特許 7156940 基板処理装置

(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】

(24)【登録日】2022-10-11

(45)【発行日】2022-10-19

(54)【発明の名称】基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20221012BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20221012BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 648A

H01L21/304 648J

H01L21/304 651M

H01L21/68 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018247438

(22)【出願日】2018-12-28

(65)【公開番号】P2020107804

(43)【公開日】2020-07-09

【審査請求日】2021-06-18

(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】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】菊本 憲幸

(72)【発明者】

【氏名】橋本 光治

(72)【発明者】

【氏名】天久 賢治

(72)【発明者】

【氏名】冨田 毅

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼山 祐一

【審査官】加藤 芳健

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１０３５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６２９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２１９４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２２５９３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を処理する基板処理装置であって、
前記基板を収容して基板に対し液処理を行う液処理室および前記液処理室において前記基板に対しノズルから処理液を供給する液処理部と、
前記基板を収納する収納室からの前記基板を前記液処理部に供給する基板供給部と、
前記基板供給部と前記液処理部との間に設けられ、前記基板を収容する加熱処理室および前記加熱処理室にて前記基板を加熱するヒーターを有する加熱処理部と、
前記基板供給部から供給される前記基板を、順に、前記液処理部、前記加熱処理部、前記基板供給部に搬送する搬送部と、
を備え、
前記基板供給部は、前記収納室と前記基板を搬出入するインデクサロボットおよび該インデクサロボットから前記基板が渡される基板受渡部を含み、
前記搬送部は、
前記基板受渡部から前記基板の授受を行うとともに、前記基板を前記加熱処理部に搬出入する第１搬送ロボットと、
前記第１搬送ロボットと前記基板の授受が行われる第１搬送部と、
前記第１搬送部との間で前記基板の授受が行われるとともに、前記液処理部に前記基板を搬出入する第２搬送ロボットと、
を含み、
前記第１搬送ロボットは、前記インデクサロボットから受け取った前記基板を前記第１搬送部を介して前記第２搬送ロボットに渡し、前記第２搬送ロボットは前記第１搬送部を介して受け取った前記基板を前記液処理部に搬入し、前記液処理部で前記液処理が行われた前記基板を前記液処理部から受け取って、前記第１搬送部を介して前記第１搬送ロボットに渡し、前記第１搬送ロボットは前記第１搬送部を介して受け取った前記基板を前記加熱処理部に搬入し、前記加熱処理部で加熱された前記基板を受け取って前記基板受渡部に渡し、前記インデクサロボットは前記基板受渡部から前記基板を受け取って前記収納室に前記基板を搬入する、基板処理装置。

【請求項2】

請求項１の基板処理装置であって、
前記加熱処理部と前記液処理部とが第１方向に離間して配置されており、
前記第１搬送部は、
前記第１搬送ロボットと前記第２搬送ロボットの間に配置され、
前記基板を保持する基板保持具、および前記基板保持具を第１方向に移動させる第１モーターを有し、
前記基板保持具は、第１授受位置で前記第１搬送ロボットと前記基板の授受を行うとともに第２授受位置で前記第２搬送ロボットと前記基板の授受を行い、
前記第１モーターは、前記第１授受位置と前記第２授受位置との間で前記基板保持具を前記第１方向に沿って移動させる、基板処理装置。

【請求項3】

請求項２の基板処理装置であって、
前記第１搬送ロボットは、前記基板を保持するハンドと、前記ハンドを鉛直方向の旋回軸線まわりに旋回させる旋回モーターと、をさらに有する、基板処理装置。

【請求項4】

請求項２の基板処理装置であって、
前記加熱処理部は、鉛直方向に重なる複数の前記加熱処理室を含み、
前記液処理部は、鉛直方向に重なる複数の前記液処理室を含み、
前記第１搬送ロボットおよび前記第２搬送ロボットの各々は、前記基板を保持するハンドと、前記ハンドを鉛直方向に移動させる移動モーターと、を有する、基板処理装置。

【請求項5】

請求項４の基板処理装置であって、
前記第１搬送ロボットが前記加熱処理部における最も高い前記加熱処理室に前記基板を搬送するときの前記基板の鉛直位置、および前記第２搬送ロボットが前記液処理部における最も高い前記液処理室に前記基板を搬送するときの前記基板の鉛直位置が同一である、基板処理装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記第１搬送ロボットは、前記基板受渡部および前記第１搬送部に対して同一の高さで前記基板を搬送する、基板処理装置。

【請求項7】

請求項２から請求項５のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記基板保持具よりも上方の位置から下方に向けてエアを供給するエア供給部、
をさらに備える、基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板に対して加熱処理を含む各処理を行う基板処理装置に関する。処理対象となる基板には、例えば、半導体基板、液晶表示装置および有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置などのＦＰＤ（Flat Panel 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、プリント基板などが含まれる。

【背景技術】

【0002】

基板の製造工程においては、基板処理装置において、基板に対して規定処理が行われた後、当該基板を加熱処理が行われる場合がある。例えば、特許文献１では、カセットステーションから供給された半導体ウエハを、搬送機構が、順に表面洗浄ユニット、裏面洗浄ユニット、加熱ユニット、冷却ユニットに搬送し、その後再びカセットステーションに搬送する。洗浄された半導体ウエハを加熱処理することによって、半導体ウエハが乾燥される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１０－２４２１０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１では、カセットステーション、表面洗浄ユニット、裏面洗浄ユニットおよび加熱ユニットが、この順番で配置されている。すなわち、加熱ユニットは、各洗浄ユニットの、カセットステーションとは反対側に設けられている。このため、加熱ユニットから取り出された半導体ウエハは、各洗浄ユニットの横を通過してカセットステーションに戻される。したがって、加熱処理後の半導体ウエハに各洗浄ユニットで発生した異物（洗浄液を含む。）が付着することによって、汚染されるおそれがあった。

