(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置用の小型化された気液分離器、及び該気液分離器を備える基板処理装置を提供する。【解決手段】気液分離器３００は、筐体を備える。筐体には、基板を研磨する複数の研磨ユニットそれぞれにおいて発生した気液２相流を導入するための第１の導入口３１２Ａ，３１２Ｂ，第２の導入口３１６Ａ，３１６Ｂが形成される。また、筐体には、筐体内部で気液２相流から分離した液相を排出するための液相排出口３１４Ａ，３１４Ｂが形成される。また、筐体には、筐体内部で気液２相流から分離した気相を排出するための気相排出口３１８Ａ，３１８Ｂが形成される。【選択図】図４
2015193054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を研磨する複数の研磨ユニットそれぞれにおいて発生した気液２相流を導入するための導入口が形成された筐体と、
前記筐体内部で前記気液２相流から分離した液相を排出するために前記筐体に形成された液相排出口と、
前記筐体内部で前記気液２相流から分離した気相を排出するために前記筐体に形成された気相排出口と、
を備えたことを特徴とする気液分離器。
【請求項２】
請求項１の気液分離器において、
前記導入口は、前記基板を研磨するための研磨パッドが貼り付けられた研磨テーブルの周囲に設けられた第１のドレンレシーバから搬送される気液２相流を導入する第１の導入口と、前記基板を前記複数の研磨ユニット間で搬送する領域に設けられた第２のドレンレシーバから搬送される気液２相流を導入する第２の導入口と、を含む、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項３】
請求項２の気液分離器において、さらに、
前記筐体内部を前記複数の研磨ユニットに対応した複数の空間に仕切る仕切り部材を備え、
前記第１及び第２の導入口は、前記仕切り部材によって仕切られた複数の空間ごとに形成され、
前記液相排出口は、前記仕切り部材によって仕切られた複数の空間ごとに形成され、
前記気相排出口は、前記仕切り部材によって仕切られた複数の空間ごとに形成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項４】
請求項２の気液分離器において、
前記液相排出口は、前記筐体に対して１つ形成され、
前記気相排出口は、前記筐体に対して１つ形成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項の気液分離器において、
前記筐体の少なくとも１つの側面は、前記筐体の内部を視認可能な透明部材で形成される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項６】
請求項５の気液分離器において、
前記少なくとも１つの側面は、前記筐体の他の側面、天面、及び底面に対してねじ止めにより接続される、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項７】
請求項６の気液分離器において、
前記少なくとも１つの側面は、前記筐体の他の側面に対してねじ止めにより接続されるとともに開口が形成された第１の透明板状部材と、前記第１の透明板状部材の開口を覆うとともに前記第１の透明板状部材と着脱可能な第２の透明板状部材と、を含む、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項の気液分離器において、
前記液相排出口は、前記筐体の底面の一部に形成され、
前記筐体の底面は、前記液相排出口に向かって低くなるように傾斜した傾斜面を有する
、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項９】
請求項２〜８のいずれか１項の気液分離器において、
前記筐体は、矩形に形成され、
前記第１の導入口は、前記筐体の天面に形成され、
前記第２の導入口は、前記筐体の第１の側面に形成され、
前記気相排出口は、前記第１の側面の前記第２の導入口より高い位置に形成され、
前記液相排出口は、前記筐体の底面の、前記第１の側面と対向する第２の側面側に形成され、
前記気液分離器は、さらに、
前記筐体内部に設けられた遮蔽板を備え、
前記遮蔽板は、前記第１の導入口及び前記気相排出口に対向する対向面を有し、前記第１の側面の前記気相排出口より高い位置から液相排出口へ向かって延在する、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項の気液分離器において、さらに、
前記気相排気口に接続された排気管と、
前記排気管内の液体を検出する水滴センサと、
を備える、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項の気液分離器において、さらに、
前記筐体内部の気液２相流又は液相が前記筐体内部の所定の高さまで到達したことを検出する満水検出器を備える、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項の気液分離器において、さらに、
前記筐体内部に不活性ガスを注入するために前記筐体に形成されたパージ開口を備える、
ことを特徴とする気液分離器。
【請求項１３】
基板を研磨するための研磨パッドが貼り付けられた複数の研磨テーブルと、
前記複数の研磨テーブルそれぞれを回転駆動する複数の駆動部と、
前記複数の研磨テーブルそれぞれの周囲に設けられた複数の第１のドレンレシーバと、
前記複数の研磨テーブル間で基板を搬送する領域に設けられた複数の第２のドレンレシーバと、
前記複数の第１のドレンレシーバ、及び、前記複数の第２のドレンレシーバから搬送される気液２相流を気相と液相に分離する、請求項１〜１１のいずれか１項の気液分離器と、
