特許 6878075 基板処理装置および基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6878075

(24)【登録日】2021年5月6日

(45)【発行日】2021年5月26日

(54)【発明の名称】基板処理装置および基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20210517BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20210517BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 651K

   H01L21/304 648A

   H01L21/304 651M

   H01L21/304 651H

   H01L21/68 A

【請求項の数】25

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2017-58059(P2017-58059)

(22)【出願日】2017年3月23日

(65)【公開番号】特開2018-160614(P2018-160614A)

(43)【公開日】2018年10月11日

【審査請求日】2019年12月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】110002310

【氏名又は名称】特許業務法人あい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】太田 喬

(72)【発明者】

【氏名】高橋 光和

(72)【発明者】

【氏名】本庄 一大

【審査官】 安田 雅彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−００９５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００６４７２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平０７−０７４１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０９２５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２９７９０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２８２６６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／０２−０３３

Ｈ０１Ｌ ２１／６７−６８７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板搬入開口および基板搬出開口を有する処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理ユニットと、
乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥ユニットと、
前記基板搬入開口を介して前記処理室と連通し、かつ前記乾燥室と連通する主搬送室と、
前記主搬送室に配置され、前記基板搬入開口を介して前記処理室へ基板を搬入し、前記乾燥室から乾燥処理後の基板を搬出する主搬送手段と、
前記基板搬出開口を介して前記処理室と連通し、かつ前記乾燥室と連通しており、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室と、
前記ローカル搬送室に配置され、前記基板搬出開口を介して前記処理室から基板を搬出し、当該基板を搬送して前記乾燥室へ搬入するローカル搬送手段と、
前記ローカル搬送手段によって前記ローカル搬送室を通って基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給手段と、を含む、基板処理装置。

【請求項2】

処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理ユニットと、
乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥ユニットと、
前記処理室へ基板を搬入する主搬送手段と、
前記処理室から前記乾燥室へ基板を搬送するローカル搬送手段と、
前記ローカル搬送手段によって基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給手段と、を含み、
前記乾燥ユニットが、
前記乾燥室内を大気圧よりも低圧に減圧する減圧手段を含む、基板処理装置。

【請求項3】

処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理ユニットと、
乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥ユニットと、
前記処理室へ基板を搬入する主搬送手段と、
前記処理室から前記乾燥室へ基板を搬送するローカル搬送手段と、
前記ローカル搬送手段によって基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給手段と、を含み、
前記乾燥室が、前記ローカル搬送手段によって基板が搬入される搬入開口を有しており、
前記ローカル搬送手段が、前記搬入開口を密閉する蓋手段を有している、基板処理装置。

【請求項4】

前記ローカル搬送手段が、基板を搬送する搬送アームを備えており、
前記蓋手段が前記搬送アームに設けられている、請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記ローカル搬送手段が、ローカル搬送室を通る搬送経路に従って基板を搬送するように構成されており、
前記乾燥室と前記ローカル搬送室とが連通している、請求項２〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記主搬送手段が主搬送室に配置されており、
前記ローカル搬送手段が、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室に配置されている、請求項２〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記乾燥防止流体供給手段が、
前記ローカル搬送手段の搬送アームに備えられ、当該搬送アームに保持された基板に向けて乾燥防止流体を吐出するノズルを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記ローカル搬送手段の搬送アームを、搬送時の基板の温度以下に冷却するアーム冷却ユニットをさらに含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記乾燥ユニットが、前記乾燥室内において基板の表面に乾燥防止流体を供給するノズルをさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記乾燥ユニットが、前記乾燥室内において基板を加熱する基板加熱手段を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記乾燥室の容積が、前記処理室の容積よりも小さい、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項12】

前記処理液が、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項13】

前記乾燥防止流体が、前記処理液の蒸気または液滴を含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項14】

前記処理液が有機溶剤を含み、
前記乾燥防止流体が有機溶剤の蒸気または液滴を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項15】

基板搬入開口および基板搬出開口を有する処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理工程と、
乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥工程と、
前記基板搬入開口を介して前記処理室と連通しかつ前記乾燥室と連通する主搬送室に配置された主搬送手段によって、前記液処理工程の前に、前記基板搬入開口を介して前記処理室へ基板を搬入する主搬送工程と、
前記基板搬出開口を介して前記処理室と連通し、かつ前記乾燥室と連通しており、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室に配置されたローカル搬送手段によって、前記液処理工程の後、前記乾燥工程の前に、前記基板搬出開口を介して前記処理室から基板を搬出し、当該基板を搬送して前記乾燥室へ搬入するローカル搬送工程と、
前記ローカル搬送工程で前記ローカル搬送室を通って基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給工程と、
前記乾燥工程の後に、前記主搬送手段によって、前記乾燥室から乾燥処理後の基板を搬出する工程と、
を含む、基板処理方法。

【請求項16】

処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理工程と、
乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥工程と、
主搬送手段によって前記処理室へ基板を搬入する主搬送工程と、
ローカル搬送手段によって前記処理室から前記乾燥室へ基板を搬送するローカル搬送工程と、
前記ローカル搬送工程で基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給工程と、を含み、
前記乾燥工程が、
前記乾燥室内を大気圧よりも低圧に減圧する減圧工程を含む、基板処理方法。

【請求項17】

処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理工程と、
乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥工程と、
主搬送手段によって前記処理室へ基板を搬入する主搬送工程と、
ローカル搬送手段によって前記処理室から前記乾燥室へ基板を搬送するローカル搬送工程と、
前記ローカル搬送工程で基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給工程と、を含み、
前記乾燥室が、前記ローカル搬送手段によって基板が搬入される搬入開口を有しており、
前記乾燥工程に先立って、前記ローカル搬送手段に備えられた蓋手段によって前記搬入開口を密閉する工程をさらに含む、基板処理方法。

【請求項18】

前記乾燥防止流体供給工程において、
前記ローカル搬送手段の搬送アームに備えられたノズルから、当該搬送アームに保持された基板に向けて乾燥防止流体が吐出される、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項19】

前記ローカル搬送手段の搬送アームを、搬送時の基板の温度以下に冷却するアーム冷却工程をさらに含む、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項20】

前記乾燥工程に先立って、前記乾燥室内において基板の表面に乾燥防止流体を供給する工程をさらに含む、請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項21】

前記乾燥工程が、前記乾燥室内において基板を加熱する基板加熱工程を含む、請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項22】

前記乾燥室の容積が、前記処理室の容積よりも小さい、請求項１５〜２１のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項23】

前記処理液が、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体である、請求項１５〜２２のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項24】

前記乾燥防止流体が、前記処理液の蒸気または液滴を含む、請求項１５〜２３のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項25】

前記処理液が有機溶剤を含み、
前記乾燥防止流体が有機溶剤の蒸気または液滴を含む、請求項１５〜２４のいずれか一
項に記載の基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板を処理液で処理した後に乾燥する基板処理装置および基板処理方法に関する。処理の対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。

【背景技術】

【0002】

半導体装置等の製造工程では、基板を処理液で処理する基板処理装置が用いられる。このような基板処理装置は、たとえば、基板に処理液を供給し、その後に基板を乾燥させる処理ユニットを含む。典型的な処理ユニットは、基板を保持して回転させるスピンチャックと、基板に薬液を供給する薬液ノズルと、基板にリンス液を供給するリンス液ノズルとを含む。このような処理ユニットは、薬液工程と、リンス工程と、スピン乾燥工程とを実行する。薬液工程では、スピンチャックで回転されている基板の表面に薬液ノズルから薬液が供給される。リンス工程では、薬液の供給を停止し、スピンチャックで回転されている基板の表面にリンス液ノズルからリンス液が供給され、基板上の薬液がリンス液に置換される。スピン乾燥工程では、リンス液の供給を停止し、スピンチャックで基板を高速回転させて、基板上のリンス液が振り切られる。

【0003】

典型的なリンス液であるＤＩＷ（脱イオン水）は、表面張力が大きい液体である。そのため、スピン乾燥工程でリンス液を振り切るときに、基板上の微細なパターンが表面張力によって倒壊するおそれがある。
そこで、基板上の薬液をＤＩＷで置換した後に、より表面張力の低いＩＰＡ（イソプロピルアルコール）で基板上のＤＩＷを置換し、そのＩＰＡを基板外に排除する方法が提案されている。しかし、ＩＰＡの排除をスピン乾燥によって行うと、基板表面の微細パターンの倒壊が生じ得る。

【0004】

そこで、特許文献１は、ＩＰＡを基板上に供給した後、基板を加熱してＩＰＡの気相膜を微細パターンの間および微細パターンの上方に形成し、その気相膜でＩＰＡの液膜を支持し、その状態でＩＰＡ液膜を基板外に排除する方法を提案している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４−１１２６５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１の方法は、基板を回転させることなくＩＰＡを基板外に排除することができる優れた方法であり、基板上の微細パターンの倒壊を抑制することができる。
ＩＰＡはＤＩＷよりも表面張力が小さな液体であるが、その表面張力が微細パターンに及ぼすエネルギーは、微細パターンにＩＰＡの気液界面が接する時間が長いほど大きくなる。そこで、ＩＰＡの気液界面が微細パターンに接する時間を最小化することにより、微細パターンの倒壊をより確実に抑制または防止できる。

【0007】

本件発明者は、ＩＰＡ等の低表面張力液体を基板表面から瞬時に取り除くために、低表面張力液体の液膜を表面に有する基板を減圧室内に配置し、減圧室内の気圧を減圧する構成について検討した。
しかし、液処理を行う処理室はスピンチャック等の大きな部品を収容するために、大きな容積を有しており、このような大容積の空間を瞬時に減圧することは至難である。

【0008】

したがって、小容積の減圧室を液処理ユニットの処理室とは別に準備する必要があり、したがって、液処理を終えた基板を減圧室まで搬送する必要が生じる。
ところが、このような搬送を行うと、その搬送途中で基板上の低表面張力液体の乾燥が始まり、しかもその乾燥が基板面内で不均一に生じることが分かった。そのため、減圧室に至るよりも前に、基板上の微細パターンが倒壊してしまう。

【0009】

このような課題は、ＩＰＡ等の低表面張力液体液による処理の後に減圧乾燥を行う場合に限らず、液処理ユニットでの基板処理の後に当該液処理ユニット内では実行し難い乾燥工程を実行する場合に広く生じる課題である。
この発明の一つの目的は、液処理ユニットでの処理後の基板表面の状態を維持しながら乾燥ユニットまで基板を搬送して基板表面の乾燥処理を良好に行える基板処理装置および基板処理方法を提供することである。

【0010】

この発明の一つの実施形態は、基板表面に低表面張力液体を供給した後、その低表面張力液体を、基板表面のパターンの倒壊を抑制または防止しながら減圧工程によって基板表面から排除するための基板処理装置および基板処理方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明の基板処理装置は、処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理ユニットと、乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥ユニットと、前記処理室へ基板を搬入する主搬送手段と、前記処理室から前記乾燥室へ基板を搬送するローカル搬送手段と、前記ローカル搬送手段によって基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給手段と、を含む。

