(57)【要約】      （修正有）【課題】ウェハを搬送する搬送ロボットに用いられ、ウェハから落ちた液体が飛び散らないように収集する排水機構を提供する。【解決手段】基板を垂直方向に搬送する搬送ロボットに用いられる排水機構であって、搬送ロボット３００の下に設けられ、搬送ロボット３００と共に垂直方向に移動する防水パン３０１と、搬送ロボット３００に近接して立設されていると共に鉛直方向に沿った切欠きを有する樋３０３と、一端が防水パン３０１の排水口に接続され、他端が切欠きを介して樋３０３の内部に挿入された排水管３０２とを備える。【選択図】図３
2015207602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を垂直方向に搬送する搬送ロボットに用いられる排水機構であって、
前記搬送ロボットの下に設けられ、前記搬送ロボットと共に垂直方向に移動する防水パンと、
前記搬送ロボットに近接して立設されていると共に鉛直方向に沿った切欠きを有する樋と、
一端が前記防水パンの排水口に接続され、他端が前記切欠きを介して前記樋の内部に挿入された排水管と、
を備える搬送ロボットの排水機構。
【請求項２】
前記排水管の他端が前記樋の内壁面に接するように配置されている請求項１に記載に記載の搬送ロボットの排水機構。
【請求項３】
前記樋の下に設けられた防水パンを備える請求項１または２に記載の搬送ロボットの排水機構。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の排水機構を備える基板処理装置。
【請求項５】
前記搬送ロボットの移動方向に沿って、複数の基板処理ユニットを備えた請求項４に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハの研磨等を行う基板処理装置に用いられる排水機構に関し、特に、搬送用ロボットによって搬送されるウェハから落ちた液体を排水する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハの研磨を行う基板処理装置は、研磨した後のウェハを洗浄する洗浄部を有している。洗浄部にて洗浄されたウェハは、搬送ロボットにより乾燥室に搬送される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−５０４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
洗浄後のウェハについている洗浄液や水滴等の液体が、搬送中に落ちることがあったが、従来の基板処理装置では、装置底面に防水パンを設け、落ちた液体を防水パンによって収集していた。
【０００５】
従来の構成においては、搬送ロボットの高さから液体を落とすために、装置底面の防水パンにおいて液体が飛び散っていた。
【０００６】
本発明は、上記背景に鑑み、ウェハから落ちた液体が飛び散らないように収集することが可能な排水機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の排水機構は、基板を垂直方向に搬送する搬送ロボットに用いられる排水機構であって、前記搬送ロボットの下に設けられ、前記搬送ロボットと共に垂直方向に移動する防水パンと、前記搬送ロボットに近接して立設されていると共に鉛直方向に沿った切欠きを有する樋と、一端が前記防水パンの排水口に接続され、他端が前記切欠きを介して前記樋の内部に挿入された排水管とを備える。
【０００８】
樋に鉛直方向に延びる切欠きが形成されているので、排水管の出口端部を樋の内部に保ったまま排水管を垂直方向に移動させることができ、搬送ロボットが垂直方向に移動しても、防水パンからの排水を樋に導くことができる。これにより、搬送ロボットが搬送する基板から落ちる液体を飛び散らせることなく排水することができる。
【０００９】
本発明の排水機構は、前記排水管の他端が前記樋の内壁面に接するように配置されていてもよい。この構成により、排水管の他端、すなわち排水管の出口側の端部から出た液体が樋の壁面を伝っていくので、樋の切欠きから液体が飛び出さないようにすることができる。
【００１０】
本発明の排水機構は、前記樋の下に設けられた防水パンを備えてもよい。これにより樋を伝って落ちた液体を防水パンに集めることができる。
【００１１】
本発明の基板処理装置は、上記の排水機構を備える。また、基板処理装置は、前記搬送ロボットの移動方向に沿って、複数の基板処理ユニットを備えてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、搬送ロボットが搬送する基板から落ちる液体を飛び散らせることなく排水することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態の搬送ロボットが適用される基板処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】（ａ）は洗浄部を示す平面図であり、（ｂ）は洗浄部を示す側面図である。
【図３】搬送ロボットに設けられた排水機構の構成を示す図である。
【図４】排水機構の一部を部分的に拡大して示した図である。
【図５】排水機構の断面図及び上から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態の搬送ロボットの排水機構について図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態の搬送ロボットが適用され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、この基板処理装置は、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／アンロード部２と研磨部３と洗浄部４とに区画されている。これらのロード／アンロード部２、研磨部３、および洗浄部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、基板処理装置は、基板処理動作を制御する制御部５を有している。
【００１５】
ロード／アンロード部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。
【００１６】
また、ロード／アンロード部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）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おり、上側のハンドを処理されたウェハをウェハカセットに戻すときに使用し、下側のハンドを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して、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。
【００１７】
研磨部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、および第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。図１に示すように、各研磨ユニット３Ａ〜３Ｄ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を有しており、回転している研磨パッド１０に対してウェハを押圧することにより、ウェハの研磨が行われる。
【００１８】
第１研磨ユニット３Ａおよび第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／アンロード部側から順番に第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。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。
【００１９】
