(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、
(a)  第１キャリアに水平姿勢で格納された複数の基板を第２キャリア内に水平姿勢で格納する移載手段と、
(b)  複数の基板を水平姿勢で格納した前記第２キャリアが位置する水平格納位置と複数の基板を起立姿勢で格納した前記第２キャリアが位置する起立格納位置との間で前記第２キャリアの姿勢を変更することにより、前記第２キャリア内に格納されている複数の基板の姿勢を一括して水平姿勢と起立姿勢との間で変更する姿勢変更手段と、
(c)  複数の基板に起立姿勢で前記所定の処理を施す処理部と、
(d)  起立格納位置にある前記第２キャリアに対して起立姿勢にて複数の基板を搬出または搬入する搬出入手段と、
(e)  前記搬出入手段と前記処理部との間で複数の基板を起立姿勢で搬送する搬送手段と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記処理部が、所定の処理液を貯留する貯留槽を有し、
前記所定の処理が、複数の基板を前記所定の処理液に接触させることにより施される洗浄処理であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
複数の基板が水平姿勢で前記基板処理装置に取り込まれた後に、前記姿勢変更手段によって起立姿勢へと一括して変更されることを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
複数の基板が起立姿勢で前記処理部での処理を受けた後に、前記基板変更手段によって水平姿勢へと一括して変更されて前記基板処理装置から払い出されることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記処理部が、基板を乾燥させる乾燥処理部を有することを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、起立姿勢の半導体基板（以下、単に「基板」という。）に所定の処理を施す基板処理装置、および、起立姿勢にて基板を取り扱うための基板移載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、基板に所定の処理を施す基板処理装置に対して基板を搬出入する場合、複数枚の基板を１つのキャリアに収納した状態で行うものが多く用いられている。また、キャリアには基板が起立姿勢にて納められており、キャリアに格納された状態で基板に処理を施す場合はもちろん、複数枚の基板に対して同時に処理を施す場合は、基板の姿勢を変更することなく起立姿勢の状態のまま処理を施すものが多く存在する。
【０００３】
例えば、複数枚の基板に対して一度に洗浄処理を施すような基板処理装置では、キャリア内部の起立姿勢の基板を複数枚一度に把持し、処理液に浸漬させるという方法が採られているものがある。もちろん、基板をキャリアごと浸漬させる場合も基板は起立姿勢の状態で処理されることとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来より基板は起立姿勢にてキャリアに格納された状態で取り扱われてきたが、近年の技術革新による基板の大型化に伴い、基板処理の全工程の都合上、基板処理装置相互間の基板の搬送に用いられるキャリアは基板を水平姿勢にて格納する方向で標準化が進められている。
【０００５】
しかし、基板処理の全ての工程において基板を水平姿勢にて取り扱うことが好ましいわけではなく、処理内容によっては基板を起立姿勢にて取り扱うことが好ましい場合もある。
【０００６】
したがって、このような基板処理装置では装置内部において、水平姿勢にてキャリアに格納されて搬入されてくる基板を起立姿勢に姿勢変更する必要が生じる。また、搬入されてくる基板を格納するキャリアは、装置間の搬送に適するように設計されたものであり、キャリア自体の姿勢を変更することは適当ではなく、他の方法により基板を起立姿勢に姿勢変更する必要がある。
【０００７】
ここで、例えばロボットハンドを用いて基板を１ずつ取り出し、起立姿勢に姿勢変更するのでは、キャリアに格納された全ての基板を起立姿勢にするには膨大な時間を要し、実用性に乏しい。また、基板を保持して姿勢変更するのでは基板を確実に保持して取り扱う必要があり、基板とロボットハンドとの接触部位などからのパーティクルの発生も問題となる。
【０００８】