【0012】

この構成によれば、処理対象の基板は、主搬送手段によって、液処理ユニットの処理室に搬入される。液処理ユニットでは、処理室内で基板に処理液が供給され、その処理液によって基板が処理される。その後、処理室から乾燥室へと基板が搬送され、乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させるための乾燥処理が実行される。処理室から乾燥室への基板の搬送は、主搬送手段とは別に設けられたローカル搬送手段によって行われる。それにより、主搬送手段および主搬送手段の可動範囲に存在し得る部品や他の基板に対して処理液の影響が及ぶことを抑制できる。

【0013】

一方、ローカル搬送手段によって搬送されている間、その搬送中の基板の表面には、処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体が供給される。したがって、液処理ユニットで処理された基板は、その処理後の状態が保持されたままで、乾燥室に搬入され、乾燥ユニットによる乾燥処理を受ける。それにより、ローカル搬送手段による搬送中における基板表面の不用意で制御されない状態での乾燥を抑制できる。つまり、基板の表面から処理液を排除するための乾燥工程を、乾燥室内の調整された環境中で行える。それによって、不用意な乾燥による基板への悪影響を回避して、基板の乾燥を良好に行うことができる。

【0014】

この発明の一実施形態では、前記処理室は、基板搬入開口および基板搬出開口を有する。また、前記主搬送手段は、前記基板搬入開口を介して前記処理室と連通しかつ前記乾燥室と連通する主搬送室に配置され、前記基板搬入開口を介して前記処理室へ基板を搬入する。また、前記ローカル搬送手段は、前記基板搬出開口を介して前記処理室と連通し、かつ前記乾燥室と連通しており、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室に配置され、前記基板搬出開口を介して前記処理室から基板を搬出し、当該基板を搬送して前記乾燥室へ搬入する。この際、基板は、前記ローカル搬送室を通って搬送される。
この発明の一実施形態では、前記液処理ユニットが、基板を水平に保持する基板保持手段と、前記基板保持手段に保持された基板に処理液を吐出する処理液吐出手段とを含む。前記液処理ユニットは、前記基板保持手段に保持された基板を鉛直方向に沿う回転軸線まわりに回転させる基板回転手段をさらに含んでいてもよい。
この発明の一実施形態では、前記乾燥防止流体供給手段が、前記ローカル搬送手段の搬送アームに備えられ、当該搬送アームに保持された基板に向けて乾燥防止流体を吐出するノズルを含む。

【0015】

この構成によれば、ローカル搬送手段の搬送アームに備えられたノズルから乾燥防止流体が基板に向けて吐出されるので、搬送中の基板表面に対して確実に乾燥防止流体を供給できる。それにより、ローカル搬送手段による搬送中の基板表面の不用意な乾燥をより確実に抑制できる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記ローカル搬送手段の搬送アームを、搬送時の基板の温度以下（たとえば常温以下）に冷却するアーム冷却ユニットをさらに含む。

【0016】

この構成により、ローカル搬送手段による搬送中に基板が加温されることを回避できる。それにより、基板表面の処理液の蒸発を抑制できるので、基板表面の不用意な乾燥を一層抑制できる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥ユニットが、前記乾燥室内を大気圧よりも低圧に減圧する減圧手段を含む。この構成により、減圧手段によって乾燥室内を大気圧よりも低圧に減圧することによって、基板表面の液成分を蒸発させることができ、それによって、基板表面の乾燥が達成される。減圧による基板表面の乾燥は、速やかに（たとえば瞬時に）完了するので、処理液の表面張力が基板、とくに基板表面に形成されたパターンに及ぼす影響を抑制しながら、乾燥工程を行える。

【0017】

この発明の一実施形態では、前記乾燥ユニットが、前記乾燥室内において基板の表面に乾燥防止流体を供給するノズルをさらに含む。乾燥室内において、基板の表面に乾燥防止流体が供給されることにより、乾燥処理が始まる前に基板表面の不用意な乾燥が開始することを回避できる。
たとえば、乾燥室内を減圧するときには、乾燥防止流体の供給を停止して、乾燥室内の減圧を速やかに進行させることが好ましい。それにより、処理液の表面張力が基板に与える影響をより少なくすることができる。

【0018】

この発明の一実施形態では、前記乾燥ユニットが、前記乾燥室内において基板を加熱する基板加熱手段を含む。
この発明の一実施形態では、前記乾燥室の容積が、前記処理室の容積よりも小さい。この構成により、乾燥室内での乾燥処理（たとえば減圧乾燥処理）を速やかに進行させることができるので、乾燥処理時間をさらに短くできる。それにより、処理液の表面張力が基板に与える影響をさらに少なくすることができる。

【0019】

この発明の一実施形態では、前記乾燥室内に基板保持手段が備えられ、前記基板保持手段に保持された基板の表面に前記ノズルから乾燥防止流体が供給される。
この発明の一実施形態では、前記ローカル搬送手段が、ローカル搬送室を通る搬送経路に従って基板を搬送するように構成されており、前記乾燥室と前記ローカル搬送室とが連通している。

【0020】

この構成により、処理室から乾燥室への基板の搬送がローカル搬送室内で行われる。それにより、ローカル搬送手段によって搬送中の基板表面の処理液の影響がローカル搬送室内に留められる。したがって、主搬送手段その他の基板処理装置の構成部分に対する処理液の影響を抑制できる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥室が、前記ローカル搬送手段によって基板が搬入される搬入開口を有しており、前記ローカル搬送手段が、前記搬入開口を密閉する蓋手段を有している。

【0021】

この構成により、ローカル搬送手段は、乾燥室の搬入開口から基板を搬入し、かつその搬入開口を蓋手段によって密閉できる。それにより、搬入開口の開閉機構を別に準備する必要がない。
この発明の一実施形態では、前記ローカル搬送手段が、基板を搬送する搬送アームを備えており、前記蓋手段が前記搬送アームに設けられている。この構成により、搬送アームで乾燥室に基板を搬送する動作により、蓋手段によって搬入開口を密閉できる。

【0022】

この場合、搬送アームは、乾燥室内で基板を保持する基板保持手段の役割を担ってもよい。それにより、乾燥室内に別の基板保持手段を設ける必要がなくなる。とくに、減圧乾燥のように、乾燥工程に要する時間が短い場合には、乾燥室内でローカル搬送手段の搬送アームで基板を保持する構成とすることにより、基板の受け渡しを省略できるから、工程全体の所要時間を短縮でき、生産性を向上できる。

【0023】

この発明の一実施形態では、前記処理液が、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体である。この構成により、処理液の表面張力による基板への影響を低減できる。しかも、低表面張力液体の乾燥を防止しながら、ローカル搬送手段によって乾燥室まで基板が搬送され、乾燥室内で制御された状態で低表面張力液体を乾燥させることができる。それにより、低表面張力液体の表面張力による基板への影響も抑制できる。

【0024】

この発明の一実施形態では、前記乾燥防止流体が、前記処理液の蒸気または液滴（ミスト）を含む。この構成では、ローカル搬送手段による搬送中は、基板表面の雰囲気中の処理液蒸気の濃度が高い。それにより、処理液の蒸発を効果的に抑制できる。
この発明の一実施形態では、前記処理液が有機溶剤を含み、前記乾燥防止流体が有機溶剤の蒸気または液滴（ミスト）を含む。有機溶剤は、水よりも表面張力が低い低表面張力液体の一例である。液処理ユニットでの処理を有機溶剤による処理で終えることにより、基板表面への表面張力の影響を抑制できる。そして、ローカル搬送手段による搬送中に有機溶剤の蒸気または液滴を基板表面に供給することで、基板表面の有機溶剤の乾燥を抑制できる。

【0025】

処理液としての有機溶剤と、乾燥防止流体としての有機溶剤の蒸気または液滴とは、同種の有機溶剤で構成することが好ましいが、別の種類の有機溶剤であってもよい。
この発明の一実施形態では、前記主搬送手段が主搬送室に配置されており、前記ローカル搬送手段が、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室に配置されている。この構成により、乾燥防止流体（たとえば有機溶剤の蒸気または液滴）をローカル搬送室内に留めることができるので、主搬送手段によって搬送される基板に対する乾燥防止流体の影響を抑制できる。

【0026】

この発明の基板処理方法は、処理室内で基板の表面に処理液を供給する液処理工程と、乾燥室内で基板表面の処理液を乾燥させる乾燥工程と、主搬送手段によって前記処理室へ基板を搬入する主搬送工程と、ローカル搬送手段によって前記処理室から前記乾燥室へ基板を搬送するローカル搬送工程と、前記ローカル搬送工程で基板が搬送されている間、前記基板表面の処理液の乾燥を防ぐ乾燥防止流体を前記基板表面に供給する乾燥防止流体供給工程と、を含む。
この発明の一実施形態では、前記処理室は、基板搬入開口および基板搬出開口を有する。また、前記主搬送手段は、前記基板搬入開口を介して前記処理室と連通しかつ前記乾燥室と連通する主搬送室に配置され、前記液処理工程の前に、前記基板搬入開口を介して前記処理室へ基板を搬入する。また、前記ローカル搬送手段は、前記基板搬出開口を介して前記処理室と連通し、かつ前記乾燥室と連通しており、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室に配置され、前記液処理工程の後、前記乾燥工程の前に、前記基板搬出開口を介して前記処理室から基板を搬出し、当該基板を搬送して前記乾燥室へ搬入する。この際、基板は、前記ローカル搬送室を通って搬送される。

【0027】

この基板処理方法の一実施形態では、前記乾燥防止流体供給工程において、前記ローカル搬送手段の搬送アームに備えられたノズルから、当該搬送アームに保持された基板に向けて乾燥防止流体が吐出される。
前記基板処理方法の一実施形態は、前記ローカル搬送手段の搬送アームを、搬送時の基板の温度以下に冷却するアーム冷却工程をさらに含む。

【0028】

前記基板処理方法の一実施形態では、前記乾燥工程が、前記乾燥室内を大気圧よりも低圧に減圧する減圧工程を含む。
前記基板処理方法の一実施形態は、前記乾燥工程に先立って、前記乾燥室内において基板の表面に乾燥防止流体を供給する工程をさらに含む。
前記基板処理方法の一実施形態では、前記乾燥工程が、前記乾燥室内において基板を加熱する基板加熱工程を含む。

【0029】

前記基板処理方法の一実施形態では、前記乾燥室の容積が、前記処理室の容積よりも小さい。
前記基板処理方法の一実施形態では、前記乾燥室が、前記ローカル搬送手段によって基板が搬入される搬入開口を有しており、前記方法が、前記乾燥工程に先立って、前記ローカル搬送手段に備えられた蓋手段によって前記搬入開口を密閉する工程をさらに含む。

