JP4476133B2 - 処理システム - Google Patents

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Description

本発明は、カセットステーション側のカセットから被処理基板を抜き出し、プロセスステーションで該基板に一連の処理を施してからカセットステーション側のカセットに戻す処理システムに関する。
従来より、フラット・パネル・ディスプレイ（ＦＰＤ）や半導体デバイスの製造には、たとえば特許文献１に開示されるように種々の処理装置を結合してインラインで基板に一連の処理を施すようにした処理システムが多く用いられている。一般に、この種の処理システムは、処理装置を集約配置してなるプロセスステーションの近くにカセットステーションを設置し、無人搬送車等の外部搬送機器との間で未処理の基板を一定枚数収容したカセットをカセットステーションに投入し、処理済の基板を一定枚数収容したカセットをカセットステーションから払い出しする。カセットステーションとプロセスステーションとの間では、多軸移動可能な搬送機構または搬送ロボットが基板の受け渡しや搬送を行う。この搬送ロボットは、基板をほぼ水平に保持して進退移動可能なハンドリングアームを有しており、カセットステーションに配置される任意のカセットにアクセスして、該カセット内の任意の収納位置から未処理の基板を取り出し、取り出した基板をプロセスステーションの搬入部まで搬送して搬入部側の基板受取部へ渡す。プロセスステーション内にも基板を搬入部から一連の処理装置を経て搬出部まで順次搬送するための搬送機構または搬送装置が１台または複数台設けられている。プロセスステーション内で全ての処理が済んだ基板が搬出部に送られてくると、上記搬送ロボットがそこにアクセスして該基板を受け取り、受け取った基板をカセットステーションへ搬送して任意のカセット内の任意の収納位置（通常は元のカセット内の元の収納位置）へ収納する。なお、プロセスステーションの搬入部と搬出部は分離独立している方が、フットプリントの増大を伴うが、スループットの面で好ましい。
特開平１１−５４５８８
従来システムは、特許文献１のようにカセットステーションとプロセスステーションとの間で搬送ロボットが基板を１枚単位で搬送している。すなわち、該搬送ロボットは、カセットステーション上のカセットに対する一回のアクセスで未処理の基板を１枚だけ取り出し、または処理済の基板を１枚だけ収納する。また、プロセスステーションに対しても、搬入部に一回のアクセスで未処理の基板を１枚だけ搬入し、搬出部から一回のアクセスで処理済の基板を１枚だけ受け取る。システム全体の動作サイクルタイムまたはタクトタイムがたとえば６０秒であるとすると、該搬送ロボットは、６０秒の一周期内に(1)カセットステーション上の所望のカセットへ移動する、(2)該カセットから所望の未処理基板を１枚取り出す、(3)プロセスステーションの搬入部へ移動する、(4)搬入部へ該未処理基板を１枚搬入する、(5)プロセスステーションの搬出部へ移動する、(6)搬出部から処理済基板を１枚受け取る、(7)カセットステーション上の該当のカセットへ移動する、(8)該カセットへ該処理済基板を１枚収納するといった一連の動作を行えばよい。
しかしながら、この種の処理システムは、スループット向上の面からタクトタイムの短縮化を切実に求められている。この点、プロセスステーション側は、全体のタクトタイムを律速する処理装置を複数台設けて並列運転させる等の工夫で短タクトタイムに対応できる。しかるに、カセットステーションとプロセスステーションとの間で搬送ロボットが従来通りの仕方で基板の受け渡しや搬送を行うのでは、ロボットの動作速度の限界からカセットステーション側に合わせたタクト改善は望めず、これがボトルネックとなっている。
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、カセットステーションとプロセスステーションとを搬送機構を介して結合したシステムにおいてタクトタイムの大幅な改善を実現する処理システムを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の処理システムは、被処理基板を１枚ずつ処理する複数の処理装置を含み、前記基板をそれら複数の処理装置に順次搬送して一連の処理を施すプロセスステーションと、前記プロセスステーションに隣接し、複数の基板を出し入れ可能に複数段に収容するカセットを１個または複数個並べて配置するカセットステーションと、前記カセットステーションと前記プロセスステーションとの間に設けられ、前記カセットステーション上のいずれか１つの前記カセットから基板を上下に重なった２枚単位で取り出して前記プロセスステーションへ搬送し、前記プロセスステーションから処理済の基板を上下に重なった２枚単位で前記カセットステーション上のいずれか１つの前記カセットへ戻す搬送機構と、前記プロセスステーションに設けられ、前記搬送機構から未処理の基板を上下に重なった２枚単位で受け取って１枚ずつ初段の処理装置へ供給する搬入部と、前記プロセスステーションに設けられ、最終段の処理装置からの全ての処理が済んだ基板を１枚ずつ受け取って上下に重なった２枚単位で前記搬送機構に渡す搬出部とを有する。
本発明の処理システムでは、搬送機構がカセットステーション側のカセットおよびプロセスステーションの搬入部／搬出部に対して基板を上下に重なった２枚単位で受け渡し、かつ両ステーションの間で基板を上下に重なった２枚単位で搬送するので、搬送機構の動作サイクルにプロセスステーションのタクトタイムの２倍の時間を充てることができる。これにより、搬送機構の動作速度に制限されずに余裕をもってプロセスステーションのタクトタイムでシステム全体のタクトタイムを律速することができる。
本発明の好ましい一態様によれば、プロセスステーションに搬入部を始点として水平方向に延びる第１の搬送路が設けられ、搬入部から未処理の基板が１枚ずつ第１の搬送路を通って初段の処理装置へ搬送される。この場合、搬入部が、搬送機構から未処理の基板を２枚一組で受け取って、第１の搬送路上の所定の載置位置に順次１枚ずつ載置するローダ部を有するのが好ましい。該ローダ部は、第１の搬送路上の載置位置の上方に設定された第１の位置とそれよりも所定値だけ高い第２の位置で搬送機構から未処理の２枚の基板をそれぞれ受け取って一時的に支持する第１および第２の一時支持部と、第１の搬送路上の載置位置の下方に設定された原位置と該載置位置の上方に設定された往動位置との間で昇降移動可能な第１のリフト部材を有し、搬送機構から未処理の２枚の基板が第１および第２の一時支持部にそれぞれ渡された後に第１のリフト部材を原位置と第１の位置との間で往復移動させて第１の一時支持部から１枚目の基板を載置位置に移し、その１枚目の基板が第１の搬送路上で載置位置を去った後に第１のリフト部材を原位置と第２の位置との間で往復移動させて第２の一時支持部から２枚目の基板を載置位置に移す第１の移載部とを有する。かかる構成においては、第１および第２の一時支持部と第１の移載部との連携動作により搬送機構からの２枚一組の未処理基板を最短のルートで効率よく順番に第１の搬送路上にローディングして送出できる。
本発明の好ましい一態様によれば、第１の一時支持部が、基板の昇降する領域の外側に設けられた鉛直の第１の回転軸を中心として第１の位置と基板昇降領域の外側の第３の位置との間で旋回可能な第１の支持アームと、この第１の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、第１の支持アームを旋回駆動する第１の支持アーム駆動部とを有する。また、第２の一時支持部が、基板昇降領域の外側に設けられた鉛直の第２の回転軸を中心として第２の位置と基板昇降領域の外側の第４の位置との間で旋回可能な第２の支持アームと、この第２の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、第２の支持アームを旋回駆動する第２の支持アーム駆動部とを有する。かかる構成においては、第１および第２の一時支持部が所定のタイミングで第１および第２の支持アームをそれぞれ旋回させることによって、第１の移載部あるいは搬送機構との２枚一組の基板の受け渡しをスムースに行うことができる。
本発明の好ましい一態様によれば、プロセスステーションに搬出部を終点として水平方向に延びる第２の搬送路が設けられ、最終段の処理装置から処理済の基板が１枚ずつ第２の搬送路を通って搬出部まで搬送される。この場合、搬出部が、第２の搬送路上の所定の取出位置より処理済の基板を順次１枚ずつ取り上げて、前記搬送機構へ処理済の基板を２枚一組で渡すアンローダ部を有するのが好ましい。該アンローダ部は、第２の搬送路上の取出位置から取り上げられた処理済の基板を２枚一組で搬送機構へ渡すために取出位置の上方に設定された第５の位置とそれよりも所定値だけ高い第６の位置に２枚の基板をそれぞれ一時的に支持する第３および第４の一時支持部と、第２の搬送路上の取出位置の下方に設定された原位置と取出位置の上方に設定された往動位置との間で昇降移動可能な第２のリフト部材を有し、１枚目の基板が取出位置に着いてから第２のリフト部材を原位置と第６の位置との間で往復移動させてその１枚目の基板を取出位置から第４の一時支持部へ移し、次に２枚目の基板が取出位置に着いてから第２のリフト部材を原位置と第５の位置との間で往復移動させてその２枚目の基板を取出位置から第３の一時支持部へ移す第２の移載部とを有する。かかる構成においては、第３および第４の一時支持部と第２の移載部との連携動作により第２の搬送路から２枚一組の処理済基板を最短のルートで効率よく順番にアンローディングして搬送機構へ渡すことができる。
本発明の好ましい一態様によれば、第３の一時支持部が、基板の昇降する領域の外側に設けられた鉛直の第３の回転軸を中心として第５の位置と基板昇降領域の外側の第７の位置との間で旋回可能な第３の支持アームと、この第３の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、第３の支持アームを旋回駆動する第３の支持アーム駆動部とを有する。また、第４の一時支持部が、基板昇降領域の外側に設けられた鉛直の第４の回転軸を中心として第６の位置と基板昇降領域の外側の第８の位置との間で旋回可能な第４の支持アームと、この第４の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、第４の支持アームを旋回駆動する第４の支持アーム駆動部とを有する。かかる構成においては、第３および第４の一時支持部が所定のタイミングで第３および第４の支持アームをそれぞれ旋回させることによって、第２の移載部あるいは搬送機構との２枚一組の基板の受け渡しをスムースに行うことができる。
本発明の好ましい一態様によれば、搬送機構が、カセットから一緒に取り出した第１および第２枚の基板を上下２段に揃えてプロセスステーションの搬入部に搬入し、プロセスステーションの搬出部から搬入部に搬入されたときと同じ上下位置関係で上下２段に揃えられた第１および第２枚の基板を一緒に搬出する。このように、２枚一組の基板を上下２段に揃えて搬入／搬出することにより、省スペース化や搬送の効率化をはかることができる。
本発明の好ましい一態様によれば、プロセスステーションが、初段の処理装置に向けて搬入部より先に送出しされる第１の基板と後に送出される第２の基板の搬送順序を、搬入部から複数の処理装置を介して搬出部まで搬送する途中で、相互に入れ替える入替部を有する。好ましくは、この入替部は、第１または第２の搬送路のいずれかに設けられてよい。また、入替部の好適な構成例として、第１もしくは第２の搬送路上の所定の入替位置よりも上方に設定された第９の位置で第１の基板を一時的に支持する第５の一時支持部と、入替位置の下方に設定された原位置と第９の位置との間で昇降移動可能な第３のリフト部材を有し、第１の基板が入替位置に着いてから第３リフト部材を原位置と第９の位置との間で往復移動させて第１の基板を入替位置から第９の位置へ移し、第２の基板が入替位置を通り過ぎてから第３のリフト部材を原位置と第９の位置との間で往復移動させて第１の基板を第９の一時支持部から入替位置へ移す第３の移載部とを有してよい。かかる構成により、搬送路を利用して２枚一組の基板の搬送順序を入れ替えることができる。
