(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の被処理体を出し入れするための開口部が形成され、この開口部に着脱自在に取りつけられ複数の鍵穴を具備する蓋をもつカセットが載置されるカセット載置台と、
前記カセットから被処理体を受け渡すための第１の受け渡し窓を有する搬送室と、
この搬送室内に設けられ、前記第１の受け渡し窓を介して前記カセットから被処理体を出し入れする搬送手段と、
前記搬送室内に設けられ、前記第１の受け渡し窓を介して前記蓋を保持し、保持した前記蓋を前記搬送手段側に水平移動させて前記カセットから取り外した後、下方に移送し、この後、前記蓋を前記カセット側に水平移動させて収納部に収納する蓋移送機構と、
前記搬送室に隣接して配置され、前記搬送室との間で前記搬送手段によって被処理体を受け渡すための第２の受け渡し窓を有し、この第２の受け渡し窓を介して搬入された被処理体を処理する処理室と、
を具備し、
前記蓋移送機構は、前記鍵穴に差し込んで回転させると前記カセットから前記蓋が解除され当該蓋移送機構に蓋が固定される複数の鍵及びこれらの複数の鍵を軸まわりに回転させるθ回転機構を有することを特徴とする処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の処理装置であって、
前記収納部が、前記第１の受け渡し窓の下方に設けられたことを特徴とする処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）やＬＣＤ基板のような被処理体を処理するためにカセットステーションからプロセスステーションに搬送する処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造プロセスは、近年の半導体ウエハの大口径化に伴って枚葉処理化が進んでいる。例えば、レジスト塗布処理および現象処理を１つのシステム内で行う複合処理システムでは、カセットからウエハを１枚ずつ取り出し、処理ユニット内でウエハを１枚ずつ処理し、処理済みのウエハを１枚ずつカセットに戻すことが行われている。
【０００３】
図３７は従来の塗布現象処理システムの概略構成を示した図である。
この図３７に示すように、従来の塗布現象処理システムのカセットステーション１０２には複数のカセットＣＲが載置され、ウエハ搬送機構１０５によりカセットＣＲ内からウエハＷが１枚ずつ取り出され、プロセスステーション１０１に搬入され、レジスト塗布および現像処理されるようになっている。
【０００４】
ウエハ搬送機構１０５は駆動部１０３およびアーム１０４を備えている。このアーム１０４は駆動部１０３によってＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の各方向に可動であり、かつＺ軸まわりに回転可能となっている。処理済みのウエハＷはウエハ搬送機構１０５によってカセットステーション１０２のカセットＣＲに戻されるようになっている。
【０００５】
ウエハＷにパーティクルが付着することを防止するため、塗布現象処理システムはクリーンルーム内に設置され、さらに処理システムの内部には清浄空気のダウンフローが形成されている。
【０００６】
ところで、カセットＣＲ搬送中にパーティクルがカセットＣＲ内に侵入しないように、カセットＣＲの開口には着脱自在な蓋が取り付けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、カセットステーション１０２にセットしたカセットＣＲから蓋を取り外し、その蓋をカセットステーション１０２内で不用意に保持すると、カセットＣＲから取り外した蓋そのものが処理システム内の洗浄空気のダウンフローの妨げになるため、プロセスステーション１０１にパーティクルが浸入しやすい気流を形成するなどの悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００８】
また、従来の装置では、ウエハカセットＣＲからウエハＷがはみ出していると、図２０に示すように、ウエハカセットＣＲからはみ出したウエハＷがマッピングセンサ２１ｂと干渉してマッピングの誤動作を生じるという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、カセットステーションにおいて洗浄空気のダウンフローを乱すことなく、蓋をもつカセットから被処理体を出し入れすることができ、被処理体へのパーティクルの付着を有効に防止することができるとともに、カセットステーション側からプロセスステーション測にパーティクルが流入することがない処理装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数の被処理体を出し入れするための開口部が形成され、この開口部に着脱自在に取りつけられ複数の鍵穴を具備する蓋をもつカセットが載置されるカセット載置台と、前記カセットから被処理体を受け渡すための第１の受け渡し窓を有する搬送室と、この搬送室内に設けられ、前記第１の受け渡し窓を介して前記カセットから