JP2634350B2 - ウエハ処理方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板や液晶用又
はフォトマスク用ガラス基板等の薄板状基板（以下、単
に「ウエハ」という。）を各種薬液に浸漬させて表面処
理行なう方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来技術】ウエハをキャリア内に収容せずに直接チャ
ックなどの保持手段で保持し、これを所定の処理槽内に
浸漬させて表面処理するキャリアレス方式のウエハ処理
装置にあっては、キャリア（ウエハ収納容器）が不要の
ため、それだけ各処理槽を小型化できる。このため消費
する薬液や洗浄液の量が少なくて済み、しかも処理時間
を短縮できるという利点がある。

【０００３】特に最近は、ウエハの径が６インチから８
インチへと大型化する傾向にあり、キャリアレス方式の
ウエハ処理装置は、上述のようにメンテナンスコストお
よび処理能力の点で従来のキャリア方式のものに比べて
すぐれているため、ウエハ処理の主流になりつつある。

【０００４】このような、キャリアレス方式のウエハ処
理装置においては、まず、ウエハを直接ウエハ保持装置
で保持して所定の処理槽の上方に搬送する。次に、ウエ
ハ保持装置を下降させて、ウエハを処理槽内に設置され
たウエハ保持ホルダに整立保持させるか、もしくは、当
該ウエハ保持ホルダを上昇させてウエハ保持装置からウ
エハを受けとった後、下降させてウエハを処理槽内に浸
漬させる方式をとっている。処理槽内にはウエハ処理の
ため必要な薬液や洗浄液などが満たされており、ここで
必要な表面処理を行なった後、再びウエハを上方に引上
げ、次の処理槽もしくは乾燥器に搬送して次々とウエハ
処理を行なうようになっている。

【０００５】この際、製造コストの低減のため、ウエハ
処理の処理能力をアップすることが望ましいことはもち
ろんであるが、ウエハは、ＳＥＭＩ規格によりウエハの
サイズに応じて所定のピッチＰでキャリア（ウエハ収納
容器）内にｎ枚（通常２５枚）ずつ収納するようになっ
ている。そこで、従来は、ウエハ処理の際に、２つのキ
ャリアからウエハを取り出し、２ｎ枚のウエハを一括し
てチャックで保持し、処理槽に搬送するようにしてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ウエハ間の
ピッチＰは、上述のようにＳＥＭＩ規格で決まってお
り、５０枚のウエハを一括して処理するためには、当該
処ウエハ群の並び方向の幅は相当大きなものとなり、し
たがって、それらを一括して収納する処理槽の奥行きも
大きくならざるを得ず、その分だけ消費する薬液などの
量が多くなり、また交換時間もかかることになる。

【０００７】一回のウエハの処理枚数を２ｎ枚に維持し
ながら、表面処理のための処理槽の内容積を小さくする
ためには、ＳＥＭＩ規格で規定された当該ウエハ間のピ
ッチを変換し、より小さくするようにすればよいが、キ
ャリアレス方式のウエハ処理装置においてそのような処
理方法を行なうようなものは従来全くなかった。

【０００８】本発明は上述のような問題点を解消し、一
回のウエハの処理枚数を維持して、処理槽の内容積をで
きるだけ小さくし、これによりメンテナンスコストおよ
び処理時間をより少なくできるウエハ処理方法およびそ
の装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にかかるウエハ処理方法は、（ａ）ｎ枚のウ
エハを等ピッチでそれぞれ整立収納した２つのキャリア
から、当該ウエハを抜き出し、第１のウエハ群と第２の
ウエハ群とを形成する工程と、（ｂ）第１のウエハ群の
ウエハ間の各隙間に第２のウエハ群の各ウエハを相互に
接触しない状態で挿入し、２ｎ枚のウエハからなる第３
のウエハ群を形成する工程と、（ｃ）第３のウエハ群を
一括して処理槽内の処理液に浸漬させ表面処理する工程
と、からなることを特徴とする。

