JP7096746B2 - 基板搬送装置および基板搬送装置を備える基板処理装置 - Google Patents

Description

本願は、基板搬送装置および基板搬送装置を備える基板処理装置に関する。

半導体デバイスの製造に、基板の表面を平坦化するために化学機械研磨（ＣＭＰ）装置が使用されている。半導体デバイスの製造に使用される基板は、多くの場合、円板形状である。また、半導体デバイスに限らず、ＣＣＬ基板（Copper Clad Laminate基板）やＰＣＢ（Printed Circuit Board）基板、フォトマスク基板、ディスプレイパネルなどの四角形の基板の表面を平坦化する際の平坦度の要求も高まっている。また、ＰＣＢ基板などの電子デバイスが配置されたパッケージ基板の表面を平坦化することへの要求も高まっている。

特開２００３－１０３４５８号公報 特開２０１４－１７６９５０号公報

また、円形の半導体基板は規格（たとえばＳＥＭＩ規格）により寸法が定まっているが、上述のＣＣＬ基板（Copper Clad Laminate基板）やＰＣＢ（Printed Circuit Board）基板、フォトマスク基板、ディスプレイパネルなどの四角形の基板は寸法が決まっていないので、様々な寸法の基板が存在し得る。デバイスの製造効率の点から基板の寸法が大きくなる傾向にあり、大きく重量のある基板はそりや変形が生じやすく、従来の円形の基板の搬送装置と同様の技術を適用できるとは限らない。そこで、四角形の基板を搬送する自動化された装置を提供することを１つの目的としている。

一実施形態によれば、四角形の基板を搬送するための基板搬送装置が提供され、かかる基板搬送装置は、基板の下面を支持するように構成される複数の第１搬送ローラと、前記複数の第１搬送ローラが取り付けられる複数の第１ローラシャフトと、基板の上面を支持するように構成される複数の第２搬送ローラと、前記複数の第２搬送ローラが取り付けられる複数の第２ローラシャフトと、前記第１ローラシャフトおよび前記第２ローラシャフトを回転させるためのモータと、を備える。

一実施形態による、基板処理装置の全体構成を示す平面図である。 一実施形態による、ロードユニットを模式的に示す側面図である。 一実施形態による、ロードユニットにおける搬送機構を示す斜視図である。 一実施形態による、処理対象物である基板を概略的に示す平面図である。 図３に示される搬送ローラの付近を拡大して示す図である。 一実施形態による、搬送ユニットを模式的に示す側面図である。 一実施形態による、搬送ユニットを示す斜視図である。 一実施形態による、プッシャを示す斜視図である。 図８に示されるプッシャを矢印９の方に見た部分断面図である。 一実施形態による、第１ステージの支持柱の１つを示す側面図である。 一実施形態による、第２ステージの支持柱の１つを示す側面図である。 第１ステージおよび第２ステージが上位置にあるときを示す部分断面図である。 第１ステージおよび第２ステージが上位置にあり、さらに第２ステージが、第１ステージに対して上昇した位置にあるときを示す部分断面図である。 図８に示されるプッシャを矢印１４の方に見た部分断面図である。 図１４の状態からプッシャが下位置に移動して、基板ＷＦが搬送ローラ上に配置された状態を示す図である。 一実施形態による、洗浄部における搬送ローラおよび上搬送ローラを示す斜視図である。 図１６中の矢印１７の方から見た、搬送ローラおよび上搬送ローラを示す図である。 図１７Ａの一部を拡大した図である。 図１７Ａの矢印１８Ａの方から見た図である。 図１６の矢印１８Ｂの方から見た部分断面図である。 一実施形態による、研磨ユニットを概略的に示す斜視図である。 一実施形態による、トップリングの構造を模式的に示す側面断面図である。 一実施形態による、乾燥ユニットを模式的に示す側面図である。 一実施形態による、アンロードユニットを模式的に示す側面図である。

以下に、本発明に係る基板搬送装置および基板搬送装置を備える基板処理装置の実施形態を添付図面とともに説明する。添付図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。

図１は、一実施形態による基板処理装置１０００の全体構成を示す平面図である。図１に示される基板処理装置１０００は、ロードユニット１００、搬送ユニット２００、研磨ユニット３００、乾燥ユニット５００、およびアンロードユニット６００を有する。図示の実施形態において、搬送ユニット２００は、２つの搬送ユニット２００Ａ、２００Ｂを有し、研磨ユニット３００は、２つの研磨ユニット３００Ａ、３００Ｂを有する。一実施形態において、これらの各ユニットは、独立に形成することができる。これらのユニットを独立して形成することで、各ユニットの数を任意に組み合わせることで異なる構成の基板処理装置１０００を簡易に形成することができる。また、基板処理装置１０００は、制御装置９００を備え、基板処理装置１０００の各構成要素は制御装置９００により制御される。一実施形態において、制御装置９００は、入出力装置、演算装置、記憶装置などを備える一般的なコンピュータから構成することができる。