そこで、この発明は、上記課題に鑑みなされたもので、装置外部との基板の受渡においてはキャリアに基板を水平姿勢にて格納して取り扱うが、装置内部では基板を起立姿勢にて取り扱う基板処理装置であって、基板の姿勢変更を迅速かつ容易に実現し、また、パーティクルの発生も抑えることができる基板処理装置を提供することを目的とする。また、基板を起立姿勢にて取り扱うために、キャリアに水平姿勢にて格納されている基板を他のキャリアに起立姿勢にて格納する基板移載装置を提供することも目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、複数の基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、(a)  第１キャリアに水平姿勢で格納された複数の基板を第２キャリア内に水平姿勢で格納する移載手段と、(b)  複数の基板を水平姿勢で格納した前記第２キャリアが位置する水平格納位置と複数の基板を起立姿勢で格納した前記第２キャリアが位置する起立格納位置との間で前記第２キャリアの姿勢を変更することにより、前記第２キャリア内に格納されている複数の基板の姿勢を一括して水平姿勢と起立姿勢との間で変更する姿勢変更手段と、(c)  複数の基板に起立姿勢で前記所定の処理を施す処理部と、(d)  起立格納位置にある前記第２キャリアに対して起立姿勢にて複数の基板を搬出または搬入する搬出入手段と、  (e)  前記搬出入手段と前記処理部との間で複数の基板を起立姿勢で搬送する搬送手段と、を備える。
【００１０】
なお、第１キャリアは例えば、基板処理装置に複数の基板を搬出入される際に用いられるキャリアであり、第２キャリアは例えば、基板処理装置内部でのみ用いられるキャリアやキャリア状の構造物が相当する。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記処理部が、所定の処理液を貯留する貯留槽を有し、前記所定の処理が、複数の基板を前記所定の処理液に接触させることにより施される洗浄処理である。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、複数の基板が水平姿勢で前記基板処理装置に取り込まれた後に、前記姿勢変更手段によって起立姿勢へと一括して変更される。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板処理装置であって、複数の基板が起立姿勢で前記処理部での処理を受けた後に、前記基板変更手段によって水平姿勢へと一括して変更されて前記基板処理装置から払い出される。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記処理部が、基板を乾燥させる乾燥処理部を有する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
＜１．  第１の実施の形態＞
図１はこの発明に係る基板処理装置１の全体を示す斜視図であり、図２は基板処理装置１を上方から（図１における（−Ｚ）方向を向いて）みたときの概略を示す平面図である。この基板処理装置１は基板Ｗを起立姿勢の状態で薬液や純水などの処理液に浸漬し洗浄処理を施す装置であり、大きく分けてキャリア載置ユニット２と基板処理ユニット３とから構成されている。キャリア載置ユニット２は、装置外部とのキャリア（装置間の搬送に用いられるものであり、以下、「汎用キャリア」という。）ＳＣの受渡を行うとともに、基板Ｗを水平姿勢から起立姿勢に姿勢変更して基板処理ユニット３と基板Ｗの受渡を行うものであり、基板処理ユニット３は、キャリア載置ユニット２から受け取った基板Ｗを処理液に浸漬して洗浄処理を施すユニットである。
【００２１】
キャリア載置ユニット２は、基板Ｗを汎用キャリアＳＣから装置１内部において用いられる専用キャリアＥＣに移載する基板移載ロボット２１、装置１に搬入された汎用キャリアＳＣを載置しておく汎用キャリア載置部２２、専用キャリアＥＣの姿勢変更を行う姿勢変更部２３、専用キャリアＥＣを搬送する専用キャリア移載ロボット２４、専用キャリア移載ロボット２４により専用キャリアＥＣが載置され、基板処理ユニット３へと基板Ｗの受渡が行われる突上部２５、専用キャリアＥＣを洗浄するキャリア洗浄部２６を有している。
【００２２】
また、基板処理ユニット３は、突上部２５から基板Ｗを受け取って搬送する基板搬送ロボット３１、基板搬送ロボット３１と基板Ｗの受渡を行うとともに基板Ｗを処理液に浸漬して洗浄処理を施す複数の洗浄処理部３２、基板搬送ロボット３１と基板Ｗの受渡を行うとともに洗浄処理後の基板Ｗを乾燥させる乾燥処理部３３を有している。
【００２３】
なお、専用キャリア移載ロボット２４、突上部２５、基板搬送ロボット３１は姿勢変更部２３と洗浄処理部３２や乾燥処理部３３との間において基板Ｗを搬送するための搬送系を形成している。
【００２４】
以上がこの基板処理装置１のおおよその構成であるが、次に、この基板処理装置１における基板Ｗの取扱方法とともに、各構成要素の構造および動作について説明する。
【００２５】
基板Ｗはまず、汎用キャリアＳＣに格納された状態で装置外部から汎用キャリア載置部２２のキャリア載置台２２１に載置される。キャリア載置台２２１は汎用キャリア載置部２２にＹ方向に配列配置されており、キャリア載置台２２１の上方へと特殊ポッド（図示せず）に格納された状態で搬送されてきた汎用キャリアＳＣが、特殊ポッドの下方から取り出されて図１に示す状態に載置される。汎用キャリアＳＣは、図３に示すように略円柱形状をしており、複数の基板Ｗが爪Ｎａに支持されるように水平姿勢にて格納可能とされている。また、汎用キャリアＳＣには対向するように２つの開口部Ｅａ１、Ｅａ２を有しており、開口部Ｅａ１側からのみ矢印Ｄａ１に示すように基板Ｗの出入が可能とされている。なお、汎用キャリアＳＣは開口部Ｅａ１側を姿勢変更部２３に向け、開口部Ｅａ２側を基板移載ロボット２１に向けるようにキャリア載置台２２１に載置される。
