マスク搬送システムおよびマスク搬送用アダプタ
【課題】人手による搬送作業をなるべく抑えて露光装置とマスク検査装置との間でフォトマスクを搬送することができるマスク搬送システムを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、マスク搬送システムは、ストッカ１１〜７１と、搬送路３と、収納容器と、搬送装置２００と、制御装置８０と、を備える。収納容器はウェハ搬送用とマスク搬送用とで同一の構造を有する。制御装置８０は、露光エリア３０のストッカ３１、またはマスク検査エリア７０のストッカ７１に収納容器が入庫されると、収納容器がマスク搬送用であるかを判別し、マスク搬送用の収納容器である場合には入庫されたストッカではないストッカ７１，３１に収納容器が搬送されるように搬送装置２００を制御する搬送装置制御部を備える。
【解決手段】実施形態によれば、マスク搬送システムは、ストッカ１１〜７１と、搬送路３と、収納容器と、搬送装置２００と、制御装置８０と、を備える。収納容器はウェハ搬送用とマスク搬送用とで同一の構造を有する。制御装置８０は、露光エリア３０のストッカ３１、またはマスク検査エリア７０のストッカ７１に収納容器が入庫されると、収納容器がマスク搬送用であるかを判別し、マスク搬送用の収納容器である場合には入庫されたストッカではないストッカ７１，３１に収納容器が搬送されるように搬送装置２００を制御する搬送装置制御部を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、マスク搬送システムおよびマスク搬送用アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置の製造設備における露光処理を行うエリアには、露光装置と、露光装置に用いられるフォトマスクを複数格納し、露光装置の近傍に設けられるストッカと、が設けられる。そして、ストッカと露光装置との間のフォトマスクの受け渡しは、マスク搬送装置によって行われる。また、フォトマスクは複数種類のフォトマスクを収納可能な構造のアダプタに載置されて、ストッカに格納される。
【０００３】
一般的に、露光装置で使用されるフォトマスクは、露光を繰り返すと成長性欠陥が発生し、この欠陥がある大きさ以上に成長すると、ウェハ上にパターンとして転写されるようになり、半導体装置の製造歩留りを低下させてしまう。そのため、マスク検査装置でフォトマスクが使用可能か否かを定期的に検査している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７９４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マスク検査装置が露光装置の近傍に設けられる場合には、上記従来技術で露光装置のフォトマスクを、ストッカを介してマスク検査装置に搬送することは可能である。しかし、マスク検査装置がマスク搬送装置で搬送できない位置に設けられた場合には、上記従来技術では対応できず、フォトマスクを人手で露光装置とマスク検査装置との間で搬送しなければならない。
【０００６】
本発明の一つの実施形態は、マスク検査装置が露光装置から離れて設置された場合に、人手による搬送作業をなるべく抑えて露光装置とマスク検査装置との間でフォトマスクを搬送することができるマスク搬送システムを提供することを目的とする。また、マスク搬送システムで使用されるフォトマスクを収納するマスク搬送用アダプタを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの実施形態によれば、半導体装置の製造工程の一工程で使用される露光装置と、前記露光装置で使用されるフォトマスクを検査するマスク検査装置と、の間で前記フォトマスクの搬送を行うマスク搬送システムが提供される。前記マスク搬送システムは、ストッカと、搬送路と、収納容器と、搬送装置と、制御装置と、を備える。前記ストッカは、前記半導体装置の各製造工程で使用される装置が配置される処理エリアに設けられる。前記搬送路は、前記各処理エリアの前記ストッカ間を結ぶように設けられる。前記収納容器は、前記各処理エリアで処理される所定の数のウェハを収納可能な構成を有し、ウェハ搬送用の前記収納容器とマスク搬送用の前記収納容器とは、同一の構造を有する。前記搬送装置は、前記搬送路に沿って移動し、前記収納容器を搬送する。前記制御装置は、前記搬送装置の前記搬送路上での運行を制御する装置であり、搬送装置制御手段を備える。前記搬送装置制御手段は、前記露光装置が配置される露光エリアの第１のストッカ、または前記マスク検査装置が配置されるマスク検査エリアの第２のストッカに収納容器が入庫されると、前記収納容器がマスク搬送用の収納容器であるかを判別し、マスク搬送用の収納容器である場合には前記入庫されたストッカではない前記第２または前記第１のストッカに前記収納容器が搬送されるように前記搬送装置を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態によるマスク搬送システムが適用される半導体装置の製造設備の一例を模式的に示す図である。
【図２】図２は、収納容器の構造の一例を示す図である。
【図３】図３は、収納容器にフォトマスクを収めるマスク搬送用アダプタの一例を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、収納容器の格納時の様子を模式的に示す斜視図である。
【図５】図５は、マスク搬送用アダプタ収納時の収納容器の様子を示す図である。
【図６】図６は、搬送装置の構造の一例を模式的に示す図である。
【図７】図７は、実施形態による制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、収納容器登録情報の一例を示す図である。
【図９】図９は、実施形態による収納容器の行き先制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、マスク搬送システムを用いたマスク検査手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかるマスク搬送システムおよびマスク搬送用アダプタを詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１０】
図１は、実施形態によるマスク搬送システムが適用される半導体装置の製造設備の一例を模式的に示す図である。ここでは、半導体装置の製造設備は、Ａ棟１ＡとＢ棟１Ｂとを有し、それぞれに半導体装置を製造するための処理装置が配置されている場合が例示されている。この半導体装置の製造設備として、処理対象物であるウェハをそれぞれの処理装置が配置される処理エリアに搬送して、処理を加えながら製品を製造する施設を採用し、Ａ棟１Ａには、成膜エリア１０、レジスト塗布エリア２０、露光エリア３０および現像エリア４０が設けられ、Ｂ棟１Ｂには、エッチングエリア５０、洗浄エリア６０およびマスク検査エリア７０が設けられる場合を例として図示している。またこの例では、ＯＨＴ（Over Head Hoist Transport）と呼ばれる搬送方式、およびリニア駆動方式の走行方式を採用しているものとする。そのため、各棟の上記各処理エリア間を経由するように、天井面に搬送路としてのレール３が設置され、レール３に沿って搬送装置２００が走行する。図１では矢印で示されているが、Ａ棟１Ａの現像エリア４０とＢ棟１Ｂのエッチングエリア５０との間にもレール３が敷設されており、搬送装置２００でＡ棟１ＡとＢ棟１Ｂとの間を往来可能な構成となっている。
【００１１】
各処理エリア１０〜７０のレール３の配設位置の一部には、処理対象であるウェハを格納する収納容器を載置するストッカ１１〜７１が設けられ、ストッカ１１〜７１に近接して各処理エリア１０〜７０に対応する処理装置が設けられる。たとえば、成膜エリア１０には成膜装置１３が設けられ、レジスト塗布エリア２０にはレジスト塗布装置２３が設けられ、露光エリア３０には露光装置３３が設けられ、現像エリア４０には現像装置４３が設けられ、エッチングエリア５０にはエッチング装置５３が設けられ、洗浄エリア６０には洗浄装置６３が設けられ、マスク検査エリア７０にはマスク検査装置７３が設けられる。また、成膜エリア１０、レジスト塗布エリア２０、露光エリア３０、現像エリア４０、エッチングエリア５０および洗浄エリア６０には、収納容器内のウェハを各処理装置へと搬送するための搬送装置１４〜６４が設けられている。さらに、露光エリア３０とマスク検査エリア７０には、作業者が使用する作業端末３６，７６が設けられている。
【００１２】
