(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の被処理体を一括して回転させて乾燥処理する回転処理部と、被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランス調整するバランス調整機構とを備えた処理装置において、
前記回転処理部に収納される被処理体の枚数を計数する計数手段と、予め定めておいた被処理体の枚数とカウンターウェイトの移動位置との関係に従って前記バランス調整機構のバランス調整を制御する制御手段とを設け、
前記制御手段は、遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までに前記バランス調整機構のバランス調整を終了しておくように制御するものであり、
前記制御手段は、前記バランス調整に必要な時間をＡとし、被処理体を回転処理部に収納し終えるまでの時間をＢとした場合、時間Ａが時間Ｂよりも長いときは、バランス調整を開始してから時間Ａ−Ｂが経過した後、回転処理部に被処理体を収納するように構成されていることを特徴とする、処理装置。
【請求項２】
被処理体を処理する一または二以上の処理部と、該処理部で処理された複数枚の被処理体を一括して回転させて乾燥処理する回転処理部と、被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランス調整するバランス調整機構とを備えた処理装置において、
前記処理部での処理を開始する前に被処理体の枚数を計数する計数手段と、予め定めておいた被処理体の枚数とカウンターウェイトの移動位置との関係に従って前記バランス調整機構のバランス調整を制御する制御手段とを設け、
前記制御手段は、遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までに前記バランス調整機構のバランス調整を終了しておくように制御するものであり、
前記制御手段は、前記バランス調整に必要な時間をＡとし、被処理体を回転処理部に収納し終えるまでの時間をＢとした場合、時間Ａが時間Ｂよりも長いときは、バランス調整を開始してから時間Ａ−Ｂが経過した後、回転処理部に被処理体を収納するように構成されていることを特徴とする、処理装置。
【請求項３】
前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの移動位置との関係を決定しておくために、被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を近似式により求めることを特徴とする、請求項１又は２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記近似式を一次式によって求めることを特徴とする、請求項３に記載の処理装置。
【請求項５】
回転処理部に収納した被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランスを調整した後、複数枚の被処理体を一括して回転させて処理できるように構成された処理方法において、
遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までにバランスの調整を終了しておき、前記回転処理部に被処理体を収納した後、直ちに被処理体の回転を開始し、
前記バランス調整は、回転処理部において任意のロットの被処理体の処理が終了した後、次のロットの被処理体が回転処理部に収納される前に行うことを特徴とする、処理方法。
【請求項６】
回転処理部に収納した被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランスを調整した後、複数枚の被処理体を一括して回転させて処理できるように構成された処理方法において、
遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までにバランスの調整を終了しておき、前記回転処理部に被処理体を収納した後、直ちに被処理体の回転を開始し、
前記バランス調整に必要な時間をＡとし、被処理体を回転処理部に収納し終えるまでの時間をＢとした場合、時間Ａが時間Ｂよりも長いときは、バランス調整を開始してから時間Ａ−Ｂが経過した後、被処理体を回転処理部に収納するように構成されていることを特徴とする、処理方法。
【請求項７】
前記回転処理部のバランス調整は、予め定めておいた被処理体の枚数とカウンターウェイトの移動位置との関係に従って行われる請求項５または６に記載の処理方法。
【請求項８】
前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの移動位置との関係を決定しておくために、被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を近似式により求めることを特徴とする、請求項５、６又は７のいずれかに記載の処理方法。
【請求項９】
前記近似式を一次式によって求めることを特徴とする、請求項８に記載の処理方法。
【請求項１０】
前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を求めるために、被処理体の全枚数に対する測定を行うことを特徴とする、請求項８又は９に記載の処理方法。
【請求項１１】
前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を求めるために、被処理体の適当な枚数毎に測定を行うことを特徴とする、請求項８又は９に記載の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体ウェハなどの被処理体に回転を与え、被処理体の表面に付着した液体などを回転による遠心力で飛散させる工程を含んだ処理を行う処理装置と方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体デバイスの製造工程においては、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という）表面のパーティクル、有機汚染物等のコンタミネーションを除去するために洗浄システムが使用されている。その中でもウェハを処理部内の洗浄液に浸漬して洗浄するウエット型の洗浄システムは、ウェハに付着したパーティクルを効果的に除去できる長所がある。
【０００３】
このウエット型の洗浄システムは、連続バッチ処理を可能とするため、例えば２５枚のウェハをキャリア単位で装置内にロードするローダと、このローダによってロードされたキャリア２個分の５０枚のウェハを一括して搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される５０枚のウェハをバッチ式に洗浄、乾燥するように配列されたユニットとしての処理部を備え、さらに各処理部によって洗浄、乾燥されたウェハをアンロードするアンローダとを備えた、ウエットステーションと呼ばれ、広く使用されている。このウエットステーションの各処理部では、アンモニア処理、フッ酸処理、硫酸処理、塩酸処理などの各種薬液処理と、純水などによる水洗処理とが交互に行われ、更に最終的に、乾燥処理が行われる。
