(57)【要約】【課題】スループットの向上を図ることができる、基板処理装置および基板受渡方法を提供する。【解決手段】ハンド９の上下面に、それぞれウエハＷを保持するための４つの支持突起２３および４つの挟持部材２４が備えられている。そのため、次の４つの動作ステップ１〜４で、ハンド９によるスピンチャックに対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しが達成される。  １．４つの支持突起２３にウエハＷが保持されている状態で、ハンド９がスピンチャックと対向する位置に進出される。  ２．スピンチャックに支持されているウエハＷが４つの挟持部材２４により保持されて、スピンチャックから４つの挟持部材２４にウエハＷが受け取られる。  ３．４つの挟持部材２４によるウエハＷの受け取りに前後して、４つの支持突起２３からスピンチャックにウエハＷが受け渡される。  ４．ハンドがスピンチャックと対向する位置から退避される。【選択図】図２Ｂ
2010232349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を支持するための支持機構と、
前記支持機構に対して進退可能に設けられ、上面および下面を有し、前記上面および前記下面の一方に基板を保持するための第１保持機構を備え、それらの他方に基板を保持するための第２保持機構を備えるハンドと、
前記第１保持機構に基板が保持されている状態で、前記ハンドが前記支持機構と対向する位置に進出し、前記支持機構に支持されている基板を前記第２保持機構で保持して、前記支持機構から基板を受け取り、前記第１保持機構による基板の保持を解放して、前記支持機構に基板を受け渡した後、前記ハンドが前記支持機構と対向する位置から退避するように、前記ハンドの動作を制御するハンド制御部とを含む、基板処理装置。
【請求項２】
前記第１保持機構は、前記ハンドの上面に設けられ、
前記第２保持機構は、前記ハンドの下面に設けられている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
基板を保持して回転させるための基板保持回転機構をさらに含み、
前記基板保持回転機構は、上下方向に延びる回転軸線を中心に回転可能なベース、前記ベースの上面に立設され、基板を協働して保持／解放する複数のチャックピン、および前記ベースの上面に上下動可能に設けられ、前記チャックピンによる基板の挟持位置とその上方のリフト位置との間で基板を昇降させるための複数のリフトピンとを備え、
前記支持機構は、前記基板保持回転機構であり、
前記第１保持機構は、前記複数のリフトピンに基板を受け渡し、
前記第２保持機構は、前記複数のチャックピンから基板を受け取る、請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
上下方向に一定間隔を空けて設けられ、それぞれ基板の周縁部を下方から支持する複数の支持部材を有する複数基板支持機構をさらに含み、
前記複数の支持部材は、上下に連続する所定数の前記支持部材の群からなる第１支持部と、残りの前記支持部材の群からなり、前記第１支持部に対して上下方向に並べられる第２支持部とを構成し、
前記支持機構は、前記複数基板支持機構であり、
前記第１保持機構は、相対的に上方に配置される前記第１支持部または前記第２支持部の前記支持部材に対して上から順に基板を受け渡し、
前記第２保持機構は、前記第１保持機構により基板が受け渡された前記支持部材よりも下方に位置する前記支持部材から基板を受け取る、請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記第１保持機構は、前記ハンドの下面に設けられ、
前記第２保持機構は、前記ハンドの上面に設けられている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項６】
基板を保持して回転させるための基板保持回転機構をさらに含み、
前記基板保持回転機構は、上下方向に延びる回転軸線を中心に回転可能なベース、前記ベースの上面に立設され、基板を協働して保持／解放する複数のチャックピン、および前記ベースの上面に上下動可能に設けられ、前記チャックピンによる基板の挟持位置とその上方のリフト位置との間で基板を昇降させるための複数のリフトピンとを備え、
前記支持機構は、前記基板保持回転機構であり、
前記第１保持機構は、前記複数のチャックピンに基板を受け渡し、
前記第２保持機構は、前記複数のリフトピンから基板を受け取る、請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
上下方向に一定間隔を空けて設けられ、それぞれ基板の周縁部を下方から支持する複数の支持部材を有する複数基板支持機構をさらに含み、
前記複数の支持部材は、上下に連続する所定数の前記支持部材の群からなる第１支持部と、残りの前記支持部材の群からなり、前記第１支持部に対して上下方向に並べられる第２支持部とを構成し、
前記支持機構は、前記複数基板支持機構であり、
前記第１保持機構は、相対的に下方に配置される前記第１支持部または前記第２支持部の前記支持部材に対して下から順に基板を受け渡し、
前記第２保持機構は、前記第１保持機構により基板が受け渡された前記支持部材よりも上方に位置する前記支持部材から基板を受け取る、請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記第１支持部と前記第２支持部との上下位置を入れ替えるローテーション機構と、
前記第１支持部または前記第２支持部のすべての前記支持部材に対して前記第１保持機構から基板が受け渡されたことに応答して、前記ローテーション機構を駆動させるローテーション制御部とをさらに含む、請求項４または７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
基板を支持するための支持機構と、前記支持機構に対して進退可能に設けられ、上面および下面を有し、前記上面および前記下面の一方に、基板を保持するための第１保持機構を備え、それらの他方に基板を保持するための第２保持機構を備えるハンドとの間で、基板を受け渡す方法であって、
前記第１保持機構に基板が保持されている状態で、前記ハンドを前記支持機構と対向する位置に進出させる進出ステップと、
前記進出ステップの後、前記支持機構に支持されている基板を前記第２保持機構で保持して、前記支持機構から基板を受け取る受取ステップと、
前記進出ステップの後、前記第１保持機構による基板の保持を解放して、前記支持機構に基板を受け渡す受渡ステップと、
前記受取ステップおよび前記受渡ステップの後、前記ハンドを前記支持機構と対向する位置から退避させる退避ステップとを含む、基板受渡方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に対する処理のために使用される基板処理装置および基板処理装置における基板受渡方法に関する。処理の対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板などが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造などに用いられる基板処理装置には、処理の方式として基板を１枚ずつ処理する枚葉式を採用したものと、複数枚の基板を一括して処理するバッチ式を採用したものとがある。
枚葉式を採用した基板処理装置は、インデクサユニットを装置本体に結合した構成を有している。インデクサユニットには、複数枚の基板を収容可能なキャリアが載置される載置部と、そのキャリアに対して基板を搬送するインデクサロボットとが設けられている。装置本体には、基板に対して処理を行うための処理チャンバと、この処理チャンバに対して基板を搬送するためのセンタロボットとが設けられている。
【０００３】
載置部に載置されるキャリアには、複数枚の未処理の基板が収容されている。インデクサロボットは、キャリアから１枚ずつ未処理の基板を取り出し、その取り出した基板をセンタロボットに受け渡す。センタロボットは、インデクサロボットから基板を受け取ると、その基板を処理チャンバ内に設けられているスピンチャックに受け渡す。処理チャンバ内での基板に対する処理が完了すると、センタロボットは、スピンチャックから処理済みの基板を受け取り、その基板をインデクサロボットに受け渡す。インデクサロボットに受け渡された処理済みの基板は、インデクサロボットによりキャリアに戻される。
【０００４】
センタロボットは、処理済みの基板を搬送するための第１ハンドと、未処理の基板を搬送するための第２ハンドとを備える、いわゆるダブルハンドの構成を採用している。そして、センタロボットによるスピンチャックに対する基板の受け取りおよび受け渡し（処理チャンバに対する基板の搬出および搬入）は連続して行われる。すなわち、処理チャンバ内での基板に対する処理が完了すると、次のような動作ステップ１〜５に従って、センタロボットによるスピンチャックに対する基板の受け取りおよび受け渡しが行われる。
【０００５】
１．基板を保持していない空の第１ハンドが基板とスピンチャックとの間に差し入れられる。