本発明の好ましい一態様によれば、搬送機構が、カセットステーションとプロセスステーションの搬入部と搬出部との間で移動可能な搬送本体と、この搬送本体に取り付けられた水平方向に所定のストロークで進退移動可能な搬送アームと、この搬送アームの先端部に上下２段に固定された基板支持用の第１および第２のピンセットとを有し、カセットから上下に連続する未処理の第１および第２の基板を第１および第２のピンセットに載せて同時に取り出して、次いでそれら未処理の第１および第２の基板を同時に搬入部に搬入し、搬出部から処理済の第１および第２の基板を第１および第２のピンセットに載せて同時に取り出し、次いでそれら処理済の第１および第２の基板を同時にカセットに戻す。このように、搬送機構が１つの搬送アームに上下２段のピンセットを備える構成によれば、カセット、搬入部または搬出部に対するアクセスで１つの搬送アームの１回のハンドリングにより２枚の基板を効率よく受け渡しすることができる。
本発明の好ましい一態様によれば、搬送機構が、カセットステーションとプロセスステーションの搬入部および搬出部との間で移動可能な搬送本体と、この搬送本体に取り付けられた水平方向に所定のストロークで往復移動可能な第１および第２の搬送アームと、これら第１および第２の搬送アームの先端部にそれぞれ固定された基板支持用の第１および第２のピンセットとを有し、カセットから任意の第１および第２の基板を第１および第２のピンセットに載せて同時または順番に取り出して、次いでそれら未処理の第１および第２の基板を同時または順番に搬入部に搬入し、搬出部から処理済の第１および第２の基板を第１および第２のピンセットに載せて同時または順番に取り出し、次いでそれら処理済の第１および第２の基板を同時または順番にカセットに戻す。このように、搬送機構が、このような２つの独立した搬送アームを有する構成によれば、カセット、搬入部または搬出部に対するアクセスで、第１および第２のピンセットを上下２段に重ねるようにして両搬送アームに同時かつ同一ストロークの進退動作を１回行わせて２枚の基板を同時に受け渡すことも可能であれば、両搬送アームにそれぞれ１回の進退動作を個別または順番に行わせて２枚の基板を１枚ずつ順番に受け渡すことも可能である。
上記のように、本発明の処理システムによれば、カセットステーションとプロセスステーションとの間で基板の受け渡しおよび搬送を２枚一組で行うことにより、タクトタイムの大幅な改善を実現することができる。
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
図１に、本発明の処理システムを適用できる一構成例としての塗布現像処理システムを示す。この塗布現像処理システム１０は、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベーク等の各処理を行うものである。露光処理は、このシステムに隣接して設置される外部の露光装置１２で行われる。
この塗布現像処理システム１０は、中心部に横長のプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６を配置し、その長手方向（Ｘ方向）両端部にカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８とを配置している。カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６との間には搬送ユニット２０が設けられている。
カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４は、システム１０のカセット搬入出ポートであり、基板Ｇを多段に積み重ねるようにして複数枚収容可能なカセットＣを水平のＹ方向に１個または複数個（図示の例は４個）並べて載置するカセットステージ１５を有している。また、図示省略するが、無人搬送車等の外部搬送機器との間でカセットＣの投入および払い出しを行うロードポートや、各カセットＣの正面で光センサを鉛直方向に走査してカセット内の各収納位置における基板の有無や位置ズレ等を光学的に検査するマッピング機構等もカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４に設けられている。
搬送ユニット２０は、カセットステージ１５上のカセット配列方向と平行にY方向に延びる搬送路２２と、この搬送路２２上で水平移動可能な搬送ロボットまたは搬送機構２４とを備えている。この搬送機構２４は、Ｘ、Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、基板Ｇをほほ水平に保持して進退移動可能な搬送アーム２４ａを有し、カセットステージ１５上の任意のカセットＣにアクセスしてカセットＣ内の任意の収納位置に基板Ｇの出し入れを行えるとともに、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側とも基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。搬送機構２４の具体的な構成および作用は後に詳述する。
プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６は、システム長手方向（Ｘ方向）に延在する平行かつ逆向きの一対のラインＡ，Ｂに各処理部をプロセスフローまたは工程の順に配置している。
より詳細には、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側へ向う上流部のプロセスラインＡには、搬入ユニット（ＩＮ）１２０、洗浄プロセス部２５、第１の熱的処理部２６、塗布プロセス部２８および第２の熱的処理部３０を横一列に配置している。このうち、搬入ユニット（ＩＮ）１２０と洗浄プロセス部２５とは、第１の平流し型搬送路で接続されている。ここで、洗浄プロセス部２５は、平流し方式のエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１とスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２とで構成されている。
一方、インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側からカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側へ向う下流部のプロセスラインＢには、第２の熱的処理部３０、現像プロセス部３２、脱色プロセス部３４、第３の熱的処理部３６、検査ユニット（ＡＰ）１２２、入替部（ＣＨ）１２４および搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６を横一列に配置している。このうち、現像プロセス部３２と脱色プロセス部３４とが第２の平流し型搬送路で接続され、検査ユニット（ＡＰ）１２２と入替部（ＣＨ）１２４と搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６は第３の平流し型搬送路で接続されている。このライン形態では、第２の熱的処理部３０が、上流側のプロセスラインＡの最後尾に位置するとともに下流側のプロセスラインＢの先頭に位置しており、両ラインＡ，Ｂ間に跨っている。
両プロセスラインＡ，Ｂの間には補助搬送空間３８が設けられており、基板Ｇを１枚単位で水平に載置可能なシャトル４０が図示しない駆動機構によってライン方向（Ｘ方向）で双方向に移動できるようになっている。
洗浄プロセス部２５の下流側に隣接する第１の熱的処理部２６は、プロセスラインＡに沿って中心部に縦型の搬送機構４６を設け、その前後両側に複数のユニットを多段に積層配置している。たとえば、図２に示すように、上流側の多段ユニット部（ＴＢ）４４には、基板受け渡し用のパスユニット（ＰＡＳＳL）５０、脱水ベーク用の加熱ユニット（ＤＨＰ）５２，５４およびアドヒージョンユニット（ＡＤ）５６が下から順に積み重ねられる。ここで、パスユニット（ＰＡＳＳL）５０は、スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２側から基板Ｇを平流しで受け取るために用いられる。また、下流側の多段ユニット部（ＴＢ）４８には、基板受け渡し用のパスユニット（ＰＡＳＳR）６０、冷却ユニット（ＣＯＬ）６２，６４およびアドヒージョンユニット（ＡＤ）６６が下から順に積み重ねられる。ここで、パスユニット（ＰＡＳＳR）６０は、塗布プロセス部２８側へ基板Ｇを平流しで送るためのものである。
図２に示すように、縦型搬送機構４６は、鉛直方向に延在するガイドレール６８に沿って昇降移動可能な昇降搬送体７０と、この昇降搬送体７０上でθ方向に回転または旋回可能な旋回搬送体７２と、この旋回搬送体７２上で基板Ｇを支持しながら前後方向に進退または伸縮可能な搬送アームまたはピンセット７４とを有している。昇降搬送体７０を昇降駆動するための駆動部７６が垂直ガイドレール６８の基端側に設けられ、旋回搬送体７２を旋回駆動するための駆動部７８が昇降搬送体７０に取り付けられ、搬送アーム７４を進退駆動するための駆動部８０が回転搬送体７２に取り付けられている。各駆動部７６，７８，８０はたとえば電気モータ等で構成されてよい。かかる構成の搬送機構４６は、高速に昇降ないし旋回運動して両隣の多段ユニット部（ＴＢ）４４，４８の中の任意のユニットにアクセス可能であり、補助搬送空間３８側のシャトル４０とも基板Ｇを受け渡しできるようになっている。
塗布プロセス部２８の下流側に隣接する第２の熱的処理部３０も、上記第１の熱的処理部２６と同様の構成を有しており、両プロセスラインＡ，Ｂの間に縦型の搬送機構９０を設け、プロセスラインＡ側（最後尾）に一方の多段ユニット部（ＴＢ）８８を設け、プロセスラインＢ側（先頭）に他方の多段ユニット部（ＴＢ）９２を設けている。また、現像プロセス部３２の下流側に配置される第３の熱的処理部３６も、上記第１の熱的処理部２６や第２の熱的処理部３０と同様の構成を有しており、プロセスラインＢに沿って縦型の搬送機構１００とその前後両側に一対の多段ユニット部（ＴＢ）９８，１０２を設けている。
インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８は、隣接する露光装置１２と基板Ｇのやりとりを行うための搬送装置１０４を有し、その周囲にバッファ・ステージ（ＢＵＦ）１０６、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８および周辺装置１１０を配置している。バッファ・ステージ（ＢＵＦ）１０６には定置型のバッファカセット（図示せず）が置かれる。エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８は、冷却機能を備えた基板受け渡し用のステージであり、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側と基板Ｇをやりとりする際に用いられる。周辺装置１１０は、たとえばタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）と周辺露光装置（ＥＥ）とを上下に積み重ねた構成であってよい。搬送装置１０４は、基板Ｇを保持できる手段たとえば搬送アーム１０４ａを有し、隣接する露光装置１２や各ユニット（ＢＵＦ）１０６、（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８、（ＴＩＴＬＥＲ／ＥＥ）１１０と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。
図３に、この塗布現像処理システムにおける１枚の基板Ｇに対する処理の手順を示す。先ず、搬送ユニット２０の搬送機構２２が、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４のステージ１５上の所定のカセットＣの中から基板Ｇを取り出し、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の搬入ユニット（ＩＮ）１２０に搬入する（ステップＳ1）。 搬入ユニット（ＩＮ）１２０から基板Ｇは洗浄プロセス部２５に供給される。搬入部１２０の構成および作用は後に詳述する。
洗浄プロセス部２５内で基板Ｇは第１の搬送路上をプロセスラインＡ方向に平流しで搬送され、途中のエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１およびスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２で紫外線洗浄処理とスクラビング洗浄処理を順次施される（ステップＳ2，Ｓ3）。スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２内で洗浄処理の済んだ基板Ｇは、第１の搬送路上に載せられたまま第１の熱的処理部２６の上流側オーブンタワー（ＴＢ）４４内のパスユニット（ＰＡＳＳL）５０に搬入される。