【０００４】
ウェハの乾燥処理を行う処理部としては、ウェハを回転させて遠心力でウェハ表面の処理液を振り飛ばして乾燥させる回転式の処理部と、ウェハの表面に親水性の高いＩＰＡ［イソプロピルアルコール：（ＣＨ３）２ＣＨＯＨ］の蒸気を供給しつつ排水して乾燥を行うＩＰＡ処理部とが、従来より公知になっている。そして、回転処理部はいわゆるスピンドライヤなどとも呼ばれており、ＩＰＡ処理部に比べて構造が簡単で、防爆機構なども不要でランニングコストも低廉であるといった長所を有している。従来、この回転式の乾燥処理部に関して、例えば実開平５−８３８７０号のスピンドライヤが公知になっている。
【０００５】
ここで従来の回転式の乾燥処理部を簡単に説明すると、図１１に示す如く、回転処理部内に配置される処理室２００内に一対の回転軸２０１、２０２が直列に設けてあり、回転軸２０１にはモータ２０３の回転動力が伝達される。回転軸２０２は従動軸である。これら回転軸２０１、２０２には、処理室２００内においてロータ２０５、２０６がそれぞれ取り付けられ、これらロータ２０５とロータ２０６との間に掛け渡された拘束機構２０７、２０８によって複数枚のウェハＷが並列状態で一括して保持されている。拘束機構２０７、２０８のウェハＷと当接する側の面には、図１２に示すように、多数の溝２１０が一定の間隔で刻設され、ウェハＷの周縁部をこれら溝２１０にそれぞれ挿入させることにより、拘束機構２０７、２０８の間に複数のウェハＷを互いに一定間隔の距離を保った状態で並列に保持している。
【０００６】
また、処理室２００には、図示しない吸気口と排気口が接続されており、これら吸排気口を介して処理室２００内に清浄な空気を流通させながらモータ２０３の動力によってウェハＷを回転させることにより、ウェハＷに付着している水分を遠心力で飛散させ、また、清浄空気によってウェハＷを蒸発、乾燥させることができるように構成されている。
【０００７】
ところで、かような回転処理部においては、ウェハＷの重心が回転中心（回転軸２０１、２０２の回転中心）と一致していない場合がある。かかる状態でそのままウェハＷを回転させると重量バランスがくずれ、回転中に振動を生ずる心配がある。このため、騒音防止や装置の耐久性の向上といった観点から、ウェハＷの回転に伴って発生する振動が大きくならないようにバランスを調整し、軸ぶれを押さえる必要がある。そこで、ウェハＷと一緒に回転する回転軸２０１、２０２にオートバランサ２１１、２１２を装着して一体的に回転させ、それらオートバランサ２１１、２１２内に設けられたカウンターウェイトを適当な位置に移動させることにより、バランス調整を行っている。
【０００８】
ここで、オートバランサ２１１、２１２は何れも同様の構成を有しているので、回転軸２０１に装着されているオートバランサ２１１について代表して説明すると、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、オートバランサ２１１内には一対のカウンターウェイト２１３、２１４が設けられており、回転軸２０１と共にこれらカウンターウェイト２１３、２１４も回転することにより、遠心力２１５、２１６がそれぞれ働く構成になっている。これらカウンターウェイト２１３、２１４の配置角度は何れも３６０゜自由に移動させることができ、図１３（ａ）に示す状態では、カウンターウェイト２１３とカウンターウェイト２１４とが互いに正反対の位置（１８０゜開いた位置）に配置されている。この場合、回転時にカウンターウェイト２１３に働く遠心力２１５とカウンターウェイト２１４に働く遠心力２１６は、互いに反対方向となり、遠心力２１５と遠心力２１６の合力は互いに打ち消しあって０になる。
【０００９】
一方、図１３（ｂ）は、カウンターウェイト２１３とカウンターウェイト２１４を、図１３（ａ）に示す状態からそれぞれ所定の角度だけ移動させた状態を示している。この場合は、回転時にカウンターウェイト２１３に働く遠心力２１５とカウンターウェイト２１４に働く遠心力２１６の合力２１７が作用することになる。このように、オートバランサ２１１、２１２内においてカウンターウェイト２１３とカウンターウェイト２１４の位置を任意に移動させることにより、カウンターウェイト２１３に働く遠心力２１５とカウンターウェイト２１４に働く遠心力２１６の合力２１７の方向および大きさを変えることができるように構成されており、この合力２１７を利用して処理室２００内で回転させるウェハＷのバランスを調整している。なお、オートバランサ２１１について代表して説明したが、オートバランサ２１２も全く同様の構成を有している。
【００１０】
ところで、バランス調整のためのオートバランサ２１１、２１２内におけるカウンターウェイト２１３、２１４の最適な位置を見つけ出す方法としては、従来次のような方法が一般的に採用されている。即ち、予め回転処理部の処理室２００内にウェハＷを収納した状態で、カウンターウェイト２１３、２１４の位置を例えば５゜ずつ変化させながらウェハＷを回転させて振動を測定する操作を少なくとも一回以上行い、カウンターウェイト２１３、２１４の位置と振動値の関係を調べ、その関係に基づいて、振動を最も小さくできるカウンターウェイト２１３、２１４の位置を決定する方法である。
【００１１】
しかし、この方法は、処理室２００内にウェハＷを収納して実際にそれを回転させなければカウンターウェイト２１３、２１４の最適位置を見つけ出すことができない。このため、ウェハＷを乾燥させるための回転を開始する前に、少なくとも一回以上の余計な回転操作を繰り返さなければならず、処理時間の短縮化をはかり難い。また、この方法によると、バランスが調整されていない状態でウェハＷを回転させる操作を避けることができないが、その際に振動が大きく発生する。
【００１２】
一方最近では、回転処理部の処理室２００内に収納したウェハＷの枚数とカウンターウェイト２１３、２１４の位置との間に密接な関係があることが分かってきた。即ち、例えば最大５０枚のウェハＷを処理室２００内に一括して収納し、それらを回転させて乾燥処理できるように構成された回転処理部を例にしていえば、処理室２００内に収納されるウェハの枚数が５０枚の時はカウンターウェイト２１３、２１４を所定の角度の位置に移動すれば良く、ウェハＷの枚数が４９枚の時はカウンターウェイト２１３、２１４を別の所定の角度の位置に移動すれば良く、ウェハＷの枚数が４８枚の時はカウンターウェイト２１３、２１４を更に別の所定の角度の位置に移動すれば良い、といったようにウェハＷの枚数が分かれば、振動を最も小さくするカウンターウェイト２１３、２１４の位置が一義的に定まることが分かった。このように、回転処理部においてウェハＷの枚数とカウンターウェイト２１３、２１４の位置と関係を予め調べておけば、実際の処理を行う場合は、ウェハＷの枚数さえ計数すればプリセットデータに従ってカウンターウェイト２１３、２１４の位置を調節すれば良く、処理毎に余計な回転操作を繰り返さなくても済む。
【００１３】
