JP2023121707A - 基板処理システム及び基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板処理システムの生産性を向上させることができる技術を提供する。
【解決手段】本開示の一態様による基板処理システムは、複数枚の基板を収容するカセットが搬入出される搬入出部と、複数枚の前記基板を含むロットを一括で処理するバッチ処理部と、前記ロットの前記基板を１枚ずつ処理する枚葉処理部と、前記バッチ処理部と前記枚葉処理部との間で前記基板を受け渡すインタフェース部と、を有し、前記バッチ処理部は、前記ロットを浸漬して処理する処理槽と、前記処理槽に前記ロットを搬送する第１搬送装置と、を有し、前記インタフェース部は、前記第１搬送装置の移動範囲外に配置され、前記ロットを浸漬する浸漬槽と、前記第１搬送装置と前記浸漬槽との間で前記ロットを受け渡す第２搬送装置と、を有する。
【選択図】図１

Description

本開示は、基板処理システム及び基板処理方法に関する。

特許文献１に記載の基板処理システムは、バッチ処理部と枚葉処理部とを備える。バッチ処理部は、水洗処理された半導体ウエハを水中に保持する。半導体ウエハは、複数枚が１つの保持台に載せられた状態で薬液処理される。移送部は、バッファ槽から半導体ウエハを１枚ずつ取り上げて枚葉処理部へ移送する。枚葉処理部は、移送部で移送された１枚の半導体ウエハを、主面が水平になるように支持し基板を乾燥する。

特開２０２１－０６４６５４号公報

本開示は、基板処理システムの生産性を向上させることができる技術を提供する。

本開示の一態様による基板処理システムは、複数枚の基板を収容するカセットが搬入出される搬入出部と、複数枚の前記基板を含むロットを一括で処理するバッチ処理部と、前記ロットの前記基板を１枚ずつ処理する枚葉処理部と、前記バッチ処理部と前記枚葉処理部との間で前記基板を受け渡すインタフェース部と、を有し、前記バッチ処理部は、前記ロットを浸漬して処理する処理槽と、前記処理槽に前記ロットを搬送する第１搬送装置と、を有し、前記インタフェース部は、前記第１搬送装置の移動範囲外に配置され、前記ロットを浸漬する浸漬槽と、前記第１搬送装置と前記浸漬槽との間で前記ロットを受け渡す第２搬送装置と、を有する。

本開示によれば、基板処理システムの生産性を向上させることができる。

図１は、実施形態に係る基板処理システムを示す概略平面図である。 図２は、実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。 図３は、第２インタフェース部の動作を示す概略斜視図である。 図４は、第２インタフェース部の動作を示す概略斜視図である。 図５は、第２インタフェース部の動作を示す概略斜視図である。 図６は、第２インタフェース部の動作を示す概略斜視図である。 図７は、第２搬送装置の動作を説明する図である。 図８は、第１変形例の第２インタフェース部を示す概略斜視図である。 図９は、第２変形例の第２インタフェース部を示す概略斜視図である。 図１０は、第３変形例の第２インタフェース部を示す概略斜視図である。 図１１は、第４変形例の第２インタフェース部を示す概略斜視図である。 図１２は、第５変形例の第２インタフェース部を示す概略斜視図である。 図１３は、第６変形例の第２インタフェース部を示す概略斜視図である。 図１４は、実施形態の変形例に係る基板処理システムを示す概略平面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本開示の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一又は対応する部材又は部品については、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。

（基板処理システム）
図１を参照し、実施形態に係る基板処理システムについて説明する。図１に示されるように、基板処理システム１は、搬入出部２と、第１インタフェース部３と、バッチ処理部４と、第２インタフェース部５と、枚葉処理部６と、制御装置９とを有する。

搬入出部２は、搬入部と搬出部とを兼ねる。このため、基板処理システム１を小型化できる。搬入出部２は、ロードポート２１と、ストッカ２２と、ローダ２３と、カセット搬送装置２４とを有する。

ロードポート２１は、搬入出部２のＸ軸方向負側に配置される。ロードポート２１は、Ｙ軸方向に沿って複数（例えば４つ）配置される。ただし、ロードポート２１の数は特に限定されない。ロードポート２１には、カセットＣが載置される。カセットＣは、複数枚（例えば２５枚）の基板Ｗを収容し、ロードポート２１に対して搬入出される。カセットＣの内部にて、基板Ｗは水平に保持され、鉛直方向に第１ピッチＰ１のＮ倍である第２ピッチＰ２（Ｐ２＝Ｎ×Ｐ１）で保持される。Ｎは、２以上の自然数であり、本実施形態では２であるが、３以上であってもよい。

ストッカ２２は、搬入出部２のＸ軸方向中央に、Ｙ軸方向に沿って複数（例えば４つ）配置される。ストッカ２２は、搬入出部２のＸ軸方向正側に、Ｙ軸方向に沿って第１インタフェース部３に隣接して複数（例えば２つ）配置される。ストッカ２２は、鉛直方向に多段に配置されてもよい。ストッカ２２は、洗浄処理前の基板Ｗが収納されたカセットＣ、基板Ｗが取り出されて内部が空となったカセットＣ等を一時的に保管する。なお、ストッカ２２の数は特に限定されない。

