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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024159512
(43)【公開日】2024-11-08
(54)【発明の名称】基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/677 20060101AFI20241031BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20241031BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 A
H01L21/304 651A
H01L21/304 648A
H01L21/304 648J
【審査請求】未請求
【請求項の数】21
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024037765
(22)【出願日】2024-03-12
(31)【優先権主張番号】P 2023074986
(32)【優先日】2023-04-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【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】100118500
【弁理士】
【氏名又は名称】廣澤 哲也
(74)【代理人】
【識別番号】100174089
【弁理士】
【氏名又は名称】郷戸 学
(74)【代理人】
【識別番号】100186749
【弁理士】
【氏名又は名称】金沢 充博
(72)【発明者】
【氏名】宮▲崎▼ 充
(72)【発明者】
【氏名】外崎 宏
(72)【発明者】
【氏名】宮本 弘樹
(72)【発明者】
【氏名】武渕 健一
(72)【発明者】
【氏名】宮川 紗希
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 宏樹
(72)【発明者】
【氏名】井上 拓也
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼橋 正三
(72)【発明者】
【氏名】石井 亮平
【テーマコード（参考）】
5F131
5F157
【Ｆターム（参考）】
5F131AA02
5F131AA03
5F131BA32
5F131BA33
5F131BA43
5F131BB02
5F131BB03
5F131CA06
5F131CA09
5F131CA12
5F131CA32
5F131DA02
5F131DA22
5F131DA42
5F131DB02
5F131DB63
5F131DB76
5F131DB82
5F131DD03
5F131DD13
5F131DD25
5F157AA02
5F157AA03
5F157AA70
5F157AA96
5F157AB46
5F157AB48
5F157AC53
5F157BA07
5F157BB13
5F157BB36
5F157CB13
5F157CB14
5F157CF76
5F157DB46
5F157DB57
(57)【要約】
【課題】研磨された基板（例えばウェーハ）を速やかに洗浄モジュールまで搬送することができる基板処理装置を提供する。
【解決手段】第１処理ユニット１０１は、基板Ｗを研磨する研磨モジュール１Ａ，１Ｂと、基板Ｗを洗浄する洗浄モジュール８，９と、洗浄された基板Ｗを乾燥させる乾燥モジュール１１と、第１処理ユニット１０１の一方側から反対側まで延びる基板搬送装置１４と、基板Ｗを基板搬送装置１４から研磨モジュール１Ａ，１Ｂに、研磨モジュール１Ａ，１Ｂから洗浄モジュール８，９に搬送する昇降搬送装置５と、基板Ｗを搬送する中継搬送装置６を備える。中継搬送装置６は、処理ユニット１０１，１０２の間で基板Ｗを搬送するように構成されている。
【選択図】図１
【解決手段】第１処理ユニット１０１は、基板Ｗを研磨する研磨モジュール１Ａ，１Ｂと、基板Ｗを洗浄する洗浄モジュール８，９と、洗浄された基板Ｗを乾燥させる乾燥モジュール１１と、第１処理ユニット１０１の一方側から反対側まで延びる基板搬送装置１４と、基板Ｗを基板搬送装置１４から研磨モジュール１Ａ，１Ｂに、研磨モジュール１Ａ，１Ｂから洗浄モジュール８，９に搬送する昇降搬送装置５と、基板Ｗを搬送する中継搬送装置６を備える。中継搬送装置６は、処理ユニット１０１，１０２の間で基板Ｗを搬送するように構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を処理するための第１処理ユニットおよび第２処理ユニットを備え、
前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのそれぞれは、
基板を研磨する研磨モジュールと、
前記基板を洗浄する洗浄モジュールと、
前記洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュールと、
各処理ユニットの一方側から反対側まで延びる基板搬送装置と、
前記基板を前記基板搬送装置から前記研磨モジュールに、前記研磨モジュールから前記洗浄モジュールに搬送する昇降搬送装置と、
前記基板を搬送する中継搬送装置を備え、
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されている、基板処理装置。
前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのそれぞれは、
基板を研磨する研磨モジュールと、
前記基板を洗浄する洗浄モジュールと、
前記洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュールと、
各処理ユニットの一方側から反対側まで延びる基板搬送装置と、
前記基板を前記基板搬送装置から前記研磨モジュールに、前記研磨モジュールから前記洗浄モジュールに搬送する昇降搬送装置と、
前記基板を搬送する中継搬送装置を備え、
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されている、基板処理装置。
【請求項2】
前記研磨モジュールと前記洗浄モジュールは、前記昇降搬送装置を内部に有する昇降搬送エリアによって仕切られている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間に配置されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記基板搬送装置は、第１位置、第２位置、および第３位置で停止可能な基板ステージを備えており、前記第３位置は、前記第１位置と前記第２位置との間に位置しており、前記昇降搬送装置は前記第３位置にある前記基板ステージにアクセス可能に構成されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置は、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置に隣接しており、
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置と、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置の両方にアクセス可能に構成されている、請求項４に記載の基板処理装置。
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置と、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置の両方にアクセス可能に構成されている、請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記第１処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置、前記第２処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置は、等間隔で交互に配列されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのそれぞれは、複数の研磨モジュールを備えており、
前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、および前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールは、等間隔で配列されている、請求項６に記載の基板処理装置。
前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、および前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールは、等間隔で配列されている、請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記第１処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置と、前記第２処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置の配列間隔は、前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュールと、前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールの配列間隔と同じである、請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前記昇降搬送装置は、前記基板を前記研磨モジュールに搬送する前に前記洗浄ユニットに搬送するように構成されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項10】
前記中継搬送装置は、前記基板を前記洗浄モジュールから前記乾燥モジュールに搬送するように構成されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項11】
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記研磨モジュールおよび前記第２処理ユニットの前記研磨モジュールの両方にアクセス可能に構成されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項12】
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第１処理ユニットの前記研磨モジュールまでの距離は、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第２処理ユニットの前記研磨モジュールまでの距離と同じである、請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項13】
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記洗浄モジュールおよび前記第２処理ユニットの前記洗浄モジュールの両方にアクセス可能に構成されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項14】
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第１処理ユニットの前記洗浄モジュールまでの距離は、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第２処理ユニットの前記洗浄モジュールまでの距離と同じである、請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項15】
前記基板処理装置は、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットの動作を制御する動作制御部をさらに備え、
前記動作制御部は、
前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値を算定し、
前記第１メンテナンス指標値および前記第２メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期および前記第２処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、
前記第１処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットの予測されたメンテナンス時期に重複するときは、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記第１処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットの予測されたメンテナンス時期に重複しないようにする、請求項１に記載の基板処理装置。
前記動作制御部は、
前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値を算定し、
前記第１メンテナンス指標値および前記第２メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期および前記第２処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、
前記第１処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットの予測されたメンテナンス時期に重複するときは、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記第１処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットの予測されたメンテナンス時期に重複しないようにする、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項16】
前記第１処理ユニットのメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記第１処理ユニットの稼働率を上げるか、または前記第２処理ユニットの稼働率を下げるか、または前記第１処理ユニットの稼働率を上げ、かつ前記第２処理ユニットの稼働率を下げるように構成されている、請求項１５に記載の基板処理装置。
【請求項17】
前記第２処理ユニットのメンテナンス時期が、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記第２処理ユニットの稼働率を上げるか、または前記第１処理ユニットの稼働率を下げるか、または前記第２処理ユニットの稼働率を上げ、かつ前記第１処理ユニットの稼働率を下げるように構成されている、請求項１５に記載の基板処理装置。
【請求項18】
基板を処理するための第１処理ユニット、第２処理ユニット、および第３処理ユニットを備え、
前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットのそれぞれは、
基板を研磨する複数の研磨モジュールと、