そこで、上記の実開平５−８３８７０号のスピンドライヤでは、一対の発光器と受光器からなるカウンタを回転処理部内に設けて、回転処理部内に収納したウェハの枚数をそのカウンタで計数し、その計数値に基づいてバランス調整を行っている。この方法によれば、ウェハを回転乾燥させる前に、余計な回転操作をしなくて良い。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、実開平５−８３８７０号のスピンドライヤは、回転処理部内に収納してからウェハの枚数の計数を開始し、バランスを調整しているため、回転処理部にウェハを収納した後、直ちにウェアの回転を開始することができない。例えばウエット型の洗浄システムでは、各洗浄部において予め洗浄されリンスされることによって表面に水が付着した状態のウェハが回転処理部に収納されることになるが、そのような表面に水が付着したウェハを長時間放置すると、水が自然蒸発してウェハの表面にいわゆるウォータマークを形成してしまう。
【００１５】
また、実開平５−８３８７０号のスピンドライヤは回転処理部内にカウンタが配置されているが、かような構造によると、ウェハを回転させた際に飛び散った水が発光器や受光器に付着し、それら機器の作動不良を招きやすい。更に、このスピンドライヤも、回転処理部内にウェハを収納してから回転を開始するまでに時間がかかるため、処理時間の短縮化をはかり難い。また、回転処理部内はあまり広くない場合が多く、カウンタを設けることは構造上困難なことも多い。
【００１６】
本発明の目的は、回転処理部に被処理体を収納した後、直ちに被処理体の回転を開始できる手段を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数枚の被処理体を一括して回転させて乾燥処理する回転処理部と、被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランス調整するバランス調整機構とを備えた処理装置において、前記回転処理部に収納される被処理体の枚数を計数する計数手段と、予め定めておいた被処理体の枚数とカウンターウェイトの移動位置との関係に従って前記バランス調整機構のバランス調整を制御する制御手段とを設け、前記制御手段は、遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までに前記バランス調整機構のバランス調整を終了しておくように制御するものであり、前記制御手段は、前記バランス調整に必要な時間をＡとし、被処理体を回転処理部に収納し終えるまでの時間をＢとした場合、時間Ａが時間Ｂよりも長いときは、バランス調整を開始してから時間Ａ−Ｂが経過した後、回転処理部に被処理体を収納するように構成されていることを特徴とする、処理装置が提供される。
【００１８】
また本発明によれば、被処理体を処理する一または二以上の処理部と、該処理部で処理された複数枚の被処理体を一括して回転させて乾燥処理する回転処理部と、被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランス調整するバランス調整機構とを備えた処理装置において、前記処理部での処理を開始する前に被処理体の枚数を計数する計数手段と、予め定めておいた被処理体の枚数とカウンターウェイトの移動位置との関係に従って前記バランス調整機構のバランス調整を制御する制御手段とを設け、前記制御手段は、遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までに前記バランス調整機構のバランス調整を終了しておくように制御するものであり、前記制御手段は、前記バランス調整に必要な時間をＡとし、被処理体を回転処理部に収納し終えるまでの時間をＢとした場合、時間Ａが時間Ｂよりも長いときは、バランス調整を開始してから時間Ａ−Ｂが経過した後、回転処理部に被処理体を収納するように構成されていることを特徴とする、処理装置が提供される。
【００１９】
これらの処理装置において、前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの移動位置との関係を決定しておくために、被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を近似式により求めても良い。前記近似式を一次式によって求めることができる。
【００２０】
また本発明によれば、回転処理部に収納した被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランスを調整した後、複数枚の被処理体を一括して回転させて処理できるように構成された処理方法において、遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までにバランスの調整を終了しておき、前記回転処理部に被処理体を収納した後、直ちに被処理体の回転を開始し、前記バランス調整は、回転処理部において任意のロットの被処理体の処理が終了した後、次のロットの被処理体が回転処理部に収納される前に行うことを特徴とする、処理方法が提供される。
また本発明によれば、回転処理部に収納した被処理体の枚数に基づいてカウンターウェイトの位置を移動させることにより該回転処理部をバランスを調整した後、複数枚の被処理体を一括して回転させて処理できるように構成された処理方法において、遅くとも前記回転処理部に被処理体を収納した時までにバランスの調整を終了しておき、前記回転処理部に被処理体を収納した後、直ちに被処理体の回転を開始し、前記バランス調整に必要な時間をＡとし、被処理体を回転処理部に収納し終えるまでの時間をＢとした場合、時間Ａが時間Ｂよりも長いときは、バランス調整を開始してから時間Ａ−Ｂが経過した後、被処理体を回転処理部に収納するように構成されていることを特徴とする、処理方法が提供される。
【００２１】
これらの処理方法において、前記回転処理部のバランス調整は、予め定めておいた被処理体の枚数とカウンターウェイトの移動位置との関係に従って行うことができる。また、前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの移動位置との関係を決定しておくために、被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を近似式により求めても良い。その場合、前記近似式を一次式によって求めることができる。また、前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を求めるために、被処理体の全枚数に対する測定を行うようにしても良い。また、前記被処理体の枚数とカウンターウエイトの合力との関係を求めるために、被処理体の適当な枚数毎に測定を行うようにしても良い。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、被処理体の一例としてのウェハＷを洗浄するための洗浄システム１に基づいて説明する。図１は、洗浄システム１の斜視図である。
【００２３】
この洗浄システム１は、キャリアＣ単位で搬入された洗浄前のウェハＷをキャリアＣから整列した状態で取り出す動作を行う搬入・取出部２と、この搬入・取出部２で取り出された複数枚数の（例えば、キャリアＣ２個分の５０枚の）ウェハＷを一括してバッチ式に洗浄、乾燥する洗浄乾燥処理部３と、この洗浄乾燥処理部３で洗浄、乾燥されたウェハＷを、例えば２５枚ずつキャリアＣに装填してキャリアＣ単位で搬出する装填・搬出部４の三つの箇所に大別することができる。