【００２６】
汎用キャリアＳＣがキャリア載置台２２１に載置されると、基板移載ロボット２１が汎用キャリアＳＣに格納されている基板Ｗを姿勢変更部２３上に載置されている専用キャリアＥＣに移載する。
【００２７】
専用キャリアＥＣは図４に示すように爪Ｎｂにより複数枚の基板Ｗを支持するようになっているが、使用時において面Ｓｆ１を底面として基板Ｗを水平姿勢に格納する状態と面Ｓｆ２を底面として基板Ｗを起立姿勢に格納する状態とに使い分けられる。また、対向するように２つの開口部Ｅｂ１、Ｅｂ２を有し、開口部Ｅｂ１を介して矢印Ｄｂ１に示すように基板Ｗの出入をする点は汎用キャリアＳＣと同様であるが、専用キャリアを搬送するための取手Ｐが設けられている点などで形状が異なっている。なお、汎用キャリアＳＣから専用キャリアＥＣへの基板Ｗの移載時において、専用キャリアＥＣは姿勢変更部２３上で面Ｓｆ１が底面となる状態となっており、開口部Ｅｂ１がキャリア載置台２２１に向く状態となっている。
【００２８】
基板移載ロボット２１は、図５（ａ）に示すように汎用キャリアＳＣに格納されている基板Ｗに対応して複数の保持板２１１と保持板２１１を移動させる駆動源２１２（図１参照）とを有しており、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように汎用キャリアＳＣに格納された基板Ｗをすくい上げるように保持板２１１を移動させて基板Ｗを専用キャリアＥＣに移載する。
【００２９】
より詳細に説明すると、各保持板２１１は図６（ａ）に示すように基板Ｗを下方より吸着保持するように吸着パッドＶＰを有しており、汎用キャリアＳＣの開口部Ｅａ２から各保持板２１１を各基板Ｗの下方に移動させた後、保持板２１１を上方に移動させて基板Ｗを吸着保持する。その後、基板移載ロボット２１が図５（ｂ）に示すようにＸ方向に移動して汎用キャリアＳＣの開口部Ｅａ１および専用キャリアの開口部Ｅｂ１を介して基板Ｗを専用キャリアＥＣまで移動させ、保持板２１１を下降させるとともに基板Ｗの吸着を解除して基板Ｗを専用キャリアＥＣの爪Ｎｂ上に置く。基板Ｗの移載が完了すると基板移載ロボット２１は（−Ｘ）方向に移動して図５（ｃ）に示す状態となる。
【００３０】
なお、基板移載ロボット２１は上記移載動作をＹ方向に配列された全てのキャリア載置台２２１について行えるよう、図２中矢印２１Ｘ、２１Ｙにて示すようにＸおよびＹ方向に移動可能となており、さらに、上記移載動作を実現するために保持板２１１をＺ方向に移動することも可能とされている。
【００３１】
基板Ｗの移載が完了すると、次に、姿勢変更部２３において専用キャリアＥＣごと基板Ｗの姿勢が水平姿勢から起立姿勢へと変更される。すなわち、専用キャリアＥＣは図１および図７に示すように姿勢変更台２３１上に載置されており、この姿勢変更台２３１が図示しない回動駆動源によりＹ方向に伸びる軸２３１Ｃを中心に矢印２３１Ｒに示すように９０゜回動し、図７（ａ）に示すように専用キャリアＥＣが基板Ｗを水平姿勢で格納した状態で保持されている水平格納位置Ｈから、図７（ｂ）に示すように専用キャリアＥＣが基板Ｗを起立状態で格納した状態で保持される起立格納位置Ｓに回動する。こうすることによって、図７（ａ）に示すような水平姿勢の基板Ｗが専用キャリアＥＣごと図７（ｂ）に示すように起立姿勢となる。このとき、図４に示す専用キャリアＥＣの面Ｓｆ１が底面となる状態から面Ｓｆ２が底面となる状態へと変化する。なお、図２においてもこの動作の様子を矢印２３１Ｒにて示している。
【００３２】
専用キャリアＥＣの姿勢変更が完了すると、姿勢変更部２３上の複数の専用キャリアＥＣのうちの２つが専用キャリア移載ロボット２４によりＹ方向に配列配置された２つの突上部２５のそれぞれに載置される。すなわち、専用キャリア移載ロボット２４は図２中の矢印２４Ｙに示すようにＹ方向に移動可能であり、また、矢印２４Ｒに示すようにＺ方向を向く軸を中心に回動可能とされており、さらに、Ｚ方向にも昇降可能であり、図４に示した取手Ｐを把持して専用キャリアＥＣを姿勢変更台２３１から突上部２５へと移載する。
【００３３】
突上部２５は、図８（ａ）に示すようにＺ方向を向く軸を中心に回動可能な回動台２５１と上下に昇降可能な突上台２５２とを有しており、突上台２５２に載置された専用キャリアＥＣはまず、図２中矢印２５Ｒにて示すようにＺ方向を向く軸を中心に９０゜だけ回動する。これにより、専用キャリアＥＣに格納されている基板Ｗの主面の法線がＹ方向を向くこととなる。
【００３４】
