CN117276149A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种对基板进行处理的基板处理装置，其包括：一并处理多张基板的分批式处理部；处理一张基板的单片式处理部；将通过上述分批式处理部完成了处理的多张基板的姿势变换成水平姿势的姿势变换部；从上述分批式处理部向上述姿势变换部搬送基板的第一搬送部；将通过上述姿势变换部成为水平姿势的基板搬送至上述单片式处理部的第二搬送部；以及在直至通过上述姿势变换部进行姿势变换的期间使多张基板浸渍于纯水中的浸渍槽。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及对半导体基板、液晶显示用或有机EL(Electroluminescence，电致发光)显示装置等FPD(Flat Panel Display，平板显示器)用基板、光掩模用玻璃基板、光盘用基板等基板进行预定的处理的基板处理装置。
背景技术
以往，作为这种装置，有具备分批式模块、单片式模块、以及旋转机构的装置。例如，参照日本国特表2016－502275号公报。分批式模块对多张基板一并进行处理。单片式模块对逐张基板进行处理。一般地，与分批式模块的干燥处理比较，单片式模块的干燥处理中，基板受到影响的处理环境气体的空间较小，颗粒性能高。因此，单片式模块比分批式模块容易提高干燥性能。因此，例如，在分批式模块进行蚀刻处理以及冲洗处理，然后在单片式模块进行干燥处理。
在分批式模块中，在使多张基板为铅垂姿势的状态下进行处理。另一方面，在单片式模块中，在使基板为水平姿势的状态下进行处理。因此，在分批式模块完成处理的铅垂姿势的基板在被搬送到单片式模块之前，通过旋转机构变换成水平姿势。
另外，近年来，在半导体领域，正在推进三维构造的图案的精细化。因此，在这样的基板中，根据基板干燥时的气液界面的影响，存在图案倒塌的担忧。因此，在分批式模块的处理之后、直至单片式模块的处理，进行使基板为濡湿的状态的处理，以免基板干燥。
具体而言，在旋转机构的旁边配置多个喷射管。喷射管向保持于旋转机构的基板喷射纯水。由此，使保持于旋转机构的基板直至载置于单片式模块为濡湿的状态。
然而，在具有这样的结构的现有例的情况下，存在如下问题。
即，在现有的装置中，由于基于旋转机构的基板的姿势与喷射管的位置关系，产生整个基板未被充分濡湿的时间。另外，即使从旋转机构的附近喷射纯水，也由于旋转机构的部件存在的关系而不能充分地濡湿整个基板。因此，不能充分地抑制基板干燥，因此存在即使在干燥性能优异的单片式模块进行干燥处理也不能充分抑制图案的倒塌的问题。
发明内容
本发明是鉴于这样的事情而提出的方案，目的在于提供一种基板处理装置，其通过在进行姿势变换时始终使整个基板为濡湿的状态，能够抑制基板中的图案的倒塌。
本发明为了实现这样的目的而采用如下结构。
本发明为一种基板处理装置，其对基板进行处理，而且包括：分批式处理部，其将多张基板以铅垂姿势的状态一并处理；单片式处理部，其将一张基板以水平姿势的状态处理；姿势变换部，其保持通过上述分批式处理部完成了处理的多张基板，且将其从铅垂姿势变换成水平姿势；第一搬送部，其将通过上述分批式处理部完成了处理的多张基板搬送到上述姿势变换部；第二搬送部，其将通过上述姿势变换部成为水平姿势的基板搬送到上述单片式处理部；以及浸渍槽，其容纳通过上述姿势变换部变换姿势的多张基板，并在直至进行姿势变换的期间使多张基板浸渍于纯水中。
根据本发明，通过分批式处理部完成了处理的多张基板由第一搬送部搬送到姿势变换部。此时，在直至进行姿势变换的期间，多张基板在浸渍槽中浸渍于纯水中。因此，在对铅垂姿势的多张基板向水平姿势进行姿势变换时，能够始终使基板整体为濡湿的状态。其结果，即使在通过第二搬送部向单片式处理部搬送基板并进行处理，也能够抑制基板的图案的倒塌。
在本发明中，优选的是，还具备使上述浸渍槽和成为水平姿势的上述多张基板相对升降的升降机构，在上述第二搬送部接收基板时，仅使上述多张基板中的成为搬送对象的基板以位于离上述浸渍槽的液面靠上方。
不被第二搬送部搬送的搬送对象外的基板位于浸渍槽的液面下。因此直至成为第二搬送部的搬送对象，能够防止基板干燥。其结果，能够抑制基板的图案的倒塌。
在本发明中，优选的是，上述姿势变换部具备：槽内载体，其使多张基板的面成为与预定的排列方向正交的姿势，并收纳多张基板；以及旋转机构，其使上述槽内载体绕与上述排列方向正交的水平轴在上述浸渍槽内的液面下旋转。
通过旋转机构使槽内载体旋转，因此在槽内载体产生了污损等的情况下，能够通过仅更换槽内载体来恢复。因此，能够缩短停机时间，能够期待运转率的提高。
在本发明中，优选的是，上述升降机构具备升降机，该升降机具备：沿上述浸渍槽的内侧面伸出的背板部；以及设于上述背板部的下端部且沿水平方向伸出并支撑上述槽内载体的支撑部，使上述升降机移动到下沉位置、旋转位置、交接位置以及搬送位置，上述下沉位置是将上述槽内载体整体支撑于上述浸渍槽的液面下的位置，上述旋转位置是比上述下沉位置靠下方且上述支撑部从上述槽内载体的下表面分离的位置，上述交接位置在与上述第一搬送部之间交接基板的位置，上述搬送位置是仅使成为上述搬送对象的基板位于离上述浸渍槽的液面靠上方的位置。
升降机构使升降机遍及下沉位置、旋转位置、交接位置以及搬送位置移动。由此，能够使多张基板全部浸渍于纯水中、或者在液面下变换为水平姿势、或者向第一搬送部交接基板、或者向第二搬送部搬送基板。
