JP3197304B2 - 基板液処理装置及び基板液処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板液処理装置及び基
板液処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、被洗浄基板、例えば半導体ウ
エハを自動的に洗浄する洗浄装置として、材質例えばテ
フロン（商標名。以下同じ。）等から構成された搬送用
治具、いわゆるウエハキャリア内に複数枚（例えば２５
枚）収容された半導体ウエハを、ウエハキャリアごと搬
送し、洗浄処理槽等に順次浸漬して洗浄するよう構成さ
れた洗浄装置が知られている。また、複数の溝を設けた
ローラーを用いてピッチ変換を行う装置が、特開昭５９
−２１９９３７に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年半
導体デバイスは高集積化される傾向にあり、その回路パ
ターンは益々微細化されつつある。ところが、上述した
従来の洗浄装置では、半導体ウエハとともにウエハキャ
リアを洗浄処理槽等に浸漬するので、ウエハキャリアに
よる洗浄液等の汚染、例えばウエハキャリアを構成する
テフロンからの汚染の溶出等が問題となり、より完全に
半導体ウエハ等の洗浄を実施することのできる洗浄装置
の開発が望まれていた。

【０００４】また、生産性の向上等のため、近年半導体
ウエハは、例えば6 インチから8 インチへと大口径化さ
れる傾向にある。このような大口径例えば8 インチ径の
半導体ウエハを収容するウエハキャリアは、汎用性を高
めるため、通常統一されたピッチ6.35mmで25枚の半導体
ウエハを保持するよう構成されている。このため、半導
体ウエハをウエハキャリアごと搬送し、洗浄処理槽およ
びリンス液槽等に順次浸漬する前述した従来の洗浄装置
では、洗浄処理槽等が大形化し、装置全体が大形になる
という問題があった。このような問題は、通常洗浄装置
が建設コストの高いクリーンルーム内に設置されること
から、設備コストの増大につながり、大きな問題となり
つつある。