＜ロードユニット＞
ロードユニット１００は、研磨および洗浄などの処理が行われる前の基板ＷＦを基板処理装置１０００内へ導入するためのユニットである。図２は、一実施形態によるロードユニット１００を模式的に示す側面図である。一実施形態において、ロードユニット１００は筐体１０２を備える。筐体１０２は基板ＷＦを受け入れる側に入口開口１０４を備える。図２に示される実施形態においては、右側が入口側である。ロードユニット１００は、入口開口１０４から処理対象である基板ＷＦを受け入れる。ロードユニット１００の上流（図２では右側）には、本開示による基板処理装置１０００による基板ＷＦの処理より前の処理工程が実施される処理装置が配置される。図２に示される実施形態において、ロードユニット１００は、ＩＤリーダー１０６を備える。ＩＤリーダー１０６は、入口開口１０４から受け入れられた基板のＩＤを読み取る。基板処理装置１０００は、読み取ったＩ
Ｄに応じて、基板ＷＦに対して各種処理を行う。一実施形態において、ＩＤリーダー１０６はなくてもよい。一実施形態において、ロードユニット１００は、ＳＭＥＭＡ（Surface Mount Equipment Manufacturers Association）の機械装置インタフェー規格（IPC-SMEMA-9851）に準拠するように構成される。

図２に示される実施形態において、ロードユニット１００は、基板ＷＦを搬送するための複数の搬送ローラ２０２を備えている。搬送ローラ２０２を回転させることで、搬送ローラ２０２上の基板ＷＦを所定の方向（図２においては左方向）に搬送することができる。図示の実施形態において、ロードユニット１００の筐体１０２は、基板ＷＦの出口開口１０８を有する。ロードユニット１００は、搬送ローラ２０２上の所定の位置における基板ＷＦの存在の有無を検知するためのセンサ１１２を有する。センサ１１２は任意の形式のセンサとすることができ、たとえば光学式のセンサとすることができる。図２に示される実施形態においては、センサ１１２は筐体１０２内に３つ設けられており、１つは入口開口１０４付近に設けられるセンサ１１２ａであり、１つはロードユニット１００の中央付近に設けられるセンサ１１２ｂであり、もう１つは出口開口１０８付近に設けられるセンサ１１２ｃである。一実施形態において、これらのセンサ１１２による基板ＷＦの検知に応じて、ロードユニット１００の動作を制御することができる。たとえば、入口開口１０４付近のセンサ１１２ａが基板ＷＦの存在を検知したら、ロードユニット１００内の搬送ローラ２０２の回転を始動するようにしてもよいし、また、搬送ローラ２０２の回転速度を変更してもよい。また、出口開口１０８付近のセンサ１１２ｃが基板ＷＦの存在を検知したら、後続のユニットである搬送ユニット２００Ａの入口シャッタ２１８を開くようにしてもよい。

図３は、一実施形態による、ロードユニット１００における搬送機構を示す斜視図である。図示の実施形態において、ロードユニット１００の搬送機構は、複数の搬送ローラ２０２と、搬送ローラ２０２が取り付けられる複数のローラシャフト２０４とを有する。図示の実施形態においては、各ローラシャフト２０４には３つの搬送ローラ２０２が取り付けられている。基板ＷＦは、搬送ローラ２０２上に配置され、搬送ローラ２０２が回転することで基板ＷＦが搬送される。ローラシャフト２０４上の搬送ローラ２０２の取り付け位置は、基板ＷＦを安定的に搬送することができる位置であれば任意とすることができる。ただし、搬送ローラ２０２は基板ＷＦに接触するので、処理対象である基板ＷＦに接触しても問題の無い領域に搬送ローラ２０２が接触するように配置すべきである。一実施形態において、ロードユニット１００の搬送ローラ２０２は、導電性ポリマーから構成することができる。一実施形態において、搬送ローラ２０２は、ローラシャフト２０４などを介して電気的に接地される。これは、基板ＷＦが帯電して基板ＷＦを損傷することを防止するためである。また、一実施形態において、ロードユニット１００に、基板ＷＦの帯電を防止するためにイオナイザー（図示せず）を設けてもよい。

図４は、一実施形態による、処理対象物である基板ＷＦを概略的に示す平面図である。図４に示されるように、一実施形態において、基板ＷＦは略長方形（正方形を含む）の薄い板状の基板である。図４に示される基板ＷＦは、パターン領域１０および非パターン領域２０を備えている。「パターン領域」は、配線や機能性チップなどを備えた領域であり、基板上に形成されるデバイスとして使用される領域であり、デバイスの機能に意味のある配線や機能性チップなどが備えられている。また、「非パターン領域」とは、基板上のデバイスとして使用されない領域である。図４に示される実施形態においては、基板ＷＦは２つのパターン領域１０を備え、それぞれパターン領域１０が非パターン領域２０に囲まれている。また、一実施形態において、基板ＷＦは、非パターン領域２０に基板ＷＦのＩＤ情報を含むものとすることができ、たとえば、ＩＤタグ１２などを備えるものとすることができる。基板ＷＦのＩＤは、上述のＩＤリーダー１０６で読み取り可能とすることができる。