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気液分離器、及び、基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体ウェハなどの基板に対して各種処理を行うために基板処理装置が用いられている。基板処理装置の一例としては、基板の研磨処理を行うためのＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）装置が挙げられる。
【０００３】
ＣＭＰ装置は、基板の研磨処理を行うための研磨ユニット、基板の洗浄処理及び乾燥処理を行うための洗浄ユニット、研磨ユニットへ基板を受け渡すとともに洗浄ユニットによって洗浄処理及び乾燥処理された基板を受け取るロード／アンロードユニットなどを備える。
【０００４】
ところで、研磨ユニットは、研磨テーブルに貼り付けられた研磨パッドに研磨砥液を供給しながら基板を研磨する。また、研磨ユニットにおいては、研磨パッドに堆積又は目詰まりした研磨粒子などを洗浄するために、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素）の混合流体を研磨パッドに噴射することもある。このため、研磨ユニットにおいては、研磨砥液又は純水などの液体と窒素などの気体との気液２相流が発生する。
【０００５】
ＣＭＰ装置は、例えば研磨ユニットなどで気液２相流が発生した場合に、気液２相流が排気ラインに流入して排気ラインが液体で詰まることを防止するため、気液２相流を気体と液体に分離して排出する気液分離器を備える。気液分離器は、例えば、研磨テーブルの周りを囲んで設けられたドレンレシーバから導入された気液２相流を気体と液体に分離する。このため、複数の研磨ユニットを備えるＣＭＰ装置においては、研磨ユニットごとに独立した気液分離器を設けるのが一般的であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１８８６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術は、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器を小型化することは考慮されていない。
【０００８】
すなわち、従来技術は、研磨ユニットが複数設けられている場合には、研磨ユニットごとに独立した気液分離器が設けられていた。このため、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置における気液分離器のサイズは大型化する傾向にあった。
【０００９】
そこで、本願発明は、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器を小型化することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明の気液分離器の一形態は、上記課題に鑑みなされたもので、基板を研磨する複数の研磨ユニットそれぞれにおいて発生した気液２相流を導入するための導入口が形成された筐体と、前記筐体内部で前記気液２相流から分離した液相を排出するために前記筐体に形成された液相排出口と、前記筐体内部で前記気液２相流から分離した気相を排出する
ために前記筐体に形成された気相排出口と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、気液分離器の一形態において、前記導入口は、前記基板を研磨するための研磨パッドが貼り付けられた研磨テーブルの周囲に設けられた第１のドレンレシーバから搬送される気液２相流を導入する第１の導入口と、前記基板を前記複数の研磨ユニット間で搬送する領域に設けられた第２のドレンレシーバから搬送される気液２相流を導入する第２の導入口と、を含む、ことができる。
【００１２】
また、気液分離器の一形態において、さらに、前記筐体内部を前記複数の研磨ユニットに対応した複数の空間に仕切る仕切り部材を備え、前記第１及び第２の導入口は、前記仕切り部材によって仕切られた複数の空間ごとに形成され、前記液相排出口は、前記仕切り部材によって仕切られた複数の空間ごとに形成され、前記気相排出口は、前記仕切り部材によって仕切られた複数の空間ごとに形成される、ことができる。
【００１３】
また、気液分離器の一形態において、前記液相排出口は、前記筐体に対して１つ形成され、前記気相排出口は、前記筐体に対して１つ形成される、ことができる。
【００１４】
また、気液分離器の一形態において、前記筐体の少なくとも１つの側面は、前記筐体の内部を視認可能な透明部材で形成される、ことができる。
【００１５】
また、気液分離器の一形態において、前記少なくとも１つの側面は、前記筐体の他の側面、天面、及び底面に対してねじ止めにより接続される、ことができる。
【００１６】
また、気液分離器の一形態において、前記少なくとも１つの側面は、前記筐体の他の側面に対してねじ止めにより接続されるとともに開口が形成された第１の透明板状部材と、前記第１の透明板状部材の開口を覆うとともに前記第１の透明板状部材と着脱可能な第２の透明板状部材と、を含む、ことができる。
【００１７】
また、気液分離器の一形態において、前記液相排出口は、前記筐体の底面の一部に形成され、前記筐体の底面は、前記液相排出口に向かって低くなるように傾斜した傾斜面を有する、ことができる。
【００１８】
また、気液分離器の一形態において、前記筐体は、矩形に形成され、前記第１の導入口は、前記筐体の天面に形成され、前記第２の導入口は、前記筐体の第１の側面に形成され、前記気相排出口は、前記第１の側面の前記第２の導入口より高い位置に形成され、前記液相排出口は、前記筐体の底面の、前記第１の側面と対向する第２の側面側に形成され、前記気液分離器は、さらに、前記筐体内部に設けられた遮蔽板を備え、前記遮蔽板は、前記第１の導入口及び前記気相排出口に対向する対向面を有し、前記第１の側面の前記気相排出口より高い位置から液相排出口へ向かって延在する、ことができる。
【００１９】
また、気液分離器の一形態において、さらに、前記気相排気口に接続された排気管と、
前記排気管内の液体を検出する水滴センサと、を備える、ことができる。
【００２０】
また、気液分離器の一形態において、さらに、前記筐体内部の気液２相流又は液相が前記筐体内部の所定の高さまで到達したことを検出する満水検出器を備える、ことができる。