基板を洗浄する洗浄モジュールと、
洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュールと、
各処理ユニットの一方側から反対側まで延びる基板搬送装置と、
基板を前記基板搬送装置から前記研磨モジュールに、前記研磨モジュールから前記洗浄モジュールに搬送する昇降搬送装置と、
基板を搬送する中継搬送装置を備え、
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されており、
前記第２処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第２処理ユニットと前記第３処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されている、基板処理装置。
前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットのそれぞれは、
基板を研磨する複数の研磨モジュールと、
基板を洗浄する洗浄モジュールと、
洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュールと、
各処理ユニットの一方側から反対側まで延びる基板搬送装置と、
基板を前記基板搬送装置から前記研磨モジュールに、前記研磨モジュールから前記洗浄モジュールに搬送する昇降搬送装置と、
基板を搬送する中継搬送装置を備え、
前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されており、
前記第２処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第２処理ユニットと前記第３処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されている、基板処理装置。
【請求項19】
前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、および第３処理ユニットの前記複数の研磨モジュールは、複数の基板の三段階研磨を並行して行うように構成されている、請求項１８に記載の基板処理装置。
【請求項20】
前記基板処理装置は、前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットの動作を制御する動作制御部をさらに備え、
前記動作制御部は、
前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値と、前記第３処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第３メンテナンス指標値を算定し、
前記第１メンテナンス指標値、前記第２メンテナンス指標値、および前記第３メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期、および前記第１処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、
前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットうちのいずれか２つの予測されたメンテナンス時期が重複するときは、前記２つの処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記２つの処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が重複しないようにする、請求項１８に記載の基板処理装置。
前記動作制御部は、
前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値と、前記第３処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第３メンテナンス指標値を算定し、
前記第１メンテナンス指標値、前記第２メンテナンス指標値、および前記第３メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期、および前記第１処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、
前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットうちのいずれか２つの予測されたメンテナンス時期が重複するときは、前記２つの処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記２つの処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が重複しないようにする、請求項１８に記載の基板処理装置。
【請求項21】
前記２つの処理ユニットのうちの一方のメンテナンス時期が、前記２つの処理ユニットのうちの他方のメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記２つの処理ユニットのうちの前記一方の稼働率を上げるか、または前記２つの処理ユニットのうちの前記他方の稼働率を下げるか、または前記２つの処理ユニットのうちの前記一方の稼働率を上げ、かつ前記２つの処理ユニットのうちの前記他方の稼働率を下げるように構成されている、請求項２０に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウェーハ、円形基板、角基板、パネルなどの半導体デバイスに使用される基板を処理するための基板処理装置に関し、特に複数の研磨モジュールを備えた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイスの製造では、ウェーハの上に多くの種類の材料が膜状に繰り返し形成され、積層構造を形成する。この積層構造を形成するためには、ウェーハの表面を平坦にする技術が重要となっている。このようなウェーハの表面を平坦化する一手段として、化学機械研磨（ＣＭＰ）を行う研磨装置が用いられている。
【0003】
研磨装置は、一般に、研磨パッドが取り付けられた研磨テーブルと、ウェーハを研磨テーブル上の研磨パッドに押し付ける研磨ヘッドと、研磨液を研磨パッド上に供給するノズルとを備えている。ノズルから研磨液を研磨パッド上に供給しながら、研磨ヘッドによりウェーハを研磨パッドに押し付け、さらに研磨ヘッドと研磨パッドとを相対移動させることにより、ウェーハを研磨する。
【0004】
基板処理装置は、上述のような化学機械研磨（ＣＭＰ）を行う研磨モジュールと、研磨後のウェーハを洗浄する洗浄モジュールと、洗浄されたウェーハを乾燥させる乾燥モジュールを有する装置である。研磨モジュールによって研磨されたウェーハは、搬送ロボットにより洗浄モジュールおよび乾燥モジュールに搬送され、洗浄モジュールおよび乾燥モジュールによって洗浄および乾燥される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１０－５０４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ウェーハを多段階で研磨する目的や、複数のウェーハを同時に研磨する目的から、複数の研磨モジュールを備える必要がある。しかし、多くの研磨モジュールを設置すると、ある研磨モジュールは他の研磨モジュールに比べて、洗浄モジュールから離れて配置されるために、研磨されたウェーハを洗浄モジュールに搬送するのに、より長い時間がかかることがある。その結果、研磨されたウェーハの表面に露出する金属が、研磨液により腐食するおそれがある。
【0007】
そこで、本発明は、研磨された基板（例えばウェーハ）を速やかに洗浄モジュールまで搬送することができる基板処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
一態様では、基板を処理するための第１処理ユニットおよび第２処理ユニットを備え、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのそれぞれは、基板を研磨する研磨モジュールと、前記基板を洗浄する洗浄モジュールと、前記洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュールと、各処理ユニットの一方側から反対側まで延びる基板搬送装置と、前記基板を前記基板搬送装置から前記研磨モジュールに、前記研磨モジュールから前記洗浄モジュールに搬送する昇降搬送装置と、前記基板を搬送する中継搬送装置を備え、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されている、基板処理装置が提供される。
【0009】
一態様では、前記研磨モジュールと前記洗浄モジュールは、前記昇降搬送装置を内部に有する昇降搬送エリアによって仕切られている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間に配置されている。
一態様では、前記基板搬送装置は、第１位置、第２位置、および第３位置で停止可能な基板ステージを備えており、前記第３位置は、前記第１位置と前記第２位置との間に位置しており、前記昇降搬送装置は前記第３位置にある前記基板ステージにアクセス可能に構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置は、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置に隣接しており、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置と、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置の両方にアクセス可能に構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間に配置されている。
一態様では、前記基板搬送装置は、第１位置、第２位置、および第３位置で停止可能な基板ステージを備えており、前記第３位置は、前記第１位置と前記第２位置との間に位置しており、前記昇降搬送装置は前記第３位置にある前記基板ステージにアクセス可能に構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置は、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置に隣接しており、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第２位置と、前記第２処理ユニットの前記基板搬送装置の前記第１位置の両方にアクセス可能に構成されている。
【0010】
一態様では、前記第１処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置、前記第２処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置は、等間隔で交互に配列されている。
一態様では、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのそれぞれは、複数の研磨モジュールを備えており、前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、および前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールは、等間隔で配列されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置と、前記第２処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置の配列間隔は、前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュールと、前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールの配列間隔と同じである。
一態様では、前記昇降搬送装置は、前記基板を前記研磨モジュールに搬送する前に前記洗浄ユニットに搬送するように構成されている。
一態様では、前記中継搬送装置は、前記基板を前記洗浄モジュールから前記乾燥モジュールに搬送するように構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのそれぞれは、複数の研磨モジュールを備えており、前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、および前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールは、等間隔で配列されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置と、前記第２処理ユニットの前記昇降搬送装置および前記中継搬送装置の配列間隔は、前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュールと、前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュールの配列間隔と同じである。
一態様では、前記昇降搬送装置は、前記基板を前記研磨モジュールに搬送する前に前記洗浄ユニットに搬送するように構成されている。
一態様では、前記中継搬送装置は、前記基板を前記洗浄モジュールから前記乾燥モジュールに搬送するように構成されている。
【0011】
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記研磨モジュールおよび前記第２処理ユニットの前記研磨モジュールの両方にアクセス可能に構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第１処理ユニットの前記研磨モジュールまでの距離は、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第２処理ユニットの前記研磨モジュールまでの距離と同じである。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記洗浄モジュールおよび前記第２処理ユニットの前記洗浄モジュールの両方にアクセス可能に構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第１処理ユニットの前記洗浄モジュールまでの距離は、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第２処理ユニットの前記洗浄モジュールまでの距離と同じである。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第１処理ユニットの前記研磨モジュールまでの距離は、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第２処理ユニットの前記研磨モジュールまでの距離と同じである。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットの前記洗浄モジュールおよび前記第２処理ユニットの前記洗浄モジュールの両方にアクセス可能に構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第１処理ユニットの前記洗浄モジュールまでの距離は、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置から前記第２処理ユニットの前記洗浄モジュールまでの距離と同じである。
