JP3592771B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用基板などの被処理基板（以下、単に「基板」という）を複数の処理部の間を所定の順序で搬送しながら各処理部で予め定められた単位処理を行うことで、基板に対し一連の連続プロセス処理を施す基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように基板に対してはレジスト塗布処理やそれに関連する処理など、種々の単位処理が行われるが、それら複数の単位処理を所定の順序で行って基板に対して一連の連続プロセス処理を実行する場合、この連続プロセス処理を自動的に行う基板処理装置が従来より使用されている。この種の基板処理装置としては、例えば図２３に示す基板処理装置がある。
【０００３】
この従来の基板処理装置には、ホットプレートＨＰやクールプレートＣＰなどからなる処理列Ｂ１と、スピンコータＳＣやエッジ露光部ＥＥＷなどからなる処理列Ｂ２とが２列に配置されるとともに、これらの処理列Ｂ１，Ｂ２の両端部にインデクサＩＤおよびインターフェイスＩＦがそれぞれ配置されている。さらに、これら処理列Ｂ１，Ｂ２、インデクサＩＤおよびインターフェイスＩＦに囲まれた搬送通路を走行する単一の搬送ロボットＴＲが設けられ、搬送ロボットＴＲは１枚の基板を支持可能なアームを２本備えることにより基板をある処理部から次の処理部に順送りに搬送可能となっている。
【０００４】
なお、密着強化部ＡＨ、ホットプレートＨＰ、クールプレートＣＰ、エッジ露光部ＥＥＷ、スピンコータＳＣ、スピンデベロッパＳＤ、インデクサＩＤおよびインターフェイスＩＦにおいて、基板に対する加熱処理、基板への薄膜形成や他の装置との間での基板受渡し処理などの相互に異なる単位処理がそれぞれ実行されるが、この明細書では、これらの各部を統一的に説明する必要がある場合には、必要に応じて当該各部を「処理部」という用語を用いて表現する。また、密着強化部ＡＨおよびホットプレートＨＰでは、基板に対して加熱処理が実行されるため、この種の処理部については、特に他の処理部と区別するために「加熱処理部」と称する。また、クールプレートＣＰでは、基板に冷却処理が実行されるため、特に他の処理部と区別するために「冷却処理部」と称する。さらに、エッジ露光部ＥＥＷ、スピンコータＳＣ、スピンデベロッパＳＤ、インデクサＩＤおよびインターフェイスＩＦなどの処理部のように、加熱処理や冷却処理と関係がない処理部については、「非熱処理部」と称する。
【０００５】
図２４は、上記のように構成された基板処理装置による連続プロセス処理の手順の一例を示す図である。この基板処理装置では、インデクサＩＤに載置されたカセット（図示省略）から未処理の基板を取り出し、搬送ロボットＴＲによって同図の矢印の順序で各処理部に順送りに搬送しながら、各処理部で所定の単位処理を施し、インデクサＩＤに載置された同一あるいは別のカセットに戻すことによって、基板に対する一連の連続プロセス処理が実行される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の基板処理装置により連続プロセス処理を実行するためには、搬送ロボットＴＲが１３個の処理部の間を循環移動する必要があり、各処理部の間を移動に要する時間と各処理部との基板の受渡しに要する時間との合計の平均値を「ＴＴｒ」とすると、搬送ロボットＴＲが一周するのに要する時間、つまり周期Ｔ０ は、その時間ＴＴｒと処理部のポジション数を掛け合わせることによって求まる、つまり（ＴＴｒ×１３）となる。したがって、この装置の最大処理能力はＴＯ時間当り基板１枚となり、これによって１時間当たりの処理枚数も決定される。
【０００７】
ここで、基板処理装置のスループットを向上させるためには、例えば搬送ロボットＴＲの動作速度などを高める方法もあるが、それは機構上大きな困難を伴い、また一定の限界がある。
【０００８】
また、従来例では、搬送ロボットＴＲはホットプレートＨＰのように基板にベーク処理を行う加熱処理部とスピンコータＳＣのように室温で処理する非熱処理部とのいずれにもアクセスするようになっているため、加熱処理部で暖められた搬送ロボットＴＲのハンドが非熱処理部に差し入れられるだけでなく、常温状態を保つべき段階にある基板をその暖められたハンドで保持することになるため、それによって基板および非熱処理部の温度が部分的に上昇し、その結果として処理の熱的安定性を阻害する原因となっている。
【０００９】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、基板を複数の処理部の間を所定の順序で搬送しながら各処理部で予め定められた単位処理を行うことで、基板に対し一連の連続プロセス処理を施す基板処理装置において、スループットを向上させることを第１の目的とする。
【００１０】
また、この発明は、上記第１の目的を達成した上で、さらに加熱処理部からの熱によって非熱処理部における熱的安定性が阻害されることを防止し、基板の一連の処理を安定して行うことを第２の目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板を複数の処理部の間を所定の順序で搬送しながら各処理部で予め定められた単位処理を行うことで、基板に対し一連の連続プロセス処理を施す基板処理装置であって、前記連続プロセス処理のうちの露光前の連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部と露光後の連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部とからなり、しかも基板の受渡しを行うための基板受渡し位置を有する処理部群と、前記処理部群を構成する前記露光前および露光後の単位処理を実行する複数の処理部以外の特定処理部と、前記処理部群の前記基板受渡し位置との間で基板を搬送する主搬送手段と、前記処理部群を構成する前記露光前および露光後の単位処理を実行する複数の処理部と、前記基板受渡し位置との間で基板を搬送する副搬送手段と、を備え、前記主搬送手段による基板の搬送順序を露光前の第１搬送順序および露光後の第２搬送順序に分割し、前記主搬送手段を、前記特定処理部の１つとしての第１の基板搬出入部から基板を受け取って当該基板を前記第１搬送順序にしたがって搬送した後、前記特定処理部の他の１つとしての第２の基板搬出入部へと当該基板を受け渡す第１搬送部と、前記第２の基板搬出入部から露光後の基板を受け取って当該基板を前記第２搬送順序にしたがって搬送した後、当該基板を前記第１の基板搬出入部へ受け渡す第２搬送部とで構成し、前記複数の処理部への基板の受渡しには、前記主搬送手段と前記副搬送手段とのうち前記副搬送手段だけが使用され、しかも、前記第１および第２搬送部の搬送経路を相互に仕切っている。
【００１３】
請求項２の発明は、前記処理部群に、基板に対して加熱処理を行う加熱処理部と、前記加熱処理部により加熱処理が加えられた基板に対して冷却処理を行う冷却処理部とを含めている。
【００１９】
【作用】
請求項１の発明では、連続プロセス処理のうちの露光前の連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部と露光後の連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部とにより処理部群が構成される。この処理部群には、基板の受渡しを行うための基板受渡し位置が設けられ、この基板受渡し位置と処理部群を構成する複数の処理部との間で副搬送手段が基板を搬送する。一方、処理部群を構成する複数の処理部以外の特定処理部と、処理部群の基板受渡し位置との間で主搬送手段が基板を搬送する。
【００２０】
このため、各搬送手段が移動する処理部の数（ポジション数）が減り、各搬送手段が一周するのに要する時間が短縮され、その結果スループットを向上させることができる。
【００２１】
また、主搬送手段を、前記特定処理部の１つとしての第１の基板搬出入部から基板を受け取って当該基板を前記第１搬送順序にしたがって搬送した後、前記特定処理部の他の１つとしての第２の基板搬出入部へと当該基板を受け渡す第１搬送部と、前記第２の基板搬出入部から露光後の基板を受け取って当該基板を前記第２搬送順序にしたがって搬送した後、当該基板を前記第１の基板搬出入部へ受け渡す第２搬送部とで構成している。また、前記複数の処理部への基板の受渡しには、前記主搬送手段と前記副搬送手段とのうち前記副搬送手段だけが使用されている。そして、第１および第２搬送部の搬送経路が相互に仕切られている。このため、第１搬送部の搬送経路における雰囲気を、第２搬送部の搬送経路における雰囲気から分離することができ、基板を所望の雰囲気で搬送することができる。
【００２３】