【0005】

そこで、本発明は、加熱処理後に搬送される基板の汚染を軽減する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、第１態様は、基板を処理する基板処理装置であって、前記基板を収容して基板に対し液処理を行う液処理室および前記液処理室において前記基板に対しノズルから処理液を供給する液処理部と、前記基板を収納する収納室からの前記基板を前記液処理部に供給する基板供給部と、前記基板供給部と前記液処理部との間に設けられ、前記基板を収容する加熱処理室および前記加熱処理室にて前記基板を加熱するヒーターを有する加熱処理部と、前記基板供給部から供給される前記基板を、順に、前記液処理部、前記加熱処理部、前記基板供給部に搬送する搬送部とを備え、前記基板供給部は、前記収納室と前記基板を搬出入するインデクサロボットおよび該インデクサロボットから前記基板が渡される基板受渡部を含み、前記搬送部は、前記基板受渡部から前記基板の授受を行うとともに、前記基板を前記加熱処理部に搬出入する第１搬送ロボットと、前記第１搬送ロボットと前記基板の授受が行われる第１搬送部と、前記第１搬送部との間で前記基板の授受が行われるとともに、前記液処理部に前記基板を搬出入する第２搬送ロボットと、を含み、前記第１搬送ロボットは、前記インデクサロボットから受け取った前記基板を前記第１搬送部を介して前記第２搬送ロボットに渡し、前記第２搬送ロボットは前記第１搬送部を介して受け取った前記基板を前記液処理部に搬入し、前記液処理部で前記液処理が行われた前記基板を前記液処理部から受け取って、前記第１搬送部を介して前記第１搬送ロボットに渡し、前記第１搬送ロボットは前記第１搬送部を介して受け取った前記基板を前記加熱処理部に搬入し、前記加熱処理部で加熱された前記基板を受け取って前記基板受渡部に渡し、前記インデクサロボットは前記基板受渡部から前記基板を受け取って前記収納室に前記基板を搬入する。

【0009】

第２態様は、第１の基板処理装置であって、前記加熱処理部と前記液処理部とが第１方向に離間して配置されており、前記第１搬送部は、前記第１搬送ロボットと前記第２搬送ロボットとの間に配置され、前記基板を保持する基板保持具、および前記基板保持具を第１方向に移動させる第１モーターを有し、前記基板保持具は、第１授受位置で前記第１搬送ロボットと前記基板の授受を行うとともに第２授受位置で前記第２搬送ロボットと前記基板の授受を行い、前記第１モーターは、前記第１授受位置と前記第２授受位置との間で前記基板保持具を前記第１方向に沿って移動させる。

【0011】

第３態様は、第２態様の基板処理装置であって、前記第１搬送ロボットは、前記基板を保持するハンドと、前記ハンドを鉛直方向の旋回軸線まわりに旋回させる旋回モーターと、をさらに有する。

【0012】

第４態様は、第２態様の基板処理装置であって、前記加熱処理部は、鉛直方向に重なる複数の前記加熱処理室を含み、前記液処理部は、鉛直方向に重なる複数の前記液処理室を含み、前記第１搬送ロボットおよび前記第２搬送ロボットの各々は、前記基板を保持するハンドと、前記ハンドを鉛直方向に移動させる移動モーターと、を有する。

【0013】

第５態様は、第４態様の基板処理装置であって、前記第１搬送ロボットが前記加熱処理部における最も高い前記加熱処理室に前記基板を搬送するときの前記基板の鉛直位置、および前記第２搬送ロボットが前記液処理部における最も高い前記液処理室に前記基板を搬送するときの前記基板の鉛直位置が同一である。

【0014】

第６態様は、第１態様から第５態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記第１搬送ロボットは、前記基板受渡部および前記第１搬送部に対して同一の高さで前記基板を搬送する。

【0015】

第７態様は、第２態様から第５態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記第１基板保持具よりも上方の位置から下方に向けてエアを供給するエア供給部をさらに備える。

【発明の効果】

【0016】

第１態様の基板処理装置によると、加熱処理部で加熱処理が完結した基板が、液処理部とは反対側の基板供給部へ搬送される。このため、加熱処理部で加熱処理された基板が、液処理部の付近を通らずに基板供給へ搬送される。したがって、液処理部およびその周辺で発生した異物が、加熱処理部から搬出された基板に付着することを軽減できるため、加熱処理後に搬送される基板の汚染を軽減できる。

【0019】

第２態様の基板処理装置によると、第１搬送部を備えることによって、加熱処理部と液処理部とを第１方向に離すことができる。このため、液処理部およびその周辺で発生した異物が、加熱処理部から搬出された基板に付着することを軽減できる。また、加熱処理部の熱が、液処理部に影響することを低減できる。

【0021】

第３態様の基板処理装置によると、ハンドを鉛直方向の旋回軸線まわりに旋回させることによって、基板の水平位置を変更できる。このため基板供給部、第１搬送部、および加熱処理部を第１搬送ロボットの周囲に配置することによって、これらの間で基板を搬送できる。

【0022】

第４態様の基板処理装置によると、各加熱処理室および各液処理室が鉛直方向に重ねられているため、加熱処理部および液処理部の占有面積を小さくしつつ、複数の基板を並行に処理できる。また、第１搬送ロボットおよび第２搬送ロボットの各々のハンドが鉛直方向に移動できる。このため、第１搬送ロボットおよび第２搬送ロボットが鉛直方向に積まれた各加熱処理室および各液処理室に対して基板を搬送できる。

【0023】

第５態様の基板処理装置によると、第１搬送ロボットおよび第２搬送ロボットは、同一の鉛直位置で最上の加熱処理室および液処理室の各々に基板を搬送するため、第１搬送ロボットおよび第２搬送ロボットのハンドを昇降する機構について、共通の構成を採用できる。