【００２１】
また、気液分離器の一形態において、さらに、前記筐体内部に不活性ガスを注入するために前記筐体に形成されたパージ開口を備える、ことができる。
【００２２】
また、本願発明の基板処理装置の一形態は、基板を研磨するための研磨パッドが貼り付けられた複数の研磨テーブルと、前記複数の研磨テーブルそれぞれを回転駆動する複数の駆動部と、前記複数の研磨テーブルそれぞれの周囲に設けられた複数の第１のドレンレシーバと、前記複数の研磨テーブル間で基板を搬送する領域に設けられた複数の第２のドレンレシーバと、前記複数の第１のドレンレシーバ、及び、前記複数の第２のドレンレシーバから搬送される気液２相流を気相と液相に分離する、上記のいずれかの気液分離器と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
かかる本願発明によれば、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本実施形態の基板処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図２は、研磨ユニットを模式的に示す斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、洗浄ユニットを示す平面図であり、図３（ｂ）は、洗浄ユニットを示す側面図である。
【図４】図４は、本実施形態の気液分離器の斜視図である。
【図５】図５は、本実施形態の気液分離器３００の正面図である。
【図６】図６は、気液分離器及び研磨ユニットの縦断面図である。
【図７】図７は、気液分離器の縦断面図である。
【図８】図８は、本実施形態の気液分離器３００を構成する部品の斜視図である。
【図９】図９は、本実施形態の気液分離器３００を構成する部品の斜視図である。
【図１０】図１０は、本実施形態の気液分離器３００を構成する部品の斜視図である。
【図１１】図１１は、本実施形態の気液分離器３００を構成する部品の斜視図である。
【図１２】図１２は、ベースフレーム３４０の変形例を示す図である。
【図１３】図１３は、気相排出口及び気相排出配管の変形例を示す図である。
【図１４】図１４は、液相排出口及び液相排出管の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本願発明の一実施形態に係る気液分離器、及び、基板処理装置を図面に基づいて説明する。以下では、基板処理装置の一例として、ＣＭＰ装置を説明するが、これには限られない。また、以下では、ロード／アンロードユニット２と、研磨ユニット３と、洗浄ユニット４と、を備える基板処理装置について説明するが、これには限られない。
【００２６】
まず、ＣＭＰ装置の構成について説明し、その後に気液分離器について説明する。
【００２７】
＜基板処理装置＞
図１は本発明の一実施形態に係る基板処理装置の全体構成を示す平面図である。図１に示すように、このＣＭＰ装置は、略矩形状のハウジング１を備えており、ハウジング１の内部は隔壁１ａ，１ｂによってロード／アンロードユニット２と研磨ユニット３と洗浄ユニット４とに区画されている。ロード／アンロードユニット２、研磨ユニット３、及び洗浄ユニット４は、それぞれ独立に組み立てられ、独立に排気される。また、洗浄ユニット４は、基板処理動作を制御する制御装置５を有している。
【００２８】
＜ロード／アンロードユニット＞
ロード／アンロードユニット２は、多数のウェハ（基板）をストックするウェハカセットが載置される２つ以上（本実施形態では４つ）のフロントロード部２０を備えている。
これらのフロントロード部２０はハウジング１に隣接して配置され、基板処理装置の幅方向（長手方向と垂直な方向）に沿って配列されている。フロントロード部２０には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Standard Manufacturing Interface）ポッド、またはＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）を搭載することができるようになっている。ここで、ＳＭＩＦ、ＦＯＵＰは、内部にウェハカセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。
【００２９】
また、ロード／アンロードユニット２には、フロントロード部２０の並びに沿って走行機構２１が敷設されており、この走行機構２１上にウェハカセットの配列方向に沿って移動可能な２台の搬送ロボット（ローダー、搬送機構）２２が設置されている。搬送ロボット２２は走行機構２１上を移動することによってフロントロード部２０に搭載されたウェハカセットにアクセスできるようになっている。各搬送ロボット２２は上下に２つのハンドを備えている。上側のハンドは、処理されたウェハをウェハカセットに戻すときに使用される。下側のハンドは、処理前のウェハをウェハカセットから取り出すときに使用される。このように、上下のハンドを使い分けることができるようになっている。さらに、搬送ロボット２２の下側のハンドは、その軸心周りに回転することで、ウェハを反転させることができるように構成されている。
【００３０】
ロード／アンロードユニット２は最もクリーンな状態を保つ必要がある領域であるため、ロード／アンロードユニット２の内部は、ＣＭＰ装置外部、研磨ユニット３、及び洗浄ユニット４のいずれよりも高い圧力に常時維持されている。研磨ユニット３は研磨液としてスラリーを用いるため最もダーティな領域である。したがって、研磨ユニット３の内部には負圧が形成され、その圧力は洗浄ユニット４の内部圧力よりも低く維持されている。ロード／アンロードユニット２には、ＨＥＰＡフィルタ、ＵＬＰＡフィルタ、またはケミカルフィルタなどのクリーンエアフィルタを有するフィルタファンユニット（図示せず）が設けられており、このフィルタファンユニットからはパーティクルや有毒蒸気、有毒ガスが除去されたクリーンエアが常時吹き出している。
【００３１】
＜研磨ユニット＞