請求項２の発明では、処理部群が、基板に対して加熱処理を行う加熱処理部と、加熱処理部により加熱処理が加えられた基板に対して冷却処理を行う冷却処理部とで構成されている。したがって、処理部群から主搬送手段に受け渡す際、基板は常に冷却された状態となっており、主搬送手段が高温の基板によって暖められるという事態は生じない。その結果、熱的安定性が阻害されることを防止し、基板の一連の処理を安定して行うことができる。
【００２９】
【実施例】
以下、この発明にかかる基板処理装置および基板処理方法の実施例について詳述するが、実施例の作用および効果を明確にするため、従来例と同一の連続プロセス処理（一枚の基板に対して図２４と同一の順序で各処理部で単位処理を順次実行する）を行う装置および方法に限定して説明する。
【００３０】
Ａ．第１実施例
図１は、この発明にかかる基板処理装置の第１実施例の外観斜視図であり、後述する各図との方向関係を明確にするために、ＸＹＺ直角座標軸が示されている。また、図２は図１の装置の部分切欠拡大図である。さらに、図３は概念的配置図である。なお、Ｚ方向は鉛直方向上向きであり、Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交する方向である。
【００３１】
Ａ−１．第１実施例の装置の構成
まず、この第１実施例にかかる基板処理装置の概要について説明した後、各部の構成について説明する。
【００３２】
この基板処理装置には、図３に示すように、処理部１０，処理部群２０，４０，５０および処理部３０がＸ方向に一列に配置され、これらの処理部１０，３０および処理部群２０，４０，５０の間で主搬送ロボットＴＭが方向Ｘおよび（−Ｘ）に移動し、基板を所望の処理部あるいは処理部群に搬送可能となっている（同図の細線矢印を参照）。また、各処理部群２０，４０，５０には、副搬送ロボットＴＳ２，ＴＳ４，ＴＳ５が設けられており、基板受渡し位置ＳＴ２，ＳＴ４，ＳＴ５で主搬送ロボットＴＭによって搬送されてきた基板を受取り、当該処理部群を構成する処理部間を順次搬送し、さらに当該処理部群における処理部による処理が完了すると、元の位置ＳＴ２，ＳＴ４，ＳＴ５で主搬送ロボットＴＭに基板を渡す（同図の太線矢印を参照）。一方、処理部１０，３０においても、ロボットＴＳ１（図１参照）（処理部３０におけるロボットについては図示を省略している）が設けられており、主搬送ロボットＴＭとの間で基板の受渡しが可能となっている（同図の太線矢印を参照）。このように、この実施例にかかる基板処理装置では、これらのロボットとの連携動作によって基板を図２４と同一の順序で処理部の間を順次搬送しながら、各処理部で所定の単位処理を実行して一連の連続プロセス処理を行う。
【００３３】
次に、図１乃至図４を参照して、処理部１０、主搬送ロボットＴＭ、処理部群２０、処理部３０および処理部群４０，５０の構成について、この順序で説明する。
【００３４】
処理部１０は他の処理ステーションとの間でカセット単位で基板の受渡し処理を行うためのインデクサＩＤを有しており、このインデクサＩＤのカセット台上に基板のロットが収容されたカセットＣＳが他の装置から搬入されるとともに、当該基板処理装置での一連の連続プロセス処理を受けた基板が収容されたカセットＣＳが別の装置に搬出される。また、インデクサＩＤには、カセット台に沿って移動可能なロボットＴＳ１が設けられる。ロボットＴＳ１は、カセットＣＳへの基板の出し入れや、主搬送ロボットＴＭとの間での基板の受け渡しを行う。なお、主搬送ロボットＴＭとの間での基板の受け渡しは処理部１０内の基板受渡し位置ＳＴ１（図３）で行う。
【００３５】
主搬送ロボットＴＭは、図２に示すように、上下二段に配置された上部搬送部ＴＭＵと下部搬送部ＴＭＬで構成されており、各搬送部ＴＭＵ，ＴＭＬには基板を保持するための３本の支持ピン１０１が立設されている。この主搬送ロボットＴＭの構造について図４を参照しつつ詳述する。
【００３６】
図４は図１のＶ−Ｖ線に沿って見た断面図である。同図において、符号１０２は方向Ｘに伸びるブームであり、装置の基台（図示省略）に固着されている。このブーム１０２の側面部には、同軸方向Ｘに伸びるガイドレール１０３Ｌ，１０３Ｕがそれぞれ固定されている。そして、ガイドレール１０３Ｌには、ブラケット１０４Ｌが摺動自在に設けられ、さらにこのブラケット１０４Ｌに略Ｌ字状の断面形状を有する支持本体１０５Ｌが取り付けられている。このため、下部搬送部ＴＭＬ用のモータ１０６Ｌを作動させることで、図示を省略する駆動機構によって支持本体１０５Ｌがブラケット１０４Ｌとともに方向Ｘに移動し、支持本体１０５Ｌから立設された支持ピン１０１で保持された基板１を搬送可能となっている。このように、要素１０１，１０２，１０３Ｌ，１０４Ｌ，１０５Ｌによって下部搬送部ＴＭＬが構成されており、図３に示すように、処理部１０内の基板受渡し位置ＳＴ１と、処理部群２０の基板受渡し位置ＳＴ２と、処理部３０の基板受渡し位置ＳＴ３との間を移動する。
【００３７】
また、上部搬送部ＴＭＵも下部搬送部ＴＭＬと同様に構成されており、処理部１０内の基板受渡し位置ＳＴ１と、処理部３０の基板受渡し位置ＳＴ３と、処理部群４０の基板受渡し位置ＳＴ４と、処理部群５０の基板受渡し位置ＳＴ５との間を移動する。なお、その構成は同一であるため、ここでは、図面に相当符号を付して、その説明を省略する。
【００３８】
このように、この実施例では、主搬送ロボットＴＭによる基板の搬送順序が第１搬送順序（処理部１０−処理部群２０−処理部３０）および第２搬送順序（処理部３０−処理部群４０，５０−処理部１０）に分割され、下部搬送部（第１搬送部）ＴＭＬが第１搬送順序にしたがって基板を搬送する一方、上部搬送部（第２搬送部）ＴＭＵが第２搬送順序にしたがって基板を搬送するように構成されている。
【００３９】
また、図４に示すように、両搬送部ＴＭＵ，ＴＭＬの間には、しきり板１０７が設けられており、下部搬送部ＴＭＬによる基板搬送経路と上部搬送部ＴＭＵによる基板搬送経路とが相互に仕切られている。
【００４０】
処理部群２０は、２つのホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２と、２つのクールプレート（冷却部）ＣＰ２１，ＣＰ２２と、密着強化部ＡＨと、スピンコータ（回転式レジスト塗布装置）ＳＣを有している。これらの要素のうち、ホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２は、基板１を高温でベーク処理するための加熱処理部であり、図４に示すように、主搬送ロボットＴＭの移動経路上に積層配置される。また、常温付近の所定温度の恒温水が供給されるプレート上に基板を載置して強制冷却させるクールプレート（冷却処理部）ＣＰ２１，ＣＰ２２と密着強化部（加熱処理部）ＡＨとは、インデクサＩＤと対向しながら、この順序で下から積み重ねられる。さらに、ホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２と対向してスピンコータＳＣが設けられている。これらの配置により、上方から見ると略コ字を形成している。なお、密着強化部ＡＨの上は、空室となっている。
【００４１】
この略コ字の中心部分に相当する位置に副搬送手段たる副搬送ロボットＴＳ２が配置されている。この副搬送ロボットＴＳ２は、ロボット駆動機構１２１によってＺ方向、即ち上下方向に昇降する（図４の垂直方向の双方向矢印）とともにθ方向への旋回自由度を有している。さらに、互いに独立して進退可能なハンド１２３，１２４が処理部群２０を構成する処理部ＨＰ２１，ＨＰ２２，ＣＰ２１，ＣＰ２２，ＡＨ，ＳＣおよび処理部群２０内に設けられた基板受渡し位置ＳＴ２（図３）にアクセスし、基板１の取り出しや載置動作を行う。
【００４２】
処理部３０はインデクサＩＤと反対側に配置されたインターフェイスＩＦで構成されており、循環搬送の途中で基板を外部装置、例えばステッパと受渡しすべく一時的に載置する基板載置台となる。また、このインターフェイスＩＦの近傍には、ロボット（図示省略）が設けられ、処理部３０内の基板受渡し位置ＳＴ３（図３）でインターフェイスＩＦと主搬送ロボットＴＭとの間で基板を受渡す。なお、インターフェイスＩＦに搬送されてきた基板は、他の装置、例えばステッパに送られ、露光処理を受けた後、再度インターフェイスＩＦに戻される。そして、インターフェイスＩＦから主搬送ロボットＴＭに移され、次の処理を行うために処理部群４０あるいは処理部群５０に搬送される。
【００４３】
処理部群４０，５０はともに同一構成をとっている。これは、いわゆる並列処理を行うためである。ここでは、処理部群４０の構成を説明し、処理部群５０の構成については省略する。
【００４４】