図２、３に示されるロードユニット１００は、図４に示される基板ＷＦのパターン領域１０が形成されている面が下面となるように基板ＷＦを受け入れ、搬送する。そのため、搬送ローラ２０２は、基板ＷＦの非パターン領域２０にのみ接触するように配置されている。具体的には、図３に示されるように、搬送ローラ２０２は、基板ＷＦの端部の非パターン領域２０に接触する位置、および基板ＷＦの中央の非パターン領域２０に接触する位置に設けられている。搬送ローラ２０２の位置は、処理対象である基板ＷＦに応じて変更することができる。そのため、図示の実施形態によれば、搬送ローラ２０２のローラシャフト２０４への取り付け位置を変更することで、異なる寸法や異なるパターンを備える基板ＷＦの搬送に用いることができる。四角形の基板は、円形の半導体基板のように規格により寸法が決まっていないので、本開示の実施形態による搬送機構は、わずかな変更で様々な寸法の基板を搬送できるようになるので有利である。

図３に示される実施形態において、ローラシャフト２０４の一端は、ギア２０６を介してモータ２０８により回転駆動される。一実施形態において、モータ２０８は、サーボモータとすることができる。サーボモータを使用することで、ローラシャフト２０４および搬送ローラ２０２の回転速度、つまり基板ＷＦの搬送速度を制御することができる。また、一実施形態において、ギア２０６は、マグネットギアとすることができる。マグネットギアは非接触式の動力伝達機構なので、接触式のギアのように摩耗による微粒子の発生が生じず、また、給油などのメンテナンスも不要になる。ローラシャフト２０４の他端は、ベアリング等を介してベースなどの静止部材に回転可能に支持されている。後述する搬送ユニット２００、乾燥ユニット５００、およびアンロードユニット６００においても、ローラシャフト２０４の一端がギア２０６を介してモータ２０８により回転駆動するように構成され、ローラシャフト２０４の他端は、ベアリング等を介してベースなどの静止部材に回転可能に支持されている。

図５は、図３に示される搬送ローラ２０２の付近を拡大した図である。図５に示されるように、搬送方向に隣接する搬送ローラ２０２の間には、支持部材２１０が配置されている。支持部材２１０は、搬送ローラ２０２により搬送される基板ＷＦが、搬送ローラ２０２の間の隙間に潜り込むことを防止する。支持部材２１０は、基板ＷＦが接触する搬送ローラ２０２の表面の高さよりもいくぶん低い位置に配置される。

図３、図５に示されるように、搬送される基板ＷＦの幅方向に関して基板ＷＦを支持するための複数のガイドローラ２１２を備える。なお、幅方向は、基板ＷＦの搬送方向に垂直であり、基板ＷＦの表面に平行な方向である。図３に示されるように、ガイドローラ２１２は、搬送中の基板ＷＦの側面を支持するように構成される。ガイドローラ２１２の位置は、搬送する基板ＷＦの寸法に応じて変更することができる。図示のガイドローラ２１２は、動力源に接続されておらず、自由に回転可能に構成される。一実施形態において、ガイドローラ２１２は、搬送する基板ＷＦの幅に応じて位置を変更することができる。また、ガイドローラ２１２は、入口開口１０４および出口開口１０８の付近まで存在している。

図２、図３に示されるように、ロードユニット１００は、入口開口１０４および出口開口１０８の付近に、補助ローラ２１４が設けられている。補助ローラ２１４は、搬送ローラ２０２と同程度の高さに配置される。補助ローラ２１４の位置は、搬送する基板ＷＦの寸法に応じて変更することができる。補助ローラ２１４は、ユニットと他のユニットとの間に搬送中の基板ＷＦが落ちないように基板ＷＦを支持する。補助ローラ２１４は、動力源に接続されておらず、自由に回転可能に構成される。なお、後述する搬送ユニット２００、乾燥ユニット５００、およびアンロードユニット６００においても、ガイドローラ２１２および補助ローラ２１４を入口付近および出口付近に設けるようにしてもよい。

一実施形態において、ロードユニット１００は、受け入れた基板ＷＦを反転させるための反転機（図示せず）を備えてもよい。図示の実施形態においては、ロードユニット１００は、基板ＷＦのパターン領域１０が形成されている面が下面となるように基板ＷＦを受け入れて搬送するが、上流の処理装置の仕様により基板ＷＦのパターン領域１０が形成されている面が上面となるようにロードユニット１００に搬送された場合は、反転機により基板ＷＦを反転させて、基板ＷＦのパターン領域１０が形成されている面が下面となるようにしてから、基板処理装置１０００の後続の処理を行うようにしてもよい。

