特許 6952579 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】6952579

(24)【登録日】2021年9月30日

(45)【発行日】2021年10月20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 21/677 20060101AFI20211011BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20211011BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 A

   H01L21/304 648A

   H01L21/304 644C

   H01L21/304 621B

   H01L21/304 621E

   H01L21/304 622L

【請求項の数】12

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-215369(P2017-215369)

(22)【出願日】2017年11月8日

(65)【公開番号】特開2019-87655(P2019-87655A)

(43)【公開日】2019年6月6日

【審査請求日】2020年5月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】230104019

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 聖二

(74)【代理人】

【識別番号】230112025

【弁護士】

【氏名又は名称】小林 英了

(74)【代理人】

【識別番号】230117802

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100106840

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100131451

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 理

(74)【代理人】

【識別番号】100167933

【弁理士】

【氏名又は名称】松野 知紘

(74)【代理人】

【識別番号】100174137

【弁理士】

【氏名又は名称】酒谷 誠一

(74)【代理人】

【識別番号】100184181

【弁理士】

【氏名又は名称】野本 裕史

(72)【発明者】

【氏名】谷澤 昭尋

(72)【発明者】

【氏名】小林 賢一

(72)【発明者】

【氏名】竹中 宏行

【審査官】 杢 哲次

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１９９３２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３１１６９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理液を用いて基板の処理を行う処理モジュールと、
処理前の基板が仮置される仮置台と、
基板をクランプするための爪部が設けられたハンドを有する搬送ロボットであって、前記仮置台に仮置された処理前の基板をクランプして前記処理モジュールに搬入するとともに、処理後の基板を前記処理モジュールから取り出す搬送ロボットと、
前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるブローノズルと、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記ハンドを２つ有し、
前記２つのハンドは、共通の回転軸を中心に旋回可能であり、
一方のハンドの前記爪部に前記ブローノズルから気流が吹き付けられるとき、他方のハンドは前記一方のハンドと重ならない位相角に配置される
ことを特徴とする基板処理装置。

【請求項2】

前記処理モジュールは、ベベル研磨モジュールまたはノッチ研磨モジュールまたは裏面研磨モジュールのいずれかである
ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記ブローノズルは、前記搬送ロボットを含む搬送ユニットの上部に設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記ブローノズルは、前記ハンドが予め定められた液滴除去位置に配置されたときに、前記ブローノズルの噴射口の延長線上に前記爪部が配置されるように方向付けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記液滴除去位置は、基板の搬送に用いられる搬送空間より高い高さ位置にある
ことを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記ブローノズルの噴射口の向きは可変である
ことを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項7】

基板をクランプするための爪部が設けられたハンドを有する搬送ロボットが、処理前の基板をクランプして処理モジュールに搬入するステップと、
前記処理モジュールが、処理液を用いて基板の処理を行うステップと、
前記搬送ロボットが、処理後の基板を前記処理モジュールから取り出すステップと、
前記搬送ロボットが、処理前の別の基板をクランプする前に、ブローノズルが、前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるステップと、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記ハンドを２つ有し、
前記２つのハンドは、共通の回転軸を中心に旋回可能であり、
前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるステップでは、一方のハンドの前記爪部に前記ブローノズルから気流が吹き付けられるとき、他方のハンドは前記一方のハンドと重ならない位相角に配置される
ことを特徴とする基板処理方法。

【請求項8】

前記処理モジュールは、ベベル研磨モジュールまたはノッチ研磨モジュールまたは裏面研磨モジュールである
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理方法。

【請求項9】

前記ブローノズルは、前記搬送ロボットを含む搬送ユニットの上部に設けられている
ことを特徴とする請求項７または８に記載の基板処理方法。

【請求項10】

前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるステップでは、前記ハンドは、予め定められた液滴除去位置に配置され、
前記ブローノズルは、前記ハンドが予め定められた液滴除去位置に配置されたときに、前記ブローノズルの噴射口の延長線上に前記爪部が配置されるように方向付けられている
ことを特徴とする請求項９に記載の基板処理方法。

