CN104662651A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够减小基板处理装置的独占体积的技术。为了达成该目的，基板处理装置(1)具有：多个处理部(21)，对基板(W)进行处理；搬运机械手(CR)，沿着一个以上的直行轴进行直行动作，且以铅垂轴为中心进行旋转动作，相对于各处理部(21)搬运基板；搬运室(V)，划分为搬运机械手(CR)的动作空间；搬运控制部(301)，控制搬运机械手(CR)的动作。在此，搬运室(V)内所规定的第一部分区域(V1)的宽度(即，沿着与一个以上的直行轴垂直的水平轴的宽度)小于搬运机械手(CR)的旋转直径(R)。而且，搬运控制部(301)禁止搬运机械手(CR)在第一部分区域(V1)内进行旋转动作。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及一种对基板进行处理的基板处理装置。作为处理对象的基板包括半导体晶圆、印刷基板、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(Field Emission Display，场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩膜用基板、太阳能电池用基板等。
背景技术
在半导体装置的制造工序等中有时使用单张时基板处理装置，在该单张式基板处理装置中设有容置一张基板并对该基板进行处理的多个处理部，并且还设有将基板搬入搬出该多个处理部的搬运机械手(例如，参照专利文献1、2)。
在如这样的基板处理装置中，例如，在隔着直线状的搬运通道在两侧各配置有多个处理部，搬运机械手一边沿着搬运通道进行直线移动(直行动作)并围绕铅垂轴进行旋转动作，一边按照设定的顺序依次将基板搬运至各处理部。这样，对各基板依次进行处理。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2009-260087号公报
专利文献2：JP特开2010-192559号公报
发明内容
发明要解决的问题
通常，在上述的基板处理装置中，从提高产量的观点出发，搬运机械手沿着搬运通道一边直线移动一边旋转(即，同时进行直行动作和旋转动作)，移动到与作为目标的处理部相向的位置。
然而，在使搬运机械手同时进行直行动作和旋转动作的情况下，必需在搬运通道的全范围内，搬运通道的宽度(即，沿着与搬运通道的延伸方向垂直的水平轴的宽度)为搬运机械手的旋转直径以上的尺寸，这导致划分为搬运机械手的动作空间的搬运室的体积增加，甚至导致基板处理装置的独占体积增加。
本发明鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够减小基板处理装置的独占体积的技术。
用于解决问题的手段
第一技术方案是基板处理装置，用于处理基板，具有：多个处理部，对基板执行处理，搬运装置，能够沿着一个以上的直行轴中的各直行轴进行直行动作，且能够以铅垂轴为中心进行旋转动作，通过所述直行动作和所述旋转动作，来相对于多个所述处理部分别搬运基板，搬运室，划分为所述搬运装置的动作空间，搬运控制部，控制所述搬运装置的动作；在所述搬运室内规定有第一部分区域，该第一部分区域的沿着与所述一个以上的直行轴垂直的水平轴的宽度小于所述搬运装置的旋转直径，所述搬运控制部禁止所述搬运装置在所述第一部分区域内进行所述旋转动作。
第二技术方案是第一技术方案的基板处理装置，多个所述处理部分别具有：机壳，开口，形成于所述机壳，用于使所述搬运装置的手部进入所述机壳内；在所述搬运室中规定有多个第二部分区域，多个所述第二部分区域沿着所述一个以上的直行轴中的任一轴隔开间隔地配置，且多个所述第二部分区域通过所述第一部分区域彼此连结，所述处理部的所述开口围绕所述第二部分区域，所述搬运控制部允许所述搬运装置在所述第二部分区域内进行所述旋转动作。
第三技术方案是第一或者第二技术方案的基板处理装置，所述一个以上的直行轴包括沿着水平面内的轴。
第四技术方案是第一至第三技术方案中任一种基板处理装置，所述一个以上的直行轴包括铅垂轴。
发明的效果
根据第一技术方案的基板处理装置，搬运室的一部分的宽度(即，沿着与搬运装置的直行轴垂直的水平轴的宽度)小于搬运装置的旋转直径，由此搬运室的占有体积减小。因此，基板处理装置的独占体积也减小。
根据第二技术方案的基板处理装置，允许搬运装置进行旋转动作的第二部分区域，沿着搬运装置的直行轴隔开间隔地配置，处理部的开口围绕第二部分区域。根据该结构，既能够将搬运室的占有体积限制得较小，又能够配置多个处理部。
