(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を複数枚収納する基板収納カセットにおいて、
それぞれが１枚の基板を収容可能な複数の基板収納部が積層され、
前記基板収納部のそれぞれは複数のピン状部材を有しており、
前記基板収納部のそれぞれにおいて、前記複数のピン状部材の先端が前記基板の平面サイズより小さい略水平の範囲内において非直線状に配列されて前記基板の裏面を支持可能とされていることを特徴とする基板収納カセット。
【請求項２】
基板に対してそれぞれ所定の処理を行う第１と第２の処理ユニットの相互間で前記基板を受け渡す際に使用されるインターフェイス機構であって、
請求項１記載の基板収納カセットを用いて構成され、一連の基板の搬送途中における一時的な基板待避のための基板バッファと、
前記基板を保持可能なアームを有し、前記基板を前記アームで保持しつつ前記第１と第２の処理ユニットおよび前記基板バッファの相互の間で前記基板を搬送して受渡す基板搬送装置と、
を備え、
前記アームは、
前記基板より大径で前記基板の外周に沿ったフレームと、
前記フレームの内側に前記基板の周縁を支持する支持部材と
を有することを特徴とするインターフェイス機構。
【請求項３】
基板に対して一連の処理を行う基板処理装置であって、
(a)それぞれの操作側が同一方向に向けて整列するように相互に間隔を隔てて配置されて、前記基板に対して所定の処理を行う第１と第２の処理ユニットと、
(b)前記第１と第２の処理ユニットとの間の前記間隔に設けられた請求項２記載のインターフェイス機構と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項３の基板処理装置において、
各基板は、前記第１の処理ユニットから前記インターフェイス機構を介していったん前記第２の処理ユニットに搬送され、前記第２の処理ユニットにおける処理の後に前記インターフェイス機構を介して前記第１の処理ユニットに戻る往復経路に沿って搬送されるものであり、
前記第１の処理ユニットは、
(a-1)一連の基板を搬入する基板搬入部と、
(a-2)前記基板搬入部から前記往復経路へと基板を順次に払い出す基板払い出し手段と、
を有しており、
前記基板処理装置は、
(c)前記往復経路における基板の存在枚数を検出し、前記存在枚数が前記往復経路中における収容可能枚数の最大値に応じて決定されている所定の基準枚数以下であるときにのみ、前記基板搬入部から後続の基板を払い出すように前記基板払い出し手段を制御する制御手段、
をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
前記第１処理ユニットが現像処理部を含み、第２処理ユニットが露光処理ユニットであることを特徴とする請求項３または請求項４記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、▲１▼半導体ウエハなどの基板処理装置において、複数の処理ユニット間の基板バッファとして使用可能な基板収納カセット、▲２▼それを利用して構成された基板のインターフェイス機構、および▲３▼そのインターフェイス機構を使用することによって効率的な基板搬送を実現する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板などの種々の基板に対しては、レジスト塗布やその露光および現像などの種々の表面処理が行われる。図１２は、このような処理を行う従来の基板処理装置の一例を示す概念的平面配置図である。この基板処理装置２００はレジスト塗布済みの基板２に一連の処理（この例では、露光処理、現像処理、加熱処理、冷却処理）を行うための装置であり、
（１）現像処理を行うユニットである現像処理ユニット２８０、
（２）露光処理を行うユニットである露光処理ユニット２９０、
（３）現像処理ユニット２８０と露光処理ユニット２９０間の基板受け渡しを行うインターフェイス機構ＩＦＢ、
により構成されている。
【０００３】
現像処理ユニット２８０は、基板２を供給するためのインデクサＩＤと現像処理、加熱処理および冷却処理を行う処理装置群２７０により構成されている。インデクサＩＤには基板２を収納する着脱可能な基板収納カセット１０と基板２を基板収納カセット１０から払い出して処理装置群２７０に渡すための基板移載装置２２０が備えられている。また、処理装置群２７０は、図示を省略するスピンデベロッパ（回転式現像装置）、ホットプレート（加熱処理装置）、クールプレート（冷却処理装置）および基板搬送装置から構成されている。この現像処理ユニット２７０の操作部はインデクサＩＤのＹ方向に沿った端面に設けられており（図示省略）、オペレータは位置２００ａにて操作を行う。
【０００４】
露光処理ユニット２９０は、図示を省略する露光装置と基板移載装置および操作部２６０により構成されている。操作部２６０は、図１２に示すように、露光処理ユニットのＸ方向に沿った端面に設けられているため、オペレータは位置２００ｂにて操作を行う。