被処理体を出し入れする搬送手段と、前記搬送室内に設けられ、前記第１の受け渡し窓を介して前記蓋を保持し、保持した前記蓋を前記搬送手段側に水平移動させて前記カセットから取り外した後、下方に移送し、この後、前記蓋を前記カセット側に水平移動させて収納部に収納する蓋移送機構と、前記搬送室に隣接して配置され、前記搬送室との間で前記搬送手段によって被処理体を受け渡すための第２の受け渡し窓を有し、この第２の受け渡し窓を介して搬入された被処理体を処理する処理室と、を具備し、前記蓋移送機構は、前記鍵穴に差し込んで回転させると前記カセットから前記蓋が解除され当該蓋移送機構に蓋が固定される複数の鍵及びこれらの複数の鍵を軸まわりに回転させるθ回転機構を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の処理装置であって、前記収納部が、前記第１の受け渡し窓の下方に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の処理装置によれば、カセットステーションにおいて洗浄空気のダウンフローを乱すことがなく、被処理体へパーティクルが付着したり、カセットステーション側からプロセスステーション測にパーティクルが流入することがない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の詳細を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施形態に係る塗布現象処理システムの概略構成を示した平面図である。
【００１８】
図１に示すように、塗布現像処理システム１は、カセットステーション１０、プロセスステーション１１、インタフェース部１２、２つのサブアーム機構２１，２４、および主アーム機構２２を備え、クリーンルーム内に設けられている。
【００１９】
各部１０，１１，１２の上部には空調用のファンフィルタユニット（ＦＦＵ）が設けられ、清浄空気が下方に向けて吹き出され、清浄空気のダウンフローが形成されるようになっている。
【００２０】
カセットステーション１０はカセット載置台２０を備え、カセット載置台２０上には複数個のカセットＣＲが載置されるようになっている。カセットＣＲのなかには１ロット分のウエハＷが収納されている。１ロットは２５枚または１３枚である。ウエハＷはサブアーム機構２１によってカセットＣＲから取り出され、プロセスステーション１１に搬入されるようになっている。
【００２１】
図２は本実施形態に係る塗布現像処理システムの正面図であり、図３は本実施形態に係る塗布現像処理システムの背面図である。
【００２２】
図２及び図３に示すように、プロセスステーション１１は５つの処理ユニット群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。各群Ｇ１〜Ｇ５の処理ユニットは上下多段に配置され、主アーム機構２２によって１枚ずつウエハＷが搬入搬出されるようになっている。インタフェース部１２はプロセスステーション１１と露光装置（図示せず）との間に設けられている。ウエハＷは、サブアーム機構２４によって露光装置に搬入搬出されるようになっている。
【００２３】
カセット載置台２０上には４つの突起２０ａが設けられ、カセットＣＲは載置台２０上で突起２０ａによって位置決めされるようになっている。カセットステーション１０に搬入されるカセットＣＲには蓋４４が取り付けられている。カセットＣＲは蓋４４をプロセスステーション１１のほうに向けて載置台２０上に置かれる。
【００２４】
プロセスステーション１１には５つの処理ユニット群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５が設けられている。第１および第２の処理ユニット群Ｇ１，Ｇ２は、システム正面側に配置され、第３の処理ユニット群Ｇ３はカセットステーション１０に隣接して配置され、第４の処理ユニット群Ｇ４はインタフェース部１２に隣接して配置され、第５の処理ユニット群Ｇ５は背面側に配置されている。
【００２５】
主アーム機構２２はＸ軸、Ｚ軸、θ回転の各駆動機構を備えている。主アーム機構２２は第１サブアーム機構２１からウエハＷを受け渡されると、プロセスステーション１１内の第３の処理ユニット群Ｇ３に属するアライメントユニット  （ＡＬＩＭ）およびイクステンションユニット（ＥＸＴ）にウエハＷを搬送するようになっている。
【００２６】
図２に示すように、第１の処理ユニット群Ｇ１では、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに載せて所定の処理を行う２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。第２の処理ユニット群Ｇ２でも、２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。これらレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）は、廃液を排出しやすいように下段に配置するのが好ましい。