ローダ２３は、第１インタフェース部３に隣接しており、搬入出部２のＸ軸方向正側に配置される。ローダ２３には、カセットＣが載置される。ローダ２３には、カセットＣの蓋体の開閉を行うための蓋体開閉機構（図示せず）が設けられる。ローダ２３は、複数設けられてもよい。ローダ２３は、鉛直方向に多段に配置されてもよい。

カセット搬送装置２４は、例えば多関節搬送ロボットである。カセット搬送装置２４は、ロードポート２１と、ストッカ２２と、ローダ２３との間でカセットＣを搬送する。

第１インタフェース部３は、搬入出部２のＸ軸方向正側に配置される。第１インタフェース部３は、搬入出部２と、バッチ処理部４と、枚葉処理部６との間で基板Ｗを搬送する。第１インタフェース部３は、基板移載装置３１と、ロット形成部３２と、第１受渡台３３とを有する。

基板移載装置３１は、ローダ２３に載置されたカセットＣと、ロット形成部３２と、第１受渡台３３との間で基板Ｗを搬送する。基板移載装置３１は、多軸（例えば６軸）アームロボットからなり、その先端に基板保持アーム３１ａを有する。基板保持アーム３１ａは、複数枚（例えば２５枚）の基板Ｗを保持しうる複数の保持爪（図示せず）を有する。基板保持アーム３１ａは、保持爪により基板Ｗを保持した状態で、３次元空間内で任意の位置及び姿勢をとることができる。

ロット形成部３２は、第１インタフェース部３のＸ軸方向正側に配置される。ロット形成部３２は、複数枚の基板Ｗを第１ピッチＰ１で保持し、ロットＬを形成する。

第１受渡台３３は、枚葉処理部６に隣接しており、第１インタフェース部３のＹ軸方向正側に配置される。第１受渡台３３は、第４搬送装置６１から基板Ｗを受け取り、搬入出部２に渡すまで、一時的に保管する。

バッチ処理部４は、第１インタフェース部３のＸ軸方向正側に配置される。すなわち、搬入出部２と、第１インタフェース部３と、バッチ処理部４とは、この順番で、Ｘ軸方向負側からＸ軸方向正側に向けて配置される。バッチ処理部は、複数枚（例えば５０枚又は１００枚）の基板Ｗを第１ピッチＰ１で含むロットＬを、一括で処理する。１つのロットＬは、例えばＭ個のカセットＣの基板Ｗで構成される。Ｍは、２以上の自然数である。Ｍは、Ｎと同じ自然数でもよいし、Ｎとは異なる自然数でもよい。バッチ処理部４は、薬液槽４１と、リンス液槽４２と、第１搬送装置４３と、処理具４４と、駆動装置４５とを有する。

薬液槽４１とリンス液槽４２とは、Ｘ軸方向に沿って配置される。例えば、Ｘ軸方向正側からＸ軸方向負側に向けて、薬液槽４１と、リンス液槽４２とがこの順で並ぶ。なお、薬液槽４１とリンス液槽４２とをまとめて処理槽とも称する。薬液槽４１とリンス液槽４２の数は図１のものに限定されない。例えば、薬液槽４１及びリンス液槽４２は、図１では１組であるが、複数組であってもよい。

薬液槽４１は、ロットＬが浸漬される薬液を貯留する。薬液は、例えばリン酸水溶液（Ｈ_３ＰＯ_４）である。リン酸水溶液は、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜のうち、シリコン窒化膜を選択的にエッチングし、除去する。薬液は、リン酸水溶液には限定されない。例えば、ＤＨＦ（希フッ酸）、ＢＨＦ（フッ酸とフッ化アンモニウムの混合液）、希硫酸、ＳＰＭ（硫酸と過酸化水素と水の混合液）、ＳＣ１（アンモニアと過酸化水素と水の混合液）、ＳＣ２（塩酸と過酸化水素と水の混合液）、ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウムと水の混合液）、メッキ液等であってもよい。薬液は、剥離処理用又はメッキ処理用であってもよい。薬液の数は、特に限定されず、複数であってもよい。

リンス液槽４２は、ロットＬが浸漬される第１リンス液を貯留する。第１リンス液は、基板Ｗから薬液を除去する純水であって、例えばＤＩＷ（脱イオン水）である。

第１搬送装置４３は、ガイドレール４３ａと、第１搬送アーム４３ｂとを有する。ガイドレール４３ａは、処理槽よりもＹ軸方向負側に配置される。ガイドレール４３ａは、第１インタフェース部３からバッチ処理部４へ水平方向（Ｘ軸方向）に沿って延びる。第１搬送アーム４３ｂは、ガイドレール４３ａに沿って水平方向（Ｘ軸方向）に移動する。第１搬送アーム４３ｂは、鉛直方向に移動してもよく、鉛直軸周りに回転してもよい。第１搬送アーム４３ｂは、第１インタフェース部３とバッチ処理部４との間でロットＬを一括で搬送する。

処理具４４は、第１搬送アーム４３ｂからロットＬを受け取り、保持する。処理具４４は、複数枚の基板ＷをＹ軸方向に第１ピッチＰ１で保持し、複数枚の基板Ｗのそれぞれを鉛直に保持する。

駆動装置４５は、処理具４４をＸ軸方向及びＺ軸方向に移動させる。処理具４４は、薬液槽４１に貯留された薬液にロットＬを浸漬し、次いで、リンス液槽４２に貯留された第１リンス液にロットＬを浸漬し、その後、ロットＬを第１搬送装置４３に渡す。