根据第三技术方案的基板处理装置，一个以上的直行轴包括沿着水平面内的轴。即，搬运装置能够沿着水平面内进行直行动作。因此，能够沿着水平面内的直行轴排列多个处理部，从而增加处理部的个数。
根据第四技术方案的基板处理装置，一个以上的直行轴包括铅垂轴。即，搬运装置能够沿着铅垂轴进行直行动作。因此，能够沿着铅垂轴层叠多个处理部，从而增加处理部的个数。
通过以下的详细的说明和附图，进一步明确本发明的目的、特征、局面以及优点。
附图说明
图1是实施方式的基板处理装置的概略俯视图。
图2是从图1的A-A线观察基板处理装置的图。
图3是从图1的B-B线观察基板处理装置的图。
图4是示意性地示出单位处理室的图。
图5是搬运机械手的概略俯视图。
具体实施方式
以下，一边参照附图，一边对本发明的实施方式进行说明。此外，以下的实施方式是将本发明具体化的一个例子，并不限定本发明的保护范围。另外，在附图中，为了便于理解，在有些情况下夸张或者简化各部分的尺寸、数量来进行图示。
＜1.基板处理装置的结构＞
一边参照图1～图5，一边对实施方式的基板处理装置1的结构进行说明。图1是基板处理装置1的概略俯视图。另外，图2是从图1的A-A线观察基板处理装置1的图。另外，图3是从图1的B-B线观察基板处理装置1的图。图4是示意性地示出单位处理室U的图。图5是搬运机械手CR的俯视图。此外，在以下参照的各图中，适当地添加XYZ正交坐标系，以Z轴方向作为铅垂方向，以XY平面作为水平面。
基板处理装置1是对基板W(具体地，例如直径是450mm的半导体晶圆)进行预定的处理(此处，例如为清洗处理)的装置，并连续地处理多张基板W。
在基板处理装置1中，排列设置有分度区10以及处理区20这两个区块(处理模块)。在分度区10与处理区20之间设有基板交接部PASS，该基板交接部PASS载置在处理区块之间(具体地，是在配置于分度区10的移载机械手IR与配置于处理区20的搬运机械手CR之间)交接的基板W。
基板处理装置1还具有对设于分度区10以及处理区20的各动作机构进行控制的控制部30。控制部30的硬件结构与一般的计算机相同。即，控制部30具有：进行各种运算处理的CPU；作为存储基本程序的读取专用的存储器的ROM；作为存储各种信息的自由读写的存储器的RAM；事先存储有控制用软件、数据等的磁盘。在控制部30中，通过作为主控制部的CPU按照程序中所描述的顺序进行运算处理，来实现控制基板处理装置1的各部分的各种的功能部(例如，控制搬运机械手CR的动作的搬运控制部301等)。不过，控制部30所实现的一部分或者全部的功能部也可以通过专用逻辑电路等以硬件方式实现。
＜1-1.分度区10＞
分度区10用于将从装置外接受的未处理的基板W移交至处理区20，并且将从处理区20接受的已处理的基板W搬出至装置外。分度区10具有载置有搬运器C的多个(在图示的例子中是4个)搬运器台11、将基板W搬入搬出各搬运器C的移载机械手IR。
＜搬运器台11＞
收纳有未处理的基板W的搬运器C由AGV(Automated Guided Vehicle：自动搬运车)等从装置外部搬入并载置于各搬运器台11。另外，在装置内的处理结束的已处理的基板W被再次存放于载置在搬运器台11上的搬运器C上。存放有已处理的基板W的搬运器C由AGV等搬出至装置外部。即，搬运器台11实现集聚未处理的基板W以及已处理的基板W的基板集聚部的功能。此外，作为搬运器C的实施方式，除了将基板W收纳于密闭空间的FOUP(front opening unified pod：前开口标准箱)以外，也可以是SMIF(StandardMechanical Inter Face：标准机械接口)箱、将收纳的基板W暴露于外部空气中的OC(open cassette：开放式盒)。
＜移载机械手IR＞
移载机械手IR从载置于搬运器台11的搬运器C取出未处理的基板W，并将取出的未处理的基板W载置于设于分度区10与处理区20之间的基板交接部PASS上。另外，移载机械手IR将载置于基板载置部PASS上的已处理的基板W收纳于搬运器台11上所载置的搬运器C。
移载机械手IR具有手部12，该手部12通过从下方支撑基板W，来将基板W保持为水平姿势(基板W的主面与水平面(XY平面)平行的姿势)。例如，手部12形成为在俯视图中呈叉状，并利用叉状部分支撑一张基板W的下表面。
手部12的基端部以能够转动(围绕铅垂轴M1转动)的方式保持在多关节臂部13的一端，该多关节臂部13使手部12在水平面内移动。多关节臂部13的另一端保持于沿着铅垂方向延伸的轴部14的上端。轴部14的下端保持于在水平面内固定的固定台15。
多关节臂部13由水平延伸的第一臂部分131和水平延伸的第二臂部分132构成。第一臂部分131的一端与轴部14的上端连接，另一端与第二臂部分132连接。另外，第二臂部分132的一端与第一臂部分131连接，另一端与手部12连接。第二臂部分132以能够相对于第一臂部分131转动(围绕铅垂轴M2转动)的方式与第一臂部分131连接。