【請求項11】

前記液滴除去位置は、基板の搬送に用いられる搬送空間より高い高さ位置にある
ことを特徴とする請求項１０に記載の基板処理方法。

【請求項12】

前記ブローノズルの噴射口の向きは可変である
ことを特徴とする請求項９に記載の基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、半導体デバイスの微細化及び高集積化が進むにつれて、半導体デバイスの製造工程中に半導体ウェハ（基板）のべベル部及びエッジ部に生じる異物が問題となっており、この異物を除去するため、固定砥粒を表面に付着させた研磨テープを用いて基板の周縁部を研磨するベベル研磨プロセスが提案されている。ベベル研磨プロセスでは、基板の周縁部に形成された異物を除去するために、基板を回転させながら基板の周縁部に研磨テープを摺接させて異物の除去を行う。

【0003】

基板処理装置は、このような研磨プロセスを行う研磨モジュールに加え、研磨後の基板を洗浄し、さらに乾燥させる機能を有する装置である。このような基板処理装置においては、搬送ロボットが、研磨モジュールに対する基板の搬入および搬出を行う。

【0004】

特許文献１には、浸漬型の基板洗浄装置において、基板浸漬槽から基板を受け取る基板保持アームの基板を保持する保持溝に、保持溝に開口する送気通路が形成され、当該送気通路から気体を噴出させる構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実開平７−３１３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、研磨などの処理モジュールを備えた基板処理装置においては、処理モジュールから基板を搬出した後の搬送ロボットのハンドは、液滴が付着してウェットな状態となっている可能性がある。このような状態で、新たに処理すべき次の未処理基板を搬送ロボットがハンドリングすると、ハンド上の液滴が未処理基板の表面に飛び跳ねて付着し、その液滴は自然乾燥によってウォーターマーク（パーティクル）の要因となり得る。ウォーターマークは、純水洗浄のみでは除去できず、プロセス性能に悪い影響を及ぼす可能性がある。

【0007】

本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、研磨などの処理モジュールに対する基板の搬入および搬出を行う搬送ロボットのハンド上の液滴を除去できる基板処理装置および基板処理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明による基板処理装置は、
処理液を用いて基板の処理を行う処理モジュールと、
処理前の基板が仮置される仮置台と、
基板をクランプするための爪部が設けられたハンドを有する搬送ロボットであって、前記仮置台に仮置された処理前の基板をクランプして前記処理モジュールに搬入するとともに、処理後の基板を前記処理モジュールから取り出す搬送ロボットと、
前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるブローノズルと、
を備える。

【0009】

本発明によれば、搬送ロボットが、処理後の基板を処理モジュールから取り出した後、ブローノズルが、ハンドの爪部に気流を吹き付けることで、ハンドの爪部に付着した液滴を吹き飛ばして除去することができる。これにより、搬送ロボットが仮置台に仮置された処理前の別の基板をクランプする際に、当該処理前の基板表面に液滴が付着してウォーターマークの要因となることを防止でき、処理プロセスの歩留まりが高まる。

【0010】

本発明による基板処理装置において、
前記処理モジュールは、ベベル研磨モジュールまたはノッチ研磨モジュールまたは裏面研磨モジュールであってもよい。

【0011】

本発明による基板処理装置において、
前記搬送ロボットは、前記ハンドを２つ有してもよい。

【0012】

このような態様によれば、一方のハンドで処理モジュールから処理後の基板を取り出したのち、ただちに、他方のハンドで処理前の基板を処理モジュールに搬入することが可能であり、基板の搬送効率を高めることができる。

【0013】

本発明による基板処理装置において、
前記２つのハンドは、共通の回転軸を中心に旋回可能であり、
一方のハンドの前記爪部に前記ブローノズルから気流が吹き付けられるとき、他方のハンドは前記一方のハンドと重ならない位相角に配置されてもよい。

【0014】

このような態様によれば、他方のハンドが一方のハンドよりブローノズル側に配置されている場合、一方のハンドに気流が吹き付けられる際に、他方のハンドが気流を遮ってしまうことを防止できる。また、他方のハンドが一方のハンドよりブローノズルとは反対側に配置されている場合、一方のハンドに気流が吹き付けられる際に、一方のハンドから気流により吹き飛ばされた液滴が他方のハンドに付着することを防止できる。