処理部群４０は、主搬送ロボットＴＭの搬送経路の上方に配置されたエッジ露光部ＥＥＷＡと、相互に積み重ねられたＣＰ４１，４２，ＨＰ４１〜ＨＰ４３と、スピンデベロッパ（回転式現像装置）ＳＤＡとで構成され、処理部群２０と同様に、これらの要素が上方より見て略コ字状となるように配置されている。また、これらの要素に取り囲まれるようにして副搬送ロボットＴＳ４が設けられている。この副搬送ロボットＴＳ４は、先に説明した副搬送ロボットＴＳ２と同一構成で、上下方向（方向Ｚ）への昇降動作およびθ方向への旋回動作が可能となっており、進退可能なハンドが処理部群４０を構成する処理部ＨＰ４１〜ＨＰ４３，ＣＰ４１，ＣＰ４２，ＳＤＡおよび処理部群４０内に設けられた基板受渡し位置ＳＴ４（図３）にアクセスし、基板１の取り出しや載置、受渡し動作を行う。
【００４５】
ここで、装置全体での配置を説明すると、図１に示すように、装置の中央部には処理部群２０，４０，５０が並んで配置され、処理部群２０の（−Ｘ）方向側に処理部１０が、処理部群５０のＸ方向側に処理部３０が、それぞれ配置される。装置の前面中央、すなわち処理部群２０，４０，５０の前面側には、スピンコータＳＣ、スピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢが並んで配置される。処理部１０のロボットＴＳ１の移動経路は処理部１０内でＸ側に位置する。主搬送ロボットＴＭは、ロボットＴＳ１の移動経路に接する位置から装置の背面を通って処理部３０に至る。そして主搬送ロボットＴＭの移動経路上方には処理部群２０，４０，５０のホットプレートＨＰ２１、エッジ露光部ＥＥＷＡ等が配置される。スピンコータＳＣ、スピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢと主搬送ロボットＴＭの移動経路との間には、各処理部群ごとに、副搬送ロボットＴＳとクールプレートＣＰとが配置される。
【００４６】
図５は図１の装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置の制御部６０はコンピュータ６１のほか、このコンピュータ６１にオペレータが指令を与えるための操作部６２と、プロセスの進行状況や異常の発生などをオペレータに伝達するための表示部６３を備えている。また、メモリ６４は、制御プログラムのほか、プロセス制御に必要なデータを記憶している。操作部６２および表示部６３は図１に示すようにインデクサＩＤの正面に設けられている。
【００４７】
さらに、装置各部の状況を検知してコンピュータ６１にその情報を与えるセンサ類６５が、制御部６０に接続されている。また制御部６０からの指令に基づいて各ロボットＴＭ，ＴＳ１，ＴＳ２，…の駆動制御を行うための駆動制御回路６６が設けられている。処理部制御回路６７は、やはり制御部６０からの指令に基づいて各処理部における駆動制御、たとえばホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２，…における加熱制御や、スピンコータＳＣおよびスピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢにおける回転制御などを行う。
【００４８】
なお、上記においては、処理部および処理部群の構成について説明したが、この装置は次のような構成上の特徴を有している。
【００４９】
まず、主搬送ロボットＴＭと、処理部１０，３０および処理部群２０，４０，５０との間での基板の受渡しは受渡し用の窓Ｗ１Ｌ，Ｗ１Ｕ，Ｗ２１，…を介して行われる。各窓には、シャッター機構（図示省略）が取り付けられており、基板の受渡し作業中以外はシャッターが降りて循環搬送途中の基板にパーティクルが付着するのを防止している。また、各処理部群２０，４０，５０においても、処理部に受渡し用の窓Ｗ２２〜Ｗ２６，Ｗ４２〜Ｗ４６，Ｗ５２〜Ｗ５６およびシャッター機構が設けられており、各処理部での単位処理途中にパーティクルが基板に付着したり、処理部内の雰囲気が不均一になる等の不具合を防止している。ただし、シャッター機構を設けることは本発明の必須の構成要素ではなく、必要に応じて適宜設ければよい。
【００５０】
また、装置全体から見て、スピンコータＳＣやスピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢなどの薬液を使用する処理部を装置の前面側、つまり（−Ｙ）方向側に配置しているが、これはメンテナンスのために外部からオペレータがアクセスすることが多いことを考慮したものであり、当該配置によってメンテナンス性が向上する。一方、ホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２，…やクールプレートＣＰ２１，ＣＰ２２，…等はメンテナンスのためにオペレータがアクセスする頻度は低いため、装置の中間部や背面部に設けてあってもほとんど問題にならず、これらの場所に集中させることで、それらのメンテナンスが必要となる際にもオペレータの移動が少なくて済み、これにおいても操作性に優れている。さらに、薬液使用処理部はホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２，…やクールプレートＣＰ２１，ＣＰ２２，…等とは別の側に配列しているため、十分な環境分離が達成される。
【００５１】
Ａ−２．第１実施例の装置の動作
次に、上記のように構成された基板処理装置の動作について説明する。この装置において、定常状態では、互いに異なる複数の基板が並行に処理されているが、ここでは１枚の基板がどのような順序で搬送され、処理されて行くかに着目して、当該装置の動作特徴について説明する。
【００５２】
図６は、第１実施例にかかる基板処理装置のプロセスフロー図である。同図において、スピンデベロッパＳＤ（ＳＤＡ，ＳＤＢ）およびエッジ露光部ＥＥＷ（ＥＥＷＡ，ＥＥＷＢ）は順次に搬送されてくる基板を順次に処理部４０と処理部５０とに振り分けて処理するためのものであり、たとえば奇数番目の基板はスピンデベロッパＳＤＡ側に、偶数番目の基板はスピンデベロッパＳＤＢ側に与えられる。また、ホットプレートＨＰについては、各処理部群におけるベーク時間に応じて、適宜振り分けて処理する。
【００５３】
（１）インデクサＩＤからの基板取り出し（図７）
まず、ロボットＴＳ１がカセットＣＳから未処理の基板１を１枚取り出し、主搬送ロボットＴＭの下部搬送部ＴＭＬ上に載置する（同図の太線矢印Ｒ１１）。この際、下部搬送部ＴＭＬは予め処理部１０の基板受渡し位置ＳＴ１に位置決めされており、制御部６０からの基板取り出しの指令に応答して窓Ｗ１Ｌに取り付けられたシャッター機構が作動してシャッターを開く。それに続いて、処理部１０内に配置されたロボットＴＳ１が作動してカセットＣＳ内の１枚の基板１をロボットＴＳ１のアーム（図示省略）上に保持し、アームとともに基板をカセットＣＳから窓Ｗ１Ｌを介して下部搬送部ＴＭＬ上に移動させる。そして、アームを降下させることで、基板１を下部搬送部ＴＭＬに載置する。一方、基板１の取り出しが完了すると、当該アームは後退し、ロボットＴＳ１は元の位置に戻る。
【００５４】
なお、この実施例では、主搬送ロボットＴＭと、処理部１０，３０および処理部群２０，４０，５０との間で基板を受渡しする場合を除いて、窓Ｗ１Ｕ，Ｗ１Ｌ，…のシャッターを閉じる。すなわち、基板受渡しを行う直前にシャッターを開いて基板の受渡しを可能とする一方、基板の受渡しが完了すると、直ちにシャッターを閉じる。このため、パーティクルの侵入などを効果的に防止することができる。
【００５５】
このようにしてインデクサＩＤからの基板の取り出しが完了すると、下部搬送部ＴＭＬが基板１を載置したままの状態で次の処理（レジスト塗布処理）を行う処理部群２０の基板受渡し位置ＳＴ２まで移動する（同図の細線矢印ｒ１２）。
【００５６】
（２）スピンコータＳＣによるレジスト塗布処理（図８）
次に、処理部群２０に未処理の基板が搬送されてくると、窓Ｗ２１のシャッターが開き、この窓Ｗ２１を介して副搬送ロボットＴＳ２が下部搬送部ＴＭＬから受け取る（同図の太線矢印Ｒ２１）。ここで、副搬送ロボットＴＳ２のハンド１２３，１２４のいずれもが基板を保持していない場合、副搬送ロボットＴＳ２は窓Ｗ２１の前方の高さまで昇降移動し、空状態のハンド１２４を窓Ｗ２１を介して主搬送経路側に差し込んで下部搬送部ＴＭＬ上の基板１を保持した後、基板１を保持したままで当該ハンドを後退させて取り出す（以下「受取り動作」という）。
【００５７】
基板１を受け取った副搬送ロボットＴＳ２は、さらに処理部群２０を構成する各処理部と基板１の受渡し（同図の太線矢印Ｒ２２，Ｒ２３）を繰り返すことで密着強化部ＡＨ、クールプレートＣＰ２１、スピンコータＳＣ、ホットプレートＨＰ２１（あるいはホットプレートＨＰ２２）およびクールプレートＣＰ２２の順序で搬送する。
【００５８】