【０００５】
インターフェイス機構ＩＦＢは、基板２の受け渡し、移載を行うための基板搬送装置２４０、露光処理ユニット２９０に基板２を渡すための受け渡し用バッファ２５０および基板２を一時待避させるためのバッファ装置である基板収納カセット２１０が備えられている。
【０００６】
この基板処理装置が一連の処理を行う手順について簡単に説明する。まず、基板２は基板移載装置２２０によって基板収納カセット１０より払い出され、処理装置群２７０の基板搬送装置に渡され、その後さらにインターフェイス機構ＩＦＢの基板搬送装置２４０に渡される。次に、基板２は基板搬送装置２４０によって受け渡し用バッファ２５０に載置され、その後露光処理ユニット２９０の基板移載装置によって露光装置に搬入され、露光処理が施される。露光処理後の基板２は、再度受け渡し用バッファ２５０、インターフェイス機構ＩＦＢを介して処理装置群２７０に搬入され現像処理、加熱処理および冷却処理が施される。
【０００７】
上記一連の処理において、２つの処理ユニット（この例では、現像処理ユニット２８０と露光処理ユニット２９０）の処理タクト（一連の処理に要する時間）が異なることに起因するトラブル（例えば、受け渡しのタイミングが合わない等）が発生し、基板の受け渡しが不可能となる場合がある。このとき、基板搬送装置２４０はバッファ装置である基板収納カセット２１０に基板２を一時待避させて、インターフェイス機構ＩＦＢ、現像処理ユニット２８０および露光処理ユニット２９０の動作停止を防止する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の基板収納カセット２１０では、基板周辺を支持する溝が形成されたカセットを使用している。またこれに対応してインターフェイス機構ＩＦＢに備えられた基板搬送装置２４０が基板２を移載・搬送するときは、基板搬送装置２４０の図示しない搬送アームが基板２の裏面を吸着することにより基板２を支持している。このため、露光前の基板２上にパーティクルが付着したり、吸着による接触痕が生ずる可能性がある。
【０００９】
また、図１２に示したように、インターフェイス機構ＩＦＢを介して現像処理ユニット２８０と露光処理ユニット２９０とを連接するにあたって、各処理ユニット２８０，２９０の操作部（すなわち現像処理ユニット２８０におけるインデクサＩＤおよび露光処理ユニット２９０における操作部２６０）は異なる方向に向いており、オペレータがこれらの操作を行う位置２００ａと２００ｂの間の移動距離が長くなっている。そして、これがこの基板処理装置２００の操作性の低下の原因となっている。
【００１０】
さらに、従来、インデクサＩＤにおける基板２の払い出しはインターフェイス機構ＩＦＢおよび処理ユニット内の基板の枚数と関係なく、独立に制御されているため、処理ユニットとインターフェイス機構ＩＦＢ間で基板の受け渡しのタイミングが合わないとき、またはトラブルなどで基板の受付ができないときなどに基板２を払い出すとインターフェイス機構ＩＦＢに許容量以上の基板が存在することになるため、円滑な基板処理に支障をきたすこともある。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑み、基板を清浄に保つことが可能な基板収納カセットの提供を第１の目的とする。
【００１２】
また、本発明は、上記第１の目的に加え、基板を清浄に搬送できる基板搬送装置を備えたインターフェイス機構の提供を第２の目的とする。
【００１３】
さらに、本発明は、基板処理装置のオペレータの移動距離を少なくして、操作性を向上することを第３の目的とする。
【００１４】
さらに、本発明は、インターフェイス機構および処理ユニット内の基板の枚数を制御して、円滑な基板処理が可能な基板処理装置の提供を第４の目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板を複数枚収納する基板収納カセットにおいて、上記第１の目的を達成するため、それぞれが１枚の基板を収容可能な複数の基板収納部が積層され、前記基板収納部のそれぞれは複数のピン状部材を有しており、前記基板収納部のそれぞれにおいて、前記複数のピン状部材の先端が前記基板の平面サイズより小さい略水平の範囲内において非直線状に配列されて前記基板の裏面を支持可能とされていることを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、基板に対してそれぞれ所定の処理を行う第１と第２の処理ユニットの相互間で前記基板を受け渡す際に使用されるインターフェイス機構であって、上記第２の目的を達成するため、前記基板収納カセットを用いて構成され、一連の基板の搬送途中における一時的な基板待避のための基板バッファと、前記基板を保持可能なアームを有し、前記基板を前記アームで保持しつつ前記第１と第２の処理ユニットおよび前記基板バッファの相互の間で前記基板を搬送して受渡す基板搬送装置と、を備え、さらに、前記アームは、前記基板より大径で前記基板の外周に沿ったフレームと、前記フレームの内側に前記基板の周縁を支持する支持部材とを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明は、基板に対して一連の処理を行う基板処理装置であって、上記第３の目的を達成するため、