【0015】

本発明による基板処理装置において、
前記ブローノズルは、前記搬送ユニットの上部に設けられていてもよい。

【0016】

本発明による基板処理装置において、
前記ブローノズルは、前記ハンドが予め定められた液滴除去位置に配置されたときに、前記ブローノズルの噴射口の延長線上に前記爪部が配置されるように方向付けられていてもよい。

【0017】

本発明による基板処理装置において、
前記液滴除去位置は、基板の搬送に用いられる搬送空間より高い高さ位置にあってもよい。

【0018】

このような態様によれば、搬送空間周辺の隔壁のうち搬送空間以下の領域には、基板搬送中に濡れている基板またはハンドから飛散した液滴が付着しているが、液滴除去位置が搬送空間より高い高さ位置にあるため、液滴除去位置に配置されたハンドに向かってブローノズルから吹き出される気流は、搬送空間周辺の隔壁に当たったとしても、液滴が付着していない領域に当たることになる。そのため、ブローノズルから吹き付けられる気流が隔壁に付着していた液滴を飛散させ、飛散した液滴がハンドに再付着することを防止できる。

【0019】

本発明による基板処理装置において、
前記ブローノズルの噴射口の向きは可変であってもよい。

【0020】

本発明による基板処理方法は、
基板をクランプするための爪部が設けられたハンドを有する搬送ロボットが、処理前の基板をクランプして処理モジュールに搬入するステップと、
前記処理モジュールが、処理液を用いて基板の処理を行うステップと、
前記搬送ロボットが、処理後の基板を前記処理モジュールから取り出すステップと、
前記搬送ロボットが、処理前の別の基板をクランプする前に、ブローノズルが、前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるステップと、
を備える。

【0021】

本発明による基板処理方法において、
前記処理モジュールは、ベベル研磨モジュールまたはノッチ研磨モジュールまたは裏面研磨モジュールであってもよい。

【0022】

本発明による基板処理方法において、
前記搬送ロボットは、前記ハンドを２つ有してもよい。

【0023】

本発明による基板処理方法において、
前記２つのハンドは、共通の回転軸を中心に旋回可能であり、
前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるステップでは、一方のハンドの前記爪部に前記ブローノズルから気流が吹き付けられるとき、他方のハンドは前記一方のハンドと重ならない位相角に配置されてもよい。

【0024】

本発明による基板処理方法において、
前記ブローノズルは、前記仮置台および前記搬送ロボットを含む搬送ユニットの上部に設けられていてもよい。

【0025】

本発明による基板処理方法において、
前記ハンドの前記爪部に気流を吹き付けるステップでは、前記ハンドは、予め定められた液滴除去位置に配置され、
前記ブローノズルは、前記ハンドが予め定められた液滴除去位置に配置されたときに、前記ブローノズルの噴射口の延長線上に前記爪部が配置されるように方向付けられていてもよい。

【0026】

本発明による基板処理方法において、
前記液滴除去位置は、基板の搬送に用いられる搬送空間より高い高さ位置にあってもよい。

【0027】

本発明による基板処理方法において、
前記ブローノズルの噴射口の向きは可変であってもよい。

【0028】

本発明による基板処理方法は、
基板を処理する方法であって、
処理モジュールが、処理液を用いて基板を処理し、
ハンドを有する搬送ロボットが、処理後の基板を前記処理モジュールから取り出して、次のユニットへ搬送した後、
ブローノズルが、前記ハンドに気流を吹き付ける。

【0029】

ここで、「次のユニット」は、特に限定されるものではなく、仮置台であってもよいし、反転機であってもよいし、洗浄ユニットであってもよい。

【0030】

本発明による基板処理方法において、
前記ハンドへの気流の吹き付けは、前記処理モジュールで処理すべき別の基板を前記ハンドがクランプする前に行う。

【発明の効果】

【0031】

本発明によれば、研磨などの処理モジュールに対する基板の搬入および搬出を行う搬送ロボットのハンド上の液滴を除去できる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】図１は、一実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。

【図2】図２は、図１に示す基板処理装置の搬送ロボットおよびブローノズルを拡大して示す側面図であって、第１ハンドが液滴除去位置に配置された状態を示す図である。

【図3】図３は、図２に示す搬送ロボットの第１ハンドとブローノズルとの位置関係を説明するための平面図である。

【図4】図４は、図１に示す基板処理装置の搬送ロボットおよびブローノズルを拡大して示す側面図であって、第２ハンドが液滴除去位置に配置された状態を示す図である。

【図5】図５は、液滴除去位置と搬送空間との位置関係を説明するための側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明および以下の説明で用いる図面では、同一に構成され得る部分について、同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。