第１の熱的処理部２６において、基板Ｇは縦型搬送機構４６により所定のシーケンスで所定のユニットを回される。たとえば、基板Ｇは、最初にパスユニット（ＰＡＳＳL）５０から加熱ユニット（ＤＨＰ）５２，５４の１つに移され、そこで脱水処理を受ける（ステップＳ4）。次に、基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）６２，６４の１つに移され、そこで一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ5）。しかる後、基板Ｇはアドヒージョンユニット（ＡＤ）５６に移され、そこで疎水化処理を受ける（ステップＳ6）。この疎水化処理の終了後に、基板Ｇは冷却ユニット（ＣＯＬ）６２，６４の１つで一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ7）。最後に、基板Ｇは下流側多段ユニット部（ＴＢ）４８に属するパスユニット（ＰＡＳＳR）６０に移される。
このように、第１の熱的処理部２６内では、基板Ｇが、搬送機構４６を介して上流側の多段ユニット部（ＴＢ）４４と下流側の多段ユニット部（ＴＢ）４８との間で任意に行き来できるようになっている。なお、第２および第３の熱的処理部３０，３６でも同様の基板搬送動作を行えるようになっている。
第１の熱的処理部２６で上記のような一連の熱的または熱系の処理を受けた基板Ｇは、下流側多段ユニット部（ＴＢ）４８内のパスユニット（ＰＡＳＳR）６０から下流側隣の塗布プロセス部２８のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２へ移される。
基板Ｇはレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２でたとえばスピンコート法により基板上面（被処理面）にレジスト液を塗布され、直後に下流側隣の減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４で減圧による乾燥処理を受け、次いで下流側隣のエッジリムーバ・ユニット（ＥＲ）８６で基板周縁部の余分（不要）なレジストを取り除かれる（ステップＳ8）。なお、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２にたとえば長尺ノズルを用いたスピンレス法を採用する場合は、レジスト塗布後のエッジリンスが不要であり、エッジリムーバ・ユニット（ＥＲ）８６を省くことができる。
塗布プロセス部２８で上記のようなレジスト塗布処理を受けた基板Ｇは、下流側隣に位置する第２の熱的処理部３０の上流側多段ユニット部（ＴＢ）８８に属するパスユニット（ＰＡＳＳ）に受け渡される。
第２の熱的処理部３０内で、基板Ｇは、搬送機構９０により所定のシーケンスで所定のユニットを回される。たとえば、基板Ｇは、最初に該パスユニット（ＰＡＳＳ）から加熱ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）の１つに移され、そこでレジスト塗布後のベーキングを受ける（ステップＳ9）。次に、基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）の１つに移され、そこで一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ10）。しかる後、基板Ｇは下流側多段ユニット部（ＴＢ）９２側のパスユニット（ＰＡＳＳ）を経由して、あるいは経由せずにインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側のエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８へ受け渡される。
インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８において、基板Ｇは、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８から周辺装置１１０の周辺露光装置（ＥＥ）に搬入され、そこで基板Ｇの周辺部に付着するレジストを現像時に除去するための露光を受けた後に、隣の露光装置１２へ送られる（ステップＳ11）。
露光装置１２では基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンが露光される。そして、パターン露光を終えた基板Ｇは、露光装置１２からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８に戻されると（ステップＳ11）、先ず周辺装置１１０のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）に搬入され、そこで基板上の所定の部位に所定の情報が記される（ステップＳ12）。しかる後、基板Ｇはエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８に戻される。インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８における基板Ｇの搬送および露光装置１２との基板Ｇのやりとりは搬送装置１０４によって行われる。
プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６では、第２の熱的処理部３０において搬送機構９０がエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８より露光済の基板Ｇを受け取り、プロセスラインＢ側の多段ユニット部（ＴＢ）９２内のパスユニット（ＰＡＳＳ）を介して現像プロセス部３２へ受け渡す。
現像プロセス部３２では、該多段ユニット部（ＴＢ）９２内のパスユニット（ＰＡＳＳ）から受け取った基板Ｇを現像ユニット（ＤＥＶ）９４に搬入する。現像ユニット（ＤＥＶ）９４において基板Ｇは第２の搬送路上をプロセスラインＢの下流に向ってたとえばコロ搬送により平流しで搬送され、その搬送中に現像、リンス、乾燥の一連の現像処理工程が行われる（ステップＳ13）。
現像プロセス部３２で現像処理を受けた基板Ｇは、第２の搬送路上に載せられたまま下流側隣の脱色プロセス部３４へ搬入され、そこでｉ線照射による脱色処理を受けてから（ステップＳ14）、第２の搬送路の終点である第３の熱的処理部３６の上流側多段ユニット部（ＴＢ）９８内のパスユニット（ＰＡＳＳ）に送られる。
第３の熱的処理部３６において、基板Ｇは、最初に該パスユニット（ＰＡＳＳ）から加熱ユニット（ＰＯＢＡＫＥ）の１つに移され、そこでポストベーキングを受ける（ステップＳ15）。次いで、基板Ｇは、下流側多段ユニット部（ＴＢ）１０２内のパスクーリング・ユニット（ＰＡＳＳ・ＣＯＬ）に移され、そこで所定の基板温度に冷却される（ステップＳ16）。第３の熱的処理部３６における基板Ｇの搬送は搬送機構１００によって行われる。
パスクーリング・ユニット（ＰＡＳＳ・ＣＯＬ）で冷却処理を受けた基板Ｇは、そこから第３の搬送路に載せられて検査ユニット（ＡＰ）１２２へ送られる。検査ユニット（ＡＰ）１２２では、基板Ｇをたとえばコロ搬送で移動させながら基板Ｇ上のレジストパターンについて線幅検査や膜質・膜厚検査等が行われる（ステップＳ17）。検査を終えた基板Ｇはそのまま第３の搬送路上をラインＢの方向に下り、入替部（ＣＨ）１２４を通って搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６内の終点位置に着く。入替部（ＣＨ）１２４では、搬入ユニット（ＩＮ）１２０に一緒に搬入された２枚一組の基板（Gi,Gi+1）の間で搬送順序が入れ替えられる。搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６は、第３の搬送路から基板Ｇを取り上げ、所定の受け渡し位置で搬送ユニット２０の搬送機構２４に引き取ってもらう。入替部（ＣＨ）１２４および搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６の構成および作用は後に詳しく述べる。
搬送機構２４は、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６から塗布現像処理の全工程を終えた基板Ｇを取り出し、取り出した基板Ｇをカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側のいずれかのカセットＣに収容する（ステップＳ1）。通常は、未処理のときに収納されていた元のカセット内の元の収納位置に戻す。
このプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６においてタクトタイムを律速する主要な処理装置は、塗布プロセス部２８、特にレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２である。したがって、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２内の塗布処理動作を高速化したり、塗布処理部を複数台設けて並列運転する方式を採用することにより、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６内のタクトタイムを大幅（たとえば１／２）に短縮することができる。
この塗布現像処理システム１０においては、搬送ユニット２０の搬送機構２４が、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４およびプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６との間で基板Ｇの受け渡しないし搬送を２枚一組（Gi,Gi+1）で行うようになっている。
図４〜図７に、搬送機構２４の一構成例を示す。図４、図５および図６に示すように、搬送機構２４は、搬送ユニット２０内の搬送路２２に沿ってＹ方向に水平移動可能に構成された搬送ベース部または搬送本体１３０を有している。この搬送本体１３０は、入子型３重箱構造の昇降部１３２と、この昇降部１３２の上面に回転可能に取り付けられた円盤型回転体または回転テーブル１３４とを備えている。
昇降部１３２は、それぞれ上面が開口している外側箱体１３６、中間箱体１３８および内側箱体１４０を有する。外側箱体１３６は、Ｙ方向に延在する搬送路２２と摺動可能に係合する一対のガイド部１４１を左右の側面に有し、図示しない直進駆動機構たとえばベルト機構によりＹ方向で直進移動（前進／後退）できるようになっている。中間箱体１３８は、外側箱体１３６の中に上下移動可能に装入され、図示しないアクチュエータたとえばボールネジ機構により外側箱体１３６に対して相対的に所定のストロークまたは高さ以内で昇降移動できるようになっている。内側箱体１４０は、中間箱体１３８の中に上下移動可能に装入され、図示しないアクチュエータたとえばボールネジ機構により中間箱体１３８に対して相対的に所定のストロークまたは高さ以内で昇降移動できるようになっている。この実施例では、図６に示すように、昇降部１３２全体の任意の高さ位置において、外側箱体１３６に対して中間箱体１３８が上方に突出するストロークｈ1と中間箱体１３８に対して内側箱体１４０が上方に突出するストロークｈ2とが常に同じ（ｈ1＝ｈ2）になるように構成されている。内側箱体１４０内の上部には、回転テーブル１３４を中心軸（垂直軸）回りに回転または旋回させるための回転駆動モータ１４２が取り付けられている。
搬送本体１３０の回転テーブル１３４には、水平方向に伸縮自在な搬送アーム２４ａが取り付けられている。この搬送アーム２４ａは、３軸水平多関節ロボットまたはスカラーロボットからなるマニピュレータとして構成され、水平面内で回転可能な２本のリンク１４６，１４８と上下一対のエンドエフェクタ１５０，１５２とを直列に接続してなる。より詳細には、図４および図７に示すように、第１のリンク１４６の基端部が回転軸（ショルダ軸）Ｊ1を介して回転テーブル１３４に水平面内で回転可能に取り付けられている。第１のリンク１４６の先端部には、第２のリンク１４８の基端部が回転軸（エルボ軸）Ｊ2を介して水平面内で回転可能に取り付けられている。第２のリンク１４８の先端部には、基板Ｇを載せて保持可能なピンセットとして構成された上下一対のエンドエフェクタ１５０，１５２の基端部が回転軸（リスト軸）Ｊ3を介して水平面内で回転可能に取り付けられている。
第１および第２のリンク１４６，１４８の内部には、回転テーブル１３４に取り付けられた図示しない駆動源（たとえば電気モータ）より発生される駆動力を各リンク部またはハンド部に伝達する伝動機構（たとえばプーリ、ベルト、減速機等）が内蔵されている。この実施例では、第１のリンク１４６の基端部の回転軸（ショルダ軸）Ｊ1を原点として、両エンドエフェクタまたはピンセット１５０，１５２がピンセット長手方向に直進移動するように、第１および第２のリンク１４６，１４８およびピンセット１５０，１５２の三者が連動して回転運動を行うように構成されている。