各処理装置１３〜７３や搬送装置１４〜６４，２００などの被制御装置には、通信回線５を介して制御装置８０が接続されている。制御装置８０は、半導体装置の製造設備全般の動作を制御するものであり、たとえば、半導体装置の製造工程にしたがって、成膜エリア１０→レジスト塗布エリア２０→露光エリア３０→現像エリア４０→エッチングエリア５０→洗浄エリア６０の順にウェハを搬送するように、搬送装置２００が移動されるとともに、搬送装置２００で搬送されるウェハに対して各処理エリアの処理装置で処理が行われる。処理にあたっては、被制御装置を制御するのに必要な情報が被制御装置から通信回線５を介して制御装置８０へと伝達され、制御装置８０はその情報を用いて所定の演算を行って被制御装置を制御する指示を作成し、その指示を通信回線５を介して被制御装置へと伝達する。なお、制御装置８０と作業端末３６，７６との間も通信回線５を介して接続されている。
【００１３】
なお、各ストッカ１１〜７１には、収納容器に付された収納容器識別情報を読み取り、自ストッカ１１〜７１を識別するストッカ識別情報とともに読み取った収納容器識別情報を制御装置８０へと通知する収納容器識別情報読取部１２〜７２を備える。そのため、ストッカの収納容器識別情報読取部１２〜７２と制御装置８０とは通信回線５を介して接続されている。収納容器識別情報読取部１２〜７２は、収納容器に設けられる収納容器識別情報記憶部がバーコードや二次元コードで構成される場合には、それらを読み取るバーコードリーダや二次元コードリーダであり、収納容器識別情報記憶部が無線タグで構成される場合には、無線タグ読取装置である。
【００１４】
一般的な半導体装置の製造設備では、レール３に沿って移動する搬送装置２００で搬送されるものはウェハであるが、本実施形態では、ウェハのほかに露光装置３３とマスク検査装置７３との間でフォトマスクを搬送可能な構成としている。そのため、後述するように、搬送装置２００で搬送される収納容器には、ウェハのほかにフォトマスクが収納される。
【００１５】
図２は、収納容器の構造の一例を示す図であり、（ａ）は収納容器の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。この図２に示されるように、収納容器１００は内部が空洞となっている直方体形状を有し、直方体形状の中の一つの面が、収納容器１００内に搬送対象を出し入れする際の開口１０３となる収納部材１０１と、収納部材１０１の開口１０３に着脱可能な蓋部材１０２と、を有する。搬送時には収納部材１０１の開口１０３を覆うように蓋部材１０２が装着される。また、収納容器１００上部には、搬送装置２００と接続される接続部１０４が設けられている。
【００１６】
収納容器１００の開口１０３を正面から見た場合に、収納部材１０１内の左右方向の内壁には、ウェハを格納することが可能な溝１０５が設けられている。収納部材１０１内には、たとえば半導体装置の製造において、製造単位である１ロットで製造することができるウェハの枚数を収納できるように、溝１０５が設けられている。
【００１７】
また、収納容器１００には、収納容器１００をシステム内で一意に識別する収納容器識別情報が記憶された収納容器識別情報記憶部１０６が設けられている。収納容器識別情報記憶部１０６として、たとえばバーコードや二次元コード、無線タグなどを用いることができる。
【００１８】
図３は、収納容器にフォトマスクを収めるマスク搬送用アダプタの一例を示す分解斜視図である。マスク搬送用アダプタ１２０は、収納容器１００に格納されるウェハと同じサイズを有するベース板１２１と、ベース板１２１の裏面に接着される裏面補強板１２２と、フォトマスクが入れられているフォトマスク収納ケース１３０のベース板１２１上での前後方向の移動を防止するガイドピン１２３と、フォトマスク収納ケース１３０のベース板１２１上での左右方向の移動の防止と、マスク搬送用アダプタ１２０の収納容器１００内への収納時にベース板１２１の面内方向の回転を防止するガイドバー１２４と、を備える。この例では、ガイドバー１２４は、ベース板１２１の前後方向（収納容器１００の奥行き方向）に延在した形状を有し、着脱可能な構成となっている。なお、ここで、収納容器１００の開口１０３に対して、マスク搬送用アダプタ１２０を出し入れする方向をベース板１２１の前後方向と定義し、ベース板１２１面内の前後方向（奥行き方向）に垂直な方向を左右方向と定義している。また、ベース板１２１と裏面補強板１２２とは、底板を構成し、ガイドピン１２３とガイドバー１２４とは、支持部材を構成している。
【００１９】
さらに、この例では、裏面補強板１２２は八角形形状となっているが、収納容器１００に格納したときに、収納容器１００の前後方向および左右方向の側面と並行となる辺を有する多角形状の板状部材であればよい。裏面補強板１２２の辺が収納容器１００の前後方向および左右方向の側面と並行となるようにマスク搬送用アダプタ１２０を収納容器１００に格納することで、底板が面内方向に回転してしまうことを防ぎ、フォトマスクの損傷を抑制することができる。
【００２０】
図４は、収納容器の格納時の様子を模式的に示す斜視図であり、（ａ）はウェハの収納時の様子を示しており、（ｂ）はマスク搬送用アダプタの収納時の様子を示している。また、図５は、マスク搬送用アダプタ収納時の収納容器の様子を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は上面図である。また、図５（ａ）では、左半分は蓋部材を装着した状態を示しており、右半分は蓋部材を取り外した状態を示している。
【００２１】
これらの図に示されるように、収納容器１００には、ウェハ１４０とフォトマスク収納ケース１３０とを収納することができる。図４（ａ）のようにウェハ１４０を収納する場合には、所定のサイズ（直径Ｒ）のウェハ１４０をそのままの状態で、収納容器１００の収納部材１０１に形成された溝１０５の数だけ収納することができる。また、図４（ｂ）と図５に示されるように、マスク搬送用アダプタ１２０のウェハ１４０と同じサイズ（直径Ｒ）を有するベース板１２１を収納部材１０１の溝１０５に挿入することで、マスク搬送用アダプタ１２０全体が収納容器１００内に保持される。また、ガイドバー１２４が溝１０５の近傍に配置されるように挿入することで、マスク搬送用アダプタ１２０の収納容器１００内での回転が抑えられる。さらに、ガイドバー１２４と、ベース板１２１の前後方向に設けられたガイドピン１２３とによって、ベース板１２１上でフォトマスク収納ケース１３０が固定され、搬送装置２００での移動中などでフォトマスク収納ケース１３０のベース板１２１上での前後左右方向への移動（位置ずれ）が防止される。図５では、収納容器１００にマスク搬送用アダプタ１２０が２つ収納される場合が示されている。
【００２２】
図６は、搬送装置の構造の一例を模式的に示す図である。ここでは、搬送装置２００として、天井に設けられたレール３に懸架されてレール３に沿って移動する懸垂搬送装置を用いる場合について説明する。搬送装置２００は、収納容器１００の上部の接続部１０４と接続して収納容器１００を保持する収納容器保持部２０１と、レール３に懸架するとともに、レール３に沿って移動可能な移動機構部２０２と、移動機構部２０２と収納容器保持部２０１とを接続するロッド２０３と、ロッド２０３を介して収納容器保持部２０１を上下に移動させる駆動機構部２０４と、を備える。
【００２３】
このような構成の搬送装置２００の動作の概略について説明する。搬送装置２００は、収納容器１００を保持していない場合には、ストッカ１１〜７１の位置で、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１をストッカ１１〜７１上の収納容器１００の配置位置まで下降させ、収納容器保持部２０１で収納容器１００の接続部１０４と接続する。搬送中に収納容器１００が落下しないように収納容器保持部２０１と接続部１０４とがしっかりと固定される。その後、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１を所定の位置まで上昇させる。そして、制御装置８０からの指示に従って、移動機構部２０２はレール３上をたとえばリニア駆動方式で移動することになる。
【００２４】
また、制御装置８０からの指示によって目的とするストッカに到着すると、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１を下降させ、収納容器保持部２０１を収納容器１００の接続部１０４から外し、ストッカ１１〜７１上に収納容器１００を載置する。その後、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１を所定の位置まで上昇させる。以上のように、搬送装置２００によって収納容器１００の搬送が行われる。
【００２５】
図７は、実施形態による制御装置の機能構成を示すブロック図である。ここでは、搬送装置２００を用いた収納容器１００の搬送処理に関する機能のみを示している。制御装置８０は、収納容器登録情報格納部８１と、搬送装置制御部８２と、通知処理部８３と、を備える。
【００２６】
収納容器登録情報格納部８１は、マスク搬送システムで使用される収納容器１００の用途と行き先を含む収納容器登録情報を格納している。具体的には、収納容器登録情報には、収納容器１００に一意に付された収納容器識別情報に対して、ウェハ搬送用かマスク搬送用かを示す用途が設定され、マスク搬送用の場合には、収納容器１００の搬送先が設定される。
【００２７】