【００２４】
搬入・取出部２には、洗浄前のウェハＷを例えば２５枚収納可能なキャリアＣを搬入して載置させる搬入部５と、そのキャリアＣからウェハＷを取り出して整列させる取出部６が隣接して配置されており、更に、キャリアＣを搬入部５から取出部６へ一度に適宜数（例えば２個）ずつ移送するための移送装置７が設けられている。
【００２５】
この実施の形態においては、洗浄乾燥処理部３には、搬入・取出部２側から装填・搬出部４側の順に、後述する搬送装置３０のウェハチャック３６を洗浄および乾燥するための処理部１１、洗浄液を用いてウェハＷを洗浄する処理部１２、この処理部１２で洗浄されたウェハＷをリンス洗浄する処理部１３、１４、洗浄液を用いてウェハＷを洗浄する処理部１５、この処理部１５で洗浄されたウェハＷをリンス洗浄する処理部１６、１７、後述する搬送装置３２のウェハチャック３８を洗浄および乾燥するための処理部１８、および、各処理部１１〜１７で洗浄されたウェハＷを回転させながら清浄な空気を流通させることにより、ウェハＷに付着している水分を遠心力で飛散させ、清浄空気によってウェハＷを乾燥させるための回転処理部１９が配列されている。
【００２６】
そして、処理部１１と処理部１８では、例えば純水などを用いてウェハチャック３６、３８の洗浄をそれぞれ行い、更に、ウェハチャック３６、３８の乾燥をそれぞれ行う。また、処理部１２と処理部１５では、互いに種類の異なる洗浄液による洗浄を行うのが一般的である。その一例として、処理部１２では、例えばアンモニア過水の如きアルカリ系洗浄液（ＮＨ４ＯＨ／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏ）を用いたいわゆるＳＣ１洗浄を行い、ウェハＷ表面に付着している有機汚染物、パーティクル等の不純物質を除去する。また、処理部１５では、例えば塩酸過水（ＨＣｌ＋Ｈ２Ｏ２）を用いたいわゆるＳＣ２洗浄を行って、この酸系洗浄により金属イオンの除去、ウェハＷ表面の安定化を図る。また、処理部１３、１４、および処理部１６、１７では、例えば純水の如き洗浄水を用いてウェハＷのリンス洗浄を行う。また、回転処理部１９では、後述するようにウェハＷに回転を与えて表面に付着した洗浄液を遠心力で飛散させ、清浄な空気を流通させてウォーターマークを残すことのない乾燥を行う。
【００２７】
但し、各処理部１１〜１９の配列、組合わせはウェハＷに対する洗浄の種類によって任意に組み合わせることができ、場合によってはある処理部を省略したり、逆に他の処理部を付加してもよい。例えば、硫酸過水（Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ２Ｏ２）洗浄を行う処理部などが組み合わされる場合もある。なお、ウェハＷの乾燥を行う回転処理部１９は最も最後に配置されるのが一般的である。
【００２８】
装填・搬出部４には、先に説明した搬入・取出部２の取出部６と同様の構成を有する装填部２０、搬入部５と同様の構成を有する搬出部２１、および、移送装置７と同様の構成を有する移送装置（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００２９】
そして、洗浄乾燥処理部３の前面側（図１における手前側）には、搬入・取出部２側から装填・搬出部４側の順に、三つの搬送装置３０、３１、３２が配列されており、これら各搬送装置３０、３１、３２は、何れもガイド３３に沿って洗浄システム１の長手方向にスライド移動自在に構成されている。各搬送装置３０、３１、３２は、それぞれ対応するウェハチャック３６、３７、３８を備えていて、各搬送装置３０、３１、３２はそのウェハチャック３６、３７、３８によって所定枚数のウェハＷ（例えばキャリアＣ二個分の５０枚のウェハＷ）を一括して把持することが可能である。これらの内、搬入・取出部２側に位置する搬送装置３０は、そのウェハチャック３６で所定枚数のウェハＷを保持してガイド３３に沿ってスライド移動することにより、搬入・取出部２の取出部６から取り出したウェハＷを、洗浄乾燥処理部３において処理部１２、１３、１４の順に一括して搬送する。また、中央に位置する搬送装置３１は、そのウェハチャック３７で所定枚数のウェハＷを保持してガイド３３に沿ってスライド移動することにより、洗浄乾燥処理部３において処理部１４、１５、１６、１７の順にウェハＷを一括して搬送する。また、装填・搬出部４側に位置する搬送装置３２は、そのウェハチャック３８で所定枚数のウェハＷを保持してガイド３３に沿ってスライド移動することにより、洗浄乾燥処理部３において処理部１７、回転処理部１９の順にウェハＷを一括して搬送し、更に、回転処理部１９から装填・搬出部４の搬出部２０にウェハＷを一括して搬送する。
【００３０】
ここで、前述の搬入・取出部２に設けられている取出部６の詳細について図２、図３に基づいて説明すると、この取出部６の上面には、シリンダ４０の短縮稼働に従って下降する（図３における破線矢印方向に移動する）可動ステージ４１が設けられている。またこの可動ステージ４１には、ウェハ保持台４２、４３が通過自在な開口４４、４５が形成されており、これら各開口４４、４５の周縁上方には、各開口４４、４５を挟んで、ガイド部材４６とプッシャ４７が対向配置されている。前述の搬入部５から移送装置７によって取出部６に移送された２つのキャリアＣは、これらガイド部材４６とプッシャ４７によって位置決めされて、可動ステージ４１上の所定の位置、即ちこれら各キャリアＣの各下面に形成されている図示しない開口部と、前記各開口４４、４５とが一致する位置で固定される。
【００３１】
ウェハ保持台４２、４３の上面には、ウェハＷの下端周縁部を受容して保持する保持溝５０が例えば２５本ずつ所定の間隔で形成されており、これらウェハ保持台４２、４３は支柱５１の上端にそれぞれ固定されて、常時は同じ高さを保っている。但し、手前側のウェハ保持台４２を固定している支柱５１は、奥側のウェハ保持台４３に近付く方向に移動できるように構成されている。
【００３２】
整列部６の上方には、ウェハカウンタ５５が設置されている。このウェハカウンタ５５は、ウェハ保持台４２、４３の側方に沿って移動自在なＬ字型のガイド材５６と、このガイド材５６の上端に支持された湾曲部材５７で構成される。湾曲部材５７の下面には、ウェハ保持台４２、４３の上方においてそれぞれ同じ高さで対向する発光器６１と受光器６２、発光器６３と受光器６４が配置されている。但し、発光器６３と受光器６４は、発光器６１と受光器６２よりも少しだけ高い位置に配置される。
【００３３】
このウェハカウンタ５５のガイド材５６は、通常は取出部６の最も手前側の位置に退避している。そして、後述するように、ウェハ保持台４２、４３によってウェハＷがキャリアＣから相対的に突き上げられると、ガイド材５６はウェハ保持台４２、４３の側方に沿って移動する。この移動の際には、図３に示したように、湾曲部材５７の下側にて対向している発光器６１と受光器６２が各ウェハＷの周縁部上端を挟む状態となり、発光器６１と受光器６２が各ウェハＷの周縁部上端を通過する際に、発光部６１の光が当該ウェハＷの周縁部上端によって遮断されるので、受光部６２は受光できず、そのことによってウェハＷの存在を検知して、ウェハＷの枚数を計数する。そして、この計数の後、手前側のウェハ保持台４２を固定している支柱５１が移動し、ウェハ保持台４２を奥側のウェハ保持台４３に近付けることにより、いわゆる片寄せが行われてウェハＷが整列した状態になる。