２．第１ハンドが上昇されて、第１ハンドによりスピンチャックから基板が受け取られる。
３．第１ハンドが引き戻されつつ、未処理の基板を保持した第２ハンドがスピンチャックの上方に差し出される。
【０００６】
４．第２ハンドが下降されて、第２ハンドからスピンチャックに基板が受け渡される。
５．第２ハンドが引き戻される。
一方、センタロボットが１つのハンドを備える構成では、ハンドによりスピンチャックから処理済みの基板を搬出し、その処理済みの基板をインデクサロボットに受け渡した後、空になったハンドによりインデクサロボットから未処理の基板を受け取り、その未処理の基板をスピンチャックに受け渡さなければならない。そのため、処理チャンバでの基板に対する処理の終了から次の基板に対する処理の開始までの時間が長くかかる。したがって、センタロボットがダブルハンドの構成を有し、スピンチャックに対する基板の受け取りおよび受け渡しが連続して行われることにより、先の基板に対する処理の終了から次の基板に対する処理の開始までの時間を短縮することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−５３２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、スピンチャックに対する基板の受け取りおよび受け渡しに５つの動作ステップ１〜５が必要であるため、先の基板に対する処理の終了から次の基板に対する処理の開始までの時間が依然として長くかかり、その時間のためにスループットを向上することができないという問題がある。
そこで、本発明の目的は、スループットの向上を図ることができる、基板処理装置および基板受渡方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するための請求項１に記載の基板処理装置は、基板を支持するための支持機構と、前記支持機構に対して進退可能に設けられ、上面および下面を有し、前記上面および前記下面の一方に基板を保持するための第１保持機構を備え、それらの他方に基板を保持するための第２保持機構を備えるハンドと、前記第１保持機構に基板が保持されている状態で、前記ハンドが前記支持機構と対向する位置に進出し、前記支持機構に支持されている基板を前記第２保持機構で保持して、前記支持機構から基板を受け取り、前記第１保持機構による基板の保持を解放して、前記支持機構に基板を受け渡した後、前記ハンドが前記支持機構と対向する位置から退避するように、前記ハンドの動作を制御するハンド制御部とを備えている。
【００１０】
この基板処理装置では、１つのハンドに、基板を保持するための第１保持機構および第２保持機構が備えられている。そのため、ダブルハンドの構成を採用した基板処理装置と比較して、ステップ数が１つ少ない４つの動作ステップ１〜４に従って、ハンドによる支持機構に対する基板の受け取りおよび受け渡しを達成することができる。
１．第１保持機構に基板が保持されている状態で、ハンドが支持機構と対向する位置に進出される。
【００１１】
２．支持機構に支持されている基板が第２保持機構により保持されて、支持機構から第２保持機構に基板が受け取られる。
３．第２保持機構による基板の受け取りに前後して、第１保持機構から支持機構に基板が受け渡される。
４．ハンドが支持機構と対向する位置から退避される。
【００１２】
よって、ハンドによる支持機構に対する基板の受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置のスループットの向上を図ることができる。
請求項２に記載のように、第１保持機構は、ハンドの上面に設けられ、第２保持機構は、ハンドの下面に設けられていてもよい。
【００１３】
この場合において、請求項３に記載のように、基板処理装置は、基板を保持して回転させるための基板保持回転機構をさらに備え、基板保持回転機構は、上下方向に延びる回転軸線を中心に回転可能なベース、ベースの上面に立設され、基板を協働して保持／解放する複数のチャックピン、およびベースの上面に上下動可能に設けられ、チャックピンによる基板の挟持位置とその上方のリフト位置との間で基板を昇降させるための複数のリフトピンとを備え、支持機構は、その基板保持回転機構であり、第１保持機構は、複数のリフトピンに基板を受け渡し、第２保持機構は、前記複数のチャックピンから基板を受け取ってもよい。
【００１４】
ハンドによる基板保持回転機構に対する基板の受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置のスループットの向上を図ることができる。
また、請求項４に記載のように、基板処理装置は、上下方向に一定間隔を空けて設けられ、それぞれ基板の周縁部を下方から支持する複数の支持部材を有する複数基板支持機構をさらに備え、複数の支持部材は、上下に連続する所定数の支持部材の群からなる第１支持部と、残りの支持部材の群からなり、第１支持部に対して上下方向に並べられる第２支持部とを構成し、支持機構は、複数基板支持機構であり、第１保持機構は、相対的に上方に配置される第１支持部または第２支持部の支持部材に対して上から順に基板を受け渡し、第２保持機構は、第１保持機構により基板が受け渡された支持部材よりも下方に位置する支持部材から基板を受け取ってもよい。
【００１５】
ハンドによる複数基板支持機構に対する基板の受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置のスループットの向上を図ることができる。
請求項５に記載のように、第１保持機構は、ハンドの下面に設けられ、第２保持機構は、ハンドの上面に設けられていてもよい。
【００１６】
この場合において、請求項６に記載のように、基板処理装置は、基板を保持して回転させるための基板保持回転機構をさらに備え、基板保持回転機構は、上下方向に延びる回転軸線を中心に回転可能なベース、ベースの上面に立設され、基板を協働して保持／解放する複数のチャックピン、およびベースの上面に上下動可能に設けられ、チャックピンによる基板の挟持位置とその上方のリフト位置との間で基板を昇降させるための複数のリフトピンとを備え、支持機構は、基板保持回転機構であり、第１保持機構は、複数のチャックピンに基板を受け渡し、第２保持機構は、前記複数のリフトピンから基板を受け取ってもよい。
【００１７】
ハンドによる基板保持回転機構に対する基板の受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置のスループットの向上を図ることができる。
また、請求項７に記載のように、基板処理装置は、上下方向に一定間隔を空けて設けられ、それぞれ基板の周縁部を下方から支持する複数の支持部材を有する複数基板支持機構をさらに備え、複数の支持部材は、上下に連続する所定数の支持部材の群からなる第１支持部と、残りの支持部材の群からなり、第１支持部に対して上下方向に並べられる第２支持部とを構成し、支持機構は、複数基板支持機構であり、第１保持機構は、相対的に下方に配置される第１支持部または第２支持部の支持部材に対して下から順に基板を受け渡し、第２保持機構は、第１保持機構により基板が受け渡された支持部材よりも上方に位置する支持部材から基板を受け取ってもよい。
【００１８】
ハンドによる複数基板支持機構に対する基板の受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置のスループットの向上を図ることができる。
請求項８に記載のように、基板処理装置は、第１支持部と第２支持部との上下位置を入れ替えるローテーション機構と、第１支持部または第２支持部のすべての支持部材に対して第１保持機構から基板が受け渡されたことに応答して、ローテーション機構を駆動させるローテーション制御部とをさらに備えていることが好ましい。
【００１９】
第１支持部または第２支持部のすべての支持部材に対して第１保持機構から基板が受け渡されたことに応答して、第１支持部と第２支持部との上下位置が入れ替えられることにより、その後も第１保持機構から支持部材に対する基板の受け渡しを継続して行うことができる。
なお、基板処理装置は、第１支持部または第２支持部のすべての支持部材に対して第１保持機構から基板が受け渡されたことに応答して、ローテーション機構が駆動される前に、その基板が満載された第１支持部または第２支持部からすべての基板を一括して搬送する基板一括搬送機構を備えていることが好ましい。
【００２０】
この基板一括搬送機構を備えていることにより、第１支持部または第２支持部からの基板の搬送に要する時間を短縮することができる。その結果、基板処理装置のスループットのさらなる向上を図ることができる。
請求項９に記載の基板受渡方法は、基板を支持するための支持機構と、前記支持機構に対して進退可能に設けられ、上面および下面を有し、前記上面および前記下面の一方に、基板を保持するための第１保持機構を備え、それらの他方に基板を保持するための第２保持機構を備えるハンドとの間で、基板を受け渡す方法であって、前記第１保持機構に基板が保持されている状態で、前記ハンドを前記支持機構と対向する位置に進出させる進出ステップと、前記進出ステップの後、前記支持機構に支持されている基板を前記第２保持機構で保持して、前記支持機構から基板を受け取る受取ステップと、前記進出ステップの後、前記第１保持機構による基板の保持を解放して、前記支持機構に基板を受け渡す受渡ステップと、前記受取ステップおよび前記受渡ステップの後、前記ハンドを前記支持機構と対向する位置から退避させる退避ステップとを含む。
