JP3667527B2 - 基板処理装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板等の薄板状基板(以下、単に「基板」という)に対して所定の処理を行う基板処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
基板の製造過程において、基板表面の多層構造化に伴う凹凸を取り除くために、化学研磨剤やパッド等を使用して基板表面を機械的に削ることにより平坦化を行うCMP(Chemical Mechanical Polishing)と呼ばれる処理が行われている。
【0003】
そして、CMP処理が施された基板の表面には研磨によって生じた研磨屑等が付着しているため、CMP処理後の基板に対する処理として基板を洗浄して研磨屑等を除去する処理が行われる。
【0004】
このようなCMP処理後の基板洗浄を行う従来の基板処理装置を図13に示す。この従来の基板処理装置410は、ローダ310とアンローダ390と複数の処理部330,350,370と複数の搬送ロボット320,340,360,380とを備えている。
【0005】
処理部330では、基板表面を洗浄する表面ブラシと基板裏面を洗浄する裏面ブラシとを使用して基板の両面をブラッシングすることによってCMP処理によって基板に付着した研磨屑等のパーティクルを取り除く処理を行う。処理部350は、さらにパーティクル除去能力の高いブラシを使用して基板表面に付着している微細なパーティクルを取り除く処理部である。これらの処理部330,350では、ブラシによる洗浄効果を高めるために、基板の表面又は裏面に対して所定の処理液を吐出することも行われる。また、処理部370は、純水等のリンス液を使用して基板の最終リンスを行った後、基板の高速スピンドライ乾燥を行う処理部である。
【0006】
ローダ310では、CMP処理後の基板が複数枚収納されたカセットを水中に浸漬させておき、基板を処理部330に搬送する際に水中からカセットを引き上げて、搬送ロボット320が基板を取り出すことができるように構成されている。
【0007】
搬送ロボット320は、ローダ310から基板を取り出して処理部330に搬送を行う。搬送ロボット340は、処理部330での両面洗浄処理が終了した基板を取り出して、処理部350へ搬送する。搬送ロボット360は、処理部350での表面洗浄処理が終了した基板を取り出して、処理部370へ搬送する。さらに、搬送ロボット380は、処理部370において最終リンスが行われ、かつ乾燥された基板を取り出して、アンローダ390に設けられているカセット内に収納する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の基板処理装置410では、各処理部間に基板を搬送する各処理部間専用の搬送ロボットが設けられるため、基板に対する処理部が3台であるにもかかわらず、搬送ロボットが4台設けられている。従って、装置全体のフットプリントが大きくなるという問題がある。この問題は、上記の基板処理装置410をCMP装置とインライン化した場合に、より顕著に現れる。
【0009】
図14は、従来の基板処理装置410を実際のCMP装置とインライン化した場合の構成を示す概略図である。従来の基板処理装置410は、CMP装置200と直接基板の受け渡しをできないため、コンベア420が設けられている。また、従来の基板処理装置410にはCMP処理後の洗浄処理のためのローダのみを備えるため、CMP装置200に対して基板を取り出すためのインデクサ430がさらに設けられ、コンベア420に連結されることとなる。そして、インデクサ430から取り出される基板は、コンベア420によってCMP装置200に搬送されるとともに、CMP処理が終了した基板は再びコンベア420によって基板処理装置410のローダ310に搬送されるように構成される。
【0010】
このように、従来の基板処理装置410をCMP装置とインライン化した場合にはコンベア420を介した接続形態となるため、フットプリントが大きくなる。
【0011】
また、従来の基板処理装置410では、搬送ロボットが4台設けられているため、各搬送ロボットを個別に制御することが必要となり制御機構が複雑となるとともに、装置コストが上昇するという問題もある。
【0012】
さらに、従来の基板処理装置410では、処理液の貯留や気液分離等のための薬液キャビネットについては装置内部に設置することができず、基板処理装置410とは、異なる場所に別置しなければならない。このため、薬液キャビネットは、基板処理装置410とは別個独立にフットプリントを有することとなる。
【0013】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、フットプリントを最小限に抑えるとともに、各処理部間を搬送する際の制御機構を簡単にし、さらに、CMP装置等の外部装置と直接インライン化を図ることができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、(a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、第1の乾燥処理部と第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、(b) 第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、第2の乾燥処理部と第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、(c) 第1処理部群と第2処理部群との間に配置された基板載置部と、(d) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、(e) 基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部と基板載置部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、(f) 第1処理部群と第2処理部群と基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構とを備えている。