【0030】

前記基板処理方法の一実施形態では、前記処理液が、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体である。
前記基板処理方法の一実施形態では、前記乾燥防止流体が、前記処理液の蒸気または液滴を含む。
前記基板処理方法の一実施形態では、前記処理液が有機溶剤を含み、前記乾燥防止流体が有機溶剤の蒸気または液滴を含む。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1A】図１Ａは、この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための平面図である。

【図1B】図１Ｂは、前記第１の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な立面図である。

【図2】図２は、前記基板処理装置に備えられた液処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。

【図3】図３は、前記基板処理装置に備えられた乾燥ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。

【図4】図４は、前記基板処理装置に備えられたローカル搬送ロボットの構成例を説明するための図である。

【図5A】図５Ａは、この発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な平面図である。

【図5B】図５Ｂは、前記第２の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な立面図である。

【図6A】図６Ａは、この発明の第３の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な平面図である。

【図6B】図６Ｂは、前記第３の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な立面図である。

【図7】図７は、この発明の第４の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な立面図であり、主搬送室の一方側の構成が示されている。

【図8】図８は、この発明の第５の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な平面図である。

【図9】図９は、この発明の第６の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図であり、乾燥ユニットの構成例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１Ａは、この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置１の構成を説明するための平面図であり、図１Ｂはその立面図である。基板処理装置１は、キャリヤ保持部２と、インデクサロボットＩＲと、複数の液処理ユニットＭ１１〜Ｍ１４，Ｍ２１〜Ｍ２４（総称するときには「液処理ユニットＭ」という。）と、複数の乾燥ユニットＤ１１〜Ｄ１４，Ｄ２１〜Ｄ２４（総称するときには「乾燥ユニットＤ」という。）と、主搬送ロボットＣＲと、ローカル搬送ロボットＬＲ１１〜ＬＲ１４，ＬＲ２１〜ＬＲ２４（総称するときには「ローカル搬送ロボットＬＲ」という。）とを含む。主搬送ロボットＣＲは主搬送手段の一例であり、ローカル搬送ロボットＬＲはローカル搬送手段の一例である。

【0033】

キャリヤ保持部２は、複数枚の基板Ｗを積層状態で保持する基板容器であるキャリヤ３を保持する。この実施形態では、キャリヤ保持部２は、複数のキャリヤ３を保持可能に構成されている。インデクサロボットＩＲは、キャリヤ保持部２に保持されたキャリヤ３にアクセスして基板Ｗを出し入れし、かつ主搬送ロボットＣＲとの間で基板Ｗの受け渡しを行う。

【0034】

複数の液処理ユニットＭおよび複数の乾燥ユニットＤは、この実施形態では、複数層構造（この実施形態では２層構造）を成すように立体的に配置されている。具体的には、図１Ａに表れているように、平面視において、キャリヤ保持部２から直線状に延びた主搬送室５に主搬送ロボットＣＲが配置されており、主搬送室５の両側に２つずつの積層ユニット群Ｇ１，Ｇ２；Ｇ３，Ｇ４が主搬送室５に沿って配置されている。それにより、平面視において、主搬送ロボットＣＲの周囲に４箇の積層ユニット群Ｇ１〜Ｇ４が配置されている。

【0035】

基板処理装置１の第１層Ｓ１および第２層Ｓ２に各４個の液処理ユニットＭ１１〜Ｍ１４，Ｍ２１〜Ｍ２４が配置されており、基板処理装置１は、合計で８個の液処理ユニットＭを備えている。第１層Ｓ１において、主搬送室５の両側に２つずつの液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２；Ｍ１３，Ｍ１４が主搬送室５に沿って配置されている。これらの４個の液処理ユニットＭ１１〜Ｍ１４の上に４個の乾燥ユニットＤ１１〜Ｄ１４がそれぞれ配置されている。さらに、第２層Ｓ２において、主搬送室５の両側に２つずつの液処理ユニットＭ２１，Ｍ２２；Ｍ２３，Ｍ２４が主搬送室５に沿って配置されている。これらの４個の液処理ユニットＭ２１〜Ｍ２４の上に４個の乾燥ユニットＤ２１〜Ｄ２４がそれぞれ配置されている。一つの液処理ユニットＭと、その上に配置された乾燥ユニットＤとが、対応する対を成している。

【0036】

積層ユニット群Ｇ１は、下から順に、液処理ユニットＭ１１、乾燥ユニットＤ１１、液処理ユニットＭ２１および乾燥ユニットＤ２１を積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ２は、下から順に、液処理ユニットＭ１２、乾燥ユニットＤ１２、液処理ユニットＭ２２および乾燥ユニットＤ２２を積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ３は、下から順に、液処理ユニットＭ１３、乾燥ユニットＤ１３、液処理ユニットＭ２３および乾燥ユニットＤ２３を積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ４は、下から順に、液処理ユニットＭ１４、乾燥ユニットＤ１４、液処理ユニットＭ２４および乾燥ユニットＤ２４を積層して構成されている。

【0037】

主搬送ロボットＣＲは、合計８個の液処理ユニットＭにアクセスして基板Ｗを渡すことができ、かつ合計８個の乾燥ユニットＤにアクセスして基板Ｗを取り出すことができ、さらにインデクサロボットＩＲとの間で基板Ｗを受け渡しすることができる。
ローカル搬送ロボットＬＲは、この実施形態では、第１層Ｓ１に４個備えられ、第２層Ｓ２に４個備えられている。より具体的には、平面視において、第１層Ｓ１には、主搬送室５の両側に２個ずつのローカル搬送ロボットＬＲ１１，ＬＲ１２；ＬＲ１３，ＬＲ１４が配置されている。さらに具体的には、主搬送室５の一方側において、第１層Ｓ１には、キャリヤ保持部２と液処理ユニットＭ１１との間に一つのローカル搬送ロボットＬＲ１１が配置されており、キャリヤ保持部２から遠い側の端部にもう一つのローカル搬送ロボットＬＲ１２が配置されている。主搬送室５の他方側における２つのローカル搬送ロボットＬＲ１３，ＬＲ１４の配置も同様である。そして、第２層Ｓ２における４個のローカル搬送ロボットＬＲ２１，ＬＲ２２；ＬＲ２３，ＬＲ２４も同様に配置されている。ローカル搬送ロボットＬＲ１１〜ＬＲ１４，ＬＲ２１〜ＬＲ２４は、ローカル搬送室Ｃ１１〜Ｃ１４，Ｃ２１〜Ｃ２４（総称するときには「ローカル搬送室Ｃ」という。）内にそれぞれ配置されている。ローカル搬送室Ｃは、主搬送室５から分離（離隔）するように区画された搬送空間を形成している。

【0038】

こうして、各対の液処理ユニットＭおよび乾燥ユニットＤに対して、一つのローカル搬送ロボットＬＲが設けられている。ローカル搬送ロボットＬＲは、液処理ユニットＭによって処理された後の基板Ｗを当該液処理ユニットＭから取り出して、対応する乾燥ユニットＤへと搬送する。
インデクサロボットＩＲ、主搬送ロボットＣＲおよびローカル搬送ロボットＬＲの動作例を概説すれば、次のとおりである。

【0039】

すなわち、インデクサロボットＩＲは、いずれかのキャリヤ３から未処理の基板Ｗを取り出し、主搬送ロボットＣＲに渡す。主搬送ロボットＣＲは、インデクサロボットＩＲから受け取った基板Ｗをいずれかの液処理ユニットＭに搬入する。液処理ユニットＭは、搬入された基板Ｗに対する処理を実行する。液処理ユニットＭによって処理された基板Ｗは、ローカル搬送ロボットＬＲによって搬出され、その直上に配置された乾燥ユニットＤへと搬送される。乾燥ユニットＤは、搬入された基板Ｗを乾燥する。この乾燥処理後の基板Ｗは、主搬送ロボットＣＲによって搬出される。主搬送ロボットＣＲは、その基板ＷをインデクサロボットＩＲに渡す。インデクサロボットＩＲは、渡された基板Ｗをいずれかのキャリヤ３に収納する。

【0040】

インデクサロボットＩＲは、未処理の基板Ｗを主搬送ロボットＣＲに渡し、その直前、直後または同時に、処理済みの基板Ｗを主搬送ロボットＣＲから受け取るように動作してもよい。同様に、主搬送ロボットＣＲは、未処理の基板ＷをインデクサロボットＩＲから受け取り、その直前、直後または同時に、処理済みの基板ＷをインデクサロボットＩＲに渡すように動作してもよい。さらに、主搬送ロボットＣＲは、未処理の基板Ｗを液処理ユニットＭに搬入し、その直後または直前に乾燥ユニットＤから処理済みの基板Ｗを搬出するように動作してもよい。

【0041】

このように、この実施形態では、一つの液処理ユニットＭに対して一つの乾燥ユニットＤが対応付けられている。そして、液処理ユニットＭと乾燥ユニットＤとが積層されている。さらに、一つの液処理ユニットＭおよび一つの乾燥ユニットＤの対に対して、一つのローカル搬送ロボットＬＲが設けられており、ローカル搬送ロボットＬＲは、それらの液処理ユニットＭおよび乾燥ユニットＤにアクセス可能である。ローカル搬送ロボットＬＲは、液処理ユニットＭによって処理された基板Ｗを液処理ユニットＭから搬出し、その液処理ユニットＭに対応する乾燥ユニットＤへと搬送して、その乾燥ユニットＤに搬入する。具体的には、ローカル搬送ロボットＬＲは、液処理ユニットＭから取り出した基板Ｗを垂直方向（さらに具体的には上方）へと搬送する。主搬送ロボットＣＲは、未処理の基板Ｗを液処理ユニットＭに搬入し、乾燥ユニットＤから処理後の基板Ｗを搬出する。

【0042】

図２は、液処理ユニットＭの構成例を説明するための図解的な断面図である。液処理ユニットＭは、処理室１１を備えている。処理室１１内には、基板Ｗを水平に保持して回転可能な基板保持手段としてのスピンチャック１２と、スピンチャック１２を取り囲むカップ１３と、薬液ノズル１４と、リンス液ノズル１５と、有機溶剤ノズル１６とが設けられている。スピンチャック１２は、基板回転手段の一例であるモータ１７によって鉛直な回転軸線１８まわりに回転させられる。

【0043】

薬液ノズル１４には、薬液配管２１が結合されている。薬液配管２１の途中には、薬液通路を開閉する薬液バルブ２２が介装されている。薬液配管２１には、薬液供給源２３から薬液が供給される。リンス液ノズル１５には、リンス液配管２６が結合されている。リンス液配管２６の途中には、リンス液通路を開閉するリンス液バルブ２７が介装されている。リンス液配管２６には、リンス液供給源２８から、リンス液が供給される。リンス液は、この実施形態ではＤＩＷ（脱イオン水）である。むろん、炭酸水等の他のリンス液が用いられてもよい。

