JP2598364B2 - 基板洗浄システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は基板洗浄システムに関
し、さらに詳細には、半導体基板や液晶ガラス基板等の
薄板状の基板に洗浄処理を施す技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の基板洗浄システム、例えば、従
来の半導体基板（以下、「ウェハ」と称する）の洗浄シ
ステムの一般的構成は、複数の洗浄槽が横方向へ一列に
配設され、その一端側に基板搬入部が設けられるととも
に、その他端側に基板搬出部が設けられてなり、基板搬
送処理装置が、これら洗浄槽の配列方向へ洗浄槽と平行
に移動可能とされてなる。

【０００３】また、前工程から上記基板搬入部に供給さ
れるウェハは、複数枚のウェハ（例えば、２５枚程度）
が一組として一つの搬送用カセット内に収納されてお
り、基板搬入部において上記基板搬送処理装置に移し替
えられる構成とされている。この基板搬送処理装置の構
造としては、上記ウェハを処理用カセットに収納して洗
浄処理するカセットタイプのものと、上記ウェハを直接
保持して洗浄処理するカセットレスタイプのものとがあ
り、近時は、ウェハの洗浄効率を高めるとともに洗浄液
の汚染を防止するため、後者のカセットレスタイプが一
般的になりつつある。

【０００４】そして、このカセットレスタイプの基板洗
浄システムにおいて、上記基板搬入部で搬送用カセット
から基板搬送処理装置に移し替えられたウェハは、この
基板搬送処理装置により、順次上記洗浄槽に浸漬されて
洗浄処理された後、上記基板搬出部において、上記搬送
用カセットに再び収納されて次工程へ搬出される。

【０００５】この場合、搬送用カセットと基板搬送処理
装置相互のウェハの移し替え作業は自動化されている一
方、ウェハ取出後の空カセットの上記基板搬入部から基
板搬出部への搬送作業は、作業者が手作業によりオペレ
ータゾーンを介して行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では以下のような問題点があった。

【０００７】(1) ウェハ取出後の空カセットは、ウェハ
の洗浄処理工程と並行して上記基板搬入部から基板搬出
部へ人手により搬送されているところ、これら基板搬入
部と基板搬出部は、横一列に配設された複数の洗浄槽を
間に反対側に配置されているため、その間の距離つまり
搬送距離が比較的長く、しかも、この搬送作業はウェハ
の洗浄処理工程と並行して行わなければならない。これ
がため、作業者は空カセットの搬送に多くの労力を費や
し、効率の良い作業が困難である。

【０００８】(2) ウェハの洗浄処理工程と同期した効率
の良い空カセットの搬送が困難であるため、空カセット
をウェハの洗浄処理に先行して基板搬出部に予め待機さ
せる必要から、空カセットの保管スペースを確保する必
要があるなど、システム全体が大型化する。

【０００９】(3) 空カセットの搬送が手作業で行われて
いるため、洗浄工程の完全な自動化が不可能であるとと
もに、空カセットの保管も人手で行わねばならず多くの
手間がかかり、しかも、ウェハの工程履歴の管理も作業
者が常に監視していなければならず、信頼性の点で不十
分である。

【００１０】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的とするところは、限られた
洗浄室空間を有効利用するとともに、洗浄工程を完全自
動化して、ウェハの工程履歴管理等も自動で確実に行う
ことができる基板洗浄システムを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の基板洗浄システムは、前工程からキャリア
カセットに収納されて搬入される基板を、基板搬送処理
装置に移し替えてカセットレスで洗浄処理を行った後、
再び搬入時と同一のキャリアカセットに戻して次工程へ
搬出する方式の基板洗浄装置であって、装置搬入側に配
置され、基板をキャリアカセットから上記基板搬送処理
装置に移し替えるローダ装置を備える基板搬入部と、こ
の基板搬入部に隣接して配置され、複数の洗浄槽からな
る洗浄槽列およびこれら洗浄槽の配設方向へ移動可能な
上記基板搬送処理装置を備える洗浄部と、この洗浄部の
搬出側に隣接して配置され、洗浄処理が終了した基板を
上記基板搬送処理装置からキャリアカセットに移し替え
るアンローダ装置を備える基板搬出部と、この基板搬入
部と上記基板搬出部の間に配置されて、基板が取り出さ
れた空のキャリアカセットを搬送するカセット搬送装置
を備えるカセット搬送部と、上記ローダ装置、基板搬送
処理装置、アンローダ装置およびカセット搬送装置を互
いに同期させて駆動制御する駆動制御部とを備え、上記
洗浄部は、複数の洗浄槽からなる洗浄槽列が２列平行に
並設されてなり、これら両洗浄槽列の一端側がそれぞれ
オペレータゾーンに面して設けられるとともに、両洗浄
槽列の他端側間に基板移送部が設けられ、これにより、
基板の洗浄経路は、一方の洗浄槽列のオペレータゾーン
側端からオペレータゾーン反対側端へ進むとともに、他
方の洗浄槽列のオペレータゾーン反対側端からオペレー
タゾーン側端へ進むように構成されていることを特徴と
する。