【００２７】
図３に示すように、第３の処理ユニット群Ｇ３には、例えばクーリングユニット（ＣＯＬ）、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、アライメントユニット（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニット（ＥＸＴ）、プリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およびポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に８段に積み重ねられている。第４の処理ユニット群Ｇ４にも、例えばクーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）、イクステンションユニット（ＥＸＴ）、クーリングユニット（ＣＯＬ）、プリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およびポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に８段に積み重ねられている。
【００２８】
このように処理温度の低いクーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）およびアドヒージョンユニット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間の熱的な相互干渉を少なくすることができる。
【００２９】
インタフェース部１２は、Ｘ軸方向のサイズはプロセスステーシヨン１１とほぼ同じであるが、Ｙ軸方向のサイズはプロセスステーション１１より小さい。
【００３０】
インタフェース部１２の正面部には、定置型のバッファカセットＢＲが配置され、他方背面部には周辺露光装置２３が配置され、さらにまた中央部には第２のサブアーム機構２４が設けられている。この第２サブアーム機構２４は、上記の第１サブアーム機構２１と同様のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ回転の各駆動機構を備えており、第４の処理ユニット群Ｇ４に属するイクステンションユニット（ＥＸＴ）や、さらには隣接する露光装置側のウエハ受渡し台（図示せず）にもアクセスできるようになっている。
【００３１】
また、塗布現像処理システム１においては、主ウエハ搬送機構２２の背面側に第５の処理ユニット群Ｇ５が配置できるようになっている。この第５の処理ユニット群Ｇ５は案内レール２５に沿ってＹ軸方向へ移動できるようになっている。第５の処理ユニット群Ｇ５を移動させることにより、主アーム機構２２に対して背後から保守点検作業するための空間が確保されるようになっている。
【００３２】
図４は本実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す部分透視断面図である。図４に示すように、カセットステーション１０の搬送室３１は第１の垂直仕切板３２によりクリーンルーム雰囲気から仕切られている。第１垂直仕切板３２の下部にはゲートブロック６０が取り付けられている。ゲートブロック６０には開口（通路）３３ａ及び下開口（収納室）３３ｂが形成され、これら上下開口３３ａ，３３ｂ）のなかには蓋外し機構４７が設けられている。蓋外し機構４７は通路３３ａ内で蓋４４をカセットＣＲから取り外し、蓋４４を収納室３３ｂに一時収納するようになっている。
【００３３】
また、カセットステーション１０とプロセスステーション１１とは第２の垂直仕切板３５で仕切られている。第２の垂直仕切板３５の通路３６には開閉シャッ夕３７が取り付けられている。
【００３４】
第１及び第２の仕切板３２，３５の間のスペースには第１のサブアーム機構２１が設けられている。第１のサブアーム機構２１は、アーム２１ａをＸ軸方向に移動させるＸ軸駆動機構４２と、アーム２１ａをＹ軸方向に移動させるＹ軸駆動機構３９と、アーム２１ａをＺ軸方向に移動させるＺ軸駆動機構４０と、アーム２１ａをＺ軸まわりに回転させるθ回転駆動機構４０とを具備している。この第１サブアーム機構２１はゲートブロック６０の通路３３ａを介してカセットＣＲからウエハＷを取り出し、さらに第２仕切板３５の通路３６を介してウエハＷをプロセスステーション１１に搬入するようになっている。
【００３５】
次に、図５、図６、図７〜図１９、図２２、図２６を参照しながらカセット載置台２０および蓋外し機構４７について説明する。
【００３６】
図６はカセットＣＲをセットした載置台２０の周辺を拡大した垂直断面図である。
【００３７】
カセット載置台２０にはＹ軸シリンダ８２のロッド８２ａに連結された可動ベース８０が設けられている。可動ベース８０の上面中央には突起２０ａが取り付けられている。カセットＣＲを載置台２０の上に置くと、突起２０ａがカセットＣＲの底部凹所（図示せず）に嵌合してカセットＣＲが位置決めされるようになっている。この突起２０ａはタッチセンサの機能を備え、カセットＣＲが載置台２０の上に置かれるとカセットＣＲを検出し、その検出信号を制御器５９に送るようになっている。