【0012】
一態様では、前記基板処理装置は、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットの動作を制御する動作制御部をさらに備え、前記動作制御部は、前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値を算定し、前記第１メンテナンス指標値および前記第２メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期および前記第２処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、前記第１処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットの予測されたメンテナンス時期に重複するときは、前記第１処理ユニットおよび前記第２処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記第１処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットの予測されたメンテナンス時期に重複しないようにする。
一態様では、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記第１処理ユニットの稼働率を上げるか、または前記第２処理ユニットの稼働率を下げるか、または前記第１処理ユニットの稼働率を上げ、かつ前記第２処理ユニットの稼働率を下げるように構成されている。
一態様では、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期が、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記第２処理ユニットの稼働率を上げるか、または前記第１処理ユニットの稼働率を下げるか、または前記第２処理ユニットの稼働率を上げ、かつ前記第１処理ユニットの稼働率を下げるように構成されている。
一態様では、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期が、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記第１処理ユニットの稼働率を上げるか、または前記第２処理ユニットの稼働率を下げるか、または前記第１処理ユニットの稼働率を上げ、かつ前記第２処理ユニットの稼働率を下げるように構成されている。
一態様では、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期が、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記第２処理ユニットの稼働率を上げるか、または前記第１処理ユニットの稼働率を下げるか、または前記第２処理ユニットの稼働率を上げ、かつ前記第１処理ユニットの稼働率を下げるように構成されている。
【0013】
一態様では、基板を処理するための第１処理ユニット、第２処理ユニット、および第３処理ユニットを備え、前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットのそれぞれは、基板を研磨する複数の研磨モジュールと、基板を洗浄する洗浄モジュールと、洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュールと、各処理ユニットの一方側から反対側まで延びる基板搬送装置と、基板を前記基板搬送装置から前記研磨モジュールに、前記研磨モジュールから前記洗浄モジュールに搬送する昇降搬送装置と、基板を搬送する中継搬送装置を備え、前記第１処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されており、前記第２処理ユニットの前記中継搬送装置は、前記第２処理ユニットと前記第３処理ユニットとの間で前記基板を搬送するように構成されている、基板処理装置が提供される。
【0014】
一態様では、前記第１処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、前記第２処理ユニットの前記複数の研磨モジュール、および第３処理ユニットの前記複数の研磨モジュールは、複数の基板の三段階研磨を並行して行うように構成されている。
一態様では、前記基板処理装置は、前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットの動作を制御する動作制御部をさらに備え、前記動作制御部は、前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値と、前記第３処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第３メンテナンス指標値を算定し、前記第１メンテナンス指標値、前記第２メンテナンス指標値、および前記第３メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期、および前記第１処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットうちのいずれか２つの予測されたメンテナンス時期が重複するときは、前記２つの処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記２つの処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が重複しないようにする。
一態様では、前記２つの処理ユニットのうちの一方のメンテナンス時期が、前記２つの処理ユニットのうちの他方のメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記２つの処理ユニットのうちの前記一方の稼働率を上げるか、または前記２つの処理ユニットのうちの前記他方の稼働率を下げるか、または前記２つの処理ユニットのうちの前記一方の稼働率を上げ、かつ前記２つの処理ユニットのうちの前記他方の稼働率を下げるように構成されている。
一態様では、前記基板処理装置は、前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットの動作を制御する動作制御部をさらに備え、前記動作制御部は、前記第１処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、前記第２処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値と、前記第３処理ユニット内の消耗部品のメンテナンスに関わる第３メンテナンス指標値を算定し、前記第１メンテナンス指標値、前記第２メンテナンス指標値、および前記第３メンテナンス指標値に基づいて、前記第１処理ユニットのメンテナンス時期、前記第２処理ユニットのメンテナンス時期、および前記第１処理ユニットのメンテナンス時期を予測し、前記第１処理ユニット、前記第２処理ユニット、および前記第３処理ユニットうちのいずれか２つの予測されたメンテナンス時期が重複するときは、前記２つの処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、前記２つの処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が重複しないようにする。
一態様では、前記２つの処理ユニットのうちの一方のメンテナンス時期が、前記２つの処理ユニットのうちの他方のメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、前記動作制御部は、前記２つの処理ユニットのうちの前記一方の稼働率を上げるか、または前記２つの処理ユニットのうちの前記他方の稼働率を下げるか、または前記２つの処理ユニットのうちの前記一方の稼働率を上げ、かつ前記２つの処理ユニットのうちの前記他方の稼働率を下げるように構成されている。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、第１処理ユニットおよび第２処理ユニットのそれぞれは、研磨モジュール、洗浄モジュール、昇降搬送装置を備えているので、各処理ユニット内で基板の研磨および洗浄を完結することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】基板処理装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図4】昇降搬送装置の一実施形態を示す図である。
【図5】中継搬送装置の一実施形態を示す図である。
【図8】基板搬送装置のさらに他の実施形態を示す側面図である。
【図9】基板搬送装置のさらに他の実施形態を示す側面図である。
【図12】基板の搬送経路と処理シーケンスの一例を示す図である。
【図13】基板の搬送経路と処理シーケンスの他の例を示す図である。
【図14】基板の搬送経路と処理シーケンスのさらに他の例を示す図である。
【図15】第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値の時間に伴う変化を示すグラフである。
【図16】第１処理ユニットと第２処理ユニットのメンテナンス時期が重複する例を示すグラフである。
【図17】第１処理ユニットの稼働率を上げることで、メンテナンス時期の重複を回避する一実施形態を示すグラフである。
【図18】第２処理ユニットの稼働率を下げることで、メンテナンス時期の重複を回避する一実施形態を示すグラフである。
【図19】第１処理ユニットの稼働率を上げ、かつ第２処理ユニットの稼働率を下げることで、メンテナンス時期の重複を回避する一実施形態を示すグラフである。
【図20】基板処理装置の他の実施形態を示す平面図である。
【図21】基板の搬送経路と処理シーケンスの一例を示す図である。
【図22】基板の搬送経路と処理シーケンスの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、基板処理装置の一実施形態を示す斜視図であり、図２は、図１に示す基板処理装置の側面図であり、図３は、図１に示す基板処理装置の平面図である。基板処理装置は、基板Ｗを処理するための第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２を備えている。基板Ｗの処理には、基板Ｗの研磨、洗浄、および乾燥が含まれる。第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２は、横並びに配列されている。基板Ｗの具体例としては、半導体デバイスに使用されるウェーハ、円形基板、角基板、パネルなどが挙げられる。以下に説明する実施形態では、基板Ｗとして円形ウェーハが使用される。
【0018】
第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２は同じ構成要素を有しているので、以下、第１処理ユニット１０１について説明する。以下の説明は第２処理ユニット１０２にも適用できる。第１処理ユニット１０１は、基板Ｗを研磨する複数の研磨モジュール１Ａ，１Ｂと、基板Ｗを洗浄する複数の洗浄モジュール７，８，９，１０と、洗浄された基板Ｗを乾燥させる乾燥モジュール１１と、第１処理ユニット１０１の一方側から反対側まで延びる基板搬送装置１４と、基板Ｗを基板搬送装置１４から各研磨モジュール１Ａ，１Ｂに、各研磨モジュール１Ａ，１Ｂから複数の洗浄モジュール７，８，９に搬送する昇降搬送装置５を備えている。昇降搬送装置５は、基板Ｗを洗浄モジュール７，８，９，１０間で搬送するように構成されている。
【0019】
第１処理ユニット１０１は、基板Ｗを洗浄モジュール１０から乾燥モジュール１１に、乾燥モジュール１１から基板搬送装置１４に搬送するように構成された中継搬送装置６をさらに備えている。第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１と第２処理ユニット１０２との間で基板Ｗを搬送するように構成されている。基板処理装置は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の上記構成要素の動作を制御する動作制御部１５を備えている。
【0020】
図３に示すように、研磨モジュール１Ａ，１Ｂ、昇降搬送装置５、中継搬送装置６、洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１の周囲は壁（筐体）１６で囲まれており、壁１６の内部の雰囲気が他のエリアに拡散しないように、清浄度がコントロールされている。基板Ｗは、壁（筐体）１６に設けられた開口部（シャッターを備える）を通じて搬送される。特に、研磨モジュール１Ａ，１Ｂと洗浄モジュール７，８，９，１０は、昇降搬送装置５を内部に有する昇降搬送エリア１７によって仕切られている。昇降搬送エリア１７は壁（筐体）１６によって形成されている。図１および図２では、壁（筐体）１６の詳細の図示は省略している。
【0021】
第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２のそれぞれは、ユニット化された組立体である。一実施形態では、第２処理ユニット１０２は、第１処理ユニット１０１に着脱可能に連結されており、第２処理ユニット１０２の全体は、第１処理ユニット１０１から分離することが可能である。さらに、同様の構成を持つ１つまたは複数の追加の処理ユニットを第２処理ユニット１０２に連結することも可能である。すなわち、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２を含む３つ以上の処理ユニットを直列に連結することが可能である。
【0022】
第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２を含む複数の処理ユニットの動作は、動作制御部１５によって制御される。動作制御部１５は、プログラムが格納された記憶装置１５ａと、プログラムに含まれる命令に従って演算を実行する演算装置１５ｂを備えている。動作制御部１５は、少なくとも１台のコンピュータから構成される。記憶装置１５ａは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの主記憶装置と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）などの補助記憶装置を備えている。演算装置１５ｂの例としては、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＧＰＵ（グラフィックプロセッシングユニット）が挙げられる。ただし、動作制御部１５の具体的構成はこれらの例に限定されない。
【0023】