【００１０】さらにこのウエハ処理方法を実施するため
に、本発明にかかるウエハ処理装置は、ウエハをキャリ
アから取り出して搬送手段で搬送し、所定の薬液が満た
された処理槽内に浸漬させることにより当該ウエハの表
面処理を行なうウエハ処理装置において、（ａ）ｎ枚の
ウエハを等ピッチで整立して収納するキャリアから当該
ウエハを挿出入させるウエハ挿出入手段と、（ｂ）前記
ウエハ挿出入手段により、２つのキャリアからウエハを
挿出させて第１のウエハ群と第２のウエハ群を形成し、
第１のウエハ群のウエハ間の各隙間に第２のウエハ群の
各ウエハを相互に接触しない状態で挿入することによ
り、２ｎ枚のウエハからなる第３のウエハ群を形成する
ウエハピッチ変換手段と、（ｃ）前記ウエハピッチ変換
手段によって形成された第３のウエハ群を一括して処理
槽に搬送する搬送手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明にかかるウエハ処理方法によれば、２つ
のキャリアに収納されたウエハを当該キャリアから抜き
出して第１のウエハ群と第２のウエハ群を形成し、互い
の隙間にウエハを挿入することにより、第３のウエハ群
を形成する。第３のウエハ群は、第１のウエハ群とほぼ
同一の並び方向の幅であるが、ウエハ枚数は第１のウエ
ハ群の倍になる。この第３のウエハ群を一括して処理槽
の処理液に浸漬させて表面処理を行なう。

【００１２】また、本発明にかかるウエハ処理装置によ
れば、ウエハ挿出入手段によって２つのキャリアからウ
エハを挿出させて第１のウエハ群と第２のウエハ群を形
成し、ウエハピッチ変換手段によって第１のウエハ群の
ウエハ間の各隙間に第２のウエハ群の各ウエハを相互に
接触しない状態で挿入することにより、第３のウエハ群
を形成し、搬送手段によって第３のウエハ群を一括して
処理槽に搬送する搬送手段によって、上記ウエハ処理方
法を実施することができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明にかかるウエハ
処理装置の実施例を詳細に説明するが、本発明の技術的
範囲がこれによって制限されるものではないことはもち
ろんである。 （１）ウエハ処理装置の第１の実施例およびその動作 図１に、本発明にかかるウエハ処理装置の第１の実施例
としてキャリアレス方式の処理を一槽で行うウエハ処理
装置１の概要を示す。

【００１４】当該ウエハ処理装置１は、ウエハ２を収納
したキャリア３を載置するロード部４、キャリア３から
ウエハ２を挿出入するためのウエハ挿出入部５、ウエハ
２の整立のピッチを変換するウエハピッチ変換部６、薬
液に浸漬させて各種の表面処理や洗浄を行なうウエハ処
理部７、洗浄後のウエハ２を高速回転させて乾燥させる
乾燥部８からなっている。

【００１５】ウエハ２は，ウエハ搬送用のキャリア３に
収納されたまま図示しないロボットにより搬送されて、
ウエハ処理装置１のロード部４上に載置される。このキ
ャリア３は、たとえば、図２に示すような形状になって
おり、その内面にはｎ本のガイド溝３ａが一定のピッチ
Ｐで平行に刻設されており、ウエハ２の外縁がこのガイ
ド溝３ａに挿入されて、一定の間隔をおいて垂直に整列
したまま収納されるようになっている。キャリア３の上
面部には、側方に広がる鍔３ｂが設けられており、この
部分に搬送手段のアームなどを係合させてキャリア３の
搬送を容易に行なえるようになっている。また、底面部
には開口部３ｃが形成されており、後述のウエハ挿出入
装置５３、５４で内部のウエハ２のみを押上げてキャリ
ア３から上方に挿出するようになっている。

【００１６】ロード部４上に載置されたキャリア３は後
述するキャリア搬送装置１２０（図４参照）によってウ
エハ挿出入部５の移し変え位置５１および５２上に順次
移送され載置される。

【００１７】この移し変え位置５１および５２の下方に
は、挿出入装置５３および５４が配設されている。

【００１８】挿出入装置５３、５４は、それぞれ上面に
ピッチＰでｎ本のガイド溝が平行に刻設された保持板５
３１、５４１と、これらを支持するアーム５３２、５４
２、及びこのアーム５３２、５４２を上下駆動させるた
めのアクチュエータ５３３，５４３から構成されてい
る。上記保持板５３１、５４１は、アクチュエータ５３
３、５４３の駆動によりキャリア３の開口部３ｃを通過
して上方に押し上げられるようになっており、ウエハ２
の下部外縁を保持板５３１、５４１のガイド溝に挿入さ
せてそのままの状態でウエハ２を上方に押し上げ、キャ
リア３からウエハ２を抜き出して第１のウエハ群２１を
形成する。

【００１９】移し変え位置５１の上方には、前記第１の
ウエハ群２１を保持して次のウエハピッチ変換部６に移
送するための第１の搬送装置５５が待機している。

【００２０】この第１搬送装置５５は、ウエハ２を保持
する保持部材５５１とこれを支持するアーム５５２と、
このアーム５５２を開閉自在に保持するヘッド５５３と
からなっている。