移载机械手IR具有使手部12围绕沿着铅垂方向(Z轴方向)的旋转轴M1转动的第一旋转驱动部151。另外，移载机械手IR具有使第二臂部分132围绕沿着铅垂方向的旋转轴M2转动的第二旋转驱动部152。而且，移载机械手IR具有：第三旋转驱动部153，使轴部14围绕沿着铅垂方向的旋转轴M3转动；升降驱动部154，使轴部14沿着铅垂方向升降移动。例如，这些各驱动部151、152、153、154具有马达等，并内置于固定台15。
在该结构中，保持于多关节臂部13的顶端的手部12被第一旋转驱动部151驱动而旋转。另外，通过第二旋转驱动部152使第二臂部分132转动，并且第三旋转驱动部153使轴部14转动，来使多关节臂部13进行屈伸动作，从而手部12在水平面内移动。另外，通过第三旋转驱动部153使轴部14转动，多关节臂部13以及保持于其顶端的手部12旋转。另外，通过升降驱动部154使轴部14升降，多关节臂部13以及保持于其顶端的手部12升降移动。
如这样，在移载机械手IR中，多关节臂部13、轴部14以及各驱动部151～154构成驱动手部12的手部驱动机构。手部12受到该手部驱动机构的驱动，能够进行水平面内的移动以及升降移动。这样，移载机械手IR能够使手部12移动至与任意的搬运器C相向的位置(或者是与基板交接部PASS相向的位置)，进一步地，通过使手部12进退移动并且升降移动，从而能够与相向的搬运器C(或者基板交接部PASS)之间授受基板W。
此外，就移载机械手IR而言，可以在固定台15上设有多组手部12以及多关节臂部13。另外，也可以在共用的多关节臂部13上设有多个手部12。
＜1-2.处理区20＞
处理区20是对基板W进行预定的处理(此处是清洗处理)的区块，并具有多个对基板进行处理的处理部21。另外，处理区20具有在多个处理部21与基板交接部PASS之间搬运基板W的搬运机械手CR。
＜处理部21＞
处理部21执行对基板W的擦洗清洗处理。具体地，例如，处理部21具有：旋转卡盘，一边以基板W的上表面(或者，下表面)朝向上侧的水平姿势保持基板W，一边使该基板W围绕沿着铅垂方向的轴心旋转；清洗刷，与保持于旋转卡盘上的基板W相抵接或者接近来进行擦洗清洗；喷嘴，向该基板W喷出清洗液(例如纯水)；旋转马达，驱动旋转卡盘进行旋转；杯，围绕在保持于旋转卡盘上的基板W的周围；配管；电动部件；药液贮存罐等(全都省略图示)。另外，处理部21还具有容置旋转卡盘、清洗刷、喷嘴、杯等的机壳22。不过，处理部21并不限于执行擦洗清洗处理的处理部。例如，也可以是不使用清洗刷，而是通过供给处理液来清洗基板W的处理部。
处理部21具有的一组构件被配置于划分为为容置这些构件的空间的单位处理室U内。如图4所示，单位处理室U形成为在长方体状的外形上的上侧部分切除一个角而形成有斜面23的形状。
在单位处理室U内，处理部21所具有的一组构件如何布局是自由的，例如，如图所示，可以是如下的结构，即，在单位处理室U的上侧的外形为五边柱状的部分的内部空间配置用于容置旋转卡盘、清洗刷、喷嘴、杯等的机壳22，并在下侧的外形为长方体状的部分的内部空间配置用于容置配管、电动部件、药液贮存罐等的箱体221。另外，例如也可以在该外形为长方体状的部分的内部空间中，以露出状态配置配管、电动部件、药液贮存罐等。
容置旋转卡盘等的机壳22配置为一个侧壁面沿着斜面23。而且，在该侧壁面上形成有后述的用于使搬运机械手CR的手部24进入机壳22内的开口(搬入搬出口)230。在搬入搬出口230的内侧的机壳22内部配置有旋转卡盘等，经由搬入搬出口230进入的手部24能够接受旋转卡盘上的基板W(或者将进入的手部24所保持的基板W交接至旋转卡盘上)。搬入搬出口230优选构成为能够利用闸门等开闭。
下面，对多个处理部21的布局进行说明。在本实施方式中，处理部21沿着铅垂方向各层叠配置有多个(在本实施方式中，例如是3个)，构成一个处理部单元40。而且，多个(在本实施方式中，例如是4个)处理部单元40沿着X方向排列成一列，构成一个单元组50。在处理区20中，两个单元组50隔开间隔相向配置。夹在两个单元组50之间的空间形成划分为搬运机械手CR的动作空间的搬运室V。
配置于搬运室V的+Y侧的单元组50所包含的一组处理部21分别配置为，单位处理室U的俯视呈L字状的铅垂面240(参照图4)中的一个面沿着与X轴平行地延伸的假想铅垂面(第一铅垂面)K1。另外，配置于搬运室V的-Y侧的单元组50所包含的一组处理部21分别配置为，单位处理室U的俯视呈L字状的铅垂面240中的一个面沿着与X轴平行地延伸的假想铅垂面(第二铅垂面)K2。
