CN112652551A - 基板处理系统和基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及基板处理系统和基板处理方法。提供能够使成批地处理的多片基板的间距变窄且能够抑制基板与输送机器人之间的干涉的技术。基板处理系统具有：批量处理部，其成批地处理以第1间距包含多片基板的批次；单片处理部，其逐片处理批次的基板；以及接口部，其在批量处理部和单片处理部之间交接基板，批量处理部包括：处理槽，其贮存块状或雾状的处理液；第1保持器具，其将基板以第1间距保持；以及第2保持器具，其在处理液中从第1保持器具接收以第1间距的N(N为2以上的自然数)倍、即第2间距排列的基板，接口部包括输送部，该输送部将在处理液中被分开保持在第1保持器具和第2保持器具的基板从批量处理部向单片处理部输送。

Description

基板处理系统和基板处理方法
技术领域
本公开涉及基板处理系统和基板处理方法。
背景技术
专利文献1所记载的干燥装置具备缓冲槽、转运部以及旋转干燥部。缓冲槽在水中保持水洗处理了的半导体晶圆。半导体晶圆在多片放置于一个保持台的状态下被进行水洗处理，并在维持放置于保持台的状态下被保持在缓冲槽的水中。转运部将半导体晶圆从缓冲槽逐片地取出并进行转运。旋转干燥部将由转运部转运来的一片半导体晶圆支承为主表面成为水平，并高速旋转，从而将水去除。
专利文献1：日本特开平9-162157号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开的一技术方案提供能够使成批地处理的多片基板的间距变窄且能够抑制基板与输送机器人之间的干涉的技术。
用于解决问题的方案
本公开的一技术方案的基板处理系统具有：
批量处理部，其成批地处理以第1间距包含多片基板的批次；
单片处理部，其逐片处理所述批次的所述基板；以及
接口部，其在所述批量处理部和所述单片处理部之间交接所述基板，
所述批量处理部包括：处理槽，其贮存块状或雾状的处理液；第1保持器具，其将所述基板以所述第1间距保持；以及第2保持器具，其在所述处理液中从所述第1保持器具接收以所述第1间距的N(N为2以上的自然数)倍、即第2间距排列的所述基板，
所述接口部包括输送部，该输送部将在所述处理液中被分开保持在所述第1保持器具和所述第2保持器具的所述基板从所述批量处理部向所述单片处理部输送。
发明的效果
根据本公开的一技术方案，能够使成批地处理的多片基板的间距变窄且能够抑制基板与输送机器人之间的干涉。
附图说明
图1是表示一实施方式的基板处理系统的俯视图。
图2是表示一实施方式的基板处理方法的流程图。
图3是表示图1的批次形成部的一例的俯视图。
图4A是表示图3的批次形成部的动作的一例的侧视图。
图4B是表示批次形成部继图4A之后的动作的一例的侧视图。
图4C是表示批次形成部继图4B之后的动作的一例的侧视图。
图5是表示图1的批次解除部的一例的俯视图。
图6A是表示图5的批次解除部的动作的一例的剖视图。
图6B是表示批次解除部继图6A之后的动作的一例的剖视图。
图6C是表示批次解除部继图6B之后的动作的一例的剖视图。
图7是表示图1的接口部的输送部的一例的侧视图。
图8是输送部的另一例的侧视图。
图9是表示图1的干燥装置的一例的立体图。
图10是表示第1变形例的基板处理系统的俯视图。
图11是表示第2变形例的基板处理系统的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。其中，有时在各附图中对相同或相对应的结构标注相同的附图标记，并省略说明。
如图1所示，基板处理系统1具有送入送出部2、单片处理部3、接口部5、批量处理部6以及控制部9。送入送出部2具有载置盒C的载置台21。盒C收纳多片(例如25片)基板W，并将其相对于送入送出部2送入送出。在盒C的内部，基板W被水平地保持，在铅垂方向上以第1间距P1的N倍即第2间距P2(P2＝N×P1)被保持。N是2以上的自然数，在本实施方式中是2，但也可以是3以上。单片处理部3逐片处理基板W。接口部5在单片处理部3和批量处理部6之间交接基板W。批量处理部6成批地处理以第1间距P1包含多片(例如50片)基板W的批次L。一个批次L例如包括N个盒C的基板W。
送入送出部2、单片处理部3、接口部5以及批量处理部6以该顺序从X轴方向负侧朝向X轴方向正侧排列。基板W从送入送出部2以图1所示的箭头A1、A2、A3、A4、A5的顺序输送，而向送入送出部2返回。送入送出部2兼用作送入部和送出部，因此，能够使基板处理系统1小型化。
送入送出部2具有载置台21，载置台21具有多个载置板22。在多个载置板22载置多个盒C。另外，载置板22的数量不特别限定。同样地，盒C的数量也不特别限定。
送入送出部2具有第1输送区域23，第1输送区域23与载置台21相邻且配置在载置台21的X轴方向正侧。在第1输送区域23设有第1输送装置24。第1输送装置24具有第1输送臂，第1输送臂在水平方向(X轴方向和Y轴方向)和铅垂方向上移动，并绕铅垂轴线旋转。第1输送臂在盒C和后述的交接部25之间输送基板W。第1输送臂的数量可以是一个也可以是多个，在后者的情况下，第1输送装置24成批地输送多片(例如5片)基板W。
送入送出部2具有交接部25，交接部25与第1输送区域23相邻且配置在第1输送区域23的X轴方向正侧。交接部25具有暂时性地保管基板W的第1传送装置26。第1传送装置26的数量可以是多个，多个第1传送装置26也可以在铅垂方向上层叠。第1传送装置26从第1输送装置24接收基板W并暂时性地保管该基板W，直到向后述的第2输送装置32交接。此外，第1传送装置26从第2输送装置32接收基板W并暂时性地保管该基板W，直到向第1输送装置24交接。