（ａ）それぞれの操作側が同一方向に向けて整列するように相互に間隔を隔てて配置されて、前記基板に対して所定の処理を行う第１と第２の処理ユニットと、（ｂ）前記第１と第２の処理ユニットとの間の前記間隔に設けられた前記インターフェイス機構と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明は、前記基板処理装置において、上記第４の目的を達成するため、各基板は、前記第１の処理ユニットから前記インターフェイス機構を介していったん前記第２の処理ユニットに搬送され、前記第２の処理ユニットにおける処理の後に前記インターフェイス機構を介して前記第１の処理ユニットに戻る往復経路に沿って搬送されるものであり、また、前記第１の処理ユニットは、
（ａ−１）一連の基板を搬入する基板搬入部と、
（ａ−２）前記基板搬入部から前記往復経路へと基板を順次に払い出す基板払い出し手段と、を備えており、さらに、前記基板処理装置は、
（ｃ）前記往復経路における基板の存在枚数を検出し、前記存在枚数が前記往復経路中における収容可能枚数の最大値に応じて決定されている所定の基準枚数以下であるときにのみ、前記基板搬入部から後続の基板を払い出すように前記基板払い出し手段を制御する制御手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明は、上記第４の目的を達成するため、前記第１処理ユニットが現像処理部を含み、第２処理ユニットが露光処理ユニットであることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態の一例について詳細に説明する。
【００２１】
Ａ．基板処理装置の全体構成：
図１はこの発明にかかる基板収納カセットおよびインターフェイス機構を組み込んだ基板処理装置１００の概念的平面配置図である。この基板処理装置１００は、互いに間隔を隔てて配置された現像処理ユニット１６０および露光処理ユニット１７０と、両ユニット間に設置されたインターフェイス機構ＩＦＤにより構成されている。
【００２２】
Ａ−１．現像処理ユニットの構成：
現像処理ユニット１６０は露光後の基板２（この例では半導体ウエハ）を現像する処理ユニットであり、インデクサＩＤＡ、処理装置列Ａ、処理装置列Ｂ、基板受け渡し装置１４０および基板搬送装置ＴＲ１により構成されている。この現像処理ユニット１６０は、図１に示すように、インターフェース機構ＩＦＤとＸ方向に並べて配置されている。
【００２３】
インデクサＩＤＡには、レジスト塗布済みの基板２が多段に収納された着脱可能な基板収納カセット１０と図示しない駆動手段によってＸ方向に移動自在な基板移載装置１１０が設けられている。基板移載装置１１０は、カセット１０から基板２を払い出し、基板搬送装置ＴＲ１と基板受け渡し装置１４０とを介してインターフェイス機構ＩＦＤに搬出する機能を有している。この基板移載装置１１０の基板払い出し動作はインデクサＩＤＡ内の制御部１１５によって制御されている。このインデクサＩＤＡは現像処理ユニット１６０の操作部に相当しており、オペレータが位置１００ａにて操作を行う。
【００２４】
処理装置列Ａは、スピンデベロッパＳＤ１、ＳＤ２およびエッジ露光装置ＥＥＷがＹ方向に配列されることにより形成されている。この基板処理装置列Ａに対向する位置には、各種熱処理を行うための複数のホットプレート（加熱装置）ＨＰ１〜ＨＰ７およびクールプレート（冷却装置）ＣＰ１、ＣＰ２が多段に配列されている。図１では図示の便宜上、これらは平面的に描いているが、たとえばインデクサＩＤＡに最も近い側では、クールプレートＣＰ１の上にホットプレートＨＰ１〜ＨＰ３がこの順序で配置されている。そして、これらは全体としてＹ方向に伸びて処理装置列Ｂを形成している。なお、エッジ露光装置ＥＥＷは、現像処理前に基板２の周辺部を感光させて現像時にレジストを除去するための装置であり、パターンを転写するための露光装置とは異なるため、この例では現像処理ユニットを構成する装置とする。
【００２５】
処理装置列Ａと処理装置列Ｂとに挟まれた領域には、Ｙ方向に沿って搬送領域Ｃが設けられており、この搬送領域Ｃには図示しない駆動手段によってＹ方向に移動自在な基板搬送装置ＴＲ１が配置されている。
【００２６】
また、処理装置列Ｂと同一列上には基板受け渡し装置１４０が設けられている。当該基板受け渡し装置１４０は、インターフェイス機構ＩＦＤの基板搬送装置ＴＲ２と基板搬送装置ＴＲ１との間で基板２を受け渡す機能を有する。
【００２７】