研磨ユニット３は、ウェハの研磨（平坦化）が行われる領域であり、第１研磨ユニット３Ａ、第２研磨ユニット３Ｂ、第３研磨ユニット３Ｃ、第４研磨ユニット３Ｄを備えている。これらの第１研磨ユニット３Ａ、第２研磨ユニット３Ｂ、第３研磨ユニット３Ｃ、及び第４研磨ユニット３Ｄは、図１に示すように、基板処理装置の長手方向に沿って配列されている。
【００３２】
図１に示すように、第１研磨ユニット３Ａは、研磨面を有する研磨パッド１０が取り付けられた研磨テーブル３０Ａと、ウェハを保持しかつウェハを研磨テーブル３０Ａ上の研磨パッド１０に押圧しながら研磨するためのトップリング３１Ａと、研磨パッド１０に研磨液やドレッシング液（例えば、純水）を供給するための研磨液供給ノズル３２Ａと、研磨パッド１０の研磨面のドレッシングを行うためのドレッサ３３Ａと、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素ガス）の混合流体または液体（例えば純水）を霧状にして研磨面に噴射するアトマイザ３４Ａとを備えている。
【００３３】
同様に、第２研磨ユニット３Ｂは、研磨パッド１０が取り付けられた研磨テーブル３０Ｂと、トップリング３１Ｂと、研磨液供給ノズル３２Ｂと、ドレッサ３３Ｂと、アトマイザ３４Ｂとを備えている。第３研磨ユニット３Ｃは、研磨パッド１０が取り付けられた研磨テーブル３０Ｃと、トップリング３１Ｃと、研磨液供給ノズル３２Ｃと、ドレッサ３３Ｃと、アトマイザ３４Ｃとを備えている。第４研磨ユニット３Ｄは、研磨パッド１０が取り付けられた研磨テーブル３０Ｄと、トップリング３１Ｄと、研磨液供給ノズル３２Ｄと、ドレッサ３３Ｄと、アトマイザ３４Ｄとを備えている。
【００３４】
第１研磨ユニット３Ａ、第２研磨ユニット３Ｂ、第３研磨ユニット３Ｃ、及び第４研磨ユニット３Ｄは、互いに同一の構成を有しているので、以下、第１研磨ユニット３１Ａについて説明する。
【００３５】
図２は、第１研磨ユニット３Ａを模式的に示す斜視図である。トップリング３１Ａは、トップリングシャフト３６に支持されている。研磨テーブル３０Ａの上面には研磨パッド１０が貼付されており、この研磨パッド１０の上面はウェハＷを研磨する研磨面を構成する。なお、研磨パッド１０に代えて固定砥粒を用いることもできる。トップリング３１Ａ及び研磨テーブル３０Ａは、図示していない駆動部によって、矢印で示すように、その軸心周りに回転するように構成されている。このため、研磨パッド１０に供給された研磨砥液を含む気液２相流は、遠心力によって研磨パッド１０の外方へ流れる。ウェハＷは、トップリング３１Ａの下面に真空吸着により保持される。研磨時には、研磨液供給ノズル３２Ａから研磨パッド１０の研磨面に研磨液が供給され、研磨対象であるウェハＷがトップリング３１Ａにより研磨面に押圧されて研磨される。
【００３６】
次に、ウェハを搬送するための搬送機構について説明する。図１に示すように、第１研磨ユニット３Ａ及び第２研磨ユニット３Ｂに隣接して、第１リニアトランスポータ６が配置されている。この第１リニアトランスポータ６は、研磨ユニット３Ａ，３Ｂが配列する方向に沿った４つの搬送位置（ロード／アンロードユニット側から順番に第１搬送位置ＴＰ１、第２搬送位置ＴＰ２、第３搬送位置ＴＰ３、第４搬送位置ＴＰ４とする）の間でウェハを搬送する機構である。
【００３７】
また、第３研磨ユニット３Ｃ及び第４研磨ユニット３Ｄに隣接して、第２リニアトランスポータ７が配置されている。この第２リニアトランスポータ７は、研磨ユニット３Ｃ，３Ｄが配列する方向に沿った３つの搬送位置（ロード／アンロードユニット側から順番に第５搬送位置ＴＰ５、第６搬送位置ＴＰ６、第７搬送位置ＴＰ７とする）の間でウェハを搬送する機構である。
【００３８】
ウェハは、第１リニアトランスポータ６によって研磨ユニット３Ａ，３Ｂに搬送される。第１研磨ユニット３Ａのトップリング３１Ａは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第２搬送位置ＴＰ２との間を移動する。したがって、トップリング３１Ａへのウェハの受け渡しは第２搬送位置ＴＰ２で行われる。同様に、第２研磨ユニット３Ｂのトップリング３１Ｂは研磨位置と第３搬送位置ＴＰ３との間を移動し、トップリング３１Ｂへのウェハの受け渡しは第３搬送位置ＴＰ３で行われる。第３研磨ユニット３Ｃのトップリング３１Ｃは研磨位置と第６搬送位置ＴＰ６との間を移動し、トップリング３１Ｃへのウェハの受け渡しは第６搬送位置ＴＰ６で行われる。第４研磨ユニット３Ｄのトップリング３１Ｄは研磨位置と第７搬送位置ＴＰ７との間を移動し、トップリング３１Ｄへのウェハの受け渡しは第７搬送位置ＴＰ７で行われる。
【００３９】
第１搬送位置ＴＰ１には、搬送ロボット２２からウェハを受け取るためのリフタ１１が配置されている。ウェハはこのリフタ１１を介して搬送ロボット２２から第１リニアトランスポータ６に渡される。リフタ１１と搬送ロボット２２との間に位置して、シャッタ（図示せず）が隔壁１ａに設けられており、ウェハの搬送時にはシャッタが開かれて搬送ロボット２２からリフタ１１にウェハが渡されるようになっている。また、第１リニアトランスポータ６と、第２リニアトランスポータ７と、洗浄ユニット４との間にはスイングトランスポータ１２が配置されている。このスイングトランスポータ１２は、第４搬送位置ＴＰ４と第５搬送位置ＴＰ５との間を移動可能なハンドを有しており、第１リニアトランスポータ６から第２リニアトランスポータ７へのウェハの受け渡しは、スイングトランスポータ１２によって行われる。ウェハは、第２リニアトランスポータ７によって第３研磨
ユニット３Ｃ及び／または第４研磨ユニット３Ｄに搬送される。また、研磨ユニット３で研磨されたウェハはスイングトランスポータ１２を経由して洗浄ユニット４に搬送される。
【００４０】
＜洗浄ユニット＞