処理具４４と駆動装置４５のユニットの数は、本実施形態では１つであるが、複数でもよい。後者の場合、１つのユニットが薬液槽４１に貯留された薬液にロットＬを浸漬し、別のユニットがリンス液槽４２に貯留された第１リンス液にロットＬを浸漬する。この場合、駆動装置４５は、処理具４４をＺ軸方向に移動させればよく、処理具４４をＸ軸方向に移動させなくてもよい。

第２インタフェース部５は、バッチ処理部４のＹ軸方向正側に配置される。第２インタフェース部５は、バッチ処理部４と枚葉処理部６との間で基板Ｗを搬送する。第２インタフェース部５は、浸漬槽５１と、第２搬送装置５２と、第３搬送装置５３と、第２受渡台５４とを有する。

浸漬槽５１は、第１搬送アーム４３ｂの移動範囲外に配置される。例えば、浸漬槽５１は、処理槽に対してＹ軸方向正側にずれた位置に配置される。浸漬槽５１は、ロットＬが浸漬される第２リンス液を貯留する。第２リンス液は、例えばＤＩＷ（脱イオン水）である。基板Ｗは、第３搬送装置５３により第２リンス液から引き上げられるまで、第２リンス液中で保持される。第２リンス液の液面よりも下に基板Ｗが存在するので、第２リンス液の表面張力が基板Ｗに作用せず、基板Ｗの凹凸パターンの倒壊を防止できる。浸漬槽５１は、Ｘ軸方向に移動可能に構成されてもよい。この場合、浸漬槽５１にロットＬを浸漬する際に、浸漬槽５１とロットＬとの間のＸ軸方向の位置ずれを補正できる。浸漬槽５１をＸ軸方向に移動させるＸ軸駆動装置（図示せず）は、例えば浸漬槽５１の下面に取り付けられる。

第２搬送装置５２は、Ｙ軸駆動装置５２ａと、Ｚ軸駆動装置５２ｂと、第２搬送アーム５２ｃとを有する。

Ｙ軸駆動装置５２ａは、第２インタフェース部５のＸ軸方向正側に配置される。Ｙ軸駆動装置５２ａは、第２インタフェース部５からバッチ処理部４へ水平方向（Ｙ軸方向）に沿って延びる。Ｙ軸駆動装置５２ａは、Ｚ軸駆動装置５２ｂ及び第２搬送アーム５２ｃをＹ軸方向に移動させる。Ｙ軸駆動装置５２ａは、ボールねじを含んでよい。Ｙ軸駆動装置５２ａは、水平駆動装置の一例である。

Ｚ軸駆動装置５２ｂは、Ｙ軸駆動装置５２ａに移動可能に取り付けられる。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、第２搬送アーム５２ｃをＺ軸方向に移動させる。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、ボールねじを含んでよい。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、鉛直駆動装置の一例である。

第２搬送アーム５２ｃは、Ｚ軸駆動装置５２ｂに移動可能に取り付けられる。第２搬送アーム５２ｃは、第１搬送アーム４３ｂからロットＬを受け取り、保持する。第２搬送アーム５２ｃは、複数枚の基板ＷをＹ軸方向に第１ピッチＰ１で保持し、複数枚の基板Ｗのそれぞれを鉛直方向に保持する。第２搬送アーム５２ｃは、Ｙ軸駆動装置５２ａ及びＺ軸駆動装置５２ｂにより、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動する。第２搬送アーム５２ｃは、図７に示す受渡位置Ａ１と、浸漬位置Ａ２と、待機位置Ａ３とを含む複数の位置を移動可能に構成される。第２搬送アーム５２ｃは、Ｘ軸方向に移動可能に構成されてもよい。この場合、浸漬槽５１にロットＬを浸漬する際に、浸漬槽５１とロットＬとの間のＸ軸方向の位置ずれを補正できる。第２搬送アーム５２ｃをＸ軸方向に移動させるＸ軸駆動装置（図示せず）は、例えばＺ軸駆動装置５２ｂに移動可能に取り付けられる。この場合、第２搬送アーム５２ｃは、Ｘ軸駆動装置に移動可能に取り付けられる。

受渡位置Ａ１は、第１搬送アーム４３ｂと第２搬送アーム５２ｃとの間でロットＬの受け渡しを行う位置である。受渡位置Ａ１は、Ｙ軸方向負側かつＺ軸方向正側の位置である。

浸漬位置Ａ２は、浸漬槽５１にロットＬを浸漬させる位置である。浸漬位置Ａ２は、受渡位置Ａ１よりもＹ軸方向正側かつＺ軸方向負側の位置である。

待機位置Ａ３は、ロットＬの受け渡し及び浸漬槽５１へのロットＬの浸漬を行わないときに第２搬送アーム５２ｃが待機する位置である。待機位置Ａ３は、受渡位置Ａ１の直下（Ｚ軸方向負側）であり、第１搬送アーム４３ｂの移動を妨げない位置である。この場合、第２搬送アーム５２ｃが上方（Ｚ軸方向正側）への移動のみで受渡位置Ａ１に移動できるので、スループットが向上する。待機位置Ａ３は、浸漬位置Ａ２と同じ位置であってもよい。この場合、第１搬送装置４３が動作することに伴い生じ得るパーティクルが第２搬送アーム５２ｃに付着することを防止できる。待機位置Ａ３は、浸漬位置Ａ２の直上（Ｚ軸方向正側）の位置であってもよい。このように、待機位置Ａ３を受渡位置Ａ１とは異なる位置に設定することにより、第１搬送アーム４３ｂと第２搬送アーム５２ｃとの接触を防止できる。