各ピンセット１５０，１５２は、リスト軸Ｊ3に結合された水平ベース板１５４と、このベース板１５４よりピンセット長手方向に水平に延在する一対のピンセットアーム１５６とを有する。各ピンセットアーム１５６は、たとえばカーボン繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）からなり、その上面に適当な間隔を置いてたとえばポリアセタール（ＰＯＭ）からなる複数個の吸着パッド１５８を取り付けている。これらの吸着パッド１５８は、基板Ｇを基板裏面側にてバキューム吸引力で吸着保持するためのもので、バキューム系統（図示せず）に接続されている。
図７および図８に示すように、搬送機構２４は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４にアクセスするときは、カセットステージ１５上の選択されたカセットＣの正面へ移動し、搬送アーム２４ａを働かせてカセットＣから上下に連続する２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を１回のアームハンドリングで同時に取り出す。より詳細には、搬送アーム２４ａを所定の高さ位置で前方に移動または前進させて、両ピンセット１５０，１５２をカセットＣ内の該当基板Ｇi，Ｇi+1の下にそれぞれ挿入し、次いで両ピンセット１５０，１５２を垂直上方に少し持ち上げて両基板Ｇi，Ｇi+1をそれぞれのピンセットアーム１５６に移載し、同時にそれぞれの吸着パッド１５８にバキューム吸引力を与えて両基板Ｇi，Ｇi+1を両ピンセット１５０，１５２にそれぞれ吸着保持する。次いで、搬送アーム２４ａを後方に移動または後退させ、両基板Ｇi，Ｇi+1を両ピンセット１５０，１５２にそれぞれ保持した状態で当該カセットＣから同時に取り出す。搬送アーム２４ａないし両ピンセット１５０，１５２の上下移動は搬送本体１３０の昇降部１３２によって行われる。このように、搬送機構２４が１本の搬送アーム２４ａに上下一対のピンセット１５０，１５２を備える構成によれば、１つの搬送アームの１回のハンドリングによって２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を効率よく受け渡しすることができる。なお、両ピンセット１５０，１５２の上下間隔は、カセットＣ内における基板の配列ピッチに対応している。また、図示省略しているが、カセットＣ内には各基板Ｇを水平姿勢で支持する支持部が設けられている。
搬送機構２４は、θ方向の旋回動作またはＹ方向の直進移動を行うときは、図５に示すように、両ピンセット１５０，１５２上の基板Ｇi，Ｇi+1も含めて最小またはそれに近い旋回半径の内側に収まるように両ピンセット１５０，１５２を搬送機構２４内の所定のホームポジションまで復動させる。プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の搬入ユニット（ＩＮ）１２０および搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６にアクセスするときも、両基板Ｇi，Ｇi+1の同時受け渡しのために上記と同様の仕方で搬送アーム２４ａの進退移動動作を行う。
次に、図９〜図１８につき、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の搬入ユニット（ＩＮ）１２０について詳細に説明する。
図９に、搬入ユニット（ＩＮ）１２０および洗浄プロセス部２５の全体構成を示す。図示のように、搬入ユニット（ＩＮ）１２０および洗浄プロセス部２５は、棒状のコロ１６０をＸ方向（プロセスラインＡの方向）に所定のピッチで配置してなる第１の搬送路１６２を敷設しており、この搬送路１６２に沿って一列に配置された５つのブロックまたはモジュールＭ1〜Ｍ5によって全体が一体化されている。これらのモジュールＭ1〜Ｍ5を隔てる隔壁１６４には、搬送路１６２を通すためのスリット１６６が形成されている。なお、搬送路１６２は、第１の熱的処理部２６における上流側多段ユニット部（ＴＢ）４４内のパスユニット（ＰＡＳＳL）５０（図２）に引き込まれ、そこが終端になっている。
これら５つのモジュールＭ1〜Ｍ5のうち、搬送路１６２の最上流端に位置する１番目のモジュールＭ1は搬入ユニット（ＩＮ）１２０を構成し、２番目のモジュールＭ2はエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１を構成し、残りの３つのモジュールＭ3，M4，Ｍ5はスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２を構成する。
搬入ユニット（ＩＮ）１２０は、搬送ユニット２０の搬送機構２４から一度に２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を水平状態で同時に受け取って一時的に支持する一時支持部１６８と、この一時支持部１６８から基板Ｇi，Ｇi+1を順番に１枚ずつ搬送路１６２上の所定位置にローディングする移載機構１７０とを備えている。搬入ユニット（ＩＮ）１２０内の各部の構成および作用は後述する。
エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１は、搬送路１６２の上方に紫外線ランプ１７２を収容してなるランプ室１７４を設けている。紫外線ランプ１７２は、たとえば誘電体バリア放電ランプからなり、有機汚染の洗浄に好適な波長１７２ｎｍの紫外線（紫外エキシマ光）を直下の搬送路１６２上の基板Ｇに石英ガラス窓１７６を通して照射するようになっている。紫外線ランプ１７２の背後または上には横断面円弧状の凹面反射鏡１７８が設けられている。
スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２において、モジュールＭ3はスクラビング洗浄室を構成し、室内には搬送路１６２に沿って薬液供給ノズル１８０、ロールブラシ１８２、洗浄スプレー管１８４等が配置されている。モジュールＭ4はリンス室を構成し、室内には搬送路１６２の上方にリンスノズル１８６が配置されている。モジュールＭ5は乾燥室を構成し、室内には搬送路１６２の上方にエアナイフ１８８が配置されている。処理室Ｍ3，Ｍ4，Ｍ5の下部には、搬送路１６２の下に落ちた液を受け集めるためのパン１８３，１８５，１８７がそれぞれ設けられている。各パンの底に設けられた排液口には回収系統または排液系統の配管が接続されている。
ここで、図９および図１０につき、搬入ユニット（ＩＮ）１２０および洗浄プロセス部２５における全体の動作および作用を説明する。図１０は、搬入ユニット（ＩＮ）１２０における各基板Ｇの位置ないし移動の変遷を模式的に示す。
搬入ユニット（ＩＮ）１２０には、図９の鎖線で示すように、搬送ユニット２０の搬送機構２４から一度に２枚の基板Ｇi，Ｇi+1が上下２段に並べられて同時に搬入される。両基板Ｇi，Ｇi+1の上下位置関係は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１６でカセットＣに収納されていたときと同じある。すなわち、基板Ｇiが下で、基板Ｇi+1が上である。
搬入ユニット（ＩＮ）１２０内において、一時支持部１６８は、両基板Ｇi，Ｇi+1を所定の高さ位置でそれぞれ受け取り、そのまま水平状態で支持する（図１０の(A)）。移載機構１７０は、一時支持部１６８から最初に下段の基板Ｇiを引き取って直下の搬送路１６２まで降ろして所定位置（搬送スタート位置）に載置する（図１０の(B)）。この直後に、搬送路１６２を構成するコロ１６０が、回転駆動シャフトやギア等の伝動機構を介して電気モータの駆動力により基板Ｇiを前進させる向きに回転する。こうして、基板Ｇiは搬送路１６２上でコロ搬送により隣のエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１へ向けて搬送される（図１０の(C)）。そして、洗浄プロセス部２５内のタクトに応じた一定時間の経過後に、それまで一時支持部１６８に支持されていた上段の基板Ｇi+1が、移載機構１７０により引き取られて直下の搬送路１６２の搬送スタート位置にローディングされ、平流しのコロ搬送でエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１へ送り出される（図１０の(D)）。なお、搬送路１６２において、コロ搬送の駆動系を搬入ユニット（ＩＮ）１２０と洗浄プロセス部２５との間で分割し、独立動作させるのが好ましい。
洗浄プロセス部２５において、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１では、ランプ室１７４内の紫外線ランプ１７２より発せられた紫外線が石英ガラス窓１７６を透過して搬送路１６２上の各基板Ｇに照射される。この紫外線により基板表面付近の酸素が励起されてオゾンが生成され、このオゾンによって基板表面の有機物が酸化・気化して除去される。エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１を抜けると、次に各基板Ｇはスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２のスクラビング洗浄室Ｍ3に搬入される。
スクラビング洗浄室Ｍ3内で、各基板Ｇは最初に薬液ノズル１８０よりたとえば酸またはアルカリ系の薬液を吹き掛けられる。次いで、各基板Ｇはロールブラシ１８２の下を擦りながら通り抜ける。ロールブラシ１８２は、図示しないブラシ駆動部の回転駆動力で搬送方向と対抗する向きに回転し、基板表面の異物（塵埃、破片、汚染物等）を擦り取る。その直後に、洗浄スプレー管１８４が各基板Ｇに洗浄液たとえば純水を吹き掛け、基板上に浮遊している異物を洗い流す。
スクラビング洗浄室Ｍ3の次に各基板Ｇはリンス処理室Ｍ4を通過する。リンス処理室Ｍ4では、リンスノズル１８６が搬送路１６２上の各基板Ｇにリンス液たとえば純水を供給する。これによって、スクラビング洗浄室Ｍ3から持ち込まれた各基板Ｇ上の液（異物が浮遊している液）がリンス液に置換される。
リンス処理室Ｍ4の次に基板Ｇは乾燥処理室Ｍ5に送られる。乾燥処理室Ｍ5では、搬送路１６２上を搬送される各基板Ｇに対して、エアナイフ１８８がナイフ状の鋭利な気体流たとえばエアを当てる。これにより、基板Ｇに付いていた液はエアの風力で払い落とされる。乾燥処理室Ｍ5で液切りされた各基板Ｇはそのまま搬送路１６２に乗って隣の第１の熱的処理部２６における上流側のパスユニット（ＰＡＳＳL）５０（図２）に送られる。
次に、図１１〜図１８を参照して搬入ユニット（ＩＮ）１２０内のより詳細な構成および作用を説明する。
図１１および図１２は、搬入ユニット（ＩＮ）１２０内の要部の構成を示す平面図および側面図である。搬入ユニット（ＩＮ）１２０内には、床に固定されたフレーム１９０が縦横に組まれており、このフレーム１９０に搬送路１６２のコロ１６０、一時支持部１６８、移載機構１７０、搬送駆動部１９２等が取り付けられている。
より詳細には、コロ１６０の両端は、フレーム１９０に固定された左右一対の軸受１９４に水平姿勢で回転可能に支持されている。さらに、コロ１６０の中心部もフレーム１９０に固定された軸受１９６に回転可能に支持されている。コロ１６０は、一定の太さ（径）を有する剛体のシャフトからなり、シャフトの両端部に基板Ｇの両側端（長辺縁部）を支持する円筒形のローラ部１６０ａを取り付け、シャフト中間部に基板Ｇの中間部を支持する複数の円筒形ローラ部１６０ｂを取り付けている。両端のローラ部１６０ａには基板Ｇの下端側の側面を受ける鍔状の太径部が一体に形成されている。
搬送駆動部１９２は、フレーム１９０に固定された電気モータ１９８と、この電気モータ１９８の回転駆動力を各コロ１６０に伝えるための伝動機構とを有する。この伝動機構は、電気モータ１９８の回転軸に無端ベルト２００を介して接続された搬送方向（Ｘ方向）に延びる回転駆動シャフト２０２と、この回転駆動シャフト２０２と各コロ１６０とを作動結合する交差軸型のギア２０４とで構成されている。
移載機構１７０は、フレーム１９０の底部に垂直上向きに固定された複数本のエアシリンダ２０６と、これらのエアシリンダ２０６のピストンロッドに結合された水平板からなるリフトベース２０８と、このリフトベース２０８に搬送方向（Ｘ方向）に所定の間隔を置いて取り付けられた複数のリフタ２１０とを有している。
各々のリフタ２１０は、Ｙ方向に延びる水平の棒２１２と、この水平棒２１２に長手方向に適当な間隔を置いて上向きに取り付けられた複数本のリフトピン２１４と、水平棒２１２を昇降移動させるためにリフトベース２０８に垂直上向きに取り付けられた複数のエアシリンダ２１５とを有している。