図３（ａ）は洗浄ユニット４を示す平面図であり、図３（ｂ）は洗浄ユニット４を示す側面図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、洗浄ユニット４は、第１洗浄室１９０と、第１搬送室１９１と、第２洗浄室１９２と、第２搬送室１９３と、乾燥室１９４とに区画されている。第１洗浄室１９０内には、縦方向に沿って配列された上側一次洗浄モジュール２０１Ａ及び下側一次洗浄モジュール２０１Ｂが配置されている。上側一次洗浄モジュール２０１Ａは下側一次洗浄モジュール２０１Ｂの上方に配置されている。同様に、第２洗浄室１９２内には、縦方向に沿って配列された上側二次洗浄モジュール２０２Ａ及び下側二次洗浄モジュール２０２Ｂが配置されている。上側二次洗浄モジュール２０２Ａは下側二次洗浄モジュール２０２Ｂの上方に配置されている。一次及び二次洗浄モジュール２０１Ａ，２０１Ｂ，２０２Ａ，２０２Ｂは、洗浄液を用いてウェハを洗浄する洗浄機である。これらの一次及び二次洗浄モジュール２０１Ａ，２０１Ｂ，２０２Ａ，２０２Ｂは垂直方向に沿って配列されているので、フットプリント面積が小さいという利点が得られる。
【００４１】
上側二次洗浄モジュール２０２Ａと下側二次洗浄モジュール２０２Ｂとの間には、ウェハの仮置き台２０３が設けられている。乾燥室１９４内には、縦方向に沿って配列された上側乾燥モジュール２０５Ａ及び下側乾燥モジュール２０５Ｂが配置されている。これら上側乾燥モジュール２０５Ａ及び下側乾燥モジュール２０５Ｂは互いに隔離されている。上側乾燥モジュール２０５Ａ及び下側乾燥モジュール２０５Ｂの上部には、清浄な空気を乾燥モジュール２０５Ａ，２０５Ｂ内にそれぞれ供給するフィルタファンユニット２０７，２０７が設けられている。上側一次洗浄モジュール２０１Ａ、下側一次洗浄モジュール２０１Ｂ、上側二次洗浄モジュール２０２Ａ、下側二次洗浄モジュール２０２Ｂ、仮置き台２０３、上側乾燥モジュール２０５Ａ、及び下側乾燥モジュール２０５Ｂは、図示しないフレームにボルトなどを介して固定されている。
【００４２】
第１搬送室１９１には、上下動可能な第１搬送ロボット（搬送機構）２０９が配置され、第２搬送室１９３には、上下動可能な第２搬送ロボット２１０が配置されている。第１搬送ロボット２０９及び第２搬送ロボット２１０は、縦方向に延びる支持軸２１１，２１２にそれぞれ移動自在に支持されている。第１搬送ロボット２０９及び第２搬送ロボット２１０は、その内部にモータなどの駆動機構を有しており、支持軸２１１，２１２に沿って上下に移動自在となっている。第１搬送ロボット２０９は、搬送ロボット２２と同様に、上下二段のハンドを有している。第１搬送ロボット２０９は、図３（ａ）の点線が示すように、その下側のハンドが上述した仮置き台１８０にアクセス可能な位置に配置されている。第１搬送ロボット２０９の下側のハンドが仮置き台１８０にアクセスするときには、隔壁１ｂに設けられているシャッタ（図示せず）が開くようになっている。
【００４３】
第１搬送ロボット２０９は、仮置き台１８０、上側一次洗浄モジュール２０１Ａ、下側一次洗浄モジュール２０１Ｂ、仮置き台２０３、上側二次洗浄モジュール２０２Ａ、下側二次洗浄モジュール２０２Ｂの間でウェハＷを搬送するように動作する。洗浄前のウェハ（スラリーが付着しているウェハ）を搬送するときは、第１搬送ロボット２０９は、下側のハンドを用い、洗浄後のウェハを搬送するときは上側のハンドを用いる。第２搬送ロボット２１０は、上側二次洗浄モジュール２０２Ａ、下側二次洗浄モジュール２０２Ｂ、仮置き台２０３、上側乾燥モジュール２０５Ａ、下側乾燥モジュール２０５Ｂの間でウェハＷを搬送するように動作する。第２搬送ロボット２１０は、洗浄されたウェハのみを搬送するので、１つのハンドのみを備えている。図１に示す搬送ロボット２２は、その上側の
ハンドを用いて上側乾燥モジュール２０５Ａまたは下側乾燥モジュール２０５Ｂからウェハを取り出し、そのウェハをウェハカセットに戻す。搬送ロボット２２の上側ハンドが乾燥モジュール２０５Ａ，２０５Ｂにアクセスするときには、隔壁１ａに設けられているシャッタ（図示せず）が開くようになっている。
【００４４】
＜気液分離器＞
図４は、本実施形態の気液分離器の斜視図である。図５は、本実施形態の気液分離器３００の正面図である。図６は、気液分離器及び研磨ユニットの縦断面図である。図７は、気液分離器の縦断面図である。
【００４５】
本実施形態では、複数の研磨ユニットに対して単一の気液分離器が共用される。具体的には、第１研磨ユニット３Ａ及び第２研磨ユニット３Ｂに対して単一の気液分離器が配置され、第３研磨ユニット３Ｃ及び第４研磨ユニット３Ｄに対して単一の気液分離器が配置される。これらの気液分離器は、同様の構成を有しているため、以下、第１研磨ユニット３Ａ及び第２研磨ユニット３Ｂに対して共用される気液分離器について説明する。
【００４６】
図４〜７に示すように、気液分離器３００は、気液２相流を気体と液体に分離するための筐体３１０を備える。筐体３１０は、矩形に形成され、天面３１０ａ、第１〜第４の側面３１０ｂ〜３１０ｅ、及び底面３１０ｆを有する。筐体３１０には、第１研磨ユニット３Ａと第２研磨ユニット３Ｂそれぞれにおいて発生した気液２相流を導入するための導入口３１１が形成されている。
【００４７】
導入口３１１は、第１の導入口３１２と、第２の導入口３１６と、を備える。第１の導入口３１２は、研磨テーブル３０（３０Ａ，３０Ｂ）の周囲に設けられた第１のドレンレシーバ３７（３７Ａ，３７Ｂ）から搬送される気液２相流を筐体３１０へ導入する開口である。第１の導入口３１２は、筐体３１０の天面３１０ａに形成される。第１のドレンレシーバ３７と第１の導入口３１２は、ダクト３８（３８Ａ，３８Ｂ）によって接続される。研磨テーブル３０の回転遠心力によって研磨パッド１０から第１のドレンレシーバ３７へ流れた気液２相流は、第１のドレンレシーバ３７からダクト３８及び第１の導入口３１２を介して筐体３１０内へ流れ込む。
【００４８】
また、第２の導入口３１６は、基板を第１研磨ユニット３Ａと第２研磨ユニット３Ｂとの間で搬送する領域に設けられた第２のドレンレシーバ３９（３９Ａ，３９Ｂ）から搬送される気液２相流を筐体３１０へ導入する開口である。第２の導入口３１６は、筐体３１０の第１の側面３１０ｂに形成される。第２のドレンレシーバ３９と第２の導入口３１６は、導入配管４３０（４３０Ａ，４３０Ａ）によって接続される。基板の搬送中などに第２のドレンレシーバ３９へ滴下した気液２相流は、第２のドレンレシーバ３９から導入配管４３０及び第２の導入口３１６を介して筐体３１０内へ流れ込む。