【0024】

第６態様の基板処理装置によると、基板受渡部と第１搬送部との間で、基板を鉛直方向に移動させず水平移動させることによって基板を搬送できるため、基板を円滑に搬送できる。

【0025】

第７態様の基板処理装置によると、第１搬送部において、基板よりも上方から下方にエアの気流が形成される。この気流の作用によって、液処理部側から加熱処理部側への異物が移動することを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】実施形態の基板処理装置１の全体レイアウトを示す概略平面図である。

【図2】実施形態の基板処理装置１を示す概略側面図である。

【図3】実施形態の流体処理室３２を示す概略側面図である。

【図4】実施形態の加熱処理室４２を示す概略側面図である。

【図5】実施形態のシャトル搬送機構５０を示す概略側面図である。

【図6】変形例に係る基板処理装置１Ａの全体レイアウトを示す概略平面図である。

【図7】変形例に係る搬送ロボット６０Ａの概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

【0028】

添付の図面では、右手系のＸＹＺ直交座標系の各方向を示す矢印が付されている場合がある。ここでは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向を水平方向とし、Ｚ軸方向を鉛直方向とする。各矢印の先端が向く方を＋（プラス）方向とし、その逆方向を－（マイナス）方向とする。

【0029】

相対的または絶対的な位置関係を示す表現（例えば「一方向に」「一方向に沿って」「平行」「直交」「中心」「同心」「同軸」など）は、特に断らない限り、その位置関係を厳密に表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる範囲で相対的に角度または距離に関して変位された状態も表すものとする。等しい状態であることを示す表現（例えば「同一」「等しい」「均質」など）は、特に断らない限り、定量的に厳密に等しい状態を表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる差が存在する状態も表すものとする。形状を示す表現（例えば、「四角形状」または「円筒形状」など）は、特に断らない限り、幾何学的に厳密にその形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸や面取りなどを有する形状も表すものとする。一の構成要素を「備える」「具える」「具備する」「含む」または「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。「～の上」とは、特に断らない限り、２つの要素が接している場合のほか、２つの要素が離れている場合も含む。

【0030】

＜１． 実施形態＞
図１は、実施形態の基板処理装置１の全体レイアウトを示す概略平面図である。図２は、実施形態の基板処理装置１を示す概略側面図である。基板処理装置１は、半導体の基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉式の処理装置であり、ここでは、円形のシリコンの基板Ｗに加熱処理以外の処理を実行することが可能な規定処理を行う規定処理、および加熱処理を行う。本例では、規定処理は流体処理である。流体処理は、液体またはガスを基板Ｗに供給して基板Ｗの表面を処理することをいう。

【0031】

基板処理装置１は、インデクサ部ＩＤおよび処理部ＰＵを水平方向であるＸ方向に連結して構成される。本例では、インデクサ部ＩＤは－Ｘ側に配置され、処理部ＰＵは＋Ｘ側に配されている。処理部ＰＵは、＋Ｘ側に配された加熱処理部４０と－Ｘ側に配された流体処理部３０とを含む。加熱処理部４０および流体処理部３０は、Ｘ軸方向に離間して配置されている。

【0032】

基板処理装置１は、シャトル搬送機構５０（第１搬送部）を備える。シャトル搬送機構５０は、処理部ＰＵに設けられており、ここでは、加熱処理部４０よりも＋Ｘ側（流体処理部３０の側）であって、流体処理部３０よりも－Ｘ側（加熱処理部４０の側）に設けられている。

【0033】

基板処理装置１は、基板処理装置１に設けられた要素の動作を制御して、基板Ｗの処理を実現する制御部９０を備える。

【0034】

インデクサ部ＩＤは、複数のキャリアＣ（収納室）を載置する載置台１１、および各キャリアＣに対して基板Ｗを搬送するインデクサロボット１２およびパス部８０を含む。

【0035】

載置台１１には、水平方向であるＹ軸方向に沿って複数（ここでは４つ）のキャリアＣを整列状態が載置される。載置台１１に対してはＡＧＶ(automated guided vehicle)等の無人搬送機構によってキャリアＣの搬入および搬出が行われる。キャリアＣは、複数枚の基板Ｗを収納する収納室の一例である。キャリアＣとして、複数枚の基板Ｗを所定間隔の積層状態で密閉空間に収納するＦＯＵＰ（front opening unified pod）が採用されてもよい。なお、キャリアＣとして、ＦＯＵＰのほか、ＳＭＩＦ（Standard Mechanical Inter Face）ポッドや収納された基板Ｗを外気に曝すＯＣ（open cassette）が採用されてもよい。載置台１１に載置されるキャリアＣの数量は、４つに限定されるものではなく、１～３つ、あるいは５つ以上であってもよい。

【0036】

インデクサロボット１２は、未処理の基板Ｗを各キャリアＣから搬出して処理部ＰＵに渡すとともに、処理が完了した処理済の基板Ｗを処理部ＰＵから受け取って各キャリアＣに搬入する。インデクサロボット１２は、Ｙ軸方向に沿って形成された搬送路１０を走行するとともに、各キャリアＣとパス部８０との間で基板Ｗを搬送する。

【0037】

インデクサロボット１２は、２つのアーム１３ａ，１３ｂを独立して駆動することができるいわゆるダブルアーム型の搬送ロボットである。各アーム１３ａ，１３ｂの先端には、鉛直方向に位置をずらされたハンド１４ａおよびハンド１４ｂがそれぞれ結合されている。ハンド１４ｂは、ハンド１４ａの－Ｚ側に設けられている。ハンド１４ａおよびハンド１４ｂは、それぞれ１枚の基板Ｗを水平姿勢で保持する。