【0034】

以下に説明する実施の形態では、処理モジュールの一例として、研磨モジュールについて説明するが、処理液を用いて基板を処理するモジュールであれば、これに限定されるものではなく、たとえば、研削装置、フォトレジスト膜塗布装置、エッチング装置などの他のモジュールであってもよいことは言うまでもない。

【0035】

図１は、一実施形態に係る基板処理装置の全体構成を示す平面図である。図１における矢印は、基板の搬送方向を示している。

【0036】

図１に示すように、基板処理装置１０は、平面視略矩形状のハウジングを備えており、ハウジングの内部は隔壁によって研磨ユニット２０と洗浄ユニット３０とロード／アンロードユニット４０とに区画されている。これらの研磨ユニット２０、洗浄ユニット３０、およびロード／アンロードユニット４０は、それぞれ独立に組み立てられ、独立に排気されるものである。また、基板処理装置１０には、研磨ユニット２０、洗浄ユニット３０、およびロード／アンロードユニット４０の動作を制御する制御部１１（制御盤ともいう）が設けられている。

【0037】

図１に示すように、ロード／アンロードユニット４０は、ロード／アンロードユニット４０の正面に互いに隣り合って配置された複数（図示された例では４つ）のフロントロード部４１と、フロントロード部４１の配列方向に沿って移動可能な第１搬送ロボット４２とを有している。

【0038】

フロントロード部４１には、多数の基板（ウェハ）Ｗをストックするウェハカセットが載置される。具体的には、たとえば、フロントロード部４１には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポッド、またはＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）が搭載され得る。ここで、ＳＭＩＦ、ＦＯＵＰは、内部にウェハカセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。

【0039】

第１搬送ロボット４２は、フロントロード部４１の配列方向に沿って移動することにより、各フロントロード部４１に搭載されたウェハカセットにアクセス可能である。この第１搬送ロボット４２は、上下に２つのハンドを有しており、例えば、ウェハカセットに基板Ｗを戻すときに上側のハンドを使用し、研磨前の基板Ｗを搬送するときに下側のハンドを使用して、上下のハンドを使い分けることができるようになっている。

【0040】

図１に示すように、研磨ユニット２０は、基板Ｗの研磨が行われる領域であり、１または複数（図示された例では２つ）の研磨モジュール２１ａ、２１ｂと、研磨前の基板Ｗが仮置される第１仮置台２３と、研磨後の基板Ｗが仮置される第２仮置台２４と、研磨モジュール２１ａ、２１ｂと第１仮置台２３と第２仮置台２４との間で基板Ｗを搬送する第２搬送ロボット２２（特許請求の範囲の「搬送ロボット」に対応）と、ブローノズル２５とを有している。

【0041】

本実施の形態では、研磨モジュール２１ａ、２１ｂは、基板Ｗの周縁部（ベベル部およびエッジ部）を研磨するベベル研磨モジュールまたはノッチ研磨モジュールである。２つの研磨モジュール２１ａ、２１ｂは、両方ともベベル研磨モジュールであってもよいし、一方がベベル研磨モジュールであって他方がノッチ研磨モジュールであってもよいし、両方ともノッチ研磨モジュールであってもよい。以下、２つの研磨モジュール２１ａ、２１ｂをそれぞれ第１研磨モジュール２１ａ、第２研磨モジュール２１ｂと呼ぶことがある。

【0042】

図２は、第２搬送ロボット２２およびブローノズル２５を拡大して示す側面図である。

【0043】

図２に示すように、第２搬送ロボット２２は、本体部５３と、本体部５３を基点にして径方向に伸縮可能なアーム５２と、アーム５２の先端に設けられた上下２つのハンド５１ａ、５１ｂとを有している。本体部５３は、研磨ユニット２０の上部のフレーム２０ａに下向きの姿勢で固定されており、アーム５２とハンド５１ａ、５１ｂとは、上部のフレーム２０ａから下方に吊り下げられるように配置されている。