【００１２】また、本発明の基板洗浄システムにおける
洗浄部は、複数の洗浄槽が上記基板搬入部から基板搬出
部まで一直線上に配置されてなり、上記基板搬入部がオ
ペレータゾーンと反対側に配置される一方、上記基板搬
出部がオペレータゾーンに面して配置され、上記洗浄部
の上方のシステム天井部に、オペレータゾーンから搬入
される基板入りキャリアカセットを上記基板搬入部へ移
送する基板移送部と、上記カセット搬送部が設けられて
いる構成としてもよい。

【００１３】本発明においては、前工程からキャリアカ
セットに収納されて搬入される基板は、基板搬入部で基
板搬送処理装置に移し替えられて、洗浄槽列の一端部か
ら複数の洗浄槽に順次自動で浸漬される。また、これと
並行して、上記基板搬入部で上記基板が取り出された空
のキャリアカセットは、上記洗浄槽列の他端側の基板搬
出部へ搬送され、この基板搬出部において、自動洗浄処
理が完了した上記基板が、上記基板搬送処理装置から搬
入時と同一のキャリアカセットに再び移し替えられ、次
工程へ搬出される。 すなわち、本発明では、基板搬送処
理装置により基板を洗浄処理している間に、このウェハ
が取り出されて空になったキャリアカセットを基板搬出
部へ自動で搬送待機させ、洗浄処理が完了したウェハを
再びこの搬入時に用いたキャリアカセットに収納して次
工程へ搬出する。これにより、搬送用カセットを効率良
く活用して、その必要個数を少なくするとともに、搬送
用カセットの搬送処理を自動化・効率化してその保管ス
ペースも不要とする。さらに、これらの洗浄工程を完全
自動化することにより、基板の工程履歴管理等も自動で
確実に行う。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１５】実施例１ 本発明に係る基板洗浄システムを図１および図２に示
し、この基板洗浄システムは、複数枚（本例においては
５０枚）のウェハＷ，Ｗ，…をカセットレスで一括して
行うバッチ式のものであって、基板搬入部Ａ、洗浄部
Ｂ、基板搬出部Ｃ、カセット搬送部Ｄおよび制御装置
（駆動制御部）Ｅを主要部として備えてなる。

【００１６】基板搬入部ＡはウェハＷ，Ｗ，…が前工程
から搬入される部位で、洗浄部Ｂの搬入側に配置され、
タクト送り機構１（図３参照）とローダ装置２を備え
る。

【００１７】タクト送り機構１は、経路(1),(2) と経路
(10)の部位に配置されており、例えば、図３に示すよう
に、水平方向へ延びて設けられた走行用のラック５ａ、
このラック５ａ上にピニオン５ｂを介して自走可能に装
置された駆動モータ６、およびこの駆動モータ６上に上
向きに設けられたシリンダ装置７を備えてなる。

【００１８】そして、一方のキャリア置台８ａ上のキャ
リアカセット３を、シリンダ装置７が突き上げて上昇さ
せ、この状態のまま駆動モータ６が他方のキャリア置台
８ｂまで自走し、続いてシリンダ装置７が再びキャリア
カセット３を下降させてこのキャリア置台８ｂ上に載置
した後、駆動モータ６が再びキャリア置台８ａの位置ま
で自走復帰し、以後の動作（図３の矢符Ｘのサイクル）
を繰り返すように構成されている。

【００１９】前工程から搬入されて来るウェハ入りキャ
リアカセット３，３，…は、タクト送り機構１により矢
符(1) 方向へ所定間隔をもってタクト送りされた後、矢
符(2) 方向へタクト送りされて、２つ並列される。な
お、本例においては、一つのキャリアカセット３に２５
枚のウェハＷ，Ｗ，…が収納されている。

【００２０】ローダ装置２は、キャリアカセット３から
ウェハＷ，Ｗ，…を洗浄部Ｂの基板搬送処理装置１０に
移し替えるもので、図示しないが、キャリアカセット３
内のウェハＷ，Ｗ，…を突き上げる突上げ機構、この突
き上げられたウェハＷ，Ｗ，…をまとめてチャックする
一対のチャッキングアームなどを備えてなる。

【００２１】そして、このチャッキングアームが、上記
のように並列した二つのキャリアカセット３，３からウ
ェハＷ，Ｗ，…（本例においては２５枚ずつ）を取り出
して、二つのウェハ置台９ａ，９ｂ上にそれぞれ載置す
る（矢符(3))。ウェハＷ，Ｗ，…が取り出された空のキ
ャリアカセット（空カセット）３´，３´、…は、上記
タクト送り機構１により矢符(10)の経路でカセット搬送
部Ｄへタクト送りされる。

【００２２】上記ウェハ置台９ａ，９ｂは、その一方９
ｂが他方９ａへ接近可能とされて、この接近状態で、基
板搬送処理装置１０を待機するように構成されている。

【００２３】洗浄部Ｂは、高清浄度雰囲気に維持される
洗浄室内に、上記基板搬送処理装置１０と、２列平行に
並設された左右一対の洗浄槽列１１，１２とを備えてな
り、これら両洗浄槽列１１，１２の一端側はそれぞれオ
ペレータゾーンＯに面するように配設されるとともに、
両洗浄槽列１１，１２の他端側間に基板移送部１３が設
けられている。