ここで、もし処理部にすでに基板が存在するときには、次のようにして基板の「交換動作」を行う。例えば、図４に示すように、副搬送ロボットＴＳ２の第１のハンド１２３が第１の基板を保持しており、その第１の基板をホットプレートＨＰ２１に載置するとともに、既にこのホットプレートＨＰ２１での処理を完了した第２の基板をこのホットプレートＨＰ２１から取り出す場合を考える。この場合、副搬送ロボットＴＳ２はホットプレートＨＰ２１の窓Ｗ２２の前まで移動し、空状態の第２のハンド１２４をホットプレートＨＰ２１に差し込んで第２の基板を保持して取り出す。その後、第１のハンド１２３をホットプレートＨＰ２１へ差し込み、それが保持していた第１の基板をホットプレートＨＰ２１へ載置する。これよって第１と第２の基板の「交換」が達成される。このような交換ではなく、「取り出し」または「載置」のみを行う場合には、これらの動作のうちの一方だけでよく、これらの動作をそれぞれ以下「取り出し動作」および「載置動作」と称する。
【００５９】
このように副搬送ロボットＴＳ２は、処理部との間で「交換」、「取り出し」あるいは「載置」を行うことで基板１を処理部の間で搬送するとともに、各処理部が搬送されてきた基板に対して所定の単位処理を行うことによって、基板１の表面にレジスト膜が形成される（レジスト塗布処理）。
【００６０】
次に、レジスト塗布処理を受けた基板１については、副搬送ロボットＴＳ２が「受取り動作」とは逆の動作（以下「払い出し動作」という）により基板受渡し位置ＳＴ２に位置する下部搬送部ＴＭＬ上に載置する（図８の太線矢印Ｒ２４）。
【００６１】
それに続いて、下部搬送部ＴＭＬは、レジスト膜が形成された基板１を保持したまま次の処理部３０の基板受渡し位置ＳＴ３に移動する（同図の細線矢印ｒ２３）。
【００６２】
（３）インターフェイスＩＦでの基板の受渡し（図９）
この処理部３０では、インターフェイスＩＦに近接して設けられたロボット（図示省略）が窓Ｗ３Ｌの手前まで移動し、当該ロボットのアームを、シャッターが開いた窓Ｗ３Ｌを介して下部搬送部ＴＭＬ側に伸ばし、下部搬送部ＴＭＬ上の基板１を受け取る。そして、この基板１を保持したままでアームを後退させ、インターフェイスＩＦ上に載置する（同図の太線矢印Ｒ３１）。一方、下部搬送部ＴＭＬは、処理部３０への基板１の搬送後、処理部１０の基板受渡し位置ＳＴ１に移動し（同図の細線矢印ｒ３１）、次の基板の取り出し処理（上記（１）の処理）に備える。
【００６３】
こうしてインターフェイスＩＦに載置された基板１は別の搬送機構によって外部装置（ステッパ）に搬送され、露光処理を受ける。
【００６４】
露光処理が完了すると、その基板はインターフェイスＩＦに戻される。そして、上記ロボットがその基板をアームで支持し、シャッターが開いた窓Ｗ３Ｕを介してそのアームを基板受渡し位置ＳＴ３側に伸ばす。基板受渡し位置ＳＴ３には予め上部搬送部ＴＭＵが待機しており、上記ロボットは、上部搬送部ＴＭＵ上に基板１を載置した後、元に戻る（同図の太線矢印Ｒ３２）。
【００６５】
それに続いて、上部搬送部ＴＭＵは、露光処理が完了した基板１を保持したまま次の処理部群４０の基板受渡し位置ＳＴ４に移動する（同図の細線矢印ｒ３４）。なお、この実施例では、次の処理である現像処理を処理部群４０，５０で交互に行うようにしているため、次の基板に対して現像処理を行う場合には、処理部群４０ではなく、処理部群５０の基板受渡し位置ＳＴ５に移動する。
【００６６】
（４）スピンデベロッパＳＤによる現像処理（図１０）
この処理部群４０では、副搬送ロボットＴＳ４が処理部群２０での基板１の「受取り動作」と同様に動作し、上部搬送部ＴＭＵ上の基板１を窓Ｗ４１を介して受け取る（同図の太線矢印Ｒ４１）。そして、基板１を受け取った副搬送ロボットＴＳ４は上述した「交換動作」、「取り出し動作」あるいは「載置動作」によって処理部群４０を構成する各処理部と基板１の受渡し（同図の太線矢印Ｒ４２，Ｒ４３）を繰り返すことで、エッジ露光部ＥＥＷＡ、ホットプレートＨＰ４１、クールプレートＣＰ４１、スピンデベロッパＳＤＡ、ホットプレートＨＰ４２（あるいはホットプレートＨＰ４３）およびクールプレートＣＰ４２の順序で搬送する。
【００６７】
このように副搬送ロボットＴＳ４により基板１を処理部の間で搬送することにより、基板１の現像処理が実行される（現像処理）。
【００６８】
次に、現像処理を受けた基板１については、副搬送ロボットＴＳ４が「払い出し動作」により基板受渡し位置ＳＴ４に位置する上部搬送部ＴＭＵ上に載置する（同図の太線矢印Ｒ４４）。
【００６９】
それに続いて、上部搬送部ＴＭＵは、現像処理が完了した基板１を保持したまま最初の処理部１０の基板受渡し位置ＳＴ１に移動する（同図の細線矢印ｒ４１）。
【００７０】
（５）インデクサＩＤへの基板搬出（図１１）
次に、ロボットＴＳ１のアームが、シャッターが開いた窓Ｗ１Ｕを介して基板受渡し位置ＳＴ１の上部搬送部ＴＭＵ上に移動し、基板１を保持する。そして、この基板１を保持したままで処理部１０側に戻り、さらに所定のカセットＣＳに一連の連続プロセス処理を受けた当該基板１を収容する（同図の太線矢印Ｒ１２）。
【００７１】
そして、カセットＣＳへの基板１の収容が完了すると、上部搬送部ＴＭＵは、次の露光処理が完了した基板を受け取るために、基板受渡し位置ＳＴ３に移動する（同図の細線矢印ｒ１３）。これにより、図７の状態に戻り、上記（１）〜（５）の動作を繰り返すことで、基板を連続的に処理することができる。
【００７２】
なお、以上の説明においては、１枚の基板が搬送される順序のみに着目して説明したが、装置が定常状態で稼働しているときには、副搬送ロボットＴＳ２，ＴＳ４，ＴＳ５は、各処理部群内において、各処理部と基板受渡し位置との間で上述した「交換動作」を繰り返し、複数の基板を順送りに循環搬送しつつ、それらを同時に処理する。
【００７３】
Ａ−３．第１実施例の装置の効果
この第１実施例では、予め決められた一連の連続プロセス処理（図２４の連続プロセス処理）の一部を構成する連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部からなる処理部群、
（１）密着強化部ＡＨ、クールプレートＣＰ、スピンコータＳＣおよびホットプレートＨＰを含む処理部群２０；
（２）エッジ露光部ＥＥＷ、ホットプレートＨＰ、クールプレートＣＰ、スピンデベロッパＳＤを含む処理部群４０，５０；
を形成し、各処理部１０，３０および処理部群２０，４０，５０にそれぞれ設けられた基板受渡し位置ＳＴ１，ＳＴ３，ＳＴ２，ＳＴ４，ＳＴ５の間を主搬送ロボットＴＭによって基板を搬送するとともに、各処理部群２０，４０，５０においては副搬送ロボットＴＳ２，ＴＳ４，ＴＳ５によって処理部および基板受渡し位置の間を循環搬送することで、図２４と同一の連続プロセス処理を実行している。このため、図２３の従来例と比べ、各搬送ロボットが担当する処理部のポジション数が大幅に減り、装置のスループットを向上させることができる。
【００７４】
また、この実施例では、主搬送ロボットにより基板を各処理部群の基板受渡し位置に搬送し、当該基板受渡し位置で副搬送ロボットが主搬送ロボットから基板を受取り、処理部群内を循環搬送するようにしているので、各処理部群によって基板に対して独自に処理を行うことができるのに加えて、その間に主搬送ロボットにより他の基板を搬送することができる。このため、例えば処理部群２０でレジスト塗布処理のための最適条件を検証している最中に、別の処理部群４０で現像処理を行うことができ、装置全体の稼動効率を高めることができる。
【００７５】
また、主搬送ロボットと副搬送ロボットとが各基板受渡し位置で直接基板の受渡しを行うため、例えば基板受渡し位置に基板を一時的に載置する構成（インターフェイスＩＦに相当する構成）を設け、当該構成を介して間接的に基板の受渡しを行う場合に比べて装置サイズを小さくすることができる。
【００７６】
また、この実施例では、主搬送ロボットＴＭを上部および下部搬送部ＴＭＵ，ＴＭＬで構成するとともに、両搬送部ＴＭＵ，ＴＭＬを図４に示すように、しきり板１０７により下部搬送部ＴＭＬによる基板搬送経路と上部搬送部ＴＭＵによる基板搬送経路とを相互に区切っているため、基板が一方の搬送経路を搬送されている時に、他の搬送経路の雰囲気の影響を受けるのを防止することができる。特に、最近のレジスト材料は雰囲気に敏感であり、例えばレジスト塗布処理を受けた基板が下部搬送部ＴＭＬにより搬送されている最中に、アルカリ雰囲気が混入すると、レジスト材料の感度などの特性が劣化するという問題が生じるが、この実施例によれば、この問題を発生させることなく、基板を搬送することができる。
【００７７】