【0015】
さらに、第1搬送機構は、(e-1) 基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送手段と、(e-2) 基板収納部に配置された収納器と基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送手段とを備えている。
【0016】
請求項に記載の発明は、請求項1に記載の基板処理装置において、さらに、(g) 基板収納部に配置された収納器から取り出した基板を一時的に格納するバッファ部を備え、第1搬送機構が、基板収納部に配置された収納器から取り出した基板をバッファ部に搬送することを特徴としている。
請求項3に記載の発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、 (a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、 (b) 前記第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、 (c) 前記第1処理部群と前記第2処理部群との間に配置された基板載置部と、 (d) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、 (e) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、 (f) 前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部と前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構と、を備えたことを特徴とする。
【0017】
請求項4に記載の発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、(a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、第1の乾燥処理部と第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、(b) 第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、第2の乾燥処理部と第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、(c) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、(d) 基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、(e) 第1処理部群と第2処理部群とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構とを備え、第1処理部群と第2処理部群との間の位置において、第1搬送機構から第2搬送機構へ基板の搬送を行うことを特徴としている。
【0018】
さらに、第1搬送機構は、(d-1) 基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送手段と、(d-2) 基板収納部に配置された収納器と第2搬送機構とに対して基板の搬送を行う第2搬送手段とを備えている。
【0019】
請求項に記載の発明は、請求項4に記載の基板処理装置において、さらに、(f) 基板収納部に配置された収納器から取り出した基板を一時的に格納するバッファ部を備え、第1搬送機構が、基板収納部に配置された収納器から取り出した基板をバッファ部に搬送することを特徴としている。
請求項6に記載の発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
(a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、 (b) 前記第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、 (c) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、 (d) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、 (e) 前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部と前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構と、を備え、前記第1処理部群と前記第2処理部群との間の位置において、前記第1搬送機構から前記第2搬送機構へ基板の搬送を行うことを特徴とする。
【0020】
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の基板処理装置において、第2搬送機構は、外部装置との基板の搬送が可能であることを特徴としている。