【０００５】さらに、洗浄処理槽等が大形化することか
ら、洗浄液等の消費量が増大し、ランニングコストが高
くなるという問題もあった。

【０００６】本発明は、かかる従来の事情に対処してな
されたもので、従来に較べて良好な洗浄処理を実施する
ことができるとともに、装置の小形化による設置面積の
縮小と洗浄液等の消費量の削減によるランニングコスト
の低減を図ることのできる基板液処理装置及び基板液処
理方法を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の基板
液処理装置は、複数の基板を搬送用治具から取り出して
搬送し所定の処理液が満たされた処理槽内に浸漬させて
該基板の処理を施す基板液処理装置において、前記搬送
用治具から所定のピッチに収納されている複数の基板を
搬出する基板移載手段と、この基板移載手段により、２
つの搬送用治具からそれぞれ基板を搬出して第１の搬送
用治具から搬出した第１の基板群の各ピッチ間に第２の
搬送用治具から搬出した第２の基板群の各基板を相互に
接触しない状態で挿入することにより、前記２つの搬送
用治具のそれぞれの基板を、前記第１の基板群とほぼ同
一の並び方向の幅で配列させた第３の基板群を形成する
手段と、この手段によって形成された前記第３の基板群
を一括して前記処理槽に搬送する搬送手段と、を具備し
たことを特徴とする。請求項２の基板液処理装置は、複
数の基板を搬送用治具から取り出して搬送し所定の処理
液が満たされた処理槽内に浸漬させて該基板の処理を施
す基板液処理装置において、前記搬送用治具から所定の
ピッチに収納されているｎ枚の基板を搬出する基板移載
手段と、この基板移載手段により、２つの搬送用治具か
らそれぞれｎ枚の基板を搬出して第１の搬送用治具から
搬出したｎ枚の第１の基板群の各ピッチ間に第２の搬送
用治具から搬出したｎ枚の第２の基板群の各基板を相互
に接触しない状態で挿入することにより、前記２つの搬
送用治具のそれぞれの基板を、前記第１の基板群とほぼ
同一の並び方向の幅で配列させた２ｎ枚の第３の基板群
を形成する手段と、この手段によって形成された前記２
ｎ枚の第３の基板群を一括して前記処理槽に搬送する搬
送手段と、を具備したことを特徴とする。請求項３の基
板液処理装置は、２つの搬送用治具から各々複数枚基板
を取り出しそれぞれの基板を互いに隙間に相対的に挿入
させて一つの基板群を形成する手段と、前記基板群を形
成する手段によって形成された基板群を一括して処理す
る処理液槽と、前記基板群を形成する手段によって形成
された前記基板群を一括して前記処理液槽に搬送する搬
送手段と、前記処理液槽において処理の終了した一つの
前記基板群から複数の基板を一枚おきに一括して取り出
して一の搬送用治具に納め、この後前記基板群の残りの
複数の基板を一括して取り出して他の搬送用治具に納め
る機構と、を具備したことを特徴とする。請求項４の基
板液処理装置は、前記基板群を形成する手段と、前記搬
送用治具に納める機構との間にさらに、前記基板群を一
括して乾燥する乾燥手段を設けたことを特徴とする。請
求項５の基板液処理装置は、２つの搬送用治具から各々
複数枚基板を取り出しそれぞれの基板の間隔を狭めて互
いの処理面方向を同一方向にして一つの基板群を形成す
る手段と、前記基板群を形成する手段によって形成され
た基板群を一括して処理する処理液槽と、前記基板群を
形成する手段によって形成された基板群を一括して前記
処理液槽に搬送する搬送手段と、を具備したことを特徴
とする。請求項６の基板液処理装置は、２つの搬送用治
具から各々複数枚基板を取り出し、それぞれの基板を互
いの隙間に相対的に挿入させて一つの基板群を形成する
ピッチ変換機構と、前記ピッチ変換機構によって形成さ
れた前記基板群を一括して処理する処理液槽と、前記ピ
ッチ変換機構によって形成された前記基板群を一括して
前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、前記処理液
槽にて処理の終了した前記基板群を一括して処理する乾
燥処理槽と、を具備したことを特徴とする。請求項７の
基板液処理装置は、２つの搬送用治具から各々複数枚基
板を取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に
挿入させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、
基板を所定向きに整列させる基板整列機構と、前記ピッ
チ変換機構によって形成された前記基板群を一括して処
理する処理液槽と、前記ピッチ変換機構によって形成さ
れた前記基板群を一括して前記処理液槽に搬送する搬送
用支持手段と、を具備したことを特徴とする。請求項８
の基板液処理装置は、２つの搬送用治具から各々複数枚
基板を取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的
に挿入させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構
と、基板を所定向きに整列させる基板整列機構と、前記
ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一括し
て処理する処理液槽と、前記ピッチ変換機構によって形
成された前記基板群を一括して前記処理液槽に搬送する
搬送用支持手段と、前記処理液槽にて処理の終了した前
記基板群を一括して処理する乾燥処理槽と、を具備した
ことを特徴とする。請求項９の基板液処理装置は、２つ
の搬送用治具から各々複数枚基板を取り出し、それぞれ
の基板を互いの隙間に相対的に挿入させて一つの基板群
を形成するピッチ変換機構と、前記ピッチ変換機構によ
って形成された前記基板群を一括して処理する処理液槽
と、前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群
を一括して前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、
前記処理液槽にて処理の終了した前記基板群を一括して
処理する乾燥処理槽と、前記搬送用支持手段の洗浄乾燥
機構と、を具備したことを特徴とする。請求項１０の基
板液処理装置は、２つの搬送用治具から各々複数枚基板
を取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿
入させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、前
記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一括