【００３８】
図５は本実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す透視斜視図である。
この図５に示すように、蓋外し機構４７はシャッタ板４９および昇降機構５２を備えている。昇降機構５２は、１対のリニアガイド４８、ボールスクリュウ５３、モータ５５を備えている。なお、昇降機構５２はエアシリンダにて構成されたものでもよい。各リニアガイド４８は上下開口３３ａ，３３ｂの両側部に垂直に設けられている。シャッタ板４９の左右両端部にはナット４９ａが取り付けられ、各ナット４９ａはリニアガイド４８のそれぞれに連結されている。
【００３９】
ナット４９ａは昇降機構５２のボールスクリュウ５３に螺合し、スクリュウ５３のギア５４はモータ５５の駆動ギア５６と噛み合っている。このような昇降機構５２によってシャッタ板４９は通路３３ａから収納室３３ｂまでのスペースをＺ軸方向に移動されるようになっている。
【００４０】
シャッタ板４９は１対の鍵５０を有し、鍵５０のそれぞれはθ´回転駆動機構（図示せず）に支持されている。
【００４１】
図２２は本実施形態に係るカセットＣＲおよび蓋４４を示す分解斜視図である。各鍵５０は、図２２に示すカセット蓋４４の鍵穴４５のそれぞれに対応するようにシャッタ板４９に取り付けられている。
【００４２】
図２６は本実施形態に係るカセット蓋取外し機構のロック鍵を示す横断面図である。
【００４３】
図２６に示すように、鍵５０を鍵穴４５に差し込み、鍵５０をθ´回転させるとロック片２５０が鍵穴４５のキー溝に落ち込み、シャッタ板４９にカセット蓋４４がロックされるようになっている。
【００４４】
図６に示すように、第１の光学センサ５７ａ，５７ｂは、第３ポジションにあるカセットＣＲの前面部をその光軸が横切るようにゲートブロック６０の上下にそれぞれ設けられている。また、第２の光学センサ５８ａ，５８ｂは、第２ポジションにあるカセットＣＲの前面部をその光軸が横切るようにゲートブロック６０の上下にそれぞれ設けられている。
【００４５】
制御器５９は、タッチセンサ２０ａと第１及び第２の光学センサ５７ａ，５７ｂ，５８ａ，５８ｂから送られてきた検出情報に基づき載置台２０のＹ軸シリンダ８２及び蓋外し機構４７の動作をそれぞれ制御するようになっている。
【００４６】
図７〜図１９のそれぞれは、本実施形態に係るカセット蓋取外し機構の一連の動作を示す図である。
【００４７】
図８に示すように、カセットＣＲを載置台２０の上に置いて位置決めしたときの最初のカセットＣＲの位置を「第１ポジション」という。また、図１３〜図１５に示すように、蓋４４を取り外したカセットＣＲからウエハＷを取り出すときのカセットＣＲの位置を「第２ポジション」という。さらに、図１２及び図１６に示すように、カセットＣＲから蓋４４を取り外し、又ははめこみ時のカセット退避位置のカセットＣＲの位置を「第３ポジション」という。
【００４８】
第１ポジションにあるカセットＣＲの蓋４４は通路３３ａの入口（前方端部）のところに位置するようになっている。カセットＣＲが第１ポジションにあるか否かは、タッチセンサ２０ａとシリンダ８２のシリンダセンサの検出情報に基づいて制御器５９が判断する。
【００４９】
第１の光学センサ５７ａ，５７ｂは蓋４４を取り外したときにカセットＣＲ内からウエハＷが飛び出していないか否かを監視するためのものであり、第２の光学センサ５８ａ，５８ｂはアーム２１ａがカセットＣＲにアクセスする際にアーム２１ａとカセットＣＲ内のウエハＷとが干渉するのを防止するためのものである。
【００５０】
次に、図７〜図１９、図２０、図２２、図２６を参照しながら蓋外し機構４７の動作について説明する。
【００５１】
カセットＣＲが載置台２０に置かれる前は、図７に示すように、蓋外し機構４７のシャッタ板４９は通路（トンネル構造）３３ａ内に位置し、シャッタ板４９によって搬送室３１内の雰囲気はクリーンルーム雰囲気から遮断されている。
【００５２】
図８に示すように、カセットＣＲを載置台２０の上に置くと、突起２０ａがカセットＣＲの底部凹所（図示せず）に嵌合して、カセットＣＲが第１ポジションに位置決めされる。
【００５３】
図９に示すように、カセットＣＲを第１ポジションから第２ポジションまで前進させ、カセット蓋４４をシャッタ板４９に押し付ける。
【００５４】
次いで、図１０、図２２、図２６に示すように、鍵５０を鍵穴４５に差し込み、鍵５０を回してシャッタ板４９を蓋４４にロックする。これによりカセット蓋４４はシャッタ板４９と一体化される。
【００５５】
図１１に示すように、カセットＣＲを第２ポジションから第３ポジションまで後退させ、蓋４４をカセットＣＲから引き離す。
【００５６】
次いで、図１２に示すように、シャッタ板４９とともに蓋４４を下降させ、蓋４４を収納室（下部開口）３３ｂに収納する。第３ポジションは通路（トンネル）中にあり、カセットＣＲ内は装置雰囲気中である。また、トンネル内のため、カセットＣＲは外れずロック状態で安全性を考慮されている。
