特許 7541457 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】

(24)【登録日】2024-08-20

(45)【発行日】2024-08-28

(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 20060101AFI20240821BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20240821BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20240821BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

H01L21/68 N

H01L21/304 648A

H01L21/304 643A

H01L21/304 644A

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020157269

(22)【出願日】2020-09-18

(65)【公開番号】P2022051028

(43)【公開日】2022-03-31

【審査請求日】2023-06-20

(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】100108523

【弁理士】

【氏名又は名称】中川 雅博

(74)【代理人】

【識別番号】100098305

【弁理士】

【氏名又は名称】福島 祥人

(74)【代理人】

【識別番号】100125704

【弁理士】

【氏名又は名称】坂根 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100187931

【弁理士】

【氏名又は名称】澤村 英幸

(72)【発明者】

【氏名】篠原 智之

(72)【発明者】

【氏名】岡田 吉文

(72)【発明者】

【氏名】沖田 展彬

【審査官】宮久保 博幸

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－１３９１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０４５２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０７８６７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５２２７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の高さ位置で第１の基板の外周端部を保持可能に構成された第１の基板保持部と前記第１の高さ位置よりも低い第２の高さ位置で第２の基板の下面中央部を保持可能に構成された第２の基板保持部とを含む第１の基板処理部と、
前記第１の基板を保持可能に構成された第１の搬送保持部と前記第１の搬送保持部よりも下方で前記第２の基板を保持可能に構成された第２の搬送保持部とを含む基板搬送部と、
前記第１の搬送保持部により前記第１の基板保持部に対して前記第１の基板の渡しまたは受けが行われ、前記第２の搬送保持部により前記第２の基板保持部に対して前記第２の基板の受けまたは渡しが行われるように、前記基板搬送部を制御する第１の制御を行う搬送制御部とを備える、基板処理装置。

【請求項2】

前記第１の基板を支持するとともに前記第１の基板の下方で第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部をさらに備え、
前記基板搬送部は、前記第１の搬送保持部よりも下方で前記第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部をさらに含み、
前記搬送制御部は、
前記第１の制御が行われる前に、前記第１の基板支持部に前記第１の基板および前記第３の基板が支持された状態で、前記第１の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第１の基板が受け取られるとともに前記第３の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第３の基板が受け取られるように前記基板搬送部を制御する第２の制御を行う、請求項１記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記第２の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部をさらに備え、
前記搬送制御部は、
前記第２の搬送保持部が前記第２の基板を受けるように前記第１の制御が行われた後に、前記第２の搬送保持部により受け取られた前記第２の基板が前記第２の基板支持部に渡されるように、前記基板搬送部を制御する第３の制御を行う、請求項２記載の基板処理装置。

【請求項4】

第３の高さ位置で第３の基板を保持可能に構成された第３の基板保持部と前記第３の高さ位置よりも低い第４の高さ位置で第４の基板を保持可能に構成された第４の基板保持部とを含む第２の基板処理部をさらに備え、
前記基板搬送部は、前記第１の搬送保持部よりも下方で前記第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部と前記第３の搬送保持部よりも下方で前記第４の基板を保持可能に構成された第４の搬送保持部とをさらに含み、
前記搬送制御部は、前記第３の搬送保持部により前記第３の基板保持部に対して前記第３の基板の渡しまたは受けが行われ、前記第４の搬送保持部により前記第４の基板保持部に対して前記第４の基板の受けまたは渡しが行われるように、前記基板搬送部を制御する第４の制御を行う、請求項１記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記第１の基板を支持するとともに前記第１の基板の下方で前記第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部をさらに備え、
前記搬送制御部は、
前記第１および第４の制御を行う前に、前記第１の基板支持部に前記第１の基板および前記第３の基板が支持された状態で、前記第１の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第１の基板が受け取られるとともに前記第３の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第３の基板が受け取られるように前記基板搬送部を制御する第５の制御を行う、請求項４記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記第２の基板を支持することが可能に構成されるとともに前記第２の基板の下方で前記第４の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部をさらに備え、
前記搬送制御部は、
前記第２の搬送保持部が前記第２の基板を受けるように前記第１の制御が行われた後に、前記第２の搬送保持部により受け取られた前記第２の基板が前記第２の基板支持部に渡されるように前記基板搬送部を制御する第６の制御を行い、
前記第４の搬送保持部が前記第４の基板を受けるように前記第４の制御が行われた後に、前記第４の搬送保持部により受け取られた前記第４の基板が前記第２の基板支持部に渡されるように前記基板搬送部を制御する第７の制御を行う、請求項５記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記第１の高さ位置と前記第２の高さ位置との間の距離は、前記第１の搬送保持部のうち前記第１の基板を保持する部分と前記第２の搬送保持部のうち前記第２の基板を保持する部分との間の上下方向における距離に等しいかまたはほぼ等しい、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】

第１の高さ位置で第１の基板を保持可能に構成された第１の基板保持部と前記第１の高さ位置よりも低い第２の高さ位置で第２の基板を保持可能に構成された第２の基板保持部とを含む第１の基板処理部と、
前記第１の基板を保持可能に構成された第１の搬送保持部と前記第１の搬送保持部よりも下方で前記第２の基板を保持可能に構成された第２の搬送保持部とを含む基板搬送部と、
前記第１の搬送保持部により前記第１の基板保持部に対して前記第１の基板の渡しまたは受けが行われ、前記第２の搬送保持部により前記第２の基板保持部に対して前記第２の基板の受けまたは渡しが行われるように、前記基板搬送部を制御する第１の制御を行う搬送制御部とを備え、
前記第１の基板保持部は、前記第１の基板の外周端部の複数の部分に当接することにより前記第１の基板を保持可能に構成され、
前記第２の基板保持部は、前記第２の基板の下面中央部を吸着することにより前記第２の基板を保持可能に構成され、
前記第１の基板処理部は、
前記第１の基板保持部により保持された前記第１の基板の前記下面中央部を洗浄することが可能でかつ前記第２の基板保持部により保持された前記第２の基板の前記下面中央部を取り囲む下面外側領域を洗浄することが可能に構成された洗浄部をさらに含む、基板処理装置。

【請求項9】

基板搬送部に含まれかつ第１の基板を保持可能に構成された第１の搬送保持部により、第１の基板処理部に含まれかつ第１の高さ位置で前記第１の基板の外周端部を保持可能に構成された第１の基板保持部に対して前記第１の基板を渡しまたは受ける第１の動作を行うステップと、
前記基板搬送部に含まれかつ前記第１の搬送保持部よりも下方で第２の基板を保持可能に構成された第２の搬送保持部により、前記第１の基板処理部に含まれかつ前記第１の高さ位置よりも低い第２の高さ位置で前記第２の基板の下面中央部を保持可能に構成された第２の基板保持部に対して前記第２の基板を受けまたは渡す第２の動作を行うステップとを含む、基板処理方法。

【請求項10】

前記第１および第２の動作が行われる前に、前記第１の基板を支持するとともに前記第１の基板の下方で第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部に前記第１の基板および前記第３の基板が支持された状態で、前記第１の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第１の基板を受け取るとともに前記第１の搬送保持部よりも下方で前記第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第３の基板を受け取るステップをさらに含む、請求項９記載の基板処理方法。

【請求項11】

前記第２の搬送保持部が前記第２の基板を受けるように前記第１および第２の動作が行われた後、前記第２の搬送保持部により受け取られた前記第２の基板を前記第２の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部に渡すステップをさらに含む、請求項９または１０記載の基板処理方法。

【請求項12】

前記基板搬送部に含まれかつ前記第１の搬送保持部よりも下方で第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部により、第２の基板処理部に含まれかつ第３の高さ位置で前記第３の基板を保持可能に構成された第３の基板保持部に対して前記第３の基板を渡しまたは受ける第３の動作を行うステップと、
前記基板搬送部に含まれかつ前記第３の搬送保持部よりも下方で第４の基板を保持可能に構成された第４の搬送保持部により、前記第２の基板処理部に含まれかつ前記第３の高さ位置よりも低い第４の高さ位置で前記第４の基板を保持可能に構成された第４の基板保持部に対して前記第４の基板を受けまたは渡す第４の動作を行うステップとをさらに含む、請求項９記載の基板処理方法。

【請求項13】

前記第１～第４の動作が行われる前に、前記第１の基板を支持するとともに前記第１の基板の下方で前記第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部に前記第１の基板および前記第３の基板が支持された状態で、前記第１の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第１の基板を受け取るとともに前記第３の搬送保持部により前記第１の基板支持部に支持された前記第３の基板を受け取るステップをさらに含む、請求項１２記載の基板処理方法。

【請求項14】

前記第２の搬送保持部が前記第２の基板を受けるように前記第１および第２の動作が行われた後、前記第２の搬送保持部により受け取られた前記第２の基板を前記第２の基板を支持することが可能に構成されるとともに前記第２の基板の下方で前記第４の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部に渡すステップと、
前記第４の搬送保持部が前記第４の基板を受けるように前記第３および第４の動作が行われた後、前記第４の搬送保持部により受け取られた前記第４の基板を前記第２の基板支持部に渡すステップとをさらに含む、請求項１３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、基板に所定の処理を行う基板処理装置および基板処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示装置または有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等に用いられるＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、半導体基板、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、セラミック基板または太陽電池用基板等の各種基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。基板を洗浄するためには、基板洗浄装置が用いられる。

【0003】

特許文献１に記載された基板洗浄装置は、ウエハの裏面周縁部を保持する２つの吸着パッド、ウエハの裏面中央部を保持するスピンチャック、およびウエハの裏面を洗浄するブラシを備える。２つの吸着パッドがウエハを保持するとともに横方向に移動する。この状態で、ウエハの裏面中央部がブラシで洗浄される。その後、スピンチャックが吸着パッドからウエハを受け取り、スピンチャックがウエハの裏面中央部を保持しつつ回転する。この状態で、ウエハの裏面周縁部がブラシで洗浄される。

【0004】

特許文献１には、さらに基板処理装置として、上記の基板洗浄装置が組み込まれた塗布、現像装置が記載されている。その塗布、現像装置においては、レジスト膜形成モジュール、現像モジュールおよび基板洗浄装置等をそれぞれ含む複数の処理ブロックが設けられている。上記の基板洗浄装置を含む複数の処理ブロック間で搬送機構によりウエハが搬送される。基板洗浄装置においては、特定の高さ位置で保持される支持ピンと搬送機構との間でウエハの受け渡しが行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第５９０４１６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

基板処理に要するコストを低減するために、基板処理装置のスループットを向上させることが求められる。

【0007】

本発明の目的は、スループットを向上させることが可能な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。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）第１の発明に係る基板処理装置は、第１の高さ位置で第１の基板を保持可能に構成された第１の基板保持部と第１の高さ位置よりも低い第２の高さ位置で第２の基板を保持可能に構成された第２の基板保持部とを含む第１の基板処理部と、第１の基板を保持可能に構成された第１の搬送保持部と第１の搬送保持部よりも下方で第２の基板を保持可能に構成された第２の搬送保持部とを含む基板搬送部と、第１の搬送保持部により第１の基板保持部に対して第１の基板の渡しまたは受けが行われ、第２の搬送保持部により第２の基板保持部に対して第２の基板の受けまたは渡しが行われるように、基板搬送部を制御する第１の制御を行う搬送制御部とを備える。