さらに、上記のように構成された基板処理装置では、基板受渡し位置ＳＴ１〜ＳＴ５は同一水平面（ＸＹ平面）に設けられており、主搬送ロボットＴＭの上部搬送部ＴＭＵ、下部搬送部ＴＭＬは方向Ｘにのみ移動自在であればよく、上下方向の移動自由度は不要であることから、主搬送ロボットＴＭの上部搬送部ＴＭＵ、下部搬送部ＴＭＬの移動はそれぞれが一直線上で往復するのみでよく、２次元的な移動のための大きな駆動機構は不要である。そのため、主搬送ロボットＴＭの移動経路の直上および直下位置に、フリースペースＳＰＵ，ＳＰＬ（図４）が存在する。そこで、この実施例では、直上のフリースペースＳＰＵにホットプレートＨＰやクールプレートＣＰなどの処理部を配置することができ、装置全体のコンパクト化を図ることができる。また、直下空間ＳＰＬにも、必要に応じて、例えばスピンコータＳＣやスピンデベロッパＳＤなどに必要となる薬液の貯留や圧送のための配管等（図示は省略）を配置することができる。当該配置により、フリースペースＳＰＵへの処理部の配置と同様に、装置をコンパクトにすることができる。
【００７８】
Ａ−４．第１実施例の変形例
上記第１実施例では、主搬送ロボットＴＭを上部および下部搬送部ＴＭＵ，ＴＭＬで構成しているが、単一の搬送部によって主搬送ロボットＴＭを構成してもよい。
【００７９】
また、この実施例では、主搬送ロボットＴＭは１方向（方向Ｘ）にのみ移動自在な構成を有しているが、基板受渡し位置ＳＴ１〜ＳＴ５の間を移動することができる構成であれば、特に限定されるものではなく、方向Ｘのみならず方向Ｙにも２次元移動可能な構成や、さらに方向Ｚにも移動自由度を有する構成であってもよい。なお、この実施例では基板の受渡しのために副搬送ロボットが昇降しているが、主搬送ロボットＴＭの上部搬送部ＴＭＵ、下部搬送部ＴＭＬを若干昇降させる構成であってもよい。この場合も、そのための昇降は基板の受け渡しのためのごくわずかな昇降でよいので、この場合でも、ほぼ同様のフリースペースＳＰＵ、ＳＰＬを形成し得る。
【００８０】
さらに、上記実施例では、主搬送ロボットＴＭを構成する上部および下部搬送部ＴＭＵ，ＴＭＬはそれぞれ１枚の基板しか載置できないタイプの搬送機構であるが、副搬送ロボットＴＳ２のように２つのハンドを有する、いわゆるダブルアーム・タイプを採用してもよい。
【００８１】
Ｂ．第２実施例
図１２は、この発明と類似する基板処理装置としての第２実施例の外観斜視図であり、また図１３は図１２の装置の断面図であり、さらに図１４は概念的配置図である。
【００８２】
Ｂ−１．第２実施例の装置の構成
この第２実施例にかかる基板処理装置には、図１２に示すように、その装置の前面側に、スピンコータＳＣ、２台のエッジ露光部ＥＥＷＡ，ＥＥＷＢおよび２台のスピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢがＸ方向に一列に配置されて処理部列Ｃを構成するとともに、当該処理部列Ｃの両端側にインデクサＩＤおよびインターフェイスＩＦがそれぞれ配置されている。また、装置の背面側に、エレベータＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３，ＥＶ４（詳しくは後述する）が配置される。そして、このエレベータＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３，ＥＶ４と処理部列Ｃとの間に、この処理部列Ｃの長手方向（方向Ｘ）に沿って主搬送ロボットＴＭが移動自在に設けられている。この主搬送ロボットＴＭの移動経路上に処理部群２００，３００が設けられ、さらに処理部群２００，３００の上に処理部群１００，４００がそれぞれ配置されて、３層構造となっている（図１４）。すなわち、インデクサＩＤ、スピンコータＳＣ、エッジ露光部ＥＥＷＡ，ＥＥＷＢ、スピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢおよびインターフェイスＩＦで第１層が形成され、また処理部群２００，３００で第２層が形成され、さらに処理部群１００，４００で第３層が形成されている。
【００８３】
主搬送ロボットＴＭは、第１実施例の副搬送ロボットＴＳ２（図４）の機能に加えて、Ｘ方向への移動可能な構成となっている。すなわち、エレベータＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３，ＥＶ４と処理部列Ｃとの間にＸ方向にのびたガイドレール（図示せず）が設けられ、第１実施例の副搬送ロボットＴＳ２の構成がそのガイドレールに案内することにより、主搬送ロボットＴＭは、Ｘ，Ｚ方向への移動自由度およびθ方向への旋回自由度を有し、さらに互いに独立して進退可能なハンド１２３，１２４を備えている。このため、主搬送ロボットＴＭは、図１４に示すように、インデクサＩＤ、スピンコータＳＣ、エッジ露光部ＥＥＷＡ、ＥＥＷＢ、スピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢ、およびインターフェイスＩＦの間で方向Ｘおよび（−Ｘ）に移動し、基板を所望の処理部あるいは処理部群に搬送可能である。また更に、主搬送ロボットＴＭは、基板を所望のエレベータＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３，ＥＶ４とも受渡し可能であり、それらを介して所望の処理部群１００，２００，３００，４００との間で搬送可能となっている。
【００８４】
インデクサＩＤは他の処理ステーションとの間でカセット単位で基板の受渡し処理を行う処理部であり、このインデクサＩＤを介して、基板のロットが収容されたカセットＣＳの搬入と、当該基板処理装置での一連の連続プロセス処理を受けた基板が収容されたカセットＣＳの搬出とがそれぞれ行われる。また、インデクサＩＤには、カセット台に沿って移動可能なロボットＴＳ１が設けられる。ロボットＴＳ１は、カセットＣＳへの基板の出し入れや、主搬送ロボットＴＭとの間での基板の受け渡しを行う。なお、主搬送ロボットＴＭとの間での基板の受け渡しはインデクサＩＤ近傍の基板受け渡し位置ＳＴ１（図１４）で行う。
【００８５】
処理部群１００は、図１２に示すように、密着強化部ＡＨとクールプレートＣＰ１を有しており、後述するエレベータＥＶ１の上昇端位置（図１３の２点鎖線）で同一高さ位置Ｈ３となるように配置されている。このエレベータＥＶ１は、第１層内の基板受渡し位置ＳＴ２（高さ位置Ｈ１）と第３層内の上昇端位置（高さ位置Ｈ３）との間を往復自在で、基板受渡し位置ＳＴ２で主搬送ロボットＴＭから基板を受け取った後、基板を保持したままで上昇端位置まで上昇することができる。
【００８６】
一方、処理部群１００内には、３本のアームＡＲを有し、これらのアームＡＲを同時にθ方向に回転させる循環搬送機構ＲＭ１が設けられている。このため、エレベータＥＶ１により基板が上昇端位置に搬送され、アームＡＲへの基板の受渡しが行われた後、アームＡＲを所定角度だけ回転させることで、基板を密着強化部ＡＨ、クールプレートＣＰ１および元の位置の順序で循環搬送することができ、基板に対して密着強化部ＡＨおよびクールプレートＣＰ１による単位処理を施すことができる。
【００８７】
密着強化処理および冷却処理を受けた基板については、エレベータＥＶ１と循環搬送機構ＲＭ１との協働によって元の位置（図１４の点線位置）でアームＡＲからエレベータＥＶ１への受渡しが行われた後、エレベータＥＶ１が第１層内の基板受渡し位置ＳＴ２に降下する。このように、この第２実施例では、エレベータＥＶ１と循環搬送機構ＲＭ１により、処理部群１００を構成する処理部（密着強化部ＡＨとクールプレートＣＰ１）と、基板受渡し位置ＳＴ２との間で基板を搬送する副搬送手段が構成されている。
【００８８】
スピンコータＳＣに対する基板の受渡しは基板受渡し位置ＳＴ３で主搬送ロボットＴＭによって行われる。なお、エッジ露光部ＥＥＷＡ，ＥＥＷＢおよびスピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢについても、スピンコータＳＣと同様に、それぞれ所定の基板受渡し位置ＳＴ６Ａ，ＳＴ６Ｂ，ＳＴ８Ａ，ＳＴ８Ｂで主搬送ロボットＴＭにより基板が搬入され、また搬出される。
【００８９】
処理部群２００は、図１４に示すように、２つのホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２とクールプレートＣＰ２を有しており、後述するエレベータＥＶ２の上昇端位置（同図の点線位置）で同一高さ位置Ｈ２（図１３）となるように配置されている。また、このエレベータＥＶ２は、第１層内の基板受渡し位置ＳＴ２（高さ位置Ｈ１）と第２層内の上昇端位置（高さ位置Ｈ２）との間を往復自在となっている。さらに、処理部群２００内には、４本のアームＡＲを有し、これらのアームＡＲを同時にθ方向に回転させる循環搬送機構ＲＭ２が設けられている。このため、処理部群１００と同様に、基板を主搬送ロボットＴＭから受け取ったエレベータＥＶ２が上昇端位置まで上昇し、アームＡＲへの基板の受渡しが行われた後、アームＡＲを所定角度だけ回転させることで、基板をホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２、クールプレートＣＰ２および元の位置の順序で循環搬送しながら、各処理部で所定の単位処理を施すことができる。そして、エレベータＥＶ２が循環搬送機構ＲＭ２と協働して、処理を受けた基板をアームＡＲから受け取った後、第１層内の基板受渡し位置ＳＴ２にまで降下する。このように、この処理部群では、エレベータＥＶ２と循環搬送機構ＲＭ２により、処理部群２００を構成する処理部（ホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２とクールプレートＣＰ２）と、基板受渡し位置ＳＴ４との間で基板を搬送する副搬送手段が構成されている。