して処理する処理液槽と、前記ピッチ変換機構によって
形成された前記基板群を一括して前記処理液槽に搬送す
る搬送用支持手段と、を具備し、前記処理液槽が、前記
搬送用支持手段の周囲に配置されていることを特徴とす
る。請求項１１の基板液処理装置は、前記処理液槽内で
前記基板群を支持し、上下動可能な洗浄用支持手段を具
備したことを特徴とする。請求項１２の基板液処理装置
は、前記搬送用支持手段と、前記洗浄用支持手段との間
で、前記基板群の受け渡しが行われ、前記洗浄用支持手
段が上昇した際に、前記搬送用支持手段より前記洗浄用
支持手段への受け渡しが行われることを特徴とする。請
求項１３の基板液処理装置は、前記洗浄用支持手段への
前記基板群の受け渡し後、前記搬送用支持手段を後退さ
せ、前記洗浄用支持手段を下降させ前記処理液槽内に移
動することを特徴とする。請求項１４の基板液処理装置
は、前記ピッチ変換機構が、夫々複数の基板を一定ピッ
チで整列する如く収容する２つの搬送用治具から、夫々
前記一定ピッチの列を維持した状態で前記基板を取り出
し、これら２つの基板の列の内の一方の基板の列の各基
板間に、他方の前記基板の列の各基板を挿入して、前記
一定ピッチの略１／２ピッチで基板が整列された１／２
ピッチの基板群を形成することを特徴とする。請求項１
５の基板液処理装置は、前記ピッチ変換機構が、１／２
ピッチの基板支持溝から構成される基板ガイドと、通常
ピッチの基板支持溝から構成される基板移載機構と、を
含むことを特徴とする。請求項１６の基板液処理装置
は、前記基板ガイドが、１／２ピッチ水平方向に移動可
能であることを特徴とする。請求項１７の基板液処理装
置は、前記洗浄用支持手段に、前記基板収納用治具のピ
ッチの１／２ピッチで基板支持溝が形成された互いに平
行な基板支持棒が設けられたことを特徴とする。請求項
１８の基板液処理装置は、前記搬送用支持手段に、前記
基板収納用治具のピッチの１／２ピッチで基板支持溝が
形成された互いに平行な基板支持棒が設けられたことを
特徴とする。請求項１９の基板液処理方法は、ｎ枚のウ
エハをピッチＰ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、ピッチＰの第１のウエハ群
とピッチＰの第２のウエハ群とを形成する工程と、前記
第１のウエハ群のウエハ間の各隙間に、前記第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、前記
第１のウエハ群とほぼ同一の並び方向の幅であって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、
前記第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、を備えたことを特徴とする。
請求項２０の基板液処理方法は、２つの搬送用治具から
各々複数枚基板を取り出しそれぞれの基板を互いの隙間
に相対的に挿入させて一つの基板群を形成する工程と、
前記基板群を一括して処理液槽に搬送する工程と、前記
処理液槽にて前記基板群を一括して処理する工程と、前
記処理液槽における処理が終了した一つの前記基板群か
ら複数の基板を一枚おきに一括して取り出して一の搬送
用治具に納め、この後前記基板群の残りの複数の基板を
一括して取り出して他の搬送用治具に納める工程と、を
具備したことを特徴とする。請求項２１の基板液処理方
法は、２つの搬送用治具から各々複数枚基板を取り出し
それぞれの基板の間隔を狭めて互いの処理面方向を同一
方向にして一つの基板群を形成する工程と、前記基板群
を一括して処理液槽に搬送して一括して処理する工程
と、を具備したことを特徴とする。請求項２２の基板液
処理方法は、２つの搬送用治具から各々複数枚基板を取
り出しそれぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入させ
て一つの基板群を形成するピッチ変換工程と、前記基板
を所定向きに整列させる基板整列工程と、前記ピッチ変
換工程によって形成された前記基板群を一括して処理液
槽に搬送する工程と、搬送された前記基板群を一括して
前記処理液槽内で処理する工程と、前記処理液槽内での
処理が終わった前記基板群を一括して乾燥処理槽に搬送
する工程と、搬送された前記基板群を一括して前記乾燥
処理槽内で処理する工程と、を具備したことを特徴とす
る。請求項２３の基板液処理方法は、２つの搬送用治具
から各々複数枚基板を取り出しそれぞれの基板を互いの
隙間に相対的に挿入させて一つの基板群を形成するピッ
チ変換工程と、前記ピッチ変換工程によって形成された
前記基板群を一括して処理液槽上へ搬送用支持手段によ
り搬送する工程と、前記搬送用支持手段により搬送され
た前記基板群を一括して、上下動可能な洗浄用支持手段
に受け渡す工程と、前記基板群を一括して前記洗浄用支
持手段により処理槽内に移動する工程と、前記基板群を
一括して前記処理液槽内で処理する工程と、前記処理槽
にて処理の終了した前記基板群を一括して乾燥処理槽へ
搬送する工程と、前記基板群を一括して前記乾燥処理槽
内で処理する工程と、を具備したことを特徴とする。請
求項２４の基板液処理方法は、前記洗浄用支持手段が上
昇した際に、前記搬送用支持手段より前記洗浄用支持手
段への受け渡しが行われることを特徴とする。請求項２
５の基板液処理方法は、前記洗浄用支持手段への前記基
板群の受け渡し後、前記搬送用支持手段を後退させ、前
記洗浄用支持手段を下降させ処理槽内に移動することを
特徴とする。請求項２６の基板液処理方法は、２つの搬
送用治具から各々複数枚基板を取り出しそれぞれの基板
を互いの隙間に相対的に挿入させて一つの基板群を形成
するピッチ変換工程と、前記ピッチ変換工程によって形
成された前記基板群を一括して処理液槽に搬送する工程
と、前記基板群を一括して前記処理液槽内で処理する工
程と、前記処理液槽にて処理の終了した前記基板群を一
括して乾燥処理槽内で乾燥処理する乾燥処理工程と、前
記基板を搬送する搬送用支持手段を洗浄乾燥する工程
と、乾燥が終了した前記基板群を一括して洗浄乾燥の終
了した前記搬送用支持手段により前記乾燥処理槽から受
け取る工程と、を具備したことを特徴とする。請求項２
７の基板液処理方法は、前記ピッチ変換工程が、夫々複
数の基板を一定ピッチで整列する如く収容する２つ搬送
用治具から、夫々前記一定ピッチの列を維持した状態で
前記基板を取り出し、これら２つの基板の列の内の一方
の基板の列の各基板間に、他方の前記基板の列の各基板
を挿入して、前記一定ピッチの略１／２のピッチで基板
が整列された１／２ピッチの基板群を形成する工程であ
ることを特徴とする。