【００２１】図３に示すように保持部材５５１の内面に
は、ウエハ２の外縁が通過するため大きく穿設された通
過溝５５１ａとウエハ２の外縁に当接してこれを保持す
るための通常のガイド溝５５１ｂとが、ピッチＰ／２で
それぞれｎ本ずつ交互に刻設されている。

【００２２】ウエハピッチ変換部６には、上面に２ｎ本
のガイド溝をピッチＰ／２で平行に刻設したピッチ変換
用保持板６１とこれを当該ガイド溝の並び方向に、少な
くともピッチＰ／２だけスライドすることができるスラ
イド装置６２が設けられている。

【００２３】ウエハピッチ変換の操作は次のようにして
なされる。

【００２４】まず、挿出入装置５３を作動させて、移し
変え位置５１に載置されたキャリア３内のウエハ２を上
方に押し上げて、第１のウエハ群を形成し、この第１の
ウエハ群を第１搬送装置５５の保持部材５５１で保持す
る。この場合、保持部材５５１のガイド溝５５１ｂによ
って、当該ウエハ２が保持される。

【００２５】その後、第１搬送装置５５をウエハピッチ
変換部６の上方まで水平に移動してから下降させ、第１
のウエハ群２１をピッチ変換用保持板６１の上面に形成
されたガイド溝に挿入しピッチＰで整立保持させる。

【００２６】次に、挿出入装置５４を作動させて、移し
変え位置５２に載置されたキャリア３内のウエハ２を上
方に押し上げて、第２のウエハ群２２を形成し、この第
２のウエハ群２２を上述と同様にして第１搬送装置５５
の保持部材５５１で保持し、水平に移動して、ウエハピ
ッチ変換部６上方で停止させる。

【００２７】ピッチ変換用保持板６１をスライド装置６
２によりＰ／２だけスライドさせた後、第１搬送装置５
５を下降させ、第１のウエハ群２１の各ウエハ間に第２
のウエハ群２２の各ウエハを挿入し、ピッチ変換用保持
板６１のガイド溝に整立保持させる。この際、第１搬送
装置５５における保持部材５５１には上述のように通過
溝５５１ａとガイド溝５５１ｂが形成されており、第２
のウエハ群２２のウエハ２の外縁は、ガイド溝５５１ｂ
に保持され、すでにピッチ変換用保持板６１に載置され
ている第１のウエハ群２１のウエハ２１の外縁は、挿入
の際通過溝５５１ａ内を通過するので、保持部材５５１
が第１のウエハ群２１のウエハに接触することなしに第
２のウエハ群２２のウエハ２がスムーズに挿入され、ピ
ッチ変換用保持板６１に整立保持される。

【００２８】このようにして形成された第３のウエハ群
２３は、２ｎ枚のウエハのピッチがＰ／２に変換され、
従来のｎ枚の場合とほぼ同じ並び幅の中に整立されるこ
とになる。

【００２９】このようなピッチ変換方法によると、第１
のウエハ群２１と保持部材５５１の間に機械的な摺動が
全くないので、ウエハ２が傷付かない上、ウエハ処理に
悪影響を与える粉塵も発生せず、またピッチを一挙に半
分にすることができ、大変効率よくウエハピッチを変換
できる。

【００３０】これにより、次のウエハ処理部７における
処理槽７１の奥行きを従来のほぼ半分にすることができ
る。

【００３１】ウエハ処理部７は、処理槽７１と、この処
理槽７１に各種薬液や洗浄液を供給する薬液供給装置７
２と、処理槽７１上方に第３のウエハ群２３を搬送する
第２搬送手段７３とを備えている。処理槽７１内には、
上面に２ｎ枚のウエハ２をピッチＰ／２で垂直に保持す
るためのガイド溝を刻設した３本のガイド棒７１１とこ
のガイド棒を水平に保持するガイド板７１２が設けられ
ており、ガイド板７１２は図示しない垂直駆動装置によ
って上下方向に駆動させられ、第３のウエハ群２３を保
持したまま第２搬送装置７３と処理層７１間を移動する
ことができる。

【００３２】薬液供給装置７２は、電磁切換弁７２１と
これに接続された第１薬液供給装置７２２、第２薬液供
給装置７２３、洗浄液供給装置７２４とからなる。

【００３３】これらの第１薬液供給装置７２２、第２薬
液供給装置７２３、洗浄液供給装置７２４は、内部に供
給ポンプと貯液タンク（図示せず）を有し、電磁切換弁
７２１を切り換え、当該供給ポンプを作動させて、流入
口７２５から処理槽７１内に必要な液体を供給するよう
になっている。