【0038】

インデクサロボット１２は、アーム１３ａ，１３ｂを独立して駆動することによって、ハンド１４ａおよびハンド１４ｂを個別に水平方向へ進退移動させるモーターを含む進退駆動機構１５を備えている。また、インデクサロボット１２は、アーム１３ａ，１３ｂをＺ軸方向に平行な鉛直軸線まわりに旋回させる旋回モーターを含む旋回駆動機構、アーム１３ａ，１３ｂを鉛直方向に昇降させる昇降モーターを含む昇降駆動機構、および、インデクサロボット１２全体を搬送路１０に沿って水平移動させる移動モーターを含むスライド駆動機構（いずれも図示省略）を備える。インデクサロボット１２は、各モーターの作用によりハンド１４ａおよびハンド１４ｂを個別に載置台１１の各キャリアＣの内部に進入させることによって、未処理の基板Ｗの取り出し、および処理済の基板Ｗの格納を行う。また、インデクサロボット１２は、ハンド１４ａおよびハンド１４ｂを個別にパス部８０の内部に進入させることによって、未処理の基板Ｗの引き渡し、および処理済の基板Ｗの受け取りを行う。

【0039】

パス部８０は、インデクサ部ＩＤよりも＋Ｘ側（すなわち、流体処理部３０を含む処理部ＰＵに近い側）に設けられている。本例では、パス部８０は、インデクサロボット１２と第１搬送ロボット６０との間に設けられている。後述するように、インデクサロボット１２からパス部８０に渡された未処理の基板Ｗは、第１搬送ロボット６０によって流体処理部３０に搬送される。インデクサ部ＩＤおよびパス部８０は、キャリアＣに収納された基板Ｗを流体処理部３０に供給する基板供給部の一例である。

【0040】

処理部ＰＵは、シャトル搬送機構５０のほか、第１搬送ロボット６０および第２搬送ロボット７０を備える。

【0041】

第１搬送ロボット６０は、パス部８０とシャトル搬送機構５０との間に配置されている。第１搬送ロボット６０は、＋Ｙ側および－Ｙ側に配置された加熱処理タワー４１の間に設けられている。加熱処理タワー４１は、鉛直方向に積み重ねられた複数（本例では５つ）の加熱処理室４２で構成される。また、本例では、パス部８０は２つの加熱処理タワー４１の間に設けられている。複数の加熱処理室４２を積み重ねて加熱処理タワー４１を形成することにより、加熱処理部４０の専有面積を小さくしつつ、複数の基板Ｗを並行に加熱処理できる。

【0042】

第２搬送ロボット７０は、流体処理部３０の水平方向中央部に中央に設置されている。ここでは、流体処理部３０が備える４つの流体処理タワー３１の中央に設けられている。流体処理タワー３１は、鉛直方向に積み重ねられた複数（本例では３つ）の流体処理室３２で構成されている。４つの流体処理タワー３１のうち、２つは流体処理部３０の＋Ｙ側にてＸ軸方向に配列されており、残りの２つは流体処理部３０の－Ｙ側にてＸ軸方向に配列されている。複数の流体処理室３２を積み重ねて流体処理タワー３１を形成することにより、流体処理部３０の専有面積を小さくしつつ、複数の基板Ｗを並行に加熱処理できる。

【0043】

第２搬送ロボット７０は、第１搬送ロボット６０と同一の構成を備えているため、ここでは第１搬送ロボット６０の構成について説明する。ただし、第２搬送ロボット７０が第１搬送ロボット６０と同一の構成を備えることは必須ではない。

【0044】

第１搬送ロボット６０は、鉛直方向に位置をずらして配置された２つのハンド６１ａ，６１ｂを備える。第１搬送ロボット６０は、ハンド６１ａ，６１ｂを鉛直方向に沿った旋回軸線まわりに旋回させる旋回モーターを含む旋回駆動機構６２、およびハンド６１ａおよびハンド６１ｂを鉛直方向に昇降させる昇降モーターを含む昇降駆動機構６３を備える。さらに、第１搬送ロボット６０は、ハンド６１ａ，６１ｂを上記旋回軸線に直交する旋回半径方向（旋回軸線に直交する水平方向）に沿って独立して進退移動させるモーターを含む進退駆動機構６４を備えている。進退駆動機構６４は、例えば多関節アームで構成されており、モーターが関節を屈曲させることによって、先端のハンド６１ａ，６１ｂを水平方向に進退させる。なお、進退駆動機構６４は、ボールネジ、リニアモーターまたはシリンダなどの直動駆動機構を備えていてもよい。

【0045】

第１搬送ロボット６０は、各駆動機構で各ハンド６１ａ，６１ｂを個別にパス部８０、各加熱処理室４２およびシャトル搬送機構５０に進入させて、基板Ｗの搬送を行う。例えば、第１搬送ロボット６０は、パス部８０に進入してパス部８０から未処理の基板Ｗを受け取った後、１８０度旋回してシャトル搬送機構５０（詳細には、第１授受位置Ｌ５１）のシャトル本体部５１に基板Ｗを渡す。また、第１搬送ロボット６０は、シャトル搬送機構５０（詳細には、第１授受位置Ｌ５１）のシャトル本体部５１から流体処理済の基板Ｗを受け取った後、空いている加熱処理室４２に基板Ｗを搬入する。また、第１搬送ロボット６０は、加熱処理が完了した加熱処理室４２から基板Ｗを取り出した後、所定の角度分だけ旋回してパス部８０に正対し、基板Ｗをパス部８０に渡す。

【0046】

第２搬送ロボット７０は、各駆動機構で各ハンド６１ａ，６１ｂを個別にシャトル搬送機構５０および各流体処理室３２に進入させて、基板Ｗの搬送を行う。例えば、第２搬送ロボット７０は、シャトル搬送機構５０（詳細には、第２授受位置Ｌ５２）のシャトル本体部５１から未処理の基板Ｗを受け取った後、空いている流体処理室３２に基板Ｗを搬入する。また、第２搬送ロボット７０は、流体処理が完了した流体処理室３２から基板Ｗを受け取った後、当該基板Ｗをシャトル搬送機構５０（詳細には、第２授受位置Ｌ５２）のシャトル本体部５１に渡す。

