JP2010206041A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数枚の基板の一括搬送および１枚の基板の枚葉搬送の切り換えに要する時間を短縮することができる基板処理装置を提供すること。
【解決手段】基板処理装置は、バッチハンド２４によりフープ保持部に保持されたフープに対して複数枚の基板Ｗを一括して搬入および搬出するバッチ式の第１搬出入機構４と、第１および第２枚葉ハンド４５，４６によりそれぞれバッチハンド２４およびフープに対して１枚の基板Ｗを搬入および搬出する枚葉式の第２搬出入機構５とを含む。
【選択図】図２

Description

この発明は、複数枚の基板に対して一括して処理を施すことができる基板処理装置に関する。処理の対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板などが含まれる。

半導体ウエハ等の基板に対して薬液を用いた処理を施す基板処理装置には、複数枚の基板に対して一括して処理を施すバッチ式のものがある。バッチ式の基板処理装置の一例は、下記特許文献１に示されている。この基板処理装置は、キャリヤ載置部、水平移載ロボット、姿勢変換機構、プッシャ、主搬送機構、および基板処理部を備えている。
キャリヤ載置部は、複数枚の基板を水平姿勢で垂直方向に積層した状態で保持するキャリヤ（収容器）を載置する。

水平移載ロボットは、垂直多関節アーム型の搬送ロボットで構成され、多関節アームを伸縮させ、かつ、鉛直軸線まわりに旋回させるように構成されている。これにより、水平移載ロボットは、多関節アームをキャリヤに向けて、このキャリヤに対して、水平姿勢で垂直方向に積層された複数枚の基板を出し入れし、さらに、多関節アームを姿勢変換機構に向けて、この姿勢変換機構に対して、水平姿勢で垂直方向に積層された複数枚の基板の受け渡しを行う。

姿勢変換機構は、複数枚の積層された基板を一括して水平姿勢と垂直姿勢との間で姿勢変換させるためのものである。
プッシャは、上下動および水平移動が可能なホルダを備え、姿勢変換機構との間で垂直姿勢の複数枚の基板を一括して受け渡し、主搬送機構との間で垂直姿勢の複数枚の基板を一括して受け渡しする。

主搬送機構は、バッチを形成する複数枚（たとえば５０枚）の基板を垂直姿勢で保持する基板チャックを有し、この基板チャックを水平方向に移動させることによって、バッチを構成する複数枚の基板を基板処理部に対して搬入／搬出するものである。
基板処理部は、主搬送機構の移動方向に沿って配置された複数の処理槽を有する。処理槽には、薬液槽、水洗槽、および乾燥槽が含まれる。薬液槽は、垂直姿勢の複数枚の基板を槽内に貯留された薬液中に浸漬させ、複数枚の基板に対して一括して薬液処理を施すものである。水洗槽は、垂直姿勢の複数枚の基板を槽内に貯留された純水（脱イオン水）中に浸漬して、複数枚の基板に対して一括して水洗（リンス）処理を施すものである。乾燥槽は、有機溶剤（たとえば、イソプロピルアルコール）を供給したり、液成分を振り切ったりする処理を、複数枚の基板に対して一括して施すものである。

特許文献１の装置において、水平移載ロボットは、多関節アームに着脱するバッチハンドと枚葉ハンドとを備えている。バッチハンドは、複数枚の基板を一括して搬送するために用いられ、枚葉ハンドは基板を１枚ずつ搬送するために用いられる。ハンドの交換は、水平移載ロボットがハンド交換部にアクセスすることによって行われる。ハンド交換部には、バッチハンド、未処理基板用の枚葉ハンドおよび処理済み基板用の枚葉ハンドをそれぞれ保持するための３つのハンドホルダが備えられている。水平移載ロボットは、たとえば、バッチハンドを取り外して枚葉ハンドを装着するとき、バッチハンド用ハンドホルダにバッチハンドを収納し、枚葉ハンド用ハンドホルダに収容されている枚葉ハンドを装着するように動作する。これにより、人手を要することなく自動的にハンドを交換できる。

特開平１１−３５４６０４号公報

前述の先行技術に係る構成では、使用中のハンド以外のハンドはハンド交換部に保管されているため、ハンド交換部のためのスペースを設ける必要がある。そのうえ、ハンドの交換の度に水平移載ロボットはハンド交換部にアクセスする必要があるから、そのための時間が必要であり、さらに、ハンド交換のための時間も必要である。したがって、ハンドの交換を要する処理を行うときには、基板処理速度が大きく損なわれてしまう。

さらにまた、ハンド交換部にアクセスしてハンドの自動交換を実現するために、水平移載ロボットとして、垂直多関節アーム型ロボットが適用されている。しかし、垂直多関節アーム型ロボットは、構造が複雑であり、それに応じて高価であるため、コストが高くなる問題がある。
しかも、垂直多関節アーム型ロボットによって基板を水平方向に移動させるためには、複数の駆動軸を同期駆動する必要がある。そのため、基板を高速で搬送しようとすると、ハンドに振動が生じてしまい、搬送不良が生じるおそれがある。したがって、基板搬送速度を上げることが難しく、それに応じて、基板処理装置の生産性を向上することが難しいという問題もある。

そこで、この発明の目的は、複数枚の基板の一括搬送および１枚の基板の枚葉搬送の切り換えに要する時間を短縮することができる基板処理装置を提供することである。

上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、複数枚の基板を収容する収容器を保持する収容器保持部と、前記収容器保持部に対向して配置され、複数枚の基板を積層状態で一括して保持するバッチハンドと、前記バッチハンドを移動させて前記収容器に対して複数枚の基板を一括して搬入および搬出させるバッチ式搬出入機構と、前記収容器および前記バ
ッチハンドのそれぞれに対して基板を１枚ずつ搬入および搬出する枚葉式の基板搬送機構と含む、基板処理装置である。

この構成によれば、バッチ式搬出入機構によってバッチハンドを移動させることにより、収容器保持部に保持された収容器に対して複数枚の基板を一括して搬入および搬出することができる。また、基板を１枚ずつ搬入および搬出する枚葉式の基板搬送機構によって、収容器およびバッチハンドのそれぞれに対して基板を１枚ずつ搬入および搬出することができる。したがって、一括搬送と枚葉搬送との切り換えを行うときに、前述の先行技術のようなハンドの交換が必要でなく、バッチ式搬出入機構および枚葉式の基板搬送機構の何れの機構を駆動させるかを選択することにより、一括搬送と枚葉搬送との切り換えが達成される。そのため、一括搬送と枚葉搬送との切り換えに長時間を要することはない。これにより、一括搬送と枚葉搬送との切り換えが必要な場合であっても、基板搬送を効率的に行うことができる。

また、ハンドの交換が必要でないため、先行技術のような複雑な構造の垂直多関節アーム型ロボットを必要としない。そのため、バッチ式搬出入機構および枚葉式の基板搬送機構として、簡易な構造の機構を用いることができる。これにより、先行技術に比較してコストを大幅に削減することができる。さらに、バッチ式搬出入機構および枚葉式の基板搬送機構として簡易な構造の機構を用いれば、垂直多関節アーム型ロボットの場合のように、複数の駆動軸の同期駆動を要することもないので、基板の搬送速度を高めることが可能である。さらにまた、ハンド交換部を必要としないので、装置の占有面積（フットプリント）を削減でき、併せて、コストの削減も図ることができる。

請求項２記載の発明は、前記基板搬送機構は、前記収容器および前記バッチハンドの一方から他方に基板を一枚ずつ搬送するものである、請求項１記載の基板処理装置である。
この構成によれば、基板搬送装置によって、収容器およびバッチハンドの一方から他方に一枚の基板を搬送することができる。基板搬送装置は、この枚葉搬送を繰り返すことにより、収容器およびバッチハンドの一方から他方に複数枚の基板を搬送することができる。また、収容器およびバッチハンドの一方から他方に複数枚の基板を搬送するときに、たとえば、基板搬送装置によって基板の位置を替えることにより、複数枚の基板が搬出される前の並び順とは異なる並び順にして、複数枚の基板を搬入することができる。

請求項３記載の発明は、前記基板搬送機構は、１枚の基板を保持する第１枚葉ハンドと、１枚の基板を保持する第２枚葉ハンドと、前記第１枚葉ハンドを移動させて前記バッチハンドに対して基板を１枚ずつ搬入および搬出させる第１枚葉式搬出入機構と、前記第２枚葉ハンドを移動させて前記収容器に対して基板を１枚ずつ搬入および搬出させる第２枚葉式搬出入機構と、前記第１および第２枚葉ハンドを相対移動させて一方の枚葉ハンドから他方の枚葉ハンドに基板を移動させる基板移動機構とを有する、請求項１または２記載の基板処理装置である。

この構成によれば、第１枚葉式搬出入機構によって第１枚葉ハンドを移動させることにより、バッチハンドに対して１枚の基板を搬入および搬出することができる。また、第２枚葉式搬出入機構によって第２枚葉ハンドを移動させることにより、収容器保持部に保持された収容器に対して１枚の基板を搬入および搬出することができる。さらに、基板移動機構によって第１および第２枚葉ハンドを相対移動させることにより、一方の枚葉ハンドから他方の枚葉ハンドに基板を移動させることができる。したがって、第１枚葉式搬出入機構、第２枚葉式搬出入機構、および基板移動機構のうちの少なくとも一つの機構を駆動させることにより、一枚の基板を搬送することができる。

具体的には、たとえば、第２枚葉ハンドによって収容器から一枚の基板を搬出させ、この基板を第２枚葉ハンドから第１枚葉ハンドに移動させる。そして、第１枚葉ハンドに渡された１枚の基板を、第１枚葉ハンドによってバッチハンドに搬入させる。これにより、収容器保持部に保持された収容器からバッチハンドに１枚の基板を搬送することができる。

また、第１枚葉ハンドによってバッチハンドから取り出した基板を、たとえば、取り出した位置とは異なるバッチハンドの基板保持位置に搬入して、バッチハンド内で基板の並び替えを行うことができる。さらに、第２枚葉ハンドによって収容器から取り出した基板を、たとえば、取り出した位置とは異なる収容器の基板保持位置に搬入して、収容器内で基板の並び替えを行うことができる。

請求項４記載の発明は、前記基板搬送機構は、前記収容器保持部および前記バッチハンド間の搬送位置と、この搬送位置から離れた待機位置との間で、前記第１および第２枚葉ハンドを一体的に移動させる枚葉ハンド移動機構をさらに有する、請求項３記載の基板処理装置である。
この構成によれば、枚葉ハンド移動機構によって、収容器保持部およびバッチハンド間の搬送位置と、この搬送位置から離れた待機位置との間で、第１および第２枚葉ハンドを一体的に移動させることができる。したがって、第１および第２枚葉ハンドを待機位置に移動させれば、収容器保持部に保持された収容器に対してバッチハンドによって基板を搬入および搬出するときに、第１および第２枚葉ハンドが邪魔になることを防止することができる。これにより、収容器に対するバッチハンドによる基板の搬入および搬出をスムーズに行わせることができる。

また、前記待機位置は、前記バッチ式搬出入機構によって移動されるバッチハンドの移動経路外の位置であることが好ましい。すなわち、前記待機位置をバッチハンドの移動経路外に設けることで、前記バッチ式搬出入機構によってバッチハンドがその移動経路に沿って移動されるときに、第１および第２枚葉ハンドが邪魔になることを防止することができる。これにより、バッチハンドをスムーズに移動させることができる。

この発明の一実施形態に係る基板処理装置の全体構成を説明するための図解的な平面図である。 フープと主搬送機構との間の基板搬送に関連する構成を拡大して示す斜視図である。 第１進退機構、第２進退機構、および相対移動機構について説明するための図解的な斜視図である。 一体移動機構および枚葉ハンド移動機構について説明するための図解的な外観図である。 第１および第２枚葉ハンドと第１および第２アームの一部を示す図解的な斜視図である。 第１枚葉ハンドと第１アームの一部の図解的な平面図である。 第１枚葉ハンドの先端部の図解的な拡大図である。 第２枚葉ハンドと第２アームの一部の図解的な平面図である。 第１枚葉ハンドを第１水平方向に沿って移動させるときの動作を説明するための図解的な斜視図である。 第２枚葉ハンドを第２水平方向に沿って移動させるときの動作を説明するための図解的な斜視図である。 第１および第２枚葉ハンドを鉛直方向に相対移動させるときの動作を説明するための図解的な斜視図である。 第２搬出入機構による基板搬送に伴う第２搬出入機構の動作を説明するための図解的な斜視図である。 第２搬出入機構による基板搬送に伴う第２搬出入機構の動作を説明するための図解的な斜視図である。 第２搬出入機構による基板搬送に伴う第２搬出入機構の動作を説明するための図解的な斜視図である。 第２搬出入機構による基板搬送に伴う第２搬出入機構の動作を説明するための図解的な斜視図である。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置１０の全体構成を説明するための図解的な平面図である。
この基板処理装置１０は、複数枚の基板Ｗを一括して処理できるバッチ式の装置である。基板処理装置１０は、フープ(FOUP)保持部１、基板処理部２、主搬送機構３、第１搬出入機構４、第２搬出入機構５、移載機構６、水平搬送機構７、チャック洗浄ユニット８、およびコントローラ９を備えている。基板Ｗは、この実施形態では、半導体ウエハのような円形基板である。

フープ保持部１は、平面視ほぼ長方形に形成された基板処理装置１０の一角部に配置されている。このフープ保持部１は、収容器としてのフープＦを保持することができる収容器保持部である。フープ保持部１には、フープＦの前面を閉塞している蓋を開閉するためのオープナー１２が配置されている。フープＦは、オープナー１２によって蓋が開かれた後、その内部に収容された基板Ｗの枚数や位置がセンサ（図示せず）によって確認される。

フープＦは、たとえば、基板Ｗを支持するための複数の基板保持棚（図示せず）を有している。複数の基板保持棚は、Ｚ方向（鉛直方向、垂直方向）に一定の間隔を開けて配置されている。フープＦは、複数の基板保持棚により、表面（デバイス形成面）の方向を揃えて複数枚の基板Ｗを水平姿勢でＺ方向に積層した状態で保持する。フープＦの最大収容枚数は、この実施形態では、２５枚である。

また、基板処理装置１０の前面１０ａ（平面視における一短辺に対応）に対向するように、二点鎖線で示す自動フープ搬送装置１１が配置されている。自動フープ搬送装置１１は、未処理の基板Ｗを収容したフープＦをフープ保持部１に供給する働きと、処理済みの基板Ｗを収容すべきフープＦ（空のフープＦ）をフープ保持部１に供給する働きと、フープ保持部１に保持させるフープＦを交換するために、フープ保持部１に保持されているフープＦを退避させる働きとを有している。

基板処理部２は、基板処理装置１０の側面（平面視における一長辺に対応）１０ｂに沿うＹ方向（水平方向）に沿って配列された複数の処理部１３を備えている。複数の処理部１３は、第１薬液槽１４、第１リンス液槽１５、第２薬液槽１６、第２リンス液槽１７および乾燥処理部１８を含む。第１薬液槽１４および第２薬液槽１６は、それぞれ、同種または異種の薬液を貯留し、その薬液中に複数枚の基板Ｗを一括して浸漬させて薬液処理するものである。第１リンス液槽１５および第２リンス液槽１７は、それぞれ、リンス液（たとえば純水）を貯留し、そのリンス液中に複数枚の基板Ｗを一括して浸漬させて、表面にリンス処理を施すものである。

