(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、
基板の搬送を行うための第１搬送手段と、
前記第１搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、前記第１搬送手段がアクセス可能な第１処理部群と、
基板の搬送を行うための第２搬送手段と、
前記第２搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、前記第２搬送手段がアクセス可能な第２処理部群と、
前記第１搬送手段がアクセス可能な第１アクセス位置と前記第２搬送手段がアクセス可能な第２アクセス位置とを有し、前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板を搬送する第３搬送手段を備えた接続処理部と、
を備え、
前記接続処理部は、前記第１処理部群に含まれる積層処理部の最下段と、前記第２処理部群に含まれる積層処理部の最下段とを接続することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、
基板の搬送を行うための第１搬送手段と、
前記第１搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、前記第１搬送手段がアクセス可能な第１処理部群と、
基板の搬送を行うための第２搬送手段と、
前記第２搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、前記第２搬送手段がアクセス可能な第２処理部群と、
前記第１搬送手段がアクセス可能な第１アクセス位置と前記第２搬送手段がアクセス可能な第２アクセス位置とを有し、前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板を搬送する第３搬送手段を備えた接続処理部と、
を備え、
前記第１処理部群に含まれる複数の処理部と、前記第２処理部群に含まれる複数の処理部と、前記接続処理部とは、平行配置された複数の基板処理エリアの中に配置され、
前記第１搬送手段および前記第２搬送手段は、前記複数の基板処理エリアの間に配置され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、
前記第３搬送手段は、所定方向に沿って配置された複数のローラが同期回転することによって前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板を搬送することを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記接続処理部は、第１接続処理部と第２接続処理部とを備え、
前記第１接続処理部は、前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ前記第１アクセス位置から前記第２アクセス位置へ基板の搬送を行い、
前記第２接続処理部は、前記第１アクセス位置と前記第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ前記第２アクセス位置から前記第１アクセス位置へ基板の搬送を行うことを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の基板処理装置であって、
前記第１接続処理部における基板の搬送方向と、前記第２接続処理部における基板の搬送方向とは互いに逆方向であ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、液晶表示用ガラス基板，半導体ウエハ等の薄板状精密基板（以下、単に「基板」という。）に対して所定の処理を行う基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、基板の製造過程においては種々の基板処理装置が使用されている。図８は、従来からの種々の基板処理装置を示す概略図である。
【０００３】
図８（ａ）は、Ｘ方向に複数の処理部３０１，３０２，３０３が配列された基板処理装置の一部を示している。この基板処理装置は、各処理部間に配置された複数の搬送ロボットＲ２１，Ｒ２２，Ｒ２３によって、基板を順次にＸ方向に搬送しつつ、各処理部３０１，３０２，３０３において順次に基板に対する処理を行うように構成されている。
【０００４】
処理部３０１で処理された基板は、搬送ロボットＲ２１によって処理部３０２に搬送され、処理部３０２での所定の処理が行われる。そして、処理部３０２で処理された基板は、搬送ロボットＲ２２によって処理部３０３に搬送され、処理部３０３での所定の処理が行われる。以後も同様に、処理部３０３での処理が終了した基板は、搬送ロボットＲ２３によって次の処理部に搬送され、基板に対する処理が行われる。
【０００５】
図８（ｂ）は、複数の処理部が積層された処理部群３１０，３２０，３３０，３４０がＸ方向に配列された基板処理装置を示す図である。この基板処理装置において、複数の搬送ロボットＲ２４，Ｒ２５，Ｒ２６はＸ方向に設けられた搬送路１１０に沿って移動可能であるとともに、鉛直方向（Ｚ方向）にも移動することが可能なように構成されており、Ｚ方向に積層された複数の処理部に対して基板を搬送する。
【０００６】