【0047】

搬送ロボット６０，７０は、各々のハンド６１ａ，６１ｂを鉛直方向に昇降させることによって、鉛直方向に積まれた複数の加熱処理室４２または複数の流体処理室３２のうちの１つに対して、基板Ｗを搬送できる。

【0048】

基板処理装置１においては、シャトル搬送機構５０、搬送ロボット６０，７０が、基板供給部（インデクサ部ＩＤおよびパス部８０）から供給された基板Ｗを、順に、流体処理部３０、加熱処理部４０に搬送し、その後再び基板供給部に戻す。シャトル搬送機構５０、搬送ロボット６０，７０は、搬送部の一例である。

【0049】

図２に示すように、流体処理部３０において最も高い位置にある流体処理室３２のシャッター３３と、加熱処理部４０において最も高い位置にある加熱処理室４２のシャッター４３とは、同一の高さ（鉛直位置）にある。このため、第１搬送ロボット６０が最上の加熱処理室４２に基板Ｗを搬送するときの基板Ｗの鉛直位置と、第２搬送ロボット７０が最上の流体処理室３２に基板Ｗを搬送するときの基板Ｗの鉛直位置とが同一である。このように、搬送ロボット６０，７０は、同一の鉛直位置で加熱処理室４２および流体処理室３２の各々に基板Ｗを搬送するため、各々のハンド６１ａ，６１ｂ（第２および第３基板保持具）を昇降させるために共通の昇降駆動機構６３を採用できる。このように搬送ロボット６０，７０について、構成の共通化を図ることによって、基板処理装置１の製造コストを軽減できる。

【0050】

搬送ロボット６０，７０は、その基台部６５が処理部ＰＵに対して固定されており、処理部ＰＵ内で水平方向に沿って移動するものではない。ただし、搬送ロボット６０，７０が、移動モーターを含む水平移動機構を備えることによって、水平方向に移動してもよい。

【0051】

図３は、実施形態の流体処理室３２を示す概略側面図である。流体処理室３２においては、基板Ｗに処理液を用いた表面処理が行われる。「処理液」とは、基板Ｗの表面を処理する液の総称であり、薬液およびリンス液の双方を含む。薬液には、例えば、フッ酸、アンモニア過酸化水素水（ＳＣ－１）、塩酸過酸化水素水（ＳＣ－２）、硫酸過酸化水素水（ＳＰＭ）などが含まれる。流体処理室３２で行われる流体処理は、フッ酸を用いて基板Ｗの表面に形成された不要な膜を除去するエッチング処理、ＳＣ－１で基板Ｗの表面からパーティクルを除去する処理、ＳＣ－２で基板Ｗの金属汚染を取り除く処理、あるいは、ＳＰＭで基板Ｗの表面のレジストを除去する処理としてもよい。また、流体処理室３２で行われる処理は、リンス液である純水で基板Ｗの表面を洗浄する処理としてもよい。

【0052】

流体処理室３２の側壁面の一部には、流体処理室３２に対して基板Ｗを搬出入するための開口部が設けられており、当該開口部はシャッター３３によって開閉される。シャッター３３は、図示しないモーターによって開閉する。シャッター３３が開いているときには、第２搬送ロボット７０が開口部を介して流体処理室３２に基板Ｗを搬入するとともに流体処理室３２から基板Ｗを搬出する。シャッター３３が閉じているときには、流体処理室３２の内部は実質的に密閉空間とされ、流体処理室３２の内部の雰囲気が外側（第２搬送ロボット７０が配置されている空間側）に漏洩することが抑制される。

【0053】

流体処理室３２の内部には、基板Ｗを水平姿勢で保持するとともに、その中心を通る鉛直方向に沿った中心軸まわりに基板Ｗを回転させる回転保持部３４が設けられている。回転保持部３４は、スピンチャック３５、回転軸３６および回転モーター３７を備える。スピンチャック３５は、チャックピンによって基板Ｗの端縁部を把持することにより、基板Ｗの下面中央部に接触することなく基板Ｗをほぼ水平姿勢にて保持する基板保持具である。回転軸３６は、スピンチャック３５の下面側中心部に垂設されている。回転モーター３７は、回転軸３６を介してスピンチャック３５を水平面内で回転させる。スピンチャック３５に保持された基板Ｗは、スピンチャック３５および回転軸３６とともに、水平面内にて鉛直方向に沿った中心軸線まわりで回転する。

【0054】

流体処理室３２の内部には、回転保持部３４のスピンチャック３５を取り囲む処理カップ３８が設けられている。基板Ｗが回転することによって、基板Ｗの上面から外方へ振り切られた処理液は、処理カップ３８の内面で受け止められ、適宜排出ポートから流体処理室３２の外へ排出される。処理カップ３８は、不図示の昇降モーターを含む昇降機構によって、鉛直方向に昇降する。

【0055】

流体処理室３２の内部には、ノズル３９が設けられている。ノズル３９は、流体処理室３２に併設された流体ボックス３２Ｂから処理液が供給される。ノズル３９は、下方に設けられた吐出口から基板Ｗに向けて処理液を吐出する。これにより、基板Ｗの上面に処理液が供給される。流体ボックス３２Ｂには、ノズル３９に処理液を供給するための配管や配管に介装されたバルブなどの複数の流体機器が収容されている。ノズル３９は、基板Ｗに対して処理を行う処理ツールの一例である。