【００５７】
図１３に示すように、カセットＣＲを第３ポジションから第２ポジションまで前進させ、カセットＣＲの前端部をカセットアームアクセス位置へ移動する。このカセットＣＲによって搬送室３１内の雰囲気はクリーンルーム雰囲気から遮断され、通路３３ａを介して処理システム１内にパーティクルが侵入するのが阻止される。
【００５８】
図１４及び図１５に示すように、第１サブアーム機構２１のアーム２１ａをカセットＣＲ内に挿入してウエハＷをカセットＣＲから取り出す。
【００５９】
図２０は、カセット内からはみ出たウエハとサブアームのマッピングセンサとが相互干渉する状態を示す平面図である。
【００６０】
図２０に示すように、第１サブアーム機構２１のアーム２１ａには１対のマッピング用センサ２１ｂが移動可能に取り付けられている。これらのセンサ２１ｂはマッピング動作のときにアーム２１ａの先端まで前進するようになっている。このため、カセットＣＲからはみ出たウエハＷが存在すると、はみ出しウエハＷにセンサ２１ｂが衝突して、マッピングの誤動作を生じるとともに、ウエハＷが損傷を受ける。このようなはみ出しウエハＷとセンサ２１ｂとの相互干渉を避けるために、カセットＣＲからはみ出たウエハＷを第１センサ５７ａ，５７ｂが検出すると、その検出信号を受けた制御器５９は警報を発するとともにマッピング動作を中止する。
【００６１】
作業者は、カセットＣＲ内のウエハＷを点検し、ウエハＷをカセットＣＲ内の正しい位置に修正する。そして、リセットボタンを押し、処理作業を再開する。なお、作業者による手作業の代わりに電気的に駆動されるウエハ押込み機構（図示せず）を用いてはみ出しウエハＷをカセットＣＲ内に押し込むようにしてもよい。
【００６２】
ウエハＷは、カセットステーション１０からプロセスステーション１１に搬入され、プロセスステーション１１の各ユニット内で処理され、さらに露光装置で露光処理され、処理完了後に再びカセットステーション１０のカセットＣＲに戻される。
【００６３】
このようにしてカセットＣＲ内のすべてのウエハＷの処理が完了すると、図１６に示すように、カセットＣＲを第２ポジションから第３ポジションまで後退させる。カセットＣＲを第３ポジションに位置させることにより、蓋４４を収納室３３ｂから上昇させたときに蓋４４とカセットＣＲとが相互に干渉しあわないようになる。
【００６４】
図１７に示すように、シャッタ板４９とともに蓋４４を上昇させ、蓋４４を通路３３ａに位置させる。
【００６５】
次いで、図１８に示すように、カセットＣＲを第３ポジションから第２ポジションまで前進させ、カセットＣＲの開口部分を蓋４４に押し付ける。これにより蓋４４はカセットＣＲの開口に嵌まり込む。
【００６６】
さらに、図２２及び図２６に示すように、鍵５０を回してシャッタ板４９と蓋４４とのロックを解除する。図１９に示すように、カセットＣＲを第２ポジションから第１ポジションまで後退させ、蓋４４をシャッタ板４９から引き離す。そして、カセットＣＲをカセットステーション１０から搬出する。
【００６７】
上記装置によれば、非処理時にはシャッタ板４９が通路３３ａを塞ぎ、処理時にはカセットＣＲが通路３３ａを塞ぐので、クリーンルームのほうからシステム内部にパーティクルが浸入しにくくなる。
【００６８】
また、Ｙ軸シリンダ８２によりカセットＣＲを通路３３ａに向けて前進又は後退させるようにしているので、蓋外し機構４７のほうにはＹ軸駆動機構が不要になる。このため、蓋外し機構４７の構造が簡素になり、パーティクルの発生量が低減される。
【００６９】
また、カセットＣＲの前端部を通路３３ａのなかに挿入した状態でカセットＣＲからウエハＷを出し入れするので、処理中のカセットＣＲを作業者が不用意に載置台２０から持ち上げるトラブルを完全防止することができる。
【００７０】
次に、図２１〜図３３を参照しながら本発明の第２の実施形態の装置について説明する。なお、この第２の実施形態が上記の第１の実施形態と共通する部分については説明を省略する。
【００７１】
図２１は本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す部分透視断面図である。
【００７２】
この図２１に示すように、カセットステーション１０の搬送室３１は仕切板３２でクリーンルーム雰囲気から仕切られている。仕切板３２は例えばアクリル板やステンレス鋼板でつくられている。仕切板３２には４つの通路３３が形成されている。搬送室３１にはサブアーム機構２１が設けられている。サブアーム機構２１は通路３３を介してカセットＣＲからウエハＷを出し入れするようになっている。
【００７３】
この通路３３の大きさはカセットＣＲの開口４３よりもやや大きい。通路３３の上部には開閉シャッタ３４が設けられている。このシャッタ３４はカセットＣＲが載置台２０に在るときは開けられ、カセットＣＲが載置台２０に無いときは閉じている。
【００７４】