搬送ロボットＲ２４は処理部群３１０，３２０に設けられている任意の処理部に対してアクセスし、また、搬送ロボットＲ２５は処理部群３２０，３３０に設けられている任意の処理部に対してアクセスし、さらに、搬送ロボットＲ２６は処理部群３３０，３４０に設けられている任意の処理部に対してアクセスする。また、搬送ロボットＲ２４はインデクサロボットＲ１０との基板の受け渡しを行い、搬送ロボットＲ２６は、露光機２００に対して基板の受け渡しを行う。
【０００７】
そして、搬送ロボットＲ２４と搬送ロボットＲ２５との基板の受け渡しは、処理部群３２０を介して行われる。例えば、搬送ロボットＲ２４が処理部群３２０の任意の処理部に基板を搬入し、処理部での処理が終了すると、搬送ロボットＲ２５が処理部から基板を搬出することによって基板が搬送ロボットＲ２５に受け渡されることとなる。また、上記と逆の動作を行えば、搬送ロボットＲ２５から搬送ロボットＲ２４への基板の受け渡しが行われる。なお、搬送ロボットＲ２５と搬送ロボットＲ２６との基板の受け渡しも同様である。
【０００８】
次に、図８（ｃ）は、従来のいわゆるクラスタ型の基板処理装置を示す図である。搬送ロボットＲ２７の周囲には、複数の処理部が積層された処理部群４１０，４２０，４３０，４４０が配置されており、搬送ロボットＲ２８の周囲にも、複数の処理部が積層された処理部群４５０，４６０，４７０，４８０が配置されている。そして、搬送ロボットＲ２７は、Ｚ軸に沿って昇降移動可能であり、処理部群４１０，４２０，４３０，４４０の各処理部に対して基板を搬送する。また、搬送ロボットＲ２８も、Ｚ軸に沿って昇降移動可能であり、処理部群４５０，４６０，４７０，４８０の各処理部に対して基板を搬送する。また、搬送ロボットＲ２７は、インデクサロボットＲ１０との基板の受け渡しを行うことができるとともに、搬送ロボットＲ２８との基板の受け渡しを行うために受け渡しポジション１２０に対してもアクセスする。搬送ロボットＲ２８は、露光機２００との基板の受け渡しを行うために受け渡しポジション１３０に対してアクセスするとともに、搬送ロボットＲ２７との基板の受け渡しを行うために受け渡しポジション１２０に対してもアクセスする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図８（ａ）に示す基板処理装置では、各処理部間に基板を搬送する搬送ロボットを設ける必要があり、処理部の数が多くなると、それに応じて搬送ロボットの数も増加する。従って、図８（ａ）に示すような基板処理装置は、一般的に搬送ロボットの数が多くなり、装置全体のフットプリントが大きくなるという問題を有する。
【００１０】
また、図８（ｂ）に示す基板処理装置は、搬送ロボットＲ２４，Ｒ２５，Ｒ２６のそれぞれがＺ軸に沿って積層された複数の処理部に対して基板を搬送する構成であるため、図８（ａ）に示す基板処理装置に比べて搬送ロボットの数を低減させることができる。しかし、この基板処理装置では、各搬送ロボットがＸ軸に沿って走行するように構成されているため、走行に伴ってパーティクルを巻き上げて基板に付着させるという問題がある。
【００１１】
さらに、図８（ｃ）に示す基板処理装置では、搬送ロボットＲ２７，Ｒ２８は走行しないので、図８（ｂ）に示す基板処理装置とは異なり、パーティクルを巻き上げる可能性は低いが、搬送ロボットＲ２７と搬送ロボットＲ２８との間で基板の受け渡しを行う際には、受け渡しポジション１２０に対する搬送ロボットＲ２７とＲ２８との搬送動作を同調させる必要があり、基板搬送における制御機構が複雑となる。
【００１２】
また、例えば、処理部群４２０における処理部から処理部群４５０における処理部へ基板を搬送しようとすると、搬送ロボットＲ２７から受け渡しポジション１２０を介して搬送ロボットＲ２８に基板を搬送し、その後、搬送ロボットＲ２８が処理部群４５０の処理部に対して基板を搬入するため、基板の搬送に要する時間が長くなり、基板処理の効率を低下させるという問題がある。
【００１３】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、フットプリントを小さくし、基板の搬送動作によるパーティクルの巻き上げを低減するとともに、搬送ロボット間での基板の受け渡しを行うことのない基板処理装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、基板の搬送を行うための第１搬送手段と、第１搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、第１搬送手段がアクセス可能な第１処理部群と、基板の搬送を行うための第２搬送手段と、第２搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、第２搬送手段がアクセス可能な第２処理部群と、第１搬送手段がアクセス可能な第１アクセス位置と第２搬送手段がアクセス可能な第２アクセス位置とを有し、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板を搬送する第３搬送手段を備えた接続処理部と、を備え、接続処理部は、第１処理部群に含まれる積層処理部の最下段と、第２処理部群に含まれる積層処理部の最下段とを接続することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、基板の搬送を行うための第１搬送手段と、第１搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