図１２は、リフタ２１０が昇降範囲内の最も低い位置つまり原位置または復動位置で待機している状態を示している。この状態では、リフトベース昇降用のエアシリンダ２０６およびリフタ２１０のエアシリンダ２１５のそれぞれのピストンロッドが後退しており、水平棒２１２はコロ１６０の下にいて、各リフトピン２１４の先端が搬送路１６２の下に潜っている。
一時支持部１６８は、搬送ユニット２０（図１１において左隣）の搬送機構２４より搬送アーム２２ａのピンセット１５０，１５２に載って水平状態で搬入される２枚一組の基板Ｇi，Ｇi+1を搬送路１６２の真上に設定された第１および第２の基板支持位置で受け取り、受け取った基板Ｇを水平姿勢のまま一時的に、つまり移載機構１７０へ渡すまで支持する。図示の構成例における一時支持部１６８は、両基板Ｇi，Ｇi+1をそれぞれ個別に支持するための第１および第２の一時支持部１６８Ａ，１６８Ｂからなる。
これらの一時支持部１６８Ａ，１６８Ｂは、それぞれ、基板昇降領域の周囲に設置された鉛直方向に延びる複数本の回転軸２１６Ａ，２１６Ｂと、各々の回転軸２１６Ａ，２１６Ｂの下端部に結合された回転駆動部たとえばロータリシリンダ２１８Ａ，２１８Ｂと、各々の回転軸２１６Ａ，２１６Ｂの上端から水平方向に延びる水平支持アーム２２０Ａ，２２０Ｂと、各々の水平支持アーム２２０Ａ，２２０Ｂに取り付けられた鉛直上方に延びる複数本の支持ピン２２２Ａ，２２２Ｂとで構成されている。水平支持アーム２２０Ａ，２２０Ｂは、それぞれ、フレーム１９０に固定された各ロータリシリンダ２１８Ａ，２１８Ｂの回転駆動によって基板昇降領域の外側の原位置または復動位置と内側の往動位置との間で回動または旋回移動するようになっている。図１２は、第１および第２の一時支持部アーム１６８Ａ，１６８Ｂが、搬送機構２４のピンセット１５０，１５２から両基板Ｇi，Ｇi+1を受け取った直後の状態を示している。
次に、図１２〜図１８につき搬入ユニット（ＩＮ）１２０の作用を説明する。カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４から新規または未処理の基板Ｇが搬入されるに先立ち、搬入ユニット（ＩＮ）１２０内では一時支持部１６８Ａ，１６８Ｂがそれぞれの水平支持アーム２２０Ａ，２２０Ｂを基板昇降領域内の往動位置で待機させておく。そこに、搬送機構２４が、上流側（図１１において左側）から搬送アーム２２ａの両ピンセット１５０，１５２を挿入し、両基板Ｇi，Ｇi+1を水平状態で両水平支持アーム２２０Ａ，２２０Ｂの支持ピン２２２Ａ，２２２Ｂの上にそれぞれ渡す。この時、移載機構１７０は、図１２に示すように、リフタ２１０およびリフトベース２０８を原位置または復動位置に待機させている。
搬送機構２４の搬送アーム２２ａが両基板Ｇi，Ｇi+1をそれぞれ一時支持部１６８Ａ，１６８Ｂに渡して搬入ユニット（ＩＮ）１２０から退出すると、その後に移載機構１７０がリフトベース２０８およびリフタ２１０を図１２の原位置から図１３の第１の往動位置まで上昇移動させる。上記のようにリフタ２１０は搬送方向（Ｘ方向）に所定の間隔を置いて複数設けられているので、全部のリフタ２１０を一斉に同じタイミングで運動させる。詳細には、リフトベース昇降用のエアシリンダ２０６がピストンロッドを前進または伸長させることにより、リフトベース２０８が水平姿勢で上昇し、リフトベース２０８に取り付けられている各リフタ２１０が一斉に上昇する。それと同時に、各リフタ２１０のエアシリンダ２１５もピストンロッドを前進または伸長させることにより、各リフタ２１０においてリフトピン２１４および水平棒２１２が搬送路１６２のコロ１６０の間を抜けて上昇し、さらにリフトピン２１４の上端が第１の一時支持部１６８Ａの基板支持位置（厳密にはそれより僅かに高い位置）に達するまで上昇する。このリフタ２１０の上昇または往動動作の途中で、水平支持アーム２２０Ａの支持ピン２２２Ａから基板Ｇiが水平姿勢のままリフトピン２１４に乗り移る。
こうして第１の一時支持部１６８Ａの支持ピン２２２Ａからリフタ２１０のリフトピン２１４への基板Ｇiの受け渡しが済むと、第１の一時支持部１６８Ａは各水平支持アーム２２０Ａを旋回させて基板昇降領域の外へ退避させる（図１４）。その直後に、移載機構１７０が、リフトベース２０８およびリフタ２１０を図１４の第１の往動位置から図１５の復動位置まで下降させる。詳細には、リフトベース昇降用のエアシリンダ２０６およびリフタ２１０のエアシリンダ２１５がそれぞれのピストンロッドを後退または短縮させることにより、各リフタ２１０において水平棒２１２およびリフトピン２１４が搬送路１６２のコロ１６０の間を抜けて元の位置または復動位置まで下降し、リフトピン２１４の上端が搬送路１６２よりも低くなる。このリフタ２１０の下降移動の途中で、リフタ２１０のリフトピン２１４から基板Ｇiが水平姿勢のままコロ１６０のローラ部１６０ａ，１６０ｂに乗り移る。こうして、基板Ｇiは水平状態で搬送路１６２上の搬送スタート位置に載置またはローディングされる。しかる後、基板Ｇiは搬送路１６２上をコロ搬送によって洗浄プロセス部２５へ送られる。
上記のようにして基板Ｇiが搬入ユニット（ＩＮ）１２０から送り出された後に、所定のタイミングで移載機構１７０がリフトベース２０８およびリフタ２１０を図１５の待機位置から図１６の第２の往動位置まで上昇移動させる。このときは、リフトピン２１４の上端が第２の一時支持部１６８Ｂの基板支持位置（厳密にはそれより僅かに高い位置）に達するまで上昇する。このリフタ２１０の上昇または往動動作の途中で、水平支持アーム２２０Ｂの支持ピン２２２Ｂから基板Ｇi+1が水平姿勢のままリフトピン２１４に乗り移る。
こうして第２の一時支持部１６８Ｂの支持ピン２２２Ｂからリフタ２１０のリフトピン２１４への基板Ｇi+1の受け渡しが済むと、第２の一時支持部１６８Ｂは各水平支持アーム２２０Ｂを旋回させて基板昇降領域の外へ退避させる。その直後に、移載機構１７０が、リフトベース２０８およびリフタ２１０を図１７の第２の往動位置から図１８の復動位置まで下降させる。このリフタ２１０の下降移動の途中で、リフタ２１０のリフトピン２１４から基板Ｇi+1が水平状態でコロ１６０のローラ部１６０ａ，１６０ｂに乗り移る。こうして、基板Ｇi+1は水平姿勢で搬送路１６２上の搬送スタート位置にローディングされる。そして、このローディングの直後に基板Ｇi+1は搬送路１６２上をコロ搬送によって洗浄プロセス部２５へ送られる。
上記のように、この搬入ユニット（ＩＮ）１２０では、搬送路１６２の上方で第１および第２の一時支持部１６８Ａ，１６８Ｂが、搬送ユニット２０の搬送機構２４より上下２段で一緒に搬入された基板Ｇi，Ｇi+1をそれぞれ第１および第２の基板支持位置で受け取ってほぼ水平に支持する。そして、移載機構１７０が、最初にリフタ２１０を搬送路１６２下の原位置から下段の第１の基板支持位置まで上昇させて第１の一時支持部１６８Ａより基板Ｇiを水平姿勢のまま引き取り、第１の一時支持部１６８Ａが退避した後にリフタ２１０を原位置まで下降させ、その下降の途中にリフタ２１０から搬送路１６２の所定位置に基板Ｇiを水平姿勢でローディングする。そして、搬送路１６２上で基板Ｇiが下流側の洗浄プロセス部２５へ送り出された後に、移載機構１７０が、リフタ２１０を搬送路１６２下の原位置から上段の第２の基板支持位置まで上昇させて第２の一時支持部１６８Ｂより基板Ｇi+1を水平姿勢のまま引き取り、第２の一時支持部１６８Ｂが退避した後にリフタ２１０を原位置まで下降させ、その下降の途中にリフタ２１０から搬送路１６２の所定位置に基板Ｇi+1を水平姿勢でローディングする。この後、搬送路１６２上で基板Ｇi+1も洗浄プロセス部２５へ送り出される。こうして、搬入ユニット（ＩＮ）１２０に２枚一組で一緒に搬入された両基板Ｇi，Ｇi+1は、基板Ｇiが先で基板Ｇi+1が後の順番でプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６内の各処理部を転送される。
搬入ユニット（ＩＮ）１２０における上記のような搬入・ローディング・送出方式によれば、比較的簡易な構成により、搬送ユニット２０の搬送機構２４より上下２段で一緒に搬入された基板Ｇi，Ｇi+1を順番に最短のルートで効率よく搬送路１６２に載せて平流し方式の初段の処理装置（洗浄プロセス部２５）へ供給することができる。
次に、図１９〜図２４につき、入替ユニット（ＣＨ）１２４について詳細に説明する。
図１９に、入替ユニット（ＣＨ）１２４における各基板Ｇの位置ないし移動の変遷を模式的に示す。上記のように、搬入ユニット（ＩＮ）１２０に２枚一組で一緒に搬入された両基板Ｇi，Ｇi+1は、Ｇiが先でＧi+1がその後に続いてプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６内の各処理部を転送される。したがって、入替ユニット（ＣＨ）１２４には、上流側隣の検査ユニット（ＡＰ）１２２より先に全処理の済んだ基板Ｇiが第３の搬送路２３０上を平流しで送られてくる（図１９の(A)）。ここで、搬送路２３０は、たとえば棒状のコロ１６０をＸ方向（プロセスラインＢの方向）に所定のピッチで配置してなり、第３の熱的処理部３６における下流側多段ユニット部（ＴＢ）１０２内のパスクーリング・ユニット（ＰＡＳＳ・ＣＯＬ）から検査ユニット（ＡＰ）１２２および入替ユニット（ＣＨ）１２４を通って搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６まで延びている。
入替ユニット（ＣＨ）１２４において、基板Ｇiが所定の入替位置に着くと、このユニット内のコロ搬送が停止し、直後に基板Ｇiは搬送路２３０からその上方に設定された退避位置まで持ち上げられる（図１９の(B)）。その後から、上流側の検査ユニット（ＡＰ）１２２より全処理の済んだ基板Ｇi+1が搬送路２３０上を平流しで送られてくる（図１９の(B)）。基板Ｇi+1は、入替ユニット（ＣＨ）１２４内で停止することなく、上方に退避している基板Ｇiの下を通り過ぎる（図１９の(C)）。基板Ｇi+1が通り過ぎた後に、基板Ｇiが上方の退避位置から搬送路２３０上に降ろされ、平流しのコロ搬送で下流側の搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６へ送られる（図１９の(D)）。こうして、入替ユニット（ＣＨ）１２４において両基板Ｇi，Ｇi+1の搬送順序が逆転し、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６には基板Ｇi+1が先に到着し、その後に続いて基板Ｇiが到着する。なお、搬送路２３０において、コロ搬送の駆動系を検査ユニット（ＡＰ）１２２と入替ユニット（ＣＨ）１２と搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６との間で分割し、独立動作させるのが好ましい。
次に、図２０〜図２４を参照して入替ユニット（ＣＨ）１２４内のより詳細な構成および作用を説明する。
図２０および図２１は、入替ユニット（ＣＨ）１２４内の要部の構成を示す平面図および側面図である。入替ユニット（ＣＨ）１２４内には、床に固定されたフレーム２３２が縦横に組まれており、このフレーム２３２に搬送路２３０のコロ１６０、一時支持部２３４、移載機構２３６、搬送駆動部２３８等が取り付けられている。
図示のように、入替ユニット（ＣＨ）１２４内の構成は、上記した搬入ユニット（ＩＮ）１２０（図１２〜図１８）において第１および第２の一時支持部１６８Ａ，１６８Ｂのいずれか一方を省いた構成に相当するものでよい。図示の構成例は搬入ユニット（ＩＮ）１２０から第１の一時支持部１６８Ａを省いた構成に相当し、一時支持部２３４、移載機構２３６および搬送駆動部２３８が搬入ユニット（ＩＮ）１２０における第２の一時支持部１６８Ｂ、移載機構１７０および搬送駆動部１９２にそれぞれ対応している。
図２１は、移載機構２３６のリフタ２１０が昇降範囲内の最も低い位置つまり原位置または復動位置で待機している状態を示している。この状態では、リフトベース昇降用のエアシリンダ２０６およびリフタ２１０のエアシリンダ２１５のそれぞれのピストンロッドが後退しており、水平棒２１２はコロ１６０の真下にいて、各リフトピン２１４の先端が搬送路２３０の下に潜っている。