図２２に示すように、カセットＣＲの前面部には開口４３が形成され、この開口４３を介してウエハＷがカセットＣＲから出し入れされるようになっている。この開口４３には蓋４４が被せられ、カセットＣＲ内は気密にされている。カセットＣＲの内部にはＮ２ガスのような非酸化性ガスが充填されている。なお、載置台２０にＮ２ガス充填手段を設け、ウエハＷを取り出そうとするカセットＣＲ内にＮ２ガス等を充填補充するようにしてもよい。なお、蓋４４の内部にはカセットＣＲに蓋４４を固定するためのロック機構（図示せず）が設けられている。また、蓋４４の表面側には２つの鍵穴４５が形成されている。２つの鍵穴４５の相互間距離は蓋４４の長辺サイズの半分以上とすることが望ましい。
【００７５】
図２１に示すように、カセット載置台２０の搬送室３１側の側面には４つの蓋収納部２４６がＸ軸方向にならんで設けられている。蓋収納部２４６はカセットＣＲから取り外された蓋４４を収納するためのものである。
【００７６】
一方、搬送室３１には４つの蓋外し機構２４７が設けられている。蓋外し機構２４７は、蓋収納部２４６に対応して設けられ、カセットＣＲから蓋４４を取り外して下方の蓋収納部２４６に収納するようになっている。
【００７７】
図２３は本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構とカセット蓋を示す斜視図であり、図２４は本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す平面図であり、図２５は本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す分解斜視図である。
【００７８】
これら図２３〜図２５に示すように、蓋外し機構２４７はＺ軸方向駆動機構２５１及びＹ軸方向駆動機構２５２を備えている。Ｚ軸方向駆動機構２５１は同期して上下動するように構成された２つのＺ軸シリンダ２５４を備え、これらＺ軸シリンダ２５４により蓋移送部材２４８は支持されている。また、各Ｚ軸シリンダ２５４はそれぞれ１本の支持部材２５５の両端で支持されている。さらに、支持部材２５５は２つのＹ軸シリンダ２５６に連結されている。これらＹ軸シリンダ２５６は、カセット載置台２０に取り付けられ、蓋移送部材２４８をＹ軸方向に移動させるようになっている。
【００７９】
ところで、塗布現像処理システム１は、清浄空気のダウンフローが形成されたクリーンルーム内に設置されている。
【００８０】
図２７は本発明の実施形態に係る基板処理装置内における清浄空気の流れを示す内部透視図であり、図２８は本発明の実施形態に係る基板処理装置内における清浄空気の流れを示す内部透視図である。
【００８１】
これら図２７及び図２８に示すように、システム１の内部にも清浄空気のダウンフローを独自に形成し、これにより処理システム１の各部の洗浄度を高めるようにしている。システム１には、カセットステーション１０、処理ステーション１１及びインタフェース部１２の上方にはエア供給室６１，６２，６３が設けられている。各エア供給室６１，６２，６３の下面に防塵機能をもつＵＬＰＡフィルタ６４，６５，６６が取り付けられている。
【００８２】
図２８に示すように、処理システム１の外部または背後に空調器６７が設置されており、この空調器６７より配管６８を通って空気が各エア供給室６１，６２，６３に導入され、各エア供給室のＵＬＰＡフィルタ６４，６５，６６より清浄な空気がダウンフローで各部１０，１１，１２に供給されるようになっている。このダウンフローの空気は、システム下部の適当な箇所に多数設けられている通風孔６９を通って底部の排気口７０に集められ、この排気口７０から配管７１を通って空調器６７に回収されるようになっている。
【００８３】
また、処理ステーション１１では、第１及び第２の組Ｇ１．Ｇ２の多段ユニツ卜の中で下段に配置されているレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）、（ＣＯＴ）の天井面にＵＬＰＡフィルタ７２が設けられており、空調器６７からの空気は配管６８より分岐した配管７３を通ってＵＬＰＡフィルタ７２まで送られるようになっている。この配管７３の途中に温度・湿度調整器（図示せず）が設けられ、レジスト塗布工程に適した所定の温度および湿度の清浄空気がレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）、（ＣＯＴ）に供給されるようになっている。そして、ＵＬＰＡフィルタ７２の吹き出し側付近に温度・湿度センサ７４が設けられており、そのセンサ出力が該温度・湿度調整器の制御部に与えられ、フィードバック方式で清浄空気の温度および湿度が正確に制御されるようになっている。
【００８４】
図２７において、各スピンナ型処理ユニット（ＣＯＴ）、（ＤＥＶ）の主ウエハ搬送機構２２に面する側壁には、ウエハＷおよび搬送アームが出入りするための開口部ＤＲが設けられている。各開口部ＤＲには、各ユニットからパーティクル等が主アーム機構２２の側に入り込まないようにするため、シャッタ（図示せず）が取り付けられている。
【００８５】