【００２４】つまり、ウェハＷ，Ｗ，…の洗浄経路は、
搬入側の洗浄槽列１１のオペレータゾーンＯ側端からオ
ペレータゾーンＯ反対側端へ進むとともに、搬出側の洗
浄槽列１２のオペレータゾーンＯ反対側端からオペレー
タゾーンＯ側端へ進むように構成されている。

【００２５】搬入側の洗浄槽列１１は、複数の洗浄槽を
備えるとともに、これら洗浄槽の側部に、上記基板搬送
処理装置１０が配設されている。

【００２６】図示例においては５つの洗浄槽１１ａ〜１
１ｅが設けられており、具体的には、洗浄槽１１ａは基
板搬送処理装置１０のチャッキングアームを洗浄するチ
ャック洗浄槽、洗浄槽１１ｂおよび洗浄槽１１ｃは硫酸
（Ｈ₂ ＳＯ₄ ）と過酸化水素水（Ｈ₂ ０₂ ）が満たされ
ている洗浄槽、洗浄槽１１ｄは６０℃程度の温かい純水
が満たされている純水槽、ならびに洗浄槽１１ｅは基板
移送部１３へのウェハＷの受渡しを行う受渡し水槽であ
る。

【００２７】また、上記基板搬送処理装置１０は、基板
搬入部Ａでキャリアカセット３から取り出されたウェハ
Ｗ，Ｗ，…をカセットレスで搬送処理する構造とされ、
上記洗浄槽１１ａ〜１１ｅの配列方向（矢符(4) 方向）
へ平行に往復移動可能とされている。この基板搬送処理
装置１０の具体的構造は、上記ローダ装置２と同様、ウ
ェハＷ，Ｗ，…をチャックする一対のチャッキングアー
ムなどを備えてなり、このチャッキングアームは、上記
両ウェハ置台９ａ，９ｂ上のウェハＷ，Ｗ，…（本例に
おいては５０枚）をまとめてチャック支持する構造を備
える。

【００２８】上記搬入側洗浄槽列１１に続く基板移送部
１３は、この搬入側浄槽列１１から搬出側洗浄槽列１２
へウェハＷ，Ｗ，…を移送する部位で、基板移送装置１
５を備えてなる。この基板移送装置１５は、搬入側洗浄
槽列１１の受渡し槽１１ｅから搬出側洗浄槽列１２の受
渡し槽１２ａへウェハＷ，Ｗ，…を移送するためのもの
で（矢符(5) 方向）、その具体的構造は上記基板搬送処
理装置１０とほぼ同様とされ、両受渡し槽１１ｅ，１２
ａ間を往復移動可能とされている。

【００２９】搬出側洗浄槽列１２は、前述した搬入側洗
浄槽列１１と同様、複数の洗浄槽を備えるとともに、こ
れら洗浄槽の側部に、基板搬送処理装置１０が配設され
ている。図示例においては４つの洗浄槽１２ａ〜１２ｄ
とスピンドライヤ１２ｅが設けられてなる。

【００３０】具体的には、洗浄槽１２ａは、基板移送部
１３からのウェハＷの受渡しを行う受渡し槽、洗浄槽１
２ｂは、ＳＣ−１液（アンモニア水（ＮＨ₄ ＯＨ）と過
酸化水素水（Ｈ₂ ０₂ ）と純水）が満たされているスタ
ンダード・クリーニング槽、洗浄槽１２ｃは６０℃程度
の温かい純水が満たされている純水槽、洗浄槽１１ｄは
最後にウェハＷ，Ｗ，…を濯ぐファイナル・リンス槽で
あり、またスピンドライヤ１２ｅは、ウェハＷ，Ｗ，…
をスピンさせて水を遠心分離しながら乾燥させる乾燥部
として機能する。

【００３１】また、上記基板搬送処理装置１０は前述し
た基本構造を備え、図示しないが、具体的には３台の基
板搬送処理装置１０ａ〜１０ｃが配置されており、基板
搬送処理装置１０ａが受渡し槽１２ａから純水槽１２ｃ
までの搬送処理を行い、基板搬送処理装置１０ｂが純水
槽１２ｃからスピンドライヤ１２ｅまでの搬送処理を行
い、また、基板搬送処理装置１０ｃがスピンドライヤ１
２ｅから基板搬出部Ｃまでの搬送処理を行う構成とされ
ている。

【００３２】これら基板搬送処理装置１０ａ〜１０ｃ
は、上記洗浄槽１２ａ〜１２ｄおよびスピンドライヤ１
２ｅの配列方向（矢符(6) 方向）へ平行に移動可能とさ
れているとともに、相互に同期して連動するように駆動
制御され、これにより、受渡し槽１２ａで受け取ったウ
ェハＷ，Ｗ，…を、順次上記１２ｂ〜１２ｄに浸漬させ
た後スピンドライヤ１２ｅで乾燥処理させた後、基板搬
出部Ｃの二つのウェハ置台１９ａ，１９ｂ上に載置する
（矢符(7))。

【００３３】これらウェハ置台１９ａ，１９ｂは、その
一方１９ｂが他方１９ａから離隔可能とされて、この離
隔状態で、基板搬出部Ｃのアンローダ装置２０を待機す
るように構成されている。