最初に、基板Ｇiが検査ユニット（ＡＰ）１２２から入替ユニット（ＣＨ）１２４に平流しで搬送されてきて搬送路２３０上の入替位置に着くと、搬送駆動部２３８がコロ搬送を停止させる。直後に、移載機構２３６がリフトベース２０８およびリフタ２１０を図２１の原位置から図２２の往動位置まで上昇移動させ、リフタ２１０がリフトピン２１４で基板Ｇiを水平姿勢のまま搬送路２３０から引き取って所定の高さ位置（退避位置）まで持ち上げる。そこに、一時支持部２３４が、水平支持アーム２２０Ｂを旋回させて基板昇降領域の外から中に入れ、図２３に示すように水平支持アーム２２０Ｂの支持ピン２２２Ｂを基板Ｇiの下に潜り込ませる。次いで、移載機構２３６がリフトベース２０８およびリフタ２１０を原位置に降ろし、図２４に示すようにリフタ２１０のリフトピン２１４を搬送路２３０の下に戻す。こうして、基板Ｇiは搬送路２３０の上方に退避して水平支持アーム２２０Ｂの支持ピン２２２Ｂ上に支持される。
しかる後、搬送駆動部２３８が搬送路２３０のコロ搬送を再開させ、図２４に示すように、搬送路２３０上で検査ユニット（ＡＰ）１２２から搬送されてくる基板Ｇi+1を停止させずに素通りさせる。こうして、基板Ｇi+1が入替ユニット（ＣＨ）１２４内で基板Ｇiを抜いて先に下流側の搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６へ送られる。
入替ユニット（ＣＨ）１２４内では、基板Ｇi+1が通り過ぎた後に、搬送駆動部２３８が搬送路２３０のコロ搬送を止め、移載機構２３６と一時支持部２３４との間で基板Ｇiを搬送路２３０上の入替位置から上方の退避位置まで持ち上げた動作を時間的に巻き戻すような逆の動作が行われる。すなわち、移載機構２３６がリフタ２１０を図２４の復動位置から図２３の往動位置まで上昇移動させて、一時支持部２３４からリフタ２１０のリフトピン２１４に基板Ｇiを引き取らせる。次いで、図２２のように一時支持部２３４が基板昇降領域の外へ退避した後に、移載機構２３６がリフタ２１０を図２２の往動位置から図２１の復動位置まで下降移動させ、その下降移動の途中でリフタ２１０のリフトピン２１４から基板Ｇiを搬送路２３０のコロ１６０に渡す（戻す）。しかる後、搬送駆動部２３８が搬送路２３０のコロ搬送を再開して、基板Ｇiを搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６へ搬送する。
このように、入替ユニット（ＣＨ）１２４によれば、比較的簡易な構成により、他の装置１２２，１２６に共用される平流しの搬送路２３０上で効率よく２枚一組の基板Ｇi，Ｇi+1の搬送順序を入れ替えることができる。
次に、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６について説明する。図２５に、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６における各基板Ｇの位置ないし移動の変遷を模式的に示す。
上記のように、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６において、搬入ユニット（ＩＮ）１２０に２枚一組で一緒に搬入された基板Ｇi，Ｇi+1は、Ｇiが先でＧi+1がその後に続いて各処理部を転送されるものの、入替ユニット（ＣＨ）１２４で両者の搬送順序が入れ替わり、Ｇi+1が先に搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６に送られてくる（図２５の(A)）。
搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６において、基板Ｇi+1が搬送路２３０上の終点位置（取上位置）に着くと、コロ搬送がいったん停止し、直後に基板Ｇi+1は搬送路２３０からその上方に設定された上段の受け渡し位置まで持ち上げられる（図２５の(B)）。その後から、入替ユニット（ＣＨ）１２４より基板Ｇiが搬送路２３０上を平流しで送られてくる（図２５の(C)）。この時、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６内のコロ搬送が再開される。基板Ｇ i が終点位置（取上位置）に着くと、コロ搬送が停止し、直後に基板Ｇiは搬送路２３０からその上方に設定された下段の受け渡し位置まで持ち上げられる（図２５の(D)）。こうして、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６において両基板Ｇi，Ｇi+1は、搬入ユニット（ＩＮ）１２０に搬入されたときと同じ位置関係、つまり基板Ｇiが下で基板Ｇi+1が上の位置関係で所定の受け渡し位置に多段に配置される。直後に、搬送ユニット２０の搬送機構２４が搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６にアクセスし、搬送アーム２４ａをユニット内に挿入し、両基板Ｇi，Ｇi+1を上下一対のピンセット１５０，１５２に載せて取り出す（図２５の(D)）。
搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６は、具体的には、図示省略するが、搬入ユニット（ＩＮ）１２０と同一の構成を有し、搬入ユニット（ＩＮ）１２０の動作を時間的に巻き戻すような逆順の動作を行うものでよい。すなわち、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６において、先に基板Ｇi+1が搬送路２３０上の終点位置（取上位置）に着くと、移載機構１７０が、リフトベース２０８およびリフタ２１０を図１８に示す復動位置から図１７に示す第２の往動位置まで上昇移動させ、搬送路（２３０）上の取上位置から基板Ｇi+1をリフタ２１０のリフトピン２１４に載せて上方の所定位置つまり上段の基板受け渡し位置へ持ち上げる。直後に、第２の一時支持部１６８Ｂが水平支持アーム２２０Ｂを基板昇降領域の外から中に入れて支持ピン２２２Ｂを基板Ｇi+1の下に潜り込ませる（図１６）。次に、移載機構１７０が、リフトベース２０８およびリフタ２１０を原位置に降ろし、リフタ２１０のリフトピン２１４が搬送路（２３０）の下に戻す（図１５）。こうして、基板Ｇi+1は、第２の一時支持部１６８Ｂにより上段の基板受け渡し位置でほぼ水平に支持される。
次に、後から基板Ｇiが搬送路２３０の終点位置（取上位置）に着くと、移載機構１７０が、リフトベース２０８およびリフタ２１０を図１５に示す復動位置から図１４に示す第１の往動位置まで上昇移動させ、搬送路（２３０）上の取上位置から基板Ｇiをリフタ２１０のリフトピン２１４に載せて下段の基板受け渡し位置へ持ち上げる。直後に、第１の一時支持部１６８Ａが水平支持アーム２２０Ａを基板昇降領域の外から中に入れて支持ピン２２２Ａを基板Ｇiの下に潜り込ませる（図１３）。直後に、移載機構１７０が、リフトベース２０８およびリフタ２１０を原位置に降ろし、リフタ２１０のリフトピン２１４を搬送路（２３０）の下に退避させる（図１２）。こうして、基板Ｇiは、第１の一時支持部１６８Ａにより下段の基板受け渡し位置でほぼ水平に支持される。このように、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６においては、比較的簡易な構成により、２枚一組の基板Ｇi，Ｇi+1を平流し方式の最終段の処理装置（検査ユニット１２２）から最短のルートで効率よく上下２段に並べて搬送ユニット２０の搬送機構２４へ渡すことができる。
搬送ユニット２０において、搬送機構２４は、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６から１回のアクセスで２枚一組の基板Ｇi，Ｇi+1を同時に受け取る。その後は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側に旋回してステージ１５上の該当のカセットＣへアクセスし、該当の収納位置へ両基板Ｇi，Ｇi+1を同時に収納する。搬送機構２４は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６との間で基板の受け渡しおよび搬送を２枚単位で行うので、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６のタクトタイムに合わせるには、その２倍のサイクルで動作すればよい。すなわち、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側のタクトタイムをＴ（たとえば３０秒）とすると、搬送機構２４は、(1)カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４上の所望のカセットＣへ移動する、(2)該カセットＣから２枚一組で所望の未処理基板Ｇi，Ｇi+1を同時に取り出す、(3)プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の搬入ユニット（ＩＮ）１２０へ移動する、(4)搬入ユニット（ＩＮ）１２０へ未処理基板Ｇi，Ｇi+1を同時に搬入する、(5)プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６へ移動する、(6)搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６から２枚一組で処理済基板Ｇi，Ｇj+1を受け取る、(7)カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４上の該当のカセットＣへ移動する、(8)該カセットＣへ２枚一組で該処理済基板Ｇi，Ｇj+1を同時に収納するといった一連（一サイクル）の動作を２Ｔ（６０秒）の時間内に行えばよい。この場合、シスタム全体のタクトタイムはＴ（３０秒）である。
上記のように、この実施形態では、搬送ユニット２０の搬送機構２４に動作速度の限界的向上を求めることなく、塗布現像処理システムにおけるタクトタイムの大幅な短縮化を実現し、スループットを大きく改善することができる。
なお、この実施形態の塗布現像処理システム１０においては、入替ユニット（ＣＨ）１２４を搬入ユニット（ＩＮ）１２０と洗浄プロセス部２５との間に配置してもよい。この場合は、搬入ユニット（ＩＮ）１２０からＧi，Ｇi+1の順で搬送路上に送出された２枚一組の基板Ｇi，Ｇi+1は、入替ユニット（ＣＨ）１２４で搬送順序が入れ替わり、Ｇi+1が先でＧiがその後に続いてプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６内の各処理部を転送される。そして、搬出ユニット（ＯＵＴ）１２６には、上記と同様にＧi+1が先に到着し、Ｇiがその後に到着する。
また、システムの運用によっては、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４においてカセットＣから２枚一組で未処理の基板Ｇi，Ｇi+1が取り出されるときの両者の上下位置関係と、それらの基板Ｇi，Ｇi+1がプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６で処理を受けてきてから処理済の基板としてカセットＣに戻されるときの両者の上下位置関係とが逆転していても構わない場合がある。たとえば、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４に投入されたときはカセットＣ内で下から順に収納されていた未処理の基板Ｇ1，Ｇ2，Ｇ3・・・を処理後にカセットＣ内に上から順に収納してカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４から払い出しする場合があてはまる。このようなケースでは、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６において入れ替えユニット（ＣＨ）１２４を省くことができる。
また、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６において平流しの搬送路１６２，２３０を搬送方向と直交する水平線に対して所定角度傾斜させ、基板Ｇを傾斜姿勢で搬送することも可能である。この場合は、移載機構１７０，２３６においてリフタ２１０を旋回可能な梃型に構成することで、一時支持部１６８，２３４とは水平状態で各基板Ｇの受け渡しを行い、搬送路１６２，２３０とは傾斜状態で各基板Ｇの受け渡しを行うことができる。
図２６に、本発明の処理システムを適用できる別の実施例としての塗布処理システムのレイアウト構成を示す。この塗布処理システムは、たとえばＬＣＤ基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベークの各処理を行うスタンドアロン機である。図中、図１の塗布現像処理システムにおける部分と同一の構成または機能を有する部分には同一の符号を附してある。