【0021】
【発明の実施の形態】
<1.基板処理装置の実施形態>
図1および図2は、この実施の形態における基板処理装置100の構成を示す図である。図1は概略平面図、図2はYZ平面における概略側面断面図である。
【0022】
この実施の形態の基板処理装置100の内部には、第1搬送ロボットTR1(第1搬送機構),第2搬送ロボットTR2(第2搬送機構),第1処理部群MP1,第2処理部群MP2,バッファ部72が設けられている。
【0023】
第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とは、第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2との間で基板を水平状態で搬送することが可能なように所定の間隔を隔ててX方向に配置されている。そして、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2との間の位置は、第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2との基板の受け渡し位置P1とされる。また、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とは、受け渡し位置P1におけるY軸に平行な直線に関して対象構造となっており、第1処理部群MP1,第2処理部群MP2のそれぞれにおいて、CMP処理後の洗浄・乾燥処理を行うことができるように構成されている。
【0024】
第1搬送ロボットTR1は、基板収納部7に配置されるポッド9(POD)と、第1処理部群MP1と、第2処理部群MP2と、受け渡し位置P1と、バッファ部72とに対してアクセスし、これらの間で基板Wを搬送することができる。また、第2搬送ロボットTR2は、受け渡し位置P1と、第1処理部群MP1と、第2処理部群MP2と、外部装置であるCMP装置200とに対してアクセスし、これらの間で基板の搬送を行うことができる。
【0025】
図3は、第1搬送ロボットTR1を示す概略側面図である。第1搬送ロボットTR1は、上下方向に2つのアーム、すなわち、第1アーム11と第2アーム12とを備えるダブルアーム構造となっている。第1アーム11は、第2アーム12よりも上側に設けられている。これら第1アーム11又は第2アーム12が屈伸動作を行うことによって基板Wの搬送を行う。また、第1搬送ロボットTR1は、基台14上に設けられた昇降部分13が伸縮昇降することによって基板を鉛直(Z軸)方向にも搬送することができるとともに、鉛直方向のθ1軸を中心とする回転動作も行うことが可能となっている。従って、第1アーム11及び第2アーム12は、第1搬送ロボットTR1の周囲の高さ位置が異なる位置に対してもアクセスすることが可能となっている。
【0026】
第1搬送ロボットTR1が第1アーム11及び第2アーム12の2つのアームを備えることにより、第1アーム11にはCMP処理後の洗浄処理が全て終了した処理済み基板の搬送を専用に担当させ、第2アーム12にはCMP処理対象となる未処理基板の搬送を専用に担当させることができる。この実施の形態においても、第1アーム11と第2アーム12とを上記のように担当させるように実現されており、第1アーム11は第1搬送手段として機能し、第2アーム12は第2搬送手段として機能する。このため、第2アーム12が未処理基板を保持した際に未処理基板から第2アーム12にパーティクル等が付着したとしても、このパーティクル等が処理済みの基板に付着することはない。また、第1アーム11が第2アーム12よりも上側に設けられているため、パーティクル等が付着する可能性はさらに低いものとなっている。
【0027】
一方、第2搬送ロボットTR2は、第1搬送ロボットTR1と異なりシングルアーム構造となっている。図4は、第2搬送ロボットTR2を示す概略側面図である。第2搬送ロボットTR2は、1つのアーム21を備えている。このアーム21も屈伸動作を行うことにより基板Wの搬送を行う。そして、第1搬送ロボットTR1と同様に、第2搬送ロボットTR2は、基台24上に設けられた昇降部分23が伸縮昇降することによって基板を鉛直(Z軸)方向にも搬送することができるとともに、鉛直方向のθ2軸を中心とする回転動作も行うことが可能となっている。故に、アーム21についても、第2搬送ロボットTR2の周囲の高さ位置が異なる位置に対してアクセスすることが可能となっている。
【0028】
以下、この実施の形態の基板処理装置100の詳細について説明する。
【0029】
この実施の形態の基板処理装置100では、複数枚の基板を収納するポッド9が収納器として使用され、CMP処理の対象となる複数の基板がポッド9内に密閉された状態で基板収納部7に配置される。なお、基板収納部7には2個のポッド9がX方向に配置され、一方のポッド9がCMP処理の対象となる基板が複数枚収納されたローダ用のポッドとなり、他方のポッド9がCMP処理およびCMP処理後の洗浄処理が完了した基板Wを収納するアンローダ用のポッドとなる。この実施の形態では、2個のポッド9のうち、ポッド9aをローダ用のポッドとし、ポッド9bをアンローダ用のポッドとして説明する。
【0030】
ポッド9は、基板を清浄雰囲気内に保つために密閉された収納器であるが、このようなポッド9から基板Wを取り出したり、また、ポッド9内に基板Wを収納するためにはポッド9を密閉状態から開放する必要がある。そこで、この基板処理装置100にポッドオープナ8が設けられており、密閉状態のポッド9を基板処理装置100の内部に対して開放するように構成されている。なお、図2に示すように、基板処理装置100の上部には、フィルタファンユニットFFUが設けられており、このフィルタファンユニットFFUからのクリーンエアのダウンフローによって装置内部の雰囲気が清浄に保たれているため、ポッド9を装置内部に対して開放しても基板Wは汚染されないので、問題はない。