【００３４】第２搬送装置７３は、内面に２ｎ本のガイ
ド溝が、ピッチＰ／２で刻設された保持部材７３１とこ
れを保持する一対のアーム７３２と、このアーム７３２
を開閉駆動する駆動手段７３３とからなっている。

【００３５】第２搬送装置７３は、ウエハピッチ変換部
６に移動し、ピッチ変換用保持板６１に整立された第３
のウエハ群２３を保持部材７３１で保持し、ウエハ処理
部７の上方に移動して停止する。するとガイド板７１２
が、図示しない垂直駆動装置によって上方に移動され
る。ガイド棒７１１のガイド溝が第３のウエハ群２３の
各ウエハ２の下部外縁に挿入されるとアーム７３２を開
放して、第３のウエハ群２３をガイド棒７１１に移し変
える。

【００３６】その後、ガイド板７１２を下方に移動させ
第３のウエハ群２３を処理槽７１内の薬液に浸漬させ、
薬液供給装置７２により処理槽７１内の薬液を次々に置
換しながら所定のウエハ処理を行なう。

【００３７】この際、第３のウエハ群２３のウエハ２間
のピッチは従来の１／２になっているので、その隙間を
流れる薬液が層流を形成し、ウエハ２の表面をより一層
均一に処理することが可能である。

【００３８】また、本実施例では、第２搬送装置７３の
保持部分を下降させて直接第３のウエハ群２３を処理槽
７１内のガイド棒７１１に載置せずに、ガイド板７１１
を上下移動させることにより、処理槽７１上部でガイド
棒７１１と第２搬送装置７３との第３のウエハ群２３の
受取りを行なっているので、次のような利点がある。

【００３９】（ａ）第２搬送装置７３のウエハ保持部分
すなわちアーム７３２や保持部材７３１を処理槽７１内
に挿入する必要がないので、当該保持部分が薬液によっ
て汚染されるおそれがない（保持部材７３１は、処理前
と洗浄後のウエハ２にしか接することがないので汚染さ
れない。）。このため、第２搬送装置７３によるウエハ
汚染のおそれがなく、当該ウエハ保持部分を洗浄するた
めの特別な装置も不要である。

【００４０】（ｂ）また、第２搬送装置７３の上記ウエ
ハ保持部分を処理槽７１内に挿入してウエハをガイド棒
７１１に直接整立させる場合には、アーム７３ｂを処理
槽７１内で開閉動作することになるが、その開閉動作の
スペースだけ余分に処理槽７１の幅を大きくしなけられ
ばならず、内容積が大きくなる。しかし、本実施例で
は、上述のようにガイド板７１２を上下させて上方で受
け渡しする方法を採用しているので、処理槽７１の幅は
ウエハ２の直径よりやや大きくするだけでよく、余分な
スペースが不要であり、内容積を小さくすることができ
る。

【００４１】上記ウエハ処理部７で薬液処理の最後に洗
浄液供給装置７２４に切り換えて洗浄液を処理槽７１内
に供給してウエハ２表面に付着した薬液を洗い流したあ
と、再びガイド板７１２を上昇させて、第３のウエハ群
２３を処理槽７１から取り出し、上方に待機している第
２搬送装置７３の保持部材７３１で保持し、次の乾燥部
８に移送する。

【００４２】乾燥部８における乾燥は、第３のウエハ群
２３を回転板８１にガイド棒８２などで固定し、この回
転板８１を図示しない回転駆動装置によって高速回転さ
せてウエハ２の表面の水分を遠心力により散逸せしめる
ことによって達成される。

【００４３】このようにして全ての処理を終えた第３の
ウエハ群２３は、再び第２搬送装置７３によりウエハピ
ッチ変換部６に搬送され、ピッチ変換用保持板６１の各
ガイド溝に整立させられる。そこで、第１搬送装置５５
で、第３のウエハ群２３の中から第１搬送装置５５で一
方のウエハ群、たとえば第１のウエハ群２１を抜き出し
て、キャリア３の上方に押出されて待機している挿出入
装置５３の保持板５３１のガイド溝に整立させ、この保
持板５３１を下降させてキャリア３に第１のウエハ群２
１を収納し、キャリア搬送装置１２０（図４参照）でこ
のキャリア３をロード部（アンロード部）４に移動せし
める。