【0009】

その基板処理装置においては、第１の搬送保持部により第１の基板保持部に対して第１の基板を渡しまたは受ける動作が行われ、第２の搬送保持部により第２の基板保持部に対して第２の基板を受けまたは渡す動作が行われる。それにより、第１の基板処理部に対して第１および第２の基板の入れ替えが行われる。その結果、基板処理装置のスループットを向上させることができる。

【0010】

（２）基板処理装置は、第１の基板を支持するとともに第１の基板の下方で第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部をさらに備え、基板搬送部は、第１の搬送保持部よりも下方で第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部をさらに含み、搬送制御部は、第１の制御が行われる前に、第１の基板支持部に第１の基板および第３の基板が支持された状態で、第１の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第１の基板が受け取られるとともに第３の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第３の基板が受け取られるように基板搬送部を制御する第２の制御を行ってもよい。

【0011】

この場合、第１の基板処理部と基板搬送部との間で第１および第２の基板の受け渡しが行われる前に、第１および第３の搬送保持部により第１および第３の基板が第１の基板支持部から受け取られる。それにより、第１の搬送保持部により保持された第１の基板を第１の基板処理部に搬送することができる。また、第３の搬送保持部により保持された第３の基板を第１の基板処理部とは異なる他の基板処理部に搬送することができる。

【0012】

（３）基板処理装置は、第２の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部をさらに備え、搬送制御部は、第２の搬送保持部が第２の基板を受けるように第１の制御が行われた後に、第２の搬送保持部により受け取られた第２の基板が第２の基板支持部に渡されるように、基板搬送部を制御する第３の制御を行ってもよい。

【0013】

この場合、第１の基板処理部において第２の高さ位置で保持された第２の基板が第２の基板支持部に搬送される。

【0014】

（４）基板処理装置は、第３の高さ位置で第３の基板を保持可能に構成された第３の基板保持部と第３の高さ位置よりも低い第４の高さ位置で第４の基板を保持可能に構成された第４の基板保持部とを含む第２の基板処理部をさらに備え、基板搬送部は、第１の搬送保持部よりも下方で第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部と第３の搬送保持部よりも下方で第４の基板を保持可能に構成された第４の搬送保持部とをさらに含み、搬送制御部は、第３の搬送保持部により第３の基板保持部に対して第３の基板の渡しまたは受けが行われ、第４の搬送保持部により第４の基板保持部に対して第４の基板の受けまたは渡しが行われるように、基板搬送部を制御する第４の制御を行ってもよい。

【0015】

この場合、第３の搬送保持部により第３の基板保持部に対して第３の基板を渡しまたは受ける動作が行われ、第４の搬送保持部により第４の基板保持部に対して第４の基板を受けまたは渡す動作が行われる。それにより、第２の基板処理部に対して第３および第４の基板の入れ替えが行われる。その結果、基板処理装置のスループットを向上させることができる。

【0016】

（５）基板処理装置は、第１の基板を支持するとともに第１の基板の下方で第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部をさらに備え、搬送制御部は、第１および第４の制御を行う前に、第１の基板支持部に第１の基板および第３の基板が支持された状態で、第１の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第１の基板が受け取られるとともに第３の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第３の基板が受け取られるように基板搬送部を制御する第５の制御を行ってもよい。

【0017】

この場合、第１の基板処理部と基板搬送部との間で第１および第２の基板の受け渡しが行われる前かつ第２の基板処理部と基板搬送部との間で第３および第４の基板の受け渡しが行われる前に、第１および第３の搬送保持部により第１および第３の基板が第１の基板支持部から受け取られる。それにより、第１の搬送保持部により保持された第１の基板を第１の基板処理部に搬送することができる。また、第３の搬送保持部により保持された第３の基板を第２の基板処理部に搬送することができる。

【0018】

（６）基板処理装置は、第２の基板を支持することが可能に構成されるとともに第２の基板の下方で第４の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部をさらに備え、搬送制御部は、第２の搬送保持部が第２の基板を受けるように第１の制御が行われた後に、第２の搬送保持部により受け取られた第２の基板が第２の基板支持部に渡されるように基板搬送部を制御する第６の制御を行い、第４の搬送保持部が第４の基板を受けるように第４の制御が行われた後に、第４の搬送保持部により受け取られた第４の基板が第２の基板支持部に渡されるように基板搬送部を制御する第７の制御を行ってもよい。

【0019】

この場合、第１の基板処理部において第２の高さ位置で保持された第２の基板が第２の基板支持部に搬送される。また、第２の基板処理部において第４の高さ位置で保持された第４の基板が第２の基板支持部に搬送される。このように、第２および第４の基板が共通の第２の基板支持部に搬送されるので、第２および第４の基板が互いに異なる２つの基板支持部に個別に搬送される場合に比べて、第２および第４の基板の搬送時間が短縮される。

【0020】

（７）第１の高さ位置と第２の高さ位置との間の距離は、第１の搬送保持部のうち第１の基板を保持する部分と第２の搬送保持部のうち第２の基板を保持する部分との間の上下方向における距離に等しいかまたはほぼ等しくてもよい。この場合、基板処理装置のスループットをさらに向上させることができる。

【0021】

（８）第１の基板保持部は、第１の基板の外周端部の複数の部分に当接することにより第１の基板を保持可能に構成され、第２の基板保持部は、第２の基板の下面中央部を吸着することにより第２の基板を保持可能に構成され、第１の基板処理部は、第１の基板保持部により保持された第１の基板の下面中央部を洗浄することが可能でかつ第２の基板保持部により保持された第２の基板の下面中央部を取り囲む下面外側領域を洗浄することが可能に構成された洗浄部をさらに含んでもよい。

【0022】

この場合、第１の基板処理部においては、第１の高さ位置で第１の基板保持部により保持された第１の基板の下面中央部が洗浄され、第２の高さ位置で第２の基板保持部により吸着保持された第２の基板の下面外側領域が洗浄される。それにより、基板の下面全体が洗浄される。

【0023】

（９）第２の発明に係る基板処理方法は、基板搬送部に含まれかつ第１の基板を保持可能に構成された第１の搬送保持部により、第１の基板処理部に含まれかつ第１の高さ位置で第１の基板を保持可能に構成された第１の基板保持部に対して第１の基板を渡しまたは受ける第１の動作を行うステップと、基板搬送部に含まれかつ第１の搬送保持部よりも下方で第２の基板を保持可能に構成された第２の搬送保持部により、第１の基板処理部に含まれかつ第１の高さ位置よりも低い第２の高さ位置で第２の基板を保持可能に構成された第２の基板保持部に対して第２の基板を受けまたは渡す第２の動作を行うステップとを含む。

【0024】

その基板処理方法においては、第１の搬送保持部により第１の基板保持部に対して第１の基板を渡しまたは受ける第１の動作が行われ、第２の搬送保持部により第２の基板保持部に対して第２の基板を受けまたは渡す第２の動作が行われる。それにより、第１の基板処理部に対して第１および第２の基板の入れ替えが行われる。その結果、基板処理装置のスループットを向上させることができる。

【0025】

（１０）基板処理方法は、第１および第２の動作が行われる前に、第１の基板を支持するとともに第１の基板の下方で第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部に第１の基板および第３の基板が支持された状態で、第１の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第１の基板を受け取るとともに第１の搬送保持部よりも下方で第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第３の基板を受け取るステップをさらに含んでもよい。

【0026】

この場合、第１および第２の動作前に、第１および第３の搬送保持部により第１および第３の基板が第１の基板支持部から受け取られる。それにより、第１の搬送保持部により保持された第１の基板を第１の基板処理部に搬送することができる。また、第３の搬送保持部により保持された第３の基板を第１の基板処理部とは異なる他の基板処理部に搬送することができる。

【0027】

（１１）基板処理方法は、第２の搬送保持部が第２の基板を受けるように第１および第２の動作が行われた後、第２の搬送保持部により受け取られた第２の基板を第２の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部に渡すステップをさらに含んでもよい。

【0028】

この場合、第１の基板処理部において第２の高さ位置で保持された第２の基板が第２の基板支持部に搬送される。

【0029】

（１２）基板処理方法は、基板搬送部に含まれかつ第１の搬送保持部よりも下方で第３の基板を保持可能に構成された第３の搬送保持部により、第２の基板処理部に含まれかつ第３の高さ位置で第３の基板を保持可能に構成された第３の基板保持部に対して第３の基板を渡しまたは受ける第３の動作を行うステップと、基板搬送部に含まれかつ第３の搬送保持部よりも下方で第４の基板を保持可能に構成された第４の搬送保持部により、第２の基板処理部に含まれかつ第３の高さ位置よりも低い第４の高さ位置で第４の基板を保持可能に構成された第４の基板保持部に対して第４の基板を受けまたは渡す第４の動作を行うステップとをさらに含んでもよい。

【0030】

この場合、第３の搬送保持部により第３の基板保持部に対して第３の基板を渡しまたは受ける第３の動作が行われ、第４の搬送保持部により第４の基板保持部に対して第４の基板を受けまたは渡す第４の動作が行われる。それにより、第２の基板処理部に対して第３および第４の基板の入れ替えが行われる。その結果、基板処理装置のスループットを向上させることができる。

【0031】

（１３）基板処理方法は、第１～第４の動作が行われる前に、第１の基板を支持するとともに第１の基板の下方で第３の基板を支持することが可能に構成された第１の基板支持部に第１の基板および第３の基板が支持された状態で、第１の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第１の基板を受け取るとともに第３の搬送保持部により第１の基板支持部に支持された第３の基板を受け取るステップをさらに含んでもよい。

【0032】

この場合、第１～第４の動作前に、第１および第３の搬送保持部により第１および第３の基板が第１の基板支持部から受け取られる。それにより、第１の搬送保持部により保持された第１の基板を第１の基板処理部に搬送することができる。また、第３の搬送保持部により保持された第３の基板を第２の基板処理部に搬送することができる。

【0033】

（１４）基板処理方法は、第２の搬送保持部が第２の基板を受けるように第１および第２の動作が行われた後、第２の搬送保持部により受け取られた第２の基板を第２の基板を支持することが可能に構成されるとともに第２の基板の下方で第４の基板を支持することが可能に構成された第２の基板支持部に渡すステップと、第４の搬送保持部が第４の基板を受けるように第３および第４の動作が行われた後、第４の搬送保持部により受け取られた第４の基板を第２の基板支持部に渡すステップとをさらに含んでもよい。

【0034】

この場合、第１の基板処理部において第２の高さ位置で保持された第２の基板が第２の基板支持部に搬送される。また、第２の基板処理部において第４の高さ位置で保持された第４の基板が第２の基板支持部に搬送される。このように、第２および第４の基板が共通の第２の基板支持部に搬送されるので、第２および第４の基板が互いに異なる２つの基板支持部に個別に搬送される場合に比べて、第２および第４の基板の搬送時間が短縮される。

【発明の効果】

【0035】

本発明によれば、基板処理装置のスループットを向上させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の模式的平面図である。

【図2】図１のＪ－Ｊ線における基板処理装置の模式的断面図である。

【図3】本発明の一実施の形態に係る基板洗浄装置の模式的平面図である。

【図4】図３の基板洗浄装置の内部構成を示す外観斜視図である。

【図5】本発明の一実施の形態に係る基板洗浄装置の制御系統の構成を示すブロック図である。

【図6】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図7】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図8】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図9】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図10】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図11】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図12】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図13】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図14】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図15】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図16】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図17】図３の基板洗浄装置の動作の一例を説明するための模式図である。