此处，第一铅垂面K1与第二铅垂面K2的间隔距离T的尺寸小于搬运机械手CR的旋转直径R，且大于搬运机械手CR的最小宽度D。其中，就“搬运机械手CR的旋转直径R”而言，在沿着Z轴观察保持有基板W的搬运机械手CR的俯视图中(图5)，假设中心与搬运机械手CR的旋转轴M4一致且搬运机械手CR内切的假想圆E1，搬运机械手CR的旋转直径R相当于该圆E1的直径R。另外，就“搬运机械手CR的最小宽度D”而言，在沿着Z轴观察保持有基板W的搬运机械手CR的俯视图中(图5)，假设搬运机械手CR内切的假想矩形E2，搬运机械手CR的最小宽度D相当于该矩形E2的短边的长度D。此外，在图示的例子中，虽然搬运机械手CR的手部24的根部的宽度尺寸与最小宽度D一致，但是并不限于通常以该宽度尺寸来规定最小宽度D。例如，在基板W的直径大于该宽度尺寸的情况下，基板W的直径为最小宽度D。
另一方面，在处理区20中，将配置于-X侧这一半的4个处理部单元40(即，构成单元组50的配置于搬运室V的+Y侧的4个处理部单元40中的靠-X侧的两个处理部单元40，以及构成单元组50的配置于搬运室V的-Y侧的4个处理部单元40中的靠-X侧的两个处理部单元40)与基板交接部PASS围绕第一中心轴Q10设置为簇(cluster)状。具体地，在沿着Z轴观察进行俯视时，这4个处理部单元40所包含的各处理部21配置为斜面23沿着以第一中心轴Q10为中心的假想多边形(此处，六边形)Q11的某一条边。另外，基板交接部PASS配置为与该多边形Q11的最靠-X侧的边相向。但是，多边形Q11是比假想圆Q12还大的多边形。该“假想圆Q12”是直径与搬运机械手CR的旋转直径R一致，且中心与第一中心轴Q10一致的假想圆。
同样地，在处理区20中，将配置于+X侧这一半的4个处理部单元40(即，构成单元组50的配置于搬运室V的+Y侧的4个处理部单元40中的靠+X侧的两个处理部单元40，以及构成单元组50的配置于搬运室V的-Y侧的4个处理部单元40中的靠+X侧的两个处理部单元40)围绕第二中心轴Q20设置为簇状。具体地，在沿着Z轴观察进行俯视时，这4个处理部单元40所包含的各处理部21配置为斜面23沿着以第二中心轴Q20为中心的假想多边形(此处，为六边形)Q21的某一边。但是，此处多边形Q21是比假想圆Q22大的多边形。该“假想圆Q22”是直径与搬运机械手CR的旋转直径R一致，且中心与第二中心轴Q20一致的假想圆。
现在，将配置于相同的高度位置且以围绕共用的中心轴Q10、Q20的方式设置为簇状的4个处理部21称为“相向处理部组60”，在本实施方式的处理区20中，围绕第一中心轴Q10的相向处理部组60组层叠有3个，并且围绕第二中心轴Q20的相向处理部组60层叠有3个。即，在处理区20中，6个相向处理部组60排列为矩阵状。
如上所述，夹在两个单元组50之间的空间形成有作为搬运机械手CR的动作空间而划分出的搬运室V。现在，将作为搬运室V内的部分区域的被构成各相向处理部组60的4个处理部21的各搬入搬出口230围绕的柱状的部分区域称为“第二部分区域V2”。即，可以说是在处理区20中，构成相向处理部组60的一组处理部21配置为，搬入搬出口230在水平面内围绕共用的第二部分区域V2。但是，就第二部分区域V2而言，其高度区域只要是至少包含在搬运机械手CR与处理部21之间交接基板W的高度位置(具体地，例如，搬入搬出口230的高度区域)且为斜面23的高度区域以下的区域即可。
另外，将搬运室V中的第二部分区域V2以外的区域称为“第一部分区域V1”。如上所述，配置于搬运室V的+Y侧的一组处理部21沿着第一铅垂面K1配置，配置于搬运室V的-Y侧的一组处理部21沿着第二铅垂面K2配置，第一铅垂面K1与第二铅垂面K2的间隔距离T的尺寸大于搬运机械手CR的最小宽度D且小于搬运机械手CR的旋转直径R。因此，第一部分区域V1的沿着Y轴的宽度的尺寸大于搬运机械手CR的最小宽度D且小于搬运机械手CR的旋转直径R。
如上所述，在处理区20中，6个相向处理部组60排列为矩阵状，将被构成各相向处理部组60的一组处理部21的各搬入搬出口230围绕的区域设置为第二部分区域V2。因此，在搬运室V中规定有配置为矩阵状的6个第二部分区域V2。如图1所示，沿着X轴隔开间隔排列的多个第二部分区域V2(即，位于相同的Z位置上的一组第二部分区域V2)之间通过第一部分区域V1连结。另外，如图3所示，沿着Z轴隔开间隔排列的多个第二部分区域V2(即，位于相同的X位置上的一组第二部分区域V2)之间也通过第一部分区域V1连结。
＜搬运机械手CR＞