【００４９】
また、筐体３１０には、筐体３１０内部で気液２相流から分離した液相を排出するための液相排出口３１４が形成される。液相排出口３１４は、筐体３１０の底面３１０ｆ及び第１の側面３１０ｂと対向する第２の側面３１０ｃの一部に形成される。具体的には、液相排出口３１４は、第２の側面３１０ｃの下部と、筐体３１０の底面３１０ｆの第２の側面３１０ｃ側と、に跨って形成される。液相排出口３１４には、液相排出配管４１０（４１０Ａ，４１０Ｂ）が接続される。なお、筐体３１０の底面３１０ｆは、液相排出口３１４に向かって低くなるように傾斜した傾斜面３３０を有する。
【００５０】
また、筐体３１０には、筐体３１０内部で気液２相流から分離した気相を排出するための気相排出口３１８が形成される。気相排出口３１８は、第１の側面３１０ｂの第２の導入口３１６より高い位置に形成される。気相排出口３１８には、気相排出配管４２０（４
２０Ａ，４２０Ｂ）が接続される。気相排出配管４２０は、図示していない吸引器に接続される。気相排出配管４２０には、気相排出配管４２０内の液体を検出する水滴センサを設けることができる。また、筐体３１０内には、筐体３１０内部の気液２相流又は液相が筐体３１０内部の所定の高さまで到達したことを検出する満水検出器を設けることができる。また、筐体３１０には、筐体３１０内部に不活性ガスを注入するためパージ開口を形成することもできる。
【００５１】
気液分離器３００は、さらに、筐体３１０内部に設けられた遮蔽板３２０を備える。遮蔽板３２０は、第１の導入口３１２及び気相排出口３１８に対向する対向面を有する板状に形成される。遮蔽板３２０は、第１の側面３１０ｂの気相排出口３１８より高い位置から液相排出口３１４へ向かって延在する。遮蔽板３２０は、伸縮自在になっている。遮蔽板３２０を設けることによって、第１の導入口３１２から筐体３１０内へ導入された気液２相流が分離される前に気相排出口３１８から排出されることを抑制することができる。
【００５２】
図８〜図１１は、本実施形態の気液分離器３００を構成する部品の斜視図である。図８は、筐体３１０の土台となるベースフレーム３４０を示している。図９は、ベースフレーム３４０の側面に取り付けられる前面パネル３５０を示している。図１０は、前面パネル３５０に取り付けられるアクセス窓３６０を示している。図１１は、ベースフレーム３４０の天面に取り付けられるドレンカバー３７０を示している。
【００５３】
筐体３１０は、ベースフレーム３４０、前面パネル３５０、アクセス窓３６０、及びドレンカバー３７０を組み立てることによって形成される。ベースフレーム３４０は、筐体３１０の土台となる部品である。ベースフレーム３４０は、天面３１０ａに相当する面に天面開口３４１が形成され、第２の側面３１０ｃに相当する面に前面開口３４２が形成された矩形状に形成される。ベースフレーム３４０の内部には仕切り板３４４が設けられる。仕切り板３４４は、ベースフレーム３４０の内部に、第３の側面３１０ｄ及び第４の側面３１０ｅと平行に設けられる。仕切り板３４４は、ベースフレーム３４０の内部を、第１研磨ユニット３Ａと第２研磨ユニット３Ｂとに対応した２つの空間（第１の空間３４３Ａ，第２の空間３４３Ｂ）に仕切る。天面開口３４１は、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂごとに形成される。前面開口３４２は、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂごとに形成される（前面開口３４２Ａ，３４２Ｂ）。
【００５４】
図８に示すように、液相排出口３１４は、仕切り板３４４によって仕切られた第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂごとに形成される。また、図８に示すように、気相排出口３１８は、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂごとに形成される。また、図１１に示すように、第１の導入口３１２は、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂごとに形成される（第１の導入口３１２Ａ，３１２Ｂ）。また、図８には図示されていないが、第１の空間３４３Ａに対応して第２の導入口３１６Ａが形成され、第２の空間３４３Ｂに対応して第２の導入口３１６Ｂが形成される。
【００５５】
前面パネル（第１の透明板状部材）３５０は、ベースフレーム３４０の前面開口３４２を覆う板状に形成される。前面パネル３５０には、２つのアクセス開口３５２（３５２Ａ，３５２Ｂ）が形成される。アクセス開口３５２はそれぞれ、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂに連通するよう形成される。前面パネル３５０は、筐体３１０の内部（第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂ）を視認可能な透明部材で形成される。前面パネル３５０は、ベースフレーム３４０（筐体３１０）の他の側面（第３の側面３１０ｄ及び第４の側面３１０ｅ）、天面、及び底面に対してねじ止めにより接続される。
【００５６】
アクセス窓（第２の透明板状部材）３６０は、アクセス開口３５２を覆う円形の板状に形成される。２つのアクセス窓３６０はそれぞれ、筐体３１０の内部（第１の空間３４３
Ａ及び第２の空間３４３Ｂ）を視認可能な透明部材で形成される（アクセス窓３６０Ａ，３６０Ｂ）。アクセス窓３６０は、前面パネル３５０と着脱可能に、前面パネル３５０にねじ止めにより接続される。
【００５７】