【００３４】
なお、湾曲部材５７の上側にて対向している発光器６３と受光器６４は、発光器６１と受光器６２よりも少しだけ高い位置に配置されており、図３に示すガイド材５６の移動の際には、発光器６３から出た光は各ウェハＷの周縁部上端よりも少しだけ上方の位置を通過して受光器６４に入光するように設定されている。従って、ウェハ保持台４２、４３によってキャリアＣから相対的に突き上げられたウェハＷが、整列状態にはなく、例えばある１枚のウェハが、ウェハ保持台４２、４３の各保持溝５０に受容されず飛び出している場合（いわゆるジャンプスロット状態の場合）は、前記発光器６３からの光が、当該飛び出しているウェハＷによって遮断されて、受光器６４で受光できないので、そのことによりウェハＷの整列状態の適否が検出できるようになっていると共に、オリフラの角度のズレも検出できるようになっている。
【００３５】
次に、この洗浄システム１の洗浄乾燥処理部３に組み込まれる回転処理部１９の構成を、図４〜７に基づいて詳細に説明する。
【００３６】
図４に示すように、回転処理部１９の内部に架台７０が設けられ、この架台７０の上にウェハＷを回転処理する処理室７１が支持される。処理室７１の両側面には一対の回転軸７２、７３が配設されており、回転軸７２は従動軸であり、回転軸７３はモータ７４の稼働によって回転される駆動軸である。
【００３７】
また、これら回転軸７２、７３にバランス調整機構としてのオートバランサ７５、７６を装着している。これらオートバランサ７５、７６は回転軸７２、７３と一体的に回転する。オートバランサ７５、７６は、先に図１３で説明したものと同様の構成を備えており、その内部にはバランス調整用のカウンタウェイトがそれぞれ二個ずつ内蔵されていて、それらカウンタウェイトの位置を移動させることにより、回転処理部１９の処理室７１内に一括して収納されたウェハＷ全体のバランスを調整する構成となっている。
【００３８】
処理室７１の上部は開口部８０に形成されており、この開口部８０を塞ぐための蓋体８１が、処理室７１の一側面のブラケット８２を通る軸８３によって支持されている。この軸８３を中心にして蓋体８１を上方に持ち上げて回動させると、処理室７１の上部は開口状態となる。図４において実線で示した蓋体８１は、上方に持ち上げて処理室７１の上部を開口させた状態を示している。逆に、軸８３を中心にして蓋体８１を下げることにより処理室７１内を密閉することができる。図４において一点鎖線で示した蓋体８１’は、蓋体を下げて処理室７１内を密閉した状態を示している。この蓋体８１の側面には、後述するように処理室７１内に給気される空気中の電荷を除去するためのイオナイザ８５が装着してある。
【００３９】
処理室７１の上方には、前述の搬送装置３２のウェハチャック３８によって例えば５０枚まとめて把持されたウェハＷが待機している。このように処理室７１の上方に待機しているウェハＷは、既に各処理部１２〜１７における所定の処理が行われた状態にある。
【００４０】
この搬送装置３２はウェハチャック３８を駆動させる駆動部９０を備え、この駆動部９０は洗浄システム１の長手方向に沿って走行移動する走行部９１の上方に昇降部９２を介して支持される。図４中、実線で示した駆動部９０は、昇降部９２の上昇によって上方に持ち上げられた状態を示している。一点鎖線で示した駆動部９０’は、昇降部９２の下降によって下に下がった状態を示している。ウェハチャック３８は、駆動部９０から突出する左右一対の把持部材９３、９３を備えており、これら把持部材９３、９３にはそれぞれ二本づつのアーム９４、９４が垂設され、更にこれらアーム９４、９４の間に上下の把持棒９５、９５がそれぞれ取り付けられている。
【００４１】
このウェハチャック３８を正面から見ると図６に示すようになっており、把持部材９３、９３の回動によって左右のアーム９４、９４が矢印９６で示される方向にそれぞれ揺動する。そして、アーム９４、９４同士を互いに近づけるように揺動させた際に、例えば５０枚のウェハＷを把持棒９５、９５同士の間で一括して把持するように構成されている。ウェハＷの周縁は略円形に形成され、その一部に平坦形状のオリフラ部Ｗ’が形成される。この実施の形態に示す洗浄システム１にあっては、このオリフラ部Ｗ’を上に向けた姿勢にして把持棒９５、９５同士の間でウェハＷを一括把持するようになっている。
【００４２】
また、把持棒９５、９５の内側にはウェハＷの周縁部を保持するための、ウェハＷの枚数に対応する例えば５０個の溝９７が等間隔で刻設されている。従って、この搬送装置３２は、ウェハチャック３８のアーム９４、９４同士を互いに近づけるように揺動させた際に、例えば５０枚のウェハＷを把持棒９５、９５の溝９７にそれぞれ挿入させた状態で、それらウェハＷを並列に等間隔に並べて一括把持することが可能である。そして、このように把持棒９５、９５同士の間で一括して把持した例えば５０枚のウェハＷを、図４に示すように処理室７１の上方に移動できるように構成されている。また、前記昇降部９２の下降動作により、このように並列に並べて把持した状態のウェハＷを、そのオリフラ部Ｗ’を上に向けた姿勢を保ったまま下降させ、処理室７１の開口部８０を介して処理室７１内部に搬入することが可能である。
【００４３】
図４に示すように、処理室７１の内部において前述の回転軸７２、７３の先端にはロータ１００、１０１がそれぞれ装着されており、これらロータ１００、１０１の間には、下側の拘束機構１０２と上側の拘束機構１０３が装着されている。ロータ１００、１０１がこれら拘束機構１０２、１０３によって連結されることにより、前述のモータ７４の稼働によって、回転軸７２、７３と一緒にロータ１００、１０１も一体的に回転するように構成されている。
【００４４】
図６に示すように、下側の拘束機構１０２は例えばテフロンパイプにステンレスパイプを圧入した二重構造からなる３本の棒体１０６、１０７、１０８をロータ１００、１０１の間に固着した構成になっている。これら３本の棒体１０６、１０７、１０８においてウェハＷと接触する側の面（図示の例では上面）には、上記把持棒９５、９５の内側に刻設された溝９７に対応する溝１１０、１１１、１１２がそれぞれ刻設されている。上記したように搬送装置３２の昇降部９２の下降動作によって、ウェハチャック３８の把持棒９５、９５同士の間で把持された例えば５０枚のウェハＷが処理室７１内部に搬入されると、それらウェハＷの周縁部が溝１１０、１１１、１１２にそれぞれ挿入されるように構成されている。そして、そのように３本の棒体１０６、１０７、１０８の溝１１０、１１１、１１２にウェハＷの周縁部を挿入させた際には、棒体１０６と棒体１０８の溝１１０と溝１１２がウェハＷの自重を支える役割を果たし、棒体１０７の溝１１１がウェハＷの倒れを防ぐ役割を果たすことにより、例えば５０枚のウェハＷがこれら３本の棒体１０６、１０７、１０８の上において垂直に立った姿勢を保ちながら、等間隔で並列に並んだ状態に保持されるようになっている。
【００４５】