係る第２搬送装置５２は、第１搬送装置４３が動作している間、第２搬送アーム５２ｃを浸漬位置Ａ２又は待機位置Ａ３に移動させる。これにより、第１搬送アーム４３ｂと第２搬送アーム５２ｃとの接触を防止できる。

第３搬送装置５３は、多軸（例えば６軸）アームロボットからなり、その先端に第３搬送アーム５３ａを有する。第３搬送アーム５３ａは、１枚の基板Ｗを保持しうる保持爪（図示せず）を有する。第３搬送アーム５３ａは、保持爪により基板Ｗを保持した状態で、３次元空間内で任意の位置及び姿勢をとることができる。第３搬送装置５３は、浸漬位置Ａ２にある第２搬送アーム５２ｃと、第２受渡台５４との間で基板Ｗを搬送する。このとき、浸漬槽５１が第１搬送アーム４３ｂの移動範囲外に配置されているので、第１搬送アーム４３ｂと第３搬送アーム５３ａとが干渉しない。これにより、第１搬送装置４３と第３搬送装置５３のうちの一方を他方の動作状態によらずに独立して動作させることができる。このため、任意にタイミングで第１搬送装置４３及び第３搬送装置５３を動作させることができるので、基板Ｗの搬送に要する時間を短縮できる。その結果、基板処理システム１の生産性が向上する。

第２受渡台５４は、枚葉処理部６に隣接しており、第２インタフェース部５のＸ軸方向負側に配置される。第２受渡台５４は、第３搬送装置５３から基板Ｗを受け取り、枚葉処理部６に受け渡すまで、一時的に保管する。すなわち、第２受渡台５４には、浸漬槽５１から取り出された基板Ｗが載置される。第２受渡台５４に載置された基板Ｗは、例えば表面が第２リンス液で濡れた状態であることが好ましい。この場合、第２リンス液の表面張力が基板Ｗに作用せず、基板Ｗの凹凸パターンの倒壊を抑制できる。第２受渡台５４には、複数枚（例えば２枚）の基板Ｗが載置される。

枚葉処理部６は、第２インタフェース部５のＸ軸方向負側、かつ搬入出部２、第１インタフェース部３及びバッチ処理部４のＹ軸方向正側に配置される。枚葉処理部６は、基板Ｗを１枚ずつ処理する。枚葉処理部６は、第４搬送装置６１と、液処理装置６２と、乾燥装置６３とを有する。

第４搬送装置６１は、ガイドレール６１ａと、第４搬送アーム６１ｂとを有する。ガイドレール６１ａは、枚葉処理部６のＹ軸方向負側に配置される。ガイドレール６１ａは、枚葉処理部６において水平方向（Ｘ軸方向）に沿って延びる。第４搬送アーム６１ｂは、ガイドレール６１ａに沿って水平方向（Ｘ軸方向）及び鉛直方向に移動し、鉛直軸周りに回転する。第４搬送アーム６１ｂは、第２受渡台５４と、液処理装置６２と、乾燥装置６３と、第１受渡台３３との間で基板Ｗを搬送する。第４搬送アーム６１ｂの数は１つでも複数でもよく、後者の場合、第４搬送装置６１は複数枚（例えば５枚）の基板Ｗを一括で搬送する。

液処理装置６２は、枚葉処理部６のＸ軸方向正側かつＹ軸方向正側に配置される。液処理装置６２は、枚葉式であって、基板Ｗを１枚ずつ処理液で処理する。液処理装置６２は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に多段（例えば３段）に配置される。これにより、複数枚の基板Ｗを同時に処理液で処理できる。処理液は、複数であってもよく、例えば、ＤＩＷ等の純水と、純水よりも表面張力の低い乾燥液とであってよい。乾燥液は、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等のアルコールであってよい。

乾燥装置６３は、液処理装置６２に対してＸ軸方向負側に隣接して配置される。この場合、枚葉処理部６のＹ軸方向正側の端面が、第２インタフェース部５のＹ軸方向正側の端面と面一又は略面一となるように配置できる。このため、デッドスペースがほとんど生じないので、基板処理システム１のフットプリントを小さくできる。これに対し、乾燥装置６３を液処理装置６２に対してＹ軸方向正側に隣接して配置すると、枚葉処理部６のＹ軸方向正側の端面が、第２インタフェース部５のＹ軸方向正側の端面よりも飛び出し、デッドスペースが生じ得る。乾燥装置６３は、枚葉式であって、基板Ｗを１枚ずつ超臨界流体で乾燥する。乾燥装置６３は、鉛直方向に多段（例えば３段）に配置される。これにより、複数枚の基板Ｗを同時に乾燥させることができる。

液処理装置６２と乾燥装置６３の両方が枚葉式ではなくてもよく、液処理装置６２が枚葉式であって乾燥装置６３がバッチ式であってもよい。乾燥装置６３は、複数枚の基板Ｗを一括で超臨界流体により乾燥してもよい。乾燥装置６３において一括で処理される基板Ｗの枚数は、液処理装置６２において一括で処理される基板Ｗの枚数以上であってもよいが、少なくてもよい。液処理装置６２及び乾燥装置６３以外の装置が枚葉処理部６に配置されてもよい。