【０００８】

【０００９】

【作用】上記構成の本発明の基板液処理装置及び基板液
処理方法では、被処理基板を複数収容する搬送用治具、
例えば半導体ウエハを25枚収容するウエハキャリアか
ら、半導体ウエハを取り出し、これらの半導体ウエハの
ピッチを変換する手段を備えているので、洗浄用支持手
段および搬送用支持手段のピッチを、ウエハキャリアの
ピッチの1/2 の狭いピッチに設定することができる。こ
のため、洗浄処理層等を小形化することができ、装置の
小形化による設置面積の縮小と洗浄液等の消費量の削減
によるランニングコストの低減を図ることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を半導体ウエハの洗浄処理を行
う洗浄装置に適用した一実施例を図面を参照して説明す
る。

【００１１】図１に示すように、本実施例の洗浄装置１
は、直線上に配列された3 つの洗浄処理ユニット２、
３、４を組み合わせて構成されており、搬入側の洗浄処
理ユニット２にはローダ５が、搬出側の洗浄処理ユニッ
ト４にはアンローダ６がそれぞれ設けられている。ま
た、洗浄処理ユニット２と洗浄処理ユニット３との間、
および洗浄処理ユニット３と洗浄処理ユニット４との間
には、これらのいずれかのユニットに含まれる水中ロー
ダ７、８が設けられている。