上側の拘束機構１０３も同様に、図６に示すように例えばテフロンパイプにステンレスパイプを圧入してなる３本の棒体１１５、１１６、１１７を備えている。但し、両側の棒体１１５と棒体１１７は溝のない丸棒に形成される。棒体１１６のウェハＷと接触する側の面（図示の例では下面）には、先に説明した下側の拘束機構１０２の棒体１０６、１０７、１０８にそれぞれ形成された溝１１０、１１１、１１２に対応する溝１１８が刻設されている。この溝１１８は、２つの傾斜面１１８ａ、１１８ｂの備えた略「Ｖ」字形状に形成されている。
【００４６】
拘束機構１０３を構成しているこれら棒体１１５、１１６、１１７の基端側と先端側には、図７に示すように、「Ｔ」字形状のブラケット１２０、１３０が取り付けてあり、基端側のブラケット１２０はロータ１０１に回転自在に支持された軸１１９に取り付けられており、上側の拘束機構１０３全体をこの軸１１９を中心にして回動させることにより、図４中の実線で示すように、上側の拘束機構１０３を上方に９０度回動させて、処理室７１の上方に上側の拘束機構１０３を退避させた状態と、一点鎖線１０３’で示すように、上側の拘束機構１０３を水平に倒すことにより、処理室７１内に収納したウェハＷを下側の拘束機構１０２との間で押さえた状態とに切り替えることができる。
【００４７】
後述するように、ウェハチャック３８より一括して受け渡された例えば５０枚のウェハＷを、これら下側の拘束機構１０２と上側の拘束機構１０３によって拘束保持した際には、ウェハＷの周縁部は下側の拘束機構１０２の棒体１０６、１０７、１０８の溝１１０、１１１、１１２と上側の拘束機構１０３の棒体１１６の溝１１８に挿入された状態とされ、例えば５０枚のウェハＷが等間隔を保ちながら並列に保持されるようになっている。また、このように下側の拘束機構１０２と上側の拘束機構１０３によって拘束保持されたウェハＷの、ロータ１００、１０１に対する相対的な回転は、オリフラ部Ｗ’と棒体１１６の溝１１８に形成された傾斜面１１８ａ、１１８ｂの何れかとの接触によって、阻止されるように構成されている。
【００４８】
図７に示すように、ロータ１０１に回転自在に支持された軸１１９の一端には噛み合い部１２１が形成されている。上記処理室７１の壁面には、この軸１１９の噛み合い部１２１と歯合可能な噛み合い部１２２を有する軸１２３を、進退自在かつ回転自在に支持する軸受装置１２４が装着されている。軸１２３には処理室７１の外部においてタイミングプーリ１２５が取り付けられており、該タイミングプーリ１２５を介して図示しないモータからの回転動力が軸１２３に伝達される。また、軸１２３の後端は、処理室７１の外部に固定されたシリンダ１２６のピストンロッド１２７と部材１２８を介して接続され、シリンダ１２６の作動によるピストンロッド１２７の伸縮に従って軸１２３は進退するように構成されている。
【００４９】
一方、先端側のブラケット１３０はロータ１００に装着された切替ピン１３１によって固定されるロック状態と、ロータ１００に対して固定されていないアンロック状態に切り換えて保持されるように構成されている。上記処理室７１の壁面には、この切替ピン１３１をロック状態にさせるプッシャ１３２と、この切替ピン１３１をアンロック状態にさせるプッシャ１３３が、切替ピン１３１と直列に対向配置されている。
【００５０】
上記処理室７１の壁面の一部には、光を通過させる窓部１３５、１３６が対向配置されており、この窓部１３５、１３６を介して処理室７１内部に光を投光する投光器１３７と、その光を受光する受光センサ１３８が装着されている。処理室７１内にウェハＷが収納されているときは、そのウェハＷによって光が遮られるので受光センサ１３８は光を検知できなくなり、それによってウェハＷの存在を検出できる。
【００５１】
また、図４に示すように、処理室７１の下方には架台７０の内部に構成された気液排除機構１４０が設置されている。この気液排除機構１４０は、処理室７１の内部を吸引すると共に、処理室７１内でウェハＷより分離された水分を排除するもので、ドレン１４１とブロワ１４２を備えており、これらドレン１４１とブロワ１４２と、処理室７１内を接続ダクト１４３、１４４によって連通させた構成になっている。
【００５２】
さて、以上のように構成された洗浄システム１におけるウェハＷの処理工程を説明すると、先ず、図示しない搬送ロボットの如き適当な搬送手段により、キャリアＣが搬入・取出部２の搬入部５に載置される。このキャリアＣにはまだ洗浄されていないウェハＷが装填されている。キャリアＣには、正常な場合は例えば２５枚の如き所定枚数のウェハＷが装填されているが、何らかの理由により、所定枚数よりも少ない枚数のウェハＷしか装填されていない場合もある。
【００５３】
そして、搬入・取出部２の搬入部５に載置されたキャリアＣは、オリフラ合わせが行われた後、移送装置７によって隣接する取出部６に順次移送され、その都度、ガイド部材４６とプッシャ４７によるキャリアＣの位置決めが行われる。こうして、可動ステージ４１上に形成されている各開口４４、４５の真上位置に二つのキャリアＣがそれぞれの下面開口部を一致させるように位置決めが行われると、可動ステージ４１が下降を開始し、それに伴って、二つのキャリアＣも一緒に下降していく。この時、ウェハ保持台４２、４３は支柱５１の上端にそれぞれ固定されて同じ高さを保っているので、二つのキャリアＣ内に装填されていたウェハＷは、各開口４４、４５と二つのキャリアＣの下面に形成されている図示しない開口部をそれぞれ通過して相対的に上昇するウェハ保持台４２、４３によって突き上げられ、ウェハＷは、各キャリアＣ内から取り出されてそのままウェハ保持台４２、４３の各保持溝５０で保持された状態となる。
【００５４】
次いで、今度はウェハカウンタ５５のガイド材５６がウェハ保持台４２、４３の側方に沿って移動し、その移動の際に湾曲部材５７の下側にて対向している発光器６１と受光器６２の間で各ウェハＷの周縁部上端をスキャンしていき、ウェハＷの枚数を計数する。同時に、発光器６３と受光器６４とによって、各ウェハＷが全て整列状態で保持されているかの確認もなされる。このようにして計数されたウェハＷの枚数は、後に図８において説明する中央制御部１５０に入力され、記憶される。
【００５５】
また、この計数の後、図２において手前側のウェハ保持台４２を固定している支柱５１が移動し、ウェハ保持台４２を奥側のウェハ保持台４３に近付けることによりいわゆる片寄せが行われ、キャリアＣ二個分のウェハＷが等間隔で整列した状態になる。こうして、搬入・取出部２の取出部６において、キャリアＣ二個分のウェハＷが整列状態で待機される。
【００５６】
こうして搬入・取出部２の取出部６においてウェハ保持台４２、４３上に整列されたウェハＷは、次に、既に洗浄乾燥処理部３の処理部１１において洗浄及び乾燥処理された搬送装置３０のウェハチャック３６によって整列状態を維持したまま一括して把持され、各処理部１２、１３、１４へと搬送されて、そこでウェハＷは洗浄液中に浸漬されて順次洗浄処理される。更に、搬送装置３１のウェハチャック３７によってウェハＷは一括把持されて各処理部１５、１６、１７へと搬送され、そこでもウェハＷは洗浄液中に浸漬されて順次洗浄処理される。
【００５７】
このようにして洗浄システム１の各処理部１２〜１７において既に所定の洗浄処理が既に行われたウェハＷは、次に、既に搬送装置３２のウェハチャック３８によって整列状態を維持したまま一括して把持され、図４に示すように、回転処理部１９の処理室７１の上方に搬送される。