図８は、収納容器登録情報の一例を示す図である。収納容器登録情報は、収納容器をシステム内で一意に識別する収納容器識別情報と、用途と、行き先と、を含む。用途は、収納容器識別情報で特定される収納容器１００がウェハ搬送用に用いられるのか、またはマスク搬送用に用いられるのかが指定される。そのため、この用途でマスク搬送用と指定された収納容器１００は、マスク搬送システムでは、マスク搬送専用で用いられることになる。行き先は、用途がマスク搬送用の場合に指定されるものであり、露光エリア３０とマスク検査エリア７０が格納されている。
【００２８】
搬送装置制御部８２は、搬送装置２００が搬送している収納容器１００について、収納容器登録情報格納部８１の収納容器登録情報に基づいてレール３上を搬送させる機能を有する。具体的には、搬送装置制御部８２は、ストッカ１１〜７１の収納容器識別情報読取部１２〜７２から、読み取った収納容器１００の収納容器識別情報と、ストッカ１１〜７１を識別するストッカ識別情報とを受け取ると、そのストッカ１１〜７１に入庫された収納容器１００を搬送する搬送装置２００を決定し、その搬送装置２００で収納容器１００を収納容器登録情報に基づいて搬送する制御を行う。ここで、搬送装置２００の決定方法として、たとえば収納容器１００が入庫されたストッカ１１〜７１に最も近くに存在し、収納容器１００を搬送していない搬送装置２００を選択することができる。
【００２９】
また、搬送装置２００の制御方法として、たとえば、ストッカ１１〜７１から取得した収納容器識別情報が、収納容器登録情報中でウェハ搬送用として登録されている場合には、ウェハ搬送用の収納容器であると識別される。そして、搬送装置制御部８２は、予め定められた手順にしたがって、そのストッカからつぎのストッカへと収納容器１００を搬送するように制御する。一方、ストッカ１１〜７１から取得した収納容器識別情報が、収納容器登録情報中でマスク搬送用として登録されている場合には、マスク搬送用の収納容器であると識別される。そして、搬送装置制御部８２は、ストッカ識別情報から収納容器１００の現在の位置（露光エリア３０かマスク検査エリア７０か）を特定し、収納容器登録情報から搬送すべきストッカの位置を取得し、取得したストッカの位置に搬送するように制御する。具体的には、露光エリア３０のストッカ３１にマスク搬送用の収納容器１００が作業者によって入庫された場合には、マスク検査エリア７０のストッカ７１が行き先に指定され、逆にマスク検査エリア７０のストッカ７１にマスク搬送用の収納容器１００が作業者によって入庫された場合には、露光エリア３０のストッカ３１が行き先に指定される。
【００３０】
通知処理部８３は、搬送装置制御部８２によって収納容器１００が、露光エリア３０からマスク検査エリア７０のストッカ７１に搬送された場合、または逆にマスク検査エリア７０から露光エリア３０のストッカ３１に搬送された場合に、収納容器１００がそれぞれの処理エリアに到着したことを各処理エリア内または各処理エリア近傍での作業者に通知する。通知方法としては、たとえば露光エリア３０やマスク検査エリア７０に通知灯を設け、収納容器１００が到着した場合に通知灯を点灯させる方法や、露光エリア３０やマスク検査エリア７０にスピーカを設け、収納容器１００が到着した場合にスピーカから音声を出力する方法、露光エリア３０やマスク検査エリア７０に設けられている作業端末３６，７６に収納容器１００が到着したことを通知する方法、作業者が携帯可能な端末を有している場合に、収納容器１００が到着した場合に携帯可能な端末にメールを送信する方法などを例示することができる。
【００３１】
つぎに、マスク搬送システムにおける収納容器１００の行き先制御処理について説明する。図９は、実施形態による収納容器の行き先制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。まず、各処理エリア１０〜７０のストッカ１１〜７１に収納容器１００が入庫されると、ストッカ１１〜７１の収納容器識別情報読取部１２〜７２は、収納容器１００に付された収納容器識別情報記憶部１０６から収納容器識別情報を読み取る。そして、自ストッカ１１〜７１のストッカ識別情報とともに、読み取った収納容器識別情報を制御装置８０へと送信する。
【００３２】
制御装置８０の搬送装置制御部８２は、収納容器識別情報とストッカ識別情報とを取得すると（ステップＳ１１）、取得した収納容器識別情報と、収納容器登録情報格納部８１内の収納容器登録情報とから、収納容器識別情報に対応する収納容器１００の用途がマスク搬送用であるかを確認する（ステップＳ１２）。具体的には、取得した収納容器識別情報の用途が、収納容器登録情報内でマスク搬送用として登録されているのか、ウェハ搬送用として登録されているのかを確認する。
【００３３】
収納容器１００の用途がマスク搬送用でない場合、すなわちウェハ搬送用である場合（ステップＳ１２でＮｏの場合）には、つぎの処理エリアのストッカに収納容器１００を搬送するように搬送装置２００を制御する（ステップＳ１３）。たとえば、図１の成膜エリア１０のストッカ１１に収納容器１００が載置された場合には、レジスト塗布エリア２０のストッカ２１へと収納容器１００を搬送するように搬送装置２００を制御し、処理が終了する。
【００３４】
一方、収納容器１００の用途がマスク搬送用である場合（ステップＳ１２でＹｅｓの場合）には、取得したストッカ識別情報から収納容器１００の行き先を決定する（ステップＳ１４）。マスク搬送用の収納容器１００は、露光エリア３０のストッカ３１とマスク検査エリア７０のストッカ７１との間を行き来するので、ストッカ識別情報が露光エリア３０のストッカ３１であるのか、マスク検査エリア７０のストッカ７１であるのかを判別する。そして、判別した処理エリアでない方の処理エリアのストッカを行き先として設定する。具体的には、取得したストッカ識別情報が露光エリア３０のストッカ３１である場合には、行き先としてマスク検査エリア７０のストッカ７１が設定され、取得したストッカ識別情報がマスク検査エリア７０のストッカ７１である場合には、行き先として露光エリア３０のストッカ３１が設定される。
【００３５】
その後、搬送装置制御部８２は、ステップＳ１４で決定した行き先に収納容器１００を搬送するように搬送装置２００を制御する（ステップＳ１５）。ついで、搬送装置制御部８２は、収納容器１００が目的とするストッカに到着したか判定する（ステップＳ１６）。目的とするストッカに到着しない場合（ステップＳ１６でＮｏの場合）には、ステップＳ１５へと戻る。また、目的とするストッカに到着した場合（ステップＳ１６でＹｅｓの場合）には、収納容器１００をストッカ上に載置する（ステップＳ１７）。そして、通知処理部８３は、たとえば行き先の処理エリアまたはその近傍で作業をしている作業者に対して、収納容器１００が到着したことを通知する（ステップＳ１８）。露光エリア３０のストッカ３１にフォトマスクを収容した収納容器１００が到着した場合には、露光エリア３０の作業端末３６の表示装置に、収納容器１００が到着したことを通知するメッセージを表示し、マスク検査エリア７０のストッカ７１にフォトマスクを収容した収納容器１００が到着した場合には、マスク検査エリア７０の作業端末７６の表示装置に、収納容器１００が到着したことを通知するメッセージを表示するものとする。以上によって、行き先制御処理が終了する。
【００３６】
図１０は、マスク搬送システムを用いたマスク検査手順の一例を示すフローチャートである。まず、露光エリア３０で露光装置３３のフォトマスクが所定期間使用されると、作業者はフォトマスクを使用可能か否かを調べるために、フォトマスクを露光装置３３から取り出し（ステップＳ３１）、マスク搬送用アダプタ１２０に装着し、マスク搬送用アダプタ１２０を収納容器１００に格納する（ステップＳ３２）。そして、作業者は収納容器１００を最寄りのストッカ３１に入庫する（ステップＳ３３）。なお、このとき使用される収納容器１００は、予め収納容器登録情報格納部８１の収納容器登録情報にマスク搬送用として登録された収納容器１００が使用される。
【００３７】
ついで、マスク搬送システムによって収納容器１００が露光エリア３０のストッカ３１からマスク検査エリア７０のストッカ７１へと自動搬送される（ステップＳ３４）。上記したように、ストッカ３１から収納容器識別情報が制御装置８０へと送出されるので、行き先としては、マスク検査エリア７０のストッカ７１が指定される。
【００３８】
その後、収納容器１００がマスク検査エリア７０に到着し、ストッカ７１に載置されると、制御装置８０の通知処理部８３がフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を、たとえばマスク検査装置７３の近傍に配置された作業端末７６に通知し、作業端末７６はその通知に基づいて表示手段にフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を出力する（ステップＳ３５）。これによって、作業者は、検査を行うフォトマスクが到着したことを認識することができる。そして、作業者は、ストッカ７１から収納容器１００を搬出し（ステップＳ３６）、収納容器１００からマスク搬送用アダプタ１２０を取り出し（ステップＳ３７）、フォトマスクをマスク検査装置７３にセットして検査を実施し（ステップＳ３８）、欠陥が検出されたかを判定する（ステップＳ３９）。