【００３４】基板搬出部ＣはウェハＷ，Ｗ，…が次工程
へ搬出される部位で、上記搬出側洗浄槽列１２の搬出側
に配置され、アンローダ装置２０とタクト送り機構１
（図３参照）を備える。

【００３５】アンローダ装置２０は、洗浄部Ｂの搬出側
基板搬送処理装置１０ｃからウェハＷ，Ｗ，…を空カセ
ット３´に移し替えるもので、前述したローダ装置２と
同様の基本構造を備えてなる。

【００３６】そして、このアンローダ装置２０のチャッ
キングアームは、上記のように離隔して並列した二つの
ウェハ置台１９ａ，１９ｂ上からウェハＷ，Ｗ，…（本
例においては２５枚ずつ）を持ち上げて、二つの空カセ
ット３´，３´内の突き上げ機構上にそれぞれ載置した
後、これら突き上げ機構が下降して、ウェハＷ，Ｗ，…
が空カセット３´，３´内に収納される（矢符(8))。

【００３７】これら空カセット３´，３´は、後述する
ように、カセット搬送部Ｄを介して矢符(10),(11),(12)
の経路で連続的に搬送されてきた洗浄処理済みのもの
で、上記ウェハＷ，Ｗ，…が搬入時に収納されていたの
とそれぞれ同一のものである。

【００３８】タクト送り機構１は前述したような基本構
造を備え、上記経路(12)の部位と経路(8)(9)の部位に配
置されている。経路(12)(8) においては、後述するカセ
ット搬送部Ｄから供給される洗浄済み空カセット３´，
３´を上記ウェハ置台１９ａ，１９ｂの隣接位置へタク
ト送りする。これら空カセット３´，３´には、前述の
ごとく、アンローダ装置２０によりウェハＷ，Ｗ，…が
収納される。このウェハＷ，Ｗ，…が収納されたキャリ
アカセット３，３，…は、タクト送り機構１により矢符
(9) の経路でタクト送りされて、次工程へ搬出される。

【００３９】カセット搬送部Ｄは基板搬入部Ａから基板
搬出部Ｃへ空カセット３´を搬送する部位で、これら基
板搬入部Ａと基板搬出部Ｃとを連結している。また、こ
のカセット搬送部Ｄは、カセット搬送装置２５を備える
とともに、その移送経路(11)の中途箇所にはカセット洗
浄槽２６が設けられている。

【００４０】カセット搬送装置２５は、前記基板搬送処
理装置１０と同様、矢符(11)の経路に沿って往復移動可
能とされるとともに、空カセット３´をチャックする一
対のチャッキングアームなどを備えてなる。そして、こ
れらチャッキングアームは、基板搬入部ＡでウェハＷ，
Ｗ，…が取り出された空カセット３´をチャックし、カ
セット洗浄槽２６に浸漬して洗浄処理を施した後、上記
基板搬出部Ｃへ搬送する。

【００４１】この場合のサイクルタイムは、上記洗浄部
Ｂにおけるサイクルタイムと同期されて、前述のごと
く、空カセット（キャリアカセット）３´，３´には、
前工程からの搬入時に収納していたのと同一のウェハ
Ｗ，Ｗ，…が再び基板搬出部Ｃで収納されるように制御
される。

【００４２】制御装置Ｅは、前記タクト送り機構１、ロ
ーダ装置２、基板搬送処理装置１０、アンローダ装置２
０およびカセット搬送装置２５などを互いに同期して駆
動制御するもので、この制御装置Ｅにより、以下の洗浄
処理工程がウェハＷ，Ｗ，…の搬入時から搬出時まで全
自動で行われることとなる。

【００４３】Ａ．ウェハＷ，Ｗ，…の搬入： 前工程の終了したウェハＷ，Ｗ，…はキャリアカセ
ット３内に収納された状態で、図示しない無人搬送車
（ＡＧＶ）や搬入コンベア等の自動搬入手段あるいはオ
ペレータにより手作業で基板搬入部Ａに搬入される。 搬入されたキャリアカセット３，３，…は、タクト
送り機構１により前述のごとく順次矢符(1),(2) の経路
でタクト送りされて、二つ並列に配置される。 これら両キャリアカセット３，３のウェハＷ，Ｗ，
…は、ローダ装置２により、洗浄部Ｂの基板搬送処理装
置１０に移し替えられる（矢符(3) 参照) 。 一方、ウェハＷ，Ｗ，…が取り出された空カセット
３´は、タクト機構１によりカセット搬送部Ｄへ送られ
る（矢符(10)参照) 。

【００４４】Ｂ．ウェハＷ，Ｗ，…の洗浄： 搬入側の基板搬送処理装置１０にカセットレスで保
持されたウェハＷ，Ｗ，…は、各洗浄槽１１ａ〜１１ｄ
に順次浸漬されて洗浄処理が施された後、受渡し水槽１
１ｅに浸漬される（矢符(4) 参照) 。 この受渡し水槽１１ｅ内に待機するウェハＷ，Ｗ，
…は、基板移送装置１５により搬出側の受渡し槽１２ａ
内へ移送され、ここで基板搬送処理装置１０（具体的に
は前述したように３台の基板搬送処理装置１０ａ，１０
ｂ，１０ｃを備える）に受け渡される（矢符(5) 参照)
。 基板搬送処理装置２によりカセットレスで保持され
たウェハＷ，Ｗ，…は、今度は搬出側洗浄槽列１２の各
洗浄槽１２ｂ〜１２ｄに順次浸漬されて洗浄処理が施さ
れ、続いてスピンドライヤ１２ｅで乾燥処理された後、
基板搬出部Ｃへ搬送される（矢符(6) 参照) 。