在本发明中，优选的是，上述旋转机构具备：一对旋转轴，其能够遍及与上述槽内载体中的与上述排列方向正交的侧面连结的连结位置和从上述侧面分离的开放位置移动；以及旋转驱动部，其为了变换上述槽内载体中的多张基板的姿势而旋转驱动位于上述连结位置的上述一对旋转轴。
利用旋转驱动部旋转驱动位于连结位置的一对旋转轴，由此能够使槽内载体旋转而将多张基板的姿势一并变换成水平姿势。从而，能够利用简易的构造变换多张基板的姿势，因此能够抑制装置成本。
在本发明中，优选的是，具备使上述一对旋转轴移动至上述连结位置和上述开放位置的进退驱动机构，在上述进退驱动机构使上述一对旋转轴进入上述连结位置，且使上述升降机移动到上述旋转位置的状态下，通过上述旋转驱动部变换上述槽内载体中的多张基板的姿势。
在进退驱动机构使一对旋转轴进入到连结位置且使升降机移动到旋转位置的状态下，通过旋转驱动部变换槽内载体中的多张基板的姿势。因此，能够使升降机和槽内载体不干涉地对多张基板变换姿势。
在本发明中，优选的是，上述槽内载体在底面具备开口，上述升降机设于上述支撑部不封闭上述开口的位置，具备推杆，该推杆支撑多张基板的下缘，呈与上述开口以及上述支撑部不干涉的形状，且在待机位置和移载位置升降，上述待机位置是位于上述槽内载体的下方且上述浸渍槽的底部的位置，上述移载位置是在与上述第一搬送部之间交接多张基板的位置，且是位于上述浸渍槽的液面的上方的位置，在上述第一搬送部将多张基板搬送到上述姿势变换部时，使上述推杆上升到上述移载位置接收上述多张基板，然后使上述推杆下降到上述待机位置，将上述多张基板交接到上述槽内载体。
能够在使推杆上升到移载位置的状态下从第一搬送部接收多张基板。通过使推杆向待机位置下降，从而能够向槽内载体交接多张基板。因此，能够通过推杆的升降动作从第一搬送部向槽内载体交接多张基板。
为了说明本发明，在附图中示出了优选的几种方式，但是，应当理解，本发明不限于所示的具体的例子。
附图说明
图1是实施例的基板处理装置的俯视图。
图2是水中姿势变换部的俯视图。
图3是水中姿势变换部的侧视图。
图4是水中姿势变换部的主视图。
图5是水中姿势变换部的动作说明图。
图6是水中姿势变换部的动作说明图。
图7是水中姿势变换部的动作说明图。
图8是水中姿势变换部的动作说明图。
图9是水中姿势变换部的动作说明图。
图10是水中姿势变换部的动作说明图。
图11是水中姿势变换部的动作说明图。
图12是水中姿势变换部的动作说明图。
图13是表示水中姿势变换部的变形例的侧视图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的优选的实施例详细地进行说明。
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。
图1是实施例的基板处理装置的俯视图。
＜1.整体结构＞
基板处理装置1具备搬入/搬出块3、储存块5、移载块7、以及处理块9。
基板处理装置1对基板W进行处理。基板处理装置1例如对基板W进行药液处理、清洗处理、干燥处理等。基板处理装置1采用兼具分批式和单片式的处理方式(所谓混合方式)。分批式是将多张基板W在铅垂姿势的状态下一并处理。单片式是将一张基板W在水平姿势的状态下处理。
在本说明书中，为了方便，将搬入/搬出块3、储存块5、移载块7以及处理块9排列的方向称为“前后方向X”。前后方向X是水平的。将前后方向X中的从储存块5朝向搬入/搬出块3的方向称为“前方”。将与前方相反的方向称为“后方”。将与前后方向X正交的水平方向称为“宽度方向Y”。将“宽度方向Y”的一方向适当称为“右方”。将与右方相反的方向称为“左方”。将相对于水平方向垂直的方向称为“铅垂方向Z”。在各图中，作为参考，适当地示出前、后、右、左、上、下。
＜2.搬入/搬出块＞
搬入/搬出块3具备投入部11和送出部13。投入部11和送出部13沿宽度方向Y配置。就基板W而言，多张(例如25张)以水平姿势隔开恒定间隔层叠收纳于一个载体C内。收纳未处理的基板W的载体C载置于投入部11。投入部11例如具备两个供载体C载置的载置台15。载体C形成有多个将基板W的面彼此分离并将基板W逐张容纳的槽(省略图示)。作为载体C，例如有FOUP(Front Opening Unify Pod，前开式晶圆盒)。FOUP是密闭型容器。载体C也可以是开放型容器，任何种类均可。
送出部13配备于基板处理装置1中的与隔着宽度方向Y的中央部的投入部11相反的侧。送出部13配置于投入部11的左方Y。送出部13将处理完毕的基板W收纳于载体C，并按照载体C送出。这样发挥功能的送出部13与投入部11同样地例如具备用于载置载体C的两个载置台17。投入部11和送出部13也称为装载口。
＜3.储存块＞
储存块5相邻地配置于搬入/搬出块3的后方X。储存块5具备搬送收纳部ACB。搬送收纳部ACB具备搬送机构19和搁板21。
搬送机构19搬送载体C。搬送收纳部ACB具备多个搁板21。搁板21具有仅临时载置载体C的隔板和为了与第一搬送机构HTR之间的交接而载置载体C的隔板。搬送收纳部ACB将收纳有未处理的基板W的载体C从投入部11取入并载置于搁板21。搬送收纳部ACB根据规定处理的顺序的时间表，向交接用的搁板21搬送并载置载体C。搬送收纳部ACB将载置于交接用的搁板21且空的载体C搬送并载置于搁板21。搬送收纳部ACB将载置于交接用的搁板21且通过第一搬送机构HTR收纳有处理后的基板W的载体C搬送并载置于搁板21。搬送收纳部ACB将载置于搁板21且收纳有处理后的基板W的载体C搬出至送出部13。
＜4.移载块＞
移载块7相邻地配置于储存块5的后方X。移载块7具备第一搬送机构HTR、移载机构CTC以及第二搬送机构WTR。