図２は、基板受け渡し装置１４０を示す側面図である。基板受け渡し装置１４０には、基板受け渡し部１５と基板受け渡し部１５を駆動させるための駆動機構１４が備えられている。なお、図２には基板受け渡し部１５が２つ描かれているが、これらは移動前後の位置を示しており、実際には１つの基板受け渡し部１５が設けられている。
【００２８】
駆動機構１４において、現像処理ユニット１６０のハウジングに固定されたモータ１４ａが設けられており、モータ１４ａの回転軸にはプーリ１４ｂが直結されている。また、駆動機構１４には、図２におけるＸＺ面内の斜め方向Ｗに沿って、雄ねじ１４ｅが立設されており、この雄ねじ１４ｅの一端はプーリ１４ｄに直結されるとともに他端は軸受１４ｇによって支持されている。モータ１４ａの回転運動はプーリ１４ｂ、ベルト１４ｃ、プーリ１４ｄを介して雄ねじ１４ｅに伝達されるため、モータ１４ａの回転に伴って、雄ねじ１４ｅも回転する。
【００２９】
一方、基板受け渡し部１５には雌ねじ１５ａが備えられている。この雌ねじ１５ａは移動台１５ｂに連結しており、移動台１５ｂはリニアガイド１４ｆに摺動自在に嵌合されている。なお、リニアガイド１４ｆは、図２における斜め方向Ｗに沿って立設されており、その両端は図外の部分で支持されている。また、雌ねじ１５ａは雄ねじ１４ｅに螺合しており、雄ねじ１４ｅおよびリニアガイド１４ｆは斜め方向Ｗに沿って設置されているため、モータ１４ａの正または逆回転運動によって、基板受け渡し部１５は斜め方向Ｗに沿って自在に移動することができる。
【００３０】
また、移動台１５ｂには基板２の裏面周縁部を支持するアームとして構成された基板支持部材１５ｇとシリンダ１５ｃが連結している。シリンダ１５ｃにはピストン１５ｄが嵌入され、このピストン１５ｄには受け渡しピン１５ｆが垂直に立設された水平台１５ｅが結合している。シリンダ１５ｃによってピストン１５ｄが上下することにより、受け渡しピン１５ｆおよび水平台１５ｅが上下する。このときに、基板支持部材１５ｇに基板が載置されていると、受け渡しピン１５ｆの上下運動に連動して基板２が上下する。
【００３１】
次に、基板受け渡し部１５の基板受け渡し動作の手順について簡単に説明する。基板受け渡し部１５がインターフェイス機構ＩＦＤ側から基板２を受け取るときは、前方下側（図２中の右下側）の所定の位置（インターフェイス機構ＩＦＤの基板搬送装置ＴＲ２に対向する位置）まで移動する。次に、受け渡しピン１５ｆが上昇した状態で後述する基板搬送装置ＴＲ２の搬送アーム１１ａが基板２を渡す。その後、受け渡しピン１５ｆが下降し、基板支持部材１５ｇに基板２が支持された状態で、基板受け渡し部１５が後方上側の所定の位置（基板搬送装置ＴＲ１に対向する位置）まで斜め方向Ｗに沿って上昇移動する。基板２を渡す動作は、受け渡しピン１５ｆが上昇して基板２を上昇させた状態で、図示しない基板搬送装置ＴＲ１の搬送アームが基板２を受け取ることによって行われる。
【００３２】
なお、基板受け渡し部１５が基板搬送装置ＴＲ１側から基板２を受け取ってインターフェイス機構ＩＦＤに渡す場合は、これと逆の動作となる。また、基板搬送装置ＴＲ１は、搬送アーム１１ａが上下に２個設けられている以外はインターフェイス機構の基板搬送装置ＴＲ２と同一であるため後に詳述する。
【００３３】
Ａ−２．露光処理ユニットの構成：
図１に戻って、露光処理ユニット１７０は、レジスト塗布処理後の基板２に露光処理を行う処理ユニットであり、インターフェイス機構ＩＦＤを介して現像処理ユニット１６０と反対側に配置されている。この露光処理ユニット１７０は、図示を省略する露光装置と基板移載装置および操作部１５０により構成されている。この操作部１５０は、図１に示すように、露光処理ユニット１７０の正面に配置されており、オペレータは位置１００ｂにて操作を行うことになる。したがって、一人のオペレータがこの例に示す基板処理装置１００を操作するとき、オペレータは同一ラインＰ上の位置１００ａと１００ｂの間を移動すれば良く、移動距離が短くなり、操作性も向上する。
【００３４】
Ａ−３．インターフェイス機構ＩＦＤの構成：
インターフェイス機構ＩＦＤは、インデクサＩＤＡより払い出されたレジスト塗布処理後の基板２を基板搬送装置ＴＲ１と基板受け渡し装置１４０とを介して受け取り、露光処理ユニット１７０に搬入するとともに、露光後の基板２を受け取って現像処理ユニット１６０の基板受け渡し装置１４０に渡す機能を有する。したがって、インターフェイス機構ＩＦＤは現像処理ユニット１６０と露光処理ユニット１７０の間に配置される。
【００３５】
このインターフェイス機構ＩＦＤには、基板２の受け渡し・移載を行うための、基板搬送装置ＴＲ２が備えられており、搬送領域ＤをＹ方向に自在に移動する。また、インターフェイス機構ＩＦＤには、基板２を一時待避させておくためのバッファ装置ＢＦである基板収納カセット１２０のほか、露光処理ユニット１７０との基板受け渡し用バッファ１３０が２カ所備えられている。
【００３６】