【００３９】
検査の結果、欠陥が検出された場合（ステップＳ３９でＹｅｓの場合）には、検査したフォトマスクを洗浄する（ステップＳ４０）。その後、またはステップＳ３９で欠陥が検出されなかった場合（ステップＳ３９でＮｏの場合）には、作業者によってフォトマスクを格納したマスク搬送用アダプタ１２０を収納容器１００に格納し（ステップＳ４１）、収納容器１００がマスク検査装置７３に最寄りのストッカ７１に入庫される（ステップＳ４２）。
【００４０】
ついで、マスク搬送システムによって収納容器１００がマスク検査エリア７０のストッカ７１から露光エリア３０のストッカ３１へと自動搬送される（ステップＳ４３）。上記したように、ストッカ７１から収納容器識別情報が制御装置８０へと送出されるので、行き先としては、露光エリア３０のストッカ３１が指定される。
【００４１】
その後、収納容器１００が露光エリア３０に到着し、ストッカ３１に載置されると、制御装置８０の通知処理部８３がフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を、たとえば露光装置３３の近傍に配置された作業端末３６に通知し、作業端末３６はその通知に基づいて表示手段にフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を出力する（ステップＳ４４）。これによって、作業者は、検査済みのフォトマスクが到着したことを認識することができる。そして、作業者は、ストッカ３１から収納容器を取り出し（ステップＳ４５）、収納容器１００からマスク搬送用アダプタ１２０を取り出し（ステップＳ４６）、フォトマスクを元の露光装置３３へと設置し（ステップＳ４７）、フォトマスク検査手順が終了する。
【００４２】
なお、上述した説明では、棟１Ａ，１Ｂの天井部にレール３を設ける場合を示したが、これに限られる趣旨ではない。たとえば、レール３を棟の底部（床上）に設けるようにしてもよい。また、マスク検査エリア７０にストッカ７１を設ける場合を示したが、マスク検査エリア７０に、設計の都合上レール３を敷設できない場合などには、マスク検査エリア７０に近接する処理エリア、図１の場合には洗浄エリア６０のストッカ６１を、マスク検査エリアのストッカとして代用してもよい。露光エリア３０でも同様にすることができる。
【００４３】
本実施形態では、半導体装置の製造設備に設けられているウェハ搬送用のラインを用いて、露光装置３３が設けられる露光エリア３０と、マスク検査装置７３が設けられるマスク検査エリア７０との間でフォトマスクを搬送させるようにしたので、フォトマスクを搬送する専用ラインを新たに設けることなく、効率的にフォトマスクの検査を行うことができる。また、マスク搬送用アダプタ１２０にフォトマスクを設置することで、ウェハ搬送用の収納容器１００に、フォトマスクを収納して搬送することができ、フォトマスク搬送用の収納容器を別途用意する必要がない。このように、新たにフォトマスク搬送用のラインを設けた場合に比して、マスク搬送システムの建設にかかる費用を大幅に削減することができる。そして、露光エリア３０とマスク検査エリア７０との間をすべて人手で運ぶ場合に比して、フォトマスクの検査時間を短縮することができるとともに、検査コストを低減し、結果として半導体装置を低コストで製造することができるという効果を有する。
【００４４】
また、露光装置３３、洗浄装置６３、およびマスク検査装置７３のロードポートをマスク自動搬送ライン用に改造しなくてよいので、低コスト化を図ることができる。特に、棟間搬送や大型のクリーンルームなどによる搬送の移動距離が長い場合に有効である。
【００４５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４６】
１Ａ，１Ｂ…棟、３…レール、５…通信回線、１０…成膜エリア、１１〜７１…ストッカ、１２〜７２…収納容器識別情報読取部、１３…成膜装置、１４〜６４…搬送装置、２０…レジスト塗布エリア、２３…レジスト塗布装置、３０…露光エリア、３１…ストッカ、３３…露光装置、３６，７６…作業端末、４０…現像エリア、４３…現像装置、５０…エッチングエリア、５３…エッチング装置、６０…洗浄エリア、６３…洗浄装置、７０…マスク検査エリア、７３…マスク検査装置、８０…制御装置、８１…収納容器登録情報格納部、８２…搬送装置制御部、８３…通知処理部、１００…収納容器、１０１…収納部材、１０２…蓋部材、１０３…開口、１０４…接続部、１０５…溝、１０６…収納容器識別情報記憶部、１２０…マスク搬送用アダプタ、１２１…ベース板、１２２…裏面補強板、１２３…ガイドピン、１２４…ガイドバー、１３０…フォトマスク収納ケース、１４０…ウェハ、２００…搬送装置、２０１…収納容器保持部、２０２…移動機構部、２０３…ロッド、２０４…駆動機構部。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、マスク搬送システムおよびマスク搬送用アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置の製造設備における露光処理を行うエリアには、露光装置と、露光装置に用いられるフォトマスクを複数格納し、露光装置の近傍に設けられるストッカと、が設けられる。そして、ストッカと露光装置との間のフォトマスクの受け渡しは、マスク搬送装置によって行われる。また、フォトマスクは複数種類のフォトマスクを収納可能な構造のアダプタに載置されて、ストッカに格納される。
【０００３】
一般的に、露光装置で使用されるフォトマスクは、露光を繰り返すと成長性欠陥が発生し、この欠陥がある大きさ以上に成長すると、ウェハ上にパターンとして転写されるようになり、半導体装置の製造歩留りを低下させてしまう。そのため、マスク検査装置でフォトマスクが使用可能か否かを定期的に検査している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７９４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マスク検査装置が露光装置の近傍に設けられる場合には、上記従来技術で露光装置のフォトマスクを、ストッカを介してマスク検査装置に搬送することは可能である。しかし、マスク検査装置がマスク搬送装置で搬送できない位置に設けられた場合には、上記従来技術では対応できず、フォトマスクを人手で露光装置とマスク検査装置との間で搬送しなければならない。
【０００６】
本発明の一つの実施形態は、マスク検査装置が露光装置から離れて設置された場合に、人手による搬送作業をなるべく抑えて露光装置とマスク検査装置との間でフォトマスクを搬送することができるマスク搬送システムを提供することを目的とする。また、マスク搬送システムで使用されるフォトマスクを収納するマスク搬送用アダプタを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの実施形態によれば、半導体装置の製造工程の一工程で使用される露光装置と、前記露光装置で使用されるフォトマスクを検査するマスク検査装置と、の間で前記フォトマスクの搬送を行うマスク搬送システムが提供される。前記マスク搬送システムは、ストッカと、搬送路と、収納容器と、搬送装置と、制御装置と、を備える。前記ストッカは、前記半導体装置の各製造工程で使用される装置が配置される処理エリアに設けられる。前記搬送路は、前記各処理エリアの前記ストッカ間を結ぶように設けられる。前記収納容器は、前記各処理エリアで処理される所定の数のウェハを収納可能な構成を有し、ウェハ搬送用の前記収納容器とマスク搬送用の前記収納容器とは、同一の構造を有する。前記搬送装置は、前記搬送路に沿って移動し、前記収納容器を搬送する。前記制御装置は、前記搬送装置の前記搬送路上での運行を制御する装置であり、搬送装置制御手段を備える。前記搬送装置制御手段は、前記露光装置が配置される露光エリアの第１のストッカ、または前記マスク検査装置が配置されるマスク検査エリアの第２のストッカに収納容器が入庫されると、前記収納容器がマスク搬送用の収納容器であるかを判別し、マスク搬送用の収納容器である場合には前記入庫されたストッカではない前記第２または前記第１のストッカに前記収納容器が搬送されるように前記搬送装置を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態によるマスク搬送システムが適用される半導体装置の製造設備の一例を模式的に示す図である。
【図２】図２は、収納容器の構造の一例を示す図である。
【図３】図３は、収納容器にフォトマスクを収めるマスク搬送用アダプタの一例を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、収納容器の格納時の様子を模式的に示す斜視図である。