次に、突上台２５２が上昇し、専用キャリアＥＣの開口部Ｅｂ２から専用キャリアＥＣ内部へと入り込み、基板Ｗを突き上げて開口部Ｅｂ１から専用キャリアＥＣ外部へと基板Ｗを取り出す。そして、２つの突上台２５２は互いにＹ軸方向において接近する。こうすることによって、それぞれの突上台２５２上にある一群の基板Ｗの間の間隔を詰める。そして、基板Ｗを基板搬送ロボット３１へと渡し、図８（ｂ）に示す状態となる。その後、突上台２５２は下降する。この突上動作は２つの突上部２５において同時に行われ、基板搬送ロボット３１には２つの専用キャリアＥＣに格納されていた基板Ｗが同時に渡されることとなる。なお、突上台２５２には基板Ｗを起立姿勢の状態で支持できるよう各基板Ｗに対応した溝（基板Ｗの外縁部がこの溝に当接して保持される）が形成されている。また、空になった専用キャリアＥＣは専用キャリア移載ロボット２４によりキャリア洗浄部２６へと搬送されて洗浄された後、洗浄処理が施された基板Ｗを格納するために再度突上部２５に載置される。
【００３５】
基板搬送ロボット３１は図１および図８に示すように２つのＹ方向に伸びる保持板３１１を有しており、各保持板３１１はＹ方向に伸びる軸３１２を中心として回動可能とされている。これにより、突上部２５から突き上げられた基板Ｗは両保持板３１１の間に移動し、基板Ｗを挟み込むように両保持板３１１が回動することにより図８（ｂ）に示すように基板Ｗが基板搬送ロボット３１に保持される。すなわち、突上部２５は基板Ｗを基板処理ユニット３に渡す中継位置の役割を果たしている。なお、基板搬送ロボット３１の両保持板３１１には基板Ｗを起立姿勢にて保持できるよう各基板Ｗに対応した溝（基板Ｗの外縁部がこの溝に当接して保持される）が形成されている。
【００３６】
基板搬送ロボット３１は、また、図２中矢印３１Ｘにて示すようにＸ方向に移動可能とされており、保持している基板Ｗを複数の洗浄処理部３２および乾燥処理部３３のそれぞれの上方位置に搬送することができるようになっている。
【００３７】
突上部２５から基板Ｗを受け取った基板搬送ロボット３１は、まず、基板Ｗをいずれかの（洗浄処理中でない）洗浄処理部３２へと搬送する。各洗浄処理部３２は図１および図２に示すように洗浄用の処理液を貯留する貯留槽３２１と基板Ｗを保持台３２２ａに保持した状態で昇降可能な昇降ロボット３２２とを有している。基板搬送ロボット３１から基板Ｗを受け取ろうとする昇降ロボット３２２は保持台３２２ａを上昇させ、その後、基板搬送ロボット３１は基板Ｗを挟持している保持板３１１を回動させて基板Ｗを開放し、開放された基板Ｗが昇降ロボット３２２の保持台３２２ａに保持される。なお、保持台３２２ａにも基板Ｗを起立姿勢にて保持できるよう複数の溝が形成されている。
【００３８】
基板搬送ロボット３１から基板Ｗを受け取った昇降ロボット３２２は保持台３２２ａを下降させ、基板Ｗを貯留槽３２１に貯留されている処理液に浸漬する。
【００３９】
貯留槽３２１は図９に示すように、複数の薬液供給部３２１ａと純水供給部３２１ｂとから複数種の薬液や純水が供給管を介して供給されるようになっており、さらに、貯留槽３２１から矢印３２１Ｆにて示すように溢れ出す処理液を受ける排出溝３２１ｄと、排出溝３２１ｄから排出管を介して排出する排出部３２１ｅとを有している。これにより、貯留槽３２１内部に基板Ｗを浸漬した状態で貯留槽３２１内部の処理液を各種薬液（純水にて希釈したもの）や純水に置換可能となっており、適切な洗浄処理が基板Ｗに施すことが可能となっている。
【００４０】
洗浄処理部３２にて洗浄処理が完了すると昇降ロボット３２２の保持台３２２ａが上昇して基板Ｗが処理液から取り出される。また、基板搬送ロボット３１が昇降ロボット３２２への基板Ｗを渡す動作と逆の動作をして保持台３２２ａから基板Ｗを受け取り、乾燥処理部３３へと基板Ｗを搬送する。
【００４１】
乾燥処理部３３では、図示しない昇降ロボットにより、洗浄処理部３２と同様に基板搬送ロボット３１から基板Ｗを受け取って基板Ｗに乾燥処理を施す。乾燥処理が完了すると、基板Ｗを再び基板搬送ロボット３１に渡し、基板搬送ロボット３１が基板Ｗを突上部２５へと搬送する。
【００４２】
以上のようにして基板処理ユニット３にて洗浄処理が施された基板Ｗは、再び突上部２５へと戻され、既に述べたキャリア載置ユニット２における基板搬入から基板処理ユニット３への基板Ｗを渡す動作と逆の動作をしてキャリア載置台２２１上の汎用キャリアＳＣへと格納される。すなわち、突上部２５にて基板Ｗは専用キャリアＥＣに起立姿勢にて格納され、専用キャリアＥＣは専用キャリア移載ロボット２４により姿勢変更部２３へと移載され、姿勢変更部２３にて専用キャリアＥＣごと基板Ｗが起立姿勢から水平姿勢へと変更され、基板移載ロボット２１により、専用キャリアＥＣ内部の基板Ｗは汎用キャリア載置部２２に載置された汎用キャリアＳＣに移載される。なお、このときの汎用キャリアＳＣは、洗浄処理後の基板Ｗを格納するための汎用キャリアＳＣに取り替えられており、この動作は、基板Ｗに洗浄処理が施されている間に装置外部との汎用キャリアＳＣの搬出入動作により行われている。
【００４３】