【００４４】この間第１搬送手段５５は、ピッチ変換用
保持板６１に向かい、このピッチ変換用保持板２３をＰ
／２だけスライドさせて、第２のウエハ群２２を保持
し、上記と同様にして第２のウエハ群２２をキャリア３
内に収納し、ロード部（アンロード部）４に移送して一
連のウエハ処理の動作が終了する。

【００４５】なお、上述の実施例においては、処理槽７
１はひとつだけしか設けていないが、これを複数設けて
それぞれの処理槽７１においてワンバス方式の処理を行
なうようにすれば、各搬送手段を共用することができ、
処理能力も倍加する。 （２）第１の実施例におけるウエハピッチ変換部の具体
例 上記実施例にかかるウエハ処理装置のロード部４からウ
エハピッチ変換部６に至る具体的な構成について説明す
る。

【００４６】図４は、ウエハ処理装置１００のウエハピ
ッチ変換部の周辺を斜め上方から見た図である。ロード
部１１０には、キャリア３を載置したときの位置決め用
の突起１１１が設けられており、このロード部１１０に
は図示しない搬送ロボットもしくは人がキャリア３の下
部のコーナーをこの位置決め用の突起１１１に係合させ
て載置する。

【００４７】キャリア搬送装置１２０は、ｙ方向とｚ方
向および支柱１２３を中心に回転が可能なようになって
おり、アーム１２１が開閉自在にヘッド１２２に取り付
けられている。

【００４８】ロード部１１０に載置されたキャリア３を
ウエハ挿出入部１３０に移送するには、まず、キャリア
搬送装置１２０のヘッド１２２を図の位置から１８０度
回転させるとともに、ｙ方向に移動させて搬送すべきキ
ャリア３の前に移動する。アーム１２１を広げて、ヘッ
ド１２２を下降させ、アーム１２１の位置がキャリア３
の鍔３ｂの位置より下方にきたとき、アーム１２１の間
隔を狭め、ヘッド１２２を上方に移動すると、アーム１
２１の上面が鍔３ｂの下面に当接して、キャリア３も上
昇する。そこでヘッド１２２を１８０度回転してキャリ
ア３を第１のウエハ挿出入位置に設けられた第１の回転
板１３１上に載置する。この回転板１３１は９０度回転
しキャリアの向きを図４の方向に変える。

【００４９】同様にして別のキャリア３を第２の回転板
１３２上に載置して９０度回転させる。

【００５０】この第１の回転板１３１、第２の回転板１
３２の中央には上面にｎ本のガイド溝１３３ａ，１３４
ａがピッチＰで刻設された保持部材１３３、１３４が位
置しており、ステージ下方に設置された挿出入装置（図
１の５３、５４参照）によってこの保持部材１３３、１
３４を上方に押し上げることによってウエハ２をキャリ
ア３から抜き出すことができるようになっている。

【００５１】ウエハピッチ変換部１４０には、ピッチ変
換用保持板１４１が、ｙ方向にスライド可能に設けられ
ている。このピッチ変換用保持板１４１はまた、ｚ方向
にも上下移動できるように設定されている。

【００５２】ピッチ変換用保持板１４１の上面には２ｎ
本のガイド溝１４１ａがピッチＰ／２で刻設されてい
る。

【００５３】第１搬送装置１５０は、保持部材１５１と
これを支持する一対のアーム１５２と、アーム１５２を
回動自在に支持するヘッド１５３を備え、ヘッド１５３
はｘ方向に移動可能な支柱１５４に支持されている。保
持部材１５１の内面にはｎ本のガイド溝１５１ａが、ピ
ッチＰで刻設されている。

【００５４】同様に、第２搬送装置１６０は、保持部材
１６１とこれを支持する一対のアーム１６２と、アーム
１６２を回動自在に支持するヘッド１６３を備え、ヘッ
ド１６３はｘ方向に移動可能な支柱１６４に支持されて
いる。

【００５５】ただし、アーム１６２は回動可能になって
おり、保持部材１６１を１８０度回転させ、その両主面
のガイド溝を使用できるようになっている。保持部材１
６１の両主面に形成された溝形状は、図５に示すよう
に、内面には、ウエハを通過させるための通過溝１６１
ａとウエハをしっかり保持するためのガイド溝１６１ｂ
が交互にｎ本ずつピッチＰ／２で刻設されており、外側
の面には、ガイド溝１６１ｃが２ｎ本ピッチＰ／２で刻
設されている。