制御装置９は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、メモリ等の記録媒体９２とを備える。記録媒体９２には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御装置９は、記録媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、基板処理システム１の動作を制御する。制御装置９は、入力インタフェース９３と、出力インタフェース９４とを備える。制御装置９は、入力インタフェース９３で外部からの信号を受信し、出力インタフェース９４で外部に信号を送信する。

上記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶され、その記録媒体から制御装置９の記録媒体９２にインストールされる。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、例えば、ハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカード等が挙げられる。なお、プログラムは、インターネットを介してサーバからダウンロードされ、制御装置９の記録媒体９２にインストールされてもよい。

係る基板処理システムにおいて、基板Ｗは、搬入出部２から第１インタフェース部３、バッチ処理部４、第２インタフェース部５及び枚葉処理部６の順番で搬送され、搬入出部２に戻る。

（基板処理システムの動作）
図２を参照し、実施形態に係る基板処理システム１の動作、すなわち、基板処理方法について説明する。図２に示される処理は、制御装置９による制御下で実施される。

まず、カセットＣが、複数枚の基板Ｗを収容した状態で、搬入出部２に搬入され、ロードポート２１に載置される。カセットＣの内部にて、基板Ｗは水平に保持され、鉛直方向に第２ピッチＰ２（Ｐ２＝Ｎ×Ｐ１）で保持される。Ｎは、２以上の自然数であり、本実施形態では２であるが、３以上であってもよい。

次に、カセット搬送装置２４が、カセットＣをロードポート２１からローダ２３に搬送する。ローダ２３に搬送されたカセットＣは、蓋体開閉機構によって蓋体が開かれる。

次に、基板移載装置３１が、カセットＣが収容する基板Ｗを受け取り（図２のＳ１０１）、ロット形成部３２に搬送する。

次に、ロット形成部３２が、複数枚の基板Ｗを第１ピッチＰ１（Ｐ１＝Ｐ２／Ｎ）で保持し、ロットＬを形成する（図２のＳ１０２）。１つのロットＬは、例えばＭ個のカセットＣの基板Ｗで構成される。基板Ｗのピッチが第２ピッチＰ２から第１ピッチＰ１に狭くなるので、一括で処理する基板Ｗの枚数を増加できる。

次に、第１搬送装置４３が、ロット形成部３２からロットＬを受け取り、処理具４４に搬送する。

次に、処理具４４が、薬液槽４１の上方から下降し、薬液にロットＬを浸漬し、薬液処理を実施する（図２のＳ１０３）。その後、処理具４４が、薬液からロットＬを引き上げるべく上昇し、次いでリンス液槽４２の上方に向けて水平方向（Ｘ軸方向負側）に移動する。

次に、処理具４４が、リンス液槽４２の上方から下降し、第１リンス液にロットＬを浸漬し、リンス液処理を実施する（図２のＳ１０３）。その後、処理具４４が、第１リンス液からロットＬを引き上げるべく上昇する。次いで、第１搬送装置４３が、処理具４４からロットＬを受け取り、第２搬送装置５２に受け渡す。

次に、第２搬送装置５２の第２搬送アーム５２ｃが、水平方向（Ｙ軸方向正側）に移動し、浸漬槽５１の上方から下降し、第２リンス液にロットＬを浸漬させる（図２のＳ１０４）。ロットＬの複数の基板Ｗは、第３搬送装置５３により第２リンス液から引き上げられるまで、第２リンス液中で保持される。第２リンス液の液面よりも下に基板Ｗが存在するので、第２リンス液の表面張力が基板Ｗに作用せず、基板Ｗの凹凸パターンの倒壊を防止できる。

次に、第３搬送装置５３が、第２リンス液中で第２搬送アーム５２ｃによって保持されるロットＬの基板Ｗを、第２受渡台５４に搬送する。第３搬送装置５３は、基板Ｗを１枚ずつ第２受渡台５４に搬送する。

次に、第４搬送装置６１が、第２受渡台５４から基板Ｗを受け取り、液処理装置６２に搬送する。

次に、液処理装置６２が、基板Ｗを１枚ずつ液体で処理する（図２のＳ１０５）。液体は、複数であってもよく、例えば、ＤＩＷ等の純水と、純水よりも表面張力の低い乾燥液とであってよい。乾燥液は、例えばＩＰＡ等のアルコールであってよい。液処理装置６２は、基板Ｗの上面に、純水と乾燥液とをこの順で供給し、乾燥液の液膜を形成する。

次に、第４搬送装置６１が、液処理装置６２から基板Ｗを受け取り、乾燥液の液膜を上に向けて基板Ｗを水平に保持する。第４搬送装置６１は、基板Ｗを液処理装置６２から乾燥装置６３に搬送する。

次に、乾燥装置６３が、基板Ｗを１枚ずつ超臨界流体で乾燥する（図２のＳ１０５）。乾燥液を超臨界流体で置換でき、乾燥液の表面張力による基板Ｗの凹凸パターンの倒壊を抑制できる。超臨界流体は、耐圧容器を要するので、耐圧容器を小型化すべく、バッチ処理ではなく、枚葉処理で行われる。