【0044】

アーム５２は、本体部５３に対して昇降可能かつ旋回可能であって、さらに水平方向である径方向に伸縮可能となっている。また、上下２つのハンド５１ａ、５１ｂは、アーム５２の先端に設けられた共通の回転軸Ａを中心に、それぞれ独立に旋回可能となっている（図２および図４参照）。以下、上下２つのハンド５１ａ、５１ｂのうち上側のハンド５１ａを第１ハンド、下側のハンド５１ｂを第２ハンドと呼ぶことがある。

【0045】

図３は、第１ハンド５１ａとブローノズル２５との位置関係を説明するための平面図である。

【0046】

図３に示すように、第１ハンド５１ａは、平面視略「Ｕ」字形状を有しており、その先端に基板Ｗをクランプするための爪部５５が設けられている。また、第１ハンド５１ａの基端側（回転軸Ａ側）には、不図示のシリンダによってスライド可能なクランプ部５６が設けられている。第１ハンド５１ａ上の基板Ｗは、爪部５５とクランプ部５６との間に挟み込まれて把持されるようになっている。

【0047】

第２ハンド５１ｂの構成は、第１ハンド５１ａの構成と同様であり、説明を省略する。

【0048】

図２に示すように、ブローノズル２５は、研磨ユニット２０の上部のフレーム２０ａに設けられている。図示された例では、ブローノズル２５は、上部のフレーム２０ａを横切るように設けられた梁部２０ｂに対して、ブラケット２０ｃを介して固定されて支持されている。ブローノズル２５には、乾燥空気や窒素ガスなどの不活性ガスを供給可能なガス源２５ｓが、不図示のレギュレータやバルブ、流量計などを介して接続されている。

【0049】

図２および図３に示すように、ブローノズル２５は、ハンド５１ａまたは５１ｂが予め定められた液滴除去位置Ｐに配置されたときに、ブローノズル２５の噴射口の延長線上に爪部５５が配置されるように、斜め下向きに方向付けられている。これにより、噴射口から吹き出される気流は、爪部５５に効率的に当たることが可能である。図３に示す矢印は、噴射口から吹き出される気流の向きを示している。

【0050】

図２および図４に示すように、第２搬送ロボット２２は、一方のハンド５１ａの爪部５５にブローノズル２５から気流が吹き付けられるとき、他方のハンド５１ｂを一方のハンド５１ａと平面視において重ならない位相角に配置させるようになっている。

【0051】

図５は、基板Ｗの搬送に用いられる搬送空間６１〜６４と液滴除去位置Ｐとの位置関係を説明するための側面図である。

【0052】

図５において、符号６１は、第２搬送ロボット２２が第１研磨モジュール２１ａに対する基板Ｗの搬送を行う際に、基板Ｗが通過し得る空間（搬送空間）を示している。符号６２は、第２搬送ロボット２２が第２研磨モジュール２１ｂに対する基板Ｗの搬送を行う際に、基板Ｗが通過し得る空間（搬送空間）を示している。符号６３は、第２搬送ロボット２２が第１仮置台２３に対する基板Ｗの搬送を行う際に、基板Ｗが通過し得る空間（搬送空間）を示している。符号６４は、第２搬送ロボット２２が第２仮置台２４に対する基板Ｗの搬送を行う際に、基板Ｗが通過し得る空間（搬送空間）を示している。

【0053】

図５に示すように、搬送空間６１〜６４周辺の隔壁２０ｄのうち搬送空間６１〜６４の最大高さ以下の領域２０ｅには、基板Ｗの搬送中に、濡れている基板Ｗまたはハンド５１ａ、５１ｂから飛散した液滴が付着する可能性がある。これに対し、ハンド５１ａ、５１ｂに気流が吹き付けられる際にハンド５１ａ、５１ｂが配置される液滴除去位置Ｐは、基板の搬送に用いられる搬送空間６１〜６４より高い高さ位置、すなわち隔壁２０ｄのうち液滴が付着している領域２０ｅより高い高さ位置に位置決めされている。

【0054】

図１に戻って、洗浄ユニット３０は、研磨後の基板Ｗを洗浄し、さらに乾燥させる領域であり、洗浄モジュール３１と、乾燥モジュール３２と、複数（図示された例では２つ）の搬送ロボット３３、３４とを有している。以下、２つの搬送ロボット３３、３４をそれぞれ第３搬送ロボット３３、第４搬送ロボット３４と呼ぶことがある。