【図18】図１のメインロボットによる基板洗浄装置に対する動作の一例を説明するための図である。

【図19】処理ブロックにおけるメインロボットの具体的な動作パターンの一例を示す図である。

【図20】処理ブロックにおけるメインロボットの具体的な動作パターンの他の例を示す図である。

【図21】他の実施の形態に係るメインロボットの動作パターンの一例を示す図である。

【図22】他の実施の形態に係るメインロボットの動作パターンの他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、本発明の実施の形態に係る基板処理装置および基板処理方法について図面を用いて説明する。以下の説明において、基板とは、半導体基板（ウエハ）、液晶表示装置もしくは有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等の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、セラミック基板または太陽電池用基板等をいう。また、本実施の形態では、基板の上面が回路形成面（表面）であり、基板の下面が回路形成面と反対側の面（裏面）である。また、本実施の形態では、基板は、ノッチを除いて円形状を有する。

【0038】

［１］基板処理装置の構成
図１は本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の模式的平面図であり、図２は図１のＪ－Ｊ線における基板処理装置１００の模式的断面図である。図１に示すように、本実施の形態に係る基板処理装置１００は、インデクサブロック１１０および処理ブロック１２０を有する。インデクサブロック１１０および処理ブロック１２０は、互いに隣り合うように設けられている。

【0039】

インデクサブロック１１０は、複数（本例では４つ）のキャリア載置台１４０および搬送部１５０を含む。複数のキャリア載置台１４０は、搬送部１５０に接続され、間隔をおいて一列に並ぶように配置されている。各キャリア載置台１４０上には、複数枚の基板Ｗを収納するキャリアＣが載置される。

【0040】

搬送部１５０には、インデクサロボット２００および制御部１１１が設けられている。インデクサロボット２００は、複数（本例では４つ）のハンドＩａ，Ｉｂ，Ｉｃ，Ｉｄ、ハンド支持部材２１０および搬送駆動部２２０を含む。

【0041】

複数のハンドＩａ～Ｉｄは、複数の基板Ｗをそれぞれ保持可能に構成され、上下方向に一定間隔で並ぶ状態でハンド支持部材２１０上に設けられている。ハンド支持部材２１０は、一方向に延びるように形成され、その一方向に複数のハンドＩａ～Ｉｄを進退可能に支持する。搬送駆動部２２０は、水平方向（複数のキャリア載置台１４０が並ぶ方向）に移動可能に構成され、鉛直軸の周りで回転かつ昇降可能にハンド支持部材２１０を支持する。さらに、搬送駆動部２２０は、複数のモータおよびエアシリンダ等を含み、複数のハンドＩａ～Ｉｄにより複数の基板Ｗを搬送するために、ハンド支持部材２１０を水平方向に移動させ、ハンド支持部材２１０を鉛直軸の周りで回転させ、昇降させる。また、搬送駆動部２２０は、複数のハンドＩａ～Ｉｄを水平方向に進退させる。制御部１１１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）およびＲＯＭ（リードオンリメモリ）および記憶装置を含むコンピュータ等からなり、基板処理装置１００内の各構成部を制御する。

【0042】

処理ブロック１２０は、洗浄部１６１，１６２および搬送部１６３を含む。洗浄部１６１、搬送部１６３および洗浄部１６２は、搬送部１５０に隣り合うとともにこの順で並ぶように配置されている。洗浄部１６１，１６２においては、複数（例えば３つ）の基板洗浄装置１が上下に積層配置されている。基板洗浄装置１の構成および動作の詳細については後述する。

【0043】

搬送部１６３には、メインロボット３００が設けられている。メインロボット３００は、複数（本例では４つ）のハンドＭａ，Ｍｂ，Ｍｃ，Ｍｄ、ハンド支持部材３１０および搬送駆動部３２０を含む。複数のハンドＭａ～Ｍｄは、複数の基板Ｗをそれぞれ保持可能に構成され、上下方向に並ぶ状態でハンド支持部材３１０上に設けられている。

【0044】

図２では、吹き出し内に複数のハンドＭａ～Ｍｄおよびその周辺部の拡大側面図が示される。その吹き出し内に示されるように、複数のハンドＭａ，Ｍｂ，Ｍｃ，Ｍｄはこの順で上から下に向かって並んでいる。以下の説明では、一のハンドにより基板Ｗを保持可能な高さ位置と、他のハンドにより基板Ｗを保持可能な高さ位置との間の距離を、ハンド間距離と呼ぶ。

【0045】

図２の例では、ハンドＭａ，Ｍｂのハンド間距離Ｄ１と、ハンドＭｃ，Ｍｄのハンド間距離Ｄ３とは互いに等しく、例えば１０ｍｍである。一方、ハンドＭｂ，Ｍｃのハンド間距離Ｄ２は、ハンド間距離Ｄ１，Ｄ３よりも大きく、例えば２４ｍｍである。メインロボット３００が基板Ｗを搬送する際には、４つのハンドＭａ～Ｍｄからハンド間距離が互いに等しい二組のハンド対が定められる。各ハンド対においては、一方のハンドが一の基板洗浄装置１から処理後の基板Ｗを搬出するために用いられ、他方のハンドが当該一の基板洗浄装置１に未処理の基板Ｗを搬入するために用いられる。

【0046】

例えば、一方の組のハンド対がハンドＭａ，Ｍｂと定められる場合には、他方の組のハンド対はハンドＭｃ，Ｍｄと定められる。この場合、ハンドＭａ，Ｍｂは、それぞれ本発明の第１の搬送保持部および第２の搬送保持部として機能し、ハンドＭｃ，Ｍｄは、それぞれ本発明の第３の搬送保持部および第４の搬送保持部として機能する。一方、一方の組のハンド対がハンドＭａ，Ｍｃと定められる場合には、他方の組のハンド対はハンドＭｂ，Ｍｄと定められる。この場合、ハンドＭａ，Ｍｃは、それぞれ本発明の第１の搬送保持部および第２の搬送保持部として機能し、ハンドＭｂ，Ｍｄは、それぞれ本発明の第３の搬送保持部および第４の搬送保持部として機能する。なお、上記のハンド間距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は互いに等しくてもよい。

【0047】

ハンド支持部材３１０は、一方向に延びるように形成され、その一方向に複数のハンドＭａ～Ｍｄをそれぞれ独立して進退可能に支持する。搬送駆動部３２０は、鉛直軸の周りで回転かつ昇降可能にハンド支持部材３１０を支持する。さらに、搬送駆動部３２０は、複数のモータおよびエアシリンダ等を含み、複数のハンドＭａ～Ｍｄにより複数の基板Ｗを搬送するために、ハンド支持部材３１０を鉛直軸の周りで回転させ、昇降させる。また、搬送駆動部３２０は、複数のハンドＭａ～Ｍｄを水平方向に進退させる。

【0048】

インデクサブロック１１０と処理ブロック１２０との間には、インデクサロボット２００とメインロボット３００との間で基板Ｗの受け渡しを行うための複数（例えば、２０程度）の基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２が上下に積層配置されている。複数の基板載置部ＰＡＳＳ１は複数の基板載置部ＰＡＳＳ２よりも上方に位置する。

【0049】

複数の基板載置部ＰＡＳＳ２は、インデクサロボット２００からメインロボット３００に基板Ｗを渡すために用いられる。複数の基板載置部ＰＡＳＳ１は、メインロボット３００からインデクサロボット２００に基板Ｗを渡すために用いられる。

【0050】

その基板処理装置１００においては、インデクサロボット２００は、複数のキャリア載置台１４０上に載置された複数のキャリアＣのいずれかのキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出す。また、インデクサロボット２００は、取り出した未処理の基板Ｗを複数の基板載置部ＰＡＳＳ２のいずれかに載置する。さらに、インデクサロボット２００は、複数の基板載置部ＰＡＳＳ１のいずれかに載置されている処理済みの基板Ｗを受け取り、空のキャリアＣ内に収容する。

【0051】

また、メインロボット３００は、複数の基板載置部ＰＡＳＳ２のいずれかに載置されている未処理の基板Ｗを受け取る。次に、メインロボット３００は、洗浄部１６１，１６２の複数の基板洗浄装置１のうち、処理済みの基板Ｗが収容された基板洗浄装置１から処理済みの基板Ｗを搬出する。また、メインロボット３００は、処理済みの基板Ｗが搬出された基板洗浄装置１に基板載置部ＰＡＳＳ２から受け取った未処理の基板Ｗを搬入する。さらに、メインロボット３００は、基板洗浄装置１から搬出された基板Ｗを複数の基板載置部ＰＡＳＳ１のいずれかに載置する。メインロボット３００による基板Ｗの搬送動作の詳細については後述する。

【0052】

［２］基板洗浄装置の構成
図３は本発明の一実施の形態に係る基板洗浄装置の模式的平面図であり、図４は図３の基板洗浄装置１の内部構成を示す外観斜視図である。本実施の形態に係る基板洗浄装置１においては、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。図３および図４以降の所定の図では、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向が適宜矢印で示される。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。

【0053】

図３に示すように、基板洗浄装置１は、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂ、下側保持装置２０、台座装置３０、受渡装置４０、下面洗浄装置５０、カップ装置６０、上面洗浄装置７０、端部洗浄装置８０および開閉装置９０を備える。これらの構成要素は、ユニット筐体２内に設けられる。図４では、ユニット筐体２が点線で示される。

【0054】

ユニット筐体２は、矩形の底面部２ａと、底面部２ａの４辺から上方に延びる４つの側壁部２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅとを有する。側壁部２ｂ，２ｃが互いに対向し、側壁部２ｄ，２ｅが互いに対向する。側壁部２ｂの中央部には、矩形の開口が形成されている。この開口は、基板Ｗの搬入搬出口２ｘであり、ユニット筐体２に対する基板Ｗの搬入時および搬出時に用いられる。図４では、搬入搬出口２ｘが太い点線で示される。以下の説明においては、Ｙ方向のうちユニット筐体２の内部から搬入搬出口２ｘを通してユニット筐体２の外方に向く方向（側壁部２ｃから側壁部２ｂを向く方向）を前方と呼び、その逆の方向（側壁部２ｂから側壁部２ｃを向く方向）を後方と呼ぶ。

【0055】

側壁部２ｂにおける搬入搬出口２ｘの形成部分およびその近傍の領域には、開閉装置９０が設けられている。開閉装置９０は、搬入搬出口２ｘを開閉可能に構成されたシャッタ９１と、シャッタ９１を駆動するシャッタ駆動部９２とを含む。図４では、シャッタ９１が太い二点鎖線で示される。シャッタ駆動部９２は、基板洗浄装置１に対する基板Ｗの搬入時および搬出時に搬入搬出口２ｘを開放するようにシャッタ９１を駆動する。また、シャッタ駆動部９２は、基板洗浄装置１における基板Ｗの洗浄処理時に搬入搬出口２ｘを閉塞するようにシャッタ９１を駆動する。