第一搬送机构HTR配置于搬送收纳部ACB的后方X中的右方Y。第一搬送机构HTR将多张基板W一并搬送。换言之，第一搬送机构HTR具备多个机械手(省略图示)。一个机械手支撑一张基板W。第一搬送机构HTR也能够仅搬送一张基板W。第一搬送机构HTR从载置于搬送收纳部ACB的交接用的搁板21的载体C一并取出多张基板W(例如25张)，搬送至移载机构CTC。此时，第一搬送机构HTR将基板W的姿势从水平姿势变换成铅垂姿势。第一搬送机构HTR从后述的处理块9一并接收处理完毕的多张基板W。第一搬送机构HTR对载置于搬送收纳部ACB的交接用的搁板21的载体C一并搬送处理完毕的多张基板W。
在第一搬送机构HTR的左方Y配置有移载机构CTC。移载机构CTC在第一搬送机构HTR与第二搬送机构WTR之间交接多张基板W。移载机构CTC在第一搬送机构HTR与第二搬送机构WTR之间沿宽度方向Y搬送多张基板W。移载机构CTC从第一搬送机构HTR接收多张基板W之后，在宽度方向Y上移动至第二搬送机构WTR。此时，移载机构CTC进行批次的组装或批次的解除。移载机构CTC例如将从某一个载体C取出的构成一个组的多张基板W和从另一载体C取出的构成另一个组的多张基板W组合成一个批次。这是批次的组装。该相反的动作为批次的解除。也就是，将构成一个批次的一个组的多张基板W和构成相同批次的另一组的多张基板W分别分离而返回原组。通常，从载体C取出的多张基板W的间隔是与载体C相同的间隔。将其称为全间距。在一个批次中，例如，多张基板W的间隔为全间距的一半。将其称为半间距。此外，本发明中，间距可以是任意的，因此为了容易理解发明，在以下的说明中省略对间距的详细的说明。
此外，在以下的说明中，处理对象的组的结构可以是任意的。也就是，无论是通常的组还是批次都相同，因此在以下的说明中，将处理对象简称为组、多张基板W。
第二搬送机构WTR配置于移载机构CTC的左方Y。第二搬送机构WTR构成为能够遍及移载块7和处理块9移动。第二搬送机构WTR构成为能够沿前后方向X移动。第二搬送机构WTR具备搬送组的一对机械手23。一对机械手23例如具备朝向宽度方向Y的旋转轴。一对机械手23绕该旋转轴摆动。一对机械手23夹持构成组的多张基板W的两端面。第二搬送机构WTR在与移载机构CTC之间交接多张基板W。第二搬送机构WTR对处理块9交接未处理的多张基板W。
此外，上述的第二搬送机构WTR相当于本发明中的“第一搬送部”。
＜5.处理块＞
处理块9对基板W进行处理。处理块9除了第二搬送机构WTR，例如在宽度方向Y上分成第一列R1、第二列R2、以及第三列R3。详细而言，第一列R1配置于左方Y。第二列R2配置于宽度方向Y的中央部。换言之，第二列R2配置于第一列R1的右方Y。第三列R3配置于第二列R2的右方Y。
＜5－1.第一列＞
第一列R1主要具备分批式处理部。具体而言，第一列R1具备第一分批处理部BPU1、第二分批处理部BPU2、第三分批处理部BPU3、以及水中姿势变换部25。第一分批处理部BPU1相邻于移载块7的后方X。第二分批处理部BPU2相邻于第一分批处理部BPU1的后方X。第三分批处理部BPU3相邻于第二分批处理部BPU2的后方X。水中姿势变换部25相邻于第三分批处理部BPU3的后方X。
此外，第一分批处理部BPU1、第二分批处理部BPU2以及第三分批处理部BPU3相当于本发明中的“分批式处理部”。
第一分批处理部BPU1例如是药液处理部CHB1。药液处理部CHB1例如进行磷酸处理。磷酸处理使用磷酸作为处理液。磷酸处理对多张基板W进行蚀刻处理。蚀刻处理例如以化学方式削减覆盖于基板W的覆膜的膜厚。覆膜例如是氮化膜。
药液处理部CHB1具备处理槽27和升降机LF1。处理槽27贮存处理液。处理槽27例如从下方朝向上方供给处理液。升降机LF1沿铅垂方向Z升降。具体而言，升降机LF1遍及位于处理槽27的内部的处理位置和位于处理槽27的上方的交接位置升降。升降机LF1将多张基板W以铅垂姿势保持。升降机LF1在交接位置处在与第二搬送机构WTR之间交接多张基板W。
第二分批处理部BPU2例如是药液处理部CHB2。药液处理部CHB2具备与药液处理部CHB1相同的结构。也就是，药液处理部CHB2具备处理槽27和升降机LF2。药液处理部CHB2进行与药液处理部CHB1相同的处理。也就是，存在多个进行相同药液处理的处理部。这是因为磷酸处理相比其它药液处理、纯水清洗处理等耗费长时间。磷酸处理例如需要60分钟左右。因此，通过利用多台处理部并行地进行处理，能够提高吞吐量。
第三分批处理部CHB3例如是纯水处理部ONB。纯水处理部ONB具备与药液处理部CHB1、CHB2类似的结构。具体而言，具备处理槽27和升降机LF3。但是，处理槽27为了纯水清洗处理而主要供给纯水。纯水处理部ONB的处理槽27对附着于多张基板W的药液进行清洗。换言之，纯水处理部ONB的处理槽27对附着于多张基板W的药液进行冲洗。纯水处理部ONB例如当处理槽27内的纯水的电阻率上升到预定值时，结束清洗处理。
＜5－2.第二列＞
第二列R2具备中央机器人CR。中央机器人CR具备机械手29。机械手29保持一张基板W。中央机器人CR例如也可以采用在铅垂方向Z上具备另外一个机械手29的结构。中央机器人CR构成为能够沿前后方向X移动。中央机器人CR构成为能够沿铅垂方向Z升降。中央机器人CR构成为能够在包含前后方向X以及宽度方向Y的水平面内回转。机械手29构成为能够在包含前后方向X以及宽度方向Y的水平面内进退。机械手29从水中姿势变换部25逐张接收基板W。中央机器人CR对第三列R3逐张交付基板W。此外，在中央机器人CR具备两个机械手29的情况下，从水中姿势变换部25接收两张基板W，且对第三列R3在两个部位逐张交付基板W。