【００５６】上述のような構成で、ウエハピッチ変換部
１４０でピッチ変換を行なう際には、次のような動作が
行なわれる。

【００５７】まず、第１搬送装置１５０を−ｘ方向に移
動し回転板１３１の前で停止させ、保持部材１５１の下
端を広げる方向にアーム１５２を回動しガイド溝部が垂
直になるようにして待機する。図示しない挿出入装置で
ウエハ２を押上げてキャリア３から挿出させる。保持部
材１５１の下端を閉じる方向にアーム１５２を回動さ
せ、ウエハ（第１のウエハ群）を保持し、＋ｘ方向に移
動する。この間ピッチ変換用保持板１４１を、−ｙ方向
に移動して第１搬送装置１５０のアーム１５２下方に位
置させておき、このピッチ変換用保持板１４１を上昇さ
せて、第１搬送装置１５０から第１のウエハ群を受け取
り、再び下降して＋ｙ方向に移動する。

【００５８】次に、第２搬送装置１６０を−ｘ方向に移
動し、回転板１３２の前で停止させ、保持部材１６１の
ガイド溝部が垂直になるようにして待機する。図示しな
い挿出入装置で回転板１３２に載置されたキャリア３か
らウエハ２を押上げて、アーム１６２を回動させて保持
部材１６１の下端を閉じてガイド溝１６１ｂでウエハ２
（第２のウエハ群）を保持し、＋ｘ方向に移動する。ピ
ッチ変換用保持板１４１は、＋ｙ方向に移動して、ヘッ
ド１６３を下降したときに第２のウエハ群が丁度、すで
に載置されてる第１のウエハ群のウエハの隙間に挿入さ
れる位置に停止している。そこでピッチ変換用保持板１
４１を上昇させて、第２のウエハ群を第１のウエハ群の
ウエハ間に挿入して、アーム１６１を保持部材１６１の
下端が開く方向に回動するとピッチ変換用保持板１４１
のガイド溝に１４１ａに２ｎ枚のウエハがピッチＰ／２
で整立し第３のウエハ群が形成される。

【００５９】上述のように保持部材１６１の内面は、ガ
イド溝１６１ｂと通過溝１６１ａとがピッチＰ／２ごと
に交互に配列されているので、第１のウエハ群のウエハ
２はその通過溝１６１ａの中央を当該溝に接触すること
なく通過する形になるので、第１のウエハ群が傷付くお
それがなく、また機械的な摺動による粉塵の発生もな
い。

【００６０】その後、ピッチ変換用保持板１４１を若干
下降させて、アーム１６２を１８０度回転させて保持部
材１６１の外側の面を内側に変える。

【００６１】そして再度ピッチ変換用保持板１４１を上
昇させた後、保持部材１６１で当該ピッチ変換用保持板
１４１に載置された第３のウエハ群を一括して保持し、
次のウエハ処理部に移送し図１で示した工程を実施す
る。

【００６２】上述とほぼ逆の動作により、処理された第
３のウエハ群を第１のウエハ群と第２のウエハ群に分離
しキャリア３に収納し、ロード部（アンロード部）１１
０に移動して一連の動作を終了する。

【００６３】なお、この具体例では、ピッチ変換用保持
板１４１を上下させて、第１搬送装置１５０、第２搬送
装置１６０との間で、ウエハ２の受け渡しを行なった
が、ピッチ変換用保持板１４１はそのままで、第１搬送
装置１５０、第２搬送装置１６０のヘッド１５３、１６
３のそれぞれを上下方向に移動できるように設定しても
よい。しかし、この場合は上下駆動のための装置が２つ
必要になるので、コスト面では前者の方が優れている。 （３）ウエハ処理装置の第２の実施例とその動作 図１における第１搬送手段５５の保持部材５５１の溝を
図６の保持部材５６１のように構成することによりピッ
チ変換の処理をより簡略化することができる。

【００６４】保持部材５６１の内面には、通常のガイド
溝５６２と、可変ガイド溝５６３が交互にｎ本ずつ、Ｐ
／２ピッチで配列されている。

【００６５】可変ガイド溝５６３は、ガイド溝５６２に
比べ、溝幅も深さもより大きく形成されているが、その
底面部５６３ａには圧電素子５６４を多層に重ねた上
に、小溝５６５を有する溝板５６６が取り付けられてお
り、圧電素子５６４に所定の電圧をかけると、溝板５６
６が上方に押し上げられるようになっている。

【００６６】図７はこのような可変ガイド溝を有する保
持部材５６１を使用したときのウエハ処理装置１００の
構成を示すものであり、図１と同じ符号を付したもの
は、同じ内容を示すので説明は省略される。

【００６７】キャリア３を移し変え位置５１、移し変え
位置５２に載置したのち、挿出入し装置５３で第１のウ
エハ群２１を押し上げて搬送装置５６の保持部材５６１
で保持する。