＜搬送ユニット＞
図６は一実施形態による、搬送ユニット２００を模式的に示す側面図である。図１に示される基板処理装置１０００は、２つの搬送ユニット２００Ａ、２００Ｂを備えている。２つの搬送ユニット２００Ａ、２００Ｂは同一の構成とすることができるので、以下において、一括して搬送ユニット２００として説明する。

図７は、一実施形態による搬送ユニット２００を示す斜視図である。なお、図７においては、図示の明瞭化のために、後述する上搬送ローラ２９０およびその駆動機構は省略している。図示の搬送ユニット２００は、基板ＷＦを搬送するための複数の搬送ローラ２０２を備えている。搬送ローラ２０２を回転させることで、搬送ローラ２０２上の基板ＷＦを所定の方向に搬送することができる。搬送ユニット２００の搬送ローラ２０２は、導電性ポリマーから形成されても、導電性のないポリマーから形成されてもよい。搬送ローラ２０２は、上述のロードユニット１００の搬送機構と同様に、ローラシャフト２０４に取り付けられており、ギア２０６を介して、モータ２０８により駆動される。一実施形態において、モータ２０８はサーボモータとすることができ、ギア２０６は、歯車式とすることができるが、ロードユニット１００と同様にマグネットギアとすることもできる。また、図示の搬送ユニット２００は、ロードユニット１００と同様に、搬送中の基板ＷＦの側面を支持するガイドローラ２１２を備える。図示の搬送ユニット２００は、搬送ローラ２０２上の所定の位置における基板ＷＦの存在の有無を検知するためのセンサ２１６を有する。センサ２１６は任意の形式のセンサとすることができ、たとえば光学式のセンサとすることができる。図６に示される実施形態においては、センサ２１６は搬送ユニット２００に７個（２１６ａ～２１６ｇ）設けられている。一実施形態において、これらのセンサ２１６ａ～２１６ｇによる基板ＷＦの検知に応じて、搬送ユニット２００の動作を制御することができる。これらのそれぞれのセンサ２１６ａ～２１６ｇの位置および役割は後述する。図６に示されるように、搬送ユニット２００は、搬送ユニット２００内に基板ＷＦを受け入れるために開閉可能な入口シャッタ２１８を有する。なお、一実施形態において、搬送ユニット２００は、ロードユニット１００と同様に、基板ＷＦが搬送方向に隣接する搬送ローラ２０２の間の隙間に潜り込むことを防止する支持部材２１０（図７に非図示）と搬送される基板ＷＦの幅方向両側に関して基板ＷＦを支持するための複数のガイドローラ２１２（図７に図示）も配置されている。

図６に示されるように、搬送ユニット２００は、ストッパ２２０を有する。ストッパ２２０は、ストッパ移動機構２２２に接続されており、ストッパ２２０は搬送ローラ２０２上を移動する基板ＷＦの搬送経路内に進入可能である。ストッパ２２０が基板ＷＦの搬送経路内に位置しているときは、搬送ローラ２０２上を移動する基板ＷＦの側面がストッパ２２０に接触し、移動中の基板ＷＦをストッパ２２０の位置で停止させることができる。また、ストッパ２２０が基板ＷＦの搬送経路から退避した位置にあるときは、基板ＷＦは、搬送ローラ２０２上を移動することができる。ストッパ２２０による基板ＷＦの停止位置は、後述のプッシャ２３０が搬送ローラ２０２上の基板ＷＦを受け取ることができる位置（基板受け渡し位置）である。

図６、７に示されるように、搬送ユニット２００はプッシャ２３０を有する。プッシャ２３０は、複数の搬送ローラ２０２の上にある基板ＷＦを、複数の搬送ローラ２０２から離れるように持ち上げることができるように構成される。またプッシャ２３０は、保持している基板ＷＦを搬送ユニット２００の搬送ローラ２０２に受け渡すことができるように構成される。