上述的中央机器人CR相当于本发明中的“第二搬送部”。
＜5－3.第三列＞
第三列R3主要具备单片式处理部。具体而言，第三列R3具备第一单片处理部SWP1、第二单片处理部SWP2、第三单片处理部SWP3以及缓冲部31。第一单片处理部SWP1配置于前后方向X的最里侧。换言之，第一单片处理部SWP1在宽度方向Y上隔着第二列R2配置于水中姿势变换部25的相反侧。第二单片处理部SWP2相邻于第一单片处理部SWP1的前方X。第三单片处理部SWP3相邻于第二单片处理部SWP2的前方X。缓冲部31相邻于第三单片处理部SWP3的前方X且第一搬送机构HTR的后方X。
此外，第一单片处理部SWP1、第二单片处理部SWP2、以及第三单片处理部SWP3相当于本发明中的“单片式处理部”。
第一单片处理部SWP1以及第二单片处理部SWP2例如具备旋转处理部33和喷嘴35。旋转处理部33将基板W在水平面内旋转驱动。喷嘴35向基板W供给处理液。喷嘴35遍及远离旋转处理部33的待机位置和旋转处理部33的上方的供给位置摆动。处理液例如是IPA(异丙醇)、纯水。第一单片处理部SWP1以及第二单片处理部SWP2例如在用纯水对基板W进行清洗处理之后，通过IPA进行预备的干燥处理。
第三单片处理部SWP3例如具备超临界流体腔室37。超临界流体腔室37例如进行基于超临界流体的干燥处理。此时使用的流体例如是二氧化碳。超临界流体腔室37使处理液成为超临界状态，对基板W进行处理。超临界状态通过使流体成为流体固有的临界温度和临界压力而得到。具体而言，在流体为二氧化碳的情况下，临界温度＝31℃、临界压力为7.38MPa。在超临界状态下，流体的表面张力为零。因此，不会对基板W的图案产生气液界面的影响。因此，难以产生基板W的图案崩塌。
缓冲部31例如具备多层载置搁板39。多个载置搁板39优选沿铅垂方向Z层叠配置。多个载置搁板39能够载置至少一组量的基板W。第一搬送机构HTR一并取出多张基板W，因此与逐张取出基板W的情况相比，能够减少第一搬送机构HTR的负担。缓冲部31能够从水平方向的不同的多个方向访问。中央机器人CR从第二列R2侧朝向右方Y为了载置基板W而访问缓冲部31。第一搬送机构HTR从前方X朝向后方X为了接收一组量的基板W而访问缓冲部31。第一搬送机构HTR也能够接收不足一组的张数的基板W。上述的中央机器人CR沿铅垂方向Z升降，以能够在与多个载置搁板39之间交接基板W。
上述的第一单片处理部SPW1、第二单片处理部SWP2以及第三单片处理部SWP3优选分别沿铅垂方向Z多层地层叠有相同的处理部。由此，能够提高吞吐量。
＜6.水中姿势变换部＞
在此，参照图2～图4，对水中姿势变换部进行说明。图2是水中姿势变换部的俯视图。图3是水中姿势家变换部的侧视图。图4是水中姿势变换部的主视图。
水中姿势变换部25具备姿势变换部41、浸渍槽43、升降机LF4、以及推杆45。姿势变换部41具备槽内载体47和旋转机构49。
槽内载体47将多张基板W以铅垂姿势收纳。槽内载体47在预定的排列方向上以预定间隔分离地收纳多张基板W。基板W的面是与排列方向正交的方向。该例子中的排列方向是宽度方向Y。槽内载体47在底部形成开口51。槽内载体47在上表面形成开口53。开口53的前后方向X的长度比基板W的直径长。开口51的开口面积比开口53的开口面积小。槽内载体47具备卡合部55。卡合部55形成于槽内载体47的前后方向X的两个外侧面。卡合部55形成于与多张基板W的排列方向正交的方向的外侧面。
浸渍槽43容纳槽内载体47。浸渍槽43在底面的前后方向X的两端具备喷出管43a。各个喷出管43a呈筒状。各喷出管43a在宽度方向Y上具有长轴。各喷出管43a在宽度方向Y上较长。各喷出管43a朝向浸渍槽43的前后方向X的中央部供给纯水。各喷出管43a形成从浸渍槽43的底部朝向上方的纯水的上升流。从各喷出管43a供给到浸渍槽43的纯水越过浸渍槽43的上缘排出。
旋转机构49具备气缸57和马达59。气缸57具备工作轴57a和卡合片57b。工作轴57a根据气缸57的通断而沿前后方向X进退驱动。浸渍槽43形成有贯通孔44。贯通孔44形成于浸渍槽43的前后方向X的侧壁。工作轴57a以液密状态安装于浸渍槽43的贯通孔44。工作轴57a能够以液密状态沿前后方向X进退。工作轴57a能够以液密状态绕前后方向X的轴旋转。换言之，工作轴57a能够在维持液密性的状态下相对于浸渍槽43的中央部进退以及旋转。
工作轴57a的卡合片57b与卡合部55卡合的进入位置是连结位置。工作轴57a的卡合片57b从卡合部55分离的退出位置是开放位置。图2所示的工作轴57a的卡合片57b位于开放位置。
卡合片57b与槽内载体47的卡合部55卡合。卡合片57b以与卡合部55卡合的方式形成外周面的形状(轮廓)。卡合部55和卡合片57b例如从前后方向X观察的形状是多边形状。卡合片57b纵剖面形状下的尺寸比卡合部55稍小。卡合部55的内周面的形状和卡合片57b的外周面的形状相似。在卡合片57b与卡合部55卡合的状态下，槽内载体47和工作轴57a一体化。换言之，在卡合片57b与卡合部55卡合的状态下，槽内载体47相对于工作轴57a不会绕前后方向X的轴旋转。槽内载体47能够与工作轴57a一起绕前后方向X的轴旋转。