、第１搬送手段がアクセス可能な第１処理部群と、基板の搬送を行うための第２搬送手段と、第２搬送手段の周囲に配置され、かつ基板の処理を行うための複数の処理部を含み、第２搬送手段がアクセス可能な第２処理部群と、第１搬送手段がアクセス可能な第１アクセス位置と第２搬送手段がアクセス可能な第２アクセス位置とを有し、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板を搬送する第３搬送手段を備えた接続処理部と、を備え、第１処理部群に含まれる複数の処理部と、第２処理部群に含まれる複数の処理部と、接続処理部とは、平行配置された複数の基板処理エリアの中に配置され、第１搬送手段および第２搬送手段は、複数の基板処理エリアの間に配置されることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、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、第３搬送手段は、所定方向に沿って配置された複数のローラが同期回転することによって第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板を搬送することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の基板処理装置であって、接続処理部は、第１接続処理部と第２接続処理部とを備え、第１接続処理部は、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第１アクセス位置から第２アクセス位置へ基板の搬送を行い、第２接続処理部は、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第２アクセス位置から第１アクセス位置へ基板の搬送を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板処理装置であって、第１接続処理部における基板の搬送方向と、第２接続処理部における基板の搬送方向とは互いに逆方向であることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
＜１．基板処理装置の構成＞
図１は、この実施の形態の基板処理装置の構成の一例を示す概略平面図である。図１に示すように、この実施の形態の基板処理装置は、インデクサ部ＩＤと基板に対して所定の処理を行う複数の処理部が配置されたユニット配置部ＭＰとを備えており、ユニット配置部ＭＰのＸ方向側には外部装置である露光機２００が配置されている。
【００１９】
インデクサ部ＩＤには、複数枚の基板を収納する基板収納器７がＹ方向に沿って複数個配置されている。また、インデクサ部ＩＤには、インデクサロボットＲ１０が設けられており、複数の基板収納器７に対してアクセスして基板を取り出したり収納したりする動作を行う。
【００２０】
ユニット配置部ＭＰには、４台の搬送ロボットＲ１〜Ｒ４が設けられている。これらの搬送ロボットＲ１〜Ｒ４は、Ｚ軸に沿って昇降可能であるとともに、回転動作を行う。そして、基板を保持するアームを各搬送ロボットの周辺に配置された処理部に対して進退させることにより、処理部に対する基板搬送を行う。
【００２１】
従って、各搬送ロボットＲ１〜Ｒ４は、Ｚ軸に沿って昇降することにより、処理部に対しては基板搬送を行うことができる高さ位置に移動し、回転動作を行うことにより、処理部に対向する位置にアームの伸縮する方向を移動させた後、アームを伸縮させることにより、処理部に対してアクセスする。
【００２２】
また、ユニット配置部ＭＰは、部分的に処理部がＺ方向に積層された多段構成となっている。処理部１０，２０，３０，４０は、内部に基板搬送機構を有しており、基板の処理部内搬送を行いつつ、基板に対する所定の処理を行う処理部である。これらの処理部１０，２０，３０，４０の上側に積層される各処理部は、基板に対する熱処理等を行う処理部であり、処理内容の詳細については後述する。
【００２３】
図２は、この実施の形態における基板処理装置の基板搬送形態を示す図であり、ユニット配置部ＭＰにおける多段に積層された処理部は省略しており、最下段に設けられた処理部１０，２０，３０，４０のみを示している。
【００２４】
搬送ロボットＲ１は、インデクサロボットＲ１０との基板の受け渡しが可能であるとともに、処理部１０の搬入位置１０ａに対して基板を搬送し、処理部４０の搬出位置４０ｂにアクセスして所定の処理が終了した基板を取り出す。
【００２５】
搬送ロボットＲ２は、処理部１０の搬出位置１０ｂと、処理部２０の搬入位置２０ａに対してアクセスして基板を搬送し、処理部１０の搬出位置１０ｂの上方に積層された処理部と、処理部４０の搬入位置４０ａの上方に積層された処理部に対してもアクセスして基板の搬送を行う。
【００２６】
搬送ロボットＲ３は、処理部２０の搬出位置２０ｂと、処理部３０の搬入位置３０ａとに対してアクセスして基板を搬送し、処理部２０の搬出位置２０ｂの上方に積層された処理部と、処理部３０の搬入位置３０ａの上方に積層された処理部とに対してもアクセスして基板の搬送を行う。さらに、搬送ロボットＲ３は、外部装置である露光機２００との基板の受け渡しを行う。
【００２７】