单片处理部3具有第2输送区域31，第2输送区域31与交接部25相邻且配置在交接部25的X轴方向正侧。在第2输送区域31设有第2输送装置32。第2输送装置32具有第2输送臂，第2输送臂在水平方向(X轴方向和Y轴方向)和铅垂方向上移动，并绕铅垂轴线旋转。第2输送臂在与第2输送区域31相邻的装置彼此之间输送基板。第2输送臂的数量可以是一个也可以是多个，在后者的情况下，第2输送装置32成批地输送多片(例如5片)基板W。
单片处理部3在第2输送区域31的旁边例如具有第2传送装置33、液处理装置34以及干燥装置35。第2传送装置33与第2输送区域31相邻且配置在第2输送区域31的X轴方向正侧。第2传送装置33从第2输送装置32接收基板W并暂时性地保管该基板W，直到向接口部5交接。液处理装置34是单片式，利用处理液逐片处理基板W。处理液也可以是多个，例如是DIW等纯水、与纯水相比表面张力低的干燥液较佳。干燥液例如是IPA(异丙醇)等酒精较佳。干燥装置35是单片式，利用超临界流体逐片干燥基板W。另外，液处理装置34和干燥装置35这两者也可以不是单片式，还可以是，液处理装置34是单片式而干燥装置35是批量式。干燥装置35可以是利用超临界流体成批地干燥多片基板W。利用干燥装置35成批地处理的基板W的片数可以是利用批量处理部6成批地处理的基板W的片数以上，但也可以少于该片数。
另外，液处理装置34和干燥装置35的配置和数量不限定于图1的情况。例如，液处理装置34也可以配置在第2输送区域31的Y轴方向两侧。此外，液处理装置34也可以在Z轴方向上层叠。干燥装置35的配置也与液处理装置34的配置相同。此外，除了液处理装置34和干燥装置35以外的装置也可以配置在第2输送区域31的旁边。
接口部5具有例如批次形成部51和输送部52。批次形成部51将多片基板W以第1间距P1保持，而形成批次L。输送部52将基板W从单片处理部3向批次形成部51输送，并且将基板W从批量处理部6向单片处理部3输送。
如图7所示，输送部52包括第1输送机器人53和第2输送机器人54。第1输送机器人53将基板W从单片处理部3向批次形成部51输送。第2输送机器人54将基板W从批量处理部6向单片处理部3输送。另外，如图8所示，输送部52也可以包括兼用作第1输送机器人53和第2输送机器人54的一个输送机器人41。
由于第1输送机器人53和第2输送机器人54独立地设置，因此，能够分别控制基板W从单片处理部3朝向批量处理部6的流程A1和基板W从批量处理部6朝向单片处理部3的流程A3。因此，能够抑制基板W的流程在接口部5停滞，而能够提高生产率。
批量处理部6具有第3输送区域61，第3输送区域61与接口部5相邻且配置在接口部5的X轴方向正侧。在第3输送区域61设有第3输送装置62。第3输送装置62具有第3输送臂，第3输送臂在水平方向(X轴方向和Y轴方向)和铅垂方向上移动，并绕铅垂轴线旋转。另外，第3输送臂也可以不绕铅垂轴线旋转。第3输送臂在与第3输送区域61相邻的装置彼此之间输送基板W。第3输送臂成批地输送批次L。
第3输送区域61在俯视时呈长方形，其长度方向是X轴方向。在第3输送区域61的短边的旁边配置有批次形成部51，在第3输送区域61的长边的旁边配置有处理槽(例如第3冲洗液槽68)，在批次形成部51和处理槽这两者的旁边配置输送部52。输送部52易于接近批次形成部51和处理槽这两者，因此，作为第1输送机器人53和第2输送机器人54，能够使用手臂顶端(日文：手先)的可动范围较窄的输送机器人。
然而，由于批次形成部51配置在第3输送区域61的短边的旁边，而处理槽配置在第3输送区域61的长边的旁边，因此，基板W的排列方向在批次形成部51和处理槽不同。因此，第3输送装置62绕铅垂轴线旋转。利用第3输送装置62的旋转，能够将基板W的排列方向在X轴方向和Y轴方向之间变更。另外，在无需变更基板的排列方向的情况下，第3输送装置62也可以不绕铅垂轴线旋转。
批量处理部6在第3输送区域61的旁边例如具有第1化学溶液槽63、第1冲洗液槽64、第2化学溶液槽65、第2冲洗液槽66、第3化学溶液槽67以及第3冲洗液槽68。上述的处理槽沿着第3输送区域61的长边排列。具体地说，第1化学溶液槽63、第1冲洗液槽64、第2化学溶液槽65、第2冲洗液槽66、第3化学溶液槽67以及第3冲洗液槽68从X轴方向正侧朝向X轴方向负侧以该顺序排列。
另外，配置在第3输送区域61的旁边的处理槽的数量不限于图1的数量。例如，第2化学溶液槽65和第2冲洗液槽66在图1中是一组，但也可以是多组。
第1化学溶液槽63贮存用于浸渍批次L的第1化学溶液。第1化学溶液不特别限定，例如是DHF(稀氢氟酸)。DHF用于去除自然氧化膜。也可以使用BHF(氢氟酸和氟化铵的混合液)来代替DHF。第1冲洗液槽64贮存用于浸渍批次L的第1冲洗液。第1冲洗液是用于从基板W去除第1化学溶液的纯水，例如是DIW(去离子水)。
批量处理部6具有从第3输送装置62接收并保持批次L的第1处理器具71。第1处理器具71将多片基板W在Y轴方向上以第1间距P1保持，并铅垂地保持多片基板W的每一片。此外，批量处理部6具有使第1处理器具71在X轴方向和Z轴方向上移动的第1驱动装置72。第1处理器具71在第1化学溶液中保持批次L，接着，在第1冲洗液中保持批次L，之后，将批次L向第3输送装置62交接。
另外，第1处理器具71和第1驱动装置72的单元的数量在本实施方式中是一个，但也可以是多个。在后者的情况下，一个单元将批次L浸渍于第1化学溶液，另一单元将批次L浸渍于第1冲洗液。在该情况下，第1驱动装置72只要使第1处理器具71在Z轴方向上移动即可，也可以不使第1处理器具71在X轴方向上移动。