この塗布処理システム２４０は、搬送ユニット２０を介してカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）２４２とを連結している。プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）２４２は、システム長手方向（Ｘ方向）に延在するプロセスフローに沿って平行かつ逆向きの一対のラインＣ，Ｄに各処理部をプロセスフローまたは工程の順に配置している。
より詳細には、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側から他端の縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２５４に向かう往路のプロセスラインＣには、縦型熱的処理部（ＴＢ）２４４，洗浄プロセス部２４６、縦型熱的処理部（ＴＢ）２５２が横一列に配置されている。ここで、洗浄プロセス部２４６は、平流し方式のエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２４８とスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２５０とで構成されている。
また、他端の縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２５４からカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側に向かう復路のプロセスラインＤには、縦型熱的処理部（ＴＢ）２５６，２５８、縦型及び水平搬送機構（Ｍ／Ａ）２６０、塗布処理ユニット（ＣＯＴ）２６２、基板受け渡し用イクステンション・ユニット（ＥＸＴ）２６４、縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２６６、縦型（多段）減圧乾燥ユニット（ＶＤ）２６８、イクステンション・ユニット（ＥＸＴ）２７０、縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２７２、縦型熱的処理部（ＴＢ）２７４が一部横一列・一部横二列に配置されている。
プロセスフローにおいて洗浄プロセス部２４６と塗布処理ユニット（ＣＯＴ）２６２との間に位置する縦型熱的処理部（ＴＢ）２５２，２５６，２５８には、脱水ベーク用の加熱ユニット（ＤＨＰ）、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、冷却ユニット（ＣＯＬ）等が適宜多段に積層配置されている。なお、縦型熱的処理部（ＴＢ）２５２には、洗浄プロセス部２４６に平流しの搬送路を介して接続される基板受け渡し用のパスユニット（ＰＡＳＳ）も設けられている。
搬送ユニット２０に隣接する一方の縦型熱的処理部（ＴＢ）２４４には、プリベーク用の加熱ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）と、搬送機構２４および縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２７２の双方（双方向）からアクセス可能な横入れ横出し型の搬入ユニット（ＩＮ）と、洗浄プロセス部２４６に平流しの搬送路を介して接続される基板受け渡し用のパスユニット（ＰＡＳＳ）等が多段に積層配置されている。また、他方の縦型熱的処理部（ＴＢ）２７４には、プリベーク用の加熱ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）と、搬送機構２４および縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２７２の双方（双方向）からアクセス可能な横入れ横出し型の搬出ユニット（ＯＵＴ）等が多段に積層配置されている。
縦型熱的処理部（ＴＢ）２４４に設けられる横入れ横出し型の搬入ユニット（ＩＮ）には、図示省略するが、基板Ｇを上下２段に並べて水平に支持する支持部が設けられている。搬送ユニット２０の搬送機構２４は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側のカセットＣから２枚一組で取り出してきた未処理の基板Ｇi，Ｇi+1を一緒に上記支持部に渡す。ここで、両基板Ｇi，Ｇi+1の上下位置関係は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４でカセットＣに収納されていたときと同じある。すなわち、基板Ｇiが下で、基板Ｇi+1が上である。縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２７２は、図２の縦型搬送機構４６の同様の構成を有するものでよく、該搬入ユニット（ＩＮ）に２枚一組で搬入された未処理の基板Ｇi，Ｇi+1を単一ピンセット型の搬送アーム７４を用いて上記支持部から順番に、たとえば先にＧi、その後にＧi+1を１枚ずつ取り出し、パスユニット（ＰＡＳＳ）を介して順番に１枚ずつ平流しで洗浄プロセス部２４６へ供給する。
また、上記縦型熱的処理部（ＴＢ）２７４に設けられる横入れ横出し型の搬出ユニット（ＯＵＴ）にも、図示省略するが、基板Ｇを上下２段に並べて支持する支持部が設けられている。プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）２４２内で全ての処理が済んだ基板Ｇは、縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２７２により１枚ずつ搬出ユニット（ＯＵＴ）内に搬入される。ここで、縦型搬送機構（Ｓ／Ａ）２７２は、２枚一組の基板Ｇi，Ｇi+1について、それまでの両者の搬送順序または処理順序に関係なく、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１６でカセットＣに収納されていたときと同じ上下位置関係で搬出ユニット（ＯＵＴ）内の支持部にローディングすることができる。すなわち、単一ピンセット型の搬送アーム７４を用いて、上記支持部の下段の基板支持位置（受け渡し位置）には基板Ｇiをローディングし、上段の基板支持位置（受け渡し位置）には基板Ｇi+1をローディングすることができる。こうして、搬出ユニット（ＯＵＴ）から搬送ユニット２０の搬送機構２４へ２枚一組の処理済基板Ｇi，Ｇi+1を上下２段に並べて一緒に渡すことができる。
このように、この塗布処理システム２４０においても、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）２４２との間で基板の受け渡しおよび搬送を２枚単位で行うので、搬送機構２４の動作速度がボトルネックになるのを回避して、システム全体のタクトタイムを大幅に短縮化し、スループットの改善をはかることができる。
一変形例として、図示省略するが、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）において平流し対応の搬入／搬出ポートと多段ユニット対応の搬入／搬出ポートとを併設することも可能である。たとえば、初段の処理装置が平流し型であれば搬入ユニット（ＩＮ）に上記のような平流し対応型１２０を採用し、最終段の処理装置が多段または積層型であれば搬出ユニット（ＯＵＴ）に上記のような横入れ・横出し型のものを用いてよい。また、搬入ユニット（ＩＮ）の機能と搬出ユニット（ＯＵＴ）の機能とを１つのユニットに兼用させる構成も可能である。
また、上記した実施形態における搬送ユニット２０の搬送機構２４は、１本の搬送アーム２４ａの先端部に上下一対のピンセット１５０，１５２を有し、カセットＣやプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）の搬入部（ＩＮ）または搬出部（ＯＵＴ）に対するアクセスでは、搬送アーム２４ａの１回の進退動作によって２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を同時に受け渡すようになっている。一変形例として、たとえば図２７および図２８に示すように、搬送機構２２が、２本の独立駆動型搬送アーム２４ｂ，２４ｃを有し、各々の搬送アーム２４ｂ，２４ｃに単一のピンセット１５０，１５２を取り付ける構成も可能である。
図２７および図２８において、搬送本体１３０の回転テーブル１３４には、３軸水平多関節ロボットまたはスカラーロボットからなるマニピュレータとして水平方向に伸縮自在な２つの搬送アーム２４ｂ，２４ｃが左右並列に取り付けられている。各々の搬送アーム２４ｂ，２４ｃは、エンドエフェクタが単一のピンセット１５０，１５２である点を除いて、上記実施形態における搬送アーム２４ａとほとんど同じ構成である。もっとも、両搬送アーム２４ｂ，２４ｃの間では、搬送アーム２４ｂのピンセット１５０が上、搬送アーム２４ｃのピンセット１５２が下の位置関係で互いに干渉しないようになっている。
搬送機構２４が、このようなツイン型の搬送アーム２４ｂ，２４ｃを有する場合は、カセットＣやプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）の搬入部または搬出部に対するアクセスで、ピンセット１５０，１５２を上下２段に重ねるようにして両搬送アーム２４ｂ，２４ｃに同時かつ同一ストロークの進退動作を１回行わせて２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を同時に受け渡すことも可能であれば、両搬送アーム２４ｂ，２４ｃにそれぞれ１回の進退動作を個別または順番に行わせて２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を１枚ずつ順番に受け渡すことも可能である。いずれの方式でも、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）とプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）との間で基板を２枚一組（Ｇi，Ｇi+1）で同時に搬送できるため、１枚ずつ搬送する従来方式に比して搬送スループットやタクトタイムの大幅な改善を実現できる。
より詳細には、前者の方式、つまり２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を同時に受け渡す方式は、上記実施形態と同じであり、受け渡し時間を短縮できる利点がある。一方、後者の方式、つまり２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を１枚ずつ順番に受け渡す方式は、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）の搬入部（ＩＮ）または搬出部（ＯＵＴ）に２枚の基板Ｇi，Ｇi+1を同時に受け渡す余裕（特に空間的余裕）がないときに有利である。また、１回のアクセスでカセットＣ内の任意の２つの収納位置に２枚の基板Ｇi，Ｇjを出し入れできるという利点もある。たとえば、カセットＣ内の１つ置きの収納位置に２枚の基板Ｇi，Ｇj（Ｃi+2）を出し入れすることもできる。
また、ツイン型の搬送アーム２４ｂ，２４ｃを使用する場合、両アーム２４ｂ，２４ｃ間で可能な最小間隔よりもカセット内の基板収納ピッチが小さい場合は、両アーム２４ｂ，２４ｃの間隔を収納ピッチの整数倍に設定することで、両搬送アーム２４ｂ，２４ｃに同時かつ同一ストロークの進退動作を１回行わせてカセット内で２ピッチ以上離れた２つの収納位置で２枚の基板を同時に受け渡すことも可能である。たとえば、両アーム２４ｂ，２４ｃの間隔を収納ピッチの２倍に設定した場合は、カセットに対して、１回目のアクセスで１番目および３番目の基板Ｇ1，Ｇ3を同時に搬入／搬出し、２回目のアクセスで２番目および４番目の基板Ｇ2，Ｇ4を同時に搬入／搬出し、３回目のアクセスで５番目および７番目の基板Ｇ5，Ｇ7を同時に搬入／搬出し、４回目のアクセスで６番目および８番目の基板Ｇ6，Ｇ8を同時に搬入／搬出することができる。
本発明は、上記実施形態のような塗布現像処理システムに好適に適用できるが、カセットステーションとプロセスステーションとの間で搬送機構を介して基板の受け渡しおよび搬送を行う任意の処理システムに適用可能である。本発明における被処理基板はＬＣＤ基板に限らず、他のＦＰＤ用基板、半導体ウエハ、ＣＤ基板、ガラス基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。