【００４５】Ｃ．空カセット３´，３´，…の搬送：カ
セット搬送部Ｄへ送られた空カセット３´は、これから
取り出されたウェハＷ，Ｗ，…の洗浄処理工程と並行し
て、カセット搬送装置２５により、カセット洗浄槽２６
に浸漬して洗浄処理が施された後、上記基板搬出部Ｃへ
搬送される（矢符(11)参照) 。

【００４６】Ｄ．ウェハＷ，Ｗ，…の搬出： 両洗浄槽列１１，１２での洗浄工程が終了したウェ
ハＷ，Ｗ，…は、基板搬出部Ｃにおいて、アンローダ装
置２０により、前述のごとく基板搬送処理装置１０から
洗浄済みの空カセット３´，３´に移し替えられる（矢
符(7)(8)参照) 。この場合に収納される空カセット３´
は、上記ウェハＷ，Ｗ，…が搬入時に収納されていたも
のであって、前述のごとくカセット搬送部Ｄを通って基
板搬出部Ｃへ予め搬送され、ここで上記ウェハＷ，Ｗ，
…の洗浄工程が終了するのを待機している（矢符(10)(1
1)(12)(8) 参照）。 ウェハＷ，Ｗ，…を収納したキャリアカセット３，
３，…は、タクト送り機構１により矢符(9) の経路でタ
クト送りされるとともに、図示しないＡＧＶや搬出コン
ベア等の搬出手段により次の工程へ向けて搬送される。

【００４７】しかして、以上のように、ウェハＷ，Ｗ，
…の搬入時に使用したキャリアカセット３を搬出時にお
いても活用することにより、必要なキャリアカセット数
が少なく、しかも、空カセット３´，３´，…の搬送も
自動で効率良く行うことにより、その保管スペースも不
要で、システム構成がコンパクトに納められている。

【００４８】また、ウェハＷ，Ｗ，…の移し替え作業が
ローダ装置２およびアンローダ装置２５により自動的に
行われて、システム全体の完全な自動化が実現してい
る。しかも、搬出時にウェハＷ，Ｗ，…が収納されるキ
ャリアカセット３が、搬入時に収納されていたのと同一
になるようにシステム全体が駆動制御されるため、ウェ
ハＷ，Ｗ，…の保管・管理、さらにはその工程履歴の管
理も自動で確実に行われる。

【００４９】さらに、ウェハＷ，Ｗ，…の洗浄経路が、
搬入側の洗浄槽列１１のオペレータゾーンＯ側端からオ
ペレータゾーンＯ反対側端へ、さらに搬出側の洗浄槽列
１２のオペレータゾーンＯ反対側端からオペレータゾー
ンＯ側端へとほぼＵ字形状に構成されており、基板洗浄
システムの全体構成が、上記システム構成のコンパクト
化と相まって、間口が狭くかつ奥行きが長い縦長形状と
される。

【００５０】したがって、複数台の基板洗浄システム
を、洗浄室内の作業者用通路に沿って縦長状態で設置す
る配列構造をとることが可能となり、限られた洗浄室空
間を有効に利用することできる。この結果、作業者用オ
ペレータゾーンＯつまり作業者の作業範囲を小さくし
て、作業負担を減少することができ、一方、これと逆に
従来狭過ぎたユーティリティゾーンを広く確保して、こ
の部位のメンテナンスを容易に行うことができる。

【００５１】実施例２ 本例は図４および図５に示し、洗浄部Ｂとカセット搬送
部Ｄの相対的構成が、実施例１のような平面的構成から
立体的構成に改変されるとともに、基板搬入部Ａがオペ
レータゾーンＯと反対側に、また基板搬出部Ｃがオペレ
ータゾーンＯに面して配置されてなるものである。

【００５２】すなわち、上記基板搬入部Ａは、オペレー
タゾーンＯに面した入口部Ａ₁ から、清浄度雰囲気に維
持されるシステム天井部Ｆの基板移送部Ａ₂ を通って、
出口部Ａ₃ へ続くように構成されている。具体的には、
上記入口部Ａ₁ 、基板移送部Ａ₂ および出口部Ａ₃ の各
部位には、タクト送り機構１（図３参照）がそれぞれ配
置されるとともに、入口部Ａ₁ と基板移送部Ａ₂ との間
（経路(2) の部位）、およびこの基板移送部Ａ₂ と出口
部Ａ₃ との間（経路(4) の部位）には、昇降機構３０
（図６参照）が配置されている。

【００５３】この昇降機構３０は、例えば、図６に示す
ように、上下方向へ延びて設けられた昇降用のラック３
５、このラック３５上にピニオン３６を介して昇降可能
に装置された駆動モータ３７、およびこの駆動モータ３
７に取り付けられた支持台３８を備えてなる。