第2化学溶液槽65贮存用于浸渍批次L的第2化学溶液。第2化学溶液不特别限定，例如是磷酸水溶液。磷酸水溶液选择性地蚀刻并去除氧化硅膜和氮化硅膜中的氮化硅膜。第2冲洗液槽66贮存用于浸渍批次L的第2冲洗液。第2冲洗液是用于从基板W去除第2化学溶液的纯水，例如是DIW(去离子水)。
批量处理部6具有从第3输送装置62接收并保持批次L的第2处理器具73。与第1处理器具71同样地，第2处理器具73将多片基板W在Y轴方向上以第1间距P1保持，并铅垂地保持多片基板W的每一片。此外，批量处理部6具有使第2处理器具73在Z轴方向上移动的第2驱动装置74。第2处理器具73在第2化学溶液中保持批次L，之后，将批次L向第3输送装置62交接。
同样地，批量处理部6具有从第3输送装置62接收并保持批次L的第3处理器具75。与第1处理器具71同样地，第3处理器具75将多片基板W在Y轴方向上以第1间距P1保持，并铅垂地保持多片基板W的每一片。此外，批量处理部6具有使第3处理器具75在Z轴方向上移动的第3驱动装置76。第3处理器具75在第2冲洗液中保持批次L，之后，将批次L向第3输送装置62交接。
第3化学溶液槽67贮存用于浸渍批次L的第3化学溶液。第3化学溶液不特别限定，例如是SC1(氨、过氧化氢以及水的混合液)。SC1用于去除有机物和微粒。第3冲洗液槽68贮存用于浸渍批次L的第3冲洗液。第3冲洗液是用于从基板W去除第3化学溶液的纯水，例如是DIW(去离子水)。
批量处理部6具有从第3输送装置62接收并保持批次L的第1保持器具811。第1保持器具811将多片基板W在Y轴方向上以第1间距P1保持，并铅垂地保持多片基板W的每一片。此外，批量处理部6具有使第1保持器具811在X轴方向和Z轴方向上移动的驱动装置818。第1保持器具811在第3化学溶液中保持批次L，接着，在第3冲洗液中保持批次L。
另外，第1保持器具811和驱动装置818的单元的数量在本实施方式中是一个，但也可以是多个。在后者的情况下，一个单元将批次L浸渍于第3化学溶液，另一单元将批次L浸渍于第3冲洗液。在该情况下，驱动装置818只要使第1保持器具811在Z轴方向上移动即可，也可以不使第1保持器具811在X轴方向上移动。
而且，批量处理部6具有第2保持器具814，该第2保持器具814在第3处理液中从第1保持器具811接收以第2间距P2(P2＝N×P1)排列的多片基板W。第1保持器具811、第2保持器具814以及驱动装置818形成批次解除部81。
另外，在批量处理部6中使用的化学溶液的种类不限定于稀氢氟酸、BFH、磷酸水溶液以及SC1，例如，也可以是稀硫酸、SPM(硫酸、过氧化氢、水的混合液)、SC2(盐酸、过氧化氢、水的混合液)、TMAH(四甲基氢氧化铵和水的混合液)、电镀液等。化学溶液也可以是剥离处理用或电镀处理用。此外，化学溶液的数量不特别限定，也可以是一个。
控制部9例如是计算机，具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)91和存储器等存储介质92。在存储介质92存储用于控制在基板处理系统1执行的各种处理的程序。控制部9通过使CPU91执行存储于存储介质92的程序，来控制基板处理系统1的动作。此外，控制部9具备输入接口93和输出接口94。控制部9利用输入接口93接收来自外部的信号，并利用输出接口94向外部发送信号。
上述程序存储于例如能够被计算机读取的存储介质，并从该存储介质安装于控制部9的存储介质92。作为能够被计算机读取的存储介质，例如可以列举硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)以及存储卡等。另外，程序也可以经由互联网从服务器下载并安装于控制部9的存储介质92。
接着，参照图2，对上述基板处理系统1的动作，也就是基板处理方法进行说明。图2所示的处理在控制部9的控制下实施。
首先，盒C在收纳有多片基板W的状态下被向送入送出部2送入，并载置于载置板22。在盒C的内部，基板W被水平地保持，在铅垂方向上以第2间距P2(P2＝N×P1)被保持。N是2以上的自然数，在本实施方式中是2，但也可以是3以上。
接着，第1输送装置24取出盒C内的基板W(图2的S101)，并向第1传送装置26输送。接着，第2输送装置32从第1传送装置26接收基板W，并向第2传送装置33输送。之后，第1输送机器人53从第2传送装置33接收基板W，并向批次形成部51输送。
接着，批次形成部51将多片基板W以第1间距P1(P1＝P2/N)保持，形成批次L(图2的S102)。一个批次L例如包括N个盒C的基板W。基板W的间距从第2间距P2向第1间距P1变窄，由此，能够增加成批地处理的基板W的片数。
接着，第3输送装置62从批次形成部51接收批次L，并向第1处理器具71输送。在其中途，第3输送装置62绕铅垂轴线旋转，将多片基板W的排列方向从X轴方向变更为Y轴方向。
接着，第1处理器具71从第1化学溶液槽63的上方下降，将批次L浸渍于第1化学溶液，实施第1化学溶液处理(图2的S103)。之后，第1处理器具71为了从第1化学溶液拉起批次L而上升，接着，朝向第1冲洗液槽64的上方沿X轴方向移动。
接着，第1处理器具71从第1冲洗液槽64的上方下降，将批次L浸渍于第1冲洗液，实施第1冲洗液处理(图2的S104)。之后，第1处理器具71为了从第1冲洗液拉起批次L而上升。接着，第3输送装置62从第1处理器具71接收批次L，并向第2处理器具73输送。