図８は、一実施形態によるプッシャ２３０を示す斜視図である。図９は、図８に示されるプッシャ２３０を矢印９の方に見た部分断面図である。図９は、プッシャ２３０とともに、搬送ローラ２０２、搬送ローラ２０２上の基板受け渡し位置に配置された基板ＷＦ、および基板ＷＦを受け取るトップリング３０２を概略的に示している。図８、９に示される実施形態において、プッシャ２３０は、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０を備える。第１ステージ２３２は、基板ＷＦをプッシャ２３０から後述するトップリング３０２に受け渡す時に、トップリング３０２のリテーナ部材３０８を支持するためのステージである。第１ステージ２３２は、複数の支持柱２３４を備える。図１０は、一実施形態による、第１ステージ２３２の支持柱の１つを示す側面図である。図１０に示されるように、支持柱２３４の一方の端部はトップリング３０２のリテーナ部材３０８を支持する平坦な支持面２３４ａ、およびトップリング３０２を案内するための傾斜面２３４ｂを備える。一実施形態において、複数の支持柱２３４のうちの４つの角部にある支持柱２３４が図１０に示されるような支持面２３４ａおよび傾斜面２３４ｂを備えるようにしてもよい。４つの角部の支持柱２３４により形成される凹部でリテーナ部材３０８を位置合わせできる。４つの角部以外の支持柱２３４は支持面２３４ａのみを備えていてもよい。各支持柱２３４の他方の端部は、共通のベース２３６に連結されている。また、各支持柱２３４は、搬送ローラ２０２に干渉しない位置に設けられ、図９に示される実施形態においては、各支持柱２３４は、搬送ローラ２０２の間に配置されている。第２ステージ２７０は、搬送ローラ２０２上の基板ＷＦを受け取るように構成される。第２ステージ２７０は、複数の支持柱２７２を備える。図１１は、一実施形態による、第２ステージ２７０の支持柱２７２の１つを示す側面図である。図１１に示されるように、支持柱２７２の一方の端部は、基板ＷＦを支持する平坦な支持面２７２ａを備える。各支持柱２７２の他方の端部は共通のベース２７４に連結されている。また、各支持柱２７２は、搬送ローラ２０２に干渉しない位置に設けられ、図９に示される実施形態においては、各支持柱２７２は、搬送ローラ２０２の間に配置されている。また、各支持柱２７２は、基板ＷＦの非パターン領域２０を支持するように配置される。第１ステージ２３２および第２ステージ２７０は、以下で詳述するように、それぞれ昇降機構に連結されており、それぞれ高さ方向（ｚ方向）に移動可能である。

第１ステージ２３２は、高さ方向（ｚ方向）に移動可能に構成される。一実施形態において、プッシャ２３０は第１昇降機構２３１を有する。一実施形態において、図８、９に示されるように、プッシャ２３０の第１昇降機構２３１は、空圧式の昇降機構であり、シリンダ２４０およびピストン２４２を備える。ピストン２４２の端部は、可動台座２４４に連結されている。シリンダ２４０は、固定台座２４６に連結されている。固定台座２４６は、搬送ユニット２００の全体を覆う筐体２０１または搬送ユニット２００を設置する床面などに固定される。シリンダ２４０内の空気圧を調整することにより、ピストン２４２が移動し、可動台座２４４を高さ方向（ｚ方向）に移動させることができる。可動台座２４４が高さ方向に移動することで、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が高さ方向に移動することができる。図示の実施形態において、可動台座２４４の上には、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０を水平面内で移動させることが可能なＸＹステージ２４８が搭載されている。ＸＹステージ２４８は、直動ガイドなどにより直交する２方向に移動可能に構成される公知のＸＹステージとすることができる。図示の実施形態において、ＸＹステージ２４８の上には、回転ステージ２５０が搭載されている。回転ステージ２５０は、ＸＹ平面（水平面）において回転可能に構成される。換言すれば、回転
ステージ２５０はｚ軸を中心に回転可能に構成される。回転ステージ２５０は、回転軸受などで構成される公知の回転ステージ２５０を採用することができる。回転ステージ２５０の上には、第２昇降機構２３３が搭載されている。第２昇降機構２３３は、シリンダ２５２およびピストン２５４を有する。シリンダ２５２は第１ステージ２３２のベース２３６が連結されている。また、シリンダ２５２には移動可能なピストン２５４が連結されており、シリンダ２５２内の空気圧を調整することで、ピストン２５４を移動することができる。ピストン２５４の端部には、第２ステージ２７０のベース２７４が連結されている。そのため、シリンダ２５２内の空気圧を調整することで、ピストン２５４および第２ステージ２７０を高さ方向（ｚ方向）に移動させることができる。また、上述の構成によれば、第１昇降機構２３１は、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０の両方を高さ方向（ｚ方向）に移動させ、第２昇降機構２３３は、第２ステージ２７０を第１ステージ２３２に対して高さ方向（ｚ方向）に移動させることができる。また、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０は、ＸＹステージ２４８により、水平面内で直交する２方向（ｘｙ方向）に移動可能である。さらに、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０は、回転ステージ２５０により、水平面内（ｚ軸を中心に）で回転可能である。そのため、プッシャ２３０と後述するトップリング３０２との間で基板ＷＦを授受するときに、プッシャ２３０とトップリング３０２との位置合わせを行うことができる。なお、図示の実施形態においては、第１昇降機構２３１および第２昇降機構２３３は、空圧式の昇降機構であるが、これらの昇降機構は液圧式でもよく、またモータおよびボールネジなどを使用した電動式の昇降機構としてもよい。