【００２１】
この基板受渡方法により、請求項１に関連して述べた効果と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを示す図解的な平面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１に示すセンタロボットのハンドの図解的な平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１に示すセンタロボットのハンドの図解的な側面図である。
【図３】図３は、図１に示す処理チャンバに備えられているスピンチャックの図解的な平面図である。
【図４】図４は、図１に示すバッファの斜視図である。
【図５】図５は、基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図６Ａ】図６Ａは、センタロボットのハンドによるスピンチャックに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作を示す図解的な側面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、図６Ｂの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図６Ｃの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、図６Ｄの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、図６Ｅの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図６Ｇ】図６Ｇは、図６Ｆの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、センタロボットのハンドによるバッファに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の一例を示す図解的な側面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、図７Ｂの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、図７Ｃの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、バッファの第１支持部と第２支持部との上下位置が入れ替えられる時の動作の一例を示す図解的な側面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８Ａの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、図８Ｂの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、図８Ｃの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図８Ｅ】図８Ｅは、図８Ｄの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、センタロボットのハンドによるスピンチャックに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の他の例を示す図解的な側面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図９Ａの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、図９Ｂの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図９Ｄ】図９Ｄは、図９Ｃの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図９Ｅ】図９Ｅは、図９Ｄの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図９Ｆ】図９Ｆは、図９Ｅの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図９Ｇ】図９Ｇは、図９Ｆの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、センタロボットのハンドによるバッファに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の他の例を示す図解的な側面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図１０Ａの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、図１０Ｂの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、図１０Ｃの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、バッファの第１支持部と第２支持部との上下位置が入れ替えられる時の動作の他の例を示す図解的な側面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、図１１Ａの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、図１１Ｂの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、図１１Ｃの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは、図１１Ｄの次の動作を示す図解的な側面図である。
【図１２】図１２は、バッファの他の構造を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下では、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを示す図解的な平面図である。
基板処理装置１は、たとえば、半導体装置の製造工場などに設置され、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）Ｗに対する処理のために使用される。基板処理装置１における処理の方式は、ウエハＷを１枚ずつ処理する枚葉式である。
【００２４】
基板処理装置１は、インデクサユニット２が装置本体３に結合された構成を有している。
インデクサユニット２には、複数のキャリアＣを並べて載置可能なキャリア載置台４と、各キャリアＣに対してウエハＷを搬送するためのインデクサロボット５とが備えられている。
【００２５】
キャリアＣは、その内部に複数枚（たとえば、２５枚）のウエハＷを所定間隔を空けた積層配列状態で収容することができるものである。このようなキャリアＣとしては、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）、ＳＭＩＦ（Standard Mechanical InterFace）ポッド、ＯＣ（Open Cassette）などを用いることができる。
インデクサロボット５は、キャリア載置台４に対する装置本体３側に配置されている。インデクサロボット５は、キャリア載置台４に沿って延びるロボット走行エリアＡをキャリアＣの並び方向に走行し、各キャリアＣと対向する位置に移動することができる。また、インデクサロボット５は、キャリアＣに収容可能なウエハＷの枚数と同数のハンド６と、ハンド６を一括して水平方向に進退させるアーム（図示せず）と、ハンド６およびアームを昇降させる機構とを備えている。さらに、インデクサロボット５は、鉛直軸線を中心に回転し、ハンド６の進退方向を変えることができるようになっている。インデクサロボット５が各キャリアＣと対向する位置で、キャリアＣに対してハンド６を進退および昇降させて、ハンド６により、キャリアＣに収容されているすべての未処理のウエハＷを一括して取り出すことができ、キャリアＣに収容可能な枚数の処理済みのウエハＷを一括してキャリアＣに収容することができる。
【００２６】
装置本体３には、搬送室７が形成されている。搬送室７は、平面視において、ロボット走行エリアＡの中央部から、インデクサロボット５の走行方向と直交する方向に延びている。
搬送室７の中央部には、センタロボット８が配置されている。センタロボット８は、２枚のウエハＷを同時に保持可能なハンド９と、ハンド９を水平方向に進退させるアーム（図示せず）を含むハンド進退機構１０（図２Ａ参照）と、ハンド９およびアームを昇降させるハンド昇降機構１１（図２Ａ参照）を備えている。また、センタロボット８は、鉛直軸線を中心に回転することができるようになっている。