接着，第2处理器具73从第2化学溶液槽65的上方下降，将批次L浸渍于第2化学溶液，实施第2化学溶液处理(图2的S105)。之后，第2处理器具73为了从第2化学溶液拉起批次L而上升。接着，第3输送装置62从第2处理器具73接收批次L，并向第3处理器具75输送。
接着，第3处理器具75从第2冲洗液槽66的上方下降，将批次L浸渍于第2冲洗液，实施第2冲洗液处理(图2的S106)。之后，第3处理器具75为了从第2冲洗液拉起批次L而上升。接着，第3输送装置62从第3处理器具75接收批次L，并向第1保持器具811输送。
接着，第1保持器具811从第3化学溶液槽67的上方下降，将批次L浸渍于第3化学溶液，实施第3化学溶液处理(图2的S107)。之后，第1保持器具811为了从第3化学溶液拉起批次L而上升，接着，朝向第3冲洗液槽68的上方沿X轴方向移动。
接着，第1保持器具811从第3冲洗液槽68的上方下降，将批次L浸渍于第3冲洗液，实施第3冲洗液处理(图2的S108)。
此外，第1保持器具811在下降的中途，将批次L的一部分向第2保持器具814交接，使基板W的间距从第1间距P1扩宽至第2间距P2(图2的S109)。第2保持器具814将多片基板W以第2间距P2保持，第1保持器具811也将多片基板W以第2间距P2保持。另外，第1保持器具811将向第2保持器具814交接的基板W和不向第2保持器具814交接而继续保持的基板W以交替地重复的方式保持。也就是说，作为批次L的一部分的基板W和作为批次L的残留部分的基板W交替地重复排列，形成批次L。
接着，第2输送机器人54将在第3冲洗液中被分开保持在第1保持器具811和第2保持器具814的基板W向单片处理部3输送。由于基板W的间距较宽，因此，能够防止基板W与第2输送机器人54之间的干涉。此外，能够使批次L形成时的基板W的间距变窄，而能够增加成批地处理的基板W的片数。第2输送机器人54将基板W逐片地向单片处理部3的液处理装置34输送。
接着，液处理装置34利用液体逐片处理基板W(图2的S110)。液体可以是多个，例如是DIW等纯水、与纯水相比表面张力低的干燥液较佳。干燥液例如是IPA(异丙醇)等酒精较佳。液处理装置34将纯水和干燥液以该顺序向基板W的上表面供给，形成干燥液的液膜。
接着，第2输送装置32从液处理装置34接收基板W，将基板W以干燥液的液膜朝向上的方式水平地保持。第2输送装置32将基板W从液处理装置34向干燥装置35输送。
接着，干燥装置35利用超临界流体逐片干燥基板W(图2的S111)。能够利用超临界流体置换干燥液，而能够抑制由干燥液的表面张力引起的基板W的凹凸图案的塌陷。由于超临界流体需要耐压容器，因此，为了使耐压容器小型化，不进行批量处理，而进行单片处理。
如图9所示，干燥装置35包括耐压容器351、可动托盘353以及供给端口356。耐压容器351具有用于送入送出基板W的送入送出口352。可动托盘353具有开闭送入送出口352的盖354和将基板W水平地保持的保持部355。在盖354关闭送入送出口352的状态下，保持部355在耐压容器351的内部将基板W水平地保持。在基板W的上表面预先形成有凹凸图案，干燥液的液膜覆盖凹凸图案。供给端口356向耐压容器351的内部供给二氧化碳等的超临界流体。另外，供给端口356的数量和位置不限定于图9所示的数量和位置。单片式的干燥装置35利用超临界流体逐片干燥形成有液膜的基板W。
另外，干燥装置35在本实施方式中是单片式，但如上所述，也可以是批量式。批量式的干燥装置35利用超临界流体成批地干燥形成有液膜的多片基板W。单片式的干燥装置35具有一个保持部355，相对于此，批量式的干燥装置35具有多个保持部355。
另外，本实施方式的干燥装置35利用超临界流体干燥基板W，但干燥的方式不特别限定。干燥的方式只要能够抑制基板W的凹凸图案的塌陷即可，例如也可以是旋转干燥、扫描干燥或疏水干燥(日文：撥水乾燥)等。旋转干燥使基板W旋转，利用离心力将液膜从基板W甩落。扫描干燥一边使干燥液的供给位置从基板W的中心朝向基板W的外周移动，一边使基板W旋转，利用离心力将液膜从基板W甩落。扫描干燥还可以以追随干燥液的供给位置的方式使N2气体等干燥气体的供给位置从基板W的中心朝向基板W的外周移动。
之后，第2输送装置32从干燥装置35接收基板W，并向第1传送装置26输送。
接着，第1输送装置24从第1传送装置26接收基板W并将其收纳在盒C内(图2的S112)。盒C在收纳有多片基板W的状态下被从送入送出部2送出。
接着，参照图3、图4A、图4B和图4C，对批次形成部51进行说明。另外，根据附图的占用空间的情况，将基板W的片数图示为比实际的片数少。第1保持槽513的数量、第2保持槽516的数量和穿过槽517的数量相同。
批次形成部51具有第1保持器具511，如图4C所示，第1保持器具511将多片(例如50片，在图4C中仅图示50片中的12片)基板W在X轴方向上以第1间距P1保持，形成批次L。如图3所示，第1保持器具511具有多根第1臂512。第1臂512的根数不限定于图示的数量。
多根第1臂512均沿X轴方向延伸，具有在X轴方向上以第1间距P1排列的第1保持槽513。基板W的外周插入于第1保持槽513，而使第1保持槽513保持基板W的外周。多根第1臂512沿着周向空开间隔地保持多片基板W的各自的外周。
此外，批次形成部51具有第2保持器具514，如图4B所示，第2保持器具514将多片(例如25片，在图4B中仅图示25片中的6片)基板W在X轴方向上以第2间距P2保持。如图3所示，第2保持器具514具有多根第2臂515。第2臂515的根数不限定于图示的数量。
多根第2臂515均沿X轴方向延伸，具有在X轴方向上以第2间距P2排列的第2保持槽516。基板W的外周插入于第2保持槽516，而使第2保持槽516保持基板W的外周。多根第2臂515沿着周向空开间隔地保持多片基板W的各自的外周。