【００５４】そして、入口部Ａ₁ と移送部Ａ₂ 間におい
ては、駆動モータ３７により、下側のキャリア置台８ｃ
上のキャリアカセット３が、支持台３８で支えられなが
ら上側のキャリア置台８ｄの上方まで上昇され、この後
下降されてこのキャリア置台８ｄ上に載置されるととも
に、駆動モータ３７が再び下側キャリア置台８ｃの位置
まで下降復帰して、以後この昇降動作が繰り返される。
一方、移送部Ａ₂ と出口部Ａ₃ 間においてはこれと逆の
動作が繰り返される。

【００５５】しかして、前工程から基板搬入部Ａの入口
部Ａ₁ に搬入されて来るウェハ入りキャリアカセット
３，３，…は、タクト送り機構１により矢符(1) 方向へ
タクト送りされた後、昇降機構３０によりシステム天井
部Ｆの基板移送部Ａ₂ へ上昇される（矢符(2) 参照）。
この基板移送部Ａ₂ へ送られたキャリアカセット３，
３，…は、さらにタクト送り機構１により矢符(3) の経
路をタクト送りされた後、昇降機構３０によりオペレー
タゾーンＯと反対側の出口部Ａ₃ へ下降される（矢符
(4) 参照）。

【００５６】この出口部Ａ₃ にはローダ装置２が装置さ
れており、キャリアカセット３，３，…は、タクト送り
機構１により矢符(5) 方向へタクト送りされて２つ並列
された後、これら両キャリアカセット３，３内のウェハ
Ｗ，Ｗ，…が、実施例１と同様に、ローダ装置２により
二つのウェハ置台９ａ，９ｂ上にそれぞれ載置される
（矢符(6))。ウェハＷ，Ｗ，…が取り出された空カセッ
ト３´，３´、…は、タクト送り機構１により矢符(10)
の経路でカセット搬送部Ｄへタクト送りされる。

【００５７】また、本例の洗浄部Ｂは、高清浄度雰囲気
に維持される洗浄室内に、洗浄槽列４０と、その側部に
配設された基板搬送処理装置１０を備えてなる。

【００５８】上記洗浄槽列４０は、複数の洗浄槽が上記
基板搬入部Ａから基板搬出部Ｃまで一直線上に配置され
てなり、図示例においては８つの洗浄槽４０ａ〜４０ｈ
とスピンドライヤ４０ｉが設けられてなる。

【００５９】具体的には、洗浄槽４０ａは基板搬送処理
装置１０のチャッキングアームを洗浄するチャック洗浄
槽、洗浄槽４０ｂはフッ酸（ＨＦ）が満たされている洗
浄槽、洗浄槽４０ｃは純水が満たされている純水槽、洗
浄槽４０ｄ〜４０ｆはリン酸（Ｈ₃ ＰＯ₄ ) が満たされ
ている洗浄槽、洗浄槽４０ｇは６０℃程度の温かい純水
が満たされている純水槽、洗浄槽４０ｈは最後にウェハ
Ｗ，Ｗ，…を濯ぐファイナル・リンス槽であり、またス
ピンドライヤ４０ｉは、ウェハＷ，Ｗ，…をスピンさせ
て水を遠心分離しながら乾燥させる乾燥部として機能す
る。

【００６０】カセット搬送部Ｄは、基板搬入部Ａと平行
に延びて並設されるとともに、その構成も基板搬入部Ａ
とほぼ同様とされ、動作経路(11)〜(15)のみが基板搬入
部Ａの逆方向とされている。つまり、カセット搬送部Ｄ
においては、動作経路(11)〜(15)が、基板搬入部Ａの出
口部Ａ₃ 側から基板搬出部Ｃ側へと進むように構成され
ている。

【００６１】なお、カセット搬送部Ｄにおける空カセッ
ト３´，３´，…の搬送サイクルタイムは、実施例１と
同様、上記洗浄部Ｂにおけるサイクルタイムと同期され
て、前工程からの搬入時に収納していたウェハＷ，Ｗ，
…が再び基板搬出部Ｃで同一の空カセット（キャリアカ
セット）３´，３´に収納されるように制御される。

【００６２】しかして、以上のように構成された基板洗
浄システムにおいて、基板搬入部Ａの入口部Ａ₁ に搬入
されたウェハ入りキャリアカセット３，３，…は、基板
移送部Ａ₂ を介して出口部Ａ₃ へ送られ（矢符（1)〜
(5) 参照）、ここで洗浄部Ｂの基板搬送処理装置１０に
移し替えられるとともに（矢符(6) 参照) 、残りの空カ
セット３´はカセット搬送部Ｄへ送られる（矢符(10)参
照) 。

【００６３】基板搬送処理装置１０に保持されたウェハ
Ｗ，Ｗ，…は、洗浄部Ｂの各洗浄槽４０ａ〜４０ｈに順
次浸漬されて洗浄処理が施され、続いてスピンドライヤ
４０ｉで乾燥処理された後、基板搬出部Ｃへ搬送される
（矢符(7) 参照) 。

【００６４】一方、カセット搬送部Ｄへ送られた空カセ
ット３´は、洗浄部Ｂのウェハ洗浄処理工程と並行し
て、上記基板搬出部Ｃへ搬送される（矢符(11)〜(15)参
照) 。