【００１２】搬入側の洗浄処理ユニット２には、中心位
置に被洗浄物（半導体ウエハ）を搬送するための回転搬
送アーム９が設けられており、回転搬送アーム９の周囲
（図中上側と右側）には、洗浄処理槽１０、１１が設け
られている。本実施例では、洗浄処理槽１１はアンモニ
ア処理を行う薬品処理槽として用いられ、洗浄処理槽１
０は水洗処理を行うクイック・ダンプ・リンス（ＱＤ
Ｒ）処理槽として用いられる。

【００１３】中央の洗浄処理ユニット３には、中心位置
に回転搬送アーム１２が設けられており、回転搬送アー
ム１２の周囲（図中右側と左側）には、洗浄処理槽１
３、１４が設けられている。本実施例では、洗浄処理槽
１３はフッ酸処理を行う薬品処理槽として用いられ、洗
浄処理槽１４は水洗オーバーフロー処理槽として用いら
れる。

【００１４】搬出側の洗浄処理ユニット４には、中心位
置に回転搬送アーム１５が設けられており、回転搬送ア
ーム１５の周囲には、図中右側に回転搬送アーム１５の
洗浄・乾燥を行う洗浄・乾燥機構１６、図中下側にイソ
プロピルアルコールによる乾燥処理（ＩＰＡ乾燥）を行
うための乾燥処理槽１７が設けられている。

【００１５】上記水中ローダ７、８、洗浄処理槽１０、
１１、１３、１４および乾燥処理槽１７は、それぞれ図
２に示すように、ケース２０に収容されている。このケ
ース２０には、搬入・搬出用の開口部２１が設けられて
おり、開口部２１には図示しないシャッタ機構が設けら
れている。また、これらの水中ローダ７、８、洗浄処理
槽１０、１１、１３、１４および乾燥処理槽１７には、
それぞれ各槽専用のウエハ支持手段として、例えば石英
等から構成されたウエハボート２２が設けられている。
このウエハボート２２は、図示しない駆動機構に接続さ
れており、上下動可能に構成されている。

【００１６】また、図３〜図５に示すように、このウエ
ハボート２２は、半導体ウエハ２４を所定位置に支持す
るウエハ載置溝２５を形成された3 本の平行するウエハ
支持棒２６を有し、このウエハ支持棒２６上に複数例え
ば50枚の半導体ウエハ２４を互いにほぼ平行する如く支
持するよう構成されている。この実施例では、ウエハボ
ート２２は、8 インチ径の半導体ウエハ２４を支持する
よう構成されており、図５に示す各半導体ウエハ２４の
ピッチＰが3.175mm となるように設定されている。これ
は、通常の8 インチ径の半導体ウエハ２４を収容するウ
エハキャリアのピッチ（6.35mm）の半分に相当するピッ
チである。したがって、例えばウエハキャリアと同一の
ピッチで半導体ウエハ２４を支持する場合に較べて、ウ
エハボート２２のウエハ列方向の長さが半分程度となっ
ている。図３（ａ）に従来のピッチを示し、図３（ｂ）
にピッチを半分にした場合を示す。

【００１７】また、このようなウエハボート２２の大き
さに合わせて、水中ローダ７、８、洗浄処理槽１０、１
１、１３、１４および乾燥処理槽１７の大きさも設定さ
れており、例えばウエハキャリアと同一のピッチで半導
体ウエハ２４を支持するウエハボートを用いる場合に較
べて、その長さが半分程度となるように設定されてい
る。

【００１８】一方、回転搬送アーム９は図６に示すよう
に、水平回転および伸縮可能な多関節アーム３０の先端
に、搬送用ウエハ支持手段としてのウエハフォーク３１
を有し、このウエハフォーク３１上にウエハキャリアな
しで複数枚、例えば50枚の半導体ウエハ２４を載置可能
に構成されている。すなわち、このウエハフォーク３１
は、図７〜図９に示すように、半導体ウエハ２４を所定
位置に支持するウエハ載置溝３２を形成された2 本の平
行するウエハ支持棒３３を有し、このウエハ支持棒３３
上に50枚の半導体ウエハ２４を互いにほぼ平行する如く
支持するよう構成されている。そして、図９に示すよう
に、このウエハフォーク３１の各半導体ウエハ２４のピ
ッチＰも、前述したウエハボート２２と同様に3.175mm
に設定されている。なお、回転搬送アーム１２、１５も
上記回転搬送アーム９と同様に構成されている。

【００１９】このように構成された回転搬送アーム９に
よって50枚の半導体ウエハ２４を支持して搬送し、搬入
・搬出用の開口部２１からケース２０内のウエハボート
２２上に位置させ、この後、ウエハボート２２を上昇さ
せて回転搬送アーム９（ウエハフォーク３１）からウエ
ハボート２２に半導体ウエハ２４を受け渡すよう構成さ
れている。そして、回転搬送アーム９を後退させ、ウエ
ハボート２２を下降させて各槽内に半導体ウエハ２４を
浸漬するよう構成されている。なお、半導体ウエハ２４
をウエハボート２２から回転搬送アーム９（ウエハフォ
ーク３１）に移載する際は、上記手順と逆の手順によ
る。