この実施形態では、第１薬液槽１４と、これに隣接する第１リンス液槽１５とが対になっており、第２薬液槽１６と、これに隣接する第２リンス液槽１７とが対になっている。そして、第１薬液槽１４で薬液処理された基板Ｗを第１リンス液槽１５に移すための専用搬送機構としての第１リフタ１９と、第２薬液槽１６で薬液処理された基板Ｗを第２リンス液槽１７に移すための専用搬送機構としての第２リフタ２０とが備えられている。

第１および第２リフタ１９，２０は、垂直姿勢の複数枚（たとえば５２枚）の基板ＷをＸ方向（水平方向）に沿って積層した状態で支持する基板支持部と、この基板支持部を上下動させる昇降駆動機構（図示せず）と、基板支持部をＹ方向に沿って横行させる横行駆動機構（図示せず）とを備えている。なお、Ｘ方向は、基板処理装置１０の前面１０ａに沿う水平方向であり、Ｙ方向と直交する方向である。

この構成により、第１リフタ１９は、主搬送機構３から垂直姿勢でＸ方向に積層された複数枚の基板Ｗを一括して受け取り、この複数枚の基板Ｗを第１薬液槽１４中に下降させて薬液中に浸漬させる。さらに、所定の薬液処理時間だけ浸漬した後に、第１リフタ１９は、基板支持部を上昇させて薬液中から複数枚の基板Ｗを引き上げ、第１リンス液槽１５へと基板支持部を横行させ、さらに、この基板支持部を第１リンス液槽１５内へと下降させてリンス液中に浸漬させる。所定のリンス処理時間だけ浸漬した後、第１リフタ１９は、基板支持部を上昇させてリンス液中から基板Ｗを引き上げる。この後、第１リフタ１９から主搬送機構３に複数枚の基板Ｗが一括して受け渡される。

第２リフタ２０も同様に、主搬送機構３から垂直姿勢でＸ方向に積層された複数枚の基板Ｗを一括して受け取り、この複数枚の基板Ｗを第２薬液槽１６中に下降させて薬液中に浸漬させる。さらに、所定の薬液処理時間だけ浸漬した後に、第２リフタ２０は、基板支持部を上昇させて薬液中から複数枚の基板Ｗを引き上げ、第２リンス液槽１７へと基板支持部を横行させ、さらに、この基板支持部を第２リンス液槽１７内へと下降させてリンス液中に浸漬させる。所定のリンス処理時間だけ浸漬した後、第２リフタ２０は、基板支持部を上昇させてリンス液中から基板Ｗを引き上げる。この後、第２リフタ２０から主搬送機構３に複数枚の基板Ｗが一括して受け渡される。

乾燥処理部１８は、複数枚（たとえば５２枚）の基板Ｗを垂直姿勢でＸ方向に積層した状態で保持する基板保持機構（図示せず）を有しており、減圧雰囲気中で有機溶剤（イソプロピルアルコール等）を基板Ｗに供給したり、遠心力によって基板表面の液成分を振り切ったりすることにより、基板Ｗを乾燥させるものである。この乾燥処理部１８は、主搬送機構３との間で基板Ｗの受け渡しが可能である。

主搬送機構３は、垂直姿勢の複数枚（たとえば５２枚）の基板ＷをＸ方向に積層した状態で一括保持することができる基板一括保持手段としての一対の基板チャック２１と、この基板チャック２１を作動させるチャック駆動機構（図示せず）と、基板チャック２１をＹ方向に沿って水平移動（横行）させる横行駆動機構（図示せず）と、基板チャック２１をＺ方向に沿って昇降させるための昇降駆動機構（図示せず）とを備えている。

一対の基板チャック２１は、それぞれ、Ｘ方向に延びた軸状の一対の支持ガイド２２を備え、各支持ガイド２２の互いに対向する側には、垂直姿勢の複数枚の基板Ｗを受け入れて下方から支持するための複数の基板支持溝が軸方向に間隔を空けて形成されている。チャック駆動機構は、一対の基板チャック２１を矢印の方向に回動させることにより、一対の支持ガイド２２間の距離を拡縮する。これにより、基板チャック２１は、基板Ｗを挟持して保持する保持状態と、基板Ｗの挟持を解放する解除状態とに切り換える開閉動作を行う。この開閉動作と、第１および第２リフタ１９，２０の上下動とによって、第１および第２リフタ１９，２０と基板チャック２１との間での基板Ｗの授受を行う。主搬送機構３は、さらに、乾燥処理部１８との間で、垂直姿勢でＸ方向に積層した状態で複数枚の基板Ｗを一括して受け渡しする。

主搬送機構３は、垂直姿勢でＸ方向に積層された複数枚の未処理基板Ｗを基板受け渡し位置Ｐ１で受け取り、垂直姿勢でＸ方向に積層された複数枚の処理済み基板Ｗを基板受け渡し位置Ｐ１で払い出すように動作する。
チャック洗浄ユニット８は、基板受け渡し位置Ｐ１の下方に配置されている。チャック洗浄ユニット８は、一対の基板チャック２１がそれぞれ差し入れられる一対の洗浄槽２３を有している。この一対の洗浄槽２３内において、基板チャック２１（とくに支持ガイド２２）が、洗浄液を用いて洗浄される。主搬送機構３は、乾燥処理部１８での乾燥処理を終えた処理済み基板Ｗを搬送する前に、基板受け渡し位置Ｐ１で基板チャック２１を下降させてチャック洗浄ユニット８の洗浄槽２３に差し入れる。そして、洗浄槽２３内で基板チャック２１が洗浄された後に、主搬送機構３は、乾燥処理部１８から処理済み基板Ｗを一括して受け取るように動作する。

図２は、フープＦと主搬送機構３との間の基板搬送に関連する構成を拡大して示す斜視図である。この図２と前述の図１を併せて参照する。
フープ保持部１に保持されたフープＦと基板処理部２との間での基板Ｗの搬送は、第１搬出入機構４、第２搬出入機構５、移載機構６、および水平搬送機構７によって協働して行われる。以下では、第１搬出入機構４、移載機構６、および水平搬送機構７の構成について説明し、次いで、これらの機構による基板搬送の具体例について説明する。
［第１搬出入機構］
第１搬出入機構４は、複数枚の基板Ｗを積層状態で一括して搬送できるバッチ式の基板搬送装置であり、フープ保持部１に対してＹ方向に対向するように配置されている。第１搬出入機構４は、複数枚（たとえば２６枚）の基板Ｗを積層状態で一括して保持できるバッチハンド２４と、バッチハンド２４を支持するハンド支持部２５と、回転駆動機構（図示せず）と、旋回駆動機構（図示せず）と、ハンド進退機構２６とを備えている。

回転駆動機構は、たとえばモータなどのアクチュエータからなるものであり、バッチハンド２４およびハンド支持部２５を、旋回ブロック２７に対してバッチハンド２４の中心軸Ａ１まわりに３６０度の範囲で相対回転させる。旋回駆動機構は、たとえばモータなどのアクチュエータからなるものであり、バッチハンド２４、ハンド支持部２５および旋回ブロック２７をＸ方向に平行な旋回軸２８まわりに旋回させる。ハンド進退機構２６は、たとえばベルト駆動機構からなるものであり、バッチハンド２４、ハンド支持部２５および旋回ブロック２７を進退ブロック２９とともにＹ方向に沿って水平移動させる。

バッチハンド２４は、複数（たとえば５２個）のハンド要素３０を備えており、これらのハンド要素３０によって、複数枚の基板Ｗを積層状態で一括して保持する。個々のハンド要素３０は、平面視略楔形に形成された板状の部材であり、ハンド支持部２５によって片持ち支持されている。バッチハンド２４の中心軸Ａ１は、全ハンド要素３０の重心を通り、ハンド要素３０に平行な方向に沿う仮想直線により定義される。

複数のハンド要素３０は、２本ずつが互いに所定距離を開けて対向した状態で、その対向方向に直交するハンド要素整列方向Ｄ３に間隔を開けて積層されている。ハンド要素整列方向Ｄ３に隣接するハンド要素３０間の間隔は、フープＦ内における基板Ｗ相互の間隔と同じ間隔にされている。バッチハンド２４は、ハンド支持部２５に内蔵された移動機構（図示せず）によって、ハンド支持部２５に対してハンド要素整列方向Ｄ３に沿って相対移動される。したがって、各ハンド要素３０が水平姿勢とされているときには、移動機構によって、バッチハンド２４がＺ方向（鉛直方向）に移動されることになる。

バッチハンド２４は、各ハンド要素３０が水平姿勢にされた状態で、対向する２本のハンド要素３０上で基板Ｗの下面を支持することにより、１枚の基板Ｗを水平姿勢で保持する。したがって、バッチハンド２４は、２６対のハンド要素３０によって、２６枚の基板ＷをフープＦ内での基板保持ピッチと等しいピッチで水平姿勢で一括保持する。
各ハンド要素３０は、互いに反対側の表面である第１支持面および第２支持面（図２においては、各ハンド要素３０の上面および下面）を備えており、対向する２本のハンド要素３０の第１支持面または第２支持面上で基板Ｗの下面を支持することにより、１枚の基板Ｗを水平姿勢で保持する。図示はしないが、各ハンド要素３０の基端部（ハンド支持部２５側の端部）において、第１支持面側には、基板Ｗの下面周縁部に当接する第１支持突起が備えられており、第２支持面側には、基板Ｗの下面周縁部に当接する第２支持突起が備えられている。また、同じく図示はしないが、各ハンド要素３０の先端部において、第１支持面側には、基板Ｗの周端面および下面周縁部に当接する第１ガイド突起が備えられており、第２支持面側には、基板Ｗの周端面および下面周縁部に当接する第２ガイド突起が備えられている。

第１支持面が上面となる場合には、第１支持突起および第１ガイド突起によって基板Ｗが支持され、第２支持面が上面となる場合には、第２支持突起および第２ガイド突起によって基板Ｗが支持される。たとえば、未処理の基板Ｗをバッチハンド２４で保持すべきときには第１支持面が上面にされ、処理済みの基板Ｗをバッチハンド２４で保持すべきときには第２支持面が上面にされる。具体的には、第１支持面または第２支持面が上面になるように前述の回転駆動機構が制御される。これにより、未処理基板Ｗに付着している異物がバッチハンド２４を介して処理済み基板Ｗへと転移したりすることを抑制または防止できる。

また、バッチハンド２４は、ハンド支持部２５に取り付けられた３本の軸状の支持ガイド３１と協働して、基板Ｗの周端面を挟持する。３本の支持ガイド３１は、ハンド要素整列方向Ｄ３に平行に配置されており、そのうち２本の支持ガイド３１は、バッチハンド２４を間に挟んでハンド要素３０に隣接するように配置され、残り１本の支持ガイド３１は、対向する２本のハンド要素３０の中間位置に配置されている。

３本の支持ガイド３１は、ハンド支持部２５に内蔵された前述の移動機構（図示せず）によって、バッチハンド２４とともに、ハンド支持部２５に対してハンド要素整列方向Ｄ３に沿って相対移動される。また、３本の支持ガイド３１は、ハンド支持部２５に内蔵されたガイド進退機構（図示せず）によって、ハンド支持部２５に対して、バッチハンド２４の中心軸Ａ１に沿って相対移動される。したがって、対向する２本のハンド要素３０上で基板Ｗが水平姿勢で保持された状態で、３本の支持ガイド３１がハンド要素３０の先端側に向かって進出するようにガイド進退機構が制御されることにより、３本の支持ガイド３１と第１または第２ガイド突起とによって基板Ｗの周端面が挟持される。

第１搬出入機構４は、バッチハンド２４によって、複数枚の基板Ｗを水平姿勢で一括保持し、さらに、前述の旋回駆動機構によって、旋回軸２８を中心としてバッチハンド２４をＹＺ平面に沿って９０度旋回させることにより、バッチハンド２４に保持された複数枚の基板Ｗの姿勢を水平姿勢と垂直姿勢との間で変換する。基板Ｗの姿勢変換が行われるときは、３本の支持ガイド３１と第１または第２ガイド突起とによって基板Ｗの周端面が挟持される。これにより、姿勢変換中に基板Ｗを安定して保持することができ、基板Ｗの落下を抑制または防止できる。

第１搬出入機構４は、バッチハンド２４によって、フープ保持部１に保持されたフープＦに対して水平姿勢でＺ方向に積層された複数枚の基板Ｗを一括して搬入および搬出し、さらに、垂直姿勢でＹ方向に積層された複数枚の基板Ｗを一括して移載機構６との間で受け渡しする。第１搬出入機構４によるフープＦに対する基板Ｗの搬入および搬出が行われるときは、回転駆動機構および旋回駆動機構が制御されることにより、各ハンド要素３０が水平姿勢にされた状態で、バッチハンド２４がフープ保持部１に保持されたフープＦに対してＹ方向に対向配置される。また、第１搬出入機構４と移載機構６との間での基板Ｗの受け渡しが行われるときは、旋回駆動機構が制御されることにより、バッチハンド２４が旋回軸２８を中心としてＹＺ平面内で回転させられ、各ハンド要素３０が垂直姿勢にされる。

第１搬出入機構４は、ハンド進退機構２６の働きにより、バッチハンド２４がフープＦ内に進入する搬出入位置Ｐ２と、第１搬出入機構４の移動経路上であり、Ｙ方向に関する位置が基板受け渡し位置Ｐ１と一致する基板移載位置Ｐ３との間でバッチハンド２４をＹ方向に沿って移動させる。第１搬出入機構４の移動経路上において、搬出入位置Ｐ２と基板移載位置Ｐ３との間には、フープ保持部１に保持されたフープＦに対してバッチハンド２４がＹ方向に間隔を隔てて対向する対向位置Ｐ４が設定されている。

この実施形態では、バッチハンド２４をＹ方向に沿って水平移動させることができるハンド進退機構２６と、バッチハンド２４をＺ方向に移動させることができる前述の移動機構（図示せず）によって、バッチハンド２４を移動させてフープＦ（収容器）に対して複数枚の基板Ｗを一括して搬入および搬出させるバッチ式搬出入機構が構成されている。
［移載機構］
移載機構６は、基板移載位置Ｐ３に配置されている。移載機構６は、垂直姿勢の複数枚（たとえば２６枚）の基板ＷをＹ方向に積層した状態で一括保持し、保持した複数枚の基板ＷをＺ方向に搬送するように構成されている。具体的には、移載機構６は、Ｙ方向に延びた一対の支持ガイド軸３２と、一対の支持ガイド軸３２を各軸まわりに回動可能に支持するガイド支持部３３と、ガイド回動機構３４と、ガイド水平移動機構３５と、上下駆動機構（図示せず）とを備えている。ガイド回動機構３４は、その一部がガイド支持部３３に内蔵されており、上下駆動機構は、基板処理装置１０のケーシングＣ１に収容されている。ガイド支持部３３は、Ｙ方向に沿って移動可能に本体部３６の上端に取り付けられている。