【0056】

底面部２ａの中央部には、台座装置３０が設けられている。台座装置３０は、リニアガイド３１、可動台座３２および台座駆動部３３を含む。リニアガイド３１は、２本のレールを含み、平面視で側壁部２ｂの近傍から側壁部２ｃの近傍までＹ方向に延びるように設けられている。可動台座３２は、リニアガイド３１の２本のレール上でＹ方向に移動可能に設けられている。台座駆動部３３は、例えばパルスモータを含み、リニアガイド３１上で可動台座３２をＹ方向に移動させる。

【0057】

可動台座３２上には、下側保持装置２０および下面洗浄装置５０がＹ方向に並ぶように設けられている。下側保持装置２０は、吸着保持部２１および吸着保持駆動部２２を含む。吸着保持部２１は、いわゆるスピンチャックであり、基板Ｗの下面を吸着保持可能な円形の吸着面を有し、上下方向に延びる軸（Ｚ方向の軸）の周りで回転可能に構成される。図３では、下側保持装置２０により吸着保持された基板Ｗの外形が二点鎖線で示される。以下の説明では、吸着保持部２１により基板Ｗが吸着保持される際に、基板Ｗの下面のうち吸着保持部２１の吸着面が吸着すべき領域を下面中央部と呼ぶ。一方、基板Ｗの下面のうち下面中央部を取り囲む領域を下面外側領域と呼ぶ。

【0058】

吸着保持駆動部２２は、モータを含む。吸着保持駆動部２２のモータは、回転軸が上方に向かって突出するように可動台座３２上に設けられている。吸着保持部２１は、吸着保持駆動部２２の回転軸の上端部に取り付けられる。また、吸着保持駆動部２２の回転軸には、吸着保持部２１において基板Ｗを吸着保持するための吸引経路が形成されている。その吸引経路は、図示しない吸気装置に接続されている。吸着保持駆動部２２は、吸着保持部２１を上記の回転軸の周りで回転させる。

【0059】

可動台座３２上には、下側保持装置２０の近傍にさらに受渡装置４０が設けられている。受渡装置４０は、複数（本例では３本）の支持ピン４１、ピン連結部材４２およびピン昇降駆動部４３を含む。ピン連結部材４２は、平面視で吸着保持部２１を取り囲むように形成され、複数の支持ピン４１を連結する。複数の支持ピン４１は、ピン連結部材４２により互いに連結された状態で、ピン連結部材４２から一定長さ上方に延びる。ピン昇降駆動部４３は、可動台座３２上でピン連結部材４２を昇降させる。これにより、複数の支持ピン４１が吸着保持部２１に対して相対的に昇降する。

【0060】

下面洗浄装置５０は、下面ブラシ５１、２つの液ノズル５２、気体噴出部５３、昇降支持部５４、移動支持部５５、下面ブラシ回転駆動部５５ａ、下面ブラシ昇降駆動部５５ｂおよび下面ブラシ移動駆動部５５ｃを含む。移動支持部５５は、可動台座３２上の一定領域内で下側保持装置２０に対してＹ方向に移動可能に設けられている。図４に示すように、移動支持部５５上に、昇降支持部５４が昇降可能に設けられている。昇降支持部５４は、吸着保持部２１から遠ざかる方向（本例では後方）において斜め下方に傾斜する上面５４ｕを有する。

【0061】

図３に示すように、下面ブラシ５１は、例えばＰＶＡ（ポリビニールアルコール）スポンジまたは砥粒が分散されたＰＶＡスポンジにより形成され、基板Ｗの下面に接触可能な円形の洗浄面を有する。また、下面ブラシ５１は、洗浄面が上方を向くようにかつ洗浄面が当該洗浄面の中心を通って上下方向に延びる軸の周りで回転可能となるように、昇降支持部５４の上面５４ｕに取り付けられている。下面ブラシ５１の洗浄面の面積は、吸着保持部２１の吸着面の面積よりも大きい。

【0062】

２つの液ノズル５２の各々は、下面ブラシ５１の近傍に位置しかつ液体吐出口が上方を向くように、昇降支持部５４の上面５４ｕ上に取り付けられている。液ノズル５２には、下面洗浄液供給部５６（図５）が接続されている。下面洗浄液供給部５６は、液ノズル５２に洗浄液を供給する。液ノズル５２は、下面ブラシ５１による基板Ｗの洗浄時に、下面洗浄液供給部５６から供給される洗浄液を基板Ｗの下面に供給する。本実施の形態では、液ノズル５２に供給される洗浄液として純水（脱イオン水）が用いられる。なお、液ノズル５２に供給される洗浄液としては、純水に代えて、炭酸水、オゾン水、水素水、電解イオン水、ＳＣ１（アンモニアと過酸化水素水との混合溶液）またはＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）等を用いることもできる。

【0063】

気体噴出部５３は、一方向に延びる気体噴出口を有するスリット状の気体噴射ノズルである。気体噴出部５３は、平面視で下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間に位置しかつ気体噴射口が上方を向くように、昇降支持部５４の上面５４ｕに取り付けられている。気体噴出部５３には、噴出気体供給部５７（図５）が接続されている。噴出気体供給部５７は、気体噴出部５３に気体を供給する。本実施の形態では、気体噴出部５３に供給される気体として窒素ガスが用いられる。気体噴出部５３は、下面ブラシ５１による基板Ｗの洗浄時および後述する基板Ｗの下面の乾燥時に、噴出気体供給部５７から供給される気体を基板Ｗの下面に噴射する。この場合、下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間に、Ｘ方向に延びる帯状の気体カーテンが形成される。気体噴出部５３に供給される気体としては、窒素ガスに代えて、アルゴンガスまたはヘリウムガス等の不活性ガスを用いることもできる。

【0064】

下面ブラシ回転駆動部５５ａは、モータを含み、下面ブラシ５１による基板Ｗの洗浄時に下面ブラシ５１を回転させる。下面ブラシ昇降駆動部５５ｂは、ステッピングモータまたはエアシリンダを含み、移動支持部５５に対して昇降支持部５４を昇降させる。下面ブラシ移動駆動部５５ｃは、モータを含み、可動台座３２上で移動支持部５５をＹ方向に移動させる。ここで、可動台座３２における下側保持装置２０の位置は固定されている。そのため、下面ブラシ移動駆動部５５ｃによる移動支持部５５のＹ方向の移動時には、移動支持部５５が下側保持装置２０に対して相対的に移動する。以下の説明では、可動台座３２上で下側保持装置２０に最も近づくときの下面洗浄装置５０の位置を接近位置と呼び、可動台座３２上で下側保持装置２０から最も離れたときの下面洗浄装置５０の位置を離間位置と呼ぶ。

【0065】

底面部２ａの中央部には、さらにカップ装置６０が設けられている。カップ装置６０は、処理カップ６１およびカップ駆動部６２を含む。処理カップ６１は、平面視で下側保持装置２０および台座装置３０を取り囲むようにかつ昇降可能に設けられている。図４においては、処理カップ６１が点線で示される。カップ駆動部６２は、下面ブラシ５１が基板Ｗの下面におけるどの部分を洗浄するのかに応じて処理カップ６１を下カップ位置と上カップ位置との間で移動させる。下カップ位置は処理カップ６１の上端部が吸着保持部２１により吸着保持される基板Ｗよりも下方に位置する高さ位置である。また、上カップ位置は処理カップ６１の上端部が吸着保持部２１よりも上方に位置する高さ位置である。

【0066】

処理カップ６１よりも上方の高さ位置には、平面視で台座装置３０を挟んで対向するように一対の上側保持装置１０Ａ，１０Ｂが設けられている。上側保持装置１０Ａは、下チャック１１Ａ、上チャック１２Ａ、下チャック駆動部１３Ａおよび上チャック駆動部１４Ａを含む。上側保持装置１０Ｂは、下チャック１１Ｂ、上チャック１２Ｂ、下チャック駆動部１３Ｂおよび上チャック駆動部１４Ｂを含む。

【0067】

下チャック１１Ａ，１１Ｂは、平面視で吸着保持部２１の中心を通ってＹ方向（前後方向）に延びる鉛直面に関して対称に配置され、共通の水平面内でＸ方向に移動可能に設けられている。下チャック１１Ａ，１１Ｂの各々は、基板Ｗの下面周縁部を基板Ｗの下方から支持可能な２本の支持片を有する。下チャック駆動部１３Ａ，１３Ｂは、下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに近づくように、または下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに遠ざかるように、下チャック１１Ａ，１１Ｂを移動させる。

【0068】

上チャック１２Ａ，１２Ｂは、下チャック１１Ａ，１１Ｂと同様に、平面視で吸着保持部２１の中心を通ってＹ方向（前後方向）に延びる鉛直面に関して対称に配置され、共通の水平面内でＸ方向に移動可能に設けられている。上チャック１２Ａ，１２Ｂの各々は、基板Ｗの外周端部の２つの部分に当接して基板Ｗの外周端部を保持可能に構成された２本の保持片を有する。上チャック駆動部１４Ａ，１４Ｂは、上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに近づくように、または上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに遠ざかるように、上チャック１２Ａ，１２Ｂを移動させる。

【0069】

図３に示すように、処理カップ６１の一側方においては、平面視で上側保持装置１０Ｂの近傍に位置するように、上面洗浄装置７０が設けられている。上面洗浄装置７０は、回転支持軸７１、アーム７２、スプレーノズル７３および上面洗浄駆動部７４を含む。

【0070】

回転支持軸７１は、底面部２ａ上で、上下方向に延びるようにかつ昇降可能かつ回転可能に上面洗浄駆動部７４により支持される。アーム７２は、図４に示すように、上側保持装置１０Ｂよりも上方の位置で、回転支持軸７１の上端部から水平方向に延びるように設けられている。アーム７２の先端部には、スプレーノズル７３が取り付けられている。

【0071】

スプレーノズル７３には、上面洗浄流体供給部７５（図５）が接続される。上面洗浄流体供給部７５は、スプレーノズル７３に洗浄液および気体を供給する。本実施の形態では、スプレーノズル７３に供給される洗浄液として純水が用いられ、スプレーノズル７３に供給される気体として窒素ガスが用いられる。スプレーノズル７３は、基板Ｗの上面の洗浄時に、上面洗浄流体供給部７５から供給される洗浄液と気体とを混合して混合流体を生成し、生成された混合流体を下方に噴射する。

【0072】

なお、スプレーノズル７３に供給される洗浄液としては、純水に代えて、炭酸水、オゾン水、水素水、電解イオン水、ＳＣ１（アンモニアと過酸化水素水との混合溶液）またはＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）等を用いることもできる。また、スプレーノズル７３に供給される気体としては、窒素ガスに代えてアルゴンガスまたはヘリウムガス等の不活性ガスを用いることもできる。

【0073】

上面洗浄駆動部７４は、１または複数のパルスモータおよびエアシリンダ等を含み、回転支持軸７１を昇降させるとともに、回転支持軸７１を回転させる。上記の構成によれば、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの上面上で、スプレーノズル７３を円弧状に移動させることにより、基板Ｗの上面全体を洗浄することができる。

【0074】

図３に示すように、処理カップ６１の他側方においては、平面視で上側保持装置１０Ａの近傍に位置するように、端部洗浄装置８０が設けられている。端部洗浄装置８０は、回転支持軸８１、アーム８２、ベベルブラシ８３およびベベルブラシ駆動部８４を含む。