図１乃至図３に示す実施形態では、第１処理ユニット１０１は、同じ高さに並列に配置された２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂを備えている。一実施形態では、処理ユニット１０１，１０２のそれぞれは、単一の研磨モジュールを備えてもよく、他の実施形態では、処理ユニット１０１，１０２のそれぞれは、３つ以上の研磨モジュールを備えてもよい。基板搬送装置１４は、研磨モジュール１Ａ，１Ｂ、洗浄モジュール７，８，９，１０、乾燥モジュール１１よりも高い位置に配置されている。本実施形態では、基板搬送装置１４は、洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１の上方に配置されている。
【0024】
昇降搬送装置５は、基板搬送装置１４、研磨モジュール１Ａ，１Ｂ、洗浄モジュール７，８，９，１０にアクセス可能な保持ハンド４０を備えている。保持ハンド４０は、図１の矢印で示すように、上下に移動可能である。第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂ、洗浄モジュール１０、乾燥モジュール１１、基板搬送装置１４、および第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４、研磨モジュール１Ｃ、および洗浄モジュール７，８にアクセス可能な保持ハンド６０を備えている。保持ハンド６０は、図１の矢印で示すように、上下に移動可能である。
【0025】
研磨すべき基板Ｗは、その被研磨面が上向きの状態で、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４によって搬送される。第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５は、基板搬送装置１４まで上昇し、基板Ｗを基板搬送装置１４から取り出す。さらに、昇降搬送装置５は、基板Ｗの被研磨面が下向きになるように基板Ｗを反転させ、その後、研磨モジュール１Ａ，１Ｂのいずれか一方に渡す。基板Ｗは、研磨モジュール１Ａおよび研磨モジュール１Ｂの一方または両方によって研磨される。研磨モジュール１Ａ，１Ｂ間の基板Ｗの搬送は、昇降搬送装置５によって行われる。
【0026】
２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂは同じ構成要素を有しているので、以下、研磨モジュール１Ａについて説明する。詳細な説明を省略するが、第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃ，１Ｄも同じ構成要素を有している。
【0027】
研磨モジュール１Ａは、研磨パッド２０を支持する研磨テーブル２１と、研磨テーブル２１を回転させるテーブルモータ２２と、研磨液を研磨パッド２０上に供給する研磨液供給ノズル２４と、基板Ｗを研磨パッド２０に押し付けて基板Ｗを研磨する２つの研磨ヘッド２５，２５と、研磨ヘッド２５，２５をそれらの軸心を中心に回転させる研磨ヘッドモータ（図示せず）を有している。２つの研磨ヘッド２５，２５は、ヘッドアーム２８に回転可能に支持されており、上記研磨ヘッドモータはヘッドアーム２８内に配置されている。ヘッドアーム２８の中央部は支持軸２９により支持されている。
【0028】
研磨モジュール１Ａは、基板Ｗを昇降搬送装置５から受け取り、基板Ｗを２つの研磨ヘッド２５，２５のうちの一方に渡す基板ローダー３３をさらに備えている。基板ローダー３３は、研磨テーブル２１の外側に配置されている。昇降搬送装置５は、基板Ｗの被研磨面が下方を向くように基板Ｗを反転させるように構成されており、基板Ｗの被研磨面が下方を向いた状態で基板Ｗを基板ローダー３３に渡す。
【0029】
研磨モジュール１Ａは、ヘッドアーム２８および２つの研磨ヘッド２５，２５を支持軸２９を中心に回転させるアーム旋回モータ（図示せず）をさらに備えている。このアーム旋回モータは、ヘッドアーム２８または支持軸２９に設置されている。ヘッドアーム２８がアーム旋回モータによって１８０度の角度だけ回転されると、２つの研磨ヘッド２５，２５のうちの一方は研磨パッド２０の上方位置に移動され、他方の研磨ヘッド２５は基板ローダー３３の上方位置に移動される。基板ローダー３３は、基板Ｗを持ち上げ、研磨テーブル２１の外側にある研磨ヘッド２５に基板Ｗを渡すように構成されている。研磨ヘッド２５，２５は、真空吸引によりその下面に基板Ｗを保持することが可能に構成されている。一実施形態では、研磨モジュール１Ａ，１Ｂのうちの一方または両方は、単一の研磨ヘッド２５を有してもよい。
【0030】
基板Ｗの研磨は、次のようにして行われる。研磨すべき基板Ｗが研磨ヘッド２５により保持されると、ヘッドアーム２８は１８０度回転し、研磨ヘッド２５は基板Ｗとともに、研磨パッド２０の上方位置に移動する。研磨テーブル２１および研磨パッド２０は、テーブルモータ２２により回転し、研磨液供給ノズル２４から研磨液（典型的にはスラリー）が研磨パッド２０上に供給される。研磨ヘッド２５は、ヘッドアーム２８内に配置された研磨ヘッドモータ（図示せず）により回転されながら、基板Ｗの下面（被研磨面）を研磨パッド２０に押し付ける。基板Ｗの下面は、研磨液の化学的作用と、研磨液に含まれる砥粒および／または研磨パッド２０の機械的作用の組み合わせにより研磨される。本実施形態の研磨モジュール１Ａ，１Ｂは、基板Ｗを化学機械的に研磨する化学機械研磨装置（ＣＭＰ装置）である。
【0031】
基板Ｗの研磨が終了すると、ヘッドアーム２８は１８０度回転し、研磨ヘッド２５は研磨された基板Ｗとともに、基板ローダー３３の上方位置に移動する。研磨ヘッド２５は、基板Ｗをリリースし、基板Ｗは基板ローダー３３上に置かれる。昇降搬送装置５の保持ハンド４０は、基板Ｗを基板ローダー３３から取り出し、複数の洗浄モジュール７～１０のいずれかに基板Ｗを搬入する。本実施形態では、研磨モジュール１Ａが２つの研磨ヘッド２５，２５を有しているので、一方の研磨ヘッド２５が研磨パッド２０の上方位置にある間あるいは基板Ｗを研磨している間に、他方の研磨ヘッド２５が基板Ｗをリリースし、次に研磨する基板を保持することができる。
【0032】
本実施形態の複数の洗浄モジュール７，８，９，１０は、前洗浄モジュールまたは後洗浄モジュールとして使用される洗浄モジュール７と、後洗浄モジュールとして使用される複数の（図１では３つの）洗浄モジュール８，９，１０を含む。前洗浄モジュールは、研磨モジュール１Ａ，１Ｂによって研磨される前の基板Ｗを洗浄するための洗浄装置であり、後洗浄モジュールは、研磨モジュール１Ａ，１Ｂによって研磨された後の基板Ｗを洗浄するための洗浄装置である。洗浄モジュール７と洗浄モジュール８は、縦方向に沿って配列され、洗浄モジュール９、洗浄モジュール１０、および乾燥モジュール１１も、縦方向に沿って配列されている。洗浄モジュール７，８のグループは、洗浄モジュール９，１０および乾燥モジュール１１のグループから離れて配置されている。洗浄モジュール７は洗浄モジュール８の上に配置されている。乾燥モジュール１１は洗浄モジュール１０の上に配置され、洗浄モジュール１０は洗浄モジュール９の上に配置されている。
【0033】
４つの洗浄モジュール７，８，９，１０のタイプは特に限定されない。一例では、洗浄モジュール７はバフ洗浄装置またはスポンジスクラブ洗浄装置であり、洗浄モジュール８，９はスポンジスクラブ洗浄装置であり、洗浄モジュール１０は二流体ジェット洗浄装置である。洗浄モジュール７，８，９，１０の洗浄メカニズムは、公知の構成を使用することができる。乾燥モジュール１１のタイプも特に限定されない。例えば、乾燥モジュール１１は、イソプロピルアルコールの蒸気を基板Ｗに吹き付けて基板Ｗを乾燥させるＩＰＡ乾燥装置であってもよく、あるいは、基板Ｗを高速で回転させることで液体を基板Ｗから除去するスピン乾燥装置であってもよい。
【0034】
昇降搬送装置５の動作は、基板Ｗを研磨モジュール１Ａまたは１Ｂに搬送する前に洗浄モジュール７に搬送する前洗浄モードと、基板Ｗを研磨モジュール１Ａまたは１Ｂから取り出した後に洗浄モジュール７に搬送する後洗浄モードとの間で切り替えるように構成されている。前洗浄モードでは、洗浄モジュール７は前洗浄モジュールとして動作する。すなわち、動作制御部１５は、昇降搬送装置５に指令を与えて、基板Ｗを研磨モジュール１Ａまたは１Ｂに搬送する前に、基板Ｗを基板搬送装置１４から洗浄モジュール７に搬送させる。前洗浄モジュールとしての洗浄モジュール７は、研磨前の基板Ｗを洗浄する。後洗浄モードでは、洗浄モジュール７は後洗浄モジュールとして動作する。すなわち、動作制御部１５は、昇降搬送装置５に指令を与えて、研磨された基板Ｗを研磨モジュール１Ａまたは１Ｂから洗浄モジュール７に搬送させる。後洗浄モジュールとしての洗浄モジュール７は、研磨された基板Ｗを洗浄する。
【0035】
前洗浄モードでは、研磨された基板Ｗは、洗浄モジュール８、洗浄モジュール９、および洗浄モジュール１０の順に搬送され、これら洗浄モジュール８，９，１０によって洗浄される。後洗浄モードでは、研磨された基板Ｗは、洗浄モジュール７、洗浄モジュール８、洗浄モジュール９、および洗浄モジュール１０の順に搬送され、これら洗浄モジュール７，８，９，１０によって洗浄される。
【0036】
本実施形態では、昇降搬送装置５は、洗浄モジュール７，８，９，１０にアクセス可能に構成され、中継搬送装置６は、洗浄モジュール１０および乾燥モジュール１１にアクセス可能に構成されている。したがって、昇降搬送装置５は、清浄度の低い（すなわち研磨液および研磨屑が付着した）研磨後の基板Ｗを搬送し、中継搬送装置６は、清浄度の高い、洗浄後の基板Ｗを搬送する。さらに、２つの搬送装置、すなわち昇降搬送装置５と中継搬送装置６を用いることで、基板の搬送が律速になることを防ぎ、複数の基板を連続的に処理することができる。
【0037】
一実施形態では、昇降搬送装置５は、上下に配置され互いに独立して動作する２つの保持ハンド４０を有し、中継搬送装置６は、上下に配置され互いに独立して動作する２つの保持ハンド６０を有する。例えば、下側の保持ハンド４０は、ウエット状態の基板を搬送し、上側の保持ハンド４０は、乾燥した基板を搬送することができる。同様に、下側の保持ハンド６０は、ウエット状態の基板を搬送し、上側の保持ハンド６０は、乾燥した基板を搬送することができる。
【0038】
一実施形態では、昇降搬送装置５は、洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１のすべてにアクセス可能に構成されてもよい。この場合は、基板Ｗの洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１への搬入および搬出は、昇降搬送装置５によって実行される。
【0039】
基板搬送装置１４は、基板Ｗを支持する基板ステージ７１と、基板ステージ７１を水平に移動させるステージ移動機構７２を備えている。基板ステージ７１はステージ移動機構７２に連結されている。ステージ移動機構７２は、第１処理ユニット１０１の一方側から反対側まで水平に延びている。より具体的には、ステージ移動機構７２は、第１処理ユニット１０１の幅方向に延びており、洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１の上方に配置されている。本実施形態の基板搬送装置１４は、基板Ｗを直線上に移動させるリニアトランスポータである。
【0040】
ステージ移動機構７２は、基板ステージ７１を第１位置Ｐ１、第２位置Ｐ２、および第３位置Ｐ３で停止させるように構成されている。第１位置Ｐ１は、第１処理ユニット１０１の一方側に位置しており、第２位置Ｐ２は第１処理ユニット１０１の反対側に位置している。第３位置Ｐ３は、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間に位置している。より具体的には、第１位置Ｐ１は、洗浄モジュール７，８の上方にあり、第２位置Ｐ２は洗浄モジュール９，１０および乾燥モジュール１１の上方にある。第３位置Ｐ３は、洗浄モジュール７，８のグループと、洗浄モジュール９，１０および乾燥モジュール１１のグループの間に位置している。
【0041】
基板処理装置は、第１処理ユニット１０１に隣接したロード・アンロード部５０を備えている。図２および図３に示すように、ロード・アンロード部５０は、複数の基板Ｗが収納されたカセットストレージ１００が置かれるカセットローダー５３と、研磨すべき１つの基板Ｗをカセットストレージ１００から取り出して、基板搬送装置１４に渡す搬送ロボット５５をさらに備えている。搬送ロボット５５は、カセットローダー５３と基板搬送装置１４との間に配置されている。
【0042】
基板処理装置は、搬送ロボット５５を水平方向および上下方向に移動させる水平移動機構５６および上下移動機構５７をさらに備えている。搬送ロボット５５、水平移動機構５６、および上下移動機構５７は、図１に示す動作制御部１５に接続されており、搬送ロボット５５、水平移動機構５６、および上下移動機構５７の動作は、動作制御部１５によって制御される。
【0043】
上下移動機構５７は、搬送ロボット５５をカセットストレージ１００と基板搬送装置１４との間で昇降させるように構成されている。すなわち、搬送ロボット５５は、研磨すべき１つの基板Ｗをカセットストレージ１００から取り出し、上下移動機構５７により基板搬送装置１４まで上昇して、基板Ｗを第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の基板ステージ７１上に置く。さらに、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の少なくとも一方によって処理（研磨、洗浄、乾燥）された基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の基板ステージ７１から搬送ロボット５５によって取り出される。搬送ロボット５５は、処理された基板Ｗとともに、上下移動機構５７によって下降され、処理された基板Ｗをカセットストレージ１００に戻す。
【0044】
研磨ヘッド２５，２５は、図示しないフレームから吊り下げられている。より具体的には、支持軸２９は、図示しないフレームから下方に延びており、ヘッドアーム２８は、支持軸２９の下部に回転可能に支持されている。ヘッドアーム２８または支持軸２９には、ヘッドアーム２８および２つの研磨ヘッド２５，２５を支持軸２９を中心に回転させるアーム旋回モータ（図示せず）が設置されている。研磨モジュール１Ｂも同様の構成を有している。
【0045】
図４は、昇降搬送装置５の一実施形態を示す図である。図４に示すように、昇降搬送装置５は、基板Ｗを保持するための保持ハンド４０と、保持ハンド４０を反転させる反転装置４１と、反転装置４１が固定されたロボットアーム４２と、保持ハンド４０、反転装置４１、およびロボットアーム４２を上昇および下降させる昇降機構４４を備えている。
【0046】
保持ハンド４０は、基板Ｗの周縁部を保持するように構成されており、反転装置４１によって基板Ｗおよび保持ハンド４０が反転されたときに、基板Ｗが保持ハンド４０から落下しないようになっている。反転装置４１は、基板Ｗを保持した保持ハンド４０を、基板Ｗが反転するまで水平軸まわりに回転させるように構成されている。
【0047】
図５は、中継搬送装置６の一実施形態を示す図である。中継搬送装置６は、昇降搬送装置５と基本的に同じ構成を有している。すなわち、図５に示すように、中継搬送装置６は、基板Ｗを保持するための保持ハンド６０と、保持ハンド６０を反転させる反転装置６１と、反転装置６１が固定されたロボットアーム６２と、保持ハンド６０、反転装置６１、およびロボットアーム６２を上昇および下降させる昇降機構６４を備えている。