本発明の適用可能な塗布現像処理システムの構成を示す平面図である。 実施形態の塗布現像処理システムにおける熱的処理部の構成を示す側面図である。 実施形態の塗布現像処理システムにおける一枚の基板に対する処理の手順を示すフローチャートである。 実施形態における搬送機構の構成（搬送アームを伸ばした状態）を示す側面図である。 実施形態における搬送機構の構成（搬送アームを縮めた状態）を示す側面図である。 実施形態における搬送機構の本体昇降部の構成を示す斜視図である。 実施形態における搬送機構の要部の構成を示す平面図である。 実施形態において搬送機構がカセットステーションのカセットから基板を取り出す動作の一段階を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニットおよび洗浄プロセス部の全体構成を示す略側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の基板の位置ないし移動の変遷を模式的に示す図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成を示す平面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬入ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における入替ユニット内の基板の位置ないし移動の変遷を模式的に示す図である。 実施形態における入替ユニット内の要部の構成を示す平面図である。 実施形態における入替ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における入替ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における入替ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における入替ユニット内の要部の構成（一段階）を示す側面図である。 実施形態における搬出ユニット内の基板の位置ないし移動の変遷を模式的に示す図である。 本発明の適用可能な塗布処理システムの構成を示す平面図である。 実施形態の一変形例における搬送機構の要部の構成を示す平面図である。 上記変形例における搬送機構の要部の構成を示す一部断面背面図である。
符号の説明
１０ 塗布現像処理システム
１４ カセットステーション（Ｃ／Ｓ）
１６ プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）
２０ 搬送ユニット
２４ 搬送機構
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ 搬送アーム
２５ 洗浄プロセス部
１２０ 搬入ユニット（ＩＮ）
１２２ 検査ユニット（ＡＰ）
１２４ 入替ユニット（ＣＨ）
１２６ 搬出ユニット（ＯＵＴ）
１３０ 搬送本体
１５０，１５２ ピンセット
１６０ コロ
１６２，２３０ 搬送路
１６８，１６８Ａ，１６８Ｂ，２３４ 一時支持部
１７０，２３６ 移載部
１９２ 搬送駆動部
２４０ 塗布処理システム
２４２ プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）

Claims (17)

  1. 被処理基板を１枚ずつ処理する複数の処理装置を含み、前記基板をそれら複数の処理装置に順次搬送して一連の処理を施すプロセスステーションと、
    前記プロセスステーションに隣接し、複数の基板を出し入れ可能に複数段に収容するカセットを１個または複数個並べて配置するカセットステーションと、
    前記カセットステーションと前記プロセスステーションとの間に設けられ、前記カセットステーション上のいずれか１つの前記カセットから基板を上下に重なった２枚単位で取り出して前記プロセスステーションへ搬送し、前記プロセスステーションから処理済の基板を上下に重なった２枚単位で前記カセットステーション上のいずれか１つの前記カセットへ戻す搬送機構と、
    前記プロセスステーションに設けられ、前記搬送機構から未処理の基板を上下に重なった２枚単位で受け取って１枚ずつ初段の処理装置へ供給する搬入部と、
    前記プロセスステーションに設けられ、最終段の処理装置からの全ての処理が済んだ基板を１枚ずつ受け取って上下に重なった２枚単位で前記搬送機構に渡す搬出部と
    を有する処理システム。
  2. 前記プロセスステーションに前記搬入部を始点として水平方向に延びる第１の搬送路が設けられ、前記搬入部から未処理の基板が１枚ずつ前記第１の搬送路を通って前記初段の処理装置へ搬送される、請求項１に記載の処理システム。
  3. 前記搬入部が、前記搬送機構から未処理の基板を２枚一組で受け取って、前記第１の搬送路上の所定の載置位置に順次１枚ずつ載置するローダ部を有する、請求項２に記載の処理システム。
  4. 前記ローダ部が、
    前記第１の搬送路上の載置位置の上方に設定された第１の位置とそれよりも所定値だけ高い第２の位置で前記搬送機構から未処理の２枚の基板をそれぞれ受け取って一時的に支持する第１および第２の一時支持部と、
    前記第１の搬送路上の載置位置の下方に設定された原位置と前記載置位置の上方に設定された往動位置との間で昇降移動可能な第１のリフト部材を有し、前記搬送機構から未処理の２枚の基板が前記第１および第２の一時支持部にそれぞれ渡された後に前記第１のリフト部材を前記原位置と前記第１の位置との間で往復移動させて前記第１の一時支持部から１枚目の基板を前記載置位置に移し、その１枚目の基板が前記第１の搬送路上で前記載置位置を去った後に前記第１のリフト部材を前記原位置と前記第２の位置との間で往復移動させて前記第２の一時支持部から２枚目の基板を前記載置位置に移す第１の移載部と
    を有する、請求項３に記載の処理システム。
  5. 前記第１の一時支持部が、
    前記基板の昇降する領域の外側に設けられた鉛直の第１の回転軸を中心として前記第１の位置と前記基板昇降領域の外側の第３の位置との間で旋回可能な第１の支持アームと、
    前記第１の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、
    前記第１の支持アームを旋回駆動する第１の支持アーム駆動部と
    を有する、請求項４に記載の処理システム。
  6. 前記第２の一時支持部が、
    前記基板昇降領域の外側に設けられた鉛直の第２の回転軸を中心として前記第２の位置と前記基板昇降領域の外側の第４の位置との間で旋回可能な第２の支持アームと、
    前記第２の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、
    前記第２の支持アームを旋回駆動する第２の支持アーム駆動部と
    を有する、請求項４または請求項５に記載の処理システム。
  7. 前記プロセスステーションに前記搬出部を終点として水平方向に延びる第２の搬送路が設けられ、前記最終段の処理装置から処理済の基板が１枚ずつ前記第２の搬送路を通って前記搬出部まで搬送される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の処理システム。
  8. 前記搬出部が、前記第２の搬送路上の所定の取出位置より処理済の基板を順次１枚ずつ取り上げて、前記搬送機構へ処理済の基板を２枚一組で渡すアンローダ部を有する、請求項７に記載の処理システム。
  9. 前記アンローダ部が、
    前記第２の搬送路上の取出位置から取り上げられた処理済の基板を２枚一組で前記搬送機構へ渡すために前記取出位置の上方に設定された第５の位置とそれよりも所定値だけ高い第６の位置に２枚の基板をそれぞれ一時的に支持する第３および第４の一時支持部と、
    前記第２の搬送路上の取出位置の下方に設定された原位置と前記取出位置の上方に設定された往動位置との間で昇降移動可能な第２のリフト部材を有し、１枚目の基板が前記取出位置に着いてから前記第２のリフト部材を前記原位置と前記第６の位置との間で往復移動させてその１枚目の基板を前記取出位置から前記第４の一時支持部へ移し、次に２枚目の基板が前記取出位置に着いてから前記第２のリフト部材を前記原位置と前記第５の位置との間で往復移動させてその２枚目の基板を前記取出位置から前記第３の一時支持部へ移す第２の移載部と
    を有する、請求項８に記載の処理システム。
  10. 前記第３の一時支持部が、
    前記基板の昇降する領域の外側に設けられた鉛直の第３の回転軸を中心として前記第５の位置と前記基板昇降領域の外側の第７の位置との間で旋回可能な第３の支持アームと、
    前記第３の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、
    前記第３の支持アームを旋回駆動する第３の支持アーム駆動部と
    を有する、請求項９に記載の処理システム。
  11. 前記第４の一時支持部が、
    前記基板昇降領域の外側に設けられた鉛直の第４の回転軸を中心として前記第６の位置と前記基板昇降領域の外側の第８の位置との間で旋回可能な第４の支持アームと、
    前記第４の支持アームに取り付けられた１本または複数本の支持ピンと、
    前記第４の支持アームを旋回駆動する第４の支持アーム駆動部と
    を有する、請求項９または１０に記載の処理システム。
  12. 前記搬送機構が、前記カセットから一緒に取り出した第１および第２枚の基板を上下２段に揃えて前記搬入部に搬入し、前記搬出部から前記搬入部に搬入されたときと同じ上下位置関係で上下２段に揃えられた前記第１および第２枚の基板を一緒に搬出する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の処理システム。
  13. 前記プロセスステーションが、前記初段の処理装置に向けて前記搬入部より先に送出しされる前記第１の基板と後に送出される前記第２の基板の搬送順序を、前記搬入部から前記複数の処理装置を介して前記搬出部まで搬送する途中で、相互に入れ替える入替部を有する、請求項１２に記載の処理システム。
  14. 前記入替部が、前記第１または第２の搬送路のいずれかに設けられる、請求項１３に記載の処理システム。
  15. 前記入替部が、
    前記第１もしくは第２の搬送路上の所定の入替位置よりも上方に設定された第９の位置で前記第１の基板を一時的に支持する第５の一時支持部と、
    前記入替位置の下方に設定された原位置と前記第９の位置との間で昇降移動可能な第３のリフト部材を有し、前記第１の基板が前記入替位置に着いてから前記第３リフト部材を前記原位置と前記第９の位置との間で往復移動させて前記第１の基板を前記入替位置から前記第９の位置へ移し、前記第２の基板が前記入替位置を通り過ぎてから前記第３のリフト部材を前記原位置と前記第９の位置との間で往復移動させて前記第１の基板を前記第９の一時支持部から前記入替位置へ移す第３の移載部と
    を有する、請求項１４に記載の処理システム。
  16. 前記搬送機構が、
    前記カセットステーションと前記プロセスステーションの前記搬入部と前記搬出部との間で移動可能な搬送本体と、
    前記搬送本体に取り付けられた水平方向に所定のストロークで進退移動可能な搬送アームと、
    前記搬送アームの先端部に上下２段に固定された基板支持用の第１および第２のピンセットと
    を有し、
    前記カセットから上下に連続する未処理の第１および第２の基板を前記第１および第２のピンセットに載せて同時に取り出して、次いでそれら未処理の第１および第２の基板を同時に前記搬入部に搬入し、前記搬出部から処理済の第１および第２の基板を前記第１および第２のピンセットに載せて同時に取り出し、次いでそれら処理済の第１および第２の基板を同時に前記カセットに戻す、請求項１〜１５のいずれか一項記載の処理システム。
  17. 前記搬送機構が、
    前記カセットステーションと前記プロセスステーションの搬入部および搬出部との間で移動可能な搬送本体と、
    前記搬送本体に取り付けられた水平方向に所定のストロークで往復移動可能な第１および第２の搬送アームと、
    前記第１および第２の搬送アームの先端部にそれぞれ固定された基板支持用の第１および第２のピンセットと
    を有し、
    前記カセットから任意の第１および第２の基板を前記第１および第２のピンセットに載せて同時または順番に取り出して、次いでそれら未処理の第１および第２の基板を同時または順番に前記搬入部に搬入し、前記搬出部から処理済の第１および第２の基板を前記第１および第２のピンセットに載せて同時または順番に取り出し、次いでそれら処理済の第１および第２の基板を同時または順番に前記カセットに戻す、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の処理システム。
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