气缸57例如当被接通时，使工作轴57a进入。气缸57例如当被断开时，使工作轴57a退出。气缸57当被接通时，使卡合片57b向与卡合部55卡合的连结位置移动。气缸57当被断开时，使卡合片57b向从卡合部55分离的开放位置移动。在连结位置，工作轴57a与槽内载体47为一体。在开放位置，工作轴57a与槽内载体47分开。
此外，上述的两个工作轴57a相对于本发明中的“一对旋转轴”。上述的两个气缸57相当于本发明中的“进退驱动机构”。
马达59使气缸57绕前后方向X的轴旋转。在气缸57被接通且马达59向第一方向旋转驱动的情况下，马达59使槽内载体47绕前后方向X的轴旋转。在气缸57被接通且马达59向与第一方向相反的方向的第二方向旋转驱动的情况下，马达59使槽内载体47绕前后方向X的轴向反方向旋转。它们的旋转角度分别约为90°。此时的旋转角度是收纳于槽内载体47的多张基板W的姿势变换成水平姿势和铅垂姿势的旋转角度。
此外，上述的马达59相当于本发明中的“旋转驱动部”。上述的马达59相当于本发明中的“旋转机构”。
升降机LF4具备背板部63和支撑部65。背板部63沿浸渍槽43的内侧面伸出。背板部63在沿着前后方向X的内侧面向铅垂方向Z的下方延伸。在背板部63的下端部例如安装有两根支撑部65。两根支撑部65在宽度方向Y上延伸。两根支撑部65的前后方向X上的间隔比开口51大。升降机LF4以槽内载体47的长度方向为水平姿势的方式支撑。
在升降机LF4的附近配置有升降机构67。升降机构67具备马达69、螺纹轴71、线性导向件73、以及升降片75。马达69以旋转轴为纵向的姿势配置。在马达69的旋转轴安装有螺纹轴71。螺纹轴71朝向铅垂方向Z。线性导向件73与螺纹轴71平行地设置。线性导向件73朝向铅垂方向Z。升降片75与螺纹轴71螺纹结合。升降片75的一方滑动自如地安装于线性导向件73。升降片75的另一方安装于连结部件77。连结部件77呈倒L字状。连结部件77与背板部63的上端结合。
当马达69旋转时，螺纹轴71旋转。当螺纹轴71旋转时，升降片75根据马达69的旋转方向而沿线性导向件73在铅垂方向Z上升降。由此，例如升降机LF4升降移动到多个高度位置。
例如，如图3所示，升降机LF4通过升降机构67遍及第一高度位置P1、第二高度位置P2、第三高度位置P3、以及第四高度位置P4升降移动。第一高度位置P1比第二～第四高度位置P2～P4低。第二高度位置P2比第一高度位置P1以及第四高度位置P4高，且比第三高度位置P3低。第三高度位置P3比第一高度位置P1、第二高度位置P2以及第四高度位置P4高。第四高度位置P4比第一高度位置P1高，且比第二高度位置P2以及第三高度位置P3高。
第一高度位置P1是升降机LF4的支撑部65位于浸渍槽43的底面附近的位置。第一高度位置P1是槽内载体47被旋转机构49夹持且支撑部65从槽内载体47的下表面分离的位置。第一高度位置P1是槽内载体47通过旋转机构49在浸渍槽43内沿长度方向纵向旋转的位置。
第二高度位置P2是将槽内载体47整体支撑于浸渍槽43的液面下的位置。在第二高度位置P2，槽内载体47的开口53位于液面下。第二高度位置P2是通过旋转机构49进行对槽内载体47的夹持动作的位置。第二高度位置P2是槽内载体47的卡合部55和气缸57的卡合片57b在水平方向上直线地排列的位置。换言之，第二高度位置P2是卡合部55和卡合片57b在水平方向上对置的位置。
第三高度位置P3是在第二搬送机构WTR与槽内载体47之间交接多张基板W的位置。第三高度位置P3例如是升降机LF4的支撑部65位于比浸渍槽43的液面靠上方的位置。但是，只要槽内载体47的底部位于液面的上方即可，因此不必使支撑部65一定位于液面的上方。
第四高度位置P4是将使多张基板W为水平姿势的槽内载体47维持在浸渍槽43内的水面下的位置。从第四高度位置P4到第三高度位置P3的阶段性的位置是仅使中央机器人CR的搬送对象的基板W位于离浸渍槽43的液面靠上方的高度位置。
此外，上述的第一高度位置P1相当于本发明中的“旋转位置”。上述的第二高度位置P2相当于本发明中的“下沉位置”。上述的第三高度位置相当于本发明中的“交接位置”。从上述的从第四高度位置P4到第三高度位置P3相当于本发明中的“搬送位置”。
浸渍槽43在底部形成有贯通孔79。在贯通孔79插通有升降部件81。升降部件81将浸渍槽43维持为液密状态地插通于贯通孔79。升降部件81呈U字状。在升降部件81的一方安装有推杆45。推杆45能够将多张基板W一并支撑。推杆45抵接基板W的下缘而支撑。如图2以及图3所示，推杆45的尺寸比槽内载体47的开口51以及开口53的尺寸小。推杆45能够在铅垂方向Z上贯通槽内载体47而升降。推杆45的宽度比升降机LF4的支撑部65中的前后方向X的间隔小。推杆45与槽内载体47和升降机LF4的支撑部65不干涉。
推杆45在相邻的位置具有升降机构83。升降机构83具备马达85、螺纹轴87、线性导向件89、以及升降片91。马达85的旋转轴纵置地配置。在马达85的旋转轴安装有螺纹轴87。螺纹轴87沿铅垂方向Z配置。线性导向件89以与螺纹轴87平行的位置关系配置。线性导向件89沿铅垂方向Z配置。升降片91与螺纹轴87螺纹结合。升降片91的一方滑动自如地安装于线性导向件89。升降片91的另一方与升降部件81连结。
当马达85正转驱动或反转驱动时，螺纹轴87向正方向或反方向旋转。升降片91根据马达85的旋转方向而沿线性导向件89在铅垂方向Z上升降。由此，推杆45在铅垂方向Z上升降。推杆45遍及待机位置和移载位置升降。待机位置是槽内载体47的下方且浸渍槽43的底部附近。图3以及图4中用实线示出该待机位置。移载位置是浸渍槽43的液面的上方。图3以及图4中用双点划线示出该移载位置。移载位置是在与第二搬送机构WTR之间交接多张基板W的位置。