【００２７】
搬送室７のロボット走行エリアＡとの接続部分には、キャリアＣの２つ分の枚数（たとえば、５０枚）のウエハＷを支持可能なバッファ１２が設けられている。バッファ１２のインデクサロボット５側およびセンタロボット８側は共に開放されており、インデクサロボット５およびセンタロボット８がバッファ１２にアクセスすることができるようになっている。
【００２８】
また、装置本体３には、４つの処理チャンバ１３が設けられている。４つの処理チャンバ１３は、センタロボット８を取り囲むように配置されている。具体的には、２つの処理チャンバ１３は、搬送室７に対するその長手方向と直交する方向の一方側に、搬送室７に沿う方向に互いに隣接して配置されている。そして、その２つの処理チャンバ１３と搬送室７を挟んでそれぞれ対向する位置に、残りの２つの処理チャンバ１３が配置されている。各処理チャンバ１３には、搬送室７に臨む面にシャッタ付の開口（図示せず）が形成されている。センタロボット８は、ハンド９の進退方向を各処理チャンバ１３側に向けて、ハンド９を進退させることにより、開口を介して、各処理チャンバ１３に対してウエハＷを搬入／搬出することができる。
【００２９】
処理チャンバ１３内において、ウエハＷに対する処理が行われる。このウエハＷに対する処理としては、ウエハＷを洗浄する洗浄処理、ウエハの表面上の薄膜を除去するためのエッチング処理、ウエハＷを加熱／冷却する熱処理、ウエハＷの表面上に膜を形成するための膜形成処理などが例示される。
図２Ａは、センタロボットのハンドの図解的な平面図である。
【００３０】
センタロボット８のハンド９は、アーム（図示せず）に接続された基部２１と、基部２１からハンド９の進出方向に延び出た１対の延出部２２とを有する二股フォーク状に形成されている。ハンド９の上下両面は、ほぼ水平に延びる平坦面をなしている。
延出部２２の長さは、ウエハＷの直径Ｒよりも大きい。また、１対の延出部２２が互いに対向する方向において、一方の延出部２２の外側の端縁と他方の延出部２２の外側の端縁との間の間隔は、ウエハＷの直径よりも小さく、一方の延出部２２の内側の端縁と他方の延出部２２の内側の端縁との間の間隔は、後述するチャックピン３３の幅よりも大きい。
【００３１】
そして、各延出部２２の上面２２Ａには、２つの支持突起２３が設けられている。一方の支持突起２３は、延出部２２の先端に配置され、他方の支持突起２３は、延出部２２の基端部に配置されている。各支持突起２３は、図示しないが、ウエハＷの下面の周縁部を下方から支持する支持面と、ウエハＷの端面に対向して、ウエハＷの水平方向の移動を規制する規制面とを有している。
【００３２】
この実施形態では、４つの支持突起２３によって、基板の一例であるウエハＷを保持するための第１保持機構または第２保持機構が構成されている。すなわち、ウエハＷは、４つの支持突起２３の支持面により支持され、各支持突起２３の規制面により水平方向の移動が規制された状態で、ハンド９の上側に保持される。ハンド９の上側にウエハＷが保持された状態で、ウエハＷとハンド９の基部２１との間には、チャックピン３３を挿通可能な隙間が生じる。
【００３３】
図２Ｂは、センタロボットのハンドの図解的な側面図である。
各延出部２２の下面２２Ｂには、１対（２つ）の挟持部材２４が設けられている。一方の挟持部材２４は、延出部２２の先端に配置され、他方の挟持部材２４は、延出部２２の基端部に配置されている。そして、合計４つの挟持部材２４は、ウエハＷの外周形状に対応した円周上に配置されている。各挟持部材２４には、互いに対をなす挟持部材２４と対向する部分に断面Ｖ字状の端面挟持部２５が形成されている。
【００３４】
挟持部材２４の各ペアには、互いに対をなす２つの挟持部材２４をその対向方向に近接／離間させるための接離機構２６が結合されている。接離機構２６は、たとえば、シリンダなどを含み、ハンド９に内蔵されている。
４つの挟持部材２４に囲まれる領域内にウエハＷが配置された状態で、互いに対をなす２つの挟持部材２４がその対向方向に近接する方向に４つの挟持部材２４が移動（以下、単に「近接」という。）され、各挟持部材２４の端面挟持部２５にウエハＷの周縁部が進入して当接することにより、ハンド９の下側にウエハＷが保持される。また、その状態から互いに対をなす２つの挟持部材２４がその対向方向に離間する方向に４つの挟持部材２４が移動（以下、単に「離間」という。）されることにより、４つの挟持部材２４によるウエハＷの挟持を解放することができる。この実施形態では、４つの挟持部材２４および接離機構２６によって、基板の一例であるウエハＷを保持するための第２保持機構または第１保持機構が構成されている。ハンド９の上下両側にウエハＷが保持された状態で、それらのウエハＷは、互いに中心を合わせて対向する。
【００３５】
図３は、処理チャンバに備えられているスピンチャックの図解的な平面図である。
処理チャンバ１３には、ウエハＷをほぼ水平な姿勢に保持して回転させるためのスピンチャック３１が備えられている。
スピンチャック３１は、円板状のスピンベース３２と、スピンベース３２の上面に立設された６つのチャックピン３３と、１つおきのチャックピン３３の近傍に配置された３つのリフトピン３４とを備えている。
【００３６】
スピンベース３２は、鉛直方向に沿って配置されたスピン軸（図示せず）の上端に取り付けられている。スピン軸は、モータの回転軸（図示せず）と同軸に構成されており、その中心軸線を中心に回転可能に設けられている。また、スピンベース３２とスピン軸とは、スピン軸の中心軸線がスピンベース３２の中心を通るように結合されている。これにより、モータが駆動されると、スピン軸とともに、スピンベース３２が鉛直方向に延びる軸線を中心に回転する。
【００３７】
６つのチャックピン３３は、ウエハＷの外周形状に対応した円周上に、ほぼ等角度間隔で配置されている。各チャックピン３３は、鉛直軸線を中心に自転可能に設けられている。また、各チャックピン３３は、図示しないが、ウエハＷの下面の周縁部を下方から支持する支持部と、ウエハＷの端面と当接可能な当接面と、この当接面よりもウエハＷの半径方向外側に配置され、ウエハＷの端面と間隔を空けて対向可能な離間面とを有している。また、６つのチャックピン３３には、各チャックピン３３をリンクさせて往復自転させるためのチャック駆動機構３５が結合されている。チャック駆動機構３５は、たとえば、シリンダなどを含み、スピンベース３２に内蔵されている。
【００３８】
６つのチャックピン３３の支持部により、ウエハＷの下面の周縁部を支持することができる。そして、各チャックピンを回転させて、各当接面をウエハＷの端面に当接させることにより、６つのチャックピン３３の協働によりウエハＷを保持（挟持）することができ、各離間面をウエハＷの端面に対向させることにより、そのウエハＷの保持を解放することができる。
【００３９】
なお、６つのチャックピン３３のうちの１つおきの３つのチャックピンのみを自転可能な可動ピンとし、残りの３つのチャックピン３３を自転不可能な固定ピンとしてもよい。３つのチャックピン３３が固定ピンとされる場合、それらのチャックピン３３は、ウエハＷの下面の周縁部を下方から支持する支持部と、ウエハＷの端面と間隔を空けて対向する離間面とを有する。
【００４０】
各リフトピン３４は、スピンベース３２の上面から出没可能に設けられている。具体的には、スピンベース３２の上面には、３つの扇形状の孔３６が形成されており、各リフトピン３４は、孔３６を介して、スピンベース３２の上面から突出した状態と、スピンベース３２内に没入した状態とに出没可能に設けられている。
また、各リフトピン３４は、鉛直方向に延びる軸３７と、この軸３７の上端部から水平方向に延びるリフトアーム３８とを一体的に備えている。
【００４１】
軸３７には、軸３７を昇降させるためのリフトピン昇降機構３９が結合されている。リフトピン昇降機構３９は、たとえば、シリンダなどを含み、スピンベース３２に内蔵されている。軸３７が昇降されることにより、リフトピン３４がスピンベース３２の上面から出没する。
また、軸３７には、軸３７を所定角度範囲内で回動（往復回転）させるためのリフトピン回動機構４０が結合されている。リフトピン回動機構４０は、たとえば、シリンダなどを含み、スピンベース３２に内蔵されている。軸３７が所定角度範囲内で回動されることにより、リフトアーム３８は、その先端がチャックピン３３に保持されたウエハＷの下面の周縁部に対向する位置と、リフトアーム３８の全体がチャックピン３３に保持されたウエハＷの下面に対向しない位置との間で揺動する。
【００４２】
なお、図３では、図面の簡素化のために、１つのチャックピン３３のみにチャック駆動機構３５が結合され、１つのリフトピン３４のみにリフトピン昇降機構３９およびリフトピン回転機構４０が結合された状態が図解的に示されている。
また、２つのリフトピン３４は、それらの軸３７の間の間隔ＤがウエハＷの直径よりも大きくなるように配置されている。そして、基板処理装置１では、スピンベース３２が回転停止されるときには、それらの２つのリフトピン３４が処理チャンバ１３に形成された開口（図示せず）と対向するように、スピンベース３２の回転停止位置が制御されるようになっている。