【0056】

なお、スピンチャック３５に保持された基板Ｗの裏面に処理液を供給するノズルが設けられてもよい。この場合、例えば回転軸３６を中空に、当該空間内に処理液の流路と、当該流路に接続されてスピンチャック３５の中心部において上側へ開口するノズルを設けてもよい。当該ノズルから処理液を吐出することによって、基板Ｗの裏面側の中心部に処理液を供給できる。

【0057】

ノズル３９は、不図示のノズルアームに取り付けられる。ノズルアームはモーターに接続されており、モーターの作動によって、水平方向に移動することができる。ノズル３９は、このノズルアームの水平移動によって、スピンチャック３５に保持された基板Ｗの上方の位置と、その基板Ｗの上方から外れた位置との間で移動できる。

【0058】

本例では、流体処理室３２において、処理液で基板Ｗを液処理している。しかしながら、流体処理室３２において液処理することは必須ではない。例えば、流体処理室３２において、基板Ｗの表面を所定の処理ガスに暴露させるドライ処理が行われてもよい。

【0059】

図４は、実施形態の加熱処理室４２を示す概略側面図である。加熱処理室４２の側壁面の一部には、加熱処理室４２に対して基板Ｗを搬出入するための開口部が設けられており、当該開口部はシャッター４３によって開閉される。シャッター４３は、図示しないモーターによって開閉する。シャッター４３が開いているときには、第１搬送ロボット６０が開口部を介して加熱処理室４２に基板Ｗを搬入するとともに加熱処理室４２から基板Ｗを搬出する。シャッター４３が閉じているときには、加熱処理室４２の内部は実質的に密閉空間とされ、加熱処理室４２の内部の雰囲気が外側（第１搬送ロボット６０が配置されている空間の側）に漏洩することが抑制される。

【0060】

加熱処理室４２は、基板Ｗを内部に収容して当該基板Ｗを加熱する。加熱処理室４２の内部には、基板Ｗを水平姿勢で支持するステージ４４が設けられている。ステージ４４は、基板保持具の一例である。ステージ４４の内部には、ヒーター４５が設けられている。ヒーター４５は、抵抗線、および当該抵抗線に電圧を印加する電源などを含む。ここでは、ステージ４４の内部に抵抗線が設けられており、当該抵抗線に電圧が印加されることによって、ステージ４４の上面に輻射熱が放射される。この輻射熱によって、ステージ４４に支持された基板Ｗが加熱される。なお、加熱処理室４２において、基板Ｗを加熱する機構は図示の例に限定されるものではない。例えば、加熱処理室４２の内部に、熱源によって加熱された熱風を噴出するファンヒーターを設けて、当該熱風によって基板Ｗを直接または間接的に加熱してもよい。

【0061】

図５は、実施形態のシャトル搬送機構５０を示す概略側面図である。シャトル搬送機構５０は、Ｘ軸方向に延びるとともにＹ軸方向に間隔をあけて配置された２つのレール５０１、各レール５０１に連結されているシャトル本体部５１、各レール５０１上に沿ってシャトル本体部５１を往復移動させる直動モーター５３（第１モーター）を有する。

【0062】

シャトル本体部５１の上面には、２つの基板保持具５２ａ，５２ｂが設けられている。基板保持具５２ａ，５２ｂは、Ｘ軸方向にずれた位置に設けられている。具体的には、基板保持具５２ａはシャトル本体部５１の－Ｘ側寄りの位置に、基板保持具５２ｂはシャトル本体部５１の＋Ｘ側寄りの位置に設けられている。基板保持具５２ａ，５２ｂは、それぞれ、Ｙ軸方向に間隔をあけて設けられた一対のハンド５２１を有する。一対のハンド５２１は、内側に凹む円弧状の内面を有しており、その内面どうしがＹ軸方向に対向する向きでシャトル本体部５１に取り付けられている。図１に示すように、各ハンド５２１の内面には、内方に向けて突出する２つの支持爪５４が設けられている。基板保持具５２ａ，５２ｂは、複数の支持爪５４で基板Ｗを下方から支持することによって、基板Ｗを略水平姿勢に支持する。なお、ハンド５２１に複数の支持爪５４を設ける代わりに、基板Ｗの周縁部に沿う形状の鍔部を設けてもよい。

【0063】

シャトル本体部５１は、基板保持具５２ａを鉛直方向に昇降させる昇降機構５５ａおよび基板保持具５２ｂを鉛直方向に昇降させる昇降機構５５ｂを備える。基板保持具５２ａ，５２ｂは、昇降機構５５ａ，５５ｂによって独立に昇降できる。昇降機構５５ａは各基板保持具５２ａの一対のハンド５２１を一体的に同じ高さで昇降させ、昇降機構５５ｂは基板保持具５２ｂの一対のハンド５２１を一体的に同じ高さで昇降させる。基板保持具５２ａ，５２ｂが異なる高さに配置されることによって、各基板保持具５２ａ，５２ｂは基板Ｗをシャトル本体部５１は２つの基板Ｗを同時に搬送できる。

【0064】

シャトル本体部５１の底面には、レール５０１を摺動自在に移動することが可能な摺動ブロック５６が取り付けられている。シャトル本体部５１は、直動モーター５３によって、各レール５０１上を摺動自在に案内されつつ、第１授受位置Ｌ５１および第２授受位置Ｌ５２との間で往復移動される。

【0065】

第１授受位置Ｌ５１は、シャトル搬送機構５０における－Ｘ側寄りの位置である。シャトル本体部５１が第１授受位置Ｌ５１にあるとき、第１搬送ロボット６０とシャトル搬送機構５０との間で基板Ｗの授受が行われる。具体的には、ハンド６１ａと基板保持具５２ａとの間、ハンド６１ｂと基板保持具５２ｂとの間で基板Ｗの授受が行われる。この際、各ハンド６１ａ，６１ｂが基板保持具５２ａまたは基板保持具５２ｂに対応する水平位置まで進出し、基板保持具５２ａ，５２ｂが上昇または下降することによって、基板Ｗの授受が行われる。