搬运机械手CR配置于上述的搬运室V，并在基板交接部PASS与各处理部21之间搬运基板W。具体地，搬运机械手CR接受载置于基板交接部PASS的未处理的基板W，将所接受的未处理的基板W搬运至设定的处理部21，并且从处理部21接受已处理的基板W搬运至基板交接部PASS。但是，配置有搬运机械手CR的搬运室V的内部与外部例如通过处理部21的机壳22的壁面、容置有电动部件等的箱体221的壁面等隔开。
＜i.结构＞
对搬运机械手CR的结构进行说明。搬运机械手CR具有手部24，该手部24通过从下方支撑基板W，来将基板W保持为水平姿势(基板W的主面与水平面(XY平面)平行的姿势)。例如，手部24俯视呈叉状，利用叉状部分支撑一张基板W的下表面。
各手部24通过进退驱动部25被支撑于旋转台26上。旋转台26通过升降轴部27被支撑于可动台28上。另外，在可动台28的下方设有使该可动台28沿着X轴移动的可动台驱动部29。
进退驱动部25是使手部24相对于旋转台26滑动的机构，具体地，例如具有：导轨251，配置为在旋转台26上延伸，手部24的基端部以能够滑动的方式设置在该导轨251上；驱动部252，使手部24的基端部沿着导轨251滑动。其中，导轨251的在延伸方向上的长度根据手部24所需要的行程尺寸来决定。随着导轨251的长度变长，搬运机械手CR所内切的假想的矩形E2会变成扁平的形状。换言之，作为搬运机械手CR旋转所需的区域的旋转直径R变大。因此，旋转直径R与最小宽度D之差也变大。
搬运机械手CR具有：旋转驱动部281，使升降轴部27围绕沿着铅垂方向(Z轴方向)的旋转轴M4转动；升降驱动部282，使升降轴部27沿着铅垂方向升降移动。例如，这些各驱动部281、282具有马达等，内置于可动台28中。
可动台驱动部29是使可动台28沿着X轴滑动的机构，具体地，例如具有：导轨291，以沿着X轴延伸的方式配置在基板处理装置1的底座上，可动台28以能够滑动的方式配置在导轨291上；驱动部292，使可动台28沿着导轨291滑行。驱动部292例如具有线性马达等。
在该结构中，可动台28被可动台驱动部29驱动，沿着X轴方向直线移动。另外，通过升降驱动部282使升降轴部27升降，从而手部24以及旋转台26沿着Z轴直线移动(升降移动)。以下，将沿着直线的轴(直行轴)移动的动作也称为“直行动作”。即，搬运机械手CR能够进行以沿着水平面内的轴即X轴作为直行轴的直行动作和以铅垂轴(Z轴)作为直行轴的直行动作。另外，通过旋转驱动部281使升降轴部27转动，手部24以及旋转台26围绕沿着铅垂方向(Z轴方向)的旋转轴M4旋转。即，搬运机械手CR能够进行以铅垂轴M4为中心的旋转动作。另外，手部24被进退驱动部25驱动，相对于旋转台26进退移动。即，搬运机械手CR能够使手部24沿着旋转半径方向进退移动。
通过搬运机械手CR进行直行动作，从而能够使手部24移动至与配置为矩阵状的多个相向处理部组60中任意的相向处理部组60相对应的位置。然后，通过进行旋转动作，搬运机械手CR能够使手部24移动至与构成该相向处理部组60的多个处理部21中任意的处理部21的搬入搬出口230(或者是基板交接部PASS)相向的位置。然后，通过进行沿着旋转方向的进退移动和升降移动，搬运机械手CR能够与该处理部21(或者基板交接部PASS)之间授受基板W。
此外，就搬运机械手CR而言，也可以在可动台28上设有多组手部24、进退驱动部25以及旋转台26。另外，也可以在共用的旋转台26上设有多组手部24以及进退驱动部25。另外，还可以在共用的进退驱动部25上设有多个手部24。
＜ii.搬运控制部301＞
在控制部30中，通过作为主控制部的CPU按照程序所描述的顺序进行运算处理，实现控制搬运机械手CR的动作的搬运控制部301。搬运机械手CR根据该搬运控制部301的控制，来执行设定的搬运动作。
搬运控制部301禁止搬运机械手CR在搬运室V的第一部分区域V1内进行旋转动作，允许搬运机械手CR在搬运室V的第二部分区域V2内进行旋转动作。即，搬运控制部301仅在搬运室V的第二部分区域V2内允许搬运机械手CR进行旋转动作。换言之，第一部分区域V1是禁止搬运机械手CR进行旋转动作的旋转禁止区域，第二部分区域V2是允许搬运机械手CR进行旋转动作的旋转允许区域。更具体地，搬运控制部301仅在搬运机械手CR的手部24处于第二部分区域V2内的状态下，允许手部24旋转，在手部24处于第一部分区域V1内的状态下，连锁(Interlock)地禁止手部24的旋转动作。其中，搬运控制部301允许在搬运室V的全范围内都允许搬运机械手CR进行直行动作。
另外，在要使搬运机械手CR从第二部分区域V2进入第一部分区域V1的情况下，搬运控制部301在第二部分区域V2中使手部24旋转以使得该手部24变为沿着X轴方向的姿势，再使搬运机械手CR进入第一部分区域V1。因此，在第一部分区域V1移动的搬运机械手CR变为手部24始终沿着X轴方向的姿势(即，沿着Y轴的宽度变为最小宽度D的姿势)(在图1中，参照用点划线示出的搬运机械手CR)。