【0044】

有機溶剤ノズル１６には、有機溶剤配管３１が結合されている。有機溶剤配管３１の途中には、有機溶剤通路を開閉する有機溶剤バルブ３２が介装されている。有機溶剤配管３１には、有機溶剤供給源３３から有機溶剤が液体の状態で供給される。有機溶剤は、リンス液よりも表面張力が小さい低表面張力液体の一例である。有機溶剤としては、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）などを例示することができる。

【0045】

処理室１１の側壁３５，３６には、主搬送ロボットＣＲによって未処理の基板Ｗが搬入される基板搬入開口３７と、ローカル搬送ロボットＬＲによって処理済みの基板Ｗが搬出される基板搬出開口３８とがそれぞれ形成されている。基板搬入開口３７および基板搬出開口３８には、それらを開閉するシャッタ３９，４０がそれぞれ配置されている。シャッタ３９，４０は、シャッタ駆動ユニット４１，４２によって、それぞれ開閉駆動される。基板搬入開口３７は、主搬送室５と処理室１１とを連通させる開口であり、主搬送室５と処理室１１とを区画する側壁３５に形成されている。基板搬出開口３８は、処理室１１とローカル搬送室Ｃとを連通させる開口であり、処理室１１とローカル搬送室Ｃとを区画する側壁３６に形成されている。

【0046】

液処理ユニットＭの動作を概説すれば次のとおりである。
主搬送ロボットＣＲが未処理の基板Ｗを搬入するとき、シャッタ３９が基板搬入開口３７を開く。未処理の基板Ｗを保持した主搬送ロボットＣＲのハンドＨＣ（アーム）が基板搬入開口３７から処理室１１内へと進入し、スピンチャック１２に、その基板Ｗを渡す。基板Ｗをスピンチャック１２に渡した主搬送ロボットＣＲのハンドは、基板搬入開口３７を通って処理室１１から退出する。その後、シャッタ駆動ユニット４１は、シャッタ３９を駆動して、基板搬入開口３７を閉じる。

【0047】

次いで、モータ１７によってスピンチャック１２が回転させられ、薬液バルブ２２が開かれる。それにより、回転状態の基板Ｗの表面に薬液が供給され、遠心力によって基板Ｗ表面の全域に薬液が行き渡る。こうして、基板Ｗを薬液で処理する薬液工程が実行される。薬液バルブ２２を閉じることにより薬液の供給が停止して、薬液工程が終了する。
薬液工程の後、スピンチャック１２の回転を継続しながら、リンス液バルブ２７が開かれる。それにより、回転状態の基板Ｗの表面にリンス液が供給される。リンス液は、基板Ｗ表面の全域に広がり、基板Ｗ表面の薬液を置換する。こうしてリンス工程が実行される。リンス液バルブ２７を閉じることによりリンス液の供給が停止して、リンス工程が終了する。

【0048】

このリンス工程の終了後、またはリンス工程の終了直前に、有機溶剤バルブ３２が開かれる。それにより、基板Ｗ表面に有機溶剤が液体の状態で供給される。スピンチャック１２は回転状態に保持される。したがって、有機溶剤は、基板Ｗ表面の全域に広がり、基板Ｗ表面のリンス液を置換する。その後、スピンチャック１２の回転速度が減速されることにより、基板Ｗ表面に有機溶剤が液盛りされ、厚い有機溶剤液膜１０が形成される（有機溶剤液盛り工程）。その液盛り状態を保持して、スピンチャック１２の回転が停止される。有機溶剤は、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体の一例である。

【0049】

次に、シャッタ駆動ユニット４２は、シャッタ４０を駆動して、基板搬出開口３８を開く。この基板搬出開口３８から、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨ（アーム）が処理室１１内に進入し、スピンチャック１２から基板Ｗを受け取り、基板搬出開口３８を通して、当該基板Ｗを処理室１１外へと搬出する。このとき、ローカル搬送ロボットＬＲは、基板Ｗ表面の有機溶剤液膜１０を維持した状態で、乾燥ユニットＤまで基板Ｗを搬送する。

【0050】

図３は、乾燥ユニットＤの構成例を説明するための図解的な断面図である。乾燥ユニットＤは、密閉可能な減圧チャンバ（真空チャンバ）からなる減圧乾燥室５１（乾燥室の一例）を有している。減圧乾燥室５１の容積は、液処理ユニットＭの処理室１１の容積よりも小さく、それによって、減圧乾燥室５１は、内部空間を効率的に減圧できる構造を有している。減圧乾燥室５１内に、基板Ｗを保持する基板保持手段としての基板ホルダ５２が配置されている。基板ホルダ５２には、基板加熱手段としてのヒータ５３が内蔵されており、それによって、ホットプレートが構成されている。基板ホルダ５２を貫通して複数（３本以上）のリフトピン５４が配置されている。リフトピン５４は、リフトピン昇降ユニット５５によって上下動され、それによって、基板ホルダ５２上で基板Ｗを上下動させる。

【0051】

減圧乾燥室５１は、ベース部５１１と、ベース部５１１に対して上下動する可動蓋部５１２とを有している。可動蓋部５１２は、蓋部駆動ユニット５６によって、ベース部５１１に対して上下動させられる。ベース部５１１と可動蓋部５１２との間に乾燥処理空間５０が区画される。可動蓋部５１２の下端縁部５８は、ベース部５１１の上面５９に倣う平面に沿って形成されている。ベース部５１１において、可動蓋部５１２の下端縁部５８に対向する位置には、シール部材としてのＯリング６０が配置されている。可動蓋部５１２をベース部５１１に接近させ、ベース部５１１に向けて押し付けると、可動蓋部５１２とベース部５１１との間がＯリング６０によって密閉される。こうして、密閉された乾燥処理空間５０が形成される。

【0052】

ベース部５１１には、排気配管６２が結合されている。排気配管６２は、乾燥処理空間５０に連通している。排気配管６２は、真空ポンプ等の排気ユニット６３に接続されている。排気配管６２には、排気バルブ６４が介装されている。排気ユニット６３は減圧手段の一例であり、排気バルブ６４を開いて排気ユニット６３を駆動することによって、乾燥処理空間５０を大気圧よりも低い気圧に減圧できる。

【0053】

可動蓋部５１２には、乾燥処理空間５０に乾燥防止流体としての有機溶剤蒸気（有機溶剤ガス）を導入するための有機溶剤蒸気ノズル７１が設けられている。有機溶剤蒸気ノズル７１には、有機溶剤配管７２が結合されている。有機溶剤配管７２の途中には、有機溶剤バルブ７３が介装されている。有機溶剤配管７２は、有機溶剤蒸気（気体の状態の有機溶剤）を供給する有機溶剤蒸気供給源７４に結合されている。

【0054】

有機溶剤蒸気供給源７４は、たとえば、有機溶剤の液体８０を貯留するタンク７５と、タンク７５内の有機溶剤の液体８０を温度調節（具体的には加熱）する温度調節ユニット７６を含む。温度調節ユニット７６は、たとえば、循環配管７７と、循環配管７７に介装されたポンプ７８およびヒータ７９とを含む。ポンプ７８によってタンク７５内の有機溶剤の液体８０が汲み出されて循環配管７７に導かれ、ヒータ７９によって加熱された後に、循環配管７７を通ってタンク７５に帰還される。有機溶剤配管７２の入口は、タンク７５内において有機溶剤の液体８０の液面よりも高い位置に配置されている。したがって、タンク７５内の有機溶剤液面上方の空間に存在する有機溶剤蒸気が有機溶剤配管７２に供給される。

【0055】

有機溶剤配管７２には、必要に応じて、キャリヤガス配管８２が合流していてもよい。キャリヤガス配管８２にはキャリヤガスバルブ８３が介装されている。キャリヤガス配管８２は、キャリヤガスを供給するキャリヤガス供給源８４に接続されている。キャリヤガスとしては、窒素ガスその他の不活性ガスが適当である。キャリヤガスは、有機溶剤配管７２を通って供給される有機溶剤蒸気の乾燥処理空間５０への導入を補助する。有機溶剤蒸気供給源７４は、液処理ユニットＭで供給される有機溶剤と同種の有機溶剤の蒸気を供給することが好ましい。

【0056】

キャリヤガス配管８２を有機溶剤配管７２に合流させる構成に代えて、図３に二点鎖線で示すように、キャリヤガス配管８２をタンク７５の上部に接続し、タンク７５内の上方空間（液体８０上限液面高よりも上の空間）にキャリヤガス（窒素ガス等）を直接供給する構成としてもよい。この場合、タンク７５内で生じた有機溶剤蒸気は、キャリヤガスとともに、有機溶剤配管７２に導入される。

【0057】

乾燥ユニットＤの動作を概説すれば、次のとおりである。
ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨは、表面に有機溶剤の液膜１０が形成された状態の基板Ｗを乾燥ユニットＤに搬入する。基板Ｗが搬入されるとき、可動蓋部５１２はベース部５１１から離れた開放位置にあり、それにより、可動蓋部５１２とベース部５１１との間に基板搬入開口が形成される。このとき、リフトピン５４は、その先端が基板ホルダ５２の表面から上方に離間した上昇位置にある。その状態で、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨが、可動蓋部５１２とベース部５１１との間に進入して、リフトピン５４に基板Ｗを渡す。基板Ｗを渡されたリフトピン５４は、下降し、基板ホルダ５２の上面に基板Ｗを載置する。

【0058】

一方、蓋部駆動ユニット５６は、可動蓋部５１２を下降させ、Ｏリング６０を介してベース部５１１に押し付ける。これにより、乾燥処理空間５０が密閉空間となる。さらに、排気バルブ６４が開かれ、排気ユニット６３が駆動されることにより、乾燥処理空間５０内の雰囲気が排気され、乾燥処理空間５０が減圧される。
乾燥処理空間５０の減圧が開始されるまでの期間には、有機溶剤バルブ７３およびキャリヤガスバルブ８３が開かれ、有機溶剤蒸気ノズル７１から乾燥処理空間５０内に有機溶剤の蒸気が供給される。それにより、基板Ｗの表面の有機溶剤液膜１０からの有機溶剤の蒸発が抑制され、減圧開始前の乾燥が抑制される。乾燥処理空間５０の減圧が開始されると、減圧を阻害しないように、有機溶剤バルブ７３およびキャリヤガスバルブ８３が閉じられる。

【0059】

乾燥処理空間５０内が減圧されることによって、基板Ｗの表面の有機溶剤が瞬時に蒸発し、それによって、基板Ｗが乾燥される。併せて、ヒータ５３を駆動して基板ホルダ５２を加熱すれば、基板Ｗが加熱されるので、それによっても、基板Ｗの乾燥が促進される。
基板Ｗの乾燥が終了した後、排気ユニット６３が停止され、必要に応じてキャリヤガスバルブ８３を開くことにより、乾燥処理空間５０内が大気圧まで加圧される。その後、蓋部駆動ユニット５６が、可動蓋部５１２を上昇させて、ベース部５１１から離間させる。さらに、リフトピン５４が上昇して、基板ホルダ５２の上面から上方に離れた高さまで基板Ｗを持ち上げる。この状態で、主搬送ロボットＣＲのハンドＨＣが可動蓋部５１２とベース部５１１との間に進入し、リフトピン５４から処理後の基板Ｗをすくいとり、主搬送室５へと退出する。