搬送ロボットＲ４は、処理部３０の搬出位置３０ｂと、処理部４０の搬入位置４０ａとに対してアクセスして基板を搬送し、処理部３０の搬出位置３０ｂの上方に積層された処理部と、処理部４０の搬入位置４０ａの上方に積層された処理部とに対してもアクセスして基板の搬送を行う。
【００２８】
このように構成された基板処理装置における基板の処理順序について説明する。
【００２９】
まず、インデクサ部ＩＤにおいてインデクサロボットＲ１０が基板収納器７から基板を取り出し、ユニット配置部ＭＰの搬送ロボットＲ１に基板を渡す。搬送ロボットＲ１は、インデクサロボットＲ１０から受け取った基板を処理部１０の搬入位置１０ａに搬送する。
【００３０】
処理部１０は、基板に対して洗浄処理を行う処理部である。図３は、処理部１０の内部構成を示す概略図である。処理部１０の内部には、Ｘ方向に沿って複数のローラ１５が配列されており、複数のローラ１５が同期して回転することにより、基板を処理部１０の内部でＸ方向に搬送する。
【００３１】
また、搬入位置１０ａと搬出位置１０ｂとの間には、基板１を洗浄するための純水等のリンス液を吐出する洗浄ノズル１１，１３と、基板１の表面及び裏面をブラッシングするための回転ブラシ１２と、基板１の表面及び裏面を乾燥させるためのエアを供給するエアノズル１４とが設けられている。
【００３２】
処理部１０において、基板１は、搬送ロボットＲ１によって処理部１０の搬入位置１０ａに搬入される。そして、複数のローラ１５が回転し、基板１のＸ方向への搬送を開始する。Ｘ方向に基板１が搬送されるに従って、洗浄ノズル１１により、基板１の表面にリンス液が供給される。さらに、Ｘ方向に進むと、基板１の表面及び裏面が回転ブラシ１２によって洗浄される。そして、回転ブラシ１２による洗浄の後には、再び基板１に対してリンス液を供給して基板１に付着しているパーティクル等を洗い流す。そして、搬出位置１０ｂの前段に設けられたエアノズル１４よりＸ方向に搬送されてくる基板１の表面及び裏面に対してエアを供給し、基板１の表面と裏面を乾燥させる。このようにして基板１に対する洗浄処理が終了し、基板１が搬出位置１０ｂに到達するとローラ１５の回転動作が停止する。
【００３３】
次に、搬送ロボットＲ２は、処理部１０の搬出位置１０ｂに対してアクセスし、洗浄処理が終了した基板を取り出した後、基板を処理部１０の搬出位置１０ｂの上方に積層されている処理部ＤＢ（図１参照）に対して搬送する。
【００３４】
処理部ＤＢは、デハイドレーションベークを行う処理部である。すなわち、基板に対するレジスト処理の前処理としてレジストと基板の密着性を強めるために、基板の水分を取り除くためのベーキングを行う処理部である。
【００３５】
そして、処理部ＤＢにおけるベーキング処理が終了すると、搬送ロボットＲ２が処理部ＤＢ内の基板を取り出し、処理部４０の搬入位置４０ａの上方に配置された処理部ＡＰ（図１参照）に対して搬送する。
【００３６】
処理部ＡＰは、いわゆる密着強化ユニットであり、基板に対する加熱処理とガス供給を行うことにより、基板表面を改質し、レジスト膜と基板との密着性を向上させる処理部である。
【００３７】
そして、処理部ＡＰにおける処理が終了すると、再び搬送ロボットＲ２が処理部ＡＰ内の基板を取り出して、処理部ＡＰの上方に配置された処理部ＣＰ１に搬送する。
【００３８】
処理部ＣＰ１は、処理部ＡＰにおける処理で温度が上昇した基板をクーリングプレートによって冷却するための処理部である。
【００３９】
そして、処理部ＣＰ１における冷却処理が終了すると、搬送ロボットＲ２は処理部ＣＰ１内の基板を取り出して、基板を処理部２０の搬入位置２０ａに搬送する。
【００４０】
処理部２０は、基板に対してレジストを塗布し、塗布されたレジストを乾燥させるとともに、基板の周縁部に付着したレジストを除去する処理部である。図４は、処理部２０の内部構成を示す図であり、図４（ａ）は概略平面図、図４（ｂ）は概略側面図である。
【００４１】
処理部２０の内部には、基板１に対してレジストを塗布するレジスト塗布部ＳＣと、基板１に塗布されたレジストを均一に乾燥させる減圧乾燥部ＬＰと、基板１の周縁部のレジストを除去するエッジリンス部ＥＢＲとが設けられている。レジスト塗布部ＳＣ，減圧乾燥部ＬＰ，エッジリンス部ＥＢＲは、この順序で基板に対する処理を行うものであり、Ｘ方向に沿って配置されている。
【００４２】
レジスト塗布部ＳＣと減圧乾燥部ＬＰとの間には、レジスト塗布部ＳＣでレジストが塗布された基板１を減圧乾燥部ＬＰに搬送するための搬送機構２３が設けられている。また、減圧乾燥部ＬＰとエッジリンス部ＥＢＲとの間には、減圧乾燥部ＬＰでレジストの乾燥された基板をエッジリンス部ＥＢＲに搬送するための搬送機構２４が設けられている。従って、搬送機構２３，２４は、処理部２０での搬送を行う処理部内搬送機構である。
【００４３】
搬送機構２３は、アームがレジスト塗布部ＳＣに進入して搬入位置２０ａにある基板１を保持した後、レジスト塗布部ＳＣから退出する。そして、基板１を保持するアームを減圧乾燥部ＬＰに対向するように回転動作等を行った後、基板１を保持するアームを減圧乾燥部ＬＰに進入させる。このように動作することにより、レジスト塗布部ＳＣから減圧乾燥部ＬＰに基板１を搬送する。
【００４４】
また、搬送機構２４についても同様に、アームが減圧乾燥部ＬＰに進入してレジストの減圧乾燥が行われた基板１を保持した後、減圧乾燥部ＬＰから退出する。そして、基板１を保持するアームをエッジリンス部ＥＢＲに対向するように回転動作等を行った後、基板１を保持するアームをエッジリンス部ＥＢＲに進入させることにより、減圧乾燥部ＬＰからエッジリンス部ＥＢＲに基板１を搬送することにより、レジスト塗布部ＳＣから減圧乾燥部ＬＰに基板１を搬送する。