また、第３研磨ユニット３Ｃおよび第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／アンロード部側から順番に第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。
【００２０】
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、洗浄部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および／または第４研磨ユニット３Ｄに搬送される。また、研磨部３で研磨されたウェハはスイングトランスポータ１２を経由して洗浄部４に搬送される。
【００２１】
図２（ａ）は洗浄部４を示す平面図であり、図２（ｂ）は洗浄部４を示す側面図である。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、洗浄部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およ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およ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。一次およ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。これらの一次およ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。
【００２２】
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およ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およ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およ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、およ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。
【００２３】
第１搬送室１９１には、上下動可能な第１搬送ロボット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および第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および第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、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２（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。
【００２４】
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。
【００２５】
図３は、第１搬送ロボット２０９及び第２搬送ロボット２１０に設けられた排水機構の構成を示す図であり、図４は、排水機構の一部を部分的に拡大して示した図である。図３では、第１搬送ロボット２０９と第２搬送ロボット２１０を総称して「搬送ロボット３００」と記載している。搬送ロボット３００の下に、防水パン３０１が設けられている。防水パン３０１は、搬送ロボット３００と一体になっており、搬送ロボット３００と共に、上下に移動する。防水パン３０１には、防水パン３０１に入った水を排出するための排出管３０２が取り付けられている。この排出管３０２によって、防水パン３０１から排出された液体は、搬送ロボット３００に近接して立設された樋３０３に導かれている。
【００２６】
図５は、排水機構の断面図及び上から見た図である。図５の下の図は排水機構の断面図、上の図は樋３０３及び排水管３０２を上から見た図である。図５に示すように、樋３０３には、鉛直方向に沿って切欠き３０３ａが形成されている。言い換えれば、樋３０３は、Ｕ字型の断面形状を有している。排出管３０２の出口側の端部３０２ａは、この切欠き３０３ａを介して、樋３０３の内部に挿入されている。切欠き３０３ａは、鉛直方向に延びているため、搬送ロボット３００が鉛直方向に移動したときに、排出管３０２は、その出口を樋３０３の内部に保った状態で鉛直方向に移動することができる。排出管３０２は、排出管３０２の出口側の端部３０２ａが樋３０３の内壁面に接するように、配置されている。これにより、排出管３０２から排出される液体は、樋３０３の内壁面を伝って、樋３０３の中を落ちていく。
【００２７】
以上、実施の形態の排水機構、及び、排水機構を備えた基板処理装置について説明した。実施の形態の排水機構は、搬送ロボット３００が鉛直方向に移動したときにも、排出管３０２の出口側の端部３０２ａが樋３０３の内部に入った状態を保つので、排出管３０２から排出された液体が飛び散ることなく、樋３０３を伝って防水パン３０４へと流すことができる。
【００２８】
半導体ウェハを研磨する本実施の形態のような基板処理装置においては、搬送ロボットが用いられる装置の内部はスペースに制約があり、防水パンからの排水管としてフレキシブル配管を用いることが困難であるため、本実施の形態の構成は極めて有用である。
【００２９】
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうることである。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲とすべきである。
【００３０】
上述した実施の形態では、Ｕ字状の断面形状を有する樋３０３を備えた排水機構を例として説明したが、本発明の排水機構に用いられる樋は、排水管３０２の出口側の端部３０２ａを、樋の内部に入れた状態で上下方向に移動可能にする構成であればよく、例えば、断面Ｃ字状の樋を用いることもできる。
【００３１】
また、上記した実施の形態では、排水管３０２の出口側の端部３０２ａが樋３０３の内壁面に接する例を挙げて説明したが、出口側の端部３０２ａが樋３０３の内壁面に接しない構成とすることもできる。
【００３２】
また、上記した実施の形態では、半導体ウェハを研磨する基板処理装置に適用する例を挙げて説明したが、本発明の排水機構は、研磨装置に限らず、半導体ウェハを鉛直方向に搬送する搬送ロボットを含む基板処理装置に適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、搬送ロボットが搬送するウェハから落ちる液体を飛び散らせることなく排水することができるという効果を有し、基板研磨装置などの基板処理装置に有用である。
【符号の説明】
【００３４】
１  基板処理装置
１ａ，１ｂ  隔壁
２  ロード／アンロード部
３  研磨部
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ  研磨ユニット
４  洗浄部
５  制御部
６  第１リニアトランスポータ
７  第２リニアトランスポータ
１０  研磨パッド
１１  リフタ
１２  スイングトランスポータ
２０  フロントロード部
２１  走行機構
２２  搬送ロボット
１８０  仮置き台
１９０  第１洗浄室
１９１  第１搬送室
１９２  第２洗浄室
１９３  第２搬送室
１９４  乾燥室
２０１Ａ  上側一次洗浄モジュール
２０１Ｂ  下側一次洗浄モジュール
２０２Ａ  上側二次洗浄モジュール
２０２Ｂ  下側二次洗浄モジュール
２０５Ａ  上側乾燥モジュール
２０５Ｂ  下側乾燥モジュール
２０７  フィルタファンユニット
３００  搬送ロボット
３０１  防水パン
３０２  排出管
３０３  樋
３０４  防水パン
【図１】
2015207602.tif 000003
【図２】
2015207602.tif 000004
【図３】
2015207602.tif 000005
【図４】
2015207602.tif 000006
【図５】
2015207602.tif 000007