ガイド回動機構３４は、たとえばベルト駆動機構からなるものであり、一対の支持ガイド軸３２を各軸まわりに回動させる。ガイド水平移動機構３５は、たとえばモータなどのアクチュエータからなるものであり、ガイド支持部３３を本体部３６に対してＹ方向に微少距離だけ直線往復移動させる。ガイド支持部３３は、本体部３６上で、リニアガイドＧ１によって案内されながらＹ方向に移動するようになっている。上下駆動機構は、たとえばボールねじ機構からなるものであり、一対の支持ガイド軸３２およびガイド支持部３３とともに、本体部３６を上下動させる。

各支持ガイド軸３２は、周方向の異なる位置（この実施形態では１８０度異なる位置）に、第１当接部３７および第２当接部３８を備えており、これらの間の２箇所が退避部となっている。第１および第２当接部３７，３８は、それぞれ、支持ガイド軸３２の軸方向と直交する方向に突出した複数個（たとえば２６個）の歯状突起３９を軸方向に整列配置して構成されている。軸方向に隣接する歯状突起３９間の間隔は、フープＦ内における基板Ｗ相互の間隔と同じ間隔にされている。また、各歯状突起３９の先端部には、基板Ｗの周縁部を受け入れて支持するための支持溝が形成されている。ガイド回動機構３４によって支持ガイド軸３２を回動させることにより、一対の支持ガイド軸３２の第１当接部３７同士を対向させた第１支持状態、第２当接部３８同士を対向させた第２支持状態、または退避部同士を対向させた退避状態となる。

第１支持状態では、一対の支持ガイド軸３２の第１当接部３７間の距離は、基板Ｗの直径よりも狭くなる。したがって、一対の支持ガイド軸３２で垂直姿勢の複数枚の基板Ｗを一括保持できる。同様に、第２支持状態では、一対の支持ガイド軸３２の第２当接部３８間の距離は、基板Ｗの直径よりも狭くなる。したがって、一対の支持ガイド軸３２で垂直姿勢の複数枚の基板Ｗを一括保持できる。たとえば、未処理基板Ｗを保持するときには第１支持状態とし、処理済み基板Ｗを保持するときには第２支持状態となるように、ガイド回動機構３４を制御することにより、未処理基板Ｗと処理済み基板Ｗとを、第１および第２当接部３７，３８で切り換えて保持する。

一方、退避状態では、一対の支持ガイド軸３２間の距離が基板Ｗの直径よりも長くなる。したがって、垂直姿勢の基板Ｗは、一対の支持ガイド軸３２間を通過する。
移載機構６は、基板移載位置Ｐ３で、垂直姿勢でＹ方向に積層された複数枚の基板Ｗを、第１搬出入機構４との間で受け渡しする。また、移載機構６は、基板移載位置Ｐ３で、垂直姿勢でＹ方向に積層された複数枚の基板Ｗを、水平搬送機構７との間で受け渡しする。
［水平搬送機構］
水平搬送機構７は、垂直姿勢の複数枚の基板Ｗを水平方向に積層した状態で一括保持し、保持した複数枚の基板ＷをＸ方向に沿って搬送するように構成されている。また、水平搬送機構７は、平面視において、基板受け渡し位置Ｐ１と基板移載位置Ｐ３との間に配置されており、基板受け渡し位置Ｐ１と基板移載位置Ｐ３との間をＸ方向に沿って移動するように構成されている。具体的には、水平搬送機構７は、垂直姿勢の複数枚（たとえば５２枚）の基板Ｗを水平方向に積層した状態で一括保持できる水平搬送保持部４０と、水平搬送保持部４０をＸ方向に沿って水平移動させる水平駆動機構（図示せず）と、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに水平回転させる水平回転機構（図示せず）とを備えている。

水平駆動機構は、たとえばベルト駆動機構からなるものであり、基板受け渡し位置Ｐ１と基板移載位置Ｐ３との間で、水平搬送保持部４０をＸ方向に沿って水平移動させる。また、水平回転機構は、たとえばモータなどのアクチュエータからなるものであり、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに３６０度の範囲で回転させる。したがって、水平搬送保持部４０に複数枚の基板Ｗが保持された状態で、水平回転機構によって水平搬送保持部４０を水平回転させることにより、水平搬送保持部４０に保持された複数枚の基板Ｗの整列方向を一括して変換する。具体的には、たとえば、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに９０度水平回転させることにより複数枚の基板Ｗの整列方向をＸ方向とＹ方向との間で変換したり、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに１８０度水平回転させることにより複数枚の基板Ｗの整列方向を反転させたりする。

水平搬送保持部４０は、第１ガイド４１および第２ガイド４２を備え、これらを未処理基板Ｗの保持と処理済み基板Ｗの保持とで使い分けるように構成されている。第１ガイド４１は、水平方向に沿って平行に配置された３本の第１支持部材４３を有しており、第２ガイド４２は、水平方向に平行に配置された３本の第２支持部材４４を有している。支持部材４３，４４の各上面には、複数（たとえば５２個）の基板保持溝が、フープＦ内での基板保持ピッチの半分のピッチ（ハーフピッチ）で形成されている。

３本の第１支持部材４３は、図示しない上下駆動機構によって、３本の第２支持部材４４に対して微小距離だけ上下動される。３本の第１支持部材４３を３本の第２支持部材４４に対して上下動させることにより、第１ガイド４１の基板支持高さを第２ガイド４２の基板支持高さよりも高くしたり、反対に、第１ガイド４１の基板支持高さを第２ガイド４２の基板支持高さよりも低くしたりする。これにより、第１および第２ガイド４１，４２のうちで基板支持高さの高い方を基板Ｗの支持のために用いることができる。したがって、たとえば、第１ガイド４１を未処理基板Ｗの保持のために用い、第２ガイド４２を処理済み基板Ｗの保持のために用いることができる。

水平搬送機構７は、基板移載位置Ｐ３で、垂直姿勢でＹ方向に積層された複数枚の基板Ｗを移載機構６との間で受け渡し、さらに、基板受け渡し位置Ｐ１で、垂直姿勢でＸ方向に積層された複数枚の基板Ｗを主搬送機構３との間で受け渡しする。
［基板搬送］
次に、主搬送機構３、第１搬出入機構４、移載機構６、水平搬送機構７による基板搬送の具体例について説明する。基板Ｗの搬送は、コントローラ９が、基板処理部２、主搬送機構３、第１搬出入機構４、第２搬出入機構５、移載機構６、水平搬送機構７、チャック洗浄ユニット８などの各部の動作を制御することによって実現される。
［第１搬出入機構によるフープからの複数枚の未処理基板の搬出］
第１搬出入機構４によるフープＦからの複数枚の未処理基板Ｗの搬出が行われるときは、第１支持面が上方となるように各ハンド要素３０が水平姿勢にされ、バッチハンド２４がフープ保持部１に保持されたフープＦに対してＹ方向に対向配置される（図２参照）。そして、ハンド進退機構２６が制御され、バッチハンド２４がフープＦに向かってＹ方向に移動される。これにより、バッチハンド２４がフープＦ内に進入し、複数のハンド要素３０がそれぞれ基板Ｗの間に入り込む。そして、ハンド支持部２５に内蔵された移動機構（図示せず）が制御されることにより、バッチハンド２４がハンド要素整列方向Ｄ３（この状態ではＺ方向に一致している。）に沿って微少距離（たとえば、フープＦ内における基板保持ピッチに等しい距離）だけ上昇される。これにより、バッチハンド２４によって複数枚の基板Ｗが同時にすくい上げられる。そして、バッチハンド２４がフープＦ内から退避され、フープＦ内の複数枚の未処理基板Ｗが一括して搬出される。
［第１搬出入機構によるフープへの複数枚の処理済み基板の搬入］
第１搬出入機構４によるフープＦへの複数枚の処理済み基板Ｗの搬入が行われるときは、自動フープ搬送装置１１が、予め、基板Ｗを収容すべき空のフープＦをフープ保持部１に配置する。そして、各ハンド要素３０が水平姿勢にされ、バッチハンド２４がフープ保持部１に保持されたフープＦに対してＹ方向に対向配置される（バッチハンド２４が図２に示す状態にされる。）。したがって、バッチハンド２４に保持された複数枚の処理済み基板Ｗは、水平姿勢でフープＦに対向配置される。

次に、ハンド進退機構２６が制御され、バッチハンド２４がフープＦに向かってＹ方向に移動される。これにより、複数枚の処理済み基板Ｗを保持したバッチハンド２４がフープＦ内に進入する。そして、ハンド支持部２５に内蔵された移動機構（図示せず）が制御されることにより、バッチハンド２４がハンド要素整列方向Ｄ３（この状態ではＺ方向に一致している。）に沿って微少距離（たとえば、フープＦ内における基板保持ピッチに等しい距離）だけ降下される。これにより、フープＦ内に形成された複数の基板保持棚にそれぞれ基板Ｗが載置され、フープＦ内に複数枚の基板Ｗが一括して搬入される。その後、バッチハンド２４がフープＦ内から退避される。
［移載機構による第１搬出入機構からの複数枚の未処理基板の受け取り］
移載機構６が第１搬出入機構４から複数枚の未処理基板Ｗを一括して受け取るときは、各ハンド要素３０が垂直姿勢とされた状態で、バッチハンド２４が基板移載位置Ｐ３に配置される。したがって、バッチハンド２４は、各ハンド要素３０の先端が上方に向くように引き起こされ、支持ガイド３１は、バッチハンド２４に対して下方に配置される。このとき、バッチハンド２４に保持された複数枚の未処理基板Ｗは、水平姿勢から垂直姿勢に姿勢変換され、垂直姿勢で基板移載位置Ｐ３に配置される。また、バッチハンド２４に保持された複数枚の未処理基板Ｗは、３本の支持ガイド３１と対応する第１または第２ガイド突起とによって挟持された状態で、基板移載位置Ｐ３に配置される。

一方、バッチハンド２４が基板移載位置Ｐ３に配置されるまで、移載機構６は、支持ガイド軸３２をハンド支持部２５よりも下方の下位置に待機させている。このとき、ガイド回動機構３４は、一対の支持ガイド軸３２の第１当接部３７同士が対向するように支持ガイド軸３２の回動位置を制御する。
バッチハンド２４が基板移載位置Ｐ３に配置された後は、３本の支持ガイド３１がハンド要素３０の後方に微小距離だけ後退させられ、基板Ｗの挟持が解かれる。これにより、垂直姿勢の基板Ｗが支持ガイド３１によって下方から支持される。このとき、基板Ｗは重力によって支持ガイド３１に押し付けられるので、同時に、基板Ｗの整列が達成される。

基板Ｗの挟持が解かれた後は、移載機構６によって第１搬出入機構４から複数枚の基板Ｗが一括して受け取られる。具体的には、ハンド支持部２５よりも下方の下位置で待機させられていた支持ガイド軸３２が、バッチハンド２４の上方の上位置（図２に示す位置）まで上昇させられる。この上昇の過程で、複数枚の基板Ｗは、バッチハンド２４から支持ガイド軸３２へと一括して移載される。ハンド支持部２５のＸ方向の幅は一対の支持ガイド軸３２間の間隔よりも小さいので、支持ガイド軸３２の上昇時に支持ガイド軸３２とハンド支持部２５との干渉が生じるおそれはない。
［第１搬出入機構による移載機構からの複数枚の処理済み基板の受け取り］
第１搬出入機構４が移載機構６から複数枚の処理済み基板Ｗを一括して受け取るときは、各ハンド要素３０が垂直姿勢とされた状態で、バッチハンド２４が基板移載位置Ｐ３に配置される。したがって、バッチハンド２４は、各ハンド要素３０の先端が上方に向くように引き起こされ、支持ガイド３１は、バッチハンド２４に対して下方に配置される。また、このときバッチハンド２４は、水平姿勢のときに第２支持面が上方となるように予め制御される。

この状態で、移載機構６は、支持ガイド軸３２を上位置からハンド支持部２５よりも下方の下位置へと下降させる。この過程で、支持ガイド軸３２から支持ガイド３１へと複数枚の基板Ｗが一括して受け渡される。
次に、第１搬出入機構４は、ガイド進退機構（図示せず）によって支持ガイド３１を前進させる。これにより、３本の支持ガイド３１と処理済み基板Ｗ用のガイド突起である第２ガイド突起とによって基板Ｗが挟持される。この状態で、旋回駆動機構（図示せず）によって、バッチハンド２４が垂直姿勢から水平姿勢に旋回される。こうして、複数枚の基板Ｗが、垂直姿勢から水平姿勢へと姿勢変換される。姿勢変換の終了後には、ガイド進退機構は支持ガイド３１をハンド要素３０の後方に微小距離だけ後退させて、基板Ｗの挟持を解く。
［移載機構による水平搬送機構への未処理基板の移載］
移載機構６が複数枚（たとえば２５枚）の未処理基板Ｗを水平搬送機構７に一括して移載するときは、移載機構６が一対の支持ガイド軸３２を上位置（図２に示す位置）に位置させた状態で、水平搬送機構７が水平搬送保持部４０を基板移載位置Ｐ３に移動させる。このとき、水平搬送機構７は、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに旋回させて、第１および第２支持部材４３，４４をＹ方向に沿う姿勢にする。さらに、水平搬送機構７は、水平搬送保持部４０を第１ガイド４１が第２ガイド４２よりも上方に位置する第１支持状態にする。したがって、水平搬送保持部４０は、垂直姿勢でＹ方向に積層された複数枚の基板Ｗを保持できる状態になる。

この状態で、移載機構６は、支持ガイド軸３２を下位置へと移動させる。この過程で、支持ガイド軸３２に垂直姿勢で保持されている複数枚の基板Ｗは、水平搬送保持部４０へと一括して移載される。水平搬送保持部４０の幅は一対の支持ガイド軸３２間の間隔よりも小さいので、支持ガイド軸３２の下降時に水平搬送保持部４０との干渉が生じるおそれはない。

この移載後には、移載機構６のガイド回動機構３４が、退避部同士が対向するように一対の支持ガイド軸３２を回動させる。その状態で、移載機構６は、支持ガイド軸３２を上位置へと上昇させて退避させる。一対の支持ガイド軸３２の退避部間の距離は、基板Ｗの直径よりも長いので、支持ガイド軸３２は、水平搬送保持部４０に保持された基板Ｗに干渉することなく、上位置へと退避することができる。

支持ガイド軸３２の退避後に、水平搬送機構７は、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに旋回させて、基板移載位置Ｐ３から退避させる。そして、水平搬送保持部４０が退避した後に、移載機構６は、支持ガイド軸３２を下位置へと下降させて待機させる。また、移載機構６は、ガイド回動機構３４によって、第１当接部３７同士を対向させる。
［移載機構による水平搬送機構への未処理基板の移載（バッチ組み動作）］
水平搬送機構７は、２５枚の基板Ｗを第１ガイド４１の１つおきの基板保持溝に保持している。この状態から、さらに２５枚の基板Ｗを空いている一つおきの基板保持溝に受け取ることにより、５０枚の基板Ｗからなるバッチを形成できる。これをバッチ組みという。