【００４５】
レジスト塗布部ＳＣは、処理部２０における搬入位置２０ａであり、回転台２１を有している。搬送ロボットＲ２によって回転台２１に基板１が配置されると、基板１の上方中央部にレジスト液を吐出するノズル２２が進入し、ノズル２２から基板１の中央部分にレジスト液が吐出される。そして、回転台２１の下部に接続された図示しない回転駆動手段によって基板１を回転させることにより、基板１の中央部に吐出されたレジスト液に遠心力が作用して基板表面にレジスト液が拡散し、均一なレジスト膜が形成される。
【００４６】
そして、搬送機構２３がレジスト塗布部ＳＣでのレジスト塗布が終了した基板１を取り出し、減圧乾燥部ＬＰのチャンバ内に搬送する。減圧乾燥部ＬＰでは、基板１が搬送されると、チャンバ内を密閉して減圧することにより、基板１の表面に塗布されたレジスト膜を均一に乾燥させる。
【００４７】
そして、搬送機構２４が減圧乾燥部ＬＰでの減圧乾燥処理が終了した基板１を取り出し、エッジリンス部ＥＢＲに搬送する。
【００４８】
エッジリンス部ＥＢＲは、処理部２０における搬出位置２０ｂであり、エッジリンスノズル２５を有している。搬送機構２４により所定の位置に基板１が搬送されると、エッジリンスノズル２５からの溶剤吐出によって基板周縁部のレジスト膜の除去が行われる。このようにして、処理部２０では、基板１の表面へのレジスト膜の形成が行われ、基板１の周縁部からはレジストが除去される。
【００４９】
ここで、一般に、基板表面にレジストが塗布された状態では、基板の周縁部にもレジストが付着している。このようなレジストが周縁部にまで付着している基板を搬送ロボットで保持すると搬送ロボットのアーム部分にまでレジストが付着することとなり、それ以後に搬送する基板を汚染することとなる。
【００５０】
そこで、この実施の形態の処理部２０では、レジスト塗布部ＳＣと減圧乾燥部ＬＰとの間に専用の搬送機構２３を設けるとともに、減圧乾燥部ＬＰとエッジリンス部ＥＢＲとの間に専用の搬送機構２４を設けている。このため、この基板処理装置の各搬送ロボットＲ１〜Ｒ４のアームを汚染することなく、基板に対してレジスト塗布からエッジリンスまでの処理を行うことができる。
【００５１】
このように、処理部２０の内部には、基板１をＸ方向に処理部内搬送するための処理部内搬送機構として搬送機構２３，２４を有しており、搬送機構２３，２４によって基板１をＸ方向に搬送しつつ、基板１に対するレジスト塗布からエッジリンスまでの処理を行う。なお、エッジリンスまでの処理が終了すると、基板は処理部２０の搬出位置２０ｂに位置する。
【００５２】
そして、次に、搬送ロボットＲ３が処理部２０の搬出位置２０ｂにある基板を取り出し、搬出位置２０ｂの上方に配置されている処理部ＳＢに搬送する。処理部ＳＢは、ソフトベーク、すなわち、基板に塗布されたレジスト膜中の残留溶剤の蒸発と、レジスト膜と基板との密着性強化のために施す熱処理部である。
【００５３】
そして、処理部ＳＢにおける熱処理が終了すると、搬送ロボットＲ３が処理部ＳＢ内の基板を取り出し、処理部３０の搬入位置３０ａの上方に配置された処理部ＣＰ２に対して搬送する。
【００５４】
処理部ＣＰ２は、ソフトベークによって温度が上昇した基板を処理部内に設けられたクーリングプレートによって冷却するための処理部である。そして、処理部ＣＰ２における冷却処理が終了すると、搬送ロボットＲ３は処理部ＣＰ２内の基板を取り出して、基板を外部装置である露光機２００に対して搬送する。
【００５５】
そして、搬送ロボットＲ３は、露光された基板を露光機２００から受け取り、処理部３０の搬入位置３０ａに搬送する。処理部３０は、露光機２００によって露光された基板に対して現像処理を行う処理部である。
【００５６】
図５は、処理部３０の内部構成を示す概略図である。処理部３０の内部には、−Ｘ方向に沿って複数のローラ３５が配列されており、複数のローラ１５が同期して回転することにより、基板を処理部３０の内部で−Ｘ方向に搬送する。
【００５７】
また、搬入位置３０ａと搬出位置３０ｂとの間には、基板１に対して現像液をを吐出するノズル３１と、基板１を洗浄するためのリンス液を吐出する洗浄ノズル３２と、基板１の表面及び裏面を乾燥させるためのエアを供給するエアノズル３４とが設けられている。
【００５８】
処理部３０において、基板１は、搬送ロボットＲ３によって処理部３０の搬入位置３０ａに搬入される。そして、複数のローラ３５が回転し、基板１の−Ｘ方向への搬送を開始する。−Ｘ方向に基板１が搬送されるに従って、ノズル３１により、基板１の表面に現像液が供給される。これにより基板１の現像処理が行われる。さらに、基板が−Ｘ方向に進むと、洗浄ノズル３２より基板１の表面にリンス液が吐出され、基板表面に残留している現像液が洗い流される。そして、搬出位置３０ｂの前段に設けられたエアノズル３４より−Ｘ方向に搬送されてくる基板１の表面及び裏面に対してエアを供給し、基板１の表面と裏面を乾燥させる。このようにして基板１に対する現像処理が終了し、基板１が搬出位置３０ｂに到達するとローラ３５の回転動作が停止する。
【００５９】
そして、搬送ロボットＲ４は、処理部３０の搬出位置３０ｂに対してアクセスし、現像処理が終了した基板を取り出した後、基板を処理部３０の搬出位置３０ｂの上方に配置されている処理部ＨＢに対して搬送する。