【0075】

回転支持軸８１は、底面部２ａ上で、上下方向に延びるようにかつ昇降可能かつ回転可能にベベルブラシ駆動部８４により支持される。アーム８２は、図４に示すように、上側保持装置１０Ａよりも上方の位置で、回転支持軸８１の上端部から水平方向に延びるように設けられている。アーム８２の先端部には、下方に向かって突出するようにかつ上下方向の軸の周りで回転可能となるようにベベルブラシ８３が設けられている。

【0076】

ベベルブラシ８３は、例えばＰＶＡスポンジまたは砥粒が分散されたＰＶＡスポンジにより形成され、上半部が逆円錐台形状を有するとともに下半部が円錐台形状を有する。このベベルブラシ８３によれば、外周面の上下方向における中央部分で基板Ｗの外周端部を洗浄することができる。

【0077】

ベベルブラシ駆動部８４は、１または複数のパルスモータおよびエアシリンダ等を含み、回転支持軸８１を昇降させるとともに、回転支持軸８１を回転させる。上記の構成によれば、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの外周端部にベベルブラシ８３の外周面の中央部分を接触させることにより、基板Ｗの外周端部全体を洗浄することができる。

【0078】

ここで、ベベルブラシ駆動部８４は、さらにアーム８２に内蔵されるモータを含む。そのモータは、アーム８２の先端部に設けられるベベルブラシ８３を上下方向の軸の周りで回転させる。したがって、基板Ｗの外周端部の洗浄時に、ベベルブラシ８３が回転することにより、基板Ｗの外周端部におけるベベルブラシ８３の洗浄力が向上する。

【0079】

［３］基板処理装置１００の制御系
図５は、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置１００の制御系統の構成を示すブロック図である。上記のように、図１の制御部１１１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび記憶装置を含む。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として用いられる。ＲＯＭは、システムプログラムを記憶する。記憶装置は、制御プログラムを記憶する。ＣＰＵが記憶装置に記憶された基板処理プログラムをＲＡＭ上で実行することにより基板処理装置１００の各部の動作が制御される。

【0080】

図５に示すように、制御部１１１は、基板処理装置１００に含まれる複数の基板洗浄装置１を制御する。このとき、制御部１１１は、各基板洗浄装置１について、主として、基板洗浄装置１に搬入される基板Ｗを受け取り、吸着保持部２１の上方の位置で保持するために、下チャック駆動部１３Ａ，１３Ｂおよび上チャック駆動部１４Ａ，１４Ｂを制御する。また、制御部１１１は、主として、吸着保持部２１により基板Ｗを吸着保持するとともに吸着保持された基板Ｗを回転させるために、吸着保持駆動部２２を制御する。

【0081】

また、制御部１１１は、主として、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗに対して可動台座３２を移動させるために、台座駆動部３３を制御する。また、制御部１１１は、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの高さ位置と、吸着保持部２１により保持される基板Ｗの高さ位置との間で基板Ｗを移動させるために、ピン昇降駆動部４３を制御する。

【0082】

また、制御部１１１は、基板Ｗの下面を洗浄するために、下面ブラシ回転駆動部５５ａ、下面ブラシ昇降駆動部５５ｂ、下面ブラシ移動駆動部５５ｃ、下面洗浄液供給部５６および噴出気体供給部５７を制御する。また、制御部１１１は、吸着保持部２１により吸着保持された基板Ｗの洗浄時に基板Ｗから飛散する洗浄液を処理カップ６１で受け止めるために、カップ駆動部６２を制御する。

【0083】

また、制御部１１１は、吸着保持部２１により吸着保持された基板Ｗの上面を洗浄するために、上面洗浄駆動部７４および上面洗浄流体供給部７５を制御する。また、制御部１１１は、吸着保持部２１により吸着保持された基板Ｗの外周端部を洗浄するために、ベベルブラシ駆動部８４を制御する。さらに、制御部１１１は、基板洗浄装置１における基板Ｗの搬入時および搬出時にユニット筐体２の搬入搬出口２ｘを開閉するために、シャッタ駆動部９２を制御する。

【0084】

また、制御部１１１は、複数のキャリアＣと複数の基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２との間で基板Ｗを搬送するため、および複数の基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２と複数の基板洗浄装置１との間で基板Ｗを搬送するために、搬送駆動部２２０，３２０を制御する。

【0085】

なお、図５の例では、制御部１１１は、インデクサロボット２００およびメインロボット３００の動作に加えて、複数の基板洗浄装置１の動作を制御しているが、本発明はこれに限定されない。複数の基板洗浄装置１の各々の動作は、基板洗浄装置１ごとに制御部を設けることにより、各基板洗浄装置１に設けられた制御部が行ってもよい。

【0086】

［４］基板洗浄装置１の動作
図６～図１７は、図３の基板洗浄装置１の動作の一例を説明するための模式図である。図６～図１７の各々においては、上段に基板洗浄装置１の平面図が示される。また、中段にＹ方向に沿って見た下側保持装置２０およびその周辺部の側面図が示され、下段にＸ方向に沿って見た下側保持装置２０およびその周辺部の側面図が示される。中段の側面図は図３のＡ－Ａ線側面図に対応し、下段の側面図は図３のＢ－Ｂ線側面図に対応する。なお、基板洗浄装置１における各構成要素の形状および動作状態の理解を容易にするために、上段の平面図と中段および下段の側面図との間では、一部の構成要素の拡縮率が異なる。また、図６～図１７では、処理カップ６１が二点鎖線で示されるとともに、基板Ｗの外形が太い一点鎖線で示される。

【0087】

基板洗浄装置１に基板Ｗが搬入される前の初期状態においては、開閉装置９０のシャッタ９１が搬入搬出口２ｘを閉塞している。また、図３に示されるように、下チャック１１Ａ，１１Ｂは、下チャック１１Ａ，１１Ｂ間の距離が基板Ｗの直径よりも十分に大きくなる状態で維持されている。また、上チャック１２Ａ，１２Ｂも、上チャック１２Ａ，１２Ｂ間の距離が基板Ｗの直径よりも十分に大きくなる状態で維持されている。また、台座装置３０の可動台座３２は、平面視で吸着保持部２１の中心が処理カップ６１の中心に位置するように配置されている。また、可動台座３２上で下面洗浄装置５０は、接近位置に配置されている。また、下面洗浄装置５０の昇降支持部５４は、下面ブラシ５１の洗浄面（上端部）が吸着保持部２１よりも下方に位置する状態にある。また、受渡装置４０は、複数の支持ピン４１が吸着保持部２１よりも下方に位置する状態にある。さらに、カップ装置６０においては、処理カップ６１は下カップ位置にある。以下の説明では、平面視における処理カップ６１の中心位置を平面基準位置ｒｐと呼ぶ。また、平面視で吸着保持部２１の中心が平面基準位置ｒｐにあるときの底面部２ａ上の可動台座３２の位置を第１の水平位置と呼ぶ。

【0088】

基板洗浄装置１のユニット筐体２内に基板Ｗが搬入される。具体的には、基板Ｗの搬入の直前にシャッタ９１が搬入搬出口２ｘを開放する。その後、図６に太い実線の矢印ａ１で示すように、図１のメインロボット３００のハンドＭａが搬入搬出口２ｘを通してユニット筐体２内の略中央の位置に基板Ｗを搬入する。このとき、ハンドＭａにより保持される基板Ｗは、図６に示すように、下チャック１１Ａおよび上チャック１２Ａと下チャック１１Ｂおよび上チャック１２Ｂとの間に位置する。

【0089】

次に、図７に太い実線の矢印ａ２で示すように、下チャック１１Ａ，１１Ｂの複数の支持片が基板Ｗの下面周縁部の下方に位置するように、下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに近づく。この状態で、ハンドＭａが下降し、搬入搬出口２ｘから退出する。それにより、ハンドＭａに保持された基板Ｗの下面周縁部の複数の部分が、下チャック１１Ａ，１１Ｂの複数の支持片により支持される。ハンドＭａの退出後、シャッタ９１は搬入搬出口２ｘを閉塞する。

【0090】

次に、図８に太い実線の矢印ａ３で示すように、上チャック１２Ａ，１２Ｂの複数の保持片が基板Ｗの外周端部に当接するように、上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに近づく。上チャック１２Ａ，１２Ｂの複数の保持片が基板Ｗの外周端部の複数の部分に当接することにより、下チャック１１Ａ，１１Ｂにより支持された基板Ｗが上チャック１２Ａ，１２Ｂによりさらに保持される。このようにして、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの中心は、平面視で平面基準位置ｒｐに重なるかほぼ重なる。このとき、図８の中段の側面図に示すように、上チャック１２Ａ，１２Ｂにより保持される基板Ｗの高さ位置は、本発明の第１および第３の高さ位置に相当する。また、図８に太い実線の矢印ａ４で示すように、吸着保持部２１が平面基準位置ｒｐから所定距離ずれるとともに下面ブラシ５１の中心が平面基準位置ｒｐに位置するように、可動台座３２が第１の水平位置から前方に移動する。このとき、底面部２ａ上に位置する可動台座３２の位置を第２の水平位置と呼ぶ。

【0091】

次に、図９に太い実線の矢印ａ５で示すように、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗの下面中央部に接触するように、昇降支持部５４が上昇する。また、図９に太い実線の矢印ａ６で示すように、下面ブラシ５１が上下方向の軸の周りで回転（自転）する。それにより、基板Ｗの下面中央部に付着する汚染物質が下面ブラシ５１により物理的に剥離される。

【0092】

図９の下段には、下面ブラシ５１が基板Ｗの下面に接触する部分の拡大側面図が吹き出し内に示される。その吹き出し内に示されるように、下面ブラシ５１が基板Ｗに接触する状態で、液ノズル５２および気体噴出部５３は、基板Ｗの下面に近接する位置に保持される。このとき、液ノズル５２は、白抜きの矢印ａ５１で示すように、下面ブラシ５１の近傍の位置で基板Ｗの下面に向かって洗浄液を吐出する。これにより、液ノズル５２から基板Ｗの下面に供給された洗浄液が下面ブラシ５１と基板Ｗとの接触部に導かれることにより、下面ブラシ５１により基板Ｗの裏面から除去された汚染物質が洗浄液により洗い流される。このように、下面洗浄装置５０においては、液ノズル５２が下面ブラシ５１とともに昇降支持部５４に取り付けられている。それにより、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄部分に効率よく洗浄液を供給することができる。したがって、洗浄液の消費量が低減されるとともに洗浄液の過剰な飛散が抑制される。

【0093】

なお、基板Ｗの下面を洗浄する際の下面ブラシ５１の回転速度は、液ノズル５２から基板Ｗの下面に供給される洗浄液が下面ブラシ５１の側方に飛散しない程度の速度に維持される。

【0094】

ここで、昇降支持部５４の上面５４ｕは、吸着保持部２１から遠ざかる方向において斜め下方に傾斜している。この場合、基板Ｗの下面から汚染物質を含む洗浄液が昇降支持部５４上に落下する場合に、上面５４ｕによって受け止められた洗浄液が吸着保持部２１から遠ざかる方向に導かれる。