【００４３】
図４は、バッファの斜視図である。
バッファ１２は、８つの昇降ガイド板４１を備えている。８つの昇降ガイド板４１は、センタロボット８（図１参照）との対向方向（以下「アクセス方向」という。）と直交する水平方向にウエハＷの直径Ｒよりも大きい間隔を空けた２つの位置にそれぞれ４つずつに分けて設けられている。各昇降ガイド板４１は、鉛直方向およびアクセス方向と直交する水平方向に延びている。そして、各位置の４つの昇降ガイド板４１は、アクセス方向に間隔を空けて並列に配置されている。また、一方の位置の４つの昇降ガイド板４１と他方の位置の４つの昇降ガイド板４１とは、それぞれアクセス方向と直交する水平方向に対向している。
【００４４】
以下、説明上での便宜のために、一方の位置の４つの昇降ガイド板４１を、アクセス方向の端から順に、昇降ガイド板４１ＲＡ，４１ＲＢ，４１ＲＣ，４１ＲＤとし、他方の位置の４つの昇降ガイド板４１を、同順に、昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢ，４１ＬＣ，４１ＬＤとする。
昇降ガイド板４１ＲＡ，４１ＲＢの互いに対向する面には、それぞれスライド板４２ＲＡ，４２ＲＢが対向して配置されている。スライド板４２ＲＡ，４２ＲＢは、昇降ガイド板４１ＲＡ，４１ＲＢと平行を保ちつつ昇降可能なように、それぞれ昇降ガイド板４１ＲＡ，４１ＲＢに取り付けられている。スライド板４２ＲＡ，４２ＲＢは、その鉛直方向のサイズ（高さ）がそれぞれ昇降ガイド板４１ＲＡ，４１ＲＢの鉛直方向のサイズの半分よりも小さいように形成されている。
【００４５】
スライド板４２ＲＡ，４２ＲＢには、それぞれ櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＢが昇降ガイド板４１ＲＡ，４１ＲＢと反対側から対向して配置されている。櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＢは、同じ構成であり、スライド板４２ＲＡ，４２ＲＢに対してアクセス方向と直交する水平方向にスライド可能に設けられた略四角柱状のスライド部４４と、スライド部４４から昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢ側に向かって水平に延び、鉛直方向に一定間隔を空けて設けられた複数の支持部材４５とを備えている。支持部材４５の数は、１つのキャリアＣ（図１参照）に収容可能なウエハＷの枚数と同じである。
【００４６】
昇降ガイド板４１ＲＣ，４１ＲＤの互いに対向する面には、それぞれスライド板４２ＲＣ，４２ＲＤが対向して配置されている。スライド板４２ＲＣ，４２ＲＤは、昇降ガイド板４１ＲＣ，４１ＲＤと平行を保ちつつ昇降可能なように、それぞれ昇降ガイド板４１ＲＣ，４１ＲＤに取り付けられている。スライド板４２ＲＣ，４２ＲＤは、その鉛直方向のサイズがそれぞれ昇降ガイド板４１ＲＣ，４１ＲＤの鉛直方向のサイズの半分よりも小さいように形成されている。
【００４７】
スライド板４２ＲＣ，４２ＲＤには、それぞれ櫛状部材４３ＲＣ，４３ＲＤが昇降ガイド板４１ＲＣ，４１ＲＤと反対側から対向して配置されている。櫛状部材４３ＲＣ，４３ＲＤは、櫛状部材４３ＲＡ（４３ＲＢ）と同じ構成であり、その構成についての説明は省略する。
昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢの互いに対向する面には、それぞれスライド板４２ＬＡ，４２ＬＢが対向して配置されている。スライド板４２ＬＡ，４２ＬＢは、昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢと平行を保ちつつ昇降可能なように、それぞれ昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢに取り付けられている。スライド板４２ＬＡ，４２ＬＢは、その鉛直方向のサイズ（高さ）がそれぞれ昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢの鉛直方向のサイズの半分よりも小さいように形成されている。
【００４８】
スライド板４２ＬＡ，４２ＬＢには、それぞれ櫛状部材４３ＬＡ，４３ＬＢが昇降ガイド板４１ＬＡ，４１ＬＢと反対側から対向して配置されている。櫛状部材４３ＬＡ，４３ＬＢは、櫛状部材４３ＲＡ（４３ＲＢ）と鉛直線に対して対称をなす構成であり、その構成についての説明は省略する。
昇降ガイド板４１ＬＣ，４１ＬＤの互いに対向する面には、それぞれスライド板４２ＬＣ，４２ＬＤが対向して配置されている。スライド板４２ＬＣ，４２ＬＤは、昇降ガイド板４１ＬＣ，４１ＬＤと平行を保ちつつ昇降可能なように、それぞれ昇降ガイド板４１ＬＣ，４１ＬＤに取り付けられている。スライド板４２ＬＣ，４２ＬＤは、その鉛直方向のサイズがそれぞれ昇降ガイド板４１ＬＣ，４１ＬＤの鉛直方向のサイズの半分よりも小さいように形成されている。
【００４９】
スライド板４２ＬＣ，４２ＬＤには、それぞれ櫛状部材４３ＬＣ，４３ＬＤが昇降ガイド板４１ＬＣ，４１ＬＤと反対側から対向して配置されている。櫛状部材４３ＬＣ，４３ＬＤは、櫛状部材４３ＬＡ（４３ＬＢ）と同じ構成であり、その構成についての説明は省略する。
図５は、基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００５０】
基板処理装置１は、マイクロコンピュータで構成される制御部５１を備えている。制御部５１には、制御対象として、ハンド進退機構１０、ハンド昇降機構１１、接離機構２６、チャック駆動機構３５、リフトピン昇降機構３９、リフトピン回動機構４０およびローテーション駆動機構５２が接続されている。
ローテーション駆動機構５２は、図４に示すスライド板４２ＲＡ，４２ＲＢ，４２ＲＣ，４２ＲＤ，４２ＬＡ，４２ＬＢ，４２ＬＣ，４２ＬＤ（以下、総称するときは「スライド板４２」という。）および櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＢ，４３ＲＣ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＢ，４３ＬＣ，４３ＬＤ（以下、総称するときは「櫛状部材４３」という。）をスライドさせるための機構である。
【００５１】
制御部５１によるローテーション駆動機構５２の制御により、スライド板４２ＲＡ，４２ＲＣ，４２ＬＢ，４２ＬＤが同期して昇降され、櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤが同期してスライドされる。これにより、４つの櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤは、常に、鉛直方向の位置が同じ高さ位置となる。そして、櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤがアクセス方向と直交する水平方向の最も内側までスライドされると、同じ高さ位置にある４つの支持部材４５の間隔は、ウエハＷの直径Ｒよりも小さくなる。したがって、同じ高さ位置にある４つの支持部材４５により、１枚のウエハＷを支持することができる。よって、櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤは、１つのキャリアＣ（図１参照）に収容可能なウエハＷの枚数と同じ枚数のウエハＷを上下に積層した状態で支持可能な第１支持部４６を構成する。
【００５２】
また、制御部５１によるローテーション駆動機構５２の制御により、スライド板４２ＲＢ，４２ＲＤ，４２ＬＡ，４２ＬＣが同期して昇降され、櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣが同期してスライドされる。これにより、４つの櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣは、常に、鉛直方向の位置が同じ高さ位置となる。そして、櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣがアクセス方向と直交する水平方向の最も内側までスライドされると、同じ高さ位置にある４つの支持部材４５の間隔は、ウエハＷの直径Ｒよりも小さくなる。したがって、同じ高さ位置にある４つの支持部材４５により、１枚のウエハＷを支持することができる。よって、櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣは、１つのキャリアＣ（図１参照）に収容可能なウエハＷの枚数と同じ枚数のウエハＷを上下に積層した状態で支持可能な第２支持部４７を構成する。
【００５３】
図６Ａ〜６Ｇは、センタロボットのハンドによるスピンチャックに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の一例を示す図解的な側面図である。