【0060】

図４は、ローカル搬送ロボットＬＲの構成例を説明するための図である。ローカル搬送ロボットＬＲは、ローカル搬送室Ｃ内に配置されている。ローカル搬送室Ｃは、液処理ユニットＭの処理室１１と、当該処理室１１の上に配置された乾燥ユニットＤの減圧乾燥室５１とに対向し、減圧乾燥室５１が開かれているときに、減圧乾燥室５１と連通する。
ローカル搬送ロボットＬＲは、基板Ｗを保持するためのハンドＬＨ（アーム）と、ハンドＬＨを駆動するハンド駆動ユニット９０とを含む。ハンド駆動ユニット９０は、ハンドＬＨを水平移動および垂直移動させ、さらに必要に応じて、ハンドＬＨを鉛直な回転軸線８９まわりに回動させる。それにより、ハンドＬＨは、液処理ユニットＭの処理室１１内に進入してスピンチャック１２から基板Ｗを受け取り、その基板Ｗを乾燥ユニットＤまで搬送し、減圧乾燥室５１内へとその基板Ｗを搬入してリフトピン５４（図３参照）に渡し、その後にローカル搬送室Ｃに退出することができる。

【0061】

乾燥ユニットＤは、液処理ユニットＭの上に配置されているので、ローカル搬送ロボットＬＲは、液処理ユニットＭから基板Ｗを搬出した後、ハンドＬＨを乾燥ユニットＤの高さまで上昇させるように動作する。
ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨ（またはハンドＬＨの移動によらずにハンドＬＨとの相対位置が大きく変化しない可動部位）には、ハンドＬＨに保持された基板Ｗの周囲（とくに基板Ｗの上面付近）に乾燥防止流体としての有機溶剤蒸気を供給する有機溶剤ガスノズル９１が配置されている。有機溶剤ガスノズル９１は、有機溶剤ガス配管９２に接続されている。有機溶剤ガス配管９２には、有機溶剤ガスバルブ９３が介装されている。有機溶剤ガス配管９２は、有機溶剤ガス供給源９４に接続されている。有機溶剤ガス供給源９４は、液処理ユニットＭで供給される有機溶剤と同種の有機溶剤（たとえばＩＰＡ）の蒸気（気体）を供給することが好ましい。有機溶剤ガスノズル９１等により、乾燥防止流体供給手段が構成されている。

【0062】

有機溶剤ガスバルブ９３を開くことにより、ローカル搬送室Ｃ内、とくにハンドＬＨに保持された基板Ｗの付近に有機溶剤ガスを供給することができる。これにより、基板Ｗの上面の有機溶剤液膜１０の周囲は有機溶剤ガスの濃度が高い雰囲気となる。そのため、有機溶剤液膜１０を構成する有機溶剤の蒸発が進みにくいので、有機溶剤液膜１０を基板Ｗ上に保ったままで、液処理ユニットＭから乾燥ユニットＤへと基板Ｗを搬送できる。この実施形態では、ハンドＬＨが移動しても、有機溶剤ガスノズル９１とハンドＬＨとの相対位置がほぼ一定に保たれるので、ハンドＬＨによって搬送される途中においても基板Ｗの周囲の空間の有機溶剤濃度を安定的に高い値に保持できる。それにより、有機溶剤の蒸発をより確実に抑制または防止できる。

【0063】

ローカル搬送ロボットＬＲは、さらに、ハンドＬＨを冷却するハンド冷却ユニット９７（アーム冷却ユニット）を備えていてもよい。ハンド冷却ユニット９７は、ハンドＬＨに形成された冷媒通路９８に冷媒を循環させるように構成されていてもよい。このような冷媒通路９８を有する構成に代えて、ハンドＬＨを冷却する電子冷熱素子（図示せず）を備えてもよい。また、ハンド冷却ユニット９７は、ローカル搬送室Ｃに備えられた冷却プレート９９を冷却するように構成されていてもよい。この場合、ローカル搬送ロボットＬＲが基板Ｗを保持していない期間に、ハンドＬＨが冷却プレート９９に接触させられる。それにより、ハンドＬＨの非稼働期間にハンドＬＨが冷却される。その冷却されたハンドＬＨによって基板Ｗを搬送することにより、搬送中に基板Ｗを冷却できるので、基板Ｗ上の有機溶剤の蒸発を抑制または防止できる。

【0064】

ハンドＬＨに保持された基板Ｗを効率的に冷却するために、ハンドＬＨは、基板Ｗの形状に対応したプレート状に構成されていてもよい。このようなプレート状のハンドＬＨは、スピンチャック１２との基板Ｗの受け渡しのために、スピンチャック１２に備えられたチャックピンを回避する切欠きが周囲に形成された切欠き付プレート形状を有していてもよい。

【0065】

図４に示すように、ハンドＬＨに有機溶剤ガスノズル９１を備える代わりに、またはその有機溶剤ガスノズル９１に加えて、ローカル搬送室Ｃ内に有機溶剤ガスを供給する有機溶剤ガスノズル９１Ａ（乾燥防止流体供給手段の一例）が配置されてもよい。
また、ノズル９１，９１Ａから有機溶剤蒸気を供給する代わりに、それらのノズルから、有機溶剤のミスト（液滴）を供給してもよい。

【0066】

以上のように、この実施形態によれば、処理対象の基板Ｗは、主搬送ロボットＣＲによって、液処理ユニットＭの処理室１１に搬入される。液処理ユニットＭでは、処理室１１内で基板Ｗに処理液が供給され、その処理液によって基板Ｗが処理される。液処理ユニットＭで最後に基板Ｗに供給される処理液は、低表面張力液体の一例である有機溶剤であり、処理後の基板Ｗは、その表面に有機溶剤液膜１０を保持している。この基板Ｗは、ローカル搬送ロボットＬＲによって、処理室１１から減圧乾燥室５１へと搬送され、減圧乾燥室５１内で基板Ｗ表面の有機溶剤を乾燥させるための乾燥処理が実行される。

【0067】

処理室１１から減圧乾燥室５１への基板Ｗの搬送は、主搬送ロボットＣＲとは別に設けられたローカル搬送ロボットＬＲによって行われる。それにより、主搬送ロボットＣＲおよびその可動範囲に存在し得る部品や他の基板Ｗに対して有機溶剤の影響が及ぶことを抑制できる。とくに、主搬送ロボットＣＲに有機溶剤の液体がかかったり、基板Ｗ上の液体が主搬送ロボットＣＲの周囲にまき散らされたりすることを回避できる。

【0068】

ローカル搬送ロボットＬＲによって搬送されている間、その搬送中の基板Ｗの表面には、有機溶剤の乾燥を防ぐ乾燥防止流体として、有機溶剤の蒸気が供給される。したがって、液処理ユニットＭで処理された基板Ｗは、その処理後の状態、すなわち表面に有機溶剤液膜１０が形成された状態で、減圧乾燥室５１に搬入され、乾燥ユニットＤによる乾燥処理を受ける。それにより、ローカル搬送ロボットＬＲによる搬送中における基板Ｗ表面の不用意で制御されない状態での乾燥を抑制できる。つまり、基板Ｗの表面から有機溶剤を排除するための乾燥工程を、減圧乾燥室５１内の調整された環境中で行える。それによって、不用意な乾燥による基板Ｗへの悪影響を回避して、基板Ｗの乾燥を良好に行うことができる。

【0069】

液処理ユニットＭは、処理室１１内にスピンチャック１２を有しており、その容積が比較的大きい。そのため、処理室１１内の空間を減圧して減圧乾燥を行うのは実際的でなく、仮に可能であるとしても、大きな容積の空間の減圧には長い時間がかかる。すると、基板Ｗ表面のパターンが有機溶剤から表面張力を受ける時間が長くなるから、有機溶剤の表面張力が比較的小さいとはいえ、基板Ｗ表面のパターンは表面張力による影響（具体的にはパターン倒壊等の損傷）を受けるおそれがある。

【0070】

そこで、この実施形態では、液処理ユニットＭで処理を終えた後の基板Ｗを、より容積の小さい減圧乾燥室５１に搬入し、減圧乾燥室５１内での減圧乾燥処理を行っている。これにより、基板Ｗ表面の有機溶剤を瞬時に乾燥させることができるので、基板Ｗ表面のパターンの倒壊を抑制または防止できる。
また、この実施形態では、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨまたはその近傍（具体的にはハンドＬＨを含む搬送アームのいずれかの箇所、またはローカル搬送室Ｃ内）に、有機溶剤ガスノズル９１，９１Ａが配置されている。この有機溶剤ガスノズル９１，９１Ａから、ローカル搬送ロボットＬＲによって搬送されている基板Ｗの表面に有機溶剤ガスが供給される。それにより、ローカル搬送ロボットＬＲによる搬送中の基板Ｗ表面の不用意な乾燥をより確実に抑制できる。

【0071】

また、ローカル搬送ロボットＬＲのハンド（搬送アーム）をハンド冷却ユニット９７によって常温以下に冷却すれば、ローカル搬送ロボットＬＲによる搬送中に基板Ｗが加温されることを回避できる。それにより、基板Ｗ表面の有機溶剤の蒸発を抑制できるので、基板Ｗ表面の不用意な乾燥を一層抑制できる。
また、この実施形態では、乾燥ユニットＤには、基板Ｗの表面に有機溶剤蒸気を供給する有機溶剤蒸気ノズル７１が設けられている。それにより、減圧乾燥室５１内において、減圧乾燥処理が始まる前に基板Ｗ表面の不用意な乾燥が開始することを回避できる。

【0072】

また、この実施形態では、ローカル搬送ロボットＬＲが、ローカル搬送室Ｃを通る搬送経路に従って基板Ｗを搬送するように構成されている。それにより、ローカル搬送ロボットＬＲによって搬送中の基板Ｗ表面の有機溶剤の影響がローカル搬送室Ｃ内に留められる。したがって、主搬送ロボットＣＲその他の基板処理装置１の構成部分に対する有機溶剤の影響を抑制できる。とくに、この実施形態では、主搬送ロボットＣＲが主搬送室５に配置されており、ローカル搬送ロボットＬＲが、主搬送室５から離隔されたローカル搬送室Ｃに配置されている。これにより、有機溶剤の蒸気が主搬送室５に入り込むことを抑制または防止できるので、主搬送ロボットＣＲによって搬送される基板Ｗに対する有機溶剤蒸気の影響を抑制できる。