以上、この基板処理装置１の構成および動作について説明してきたが、基板処理装置１では、汎用キャリアＳＣにて搬入された水平姿勢の基板Ｗを専用キャリアＥＣに移載し、その後専用キャリアＥＣごと基板Ｗの姿勢を起立姿勢に変更しているので、装置内部において基板Ｗの姿勢変更が迅速かつ容易に行うことができる。また、機構が簡単であるためパーティクルの発生も容易に抑えることができ、基板Ｗの品質の向上も実現される。これにより、複数の基板処理装置からなる基板処理システムにおいて、基板が水平姿勢にて装置間で搬送される場合であっても、基板を起立姿勢にて取り扱う基板処理装置を容易に導入することができる。また、姿勢変更台２３１が軸２３１Ｃを中心に回動する構成となっているので、専用キャリアＥＣが基板Ｗを水平姿勢で格納した状態で位置する水平格納位置Ｈと専用キャリアＥＣが基板Ｗを起立姿勢で格納した状態で位置する起立格納位置Ｓとが隣接する。従ってフットスペースが必要最小限となる。
【００４４】
＜２．  第２の実施の形態＞
図１０はこの発明に係る第２の実施の形態である基板処理装置１ａの構成の概略を示す平面図である。
【００４５】
この基板処理装置１は、大きく分けてキャリア載置ユニット２ａおよび基板処理ユニット３ａから構成され、キャリア載置ユニット２ａは、基板移載ロボット２１、汎用キャリア載置部２２、および、姿勢変更・突上部２７を有し、基板処理ユニット３ａは、基板搬送ロボット３１、洗浄処理部３２、および、乾燥処理部３３を有している。なお、これらの構成要素のうち、姿勢変更・突上部２７以外は第１の実施の形態である基板処理装置１におけるものとほぼ同様の構造となっている。
【００４６】
なお、姿勢変更・突上部２７と基板搬送ロボット３１は、姿勢変更・突上部２７と洗浄処理部３２や乾燥処理部３３との間において基板Ｗを搬送する搬送系を形成している。
【００４７】
基板処理装置１ａでは、まず、基板Ｗを水平姿勢にて格納する２つの汎用キャリアＳＣが第１の実施の形態と同様、汎用キャリア載置部２２の２つのキャリア載置台２２１に載置される。次に、汎用キャリアＳＣに格納されている基板Ｗが第１の実施の形態と同様に基板移載ロボット２１により姿勢変更・突上部２７に移載される。
【００４８】
姿勢変更・突上部２７は、第１の実施の形態における姿勢変更部２３と突上部２５とを１つの構造としたものであり、図１１はその構造を示す図である。なお、図１１では、図７に示した姿勢変更部２３や図８に示した突上部２５と同様のものについては同様の符号を付している。
【００４９】
図１１に示すように姿勢変更・突上部２７は回動台２５１および突上台２５２を有しており、これらは第１の実施の形態における突上部２５と同様、回動台２５１はＺ方向を向く軸を中心に回動可能とされており、また、突上台２５２は昇降可能となっている。
【００５０】
回動台２５１上には、姿勢変更台２３１が取り付けられており、図１１（ａ）中矢印２３１Ｒにて示すように回動台２５１に固定された回動軸２３１Ｃを中心に９０゜回動可能に支持されている。
【００５１】
姿勢変更台２３１には第１の実施の形態における専用キャリアＥＣと同形状のキャリア部ＦＣが設けられているが、第１の実施の形態と大きく異なる点は、キャリア部ＦＣが姿勢変更台２３１に固定されており、姿勢変更台２３１と分離しないという点である。
【００５２】
汎用キャリアＳＣからキャリア部ＦＣへと基板Ｗを移載する際には、キャリア部ＦＣは図１１（ａ）に示すように基板Ｗを水平姿勢にて格納して水平格納位置Ｈに位置している。したがって、キャリア部ＦＣと汎用キャリアＳＣとは図５に示す専用キャリアＥＣと汎用キャリアＳＣと同様の配置関係となり、基板移載ロボット２１により基板Ｗの移載が可能となる。
【００５３】
基板Ｗの移載が完了すると図１１（ａ）中矢印２３１Ｒにて示すように姿勢変更台２３１がＹ方向を向く軸２３１Ｃを中心に回動し、キャリア部ＦＣが基板Ｗを起立状態で格納した状態で起立格納位置Ｓに位置する。こうして、図１１（ｂ）に示すように基板Ｗがキャリア部ＦＣとともに回動して起立姿勢となる。
【００５４】
基板Ｗの姿勢変更が完了すると、回動台２５１が矢印２５Ｒにて示すようにＺ方向を向く軸を中心に９０゜回動し、キャリア部ＦＣとともに基板Ｗも回動して図１１（ｃ）に示すように基板Ｗの法線がＹ方向を向く状態となる。
【００５５】
基板Ｗの法線がＹ方向に向けられた後は、第１の実施の形態と同様、突上台２５２により基板Ｗは突き上げられる。そして、２つの突上台２５２は互いにＹ軸方向において接近して、それぞれの突上台２５２上にある一群の基板Ｗの間の間隔が詰められた上で、基板Ｗは基板搬送ロボット３１に渡される。なお、図１０に示すように姿勢変更・突上部２７はＹ方向に２つ配置されており、これらの姿勢変更・突上部２７から同時に基板Ｗが基板搬送ロボット３１に渡される。また、図１１（ｃ）に示すように、突上台２５２が基板Ｗを突き上げるために、キャリア部ＦＣには第１の実施の形態における専用キャリアＥＣと同様に基板Ｗを出入する開口部Ｅｃ１に対向する位置に開口部Ｅｃ２が設けられているとともに、姿勢変更台２３１においても開口部Ｅｃ２に合わせて突上台２５２が通過するための開口部２３１Ｅが設けられている。
【００５６】
基板Ｗを受け取った基板搬送ロボット３１は基板Ｗを洗浄処理部３２まで搬送して渡し、洗浄処理部３２が洗浄処理を施して基板Ｗを再び基板搬送ロボット３１に渡す。そして、基板搬送ロボット３１は基板Ｗを乾燥処理部３３に渡して基板Ｗに乾燥処理が施され、再度基板搬送ロボット３１に戻される。その後、基板搬送ロボット３１は基板Ｗを姿勢変更・突上部２７へと戻し、汎用キャリアＳＣへと戻される。すなわち、装置１ａへの基板搬入から基板Ｗが基板搬送ロボット３１に渡されるまでの動作と逆の動作をして、基板Ｗは起立姿勢から水平姿勢へと姿勢変更されて汎用キャリアＳＣへと戻される。