【0048】
保持ハンド６０は、基板Ｗの周縁部を保持するように構成されており、反転装置６１によって基板Ｗおよび保持ハンド６０が反転されたときに、基板Ｗが保持ハンド６０から落下しないようになっている。反転装置６１は、基板Ｗを保持した保持ハンド６０を、基板Ｗが反転するまで水平軸まわりに回転させるように構成されている。
【0049】
図１乃至図３に示すように、昇降搬送装置５は、基板搬送装置１４の第３位置Ｐ３にある基板ステージ７１にアクセス可能に構成されている。研磨前の基板Ｗは、その被研磨面が上向きの状態で、基板搬送装置１４によって搬送され、図２に示すように、第３位置Ｐ３に停止する。保持ハンド４０は、基板搬送装置１４まで上昇し、第３位置Ｐ３にある基板ステージ７１上の基板を取り出す。
【0050】
上述した前洗浄モードでは、昇降搬送装置５は、研磨前の基板Ｗを、その被研磨面が上向きの状態で、洗浄モジュール７に搬入する。基板Ｗは洗浄モジュール７によって前洗浄される。昇降搬送装置５は、前洗浄された基板Ｗを洗浄モジュール７から取り出し、その後、昇降搬送装置５の反転装置４１は、基板Ｗの被研磨面が下向きになるように基板Ｗを反転させる。さらに、昇降搬送装置５は、研磨モジュール１Ａ，１Ｂのいずれかの基板ローダー３３に基板Ｗを置く。
【0051】
上述した後洗浄モードでは、昇降搬送装置５は、研磨前の基板Ｗを、基板搬送装置１４から取り出し、その後、昇降搬送装置５の反転装置４１は、基板Ｗの被研磨面が下向きになるように基板Ｗを反転させる。さらに、昇降搬送装置５は、研磨モジュール１Ａ，１Ｂのいずれかの基板ローダー３３に基板Ｗを置く。
【0052】
前洗浄モードと後洗浄モードのいずれにおいても、基板Ｗの反転は、基板Ｗを基板搬送装置１４から取り出した後であって、かつ基板Ｗを研磨モジュール１Ａ，１Ｂのいずれかに搬入するまでの間に実行される。基板Ｗの反転は、基板Ｗを下降させる前、または基板Ｗを下降させているとき、または基板Ｗを下降させた後に実行されてよい。
【0053】
研磨モジュール１Ａ，１Ｂのいずれかによって研磨された基板Ｗは、研磨された面が下向きの状態で、研磨ヘッド２５から基板ローダー３３上にリリースされる。昇降搬送装置５の保持ハンド４０は、研磨された基板Ｗを基板ローダー３３から取り出す。その後、昇降搬送装置５の反転装置４１は、研磨された面が上向きとなるように保持ハンド４０および基板Ｗを反転させる。そして、洗浄モジュール７または８に基板Ｗを搬入する。
【0054】
このように、昇降搬送装置５は、基板Ｗの研磨モジュールからの取り出し、基板Ｗの反転、および基板Ｗの洗浄モジュールへの搬入を含む一連の動作を実行できるので、研磨された基板Ｗの研磨モジュールから洗浄モジュールへの搬送時間を短くすることができる。特に、研磨された基板は、昇降搬送装置５によって直接（すなわち、仮置き台などを経由せずに）洗浄モジュールに搬入されるので、研磨された基板Ｗの搬送時間が短くできる。これにより、基板Ｗの表面の金属が腐食することを極力防ぐことができる。
【0055】
研磨された基板Ｗは、複数の洗浄モジュール７，８，９，１０のうちの少なくとも１つによって洗浄される。一例では、研磨された基板Ｗは、昇降搬送装置５によって洗浄モジュール８、洗浄モジュール９、洗浄モジュール１０の順に搬送され、これら洗浄モジュール８，９，１０によって洗浄される。洗浄された基板Ｗは、中継搬送装置６によって洗浄モジュール１０から乾燥モジュール１１に搬送され、乾燥モジュール１１によって乾燥される。このようにして処理された（すなわち研磨、洗浄、乾燥された）基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２にある基板ステージ７１上に搬送される。基板搬送装置１４は、基板Ｗを第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送する。搬送ロボット５５は、基板Ｗを基板搬送装置１４から取り出し、カセットストレージ１００に戻す。
【0056】
図６（ａ）は、基板搬送装置１４の一実施形態を示す側面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。図６（ａ）および図６（ｂ）に示す実施形態の基板搬送装置１４は、基板ステージ７１およびステージ移動機構７２の全体を覆うトンネルカバー７５を有している。トンネルカバー７５は、ステージ移動機構７２の長手方向に沿って第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで延びている。基板ステージ７１は、トンネルカバー７５の内部を移動可能である。トンネルカバー７５は、移動する基板ステージ７１上の基板Ｗを常に覆っているので、基板Ｗをパーティクルなどの異物から保護することができ、基板Ｗの清浄度を維持することができる。
【0057】
トンネルカバー７５は、第１位置Ｐ１に第１開口部Ｏ１を有し、第２位置Ｐ２に第２開口部Ｏ２を有し、第３位置Ｐ３に第３開口部Ｏ３を有している。第１開口部Ｏ１、第２開口部Ｏ２、第３開口部Ｏ３にはそれぞれシャッター（図示せず）が設けられている。昇降搬送装置５は、第３開口部Ｏ３を通じて基板Ｗを基板ステージ７１から取り出すことができる。中継搬送装置６は、第２開口部Ｏ２を通じて基板Ｗを基板ステージ７１に搬送し、基板ステージ７１から取り出すことができる。搬送ロボット５５は、第１処理ユニット１０１の第１開口部Ｏ１を通じて基板Ｗを基板ステージ７１に搬送し、基板ステージ７１から取り出すことができる。中継搬送装置６は、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第１開口部Ｏ１を通じて基板Ｗを基板ステージ７１に搬送し、基板ステージ７１から取り出すことができる。第１処理ユニット１０１の第１開口部Ｏ１と第２処理ユニット１０２の第１開口部Ｏ１は、第１位置Ｐ１に位置する基板ステージ７１に対して異なる位置または角度に設けられうる。
【0058】
図７（ａ）は、基板搬送装置１４の他の実施形態を示す側面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。図７（ａ）および図７（ｂ）に示す基板搬送装置１４は、基板ステージ７１の全体を覆うステージカバー７７を有している。ステージカバー７７は基板ステージ７１に固定されており、基板ステージ７１と一体に移動可能である。ステージカバー７７は、移動する基板ステージ７１上の基板Ｗを常に覆っているので、基板Ｗをパーティクルなどの異物から保護することができ、基板Ｗの清浄度を維持することができる。
【0059】
基板Ｗは、第１位置Ｐ１、第２位置Ｐ２、第３位置Ｐ３のそれぞれにおいて、ステージカバー７７の開口部７８を通じて基板搬送装置１４の内外に搬送される。ステージカバー７７の走行方向側にも壁を有していてもよい。ステージカバー７７の開口部７８にシャッターが設けられていてもよい。図６のトンネルカバー７５と図７のステージカバー７７を組み合わせてもよい。
【0060】
図８は、基板搬送装置１４のさらに他の実施形態を示す側面図である。図８に示す基板搬送装置１４は、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す基板搬送装置１４を２組有している。すなわち、図８に示す基板搬送装置１４は、上側基板搬送装置１４Ａと下側基板搬送装置１４Ｂを備えている。上側基板搬送装置１４Ａは、下側基板搬送装置１４Ｂの上方に配置されている。
【0061】
上側基板搬送装置１４Ａは、基板Ｗ１を支持する上側基板ステージ７１Ａと、上側基板ステージ７１Ａを水平に移動させる上側ステージ移動機構７２Ａと、上側基板ステージ７１Ａおよび上側ステージ移動機構７２Ａの全体を覆う上側トンネルカバー７５Ａを有している。上側基板ステージ７１Ａは上側ステージ移動機構７２Ａに連結されている。
【0062】
下側基板搬送装置１４Ｂは、基板Ｗ２を支持する下側基板ステージ７１Ｂと、下側基板ステージ７１Ｂを水平に移動させる下側ステージ移動機構７２Ｂと、下側基板ステージ７１Ｂおよび下側ステージ移動機構７２Ｂの全体を覆う下側トンネルカバー７５Ｂを有している。下側基板ステージ７１Ｂは、下側ステージ移動機構７２Ｂに連結されている。
【0063】
上側基板ステージ７１Ａ、上側ステージ移動機構７２Ａ、および上側トンネルカバー７５Ａは、下側基板ステージ７１Ｂ、下側ステージ移動機構７２Ｂ、および下側トンネルカバー７５Ｂの上方に配置されている。上側ステージ移動機構７２Ａおよび下側ステージ移動機構７２Ｂは、上側基板ステージ７１Ａおよび下側基板ステージ７１Ｂをそれぞれ独立に移動させることが可能である。したがって、基板搬送装置１４は、例えば、基板Ｗ１を第１処理ユニット１０１に搬送しつつ、基板Ｗ２を第２処理ユニット１０２に搬送することができる。結果として、基板処理のスループットを向上させることができる。
【0064】
図９は、基板搬送装置１４のさらに他の実施形態を示す側面図である。図９に示す基板搬送装置１４は、図７（ａ）および図７（ｂ）に示す基板搬送装置１４を２組有している。すなわち、図９に示す基板搬送装置１４は、上側基板搬送装置１４Ａと下側基板搬送装置１４Ｂを備えている。上側基板搬送装置１４Ａは、下側基板搬送装置１４Ｂの上方に配置されている。
【0065】
上側基板搬送装置１４Ａは、基板Ｗ１を支持する上側基板ステージ７１Ａと、上側基板ステージ７１Ａを水平に移動させる上側ステージ移動機構７２Ａと、上側基板ステージ７１Ａの全体を覆う上側ステージカバー７７Ａを有している。下側基板搬送装置１４Ｂは、基板Ｗ２を支持する下側基板ステージ７１Ｂと、下側基板ステージ７１Ｂを水平に移動させる下側ステージ移動機構７２Ｂと、下側基板ステージ７１Ｂの全体を覆う下側ステージカバー７７Ｂを有している。
【0066】
上側基板ステージ７１Ａ、上側ステージ移動機構７２Ａ、および上側ステージカバー７７Ａは、下側基板ステージ７１Ｂ、下側ステージ移動機構７２Ｂ、および下側ステージカバー７７Ｂの上方に配置されている。上側ステージ移動機構７２Ａおよび下側ステージ移動機構７２Ｂは、上側基板ステージ７１Ａおよび下側基板ステージ７１Ｂをそれぞれ独立に移動させることが可能である。したがって、基板搬送装置１４は、例えば、基板Ｗ１を第１処理ユニット１０１に搬送しつつ、基板Ｗ２を第２処理ユニット１０２に搬送することができる。結果として、基板処理のスループットを向上させることができる。
【0067】
図８または図９に示す実施形態において、上側基板搬送装置１４Ａを基板処理（研磨、洗浄、乾燥）が完了した基板Ｗをロード・アンロード部５０に戻すための専用の搬送経路としてもよい。第１処理ユニット１０１の乾燥モジュール１１で乾燥された基板Ｗは、中継搬送装置６によって取り出され、上側基板搬送装置１４Ａの上側基板ステージ７１Ａに載置され、ロード・アンロード部５０へと搬送される。このように、上側基板搬送装置１４Ａと下側基板搬送装置１４Ｂを、基板処理が完了した基板Ｗを搬送する搬送経路と、基板処理させるために基板Ｗを搬送する搬送経路として使い分けてもよい。結果として、基板処理のスループットを向上させることができる。
【0068】
図１０（ａ）は、基板搬送装置１４のさらに他の実施形態を示す側面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＣ－Ｃ線断面図である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示す基板搬送装置１４は、上下に配列された上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄと、上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄを水平に移動させるステージ移動機構７２と、上側基板ステージ７１Ｃ、下側基板ステージ７１Ｄ、およびステージ移動機構７２の全体を覆うトンネルカバー７５を有している。
【0069】
上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄは、ステージ移動機構７２に連結されており、上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄは、ステージ移動機構７２によって一体に移動される。トンネルカバー７５は、第１位置Ｐ１に第１開口部Ｏ１を有し、第２位置Ｐ２１に第２開口部Ｏ２を有し、第３位置Ｐ３に第３開口部Ｏ３を有している。トンネルカバー７５は、ステージ移動機構７２の長手方向に沿って第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで延びている。上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄは、トンネルカバー７５の内部を移動可能である。
【0070】
上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄは、基板Ｗ１，Ｗ２を同時に搬送することができる。したがって、例えば、第３位置Ｐ３で基板Ｗ１が第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５によって上側基板ステージ７１Ｃから取り出された後、下側基板ステージ７１Ｄは、基板Ｗ２を第２位置Ｐ２に搬送し、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６は基板Ｗ２を下側基板ステージ７１Ｄから取り出すことができる。結果として、基板処理のスループットを向上させることができる。この実施形態では、ロード・アンロード部５０の搬送ロボット５５（図２参照）は、２枚の基板を同時に搬送するように構成されることが望ましい。
【0071】
図１１（ａ）は、基板搬送装置１４のさらに他の実施形態を示す側面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＤ－Ｄ線断面図である。図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示す基板搬送装置１４は、上下に配列された上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄと、上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄを水平に移動させるステージ移動機構７２と、上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄの全体を覆うステージカバー７７を有している。
【0072】
上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄは、ステージ移動機構７２に連結されており、ステージカバー７７は上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄのうちの少なくとも一方に固定されている。上側基板ステージ７１Ｃ、下側基板ステージ７１Ｄ、およびステージカバー７７は、ステージ移動機構７２によって一体に移動される。
【0073】