此外，多根第2臂515还具有在X轴方向上以第2间距P2排列的穿过槽517。基板W的外周也插入穿过槽517，但穿过槽517不保持基板W的外周而使基板W穿过。穿过槽517和第2保持槽516在X轴方向上交替地配置。穿过槽517和第2保持槽516配置在与多个第1保持槽513中的任一者相同的X轴方向位置。
而且，批次形成部51具有驱动装置518，驱动装置518使第1保持器具511相对于第2保持器具514升降。使第1保持器具511在比第2保持器具514靠下方的退避位置(参照图4B)和比第2保持器具514靠上方的批次形成位置(参照图4C)之间升降。
接着，再一次参照图4A、图4B和图4C，对批次形成部51的动作进行说明。
首先，如图4A所示，第1保持器具511停止在比第2保持器具514靠下方的接收位置。其中，接收位置只要设定在退避位置和批次形成位置之间即可，也可以设定在比第2保持器具514靠上方的位置。第1输送机器人53将基板W多片多片地(例如5片，在图4A中仅图示5片中的2片)插入第2保持器具514的穿过槽517，而向第1保持器具511交接。该动作重复多次，而使第1保持器具511将多片(例如25片，在图4A中仅图示25片中的6片)基板W以第2间距P2保持。另外，第1输送机器人53也可以将基板W逐片地插入第2保持器具514的穿过槽517，而向第1保持器具511交接。
接着，如图4B所示，为了防止基板W和第1输送机器人53的第1输送臂531直接的干涉，第1保持器具511从接收位置下降至退避位置。然后，第1输送机器人53将基板W多片多片地(例如5片，在图4B中仅图示5片中的2片)插入第2保持器具514的第2保持槽516，而向第2保持器具514交接。该动作重复多次，而使第2保持器具514将多片(例如25片，在图4A中仅图示25片中的6片)基板W以第2间距P2保持。另外，第1输送机器人53也可以将基板W逐片地插入第2保持器具514的第2保持槽516，而向第2保持器具514交接。
接着，如图4C所示，第1保持器具511从退避位置上升至批次形成位置。在其中途，第1保持器具511利用空着的第1保持槽513从第2保持器具514接收基板W，并与原本保持的基板W合在一起，从而形成批次L。
一个批次L例如包括N个盒C的基板W。其中，一个批次L可以包括一个盒C的基板W，也可以包括三个以上盒C的基板W。一个批次L以第1间距P1包括多片基板W即可。
批次形成部51也还可以具有未图示的第3保持器具。与第2保持器具514同样地，第3保持器具将多片基板W以第2间距P2保持，将保持的基板W向第1保持器具511交接。第1保持器具511不仅从第2保持器具514接收基板W，也从第3保持器具接收基板W，因此，能够增大第1间距P1与第2间距P2之比N，而能够增加成批地处理的基板W的片数。
接着，参照图5、图6A、图6B和图6C，对批次解除部81进行说明。另外，根据附图的占用空间的情况，将基板W的片数图示为比实际的片数少。对于第1保持槽813的数量、第2保持槽816的数量和穿过槽817的数量也同样。
批次解除部81具有第1保持器具811，如图6A所示，第1保持器具811将多片(例如50片，在图6A中仅图示50片中的12片)基板W在Y轴方向上以第1间距P1保持。如图5所示，第1保持器具811具有多根第1臂812。第1臂812的根数不限定于图示的数量。
多根第1臂812均沿Y轴方向延伸，具有在Y轴方向上以第1间距P1排列的第1保持槽813。基板W的外周插入于第1保持槽813，而使第1保持槽813保持基板W的外周。多根第1臂812沿着周向空开间隔地保持多片基板W的各自的外周。
此外，批次解除部81具有第2保持器具814，如图6B所示，第2保持器具814将多片(例如25片，在图6B中仅图示25片中的6片)基板W在Y轴方向上以第2间距P2保持。如图5所示，第2保持器具814具有多根第2臂815。第2臂815的根数不限定于图示的数量。
多根第2臂815均沿Y轴方向延伸，具有在Y轴方向上以第2间距P2排列的第2保持槽816。基板W的外周插入于第2保持槽816，而使第2保持槽816保持基板W的外周。多根第2臂815沿着周向空开间隔地保持多片基板W的各自的外周。
此外，多根第2臂815还具有在Y轴方向上以第2间距P2排列的穿过槽817。基板W的外周也插入穿过槽817，但穿过槽817不保持基板W的外周而使基板W穿过。穿过槽817和第2保持槽816在Y轴方向上交替地配置。穿过槽817和第2保持槽816配置在与多个第1保持槽813中的任一者相同的Y轴方向位置。
而且，批次解除部81具有驱动装置818，驱动装置818使第1保持器具811相对于第2保持器具814升降。使第1保持器具811在比第2保持器具814靠上方的下降开始位置(参照图6A)和比第2保持器具814靠下方的下降结束位置(参照图6B)之间升降。
接着，再一次参照图6A、图6B和图6C，对批次解除部81的动作进行说明。
首先，如图6A所示，第1保持器具811在下降开始位置将多片基板W在Y轴方向上以第1间距P1保持。第1保持器具811将多片基板W的每一片铅垂地保持。下降开始位置设定在第3冲洗液槽68的上方。
接着，如图6B所示，第1保持器具811为了向第2保持器具814交接批次L的一部分而下降。第2保持器具814在第3冲洗液中从第1保持器具811接收以第2间距P2排列的多片基板W。第1保持器具811在下降结束位置将穿过了第2保持器具814的穿过槽817的多片基板W以第2间距P2保持穿过槽。