如上所述，就配置于处理区20的各相向处理部组60而言，各处理部21的斜面23围绕多边形Q11、Q21，该多边形Q11、Q21为直径比与搬运机械手CR的旋转直径R一致的假想圆Q12、Q22的直径大的多边形。因此，不会妨碍搬运机械手CR在第二部分区域V2的旋转动作。
另一方面，如上所述，第一部分区域V1的沿着Y轴(即，与搬运机械手CR的直行轴(X轴以及Z轴)垂直的水平轴)的宽度尺寸大于搬运机械手CR的最小宽度D。因此，变为使手部24沿着X轴方向的姿势的搬运机械手CR在第一部分区域V1的直行动作不受妨碍。
另外，第一部分区域V1的沿着Y轴(即，与搬运机械手CR的直行轴(X轴以及Z轴)垂直的水平轴)的宽度小于搬运机械手CR的旋转直径R。例如，在搬运室内的所有区域都允许搬运机械手CR进行旋转动作的情况下，就必需在搬运室的全部区域内，使沿着Y轴的宽度大于旋转直径R，此处，通过仅在搬运室V内的一部的区域(第二部分区域V2)允许搬运机械手CR进行旋转动作，能够使搬运室V内的剩余区域(第一部分区域V1)的沿着Y轴的宽度小于旋转直径R。因此，能够将搬运室V的占有体积限制得较小，进而，能够将基板处理装置1的独占体积限制得较小。特别地，在搬运机械手CR的旋转直径R与最小宽度D之差比较大的情况下，能够将基板处理装置1的占有体积缩小的比例也变大。
＜2.基板处理装置1的动作＞
一边参照图1～图3，一边对基板处理装置1的动作进行说明。在基板处理装置1中，控制部30按照描述基板W的搬运顺序以及处理条件等的处理工艺，通过控制基板处理装置1的各部，对基板W进行处理。
当容置有未处理的基板W的搬运器C通过AGV等从装置外部搬入分度区10的搬运器台11时，移载机械手IR从该搬运器C取出未处理的基板W，将该取出的基板W载置于基板交接部PASS。
当未处理的基板W载置在基板交接部PASS上时，搬运机械手CR接受该未处理的基板W，将该未处理的基板W搬入由处理工艺指定的处理部21。对于搬运机械手CR在搬运控制部301的控制下进行的该动作，以下进行具体地说明。
首先，搬运机械手CR在与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2内进行旋转动作，使手部24的顶端与基板交接部PASS相向。然后，使手部24向前方移动，沿着载置于基板交接部PASS上的未处理的基板W的下表面插入该手部24，接着，使该手部24上升并在该手部24上保持着未处理的基板W之后，再使手部24向后方移动。这样，载置于基板交接部PASS上的未处理的基板W就移载至搬运机械手CR的手部24上。
接着，搬运机械手CR在该第二部分区域V2内使手部24旋转，来事先变为使手部24沿着X轴的姿势。然后，搬运机械手CR从该第二部分区域V2进入第一部分区域V1，在第一部分区域V1内沿着直行轴移动，一直移动到与作为目标的处理部21的搬入搬出口230相向的第二部分区域V2。
如上所述，在搬运室V中6个第二部分区域V2配置为矩阵状。例如，当作为目标的处理部21所属的相向处理部组60为+X侧层叠的3个相向处理部组60中的最上层的相向处理部组60时，+X侧的最上层的第二部分区域V2变为目标第二部分区域V2。在该情况下，具体地，上述的动作例如如下所述。首先，搬运机械手CR在与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2内旋转手部24，来事先变为使手部24沿着X轴的姿势。接着，搬运机械手CR保持着使手部24沿着X轴的姿势不变，在沿着Z轴延伸的第一部分区域V1内向+Z方向移动(上升)，从与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2移动到位于其上侧的最上层的第二部分区域V2。当到达最上层的第二部分区域V2时，搬运机械手CR保持着使手部24沿着X轴的姿势不变，在沿着X轴延伸的第一部分区域V1内向+X方向移动(水平移动)，从-X侧的最上层的第二部分区域V2移动到+X侧的最上层的第二部分区域V2(即，目标第二部分区域V2)。
另外，例如，当目标处理部21所属的相向处理部组60为在-X侧层叠的3个相向处理部组60中的最下层的相向处理部组60时，-X侧的最下层的第二部分区域V2变为目标第二部分区域V2。在该情况下，具体地，上述的动作例如如下所述。首先，搬运机械手CR在与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2内旋转手部24，来事先变为使手部24沿着X轴的姿势。接着，搬运机械手CR保持着使手部24沿着X轴的姿势不变，在沿着Z轴延伸的第一部分区域V1内向-Z方向移动(下降)，从与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2移动到位于其下侧的最上层的第二部分区域V2(即，目标第二部分区域V2)。
