物建立对应的方式存储，所述控制用模型是将所述搬送物与所述基板搬送模块一体地表现的模型；
[0017]控制时间表制作部，其获取用于确定所述搬送物的确定信息和沿时间轴规定了所述基板搬送模块的运动的动作时间表，使用所述参数存储部中存储的与所述确定信息对应
的所述控制用模型的所述模型参数来求出在使保持有与所述确定信息对应的所述搬送物的所述基板搬送模块基于所述动作时间表进行动作的情况下应施加的所述工作力，并作为沿所述时间轴规定了所述工作力的控制时间表进行输出；以及
[0018]磁力调节部，其调节所述第一磁体的磁力，以对搬送与所述确定信息对应的所述搬送物的所述基板搬送模块施加基于所述控制时间表的所述工作力，由此执行所述前馈控制。
[0019]专利技术的效果
[0020]根据本公开，在使用基板搬送模块进行基板以外的搬送物的搬送的情况下也能够进行准确的动作控制。
附图说明
[0021]图1是示出晶圆处理系统的第一结构例的俯视图。
[0022]图2是示出搬送模块的第一结构例的俯视图。
[0023]图3是示出搬送模块和板材的结构例的透视立体图。
[0024]图4是与晶圆处理系统的结构例有关的框图。
[0025]图5A是与控制用模型的第一结构例有关的立体图。
[0026]图5B是与控制用模型的第二结构例有关的立体图。
[0027]图6是示出搬送模块的动作例的俯视图。
[0028]图7是与前馈控制有关的时序图的例子。
[0029]图8是与搬送模块的动作控制有关的流程图的例子。
[0030]图9是示出晶圆处理系统的第二结构例的俯视图。
[0031]图10是示出搬送模块的第二结构例的俯视图。
[0032]图11是与所述搬送模块的搬送动作例有关的侧视图。
[0033]图12是示出发生了故障的搬送模块的搬送动作的例子的示意图。
[0034]图13是示出部件的搬送动作的例子的示意图。
具体实施方式
[0035]<晶圆处理系统>
[0036]下面，参照图1来说明本公开的一个实施方式所涉及的“进行基板的搬送的装置”的结构。该进行基板的搬送的装置设置于晶圆处理系统101。
[0037]在图1中示出具备作为基板处理室的多个晶圆处理室110的多腔室类型的晶圆处理系统101。如图1所示，晶圆处理系统101具备加载端口141、大气搬送室140、加载互锁室130、真空搬送室160以及多个晶圆处理室110。在以下的说明中，将设置有加载端口141的位置设为近前侧。
[0038]在晶圆处理系统101中，加载端口141、大气搬送室140、加载互锁室130、真空搬送室160从近前侧起按照所记载的顺序沿水平方向配置。另外，从近前侧观察时，多个晶圆处理室110在真空搬送室160的左右排列设置。
[0039]加载端口141构成为载置用于收容作为处理对象的晶圆W的承载件C的载置台，从近前侧观察时，加载端口141在左右方向上排列设置有四个。作为承载件C，例如能够使用
FOUP(Front Opening Unified Pod：前开式晶圆传送盒)。
[0040]大气搬送室140为大气压(常压)气氛，例如形成有清洁空气的下降流。另外，在大气搬送室140的内部设置有用于搬送晶圆W的晶圆搬送机构142。大气搬送室140内的晶圆搬送机构142例如由多关节臂构成。该晶圆搬送机构142在承载件C与加载互锁室130之间进行晶圆W的搬送。另外，在大气搬送室140的例如左侧面设置有用于进行晶圆W的对准的未图示的对准室。
[0041]在真空搬送室160与大气搬送室140之间例如左右排列地设置有三个加载互锁室130。加载互锁室130具有将所搬入的晶圆W从下方顶起并保持的升降销131。例如升降销131沿周向等间隔地设置有三个，构成为升降自如。此外，后述的升降销113也同样地构成。
[0042]加载互锁室130构成为能够在大气压气氛与真空气氛之间切换。加载互锁室130与大气搬送室140经由闸阀133连接。另外，加载互锁室130与真空搬送室160经由闸阀132连接。
[0043]真空搬送室160与本公开的基板搬送室相当。如图1所示，真空搬送室160由在前后方向上长且在俯视时为矩形状的框体构成。真空搬送室160通过未图示的真空排气机构被减压并成为真空环境。在图1所示的例子的晶圆处理系统101中，在真空搬送室160的左右的侧壁部经由闸阀111分别连接有三个、晶圆处理室110，合计连接有六个晶圆处理室110。经由通过闸阀111进行开闭的开口部在真空搬送室160与晶圆处理室110之间进行晶圆W的搬入和搬出。