第１昇降機構２３１により、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０は下位置および上位置の間を移動することができる。図９は、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が下位置にあるときを示している。第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が下位置にあるときは、図９に示されるように第１ステージ２３２の支持柱２３４の端部および第２ステージ２７０の支持柱２７２の端部は、搬送ローラ２０２の基板ＷＦを支持する面より低い位置にある。図１２は、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が上位置にあるときを示している。第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が上位置にあるときは、第１ステージ２３２の支持柱２３４の端部および第２ステージ２７０の支持柱２７２の端部は、搬送ローラ２０２の基板を支持する面より高い位置にある。すなわち、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が下位置から上位置に移動するときに、搬送ローラ２０２上に配置された基板ＷＦを第２ステージ２７０で持ち上げて受け取ることができる。図１３は、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が上位置にあり、さらに第２ステージ２７０が、第１ステージ２３２に対して上昇した位置にあるときを示している。基板ＷＦをプッシャ２３０から後述するトップリング３０２に受け渡すときは、図１３に示されるように、基板ＷＦを保持する第２ステージ２７０を第１ステージ２３２に対して上昇させる。

図１４、図１５は、図８に示されるプッシャ２３０を矢印１４、１５の方に見た部分断面図である。図１４は、プッシャ２３０とともに、搬送ローラ２０２、ガイドローラ２１２、搬送ローラ２０２上の基板受け渡し位置に配置された基板ＷＦ、および基板ＷＦを受け取るトップリング３０２を概略的に示している。図１５は、図１４の状態からプッシャ２３０が下位置に移動して、基板ＷＦが搬送ローラ２０２上に配置された状態を示す図である。一実施形態による搬送ユニットおいて、図１４、１５に示されるように、基板受け渡し領域におけるガイドローラ２１２は、円筒部２１２ａと、円筒部２１２ａから上方向に直径が小さくなるテーパ部２１２ｂとを備える。ガイドローラ２１２のテーパ部２１２ｂは、プッシャ２３０から基板ＷＦが搬送ローラ２０２上に受け渡されるときに、基板ＷＦが正しい位置（図示の実施形態においては、幅方向に対向する２つの円筒部２１２ａの間の位置）に受け渡されるように基板ＷＦを案内する。たとえば、基板ＷＦに反りがある場合、プッシャ２３０とトップリング３０２とを位置合わせして、トップリング３０２か
らプッシャ２３０へと基板ＷＦを受け渡し、またその後にプッシャ２３０から搬送ローラ２０２へ基板ＷＦを受け渡す場合でも、基板ＷＦが正しい位置からずれる場合がある。そのような場合でも、ガイドローラ２１２のテーパ部２１２ｂにより、受け渡し時に基板ＷＦを正しい位置に案内することができる。なお、搬送ユニットにおける「基板受け渡し領域」は、基板ＷＦが基板受け渡し位置にあるときに、基板ＷＦが位置する搬送ユニットの領域である。たとえば、図９、１２、１３は、基板受け渡し領域が図示されている。なお、基板受け渡し領域以外の領域においては、ガイドローラ２１２は、テーパ部２１２ｂを備えずに、たとえば図３、５に示されるように円筒部のみのガイドローラ２１２としてもよい。

図６、７に示される搬送ユニット２００は、洗浄部を有する。図６、７に示されるように、洗浄部は洗浄ノズル２８４を有する。洗浄ノズル２８４は、搬送ローラ２０２の上側に配置される上洗浄ノズル２８４ａと、下側に配置される下洗浄ノズル２８４ｂとを有する。上洗浄ノズル２８４ａおよび下洗浄ノズル２８４ｂは、図示しない洗浄液の供給源に接続される。上洗浄ノズル２８４ａは、搬送ローラ２０２上を搬送される基板ＷＦの上面に洗浄液を供給するように構成される。下洗浄ノズル２８４ｂは、搬送ローラ２０２上を搬送される基板ＷＦの下面に洗浄液を供給するように構成される。上洗浄ノズル２８４ａおよび下洗浄ノズル２８４ｂは、搬送ローラ２０２上を搬送される基板ＷＦの幅と同程度、またはそれ以上の幅を備え、基板ＷＦが搬送ローラ２０２上を搬送されることで、基板ＷＦの全面が洗浄されるように構成される。図６、図７に示されるように、洗浄部は、搬送ユニット２００の基板受け渡し領域よりも下流側に位置している。

図６に示されるように、洗浄部において、搬送ローラ２０２の上には上搬送ローラ２９０が配置されている。上搬送ローラ２９０は、動力源に接続されており、回転可能に構成されている。一実施形態において、上搬送ローラ２９０は、搬送ローラ２０２と同様にギア２０６およびモータ２０８により駆動されるように構成される。

図１６は、洗浄部における搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０を示す斜視図である。図１７Ａは、図１６中の矢印１７Ａの方から見た、搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０を示す図である。図１７Ｂは、図１７Ａの一部を拡大した図である。図１８Ａは、図１７Ａの矢印１８Ａの方から見た図である。図１８Ｂは、図１６の矢印１８Ｂの方から見た部分断面図である。図示のように、上搬送ローラ２９０は、上ローラシャフト２９１に取り付けられている。図１６に示される実施形態において、上ローラシャフト２９１に３個の上搬送ローラ２９０が取り付けられている。一実施形態において、上搬送ローラ２９０は、搬送ローラ２０２の上に所定の間隔を空けて配置される。所定の間隔は、搬送される基板ＷＦの厚さと同程度とすることができる。この所定の間隔は、後述するように調整可能である。上搬送ローラ２９０の寸法は任意であり、搬送ローラ２０２と同じ寸法でもよく、異なる寸法でもよい。一実施形態において、図１６、１７に示されるように、上搬送ローラ２９０の直径は、搬送ローラ２０２の直径よりも小さい。上搬送ローラ２９０の直径を小さくすることで、搬送ユニット２００の全体の寸法を小さくすることができる。