【００６０】
処理部ＨＢは、ハードベークと呼ばれ、現像によるレジストパターンの形成後、基板に残留する現像液やリンス液を蒸発除去するとともに、レジストの硬化及び基板との密着性強化を行うための熱処理部である。
【００６１】
そして、処理部ＨＢにおける熱処理が終了すると、搬送ロボットＲ４が処理部ＨＢ内の基板を取り出し、処理部４０の搬入位置４０ａの上方の最上段に配置された処理部ＣＰ３に対して搬送する。
【００６２】
処理部ＣＰ３は、上述の処理部ＣＰ１，ＣＰ２と同様に、処理部ＨＢにおける処理で温度が上昇した基板を処理部内に設けられたクーリングプレートによって冷却するための処理部である。
【００６３】
次に、処理部ＣＰ３における冷却処理が終了すると、搬送ロボットＲ４は処理部ＣＰ３内の基板を取り出して、基板を処理部４０の搬入位置４０ａに搬送する。
【００６４】
処理部４０は、基板をエアクーリングするための処理部である。図６は、処理部４０の内部構成を示す概略図である。処理部４０の内部には、−Ｘ方向に沿って複数のローラ４５が配列されており、複数のローラ４５が同期して回転することにより、基板を処理部４０の内部で−Ｘ方向に搬送する。また、搬入位置４０ａと搬出位置４０ｂとの間には、基板１を冷却するためのエアを供給するエアノズル４４が設けられている。
【００６５】
処理部４０において、基板１は、搬送ロボットＲ４によって処理部４０の搬入位置４０ａに搬入される。そして、複数のローラ４５が回転し、基板１の−Ｘ方向への搬送を開始する。−Ｘ方向に基板１が搬送されるに従って、エアノズル４４より空冷用エアを基板１に供給する。このようにして基板１に対するエアクーリングが終了し、基板１が搬出位置４０ｂに到達するとローラ４５の回転動作が停止する。
【００６６】
以上で、この基板処理装置における一連の処理が終了し、搬送ロボットＲ１が処理部４０の搬出位置に４０ｂに位置する基板を取り出して、インデクサロボットＲ１０に処理済み基板を渡す。そして、インデクサロボットＲ１０が所定の基板収納器７に基板を収納し、全ての処理が終了する。
【００６７】
上記に説明したように、この実施の形態の基板処理装置では、ユニット配置部ＭＰに設けられた複数の搬送ロボットＲ１〜Ｒ４は、Ｚ軸に沿って昇降するための昇降機構と、周囲に配置された各処理部にアクセス可能とするために回転動作を行うための回転機構と、基板を保持するアームを各処理部に対して進退させるためのアーム駆動機構とを備えるのみである。従って、各搬送ロボットは、ＸＹ平面内において走行移動するものではないため、基板搬送の際にパーティクルを巻き上げる可能性は低い。
【００６８】
そして、搬送ロボットＲ１がアクセスすることができる領域から搬送ロボットＲ２がアクセスすることができる領域への基板の搬送は、処理部１０において処理を行いつつ、処理部１０内に設けられた処理部内搬送機構が行うため、搬送ロボットＲ１と搬送ロボットＲ２との間で基板の受け渡しを行うことがなく、搬送動作を同調させる必要がない。
【００６９】
また、搬送ロボットＲ２と搬送ロボットＲ３との関係についても同様のことが言える。すなわち、処理部２０の内部に設けられた処理部内搬送機構が、処理部２０内での基板処理を行いつつ、搬送ロボットＲ２と搬送ロボットＲ３とのそれぞれのアクセスすることができる領域間での基板の搬送を行うため、搬送ロボットＲ２と搬送ロボットＲ３との間で基板の受け渡しを行うことがなく、搬送動作を同調させる必要がない。
【００７０】
さらに、搬送ロボットＲ３と搬送ロボットＲ４との関係、及び、搬送ロボットＲ４と搬送ロボットＲ１との関係についても同様である。前者では、処理部３０の内部に設けられた処理部内搬送機構が、処理部３０内での基板処理を行いつつ、搬送ロボットＲ３と搬送ロボットＲ４とのそれぞれのアクセスすることができる領域間での基板の搬送を行うため、搬送ロボットＲ３と搬送ロボットＲ４との間で基板の受け渡しを行うことがなく、搬送動作を同調させる必要がない。後者でも、処理部４０の内部に設けられた処理部内搬送機構が、処理部４０内での基板処理を行いつつ、搬送ロボットＲ４と搬送ロボットＲ１とのそれぞれのアクセスすることができる領域間での基板の搬送を行うため、搬送ロボットＲ４と搬送ロボットＲ１との間で基板の受け渡しを行うことがなく、搬送動作を同調させる必要がない。
【００７１】
上記の搬送ロボットＲ１とＲ２との関係についてみると、搬送ロボットＲ１がアクセス可能な第１の処理部群と搬送ロボットＲ２がアクセス可能な第２の処理部群との間を接続する区間に、接続処理部として処理部１０が設けられており、処理部１０の内部に設けられた処理部内搬送機構が、搬送ロボットＲ１がアクセス可能な処理部１０の搬入位置１０ａ（第１アクセス位置）と、搬送ロボットＲ２がアクセス可能な処理部１０の搬出位置１０ｂ（第２アクセス位置）との間で基板を搬送する構成となっている。
【００７２】
また、搬送ロボットＲ２とＲ３との関係、搬送ロボットＲ３とＲ４との関係、及び、搬送ロボットＲ４とＲ１との関係についても、それぞれ処理部２０，３０，４０を介して同様の構成となっている。
【００７３】
従って、各搬送ロボットＲ１〜Ｒ４は、基板を取り出す対象となる処理部と、基板を搬送する先の処理部との間で基板を搬送すれば良いため、各搬送ロボットの搬送動作を同調させる必要がなく、基板搬送の際の制御機構も簡単にすることができる。また、各搬送ロボットがアクセスすることができる領域間においては、処理部内搬送機構を有する処理部が、基板の処理を行いつつ基板搬送を行うため、基板の搬送のためだけに要する時間が短くなり、基板処理の効率化を図ることができる。