【００６８】その後、搬送装置５６を移し変え位置５２
上方に移動し、挿出入装置５４で第２のウエハ群２２を
上方に押し上げる。第２のウエハ群２２の各ウエハは、
保持部材５６１の可変ガイド溝５６３内を通過するの
で、第１の実施例でも述べたように第１のウエハ群２１
が保持部材５６１に接触することなく、第１のウエハ群
２１の各ウエハ間に第２のウエハ群２２のウエハが円滑
に挿入される。

【００６９】一方、挿出入装置５４の上部に取り付けら
れている保持板５４４の上面には、２ｎ本のガイド溝が
Ｐ／２ピッチで刻設されており、この保持板５４４に第
１のウエハ群２１の下部外縁が挿入され、第１のウエハ
群と第２のウエハ群２２の位置が重なった時点で、挿出
入装置５４の上昇を停止する。

【００７０】その後、保持部材５６１の可変ガイド溝５
６３内の圧電素子５６４に所定の電圧を負荷して溝板５
６６を移動させ、第２のウエハ群２２の外縁をしっかり
と保持する。挿出入装置５４により保持板５４４を下降
させ、第３のウエハ群２３が形成される。

【００７１】この搬送装置５６でウエハ処理部７の処理
槽７１の上方に第３のウエハ群を移送し、以下図１のウ
エハ処理装置１と同じ操作行なう。

【００７２】このようなウエハ処理装置１００において
は、移し変え位置５２で図１のウエハ処理装置１におけ
るウエハピッチ変換部６を兼用することができ、それだ
けスペースを節約できるるとともに、第２搬送装置７３
を不要とすることができ、装置構成や制御系を簡易にす
ることができる。

【００７３】なお、可変ガイド溝５６３における圧電素
子５６４の変わりに、たとえば形状記憶合金を取り付け
て、保持部材５６１内部にヒータコイルや冷却素子をな
どを埋め込んで、これに負荷する電圧を変化することに
より可変ガイド溝５６３部の温度を制御し、これにより
当該形状記憶合金を変形させて、溝板５６６の位置を偏
位させるようにすることも可能である。 （４）ウエハピッチ変換部の別の実施例 本発明では、機械的な摺動部分なしに、第１のウエハ群
のウエハ間に第２のウエハ群のウエハを挿入してピッチ
変換する点に大きな特徴があるが、上述のように通過溝
とガイド溝をピッチＰ／２で交互に刻設した保持部材を
用いて当該ピッチ変換を行なう以外に、たとえば櫛状の
ピッチ変換用保持板を２つ用意し、それぞれの櫛状の歯
の部分を交差させて挿入させるようにすることも可能で
ある。

【００７４】図８に、このような櫛上のピッチ変換用保
持板の一実施例を上方からみた概略図を示す。第１のピ
ッチ変換用保持板６３は、ピッチＰで配列された棒状の
保持部６３１をｎ本有しており、それぞれの保持部６３
１は、ウエハ２の外縁を挿入するためのガイド溝６３２
が刻設されている。

【００７５】一方の第２のピッチ変換用保持板６４も、
第１のピッチ変換用保持板６３同様に棒状の保持部６４
１、ガイド溝６４２を有している。第１のピッチ変換用
保持板６３と第２のピッチ変換用保持板６４のそれぞれ
の保持部６３１、６４１の間にある隙間６３３、６４３
の幅は、それぞれ他方の保持部６４１、６３１を挿入で
きるだけの間隔を有しており、相互に挿入される。

【００７６】ただし、ウエハ処理装置においては、粉塵
の発生を嫌うため機械的な接触はできるだけ避ける必要
があるので、互いの保持部６３１と保持部６４１が接触
しない程度に隙間６３３、６４３の幅が設定される。

【００７７】図９は、図８のピッチ変換用保持板６３、
６４によってピッチ変換するときの動作を示す図であ
る。

【００７８】搬送装置によって移送された第１のウエハ
群２１と第２のウエハ群２２を保持した第１のピッチ変
換用保持板６３の第２のピッチ変換用保持板６４の双方
もしくは一方のみをスライドさせて、その保持部６３
１、６４１を相互に交差させる。完全に第１のウエハ群
２１と第２のウエハ群２２の位置を重ねて第３のウエハ
群２３を形成する。内面に２ｎ本のガイド溝７４１を、
ピッチＰ／２で刻設した保持部材７４２を有する搬送手
段７４で第３のウエハ群を保持し、処理槽７１（図１）
に搬送する。