【0073】

図５Ａは、この発明の第２の実施形態に係る基板処理装置１Ａの構成を説明するための図解的な平面図であり、図５Ｂはその立面図である。図５Ａおよび図５Ｂにおいて、前述の図１Ａおよび図１Ｂの各部の対応部分には同一参照符号を付す。
この実施形態では、平面視において、主搬送室５の一方側に配置された２つの積層ユニット群Ｇ１，Ｇ２の間にローカル搬送室Ｃが配置され、そのローカル搬送室Ｃにローカル搬送ロボットＬＲが配置されている。同様に、主搬送室５の他方側に配置された２つの積層ユニット群Ｇ３，Ｇ４の間にローカル搬送室Ｃが配置され、そのローカル搬送室Ｃにローカル搬送ロボットＬＲが配置されている。積層ユニット群Ｇ１〜Ｇ４を構成する複数のユニットおよびそれらの積層状態は、第１の実施形態の場合と同様である。

【0074】

主搬送ロボットＣＲは、第１の実施形態の場合と同様に、合計８個の液処理ユニットＭにアクセスして基板Ｗを渡すことができ、かつ合計８個の乾燥ユニットＤにアクセスして基板Ｗを取り出すことができ、さらにインデクサロボットＩＲとの間で基板Ｗを受け渡しすることができる。
ローカル搬送ロボットＬＲは、この実施形態では、第１層Ｓ１に２個備えられ、第２層Ｓ２に２個備えられている。より具体的には、平面視において、第１層Ｓ１には、主搬送室５の両側に１個ずつのローカル搬送ロボットＬＲ１１，ＬＲ１２が配置されている。さらに具体的には、主搬送室５の一方側において、第１層Ｓ１には、液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２の間に一つのローカル搬送ロボットＬＲ１１が配置されている。主搬送室５の他方側にも同様に、液処理ユニットＭ１３，Ｍ１４の間に一つのローカル搬送ロボットＬＲ１２が配置されている。第２層Ｓ２における２個のローカル搬送ロボットＬＲ２１，ＬＲ２２も同様に配置されている。ローカル搬送ロボットＬＲ１１，ＬＲ１２，ＬＲ２１，ＬＲ２２は、ローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２内にそれぞれ配置されている。ローカル搬送室Ｃは、主搬送室５から分離（離隔）するように区画された搬送空間を形成している。

【0075】

第１層Ｓ１において、主搬送室５の一方側に配置されたローカル搬送ロボットＬＲ１１は、２つの液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２によって共有される。すなわち、ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、キャリヤ保持部２に近い側の液処理ユニットＭ１１での処理を終えた基板Ｗを取り出し、垂直方向（より具体的には上方）に搬送し、その液処理ユニットＭ１１の上の乾燥ユニットＤ１１へと搬入する。また、ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、キャリヤ保持部２から遠い側の液処理ユニットＭ１２での処理を終えた基板Ｗを取り出し、垂直方向（より具体的には上方）に搬送し、その液処理ユニットＭ１２の上の乾燥ユニットＤ１２へと搬入する。

【0076】

ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、キャリヤ保持部２に近い側の液処理ユニットＭ１１での処理を終えた基板Ｗを、キャリヤ保持部２から遠い側の液処理ユニットＭ１２の上の乾燥ユニットＤ１２に搬送してもよい。同様に、ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、キャリヤ保持部２から遠い側の液処理ユニットＭ１２での処理を終えた基板Ｗをキャリヤ保持部２に近い側の液処理ユニットＭ１１の上の乾燥ユニットＤ１１に搬送してもよい。より一般化すれば、ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、第１層Ｓ１において主搬送室５の一方側に配置された２つの液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２と、それらの上にそれぞれ配置された２つの乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２にアクセス可能である。そして、一つの液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２で処理を終えた基板Ｗは、ローカル搬送ロボットＬＲ１１によって、２つの乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２のいずれかに搬入されて乾燥処理を受ける。

【0077】

第１層Ｓ１において主搬送室５の他方側に配置されたローカル搬送ロボットＬＲ１２の動作も同様である。すなわち、ローカル搬送ロボットＬＲ１２は、２つの液処理ユニットＭ１３，Ｍ１４および２つの乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４にアクセス可能に構成されており、それらに対して、主搬送室５の反対側のローカル搬送ロボットＬＲ１１と同様な動作を行う。

【0078】

第２層Ｓ２に配置されたローカル搬送ロボットＬＲ２１，ＬＲ２２の動作も同様である。すなわち、ローカル搬送ロボットＬＲ２１は、２つの液処理ユニットＭ２１，Ｍ２２および２つの乾燥ユニットＤ２１，Ｄ２２にアクセス可能に構成されており、それらに対して、ローカル搬送ロボットＬＲ１１と同様な動作を行う。また、ローカル搬送ロボットＬＲ２２は、２つの液処理ユニットＭ２３，Ｍ２４および２つの乾燥ユニットＤ２３，Ｄ２４にアクセス可能に構成されており、それらに対して、ローカル搬送ロボットＬＲ１１と同様な動作を行う。

【0079】

主搬送室５の一方側に配置された２つのローカル搬送ロボットＬＲ１１，ＬＲ２１は、この実施形態では、平面視において重なり合う２つのローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ２１にそれぞれ配置されている。同様に、主搬送室５の他方側に配置された２つのローカル搬送ロボットＬＲ１２，ＬＲ２２は、この実施形態では、平面視において重なり合う２つのローカル搬送室Ｃ１２，Ｃ２２にそれぞれ配置されている。

【0080】

上下に重なり合った２つのローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ２１；Ｃ１２，Ｃ２２を、上下に連通した一つのローカル搬送室としてもよい。そして、この一つのローカル搬送室Ｃ内に一つのローカル搬送ロボットＬＲを配置してもよい。
この場合、主搬送室５の一方側では、ローカル搬送室Ｃに対してキャリヤ保持部２側には、液処理ユニットＭ１１、乾燥ユニットＤ１１、液処理ユニットＭ２１および乾燥ユニットＤ２１がこの順で積層された積層ユニット群Ｇ１が位置し、キャリヤ保持部２から遠い側にも、液処理ユニットＭ１２、乾燥ユニットＤ１２、液処理ユニットＭ２２および乾燥ユニットＤ２２がこの順で積層された積層ユニット群Ｇ２が位置する。ローカル搬送室Ｃに配置された一つのローカル搬送ロボットＬＲは、これらの一対の積層ユニット群Ｇ１，Ｇ２を構成する合計８個のユニットに対してアクセスすることができる。この場合、ローカル搬送ロボットＬＲは、或る液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２，Ｍ２１，Ｍ２２で処理が終了した一つの基板Ｗをその直上に積層された乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２に搬入するように動作してもよい。また、ローカル搬送ロボットＬＲは、或る液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２，Ｍ２１，Ｍ２２で処理が終了した一つの基板Ｗを、アクセス可能な４つの乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２のうちの任意の一つに搬入してもよい。一般的には、処理のために使われていない乾燥ユニットＤに基板Ｗを搬入することにより、生産性を高めることができる。

【0081】

主搬送室５の他方側についても、同様の構成であり、２つの積層ユニット群Ｇ３，Ｇ４によって共有される一つのローカル搬送ロボットＬＲを同様に動作させることができる。
図１Ａおよび図５Ａの比較から理解されるとおり、この実施形態の構成により、基板処理装置１Ａの占有面積（フットプリント）を小さくすることができる。
図６Ａは、この発明の第３の実施形態に係る基板処理装置１Ｂの構成を説明するための図解的な平面図であり、図６Ｂは、その立面図である。この実施形態の基板処理装置１Ｂでは、ユニットの配置が、第１層Ｓ１、第２層Ｓ２および第３層Ｓ３を含む三層構造を形成している。

【0082】

この実施形態では、平面視において、主搬送室５の一方側に３つの積層ユニット群Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３が主搬送室５に沿って配置され、主搬送室５の他方側に３つの積層ユニット群Ｇ１４，Ｇ１５，Ｇ１６が主搬送室５に沿って配置されている。
積層ユニット群Ｇ１１は、３つの液処理ユニットＭ１１，Ｍ２１，Ｍ３１を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ１３は、３つの液処理ユニットＭ１２，Ｍ２２，Ｍ３２を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ１１，Ｇ１３の間に配置された積層ユニット群Ｇ１２は、６つの乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ３２を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ１１，Ｇ１３の間には、さらに、ローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ２１，Ｃ３１が下から順に積層して配置されており、それらの中に、ローカル搬送ロボットＬＲ１１，ＬＲ２１，ＬＲ３１がそれぞれ配置されている。ローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ２１，Ｃ３１は、この実施形態では、積層ユニット群Ｇ１２に対して、主搬送室５とは反対側に配置されている。

【0083】

積層ユニット群Ｇ１４は、３つの液処理ユニットＭ１３，Ｍ２３，Ｍ３３を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ１６は、３つの液処理ユニットＭ１４，Ｍ２４，Ｍ３４を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ１４，Ｇ１６の間に配置された積層ユニット群Ｇ１５は、６つの乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４，Ｄ２３，Ｄ２４，Ｄ３３，Ｄ３４を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群Ｇ１４，Ｇ１６の間には、さらに、ローカル搬送室Ｃ１２，Ｃ２２，Ｃ３２が下から順に積層して配置されており、それらの中に、ローカル搬送ロボットＬＲ１２，ＬＲ２２，ＬＲ３２がそれぞれ配置されている。ローカル搬送室Ｃ１２，Ｃ２２，Ｃ３２は、この実施形態では、積層ユニット群Ｇ１５に対して、主搬送室５とは反対側に配置されている。

【0084】

各層の構成に着目すると、第１層Ｓ１において、主搬送室５の一方側には、主搬送室５の平面視における長手方向に沿って、一対の液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２が配置されており、この一対の液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２の間に、一対の乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２と、一つのローカル搬送ロボットＬＲ１１とが配置されている。一対の乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２は、この実施形態では、上下に積層されている。乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２は、主搬送室５に近い位置に配置されており、乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２に対して主搬送室５とは反対側にローカル搬送ロボットＬＲ１１が配置されている。

【0085】

ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、ローカル搬送室Ｃ１１内に配置されている。ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、一対の液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２および一対の乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２にアクセス可能である。ローカル搬送ロボットＬＲ１１は、一つの液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２で処理を終えた基板Ｗを搬出して、一対の乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２のいずれかにその基板Ｗを搬入するように動作する。

【0086】

第１層Ｓ１において、主搬送室５の他方側のユニット配置も同様である。すなわち、主搬送室５の他方側には、主搬送室５の平面視における長手方向に沿って、一対の液処理ユニットＭ１３，Ｍ１４が配置されており、この一対の液処理ユニットＭ１３，Ｍ１４の間に一対の乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４と一つのローカル搬送ロボットＬＲ１２とが配置されている。一対の乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４は上下に積層されている。それらの乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４は、主搬送室５に近い位置に配置され、乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４に対して主搬送室５とは反対側にローカル搬送室Ｃ１２が区画され、そこにローカル搬送ロボットＬＲ１２が収容されている。