【0031】
基板収納部7にポッド9が配置されると、図2に示す状態1aのようにポッドオープナ8はアームを伸ばしてポッド9の蓋のロックを解除する。そして、状態1bのように、アームがポッド9の蓋を保持した状態でY方向に移動し、ポッド9を密閉状態から開放する。状態1bのままでは、基板Wを搬送することができないので、状態1cのように、ポッドオープナ8は蓋を保持しているアームを下降させる。このような動作により、ポッド9の密閉状態が開放され、第1搬送ロボットTR1がポッド9に対してアクセスすることができるようになる。
【0032】
そして、第1搬送ロボットTR1により、ポッド9aに収納されている基板Wが順次に搬出されていくとともに、CMP処理及びCMP処理後の洗浄・乾燥処理が終了した基板がポッド9bに順次に収納されていく。
【0033】
第1搬送ロボットTR1は、第2アーム12をポッド9aに対してアクセスさせ、基板Wを1枚取り出した後、その基板Wを第1処理部群MP1と第2処理部群MP2との間の受け渡し位置P1に設けられた基板載置部82に基板Wを載置する。そして、第2搬送ロボットTR2は、基板載置部82に載置されている基板Wを受け取り、この基板をCMP装置200に搬送する。
【0034】
図5は、基板載置部82における第1及び第2搬送ロボットTR1,TR2間の基板の受け渡しを説明する図である。図5に示すように、第1搬送ロボットTR1の第2アーム12が受け渡し位置P1に設けられた基板載置部82に対して基板Wを載置する。これにより、基板Wは基板載置部82に保持された状態となるため、第1搬送ロボットTR1は次の搬送動作に移行することができる。その後、第2搬送ロボットTR2は、図5に点線で示すように基板載置部82に対してアーム21をアクセスさせれば、基板Wを受け取ることができる。このように第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2との基板の受け渡しを基板載置部82を介して行うようにすれば、2つの搬送ロボットの受け渡し動作を同調させる必要がないため有用である。
【0035】
第1搬送ロボットTR1は、基板載置部82に載置した基板Wが第2搬送ロボットTR2によって取り出されるまでの間、ポッド9aに収納されている基板Wをバッファ部72に対して順次に搬送する。なお、このときのバッファ部72への搬送も、第2搬送手段としての第2アーム12がポッド9a内の基板を取り出して搬送する。
【0036】
図6は、バッファ部72の構成を示す概略図である。バッファ部72の内部には複数の棚73が形成されており、1つの棚73に1枚の基板Wを収納することができるように構成されている。そして、第1搬送ロボットTR1は、ポッド9aから基板Wを1枚ずつ順次にバッファ部72の内部に収納していく。
【0037】
第2搬送ロボットTR2が基板載置部82に載置されている基板Wを取り出してCMP装置200側に搬送した場合には、第1搬送ロボットTR1はポッド9aからバッファ部72への基板搬送を一時中断し、次の基板Wを基板載置部82に載置する動作を行う。
【0038】
そして、第1搬送ロボットTR1は、その後再びポッド9aからバッファ部72への基板搬送を継続する。
【0039】
このように、第1搬送ロボットTR1がポッド9aからバッファ部72への基板搬送を行うことにより、基板WごとのCMP処理やCMP処理後の洗浄処理等が進行していく前に、ポッド9aに収納されているCMP処理対象の基板Wを全てバッファ部72に移し換えることができる。従って、ポッド9aの内部は基板処理の開始から間もなくして空状態となり、次の基板Wが複数枚収納されたポッドと交換することができる。そして、ローダ用となるポッドの交換中は、第1搬送ロボットTR1はバッファ部72に収納した基板Wを順次に基板載置部82に載置していけば、ポッドの交換の際に基板処理を中断することがなく、基板処理を継続することができる。
【0040】
すなわち、バッファ部72が設けられていることにより、基板収納部7にセットされるポッド9の数が2個の場合であっても、基板処理装置100の稼働率を低下させることがない。また、逆に、バッファ部72が設けられることにより、基板収納部7にセットされるポッド9の数をローダ用とアンローダ用との2個にすることができ、多くのポッド9をセットする必要のあるインデクサを設ける場合に比べてフットプリントが小さくなるという効果が生じるといえる。なお、図1に示す構成では、バッファ部72は2個設けられているが、2個である必要はなく、1個であっても良いし、3個以上であっても良いことは言うまでもない。
【0041】
ところで、CMP装置200では、第2搬送ロボットTR2によって搬送された基板Wに対してCMP処理が施され、そのCMP処理後の基板Wが再び第2搬送ロボットTR2に渡される。
【0042】
そして、第2搬送ロボットTR2は、基板Wを第1処理部群MP1と第2処理部群MP2のうちのいずれか一方に搬送する。
【0043】
第1処理部群MP1および第2処理部群MP2は、CMP処理後の基板Wの両面に対してブラシ洗浄を行う洗浄処理部と、基板の表面に対するブラシ洗浄とリンス洗浄を行った後に高速スピンドライ乾燥を行う乾燥処理部とを有している。
【0044】