空調器６７により搬送室３１へのエア供給量及び排気量が制御され、搬送室３１の内圧はクリーンルームの内圧よりも高く、かつ、カセットＣＲの内圧よりも高く設定されている。これによりクリーンルームやカセットＣＲの内部から搬送室３１に向かう気流が形成されないようになっており、この結果としてパーティクルが搬送室３１内に浸入しなくなる。また、プロセスステーション１１の内圧は搬送室３１の内圧よりも更に高く設定されている。これにより搬送室３１からプロセスステーション１１に向かう気流が形成されないようになっており、この結果としてパーティクルがプロセスステーション１１内に侵入しなくなる。
【００８６】
次に、図２９〜図３３を参照しながら蓋外し機構２４７の動作について説明する。なお、蓋外し機構２４７は図６に示すような制御器５９によって動作制御されるようになっている。
【００８７】
図２９〜図３３は、本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の一連の動作を示す図である。
【００８８】
図２９に示すように、シャッタ３４を開け、カセット載置台２０にカセットＣＲを載置すると、Ｙ軸方向駆動機構２５６により蓋移送部材２４８を通路３３に向けて前進させる。図３０に示すように、蓋移送部材２４８の鍵２４９を蓋４４の鍵穴４５に挿入し、内部のロック機構に鍵合する。そして、鍵２４９をθ´回転させ、蓋４４とカセットＣＲとのロックを解除する。これによりカセットＣＲから蓋４４が離脱可能になる。
【００８９】
次に、図３１に示すように、蓋４４とともに蓋移送部材２４８をＹ軸方向に後退させ、蓋４４を通路３３を介して搬送室３１内に搬入する。さらに、図３２に示すように、蓋４４とともに蓋移送部材２４８をＺ軸方向駆動機構２５１により収納部２４６の正面まで下降させる。次いで、図３３に示すように、蓋移送部材２４８をＹ軸方向に前進させ、蓋４４を収納部２４６に収納する。
【００９０】
その後、サブアーム機構２１によりカセットＣＲからウエハＷを取り出し、さらにプロセスステーション１１にウエハＷを搬送する。そして、各処理ユニットでウエハＷを処理した後に、ウエハＷは再びカセットＣＲに戻される。カセットＣＲ内のすべてのウエハＷの処理が完了すると、蓋４４を収納部２４６から通路３３に移送し、これをカセットＣＲの開口に被せ、カセットＣＲに蓋４４をロックし、カセットＣＲをシステム１の外へ搬出する。
【００９１】
上記の処理システム１では、カセットＣＲから蓋４４を取り外しの開閉移送動作によって、搬送室３１内でダウンフローの洗浄空気の流れが乱されるようなことはない。
【００９２】
また、蓋４４を収納部２４６に収納するようにしたので、蓋４４自体が搬送室３１内の清浄空気のダウンフローを乱すことはなく、パーティクルに起因する製造不良を極力抑えることができる。
【００９３】
次に、図３４〜図３６を参照しながら本発明の第３の実施形態について説明する。
【００９４】
図３４は本実施形態に係るカセットステーションの一部を切り欠いてカセット蓋取外し機構を示す部分透視断面図である。
図３５は本実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す斜視図である。
図３４及び図３５に示すように、この第３実施形態の装置では、蓋４４をカセットＣＲから取り外すと、回転機構３８２により蓋４４を水平支軸３８４のまわりに反転させて、収納部３４６に蓋４４を収納するようにしている。回転機構３８２は、Ｕ字形状のアーム部材３８１と、鍵３４９と、水平支軸３８４と、θ′回転モータ（図示せず）と、θ″回転モータ（図示せず）とを備えている。鍵３４９はＵ宇アーム部材３８１の一方端部に取り付けられている。θ′回転モータは鍵３４９をθ′回転させるためのものである。また、θ″回転モータ鍵３４９水平支軸３８４とともにＵ字アーム部材３８１をθ″回転させるためのものである。
【００９５】
図３６は本実施形態に係るカセット蓋取外し機構のロック鍵を示す横断面図である。
【００９６】
図３６に示すように、鍵３４９は中空のアーム部材３８１のなかに回転可能に設けられている。鍵３４９を鍵穴４５に差し込むと、ロック片３
図３６に示すように、鍵３４９は中空のアーム部材３８１のなかに回転可能に設けられている。鍵３４９を鍵穴４５に差し込むと、ロック片３５０がキー溝に嵌まり込む。鍵３４９をθ′回転させると、蓋４４とカセットＣＲとのロックが解除され、蓋４４がカセットＣＲから離脱可能になる。次いで、水平支軸３８４をθ″回転させると、蓋４４が反転して収納部３４６に収納される。このように、この第３の実施形態の装置では、さらに簡単な機構で蓋４４を収納することが可能となる。
【００９７】
また、上記した実施形態は半導体デバイス製造のフォトリソグラフィー工程に使用されるレジスト塗布現像処理システムに係るものであったが、本発明は他の処理システムにも適用可能であり、被処理基板も半導体ウエハに限るものでなく、ＬＣＤ基板、ガラス基板、ＣＤ基板、フォトマスク、プリント基板、セラミック基板等でも可能である。
【００９８】
本発明によれば、カセットの開口部での蓋の開閉によって搬送室内でダウンフ口一の洗浄空気の流れが乱されるようなことがなくなり、パーティクルに起因する製造不良を極力抑えることができる。
【００９９】