【0095】

また、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄時には、気体噴出部５３が、図９の吹き出し内に白抜きの矢印ａ５２で示すように、下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間の位置で基板Ｗの下面に向かって気体を噴射する。本実施の形態においては、気体噴出部５３は、気体噴射口がＸ方向に延びるように昇降支持部５４上に取り付けられている。この場合、気体噴出部５３から基板Ｗの下面に気体が噴射される際には、下面ブラシ５１と吸着保持部２１との間でＸ方向に延びる帯状の気体カーテンが形成される。それにより、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄時に、汚染物質を含む洗浄液が吸着保持部２１に向かって飛散することが防止される。したがって、下面ブラシ５１による基板Ｗの下面の洗浄時に、汚染物質を含む洗浄液が吸着保持部２１に付着することが防止され、吸着保持部２１の吸着面が清浄に保たれる。

【0096】

なお、図９の例においては、気体噴出部５３は、白抜きの矢印ａ５２で示すように、気体噴出部５３から下面ブラシ５１に向かって斜め上方に気体を噴射するが、本発明はこれに限定されない。気体噴出部５３は、気体噴出部５３から基板Ｗの下面に向かってＺ方向に沿うように気体を噴射してもよい。

【0097】

次に、図９の状態で、基板Ｗの下面中央部の洗浄が完了すると、下面ブラシ５１の回転が停止され、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗから所定距離離間するように、昇降支持部５４が下降する。また、液ノズル５２から基板Ｗへの洗浄液の吐出が停止される。このとき、気体噴出部５３から基板Ｗへの気体の噴射は継続される。

【0098】

その後、図１０に太い実線の矢印ａ７で示すように、吸着保持部２１が平面基準位置ｒｐに位置するように、可動台座３２が後方に移動する。すなわち、可動台座３２は、第２の水平位置から第１の水平位置に移動する。このとき、気体噴出部５３から基板Ｗへの気体の噴射が継続されることにより、基板Ｗの下面中央部が気体カーテンにより順次乾燥される。

【0099】

次に、図１１に太い実線の矢印ａ８で示すように、下面ブラシ５１の洗浄面が吸着保持部２１の吸着面（上端部）よりも下方に位置するように、昇降支持部５４が下降する。また、図１１に太い実線の矢印ａ９で示すように、上チャック１２Ａ，１２Ｂの複数の保持片が基板Ｗの外周端部から離間するように、上チャック１２Ａ，１２Ｂが互いに遠ざかる。このとき、基板Ｗは、下チャック１１Ａ，１１Ｂにより支持された状態となる。

【0100】

その後、図１１に太い実線の矢印ａ１０で示すように、複数の支持ピン４１の上端部が下チャック１１Ａ，１１Ｂよりもわずかに上方に位置するように、ピン連結部材４２が上昇する。それにより、下チャック１１Ａ，１１Ｂにより支持された基板Ｗが、複数の支持ピン４１により受け取られる。

【0101】

次に、図１２に太い実線の矢印ａ１１で示すように、下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに遠ざかる。このとき、下チャック１１Ａ，１１Ｂは、平面視で複数の支持ピン４１により支持される基板Ｗに重ならない位置まで移動する。それにより、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂは、ともに初期状態に戻る。

【0102】

次に、図１３に太い実線の矢印ａ１２で示すように、複数の支持ピン４１の上端部が吸着保持部２１よりも下方に位置するように、ピン連結部材４２が下降する。それにより、複数の支持ピン４１上に支持された基板Ｗが、吸着保持部２１により受け取られる。この状態で、吸着保持部２１は、基板Ｗの下面中央部を吸着保持する。このようにして、下側保持装置２０により吸着保持される基板Ｗの中心は、平面視で平面基準位置ｒｐに重なるかほぼ重なる。このとき、図１３の中段および下段の側面図に示すように、吸着保持部２１により吸着保持される基板Ｗの高さ位置は、本発明の第２および第４の高さ位置に相当する。ピン連結部材４２の下降と同時かまたはピン連結部材４２の下降完了後、図１３に太い実線の矢印ａ１３で示すように、処理カップ６１が下カップ位置から上カップ位置まで上昇する。それにより、第２の高さ位置にある基板Ｗは、処理カップ６１の上端部よりも下方に位置する。

【0103】

次に、図１４に太い実線の矢印ａ１４で示すように、吸着保持部２１が上下方向の軸（吸着保持駆動部２２の回転軸の軸心）の周りで回転する。それにより、吸着保持部２１に吸着保持された基板Ｗが水平姿勢で回転する。

【0104】

次に、上面洗浄装置７０の回転支持軸７１が回転し、下降する。それにより、図１４に太い実線の矢印ａ１５で示すように、スプレーノズル７３が基板Ｗの上方の位置まで移動し、スプレーノズル７３と基板Ｗとの間の距離が予め定められた距離となるように下降する。この状態で、スプレーノズル７３は、基板Ｗの上面に洗浄液と気体との混合流体を噴射する。また、回転支持軸７１が回転する。それにより、図１４に太い実線の矢印ａ１６で示すように、スプレーノズル７３が回転する基板Ｗの上方の位置で移動する。基板Ｗの上面全体に混合流体が噴射されることにより、基板Ｗの上面全体が洗浄される。

【0105】

また、スプレーノズル７３による基板Ｗの上面の洗浄時には、端部洗浄装置８０の回転支持軸８１も回転し、下降する。それにより、図１４に太い実線の矢印ａ１７で示すように、ベベルブラシ８３が基板Ｗの外周端部の上方の位置まで移動する。また、ベベルブラシ８３の外周面の中央部分が基板Ｗの外周端部に接触するように下降する。この状態で、ベベルブラシ８３が上下方向の軸の周りで回転（自転）する。それにより、基板Ｗの外周端部に付着する汚染物質がベベルブラシ８３により物理的に剥離される。基板Ｗの外周端部から剥離された汚染物質は、スプレーノズル７３から基板Ｗに噴射される混合流体の洗浄液により洗い流される。

【0106】

さらに、スプレーノズル７３による基板Ｗの上面の洗浄時には、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗの下面外側領域に接触するように、昇降支持部５４が上昇する。また、図１４に太い実線の矢印ａ１８で示すように、下面ブラシ５１が上下方向の軸の周りで回転（自転）する。さらに、液ノズル５２は基板Ｗの下面に向かって洗浄液を吐出し、気体噴出部５３は基板Ｗの下面に向かって気体を噴射する。この状態で、さらに図１４に太い実線の矢印ａ１９で示すように、移動支持部５５が可動台座３２上で接近位置と離間位置との間を進退動作する。このように、移動支持部５５により下面ブラシ５１が基板Ｗの下面に接触する状態で水平方向に移動することにより、基板Ｗの下面における下面ブラシ５１による洗浄可能な範囲が拡大される。それにより、吸着保持部２１により吸着保持されて回転される基板Ｗの下面外側領域が全体に渡って下面ブラシ５１により洗浄される。

【0107】

次に、基板Ｗの上面、外周端部および下面外側領域の洗浄が完了すると、スプレーノズル７３から基板Ｗへの混合流体の噴射が停止される。また、図１５に太い実線の矢印ａ２０で示すように、スプレーノズル７３が処理カップ６１の一側方の位置（初期状態の位置）まで移動する。また、図１５に太い実線の矢印ａ２１で示すように、ベベルブラシ８３が処理カップ６１の他側方の位置（初期状態の位置）まで移動する。さらに、下面ブラシ５１の回転が停止され、下面ブラシ５１の洗浄面が基板Ｗから所定距離離間するように、昇降支持部５４が下降する。また、液ノズル５２から基板Ｗへの洗浄液の吐出、および気体噴出部５３から基板Ｗへの気体の噴射が停止される。この状態で、吸着保持部２１が高速で回転することにより、基板Ｗに付着する洗浄液が振り切られ、基板Ｗの全体が乾燥する。

【0108】

次に、図１６に太い実線の矢印ａ２２で示すように、処理カップ６１が上カップ位置から下カップ位置まで下降する。それにより、第２の高さ位置にある基板Ｗは、処理カップ６１の上端部よりも上方に位置する。また、新たな基板Ｗがユニット筐体２内に搬入されることに備えて、図１６に太い実線の矢印ａ２３で示すように、新たな基板Ｗを支持可能な位置まで下チャック１１Ａ，１１Ｂが互いに近づく。

【0109】

最後に、基板洗浄装置１のユニット筐体２内から基板Ｗが搬出される。具体的には、基板Ｗの搬出の直前にシャッタ９１が搬入搬出口２ｘを開放する。その後、図１７に太い実線の矢印ａ２４で示すように、図１のメインロボット３００のハンドＭｂが搬入搬出口２ｘを通してユニット筐体２内に進入する。続いて、ハンドＭｂは、吸着保持部２１上の基板Ｗを受け取り、搬入搬出口２ｘから退出する。ハンドＭｂの退出後、シャッタ９１は搬入搬出口２ｘを閉塞する。

【0110】

［５］基板洗浄装置１に対するメインロボット３００の動作の一例
図１８は、図１のメインロボット３００による基板洗浄装置１に対する動作の一例を説明するための図である。図１８では、基板洗浄装置１に対する基板Ｗ１，Ｗ２の搬入および搬出時におけるメインロボット３００の動作が、複数の側面図により時系列で示される。各側面図においては、基板洗浄装置１の上側保持装置１０Ａ，１０Ｂおよび下側保持装置２０と、メインロボット３００のハンドＭａ，Ｍｂとが模式的に示される。本例では、一の基板洗浄装置１に対して基板Ｗの搬入および搬出を行う一組のハンド対が、ハンドＭａ，Ｍｂで構成される。また、ハンドＭａ，Ｍｂのハンド間距離Ｄ１は、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗの高さ位置と下側保持装置２０により吸着保持される基板Ｗの高さ位置との間の距離（以下、ホルダ間距離と呼ぶ。）ＤＨとほぼ等しい。

【0111】

以下の説明では、処理済みの基板Ｗと未処理の基板Ｗとの区別が容易になるように、未処理の基板Ｗを適宜基板Ｗ１と呼び、処理済み（本例では洗浄処理）の基板Ｗを適宜基板Ｗ２と呼ぶ。

【0112】

図１８の最上段の側面図に示すように、初期状態では、下側保持装置２０に処理済みの基板Ｗ２が保持されている。また、メインロボットＭＲのハンドＭａに未処理の基板Ｗ１が保持されている。さらに、初期状態では、ハンドＭｂが下側保持装置２０の上端部よりもわずかに下方の位置で下側保持装置２０に対向するように配置される。また、ハンドＭａが上側保持装置１０Ａ，１０Ｂの上端部よりもわずかに下方の位置で上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに対向するように配置される。

【0113】

まず、下側保持装置２０に保持された基板Ｗ２が搬出される。この場合、図１８の２段目に示すように、ハンドＭｂが下側保持装置２０により保持される基板Ｗ２の下方の位置まで前進する。

【0114】

次に、図１８の３段目に示すように、ハンドＭｂが上昇し、下側保持装置２０に保持されている基板Ｗ２を受け取る。また、基板Ｗ２を受け取ったハンドＭｂが基板洗浄装置１から後退し、図１８の４段目に示すように、基板Ｗ２を基板洗浄装置１から搬出する。さらに、ハンドＭａが上側保持装置１０Ａ，１０Ｂよりもわずかに上方の位置まで上昇する。