図１６、１７に示されるように、ローラシャフト２０４にはギア２８２ａが取り付けられており、上ローラシャフト２９１にはギア２８２ｂが取り付けられている。ローラシャフト２０４の回転力は、ギア ２８２ａ、２８２ｂを介して上ローラシャフト２９１に伝達される。一実施形態において、ギア２８２ａ、２８２ｂはマグネットギアとすることができ、また、機械式のギアとしてもよい。搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０の寸法に応じて、搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０の回転速度が適切になるようにギア２８２ａ、２８２ｂを調整したり、各ギアのサイズや使用を変更することができる。

図１６、１７に示されるように、上ローラシャフト２９１の端部は、Ｌ字形の連結部材２９２にベアリング等を介して連結されている。図１８に示されるように、連結部材２９２には、３つのネジ２９４ａ、２９４ｂ、２９４ｃが挿入されている。連結部材２９２は、２つのネジ２９４ａ、２９４ｃによりベース２９５に連結されている。２つのネジ２９４ａ、２９４ｃのそれぞれのネジ頭と、連結部材２９２の上面との間にはバネなどの弾性部材２９６が設けられており、弾性部材２９６により連結部材２９２はベース２９５に向けて付勢されている。そのため、連結部材２９２は、弾性部材２９６によりベース２９５に向けて付勢されているが、上方向に移動可能である。ベース２９５は、搬送ローラ２０２に対して固定された部材、たとえばローラシャフト２０４などを支持する部材に固定されている。ネジ２９２ａ、２９２ｃの間に配置されているネジ２９４ｂの先端はベース２９５に接触しており、ネジ２９４ｂの挿入深さにより、連結部材２９２とベース２９５との間の最小距離を調整することができる。換言すれば、ネジ２９４ｂの挿入深さにより、ローラシャフト２０４と上ローラシャフト２９１との間の最小距離、つまり搬送ローラ２０２と上搬送ローラ２９０との間の最小距離を調整することができる。搬送ローラ２０２と上搬送ローラ２９０との間の最小距離は、搬送する基板ＷＦの厚さに応じて適宜決めればよい。上述のように、連結部材２９２は、弾性部材２９６によりベース２９５に向けて付勢された状態で、上方向に移動可能である。そのため、搬送する基板ＷＦに凹凸がある場合や、基板ＷＦに反りがある場合にでも、上搬送ローラ２９０を基板ＷＦに常に接触させて上搬送ローラ２９０の回転力を基板ＷＦに伝達でき、搬送ローラ２０２と上搬送ローラ２９０とで基板ＷＦを安定的に搬送することができる。なお、上搬送ローラ２９０の上ローラシャフト２９１への取り付け位置は、搬送ローラ２０２とともに搬送する基板ＷＦの寸法に応じて変更することができる。なお、図１６、１７Ａに示されるように、Ｌ字形の連結部材２９２、３つのネジ２９４ａ、２９４ｂ、２９４ｃ、ベース２９５、および弾性部材２９６は、上ローラシャフト２９１の両方の端部に設けられている。

一実施形態において、上述の上搬送ローラ２９０は、基板受け渡し領域以外の領域に設けることができる。たとえば、上搬送ローラ２９０を基板受け渡し領域の下流にある洗浄部に設けることができ、また、基板受け渡し領域の上流側に設けてもよい。さらに、上搬送ローラ２９０は、上述したロードユニット１００、後述する乾燥ユニット５００、およびアンロードユニット６００に設けてもよい。

図６に示されるように、センサ２１６ｄは、洗浄部の入口付近に配置されている。一実施形態において、センサ２１６ｄにより基板ＷＦを検知したら、洗浄ノズル２８４から洗浄液を噴射して基板ＷＦの洗浄を開始することができる。また、基板ＷＦの洗浄中は、搬送ローラ２０２の回転数を洗浄用の速度にしてもよい。図６の実施形態において、センサ２１６ｆは洗浄部出口点付近に配置される。一実施形態において、センサ２１６ｆにより基板ＷＦを検知したら、洗浄ノズル２８４からの洗浄液の噴射を終了することができる。基板ＷＦの洗浄中は、搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０により基板ＷＦが挟まれて搬送されるので、洗浄液の噴射中であっても基板ＷＦを安定的に搬送することができる。