第１搬出入機構４は、自動フープ搬送装置１１の働きによってフープ保持部１に配置された別のフープＦから、２５枚の未処理基板Ｗを一括して搬出する。そして、第１搬出入機構４は、前述の場合と同様にしてその２５枚の基板Ｗを水平姿勢から垂直姿勢に姿勢変換させ、これらの基板Ｗを支持ガイド３１によって基板移載位置Ｐ３で支持させる。
この状態で、第１搬出入機構４は、支持ガイド３１を基板Ｗの保持間隔の半分の距離（ハーフピッチ）だけＹ方向に沿って移動させる。したがって、支持ガイド３１に支持された２５枚の基板Ｗは、ハーフピッチだけＹ方向に沿って移動する。一方、移載機構６は、ガイド水平移動機構３５によって、支持ガイド軸３２をハーフピッチだけ、支持ガイド３１の移動方向と同方向（Ｙ方向）に移動させる。これにより、支持ガイド３１および支持ガイド軸３２の基板保持位置は、垂直方向に整列され、最初の２５枚の基板Ｗを保持したときよりもＹ方向に沿ってハーフピッチだけずれた状態となる。

この状態から、移載機構６は、支持ガイド軸３２を上昇させて上位置へと導く。この過程で、支持ガイド軸３２は、支持ガイド３１上の複数枚の基板Ｗを一括してすくいとる。次いで、第１搬出入機構４は、バッチハンド２４を基板移載位置Ｐ３から退避させる。そして、水平搬送機構７は、再び水平搬送保持部４０を基板移載位置Ｐ３へと移動させる。このとき、水平搬送保持部４０に保持された２５枚の基板Ｗ（最初の２５枚の基板Ｗ）は、水平搬送保持部４０の旋回により、整列方向がＹ方向に沿う姿勢にされる。具体的には、保持された２５枚の基板Ｗの整列方向が、水平搬送保持部４０に移載されたときと同じ方向、または水平搬送保持部４０に移載されたときと反対の方向にされる。

水平搬送保持部４０が基板移載位置Ｐ３に移動された後は、移載機構６が、一対の支持ガイド軸３２を下位置へと下降させる。その過程で、一対の支持ガイド軸３２に保持された２５枚の基板Ｗが、水平搬送保持部４０の第１ガイド４１上に一括して受け渡される。
前述のように、支持ガイド軸３２の基板保持位置が最初の２５枚の基板Ｗを保持したときよりもＹ方向に沿ってハーフピッチだけずれているので、後に移載された２５枚の基板Ｗは、既に水平搬送保持部４０に保持されている２５枚の基板Ｗの間に噛み合うように入り込む。これにより、５０枚の基板Ｗが、ハーフピッチでＹ方向に積層された状態で水平搬送保持部４０に保持される。

また、このとき既に水平搬送保持部４０に保持されている２５枚の基板Ｗの整列方向が、水平搬送保持部４０に移載されたときと同じ方向にされている場合には、各基板Ｗの表面が隣接基板Ｗの裏面に対向する状態（フェース・ツー・バック）で、５０枚の基板Ｗが水平搬送保持部４０上で保持され、水平搬送保持部４０に移載されたときと反対の方向にされている場合には、隣接する基板Ｗの表面同士、または裏面同士が対向した状態（フェース・ツー・フェース）で、５０枚の基板Ｗが水平搬送保持部４０上で保持される。
［移載機構による水平搬送機構からの複数枚の処理済み基板の受け取り］
移載機構６が水平搬送機構７から複数枚（たとえば２５枚）の処理済み基板Ｗを一括して受け取るときは、水平搬送保持部４０が水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに旋回させ、水平搬送保持部４０に保持された複数枚（たとえば５０枚）の基板Ｗの整列方向を、移載機構６における基板Ｗの保持方向（Ｙ方向）に合わせる。そして、その姿勢の水平搬送保持部４０を基板移載位置Ｐ３まで移動させる。

これに先だって、移載機構６は、支持ガイド軸３２を、水平搬送保持部４０よりも下方の下位置に待機させている。このとき、ガイド回動機構３４は、一対の支持ガイド軸３２の第２当接部３８同士が対向するように支持ガイド軸３２の回動位置を制御する。
水平搬送保持部４０が基板移載位置Ｐ３に達した後は、移載機構６が、上下駆動機構（図示せず）によって、支持ガイド軸３２を水平搬送保持部４０の上方の上位置まで上昇させる。この上昇の過程で、水平搬送保持部４０に保持された複数枚の処理済み基板Ｗが、支持ガイド軸３２へと一括して移載される。水平搬送保持部４０は、５０枚の基板ＷをハーフピッチでＹ方向に積層した状態で保持しているが、このとき、支持ガイド軸３２に一括して移載される基板Ｗは、そのうちの１枚おきの２５枚である。こうして、５０枚の基板Ｗからなるバッチが、２５枚ずつの基板Ｗ群へと解除される。これをバッチ解除という。

バッチ解除動作の後、水平搬送機構７は、一旦、水平搬送保持部４０をＸ方向（基板受け渡し位置Ｐ１側）へと退避させる。そして、移載機構６に保持された２５枚の基板Ｗが、基板移載位置Ｐ３で、第１搬出入機構４に渡される。さらに、第１搬出入機構４が基板移載位置Ｐ３から退避する。その後、支持ガイド軸３２が、水平搬送保持部４０よりも下方の下位置に待機される。そして、前述の動作（移載機構６による水平搬送機構７からの基板Ｗの受け取り動作）が再び行われ、水平搬送保持部４０に保持されている残りの２５枚の処理済み基板Ｗが、支持ガイド軸３２へと一括して移載される。
［主搬送機構による水平搬送機構からの複数枚の未処理基板の受け取り］
主搬送機構３が水平搬送機構７から複数枚の未処理基板Ｗを一括して受け取るときは、水平搬送機構７が水平搬送保持部４０を基板受け渡し位置Ｐ１に待機させる。このとき、水平搬送保持部４０は、水平搬送保持部４０を鉛直軸まわりに旋回させて、水平搬送保持部４０に保持された複数枚の基板Ｗの整列方向を、主搬送機構３における基板Ｗの保持方向（Ｘ方向）に合わせている（図２に示す状態）。

この状態で、主搬送機構３は、一対の基板チャック２１を解除状態で基板受け渡し位置Ｐ１に移動させる（図２に示す位置まで移動させる。）。そして、主搬送機構３は、一対の基板チャック２１を解除状態から保持状態に切り換えて、水平搬送保持部４０に保持された複数枚の未処理基板Ｗを一括して受け取る。
［水平搬送機構による主搬送機構からの複数枚の処理済み基板の受け取り］
水平搬送機構７が主搬送機構３から複数枚（たとえば５０枚）の処理済み基板Ｗを一括して受け取るときは、水平搬送機構７が水平搬送保持部４０を基板受け渡し位置Ｐ１に待機させる。また、このとき水平搬送保持部４０は、第１および第２ガイド４１，４２の支持部材がＸ方向に沿う姿勢とされ、さらに、第２ガイドが第１ガイドよりも上方に位置する第２支持状態とされる。

この状態で、主搬送機構３は、一対の基板チャック２１を保持状態で基板受け渡し位置Ｐ１に移動させ、そして、一対の基板チャック２１を保持状態から解除状態に切り換えさせる。これにより、一対の基板チャック２１に保持された複数枚の処理済み基板Ｗが一括して水平搬送機構７に渡される。
［フープと基板処理部との間での基板搬送］
第１搬出入機構４、移載機構６、および水平搬送機構７によるフープ保持部１に保持されたフープＦと基板処理部２との間での基板Ｗの搬送は、たとえば、前述の動作を組み合せることにより実現される。

具体的には、フープＦ内に保持された複数枚（たとえば２５枚）の未処理基板Ｗが、第１搬出入機構４によって一括して搬出され、さらに、第１搬出入機構４から移載機構６に一括して渡される。そして、水平搬送機構７への基板Ｗの移載が複数回行われ（バッチ組み動作が行われ）、水平搬送機構７から主搬送機構３に５０枚の基板Ｗが一括して渡される。このようにして、複数枚の未処理基板Ｗが、フープ保持部１に保持されたフープＦから基板処理部２に搬送される。この基板搬送の一例では、フープＦ内に保持された複数枚の未処理基板Ｗが、フープＦ内における並び順が維持された状態で基板処理部２に搬送される。

また、基板処理部２において処理された複数枚（たとえば５０枚）の処理済み基板Ｗは、主搬送機構３から水平搬送機構７に一括して渡され、さらに、２５枚ずつ水平搬送機構７から移載機構６に一括して渡される（バッチ解除される）。そして、移載機構６に渡された２５枚の基板Ｗが、移載機構６から第１搬出入機構４に一括して渡され、さらに、第１搬出入機構４によってフープ保持部１に保持されたフープＦ（空のフープＦ）に一括して搬入される。このようにして、複数枚の処理済み基板Ｗが、基板処理部２からフープ保持部１に保持されたフープＦに搬送される。この基板搬送の一例では、複数枚の処理済み基板Ｗが、並び順が維持された状態で基板処理部２からフープＦに搬送される。

このように、第１搬出入機構４、移載機構６、および水平搬送機構７による基板搬送では、基板Ｗの並び順が維持される。したがって、これらの機構によって基板Ｗを搬送する場合には、たとえば、フープＦ内における基板Ｗの並び順とは異なる順序に基板Ｗを並び替えて複数枚の基板Ｗを一括処理することができない。また、フープＦ内に２５枚未満（たとえば数枚）の基板Ｗが不等間隔で保持されている場合に、これらの基板Ｗを等間隔に整列し直して一括処理することができない。さらに、フープＦの中段位置に数枚の基板Ｗが保持されている場合、これらの基板Ｗは、この中段位置に対応する処理槽１４〜１７内の位置で処理されることになり、処理槽１４〜１７内における任意の位置でこれらの基板Ｗを一括処理することができない。さらにまた、所定のフープＦから取り出した複数枚の基板Ｗの中にテスト用のダミー基板Ｗを追加して、これらの基板Ｗを一括処理することができない。

そこで、本実施形態に係る基板処理装置１０では、基板Ｗの並び順の変更等を行うために、基板Ｗを１枚ずつ搬送する枚葉式の基板搬送装置である第２搬出入機構５が設けられている。以下では、第２搬出入機構５について説明し、次いで、第２搬出入機構５による基板搬送について説明する。
［第２搬出入機構の構成］
最初に、図１および図２を参照して、第２搬出入機構５の概略構成について説明する。

第２搬出入機構５は、基板Ｗを１枚ずつ搬送する枚葉式の基板搬送装置であり、Ｘ方向に関して第１搬出入機構４よりも基板処理装置１０の側面１０ｂ側に位置している。第２搬出入機構５は、１枚の基板Ｗを保持できる第１枚葉ハンド４５と、同じく１枚の基板Ｗを保持できる第２枚葉ハンド４６と、第１進退機構と、第２進退機構と、一体移動機構と、相対移動機構と、枚葉ハンド移動機構とを備えている。第１進退機構、第２進退機構、一体移動機構、および相対移動機構は、第２搬出入機構５のケーシングＣ２に収容されており、枚葉ハンド移動機構は、基板処理装置１０のケーシングＣ１に収容されている。

第１進退機構は、たとえばベルト駆動機構からなるものであり、Ｙ方向と平行な第１水平方向Ｄ１に向かって第１枚葉ハンド４５を前進位置と後退位置との間で進退させる。また、第２進退機構は、たとえばベルト駆動機構からなるものであり、Ｙ方向と平行で向きが第１水平方向Ｄ１と正反対の第２水平方向Ｄ２に向かって第２枚葉ハンド４６を前進位置と後退位置との間で進退させる。図１および図２では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が、各後退位置にあり、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の基板保持位置が略等しくなる高さに配置された状態を示している。この実施形態では、図１および図２に示す位置が、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の原点位置に設定されている。

図１に示すように、第１および第２枚葉ハンド４５，４６は、Ｚ方向から見て重なり合わないように互いに噛み合う形状とされている。第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあるとき、第１および第２枚葉ハンド４５，４６はＺ方向から見て互いに噛み合っている。すなわち、この実施形態では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６がＺ方向から見て重なり合わないように互いに噛み合う位置が、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の各後退位置に設定されている。前述のように、第１および第２水平方向Ｄ１，Ｄ２の向きが正反対にされているので、第１および第２枚葉ハンド４５，４６は、それぞれ、Ｚ方向から見て互いに噛み合う位置から正反対の方向に向かって前進する。

一体移動機構は、たとえばボールねじ機構からなるものであり、第１および第２枚葉ハンド４５，４６をＺ方向に一体移動させる。相対移動機構は、たとえばエアシリンダなどのアクチュエータからなるものであり、第１および第２枚葉ハンド４５，４６をＺ方向に相対移動させる。枚葉ハンド移動機構は、たとえばボールねじ機構からなるものであり、第１および第２枚葉ハンド４５，４６をＸ方向に一体移動させる。

具体的には、枚葉ハンド移動機構は、バッチハンド２４の対向位置Ｐ４とフープ保持部１との間に設けられた搬送位置Ｐ５（図１参照）と、この搬送位置Ｐ５から離れており、第１搬出入機構４によって移動されるバッチハンド２４の移動経路外に設けられた待機位置Ｐ６（図１および図２に示す第１および第２枚葉ハンド４５，４６の位置）との間で、第１および第２枚葉ハンド４５，４６をＸ方向に沿って移動させる。第２搬出入機構５による基板搬送が行われるときは、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が搬送位置Ｐ５に移動される。

この実施形態では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６を待機位置Ｐ６に移動させることにより、バッチハンド２４とフープ保持部１との間から第１および第２枚葉ハンド４５，４６を退避させるので、フープ保持部１に保持されたフープＦに対してバッチハンド２４によって基板Ｗを搬入および搬出するときに、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が邪魔になることを防止することができる。これにより、フープＦに対するバッチハンド２４による基板Ｗの搬入および搬出をスムーズに行わせることができる。

また、待機位置Ｐ６がバッチハンド２４の移動経路外に設定されているので、バッチハンド２４がその移動経路（Ｙ方向）に沿って移動するときに、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が邪魔になることを防止することができる。これにより、バッチハンド２４をその移動経路に沿ってスムーズに移動させることができる。
第１枚葉ハンド４５は、１つの第１ハンド要素５２を備えており、この第１ハンド要素５２によって、１枚の基板Ｗを略水平姿勢で保持する。第１ハンド要素５２は、平面視において略長方形状をなす板状の部材であり、第１アーム５３によって片持ち支持されている。第１ハンド要素５２は、水平姿勢で第１アーム５３に支持されており、第１アーム５３から第１水平方向Ｄ１に沿って延びている。