【0087】

ローカル搬送ロボットＬＲ１２は、一対の液処理ユニットＭ１３，Ｍ１４および一対の乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４にアクセス可能である。ローカル搬送ロボットＬＲ１２は、一つの液処理ユニットＭ１３，Ｍ１４で処理を終えた基板Ｗを搬出して、一対の乾燥ユニットＤ１３，Ｄ１４のいずれかにその基板Ｗを搬入するように動作する。
第２層Ｓ２および第３層Ｓ３のユニット配置および各層のローカル搬送ロボットＬＲの動作も同様である。第２層Ｓ２は、主搬送室５の一方側に配置された一対の液処理ユニットＭ２１，Ｍ２２、一対の乾燥ユニットＤ２１，Ｄ２２および一つのローカル搬送ロボットＬＲ２１を含み、さらに、主搬送室５の他方側に配置された一対の液処理ユニットＭ２３，Ｍ２４、一対の乾燥ユニットＤ２３，Ｄ２４および一つのローカル搬送ロボットＬＲ２２を含む。第３層Ｓ３は、主搬送室５の一方側に配置された一対の液処理ユニットＭ３１，Ｍ３２、一対の乾燥ユニットＤ３１，Ｄ３２および一つのローカル搬送ロボットＬＲ３１を含み、さらに、主搬送室５の他方側に配置された一対の液処理ユニットＭ３３，Ｍ３４、一対の乾燥ユニットＤ３３，Ｄ３４および一つのローカル搬送ロボットＬＲ３２を含む。

【0088】

このように、この実施形態では、液処理ユニットＭと乾燥ユニットＤとが平面的に配置（水平配置）されており、それにより、基板処理装置１Ｂの全高を抑制しながら、多数の液処理ユニットＭおよび乾燥ユニットＤを備えることができる。
主搬送室５の一方側に配置された３つのローカル搬送ロボットＬＲ１１，ＬＲ２１，ＬＲ３１は、この実施形態では、平面視において、重なり合う３つのローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ２１，Ｃ３１にそれぞれ配置されている。この３つのローカル搬送室Ｃ１１，Ｃ２１，Ｃ３１を上下に連通した一つのローカル搬送室Ｃとしてもよい。また、この一つのローカル搬送室Ｃ内に一つのローカル搬送ロボットＬＲを配置してもよい。この場合、ローカル搬送室Ｃに対してキャリヤ保持部２側には、３つの液処理ユニットＭ１１，Ｍ２１，Ｍ３１が積層された積層ユニット群Ｇ１１が位置し、キャリヤ保持部２から遠い側には、３つの液処理ユニットＭ１２，Ｍ２２，Ｍ３２が積層された積層ユニット群Ｇ１３が位置し、主搬送室５側には６つの乾燥ユニットＤ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ３２が積層された積層ユニット群Ｇ１２が位置する。ローカル搬送室Ｃに配置された一つのローカル搬送ロボットＬＲは、これらの３つの積層ユニット群Ｇ１１〜Ｇ１３を構成する合計１２個のユニットに対してアクセスすることができる。

【0089】

この場合、ローカル搬送ロボットＬＲは、或る液処理ユニットＭで処理が終了した一つの基板Ｗを同一層内に位置する乾燥ユニットＤに搬入するように動作してもよい。また、ローカル搬送ロボットＬＲは、或る液処理ユニットＭで処理が終了した一つの基板Ｗを、アクセス可能な６つの乾燥ユニットＤのうちの任意の一つに搬入してもよい。一般的には、処理のために使われていない乾燥ユニットＤに基板Ｗを搬入することにより、生産性を高めることができる。むろん、主搬送室５の反対側に関しても、同様の構成とすることができる。

【0090】

図１Ａおよび図６Ａの比較から理解されるとおり、この実施形態の構成により、基板処理装置１Ｂの占有面積（フットプリント）を小さくすることができる。さらに、図５Ｂおよび図６Ｂ等の比較から理解されるとおり、この実施形態の構成により、同じ高さのスペースに、より多くのユニットを配置することができる。換言すれば、同じユニット数の基板処理装置を、より低い高さで構成することができる。

【0091】

図７は、この発明の第４の実施形態に係る基板処理装置１Ｃの構成を説明するための図解的な立面図であり、主搬送室の一方側の構成が示されている。主搬送室５（図５Ａ等参照）の一方側に、一対の積層ユニット群Ｇ２１，Ｇ２２が配置されており、それらの間にローカル搬送ロボットＬＲ１，ＬＲ２が配置されている。この例では、一つの積層ユニット群Ｇ２１は３つの液処理ユニットＭ１，Ｍ２，Ｍ３を三層に積層して構成されている。もう一つの積層ユニット群Ｇ２２は、一つの液処理ユニットＭ４と、その上に順に積層された４つの乾燥ユニットＤ１〜Ｄ４とを含む。主搬送室５の反対側にも同様の構成が設けられている。主搬送ロボットＣＲは、主搬送室５の一方側に配置された４つの液処理ユニットＭ１〜Ｍ４および４つの乾燥ユニットＤ１〜Ｄ４にアクセス可能であり、かつ主搬送室５の反対側に同様に配置された４つの液処理ユニットおよび４つの乾燥ユニットにアクセス可能である。

【0092】

この例では、主搬送室５の一方側に、２つのローカル搬送ロボットＬＲ１，ＬＲ２が設けられており、それらは、一つのローカル搬送室Ｃ内に配置されている。たとえば、下側のローカル搬送ロボットＬＲ１は、３つの液処理ユニットＭ１，Ｍ２，Ｍ４および２つの乾燥ユニットＤ１，Ｄ２にアクセス可能であってもよい。そして、上側のローカル搬送ロボットＬＲ２は、２つの液処理ユニットＭ２，Ｍ３および４つの乾燥ユニットＤ１〜Ｄ４にアクセス可能であってもよい。これらのローカル搬送ロボットＬＲ１，ＬＲ２は、液処理ユニットＭ１〜Ｍ４で処理された後の基板Ｗをいずれかの乾燥ユニットＤ１〜Ｄ４に搬入するように動作する。主搬送室５の反対側にも同様の構成が設けられており、２つのローカル搬送ロボットの動作も同様である。

【0093】

図８は、この発明の第５の実施形態に係る基板処理装置１Ｄの構成を説明するための図解的な平面図である。この実施形態では、３つの積層ユニット群Ｇ３１，Ｇ３２，Ｇ３３が設けられている。第１の積層ユニット群Ｇ３１は、液処理ユニットＭ１１，Ｍ２１，Ｍ３１を複数層（この実施形態では三層）に積層して構成されている。第２の積層ユニット群Ｇ３２は、キャリヤ保持部２におけるキャリヤ３の整列方向に沿って、第１の積層ユニット群Ｇ３１に対向している。この第２の積層ユニット群Ｇ３２は、液処理ユニットＭ１２，Ｍ２２，Ｍ３２を複数層に積層して構成されている。第３の積層ユニット群Ｇ３３は、第１および第２の積層ユニット群Ｇ３１，Ｇ３２の間に配置されている。第３の積層ユニット群Ｇ３３は、乾燥ユニットＤ１〜Ｄ６を複数層（この実施形態では６層）に積層して構成されており、図６Ａおよび図６Ｂに示した積層ユニット群Ｇ１２，Ｇ１５と類似の構成を有している。乾燥ユニットＤ１〜Ｄ６に対して主搬送ロボットＣＲとは反対側にローカル搬送室Ｃが配置されている。ローカル搬送室Ｃには、ローカル搬送ロボットＬＲが配置されている。ローカル搬送ロボットＬＲは、液処理ユニットＭ１１，Ｍ１２；Ｍ２１，Ｍ２２；Ｍ３１，Ｍ３２に対応した各層に一つずつ設けられていてもよい。また、複数層（たとえば全ての層）に配置された液処理ユニットＭに対して共通に用いられる一つのローカル搬送ロボットＬＲが設けられていてもよい。

【0094】

主搬送ロボットＣＲは、主搬送室５Ａに配置されている。主搬送室５Ａは、第１〜第３の積層ユニット群Ｇ３１〜Ｇ３３とインデクサロボットＩＲとの間に区画されている。インデクサロボットＩＲと主搬送ロボットＣＲとの間の基板Ｗの受け渡しは、一時的に基板Ｗを保持する基板受渡しユニット７を介して行われてもよい。主搬送ロボットＣＲは、インデクサロボットＩＲから基板受渡しユニット７を介して受け取った未処理の基板Ｗを、第１または第２の積層ユニット群Ｇ３１，Ｇ３２に含まれる一つの液処理ユニットＭに搬入する。その液処理ユニットＭで処理された後の基板Ｗは、ローカル搬送ロボットＬＲによって搬出され、当該ローカル搬送ロボットＬＲがアクセス可能な乾燥ユニットＤ１〜Ｄ６のいずれかに搬入される。その乾燥ユニットＤで処理された後の基板Ｗは、主搬送ロボットＣＲによって取り出され、基板受渡しユニット７を介して、インデクサロボットＩＲへと渡される。

【0095】

図９は、この発明の第６の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図であり、乾燥ユニットＤの構成例を示す。この乾燥ユニットＤは、真空チャンバを構成する減圧乾燥室１１１を有している。減圧乾燥室１１１には、排気管１１２が接続されている。排気管１１２は、真空ポンプ等の排気ユニット１１３に接続されている。排気管１１２には、排気バルブ１１０が介装されている。

【0096】

減圧乾燥室１１１には、基板Ｗを搬入するための基板搬入開口１１４が側壁１１５に形成されている。さらに、減圧乾燥室１１１には、基板Ｗを搬出するための基板搬出開口１１６が側壁１１７に形成されている。基板搬出開口１１６を開閉するためのシャッタ１１８が設けられており、シャッタ１１８はシャッタ駆動ユニット１１９によって駆動される。シャッタ１１８の減圧乾燥室１１１に対向する表面には、シール部材としてのＯリング１２０が設けられている。シャッタ１１８は、減圧乾燥室１１１の側壁１１７に押し付けられ、それによって、Ｏリング１２０を介して基板搬出開口１１６を気密に密閉する。主搬送ロボットＣＲが乾燥ユニットＤによる処理済みの基板Ｗを搬出するときには、シャッタ駆動ユニット１１９はシャッタ１１８を駆動して基板搬出開口１１６を開放する。その開放された基板搬出開口１１６に主搬送ロボットＣＲのハンドＨＣが進入する。

【0097】

一方、基板搬入開口１１４は、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨに備えられた蓋部材１２５によって開閉される。蓋部材１２５の減圧乾燥室１１１に対向する表面には、シール部材としてのＯリング１２６が設けられている。ローカル搬送ロボットＬＲは、液処理ユニットＭで処理された後の基板Ｗを減圧乾燥室１１１に搬入し、さらに、蓋部材１２５をＯリング１２６を介して減圧乾燥室１１１の側壁１１５に押し付けるように動作する。それにより、基板搬入開口１１４が気密に閉塞される。