【００９０】
処理部群３００は処理部群２００と同様に構成されている。すなわち、処理部群３００は２つのホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２とクールプレートＣＰ３を有する。また第１層と第２層との間で昇降するエレベータＥＶ３と、ホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２、クールプレートＣＰ３およびエレベータＥＶ３の上昇端位置（図１４の点線位置）の間で基板を循環搬送する循環搬送機構ＲＭ３とで副搬送手段が形成されている。そして、基板受渡し位置ＳＴ７でエレベータＥＶ３が主搬送ロボットＴＭから基板を受取り、上昇端位置まで上昇した後、循環搬送機構ＲＭ３がホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２およびクールプレートＣＰ３の間で基板を循環搬送して、ホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２によるベーク処理およびクールプレートＣＰ３による冷却処理を行う。それに続いて、エレベータＥＶ３が循環搬送機構ＲＭ３のアームＡＲから基板を受取り、第１層の基板受渡し位置ＳＴ７まで降下する。
【００９１】
処理部群４００は、単位処理部の構成、つまり３つのホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３とクールプレートＣＰ４を有している点を除いて、処理部群１００と同様の構成である。すなわち、第１層と第３層との間を昇降するエレベータＥＶ４と、ホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３、クールプレートＣＰ４およびエレベータＥＶ４の上昇端位置（図１４の点線位置）の間で基板を循環搬送する循環搬送機構ＲＭ４とで副搬送手段が形成されている。そして、基板受渡し位置ＳＴ９でエレベータＥＶ４が主搬送ロボットＴＭから基板を受取り、第３層の上昇端位置まで上昇した後、循環搬送機構ＲＭ４がホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３およびクールプレートＣＰ４の間で基板を循環搬送して、ホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３によるベーク処理およびクールプレートＣＰ４による冷却処理を行う。それに続いて、エレベータＥＶ４が循環搬送機構ＲＭ４のアームＡＲから基板を受取り、第１層の基板受渡し位置ＳＴ９まで降下する。
【００９２】
なお、この実施例において、処理部群２００，３００では２つのホットプレートを設けているのに対し、処理部群４００では３つのホットプレートを設けているが、このホットプレート数の相違は各処理部群で必要となるベーク処理時間の相違に起因するものであり、各処理部群で必要となるベーク処理時間に応じて必要数を設ければよい。
【００９３】
インターフェイスＩＦは、基板を外部装置、例えばステッパと受渡しすべく一時的に載置する基板載置台として機能し、このインターフェイスＩＦの近傍にロボット（図示省略）が設けられ、主搬送ロボットＴＭと協働して基板受渡し位置ＳＴ５で主搬送ロボットＴＭと基板の受渡しを行う。
【００９４】
なお、第２実施例にかかる基板処理装置の電気的構成については、第１実施例のそれとほぼ同一であるため、ここでは、その構成の説明については省略する。
【００９５】
また、基板の搬送経路、例えば主搬送ロボットＴＭとエレベータＥＶ１との間には、適宜、窓Ｗが設けられるとともに、シャッター機構が取り付けられ、第１実施例と同様に、制御部６０からの指令にしたがって開閉制御される。
【００９６】
Ｂ−２．第２実施例の装置の動作
次に、上記のように構成された基板処理装置の動作について、第１実施例の場合と同様に、１枚の基板がどのような順序で搬送され、処理されて行くかに着目して、当該装置の動作特徴について説明する。
【００９７】
図１５は、第１実施例にかかる基板処理装置のプロセスフロー図である。同図において、「ＨＰ２」はホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２により行われる連続ベーク処理を示すものであり、「ＨＰ３」はホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２により行われる連続ベーク処理を示すものであり、「ＨＰ４」はホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３により行われる連続ベーク処理を示すものである。
【００９８】
（１）インデクサＩＤからの基板取り出し（図１６）
まず、カセットＣＳから未処理の基板を１枚取り出し、基板受渡し位置ＳＴ１に位置する主搬送ロボットＴＭの一方のハンド上に載置する（同図の矢印Ｒ１０１）。この実施例では、ロボットＴＳ１と主搬送ロボットＴＭとが協働して基板の受渡しを行う。
【００９９】
このようにしてインデクサＩＤから主搬送ロボットＴＭへの基板の取り出しが完了すると、主搬送ロボットＴＭが基板１をハンドに載置したままの状態で基板受渡し位置ＳＴ２まで移動する（同図の矢印Ｒ１０２）。
【０１００】
（２）処理部群１００による密着強化処理（図１７）
次に、処理部群１００の基板受渡し位置ＳＴ２に未処理の基板が搬送されてくると、主搬送ロボットＴＭのハンドがエレベータＥＶ１側に伸びて基板をエレベータＥＶ１上に載置する（同図の矢印Ｒ１０３）。そして、エレベータＥＶ１が基板を載置したままの状態で上昇端位置（同図の点線位置）まで上昇した（同図の矢印Ｒ１０４）後、循環搬送機構ＲＭ１の１つのアームＡＲが基板を受け取る。それに続いて、循環搬送機構ＲＭ１が駆動され、基板を密着強化部ＡＨおよびクールプレートＣＰ１の順序で搬送する（同図の矢印Ｒ１０５，Ｒ１０６）。この基板搬送とともに、密着強化部ＡＨで密着強化処理が実行された後、クールプレートＣＰ１で室温程度にまで冷却される。さらに、循環搬送機構ＲＭ１が駆動されて（同図の矢印Ｒ１０７）、処理部群１００における処理を受けた基板が元の位置（エレベータＥＶ１の上昇端位置：同図の点線位置）に戻り、エレベータＥＶ１が当該基板を受け取る。その後、エレベータＥＶ１は基板を保持したままで基板受渡し位置ＳＴ２に移動する（同図の矢印Ｒ１０８）。こうして、処理部群１００内で基板を循環搬送しながら、基板に対して密着強化処理を施すことができる。
【０１０１】
主搬送ロボットＴＭは、この基板受渡し位置ＳＴ２でエレベータＥＶ１から基板をハンド上に受取り（同図の矢印Ｒ１０９）、さらに次の基板受渡し位置ＳＴ３に移動する（同図の矢印Ｒ１１０）。
【０１０２】
（３）スピンコータＳＣでのレジスト塗布処理および処理部群２００でのベーク処理（図１８）
次に、基板受渡し位置ＳＴ３で主搬送ロボットＴＭが基板をスピンコータＳＣのスピンチャック（図示省略）上に載置する（同図の矢印Ｒ１１１）。そして、スピンコータＳＣが動作して基板の表面にレジスト膜を形成する（レジスト塗布処理）。
【０１０３】
レジスト塗布処理が完了すると、主搬送ロボットＴＭが再度スピンコータＳＣ側に伸びてスピンコータＳＣから基板を受け取った（同図の矢印Ｒ１１２）後、当該基板を保持したままで処理部群２００との間で基板の受渡しを行う基板受渡し位置ＳＴ４に移動する（同図の矢印Ｒ１１３）。
【０１０４】
そして、処理部群１００における基板搬送の手順と同様にして搬送されてきた基板を循環搬送しながらホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２によるベーク処理およびクールプレートＣＰ２による冷却処理を行う。すなわち、主搬送ロボットＴＭおよび副搬送手段（エレベータＥＶ２＋循環搬送機構ＲＭ２）が以下の手順で基板を搬送する。
【０１０５】
・主搬送ロボットＴＭからエレベータＥＶ２への基板の載置（矢印Ｒ１１４）
・エレベータＥＶ２の上昇（矢印Ｒ１１５）
・エレベータＥＶ２からホットプレートＨＰ２１への移載（矢印Ｒ１１６）