【００５７】
以上この発明に係る基板処理装置１ａについて説明してきたが、この基板処理装置１ａでは、姿勢変更・突上部２７において複数枚の基板Ｗの姿勢変更がキャリア部ＦＣにて一括してなされるとともに基板搬送ロボット３１との基板Ｗの受渡が行われるので、装置内部において基板Ｗの姿勢変更が迅速かつ容易に行うことができる。また、機構が簡単なためパーティクルの発生が抑えられ、基板Ｗの品質の向上が図られる。さらに、回動台２５１上に姿勢変更台２３１が設けられているので装置全体の小型化も実現される。
【００５８】
＜３．  第３の実施の形態＞
図１２はこの発明に係る第３の実施の形態である基板処理装置１ｂを示す平面図である。この基板処理装置１ｂは第１および第２の実施の形態と同様、基板Ｗに洗浄処理を施すものであるが、基板Ｗを洗浄用キャリアＷＣに格納した状態で処理するという点で既述の実施の形態と異なっている。
【００５９】
基板処理装置１ｂは、大きく分けて第１キャリア載置ユニット２ｂ、基板処理ユニット３ｂ、第２キャリア載置ユニット２ｃをＸ方向に配列するようにして構成されており、装置外部から汎用キャリアＳＣに格納された状態で基板Ｗが第１キャリア載置ユニット２ｂに搬入され、基板処理ユニット３ｂにて洗浄処理が施された後に第２キャリア載置ユニット２ｃから汎用キャリアＳＣに格納された状態で基板Ｗが装置外部へと搬出されるようになっている。
【００６０】
第１キャリア載置ユニット２ｂは、基板移載ロボット２１、汎用キャリア載置部２２、姿勢変更・突上部２７、洗浄用キャリア受渡部２８、および、基板搬送ロボット２９を有しており、基板移載ロボット２１、汎用キャリア載置部２２、姿勢変更・突上部２７は第２の実施の形態におけるものと同様のものとなっている。また、洗浄用キャリア受渡部２８は洗浄用キャリアＷＣを載置しておく場所であり、基板搬送ロボット２９は姿勢変更・突上部２７から洗浄用キャリア受渡部２８まで基板Ｗを搬送するものであって矢印２９Ｘにて示すようにＸ方向に移動可能となっている。
【００６１】
基板処理ユニット３ｂは、洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａ、複数の洗浄処理部３２、および、乾燥処理部３３を有しており、洗浄処理部３２、乾燥処理部３３は第２の実施の形態におけるものとほぼ同様である。ただし、洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａは洗浄用キャリア受渡部２８から基板Ｗが格納された洗浄用キャリアＷＣを受け取って矢印３１Ｘａに示すようにＸ方向に搬送するものであり、これに合わせて洗浄処理部３２、乾燥処理部３３においても洗浄用キャリアＷＣごと基板Ｗを取り扱うようになっているという点で第２の実施の形態におけるものと異なっている。
【００６２】
第２キャリア載置ユニット２ｃは、第１キャリア載置ユニット２ｂと同様の構成となっており、基板処理ユニット３ｂを挟んで各構成要素が対称に配置されている。
【００６３】
なお、第１および第２キャリア載置ユニット２ｂ、２ｃにおける姿勢変更・突上部２７や洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａは、姿勢変更・突上部２７と洗浄処理部３２や乾燥処理部３３との間において基板Ｗを搬送する搬送系を形成している。
【００６４】
基板処理装置１ｂでは、まず、基板Ｗを水平姿勢にて格納した汎用キャリアＳＣが汎用キャリア載置部２２のキャリア載置台２２１に載置される。その後、第２の実施の形態と同様に基板移載ロボット２１により姿勢変更・突上部２７のキャリア部ＦＣに移載されて、起立姿勢に変更され、所要の回動がなされて突き上げられる。
【００６５】
姿勢変更・突上部２７にて突き上げられた基板Ｗは基板搬送ロボット２９に受け取られることとなるが、この基板搬送ロボット２９は図１３に示すように、Ｙ方向を向く２本の回動軸２９Ｃを中心に矢印２９Ｒにて示すように回動する２つのアーム２９１を用いて基板Ｗを保持するようになっている。なお、回動軸２９ＣはＹ方向に伸縮するようにして移動するようにされており、基板ＷをＹ方向にも搬送可能となっている。また、アーム２９１と基板Ｗとが接する位置には基板Ｗを起立姿勢にて保持できるよう溝が形成されている。
【００６６】
基板Ｗを受け取った基板搬送ロボット２９は、基板Ｗを洗浄用キャリア受渡部２８に渡す。すなわち、図８に示す突上機構と同様の機構により突上台が洗浄用キャリアＷＣ下方より上昇し、基板Ｗを受け取って下降することにより基板Ｗを洗浄用キャリアＷＣに格納する。なお、この基板格納動作は１つの洗浄用キャリアＷＣに対して２回行われ、２つの姿勢変更・突上部２７の基板Ｗが１つの洗浄用キャリアＷＣに格納される。
【００６７】