【００２０】また、図１に示すように、ローダ５および
アンローダ６には、25枚の8 インチ径の半導体ウエハ２
４を通常ピッチ（6.35mm）で収容するウエハキャリア４
０を2 つ載置できるように構成されたウエハ載置部が設
けられており、ローダ５のウエハ載置部には、オリエン
テーションフラットを利用してウエハキャリア４０内の
半導体ウエハ２４を所定向きに整列させるウエハ整列機
構４１が設けられている。さらに、このローダ５および
アンローダ６には、ピッチ変換機構４２が設けられてお
り、ウエハ整列機構４１によってウエハキャリア４０内
の半導体ウエハ２４を所定向きに整列させた後、このピ
ッチ変換機構４２によって半導体ウエハ２４を受け取
り、半導体ウエハ２４のピッチを3.175mm に変換するよ
う構成されている。

【００２１】上記ピッチ変換機構４２は、本実施例にお
いては、図１０に示すように、ウエハ移載機構４３と1/
2 ピッチウエハガイド４４とから構成されている。ウエ
ハ移載機構４３は、肉厚の薄い櫛状の支持部４５によっ
て両側から各半導体ウエハ２４の周縁部を把持するよう
構成されており、これらの支持部４５は、通常ピッチ6.
35mmで形成されている。一方、1/2 ピッチウエハガイド
４４は、通常ピッチの1/2 すなわち3.175mmピッチで半
導体ウエハ２４を支持することができるように形成され
たウエハ支持溝４６を備えている。

【００２２】そして、まず、ウエハ移載機構４３によっ
て1 つのウエハキャリア４０内に収容された半導体ウエ
ハ２４を把持し、搬送して1/2 ピッチウエハガイド４４
に載置する。この状態では、1/2 ピッチウエハガイド４
４のウエハ支持溝４６に一つおきに半導体ウエハ２４が
配置される。

【００２３】次に、図示矢印の如く、1/2 ピッチウエハ
ガイド４４を、1/2 ピッチすなわち3.175mm だけ水平方
向に移動させ、この後、ウエハ移載機構４３によって、
もう1 つのウエハキャリア４０内に収容された半導体ウ
エハ２４を把持し、搬送して1/2 ピッチウエハガイド４
４の半導体ウエハ２４間に挿入、載置する。これによ
り、1/2 ピッチウエハガイド４４上に、50枚の半導体ウ
エハ２４が3.175mm ピッチで配置される。

【００２４】そして、図示しない突き上げ機構等によ
り、この1/2 ピッチウエハガイド４４の半導体ウエハ２
４を突き上げ、この状態で回転搬送アーム９によって、
これらの50枚の半導体ウエハ２４を受け取るよう構成さ
れている。

【００２５】このように、ピッチ変換機構４２によって
半導体ウエハ２４のピッチを変換し、これらの半導体ウ
エハ２４を回転搬送アーム９によって受け取った後、次
のようにして洗浄処理を実施する。

【００２６】すなわち、まず回転搬送アーム９によっ
て、半導体ウエハ２４を、洗浄処理槽１１、洗浄処理槽
１０、水中ローダ７に順次搬送し、洗浄処理ユニット２
による洗浄処理を実施する。なお、最初の半導体ウエハ
２４を洗浄処理槽１１から洗浄処理槽１０へ搬送した後
は、次の半導体ウエハ２４を洗浄処理槽１１に搬送する
ことにより、連続的に洗浄処理を実施する。

【００２７】次に、水中ローダ７によって、半導体ウエ
ハ２４を洗浄処理ユニット３に移送し、回転搬送アーム
１２によって、これらの半導体ウエハ２４を、洗浄処理
槽１３、洗浄処理槽１４、水中ローダ８に順次搬送し、
洗浄処理ユニット３による洗浄処理を実施する。

【００２８】しかる後、水中ローダ８によって、半導体
ウエハ２４を洗浄処理ユニット４に移送し、回転搬送ア
ーム１５によって、これらの半導体ウエハ２４を、乾燥
処理槽１７に搬送する。そして、乾燥処理槽１７におい
ては、前述した如く、イソプロピルアルコールによる半
導体ウエハ２４の乾燥処理（ＩＰＡ乾燥）を行う。この
時、同時に回転搬送アーム１５のウエハフォーク３１を
洗浄・乾燥機構１６内に挿入し、洗浄・乾燥ノズルおよ
びＩＲヒータ等によるウエハフォーク３１の洗浄・乾燥
を実施する。

【００２９】そして、乾燥処理槽１７における半導体ウ
エハ２４の乾燥処理が終了すると、この洗浄・乾燥を実
施したウエハフォーク３１によって、乾燥処理が終了し
た半導体ウエハ２４を受け取り、アンローダ６にアンロ
ードする。

【００３０】アンローダ６にアンロードされた半導体ウ
エハ２４は、ピッチ変換機構４２の前述したとは逆の動
作によって、ピッチ変換され、2 つのウエハキャリア４
０内に通常の6.35mmピッチで25枚ずつ収容される。

【００３１】このように、本実施例の洗浄装置１では、
ウエハキャリア４０を用いることなく、半導体ウエハ２
４の洗浄・乾燥を実施することができるので、洗浄液等
がウエハキャリア４０によって汚染されることを防止す
ることができる。したがって、従来の洗浄装置に較べ
て、良好な洗浄処理を実施することができる。