図６Ａに示すように、スピンチャック３１の６つのチャックピン３３には、処理済みのウエハＷが保持されている。３つのリフトピン３４は、スピンベース３２内に没入している。一方、センタロボット８のハンド９の上側には、未処理のウエハＷが保持されている。この状態で、ハンド９が処理チャンバ１３内のスピンチャック３１の上方の位置に向けて進出される。
【００５４】
図６Ｂに示すように、ハンド９は、ハンド９に保持された未処理のウエハＷがチャックピン３３に保持された処理済みのウエハＷと平面視で合致する位置まで進出され、その位置で停止される。
つづいて、図６Ｃに示すように、ハンド９の４つの挟持部材２４に囲まれる領域内にウエハＷが配置される位置まで、ハンド９が下降される。そして、ハンド９の下降後、４つの挟持部材２４が近接され、４つの挟持部材により、ハンド９の下側にウエハＷが保持される。その一方で、チャックピン３３が回転されて、チャックピン３３によるウエハＷの保持が解放される。これにより、ハンド９によるチャックピン３３からのウエハＷの受け取りが達成される。
【００５５】
また、各リフトピン３４のリフトアーム３８がウエハＷの下面の周縁部に対向する位置まで回転される。そして、各リフトピン３４が上方に進出（上昇）される。この進出の途中で、リフトアーム３８がハンド９の上側に保持されているウエハＷの下面の周縁部に当接する。その後、リフトピン３４がさらに進出されることにより、図６Ｄに示すように、ウエハＷは、ハンド９によるウエハＷの保持位置よりも上方のリフト位置まで持ち上げられる。これにより、ハンド９によるリフトピン３４へのウエハＷの受け渡しが達成される。
【００５６】
その後、図６Ｅに示すように、ハンド９が少し上昇される。
そして、図６Ｆに示すように、ハンド９が処理チャンバ１３から退避される。
ハンド９が退避した後、リフトピン３４がスピンベース３２内に没入するまで下降される。リフトピン３４の下降の途中で、リフトアーム３８に支持されているウエハＷの下面の周縁部がチャックピン３３に当接し、ウエハＷがリフトアーム３８上からチャックピン３３上に移載される。その後、チャックピン３３が回転され、チャックピン３３によりウエハＷが保持される。
【００５７】
以上のように、基板処理装置１では、１つのハンド９の上下面に、それぞれウエハＷを保持するための４つの支持突起２３（第１保持機構）および４つの挟持部材２４（第２保持機構）が備えられている。そのため、ダブルハンドの構成を採用した基板処理装置と比較して、ステップ数が１つ少ない４つの動作ステップ１〜４に従って、ハンド９によるスピンチャック３１に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しを達成することができる。
【００５８】
１．４つの支持突起２３（第１保持機構）にウエハＷが保持されている状態で、ハンド９がスピンチャック３１と対向する位置に進出される。
２．スピンチャック３１に支持されているウエハＷが４つの挟持部材２４（第２保持機構）により保持されて、スピンチャック３１から４つの挟持部材２４にウエハＷが受け取られる。
【００５９】
３．４つの挟持部材２４によるウエハＷの受け取りに前後して、４つの支持突起２３からスピンチャック３１にウエハＷが受け渡される。
４．ハンド９がスピンチャック３１と対向する位置から退避される。
よって、スピンチャック３１に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置１のスループットの向上を図ることができる。
【００６０】
図７Ａ〜７Ｄは、センタロボットのハンドによるバッファに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の一例を示す図解的な側面図である。
なお、図７Ａ〜７Ｄには、第１支持部４６が相対的に上方に配置され、第２支持部４７が相対的に下方に配置された状態が示されている。また、第１支持部４６には、上から１〜４段目の合計１６個の支持部材４５により４枚の未処理のウエハＷが支持されている状態が示されている。以下では、図７Ａ〜７Ｄに示す状態を前提として、センタロボット８のハンド９によるバッファ１２に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡し時の動作について説明する。
【００６１】
スピンチャック３１（チャックピン３３）に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しが行われた後は、図６Ｆおよび図７Ａに示すように、ハンド９の下側に処理済みのウエハＷが保持されている。このハンド９は、バッファ１２の第２支持部４７に向けて進出される。具体的には、図７Ａに示すように、第２支持部４７におけるウエハＷを支持していない最下の支持部材４５とその直上の支持部材４５との間にウエハＷが進入するように、ハンド９が進出される。この際には、処理済みのウエハＷを保持している４つの挟持部材２４が第１保持機構として機能し、４つの支持突起２３が第２保持機構として機能することになる。
【００６２】
その後、図７Ｂに示すように、ハンド９の下側に保持されたウエハＷが支持部材４５に当接する位置まで、ハンド９が下降される。ハンド９の下降後、４つの挟持部材２４が離間され、４つの挟持部材によるウエハＷの保持が解放される。これにより、ハンド９による第２支持部４７の支持部材４５へのウエハＷの受け渡しが達成される。
次に、図７Ｃに示すように、ハンド９が上昇される。ハンド９の上昇の途中で、ハンド９の４つの支持突起２３が第１支持部４６に支持されている最下方のウエハＷの下面の周縁部に当接する。
【００６３】
ハンド９は、支持突起２３がウエハＷの下面に当接した位置から少し上方の位置まで上昇される。これにより、図７Ｄに示すように、ウエハＷは、第１支持部４６の支持部材４５から離間し、ハンド９による第１支持部４６の支持部材４５からのウエハＷの受け取りが達成される。そして、ハンド９は、バッファ１２から退避され、処理チャンバ１３（スピンチャック３１）に向けて再び進出される。
【００６４】
図８Ａ〜８Ｅは、バッファの第１支持部と第２支持部との上下位置が入れ替えられる時の動作の一例を示す図解的な側面図である。
以下では、第１支持部４６が相対的に上方に配置され、第２支持部４７が相対的に下方に配置された状態から、第１支持部４６と第２支持部４７との上下位置が入れ替えられる場合を例にとって、その動作について説明する。
【００６５】
図７Ａ〜７Ｄで示される動作が繰り返されることにより、次々と、センタロボット８のハンド９から処理済みのウエハＷが第２支持部４７に受け渡され、未処理のウエハＷが第１支持部４６からハンド９に受け取られていく。
第２支持部４７へのウエハＷの受け渡しが進むと、図８Ａに示すように、第２支持部４７に最大枚数のウエハＷが支持された状態（満載状態）となる。
【００６６】
第２支持部４７に最大枚数のウエハＷが支持されると、インデクサロボット５（図１参照）により、その第２支持部４７に支持されているすべてのウエハＷが搬出される。したがって、図８Ｂに示すように、第２支持部４７は、ウエハＷを１枚も支持していない空の状態となる。インデクサロボット５により搬送されるウエハＷは、キャリアＣ（図１参照）に収容される。
【００６７】
次に、図８Ｃに示すように、第２支持部４７を構成する４つの櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣがアクセス方向と直交する水平方向の外側に向けてスライドされる。
その後、図８Ｄに示すように、櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣがそれぞれスライド板４２ＲＢ，４２ＲＤ，４２ＬＡ，４２ＬＣとともに上昇される。一方、第１支持部４６を構成する４つの櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤが下降される。
【００６８】
そして、図８Ｅに示すように、４つの櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣがアクセス方向と直交する水平方向の最内側までスライドされると、第１支持部４６と第２支持部４７との上下位置の入れ替えが達成される。
その後は、相対的に下方に配置される第１支持部４６に最大枚数のウエハＷが支持されるまで、ハンド９による第１支持部４６へのウエハＷの受け渡しが続けられ、第１支持部４６に最大枚数のウエハＷが支持されると、前述と同様の動作により、第１支持部４６と第２支持部４７との上下位置が再び入れ替えられる。
【００６９】
また、第１支持部４６および第２支持部４７には、適当なタイミングで、インデクサロボット５により未処理のウエハＷが受け渡しされる。
以上のように、基板処理装置１では、１つのハンド９の上下面に、それぞれウエハＷを保持するための４つの支持突起２３（第２保持機構）および４つの挟持部材２４（第１保持機構）が備えられている。そのため、ダブルハンドの構成を採用した基板処理装置と比較して、ステップ数が１つ少ない４つの動作ステップ１〜４に従って、ハンド９によるバッファ１２に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しを達成することができる。
【００７０】