上側基板ステージ７１Ｃおよび下側基板ステージ７１Ｄは、基板Ｗ１，Ｗ２を同時に搬送することができる。したがって、例えば、第３位置Ｐ３で基板Ｗ１が第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５によって上側基板ステージ７１Ｃから取り出された後、下側基板ステージ７１Ｄは、基板Ｗ２を第２位置Ｐ２に搬送し、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６は基板Ｗ２を下側基板ステージ７１Ｄから取り出すことができる。結果として、基板処理のスループットを向上させることができる。この実施形態では、ロード・アンロード部５０の搬送ロボット５５（図２参照）は、２枚の基板を同時に搬送するように構成されることが望ましい。
【0074】
図３に示すように、昇降搬送装置５の上方から見たときに、２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂ（より具体的には、研磨モジュール１Ａ，１Ｂの基板ローダー３３）は、昇降搬送装置５（より具体的には、保持ハンド４０のホームポジション）から同じ距離に位置している。したがって、昇降搬送装置５は、２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂで研磨された複数の基板を、実質的に同じ搬送時間で同じ洗浄モジュール（例えば、洗浄モジュール８）に搬送することができる。
【0075】
昇降搬送装置５の上方から見たときに、第１処理ユニット１０１と第２処理ユニット１０２のそれぞれの複数の研磨モジュールから各処理ユニットの昇降搬送装置５までの距離は同じである。すなわち、昇降搬送装置５の上方から見たときに、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ａ，１Ｂから第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５までの距離は、第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃ，１Ｄから第２処理ユニット１０２の昇降搬送装置５までの距離と同じである。さらに、昇降搬送装置５の上方から見たときに、第１処理ユニット１０１と第２処理ユニット１０２のそれぞれの複数の洗浄モジュールから各処理ユニットの昇降搬送装置５までの距離も同じである。すなわち、昇降搬送装置５の上方から見たときに、第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール７，８，９，１０から第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５までの距離は、第２処理ユニット１０２の洗浄モジュール７，８，９，１０から第２処理ユニット１０２の昇降搬送装置５までの距離と同じである。したがって、第１処理ユニット１０１と第２処理ユニット１０２の複数の研磨モジュールで研磨された複数の基板を、実質的に同じ搬送時間で洗浄モジュールに搬送することができる。
【0076】
図３に示すように、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１と第２処理ユニット１０２との間に配置されている。第１処理ユニット１０１の２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂ、第２処理ユニット１０２の２つの研磨モジュール１Ｃ，１Ｄは等間隔で水平方向に配列されている。同様に、第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５、中継搬送装置６、第２処理ユニット１０２の昇降搬送装置５、および中継搬送装置６は、等間隔で配列されている。第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の４つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの配列間隔は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の２つの昇降搬送装置５および２つの中継搬送装置６の配列間隔と同じである。図３に示すように、第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５は、研磨モジュール１Ａ，１Ｂから同距離に位置し、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、研磨モジュール１Ｂ，１Ｃから同距離に位置している。
【0077】
第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２は、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１に隣接している。第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２と、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１の両方にアクセス可能に構成されている。したがって、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２にある基板ステージ７１から基板Ｗを取り出し、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１にある基板ステージ７１に基板Ｗを置くことができる。例えば、第１処理ユニット１０１で第１の基板を処理し、第２の基板を第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４および中継搬送装置６を経由して第２処理ユニット１０２に搬送して第２処理ユニット１０２で第２の基板を処理することができる。
【0078】
第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂ、洗浄モジュール１０、および乾燥モジュール１１と、第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃおよび洗浄モジュール７，８にもアクセス可能に構成されている。図３に示すように、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６の上から見たときに、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６から第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂまでの距離は、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６から第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃまでの距離に等しい。さらに、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６の上から見たときに、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６から第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール１０および乾燥モジュール１１までの距離は、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６から第２処理ユニット１０２の洗浄モジュール７，８までの距離と同じである。
【0079】
一例では、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂの基板ローダー３３から基板Ｗを取り出し、第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃの基板ローダー３３に基板Ｗを直接搬送することができる。したがって、基板処理装置は、基板Ｗを、第１処理ユニット１０１の２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂのうちの少なくとも１つによって研磨し、その後、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、基板Ｗを基板搬送装置１４を経由せずに第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂから第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃに直接搬送し、第２処理ユニット１０２の２つの研磨モジュール１Ｃ，１Ｄのうちの少なくとも１つによって基板Ｗをさらに研磨することができる。
【0080】
他の例では、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂの基板ローダー３３から基板Ｗを取り出し、第２処理ユニット１０２の洗浄モジュール７，８のいずれかに基板Ｗを直接搬送することができる。このような搬送経路は、第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１のいずれかが故障した場合に採用される。
【0081】
さらに他の例では、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃの基板ローダー３３から基板Ｗを取り出し、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂの基板ローダー３３に基板Ｗを直接搬送することができる。したがって、基板処理装置は、基板Ｗを、第２処理ユニット１０２の２つの研磨モジュール１Ｃ，１Ｄのうちの少なくとも１つによって研磨し、その後、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、基板Ｗを基板搬送装置１４を経由せずに第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃから第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂに搬送し、第１処理ユニット１０１の２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂのうちの少なくとも１つによって基板Ｗをさらに研磨することができる。
【0082】
図３に示すように、第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５および中継搬送装置６と、第２処理ユニット１０２の昇降搬送装置５および中継搬送装置６は、等間隔で交互に配列されている。さらに、第１処理ユニット１０１の複数の研磨モジュール１Ａ，１Ｂと、第２処理ユニット１０２の複数の研磨モジュール１Ｃ，１Ｄも、等間隔で配列されている。第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の昇降搬送装置５および中継搬送装置６の配列間隔は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの配列間隔と同じである。
【0083】
このような配置としたことにより、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、基板Ｗを、基板搬送装置１４を経由せずに、第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ｂと第２処理ユニット１０２の研磨モジュール１Ｃとの間で直接搬送することができる。したがって、基板処理装置は、研磨モジュール１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄのうちの３つまたは４つを用いて基板Ｗを多段階研磨することができる。第２処理ユニット１０２で研磨、洗浄、乾燥された基板Ｗは、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４および第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６および基板搬送装置１４によってロード・アンロード部５０まで搬送される。
【0084】
図１２は、基板Ｗの搬送経路と処理シーケンスの一例を示す図である。基板Ｗは、カセットストレージ１００から搬送ロボット５５によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１に搬送される。基板搬送装置１４は、基板Ｗを第１位置Ｐ１から第３位置Ｐ３に搬送する。第１処理ユニット１０１では、基板Ｗは、洗浄モジュール（前洗浄モジュール）７、研磨モジュール１Ａ、研磨モジュール１Ｂ、洗浄モジュール８，９，１０の順に昇降搬送装置５によって搬送される。さらに、基板Ｗは、乾燥モジュール１１、および基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２の順に中継搬送装置６によって搬送される。そして、第１処理ユニット１０１によって処理（研磨、洗浄、乾燥）された基板Ｗは、基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、搬送ロボット５５によってカセットストレージ１００に戻される。
【0085】
図１２に示す例では、基板Ｗは、２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂによって二段階研磨が行われるが、他の例では、２つの研磨モジュール１Ａ，１Ｂのうちのいずれか一方のみで基板Ｗが研磨されてもよい。一実施形態では、洗浄モジュール７は、前洗浄モジュールではなく、後洗浄モジュールとして使用されてもよい。一実施形態では、４つの洗浄モジュール７，８，９，１０のうちの少なくとも１つが後洗浄モジュールとして使用されてもよい。
【0086】
図１３は、基板Ｗの搬送経路と処理シーケンスの他の例を示す図である。基板Ｗは、カセットストレージ１００から搬送ロボット５５によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４に搬送される。基板Ｗは、基板搬送装置１４によって第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで搬送される。さらに、基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２から第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１に搬送される。第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４は、基板Ｗを第１位置Ｐ１から第３位置Ｐ３まで搬送する。第２処理ユニット１０２では、基板Ｗは、洗浄モジュール（前洗浄モジュール）７、研磨モジュール１Ｃ、研磨モジュール１Ｄ、洗浄モジュール８，９，１０の順に昇降搬送装置５によって搬送される。さらに、基板Ｗは、乾燥モジュール１１、および基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２の順に中継搬送装置６によって搬送される。
【0087】