【0066】

第２授受位置Ｌ５２は、シャトル搬送機構５０における＋Ｘ側寄りの位置である。シャトル本体部５１が第２授受位置Ｌ５２にあるとき、第２搬送ロボット７０とシャトル搬送機構５０との間で基板Ｗの授受が行われる。具体的には、ハンド６１ａと基板保持具５２ａとの間、ハンド６１ｂと基板保持具５２ｂとの間で基板Ｗの授受が行われる。この際、各ハンド６１ａ，６１ｂが基板保持具５２ａまたは基板保持具５２ｂに対応する水平位置まで進出し、基板保持具５２ａ，５２ｂが上昇または下降することによって、基板Ｗの授受が行われる。

【0067】

シャトル搬送機構５０は、エア供給ヘッド５７を備えている。エア供給ヘッド５７は、第２授受位置Ｌ５２にあるシャトル本体部５１よりも上方の位置に設けられている。エア供給ヘッド５７は、下面に複数の吐出孔を備えるとともに、バルブ５７１を介してエア供給源５７２に接続されている。バルブ５７１が開放されることによって、エア供給ヘッド５７の各吐出孔から下方に向けてエアが噴出される。これによって、シャトル搬送機構５０の搬送室５００の内部にダウンフローの気流が形成される。このように、搬送室５００の内部にダウンフローが形成されることによって、例えば、流体処理部３０において発生した異物が、シャトル搬送機構５０を通過して加熱処理部４０側に移動することを低減できる。なお、エア供給源５７２は、例えば基板Ｗの表面に対して不活性な不活性ガスである窒素ガス（Ｎ_２）を供給する供給源としてもよい。これにより、窒素ガスのダウンフローを形成できる。また、エア供給ヘッド５７として、基板Ｗの表面と反応し得る処理用ガス（オゾンガスなど）を供給することによって、シャトル搬送機構５０において基板Ｗの表面が処理されてもよい。

【0068】

パス部８０の内部には、基板Ｗを水平姿勢に支持するステージ８１（基板保持具）が設けられている。ステージ８１は、その上面に立設された複数のピンを備えており、その各ピンの上端で基板Ｗを下方から支持することによって、基板Ｗを水平姿勢に保持する。インデクサロボット１２のハンド１４ａ，１４ｂおよび第１搬送ロボット６０のハンド６１ａ，６１ｂは、各ピンの間に進入し、上昇することによって基板Ｗを各ピンから受け取る。

【0069】

第１搬送ロボット６０（第２搬送部）は、パス部８０（基板受渡部）およびシャトル搬送機構５０（第１搬送部）に対して同一の高さで基板Ｗを搬送する。すなわち、第１搬送ロボット６０は、パス部８０から基板Ｗを受け取った後、当該基板Ｗを上昇または下降させることなく、シャトル搬送機構５０へ搬送する。同様に、第１搬送ロボット６０は、シャトル搬送機構５０から基板Ｗを受け取った後、当該基板Ｗを上昇または下降させることなくパス部８０へ搬送する。このように、基板Ｗを鉛直方向に移動させないことによって、パス部８０とシャトル搬送機構５０間における基板Ｗの搬送時間を短縮できる。

【0070】

制御部９０は、ＣＰＵ（プロセッサー）、ＲＯＭ、ＲＡＭ（メモリー）、固定ディスク、およびこれらを互いに接続するバスラインを備えている。固定ディスクは、固定ディスクは、ＣＰＵが実行可能なプログラム、または各種データを記憶する補助記憶装置である。

【0071】

制御部９０は、例えば、インデクサロボット１２が備える各モーター、各加熱処理室４２のシャッター４３およびヒーター４５、並びにシャトル搬送機構５０の直動モーター５３、昇降機構５５ａ，５５ｂおよびバルブ５７１に接続されており、これらの動作をプログラムに従って制御する。また、制御部９０は、例えば、搬送ロボット６０，７０における旋回駆動機構６２、昇降駆動機構６３、進退駆動機構６４の各モーター、各流体処理部３０のシャッター３３、回転モーター３７、並びに各流体ボックス３２Ｂのバルブ類に接続されており、これらの動作をプログラムに従って制御する。

【0072】

制御部９０には、画像を表示する表示部、およびキーボードまたはマウスなどを含む操作部が接続される。表示部は、タッチパネルで構成されていてもよく、この場合、表示部は操作部としても機能する。

【0073】

制御部９０のバスラインには、読取装置および通信部が接続されてもよい。読取装置は、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスクなどのコンピュータ読み取り可能な非一過性の記録媒体から情報の読み取りを行う。通信部は、制御部９０と他のコンピュータ（サーバーなど）との間で情報通信を可能にする。プログラムが記録された記録媒体を読取装置で読み取ることにより、当該プログラムが制御部９０に提供される。なお、プログラムは、通信部を介して制御部９０に提供されてもよい。

【0074】

以上のように、基板処理装置１では、流体処理部３０で処理された基板Ｗは、第２搬送ロボット７０、シャトル搬送機構５０および第１搬送ロボット６０によって、流体処理部３０よりも－Ｘ側（インデクサ部ＩＤ側）の加熱処理部４０に搬送される。そして、加熱処理部４０において加熱処理が完了した基板Ｗは、第１搬送ロボット６０によって、流体処理部３０とは反対側のインデクサ部ＩＤ側に搬送される。このように、加熱処理後の基板Ｗが流体処理部３０の付近を通過させないことによって、流体処理部３０で発生した異物（処理液を含む。）が基板Ｗに付着することを抑制できる。これによって、加熱処理後に搬送される基板Ｗが汚染されることを抑制できる。また、本例では、シャトル搬送機構５０の搬送室５００の内部において、ダウンフローが形成されるため、加熱処理部４０において流体処理部３０で発生した異物が板Ｗに付着することを効果的に抑制できる。