また、本発明によれば、カセットの開口部での蓋の開閉によって搬送室内でダウンフローの洗浄空気の流れが乱されるようなことはなく、搬送室さらには処理室内の基板へのパーティクルの付着を防ぐことができ、パーティクルに起因する製造不良を極力抑えることができる。
【０１００】
さらに、本発明によれば、カセット内部から装置側にパーティクルが流れ出すようなこともなくなる。
【０１０１】
また、本発明によれば、クリーンルームからもカセット内部からも装置側にパーティクルが流れ出すようなこともなくなる。
【０１０２】
また、本発明によれば、搬送室から処理室にパーティクルが流れ出すようなこともなくなる。
【０１０３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、カセットステーションにおいて洗浄空気のダウンフローを乱すことがなく、基板へパーティクルが付着したり、カセットステーション側からプロセスステーション測にパーティクルが流入することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る塗布現像処理システムを示す全体平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す部分透視断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す透視斜視図である。
【図６】カセットをセットした載置台２０の周辺を拡大した垂直断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１７】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１８】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図１９】本発明の第１の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図２０】カセット内からはみ出たウエハとサブアームのマッピングセンサとが相互干渉する状態を示す平面図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す部分透視断面図である。
【図２２】本発明の第２の実施形態に係るカセットおよび蓋を示す分解斜視図である。
【図２３】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構とカセット蓋を示す斜視図である。
【図２４】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す平面図である。
【図２５】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す分解斜視図である。
【図２６】本発明の第１及び第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構のロック鍵を示す横断面図である。
【図２７】本発明の実施形態に係る基板処理装置内における清浄空気の流れを示す内部透視図である。
【図２８】本発明の実施形態に係る基板処理装置内における清浄空気の流れを示す内部透視図である。
【図２９】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図３０】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図３１】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図３２】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図３３】本発明の第２の実施形態に係るカセット蓋取外し機構の動作を示す図である。
【図３４】本発明の実施形態に係るカセットステーションの一部を切り欠いて第３実施形態のカセット蓋取外し機構を示す部分透視断面図である。
【図３５】本発明の第３の実施形態に係るカセット蓋取外し機構を示す斜視図である。
【図３６】本発明の第３の実施形態に係るカセット蓋取外し機構のロック鍵を示す横断面図である。
【図３７】従来の装置のカセットステーションを模式的に示す内部透視図である。
【符号の説明】
Ｗ……ウエハ、４３……開口部、４４……カセット蓋、ＣＲ……カセット、２０……カセット載置台、１１……処理ステーション、２１……サブアーム機構、３２，３５……仕切板、３３ａ……通路、８２……カセット移動機構、８２ａ……Ｙ軸シリンダ、４７……蓋外し機構、５７，５８……光学センサ、５９……制御器、５０……鍵、４９……シャッタ板、４５……鍵穴、４０……θ回転駆動機構、３３ｂ，２４６……蓋収納部、３３，３６……受け渡し窓、２４８……蓋移送部材。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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