第２処理ユニット１０２によって処理（研磨、洗浄、乾燥）された基板Ｗは、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、さらに第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２に搬送される。基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、搬送ロボット５５によってカセットストレージ１００に戻される。
【0088】
なお、中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の一部としてユニット化されていなくてもよい。すなわち、中継搬送装置６は第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２をユニットとして組み立てた後に、第１処理ユニット１０１および／または第２処理ユニット１０２に連結するようにしてもよい。また、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６は、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６とは異なる構造の搬送装置であってもよい。
【0089】
図１３に示す例では、基板Ｗは、２つの研磨モジュール１Ｃ，１Ｄによって二段階研磨が行われるが、他の例では、２つの研磨モジュール１Ｃ，１Ｄのうちのいずれか一方のみで基板Ｗが研磨されてもよい。一実施形態では、洗浄モジュール７は、前洗浄モジュールではなく、後洗浄モジュールとして使用されてもよい。一実施形態では、４つの洗浄モジュール７，８，９，１０のうちの少なくとも１つが後洗浄モジュールとして使用されてもよい。
【0090】
【0091】
図１４は、基板Ｗの搬送経路と処理シーケンスのさらに他の例を示す図である。この例は、第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１のいずれかに不具合が生じた場合の救済経路を示す。基板Ｗが第１処理ユニット１０１の研磨モジュール１Ａ，１Ｂによって研磨された後、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６は、基板Ｗを研磨モジュール１Ｂから取り出し、第２処理ユニット１０２の洗浄モジュール８に直接搬送する。第２処理ユニット１０２では、基板Ｗは、洗浄モジュール８，９，１０の順に昇降搬送装置５によって搬送される。さらに、基板Ｗは、乾燥モジュール１１、および基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２の順に中継搬送装置６によって搬送される。
【0092】
第１処理ユニット１０１によって研磨され、第２処理ユニット１０２によって洗浄および乾燥された基板Ｗは、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、さらに第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２に搬送される。基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、搬送ロボット５５によってカセットストレージ１００に戻される。
【0093】
このように、第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１のいずれかが故障した場合であっても、第２処理ユニット１０２の洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１を用いて基板Ｗを洗浄および乾燥することができる。同様に、第２処理ユニット１０２の洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１のいずれかが故障した場合は、第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール７，８，９，１０および乾燥モジュール１１を用いて基板Ｗを洗浄および乾燥することができる。
【0094】
第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２のそれぞれは、複数の消耗部品を含む。これら消耗部品の例としては、各研磨モジュールの研磨パッド、基板を研磨パッドに押し付けるためのメンブレン、各研磨ヘッドの基板を保持するためのリテーナリング、研磨パッドをドレッシングするためのドレッサディスク、基板を洗浄するためのスクラブ洗浄具などが挙げられる。これらの消耗部品は、意図した研磨性能および洗浄性能を維持するために、定期的に交換される。
【0095】
したがって、消耗部品を交換するために、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の運転を停止して、メンテナンスを実行することが必要である。しかしながら、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２の両方の運転を同時に停止すると、その間基板処理装置は基板の処理を行うことができず、スループットが低下してしまう。
【0096】
そこで、動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期（消耗部品の交換作業時期）を予測し、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期が重複しないように、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２のうちの少なくとも一方の稼働率を制御するように構成されている。処理ユニットの稼働率とは、単位時間あたりに処理ユニットで処理される基板の枚数である。単位時間は予め定められた期間である。
【0097】
動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、第２処理ユニット１０２内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値を算定するように構成されている。第１メンテナンス指標値は、第１処理ユニット１０１内の複数の消耗部品のうち最も早く交換時期に到達すると予想される消耗部品について算定される。同様に、第２メンテナンス指標値は、第２処理ユニット１０２内の複数の消耗部品のうち最も早く交換時期に到達すると予想される消耗部品について算定される。
【0098】
メンテナンス指標値の例としては、以下が挙げられる。
・消耗部品の累積使用時間
消耗部品の累積使用時間が所定の使用限度時間に到達したら、その消耗部品を交換する。消耗部品の累積使用時間は、その消耗部品を用いて処理した基板の累積枚数（すなわち、基板処理累積枚数）によって表されてもよい。消耗部品の基板処理累積枚数が処理限度枚数に到達したら、その消耗部品を交換する。
・消耗部品の寿命到達時間
センサ等を用いて、消耗部品の劣化度合いを測定し、動作制御部１５は、その消耗部品を用いてあと何枚基板を処理できるか、あるいは消耗部品をあとどれくらいの時間使用できるかを推定する。例えば、リテーナリングの厚さを測定器により測定し、動作制御部１５は、リテーナリングが所定の厚さに減耗するまでの基板の処理枚数、または時間を推定する。あるいは、動作制御部１５は、処理された基板に関する評価値（面内均一性など）に基づいて寿命到達時間を決定してもよい。
・消耗部品の累積使用時間
消耗部品の累積使用時間が所定の使用限度時間に到達したら、その消耗部品を交換する。消耗部品の累積使用時間は、その消耗部品を用いて処理した基板の累積枚数（すなわち、基板処理累積枚数）によって表されてもよい。消耗部品の基板処理累積枚数が処理限度枚数に到達したら、その消耗部品を交換する。
・消耗部品の寿命到達時間
センサ等を用いて、消耗部品の劣化度合いを測定し、動作制御部１５は、その消耗部品を用いてあと何枚基板を処理できるか、あるいは消耗部品をあとどれくらいの時間使用できるかを推定する。例えば、リテーナリングの厚さを測定器により測定し、動作制御部１５は、リテーナリングが所定の厚さに減耗するまでの基板の処理枚数、または時間を推定する。あるいは、動作制御部１５は、処理された基板に関する評価値（面内均一性など）に基づいて寿命到達時間を決定してもよい。
【0099】
動作制御部１５は、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値に基づいて、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期および第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期を予測する。図１５は、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値の時間に伴う変化を示すグラフである。図１５において、縦軸は第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値を表し、横軸は時間を表している。
【0100】
図１５に示すように、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値は、時間とともに第１しきい値および第２しきい値にそれぞれ近づく。第１メンテナンス指標値が第１しきい値に到達する時点は、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１の予想到達時点であり、第２メンテナンス指標値が第２しきい値に到達する時点は、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２の予想到達時点である。図１５に示す例では、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値は、直線的に変化しているが、曲線を描いて変化することもあるし、あるいは直線と曲線の組み合わせを描いて変化することもある。さらに、図１５に示す例では、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値は、時間とともに増加しているが、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値の算定方法によっては、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値は、時間とともに減少することもある。いずれの場合でも、第１メンテナンス指標値および第２メンテナンス指標値は、時間とともに変化する。
【0101】
図１５に示す例では、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１および第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２は、重複しない。したがって、第１処理ユニット１０１のメンテナンス作業中は、第２処理ユニット１０２は基板の処理を継続することができ、第２処理ユニット１０２のメンテナンス作業中は、第１処理ユニット１０１は基板の処理を継続することができる。
【0102】
これに対して、図１６に示す例では、第１処理ユニット１０１の予測されたメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２の予測されたメンテナンス時期Ｍ２に重複している。このような場合は、メンテナンスのために第１処理ユニット１０１と第２処理ユニット１０２の両方の運転を停止しなければならない。その間は、基板処理装置は基板を処理することができず、スループットは低下する。
【0103】
そこで、一実施形態では、動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１の予測されたメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２の予測されたメンテナンス時期Ｍ２に重複している場合は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２のうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、第１処理ユニット１０１の予測されたメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２の予測されたメンテナンス時期Ｍ２に重複しないようにする。
【0104】
第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１の長さ、および第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２の長さは、消耗部品を新たなものに交換するために必要な時間と、新品の交換部品の慣らし（ブレークイン）に必要な運転時間に基づいて予め定められる。さらに必要に応じて消耗部材交換後の装置の品質確認作業時間も加えてメンテナンス時期Ｍ１，Ｍ２の長さを決定してもよい。実際のメンテナンスに必要な時間は、消耗部品によって変わるが、動作制御部１５においてメンテナンス時期Ｍ１，Ｍ２の予測に使用されるメンテナンス時期Ｍ１，Ｍ２の長さは、予め定められた固定の長さである。一実施形態では、メンテナンス時期Ｍ１，Ｍ２の長さは、消耗部品の種類ごとに予め定められた固定の長さであってもよい。したがって、メンテナンス時期Ｍ１の長さは、メンテナンス時期Ｍ２の長さと異なることもある。
【0105】
動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２よりも先に到達すると予想されるときは、図１７に示すように、動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１の稼働率を上げる。このように稼働率を変化させることで、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２に重複しないようにすることができる。
【0106】
他の実施形態では、図１８に示すように、動作制御部１５は、第２処理ユニット１０２の稼働率を下げることで、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２に重複しないようにしてもよい。あるいは、図１９に示すように、動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１の稼働率を上げ、かつ第２処理ユニット１０２の稼働率を下げることで、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２に重複しないようにしてもよい。この場合、第１処理ユニット１０１の稼働率を上げるタイミングと、第２処理ユニット１０２の稼働率を下げるタイミングは、異なってもよい。
【0107】
第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２が、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１よりも先に到達すると予想される場合は、動作制御部１５は、第２処理ユニット１０２の稼働率を上げるか、または第１処理ユニット１０１の稼働率を下げるか、または第２処理ユニット１０２の稼働率を上げ、かつ第１処理ユニット１０１の稼働率を下げる。このように稼働率を変化させることで、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期Ｍ１が、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期Ｍ２に重複しないようにすることができる。