【図５】図５は、マスク搬送用アダプタ収納時の収納容器の様子を示す図である。
【図６】図６は、搬送装置の構造の一例を模式的に示す図である。
【図７】図７は、実施形態による制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、収納容器登録情報の一例を示す図である。
【図９】図９は、実施形態による収納容器の行き先制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、マスク搬送システムを用いたマスク検査手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかるマスク搬送システムおよびマスク搬送用アダプタを詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１０】
図１は、実施形態によるマスク搬送システムが適用される半導体装置の製造設備の一例を模式的に示す図である。ここでは、半導体装置の製造設備は、Ａ棟１ＡとＢ棟１Ｂとを有し、それぞれに半導体装置を製造するための処理装置が配置されている場合が例示されている。この半導体装置の製造設備として、処理対象物であるウェハをそれぞれの処理装置が配置される処理エリアに搬送して、処理を加えながら製品を製造する施設を採用し、Ａ棟１Ａには、成膜エリア１０、レジスト塗布エリア２０、露光エリア３０および現像エリア４０が設けられ、Ｂ棟１Ｂには、エッチングエリア５０、洗浄エリア６０およびマスク検査エリア７０が設けられる場合を例として図示している。またこの例では、ＯＨＴ（Over Head Hoist Transport）と呼ばれる搬送方式、およびリニア駆動方式の走行方式を採用しているものとする。そのため、各棟の上記各処理エリア間を経由するように、天井面に搬送路としてのレール３が設置され、レール３に沿って搬送装置２００が走行する。図１では矢印で示されているが、Ａ棟１Ａの現像エリア４０とＢ棟１Ｂのエッチングエリア５０との間にもレール３が敷設されており、搬送装置２００でＡ棟１ＡとＢ棟１Ｂとの間を往来可能な構成となっている。
【００１１】
各処理エリア１０〜７０のレール３の配設位置の一部には、処理対象であるウェハを格納する収納容器を載置するストッカ１１〜７１が設けられ、ストッカ１１〜７１に近接して各処理エリア１０〜７０に対応する処理装置が設けられる。たとえば、成膜エリア１０には成膜装置１３が設けられ、レジスト塗布エリア２０にはレジスト塗布装置２３が設けられ、露光エリア３０には露光装置３３が設けられ、現像エリア４０には現像装置４３が設けられ、エッチングエリア５０にはエッチング装置５３が設けられ、洗浄エリア６０には洗浄装置６３が設けられ、マスク検査エリア７０にはマスク検査装置７３が設けられる。また、成膜エリア１０、レジスト塗布エリア２０、露光エリア３０、現像エリア４０、エッチングエリア５０および洗浄エリア６０には、収納容器内のウェハを各処理装置へと搬送するための搬送装置１４〜６４が設けられている。さらに、露光エリア３０とマスク検査エリア７０には、作業者が使用する作業端末３６，７６が設けられている。
【００１２】
各処理装置１３〜７３や搬送装置１４〜６４，２００などの被制御装置には、通信回線５を介して制御装置８０が接続されている。制御装置８０は、半導体装置の製造設備全般の動作を制御するものであり、たとえば、半導体装置の製造工程にしたがって、成膜エリア１０→レジスト塗布エリア２０→露光エリア３０→現像エリア４０→エッチングエリア５０→洗浄エリア６０の順にウェハを搬送するように、搬送装置２００が移動されるとともに、搬送装置２００で搬送されるウェハに対して各処理エリアの処理装置で処理が行われる。処理にあたっては、被制御装置を制御するのに必要な情報が被制御装置から通信回線５を介して制御装置８０へと伝達され、制御装置８０はその情報を用いて所定の演算を行って被制御装置を制御する指示を作成し、その指示を通信回線５を介して被制御装置へと伝達する。なお、制御装置８０と作業端末３６，７６との間も通信回線５を介して接続されている。
【００１３】
なお、各ストッカ１１〜７１には、収納容器に付された収納容器識別情報を読み取り、自ストッカ１１〜７１を識別するストッカ識別情報とともに読み取った収納容器識別情報を制御装置８０へと通知する収納容器識別情報読取部１２〜７２を備える。そのため、ストッカの収納容器識別情報読取部１２〜７２と制御装置８０とは通信回線５を介して接続されている。収納容器識別情報読取部１２〜７２は、収納容器に設けられる収納容器識別情報記憶部がバーコードや二次元コードで構成される場合には、それらを読み取るバーコードリーダや二次元コードリーダであり、収納容器識別情報記憶部が無線タグで構成される場合には、無線タグ読取装置である。
【００１４】
一般的な半導体装置の製造設備では、レール３に沿って移動する搬送装置２００で搬送されるものはウェハであるが、本実施形態では、ウェハのほかに露光装置３３とマスク検査装置７３との間でフォトマスクを搬送可能な構成としている。そのため、後述するように、搬送装置２００で搬送される収納容器には、ウェハのほかにフォトマスクが収納される。
【００１５】
図２は、収納容器の構造の一例を示す図であり、（ａ）は収納容器の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。この図２に示されるように、収納容器１００は内部が空洞となっている直方体形状を有し、直方体形状の中の一つの面が、収納容器１００内に搬送対象を出し入れする際の開口１０３となる収納部材１０１と、収納部材１０１の開口１０３に着脱可能な蓋部材１０２と、を有する。搬送時には収納部材１０１の開口１０３を覆うように蓋部材１０２が装着される。また、収納容器１００上部には、搬送装置２００と接続される接続部１０４が設けられている。
【００１６】
収納容器１００の開口１０３を正面から見た場合に、収納部材１０１内の左右方向の内壁には、ウェハを格納することが可能な溝１０５が設けられている。収納部材１０１内には、たとえば半導体装置の製造において、製造単位である１ロットで製造することができるウェハの枚数を収納できるように、溝１０５が設けられている。
【００１７】
また、収納容器１００には、収納容器１００をシステム内で一意に識別する収納容器識別情報が記憶された収納容器識別情報記憶部１０６が設けられている。収納容器識別情報記憶部１０６として、たとえばバーコードや二次元コード、無線タグなどを用いることができる。
【００１８】
図３は、収納容器にフォトマスクを収めるマスク搬送用アダプタの一例を示す分解斜視図である。マスク搬送用アダプタ１２０は、収納容器１００に格納されるウェハと同じサイズを有するベース板１２１と、ベース板１２１の裏面に接着される裏面補強板１２２と、フォトマスクが入れられているフォトマスク収納ケース１３０のベース板１２１上での前後方向の移動を防止するガイドピン１２３と、フォトマスク収納ケース１３０のベース板１２１上での左右方向の移動の防止と、マスク搬送用アダプタ１２０の収納容器１００内への収納時にベース板１２１の面内方向の回転を防止するガイドバー１２４と、を備える。この例では、ガイドバー１２４は、ベース板１２１の前後方向（収納容器１００の奥行き方向）に延在した形状を有し、着脱可能な構成となっている。なお、ここで、収納容器１００の開口１０３に対して、マスク搬送用アダプタ１２０を出し入れする方向をベース板１２１の前後方向と定義し、ベース板１２１面内の前後方向（奥行き方向）に垂直な方向を左右方向と定義している。また、ベース板１２１と裏面補強板１２２とは、底板を構成し、ガイドピン１２３とガイドバー１２４とは、支持部材を構成している。
【００１９】
さらに、この例では、裏面補強板１２２は八角形形状となっているが、収納容器１００に格納したときに、収納容器１００の前後方向および左右方向の側面と並行となる辺を有する多角形状の板状部材であればよい。裏面補強板１２２の辺が収納容器１００の前後方向および左右方向の側面と並行となるようにマスク搬送用アダプタ１２０を収納容器１００に格納することで、底板が面内方向に回転してしまうことを防ぎ、フォトマスクの損傷を抑制することができる。
【００２０】
図４は、収納容器の格納時の様子を模式的に示す斜視図であり、（ａ）はウェハの収納時の様子を示しており、（ｂ）はマスク搬送用アダプタの収納時の様子を示している。また、図５は、マスク搬送用アダプタ収納時の収納容器の様子を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は上面図である。また、図５（ａ）では、左半分は蓋部材を装着した状態を示しており、右半分は蓋部材を取り外した状態を示している。
【００２１】