また、第２枚葉ハンド４６は、略同一形状の２つの第２ハンド要素５４を備えており、この２つの第２ハンド要素５４によって、１枚の基板Ｗを略水平姿勢で保持する。各第２ハンド要素５４は、平面視において略長方形状をなす板状の部材であり、第２アーム５５によって片持ち支持されている。各第２ハンド要素５４の幅（Ｘ方向への長さ）は、第１ハンド要素５２の幅（Ｘ方向への長さ）よりも短くされている。各第２ハンド要素５４は、水平姿勢で第２アーム５５に支持されており、第２アーム５５から第２水平方向Ｄ２に沿って延びている。２つの第２ハンド要素５４は、Ｘ方向に間隔を隔てて平行に配置されている。

図１に示すように、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあるとき、第１ハンド要素５２は、平面視において、２つの第２ハンド要素５４の間に入り込み、さらに、その先端が第２アーム５５に重なり合わないようになっている。また、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあるとき、各第２ハンド要素５４は、平面視において、その先端が第１アーム５３に重なり合わないようになっている。

すなわち、Ｘ方向への２つの第２ハンド要素５４間の間隔は、第１ハンド要素５２の幅よりも大きくされており、第１ハンド要素５２の長さ（Ｙ方向に沿う長さ）は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置に配置された状態で、第１ハンド要素５２の先端が平面視において第２アーム５５に重なり合わない大きさに設定されている。同様に、各第２ハンド要素５４の長さ（Ｙ方向に沿う長さ）は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置に配置された状態で、各第２ハンド要素５４の先端が平面視において第１アーム５３に重なり合わない大きさに設定されている。

第２搬出入機構５は、第１枚葉ハンド４５によって、各ハンド要素３０が水平姿勢にされた状態で対向位置Ｐ４に位置するバッチハンド２４に対して、１枚の基板Ｗを搬入および搬出する。また、第２搬出入機構５は、第２枚葉ハンド４６によって、フープ保持部１に保持されたフープＦに対して、１枚の基板Ｗを搬入および搬出する。さらに、第２搬出入機構５は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で、１枚の基板Ｗの受け渡しを行わせる。

この実施形態では、第１枚葉ハンド４５をＹ方向に沿って水平移動させることができる第１進退機構と、第１および第２枚葉ハンド４５，４６をＺ方向に沿って一体移動させることができる一体移動機構とによって、第１枚葉ハンド４５を移動させてバッチハンド２４に対して基板Ｗを１枚ずつ搬入および搬出させる第１枚葉式搬出入機構が構成されている。また、第２枚葉ハンド４６をＹ方向に沿って水平移動させることができる第２進退機構と、一体移動機構とによって、第２枚葉ハンド４６を移動させてフープＦ（収容器）に対して基板Ｗを１枚ずつ搬入および搬出させる第２枚葉式搬出入機構が構成されている。

図３は、第１進退機構４７、第２進退機構４８、および相対移動機構５０について説明するための図解的な斜視図である。この図３では、第２搬出入機構５のケーシングＣ２の図示を省略している。
第２搬出入機構５のケーシングＣ２には、ＹＺ平面に沿うように配置された平板状のベースプレート５６が収容されている。以下に述べるように、第１進退機構４７、第２進退機構４８、および相対移動機構５０は、ベースプレート５６に取り付けられている。すなわち、第１進退機構４７、第２進退機構４８、および相対移動機構５０は、共通のベースプレート５６によって保持されている。

第１進退機構４７は、Ｙ方向に沿って配置された一対のリニアガイドＧ２と、一対のリニアガイドＧ２の下方に配置された第１従動プーリー５７（歯付きプーリー）と、第１従動プーリー５７に対してＹ方向に間隔を隔てて配置された第１駆動プーリー５８（歯付きプーリー）と、これらのプーリー５７，５８間にＹ方向に沿って掛け渡された第１ベルト５９（歯付きベルト）と、第１駆動プーリー５８に回転軸が結合された第１進退モータ６０（図４参照）とを備えている。第１進退モータ６０は、ベースプレート５６の一方表面側（図３では、背面側）に配置されている。

一対のリニアガイドＧ２は、ベースプレート５６の他方表面（図３では、前面）に固定されており、Ｚ方向に間隔を隔てて平行に配置されている。第１アーム５３は、ベースプレート５６の他方表面側に位置しており、Ｙ方向に移動可能に一対のリニアガイドＧ２に取り付けられている。また、第１従動プーリー５７および第１駆動プーリー５８は、それぞれ、一対のリニアガイドＧ２の下方において、ベースプレート５６に回転可能に保持されている。第１ベルト５９は、第１ベルト押さえ６１によって第１アーム５３に結合されている。

第１アーム５３は、第１進退モータ６０が第１駆動プーリー５８を回転させて第１ベルト５９を周回させることにより、一対のリニアガイドＧ２によって案内されながらＹ方向に沿って直線移動する。したがって、第１進退モータ６０を正転／逆転させることにより、第１アーム５３とともに、第１枚葉ハンド４５を第１水平方向Ｄ１に向かって前進位置と後退位置との間で進退させることができる。図３では、第１枚葉ハンド４５が原点位置（後退位置）に配置された状態を示している。

また、第２進退機構４８は、前述の一対のリニアガイドＧ２と、一対のリニアガイドＧ２の下方に配置された第２従動プーリー６２（歯付きプーリー）と、第２従動プーリー６２に対してＹ方向に間隔を隔てて配置された第２駆動プーリー６３（歯付きプーリー）と、これらのプーリー６２，６３間にＹ方向に沿って掛け渡された第２ベルト６４（歯付きベルト）と、第２駆動プーリー６３に回転軸が結合された第２進退モータ６５（図４参照）とを備えている。第２進退モータ６５は、第１進退モータ６０と同じく、ベースプレート５６の他方表面側に配置されている。また、第２アーム５５は、ベースプレート５６の他方表面側に位置しており、複数の部材を介して、Ｙ方向に移動可能に一対のリニアガイドＧ２に取り付けられている。この実施形態では、第１および第２進退機構４７，４８が一対のリニアガイドＧ２を共有しており、これによって、第２搬出入機構５の部品点数が削減されている。

第２従動プーリー６２および第２駆動プーリー６３は、それぞれ、ベースプレート５６に回転可能に保持されている。第２従動プーリー６２および第２駆動プーリー６３は、それぞれ、第１従動プーリー５７および第１駆動プーリー５８の下方に配置されている。第２ベルト６４は、第２ベルト押さえ６６およびブラケット６７を介して、第２アーム５５に連結されている。すなわち、第２ベルト６４が、第２ベルト押さえ６６によってブラケット６７に結合されており、第２アーム５５が、ブラケット６７に連結されている。

ブラケット６７は、複数の板状部からなるものであり、Ｙ方向に移動可能に一対のリニアガイドＧ２に取り付けられている。ブラケット６７において第２アーム５５側に位置する板状部６７ａの一方表面（図３では、前面）には、Ｚ方向に沿って配置された一対のリニアガイドＧ３が固定されている。第２アーム５５は、平板状の基端部５５ａ（ブラケット６７側の端部）が一対のリニアガイドＧ３を介して板状部６７ａに取り付けられている。

また、板状部６７ａの一方表面には、Ｌ型の取付ステー６８を介して、たとえばエアシリンダなどのアクチュエータ６９が取り付けられている。アクチュエータ６９は、柱状の本体部６９ａと、本体部６９ａから突出するロッド６９ｂとを有するものであり、ロッド６９ｂが、本体部６９ａの中心軸に沿って進退するようになっている。アクチュエータ６９は、本体部６９ａに対してロッド６９ｂを上にして、本体部６９ａの中心軸がＺ方向に沿うように板状部６７ａに取り付けられている。したがって、ロッド６９ｂは、Ｚ方向に進退するようになっている。ロッド６９ｂは、板状の取付ステー７０を介して、基端部５５ａの下端に連結されている。

ブラケット６７は、第２進退モータ６５が第２駆動プーリー６３を回転させて第２ベルト６４を周回させることにより、一対のリニアガイドＧ２によって案内されながらＹ方向に沿って直線移動する。また、第２アーム５５は、ブラケット６７とともに、Ｙ方向に沿って直線移動する。したがって、第２進退モータ６５を正転／逆転させることにより、第２アーム５５およびブラケット６７とともに、第２枚葉ハンド４６を第２水平方向Ｄ２に向かって前進位置と後退位置との間で進退させる。図３では、第２枚葉ハンド４６が原点位置（後退位置）に配置された状態を示している。

また、第２アーム５５は、ロッド６９ｂが本体部６９ａに対して進退されることにより、一対のリニアガイドＧ３によって案内されながらＺ方向に沿って直線移動する。したがって、ロッド６９ｂをＺ方向に進退させることにより、ブラケット６７に対して、第２アーム５５および第２枚葉ハンド４６をＺ方向に沿って移動させる。これにより、第１枚葉ハンド４５に対して第２枚葉ハンド４６をＺ方向に相対移動させる。すなわち、この実施形態では、アクチュエータ６９などの複数の部材により、相対移動機構５０が構成されている。後述するように、相対移動機構５０は、第１および第２枚葉ハンド４６，４６を相対移動させて一方の枚葉ハンドから他方の枚葉ハンドに基板Ｗを移動させる基板移動機構として機能する。

相対移動機構５０は、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置が第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも上方となる上位置と、第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも下方となる下位置との間で、第２枚葉ハンド４６を移動させる。また、第２枚葉ハンド４６の上位置と下位置との間には、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の基板保持位置が略等しくなる中間位置が設定されている。

図４は、一体移動機構４９および枚葉ハンド移動機構５１について説明するための図解的な外観図である。この図４は、第２搬出入機構５をＹ方向に沿って第２アーム５５側から見たものである。この図４において、基板処理装置１０のケーシングＣ１および第２搬出入機構５のケーシングＣ２の図示は省略されている。
一体移動機構４９は、ボールねじ機構およびリニアガイドを内蔵したリニアアクチュエータからなり、Ｚ方向に沿って配置されている。一体移動機構４９は、その上端に配置されたモータ７１からの駆動力を得て、作動部材７２をＺ方向に沿って移動させることができる。作動部材７２は、ベースプレート５６に一体移動可能に連結されており、この作動部材７２をＺ方向に沿って移動させることにより、ベースプレート５６をＺ方向に移動させる。したがって、一体移動機構４９によって作動部材７２をＺ方向に沿って移動させることにより、ベースプレート５６とともに、第１枚葉ハンド４５、第２枚葉ハンド４６、第１進退機構４７、第２進退機構４８、および相対移動機構５０をＺ方向に一体移動させる。

一体移動機構４９は、各ハンド要素３０が水平姿勢とされたバッチハンド２４の全ての基板保持位置に対して基板Ｗを搬入および搬出可能な範囲で、第１枚葉ハンド４５をＺ方向に移動させる。また、一体移動機構４９は、フープ保持部１に保持されたフープＦの全ての基板保持位置に対して基板Ｗを搬入および搬出可能な範囲で、第２枚葉ハンド４６をＺ方向に移動させる。

一方、枚葉ハンド移動機構５１は、ボールねじ機構およびリニアガイドを内蔵したリニアアクチュエータからなり、Ｘ方向に沿って配置されている。枚葉ハンド移動機構５１は、その一端（図４では、左端）に配置されたモータ７３からの駆動力を得て、作動部材７４をＸ方向に沿って移動させることができる。作動部材７４は、Ｚ方向に延びる支持フレーム７５に一体移動可能に連結されており、一体移動機構４９は、支持フレーム７５に一体移動可能に連結されている。

支持フレーム７５は、水平面に沿って配置された平板状の下プレート７５ａと、下プレート７５ａの上面からＺ方向に延びる平板状の２つの垂直プレート７５ｂ，７５ｃとを有している。２つの垂直プレート７５ｂ，７５ｃは、平面視においてＴ字状をなすように連結されている。作動部材７４は、下プレート７５ａの下面に連結され、一体移動機構４９は、一方の垂直プレート７５ｂの一方表面（図４では、右表面）に連結されている。

枚葉ハンド移動機構５１が作動部材７４をＸ方向に沿って移動させることにより、支持フレーム７５がＸ方向に沿って移動する。そして、支持フレーム７５の移動に伴って、一体移動機構４９がＸ方向に沿って移動する。さらに、一体移動機構４９の移動に伴って、ベースプレート５６がＸ方向に沿って移動する。したがって、枚葉ハンド移動機構５１によって作動部材７４をＸ方向に沿って移動させることにより、ベースプレート５６とともに、第１枚葉ハンド４５、第２枚葉ハンド４６、第１進退機構４７、第２進退機構４８、および相対移動機構５０をＸ方向に一体移動させる。

図５は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６と第１および第２アーム５３，５５の一部を示す図解的な斜視図である。この図５では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が原点位置にある状態（第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあり、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の基板保持位置の高さが略等しい状態）を示している。また、図６は、第１枚葉ハンド４５と第１アーム５３の一部の図解的な平面図であり、図７は、第１枚葉ハンド４５の先端部の図解的な拡大図である。また、図８は、第２枚葉ハンド４６と第２アーム５５の一部の図解的な平面図である。

以下では、図５〜図７を参照して第１枚葉ハンド４５および第１ブラケット６７について説明し、その後、図５および図８を参照して第２枚葉ハンド４６および第２ブラケット６７について説明する。
［第１枚葉ハンド］
第１枚葉ハンド４５は、第１保持位置Ｐ１１で基板Ｗを保持するための第１支持部材７６，７７と、第２保持位置Ｐ１２で基板Ｗを保持するための第２支持部材７８，７９とを有している。第１支持部材７６，７７は、それぞれ、第１ハンド要素５２の基端部（第１アーム５３側の端部）および先端部に２つずつ設けられている。同様に、第２支持部材７８，７９は、それぞれ、第１ハンド要素５２の基端部および先端部に２つずつ設けられている。

第１枚葉ハンド４５は、４つの第１支持部材７６，７７によって基板Ｗを支持して、１枚の基板Ｗを略水平姿勢で保持する。また、第１枚葉ハンド４５は、４つの第２支持部材７８，７９によって基板Ｗを支持して、１枚の基板Ｗを略水平姿勢で保持する。未処理の基板Ｗを第１枚葉ハンド４５で保持すべきときには、たとえば、４つの第１支持部材７６，７７が用いられ、処理済みの基板Ｗを第１枚葉ハンド４５で保持すべきときには、たとえば、４つの第２支持部材７８，７９が用いられる。これにより、未処理基板Ｗに付着している異物が第１枚葉ハンド４５を介して処理済み基板Ｗへと転移したりすることを抑制または防止できる。

図６に示すように、４つの第１支持部材７６，７７は、基板Ｗの外周形状に対応する所定の円周上（一点鎖線で示す円周上）に沿って配置されている。同様に、４つの第２支持部材７８，７９は、基板Ｗの外周形状に対応する所定の円周上（二点鎖線で示す円周上）に沿って配置されている。図６において、一点鎖線で囲まれた範囲が第１保持位置Ｐ１１であり、二点鎖線で囲まれた範囲が第２保持位置Ｐ１２である。第１および第２保持位置Ｐ１１，Ｐ１２は、平面視において（鉛直方向から見て）、その大部分が互いに重なり合うように設定されている。また、第１および第２保持位置Ｐ１１，Ｐ１２の中心位置は、平面視において、Ｙ方向にずらされている。