１．４つの挟持部材２４（第１保持機構）にウエハＷが保持されている状態で、ハンド９がバッファ１２の支持部材４５と対向する位置に進出される。
２．バッファ１２の支持部材４５に支持されているウエハＷが４つの支持突起２３（第２保持機構）により保持されて、バッファ１２の支持部材４５から４つの支持突起２３にウエハＷが受け取られる。
【００７１】
３．４つの支持部材２３によるウエハＷの受け取りに前後して、４つの挟持部材２３からバッファ１２の支持部材４５にウエハＷが受け渡される。
４．ハンド９がバッファ１２の支持部材４５と対向する位置から退避される。
よって、バッファ１２に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置１のスループットの向上を図ることができる。
【００７２】
また、インデクサロボット５が第１支持部４６により支持可能な最大枚数のウエハＷを一括して搬送することができるので、第１支持部４６および第２支持部４７からのウエハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。その結果、基板処理装置１のスループットのさらなる向上を図ることができる。
図９Ａ〜９Ｇは、センタロボットのハンドによるスピンチャックに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の他の例を示す図解的な側面図である。
【００７３】
図９Ａに示すように、スピンチャック３１の６つのチャックピン３３には、処理済みのウエハＷが保持されている。３つのリフトピン３４は、スピンベース３２内に没入している。一方、センタロボット８のハンド９の下側には、未処理のウエハＷが保持されている。この状態で、ハンド９が処理チャンバ１３内のスピンチャック３１の上方の位置に向けて進出される。
【００７４】
ハンド９の進出に先立ち、チャックピン３３が回転されて、チャックピン３３によるウエハＷの保持が解放される。また、各リフトピン３４のリフトアーム３８がウエハＷの下面の周縁部に対向する位置まで回転される。そして、各リフトピン３４が上方に進出（上昇）される。この進出の途中で、リフトアーム３８がウエハＷの下面の周縁部に当接する。その後、リフトピン３４がさらに進出されることにより、図９Ｂに示すように、ウエハＷは、チャックピン３３によるウエハＷの保持位置よりも上方のリフト位置まで持ち上げられる。
【００７５】
その後、図９Ｂに示すように、ハンド９に保持された未処理のウエハＷがチャックピン３３に保持された処理済みのウエハＷと平面視で合致する位置まで、ハンド９が進出される。
つづいて、図９Ｃに示すように、ハンド９に保持されているウエハＷの下面が６つのチャックピン３３に当接する位置まで、ハンド９が下降される。
【００７６】
ハンド９の下降後、図９Ｄに示すように、４つの挟持部材２４が離間され、４つの挟持部材によるウエハＷの保持が解放される。これにより、ハンド９によるチャックピン３３へのウエハＷの受け渡しが達成される。その後、チャックピン３３が回転され、チャックピン３３によりウエハＷが保持される。
また、リフトピン３４がスピンベース３２内に没入するまで下降される。図９Ｅに示すように、リフトピン３４の下降の途中で、リフトアーム３８に支持されているウエハＷの下面の周縁部がハンド９の４つの支持突起２３に当接し、ウエハＷがリフトアーム３８上からチャックピン３３上に移載される。これにより、ハンド９によるチャックピン３３へのウエハＷの受け渡しが達成される。
【００７７】
その後、図９Ｆに示すように、ハンド９が少し上昇される。
そして、図９Ｇに示すように、ハンド９が処理チャンバ１３から退避される。
図９Ａ〜９Ｇを参照して説明したように、ウエハＷの受け取りおよび受け渡し時の動作の他の例においても、ダブルハンドの構成を採用した基板処理装置と比較して、ステップ数が１つ少ない４つの動作ステップ１〜４に従って、ハンド９によるスピンチャック３１に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しを達成することができる。
【００７８】
１．４つの挟持部材２４（第１保持機構）にウエハＷが保持されている状態で、ハンド９がスピンチャックと対向する位置に進出される。
２．スピンチャック３１に支持されているウエハＷが４つの支持突起２３（第２保持機構）により保持されて、スピンチャック３１から４つの支持突起２３にウエハＷが受け取られる。
【００７９】
３．４つの支持突起２３によるウエハＷの受け取りに前後して、４つの挟持部材２４からスピンチャック３１にウエハＷが受け渡される。
４．ハンド９がスピンチャック３１と対向する位置から退避される。
よって、スピンチャック３１に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置１のスループットの向上を図ることができる。
【００８０】
図１０Ａ〜１０Ｄは、センタロボットのハンドによるバッファに対するウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の他の例を示す図解的な側面図である。
なお、図１０Ａ〜１０Ｄには、第１支持部４６が相対的に上方に配置され、第２支持部４７が相対的に下方に配置された状態が示されている。以下では、図１０Ａ〜１０Ｄに示す状態を前提として、センタロボット８のハンド９によるバッファ１２に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡し時の動作について説明する。
【００８１】
スピンチャック３１（チャックピン３３）に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しが行われた後は、図９Ｇおよび図１０Ａに示すように、ハンド９の上側に処理済みのウエハＷが保持されている。このハンド９は、バッファ１２の第１支持部４６に向けて進出される。具体的には、図１０Ａに示すように、第１支持部４６におけるウエハＷを支持していない最上の支持部材４５に対して上方に微小な間隔を空けた位置にウエハＷが配置されるように、ハンド９が進出される。この際には、処理済みのウエハＷを保持している４つの支持突起２３が第１保持機構として機能し、４つの挟持部材２４が第２保持機構として機能することになる。
【００８２】
その後、ハンド９が下降される。この下降の途中で、図１０Ｂに示すように、ハンド９に保持されているウエハＷの下面の周縁部に支持部材４５が当接し、ウエハＷがハンド９から支持部材４５に移載される。これにより、ハンド９による第１支持部４６の支持部材４５へのウエハＷの受け渡しが達成される。
図１０Ｃに示すように、ハンド９は、ハンド９の４つの挟持部材２４に囲まれる領域内にウエハＷが配置される位置まで下降される。そして、ハンド９の下降後、４つの挟持部材２４が近接され、４つの挟持部材により、ハンド９の下側にウエハＷが保持される。
【００８３】
その後、図１０Ｄに示すように、ハンド９が少し上昇される。これにより、ウエハＷは、支持部材４５から離間し、ハンド９による支持部材４５からのウエハの受け取りが達成される。そして、ハンド９は、バッファ１２から退避され、処理チャンバ１３（スピンチャック３１）に向けて再び進出される。
図１１Ａ〜１１Ｅは、バッファの第１支持部と第２支持部との上下位置が入れ替えられる時の動作の他の例を示す図解的な側面図である。
【００８４】
以下では、第１支持部４６が相対的に上方に配置され、第２支持部４７が相対的に下方に配置された状態から、第１支持部４６と第２支持部４７との上下位置が入れ替えられる場合を例にとって、その動作について説明する。
図１０Ａ〜１０Ｄで示される動作が繰り返されることにより、次々と、センタロボット８のハンド９から処理済みのウエハＷが第１支持部４６に受け渡され、未処理のウエハＷが第２支持部４７からハンド９に受け取られていく。
【００８５】
第１支持部４６へのウエハＷの受け渡しが進むと、図１１Ａに示すように、第１支持部４６に最大枚数のウエハＷが支持された状態となる。
第１支持部４６に最大枚数のウエハＷが支持されると、インデクサロボット５（図１参照）により、その第１支持部４６に支持されているすべてのウエハＷが搬出される。したがって、図１１Ｂに示すように、第１支持部４６は、ウエハＷを１枚も支持していない空の状態となる。インデクサロボット５により搬送されるウエハＷは、キャリアＣ（図１参照）に収容される。
【００８６】
次に、図１１Ｃに示すように、第１支持部４６を構成する４つの櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤがアクセス方向と直交する水平方向の外側に向けてスライドされる。
その後、図１１Ｄに示すように、櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤがそれぞれスライド板４２ＲＡ，４２ＲＣ，４２ＬＢ，４２ＬＤとともに下降される。一方、第２支持部４７を構成する４つの櫛状部材４３ＲＢ，４３ＲＤ，４３ＬＡ，４３ＬＣが上昇される。
【００８７】
そして、図１１Ｅに示すように、４つの櫛状部材４３ＲＡ，４３ＲＣ，４３ＬＢ，４３ＬＤがアクセス方向と直交する水平方向の最内側までスライドされると、第１支持部４６と第２支持部４７との上下位置の入れ替えが達成される。