図３は基板搬送装置ＴＲ２の詳細を示す斜視図である。搬送アーム１１ａは回転自在の移動体１２に設けられており、この搬送アーム１１ａを３次元的に移動させる移動機構は、移動体１２に対して水平のＸ方向に移動させるＸ方向移動機構（図示省略）と、搬送アーム１１ａを移動体１２とともに鉛直のＺ方向に移動させるＺ方向移動機構６０と、搬送アーム１１ａを移動体１２とともに水平のＹ方向に移動させるＹ方向移動機構７０と移動体１２を旋回させて搬送アーム１１ａを上述したＸ方向の移動方向を旋回させる旋回機構８０とより成り立っている。
【００３７】
Ｙ方向移動機構７０において、ボールねじの雄ねじ７１は、図１に示す搬送領域Ｄの長手方向（図３中のＹ方向）に沿って設けられている。この雄ねじ７１の両端は、搬送領域Ｄの長手方向の両端にまで至っており、図外の部分で回転自在に支持されている。雄ねじ７１の一端部にはプーリ７２ａが固定して取り付けられている。このプーリ７２ａには、インターフェイス機構に設けられたモータ７３の回転運動がプーリ７２ｂ、ベルト７２ｃを介して伝えられるので、モータ７３の回転に伴って雄ねじ７１も回転駆動される。雄ねじ７１にはボールねじの雌ねじ７４が螺合している。この雌ねじ７４にはＹ方向移動台７５とリンク７６が連結されており、モータ７３の正又は逆回転により、Ｙ方向移動台７５はＹ方向に適宜往復移動する。図中の一点鎖線で移動の様子を示した。
【００３８】
Ｚ方向移動機構６０において、モータ６１はＹ方向移動台７５に取り付けて設けられており、モータ６１の回転軸には雄ねじ６２が直結されている。なお、雄ねじ６２はＹ方向に対して垂直な鉛直方向（Ｚ方向）に立設され、その他端は図示されない部分で回転自在に支持されている。この雄ねじ６２には雌ねじ６３が螺合しており、雌ねじ６３にはＺ方向移動台６４が固定連結されている。このＺ方向移動台６４は、Ｙ方向移動台７５に鉛直に立設されたガイド６５に案内され、モータ６１の正又は逆回転により雄ねじ６２に沿って、Ｚ方向に上下動する。
【００３９】
Ｚ方向移動台６４には、その上端に水平部６４ａが形成され、その水平部６４ａには旋回機構８０が設けられている。旋回機構８０において、モータ８１は、その回転軸（図示を省略）がＺ方向と平行な軸Ｒと一致するように水平部６４ａの下面に取り付けられ、またモータ８１の回転軸は水平部６４ａを貫通してその上面に至っている。このモータ８１の回転軸には移動体１２が取り付けられている。よって、この移動体１２はモータ８１の回転により軸Ｒの回りでθ方向に旋回可能になっている。
【００４０】
なお、移動体１２には、図示を省略してあるが、搬送アーム１１ａをＸ方向に進退移動させるＸ方向移動機構が設けられている。このＸ方向移動機構は、移動体１２の側面でＸ方向に延びるガイドレール（図示を省略）と、このガイドレールに案内されて移動可能であるとともに搬送アーム１１ａを支持する摺動腕９１ａと、この摺動腕９１ａを往復運動させるモータ、ワイヤ、プーリなどからなる駆動装置（図示を省略）とを備える。そして、この駆動装置に設けたモータの回転により搬送アーム１１ａを進退運動させることができる。
【００４１】
図４は、図３に示す移動体１２および搬送アーム１１ａの構造を説明する平面図であり、移動体１２や搬送アーム１１ａが基板２の交換のためのアクセス位置にあるときにおける、これらと基板受け渡し位置９５との配置関係を示す。
【００４２】
移動体１２上には、搬送アーム１１ａと、搬送アーム１１ａと干渉しないようにセンサ１２ｂが備えられている。この搬送アーム１１ａの内径は基板２の外径よりも大きく、搬送アーム１１ａには基板２の周縁を支持する支持部材１１ｂが設けられている。また、センサ１２ｂは、検査光を上方に出射して基板２で反射された戻り光を検出する光学式センサであり、その直上方に基板２が存在するか否かを検出する。なお、センサ１２ｂは、反射式に限るものではなく、透過式であってもよく、さらに光学式以外のセンサ、例えば静電センサなどを使用することができる。このセンサ１２ｂの検出出力を適当なタイミングで読みとることによって、搬送アーム１１ａと基板受け渡し位置９５間での基板２の交換作業に際して、搬送アーム１１ａ上に基板２があるか否かを確実に監視することができる。
【００４３】
図４の例では、搬送アーム１１ａには基板２が載置されておらず、受け渡し位置９５には基板２が載置されている。この状態から搬送アーム１１ａを基板２の直下まで前進させる、この後Ｚ方向移動機構６０により搬送アーム１１ａを上昇させて基板２を受け取る、さらに後搬送アーム１１ａを移動体１２上のもとの位置まで後退させる。以上の一連の動作により基板受け取り動作は完了する。なお、基板渡し動作は、上記基板受け取り動作の逆のプロセスで行われる。すなわち、搬送アーム１１ａに基板２が載置された状態で、搬送アーム１１ａを受け渡し位置９５の直上まで前進させる、この後Ｚ方向移動機構６０により搬送アーム１１ａを下降させて基板２を渡す、さらに後搬送アーム１１ａを移動体１２上のもとの位置まで後退させる。これら一連の動作により基板渡し動作は完了する。
【００４４】
図５は、基板２を一時待避させておくための基板収納カセット１２０の一例を示す斜視図である。