【0075】

基板処理装置１では、流体処理部３０と加熱処理部４０との間で、Ｘ軸方向に基板Ｗを搬送するシャトル搬送機構５０が設けられている。このため、流体処理部３０と加熱処理部４０とをＸ軸方向に離間させることができる。これにより、加熱処理部４０において、流体処理部３０で発生した異物（処理液を含む。）が基板Ｗに付着することを抑制できる。また、加熱処理部４０を流体処理部３０から離すことによって、加熱処理部４０が持つ熱によって、流体処理部３０における雰囲気の温度が上昇することを低減できる。

【0076】

＜変形例＞
上記実施形態に係る搬送ロボット６０，７０は、多関節アームで構成された進退駆動機構６４を備えることによって、ハンド６１ａ，６１ｂを前後に進退させている。しかしながら、搬送ロボットは、多関節アームを備えるものに限定されない。

【0077】

図６は、変形例に係る基板処理装置１Ａの全体レイアウトを示す概略平面図である。図７は、変形例に係る搬送ロボット６０Ａの概略側面図である。図６に示すように、基板処理装置１Ａは、搬送ロボット６０，７０の代わりに、搬送ロボット６０ａ，７０ａを備えている。搬送ロボット６０ａ，７０ａは、同一の構成を備えており、以下、搬送ロボット６０ａの構成について主に説明する。

【0078】

搬送ロボット６０ａは、基台部６５ａ、進退駆動機構６４ａ、旋回駆動機構６２ａ、昇降駆動機構６３ａを備える。搬送ロボット６０ａの基台部６５ａは、処理部ＰＵに固定されており、かつＸ軸方向に並ぶ加熱処理タワー４１と流体処理タワー３１との間の位置に固定されている。また、搬送ロボット６０ａの基台部６５ａは、パス部８０の＋Ｘ側に設けられている。なお、搬送ロボット７０ａの基台部６５ａは、Ｙ軸方向に並ぶ２つの流体処理タワー３１，３１の間の位置に固定されている。基台部６５ａの上面には、鉛直方向に延びる支柱６５１が立設されている。

【0079】

進退駆動機構６４ａは、ハンド６１ａ，６１ｂを水平方向に移動させる。進退駆動機構６４ａは、ステージ６４１、水平方向に往復移動する水平スライダ６４２、水平スライダ６４２を移動させる水平モーター６４３を備える。ステージ６４１の上面には直線状に延びるレール（不図示）が設けられており、水平スライダ６４２の移動方向が当該レールによって規制される。水平スライダ６４２の移動は、例えばリニアモーター機構またはボールネジ機構などの周知の機構で実現される。水平スライダ６４２の先端部に、２つのハンド６１ａ，６１ｂが設けられている。水平モーター６４３によって水平スライダ６４２がレールに沿って移動することにより、ハンド６１ａ，６１ｂは水平方向に進退移動できる。換言すると、進退駆動機構６４ａは、ハンド６１ａ，６１ｂを基台部６５ａおよび支柱６５１に対して水平方向に離間および接近する方向に移動させる。

【0080】

旋回駆動機構６２ａは、ステージ６４１を鉛直方向に沿う回動軸線ＣＡ１まわりに回動させる回動モーターを備えている。この回動モーターの駆動によって、ハンド６１ａ，６１ｂは回動軸線ＣＡ１まわりに、支柱６５１に干渉しない範囲で回動できる。

【0081】

昇降駆動機構６３ａは、鉛直スライダ６３１、鉛直モーター６３２、連結具６３３を備えている。鉛直スライダ６３１は、支柱６５１に設けられた鉛直方向に延びるレール（不図示）に係合している。鉛直モーター６３２は、鉛直スライダ６３１を当該レールに沿って鉛直方向に往復移動させる。鉛直モーター６３２は、例えば、基台部６５ａに設けられている。鉛直スライダ６３１の移動は、例えばリニアモーター機構またはボールネジ機構などの周知の機構で実現される。連結具６３３は、鉛直スライダ６３１およびステージ６４１を連結しており、ステージ６４１を下方から支持している。鉛直モーター６３２が鉛直スライダ６３１を移動させることにより、ステージ６４１が鉛直方向に移動する。これによって、ハンド６１ａ，６１ｂが鉛直方向に昇降移動できる。

【0082】

搬送ロボット６０ａを備えることにより、パス部８０とシャトル搬送機構５０との間で基板Ｗを搬送できるとともに、鉛直方向に積まれた各加熱処理室４２に対して基板Ｗを搬送できる。これと同様に、搬送ロボット７０ａを備えることにより、鉛直方向に積まれた各流体処理室３２に対して基板Ｗを搬送できる。搬送ロボット６０ａ，７０ａを採用する基板処理装置１Ａは、基板処理装置１と略同一の作用効果を奏する。

【0083】

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

【符号の説明】

【0084】

１ 基板処理装置
１２ インデクサロボット
３０ 流体処理部（規定処理部）
３２ 流体処理室（規定処理室）
３９ ノズル（処理ツール）
４０ 加熱処理部
４２ 加熱処理室
４５ ヒーター
５０ シャトル搬送機構
５００ 搬送室
５０１ レール
５１ シャトル本体部
５２ａ，５２ｂ 基板保持具（第１基板保持具）
５３ 直動モーター（第１モーター）
５７ エア供給ヘッド
６０ 第１搬送ロボット
６１ａ，６１ｂ ハンド（第２基板保持具、第３基板保持具）
６２ 旋回駆動機構
６３ 昇降駆動機構
７０ 第２搬送ロボット
８０ パス部
８１ ステージ
９０ 制御部
Ｃ キャリア（収納室）
ＩＤ インデクサ部（基板供給部）
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】