【００５８】
そして、処理室７１においては、図４中の実線で示したように蓋体８１が上方に回動し、処理室７１上部の開口部８０が開放された状態になっている。また、上側の拘束機構１０３は上方に９０度回動させられて、図中の実線で示したように処理室７１の上方に退避した状態になっている。
【００５９】
次に、上記搬送装置３２の昇降部９２の下降動作により、ウェハチャック３８で把持されたウェハＷが一括して処理室７１内部に搬入される。そして、ウェハチャック３８が所定の高さまで下降すると、図６に示すように、ウェハチャック３８の把持棒９５、９５同士の間で把持されているウェハＷの周縁部が下側の拘束機構１０２の棒体１０６、１０７、１０８に形成された溝１１０、１１１、１１２にそれぞれ挿入された状態となる。こうして、ウェハチャック３８で把持していたウェハＷを下側の拘束機構１０２上に載置させた後、ウェハチャック３８のアーム９４、９４が開脚揺動して把持棒９５、９５同士の間で把持していたウェハＷを放し、その後、上記昇降部９２の上昇動作により、ウェハチャック３８は上昇させられ、処理室７１の上方に退避される。こうして下側の拘束機構１０２に受け渡されたウェハＷは、棒体１０６、１０８の溝１１０、１１２によってその自重が支えられると共に、棒体１０７の溝１１１によって倒れが防がれて、ウェハＷはこれら３本の棒体１０６、０７、１０８の上において垂直に立った姿勢を保ちながら、等間隔で並列に並んだ状態に保持される。
【００６０】
こうしてウェハＷを下側の拘束機構１０２上に載置させ、ウェハチャック３８を処理室７１の上方に退避させた後、上側の拘束機構１０３がロータ１０１に対して軸１１９を中心に下向きに９０度回動することにより、図４に示すように、下側の拘束機構１０２と一点鎖線で示した上側の拘束機構１０３’の間でウェハＷが垂直に立った姿勢で一括して拘束保持される。また、蓋体８１が軸８３を中心にして下方に回動し、図４中の一点鎖線で示した蓋体８１’の状態となって処理室７１の上部は閉塞された状態となる。
【００６１】
ここで、以上のような上側の拘束機構１０３の下向きへの回動は、図示しないモータの稼働によって行われる。即ち、下側の拘束機構１０２上へのウェハＷの受け渡しが終了すると、先ず、軸受装置１２４に設けられた軸１２３が処理室７１の内部に向かって進出し、軸１２３先端の噛み合い部１２２と、上側の拘束機構１０３の軸１１９先端の噛み合い部１２１が歯合状態となる。次いで、図示しないモータが稼働して、その回転がタイミングプーリ１２５を介して、軸１２３に伝達され、上側の拘束機構１０３は下向きに９０度回動される。また、このように上側の拘束機構１０３が下向きに９０度回動させられて、下側の拘束機構１０２と上側の拘束機構１０３の間でウェハＷを拘束保持した後、処理室７１の壁面に配置されたプッシャ１３２がロータ１００に装着された切替ピン１３１を押すように作動する。これにより、上側の拘束機構１０３の先端側のブラケット１３０はロータ１００に装着された切替ピン１３１によって固定されてロック状態となる。このように、下側の拘束機構１０２と上側の拘束機構１０３の間でウェハＷを拘束保持する工程が終了したら、上記軸受装置１２４に設けられた軸１２３は後退し、軸１２３先端の噛み合い部１２２と、上側の拘束機構１０３の軸１１９先端の噛み合い部１２１が離れた状態となる。また、プッシャ１３２も短縮稼働され、ロータ１００に装着された切替ピン１３１から離れる。こうして、回転処理部１９の処理室７１内にウェハＷを収納する工程が終了する。
【００６２】
一方、遅くとも以上のように回転処理部１９の処理室７１内にウェハＷが収納されるときまでには、こうして下側の拘束機構６２と上側の拘束機構６３の間で一括して保持されたウェハＷ全体のバランス調整が、オートバランサ７５、７６によって既に行われた状態になっている。
【００６３】
即ち、前述の搬入・取出部２の取出部６においてウェハカウンタ５５で計数されたウェハＷの枚数は、図８に示すバッファ１５１を経て中央制御部１５０に入力され、記憶される。そして、この中央制御部１５０にて記憶されたウェハＷの枚数が再びバッファ１５１を経て、回転処理部１９のオートバランサ７５、７６を制御しているコントローラ１５２に入力され、各オートバランサ７５、７６に内蔵されたカウンタウェイトの位置を移動させることにより、ウェハＷの枚数に基づくバランス調整が行われる。
【００６４】
ここで、カウンタウエイトの移動位置は、予めコントローラ１５２に位置データとして記憶されており、前述の搬入、取出部２の取出部６においてウェハカウンタ５５によってウェハＷの枚数が計数されると、その枚数に応じてカウンタウエイトの移動位置が選択されるようになっている。なお、このカウンタウエイトの移動位置を決定しておくために、処理室７１内に実際に何通りかの枚数でウェハＷを収納して回転させ、手動もしくは自動によってカウンタウエイトの移動させてバランス調整を行うことにより、図９に示す如きウェハＷの枚数ｘとカウンタウエイトの合力ｙの関係を予め決定しておく。この関係を決定するためには、ウェハＷの枚数は全枚数（たとえば１枚から５０枚までの全部の枚数）に対する測定を行って図９に示す関係を定めても良いが、適当な枚数毎（例えば５枚おき）に測定を行ってその間の関係は近似式（１次式）により求めるようにしても良い。ウェハＷの枚数ｘとカウンタウエイトの合力ｙは比例関係にあり、ウェハＷの枚数ｘが多くなるにつれてカウンタウエイトの合力ｙも大きくする必要が生じるので、ウェハの枚数ｘとカウンタウエイトの合力ｙとの関係は、一次式であるｙ＝ａｘ＋ｂで表現できる。ここでａはこの直線の傾きを示し、ｂはオフセットを示す。例えば、５枚のウェハＷを収納した場合のカウンタウエイトの合力ｙと、１０枚のウェハＷを収納した場合のカウンタウエイトの合力ｙを実測データとしてこの関係式（ｙ＝ａｘ＋ｂ）に代入し、ａ（傾き）とｂ（オフセット）を算出する。この求めた式においてｘにウェハＷの枚数として６枚〜９枚を代入すれば、それに対応した合力ｙを求めることが可能となる。
【００６５】
そして、このようにして予め定めておいた関係に従ってウェハＷの枚数に応じたカウンタウエイトの合力を求め、カウンタウエイトの移動位置を選択してバランス調整を行う。このバランス調整を、遅くとも回転処理部１９の処理室７１内にウェハＷが収納されるときまでに終了しておき、処理室７１内にウェハＷを収納した後は、直ちにウェハＷを回転させて乾燥処理を開始する。
【００６６】
但し、実際には洗浄システム１の搬入・取出部２と洗浄乾燥処理部３と装填・搬出部４における各バッチ処理は同時に進行しており、洗浄乾燥処理部３の各処理部１２〜１７および回転処理部１９にはキャリアＣ２個分のウェハＷがそれぞれ収納された状態になっている（以下、このように各処理部１２〜１７および回転処理部１９に収納されているそれぞれの複数枚のウェハＷを「ロット」と呼ぶ）。従って、以上のようなオートバランサ７５、７６のバランス調整は、回転処理部１９において任意のロットのウェハＷの乾燥処理が終了した後、次のロットのウェハＷが回転処理部１９の処理室７１内に収納される前に行っておかなければならない。
【００６７】