【0098】

減圧乾燥室１１１の天井面には、減圧乾燥室１１１内の空間に乾燥防止流体としての有機溶剤蒸気（有機溶剤ガス）を導入するための有機溶剤蒸気ノズル７１Ａが設けられている。この有機溶剤蒸気ノズル７１Ａに関して、図３に示した乾燥ユニットの場合と同様の構成が備えられており、有機溶剤蒸気ノズル７１Ａに有機溶剤の蒸気が供給されている。図９において、図３の各部に対応する部分に同一参照符号を付して説明を省略する。

【0099】

乾燥ユニットＤの動作の概要は次のとおりである。
基板搬出開口１１６がシャッタ１１８によって閉塞された状態で、ローカル搬送ロボットＬＲが基板Ｗを減圧乾燥室１１１に搬入する。この基板Ｗは、その上面に有機溶剤液膜１０が形成された状態の基板である。ローカル搬送ロボットＬＲは、ハンドＬＨを減圧乾燥室１１１内に進入させ、かつ、蓋部材１２５を減圧乾燥室１１１の側壁１１５の外面に押し付けて基板搬入開口１１４を閉塞する。こうして、減圧乾燥室１１１内は気密な密閉空間となる。この状態で、排気バルブ１１０が開かれ、排気ユニット１１３が作動させられることにより、減圧乾燥室１１１内の空間が大気圧よりも低圧に減圧される。それによって、基板Ｗ上の有機溶剤液膜１０が瞬時に乾燥する。

【0100】

減圧乾燥室１１１内の空間の減圧が開始されるまでの期間には、有機溶剤バルブ７３およびキャリヤガスバルブ８３が開かれ、有機溶剤蒸気ノズル７１から減圧乾燥室１１１内に有機溶剤の蒸気が供給される。それにより、基板Ｗの表面の有機溶剤液膜１０からの有機溶剤の蒸発が抑制され、減圧開始前の乾燥が抑制される。減圧乾燥室１１１内の減圧が開始されると、減圧を阻害しないように、有機溶剤バルブ７３およびキャリヤガスバルブ８３が閉じられる。

【0101】

こうして基板Ｗの乾燥が終了すると、排気ユニット１１３が動作停止され、必要に応じてキャリヤガスバルブ８３が開かれる。それによって、減圧乾燥室１１１内の空間が大気圧に戻る。次いで、シャッタ駆動ユニット１１９がシャッタ１１８を基板搬出開口１１６から退避させ、それによって、基板搬出開口１１６が開かれる。その後、主搬送ロボットＣＲがハンドＨＣを減圧乾燥室１１１内に進入させ、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨから、乾燥処理済みの基板Ｗを受け取り、基板搬出開口１１６からその基板Ｗを搬出する。

【0102】

このように、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨに蓋部材１２５を設けることによって、基板搬入開口１１４を開閉するためのシャッタ駆動機構を省くことができる。また、減圧乾燥室１１１内での基板Ｗの保持をローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨで行えるので、減圧乾燥室１１１内に基板保持機構を設ける必要がない。減圧による有機溶剤の乾燥は、瞬時に行えるので、ローカル搬送ロボットＬＲのハンドＬＨによる乾燥処理中の基板Ｗの保持が原因で生産性に大きな影響が生じるおそれはない。

【0103】

また、減圧乾燥室１１１にハンドで基板Ｗを搬送する動作により、蓋部材１２５によって基板搬入開口１１４を密閉でき、そのまま、減圧乾燥室１１１内で基板Ｗを保持して減圧乾燥処理を行える。したがって、基板搬入開口１１４の開閉専用の動作および基板Ｗの受け渡し動作を省略できるから、工程全体の所要時間を短縮でき、生産性を向上できる。
なお、この形態の乾燥ユニットＤにおいても、図３に示したようなヒータ５３を設けて、基板Ｗを加熱する構成としてもよい。

【0104】

以上、この発明の実施形態について説明してきたが、この発明は、さらに他の形態で実施することができる。
図２に二点鎖線で示すように、液処理ユニットＭは、スピンチャック１２に保持された基板Ｗの上面に対向する対向面１９ａを有する遮断板１９を有していてもよい。この場合、スピンチャック１２の上方で遮断板１９を上下動させ、遮断板１９を基板Ｗの上面に接近させたり、基板Ｗの上面から離れさせたりする遮断板昇降ユニットが備えられることが好ましい。たとえば、遮断板１９を基板Ｗの上面に接近させた状態で、リンス工程を行ったり、有機溶剤液盛り工程を行ったりすることにより、周囲から跳ね返った液滴やミストが基板Ｗの上面に付着することを抑制または防止できる。この場合、リンス液ノズル１５および有機溶剤ノズル１６は、遮断板１９に組み込まれ、たとえば、遮断板１９の対向面１９ａの中央付近から基板Ｗの中心に向けて液を吐出するように配置されていることが好ましい。

【0105】

また、液処理ユニットＭは、基板Ｗを冷却する基板冷却ユニットをさらに備えていてもよい。基板冷却ユニットは、たとえば、スピンチャック１２に保持された基板Ｗの下面に対向するように設けられた冷温プレート２０（図２参照）を含んでいてもよい。冷温プレートを基板Ｗの下面に対して接近／離隔させるプレート駆動ユニットがさらに備えられていてもよい。冷温プレートは、冷媒が流通する冷媒路が内部に形成されたプレートであってもよい。また、冷温プレートは、電子冷熱素子を備えていてもよい。基板冷却ユニットは、基板を有機溶剤の露点以下の温度に冷却し、基板Ｗ表面の有機溶剤の蒸発を抑制または防止する。すなわち、基板冷却ユニットは、有機溶剤液盛り工程から、液盛りされた基板Ｗが液処理ユニットＭから搬出されるまでの期間に、基板Ｗを有機溶剤の露点以下の温度に保持することが好ましい。このような基板冷却ユニットを設ける代わりに、液処理ユニットＭの処理室１１の全体を冷却し、処理室１１内の雰囲気を有機溶剤の露点以下に冷却してもよい。

【0106】

さらに、液処理ユニットＭは、基板Ｗ表面の有機溶剤の蒸発を抑制または防止するために、乾燥防止流体（たとえば有機溶剤の蒸気またはミスト（液滴））を基板Ｗの表面に供給する乾燥防止流体供給手段を備えていてもよい。乾燥防止流体供給手段は、スピンチャック１２に保持された基板Ｗの表面に向けて乾燥防止流体を吐出するノズル１３０（図２参照）と、ノズル１３０に乾燥防止流体を供給する配管１３１と、配管１３１に介装されたバルブ１３２とを含むことが好ましい。配管１３１は、乾燥防止流体供給源１３３に接続される。ノズル１３０は、前述の遮断板１９に組み込まれてもよいし、基板Ｗの上方の処理位置と基板Ｗの上方から退避した退避位置との間で移動可能な移動ノズルであってもよい。

【0107】

また、前述の実施形態では、液処理ユニットＭにおいて、基板Ｗの表面に有機溶剤液膜１０が形成されているが、有機溶剤液膜１０の形成を乾燥ユニットＤで行ってもよい。より具体的には、液処理ユニットＭにおいて、リンス液で基板Ｗの上面が濡れた状態で処理を終了する。そのリンス液で濡れた状態の基板Ｗがローカル搬送ロボットＬＲによって乾燥ユニットＤに搬送される。乾燥ユニットＤでは、基板Ｗの上面のリンス液に有機溶剤が供給され、リンス液の蒸発が促進される。この場合、図３に示すように、基板ホルダ５２には、基板冷却手段としての冷却ユニット５３Ｃを内蔵し、基板ホルダ５２を温度調節プレートとして構成しておくことが好ましい。冷却ユニット５３Ｃは、基板ホルダ５２内を通る冷媒通路を有していてもよいし、電子冷熱素子を有していてもよい。たとえば、冷却ユニット５３Ｃによって基板Ｗを冷却（好ましくは、有機溶剤の露点以下の温度に冷却）しておく一方で、基板Ｗの表面に有機溶剤の蒸気またはミスト（液滴）が供給される。それにより、基板Ｗの表面のリンス液に有機溶剤が混入し、基板Ｗの表面のリンス液が蒸発しやすくなる。その後、有機溶剤の供給を停止して、基板Ｗの周囲を減圧雰囲気とすることにより、基板Ｗの表面の液成分を瞬時に乾燥することができる。この乾燥時には、冷却ユニット５３Ｃを作動停止し、ヒータ５３を駆動して、基板Ｗの加熱を併用することが好ましい。ローカル搬送ロボットＬＲによる搬送中に基板Ｗ表面のリンス液が蒸発することを抑制または防止するために、その搬送中の基板Ｗの表面には、乾燥防止流体としてリンス液の蒸気（たとえば水蒸気）またはミスト（液滴）が供給される。

【0108】

前述の第１〜第４の実施形態において、インデクサロボットＩＲと主搬送ロボットＣＲとの間に、基板Ｗを一時的に保持する基板受渡しユニットを配置し、第５の実施形態（図８参照）と同様にして、それらの間の基板受け渡しを行ってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

【符号の説明】

【0109】

Ｗ 基板
ＩＲ インデクサロボット
Ｓ１ 第１層
Ｓ２ 第２層
Ｓ３ 第３層
M,M1-M4,M11-M14,M21-M24,M31-M34 液処理ユニット
D,D1-D6,D11-D14,D21-D24,D31-D34 乾燥ユニット
LR,LR1,LR2,LR11-LR14,LR21-LR24,LR31,LR32 ローカル搬送ロボット
ＬＨ ローカル搬送ロボットのハンド
C,C11-C14,C21-C24 ローカル搬送室
G1-G4,G11-G16,G21,G22,G31-G33 積層ユニット群
ＣＲ 主搬送ロボット
ＨＣ 主搬送ロボットのハンド
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 基板処理装置
２ キャリヤ保持部
３ キャリヤ
５，５Ａ 主搬送室
７ 基板受渡しユニット
１０ 有機溶剤液膜
１１ 処理室
１２ スピンチャック
１４ 薬液ノズル
１５ リンス液ノズル
１６ 有機溶剤ノズル
１７ モータ
１９ 遮断板
３７ 基板搬入開口
３８ 基板搬出開口
３９，４０ シャッタ
５０ 乾燥処理空間
５１ 減圧乾燥室
５２ 基板ホルダ
５３ ヒータ
５４ リフトピン
５６ 蓋部駆動ユニット
６３ 排気ユニット
７１，７１Ａ 有機溶剤蒸気ノズル
９０ ハンド駆動ユニット
９１，９１Ａ 有機溶剤ガスノズル
９７ ハンド冷却ユニット
９８ 冷媒通路
９９ 冷却プレート
１１１ 減圧乾燥室
１１３ 排気ユニット
１１４ 基板搬入開口
１１６ 基板搬出開口
１１８ シャッタ
１２５ 蓋部材

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】