【００７４】
また、この基板処理装置においては、各処理部間の基板搬送を行うユニット配置部ＭＰに配置された搬送ロボットＲ１〜Ｒ４が、それぞれの搬送ロボットの周囲に配置された複数の処理部に対して基板を搬送するように構成されているため、各処理部間に搬送ロボットを設ける場合に比較してユニット配置部ＭＰに設ける搬送ロボットの数が少なくなる。
【００７５】
そして、ユニット配置部ＭＰでは、複数の処理部を鉛直方向に積層して多段構成とすることによって各処理部が有するフットプリントを削減するとともに、搬送ロボットの数も減少させるため、基板処理装置全体のフットプリントも比較的小さく実現することができる。
【００７６】
また、搬送ロボットＲ１とＲ２の間のスペース、及び、搬送ロボットＲ３とＲ４の間のスペースについても有効活用することが可能となる。
【００７７】
＜２．装置構成の一般化＞
上記の基板処理装置においては、基板に対してレジストを塗布して露光・現像を行う一連の処理についての構成の一例を示したが、この発明の基本的概念は、図７に示すような基板処理装置を構成することによって実現される。
【００７８】
図７に示す基板処理装置において、ユニット配置部ＭＰに配置された搬送ロボットＲ５は、インデクサ部ＩＤを除くと、周囲に配置された複数の積層処理部ＰＧ１〜ＰＧ４に対して基板を搬送することができる。また、搬送ロボットＲ６についても、周囲に配置された複数の積層処理部ＰＧ５〜ＰＧ８に対して基板を搬送することができる。
【００７９】
各積層処理部ＰＧ１〜ＰＧ８については、基板に対する熱処理等の処理を行うための処理部が、最下段の処理部の上方に積層されている。積層処理部ＰＧ１〜ＰＧ４は、搬送ロボットＲ５の周囲に配置されているため、搬送ロボットＲ５によって基板の搬出・搬入が行われる処理部群ＭＰ１を形成している一方、積層処理部ＰＧ５〜ＰＧ８は、搬送ロボットＲ６の周囲に配置されているため、搬送ロボットＲ６によって基板の搬出・搬入が行われる処理部群ＭＰ２を形成している。
【００８０】
換言すれば、図７に示す基板処理装置は、各搬送ロボットＲ５，Ｒ６の周囲に複数の処理部が積層配置されたクラスタ構成の基板処理装置となっている。
【００８１】
そして、図７に示す基板処理装置では、積層処理部ＰＧ２とＰＧ５との最下段に、処理部群ＭＰ１とＭＰ２との処理部群間を接続する接続処理部として、処理部５０が設けられており、また、積層処理部ＰＧ４とＰＧ７との最下段に、処理部群ＭＰ１とＭＰ２との処理部群間を接続する接続処理部として、処理部６０が設けられている。
【００８２】
処理部５０，６０は、内部に処理部内搬送機構を有し、基板の処理を行いつつ処理部群ＭＰ１とＭＰ２との間で基板の搬送を行う。このため、処理部５０は、搬送ロボットＲ５が基板を搬入する位置から搬送ロボットＲ６が基板を搬出する位置への搬送、又は、搬送ロボットＲ６が基板を搬入する位置から搬送ロボットＲ５が基板を搬出する位置への搬送を行うことができる。また、処理部６０も、搬送ロボットＲ６が基板を搬入する位置から搬送ロボットＲ５が基板を搬出する位置への搬送、又は、搬送ロボットＲ５が基板を搬入する位置から搬送ロボットＲ６が基板を搬出する位置への搬送を行うことができる。
【００８３】
ここで、搬送ロボットＲ５についてみると、処理部５０に対するアクセス位置（第１−１アクセス位置）と、処理部６０に対するアクセス位置（第１−２アクセス位置）とにアクセス可能であり、搬送ロボットＲ６についてみると、処理部５０に対するアクセス位置（第２−１アクセス位置）と、処理部６０に対するアクセス位置（第２−２アクセス位置）とにアクセス可能である。従って、処理部５０，６０とは、それぞれ搬送ロボットＲ５がアクセス可能な第１の処理部群と、搬送ロボットＲ６がアクセス可能な第２の処理部群とをつなぐ区間に配置された第１，第２の接続処理部となる。
【００８４】
このように、基板処理装置をクラスタ型の構成とし、異なる搬送ロボットによって基板搬送が行われる処理部群の間に、処理部内搬送機構を有する処理部を設けることにより、フットプリントが小さく、パーティクル巻き上げが少なく、かつ、各搬送ロボット間での基板の受け渡しのない基板処理装置を構成することができる。
【００８５】
また、図７の構成であると、搬送ロボットＲ５とＲ６との間のスペースを有効活用することが可能となる。例えば、従来であれば、基板処理装置で使用する薬液等を貯留・処理するための薬液用キャビネット等は、別置していたため、それに相当するフットプリントがさらに必要であったが、図７の構成であると搬送ロボットＲ５とＲ６との間の基板の受け渡しがないため、このスペースに薬液用キャビネット等を収納するができ、フットプリントの削減が可能となる。
【００８６】
なお、上記の基板処理装置において、インデクサ部ＩＤから搬出された基板に対する一連の処理が施されると再びインデクサ部ＩＤに搬送される構成とするならば、処理部５０と処理部６０との処理内搬送機構による基板の搬送方向は、互いに逆方向となる。
【００８７】