なお、乾燥装置６３は、本実施形態では枚葉式であるが、上記の通り、バッチ式でもよい。バッチ式の乾燥装置６３は、液膜を形成した複数枚の基板Ｗを、一括で、超臨界流体で乾燥する。枚葉式の乾燥装置６３が基板Ｗを保持する搬送アームを１つ有するのに対し、バッチ式の乾燥装置６３は複数の搬送アームを有する。

次に、第４搬送装置６１が、乾燥装置６３から基板Ｗを受け取り、第１受渡台３３に搬送する。

次に、基板移載装置３１が、第１受渡台３３から基板Ｗを受け取り、カセットＣ内に収納する（図２のＳ１０６）。カセットＣは、複数枚の基板Ｗを収容した状態で、搬入出部２から搬出される。

（第２インタフェース部の動作）
図３～図７を参照し、第２インタフェース部５の動作について説明する。第２インタフェース部５の動作は、制御装置９による制御される。

まず、図３に示されるように、第１搬送アーム４３ｂが、処理具４４からロットＬを受け取り、ガイドレール４３ａに沿って第２搬送アーム５２ｃにロットＬを受け渡す位置までＸ軸方向負側に移動する。このとき、第２搬送アーム５２ｃは待機位置Ａ３で待機する。これにより、第１搬送アーム４３ｂは、第２搬送アーム５２ｃと接触することなく、第２搬送アーム５２ｃにロットＬを受け渡す位置まで移動できる。

次に、図４に示されるように、第２搬送アーム５２ｃが、待機位置Ａ３から受渡位置Ａ１まで移動し、第１搬送アーム４３ｂからロットＬを受け取り、保持する。すなわち、図７の矢印Ｆ１に示されるように、第２搬送アーム５２ｃは待機位置Ａ３から上方（Ｚ軸方向正側）に移動し、第１搬送アーム４３ｂからロットＬを受け取る。

次に、図５に示されるように、第２搬送アーム５２ｃが、受渡位置Ａ１から浸漬位置Ａ２へ移動し、浸漬槽５１へロットＬを浸漬させる。すなわち、図７の矢印Ｆ２に示されるように、第２搬送アーム５２ｃは受渡位置Ａ１から浸漬槽５１の上方まで水平方向（Ｙ軸方向正側）に移動する。次いで、図７の矢印Ｆ３に示されるように、第２搬送アーム５２ｃは浸漬槽５１の上方から浸漬位置Ａ２まで下降し、浸漬槽５１に貯留される第２リンス液にロットＬを浸漬させる。

次に、図６に示されるように、第３搬送装置５３が、第２リンス液中で第２搬送アーム５２ｃによって保持されるロットＬの基板Ｗを、第２受渡台５４に搬送する。第３搬送装置５３は、基板Ｗを１枚ずつ第２受渡台５４に搬送する。このとき、浸漬槽５１が第１搬送アーム４３ｂの移動範囲外に配置されているので、第１搬送アーム４３ｂと第３搬送アーム５３ａとが干渉しない。これにより、第１搬送装置４３と第３搬送装置５３のうちの一方を他方の動作状態によらずに独立して動作させることができる。すなわち、排他制御が不要となる。このため、任意にタイミングで第１搬送装置４３及び第３搬送装置５３を動作させることができるので、基板Ｗの搬送に要する時間を短縮できる。その結果、基板処理システム１の生産性が向上する。

次に、第２搬送アーム５２ｃが保持するロットＬのすべての基板Ｗが取り出されると、第２搬送アーム５２ｃは待機位置Ａ３に移動し、第１搬送アーム４３ｂにより次のロットＬが搬送されるまで待機する。図７の矢印Ｆ４に示されるように、第２搬送アーム５２ｃは、浸漬位置Ａ２から待機位置Ａ３と同じ高さまで上方（Ｚ軸方向上側）に移動し、次いで図７の矢印Ｆ５に示されるように、水平方向（Ｙ軸方向負側）に待機位置Ａ３まで移動する。この場合、第２搬送アーム５２ｃは受渡位置Ａ１よりも低い位置を経由して待機位置Ａ３まで移動するので、第１搬送アーム４３ｂとの接触を防止できる。なお、第２搬送アーム５２ｃが浸漬位置Ａ２から待機位置Ａ３に移動する経路は、第２搬送アーム５２ｃが待機位置Ａ３から浸漬位置Ａ２に移動する経路と同じであってもよい。

以上に説明した第２インタフェース部５によれば、バッチ処理部４から枚葉処理部６に搬送される基板Ｗは、第３搬送装置５３で第２リンス液から引き上げられるまで、第２リンス液中で保持される。第２リンス液の液面よりも下に基板Ｗが存在するので、第２リンス液の表面張力が基板Ｗに作用せず、基板Ｗの凹凸パターンの倒壊を防止できる。

（変形例）
図８を参照し、第１変形例に係る第２インタフェース部５Ａについて説明する。第２インタフェース部５Ａは、第３搬送装置５３が浸漬槽５１の上面よりも上方に取り付けられる点で、第２インタフェース部５と異なる。第２インタフェース部５Ａにおける他の構成については、第２インタフェース部５と同じであってよい。

図８に示されるように、第３搬送装置５３は、例えば第２インタフェース部５Ａを画定するフレーム部材のうち、浸漬槽５１よりも上方においてＸ軸方向に延びるフレーム部材５５に取り付けられる。第３搬送装置５３は、フレーム部材５５によってＸ軸方向に沿って移動可能に支持されてもよい。第３搬送装置５３は、第２インタフェース部５Ａを画定するフレーム部材のうち、浸漬槽５１よりも上方においてＹ軸方向に延びるフレーム部材（図示せず）に取り付けられてもよい。