[0044]各晶圆处理室110通过未图示的真空排气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基板搬送装置，进行针对基板处理室的基板的搬送，所述基板搬送装置具备：基板搬送室，其具有底面部和侧壁部，所述底面部设置有可调节磁力的第一磁体，所述侧壁部与所述基板处理室连接，在所述侧壁部形成有用于与该基板处理室之间进行所述基板的搬入和搬出的开口部；基板搬送模块，其具备保持部和第二磁体，所述保持部构成为能够分别保持多种搬送物，所述多种搬送物是所述基板、或者在所述基板搬送室或所述基板处理室中使用的设备，在所述第二磁体与所述第一磁体之间作用有排斥力，所述基板搬送模块构成为通过利用了所述排斥力的磁悬浮而能够在所述基板搬送室内移动；以及控制部，其通过调节所述第一磁体的磁力来改变所述排斥力，由此使用前馈控制来控制用于使所述基板搬送模块进行动作的工作力，其中，所述控制部具备：参数存储部，其将用于表现施加于控制用模型的工作力与所述控制用模型的运动之间的关系的至少一个模型参数以与所述多种搬送物的各种搬送物建立对应的方式存储，所述控制用模型是将所述搬送物与所述基板搬送模块一体地表现的模型；控制时间表制作部，其获取用于确定所述搬送物的确定信息和沿时间轴规定了所述基板搬送模块的运动的动作时间表，使用所述参数存储部中存储的与所述确定信息对应的所述控制用模型的所述模型参数来求出在使保持有与所述确定信息对应的所述搬送物的所述基板搬送模块基于所述动作时间表进行动作的情况下应施加的所述工作力，并作为沿所述时间轴规定了所述工作力的控制时间表进行输出；以及磁力调节部，其调节所述第一磁体的磁力，以对搬送与所述确定信息对应的所述搬送物的所述基板搬送模块施加基于所述控制时间表的所述工作力，由此执行所述前馈控制。2.根据权利要求1所述的基板搬送装置，其特征在于，所述模型参数是下述(1)至(3)中的至少一个参数的集合：(1)用于表现为了进行直线运动而施加的工作力与加速度之间的关系的所述控制用模型的质量；(2)用于表现为了进行旋转运动而施加的工作力与角加速度之间的关系的所述控制用模型的惯性力矩；以及(3)在将形成为臂状的所述保持部视为板簧时，用以进行减振动作的、用于表现在所述保持部产生的振动的所述搬送物的质量、保持有所述搬送物的所述保持部的惯性力矩、弹簧常数、衰减系数。3.根据权利要求1或2所述的基板搬送装置，其特征在于，所述模型参数是基于表现与所述控制用模型的运动之间的关系的理论式而决定出的模型参数。4.根据权利要求1或2所述的基板搬送装置，其特征在于，所述模型参数是通过基于将使用所述基板搬送模块进行的所述搬送物的搬送实际地实施多次所得到的结果来进行机器学习而决定出的模型参数。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的基板搬送装置，其特征在于，具备传感器部，所述传感器部检测在所述基板处理室中移动的所述基板搬送模块的位置及姿势，
所述控制部具备反馈校正部，所述反馈校正部将基于所述动作时间表确定的所述基板搬送模块的位置或姿势与由所述传感器部检测出的搬送所述搬送物的所述基板搬送模块的位置或姿势进行比较，校正通过所述磁力调节部对所述第一磁体的磁力进行的调节，以使这些位置或姿势的偏差量减小。6.根据权利要求5所述的基板搬送装置，其特征在于，具备参数更新部，在所述反馈校正部的校正量超过预先设定的阈值的状态持续了预先设定的期间的情况下，所述参数更新部以使所述校正量减小的方式更新所述参数存储部中存储的所述模型参数。7.根据权利要求6所述的基板搬送装置，其特征在于，所述参数更新部通过基于将使用所述基板搬送模块进行的所述搬送物的搬送实际地实施多次所得到的结果来进行的机器学习，以使所述校正量减小的方式更新所述模型参数。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的基板搬送装置，其特征在于，所述基板搬送模块构成为多个所述基板搬送模块协作地搬送共同的所述搬送物，所述磁力调节部将一个所述基板搬送模块设为主机并对所述主机执行所述前馈控制，将其余的所述基板搬送模块设为从机并针对所述从机调节所述第一磁体的磁力，以对所述从机施加追随所述主机地进行动作的所述工...

【专利技术属性】
技术研发人员：新藤健弘，李东伟，蒋凌欣，冈野真也，兒玉俊昭，松本航，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：