図６に示すように、第１ハンド要素５２の基端部に配置された２つの第１支持部材７６は、Ｙ方向に平行な第１ハンド要素５２の対称軸Ａ２に関して対称に配置されている。また、第１ハンド要素５２の基端部に配置された２つの第２支持部材７８は、対称軸Ａ２に関して対称に配置されている。２つの第１支持部材７６は、２つの第２支持部材７８の間に配置されており、第２支持部材７８よりも第１ハンド要素５２の先端側に配置されている。２つの第１支持部材７６は、平面視において、第２保持位置Ｐ１２に重なり合う位置に配置されている。

一方、第１ハンド要素５２の先端部に配置された２つの第１支持部材７７は、対称軸Ａ２に関して対称に配置されている。また、第１ハンド要素５２の先端部に配置された２つの第２支持部材７９は、対称軸Ａ２に関して対称に配置されている。２つの第２支持部材７９は、２つの第１支持部材７７の間に配置されており、第１支持部材７７よりも第１ハンド要素５２の基端側に配置されている。２つの第２支持部材７９は、平面視において、第１保持位置Ｐ１１に重なり合う位置に配置されている。

各支持部材７６〜７９は、平面視円形に形成されており、図７に示すように、中央部には円柱状の突出部８０が形成されている。この突出部８０の周囲は、外方に向かうに従って低くなる円錐面状傾斜面８１となっている。この傾斜面８１上に基板Ｗの周端縁が点接触するようになっている。そして、基板Ｗの水平移動が、突出部８０の周面によって規制されるようになっている。

図５に示すように、第１ハンド要素５２の基端部に配置された２つの第１支持部材７６は、第１ハンド要素５２の先端部に配置された２つの第１支持部材７７よりも全体的に低く形成されている。したがって、４つの第１支持部材７６，７７は、基板Ｗが第１ハンド要素５２の基端から先端に向かって僅かに上昇するように、基板Ｗを斜めに支持するようになっている。

また、第１ハンド要素５２の基端部に配置された２つの第２支持部材７８は、第１支持部材７６，７７とは逆に、第１ハンド要素５２の先端部に配置された２つの第２支持部材７９よりも全体的に高く形成されている。したがって、４つの第２支持部材７８，７９は、基板Ｗが第１ハンド要素５２の基端から先端に向かって僅かに降下するように、基板Ｗを斜めに支持するようになっている。

さらに、第１ハンド要素５２の先端部に配置された第１支持部材７７は、第１ハンド要素５２の先端部に配置された第２支持部材７９よりも全体的に高く形成されており（図７参照）、第１ハンド要素５２の基端部に配置された第２支持部材７８は、第１ハンド要素５２の基端部に配置された第１支持部材７６よりも全体的に高く形成されている。すなわち、この実施形態では、第１支持部材と第２支持部材との高さ関係が、第１ハンド要素５２の先端部と基端部とで逆になっている。第１ハンド要素５２の先端部に配置された第２支持部材７９は、第１保持位置Ｐ１１で保持される基板Ｗに接触しない高さに形成されており（図７参照）、第１ハンド要素５２の基端部に配置された第１支持部材７６は、第２保持位置Ｐ１２で保持される基板Ｗに接触しない高さに形成されている。

したがって、この実施形態では、第１ハンド要素５２の先端部に配置された第２支持部材７９が平面視において第１保持位置Ｐ１１に重なり合う位置に配置されているものの（図６参照）、第１保持位置Ｐ１１で基板Ｗを保持したとしても、保持された基板Ｗが第２支持部材７９に干渉することはない（図７参照）。同様に、第１ハンド要素５２の基端部に配置された第１支持部材７６が平面視において第２保持位置Ｐ１２に重なり合う位置に配置されているものの、第２保持位置Ｐ１２で基板Ｗを保持したとしても、保持された基板Ｗが第１支持部材７６に干渉することはない。これにより、第１枚葉ハンド４５上の空間を有効に利用することができる。したがって、本実施形態のように、第１枚葉ハンド４５上に複数枚の基板保持位置を設定する場合でも、第１枚葉ハンド４５が大型化することを抑制または防止することができる。これにより、第２搬出入機構５全体としての大型化を抑制または防止することができる。
［第１アーム］
第１アーム５３には、一対の第１センサ保持部８２と、複数（たとえば３つ）の第１切欠き部８３とが設けられている。各第１センサ保持部８２は、第１ハンド要素５２が支持された第１アーム５３の第１本体部８４から第１ハンド要素５２と同じ方向に水平に延びている。一方の第１センサ保持部８２は、第１本体部８４の先端部に設けられており、他方の第１センサ保持部８２は、第１本体部８４の基端部に設けられている。第１ハンド要素５２は、第１本体部８４の先端部と基端部との間に設けられた第１支持部８４ａにおいて支持されている。一対の第１センサ保持部８２は、第１ハンド要素５２の基端部を間に挟んで配置されている。

一対の第１センサ保持部８２には、それぞれ、対をなす受光装置８５および発光装置８６が取り付けられている。本実施形態では、受光装置８５および発光装置８６によって、第１枚葉ハンド４５上での基板Ｗの有無を検出するための第１検出手段が構成されている。すなわち、受光装置８５および発光装置８６は、光の経路（図６における破線を参照）が第１保持位置Ｐ１１および第２保持位置Ｐ１２を通過するように、対応する第１センサ保持部８２に取り付けられている。したがって、第１保持位置Ｐ１１または第２保持位置Ｐ１２で基板Ｗが保持されると、発光装置８６から発せられた光が基板Ｗによって遮られ、受光装置８５による光の受光が妨げられる。これにより、第１枚葉ハンド４５上での基板Ｗの有無が検出される。したがって、第１枚葉ハンド４５によるバッチハンド２４に対する基板Ｗの搬入および搬出時や、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間での基板Ｗの受け渡時に、基板Ｗが移動したか否かを確実に検出することができる。

３つの第１切欠き部８３は、それぞれ、先端側の第１センサ保持部８２と第１支持部８４ａとの間、基端側の第１センサ保持部８２と第１支持部８４ａとの間、および基端側の第１センサ保持部８２よりもさらに基端側に配置されている。各第１切欠き部８３は、第１本体部８４の上端から下端に向かって凹む凹部である。図５に示すように、各第１センサ保持部８２と第１支持部８４ａとの間に配置された２つの第１切欠き部８３は、それぞれ、第２枚葉ハンド４６の第２ハンド要素５４が進入可能な大きさに形成されている。また、基端側の第１センサ保持部８２よりもさらに基端側に配置され第１切欠き部８３は、第２アーム５５に設けられた後述する第２センサ保持部９１が進入可能な大きさに形成されている。

続いて、図５および図８を参照して、第２枚葉ハンド４６および第２ブラケット６７について説明する。
［第２枚葉ハンド］
第２枚葉ハンド４６は、第１保持位置Ｐ２１で基板Ｗを保持するための第１支持部材８７，８８と、第２保持位置Ｐ２２で基板Ｗを保持するための第２支持部材８９，９０とを有している。第１支持部材８７，８８は、それぞれ、各第２ハンド要素５４の基端部（第２アーム５５側の端部）および先端部に１つずつ設けられている。同様に、第２支持部材８９，９０は、それぞれ、各第２ハンド要素５４の基端部および先端部に１つずつ設けられている。

第２枚葉ハンド４６は、４つの第１支持部材８７，８８によって基板Ｗを支持して、１枚の基板Ｗを略水平姿勢で保持する。また、第２枚葉ハンド４６は、４つの第２支持部材８９，９０によって基板Ｗを支持して、１枚の基板Ｗを略水平姿勢で保持する。未処理の基板Ｗを第２枚葉ハンド４６で保持すべきときには、たとえば、４つの第１支持部材８７，８８が用いられ、処理済みの基板Ｗを第２枚葉ハンド４６で保持すべきときには、たとえば、４つの第２支持部材８９，９０が用いられる。これにより、未処理基板Ｗに付着している異物が第２枚葉ハンド４６を介して処理済み基板Ｗへと転移したりすることを抑制または防止できる。

図８に示すように、４つの第１支持部材８７，８８は、基板Ｗの外周形状に対応する所定の円周上（一点鎖線で示す円周上）に沿って配置されている。同様に、４つの第２支持部材８９，９０は、基板Ｗの外周形状に対応する所定の円周上（二点鎖線で示す円周上）に沿って配置されている。図８において、一点鎖線で囲まれた範囲が第１保持位置Ｐ２１であり、二点鎖線で囲まれた範囲が第２保持位置Ｐ２２である。第１および第２保持位置Ｐ２１，Ｐ２２は、平面視において（鉛直方向から見て）、その大部分が互いに重なり合うように設定されている。また、第１および第２保持位置Ｐ２１，Ｐ２２の中心位置は、平面視において、Ｙ方向にずらされている。

図８に示すように、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された合計２つの第１支持部材８７は、Ｘ方向に対向するように配置されている。また、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された合計２つの第２支持部材８９は、Ｘ方向に対向するように配置されている。２つの第２支持部材８９は、２つの第１支持部材８７の間に配置されており、第１支持部材８７よりも第２ハンド要素５４の基端側に配置されている。図８に示すように、２つの第２支持部材８９は、平面視において、第１保持位置Ｐ２１に重なり合う位置に配置されている。

一方、各第２ハンド要素５４の先端部に配置された合計２つの第１支持部材８８は、Ｘ方向に対向するように配置されている。また、各第２ハンド要素５４の先端部に配置された合計２つの第２支持部材９０は、Ｘ方向に対向するように配置されている。２つの第１支持部材８８は、２つの第２支持部材９０の間に配置されており、第２支持部材９０よりも第２ハンド要素５４の先端側に配置されている。２つの第１支持部材８８は、平面視において、第２保持位置Ｐ２２に重なり合う位置に配置されている。

各支持部材８７〜９０は、第１枚葉ハンド４５に設けられた前述の支持部材７６〜７９と同様な構成となっている。すなわち、各支持部材８７〜９０は、平面視円形に形成されており、中央部には円柱状の突出部が形成されている。この突出部の周囲は、外方に向かうに従って低くなる円錐面状傾斜面となっている。この傾斜面上に基板Ｗの周端縁が点接触するようになっている。そして、基板Ｗの水平移動が、突出部の周面によって規制されるようになっている。

図５に示すように、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された合計２つの第１支持部材８７は、各第２ハンド要素５４の先端部に配置された合計２つの第１支持部材８８よりも全体的に高く形成されている。したがって、４つの第１支持部材８７，８８は、基板Ｗが第２ハンド要素５４の基端から先端に向かって僅かに降下するように、基板Ｗを斜めに支持するようになっている。

また、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された合計２つの第２支持部材８９は、第１支持部材８７，８８とは逆に、第２ハンド要素５４の先端部に配置された合計２つの第２支持部材９０よりも全体的に低く形成されている。したがって、４つの第２支持部材８９，９０は、基板Ｗが第２ハンド要素５４の基端から先端に向かって僅かに上昇するように、基板Ｗを斜めに支持するようになっている。

さらに、各第２ハンド要素５４の先端部に配置された第２支持部材９０は、各第２ハンド要素５４の先端部に配置された第１支持部材８８よりも全体的に高く形成されており、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された第１支持部材８７は、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された第２支持部材８９よりも全体的に高く形成されている。すなわち、第１支持部材と第２支持部材との高さ関係が、第２ハンド要素５４の先端部と基端側とで逆になっている。各第２ハンド要素５４の先端部に配置された第１支持部材８８は、第２保持位置Ｐ２２で保持される基板Ｗに接触しない高さに形成されており、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された第２支持部材８９は、第１保持位置Ｐ２１で保持される基板Ｗに接触しない高さに形成されている。

したがって、この実施形態では、各第２ハンド要素５４の先端部に配置された第１支持部材８８が平面視において第２保持位置Ｐ２２に重なり合う位置に配置されているものの（図８参照）、第２保持位置Ｐ２２で基板Ｗを保持したとしても、保持された基板Ｗが第１支持部材８８に干渉することはない。同様に、各第２ハンド要素５４の基端部に配置された第２支持部材８９が平面視において第１保持位置Ｐ２１に重なり合う位置に配置されているものの（図８参照）、第１保持位置Ｐ２１で基板Ｗを保持したとしても、保持された基板Ｗが第２支持部材８９に干渉することはない。これにより、第２枚葉ハンド４６上の空間を有効に利用することができる。したがって、本実施形態のように、第２枚葉ハンド４６上に複数枚の基板保持位置を設定する場合でも、第２枚葉ハンド４６が大型化することを抑制または防止することができる。これにより、第２搬出入機構５全体としての大型化を抑制または防止することができる。
［第２アーム］
第２アーム５５には、一対の第２センサ保持部９１と、複数（たとえば３つ）の第２切欠き部９２とが設けられている。各第２センサ保持部９１は、一対の第２ハンド要素５４が支持された第２アーム５５の第２本体部９３から各第２ハンド要素５４と同じ方向に水平に延びている。一方の第２センサ保持部９１は、第２本体部９３の先端部に設けられており、他方の第２センサ保持部９１は、第２本体部９３の基端部に設けられている。一対の第２ハンド要素５４は、それぞれ、第２本体部９３の先端部と基端部との間に設けられた一対の第２支持部９３ａにおいて支持されている。一対の第２センサ保持部９１は、各第２ハンド要素５４の基端部を間に挟んで配置されている。

一対の第２センサ保持部９１には、それぞれ、対をなす受光装置９４および発光装置９５が取り付けられている。本実施形態では、受光装置９４および発光装置９５によって、第２枚葉ハンド４６上での基板Ｗの有無を検出するための第２検出手段が構成されている。すなわち、受光装置９４および発光装置９５は、光の経路（図８における破線を参照）が第１保持位置Ｐ２１および第２保持位置Ｐ２２を通過するように、対応する第２センサ保持部９１に取り付けられている。したがって、第１保持位置Ｐ２１または第２保持位置Ｐ２２で基板Ｗが保持されると、発光装置９５から発せられた光が基板Ｗによって遮られ、受光装置９４による光の受光が妨げられる。これにより、第２枚葉ハンド４６上での基板Ｗの有無が検出される。したがって、第２枚葉ハンド４６によるフープＦに対する基板Ｗの搬入および搬出時や、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間での基板Ｗの受け渡時に、基板Ｗが移動したか否かを確実に検出することができる。

３つの第２切欠き部９２は、それぞれ、先端側の第２センサ保持部９１と先端側の第２支持部９３ａとの間、一対の第２支持部９３ａの間、および基端側の第２センサ保持部９１と基端側の第２支持部９３ａとの間に配置されている。各第２切欠き部９２は、第２本体部９３の上端から下端に向かって凹む凹部である。図５に示すように、一対の第２支持部９３ａの間に配置された第２切欠き部９２は、第１枚葉ハンド４５の第１ハンド要素５２が進入可能な大きさに形成されている。また、先端側の第２センサ保持部９１と先端側の第２支持部９３ａとの間、および基端側の第２センサ保持部９１と基端側の第２支持部９３ａとの間にそれぞれ配置された２つの第２切欠き部９２は、第１センサ保持部８２が進入可能な大きさに形成されている。