洗浄用キャリアＷＣに基板Ｗが格納されると、洗浄用キャリア受渡部２８において洗浄用キャリアＷＣ自体が突き上げられて洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａに渡される。洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａは図１２に示すようにＹ方向を向く２つの棒状のアーム３１１ａを有しており、これらのアーム３１１ａが洗浄用キャリアＷＣを挟持することにより保持されるようになっている。
【００６８】
洗浄用キャリアＷＣを受け取った洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａは、所定の洗浄処理部３２まで洗浄用キャリアＷＣを搬送し、洗浄処理部３２では昇降ロボットが洗浄用キャリアＷＣを受け取って洗浄用キャリアＷＣとともに基板Ｗを処理液に浸漬して洗浄処理を行う。洗浄処理が完了すると洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａが昇降ロボットから洗浄用キャリアＷＣを受け取って乾燥処理部３３まで洗浄用キャリアＷＣを搬送し、乾燥処理部３３が洗浄用キャリアＷＣを受け取って乾燥処理を施す。
【００６９】
乾燥処理が完了すると、洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａは乾燥処理部３３から洗浄用キャリアＷＣを受け取って第２キャリア載置ユニット２ｃの洗浄用キャリア受渡部２８に渡す。その後、第１キャリア載置ユニット２ｂとは逆の動作にて洗浄用キャリアＷＣ内部の基板Ｗが第２キャリア載置ユニット２ｃの汎用キャリア載置部２２に載置された汎用キャリアＳＣに格納され、装置１ｂ外部へと搬出される。すなわち、基板処理装置１ｃでは第１キャリア載置ユニット２ｂでは基板Ｗが汎用キャリア載置部２２から基板処理ユニット３ｂに向けてのみ基板Ｗが移送され、第２キャリア載置ユニット２ｃでは基板Ｗが基板処理ユニット３ｂから汎用キャリア載置部２２へ向けてのみ基板Ｗが移送されるようになっている。
【００７０】
以上、この発明に係る第３の実施の形態である基板処理装置１ｂについて説明してきたが、この基板処理装置１ｂでは洗浄用キャリアＷＣに基板Ｗを起立姿勢にて格納する際に、姿勢変更・突上部２７にて複数枚の基板Ｗを一括して水平姿勢や起立姿勢に姿勢変更するので、装置内部において基板Ｗの姿勢変更が迅速かつ容易に行うことができる。また、機構が簡単でパーティクルの発生が抑えられて基板Ｗの品質の向上も図られる。
【００７１】
＜４．  第４の実施の形態＞
図１４はこの発明に係る基板移載装置２ｄの構成を示す平面図および正面図である。
【００７２】
この基板移載装置２ｄは、基板移載ロボット２１、汎用キャリア載置部２２、姿勢変更部２３から構成され、これらの構成は第１の実施の形態に係る基板処理装置１におけるものとほぼ同様の構成となっている。すなわち、基板移載ロボット２１は複数の保持板２１１を有し、保持板２１１は駆動源２１２によりＸ方向およびＺ方向に移動可能とされており、汎用キャリア載置部２２のキャリア載置台２２１に載置された汎用キャリアＳＣと姿勢変更部２３に載置された専用キャリアＥＣとの間において保持板２１１を用いて基板Ｗの移載を行うようになっている。
【００７３】
また、専用キャリアＥＣは姿勢変更台２３１に載置されており、姿勢変更台２３１が矢印２３１Ｒにて示すようにＹ方向を向く軸を中心として回動することにより９０゜回動し、水平格納位置Ｈから起立格納位置Ｓに回動する。これにより、専用キャリアＥＣに格納されている複数の基板Ｗの姿勢が水平姿勢または起立姿勢に一度に変更されるようになっている。
【００７４】
以上のような基板移載装置２ｄにより、汎用キャリアＳＣに水平姿勢にて格納されている基板Ｗを専用キャリアＥＣに起立姿勢にて格納されるように移載することが可能となる。また、これと逆の動作により、専用キャリアＥＣに起立姿勢にて格納されている基板Ｗを汎用キャリアＳＣに水平姿勢にて格納されるように移載することも可能となる。これにより、従来より基板Ｗをキャリアに起立姿勢にて格納し、基板処理装置間を搬送してきた基板処理システムが、基板Ｗを水平姿勢にて搬送する基板処理システムへと変更された場合であっても、基板Ｗを起立姿勢にて取り扱う基板処理装置に大きな改修を加えることなくこの基板移載装置２ｄを介してそのまま利用することが可能となり、基板処理システムを経済的に運用することが可能となる。
【００７５】
＜５．  変形例＞
以上、この発明に係る基板処理装置および基板移載装置について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００７６】
例えば、上記第１ないし第３の実施の形態では基板Ｗに対して洗浄処理や乾燥処理を施しているが、複数枚の基板Ｗを起立姿勢にて処理する基板処理装置であればどのようなものであってもよく、熱処理装置などであってもよい。
【００７７】
また、第１の実施の形態では、基板Ｗを装置に搬入する方法として、特殊ポッドに汎用キャリアＳＣが格納されて搬送され、特殊ポッドから取り出されてキャリア載置台２２１に載置されるようになっているが、もちろん他のロボットにより汎用キャリアＳＣが搬出入されるようになっていてもよい。