図7は、第1処理部群MP1の側断面を示す概略図である。図7に示すように、洗浄処理部30と乾燥処理部40とが上下方向に設けられている。ここで、乾燥処理部40が洗浄処理部30の上側に配置されているが、これは乾燥処理部40が洗浄処理部30の後工程となるため、洗浄処理部30から発生する研磨屑等が後工程の乾燥処理部40に侵入する可能性を低減することを考慮したものである。
【0045】
洗浄処理部30においては、基板Wの表面を洗浄する表面ブラシ31と裏面を洗浄する裏面ブラシ32とにより、CMP処理によって基板W両面に付着した研磨屑等のパーティクルを取り除く。また、このとき必要に応じて表面ブラシ31及び裏面ブラシ32による洗浄効果を高めるために、基板Wの表面又は裏面に対して所定の処理液を吐出することも行われる。
【0046】
図8は、第1処理部群MP1の洗浄処理部30を示す概略平面図である。洗浄処理部30には、第2搬送ロボットTR2側に対して基板Wを搬入出するための搬入出口38が形成されており、この搬入出口38には開閉シャッタ38aが設けられている。基板Wは、第2搬送ロボットTR2によって搬入出口38から洗浄処理部30内部の所定位置に搬送され、表面ブラシ31等によって基板W両面のブラシ洗浄が行われる。そして、洗浄処理部30における洗浄処理が終了すると、再び搬入出口38から第2搬送ロボットTR2によって基板Wが搬出される。
【0047】
一方、乾燥処理部40においては、まず、洗浄処理部30の表面ブラシ31等よりもさらにパーティクル除去能力の高いブラシ41を使用して基板表面に付着している微細なパーティクルを取り除くことが行われる。そして、ノズル42より純水等のリンス液を基板Wの表面に供給して基板Wの最終リンスを行った後、基板Wを保持しているスピンチャック45を高速回転させることにより、基板Wの高速スピンドライ乾燥が行われる。すなわち、乾燥処理部40では、基板表面のブラシ洗浄と最終リンス・乾燥を1つの処理部で行うように実現されている。
【0048】
図9は、第1処理部群MP1の乾燥処理部40を示す概略平面図である。乾燥処理部40には、第2搬送ロボットTR2側に対して基板Wを搬入するための搬入口48が形成される一方、第1搬送ロボットTR1側に対して基板Wを搬出するための搬出口49が形成されている。搬入口48と搬出口49とには、それぞれ開閉シャッタ48a,49aが設けられている。そして、乾燥処理部40の下段に配置された洗浄処理部30において所定の洗浄処理が終了した基板Wは、第2搬送ロボットTR2によって搬入口48から乾燥処理部40内部の所定位置に搬送され、基板Wを保持したスピンチャック45を回転させつつブラシ41による洗浄と最終リンスと高速スピンドライ乾燥とが行われる。そして、乾燥処理部40において基板Wに対する全ての処理が終了すると、搬出口49から第1搬送ロボットTR1によって基板Wが搬出される。
【0049】
このように、第1処理部群MP1は、内部に洗浄処理部30と乾燥処理部40とを有している。図10は、第1処理部群MP1の概略斜視図を示す図である。上述のように、第1処理部群MP1の下段側である洗浄処理部30が設けられた位置の第2搬送ロボットTR2側にのみ搬出入口38が形成されている。また、上段側である乾燥処理部40が設けられた位置には、第1搬送ロボットTR1側と第2搬送ロボットTR2側とに搬出口49と搬入口48とが形成されている。従って、第2搬送ロボットTR2は、洗浄処理部30に対してアクセスすることができるが、第1搬送ロボットTR1は洗浄処理部30に対してアクセスすることができない。これは、第2搬送ロボットTR2にウェット状態の基板の搬送を担当させることにより、第1搬送ロボットTR1に洗浄液等が付着することがないようにするためである。すなわち、この実施の形態では、第2搬送ロボットTR2にウェット状態の基板搬送を担当させ、第1搬送ロボットTR1にドライ状態の基板搬送を担当させている。
【0050】
なお、第2処理部群MP2は、上述のように、第1処理部群MP1と受け渡し位置P1におけるY軸に平行な直線に関して対象構造となっているだけである。従って、第2処理部群MP2の内部構造は、第1処理部群MP1と同様であるため、その説明を省略する。
【0051】
また、第2搬送ロボットTR2は、CMP装置200によってCMP処理が施された基板を第1処理部群MP1と第2処理部群MP2との洗浄処理部に交互に搬送することにより、CMP処理後の洗浄処理を効率的に行うことが可能となる。
【0052】
第1処理部群MP1又は第2処理部群MP2の乾燥処理部での処理が終了した基板Wは、第1搬送ロボットTR1によって順次に取り出され、アンローダ用となるポッド9bに搬送される。このとき、第1搬送ロボットTR1は、第1搬送手段としての第1アーム11で乾燥処理部とポッド9bとの間で基板Wの搬送を行う。従って、第1処理部群MP1又は第2処理部群での処理済みの基板にパーティクル等が付着することがない。
【0053】
以上、この実施の形態の基板処理装置100においては、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とで並列的にCMP処理後の洗浄処理と乾燥処理を施すことができるので、従来の基板処理装置に比べて処理効率が向上するとともに、基板搬送は、第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2との2台の搬送ロボットによって行われるため、基板搬送の際の制御機構を簡単にすることができ、装置コストも低減させることができる。また、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とのそれぞれに洗浄処理部と乾燥処理部とを上下方向に配置し、第1搬送ロボットTR1は、基板収納部7に配置されたポッド9と、第1処理部群MP1の乾燥処理部(第1の乾燥処理部)と、第2処理部群MP2の乾燥処理部(第2の乾燥処理部)と、基板載置部82とに対して基板Wの搬送を行うように配置され、第2搬送ロボットTR2は、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2と基板載置部82とに対して基板Wの搬送を行うように配置されているため、基板処理装置100のフットプリントを減少させることができる。さらに、第2搬送ロボットTR2が外部装置であるCMP装置200に対して直接基板Wを搬送することができるように構成されていることも、フットプリントの削減に効果的なものとなっている。