【００６５】洗浄部Ｂでの洗浄工程が終了したウェハ
Ｗ，Ｗ，…は、基板搬出部Ｃにおいて、基板搬送処理装
置１０から空カセット３´，３´に移し替えられる（矢
符(8)参照) 。この場合に収納される空カセット３´
は、上記ウェハＷ，Ｗ，…が搬入時に収納されていたも
のであることは実施例１の場合と同様であり、ウェハ
Ｗ，Ｗ，…を収納したキャリアカセット３，３，…は、
矢符(9) の経路で次の工程へ向けて搬送される。

【００６６】以上洗浄システムにおける自動洗浄処理工
程のシーケンスを簡単に説明したが、その具体的構成お
よび動作等については実施例１の場合と同様である。

【００６７】なお、本例の洗浄システム構成において
も、ウェハＷ，Ｗ，…の洗浄経路がオペレータゾーンＯ
と反対側からオペレータゾーンの側へと直線状に構成さ
れて、間口が狭くかつ奥行きが長い縦長形状とされてお
り、これにより、複数台の基板洗浄システムを、洗浄室
内の作業者用通路に沿って縦長状態で設置する配列構造
をとることが可能となり、限られた洗浄室空間を有効に
利用することできるなど実施例１と同様の効果が得られ
る。

【００６８】実施例３ 本例は図７および図８に示し、本発明が、従来公知の洗
浄システム、つまり洗浄部Ｂ全体がオペレータゾーンＯ
に面して配置されてなるシステム構成に適用されたもの
で、洗浄部Ｂとカセット搬送部Ｄの相対的構成が実施例
２と同様な立体的構成とされている。

【００６９】すなわち、上記基板搬入部Ａ、洗浄部Ｂお
よび基板搬出部ＣがオペレータゾーンＯに面するように
構成され、間口が広くかつ奥行きが短い横長形状とされ
ている点を除いて、実施例２とほとんど同様の基本構造
を備えている。

【００７０】しかして、以上のように構成された基板洗
浄システムにおいて、基板搬入部Ａに搬入されたウェハ
入りキャリアカセット３，３，…は、矢符(1) 方向へタ
クト送りされ、ここで洗浄部Ｂの基板搬送処理装置１０
に移し替えられるとともに（矢符(2) 参照) 、残りの空
カセット３´はカセット搬送部Ｄへ送られる（矢符(6)
参照) 。

【００７１】基板搬送処理装置１０に保持されたウェハ
Ｗ，Ｗ，…は、洗浄部Ｂの各洗浄槽４０ａ〜４０ｈに順
次浸漬されて洗浄処理が施され、続いてスピンドライヤ
４０ｉで乾燥処理された後、基板搬出部Ｃへ搬送される
（矢符(3) 参照) 。

【００７２】カセット搬送部Ｄへ送られた空カセット３
´は、洗浄部Ｂのウェハ洗浄処理工程と並行して、上記
基板搬出部Ｃへ搬送される（矢符(7) 〜(10)参照) 。

【００７３】洗浄部Ｂでの洗浄工程が終了したウェハ
Ｗ，Ｗ，…は、基板搬出部Ｃにおいて、基板搬送処理装
置１０から空カセット３´，３´に移し替えられる（矢
符(4)参照) 。この場合に、前記実施例１および実施例
２と同様、ウェハＷ，Ｗ，…が収納される空カセット３
´は、これらウェハＷ，Ｗ，…が搬入時に収納されてい
たものと同一である。ウェハＷ，Ｗ，…を収納したキャ
リアカセット３，３，…は、矢符(5) の経路で次の工程
へ向けて搬送される。その他の構成および作用は実施例
２と同様である。

【００７４】なお、以上の実施例１〜実施例３はあくま
でも本発明の好適な実施態様を示すためのものであっ
て、本発明はこれに限定して解釈されるべきでなく、本
発明の範囲内で種々設計変更可能である。

【００７５】例えば、図示例におけるタクト送り機構
１，ローダ装置２，基板搬送処理装置１０，基板移送装
置１５，カセット搬送装置２５および昇降機構３０な
ど、基板洗浄システムを構成する各構成装置の具体的構
造については、図示例に限定されることなく種々設計変
更可能である。

【００７６】また、洗浄部Ｂの具体的構成についても、
その洗浄目的および方法等に応じて種々設計変更され
る。

【００７７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
基板搬送処理装置によりウェハを洗浄処理している間
に、このウェハが取り出されて空になったキャリアカセ
ットを基板搬出部へ自動で搬送待機させ、洗浄処理が完
了したウェハを再びこの搬入時に用いたキャリアカセッ
トに収納して次工程へ搬出するから、キャリアカセット
が効率良く活用されて、その必要個数が最小限に抑えら
れるとともに、キャリアカセットの搬送処理が自動化・
効率化されてその保管スペースも不要となり、限られた
洗浄室空間を有効に利用することができる。

【００７８】さらに、これらの洗浄工程が完全自動化さ
れているから、ウェハの工程履歴管理等も自動で確実に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１である基板洗浄システムの全
体構成を一部切開して示す斜視図である。