其结果，多片基板W在第3冲洗液中被分开保持在第1保持器具811和第2保持器具814。第2保持器具814在比第1保持器具811靠上方的位置将多片基板W以第2间距P2保持。同样地，第1保持器具811将多片基板W以第2间距P2保持。多片基板W分别被铅垂地保持。
接着，如图6B所示，第2输送机器人54从第2保持器具814接收基板W，将基板W逐片从第3冲洗液取出，而向单片处理部3输送。由于基板W被以第2间距P2保持，因此，能够防止基板W和第2输送机器人54的第2输送臂541之间的干涉。另外，第2输送机器人54也可以将基板W多片多片地从第3冲洗液取出。重复进行该取出，直到从第2保持器具814取完基板W。
接着，如图6C所示，第1保持器具811为了向第2输送机器人54交接基板W而上升。第1保持器具811停止在比第2保持器具814稍微靠下方的位置，但也可以停止在比第2保持器具814靠上方的位置。只要基板W继续浸渍在第3冲洗液中即可。
接着，如图6C所示，第2输送机器人54从第1保持器具811接收基板W，将基板W逐片从第3冲洗液取出，而向单片处理部3输送。由于基板W被以第2间距P2保持，因此，能够防止基板W和第2输送机器人54的第2输送臂541之间的干涉。另外，第2输送机器人54也可以将基板W多片多片地从第3冲洗液取出。重复进行该取出，直到从第1保持器具811取完基板W。
如上所述，基板W保持在第3冲洗液中，直到利用第2输送机器人54从第3冲洗液取出。由于基板W存在于比第3冲洗液的液面靠下的位置，因此，第3冲洗液的表面张力不会作用于基板W，能够防止基板W的凹凸图案的塌陷。
批次解除部81也还可以具有未图示的第3保持器具。与第2保持器具814同样地，第3保持器具在第3冲洗液中从第1保持器具811接收以第2间距P2排列的多片基板W。第1保持器具811不仅将基板W向第2保持器具814交接，也将基板W向第3保持器具交接，因此，能够增大第1间距P1与第2间距P2之比N。
另外，为了使批量处理部6小型化，批次解除部81被设置于第3冲洗液槽68，但也可以设置于专用的处理槽。与第3冲洗液槽68同样地，该处理槽用于贮存纯水较佳。如果使用纯水，则能够抑制第2输送机器人54的第2输送臂541的老化。另外，只要能够抑制第2输送臂541的老化，批次解除部81也可以设置于化学溶液槽。
接着，参照图7，对第1输送机器人53和第2输送机器人54进行说明。另外，根据附图的占用空间的情况，将第1输送机器人53的第1输送臂531的数量图示为比实际的数量少。
第1输送机器人53将基板W从单片处理部3向接口部5的批次形成部51输送。基板W利用批次形成部51形成为批次L之后，被从批次形成部51向批量处理部6输送。
第1输送机器人53例如是6轴机器人，具有6个旋转轴R1、R2、R3、R4、R5、R6。另外，第1输送机器人53也可以是7轴机器人。此外，第1输送机器人53也可以是多关节机器人，也可以是正交机器人等。正交机器人也可以具有旋转轴。
第1输送机器人53在其手臂顶端具有第1输送臂531。第1输送臂531用于保持基板W。第1输送臂531的厚度设定为能够将第1输送臂531插入以第2间距P2排列的基板W彼此之间的厚度。第1输送臂531也可以设有多个，以便能够成批地输送多片(例如5片，在图7中仅图示5片中的2片)基板W。
第2输送机器人54将基板W从批量处理部6向单片处理部3输送。例如，第2输送机器人54将基板W从第3冲洗液槽68向液处理装置34输送。针对基板W从第3冲洗液槽68向液处理装置34的输送，第2输送机器人54被使用，而第2输送装置32未被使用。因而，能够抑制第2输送装置32被第3冲洗液弄湿。另外，根据批量处理部6的结构适当地选择输送源。同样地，根据单片处理部3的结构适当地选择输送目的地。
第2输送机器人54与第1输送机器人53同样地构成，在其手臂顶端具有第2输送臂541。第2输送臂541用于保持基板W。第2输送臂541的厚度设定为能够将第2输送臂541插入以第2间距P2排列的基板W彼此之间的厚度。第2输送臂541为了逐片输送基板W而仅设有一个，但也可以设有多个，以便能够成批地输送多片基板W。
由于第2输送臂541将基板W从第3冲洗液中取出，因此被第3冲洗液弄湿。为了抑制第3冲洗液从第2输送臂541向其手腕滴落，第2输送机器人54悬挂在接口部5的顶部55。另一方面，第1输送机器人53设置于接口部5的地面56。
另外，也可以使第2输送机器人54和第1输送机器人53的配置相反，也可以是，第1输送机器人53悬挂在顶部55，而第2输送机器人54设置于地面56。在该情况下，能够抑制附着于第2输送臂541的第3冲洗液向第1输送机器人53滴落。第1输送机器人53始终能够以干燥的状态输送基板W。
另外，对于第1输送机器人53和第2输送机器人54，也可以是这两者都悬挂在顶部55，还可以是这两者都设置于地面56。此外，也可以是，第1输送机器人53和第2输送机器人54中的一者以上设置于侧壁。侧壁配置在顶部55和地面56之间，不同于顶部55和地面56，该侧壁铅垂地配置。顶部55和地面56水平地配置。
另外，也可以是，在利用第2输送臂541对基板W的输送过程中，以防止基板W的干燥为目的而向基板W供给高湿度气体。也可以是，在第2输送机器人54设置用于吹飞附着于第2输送臂541的液滴的气体喷嘴。此外，也可以是，在第2输送机器人54设置用于回收从第2输送臂541朝向其手腕滴落的液滴的接水盘。液滴是第3冲洗液或高湿度气体冷凝而成的液滴。
接着，参照图10，对第1变形例的基板处理系统1进行说明。以下，主要说明本变形例和上述实施方式的不同点。
如图10所示，本变形例的基板处理系统1独立地设有送入部2A和送出部2B。盒C在将多片基板W以第2间距P2收纳的状态下被向送入部2A送入。此外，盒C在将多片基板W以第2间距P2收纳的状态下被从送出部2B送出。