これらの図に示されるように、収納容器１００には、ウェハ１４０とフォトマスク収納ケース１３０とを収納することができる。図４（ａ）のようにウェハ１４０を収納する場合には、所定のサイズ（直径Ｒ）のウェハ１４０をそのままの状態で、収納容器１００の収納部材１０１に形成された溝１０５の数だけ収納することができる。また、図４（ｂ）と図５に示されるように、マスク搬送用アダプタ１２０のウェハ１４０と同じサイズ（直径Ｒ）を有するベース板１２１を収納部材１０１の溝１０５に挿入することで、マスク搬送用アダプタ１２０全体が収納容器１００内に保持される。また、ガイドバー１２４が溝１０５の近傍に配置されるように挿入することで、マスク搬送用アダプタ１２０の収納容器１００内での回転が抑えられる。さらに、ガイドバー１２４と、ベース板１２１の前後方向に設けられたガイドピン１２３とによって、ベース板１２１上でフォトマスク収納ケース１３０が固定され、搬送装置２００での移動中などでフォトマスク収納ケース１３０のベース板１２１上での前後左右方向への移動（位置ずれ）が防止される。図５では、収納容器１００にマスク搬送用アダプタ１２０が２つ収納される場合が示されている。
【００２２】
図６は、搬送装置の構造の一例を模式的に示す図である。ここでは、搬送装置２００として、天井に設けられたレール３に懸架されてレール３に沿って移動する懸垂搬送装置を用いる場合について説明する。搬送装置２００は、収納容器１００の上部の接続部１０４と接続して収納容器１００を保持する収納容器保持部２０１と、レール３に懸架するとともに、レール３に沿って移動可能な移動機構部２０２と、移動機構部２０２と収納容器保持部２０１とを接続するロッド２０３と、ロッド２０３を介して収納容器保持部２０１を上下に移動させる駆動機構部２０４と、を備える。
【００２３】
このような構成の搬送装置２００の動作の概略について説明する。搬送装置２００は、収納容器１００を保持していない場合には、ストッカ１１〜７１の位置で、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１をストッカ１１〜７１上の収納容器１００の配置位置まで下降させ、収納容器保持部２０１で収納容器１００の接続部１０４と接続する。搬送中に収納容器１００が落下しないように収納容器保持部２０１と接続部１０４とがしっかりと固定される。その後、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１を所定の位置まで上昇させる。そして、制御装置８０からの指示に従って、移動機構部２０２はレール３上をたとえばリニア駆動方式で移動することになる。
【００２４】
また、制御装置８０からの指示によって目的とするストッカに到着すると、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１を下降させ、収納容器保持部２０１を収納容器１００の接続部１０４から外し、ストッカ１１〜７１上に収納容器１００を載置する。その後、駆動機構部２０４によって収納容器保持部２０１を所定の位置まで上昇させる。以上のように、搬送装置２００によって収納容器１００の搬送が行われる。
【００２５】
図７は、実施形態による制御装置の機能構成を示すブロック図である。ここでは、搬送装置２００を用いた収納容器１００の搬送処理に関する機能のみを示している。制御装置８０は、収納容器登録情報格納部８１と、搬送装置制御部８２と、通知処理部８３と、を備える。
【００２６】
収納容器登録情報格納部８１は、マスク搬送システムで使用される収納容器１００の用途と行き先を含む収納容器登録情報を格納している。具体的には、収納容器登録情報には、収納容器１００に一意に付された収納容器識別情報に対して、ウェハ搬送用かマスク搬送用かを示す用途が設定され、マスク搬送用の場合には、収納容器１００の搬送先が設定される。
【００２７】
図８は、収納容器登録情報の一例を示す図である。収納容器登録情報は、収納容器をシステム内で一意に識別する収納容器識別情報と、用途と、行き先と、を含む。用途は、収納容器識別情報で特定される収納容器１００がウェハ搬送用に用いられるのか、またはマスク搬送用に用いられるのかが指定される。そのため、この用途でマスク搬送用と指定された収納容器１００は、マスク搬送システムでは、マスク搬送専用で用いられることになる。行き先は、用途がマスク搬送用の場合に指定されるものであり、露光エリア３０とマスク検査エリア７０が格納されている。
【００２８】
搬送装置制御部８２は、搬送装置２００が搬送している収納容器１００について、収納容器登録情報格納部８１の収納容器登録情報に基づいてレール３上を搬送させる機能を有する。具体的には、搬送装置制御部８２は、ストッカ１１〜７１の収納容器識別情報読取部１２〜７２から、読み取った収納容器１００の収納容器識別情報と、ストッカ１１〜７１を識別するストッカ識別情報とを受け取ると、そのストッカ１１〜７１に入庫された収納容器１００を搬送する搬送装置２００を決定し、その搬送装置２００で収納容器１００を収納容器登録情報に基づいて搬送する制御を行う。ここで、搬送装置２００の決定方法として、たとえば収納容器１００が入庫されたストッカ１１〜７１に最も近くに存在し、収納容器１００を搬送していない搬送装置２００を選択することができる。
【００２９】
また、搬送装置２００の制御方法として、たとえば、ストッカ１１〜７１から取得した収納容器識別情報が、収納容器登録情報中でウェハ搬送用として登録されている場合には、ウェハ搬送用の収納容器であると識別される。そして、搬送装置制御部８２は、予め定められた手順にしたがって、そのストッカからつぎのストッカへと収納容器１００を搬送するように制御する。一方、ストッカ１１〜７１から取得した収納容器識別情報が、収納容器登録情報中でマスク搬送用として登録されている場合には、マスク搬送用の収納容器であると識別される。そして、搬送装置制御部８２は、ストッカ識別情報から収納容器１００の現在の位置（露光エリア３０かマスク検査エリア７０か）を特定し、収納容器登録情報から搬送すべきストッカの位置を取得し、取得したストッカの位置に搬送するように制御する。具体的には、露光エリア３０のストッカ３１にマスク搬送用の収納容器１００が作業者によって入庫された場合には、マスク検査エリア７０のストッカ７１が行き先に指定され、逆にマスク検査エリア７０のストッカ７１にマスク搬送用の収納容器１００が作業者によって入庫された場合には、露光エリア３０のストッカ３１が行き先に指定される。
【００３０】
通知処理部８３は、搬送装置制御部８２によって収納容器１００が、露光エリア３０からマスク検査エリア７０のストッカ７１に搬送された場合、または逆にマスク検査エリア７０から露光エリア３０のストッカ３１に搬送された場合に、収納容器１００がそれぞれの処理エリアに到着したことを各処理エリア内または各処理エリア近傍での作業者に通知する。通知方法としては、たとえば露光エリア３０やマスク検査エリア７０に通知灯を設け、収納容器１００が到着した場合に通知灯を点灯させる方法や、露光エリア３０やマスク検査エリア７０にスピーカを設け、収納容器１００が到着した場合にスピーカから音声を出力する方法、露光エリア３０やマスク検査エリア７０に設けられている作業端末３６，７６に収納容器１００が到着したことを通知する方法、作業者が携帯可能な端末を有している場合に、収納容器１００が到着した場合に携帯可能な端末にメールを送信する方法などを例示することができる。
【００３１】
つぎに、マスク搬送システムにおける収納容器１００の行き先制御処理について説明する。図９は、実施形態による収納容器の行き先制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。まず、各処理エリア１０〜７０のストッカ１１〜７１に収納容器１００が入庫されると、ストッカ１１〜７１の収納容器識別情報読取部１２〜７２は、収納容器１００に付された収納容器識別情報記憶部１０６から収納容器識別情報を読み取る。そして、自ストッカ１１〜７１のストッカ識別情報とともに、読み取った収納容器識別情報を制御装置８０へと送信する。
【００３２】
制御装置８０の搬送装置制御部８２は、収納容器識別情報とストッカ識別情報とを取得すると（ステップＳ１１）、取得した収納容器識別情報と、収納容器登録情報格納部８１内の収納容器登録情報とから、収納容器識別情報に対応する収納容器１００の用途がマスク搬送用であるかを確認する（ステップＳ１２）。具体的には、取得した収納容器識別情報の用途が、収納容器登録情報内でマスク搬送用として登録されているのか、ウェハ搬送用として登録されているのかを確認する。
【００３３】
収納容器１００の用途がマスク搬送用でない場合、すなわちウェハ搬送用である場合（ステップＳ１２でＮｏの場合）には、つぎの処理エリアのストッカに収納容器１００を搬送するように搬送装置２００を制御する（ステップＳ１３）。たとえば、図１の成膜エリア１０のストッカ１１に収納容器１００が載置された場合には、レジスト塗布エリア２０のストッカ２１へと収納容器１００を搬送するように搬送装置２００を制御し、処理が終了する。
【００３４】