図５に示すように、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が原点位置にあるとき、第１ハンド要素５２および一対の第１センサ保持部８２は、Ｙ方向に関して、第２アーム５５に形成された何れかの第２切欠き部９２に対向している。また、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が原点位置にあるとき、一対の第２ハンド要素５４および基端側の第２センサ保持部９１は、Ｙ方向に関して、第１アーム５３に形成された何れかの第１切欠き部８３に対向している。一方、先端側の第２センサ保持部９１は、Ｘ方向に関して第１アーム５３よりも外側に位置しており、Ｙ方向に関して第１アーム５３に対向していない。

図９は、第１枚葉ハンド４５を第１水平方向Ｄ１に沿って移動させるときの動作を説明するための図解的な斜視図である。
第１進退機構４７は、第１水平方向Ｄ１に向かって第１枚葉ハンド４５を前進位置と後退位置との間で進退させる。具体的には、第１進退機構４７（図３参照）は、図９において二点鎖線で示す第１枚葉ハンド４５の後退位置から、実線で示す第１枚葉ハンド４５の前進位置まで、第１枚葉ハンド４５をＹ方向に沿って前進させ、前進位置から後退位置まで第１枚葉ハンド４５をＹ方向に沿って後退させる。第１進退機構４７は、第２枚葉ハンド４６が後退位置にあるときに、第１枚葉ハンド４５を前進位置まで前進させる。第１水平方向Ｄ１は、第１枚葉ハンド４５の後退位置から前進位置に向かうＹ方向に平行な方向である。

第１枚葉ハンド４５が前進位置にあり、第２枚葉ハンド４６が後退位置にあるとき、第１ハンド要素５２は、その先端部が各第２ハンド要素５４の基端部よりも第１水平方向Ｄ１に突出し、その基端部が第２切欠き部９２に入り込んで第２アーム５５と立体交差する。また、一対の第１センサ保持部８２は、それぞれ対応する第２切欠き部９２に入り込む。第２アーム５５に形成された３つ第２切欠き部９２は、それぞれ、第２枚葉ハンド４６が上位置にあるときでも、第１ハンド要素５２および一対の第１センサ保持部８２が第２アーム５５に干渉しない深さに形成されている。したがって、第２枚葉ハンド４６が後退位置にあれば、第２枚葉ハンド４６が上位置と下位置との間の何れの位置にあっても、第１枚葉ハンド４５および第１アーム５３を第２枚葉ハンド４６等に衝突させることなく、前進位置までスムーズに前進させることができる。

図１０は、第２枚葉ハンド４６を第２水平方向Ｄ２に沿って移動させるときの動作を説明するための図解的な斜視図である。
第２進退機構４８（図３参照）は、第２水平方向Ｄ２に向かって第２枚葉ハンド４６を前進位置と後退位置との間で進退させる。具体的には、第２進退機構４８は、図１０において二点鎖線で示す第２枚葉ハンド４６の後退位置から、実線で示す第２枚葉ハンド４６の前進位置まで、第２枚葉ハンド４６をＹ方向に沿って前進させ、前進位置から後退位置まで第２枚葉ハンド４６をＹ方向に沿って後退させる。第２進退機構４８は、第１枚葉ハンド４５が後退位置にあるときに、第２枚葉ハンド４６を前進位置まで前進させる。第２水平方向Ｄ２は、第２枚葉ハンド４６の後退位置から前進位置に向かうＹ方向に平行な方向である。

第１枚葉ハンド４５が後退位置にあり、第２枚葉ハンド４６が前進位置にあるとき、各第２ハンド要素５４は、その先端部が第１ハンド要素５２の基端部よりも第２水平方向Ｄ２に突出し、その基端部が第１切欠き部８３に入り込んで第１アーム５３と立体交差する。また、基端側の第２センサ保持部９１は、対応する第１切欠き部８３に入り込む。第１アーム５３に形成された３つ第１切欠き部８３は、それぞれ、第２枚葉ハンド４６が下位置にあるときでも、一対の第２ハンド要素５４および基端側の第２センサ保持部９１が第１アーム５３に干渉しない深さに形成されている。また、第１枚葉ハンド４５が後退位置にあり、第２枚葉ハンド４６が前進位置にあるとき、先端側の第２センサ保持部９１は、第１アーム５３に干渉することなく第１アーム５３と入れ違う。したがって、第１枚葉ハンド４５が後退位置にあれば、第２枚葉ハンド４６が上位置と下位置との間の何れの位置にあっても、第２枚葉ハンド４６および第２アーム５５を第１枚葉ハンド４５等に衝突させることなく、前進位置までスムーズに前進させることができる。

図１１は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６を鉛直方向に相対移動させるときの動作を説明するための図解的な斜視図である。図１１では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置に配置され、さらに、第２枚葉ハンド４６が下位置にある状態を示している。
相対移動機構５０（図３参照）は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６をＺ方向に相対移動させる。具体的には、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあるときに、第１枚葉ハンド４５に対して、第２枚葉ハンド４６を上位置と下位置との間でＺ方向に沿って移動させる。

前述のように、第１および第２枚葉ハンド４５，４６は、各後退位置にあるときに、Ｚ方向から見て重なり合わないように互いに噛み合う形状とされている。また、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあるとき、第１および第２ハンド要素５２，５４は、それぞれ、第１および第２アーム５３，５５にＺ方向から見て重ならない。したがって、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が各後退位置にあるとき、第１および第２枚葉ハンド４５，４６を衝突させることなくＺ方向に相対移動させることができる。これにより、第１および第２枚葉ハンド４５，４６を各後退位置においてＺ方向に相対移動させて、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の上下関係を逆転させることができる。
［第２搬出入機構による基板搬送］
図１２（ａ）〜図１２（ｄ）は、それぞれ、第２搬出入機構５による基板搬送に伴う第２搬出入機構５の動作を説明するための図解的な斜視図である。以下では、第２搬出入機構５による基板搬送について説明する。第２搬出入機構５による基板搬送は、コントローラ９が、第２搬出入機構５の各部、とくに、第１進退機構４７、第２進退機構４８、相対移動機構５０、一体移動機構４９、および枚葉ハンド移動機構５１を制御することによって実現される。
［第２搬出入機構によるフープからの基板の搬出］
第２搬出入機構５によるフープＦからの基板Ｗの搬出は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が搬送位置Ｐ５に配置された後に行われる。したがって、第２搬出入機構５によるフープＦからの基板Ｗの搬出が行われるときは、図１２（ａ）に示すように、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が、枚葉ハンド移動機構５１の働きにより、待機位置Ｐ６から搬送位置Ｐ５に向かってＸ方向に沿って移動される。また、このときバッチハンド２４は、対向位置Ｐ４などの第１および第２枚葉ハンド４５，４６に衝突しない位置に配置されている。

第１および第２枚葉ハンド４５，４６は、搬送位置Ｐ５に配置される過程で、一体移動機構４９の働きにより上昇または下降されて、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置（第１保持位置Ｐ２１または第２保持位置Ｐ２２）がフープＦ内の搬送対象基板Ｗの基板保持位置よりも微小距離（フープＦ内における基板保持ピッチよりも短い距離）だけ低くなる所定の高さに移動されてもよいし、搬送位置Ｐ５に配置された後、前記所定の高さに移動されてもよい。

次に、第２枚葉ハンド４６は、第２進退機構４８の働きにより、第１枚葉ハンド４５が後退位置にある状態で前進位置まで前進され、図１２（ｂ）に示すように、搬送対象基板Ｗの下方に配置される。そして、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が、一体移動機構４９の働きにより、Ｚ方向に沿って微少距離（たとえば、フープＦ内における基板保持ピッチに等しい距離）だけ上昇される。これにより、フープＦ内の１枚の搬送対象基板Ｗが第２枚葉ハンド４６によってすくい取られる。

このとき、第２枚葉ハンド４６によりすくい取られた基板Ｗが、未処理の基板Ｗであれば、基板Ｗは、第２枚葉ハンド４６に設けられた４つの第１支持部材８７，８８（未処理基板Ｗ用の支持部材）により支持される。また、処理済みの基板Ｗであれば、第２枚葉ハンド４６に設けられた４つの第２支持部材８９，９０（処理済み基板Ｗ用の支持部材）により支持される。具体的には、第２進退機構４８が制御され、第２枚葉ハンド４６の位置が第２水平方向Ｄ２に微調整される。

第２枚葉ハンド４６に１枚の基板Ｗが保持された後は、第２枚葉ハンド４６が後退位置まで後退される。これにより、フープＦ内に保持された１枚の基板Ｗが搬出される。また、第２枚葉ハンド４６が後退位置まで後退されるとき、第２枚葉ハンド４６は、相対移動機構５０の働きにより、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置が第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも上方となる上位置まで予め上昇されている。したがって、第２枚葉ハンド４６が後退位置まで後退されるときに、第２枚葉ハンド４６に保持された基板Ｗが、第１枚葉ハンド４５に衝突することはない。

第２搬出入機構５によるフープＦからの基板Ｗの搬出が行われた後は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で基板Ｗの受け渡しを行わせてもよいし、第２枚葉ハンド４６に保持された基板Ｗを、再び、同一のフープＦに搬入してもよい。具体的には、たとえば、フープＦ内において基板Ｗを取り出した位置とは異なる高さの基板保持位置に基板Ｗを搬入して、フープＦ内で基板Ｗの並び替えを行ってもよい。
［第２搬出入機構によるフープへの基板の搬入］
第２搬出入機構５によるフープＦへの基板Ｗの搬入は、前述の基板搬出の一連の動作を逆の順番で実行させることにより達成される。具体的には、一体移動機構４９の働きにより、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の高さを必要に応じて変更させた後、搬送位置Ｐ５で第２枚葉ハンド４６を前進位置まで前進させて、第２枚葉ハンド４６をフープＦ内に入り込ませる。そして、第１および第２枚葉ハンド４５，４６を微少距離（たとえば、フープＦ内における基板保持ピッチに等しい距離）だけ降下させる。これにより、フープＦ内における何れかの基板保持棚に基板Ｗが載置され、フープＦに一枚の基板Ｗが搬入される。その後、第２枚葉ハンド４６を後退位置まで後退させて、第２枚葉ハンド４６をフープＦ内から退避させる。
［第１および第２枚葉ハンド間での基板の受け渡し］
［第２枚葉ハンドから第１枚葉ハンドへの基板の受け渡し］
第２枚葉ハンド４６から第１枚葉ハンド４５への基板Ｗの受け渡しは、たとえば、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が搬送位置Ｐ５に配置された状態で行われる。また、第２枚葉ハンド４６は、１枚の基板Ｗを保持した状態で、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置が第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも上方となる上位置で待機される。したがって、第２枚葉ハンド４６に保持された基板Ｗは、第１枚葉ハンド４５の鉛直上方に位置する。

次に、第２枚葉ハンド４６は、相対移動機構５０の働きにより、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置が第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも下方となる下位置までＺ方向に沿って降下される。第２枚葉ハンド４６に保持された基板Ｗは、第２枚葉ハンド４６が降下する過程で、第１枚葉ハンド４５に移動する。これにより、図１２（ｃ）に示すように、第２枚葉ハンド４６から第１枚葉ハンド４５に一枚の基板Ｗが受け渡される。第１枚葉ハンド４５に受け渡された基板Ｗが、未処理の基板Ｗであれば、基板Ｗは、第１枚葉ハンド４５に設けられた４つの第１支持部材７６，７７（未処理基板Ｗ用の支持部材）により支持される。また、処理済みの基板Ｗであれば、第１枚葉ハンド４５に設けられた４つの第２支持部材７８，７９（処理済み基板Ｗ用の支持部材）により支持される。具体的には、第１進退機構４７が制御され、第１枚葉ハンド４５の位置が第１水平方向Ｄ１に微調整される。
［第１枚葉ハンドから第２枚葉ハンドへの基板の受け渡し］
第１枚葉ハンド４５から第２枚葉ハンド４６への基板Ｗの受け渡しは、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が搬送位置Ｐ５に配置された状態で行われる。また、第２枚葉ハンド４６は、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置が第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも下方となる下位置で待機される。したがって、第１枚葉ハンド４５に保持された基板Ｗは、第２枚葉ハンド４６の鉛直上方に位置する。

次に、第２枚葉ハンド４６は、相対移動機構５０の働きにより、第２枚葉ハンド４６の基板保持位置が第１枚葉ハンド４５の基板保持位置よりも上方となる上位置までＺ方向に沿って上昇される。第１枚葉ハンド４５に保持された基板Ｗは、第２枚葉ハンド４６が上昇する過程で、第２枚葉ハンド４６に移動する。これにより、第１枚葉ハンド４５から第２枚葉ハンド４６に一枚の基板Ｗが受け渡される。第２枚葉ハンド４６に受け渡された基板Ｗが、未処理の基板Ｗであれば、基板Ｗは、第２枚葉ハンド４６に設けられた４つの第１支持部材８７，８８（未処理基板Ｗ用の支持部材）により支持される。また、処理済みの基板Ｗであれば、第２枚葉ハンド４６に設けられた４つの第２支持部材８９，９０（処理済み基板Ｗ用の支持部材）により支持される。
［第２搬出入機構によるバッチハンドからの基板の搬出］
第２搬出入機構５によるバッチハンド２４からの基板Ｗの搬出は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が搬送位置Ｐ５に配置された後に行われる。具体的には、一体移動機構４９（図４参照）の働きにより、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の高さが必要に応じて変更された後、第１進退機構４７（図３参照）の働きにより、第２枚葉ハンド４６が後退位置にある状態で第１枚葉ハンド４５が前進位置まで前進され、図１２（ｄ）に示すように、バッチハンド２４に保持された搬送対象基板Ｗの下方に第１枚葉ハンド４５が配置される。そして、一体移動機構４９の働きにより、第１および第２枚葉ハンド４５，４６がＺ方向に沿って微少距離（たとえば、フープＦ内における基板保持ピッチに等しい距離）だけ上昇される。これにより、搬送対象基板Ｗが第１枚葉ハンド４５によってすくい取られる。このとき、第１枚葉ハンド４５によりすくい取られた基板Ｗが、未処理の基板Ｗであれば、基板Ｗは、第１枚葉ハンド４５に設けられた４つの第１支持部材７６，７７（未処理基板Ｗ用の支持部材）により支持される。また、処理済みの基板Ｗであれば、第１枚葉ハンド４５に設けられた４つの第２支持部材７８，７９（処理済み基板Ｗ用の支持部材）により支持される。

第１枚葉ハンド４５に１枚の基板Ｗが保持された後は、第１枚葉ハンド４５が後退位置まで後退される。これにより、バッチハンド２４に保持された１枚の基板Ｗが搬出される。また、第１枚葉ハンド４５が後退位置まで後退されるとき、第２枚葉ハンド４６は、相対移動機構５０（図３参照）の働きにより、予め下位置まで降下されている。したがって、第１枚葉ハンド４５が後退位置まで後退されるときに、第１枚葉ハンド４５に保持された基板Ｗが、第２枚葉ハンド４６に衝突することはない。