【0055】

第３搬送ロボット３３は、研磨ユニット２０の第２仮置台２４と洗浄モジュール３１との間に配置されており、研磨後の基板Ｗを第２仮置台２４から洗浄モジュール３１に搬送する。第４搬送ロボット３４は、洗浄モジュール３１と乾燥モジュール３２との間に配置されており、洗浄後の基板Ｗを洗浄モジュール３１から乾燥モジュール３２に搬送する。

【0056】

洗浄モジュール３１としては、たとえば、上下に配置されたロール状のスポンジを回転させて基板Ｗの表面および裏面に押し付けて基板Ｗの表面および裏面を洗浄するロールタイプの洗浄モジュールや、半球状のスポンジを回転させながら基板Ｗに押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄モジュールを用いることができる。乾燥モジュール３２としては、たとえば、チャックした基板Ｗを高速回転させるステージを有しており、基板Ｗを高速回転させることで洗浄後の基板Ｗを乾燥させるスピンドライタイプの乾燥モジュールを用いることができる。

【0057】

次に、このような構成からなる基板処理装置１０による基板処理方法の一例を説明する。

【0058】

ここでは、研磨ユニット２０において、第２研磨モジュール２１ｂでは第１基板Ｗ₁の研磨が行われており、第１研磨モジュール２１ａでは第２基板Ｗ₂の研磨が行われている状態から説明する。

【0059】

図１に示すように、まず、ロード／アンロードユニット４０において、第１搬送ロボット４２が、フロントロード部４１のウェハカセットから研磨前の第３基板Ｗ₃を取り出して、研磨ユニット２０の第１仮置台２３に仮置する。

【0060】

第２搬送ロボット２２は、（１）第１仮置台２３上の研磨前の第３基板Ｗ₃を第１ハンド５１ａでクランプして、第１研磨モジュール２１ａの手前で待機し、（２）第１研磨モジュール２１ａでの第２基板Ｗ₂の研磨が終わったら、研磨後の第２基板Ｗ₂を第２ハンド５１ｂでクランプして第１研磨モジュール２１ａから取り出したのち、第１ハンド５１ａでクランプされている第３基板Ｗ₃を第１研磨モジュール２１ａに搬入する。（３）そして、第１研磨モジュール２１ａは、搬入された第３基板Ｗ₃の研磨を開始する。

【0061】

一方、第１搬送ロボット４２は、第２搬送ロボット２２により第１仮置台２３から第３基板Ｗ₃が取り除かれたら、フロントロード部４１のウェハカセットから研磨前の第４基板Ｗ₄を取り出して、研磨ユニット２０の第１仮置台２３に仮置する。

【0062】

第２搬送ロボット２２は、第２研磨モジュール２１ｂでの第１基板Ｗ₁の研磨が終わったら、研磨後の第１基板Ｗ₁を第１ハンド５１ａでクランプして第２研磨モジュール２１ｂから取り出したのち、第２ハンド５１ｂでクランプしていた第２基板Ｗ₂を第２研磨モジュール２１ｂに搬入する。そして、第２研磨モジュール２１ｂは、搬入された第２基板Ｗ₂の研磨を開始する。

【0063】

次いで、第２搬送ロボット２２は、第１ハンド５１ａでクランプしていた第１基板Ｗ₁を第２仮置台２４に仮置する。ここで、第１ハンド５１ａは、第２研磨モジュール２１ｂから第１基板Ｗ_１を取り出す際に使用されることから、液滴が付着してウェットな状態となっている可能性がある。

【0064】

そこで、第２搬送ロボット２２は、第１ハンド５１ａでクランプしていた第１基板Ｗ₁を第２仮置台２４に仮置したのち、第１ハンド５１ａを液滴除去位置Ｐに配置する（図２参照）。このとき、第２ハンド５１ｂは、平面視において、第１ハンド５１ａと重ならない位相角に配置される。

【0065】

ブローノズル２５は、液滴除去位置Ｐに配置された第１ハンド５１ａの爪部５５に向けて気流を吹き付ける。これにより、第１ハンド５１ａの爪部５５から液滴が吹き飛ばされて除去される。また、第２ハンド５１ｂは、第１ハンド５１ａと重ならない位相角に配置されているため、第１ハンド５１ａから吹き飛ばされた液滴が第２ハンド５１ｂに付着することが防止される。