【0054】
なお、図1に示すように、基板処理装置100では、第2搬送ロボットTR2の+X方向側と−X方向側とに空スペースが形成されることとなり、この空スペースに薬液キャビネットCBを配置することが可能となる。従って、従来では、別置しなければならなかった薬液キャビネットCBを基板処理装置100の内部に収納することができるので、さらにフットプリントの削減が効果的になされることとなる。
【0055】
<2.変形例>
上記の実施形態では、第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2との間で基板Wの受け渡しを行う際に、基板載置部82に基板Wを載置する場合について説明したが、基板載置部82を設けなくても基板Wの受け渡しは可能である。
【0056】
図11は、基板載置部を設けずに、第1及び第2搬送ロボットTR1,TR2間の基板の受け渡しを行う場合を説明する図である。図11に示すように、第1搬送ロボットTR1の第2アーム12が基板Wを保持した状態で受け渡し位置P1に対して伸長する。この状態で、第1搬送ロボットTR1は、第2搬送ロボットTR2が基板Wを取り上げるまで待機する。そして、第2搬送ロボットTR2は、図11に点線で示すように受け渡し位置P1にある第2アーム12の下方にアーム21を伸ばし、その状態でアーム21を上昇させることにより、第2搬送ロボットTR2は第1搬送ロボットTR1の第2アーム13から直接に基板Wを受け取ることができる。但し、この場合は、第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2との基板の受け渡し動作を同調させる必要がある。
【0057】
また、上記の実施の形態においては、受け渡し位置P1は、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2との間に設定されているが、受け渡し位置を第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とに影響しないような高さ位置に設ければ、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とのX方向の間隔をさらに小さくすることができ、基板処理装置100のX方向のフットプリントを削減することが可能となる。図12は、このような場合の受け渡し位置を示す図であり、第1搬送ロボットTR1側から第1処理部群MP1,第2処理部群MP2をみた側面図である。図12に示すように、受け渡し位置を第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とが必要とする高さ部分以外の高さ位置、例えば上方位置P2又は下方位置P3に設定することにより、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2とのX方向間隔dをさらに小さくすることが可能となる。この結果、図1に示す基板処理装置100のX方向寸法をさらに小さくすることが可能となる。但し、この場合は、第1搬送ロボットTR1と第2搬送ロボットTR2とは、上方位置P2又は下方位置P3にアクセスすることができるだけの鉛直方向(Z方向)のストロークが必要となる。
【0058】
また、上記説明においては、バッファ部72は、ポッド9aからのCMP処理対象の基板を収納しておくことについて説明したが、これに限定するものではない。例えば、第1搬送ロボットTR1は、第1処理部群MP1と第2処理部群MP2との乾燥処理部から得られる処理済み基板をアンローダ用のポッド9bに収納していくが、このときにポッド9b内に処理済み基板が満載されたときには、ポッド9bを交換することが必要となる。このようなポッド9bの交換の際などに処理済み基板の一時収納用としてバッファ部72を活用しても良い。但し、この場合であっても、CMP処理対象の基板を一時収納するバッファ部と処理済み基板を一時収納するバッファ部とは、パーティクル付着低減等の観点から厳密に区別しておくことが好ましい。
【0059】
さらに、上記説明においては、第2搬送ロボットTR2は、シングルアーム構造であるとして説明したが、これに限定するものでもなく、ダブルアーム構造であっても良いことは言うまでもない。この場合、2つのアームのうち、上側に配置されるアームがCMP処理後の基板の搬送を担当し、下側に配置されるアームがCMP処理前の基板の搬送を担当するように設定することが考えられる。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1,3に記載の発明によれば、第1処理部群に第1の乾燥処理部と第1の洗浄処理部とを上下方向に配置し、第2処理部群に第2の乾燥処理部と第2の洗浄処理部とを上下方向に配置するとともに、第1搬送機構を基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部と基板載置部とに対して基板の搬送を行うように配置し、第2搬送機構を第1処理部群と第2処理部群と基板載置部とに対して基板の搬送を行うように配置して構成されているため、基板処理装置のフットプリントを最小限に抑えることができる。また、第1搬送機構と第2搬送機構とにより基板搬送が行われるため、基板搬送の際の制御機構を簡単にすることができる。