一方、収納容器１００の用途がマスク搬送用である場合（ステップＳ１２でＹｅｓの場合）には、取得したストッカ識別情報から収納容器１００の行き先を決定する（ステップＳ１４）。マスク搬送用の収納容器１００は、露光エリア３０のストッカ３１とマスク検査エリア７０のストッカ７１との間を行き来するので、ストッカ識別情報が露光エリア３０のストッカ３１であるのか、マスク検査エリア７０のストッカ７１であるのかを判別する。そして、判別した処理エリアでない方の処理エリアのストッカを行き先として設定する。具体的には、取得したストッカ識別情報が露光エリア３０のストッカ３１である場合には、行き先としてマスク検査エリア７０のストッカ７１が設定され、取得したストッカ識別情報がマスク検査エリア７０のストッカ７１である場合には、行き先として露光エリア３０のストッカ３１が設定される。
【００３５】
その後、搬送装置制御部８２は、ステップＳ１４で決定した行き先に収納容器１００を搬送するように搬送装置２００を制御する（ステップＳ１５）。ついで、搬送装置制御部８２は、収納容器１００が目的とするストッカに到着したか判定する（ステップＳ１６）。目的とするストッカに到着しない場合（ステップＳ１６でＮｏの場合）には、ステップＳ１５へと戻る。また、目的とするストッカに到着した場合（ステップＳ１６でＹｅｓの場合）には、収納容器１００をストッカ上に載置する（ステップＳ１７）。そして、通知処理部８３は、たとえば行き先の処理エリアまたはその近傍で作業をしている作業者に対して、収納容器１００が到着したことを通知する（ステップＳ１８）。露光エリア３０のストッカ３１にフォトマスクを収容した収納容器１００が到着した場合には、露光エリア３０の作業端末３６の表示装置に、収納容器１００が到着したことを通知するメッセージを表示し、マスク検査エリア７０のストッカ７１にフォトマスクを収容した収納容器１００が到着した場合には、マスク検査エリア７０の作業端末７６の表示装置に、収納容器１００が到着したことを通知するメッセージを表示するものとする。以上によって、行き先制御処理が終了する。
【００３６】
図１０は、マスク搬送システムを用いたマスク検査手順の一例を示すフローチャートである。まず、露光エリア３０で露光装置３３のフォトマスクが所定期間使用されると、作業者はフォトマスクを使用可能か否かを調べるために、フォトマスクを露光装置３３から取り出し（ステップＳ３１）、マスク搬送用アダプタ１２０に装着し、マスク搬送用アダプタ１２０を収納容器１００に格納する（ステップＳ３２）。そして、作業者は収納容器１００を最寄りのストッカ３１に入庫する（ステップＳ３３）。なお、このとき使用される収納容器１００は、予め収納容器登録情報格納部８１の収納容器登録情報にマスク搬送用として登録された収納容器１００が使用される。
【００３７】
ついで、マスク搬送システムによって収納容器１００が露光エリア３０のストッカ３１からマスク検査エリア７０のストッカ７１へと自動搬送される（ステップＳ３４）。上記したように、ストッカ３１から収納容器識別情報が制御装置８０へと送出されるので、行き先としては、マスク検査エリア７０のストッカ７１が指定される。
【００３８】
その後、収納容器１００がマスク検査エリア７０に到着し、ストッカ７１に載置されると、制御装置８０の通知処理部８３がフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を、たとえばマスク検査装置７３の近傍に配置された作業端末７６に通知し、作業端末７６はその通知に基づいて表示手段にフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を出力する（ステップＳ３５）。これによって、作業者は、検査を行うフォトマスクが到着したことを認識することができる。そして、作業者は、ストッカ７１から収納容器１００を搬出し（ステップＳ３６）、収納容器１００からマスク搬送用アダプタ１２０を取り出し（ステップＳ３７）、フォトマスクをマスク検査装置７３にセットして検査を実施し（ステップＳ３８）、欠陥が検出されたかを判定する（ステップＳ３９）。
【００３９】
検査の結果、欠陥が検出された場合（ステップＳ３９でＹｅｓの場合）には、検査したフォトマスクを洗浄する（ステップＳ４０）。その後、またはステップＳ３９で欠陥が検出されなかった場合（ステップＳ３９でＮｏの場合）には、作業者によってフォトマスクを格納したマスク搬送用アダプタ１２０を収納容器１００に格納し（ステップＳ４１）、収納容器１００がマスク検査装置７３に最寄りのストッカ７１に入庫される（ステップＳ４２）。
【００４０】
ついで、マスク搬送システムによって収納容器１００がマスク検査エリア７０のストッカ７１から露光エリア３０のストッカ３１へと自動搬送される（ステップＳ４３）。上記したように、ストッカ７１から収納容器識別情報が制御装置８０へと送出されるので、行き先としては、露光エリア３０のストッカ３１が指定される。
【００４１】
その後、収納容器１００が露光エリア３０に到着し、ストッカ３１に載置されると、制御装置８０の通知処理部８３がフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を、たとえば露光装置３３の近傍に配置された作業端末３６に通知し、作業端末３６はその通知に基づいて表示手段にフォトマスクを収納した収納容器１００の到着を出力する（ステップＳ４４）。これによって、作業者は、検査済みのフォトマスクが到着したことを認識することができる。そして、作業者は、ストッカ３１から収納容器を取り出し（ステップＳ４５）、収納容器１００からマスク搬送用アダプタ１２０を取り出し（ステップＳ４６）、フォトマスクを元の露光装置３３へと設置し（ステップＳ４７）、フォトマスク検査手順が終了する。
【００４２】
なお、上述した説明では、棟１Ａ，１Ｂの天井部にレール３を設ける場合を示したが、これに限られる趣旨ではない。たとえば、レール３を棟の底部（床上）に設けるようにしてもよい。また、マスク検査エリア７０にストッカ７１を設ける場合を示したが、マスク検査エリア７０に、設計の都合上レール３を敷設できない場合などには、マスク検査エリア７０に近接する処理エリア、図１の場合には洗浄エリア６０のストッカ６１を、マスク検査エリアのストッカとして代用してもよい。露光エリア３０でも同様にすることができる。
【００４３】
本実施形態では、半導体装置の製造設備に設けられているウェハ搬送用のラインを用いて、露光装置３３が設けられる露光エリア３０と、マスク検査装置７３が設けられるマスク検査エリア７０との間でフォトマスクを搬送させるようにしたので、フォトマスクを搬送する専用ラインを新たに設けることなく、効率的にフォトマスクの検査を行うことができる。また、マスク搬送用アダプタ１２０にフォトマスクを設置することで、ウェハ搬送用の収納容器１００に、フォトマスクを収納して搬送することができ、フォトマスク搬送用の収納容器を別途用意する必要がない。このように、新たにフォトマスク搬送用のラインを設けた場合に比して、マスク搬送システムの建設にかかる費用を大幅に削減することができる。そして、露光エリア３０とマスク検査エリア７０との間をすべて人手で運ぶ場合に比して、フォトマスクの検査時間を短縮することができるとともに、検査コストを低減し、結果として半導体装置を低コストで製造することができるという効果を有する。
【００４４】
また、露光装置３３、洗浄装置６３、およびマスク検査装置７３のロードポートをマスク自動搬送ライン用に改造しなくてよいので、低コスト化を図ることができる。特に、棟間搬送や大型のクリーンルームなどによる搬送の移動距離が長い場合に有効である。
【００４５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４６】
１Ａ，１Ｂ…棟、３…レール、５…通信回線、１０…成膜エリア、１１〜７１…ストッカ、１２〜７２…収納容器識別情報読取部、１３…成膜装置、１４〜６４…搬送装置、２０…レジスト塗布エリア、２３…レジスト塗布装置、３０…露光エリア、３１…ストッカ、３３…露光装置、３６，７６…作業端末、４０…現像エリア、４３…現像装置、５０…エッチングエリア、５３…エッチング装置、６０…洗浄エリア、６３…洗浄装置、７０…マスク検査エリア、７３…マスク検査装置、８０…制御装置、８１…収納容器登録情報格納部、８２…搬送装置制御部、８３…通知処理部、１００…収納容器、１０１…収納部材、１０２…蓋部材、１０３…開口、１０４…接続部、１０５…溝、１０６…収納容器識別情報記憶部、１２０…マスク搬送用アダプタ、１２１…ベース板、１２２…裏面補強板、１２３…ガイドピン、１２４…ガイドバー、１３０…フォトマスク収納ケース、１４０…ウェハ、２００…搬送装置、２０１…収納容器保持部、２０２…移動機構部、２０３…ロッド、２０４…駆動機構部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置の各製造工程で使用される装置が配置される処理エリアに設けられるストッカと、
前記各処理エリアの前記ストッカ間を結ぶ搬送路と、
前記各処理エリアで処理される所定の数のウェハを収納可能な収納容器と、
前記搬送路に沿って移動し、前記収納容器を搬送可能な搬送装置と、
前記搬送装置の前記搬送路上での運行を制御する制御装置と、