此外，本变形例的基板处理系统1具有与接口部5不同的第2接口部5A。第2接口部5A在送入部2A和批量处理部6之间交接基板W。第2接口部5A具有批次形成部51和输送机器人57。
输送机器人57与图7所示的第1输送机器人53同样地构成，用于从送入部2A向批次形成部51输送基板W。另外，输送机器人57可以成批地输送收纳于一个盒C的所有基板W，例如可以成批地输送25片基板W。
本变形例的接口部5具有相当于图7所示的第2输送机器人54的输送机器人58。输送机器人58从批量处理部6向单片处理部3输送基板W。接口部5不具有图7所示的第1输送机器人53的功能。在接口部5，基板W以单向通行的方式行进。
第2接口部5A、批量处理部6、接口部5以及单片处理部3以该顺序在送入部2A和送出部2B之间沿着基板W的输送方向排列。基板W被从送入部2A以图10所示的箭头A1、A2、A3、A4的顺序输送，而向送出部2B输送。
根据本变形例，由于在接口部5和第2接口部5A，基板W以单向通行的方式行进，因此，能够抑制基板W的流程停滞，而能够提高生产率。
本变形例的批次形成部51与第3冲洗液槽68等处理槽同样地配置在批量处理部6的第3输送区域61的长边的旁边。具体地说，批次形成部51、第1化学溶液槽63、第1冲洗液槽64、第2化学溶液槽65、第2冲洗液槽66、第3化学溶液槽67、第3冲洗液槽68以该顺序排列为一列。
如上所述，批次形成部51与第3冲洗液槽68等处理槽同样地配置在批量处理部6的第3输送区域61的长边的旁边。因而，基板W的排列方向在批次形成部51和处理槽形相同。因此，第3输送装置62无需绕铅垂轴线旋转，由于无需旋转轴，因此，能够简化第3输送装置62的构造。
接着，参照图11，对第2变形例的基板处理系统1进行说明。以下，主要说明本变形例和上述第1变形例的不同点。在上述第1变形例中，送入部2A、第2接口部5A、批量处理部6、接口部5、单片处理部3、送出部2B以该顺序排列为一列。
在本变形例中，送入部2A、第2接口部5A、批量处理部6、接口部5、单片处理部3、送出部2B以该顺序排列为字母U字状。具体地说，送入部2A、第2接口部5A、批量处理部6在X轴方向上排列为一列，送出部2B和单片处理部3在X轴方向上排列为一列，并且接口部5在Y轴方向上从批量处理部6延伸至单片处理部3。
接口部5具有：相当于图7所示的第2输送机器人54的输送机器人58、传送装置591、输送区域592以及传送装置593。输送机器人58、传送装置591、输送区域592、传送装置593以该顺序在Y轴方向排列为一列。
在输送区域592设有输送装置594。输送装置594具有输送臂，输送臂在水平方向(X轴方向和Y轴方向)和铅垂方向上移动，并绕铅垂轴线旋转。输送臂将基板W从传送装置591向另一个传送装置593输送。输送臂的数量也可以是一个也可以是多个，在后者的情况下，输送装置594成批地输送多片(例如5片)基板W。
接着，对本变形例的接口部5的动作进行说明。首先，输送机器人58将基板W从第3冲洗液取出，并向传送装置591输送。接着，输送装置594从传送装置591向另一个传送装置593输送。之后，单片处理部3的第2输送装置32将基板W从传送装置593接收，并向液处理装置34输送。
基板W被从送入部2A以图11所示的箭头A1、A2、A3、A4、A5、A6的顺序输送，而向送出部2B输送。
以上，对本公开的基板处理系统和基板处理方法的实施方式进行了说明，但本公开不限定于上述实施方式等。在权利要求书记载的范围内，能够进行各种变更、修改、置换、追加、删除和组合。这些内容当然也属于本公开的技术范围。
例如，在上述实施方式和上述变形例中，盒C在其内部将基板W以第2间距P2收纳，但也可以以第2间距P2以外的间距收纳，既可以以比第2间距P2窄的间距(例如第1间距P1)收纳，也可以以比第2间距P2宽的间距收纳。如果批次解除部81将基板W的间距从第1间距P1扩宽至第2间距P2，就能够抑制基板W和输送机器人54、58之间的干涉。
在上述实施方式和上述变形例中，批次形成部51在形成批次L时使基板W的间距变窄，也可以不变窄。例如，在比盒C的最大收纳片数少的片数的基板W收纳于盒C的情况下，批次形成部51也可以不使基板W的间距变窄。总之，如果批次解除部81将基板W的间距从第1间距P1扩宽至第2间距P2，则能够抑制基板W和输送机器人54、58之间的干涉。
在上述实施方式和上述变形例中，批次解除部81在比基板W大的块状的处理液中将基板W的间距从第1间距P1扩宽至第2间距P2，但也可以在雾状的处理液中将基板W的间距从第1间距P1扩宽至第2间距P2。即使处理液是雾状，由于能够防止基板W的干燥，因此，能够抑制基板W的凹凸图案的塌陷。
在上述实施方式和上述变形例中，如图7所示，输送部52包括第1输送机器人53和第2输送机器人54，但也可以如图8所示，包括一个输送机器人41。输送机器人41兼用作第1输送机器人53和第2输送机器人54。
输送机器人41具有第1输送机器人53的第1输送臂531和第2输送机器人54的第2输送臂541。第1输送臂531和第2输送臂541分别安装于输送机器人41的手臂顶端。输送机器人41利用第1输送臂531将基板W从单片处理部3向批次形成部51输送，利用第2输送臂541将基板W从批量处理部6向单片处理部3输送。
如图8所示，为了使第1输送臂531和第2输送臂541独立地动作，输送机器人41还具有使第2输送臂541相对于第1输送臂531相对地移动的移动机构411。移动机构411设于例如输送机器人41的手臂顶端。在图8中，移动机构411使第2输送臂541相对于输送机器人41的手臂顶端移动，但也可以使第1输送臂531相对于输送机器人41的手臂顶端移动。