図９を参照し、第２変形例に係る第２インタフェース部５Ｂについて説明する。第２インタフェース部５Ｂは、第２搬送アーム５２ｃがＹ軸駆動装置５２ａによってＹ軸方向に沿って移動可能に支持され、Ｙ軸駆動装置５２ａがＺ軸駆動装置５２ｂによってＺ軸方向に沿って移動可能に支持される点で、第２インタフェース部５と異なる。第２インタフェース部５Ｂにおける他の構成については、第２インタフェース部５と同じであってよい。

図９に示されるように、Ｙ軸駆動装置５２ａは、Ｚ軸駆動装置５２ｂのＸ軸方向負側に取り付けられる。Ｙ軸駆動装置５２ａは、Ｚ軸駆動装置５２ｂによってＺ軸方向に沿って移動可能に支持される。第２搬送アーム５２ｃは、Ｙ軸駆動装置５２ａによってＹ軸方向に沿って移動可能に支持される。

図１０を参照し、第３変形例に係る第２インタフェース部５Ｃについて説明する。第２インタフェース部５Ｃは、Ｚ軸駆動装置５２ｂが２つ設けられ、Ｙ軸駆動装置５２ａが２つのＺ軸駆動装置５２ｂによってＺ軸方向に沿って移動可能に支持される点で、第２インタフェース部５Ｂと異なる。第２インタフェース部５Ｃにおける他の構成については、第２インタフェース部５Ｂと同じであってよい。

図１０に示されるように、２つのＺ軸駆動装置５２ｂは、Ｙ軸方向において間隔をあけて互いに平行に設けられる。Ｙ軸駆動装置５２ａは、２つのＺ軸駆動装置５２ｂによってＺ軸方向に沿って移動可能に支持される。

図１１を参照し、第４変形例に係る第２インタフェース部５Ｄについて説明する。第２インタフェース部５Ｄは、Ｙ軸駆動装置５２ａがＺ軸駆動装置５２ｂの下方に設けられる点で、第２インタフェース部５と異なる。第２インタフェース部５Ｄの他の構成については、第２インタフェース部５と同じであってよい。

図１１に示されるように、Ｙ軸駆動装置５２ａは、Ｚ軸駆動装置５２ｂの下方において、第２インタフェース部５からバッチ処理部４へＹ軸方向に沿って延びる。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、Ｙ軸駆動装置５２ａのＺ軸方向正側に取り付けられる。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、Ｙ軸駆動装置５２ａによってＹ軸方向に沿って移動可能に支持される。

図１２を参照し、第５変形例に係る第２インタフェース部５Ｅについて説明する。第２インタフェース部５Ｅは、Ｙ軸駆動装置５２ａがＺ軸駆動装置５２ｂの上方に設けられる点で、第２インタフェース部５と異なる。第２インタフェース部５Ｅの他の構成については、第２インタフェース部５と同じであってよい。

図１２に示されるように、Ｙ軸駆動装置５２ａは、Ｚ軸駆動装置５２ｂの上方において、第２インタフェース部５からバッチ処理部４へＹ軸方向に沿って延びる。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、Ｙ軸駆動装置５２ａのＺ軸方向負側に取り付けられる。Ｚ軸駆動装置５２ｂは、Ｙ軸駆動装置５２ａによってＹ軸方向に沿って移動可能に支持される。

図１３を参照し、第６変形例に係る第２インタフェース部５Ｆについて説明する。第２インタフェース部５Ｆは、Ｙ軸駆動装置５２ａ及びＺ軸駆動装置５２ｂに代えて、多軸（例えば６軸）ロボットアーム５２ｄを有する点で、第２インタフェース部５と異なる。第２インタフェース部５Ｆの他の構成については、第２インタフェース部５と同じであってよい。

図１３に示されるように、第２搬送装置５２は、多軸ロボットアーム５２ｄと、第２搬送アーム５２ｃとを有する。多軸ロボットアーム５２ｄは、例えば６軸ロボットアームであってよい。第２搬送アーム５２ｃは、多軸ロボットアーム５２ｄの先端に取り付けられる。第２搬送アーム５２ｃは、多軸ロボットアーム５２ｄにより、複数枚の基板Ｗを保持した状態で、３次元空間内で任意の位置及び姿勢をとることができる。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

上記の実施形態では、乾燥装置６３は基板Ｗを超臨界流体で乾燥するが、乾燥の方式は特に限定されない。乾燥の方式は、基板Ｗの凹凸パターンの倒壊を抑制できるものであればよく、例えば、スピン乾燥、スキャン乾燥、又は撥水乾燥等でもよい。スピン乾燥は、基板Ｗを回転し、遠心力によって液膜を基板Ｗから振り切る。スキャン乾燥は、乾燥液の供給位置を基板Ｗの中心から基板Ｗの外周に向けて移動させながら、基板Ｗを回転し、遠心力によって液膜を基板Ｗから振り切る。スキャン乾燥は、更に、Ｎ_２ガス等の乾燥ガスの供給位置を、乾燥液の供給位置に追従するように基板Ｗの中心から基板Ｗの外周に向けて移動させてもよい。