・ホットプレートＨＰ２１からホットプレートＨＰ２２への移載（矢印Ｒ１１７）
・ホットプレートＨＰ２２からクールプレートＣＰ２への移載（矢印Ｒ１１８）
・クールプレートＣＰ２からエレベータＥＶ２への移載（矢印Ｒ１１９）
・エレベータＥＶ２の降下（矢印Ｒ１２０）
・エレベータＥＶ２から主搬送ロボットＴＭへの基板の受取り（矢印Ｒ１２１）
処理部群２００での処理を受けた基板を受け取った主搬送ロボットＴＭは、インターフェイスＩＦとの間で基板の受渡しを行うために、基板受渡し位置ＳＴ５に移動する（同図の矢印Ｒ１２２）。
【０１０６】
（４）インターフェイスＩＦでの基板の受渡し（図１９）
基板受渡し位置ＳＴ５で、主搬送ロボットＴＭのハンドがインターフェイスＩＦ側に伸び、インターフェイスＩＦの近傍に設けられたロボット（図示省略）と協働してハンドに保持されている基板をインターフェイスＩＦ上に載置する（同図の矢印Ｒ１２３）。
【０１０７】
こうしてインターフェイスＩＦに載置された基板は別の搬送機構によって外部装置（ステッパ）に搬送され、露光処理を受けた後、インターフェイスＩＦに戻される。露光処理が完了した基板がインターフェイスＩＦに戻されると、主搬送ロボットＴＭと上記ロボットが協働して、基板をインターフェイスＩＦから主搬送ロボットＴＭのハンドに移載する（同図の矢印Ｒ１２４）。
【０１０８】
それに続いて、主搬送ロボットＴＭは、露光処理が完了した基板を保持したまま基板受渡し位置ＳＴ６Ａに移動する（同図の矢印Ｒ１２５）。なお、この実施例においても、第１実施例と同様に、次の処理であるエッジ露光処理をエッジ露光部ＥＥＷＡ，ＥＥＷＢで交互に行うようにしているため、次の基板に対してエッジ露光処理を行う場合には、もう一方の基板受渡し位置ＳＴ６Ｂに移動する。
【０１０９】
（５）エッジ露光部ＥＥＷによるエッジ露光処理および処理部群３００によるベーク処理（図２０）
基板受渡し位置ＳＴ６Ａでは、主搬送ロボットＴＭが、そのハンドをエッジ露光部ＥＥＷＡに伸ばし、基板を載置する（同図の矢印Ｒ１２６）。それに続いて、エッジ露光部ＥＥＷＡが作動して、当該基板にエッジ露光処理を施す。こうしてエッジ露光処理を受けた基板を主搬送ロボットＴＭがエッジ露光部ＥＥＷＡから取り出す（同図の矢印Ｒ１２７）。
【０１１０】
次に、主搬送ロボットＴＭは当該基板を保持したままで基板受渡し位置ＳＴ７まで移動する（同図の矢印Ｒ１２８）。そして、処理部群１００，２００における基板搬送の手順と同様にして搬送されてきた基板を循環搬送しながらホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２によるベーク処理およびクールプレートＣＰ３による冷却処理を行う。なお、搬送の手順は以下の通りである。
【０１１１】
・主搬送ロボットＴＭからエレベータＥＶ３への基板の載置（矢印Ｒ１２９）
・エレベータＥＶ３の上昇（矢印Ｒ１３０）
・エレベータＥＶ３からホットプレートＨＰ３１への移載（矢印Ｒ１３１）
・ホットプレートＨＰ３１からホットプレートＨＰ３２への移載（矢印Ｒ１３２）
・ホットプレートＨＰ３２からクールプレートＣＰ３への移載（矢印Ｒ１３３）
・クールプレートＣＰ３からエレベータＥＶ３への移載（矢印Ｒ１３４）
・エレベータＥＶ３の降下（矢印Ｒ１３５）
・エレベータＥＶ３から主搬送ロボットＴＭへの基板の受取り（矢印Ｒ１３６）
処理部群３００での処理を受けた基板を受け取った主搬送ロボットＴＭは、次の現像処理を行うために、基板受渡し位置ＳＴ８Ａに移動する（同図の矢印Ｒ１３７）。なお、この実施例においても、第１実施例と同様に、次の処理である現像処理をスピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢで交互に行うようにしているため、次の基板に対して現像処理を行う場合には、もう一方の基板受渡し位置ＳＴ８Ｂに移動する。
【０１１２】
（６）スピンデベロッパＳＤによる現像処理、処理部群４００によるベーク処理およびインデクサＩＤへの基板搬出（図２１）
基板受渡し位置ＳＴ８Ａで、主搬送ロボットＴＭはスピンデベロッパＳＤＡに基板を載置する（同図の矢印Ｒ１３８）。それに続いて、スピンデベロッパＳＤＡが作動し、当該基板への現像処理が実行される。こうして現像処理を受けた基板を主搬送ロボットＴＭがスピンデベロッパＳＤＡから取り出す（同図の矢印Ｒ１３９）。
【０１１３】
次に、主搬送ロボットＴＭは当該基板を保持したままで基板受渡し位置ＳＴ９まで移動する（同図の矢印Ｒ１４０）。そして、処理部群１００，２００，３００における基板搬送の手順と同様にして搬送されてきた基板を循環搬送しながらホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３によるベーク処理およびクールプレートＣＰ４による冷却処理を行う。なお、搬送の手順は以下の通りである。
【０１１４】
・主搬送ロボットＴＭからエレベータＥＶ４への基板の載置（矢印Ｒ１４１）
・エレベータＥＶ４の上昇（矢印Ｒ１４２）
・エレベータＥＶ４からホットプレートＨＰ４１への移載（矢印Ｒ１４３）
・ホットプレートＨＰ４１からホットプレートＨＰ４２への移載（矢印Ｒ１４４）
・ホットプレートＨＰ４２からホットプレートＨＰ４３への移載（矢印Ｒ１４５）
・ホットプレートＨＰ４３からクールプレートＣＰ４への移載（矢印Ｒ１４６）
・クールプレートＣＰ４からエレベータＥＶ４への移載（矢印Ｒ１４７）
・エレベータＥＶ４の降下（矢印Ｒ１４８）
・エレベータＥＶ４から主搬送ロボットＴＭへの基板の受取り（矢印Ｒ１４９）
処理部群４００での処理を受けた基板を受け取った主搬送ロボットＴＭは基板受渡し位置ＳＴ１に移動し（同図の矢印Ｒ１５０）、インデクサＩＤに設けられたロボットＴＳ１と協働して上記一連の処理を受けた基板をカセットＣＳに収容する（同図の矢印Ｒ１５１）。
【０１１５】
なお、上記（１）〜（６）の動作を繰り返すことで、基板を連続的に処理することができる。この実施例の説明においても、１枚の基板が搬送される順序のみに着目して説明したが、装置が定常状態で稼働しているときには、主搬送ロボットＴＭは、各処理部群あるいは処理部に対して、各基板受渡し位置において基板の「交換動作」を繰り返し、複数の基板を順送りに循環搬送しつつ、それらを同時に処理する。
【０１１６】
Ｂ−３．第２実施例の装置の効果
この第２実施例では、予め決められた一連の連続プロセス処理（図２４の連続プロセス処理）を実行する複数の処理部のうち、
（１）連続する密着強化部ＡＨおよびクールプレートＣＰ１をまとめて処理部群１００を、
（２）スピンコータＳＣによるレジスト塗布処理後において、連続するホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２およびクールプレートＣＰ２をまとめて処理部群２００を、
（３）エッジ露光部ＥＥＷによるエッジ露光処理後において、連続するホットプレートＨＰ３１，ＨＰ３２およびクールプレートＣＰ３をまとめて処理部群３００を、
（４）スピンデベロッパＳＤによる現像処理後において、連続するホットプレートＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３およびクールプレートＣＰ４をまとめて処理部群４００を、
それぞれ形成し、インデクサＩＤ、処理部群１００、スピンコータＳＣ、エッジ露光部ＥＥＷＡ、処理部群２００、エッジ露光部ＥＥＷＢ、処理部群３００、スピンデベロッパＳＤＡ，ＳＤＢ、処理部群４００およびインターフェイスＩＦの間を主搬送ロボットＴＭによって基板を循環搬送するとともに、各処理部群１００，２００，３００，４００においてはエレベータと循環搬送機構とで構成された副搬送手段によって処理部および基板受渡し位置の間を循環搬送することで、図２４と同様の連続プロセス処理を実行している。このため、第１実施例と同様に、図２３の従来例と比べ、各搬送ロボットが担当する処理部のポジション数が大幅に減り、装置のスループットを向上させることができる。
【０１１７】
また、この第２実施例では、基板に対して加熱処理する加熱処理部（密着強化部ＡＨおよびホットプレートＨＰ２１，ＨＰ２２，ＨＰ３１，ＨＰ３２，ＨＰ４１，ＨＰ４２，ＨＰ４３）については、すべて処理部群に配置し、しかも当該処理部群内では基板を加熱して所定の処理（密着強化処理あるいはベーク処理）を行い、さらにクールプレート（冷却処理部）ＣＰで室温程度にまで冷却した後で、基板受渡し位置に搬送するため、主搬送ロボットＴＭのハンドは常時室温程度に維持され、スピンコータＳＣなどの非加熱処理部の熱的安定性が確保され、基板の一連の連続プロセス処理を安定して行うことができる。
【０１１８】