【0115】

次に、図１８の５段目に示すように、基板Ｗ１が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂの上方に位置するように、ハンドＭａが前進する。また、ハンドＭａが下降し、図１８の６段目に示すように、ハンドＭａに保持されている基板Ｗ１が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに渡される。その後、基板Ｗ１が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持され、ハンドＭａが基板洗浄装置１から後退し、図１８の７段目に示すように、基板洗浄装置１から退出する。このようにして、基板洗浄装置１に対する未処理の基板Ｗ１と洗浄処理済みの基板Ｗ２との入れ替えが行われる。

【0116】

上記の入れ替え時においては、下側保持装置２０からハンドＭｂが基板Ｗ２を受け取る際に、ハンドＭｂが下側保持装置２０の吸着保持部２１（図４）とほぼ同じ高さに位置する。このとき、ハンドＭａの高さ位置はハンドＭｂよりも上側保持装置１０Ａ，１０Ｂの高さ位置に近い。また、基板洗浄装置１の上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにメインロボット３００のハンドＭａが基板Ｗ１を渡す際に、ハンドＭａが上側保持装置１０Ａ，１０Ｂとほぼ同じ高さに位置する。このとき、ハンドＭｂの高さ位置はハンドＭａよりも下側保持装置２０の吸着保持部２１（図４）の高さ位置に近い。

【0117】

したがって、ハンドＭｂが下側保持装置２０から基板Ｗ２を受け取る受け動作（図１８の２段目および３段目の動作）と、ハンドＭａが上側保持装置１０Ａ，１０Ｂへ基板Ｗ１を渡す渡し動作（図１８の５段目および６段目の動作）との間で、ハンドＭａ，Ｍｂを上下方向に移動させるべき距離が低減される。すなわち、基板洗浄装置１とメインロボット３００との間で一の高さ位置でのみ基板Ｗ１，Ｗ２の受け渡しが行われる場合に比べて、ハンドＭａ，Ｍｂを上下方向に移動させるべき距離が低減される。その結果、基板洗浄装置１のスループットを向上させることができる。

【0118】

上記の理由により、メインロボット３００においては、二組のハンド対は、ハンド間距離が互いに等しくなるようにかつそれらのハンド間距離が基板洗浄装置１のホルダ間距離ＤＨに近づくように定められる。なお、ハンド間距離Ｄ１とホルダ間距離ＤＨとは、互いに等しいかまたはほぼ等しいことが好ましい。この場合、各ハンド対の一方のハンドの受け動作と他方のハンドの渡し動作との間に、当該ハンド対を上下方向に移動させるべき距離を十分に小さくすることができる。したがって、基板洗浄装置１のスループットがさらに向上する。

【0119】

［６］４つのハンドＭａ～Ｍｄを用いた処理ブロック１２０におけるメインロボット３００の動作パターン
以下の説明では、図１の処理ブロック１２０に設けられる複数の基板洗浄装置１のうち一の基板洗浄装置１を適宜基板洗浄装置１Ａと呼び、複数の基板洗浄装置１のうち他の基板洗浄装置１を適宜基板洗浄装置１Ｂと呼ぶ。

【0120】

処理ブロック１２０においては、メインロボット３００は、基本的に基板載置部ＰＡＳＳ２、一の基板洗浄装置１Ａ、他の基板洗浄装置１Ｂおよび基板載置部ＰＡＳＳ１の順にアクセスすることにより２枚の基板Ｗを搬送することができる。

【0121】

図１９は、処理ブロック１２０におけるメインロボット３００の具体的な動作パターンの一例を示す図である。図１９においては、メインロボット３００が基板載置部ＰＡＳＳ２、一の基板洗浄装置１Ａ、他の基板洗浄装置１Ｂおよび基板載置部ＰＡＳＳ１にそれぞれアクセスするときに各ハンドＭａ～Ｍｄによって行われる動作が白抜き矢印の時系列順に示される。初期状態で、複数の基板載置部ＰＡＳＳ２には未処理の複数の基板Ｗ１がそれぞれ載置され、複数の基板載置部ＰＡＳＳ１は空の状態にあるものとする。また、処理ブロック１２０内の複数の基板洗浄装置１内には、処理済みの基板Ｗ２が下側保持装置２０により保持されているものとする。

【0122】

ここで、図１９の動作パターンでは、メインロボット３００の４つのハンドＭａ～Ｍｄのうち、最上部のハンドＭａと上から３段目のハンドＭｃとが一方の組のハンド対を構成するものとする。また、上から２段目のハンドＭｂと最下部のハンドＭｄとが他方の組のハンド対を構成するものとする。そのため、本例では、ハンドＭａが本発明の第１の搬送保持部として機能し、ハンドＭｃが本発明の第２の搬送保持部として機能する。また、ハンドＭｂが本発明の第３の搬送保持部として機能し、ハンドＭｄが本発明の第４の搬送保持部として機能する。

【0123】

図１９に示すように、メインロボット３００は、最初に、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭａ，Ｍｂを２つの基板載置部ＰＡＳＳ２に対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭａ，Ｍｂを進退させることにより、２つの基板載置部ＰＡＳＳ２から未処理の２枚の基板Ｗ１を受け取る。

【0124】

次に、メインロボット３００は、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭａ，Ｍｃを基板洗浄装置１Ａに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭａによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ａの上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに未処理の基板Ｗ１を渡す（図１８の５段目および６段目の側面図参照）。また、メインロボット３００は、ハンドＭｃによる受け動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ａの下側保持装置２０から処理済みの基板Ｗ２を受け取る（図１８の２段目および３段目の側面図参照）。なお、ハンドＭａによる渡し動作およびハンドＭｃによる受け動作は、この順に行われてもよいし、この逆の順に行われてもよいし、同時に並行して行われてもよい。

【0125】

次に、メインロボット３００は、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭｂ，Ｍｄを基板洗浄装置１Ｂに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭｂによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに未処理の基板Ｗ１を渡す（図１８の５段目および６段目の側面図参照）。また、メインロボット３００は、ハンドＭｄによる受け動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの下側保持装置２０から処理済みの基板Ｗ２を受け取る（図１８の２段目および３段目の側面図参照）。なお、ハンドＭｂによる渡し動作およびハンドＭｄによる受け動作は、この順に行われてもよいし、この逆の順に行われてもよいし、同時に並行して行われてもよい。

【0126】

次に、メインロボット３００は、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭｃ，Ｍｄを２つの基板載置部ＰＡＳＳ１に対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭｃ，Ｍｄを進退させることにより、２つの基板載置部ＰＡＳＳ１へ処理済みの２枚の基板Ｗ２を渡す。

【0127】

図２０は、処理ブロック１２０におけるメインロボット３００の具体的な動作パターンの他の例を示す図である。図２０においては、図１９の例と同様に、メインロボット３００が基板載置部ＰＡＳＳ２、一の基板洗浄装置１Ａ、他の基板洗浄装置１Ｂおよび基板載置部ＰＡＳＳ１にそれぞれアクセスするときに各ハンドＭａ～Ｍｄによって行われる動作が白抜き矢印の時系列順に示される。初期状態で、複数の基板載置部ＰＡＳＳ２には未処理の複数の基板Ｗ１がそれぞれ載置され、複数の基板載置部ＰＡＳＳ１は空の状態にあるものとする。また、処理ブロック１２０内の複数の基板洗浄装置１内には、処理済みの基板Ｗ２が下側保持装置２０により保持されているものとする。

【0128】

ここで、図２０の動作パターンでは、メインロボット３００の４つのハンドＭａ～Ｍｄのうち、上側の２つのハンドＭａ，Ｍｂが一方の組のハンド対を構成するものとする。また、下側の２つのハンドＭｃ，Ｍｄが他方の組のハンド対を構成するものとする。そのため、本例では、ハンドＭａが本発明の第１の搬送保持部として機能し、ハンドＭｂが本発明の第２の搬送保持部として機能する。また、ハンドＭｃが本発明の第３の搬送保持部として機能し、ハンドＭｄが本発明の第４の搬送保持部として機能する。

【0129】

図２０に示すように、メインロボット３００は、最初に、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭａ，Ｍｃを２つの基板載置部ＰＡＳＳ２に対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭａ，Ｍｃを進退させることにより、２つの基板載置部ＰＡＳＳ２から未処理の２枚の基板Ｗ１を受け取る。

【0130】

次に、メインロボット３００は、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭａ，Ｍｂを基板洗浄装置１Ａに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭａによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ａの上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに未処理の基板Ｗ１を渡す（図１８の５段目および６段目の側面図参照）。また、メインロボット３００は、ハンドＭｂによる受け動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ａの下側保持装置２０から処理済みの基板Ｗ２を受け取る（図１８の２段目および３段目の側面図参照）。なお、ハンドＭａによる渡し動作およびハンドＭｂによる受け動作は、この順に行われてもよいし、この逆の順に行われてもよいし、同時に並行して行われてもよい。

【0131】

次に、メインロボット３００は、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭｃ，Ｍｄを基板洗浄装置１Ｂに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭｃによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに未処理の基板Ｗ１を渡す（図１８の５段目および６段目の側面図参照）。また、メインロボット３００は、ハンドＭｄによる受け動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの下側保持装置２０から処理済みの基板Ｗ２を受け取る（図１８の２段目および３段目の側面図参照）。なお、ハンドＭｃによる渡し動作およびハンドＭｄによる受け動作は、この順に行われてもよいし、この逆の順に行われてもよいし、同時に並行して行われてもよい。

【0132】

次に、メインロボット３００は、ハンド支持部材３１０（図１）を回転および昇降させることにより、ハンドＭｂ，Ｍｄを２つの基板載置部ＰＡＳＳ１に対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭｂ，Ｍｄを進退させることにより、２つの基板載置部ＰＡＳＳ１へ処理済みの２枚の基板Ｗ２を渡す。

【0133】

［７］基板処理装置１００の効果
基板洗浄装置１においては、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂは下側保持装置２０よりも上方に位置する。また、メインロボット３００について定められる各組のハンド対のうち一のハンドは他のハンドよりも上方に位置する。

【0134】

このような構成においては、基板洗浄装置１に対する未処理の基板Ｗ１と洗浄処理済みの基板Ｗ２との入れ替え時に、各組のハンド対のうち一のハンドにより上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに対して未処理の基板Ｗ１を渡す渡し動作が行われ、他のハンドにより下側保持装置２０に対して処理済みの基板Ｗ２を受け取る受け動作が行われる。それにより、一のハンドによる渡し動作と、他のハンドによる受け動作との間で移動されるべき（昇降されるべき）当該ハンド対の距離が低減される。また、基板処理装置１００は、基板洗浄装置１を複数有する。それにより、基板Ｗを反転させることなく基板Ｗの上面および下面を一の基板洗浄装置１内で洗浄することができる。これらの結果、処理ブロック１２０における基板Ｗの搬送効率および洗浄効率が向上することにより、基板処理装置１００のスループットを向上させることができる。

【0135】

さらに、基板洗浄装置１においては、互いに異なる位置にある上側保持装置１０Ａ，１０Ｂおよび下側保持装置２０が、メインロボット３００の複数のハンドＭａ～Ｍｄに対して基板Ｗを受け渡し可能に構成されている。そのため、基板Ｗの搬入および搬出のために、基板洗浄装置１内で基板Ｗを搬送する必要がない。したがって、基板Ｗの搬送に要する時間が短縮される。また、この場合、基板洗浄装置１内で基板Ｗを搬送する構成（いわゆるローカル搬送機構）が不要になるので、基板洗浄装置１の構成の複雑化が抑制される。