【００３２】また、ローダ５およびアンローダ６には、
ピッチ変換機構４２が設けられており、ウエハキャリア
４０内の半導体ウエハ２４のピッチを3.175mm に変換し
て洗浄処理を実行するので、ウエハボート２２、水中ロ
ーダ７、８、洗浄処理槽１０、１１、１３、１４、乾燥
処理槽１７、ウエハフォーク３１等を小形化することが
でき、装置全体を小形化して建設コストの高いクリーン
ルーム内の占有面積の削減を図ることができる。また、
洗浄処理槽は、本実施例の如く配置される必要はなく、
複数の洗浄処理槽が横一列に配置されたものでもよい。

【００３３】さらに、洗浄処理槽１０、１１、１３、１
４等を小形化することにより、必要となる洗浄液等の量
が少なくなり、洗浄液等の消費量の削減によるランニン
グコストの低減を図ることができる。

【００３４】なお、上記実施例では、8 インチ径の半導
体ウエハ２４を通常のピッチの1/2ピッチとする場合に
ついて説明したが、他の径例えば6 インチ径の半導体ウ
エハに対しても同様にして適用することができ、また、
ピッチは通常のピッチの1/2に限らず、通常のピッチよ
り小さなピッチの範囲から適宜選択することができる。
ただし、半導体ウエハのピッチをあまり小さくすると、
移載等が困難になり、また隣接する半導体ウエハとの間
隔が狭くなるため、半導体ウエハと半導体ウエハとの間
に、表面張力により薬液が溜ってしまうことがあるた
め、半導体ウエハのピッチは通常ピッチの3/4 乃至1/2
程度とすることが好ましい。

【００３５】なお、半導体ウエハのピッチを1/2 ピッチ
以外とする場合は、例えば図１１に示すようなピッチ変
換機構５０を使用することができる。すなわち、このピ
ッチ変換機構５０は、図１２にも示すように、上部が通
常ピッチ（例えば6.35mm）、下部が所望ピッチ（例えば
4.7625mm）とされ、上部から下部に向けて徐々にピッチ
が狭くなるよう形成されたウエハ支持溝５１を有し、両
側から半導体ウエハ２４の周縁部を把持するウエハ支持
機構５２と、所望ピッチ（例えば4.7625mm）で半導体ウ
エハ２４を支持するウエハガイド５３とから構成されて
いる。

【００３６】このように構成されたピッチ変換機構５０
では、まず、通常ピッチで配列された半導体ウエハ２４
を、ウエハ支持機構５２の上部で支持し、これらの半導
体ウエハ２４をウエハガイド５３の上部に搬送する。そ
して、徐々にウエハ支持機構５２の間隔を広げていくこ
とにより、半導体ウエハ２４がウエハ支持溝５１内を滑
るように落下するようにして、所望ピッチに変換する。
そして、この状態でウエハガイド５３上に載置する。こ
のようなピッチ変換機構５０を用いれば、通常ピッチの
1/2 ピッチに限らず、所望のピッチに変換することがで
きる。また、本実施例では、半導体ウエハについて述べ
たが、ＬＣＤ基板等であってもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基板液処
理装置及び基板液処理方法によれば、良好な洗浄処理を
実施することができるとともに、装置の小形化による設
置面積の縮小と洗浄液等の消費量の削減によるランニン
グコストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の洗浄装置の全体構成を示す
図。

【図２】図１の洗浄装置の洗浄処理槽の構成を示す図。

【図３】図２のウエハボートの構成を示す図。

【図４】図２のウエハボートの構成を示す図。

【図５】図２のウエハボートの構成を示す図。

【図６】洗浄処理ユニットの構成を示す図。

【図７】図６のウエハフォークの構成を示す図。

【図８】図６のウエハフォークの構成を示す図。

【図９】図６のウエハフォークの構成を示す図。

【図１０】ピッチ変換機構の構成を示す図。

【図１１】他の実施例のピッチ変換機構の構成を示す
図。

【図１２】図１１のピッチ変換機構の要部構成を示す
図。

【符号の説明】 １ 洗浄装置 ２，３，４ 洗浄処理ユニット ５ ローダ ６ アンローダ ７，８ 水中ローダ ９，１２，１５ 回転搬送アーム １０，１１，１３，１４ 洗浄処理槽 １６ 洗浄・乾燥機構 １７ 乾燥処理槽 ４０ ウエハキャリア ４１ ウエハ整列機構 ４２ ピッチ変換機構

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−136347（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−305929（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−196531（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−89675（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−294535（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−166037（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−131050（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−16446（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/304,21/68 B08B 3/04