【００４５】
図５に示すように、基板収納カセット１２０において、支持板１２１ａはインターフェイス機構ＩＦＤに鉛直方向（Ｚ方向）に立設されている。この支持板１２１ａには、複数の水平板１２１ｂが相互に間隔を隔てて多段に積層されて固定連結され、各水平板１２１ｂにはピン状部材１２１ｃが設けられている。このピン状部材１２１ｃは水平板１２１ｂに垂直な鉛直方向（Ｚ方向）に、基板の寸法（平面サイズ）よりも小さい略水平の範囲１２１ｄ内で三角形状に３本立設されている。これらの水平板１２１ｂのそれぞれと、それに対応する３本のピン状部材１２１ｃとによってひとつの基板収納部ＷＡが形成されており、このような複数の基板収納部ＷＡが相互に間隔を隔てて複数積層されていることによってこの基板収納カセット１２０が構成されていることになる。
【００４６】
図６は、基板搬送装置ＴＲ２の搬送アーム１１ａが基板収納カセット１２０へ基板２を待避させる動作を具体的に説明する図である。図６（ａ）に示すように、搬送アーム１１ａが、基板２がピン状部材１２１ｃの直上に来るように、前進する。この後、図３中のＺ方向移動機構６０が駆動し、搬送アーム１１ａが下降して、図６（ｂ）に示すように基板２をピン状部材１２１ｃ上に載置する。さらに後、搬送アーム１１ａが後退して一連の待避動作は完了する。なお、基板収納カセット１２０からの基板受け取り動作は上記プロセスと逆のプロセスで行われる。すなわち、搬送アーム１１ａが基板２の直下まで前進して、この後搬送アーム１１ａが上昇して、基板２を受け取り、さらに後搬送アーム１１ａが後退して一連の受け取り動作は完了する。したがって、水平部１２１ｂは搬送アーム１１ａの上下動に干渉しない幅以上の間隔で設置されている。
【００４７】
図５に示すような基板収納カセット１２０によれば、基板２の裏面は基板２の寸法（平面サイズ）よりも小さい略水平の範囲１２１ｄ内に非直線状に先端が配置された３本のピン状部材によって支持されているとともに、搬送アーム１１ａが基板２の周縁部を支持して、基板搬送装置ＴＲ２と基板収納カセット１２０間における、基板２の受け渡しを行うことができる。このため、基板の裏面を吸着することによるパーティクルは生じることはなく、吸着による接触痕も生じない。また、基板２が基板収納カセット１２０に待避された状態においては、接触部分は３本のピン状部材１２１ｃの先端のみであるため接触面積が非常に小さく、基板２を清浄に保つことができる。さらに、基板２を３本のピン状部材１２１ｃにより裏面から支持するので、基板２を水平に支持できる。従って、基板収納カセット１２０内で基板２が前方に傾いて、基板２に基板搬送装置ＴＲ２が干渉するという従来のカセットによる不都合は生じない。
【００４８】
なお、この例では、図５に示したような基板収納カセット１２０を使用しているが、基板収納カセットは以下に示すような構造でもよい。例えば、図７に示す基板収納カセット１２０Ａでは、２つの支持板１２２ｅ、１２２ｆがインターフェイス機構ＩＦＤに垂直（Ｚ方向）に立設され、その２つの支持板１２２ｅ、１２２ｆの間に天板１２２ａを掛け渡している。そして２つの支持板１２２ｅ、１２２ｆには水平板１２２ｂが多段に、搬送アーム１１ａの上下運動に干渉しない間隔を保って固定連結され、これらの水平板１２２ｂのそれぞれにはピン状部材１２２ｃが水平板１２１ｂに垂直な鉛直方向（Ｚ方向）に、基板の寸法（平面サイズ）よりも小さい略水平の範囲１２２ｄ内に三角形状に３本立設されている。この例の場合の複数の基板収納部ＷＡは、天板１２２ｃの上の部分もそのひとつとして含んでいる。
【００４９】
また、図８に示す基板収納カセット１２０Ｂでは、支持板１２３ａがインターフェイス機構ＩＦＤに垂直（Ｚ方向）に立設され、この支持板１２３ａにはピン状部材１２３ｃが支持板１２３ａに対して垂直な水平方向（Ｙ方向）に固定連結され、さらに、ピン状部材１２３ｃの先端部分１２３ｅが折り曲げられて鉛直方向（Ｚ方向）に伸びている。この先端部分１２３ｅは、基板の寸法（平面サイズ）よりも小さい略水平の範囲１２３ｄ内に三角形状に３本配置されている。また、このピン状部材１２３ｅも鉛直方向（Ｚ方向）に多段に配置され、Ｚ方向のピン状部材１２３ｅの間隔は搬送アーム１１ａの上下運動に干渉しない間隔である。したがって、この例の場合の複数の基板収納部ＷＡは、多段のピンの段間である。
【００５０】
なお、図１の基板受け渡し用バッファ１３０も、基板の寸法よりも小さい略水平の範囲内に３本のピン状部材を備えており（図示省略）、当該ピン状部材によって基板２は支持されるものの、このピン状部材は１段しか備えられていないため、基板受け渡し用バッファ１３０には基板２が１枚のみ載置される。
【００５１】
Ｂ．基板処理装置における基板の処理手順：
図９から図１１は、この例の基板処理装置１００における基板２の処理手順を示すフローチャートである。以下、これらの図を参照しつつ基板２の処理手順について順次説明する。
【００５２】