その後は、相対的に上方に配置される第２支持部４７に最大枚数のウエハＷが支持されるまで、ハンド９による第２支持部４７へのウエハＷの受け渡しが続けられ、第２支持部４７に最大枚数のウエハＷが支持されると、前述と同様の動作により、第１支持部４６と第２支持部４７との上下位置が再び入れ替えられる。
【００８８】
図１０Ａ〜１０Ｄを参照して説明したように、ウエハの受け取りおよび受け渡し時の動作の他の例においても、ダブルハンドの構成を採用した基板処理装置と比較して、ステップ数が１つ少ない４つの動作ステップ１〜４に従って、ハンド９によるバッファ１２に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しを達成することができる。
１．４つの支持突起２３（第１保持機構）にウエハＷが保持されている状態で、ハンド９がバッファ１２の支持部材４５と対向する位置に進出される。
【００８９】
２．バッファ１２の支持部材４５に支持されているウエハＷが４つの挟持部材２４（第２保持機構）により保持されて、バッファ１２の支持部材４５から４つの挟持部材２４にウエハＷが受け取られる。
３．４つの挟持部材２４によるウエハＷの受け取りに前後して、４つの支持突起２３からバッファ１２の支持部材４５にウエハＷが受け渡される。
【００９０】
４．ハンド９がバッファ１２の支持部材４５と対向する位置から退避される。
よって、バッファ１２に対するウエハＷの受け取りおよび受け渡しに要する時間を短縮することができ、それにより、基板処理装置１のスループットの向上を図ることができる。
図１２は、バッファの他の構造を示す斜視図である。
【００９１】
図１２に示すバッファ７０は、図４に示すバッファ１２に代えて、図１に示す基板処理装置１に採用することができる。
バッファ７０は、４つのベルトユニット７１を備えている。４つのベルトユニット７１は、アクセス方向と直交する水平方向に間隔を空けた２つの位置にそれぞれ２つずつに分けて設けられている。各位置の２つのベルトユニット７１は、アクセス方向に間隔を空けて並べて配置されている。
【００９２】
各ベルトユニット７１は、上下方向に対向する１対のプーリ７２と、１対のプーリ７２間に巻き回された無端状のベルト７３と、ベルト７３の外側面に一定間隔で立設された複数の支持板７４とを備えている。そして、４つのベルトユニット７１の上側のプーリ７２は、同じ高さ位置に、その回転軸７５がアクセス方向に延びるように配置されている。また、４つのベルトユニットの下側のプーリ７２は、同じ高さ位置に、その回転軸７５がアクセス方向に延びるように配置されている。各ベルトユニット７１の上側または下側の一方のプーリ７２の回転軸７５には、ローテーション駆動機構５２（図５参照）に含まれるモータ（図示せず）から回転駆動力が入力されるようになっている。
【００９３】
４つのベルトユニット７１は、プーリ７２の回転軸７５に入力される回転駆動力により、それらの間に設定される同一水平面内に４つの支持板７４が常に含まれるように走行する。また、支持板７４のサイズは、アクセス方向と直交する水平方向において、互いに対向するベルトユニット７１の支持板７４の間の間隔がウエハＷの直径Ｒよりも小さくなるように設計されている。したがって、同一水平面内に含まれる４つの支持板７４により、１枚のウエハＷを支持することができる。
【００９４】
また、４つのベルトユニット７１に囲まれる領域において、ベルト７３の直線状に延びる部分に、２つのキャリアＣに収容可能なウエハＷの枚数と同数の支持板７４が設けられるように、ベルト７３の周長および支持板７４の間隔が設計されている。これにより、バッファ７０には、キャリアＣの２つ分の枚数のウエハＷを支持することができる。
そして、ベルト７３の直線状に延びる部分に設けられる支持板７４において、上から１つのキャリアＣに収容可能なウエハＷの枚数と同数の支持板７４を第１支持部７６とし、第１支持部７６の下方の残りの支持板７４を第２支持部７７として、バッファ１２の場合と同様なハンド９（図１参照）の動作により、第１支持部７６および第２支持部７７の一方の支持板７４にハンド９からウエハＷを受け渡すことができる。また、そのウエハＷが受け渡された支持板７４よりも下方または上方の支持板７４からハンド９にウエハＷを受け取ることができる。
【００９５】
たとえば、第１支持部７６に最大枚数の処理済みのウエハＷが支持された状態となった場合には、その第１支持部７６に支持されているすべてのウエハＷを搬出した後、ベルト７３を走行させることにより、第２支持部７７を上昇させることができ、第２支持部７７の下方に、１つのキャリアＣに収容可能なウエハＷの枚数と同数の支持板７４からなる新たな第１支持部７６を設けることができる。
【００９６】
また、第２支持部７７に最大枚数の処理済みのウエハＷが支持された状態となった場合には、その第２支持部７７に支持されているすべてのウエハＷを搬出した後、ベルト７３を走行させることにより、第１支持部７６を下降させることができ、第１支持部７６の上方に、１つのキャリアＣに収容可能なウエハＷの枚数と同数の支持板７４からなる新たな第２支持部７７を設けることができる。
【００９７】
よって、この構成によれば、第１支持部７６と第２支持部７７との上下位置の入れ替えを簡素な構成で達成することができる。
本発明の実施形態の説明は以上のとおりであるが、前述の実施形態には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
たとえば、前述の実施形態において、ハンド９の第１保持機構および第２保持機構は、ウエハＷを吸着することによって保持する機構であってもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１    基板処理装置
５    インデクサロボット（基板一括搬送機構）
９    ハンド
１２  バッファ（支持機構、複数基板支持機構）
２３  支持突起（第１保持機構または第２保持機構）
２４  挟持部材（第２保持機構または第１保持機構）
２６  接離機構（第２保持機構または第１保持機構）
３１  スピンチャック（支持機構、基板保持回転機構）
３２  スピンベース
３３  チャックピン
３４  リフトピン
４５  支持部材
４６  第１支持部
４７  第２支持部
５１  制御部（ハンド制御部、ローテーション制御部）
５２  ローテーション駆動機構（ローテーション機構）
７０  バッファ（支持機構、複数基板支持機構）
７２  プーリ（ローテーション機構）
７３  ベルト（ローテーション機構）
７４  支持板（支持部材）
７６  第１支持部
７７  第２支持部
Ｗ    ウエハ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2010232349.tif 000009
【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
2010232349.tif 000013
【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
2010232349.tif 000015
【図７Ａ】
2010232349.tif 000016
【図７Ｂ】
2010232349.tif 000017
【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
2010232349.tif 000019
【図８Ａ】
2010232349.tif 000020
【図８Ｂ】
2010232349.tif 000021
【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
2010232349.tif 000023
【図８Ｅ】
2010232349.tif 000024
【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
2010232349.tif 000029
【図９Ｆ】
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【図９Ｇ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
2010232349.tif 000033
【図１０Ｃ】
2010232349.tif 000034
【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
2010232349.tif 000036
【図１１Ｂ】
2010232349.tif 000037
【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
2010232349.tif 000039
【図１１Ｅ】
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【図１２】
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