此外，通过旋转机构49使槽内载体47旋转，因此在槽内载体47产生了污损等的情况下，能够通过仅更换槽内载体47来恢复。因此，能够缩短基板处理装置1的停机时间，能够期待运转率的提高。
上述的各结构的动作由控制部CU整体控制。控制部CU具备CPU、存储器。控制部CU通过预先存储于存储器的程序操作各部分，进行对基板W的处理。
＜7.动作说明＞
参照图5～图12，对上述的基板处理装置1的水中姿势变换部25的动作进行说明。图5～图12是水中姿势变换部的动作说明图。
＜7－1.分批处理＞
多张基板W采用在药液处理部CHB1进行磷酸的蚀刻处理，接着在纯水处理部ONB进行纯水清洗处理的基板。进行了纯水清洗处理的多张基板W由第二搬送机构WTR搬送至水中姿势变换部25。
＜7－2.姿势变换＞
参照图5。第二搬送机构WTR利用机械手23夹持在纯水处理部ONB完成处理的多张基板W，搬送到水中姿势变换部25的上方。此时，水中姿势变换部25的升降机LF4的支撑部65位于第二高度位置P2。槽内载体47保持于支撑部65。浸渍槽43从喷出管43a以上升流供给纯水。在浸渍槽43，纯水从上缘向周围溢出。由此，浸渍槽43始终被清洁的纯水填满。旋转机构49的工作轴57a的卡合片57b处于开放位置。也就是，旋转机构49与槽内载体47分离。推杆45从浸渍槽43的待机位置向移载位置上升。由此，保持于第二搬送机构WTR的多张基板W的下缘被推杆45抵接支撑。
参照图6。第二搬送机构WTR解除机械手23的夹持，将多张基板W放开。由此，从第二搬送机构WTR向推杆45交接多张基板W。接着，第二搬送机构WTR从水中姿势变换部25的上方避让。具体而言，向第一分批处理部BPU1的方向移动。
升降机构67驱动马达69，使升降机LF4上升到交接位置。具体而言，使升降机LF4上升到第三高度位置P3。由此，下缘由推杆45支撑的多张基板W收纳于槽内载体47。
参照图7。升降机构83旋转驱动马达85使推杆45下降到待机位置。由此，多张基板W完全收纳于槽内载体47。
参照图8。升降机构67旋转驱动马达69使升降机LF4下降到第二高度位置P2。
参照图9。旋转机构49使气缸57工作，使工作轴57a向槽内载体47进入。旋转机构49使工作轴57a进入到连结位置。由此，气缸57的卡合片57b与槽内载体47的卡合部55卡合。槽内载体47在由升降机LF4支撑下部的状态下，被一对工作轴57a夹持。接着，旋转驱动升降机构67的马达69，使升降机LF4下降到第一高度位置P1。由此，槽内载体47成为仅由一对工作轴57a夹持的状态。
参照图10。使姿势变换部41的旋转机构49工作。具体而言，旋转驱动旋转机构49的马达59，使槽内载体47连通气缸57一起绕前后方向X的轴旋转。换言之，旋转驱动马达59，从纯水处理部ONB侧观察，使槽内载体47向逆时针方向旋转。旋转角度为90°。由此，槽内载体47从横姿势(横长状态)成为纵姿势(纵长状态)。因此，多张基板W的姿势从铅垂姿势向水平姿势变换。此时，多张基板W仍为浸渍于浸渍槽43的纯水的状态。多个的基板W在进行姿势变换时，即使是一部分也没有从纯水中露出。
这样，通过利用旋转机构49旋转驱动处于连结位置的一对工作轴57a，能够使槽内载体47旋转，将多张基板W的姿势一并变换成水平姿势。从而，能够通过简易的构造变换多张基板W的姿势，因此，能够抑制装置成本。
参照图11。通过升降机构67使升降机LF4上升到第四高度位置P4。由此，升降机LF4的支撑部65在液体中保持纵姿势的槽内载体47。进一步地，使气缸57进行收缩动作，使工作轴57a移动到开放位置。由此，槽内载体47仅由升降机LF4保持。
参照图12。通过升降机构67使升降机LF4从第四高度位置P4上升，上升至仅处于槽内载体47的最靠上的基板W从液面露出的位置。该基板W是由中央机器人CR搬送的搬送对象。由此，最上位置的基板W以在上表面盛满贮存于浸渍槽43的纯水的状态从浸渍槽43的液面向上方露出。在该状态下，中央机器人CR使机械手29进入槽内载体47，搬出最上位置的基板W。
在中央机器人CR为了搬送下一基板W而移动到水中姿势变换部25的情况下，通过升降机构67使升降机LF4进一步上升。具体而言，上升槽内载体47所具有的槽的间隔量。由此，仅下一张基板W从浸渍槽43的液面向上方露出。在该状态下，中央机器人CR搬送基板W。这样，每当中央机器人CR移动来时，通过升降机构67使升降机LF4逐渐上升。由此，全部的基板W在保持由纯水濡湿的状态下由中央机器人CR搬送走。
这样，不被中央机器人CR搬送的搬送对象外的基板W位于浸渍槽43的液面下。因此，能够防止基板W在成为中央机器人CR的搬送对象前干燥。其结果，能够抑制基板W的图案的倒塌。
＜7－3.单片处理＞
如上所述地由中央机器人CR搬送的基板W例如被如下处理。
中央机器人CR将基板W搬送到第一单片处理部SWP1。第一单片处理部SWP1例如一边通过旋转处理部33使基板W旋转一边从喷嘴35供给纯水。然后，从喷嘴35对基板W供给IPA，用IPA置换基板W的纯水。然后，基板W由中央机器人CR搬出，并搬送到第三单片处理部SWP3。在第三单片处理部SWP3中，基板W被搬入超临界流体腔室37。基板W在超临界流体腔室37内利用二氧化碳进行干燥处理。通过超临界流体腔室37中的干燥处理，对基板W进行完工干燥处理。由此，基板W被完全干燥，形成于基板W的图案的倒塌被抑制。