【0061】
特に、請求項に記載の発明によれば、第1搬送機構は、基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送手段と、基板収納部に配置された収納器と基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送手段とを備えるため、第2搬送手段によって搬送される基板から第1搬送手段によって搬送される基板に対してパーティクル等が付着する可能性が低くなる。
【0062】
請求項に記載の発明によれば、第1搬送機構が、基板収納部に配置された収納器から取り出した基板をバッファ部に搬送するため、基板処理装置の稼働率を低下させることなく、基板収納部に配置される収納器の数を減少させることができ、フットプリントを削減させることが可能となる。
【0063】
請求項4,6に記載の発明によれば、第1処理部群に第1の乾燥処理部と第1の洗浄処理部とを上下方向に配置し、第2処理部群に第2の乾燥処理部と第2の洗浄処理部とを上下方向に配置するとともに、第1搬送機構を基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行うように配置し、第2搬送機構を第1処理部群と第2処理部群とに対して基板の搬送を行うように配置し、第1処理部群と前記第2処理部群との間の位置において、第1搬送機構から第2搬送機構へ基板の搬送を行うように構成されているため、基板処理装置のフットプリントを最小限に抑えることができる。
【0064】
特に、請求項に記載の発明によれば、第1搬送機構は、基板収納部に配置された収納器と第1の乾燥処理部と第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送手段と、基板収納部に配置された収納器と第2搬送機構とに対して基板の搬送を行う第2搬送手段とを備えるため、第2搬送手段によって搬送される基板から第1搬送手段によって搬送される基板に対してパーティクル等が付着する可能性が低くなる。
【0065】
請求項に記載の発明によれば、第1搬送機構が、基板収納部に配置された収納器から取り出した基板をバッファ部に搬送するため、基板処理装置の稼働率を低下させることなく、基板収納部に配置される収納器の数を減少させることができ、フットプリントを削減させることが可能となる。
【0066】
請求項7に記載の発明によれば、第2搬送機構は、外部装置との基板の搬送が可能であるため、基板処理装置に外部装置を直接インライン化することができ、全体としてのフットプリントを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態における基板処理装置の構成を示す概略平面図である。
【図2】この発明の実施の形態における基板処理装置の構成を示す概略側面断面図である。
【図3】第1搬送ロボットを示す概略側面図である。
【図4】第2搬送ロボットを示す概略側面図である。
【図5】基板載置部における第1及び第2搬送ロボット間の基板の受け渡しを説明する図である。
【図6】バッファ部72の構成を示す概略図である。
【図7】第1処理部群の側断面を示す概略図である。
【図8】第1処理部群の洗浄処理部を示す概略平面図である。
【図9】第1処理部群の乾燥処理部を示す概略平面図である。
【図10】第1処理部群の概略斜視図を示す図である。
【図11】第1及び第2搬送ロボット間の基板の受け渡しを行う場合を説明する図である。
【図12】第1搬送ロボット側から第1処理部群,第2処理部群をみた受け渡し位置の一例を示す側面図である。
【図13】従来の基板処理装置を示す概略図である。
【図14】従来の基板処理装置をCMP装置とインライン化した場合の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
7 基板収納部
9(9a,9b) ポッド(収納器)
11 第1アーム(第1搬送手段)
12 第2アーム(第2搬送手段)
30 洗浄処理部
40 乾燥処理部
72 バッファ部
82 基板載置部
100 基板処理装置
200 CMP装置
MP1 第1処理部群
MP2 第2処理部群
P1,P2,P3 受け渡し位置
TR1 第1搬送ロボット(第1搬送機構)
TR2 第2搬送ロボット(第2搬送機構)
W 基板

Claims (7)

  1. 基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
    (a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、
    (b) 前記第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、
    (c) 前記第1処理部群と前記第2処理部群との間に配置された基板載置部と、
    (d) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、
    (e) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、
    (f) 前記第1処理部群と前記第2処理部群と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構と、
    を備え、前記第1搬送機構は、