さらに、この第２実施例では、基板の熱履歴が一定となるため、熱的安定性をさらに向上させることができる。というのも、第１実施例や従来例のように同一の加熱処理、例えば現像処理後のベーク処理を行う際に基板ごとに異なるホットプレートＨＰにより加熱処理する場合には、あるホットプレートＨＰによるベーク処理と、別のホットプレートＨＰによるベーク処理とで処理結果が厳密にみれば相違することがあるのに対し、第２実施例のようにすべての基板について常に同一の加熱処理部で加熱処理する場合には、処理結果は各基板ともに完全に均一となり、各基板に与えられる熱履歴は完全に一定となる。
【０１１９】
また、この第２実施例でも、基板受渡し位置ＳＴ１〜ＳＴ９はほぼ同一平面内に設けられているので、主搬送ロボットＴＭの移動はほぼ一直線上で往復するのみでよく、上下方向へはスピンコータＳＣ等との基板の受渡しのためのわずかな昇降のみでよい。そのため、２次元的な移動のための大きな駆動機構は不要であり、主搬送ロボットＴＭの移動経路の上方、下方に生じるフリースペースに処理部の一部を配置したり薬液の貯留や圧送のための機構を配置することができ、装置をコンパクトにすることができる。
【０１２０】
Ｂ−４．第２実施例の変形例
なお、スピンコータＳＣの設置台数は１台に限定されるものではなく、エッジ露光部ＥＥＷやスピンデベロッパＳＤと同様に、複数台設け、順次に搬送されてくる基板を順次に複数台に振り分けて処理するようにしてもよい。この場合、処理効率を考慮して、スピンコータＳＣによるレジスト塗布処理後にベーク処理を行う処理部群２００を増設するのが望ましい。また、処理部群２００を増設する場合、図２２に示すように、エレベータＥＶ２およびクールプレートＣＰ２を共用することにより、装置の省スペース化を図ることができる。また、エレベータＥＶ２のみを共用するようにしてもよい。
【０１２１】
また、このようなエレベータＥＶなどの共用は処理部群２００に限定されるものではなく、処理部群１００，３００，４００においても同様である。
【０１２２】
さらに、上記第１実施例では、主搬送ロボットＴＭは２つのハンドを有する、いわゆるダブルアーム・タイプの搬送ロボットであるが、１つのハンドのみを有する、いわゆるシングルアーム・タイプの搬送ロボットであってもよい。
【０１２３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば以下のような効果が得られる。
【０１２４】
請求項１の発明によれば、主搬送手段により、処理部群を構成する露光前および露光後の単位処理を実行する複数の処理部以外の特定処理部に含まれる第１と第２の基板搬出入部と、処理部群の基板受渡し位置との間で基板を搬送するとともに、副搬送手段により、基板受渡し位置と処理部群を構成する複数の処理部との間で基板を搬送するようにしている。このため、各搬送手段が移動しなければならない処理部の数（ポジション数）が減り、各搬送手段が一周するのに要する時間が短縮され、その結果スループットを向上させることができる。
【０１２６】
請求項２の発明によれば、処理部群を、基板に対して加熱処理を行う加熱処理部と、加熱処理部により加熱処理が加えられた基板に対して冷却処理を行う冷却処理部とで構成しているので、処理部群から主搬送手段に受け渡す際、基板は非高温状態となっており、加熱処理部からの熱の影響を防止し、基板の一連の処理を安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる基板処理装置の第１実施例の外観斜視図である。
【図２】第１実施例にかかる基板処理装置の部分切欠拡大図である。
【図３】第１実施例にかかる基板処理装置の概念的平面配置図である。
【図４】図１のＶ−Ｖ線に沿って見た断面図である。
【図５】第１実施例にかかる基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図６】第１実施例にかかる基板処理装置のプロセスフロー図である。
【図７】第１実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図８】第１実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図９】第１実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１０】第１実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１１】第１実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１２】この発明に類似する基板処理装置としての第２実施例の外観斜視図である。
【図１３】第２実施例にかかる基板処理装置の断面図である。
【図１４】第２実施例にかかる基板処理装置の概念的平面配置図である。
【図１５】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１６】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１７】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１８】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図１９】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図２０】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図２１】第２実施例にかかる基板処理装置の動作を模式的に示す図である。
【図２２】第２実施例にかかる基板処理装置の変形例を示す図である。
【図２３】従来の基板処理装置を示す図である。
【図２４】基板処理装置による連続プロセス処理の手順の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 基板
１０，３０ 処理部
２０，４０，５０，１００，２００，３００，４００ 処理部群
ＡＨ 密着強化部
ＣＰ クールプレート
ＣＰ１〜ＣＰ４ クールプレート
ＣＰ２１，ＣＰ２２，ＣＰ４１，ＣＰ５１ クールプレート
ＥＥＷ，ＥＥＷＡ，ＥＥＷＢ エッジ露光部
ＥＶ１〜ＥＶ４ エレベータ
ＨＰ，ＨＰ２１，ＨＰ２２，ＨＰ４１〜ＨＰ４３，ＨＰ５１〜ＨＰ５３ ホットプレート
ＩＤ インデクサ
ＩＦ インターフェイス
ＲＭ１〜ＲＭ４ 循環搬送機構
ＳＣ，ＳＣＡ，ＳＣＢ スピンコータ
ＳＤ，ＳＤＡ，ＳＤＢ スピンデベロッパ
ＳＰＵ，ＳＰＬ フリースペース
ＳＴ１〜ＳＴ５，ＳＴ６Ａ，ＳＴ６Ｂ，ＳＴ７，ＳＴ８Ａ，ＳＴ８Ｂ，ＳＴ９基板受渡し位置
ＴＭＬ 下部搬送部（第１搬送部）
ＴＭＵ 上部搬送部（第２搬送部）
ＴＭ 主搬送ロボット
ＴＳ２，ＴＳ４，ＴＳ５ 副搬送ロボット

Claims (2)

1. 基板を複数の処理部の間を所定の順序で搬送しながら各処理部で予め定められた単位処理を行うことで、基板に対し一連の連続プロセス処理を施す基板処理装置であって、
   前記連続プロセス処理のうちの露光前の連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部と露光後の連続する複数の単位処理をそれぞれ実行するための複数の処理部とからなり、しかも基板の受渡しを行うための基板受渡し位置を有する処理部群と、
   前記処理部群を構成する前記露光前および露光後の単位処理を実行する複数の処理部以外の特定処理部と、前記処理部群の前記基板受渡し位置との間で基板を搬送する主搬送手段と、
   前記処理部群を構成する前記露光前および露光後の単位処理を実行する複数の処理部と、前記基板受渡し位置との間で基板を搬送する副搬送手段と、
   を備え、
   前記主搬送手段による基板の搬送順序が露光前の第１搬送順序および露光後の第２搬送順序に分割され、
   前記主搬送手段が、
   前記特定処理部の１つとしての第１の基板搬出入部から基板を受け取って当該基板を前記第１搬送順序にしたがって搬送した後、前記特定処理部の他の１つとしての第２の基板搬出入部へと当該基板を受け渡す第１搬送部と、
   前記第２の基板搬出入部から露光後の基板を受け取って当該基板を前記第２搬送順序にしたがって搬送した後、当該基板を前記第１の基板搬出入部へ受け渡す第２搬送部とで構成される一方、
   前記複数の処理部への基板の受渡しには、前記主搬送手段と前記副搬送手段とのうち前記副搬送手段だけが使用され、
   しかも、前記第１および第２搬送部の搬送経路が相互に仕切られていることを特徴とする基板処理装置。
2. 前記処理部群が、基板に対して加熱処理を行う加熱処理部と、前記加熱処理部により加熱処理が加えられた基板に対して冷却処理を行う冷却処理部とを含む請求項１記載の基板処理装置。

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