在超临界流体腔室37完成了处理的基板W由中央机器人CR搬送到缓冲部31。中央机器人CR将基板W载置于缓冲部31的载置搁板39。当在缓冲部31载置一组量的基板W时，第一搬送机构HTR将多张基板W一次搬送到搬送收纳部ACB。搬送收纳部ACB连通载体C一起搬送到送出部13。对槽内载体47的全部的基板W进行上述那样的单片处理及其之后的搬送。由此，能够对多张基板W全部进行分批处理以及单片处理。
根据本实施例，在分批式处理部完成了处理的多张基板W由第二搬送机构WTR搬送到姿势变换部41。此时，在直至进行姿势变换的期间，多张基板W在浸渍槽43中浸渍于纯水中。因此，对于铅垂姿势的多张基板W而言，在向水平姿势进行姿势变换成时，全部基板W始终为濡湿的状态。其结果，即使为了进行单片处理而由中央机器人CR搬送基板W，也能够抑制基板W的图案的倒塌。
此外，由于能够抑制图案的倒塌，因此不需要进行对图案倒塌了的基板W的图案除去等再处理。其结果，能够抑制药液、纯水的使用量。另外，能够抑制直至完成对相同张数的基板W的处理所需要的基板处理装置1的耗电。
＜变形例＞
上述的水中姿势变换部25通过姿势变换部41将槽内载体47从横姿势变换成纵姿势，将多张基板W从铅垂姿势变换为水平姿势。然而，也可以如下构成水中姿势变换部25A。在此，参照图13。图13是表示水中姿势变换部的变形例的侧视图。
水中姿势变换部25A具备姿势变换部41A。升降机LF4具备背板部63A、支撑部65A、短边支撑部93、以及支撑部驱动部95。姿势变换部41A具备支撑部驱动部95。
短边支撑部93安装于支撑部65A中的与背板部63A相反的侧。短边支撑部93支撑槽内载体47的短边侧。支撑部驱动部95设于背板部63A的下端部。支撑部驱动部95包含马达。该马达使旋转轴处于横向。该旋转轴朝向前后方向X。
支撑部驱动部95将支撑部65A与短边支撑部93一起驱动。具体而言，支撑部驱动部95进行驱动，以成为支撑部65A朝向宽度方向Y的水平姿势的状态(图13中用双点划线示出)和支撑部65A朝向铅垂方向Z的铅垂姿势的状态(图13中用实线示出)。在图13中用虚线示出姿势向这些水平姿势的状态和铅垂姿势的状态变换时的中途的状态。
在这样的姿势变换部41A中，首先，在使支撑部65A成为水平姿势的状态(图13中的双点划线)之后，将多张基板W从第二搬送机构WTR接收到槽内载体47。接着，驱动支撑部驱动部95，使支撑部65A成为铅垂姿势的状态(图13中的实线)。由此，使支撑部65A在液体中成为铅垂姿势的状态。在向中央机器人CR交接基板W时，只要通过升降机构67使升降机LF4沿铅垂方向Z逐渐上升即可。
根据这样的姿势变换部41A，能够一边使槽内载体47下降一边进行姿势变换。因此，能够迅速地进行多张基板W的姿势变换。其结果，能够提高吞吐量。
本发明并不限于上述实施方式，能够如下述地变形实施。
(1)在上述的实施例中，在向中央机器人CR交付基板W时，使槽内载体47相对于浸渍槽43上升。然而，本发明并不限于这样的实施方式。例如也可以构成为，使浸渍槽43相对于槽内载体47下降。
(2)在上述的实施例中，姿势变换部41具备槽内载体47。然而，本发明槽内载体47并非必须的。例如，也可以构成为，在升降机LF4的支撑部65形成多个槽，由支撑部65支撑多张基板W。在该情况下，只要通过图13所示那样的支撑部驱动部95变换基板W的姿势即可。
(3)在上述的实施例中，基板处理装置1作为分批式处理部而具备药液处理部CHB2和纯水处理部ONB。然而，本发明并不限定于这样的分批式处理部。
(4)在上述的实施例中，基板处理装置1构成为，作为第一单片处理部SWP1以及第二单片处理部SWP2，进行利用了纯水、IPA的处理，作为第三单片处理部SWP3，具备超临界流体腔室37。然而，本发明并不限定于这样的单片式处理部。
(5)在上述的实施例中，姿势变换部41配置于浸渍槽43的外部。然而，本发明并不限于这样的方式。也就是，也可以使姿势变换部41具备防水性，将姿势变换部41配置于浸渍槽43的内部。
(6)在上述的实施例中，水中姿势变换部25使基板W逐张从液面上升。然而，本发明并限定于这样的方式。也就是，在中央机器人CR具备两个机械手29的情况下，也可以是在水中姿势变换部25中使基板W每两张地从液面上升。换言之，也可以根据中央机器人CR的机械手29的数量使基板W从液面上升。
(7)在上述的实施例中，以图1所示的那样的结构为例说明了基板处理装置1。然而，本发明并能够不限定于这样的结构。也就是，储存块5、第一搬送机构HTR、移载机构CTC并非必须的。
在不背离本发明的主旨的情况下，本发明可以以其它形式实施，本发明的范围由所附的权利要求书规定，而非上述的说明书。

Claims (15)

1.一种基板处理装置，其对基板进行处理，
该基板处理装置的特征在于，包括：
分批式处理部，其将多张基板以铅垂姿势的状态一并处理；
单片式处理部，其将一张基板以水平姿势的状态处理；
姿势变换部，其保持通过上述分批式处理部完成了处理的多张基板，且将其从铅垂姿势变换成水平姿势；
第一搬送部，其将通过上述分批式处理部完成了处理的多张基板搬送到上述姿势变换部；
第二搬送部，其将通过上述姿势变换部成为水平姿势的基板搬送到上述单片式处理部；以及
浸渍槽，其容纳通过上述姿势变换部变换姿势的多张基板，并在直至进行姿势变换的期间使多张基板浸渍于纯水中。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
还具备使上述浸渍槽和成为水平姿势的上述多张基板相对升降的升降机构，
在上述第二搬送部接收基板时，仅使上述多张基板中的成为搬送对象的基板以位于离上述浸渍槽的液面靠上方的方式进行移动。