【0136】

［８］他の実施の形態
（１）上記実施の形態に係る基板洗浄装置１においては、基板Ｗの下面は、下面中央部および下面外側領域の順で洗浄されるが、本発明はこれに限定されない。基板洗浄装置１においては、基板Ｗの下面は、下面外側領域および下面中央部の順で洗浄されてもよい。

【0137】

例えば、基板洗浄装置１に搬入される基板Ｗは、最初に下側保持装置２０により吸着保持され、下側保持装置２０により吸着保持された状態で、下面外側領域、外周端部および上面が洗浄されてもよい。その後、下側保持装置２０により保持された基板Ｗが上側保持装置１０Ａ，１０Ｂに渡され、保持された状態で、基板Ｗの下面中央部が洗浄されてもよい。洗浄後の基板Ｗは、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂからユニット筐体２の外部に搬出されてもよい。

【0138】

このように、基板洗浄装置１において、搬入される基板Ｗが下側保持装置２０により保持されかつ上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持される基板Ｗが搬出される場合、メインロボット３００は以下の動作パターンに従って基板Ｗの搬送を行ってもよい。

【0139】

図２１は、他の実施の形態に係るメインロボット３００の動作パターンの一例を示す図である。図２１の例では、初期状態で、複数の基板載置部ＰＡＳＳ２には未処理の複数の基板Ｗ１がそれぞれ載置され、複数の基板載置部ＰＡＳＳ１は空の状態にあるものとする。また、処理ブロック１２０内の複数の基板洗浄装置１内には、処理済みの基板Ｗ２が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持されているものとする。

【0140】

ここで、図２１の動作パターンでは、メインロボット３００の４つのハンドＭａ～Ｍｄのうち、最上部のハンドＭａと上から３段目のハンドＭｃとが一方の組のハンド対を構成するものとする。また、上から２段目のハンドＭｂと最下部のハンドＭｄとが他方の組のハンド対を構成するものとする。そのため、本例では、ハンドＭａが本発明の第１の搬送保持部として機能し、ハンドＭｃが本発明の第２の搬送保持部として機能する。また、ハンドＭｂが本発明の第３の搬送保持部として機能し、ハンドＭｄが本発明の第４の搬送保持部として機能する。

【0141】

図２１に示すように、メインロボット３００は、ハンドＭｃ，Ｍｄにより、２つの基板載置部ＰＡＳＳ２から未処理の２枚の基板Ｗ１を受け取る。次に、メインロボット３００は、ハンドＭａ，Ｍｃを基板洗浄装置１Ａに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭａによる受け動作を行うことにより、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂから処理済みの基板Ｗ２を受け取る。また、メインロボット３００は、ハンドＭｃによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ａの下側保持装置２０へ未処理の基板Ｗ１を渡す。

【0142】

次に、メインロボット３００は、ハンドＭｂ，Ｍｄを基板洗浄装置１Ｂに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭｂによる受け動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの上側保持装置１０Ａ，１０Ｂから処理済みの基板Ｗ２を受け取る。また、メインロボット３００は、ハンドＭｄによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの下側保持装置２０へ未処理の基板Ｗ１を渡す。次に、メインロボット３００は、ハンドＭａ，Ｍｂにより２つの基板載置部ＰＡＳＳ１へ処理済みの２枚の基板Ｗ２を渡す。

【0143】

あるいは、メインロボット３００は以下の動作パターンに従って基板Ｗの搬送を行ってもよい。図２２は、他の実施の形態に係るメインロボット３００の動作パターンの他の例を示す図である。図２２の例では、初期状態で、複数の基板載置部ＰＡＳＳ２には未処理の複数の基板Ｗ１がそれぞれ載置され、複数の基板載置部ＰＡＳＳ１は空の状態にあるものとする。また、処理ブロック１２０内の複数の基板洗浄装置１内には、処理済みの基板Ｗ２が上側保持装置１０Ａ，１０Ｂにより保持されているものとする。

【0144】

ここで、図２２の動作パターンでは、メインロボット３００の４つのハンドＭａ～Ｍｄのうち、上側の２つのハンドＭａ，Ｍｂが一方の組のハンド対を構成するものとする。また、下側の２つのハンドＭｃ，Ｍｄが他方の組のハンド対を構成するものとする。そのため、本例では、ハンドＭａが本発明の第１の搬送保持部として機能し、ハンドＭｂが本発明の第２の搬送保持部として機能する。また、ハンドＭｃが本発明の第３の搬送保持部として機能し、ハンドＭｄが本発明の第４の搬送保持部として機能する。

【0145】

図２２に示すように、メインロボット３００は、ハンドＭｂ，Ｍｄにより、２つの基板載置部ＰＡＳＳ２から未処理の２枚の基板Ｗ１を受け取る。次に、メインロボット３００は、ハンドＭａ，Ｍｂを基板洗浄装置１Ａに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭａによる受け動作を行うことにより、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂから処理済みの基板Ｗ２を受け取る。また、メインロボット３００は、ハンドＭｂによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ａの下側保持装置２０へ未処理の基板Ｗ１を渡す。

【0146】

次に、メインロボット３００は、ハンドＭｃ，Ｍｄを基板洗浄装置１Ｂに対向させる。この状態で、メインロボット３００は、ハンドＭｃによる受け動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの上側保持装置１０Ａ，１０Ｂから処理済みの基板Ｗ２を受け取る。また、メインロボット３００は、ハンドＭｄによる渡し動作を行うことにより、基板洗浄装置１Ｂの下側保持装置２０へ未処理の基板Ｗ１を渡す。次に、メインロボット３００は、ハンドＭａ，Ｍｃにより２つの基板載置部ＰＡＳＳ１へ処理済みの２枚の基板Ｗ２を渡す。

【0147】

（２）上記実施の形態に係る基板処理装置１００においては、処理ブロック１２０に、基板Ｗに所定の処理を行う第１および第２の基板処理部として、複数の基板洗浄装置１が設けられるが、本発明はこれに限定されない。

【0148】

基板処理装置１００には、基板Ｗに所定の処理を行う第１および第２の基板処理部として、洗浄処理以外の処理を行う処理部が設けられてもよい。このような処理部として、基板Ｗに対して加熱処理および冷却処理を施すことが可能な熱処理装置が挙げられる。

【0149】

その熱処理装置においては、例えば、筐体内の底面部に基板Ｗを加熱することが可能なホットプレートが配置され、筐体内の天井部に基板Ｗを冷却するクーリングプレートが配置される。また、ホットプレートとクーリングプレートとの間で基板Ｗを移動させる基板昇降装置が設けられる。さらに、基板昇降装置は、筐体の下部（ホットプレートの近傍位置）において搬入されるべき基板Ｗを受け取り可能に構成され、筐体の上部（クーリングプレートの近傍位置）において搬出されるべき基板Ｗをメインロボット３００に渡すことが可能に構成される。

【0150】

（３）上記実施の形態に係るインデクサロボット２００は、４つのハンドＩａ，Ｉｂ，Ｉｃ，Ｉｄを有するが、インデクサロボット２００は、２つ、３つ、５つまたは６つ等の複数のハンドを有してもよい。

【0151】

また、インデクサロボット２００と同様に、上記実施の形態に係るメインロボット３００は、４つのハンドＭａ，Ｍｂ，Ｍｃ，Ｍｄを有するが、メインロボット３００は、２つのハンドＭａ，Ｍｂのみを有してもよいし、３つのハンドＭａ，Ｍｂ，Ｍｃのみを有してもよい。あるいは、メインロボット３００は、５以上のハンドを有してもよい。

【0152】

なお、図１の構成において、メインロボット３００が３つのハンドＭａ～Ｍｃを有する場合には、３つのハンドＭａ，Ｍｂ，Ｍｃのうち２つのハンドに基板Ｗが保持される場合でも、残りのハンドが空の状態となる。したがって、３つのハンドＭａ～Ｍｃのみを備えるメインロボット３００が使用される場合でも、図１９～図２２の例と基本的に同じ動作パターンで基板Ｗの搬送を行うことができる。

【0153】

［９］請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明する。上記実施の形態では、基板Ｗ１が第１および第３の基板の例であり、上側保持装置１０Ａ，１０Ｂが第１および第３の基板保持部の例であり、基板Ｗ２が第２および第４の基板の例であり、下側保持装置２０が第２および第４の基板保持部の例であり、基板洗浄装置１が第１および第２の基板処理部の例であり、ハンドＭａが第１の搬送保持部の例であり、ハンドＭｂまたはハンドＭｃとハンドＭｄとが第２の搬送保持部の例であり、制御部１１１が搬送制御部の例であり、基板処理装置１００が基板処理装置の例である。

【0154】

また、基板載置部ＰＡＳＳ２が第１の基板支持部の例であり、ハンドＭｂまたはハンドＭｃが第３の搬送保持部の例であり、ハンドＭｄが第４の搬送保持部の例であり、下面洗浄装置５０が洗浄部の例である。

【0155】

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

【符号の説明】

【0156】

１，１Ａ，１Ｂ…基板洗浄装置，２…ユニット筐体，２ａ…底面部，２ｂ～２ｅ…側壁部，２ｘ…搬入搬出口，１０Ａ，１０Ｂ…上側保持装置，１１Ａ，１１Ｂ…下チャック，１２Ａ，１２Ｂ…上チャック，１３Ａ，１３Ｂ…下チャック駆動部，１４Ａ，１４Ｂ…上チャック駆動部，２０…下側保持装置，２１…吸着保持部，２２…吸着保持駆動部，３０…台座装置，３１…リニアガイド，３２…可動台座，３３…台座駆動部，４０…受渡装置，４１…支持ピン，４２…ピン連結部材，４３…ピン昇降駆動部，５０…下面洗浄装置，５１…下面ブラシ，５２…液ノズル，５３…気体噴出部，５４…昇降支持部，５４ｕ…上面，５５…移動支持部，５５ａ…下面ブラシ回転駆動部，５５ｂ…下面ブラシ昇降駆動部，５５ｃ…下面ブラシ移動駆動部，５６…下面洗浄液供給部，５７…噴出気体供給部，６０…カップ装置，６１…処理カップ，６２…カップ駆動部，７０…上面洗浄装置，７１…回転支持軸，７２…アーム，７３…スプレーノズル，７４…上面洗浄駆動部，７５…上面洗浄流体供給部，８０…端部洗浄装置，８１…回転支持軸，８２…アーム，８３…ベベルブラシ，８４…ベベルブラシ駆動部，９０…開閉装置，９１…シャッタ，９２…シャッタ駆動部，１００…基板処理装置，１１０…インデクサブロック，１１１…制御部，１２０…処理ブロック，１４０…キャリア載置台，１５０，１６３…搬送部，１６１，１６２…洗浄部，２００…インデクサロボット，２１０…ハンド支持部材，２２０…搬送駆動部，３００…メインロボット，３１０…ハンド支持部材，３２０…搬送駆動部，Ｃ…キャリア，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…ハンド間距離，Ｉａ～Ｉｄ，Ｍａ～Ｍｄ…ハンド，ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２…基板載置部，ｒｐ…平面基準位置，Ｗ，Ｗ１，Ｗ２…基板

【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】