そこで、この実施の形態では、図１０に示す手順に従ってバランス調整が行われる。即ち、先ずＳ１に示すように、搬送装置３２のウェハチャック３８が、回転処理部１９において乾燥処理を終了したロットのウェハＷを搬出すると、Ｓ２に示すように、中央制御部１５０は処理部１７に収納されているウェハＷ（次に回転処理部１９の処理室７１内に収納されるロットとなるウェハＷ）の枚数をコントローラ１５２に入力する。なお、このコントローラ１５２へのウェハＷの枚数の入力を、次に回転処理部１９の処理室７１内に収納されるロットが決まった時点で行うように構成しても良い。すると、コントローラ１５２はウェハＷの枚数に基づいてオートバランサ７５、７６に内蔵されたカウンタウェイトの移動位置を決定し、カウンタウェイトの移動指令をオートバランサ７５、７６に出力する。これにより、オートバランサ７５、７６内のカウンタウェイトが移動を開始し、Ｓ３に示すように、バランス調整が開始する。
【００６８】
また、中央制御部１５０は、Ｓ４に示すように、このバランス調整に必要な時間、即ち、オートバランサ７５、７６内のカウンタウェイトの移動に必要な時間Ａと、次のロットのウェハＷを回転処理部１９の処理室７１内に収納し終えるまでの時間、即ち、搬送装置３２のウェハチャック３８によって処理部１７からウェハＷを取り出し、それを回転処理部１９の処理室７１内に収納し終えるまでの時間Ｂとの差Ｘ（Ｘ＝Ａ−Ｂ）を演算する。そして、時間Ａが時間Ｂよりも長くない場合（Ｘ≦０）は、ウェハＷを回転処理部１９の処理室７１内に収納し終えた時には、必ずオートバランサ７５、７６のバランス調整が終了しているので、Ｓ５に示すように、バランス調整の開始後すぐに処理部１７からのウェハＷの搬送を開始して良い。
【００６９】
しかし、時間Ａが時間Ｂよりも長い場合（Ｘ＞０）は、バランス調整の開始後すぐにウェハＷの搬送を開始すると、ウェハＷを回転処理部１９の処理室７１内に収納した時にまだバランス調整が終了していないといった事態が生ずる恐れがある。ウェハＷを処理室７１内に収納した時点でバランス調整が終了していないと、すぐにウェハＷの回転を開始することができず、ウォータマークの発生の原因となる。
【００７０】
そこで、時間Ａが時間Ｂよりも長い場合（Ｘ＞０）は、Ｓ６に示すように、オートバランサ７５、７６においてバランス調整を開始してから時間Ｘだけ搬送装置３２の稼働開始を待機させ、時間Ｘが経過した後、搬送装置３２のウェハチャック３８によって処理部１７からウェハＷを取り出し、それを回転処理部１９の処理室７１内に収納する。そうすれば、回転処理部１９の処理室７１内にウェハＷを収納した時には、必ずオートバランサ７５、７６内のバランス調整が終了していることとなる。
【００７１】
こうして、回転処理部１９の処理室７１内においてウェハＷを下側の拘束機構と上側の拘束機構１０３の間で一括して拘束保持し、また、処理室７１の上部を蓋体８１によって閉塞してウェハＷを収納する工程が終了すると、直ちにモータ７４が稼働を開始し、Ｓ７に示すように、回転処理が開始する。こうしてウェハＷが回転させられることにより、ウェハＷの表面に付着していた水分がその遠心力により周囲に飛散する。この場合、上述のようにオートバランサ７５、７６内のバランス調整は既に終了しているので、回転に伴って発生する振動を小さく押さえることができる。また一方で、架台７０の内部に構成された気液排除機構１４０の稼働が開始される。即ち、ブロワ１４２の稼働によって処理室７１の内部雰囲気が減圧され、これにより図示しないフィルタを通過して清浄化された空気が処理室７１内に流入される。そして、この清浄空気が処理室７１内部において回転しているウェハＷの表面に吹き付けられることにより、ウェハＷは乾燥される。また、ウェハＷの表面から遠心力によって飛散除去された水分はブロワ１４２の給気流と共に処理室７１下方に排出され、該水分はドレン１４１に捕集される。
【００７２】
Ｓ８に示すようにウェハＷの乾燥処理を終了すると、モータ７４の稼働が停止し、ウェハＷの回転が止まる。次いで、上側の拘束機構１０３は上方に９０度回動して退避状態となり、蓋体８１は上方に回動退避し、処理室７１の上部が開放される。すると、予め処理部１８において洗浄および乾燥処理された搬送装置３２のウェハチャック３８が処理室７１内部に下降し、回転処理部１９の処理室７１内から乾燥処理されたウェハＷをロットごと取り出し、そのウェハＷを装填・搬出部４の装填部２０に搬送して行く。かくして以上の工程を経て洗浄乾燥処理されたウェハＷは装填・搬出部４の装填部２０にてキャリアＣに装填された後、搬出部２１において、キャリアＣごと洗浄システム１の外部に取り出される。
【００７３】
以上、本発明の実施の形態をウェハＷを洗浄するための洗浄システム１に基づいて説明したが、図示の例によれば、回転処理部１９の処理室７１内にウェハＷを収納した後、すぐにモータ７４の稼働を開始するように構成しているので、ウェハＷの表面に付着していた水分は自然蒸発する間もなく直ちに遠心力によって飛散する。従って、ウェハＷの表面にウォータマークが残る心配がない。
【００７４】
【発明の効果】
本発明によれば、回転処理部に被処理体を収納した後、直ちに被処理体の回転を開始することにより、処理時間の短縮化を図ることができる。また、収納後から回転開始までの時間が極めて短いので、その間に被処理体に生ずる不具合を回避できるといった特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】洗浄システムの斜視図である。
【図２】取出部の斜視図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ断面矢視拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる回転処理部の内部構造の説明図である。
【図５】回転処理部の内部構造を側方より見た説明図である。
【図６】下側の拘束機構と上側の拘束機構によって拘束保持された状態のウェハの拡大正面図である。
【図７】処理室の平面図である。
【図８】洗浄システムの制御を示すブロック図である。
【図９】ウェハＷの枚数ｘとカウンタウエイトの合力ｙの関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態におけるバランス調整の手順を示すフローチャートである。
【図１１】従来の回転処理部の内部構造図である。
【図１２】ウェハの周縁部が保持杆の溝に挿入された状態を示す拡大図である。
【図１３】オートバランサによるバランス調整の説明図である。
【符号の説明】
Ｗ    ウェハ
Ｃ    キャリア
１    処理システム
２    搬入・取出部
３    洗浄乾燥処理部
４    装填・搬出部
１９  回転処理部
５５  ウェハカウンタ
７１  処理室
７５、７６  オートバランサ
【図１】
0003624054.tif 000002
【図２】
0003624054.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003624054.tif 000006
【図６】
0003624054.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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