ドレンカバー３７０は、ベースフレーム３４０の天面開口３４１を覆う板状の天面パネル３７２を備える。天面パネル３７２は、筐体３１０の天面３１０ａに相当する。天面パネル３７２には、２つの第１の導入口３１２Ａ，３１２Ｂが形成される。第１の導入口３１２Ａは、第１の空間３４３Ａに対応し、第１の導入口３１２Ｂは、第２の空間３４３Ｂに対応する。また、ドレンカバー３７０は、第１の導入口３１２の対向２辺に対応する位置から垂下する第１の垂下板３７４を備える。第１の垂下板３７４は、天面パネル３７２から垂下するにしたがって先細りする形状を有する。また、ドレンカバー３７０は、第１の導入口３１２の１辺に対応する位置から垂下する第２の垂下板３７６を備える。第２の垂下板３７６は、天面パネル３７２から第１の垂下板３７４より短い距離を垂下する。また、ドレンカバー３７０は、第１の導入口３１２の残る１辺に対応する位置から垂下した後、第１の垂下板３７４の先細り形状に合わせて斜め下方向に延在する遮蔽板３２０（３２０Ａ，３２０Ｂ）を備える。ドレンカバー３７０は、ベースフレーム３４０の天面開口３４１に装着され、ドレンカバー３７０の天面パネル３７２がベースフレーム３４０にねじ止めにより接続される。
【００５８】
第１研磨ユニット３Ａで発生した気液２相流は、研磨テーブル３０Ａの周りの第１のドレンレシーバ３７Ａ、ダクト３８Ａ、及び第１の導入口３１２Ａを介して筐体３１０内（第１の空間３４３Ａ内）へ流れ込む。筐体３１０内へ流れ込んだ気液２相流は、遮蔽板３２０Ａへ衝突して流れ方向を変えて筐体３１０底部へ流れる。また、基板の搬送中などに第２のドレンレシーバ３９Ａへ滴下した気液２相流は、第２のドレンレシーバ３９Ａから導入配管４３０Ａ及び第２の導入口３１６Ａを介して筐体３１０内（第１の空間３４３Ａ）へ流れ込む。
【００５９】
一方、第２研磨ユニット３Ｂで発生した気液２相流は、研磨テーブル３０Ｂの周りの第１のドレンレシーバ３７Ｂ、ダクト３８Ｂ、及び第１の導入口３１２Ｂを介して筐体３１０内（第２の空間３４３Ｂ）へ流れ込む。筐体３１０内へ流れ込んだ気液２相流は、遮蔽板３２０Ｂへ衝突して流れ方向を変えて筐体３１０底部へ流れる。また、基板の搬送中などに第２のドレンレシーバ３９Ｂへ滴下した気液２相流は、第２のドレンレシーバ３９Ｂから導入配管４３０Ｂ及び第２の導入口３１６Ｂを介して筐体３１０内（第２の空間３４３Ｂ）へ流れ込む。
【００６０】
これに対して、気相排出配管４２０Ａ，４２０Ｂには図示していない吸引器が接続されており、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂが吸引される。これによって、筐体３１０内へ流れ込んだ気液２相流は、気相と液相へ分離される。分離された気相は、気相排出口３１８Ａ，３１８Ｂ、気相排出配管４２０Ａ，４２０Ｂを介して筐体３１０の外部へ排出される。一方、分離された液相は、液相排出口３１４Ａ，３１４Ｂ、液相排出管４１０Ａ，４１０Ｂを介して筐体３１０の外部へ排出される。
【００６１】
以上、本実施形態によれば、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器を小型化することができる。すなわち、従来技術は、研磨ユニットが複数設けられている場合には、研磨ユニットごとに独立した気液分離器が設けられていた。このため、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置における気液分離器のサイズは大型化する傾向にあった。
【００６２】
これに対して、本実施形態では、複数の研磨ユニット（例えば第１研磨ユニット３Ａと第２研磨ユニット３Ｂ）に対して単一の気液分離器３００が設けられる。したがって、例
えば第１研磨ユニット３Ａと第２研磨ユニット３Ｂそれぞれに対して気液分離器を独立に設け、これらを並べて配置する場合と比較すると、少なくとも２つの気液分離器の並べられた２つの側壁を１つの仕切り板３４４に集約することができる。その結果、本実施形態によれば、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器３００を小型化することができる。また、気液分離器３００を小型化することによって、気液分離器３００の設置スペースを削減することができる。また、従来技術のように複数の独立した気液分離器を並べて設置した場合の複数の気液分離器の外形寸法と同じ外径寸法で単一の気液分離器３００を設けた場合、気液分離器３００内の容積を増加させることができる。
【００６３】
また、本実施形態では、従来は研磨ユニットの数に応じた複数の部品であったベースフレーム３４０、前面パネル３５０、及びドレンカバー３７０を単一の部品として形成することができるので、気液分離器３００の組み立て作業が簡易化されるとともに、気液分離器３００のコストダウンを実現することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、前面パネル３５０及びアクセス窓３６０は、筐体３１０の内部を視認可能な透明部材で形成されている。これにより、例えば、基板の破片が筐体３１０内に吸引されたなどの異常が発生した場合に、作業員が目視で容易に異常発生を発見することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、前面パネル３５０及びアクセス窓３６０は、ねじ止めによって筐体３１０に接続される。これにより、従来の接着又は溶接による接続と比べて、真空と圧空とが繰り返し行われる筐体３１０の信頼性を向上させることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、アクセス窓３６０は、前面パネル３５０に対して着脱可能になっている。これにより、例えば基板の破片が筐体３１０内に吸引された場合などに、作業員は、アクセス窓３６０から筐体３１０内にアクセスして筐体３１０内の清掃を容易に行うことができる。
【００６７】
また、本実施形態では、筐体３１０の底面３１０ｆに、液相排出口３１４に向かって低くなるように傾斜した傾斜面３３０が形成されている。したがって、分離された液相は、液相排出口３１４へ排液され易くなる。
【００６８】