Claims (27)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の基板を搬送用治具から取り出して
   搬送し所定の処理液が満たされた処理槽内に浸漬させて
   該基板の処理を施す基板液処理装置において、 前記搬送用治具から所定のピッチに収納されている複数
   の基板を搬出する基板移載手段と、 この基板移載手段により、２つの搬送用治具からそれぞ
   れ基板を搬出して第１の搬送用治具から搬出した第１の
   基板群の各ピッチ間に第２の搬送用治具から搬出した第
   ２の基板群の各基板を相互に接触しない状態で挿入する
   ことにより、前記２つの搬送用治具のそれぞれの基板
   を、前記第１の基板群とほぼ同一の並び方向の幅で配列
   させた第３の基板群を形成する手段と、 この手段によって形成された前記第３の基板群を一括し
   て前記処理槽に搬送する搬送手段と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
2. 【請求項２】 複数の基板を搬送用治具から取り出して
   搬送し所定の処理液が満たされた処理槽内に浸漬させて
   該基板の処理を施す基板液処理装置において、 前記搬送用治具から所定のピッチに収納されているｎ枚
   の基板を搬出する基板移載手段と、 この基板移載手段により、２つの搬送用治具からそれぞ
   れｎ枚の基板を搬出して第１の搬送用治具から搬出した
   ｎ枚の第１の基板群の各ピッチ間に第２の搬送用治具か
   ら搬出したｎ枚の第２の基板群の各基板を相互に接触し
   ない状態で挿入することにより、前記２つの搬送用治具
   のそれぞれの基板を、前記第１の基板群とほぼ同一の並
   び方向の幅で配列させた２ｎ枚の第３の基板群を形成す
   る手段と、 この手段によって形成された前記２ｎ枚の第３の基板群
   を一括して前記処理槽に搬送する搬送手段と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
3. 【請求項３】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板を
   取り出しそれぞれの基板を互いに隙間に相対的に挿入さ
   せて一つの基板群を形成する手段と、前記基板群を形成する手段によって形成された基板群を
   一括して処理する処理液槽と、 前記基板群を形成する手段 によって形成された前記基板
   群を一括して前記処理液槽に搬送する搬送手段と、前記処理液槽において処理の終了した 一つの前記基板群
   から複数の基板を一枚おきに一括して取り出して一の搬
   送用治具に納め、この後前記基板群の残りの複数の基板
   を一括して取り出して他の搬送用治具に納める機構と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
4. 【請求項４】 前記基板群を形成する手段と、前記搬送
   用治具に納める機構との間にさらに、前記基板群を一括
   して乾燥する乾燥手段を設けたことを特徴とする請求項
   ３記載の基板液処理装置。
5. 【請求項５】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板を
   取り出しそれぞれの基板の間隔を狭めて互いの処理面方
   向を同一方向にして一つの基板群を形成する手段と、前記基板群を形成する手段によって形成された基板群を
   一括して処理する処理液槽と、 前記基板群を形成する手段 によって形成された基板群を
   一括して前記処理液槽に搬送する搬送手段と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
6. 【請求項６】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板を
   取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
   させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して処理する処理液槽と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、 前記処理液槽にて処理の終了した前記基板群を一括して
   処理する乾燥処理槽と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
7. 【請求項７】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板を
   取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
   させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、 基板を所定向きに整列させる基板整列機構と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して処理する処理液槽と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
8. 【請求項８】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板を
   取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
   させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、 基板を所定向きに整列させる基板整列機構と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して処理する処理液槽と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、 前記処理液槽にて処理の終了した前記基板群を一括して
   処理する乾燥処理槽と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
9. 【請求項９】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板を
   取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
   させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して処理する処理液槽と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
   括して前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、 前記処理液槽にて処理の終了した前記基板群を一括して
   処理する乾燥処理槽と、 前記搬送用支持手段の洗浄乾燥機構と、 を具備したことを特徴とする基板液処理装置。
10. 【請求項１０】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板
    を取り出し、それぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿
    入させて一つの基板群を形成するピッチ変換機構と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
    括して処理する処理液槽と、 前記ピッチ変換機構によって形成された前記基板群を一
    括して前記処理液槽に搬送する搬送用支持手段と、 を具備し、 前記処理液槽が、前記搬送用支持手段の周囲に配置され
    ていることを特徴とする基板液処理装置。
11. 【請求項１１】 前記処理液槽内で前記基板群を支持
    し、上下動可能な洗浄用支持手段を具備したことを特徴
    とする請求項６〜１０いずれか１項記載の基板液処理装
    置。
12. 【請求項１２】 前記搬送用支持手段と、前記洗浄用支
    持手段との間で、前記基板群の受け渡しが行われ、前記
    洗浄用支持手段が上昇した際に、前記搬送用支持手段よ
    り前記洗浄用支持手段への受け渡しが行われることを特
    徴とする請求項１１記載の基板液処理装置。
13. 【請求項１３】 前記洗浄用支持手段への前記基板群の
    受け渡し後、前記搬送用支持手段を後退させ、前記洗浄
    用支持手段を下降させ前記処理液槽内に移動することを
    特徴とする請求項１２記載の基板液処理装置。
14. 【請求項１４】 前記ピッチ変換機構が、夫々複数の基
    板を一定ピッチで整列する如く収容する２つの搬送用治
    具から、夫々前記一定ピッチの列を維持した状態で前記
    基板を取り出し、これら２つの基板の列の内の一方の基
    板の列の各基板間に、他方の前記基板の列の各基板を挿
    入して、前記一定ピッチの略１／２ピッチで基板が整列
    された１／２ピッチの基板群を形成することを特徴とす
    る請求項６〜１３いずれか１項記載の基板液処理装置。
15. 【請求項１５】 前記ピッチ変換機構が、１／２ピッチ
    の基板支持溝から構成される基板ガイドと、通常ピッチ
    の基板支持溝から構成される基板移載機構と、を含むこ
    とを特徴とする請求項６〜１４いずれか１項記載の基板
    液処理装置。
16. 【請求項１６】 前記基板ガイドが、１／２ピッチ水平
    方向に移動可能であることを特徴とする請求項１５記載
    の基板液処理装置。
17. 【請求項１７】 前記洗浄用支持手段に、前記基板収納
    用治具のピッチの１／２ピッチで基板支持溝が形成され
    た互いに平行な基板支持棒が設けられたことを特徴とす
    る請求項６〜１６いずれか１項記載の基板液処理装置。
18. 【請求項１８】 前記搬送用支持手段に、前記基板収納
    用治具のピッチの１／２ピッチで基板支持溝が形成され
    た互いに平行な基板支持棒が設けられたことを特徴とす
    る請求項６〜１７いずれか１項記載の基板液処理装置。
19. 【請求項１９】 ｎ枚のウエハをピッチＰ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、
    ピッチＰの第１のウエハ群とピッチＰの第２のウエハ群
    とを形成する工程と、 前記第１のウエハ群のウエハ間の各隙間に、前記第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、
    前記第１のウエハ群とほぼ同一の並び方向の幅であって
    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、 前記第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、 を備えたことを特徴とするウエハ液処理方法。
20. 【請求項２０】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板
    を取り出しそれぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
    させて一つの基板群を形成する工程と、 前記基板群を一括して処理液槽に搬送する工程と、前記処理液槽にて前記基板群を一括して処理する工程
    と、 前記処理液槽における処理が終了した 一つの前記基板群
    から複数の基板を一枚おきに一括して取り出して一の搬
    送用治具に納め、この後前記基板群の残りの複数の基板
    を一括して取り出して他の搬送用治具に納める工程と、 を具備したことを特徴とする基板液処理方法。
21. 【請求項２１】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板
    を取り出しそれぞれの基板の間隔を狭めて互いの処理面
    方向を同一方向にして一つの基板群を形成する工程と、 前記基板群を一括して処理液槽に搬送して一括して処理
    する工程と、 を具備したことを特徴とする基板液処理方法。
22. 【請求項２２】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板
    を取り出しそれぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
    させて一つの基板群を形成するピッチ変換工程と、 前記基板を所定向きに整列させる基板整列工程と、 前記ピッチ変換工程によって形成された前記基板群を一
    括して処理液槽に搬送する工程と、 搬送された前記基板群を一括して前記処理液槽内で処理
    する工程と、 前記処理液槽内での処理が終わった前記基板群を一括し
    て乾燥処理槽に搬送する工程と、 搬送された前記基板群を一括して前記乾燥処理槽内で処
    理する工程と、 を具備したことを特徴とする基板液処理方法。
23. 【請求項２３】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板
    を取り出しそれぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
    させて一つの基板群を形成するピッチ変換工程と、 前記ピッチ変換工程によって形成された前記基板群を一
    括して処理液槽上へ搬送用支持手段により搬送する工程
    と、 前記搬送用支持手段により搬送された前記基板群を一括
    して、上下動可能な洗浄用支持手段に受け渡す工程と、 前記基板群を一括して前記洗浄用支持手段により処理槽
    内に移動する工程と、 前記基板群を一括して前記処理液槽内で処理する工程
    と、 前記処理槽にて処理の終了した前記基板群を一括して乾
    燥処理槽へ搬送する工程と、 前記基板群を一括して前記乾燥処理槽内で処理する工程
    と、 を具備したことを特徴とする基板液処理方法。
24. 【請求項２４】 前記洗浄用支持手段が上昇した際に、
    前記搬送用支持手段より前記洗浄用支持手段への受け渡
    しが行われることを特徴とする請求項２３記載の基板液
    処理方法。
25. 【請求項２５】 前記洗浄用支持手段への前記基板群の
    受け渡し後、前記搬送用支持手段を後退させ、前記洗浄
    用支持手段を下降させ処理槽内に移動することを特徴と
    する請求項２４記載の基板液処理方法。
26. 【請求項２６】 ２つの搬送用治具から各々複数枚基板
    を取り出しそれぞれの基板を互いの隙間に相対的に挿入
    させて一つの基板群を形成するピッチ変換工程と、 前記ピッチ変換工程によって形成された前記基板群を一
    括して処理液槽に搬送する工程と、 前記基板群を一括して前記処理液槽内で処理する工程
    と、 前記処理液槽にて処理の終了した前記基板群を一括して
    乾燥処理槽内で乾燥処理する乾燥処理工程と、 前記基板を搬送する搬送用支持手段を洗浄乾燥する工程
    と、 乾燥が終了した前記基板群を一括して洗浄乾燥の終了し
    た前記搬送用支持手段により前記乾燥処理槽から受け取
    る工程と、 を具備したことを特徴とする基板液処理方法。
27. 【請求項２７】 前記ピッチ変換工程が、 夫々複数の基板を一定ピッチで整列する如く収容する２
    つ搬送用治具から、夫々前記一定ピッチの列を維持した
    状態で前記基板を取り出し、これら２つの基板の列の内
    の一方の基板の列の各基板間に、他方の前記基板の列の
    各基板を挿入して、前記一定ピッチの略１／２のピッチ
    で基板が整列された１／２ピッチの基板群を形成する工
    程であることを特徴とする請求項２３〜２６いずれか１
    項記載の基板液処理方法。