図１４は、実施形態の変形例に係る基板処理システム１Ａを示す概略平面図である。図１４に示される基板処理システム１Ａは、乾燥の方式が、スピン乾燥、スキャン乾燥、又は撥水乾燥の場合に採用され得る。

図１４に示されるように、基板処理システム１Ａでは、乾燥装置６３の代わりに液処理装置６２が配置される。すなわち、基板処理システム１Ａは、第４搬送装置６１と、液処理装置６２とを有する枚葉処理部６Ａを有する。

液処理装置６２は、枚葉式であって、基板Ｗを１枚ずつ処理液で処理する。液処理装置６２は、スピン乾燥、スキャン乾燥及び撥水乾燥の少なくとも１つを実施可能に構成される。液処理装置６２は、水平方向（Ｘ軸方向）に複数列（例えば２列）に配置され、鉛直方向（Ｚ軸方向）に多段（例えば３段）に配置される。これにより、複数枚の基板Ｗを同時に処理液で処理できる。

１、１Ａ 基板処理システム
２ 搬入出部
４ バッチ処理部
４１ 薬液槽
４２ リンス液槽
４３ 第１搬送装置
５ 第２インタフェース部
５１ 浸漬槽
５２ 第２搬送装置
６、６Ａ 枚葉処理部
Ｃ カセット
Ｌ ロット
Ｗ 基板

Claims (12)

1. 複数枚の基板を収容するカセットが搬入出される搬入出部と、
   複数枚の前記基板を含むロットを一括で処理するバッチ処理部と、
   前記ロットの前記基板を１枚ずつ処理する枚葉処理部と、
   前記バッチ処理部と前記枚葉処理部との間で前記基板を受け渡すインタフェース部と、
   を有し、
   前記バッチ処理部は、
   前記ロットを浸漬して処理する処理槽と、
   前記処理槽に前記ロットを搬送する第１搬送装置と、
   を有し、
   前記インタフェース部は、
   前記第１搬送装置の移動範囲外に配置され、前記ロットを浸漬する浸漬槽と、
   前記第１搬送装置と前記浸漬槽との間で前記ロットを受け渡す第２搬送装置と、
   を有する、
   基板処理システム。
2. 前記第１搬送装置は、第１水平方向に移動可能であり、
   前記浸漬槽は、前記処理槽に対して前記第１水平方向と直交する第２水平方向においてずれた位置に配置される、
   請求項１に記載の基板処理システム。
3. 前記第２搬送装置は、
   前記ロットを保持する搬送アームと、
   前記搬送アームを、前記第２水平方向と、鉛直方向とに移動させる駆動装置と、
   を有する、
   請求項２に記載の基板処理システム。
4. 前記駆動装置は、
   前記搬送アームを前記鉛直方向に沿って移動可能に支持する鉛直駆動装置と、
   前記鉛直駆動装置を前記第２水平方向に沿って移動可能に支持する水平駆動装置と、
   を有する、
   請求項３に記載の基板処理システム。
5. 前記駆動装置は、
   前記搬送アームを前記第２水平方向に沿って移動可能に支持する水平駆動装置と、
   前記水平駆動装置を前記鉛直方向に沿って移動可能に支持する鉛直駆動装置と、
   を有する、
   請求項３に記載の基板処理システム。
6. 前記駆動装置は、多軸ロボットアームからなる、
   請求項３に記載の基板処理システム。
7. 前記搬送アームは、前記第１搬送装置から前記ロットを受け取る受渡位置と、前記ロットを前記浸漬槽に浸漬させる浸漬位置と、前記受渡位置の直下の待機位置とを含む複数の位置に移動可能であり、
   前記駆動装置は、前記第１搬送装置が動作している間、前記搬送アームを前記浸漬位置又は前記待機位置に移動させる、
   請求項３に記載の基板処理システム。
8. 前記インタフェース部は、前記バッチ処理部に対して前記第２水平方向に隣接して配置され、かつ前記枚葉処理部に対して前記第１水平方向に隣接して配置される、
   請求項２乃至７のいずれか一項に記載の基板処理システム。
9. 前記枚葉処理部は、
   前記基板を１枚ずつ液体で処理する液処理装置と、
   前記基板を１枚ずつ超臨界流体で乾燥する乾燥装置と、
   を有し、
   前記乾燥装置は、前記液処理装置に対して前記第１水平方向に隣接して配置される、
   請求項２乃至７のいずれか一項に記載の基板処理システム。
10. 前記インタフェース部は、
    前記枚葉処理部に隣接して配置され、前記枚葉処理部との間で前記基板を受け渡す受渡台と、
    前記浸漬槽に浸漬する前記ロットの前記基板を受け取り、前記受渡台に搬送する第３搬送装置と、
    を有する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の基板処理システム。
11. 前記浸漬槽は、前記ロットが浸漬される純水を貯留する、
    請求項１乃至７のいずれか一項に記載の基板処理システム。
12. 複数枚の基板を含むロットを一括で処理するバッチ処理部から、前記ロットの前記基板を１枚ずつ処理する枚葉処理部に、前記基板を搬送することを有する、基板処理方法であって、
    前記ロットを浸漬して処理する処理槽に、第１搬送装置が前記ロットを搬送することと、
    第２搬送装置が前記第１搬送装置から前記ロットを受け取り、前記ロットを浸漬する浸漬槽に搬送することと、
    を有し、
    前記浸漬槽は、前記第１搬送装置の移動範囲外に配置される、
    基板処理方法。

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