を備え、前記搬送装置を用いて前記各処理エリアの前記ストッカに順番に前記収納容器を搬送する製造システムで、前記製造工程の一工程で使用される露光装置と、前記露光装置で使用されるフォトマスクを検査するマスク検査装置と、の間で前記フォトマスクの搬送を行うマスク搬送システムであって、
ウェハ搬送用の前記収納容器とマスク搬送用の前記収納容器とは、同一の構造を有し、
前記制御装置は、前記露光装置が配置される露光エリアの第１のストッカ、または前記マスク検査装置が配置されるマスク検査エリアの第２のストッカに収納容器が入庫されると、前記収納容器がマスク搬送用の収納容器であるかを判別し、マスク搬送用の収納容器である場合には前記入庫されたストッカではない前記第２または前記第１のストッカに前記収納容器が搬送されるように前記搬送装置を制御する搬送装置制御手段を備えることを特徴とするマスク搬送システム。
【請求項２】
前記収納容器は、自容器を識別する収納容器識別情報を記憶する収納容器識別情報記憶手段を有し、
前記ストッカは、前記ストッカに入庫された前記収納容器の前記収納容器識別情報を読み取り、自ストッカに付されたストッカ識別情報とともに前記収納容器識別情報を前記制御装置へと送信する収納容器識別情報読取手段を有し、
前記制御装置は、使用される前記収納容器について、前記収納容器識別情報と、前記収納容器がウェハ搬送用かマスク搬送用かを規定する用途と、前記収納容器の前記用途に応じた行き先と、を含む収納容器登録情報を保持し、
前記制御装置の前記搬送装置制御手段は、前記ストッカの前記収納容器識別情報読取手段から受け取った前記収納容器識別情報を前記収納容器登録情報と比較して、前記ストッカに載置された収納容器は前記フォトマスク搬送用であるかを判定し、前記フォトマスク搬送用である場合には、前記ストッカ識別情報と前記収納容器登録情報とを用いて前記収納容器の行き先を決定し、入庫された前記収納容器を搬送する前記搬送装置の行き先を制御することを特徴とする請求項１に記載のマスク搬送システム。
【請求項３】
前記露光エリアと前記マスク検査エリアには、前記マスク搬送用の収納容器が前記第１または前記第２のストッカに到着すると、前記収納容器の到着を前記露光装置または前記マスク検査装置の作業者に対して通知する通知手段が設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のマスク搬送システム。
【請求項４】
前記収納容器は、所定の数のウェハを格納可能な空間を有し、前記ウェハを出し入れ可能な開口を有する容器状の収納部材と、前記収納部材の前記開口を覆うように着脱可能な蓋部材と、を有し、前記収納部材の内壁には前記ウェハの周縁部を保持する前記所定の数の溝が設けられ、
前記フォトマスクは、マスク搬送用アダプタに載置された状態で、前記収納容器に収納され、
前記マスク搬送用アダプタは、前記ウェハと同じサイズの底板と、前記底板の前記フォトマスク載置面側に設けられ、前記フォトマスクの前記載置面上での移動を防止する支持部材と、を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のマスク搬送システム。
【請求項５】
所定の数のウェハを格納可能な空間を有し、前記ウェハを出し入れ可能な開口を有する容器状の収納部材と、前記収納部材の前記開口を覆うように着脱可能な蓋部材と、を有し、前記収納部材の内壁には前記ウェハの周縁部を保持する前記所定の数の溝が設けられた収納容器に格納可能なマスク搬送用アダプタであって、
前記ウェハと同じサイズの底板と、
前記底板の前記フォトマスクが載置される側である載置面上での前記フォトマスクの移動を防止する支持部材と、
を備えることを特徴とするマスク搬送用アダプタ。
【請求項６】
前記支持部材は、前記底板を前記収納部材の前記溝に保持させたときに、前記収納部材の奥行き方向の前記底板上に一対と、前記収納部材の前記溝の近傍の前記底板上にもう一対設けられ、
前記収納部材の前記溝の近傍に設けられる前記支持部材は、前記収納部材の奥行き方向に延在した形状を有し、着脱可能であることを特徴とする請求項５に記載のマスク搬送用アダプタ。
【請求項１】
半導体装置の各製造工程で使用される装置が配置される処理エリアに設けられるストッカと、
前記各処理エリアの前記ストッカ間を結ぶ搬送路と、
前記各処理エリアで処理される所定の数のウェハを収納可能な収納容器と、
前記搬送路に沿って移動し、前記収納容器を搬送可能な搬送装置と、
前記搬送装置の前記搬送路上での運行を制御する制御装置と、
を備え、前記搬送装置を用いて前記各処理エリアの前記ストッカに順番に前記収納容器を搬送する製造システムで、前記製造工程の一工程で使用される露光装置と、前記露光装置で使用されるフォトマスクを検査するマスク検査装置と、の間で前記フォトマスクの搬送を行うマスク搬送システムであって、
ウェハ搬送用の前記収納容器とマスク搬送用の前記収納容器とは、同一の構造を有し、
前記制御装置は、前記露光装置が配置される露光エリアの第１のストッカ、または前記マスク検査装置が配置されるマスク検査エリアの第２のストッカに収納容器が入庫されると、前記収納容器がマスク搬送用の収納容器であるかを判別し、マスク搬送用の収納容器である場合には前記入庫されたストッカではない前記第２または前記第１のストッカに前記収納容器が搬送されるように前記搬送装置を制御する搬送装置制御手段を備えることを特徴とするマスク搬送システム。
【請求項２】
前記収納容器は、自容器を識別する収納容器識別情報を記憶する収納容器識別情報記憶手段を有し、
前記ストッカは、前記ストッカに入庫された前記収納容器の前記収納容器識別情報を読み取り、自ストッカに付されたストッカ識別情報とともに前記収納容器識別情報を前記制御装置へと送信する収納容器識別情報読取手段を有し、
前記制御装置は、使用される前記収納容器について、前記収納容器識別情報と、前記収納容器がウェハ搬送用かマスク搬送用かを規定する用途と、前記収納容器の前記用途に応じた行き先と、を含む収納容器登録情報を保持し、
前記制御装置の前記搬送装置制御手段は、前記ストッカの前記収納容器識別情報読取手段から受け取った前記収納容器識別情報を前記収納容器登録情報と比較して、前記ストッカに載置された収納容器は前記フォトマスク搬送用であるかを判定し、前記フォトマスク搬送用である場合には、前記ストッカ識別情報と前記収納容器登録情報とを用いて前記収納容器の行き先を決定し、入庫された前記収納容器を搬送する前記搬送装置の行き先を制御することを特徴とする請求項１に記載のマスク搬送システム。
【請求項３】
前記露光エリアと前記マスク検査エリアには、前記マスク搬送用の収納容器が前記第１または前記第２のストッカに到着すると、前記収納容器の到着を前記露光装置または前記マスク検査装置の作業者に対して通知する通知手段が設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のマスク搬送システム。
【請求項４】
前記収納容器は、所定の数のウェハを格納可能な空間を有し、前記ウェハを出し入れ可能な開口を有する容器状の収納部材と、前記収納部材の前記開口を覆うように着脱可能な蓋部材と、を有し、前記収納部材の内壁には前記ウェハの周縁部を保持する前記所定の数の溝が設けられ、
前記フォトマスクは、マスク搬送用アダプタに載置された状態で、前記収納容器に収納され、
前記マスク搬送用アダプタは、前記ウェハと同じサイズの底板と、前記底板の前記フォトマスク載置面側に設けられ、前記フォトマスクの前記載置面上での移動を防止する支持部材と、を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のマスク搬送システム。
【請求項５】
所定の数のウェハを格納可能な空間を有し、前記ウェハを出し入れ可能な開口を有する容器状の収納部材と、前記収納部材の前記開口を覆うように着脱可能な蓋部材と、を有し、前記収納部材の内壁には前記ウェハの周縁部を保持する前記所定の数の溝が設けられた収納容器に格納可能なマスク搬送用アダプタであって、
前記ウェハと同じサイズの底板と、
前記底板の前記フォトマスクが載置される側である載置面上での前記フォトマスクの移動を防止する支持部材と、
を備えることを特徴とするマスク搬送用アダプタ。
【請求項６】
前記支持部材は、前記底板を前記収納部材の前記溝に保持させたときに、前記収納部材の奥行き方向の前記底板上に一対と、前記収納部材の前記溝の近傍の前記底板上にもう一対設けられ、
前記収納部材の前記溝の近傍に設けられる前記支持部材は、前記収納部材の奥行き方向に延在した形状を有し、着脱可能であることを特徴とする請求項５に記載のマスク搬送用アダプタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−９９６６３（Ｐ２０１２−９９６６３Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４６５８５（Ｐ２０１０−２４６５８５）
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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