【００７９】なお、本実施例では、キャリアレス方式の
一槽式ウエハ処理装置について説明したが、通常のキャ
リアレス方式のウエハ処理装置についても同様に適用で
きるものである。

【００８０】また、第２のウエハ群２２は、上述のよう
に第１のウエハ群２１のウエハ間の丁度中央に挿入して
各ピッチをＰ／２にする必要は必ずしもなく、第１のウ
エハ群２１と第２のウエハ群２２の各ウエハが接触しな
い程度の適当な隙間を設けて挿入すればよい。

【００８１】

【発明の効果】本発明にかかるウエハ処理方法によれ
ば、２つのキャリアから抜き出された第１のウエハ群と
第２のウエハ群を互いの隙間にウエハを挿入して、第３
のウエハ群を形成してピッチを変換するため、処理槽の
内容積を従来の約半分にすることができる。このため、
消費する薬液量も半分で済むと共に、ウエハ処理装置に
おいては処理槽内の薬液の置換に要する時間を大幅に短
縮することができ、単位時間当たりのウエハ処理能力が
向上し、製造コストを低くすることができる。

【００８２】また、本発明にかかるウエハ処理装置によ
れば、ウエハピッチ変換手段により第１のウエハ群のウ
エハ間の各隙間に第２のウエハ群の各ウエハを相互に接
触しない状態で挿入して、第３のウエハ群を形成し、こ
れを搬送手段によって一括して処理槽に搬送することに
よって、上記のウエハ処理方法の実施を可能ならしめる
ものである。また、処理槽も小型化することで、クリー
ンルームのスペースも小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例にかかるウエハ処理装置
の概要を示す図である。

【図２】キャリアの形状を示す図である。

【図３】図１における第１搬送装置の保持部材の溝形状
を示す図である。

【図４】図１の実施例におけるピッチ変換部の具体的な
機構を示す斜視図である。

【図５】図４における第２搬送装置の保持部材の溝形状
を示す図である。

【図６】搬送装置の保持部材の別の実施例を示す図であ
る。

【図７】図６の搬送装置を利用したウエハ処理装置の構
成を示す図である。

【図８】ピッチ変換用保持板の別の実施例を示す図であ
る。

【図９】図８のピッチ変換用保持板によってピッチが変
換される様子を示す図である。

【符号の説明】

１、１００ ウエハ処理装置 ２ ウエハ ３ キャリア ４ ロード部 ５ ウエハ挿出入部 ６ ウエハピッチ変換部 ７ ウエハ処理部 ８ 乾燥部 ２１ 第１のウエハ群 ２２ 第２のウエハ群 ２３ 第３のウエハ群 ５３、５４ 挿出入装置 ５５ 第１搬送装置 ６１ ピッチ変換用保持板 ６２ スライド装置 ７１ 処理槽 ７１ 薬液供給装置 ７３ 第２搬送装置 ８１ 回転体 ８２ ガイド棒

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）ｎ枚のウエハを等ピッチでそれぞ
   れ整立収納する２つのキャリアから当該ウエハを抜き出
   し、第１のウエハ群と第２のウエハ群とを形成する工程
   と、 （ｂ）第１のウエハ群のウエハ間の各隙間に第２のウエ
   ハ群の各ウエハを相互に接触しない状態で挿入し、２ｎ
   枚のウエハからなる第３のウエハ群を形成する工程と、 （ｃ）第３のウエハ群を一括して処理槽内の処理液に浸
   漬させ表面処理する工程と、 を備えるウエハ処理方法。
2. 【請求項２】 ウエハをキャリアから取り出して搬送手
   段で搬送し、所定の薬液が満たされた処理槽内に浸漬さ
   せることにより当該ウエハの表面処理を行なうウエハ処
   理装置において、 （ａ）ｎ枚のウエハを等ピッチで整立して収納するキャ
   リアから当該ウエハを挿出入させるウエハ挿出入手段
   と、 （ｂ）前記ウエハ挿出入手段により、２つのキャリアか
   らウエハを挿出させて第１のウエハ群と第２のウエハ群
   を形成し、第１のウエハ群のウエハ間の各隙間に第２の
   ウエハ群の各ウエハを相互に接触しない状態で挿入する
   ことにより、２ｎ枚のウエハからなる第３のウエハ群を
   形成するウエハピッチ変換手段と、 （ｃ）前記ウエハピッチ変換手段によって形成された第
   ３のウエハ群を一括して処理槽に搬送する搬送手段と、 を備えたことを特徴とするウエハ処理装置。