また、上述した図７の基板処理装置の構成については、処理部群ＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ５，ＰＧ６を一方の基板処理エリアとみなし、処理部群ＰＧ３，ＰＧ４，ＰＧ７，ＰＧ８を他方の基板処理エリアとみなすと、所定の方向に沿ってほぼ平行配置された複数の基板処理エリアを有し、基板を搬送しつつ複数の基板処理エリアにおいて一連の基板処理を行う構成であるということも言える。そして、複数の基板処理エリアの中には、複数の処理部が設けられるとともに、基板に処理を施しつつ複数の基板処理エリア内それぞれでの基板の搬送を行う複数の搬送処理部（接続処理部）が設けられている。そして、複数の搬送ロボットが、複数の基板処理エリアの間に配置されており、複数の基板処理エリアの相互間で基板の搬送を行う。そして、複数の処理部のそれぞれは、複数の搬送ロボットのうちのいずれか１つによってアクセス可能であり、複数の搬送処理部のそれぞれは、複数の搬送ロボットのうちの２つによってアクセス可能であるように配置された構成となっている。
【００８８】
＜３．変形例＞
なお、上記の図１に示した基板処理装置の構成は、一例であり、他の構成であっても良い。また、基板に施す処理内容についても、上記実施の形態ではレジスト液の塗布から現像を行う一連の処理について説明したが、そのような処理内容に限定するものではなく、任意の基板に対する一連の処理を施す際の基板処理装置の構成に適用することができる。
【００８９】
また、上記実施の形態では、インデクサ部ＩＤから搬出された処理対象の基板は、一連の処理が施されると再びインデクサ部ＩＤに搬送される構成となっていたが、そのような構成に限定するものでもない。従って、第１の搬送ロボットによって基板の搬出又は搬入が行われる第１の処理部群と、第２の搬送ロボットによって基板の搬出又は搬入が行われる第２の処理部群との間に接続処理部が少なくとも１つ設けられていれば良い。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１，２に記載の発明によれば、第１搬送手段がアクセス可能な第１アクセス位置と第２搬送手段がアクセス可能な第２アクセス位置とを有する接続処理部において、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第３搬送手段が第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板を搬送しているので、基板処理装置としてフットプリントが小さくなり、各搬送手段間での基板の受け渡しがなくなるのでパーティクルの巻き上げが少なくなるという効果がある。
【００９１】
請求項３に記載の発明によれば、第３搬送手段は、所定方向に沿って配置された複数のローラが同期回転することによって第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板を搬送しているので、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ、確実に第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板の搬送を行うことができる。
【００９２】
請求項４に記載の発明によれば、接続処理部が第１接続処理部と第２接続処理部とを備え、第１接続処理部は、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第１アクセス位置から第２アクセス位置へ基板の搬送を行い、第２接続処理部は、第１アクセス位置と第２アクセス位置との間で基板に対する処理を行いつつ第２アクセス位置から第１アクセス位置へ基板の搬送を行うので、基板処理装置として第１処理部群と第２処理部群との基板の受け渡し、および基板の処理をスムーズに行うことができる。
【００９３】
請求項５に記載の発明によれば、第１接続処理部における基板の搬送方向と、第２接続処理部における基板の搬送方向とは互いに逆方向であるので、第１処理部群で処理された基板を第２処理部群で処理を行った後、さらに異なる搬送路で第１処理部群へ戻すことができ、第１処理部群での処理、第２処理部群での処理、第１処理部群で処理という一連の基板処理をスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施の形態の基板処理装置の構成の一例を示す概略平面図である。
【図２】この実施の形態における基板処理装置の基板搬送形態を示す図である。
【図３】処理部１０の内部構成を示す概略図である。
【図４】処理部２０の内部構成を示す概略図である。
【図５】処理部３０の内部構成を示す概略図である。
【図６】処理部４０の内部構成を示す概略図である。
【図７】この実施の形態における基板処理装置の基本的概念を示す概略構成図である。
【図８】従来からの種々の基板処理装置を示す概略図である。
【符号の説明】
Ｒ１〜Ｒ６  搬送ロボット
１０，２０，３０，４０  処理部（接続処理部）
１０ａ，２０ａ，３０ａ，４０ａ  搬入位置
１０ｂ，２０ｂ，３０ｂ，４０ｂ  搬出位置
１５，３５，４５  ローラ
２３，２４  搬送機構
ＩＤ  インデクサ部
ＭＰ  ユニット配置部
ＭＰ１，ＭＰ２  処理部群
【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】
0003884170.tif 000007
【図７】
0003884170.tif 000008
【図８】
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