【図２】同基板洗浄システムの全体構成を示す概略平面
図である。

【図３】同基板洗浄システムにおけるタクト送り機構の
概略構成を示す正面図である。

【図４】本発明の実施例２である基板洗浄システムの全
体構成を一部切開して示す斜視図である。

【図５】同基板洗浄システムの全体構成を示す概略平面
図である。

【図６】同基板洗浄システムにおける昇降機構の概略構
成を示す正面図である。

【図７】本発明の実施例３である基板洗浄システムの全
体構成を一部切開して示す斜視図である。

【図８】同基板洗浄システムの全体構成を示す概略平面
図である。

【符号の説明】 Ｗ ウェハ Ａ 基板搬入部 Ａ₁ 基板搬入部の入口部 Ａ₂ 基板搬入部の基板移送部 Ａ₃ 基板搬入部の出口部 Ｂ 洗浄部 Ｃ 基板搬出部 Ｄ カセット搬送部 Ｅ 制御装置（駆動制御部） Ｆ システム天井部 Ｏ オペレータゾーン １ タクト送り機構 ２ ローダ装置 ３ ウェハ入りキャリアカセット ３´ 空カセット １０ 基板搬送処理装置 １１，１２ 洗浄槽列 １３ 基板移送部 １５ 基板移送装置 ２０ アンローダ装置 ２５ カセット搬送装置 ２６ カセット洗浄槽 ３０ 昇降機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−27025（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−208223（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−76227（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前工程からキャリアカセットに収納され
   て搬入される基板を、基板搬送処理装置に移し替えてカ
   セットレスで洗浄処理を行った後、再び搬入時と同一の
   キャリアカセットに戻して次工程へ搬出する方式の基板
   洗浄装置であって、 装置搬入側に配置され、基板をキャリアカセットから上
   記基板搬送処理装置に移し替えるローダ装置を備える基
   板搬入部と、 この基板搬入部に隣接して配置され、複数の洗浄槽から
   なる洗浄槽列およびこれら洗浄槽の配設方向へ移動可能
   な上記基板搬送処理装置を備える洗浄部と、 この洗浄部の搬出側に隣接して配置され、洗浄処理が終
   了した基板を上記基板搬送処理装置からキャリアカセッ
   トに移し替えるアンローダ装置を備える基板搬出部と、 この基板搬入部と上記基板搬出部の間に配置されて、基
   板が取り出された空のキャリアカセットを搬送するカセ
   ット搬送装置を備えるカセット搬送部と、上記ローダ装置、基板搬送処理装置、アンローダ装置お
   よびカセット搬送装置を互いに同期させて駆動制御する
   駆動制御部とを備え、 上記洗浄部は、複数の洗浄槽からなる洗浄槽列が２列平
   行に並設されてなり、 これら両洗浄槽列の一端側がそれぞれオペレータゾーン
   に面して設けられるとともに、両洗浄槽列の他端側間に
   基板移送部が設けられ、 これにより、基板の洗浄経路は、一方の洗浄槽列のオペ
   レータゾーン側端からオペレータゾーン反対側端へ進む
   とともに、他方の洗浄槽列のオペレータゾーン反対側端
   からオペレータゾーン側端へ進むように構成されている ことを特徴とする基板洗浄システム。
2. 【請求項２】 前工程からキャリアカセットに収納され
   て搬入される基板を、基板搬送処理装置に移し替えてカ
   セットレスで洗浄処理を行った後、再び搬入時と同一の
   キャリアカセットに戻して次工程へ搬出する方式の基板
   洗浄装置であって、 装置搬入側に配置され、基板をキャリアカセットから上
   記基板搬送処理装置に移し替えるローダ装置を備える基
   板搬入部と、 この基板搬入部に隣接して配置され、複数の洗浄槽から
   なる洗浄槽列およびこれら洗浄槽の配設方向へ移動可能
   な上記基板搬送処理装置を備える洗浄部と、 この洗浄部の搬出側に隣接して配置され、洗浄処理が終
   了した基板を上記基板搬送処理装置からキャリアカセッ
   トに移し替えるアンローダ装置を備える基板搬出部と、 この基板搬入部と上記基板搬出部の間に配置されて、基
   板が取り出された空のキャリアカセットを搬送するカセ
   ット搬送装置を備えるカセット搬送部と、上記ローダ装置、基板搬送処理装置、アンローダ装置お
   よびカセット搬送装置を互いに同期させて駆動制御する
   駆動制御部とを備え、 上記洗浄部は、複数の洗浄槽が上記基板搬入部から基板
   搬出部まで一直線上に配置されてなり、 上記基板搬入部がオペレータゾーンと反対側に配置され
   る一方、上記基板搬出部がオペレータゾーンに面して配
   置され、 上記洗浄部の上方のシステム天井部に、オペレータゾー
   ンから搬入される基板入りキャリアカセットを上記基板
   搬入部へ移送する基板移送部と、上記カセット搬送部が
   設けられている ことを特徴とする基板洗浄システム 。
3. 【請求項３】 上記カセット搬送部に、上記カセット搬
   送装置により搬送される空のキャリアカセットを洗浄す
   るカセット洗浄槽が設けられている請求項１または２に
   記載の基板洗浄システム。