第２搬出入機構５によるバッチハンド２４からの基板Ｗの搬出が行われた後は、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で基板Ｗの受け渡しを行わせてもよいし、第１枚葉ハンド４５に保持された基板Ｗを、再び、バッチハンド２４に搬入してもよい。具体的には、たとえば、バッチハンド２４において基板Ｗを取り出した位置とは異なる高さの位置に配置されたハンド要素３０に基板Ｗを搬入して、バッチハンド２４内で基板Ｗの並び替えを行ってもよい。
［第２搬出入機構によるバッチハンドへの基板の搬入］
第２搬出入機構５によるバッチハンド２４への基板Ｗの搬入は、前述のバッチハンド２４からの基板搬出の一連の動作を逆の順番で実行させることにより達成される。具体的には、一体移動機構４９（図４参照）の働きにより、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の高さを必要に応じて変更させた後、搬送位置Ｐ５で第１枚葉ハンド４５を前進位置まで前進させて、第１枚葉ハンド４５をバッチハンド２４の内部に入り込ませる。そして、第１および第２枚葉ハンド４５，４６を微少距離（たとえば、バッチハンド２４における基板保持ピッチに等しい距離）だけ降下させる。これにより、バッチハンド２４における何れかのハンド要素３０に基板Ｗが載置され、バッチハンド２４に一枚の基板Ｗが搬入される。その後、第１枚葉ハンド４５を後退位置まで後退させて、第１枚葉ハンド４５をバッチハンド２４から退避させる。
［第２搬出入機構によるフープからバッチハンドへの基板搬送］
第２搬出入機構５によるフープＦからバッチハンド２４への基板搬送は、前述の動作を組み合せることにより達成される。具体的には、最初に、第２枚葉ハンド４６によってフープＦから一枚の基板Ｗを搬出させる。そして、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で一枚の基板Ｗの受け渡しを行わせる。次いで、第１枚葉ハンド４５によってバッチハンド２４に一枚の基板Ｗを搬入させる。第２搬出入機構５は、バッチハンド２４に一枚の基板Ｗを搬入するときに、一体移動機構４９（図４参照）の働きにより第１および第２枚葉ハンド４５，４６の高さを変更させて、フープＦ内の任意の基板保持位置に保持された基板Ｗをバッチハンド２４の任意の高さのハンド要素３０へと搬送する。

第２搬出入機構５は、基板Ｗを１枚ずつ搬送していくことにより、フープＦからバッチハンド２４へと複数枚の基板Ｗを搬送する。また、前述のように、第２搬出入機構５は、フープＦ内の任意の基板保持位置に保持された基板Ｗをバッチハンド２４の任意の高さのハンド要素３０へと搬送するので、フープＦ内の基板Ｗの並び順とは異なる順序でバッチハンド２４に基板Ｗを保持させることができる。また、フープＦ内に２５枚未満（たとえば数枚）の基板Ｗが不等間隔で保持されている場合に、これらの基板Ｗをバッチハンド２４に等間隔で保持させることができる。さらに、フープＦ内の中段位置に数枚の基板Ｗが保持されている場合に、それらの基板Ｗをバッチハンド２４の上段位置や下段位置に固めて配列することができる。さらにまた、別のフープＦからテスト用のダミー基板Ｗを一枚取り出して、ダミー基板Ｗを含む複数枚の基板Ｗをバッチハンド２４に保持させることができる。
［第２搬出入機構によるバッチハンドからフープへの基板搬送］
第２搬出入機構５によるバッチハンド２４からフープＦへの基板搬送は、前述の動作を組み合せることにより達成される。具体的には、最初に、第１枚葉ハンド４５によってバッチハンド２４から一枚の基板Ｗを搬出させる。そして、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で一枚の基板Ｗの受け渡しを行わせる。次いで、第２枚葉ハンド４６によってフープＦに一枚の基板Ｗを搬入させる。第２搬出入機構５は、フープＦに一枚の基板Ｗを搬入するときに、一体移動機構４９（図４参照）の働きにより第１および第２枚葉ハンド４５，４６の高さを変更させて、バッチハンド２４の任意の高さのハンド要素３０に保持された基板ＷをフープＦ内の任意の基板保持位置へと搬送する。

第２搬出入機構５は、基板Ｗを１枚ずつ搬送していくことにより、バッチハンド２４からフープＦへと複数枚の基板Ｗを搬送する。また、前述のように、第２搬出入機構５は、バッチハンド２４の任意の高さのハンド要素３０に保持された基板ＷをフープＦ内の任意の基板保持位置へと搬送するので、バッチハンド２４での基板Ｗの並び順とは異なる順序でフープＦに基板Ｗを収容することができる。たとえば、フープＦ内の基板Ｗの配列を変更しながらバッチハンド２４に複数枚の未処理基板Ｗを搬送した場合に、基板処理部２においてそれらの基板Ｗに対する処理が行われた後、これらの処理済み基板ＷをフープＦに元の配列状態で戻すことができる。

このように、この実施形態では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６の少なくとも一方を水平方向および鉛直方向に移動させることにより、バッチハンド２４やフープ保持部１に保持されたフープＦに対して１枚の基板Ｗを搬入および搬出したり、バッチハンド２４とフープＦとの間で１枚の基板Ｗを搬送したりすることができる。つまり、比較的単純な動作により１枚の基板Ｗを搬送することができる。したがって、第２搬出入機構５は、複雑な構造の垂直多関節アーム型ロボットを必要としない。よって、垂直多関節アーム型ロボットを適用した枚葉式の基板搬送装置に比べて、第２搬出入機構５を簡易な構造とすることができ、第２搬出入機構５の部品点数を削減することができる。これにより、第２搬出入機構５のコストを大幅に削減することができる。

また、基板Ｗの搬送において、第１および第２枚葉ハンド４５，４６が旋回されないので、第２搬出入機構５の占有面積（フットプリント）が低減されている。さらに、垂直多関節アーム型ロボットの場合のように、複数の駆動軸の同期駆動を要することもないので、基板搬送時における枚葉ハンド４５，４６の振動を低減できる。これにより、基板Ｗを安定して保持することができる。

さらにまた、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で基板Ｗの受け渡しを行わせることで、第１枚葉ハンド４５の前進位置と第２枚葉ハンド４６の前進位置との間で１枚の基板Ｗを搬送することができる。これにより、各枚葉ハンド４５，４６による基板搬送距離（各枚葉ハンド４５，４６の前進位置と後退位置との間の水平距離）を大きくとらなくても、全体として十分な基板搬送距離を確保することができる。したがって、第２搬出入機構５の大型化を抑制または防止しつつ、十分な基板搬送距離を確保したり、一定値以上の基板搬送距離を確保しつつ第２搬出入機構５を小型化して、第２搬出入機構５の占有面積を低減したりすることができる。

さらにまた、Ｚ方向への相対移動という単純な動作により、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間での基板Ｗの受け渡しを行わせることができるので、エアシリンダなどの比較的単純な構造の部品により相対移動機構５０を構成することができる。これにより、相対移動機構５０の構造を簡易にすることができ、ひいては第２搬出入機構５の構造を簡易にすることができる。そのため、第２搬出入機構５のコストを削減することができる。
［第２搬出入機構と他の機構との協働による基板搬送］
次に、第２搬出入機構５と、第１搬出入機構４、移載機構６、および水平搬送機構７と協働させて複数枚の基板Ｗを搬送するときの動作例について説明する。具体的には、フープＦに収容された複数枚の未処理基板Ｗを、フープＦ内における基板Ｗの並び順とは異なる順序に並び替えつつバッチハンド２４に搬送し、基板処理部２において処理された後に、これらの基板Ｗを基板処理部２からフープＦに搬送する場合の動作例について説明する。

フープＦに収容された複数枚（たとえば２５枚）の未処理基板Ｗの搬出は、第２搬出入機構５により行われる。具体的には、第２枚葉ハンド４６によって一枚の基板ＷがフープＦから搬出され、第１および第２枚葉ハンド４５，４６間で基板Ｗの受け渡しが行われる。そして、各ハンド要素３０が水平姿勢にされた状態で、対向位置Ｐ４に配置されたバッチハンド２４に対して、一枚の基板Ｗが第１枚葉ハンド４５によって搬入される。このとき、一体移動機構４９の働きにより、必要に応じて第１および第２枚葉ハンド４５，４６が昇降され、一枚の基板Ｗがバッチハンド２４の任意の高さのハンド要素３０に搬入される。

第２搬出入機構５は、このようにして基板Ｗを１枚ずつ搬送していき、フープＦからバッチハンド２４に複数枚の基板Ｗを搬送する。これにより、フープＦに収容された複数枚の未処理基板Ｗが、フープＦ内における基板Ｗの並び順とは異なる順序に並び替えられつつ、バッチハンド２４に搬送される。
次に、第２搬出入機構５によってバッチハンド２４に搬送された２５枚の未処理基板Ｗが、第１搬出入機構４から移載機構６に一括して受け渡される。そして、水平搬送保持部４０においてバッチ組みが行われた後、水平搬送機構７から主搬送機構３に５０枚の未処理基板Ｗが一括して受け渡される。

主搬送機構３に渡された５０枚の基板Ｗは、基板処理部２において処理された後、主搬送機構３から水平搬送機構７に一括して受け渡され、さらに、２５枚ずつ水平搬送機構７から移載機構６に受け渡される（バッチ解除される）。そして、移載機構６に受け渡された２５枚の処理済み基板Ｗが、移載機構６からバッチハンド２４に一括して受け渡される。

バッチハンド２４に２５枚の処理済み基板Ｗが受け渡された後は、これらの基板Ｗを第１搬出入機構４によってフープ保持部１に保持されたフープＦ（空のフープＦ）に対して直接搬入させてもよいし、第２搬出入機構５によってバッチハンド２４からフープＦに基板Ｗを１枚ずつ搬入させてもよい。また、第２搬出入機構５によって基板Ｗを１枚ずつフープＦに搬入させるときは、バッチハンド２４における基板Ｗの並び順とは異なる順序に基板Ｗを並び替えて、基板Ｗの並び順を元の配列状態に戻してもよい。

以上のように、この実施形態では、枚葉式の基板搬送装置である第２搬出入機構５を用いることにより、フープＦ内における基板Ｗの並び順とは異なる順序に基板Ｗを並び替えて複数枚の基板Ｗを一括処理したり、複数枚の基板Ｗの中にテスト用のダミー基板Ｗを追加して、これらの基板Ｗを一括処理したりするなどの複数の処理方法により複数枚の基板Ｗを一括処理することができる。

また、複数枚の基板Ｗの一括搬送および１枚の基板の枚葉搬送の切り換えは、第１搬出入機構４および第２搬出入機構５の何れの機構を駆動させるかを選択することにより達成されるので、先行技術のような、ハンドの交換が必要でない。したがって、一括搬送と枚葉搬送との切り換えに長時間を要することはなく、基板搬送を効率的に行うことができる。また、ハンド交換部が不要であるので、基板処理装置１０の占有面積を削減できる。

さらに、ハンドの交換が必要でないため、先行技術のような複雑な構造の垂直多関節アーム型ロボットを必要とせず、第１搬出入機構４や第２搬出入機構５のような垂直多関節アーム型ロボットに比べて簡易な構造の機構を基板搬送機構として用いることができる。これにより、先行技術に比較してコストを大幅に削減することができる。しかも、この実施形態に係る第１搬出入機構４および第２搬出入機構５では、垂直多関節アーム型ロボットの場合のように、複数の駆動軸の同期駆動を要することもないので、基板Ｗの搬送速度を高めることが可能である。
［その他の実施形態］
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前述の実施形態では、フープＦとバッチハンド２４との間で基板Ｗを１枚ずつ搬送する第２搬出入機構５にこの発明が適用された例について説明したが、これら以外の搬送対象場所間での基板搬送にこの発明を適用してもよい。

また、前述の実施形態では、第１および第２枚葉ハンド４５，４６のそれぞれに、未処理基板Ｗ用の第１支持部材と、処理済み基板Ｗ用の第２支持部材とが設けられている場合について説明したが、たとえば、処理済み基板ＷをフープＦに搬入する場合に、第１搬出入機構４を常に使用し、第２搬出入機構５を使用しない場合には、各枚葉ハンド４５，４６に第２支持部材が設けられていなくてもよい。

また、前述の実施形態では、第１および第２進退機構４７，４８が一対のリニアガイドＧ２を共有している場合について説明したが、一対のリニアガイドＧ２を共有させずに、第１および第２進退機構４７，４８のそれぞれに対して専用のリニアガイドを設けてもよい。また、専用のリニアガイドを設ける場合には、第１進退機構４７用のリニアガイドと、第２進退機構４８用のリニアガイドとを上下に重なり合うように配置して、これらの占有面積を小さくすることが好ましい。

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１ フープ保持部
５ 第２搬出入機構
１０ 基板処理装置
２４ バッチハンド
２６ ハンド進退機構
４５ 第１枚葉ハンド
４６ 第２枚葉ハンド
４７ 第１進退機構
４８ 第２進退機構
４９ 一体移動機構
５０ 相対移動機構
５１ 枚葉ハンド移動機構
７６ 第１支持部材
７７ 第１支持部材
７８ 第２支持部材
７９ 第２支持部材
８５ 受光装置
８６ 発光装置
８７ 第１支持部材
８８ 第１支持部材
８９ 第２支持部材
９０ 第２支持部材
９４ 受光装置
９５ 発光装置
Ｄ１ 第１水平方向
Ｄ２ 第２水平方向
Ｆ フープ
Ｐ５ 搬送位置
Ｐ６ 待機位置
Ｐ１１ （第１枚葉ハンドの）第１保持位置
Ｐ１２ （第１枚葉ハンドの）第２保持位置
Ｐ２１ （第２枚葉ハンドの）第１保持位置
Ｐ２２ （第２枚葉ハンドの）第２保持位置
Ｗ 基板

Claims (4)

1. 複数枚の基板を収容する収容器を保持する収容器保持部と、
   前記収容器保持部に対向して配置され、複数枚の基板を積層状態で一括して保持するバッチハンドと、
   前記バッチハンドを移動させて前記収容器に対して複数枚の基板を一括して搬入および搬出させるバッチ式搬出入機構と、
   前記収容器および前記バッチハンドのそれぞれに対して基板を１枚ずつ搬入および搬出する枚葉式の基板搬送機構と含む、基板処理装置。
2. 前記基板搬送機構は、前記収容器および前記バッチハンドの一方から他方に基板を一枚ずつ搬送するものである、請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記基板搬送機構は、１枚の基板を保持する第１枚葉ハンドと、１枚の基板を保持する第２枚葉ハンドと、前記第１枚葉ハンドを移動させて前記バッチハンドに対して基板を１枚ずつ搬入および搬出させる第１枚葉式搬出入機構と、前記第２枚葉ハンドを移動させて前記収容器に対して基板を１枚ずつ搬入および搬出させる第２枚葉式搬出入機構と、前記第１および第２枚葉ハンドを相対移動させて一方の枚葉ハンドから他方の枚葉ハンドに基板を移動させる基板移動機構とを有する、請求項１または２記載の基板処理装置。
4. 前記基板搬送機構は、前記収容器保持部および前記バッチハンド間の搬送位置と、この搬送位置から離れた待機位置との間で、前記第１および第２枚葉ハンドを一体的に移動させる枚葉ハンド移動機構をさらに有する、請求項３記載の基板処理装置。

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