如图8所示，输送机器人41可以悬挂在顶部55，也可以设置于地面56，还可以设置于侧壁。

Claims (20)

1.一种基板处理系统，其中，
该基板处理系统具有：
批量处理部，其成批地处理以第1间距包含多片基板的批次；
单片处理部，其逐片处理所述批次的所述基板；以及
接口部，其在所述批量处理部和所述单片处理部之间交接所述基板，
所述批量处理部包括：处理槽，其贮存块状或雾状的处理液；第1保持器具，其将所述基板以所述第1间距保持；以及第2保持器具，其在所述处理液中从所述第1保持器具接收以第2间距排列的所述基板，所述第2间距为所述第1间距的N倍，N为2以上的自然数，
所述接口部包括输送部，该输送部将在所述处理液中被分开保持在所述第1保持器具和所述第2保持器具的所述基板从所述批量处理部向所述单片处理部输送。
2.根据权利要求1所述的基板处理系统，其中，
该基板处理系统还具有送入送出部，该送入送出部用于送入送出将多片所述基板以所述第2间距收纳的盒，
所述送入送出部、所述单片处理部、所述接口部、所述批量处理部以所述送入送出部、所述单片处理部、所述接口部、所述批量处理部的顺序排列，
所述接口部包括用于形成所述批次的批次形成部。
3.根据权利要求2所述的基板处理系统，其中，
所述批量处理部还包括在俯视时呈长方形的输送区域和在所述输送区域一边保持所述批次一边移动并旋转的输送装置，
在所述输送区域的短边的旁边配置有所述批次形成部，在所述输送区域的长边的旁边配置有所述处理槽，在所述批次形成部和所述处理槽这两者的旁边配置有所述输送部。
4.根据权利要求1所述的基板处理系统，其中，
该基板处理系统还具有：送入部，其送入将多片所述基板以所述第2间距收纳的盒；送出部，其送出将多片所述基板以所述第2间距收纳的盒；以及第2接口部，其在所述送入部和所述批量处理部之间交接所述基板，
所述第2接口部包括用于形成所述批次的批次形成部，
所述第2接口部、所述批量处理部、所述接口部、所述单片处理部以所述第2接口部、所述批量处理部、所述接口部、所述单片处理部的顺序在所述送入部和所述送出部之间沿着所述基板的输送方向排列。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述处理槽贮存用于浸渍所述批次的纯水。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述批量处理部包括贮存用于浸渍所述批次的稀氢氟酸的化学溶液槽。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述批量处理部包括贮存用于浸渍所述批次的磷酸水溶液的化学溶液槽。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述批量处理部包括贮存用于浸渍所述批次的SC1的化学溶液槽。
9.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述批量处理部包括贮存用于浸渍所述批次的SPM的化学溶液槽。
10.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述单片处理部包括利用液体逐片处理所述基板的液处理装置。
11.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述单片处理部包括利用超临界流体逐片干燥所述基板的干燥装置。
12.一种基板处理方法，其包括：从批量处理部向单片处理部输送基板，该批量处理部成批地处理以第1间距包含多片所述基板的批次，该单片处理部逐片处理所述批次的所述基板，其中，
该基板处理方法包括：在块状或雾状的处理液中，从将所述基板以所述第1间距保持的第1保持器具向将所述基板以第2间距保持的第2保持器具交接所述批次的一部分，之后，从所述处理液取出所述基板，其中，所述第2间距为所述第1间距的N倍，N为2以上的自然数。
13.根据权利要求12所述的基板处理方法，其中，
所述处理液是纯水。
14.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：在所述批量处理部将所述批次浸渍于稀氢氟酸。
15.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：在所述批量处理部将所述批次浸渍于磷酸水溶液。
16.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：在所述批量处理部将所述批次浸渍于SC1。
17.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：在所述批量处理部将所述批次浸渍于SPM。
18.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：在所述单片处理部利用液体逐片处理所述基板。
19.根据权利要求18所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：在所述单片处理部利用超临界流体逐片干燥所述基板。
20.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括：
在所述单片处理部逐片地在所述基板的形成有凹凸图案的表面形成干燥液的液膜；以及
利用超临界流体成批地地干燥形成有所述液膜的多片所述基板。
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