3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
上述姿势变换部具备：
槽内载体，其使多张基板的面成为与预定的排列方向正交的姿势，并收纳多张基板；以及
旋转机构，其使上述槽内载体绕与上述排列方向正交的水平轴在上述浸渍槽内的液面下旋转。
4.根据权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于，
上述升降机构具备升降机，该升降机具备：沿上述浸渍槽的内侧面伸出的背板部；以及设于上述背板部的下端部且沿水平方向伸出并支撑上述槽内载体的支撑部，
使上述升降机移动到下沉位置、旋转位置、交接位置以及搬送位置，上述下沉位置是将上述槽内载体整体支撑于上述浸渍槽的液面下的位置，上述旋转位置是比上述下沉位置靠下方且上述支撑部从上述槽内载体的下表面分离的位置，上述交接位置在与上述第一搬送部之间交接基板的位置，上述搬送位置是仅使成为上述搬送对象的基板位于离上述浸渍槽的液面靠上方的位置。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
上述旋转机构具备：
一对旋转轴，其能够遍及与上述槽内载体中的与上述排列方向正交的侧面连结的连结位置和从上述侧面分离的开放位置移动；以及
旋转驱动部，其为了变换上述槽内载体中的多张基板的姿势而旋转驱动位于上述连结位置的上述一对旋转轴。
6.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
具备使上述一对旋转轴移动至上述连结位置和上述开放位置的进退驱动机构，
在上述进退驱动机构使上述一对旋转轴进入上述连结位置，且使上述升降机移动到上述旋转位置的状态下，通过上述旋转驱动部变换上述槽内载体中的多张基板的姿势。
7.根据权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
上述槽内载体在底面具备开口，
上述升降机设于上述支撑部不封闭上述开口的位置，
具备推杆，该推杆支撑多张基板的下缘，呈与上述开口以及上述支撑部不干涉的形状，且在待机位置和移载位置升降，上述待机位置是位于上述槽内载体的下方且上述浸渍槽的底部的位置，上述移载位置是在与上述第一搬送部之间交接多张基板的位置，且是位于上述浸渍槽的液面的上方的位置，
在上述第一搬送部将多张基板搬送到上述姿势变换部时，使上述推杆上升到上述移载位置接收上述多张基板，然后使上述推杆下降到上述待机位置，将上述多张基板交接到上述槽内载体。
8.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
上述槽内载体在底面具备开口，
上述升降机设于上述支撑部不封闭上述开口的位置，
具备推杆，该推杆支撑多张基板的下缘，呈与上述开口以及上述支撑部不干涉的形状，且在待机位置和移载位置升降，上述待机位置是位于上述槽内载体的下方且上述浸渍槽的底部的位置，上述移载位置是在与上述第一搬送部之间交接多张基板的位置，且是位于上述浸渍槽的液面的上方的位置，
在上述第一搬送部将多张基板搬送到上述姿势变换部时，使上述推杆上升到上述移载位置接收上述多张基板，然后使上述推杆下降到上述待机位置，将上述多张基板交接到上述槽内载体。
9.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，
上述槽内载体在底面具备开口，
上述升降机设于上述支撑部不封闭上述开口的位置，
具备推杆，该推杆支撑多张基板的下缘，呈与上述开口以及上述支撑部不干涉的形状，且在待机位置和移载位置升降，上述待机位置是位于上述槽内载体的下方且上述浸渍槽的底部的位置，上述移载位置是在与上述第一搬送部之间交接多张基板的位置，且是位于上述浸渍槽的液面的上方的位置，
在上述第一搬送部将多张基板搬送到上述姿势变换部时，使上述推杆上升到上述移载位置接收上述多张基板，然后使上述推杆下降到上述待机位置，将上述多张基板交接到上述槽内载体。
10.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
上述单片式处理部是用于进行利用了超临界流体的干燥处理的超临界流体腔室。
11.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
上述单片式处理部是用于进行利用了超临界流体的干燥处理的超临界流体腔室。
12.根据权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于，
上述单片式处理部是用于进行利用了超临界流体的干燥处理的超临界流体腔室。
13.根据权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
上述单片式处理部是用于进行利用了超临界流体的干燥处理的超临界流体腔室。
14.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
上述单片式处理部是用于进行利用了超临界流体的干燥处理的超临界流体腔室。
15.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，
上述单片式处理部是用于进行利用了超临界流体的干燥处理的超临界流体腔室。
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