【００７８】
また、第１ないし第４の実施の形態では、図６（ａ）に示すような吸着パッドＶＰを有する複数の保持板２１１を用いて汎用キャリアＳＣから専用キャリアＥＣやキャリア部ＦＣに基板Ｗの移載を行っているが、他の形態であってもよく例えば図６（ｂ）に示すように支持パッドＳＰを複数設けるようにしてもよい。
【００７９】
また、汎用キャリアＳＣと専用キャリアＥＣやキャリア部ＦＣを対向して配置する必要な必ずしもなく、基板移載ロボット２１が基板Ｗの移載を行うことができるのであれば離れた位置に配置されていてもよい。
【００８０】
また、基板移載ロボット２１の保持板２１１の数も汎用キャリアＳＣや専用キャリアＥＣが格納する基板Ｗの数に等しくなくてもよく、例えば、汎用キャリアＳＣが基板Ｗを２５枚格納可能であり、専用キャリアＥＣが基板Ｗを５０枚格納可能であり、基板移載ロボット２１が同時に５枚の基板Ｗを保持することができるようになっていてもよい。この場合、上記実施の形態のような移載方法ではなく、基板移載ロボット２１が基板Ｗを５枚ずつ移載する動作を繰り返して２つの汎用キャリアＳＣに格納されている基板Ｗを１つの専用キャリアＥＣに移載することとなる。
【００８１】
また、第１の実施の形態における処理液を貯留する貯留槽３２１は薬液や純水を置換するようになっているが、処理液を置換しない複数の貯留槽３２１にそれぞれ異なった処理液を貯留し、基板搬送ロボット３１が各貯留槽３２１に順次基板Ｗを搬送していくようにしてもよい。
【００８２】
また、第１および第２の実施の形態では、基板Ｗの搬出入は１つの汎用キャリア載置部２２を介して行われるが、第３の実施の形態のように２つの汎用キャリア載置部を介して行われるようにしてもよく、また、逆に第３の実施の形態において１つの汎用キャリア載置部２２を介して基板Ｗの搬出入を行うようにしてもよい。
【００８３】
さらに、基板搬送ロボット３１、２９や洗浄用キャリア搬送ロボット３１ａの保持形態は他の形態であってももちろんよく、その他、各構成要素についても様々な変形が可能である。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし請求項５記載の発明では、第１キャリアに水平姿勢で格納された複数の基板を第２キャリア内に水平姿勢で格納するとともに、姿勢変更手段により第２キャリアに格納されている複数の基板の姿勢を一括して変更するので、基板処理装置内部において容易かつ迅速に複数の基板を起立姿勢にて取り扱うことができる。また、一括して姿勢を変更することにより、姿勢変更に伴うパーティクルの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る基板処理装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す基板処理装置の構成を示す平面図である。
【図３】汎用キャリアを示す図である。
【図４】専用キャリアを示す図である。
【図５】基板移載ロボットの動作を示す図である。
【図６】保持板の形状を示す斜視図である。
【図７】姿勢変更部の動作を示す図である。
【図８】突上部の動作を示す図である。
【図９】洗浄処理部の構造を示す図である。
【図１０】この発明に係る基板処理装置の示す平面図である。
【図１１】姿勢変更・突上部の動作を示す図である。
【図１２】この発明に係る基板処理装置を示す平面図である。
【図１３】基板搬送ロボットの基板保持動作を示す図である。
【図１４】この発明に係る基板移載装置を示す平面図および正面図である。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ  基板処理装置
１ｄ  基板移載装置
２２  汎用キャリア載置部
２３  姿勢変更部
２４  専用キャリア移載ロボット
２５  突上部
２７  姿勢変更・突上部
２８  洗浄用キャリア受渡部
２９、３１  基板搬送ロボット
３１ａ  洗浄用キャリア搬送ロボット
３２  洗浄処理部
３３  乾燥処理部
２１１  保持板
２１２  駆動源
３２１  貯留槽
３２２  昇降ロボット
Ｗ  基板
ＥＣ  専用キャリア
ＦＣ  キャリア部
ＳＣ  汎用キャリア
ＷＣ  洗浄用キャリア
【図１】
0003548373.tif 000002
【図２】
0003548373.tif 000003
【図３】
0003548373.tif 000004
【図４】
0003548373.tif 000005
【図５】
0003548373.tif 000006
【図６】
0003548373.tif 000007
【図７】
0003548373.tif 000008
【図８】
0003548373.tif 000009
【図９】
0003548373.tif 000010
【図１０】
0003548373.tif 000011
【図１１】
0003548373.tif 000012
【図１２】
0003548373.tif 000013
【図１３】
0003548373.tif 000014
【図１４】
0003548373.tif 000015