当到达目标第二部分区域V2时，搬运机械手CR在该第二部分区域V2内进行旋转动作，来使手部24的顶端与目标处理部21的搬入搬出口230相向。然后，搬运机械手CR使手部24向前方移动，使该手部24经由搬入搬出口230进入机壳22的内部，接着，使该手部24下降来将保持于该手部24上的未处理的基板W载置在机壳22内部所配置的旋转卡盘上。然后，使手部24向后方移动，从机壳22拔出空的手部24。这样，将基板W搬入目标处理部21。
在搬入了基板W的处理部21中，执行基板W的清洗处理。即，在处理部21中，例如，一边利用旋转卡盘保持基板W使其旋转，一边从喷嘴向基板W供给清洗液。在该状态下，通过清洗刷与基板W抵接或者接近，并在水平方向上扫描，来对基板W进行擦洗清洗处理。
当在处理部21中的基板W的清洗处理结束时，搬运机械手CR取出该已处理的基板W，将该已处理的基板W搬运至基板交接部PASS。以下，对搬运机械手CR在搬运控制部301的控制下进行的该动作，进行具体地说明。
首先，搬运机械手CR在与应该搬出基板W的处理部21的搬入搬出口230相向的第二部分区域V2内进行旋转动作，使手部24的顶端与该处理部21的搬入搬出口230相向。然后，搬运机械手CR使手部24向前方移动，使该手部24经由搬入搬出口230进入机壳22的内部，沿着配置于机壳22内部的旋转卡盘上的已处理的基板W的下表面插入该手部24。接着，使该手部24上升来将已处理的基板W保持在该手部24上，然后使手部24向后方移动。这样，将旋转卡盘上的已处理的基板W移载至搬运机械手CR的手部24上。
接着，搬运机械手CR在该第二部分区域V2内旋转手部24，事先变为使手部24沿着X轴的姿势。然后，搬运机械手CR从该第二部分区域V2进入第一部分区域V1，在第一部分区域V1内沿着直行轴移动，移动到与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2。
例如，当取出已处理的基板W的处理部21是属于在+X侧层叠的3个相向处理部组60中的最上层的相向处理部组60的处理部21时，具体地，例如，上述的动作如下所述。首先，搬运机械手CR在与取出已处理的基板W的处理部21相向的第二部分区域V2内旋转手部24，来事先变为使手部24沿着X轴的姿势。接着，搬运机械手CR保持使手部24沿着X轴的姿势不变，在沿着Z轴延伸的第一部分区域V1内向-Z方向移动(下降)，从最上层的第二部分区域V2移动到位于其下侧的中层的第二部分区域V2。当到达中层的第二部分区域V2时，搬运机械手CR保持使手部24沿着X轴的姿势不变，在沿着X轴延伸的第一部分区域V1内向-X方向移动(水平移动)，从+X侧的中层的第二部分区域V2移动到与-X侧的中层的第二部分区域V2(即，与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2)。
另外，例如，当取出已处理的基板W的处理部21为属于在-X侧层叠的3个相向处理部组60中的最下层的相向处理部组60的处理部21时，上述的动作具体如下所述。首先，搬运机械手CR在与取出已处理的基板W的处理部21相向的第二部分区域V2内旋转手部24，来事先变为使手部24沿着X轴的姿势。接着，搬运机械手CR保持使手部24沿着X轴的姿势不变，在沿着Z轴延伸的第一部分区域V1内向+Z方向移动(上升)，从+X侧的最下层的第二部分区域V2移动到位于其上侧的中层的第二部分区域V2(即，与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2)。
当到达与基板交接部PASS相向的第二部分区域V2时，搬运机械手CR在该第二部分区域V2内进行旋转动作，使手部24的顶端与基板交接部PASS相向。然后，使手部24向前方移动，将该手部24配置于基板交接部PASS的上方，接着，使该手部24下降将保持在该手部24上的已处理的基板W载置于基板交接部PASS上。然后，手部24向后方移动，拔出空的手部24。这样，基板W被载置于基板交接部PASS上。
当已处理的基板W被载置于基板交接部PASS上时，移载机械手IR取出该已处理的基板W，存放于任一搬运器C。
在基板处理装置1中，搬运机械手CR以及移载机械手IR反复进行上述的搬运动作，并且各处理部21对搬入的基板W执行清洗处理。这样，依次对基板W进行清洗处理。
＜3.效果＞
根据上述实施方式的基板处理装置1，搬运室V的一部分的沿着Y轴的宽度(即，沿着与搬运机械手CR的直行轴垂直的水平轴的宽度)小于搬运机械手CR的旋转直径R，由此搬运室V的占有体积减小。因此，基板处理装置1的独占体积减小。