【0066】

また、本実施の形態では、図５に示すように、液滴除去位置Ｐが搬送空間６１〜６４より高い高さ位置にあるため、液滴除去位置Ｐに配置された第１ハンド５１ａに向かってブローノズル２５から吹き出される気流は、搬送空間周辺の隔壁２０ｄに当たったとしても、液滴が付着していない領域に当たることになる。そのため、ブローノズル２５から吹き付けられる気流が隔壁２０ｄに付着していた液滴を飛散させ、飛散した液滴が第１ハンド５１ａに再付着することが防止される。

【0067】

図１を参照し、第２仮置台２４に研磨後の第１基板Ｗ₁が仮置されると、洗浄ユニット３０の第３搬送ロボット３３は、研磨後の第１基板Ｗ₁を第２仮置台２４から洗浄モジュール３１に搬送し、洗浄モジュール３１は第１基板Ｗ₁の洗浄を行う。次いで、第４搬送ロボット３４は、洗浄後の第１基板Ｗ₁を洗浄モジュール３１から乾燥モジュール３２に搬送し、乾燥モジュール３２は第１基板Ｗ₁の乾燥を行う。

【0068】

その後、ロード／アンロードユニット４０の第１搬送ロボット４２は、乾燥後の第１基板Ｗ₁を乾燥モジュール３２から取り出してフロントロード部４１のウェハカセットに収納する。

【0069】

洗浄ユニット３０にて第１基板Ｗ₁の洗浄、乾燥が行われている間に、研磨ユニット２０の第２搬送ロボット２２は、（１）第１仮置台２３上の研磨前の第４基板Ｗ₄を第１ハンド５１ａでクランプして、第１研磨モジュール２１ａの手前で待機し、（２）第１研磨モジュール２１ａでの第３基板Ｗ₃の研磨が終わったら、研磨後の第３基板Ｗ₃を第２ハンド５１ｂでクランプして第１研磨モジュール２１ａから取り出したのち、第１ハンド５１ａでクランプされている第４基板Ｗ₄を第１研磨モジュール２１ａに搬入する。（３）そして、第１研磨モジュール２１ａは、搬入された第４基板Ｗ₄の研磨を開始する。

【0070】

ここで、第１ハンド５１ａの爪部５５からは液滴が除去されているため、第１仮置台２３上の研磨前の第４基板Ｗ₄をクランプする際に、研磨前の第４基板Ｗ₄の表面に第１ハンド５１ａから液滴が飛び跳ねて付着することが防止される。

【0071】

以上のように、本実施の形態によれば、第２搬送ロボット２２が、研磨後の基板Ｗを第２研磨モジュール２１ｂから取り出した後、ブローノズル２５が、第１ハンド５１ａの爪部５５に気流を吹き付けることで、第１ハンド５１ａの爪部５５に付着した液滴を吹き飛ばして除去することができる。これにより、第２搬送ロボット２２が第１仮置台２３に仮置された研磨前の別の基板Ｗをクランプする際に、当該研磨前の基板Ｗ表面に液滴が付着してウォーターマークの要因となることを防止でき、研磨プロセスの歩留まりが高まる。

【0072】

また、本実施の形態によれば、第２搬送ロボット２２が２つのハンド５１ａ、５１ｂを有しているため、一方のハンド（たとえば第１ハンド５１ａ）で研磨モジュール２１ａ、２１ｂから研磨後の基板Ｗを取り出したのち、ただちに、他方のハンド（たとえば第２ハンド５１ｂ）で研磨前の基板Ｗを研磨モジュール２１ａ、２１ｂに搬入することが可能であり、基板Ｗの搬送効率を高めることができる。