また、本実施形態では、第１の導入口３１２及び気相排出口３１８に対向する対向面を有する遮蔽板３２０を設けている。したがって、第１の導入口３１２から導入された気液２相流の液相が気相排出口３１８へ侵入し難くすることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、気相排出配管４２０に、気相排出配管４２０内の液体を検出する水滴センサを設けることができる。したがって、仮に気相排出配管４２０に液体が吸引された場合には、これを水滴センサによって検出することができる。水滴センサによって液体が検出された場合には、例えば、警報を発報したりＣＭＰ装置の動作を停止させたりすることができる。
【００７０】
また、本実施形態では、筐体３１０内に、筐体３１０内部の気液２相流又は液相が筐体３１０内部の所定の高さまで到達したことを検出する満水検出器を設けることができる。したがって、何らかの原因により筐体３１０内部に気液２相流又は液相が溜まった場合には、これを満水検出器によって検出することができる。満水検出器によって気液２相流又は液相の貯留が検出された場合には、例えば、警報を発報したりＣＭＰ装置の動作を停止させたりすることができる。
【００７１】
また、本実施形態では、筐体３１０に、筐体３１０内部に不活性ガスを注入するためパ
ージ開口を形成することができる。したがって、筐体３１０内部に不活性ガスをパージすることによって筐体３１０内部の気相及び液相を排出し易くすることができる。
【００７２】
＜変形例１＞
なお、本実施形態では、筐体３１０の内部の空間を仕切り板３４４によって２つの空間（第１の空間３４３Ａ，第２の空間３４３Ｂ）に仕切る例を示したが、これには限られない。
【００７３】
図１２は、ベースフレーム３４０の変形例を示す図である。図１２に示すように、ベースフレーム１３４０は、天面３１０ａに相当する面に天面開口３４１が形成され、第２の側面３１０ｃに相当する面に前面開口３４２が形成された矩形状に形成される。図８に示したベースフレーム３４０と異なり、ベースフレーム１３４０の内部には仕切り板３４４が設けられない。したがって、ベースフレーム１３４０の内部には単一の空間１３４３が形成される。筐体３１０は、ベースフレーム１３４０、前面パネル３５０、アクセス窓３６０、及びドレンカバー３７０を組み立てることによって形成される。本変形例によれば、仕切り板３４４が設けられないので、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器をより一層小型化することができる。
【００７４】
＜変形例２＞
本実施形態では、気相排出口３１８Ａに気相排出配管４２０Ａを接続し、気相排出口３１８Ｂに気相排出配管４２０Ｂを接続する例を示したが、これには限られない。また、本実施形態では、第２の導入口３１６Ａに導入配管４３０Ａを接続し、第２の導入口３１６Ｂに導入配管４３０Ｂを接続する例を示したが、これには限られない。
【００７５】
図１３は、気相排出口及び気相排出配管の変形例を示す図である。図１３に示すように、変形例では、気相排出配管及び導入配管を１組とすることができる。例えば、気液分離器３００は、筐体３１０の第１の側面３１０ｂに形成された単一の気相排出口１３１８を有する。気相排出口１３１８は、例えば、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂに跨るように形成することができる。気相排出口３１８には、単一の気相排出配管１４２０が接続される。
【００７６】
また、気液分離器３００は、筐体３１０の第１の側面３１０ｂに形成された単一の第２の導入口１３１６を有する。第２の導入口１３１６は、例えば、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂに跨るように形成することができる。第２の導入口３１６には、単一の導入配管１４３０が接続される。
【００７７】
本変形例によれば、気相排出配管及び導入配管を１組とすることができるので、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器の設置スペースを削減することができる。
【００７８】
＜変形例３＞
本実施形態では、液相排出口３１４Ａに液相排出管４１０Ａを接続し、液相排出口３１４Ｂに液相排出管４１０Ｂを接続する例を示したが、これには限られない。
【００７９】
図１４は、液相排出口及び液相排出管の変形例を示す図である。図１４に示すように、変形例では、単一の液相排出管とすることができる。例えば、気液分離器３００は、筐体３１０の底面３１０ｆ及び第２の側面３１０ｃに跨って形成された単一の液相排出口１３１４を有する。液相排出口１３１４は、例えば、第１の空間３４３Ａ及び第２の空間３４３Ｂに跨るように形成することができる。液相排出口３１４には、単一の液相排出管１４１０が接続される。
【００８０】
本変形例によれば、液相排出管を単一とすることができるので、複数の研磨ユニットを備えた基板処理装置において気液分離器の設置スペースを削減することができる。
【符号の説明】
【００８１】
３  研磨ユニット
３０  研磨テーブル
３７  第１のドレンレシーバ
３９  第２のドレンレシーバ
３００  気液分離器
３１０  筐体
３１０ａ  天面
３１０ｂ〜３１０ｅ  側面
３１０ｆ  底面
３１１  導入口
３１２Ａ，３１２Ｂ  第１の導入口
３１４Ａ，３１４Ｂ  液相排出口
３１６Ａ，３１６Ｂ  第２の導入口
３１８Ａ，３１８Ｂ  気相排出口
３２０Ａ，３２０Ｂ  遮蔽板
３３０  傾斜面
３４０，１３４０  ベースフレーム
３４３Ａ  第１の空間
３４３Ｂ  第２の空間
３４４  仕切り板
３５０  前面パネル
３５２  アクセス開口
３６０  アクセス窓
３７０  ドレンカバー
４１０Ａ，４１０Ｂ，１４１０  液相排出管
４２０Ａ，４２０Ｂ，１４２０  気相排出配管
４３０Ａ，４３０Ｂ，１４３０  導入配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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【図１４】
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