另外，根据上述实施方式的基板处理装置1，允许搬运机械手CR进行旋转动作的第二部分区域V2沿着搬运机械手CR的直行轴隔开间隔地配置，各处理部21的搬入搬出口230围绕着第二部分区域V2。根据该结构，既能够将搬运室V的占有体积限制得较小，又能够配置多个处理部21。
另外，根据上述实施方式的基板处理装置1，搬运机械手CR能够进行沿着X轴的直行动作。因此，能够沿着X轴排列多个处理部21，从而增加处理部21的个数。
另外，根据上述实施方式的基板处理装置1时，搬运机械手CR能够进行沿着Z轴(铅垂轴)的直行动作。因此，能够沿着铅垂轴层叠多个处理部21，从而增加处理部21的个数。
＜4.变形例＞
在上述的实施方式中，在处理区20中的处理部21的个数以及布局并不限定于上述的那些。例如，在上述实施方式中，在处理区20中，虽然各单元组50由4个处理部单元40构成，但是各处理单元组也可以由3个以下或者5个以上的处理部单元40构成。例如，在各处理单元组由两个处理部单元40构成的情况下，搬运机械手通过沿着Z轴的直行动作和旋转动作，就能够移动到与任意的处理部21相对应的位置。因此，能够将搬运机械手设置为在水平面内固定的结构。另外，例如，在上述的实施方式中，虽然各处理部单元40是3个处理部21层叠配置的结构，但是各处理单元也可以由两个以下或者4个以上的处理部21构成。例如，在各处理单元由一个处理部21构成的情况下(即，在处理区没有层叠处理部的结构的情况下)，搬运机械手通过沿着X轴的直行动作和旋转动作，能够移动到与任意的处理部21相向的位置。
另外，在上述的实施方式中，虽然设有一个基板交接部PASS，该基板交接部PASS与-X侧的3个第二部分区域V2中的正中间的第二部分区域V2相向，但是也可以设有多个基板交接部PASS，并分别与-X侧的3个第二部分区域V2相向。
另外，设于处理区20的处理部21也并不限定于对基板进行清洗处理的处理部，例如，也可以是执行曝光、干燥、等离子蚀刻等各种处理中的任一种处理的处理部。另外，处理区20也可以具有进行不同的处理的多种处理部。
另外，基板W并不限定于半导体晶圆，也可以是其他的基板(印刷基板、滤色用基板、液晶显示装置、等离子显示装置所具有的平板显示器用玻璃基板、光盘用基板、太阳能电池用面板)。此时，根据基板的种类，也可以使基板处理装置1变形。另外，基板处理装置1并不限定于进行清洗处理，也可以变形为进行曝光处理、显影处理、等离子蚀刻处理、干燥处理等处理的装置。
另外，上述各实施方式以及各变形例来说明的各结构，只要不相互矛盾就可以适当地组合。
虽然详细地说明了本发明，但是上述的说明在所有的方面中都是例示，本发明并不限定于此。应理解为未例示的无数个变形例都不超出本发明的范围。
附图标记的说明
1 基板处理装置
10 分度区
20 处理区
21 处理部
30 控制部
301 搬运控制部
CR 搬运机械手
V 搬运室
V1 第一部分区域
V2 第二部分区域
U 单位处理室
W 基板

Claims (4)

1.一种基板处理装置，用于处理基板，
具有：
多个处理部，对基板执行处理，
搬运装置，能够沿着一个以上的直行轴中的各直行轴进行直行动作，且能够以铅垂轴为中心进行旋转动作，通过所述直行动作和所述旋转动作，来相对于多个所述处理部分别搬运基板，
搬运室，划分为所述搬运装置的动作空间，
搬运控制部，控制所述搬运装置的动作；
在所述搬运室内规定有第一部分区域，该第一部分区域的沿着与所述一个以上的直行轴垂直的水平轴的宽度小于所述搬运装置的旋转直径，
所述搬运控制部禁止所述搬运装置在所述第一部分区域内进行所述旋转动作。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其中，
多个所述处理部分别具有：
机壳，
开口，形成于所述机壳，用于使所述搬运装置的手部进入所述机壳内；
在所述搬运室中规定有多个第二部分区域，多个所述第二部分区域沿着所述一个以上的直行轴中的任一轴隔开间隔地配置，且多个所述第二部分区域通过所述第一部分区域彼此连结，
所述处理部的所述开口围绕所述第二部分区域，
所述搬运控制部允许所述搬运装置在所述第二部分区域内进行所述旋转动作。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述一个以上的直行轴包括沿着水平面内的轴。
4.如权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述一个以上的直行轴包含铅垂轴。
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