【0073】

また、本実施の形態によれば、一方のハンドの爪部５５にブローノズル２５から気流が吹き付けられるとき、他方のハンドは一方のハンドと重ならない位相角に配置されるため、たとえば、第１ハンド５１ａが第２ハンド５１ｂよりブローノズル２５側（すなわち上側）に配置されている場合、第２ハンド５１ｂに気流が吹き付けられる際に、第１ハンド５１ａが気流を遮ってしまうことを防止できる。また、第２ハンド５１ｂが第１ハンド５１ａよりブローノズル２５とは反対側（すなわち下側）に配置されている場合、第１ハンド５１ａに気流が吹き付けられる際に、第１ハンド５１ａから気流により吹き飛ばされた液滴が第２ハンド５１ｂに付着することを防止できる。

【0074】

また、本実施の形態によれば、搬送空間周辺の隔壁２０ｄのうち搬送空間以下の領域２０ｅには、基板搬送中に濡れている基板Ｗまたはハンド５１ａ、５１ｂから飛散した液滴が付着しているが、液滴除去位置Ｐが搬送空間６１〜６４より高い高さ位置にあるため、液滴除去位置Ｐに配置されたハンド５１ａまたは５１ｂに向かってブローノズル２５から吹き出される気流は、搬送空間周辺の隔壁２０ｄに当たったとしても、液滴が付着していない領域に当たることになる。そのため、ブローノズル２５から吹き付けられる気流が隔壁２０ｄに付着していた液滴を飛散させ、飛散した液滴がハンド５１ａまたは５１ｂに再付着することを防止できる。

【0075】

なお、本実施の形態では、液滴除去位置Ｐに配置されたハンド５１ａ、５１ｂの爪部５５が噴射口の延長線上に位置するように、ブローノズル２５の向きが固定されていたが、これに限定されず、ブローノズル２５の向きは可変であり、ハンド５１ａ、５１ｂが液滴除去位置Ｐに配置されたときに、ハンド５１ａ、５１ｂの爪部５５の位置を認識してその位置に自動的に向けられるように構成されていてもよい。

【0076】

また、本実施の形態では、図４を参照し、ブローノズル２５はブラケット２０ｃに固定されており、下側のハンド５１ｂにブローノズル２５から気流を吹き付ける際には、上側のハンド５１ａにブローノズル２５から気流を吹き付ける場合と比べて、ハンド５１ａ、５１ｂおよびアーム５２を所定距離（上側のハンド５１ａと下側のハンド５１ｂとの間の縦方向の間隔）だけ上昇させる必要があったが、これに限定されず、ブローノズル２５とブラケット２０ｃとの間に昇降機構が設けられ、下側のハンド５１ｂにブローノズル２５から気流を吹き付ける際には、上側のハンド５１ａにブローノズル２５から気流を吹き付ける場合と比べて、ブローノズル２５を所定距離（上側のハンド５１ａと下側のハンド５１ｂとの間の縦方向の間隔）だけ下降させるように構成されていてもよい。また、第２搬送ロボット２２が設けられている上部のフレーム２０ａにブローノズル２５を設け、そこから気流をハンド５１ａ、５１ｂに供給するような構成にしてもよい。

【0077】

また、制御部１１は、ブローノズル２５とガス源２５ｓとの間の流量計（不図示）の数値をモニタリングして、ガス源２５ｓからブローノズル２５にガスが適切な流量で供給されていないと判断される場合には、プロセスを停止するように構成されていてもよい。

【0078】

なお、本実施の形態では、研磨モジュール２１ａ、２１ｂが行う基板Ｗの研磨がベベル研磨またはノッチ研磨であったが、これに限定されるものではなく、エッジ研磨や裏面研磨や研削などであってもよい。

【0079】

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて適宜変更・変形することが可能である。

【符号の説明】

【0080】

１０ 基板処理装置
１１ 制御部
２０ 研磨ユニット
２１ａ 第１研磨モジュール
２１ｂ 第２研磨モジュール
２０ｃ 梁部
２０ｄ ブラケット
２２ 第２搬送ロボット
２３ 第１仮置台
２４ 第２仮置台
２５ ブローノズル
２５ｓ ガス源
３０ 洗浄ユニット
３１ 洗浄モジュール
３２ 乾燥モジュール
３３ 第３搬送ロボット
３４ 第４搬送ロボット
４０ ロード／アンロードユニット
４１ フロントロード部
４２ 第１搬送ロボット
５１ａ 第１ハンド
５１ｂ 第２ハンド
５２ アーム
５３ 本体部
５５ 爪部
５６ クランプ部
６１〜６４ 搬送空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】