まず、インデクサＩＤＡより基板２の払い出しが行われる（ステップＳ１）。基板２の払い出しは図１の制御部１１５によって制御されるが、この制御部１１５はマイクロコンピュータなどを含んでおり、以下の手順での制御を自動的に行う。
【００５３】
図１０は基板２の払い出し手順を示すフローチャートである。ステップＳ１１では、インデクサＩＤＡのカセット１０から基板２が基板移載装置１１０によって払い出される。次に、ステップＳ１２で基板２の払い出し作業を続けるか否かを判断する。この判断の基礎となる事項は以下の通りである。
【００５４】
まず、制御部１１５には、基板処理装置１００の各処理ユニットおよびインターフェイス機構ＩＦＤの各部に現時点で何枚の基板が存在するかを登録するレジスタを有している。この基板枚数は、過去の基板払い出しの経緯や基板処理装置１００の各部に基板を搬送した経緯を記憶しておくことによって計測してもよく、また、装置の各部に基板の有無検出センサを設けて各基板の搬送状態を検知することによって計測してもよい。
【００５５】
ところで、各基板は、インデクサＩＤＡから払い出された後、
(1)基板移載装置１１０、
(2)基板搬送装置ＴＲ１、
(3)基板受け渡し装置１４０、
(4)インターフェイス機構ＩＦＤ、
(5)基板受け渡し用バッファ１３０、
(6)露光処理ユニット１７０、
の順で露光処理ユニット１７０に搬送され、この露光処理ユニット１７０での露光処理を受ける。その後、
(7)基板受け渡し用バッファ１３０、
(8)インターフェイス機構ＩＦＤ、
(9)基板受け渡し装置１４０、
の順序で現像処理ユニット１６０へ戻り、この現像処理ユニット１６０での現像・エッジ露光およびそれらに付随する熱処理を受ける。
【００５６】
これに対応して、制御部１１５は上記(1)から(9)までの経路（以下「処理ユニット間往復経路」）中に現時点で何枚の基板が存在するかを上記のレジスタを参照して知る。そして、この基板枚数Ｑは、図１０のステップＳ１２において基準枚数と比較されるが、この基準枚数は、露光処理ユニット１７０中に収容処理可能な基板の最大枚数Ｓに「３」を加算した値（Ｓ＋３）として設定されている。
【００５７】
この（Ｓ＋３）は以下のようにして算出されている。すなわち、基板の払い出しや搬送が順調に行われている状態のひとつとして、上記の処理ユニット間往復経路中において、
露光処理ユニット１７０中にＳ枚、
基板移載装置１１０に１枚、
基板受け渡し装置１４０に１枚、
基板受け渡し用バッファ１３０のうちの一方に１枚、
の基板が収容されている状態を考える。このときには、上記の処理ユニット間往復経路を構成する要素のうち、基板搬送装置ＴＲ１およびインターフェイス機構ＩＦＤには基板が存在してはならない。それは、これらの基板搬送装置ＴＲ１およびインターフェイス機構ＩＦＤにも基板が存在すると装置全体として「身動きができない」状態となり、次の搬送ステップが実行できないからである。また、基板収納カセット１２０は一時待避用なので考慮しない。
【００５８】
このような理由によって、現時点での「処理ユニット間往復経路」中の基板枚数Ｑは基準値（Ｓ＋３）と比較され、基板枚数Ｑが基準値（Ｓ＋３）以下であれば図１０のステップＳ１１における払い出しに戻って後続する基板の払い出しを行うが、そうでない場合には「現時点でこれ以上の基板の払い出しをすると身動きがとれなくなる」ため、基板の払い出しを中断し（ステップＳ１３）、装置内の基板の処理と搬送が進んでステップＳ１２の条件が満足されるまで待つのである。なお、露光処理ユニット１７０中に収容処理可能な基板の最大枚数Ｓとしては、たとえばＳ＝３である。したがって、この例の場合には「処理ユニット間往復経路」中に存在する基板枚数Ｑが６を越えると払い出しは中断される。なお、露光処理ユニット１７０に搬入可能な最大枚数Ｓは、露光処理ユニットの構成によって任意に変更することが可能である。
【００５９】
上記のようにして、基板の払い出しの枚数を制御することにより、インターフェイス機構ＩＦＤに許容量以上の基板２が「処理ユニット間往復経路」中に向けて払い出されることがなくなるため、円滑な基板処理が行われる。
【００６０】
図９に戻って、インデクサＩＤＡより払い出された基板２は、基板搬送装置ＴＲ１と基板受け渡し装置１４０とを介してインターフェイス機構ＩＦＤの基板搬送装置ＴＲ２が受け取る（ステップＳ２）。この後、基板搬送装置ＴＲ２は適当な位置まで移動した後、受け渡し用バッファ１３０を介して露光処理ユニット１７０に基板２を搬入する（ステップＳ３）。もし、このときに、何らかのトラブル（受け渡しのタイミングが合わない等）で基板２の受け渡しが出来ないときは、図１１に示すように、基板収納カセット１２０に基板２を待避させる（ステップＳ３３）。一方、トラブルが発生しなかった場合は、露光処理ユニット１７０に基板２が搬入されて、基板処理は続行される。露光処理ユニット１７０に搬入された基板２は露光処理が施され（ステップＳ４）、その後再び受け渡し用バッファ１３０を介してインターフェイス機構ＩＦＤの基板搬送装置ＴＲ２が受け取る（ステップＳ５）。