    (e-1) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送手段と、
    (e-2) 前記基板収納部に配置された収納器と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送手段と、
    を備えたことを特徴とする基板処理装置。
  2. 請求項1に記載の基板処理装置において、さらに、
    (g) 前記基板収納部に配置された収納器から取り出した基板を一時的に格納するバッファ部、
    を備え、
    前記第1搬送機構が、前記基板収納部に配置された収納器から取り出した基板を前記バッファ部に搬送することを特徴とする基板処理装置。
  3. 基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
    (a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、
    (b) 前記第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、
    (c) 前記第1処理部群と前記第2処理部群との間に配置された基板載置部と、
    (d) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、
    (e) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、
    (f) 前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部と前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部と前記基板載置部とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構と、
    を備えたことを特徴とする基板処理装置。
  4. 基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
    (a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、
    (b) 前記第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、
    (c) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、
    (d) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、
    (e) 前記第1処理部群と前記第2処理部群とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構と、
    を備え、
    前記第1処理部群と前記第2処理部群との間の位置において、前記第1搬送機構から前記第2搬送機構へ基板の搬送を行い、
    前記第1搬送機構は、
    (d-1) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送手段と、
    (d-2) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第2搬送機構とに対して基板の搬送を行う第2搬送手段と、
    を備えたことを特徴とする基板処理装置。
  5. 請求項4に記載の基板処理装置において、さらに、
    (f) 前記基板収納部に配置された収納器から取り出した基板を一時的に格納するバッファ部、
    を備え、
    前記第1搬送機構が、前記基板収納部に配置された収納器から取り出した基板を前記バッファ部に搬送することを特徴とする基板処理装置。
  6. 基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
    (a) 基板の乾燥を行う第1の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第1の洗浄処理部とを有し、前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部とを上下方向に配置した第1処理部群と、
    (b) 前記第1処理部群とは所定の間隔を隔てて配置され、基板の乾燥を行う第2の乾燥処理部と、基板の洗浄を行う第2の洗浄処理部とを有し、前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とを上下方向に配置した第2処理部群と、
    (c) 基板を収納する収納器を配置するための基板収納部と、
    (d) 前記基板収納部に配置された収納器と前記第1の乾燥処理部と前記第2の乾燥処理部とに対して基板の搬送を行う第1搬送機構と、
    (e) 前記第1の乾燥処理部と前記第1の洗浄処理部と前記第2の乾燥処理部と前記第2の洗浄処理部とに対して基板の搬送を行う第2搬送機構と、
    を備え、
    前記第1処理部群と前記第2処理部群との間の位置において、前記第1搬送機構から前記第2搬送機構へ基板の搬送を行うことを特徴とする基板処理装置。
  7. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記第2搬送機構は、外部装置との基板の搬送が可能であることを特徴とする基板処理装置。
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