【0108】
図２０は、基板処理装置の他の実施形態を示す平面図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１乃至図１４を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図２０に示す実施形態の基板処理装置は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２に加え、第３処理ユニット１０３をさらに備えている。第３処理ユニット１０３は、第２処理ユニット１０２に連結されている。第１処理ユニット１０１、第２処理ユニット１０２、および第３処理ユニット１０３は、直列に配列されている。第３処理ユニット１０３は、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２と同じ構成要素を有している。図２０では、図３を参照して説明した壁１６および昇降搬送エリア１７の図示は省略している。
【0109】
第１処理ユニット１０１、第２処理ユニット１０２、および第３処理ユニット１０３のそれぞれは、ユニット化された組立体である。一実施形態では、第３処理ユニット１０３は、第２処理ユニット１０２に着脱可能に連結されており、第３処理ユニット１０３の全体は、第２処理ユニット１０２から分離することが可能である。さらに、同様の構成を持つ１つまたは複数の追加の処理ユニットを第３処理ユニット１０３に連結することも可能である。すなわち、第１処理ユニット１０１、第２処理ユニット１０２、および第３処理ユニット１０３を含む４つ以上の処理ユニットを直列に連結することが可能である。第１処理ユニット１０１、第２処理ユニット１０２、および第３処理ユニット１０３を少なくとも含む複数の処理ユニットの動作は、動作制御部１５によって制御される。
【0110】
重複する説明を省略するが、図２０に示す実施形態の基板処理装置は、図１２および図１３を参照して説明したように、第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２で、複数の基板を処理することができる。図２０に示す実施形態の基板処理装置は、図１４を参照して説明した救済搬送経路で基板を搬送することもできる。さらに、図２１に示すように、基板処理装置は、第３処理ユニット１０３で基板を処理（研磨、洗浄、乾燥）することができる。
【0111】
図２１に示す例では、基板Ｗは、カセットストレージ１００から搬送ロボット５５によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１に搬送される。基板Ｗは、基板搬送装置１４によって第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで搬送される。基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２から第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１に搬送される。基板Ｗは、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４によって第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで搬送される。さらに、基板Ｗは、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６によって第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２から第３処理ユニット１０３の基板搬送装置１４の第１位置Ｐ１に搬送される。第３処理ユニット１０３の基板搬送装置１４は、基板Ｗを第１位置Ｐ１から第３位置Ｐ３まで搬送する。
【0112】
第３処理ユニット１０３では、基板Ｗは、洗浄モジュール（前洗浄モジュール）７、研磨モジュール１Ｅ、研磨モジュール１Ｆ、洗浄モジュール８，９，１０の順に昇降搬送装置５によって搬送される。さらに、基板Ｗは、乾燥モジュール１１、および基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２の順に中継搬送装置６によって搬送される。
【0113】
一実施形態では、基板Ｗは、２つの研磨モジュール１Ｅ，１Ｆのうちのいずれか一方のみで研磨されてもよい。一実施形態では、洗浄モジュール７は、前洗浄モジュールではなく、後洗浄モジュールとして使用されてもよい。一実施形態では、４つの洗浄モジュール７，８，９，１０のうちの少なくとも１つが後洗浄モジュールとして使用されてもよい。
【0114】
第３処理ユニット１０３によって処理（研磨、洗浄、乾燥）された基板Ｗは、第３処理ユニット１０３の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６によって第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２に搬送される。基板Ｗは、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４の第２位置Ｐ２に搬送される。基板Ｗは、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで搬送され、搬送ロボット５５によってカセットストレージ１００に戻される。
【0115】
図２２は、基板の搬送経路と処理シーケンスの他の例を示す図である。特に説明しない詳細な動作は、上述した実施形態と同じである。第１の基板は、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４によって第２位置Ｐ２まで搬送される。実線の矢印で示すように、第１の基板は、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって第２位置Ｐ２から研磨モジュール１Ｃに搬送され、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６によって研磨モジュール１Ｃから研磨モジュール１Ｂに搬送され、第１処理ユニット１０１の昇降搬送装置５によって研磨モジュール１Ｂから研磨モジュール１Ａに搬送される。研磨モジュール１Ｃ，１Ｂ，１Ａによって第１の基板の三段階研磨が実行される。
【0116】
研磨された第１の基板は、第１処理ユニット１０１の洗浄モジュール８，９，１０および乾燥モジュール１１に搬送され、洗浄および乾燥される。そして、処理された第１の基板は、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６および基板搬送装置１４によって第１処理ユニット１０１の第１位置Ｐ１まで搬送され、搬送ロボット５５によってカセットストレージ１００に戻される。
【0117】
第２の基板は、第１処理ユニット１０１の基板搬送装置１４および中継搬送装置６と、第２処理ユニット１０２の基板搬送装置１４によって、第２処理ユニット１０２の第２位置Ｐ２まで搬送される。点線の矢印で示すように、第２の基板は、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６によって第２処理ユニット１０２の第２位置Ｐ２から研磨モジュール１Ｄに搬送され、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６によって研磨モジュール１Ｄから研磨モジュール１Ｅに搬送され、第３処理ユニット１０３の昇降搬送装置５によって研磨モジュール１Ｅから研磨モジュール１Ｆに搬送される。研磨モジュール１Ｄ，１Ｅ，１Ｆによって第２の基板の三段階研磨が実行される。
【0118】
研磨された第２の基板は、第３処理ユニット１０３の洗浄モジュール８，９，１０および乾燥モジュール１１に搬送され、洗浄および乾燥される。そして、処理された基板は、第３処理ユニット１０３の中継搬送装置６および基板搬送装置１４と、第２処理ユニット１０２の中継搬送装置６および基板搬送装置１４と、第１処理ユニット１０１の中継搬送装置６および基板搬送装置１４によって第１処理ユニット１０１の第１位置Ｐ１まで搬送され、搬送ロボット５５によってカセットストレージ１００に戻される。
【0119】
図２２に示すように、３つの処理ユニット１０１，１０２，１０３を備えた基板処理装置は、複数の基板を並列に処理することができる。
【0120】
処理ユニット１０１，１０２，１０３は互いに分離不可能に形成されてもよい。必要な基板の処理シーケンス、処理量に応じて、複数の処理ユニットを組み合わせることができ、かつ、どの処理ユニットで処理を行っても研磨後に実質的に同じ時間で洗浄処理を行うことができるので、基板の腐食に関する基板間のばらつきを減らすことができる。
【0121】
他の実施形態としては、異なる処理モジュールを有する異なる構成の処理ユニットを第１処理ユニット１０１および第２処理ユニット１０２に（すなわち第２処理ユニット１０２の側面の第１処理ユニットとは異なる側に）増設するようにしてもよい。異なる処理モジュールの例としては、基板のベベル部を研磨するベベル研磨装置、あるいは基板表面の一部のみを優先して研磨して基板の厚みの均一性を改善する部分修正研磨装置が挙げられる。このように異なる機能を有する処理モジュールを増設しても、第１処理モジュール１０１および第２処理モジュール１０２の構成を大幅に変えることなく、基板処理装置を多機能化することができる。
【0122】
図１５乃至図１９を参照して説明したメンテナンス時期の重複を回避する実施形態は、図２０乃至図２２を参照して説明した実施形態にも適用することができる。すなわち、動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１内の消耗部品のメンテナンスに関わる第１メンテナンス指標値と、第２処理ユニット１０２内の消耗部品のメンテナンスに関わる第２メンテナンス指標値と、第３処理ユニット１０３内の消耗部品のメンテナンスに関わる第３メンテナンス指標値を算定し、第１メンテナンス指標値、第２メンテナンス指標値、および第３メンテナンス指標値に基づいて、第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期、および第３処理ユニット１０３のメンテナンス時期を予測する。動作制御部１５は、第１処理ユニット１０１、第２処理ユニット１０２、および第３処理ユニット１０３うちのいずれか２つの処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が重複するときは、２つの処理ユニットのうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、２つの処理ユニットの予測されたメンテナンス時期が重複しないようにする。
【0123】
２つの処理ユニットのうちの一方のメンテナンス時期が、２つの処理ユニットのうちの他方のメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、動作制御部１５は、２つの処理ユニットのうちの上記一方の稼働率を上げるか、または２つの処理ユニットのうちの上記他方の稼働率を下げるか、または２つの処理ユニットのうちの上記一方の稼働率を上げ、かつ２つの処理ユニットのうちの上記他方の稼働率を下げる。
【0124】
例えば、第２処理ユニット１０２のメンテナンス時期が、第３処理ユニット１０３のメンテナンス時期よりも先に到達すると予想されるときは、動作制御部１５は、第２処理ユニット１０２の稼働率を上げるか、または第３処理ユニット１０３の稼働率を下げるか、または第２処理ユニット１０２の稼働率を上げ、かつ第３処理ユニット１０３の稼働率を下げる。第１処理ユニット１０１のメンテナンス時期が、第３処理ユニット１０３のメンテナンス時期と重複する場合も、動作制御部１５は、同様にして第１処理ユニット１０１および第３処理ユニット１０３のうちの少なくとも一方の稼働率を変化させることで、第１処理ユニット１０１および第３処理ユニット１０３のメンテナンス時期が重複しないようにすることができる。
【0125】
このように稼働率を変化させることで、３つの処理ユニット１０１，１０２，１０３のうちのいずれか１つのメンテナンスを実行しているときに、他の２つの処理ユニットは基板の処理を継続することができる。結果として、基板処理装置のスループットを維持することができる。
【0126】
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
【符号の説明】
【0127】
Ｗ 基板
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ 研磨モジュール
５ 昇降搬送装置
６ 中継搬送装置
７，８，９，１０ 洗浄モジュール
１１ 乾燥モジュール
１４ 基板搬送装置
１５ 動作制御部
１７ 昇降搬送エリア
１６ 壁（筐体）
２０ 研磨パッド
２１ 研磨テーブル
２２ テーブルモータ
２４ 研磨液供給ノズル
２５，２５ 研磨ヘッド
２８ ヘッドアーム
２９ 支持軸
３３ 基板ローダー
４０ 保持ハンド
４１ 反転装置
４２ ロボットアーム
４４ 昇降機構
５０ ロード・アンロード部
５３ カセットローダー
５５ 搬送ロボット
５６ 水平移動機構
５７ 上下移動機構
６０ 保持ハンド
６１ 反転装置
６２ ロボットアーム
６４ 昇降機構
７１，７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄ 基板ステージ
７２，７２Ａ，７２Ｂ ステージ移動機構
７５，７５Ａ，７５Ｂ トンネルカバー
７７，７７Ａ，７７Ｂ ステージカバー
１００ カセットストレージ
１０１ 第１処理ユニット
１０２ 第２処理ユニット
１０３ 第３処理ユニット
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ 研磨モジュール
５ 昇降搬送装置
６ 中継搬送装置
７，８，９，１０ 洗浄モジュール
１１ 乾燥モジュール
１４ 基板搬送装置
１５ 動作制御部
１７ 昇降搬送エリア
１６ 壁（筐体）
２０ 研磨パッド
２１ 研磨テーブル
２２ テーブルモータ
２４ 研磨液供給ノズル
２５，２５ 研磨ヘッド
２８ ヘッドアーム
２９ 支持軸
３３ 基板ローダー
４０ 保持ハンド
４１ 反転装置
４２ ロボットアーム
４４ 昇降機構
５０ ロード・アンロード部
５３ カセットローダー
５５ 搬送ロボット
５６ 水平移動機構
５７ 上下移動機構
６０ 保持ハンド
６１ 反転装置
６２ ロボットアーム
６４ 昇降機構
７１，７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄ 基板ステージ
７２，７２Ａ，７２Ｂ ステージ移動機構
７５，７５Ａ，７５Ｂ トンネルカバー
７７，７７Ａ，７７Ｂ ステージカバー
１００ カセットストレージ
１０１ 第１処理ユニット
１０２ 第２処理ユニット
１０３ 第３処理ユニット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】