【００６１】
次に、基板搬送装置ＴＲ２が現像処理ユニット１６０の基板受け渡し装置１４０に対向する位置まで移動した後、基板２は基板受け渡し装置１４０を介して現像処理ユニット１６０に搬入される（ステップＳ６）。その後、基板２は現像処理ユニット１６０内のエッジ露光装置ＥＥＷ、スピンデベロッパＳＤ１、ＳＤ２、熱処理装置ＨＰ１〜ＨＰ７、ＣＰ１、ＣＰ２によって一連の現像処理が施される（ステップＳ７）。
【００６２】
次に、基板処理作業が終了したか否かの判断をし（ステップＳ８）、終了していない場合、ステップ１に戻ってインデクサＩＤＡから基板２が払い出される。
【００６３】
【変形例】
以上、この発明の一例について説明をしたが、この発明は上記の例に限定されるものではない。例えば、この例の基板処理装置では、現像処理ユニット−インターフェイス機構−露光処理ユニットの組み合わせであったが、これが他の基板処理ユニットとインターフェイス機構の組み合わせであっても良い。
【００６４】
また、この例では、基板収納カセット１２０のピン状部材は３本であったが、これが４本以上であってもかまわない。
【００６５】
また、基板収納カセット１２０の支持部材は基板との接触面積が少なくなるので、上記実施の形態のようにピン状に形成するのがより好ましいが、それに限られるものではなく、基板の平面サイズより小さい略水平の範囲内において非直線状に配列されて基板の裏面を支持する構成であれば良い。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、ピン状部材で基板の裏面を支持するため、基板を水平に支持でき、基板搬送装置との間で安定した基板の受け渡しが行える。
【００６７】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明における基板収納カセットでの効果に加えて、上記基板の周縁を支持した状態でインターフェイス機構での基板の搬送がなされるため、吸着による接触痕を生じずに、基板を清浄に搬送することができる。
【００６８】
請求項３の発明によれば、請求項１および請求項２のそれぞれにおける効果のほか、複数の処理ユニットのそれぞれの操作側が同一方向に向けて整列しているため、オペレータの移動距離が少なくなり、操作性を向上することができる。
【００６９】
請求項４および請求項５の発明によれば、処理ユニット間を往復する経路における基板枚数が、順調に一連の基板の搬送を行うことができる許容枚数より少ない場合のみ後続する基板を払い出すため、円滑な基板処理ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態の基板処理装置を示す概念的平面配置図である。
【図２】この例の基板受け渡し装置１４０の側面図である。
【図３】この例の基板搬送装置ＴＲ２を示す斜視図である。
【図４】基板搬送装置ＴＲ２の移動体１２やアーム１１ａ等の配置を説明する図である。
【図５】基板収納カセット１２０の一例を示す斜視図である。
【図６】この例の基板受け渡し動作を説明する図である。
【図７】基板収納カセット１２０の一例を示す斜視図である。
【図８】基板収納カセット１２０の一例を示す斜視図である。
【図９】この例の基板処理装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】カセット１０からの基板２の払い出し制御の例を説明するフローチャートである。
【図１１】露光処理ユニット１７０への基板搬入動作を説明するフローチャートである。
【図１２】従来の基板処理装置を示す概念的平面配置図である。
【符号の説明】
２  基板
１１ａ  搬送アーム
１１ｂ  支持部材
１００  基板処理装置
１００ａ  現像処理ユニットの操作位置
１００ｂ  露光処理ユニットの操作位置
１１５  制御部
１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ  基板収納カセット
１２１ｃ  ピン状部材
１２１ｂ  水平板
１６０  現像処理ユニット
１７０  露光処理ユニット
ＩＦＤ  インターフェイス機構
ＴＲ２  基板搬送装置
ＷＡ  基板収納部
ＢＦ  バッファ装置
【図１】
0003552178.tif 000002
【図２】
0003552178.tif 000003
【図３】
0003552178.tif 000004
【図４】
0003552178.tif 000005
【図５】
0003552178.tif 000006
【図６】
0003552178.tif 000007
【図７】
0003552178.tif 000008
【図８】
0003552178.tif 000009
【図９】
0003552178.tif 000010
【図１０】
0003552178.tif 000011
【図１１】
0003552178.tif 000012
【図１２】
0003552178.tif 000013