図６に示されるように、搬送ユニット２００は、開閉可能な出口シャッタ２８６を有する。また、搬送ユニット２００は、出口付近にセンサ２１６ｇを備える。一実施形態において、センサ２１６ｇにより基板ＷＦを検知したら、出口シャッタ２８６を開き、次のユニットに基板ＷＦを搬送するようにしてもよい。一実施形態において、センサ２１６ｇにより基板ＷＦを検知したら、出口シャッタ２８６を開かずに、搬送ローラ２０２での基板ＷＦの搬送を停止し、次のユニットの処理を待ち、次のユニットの基板受け入れ準備が整った後に、出口シャッタ２８６を開き、基板ＷＦを次のユニットへ搬送するようにしてもよい。

＜研磨ユニット＞
図１９は一実施形態による、研磨ユニット３００を概略的に示す斜視図である。図１に示される基板処理装置１０００は、２つの研磨ユニット３００Ａ、３００Ｂを備えている。２つの研磨ユニット３００Ａ、３００Ｂは同一の構成とすることができるので、以下において、一括して研磨ユニット３００として説明する。

図１９に示されるように、研磨ユニット３００は、研磨テーブル３５０と、トップリング３０２と、を備える。研磨テーブル３５０は、テーブルシャフト３５１に支持される。研磨テーブル３５０は、図示していない駆動部によって、矢印ＡＣで示すように、テーブルシャフト３５１の軸心周りに回転するようになっている。研磨テーブル３５０には、研磨パッド３５２が貼り付けられる。一実施形態において、研磨パッド３５２は、研磨テーブル３５０からの剥離を容易にするための層を介して貼り付けられてもよい。そのような層は、たとえばシリコーン層やフッ素系樹脂層などがあり、例えば特開２０１４－１７６９５０号公報などに記載されているものを使用してもよい。トップリング３０２は、基板ＷＦを保持して研磨パッド３５２に押圧する。トップリング３０２は、図示していない駆動源によって回転駆動される。基板ＷＦは、トップリング３０２に保持されて研磨パッド３５２に押圧されることによって研磨される。

一実施形態において、研磨パッド３５２の表面には溝が設けられる。かかる溝は、研磨パッド３５２の表面に供給された研磨液の流れを制御するためのものである。溝の大きさや深さ、断面形状、パターンは任意である。

図１９に示されるように、研磨ユニット３００は、研磨パッド３５２に研磨液又はドレッシング液を供給するための研磨液供給ノズル３５４を備える。研磨液は、例えば、スラリである。ドレッシング液は、例えば、純水である。また、図１９に示されるように、研磨テーブル３５０およびテーブルシャフト３５１には、研磨液を供給するための通路３５３が設けられている。通路３５３は、研磨テーブル３５０の表面の開口部３５５に連通している。研磨テーブル３５０の開口部３５５に対応する位置において研磨パッド３５２は貫通孔３５７が形成されており、通路３５３を通る研磨液は、研磨テーブル３５０の開口部３５５および研磨パッド３５２の貫通孔３５７から研磨パッド３５２の表面に供給される。なお、研磨テーブル３５０の開口部３５５および研磨パッド３５２の貫通孔３５７は、１つであっても複数でもよい。また、研磨テーブル３５０の開口部３５５および研磨パッド３５２の貫通孔３５７の位置は任意であるが、一実施形態においては研磨テーブル３５０の中心付近に配置される。また、研磨ユニット３００は、研磨パッド３５２のコンディショニングを行うためのドレッサ３５６を備える。また、研磨ユニット３００は、液体、又は、液体と気体との混合流体、を研磨パッド３５２に向けて噴射するためのアトマイザ３５８を備える。アトマイザ３５８から噴射される液体は、例えば、純水であり、気体は、例えば、窒素ガスである。

トップリング３０２は、トップリングシャフト３０４によって支持される。トップリング３０２は、図示していない駆動部によって、矢印ＡＢで示すように、トップリングシャフト３０４の軸心周りに回転するようになっている。また、トップリングシャフト３０４は、図示しない駆動機構により、上下方向に移動可能である。

基板ＷＦは、トップリング３０２の研磨パッド３５２と対向する面に真空吸着によって保持される。研磨時には、研磨液供給ノズル３５４から、および／または研磨パッド３５２の貫通孔３５７から研磨パッド３５２の研磨面に研磨液が供給される。また、研磨時には、研磨テーブル３５０及びトップリング３０２が回転駆動される。基板ＷＦは、トップリング３０２によって研磨パッド３５２の研磨面に押圧されることによって研磨される。

図１９に示されるように、トップリングシャフト３０４は、アーム３６０に連結されており、アーム３６０は、回転軸３６２を中心に揺動可能である。基板ＷＦの研磨中に、トップリング３０２が研磨パッド３５２の中心を通過するように、アーム３６０を固定あるいは揺動させてもよい。また、基板ＷＦの研磨中に、基板ＷＦが研磨パッド３５２の貫通孔３５７を覆うようにアーム３６０を固定または揺動させてもよい。図１に示されるように、揺動可能なアーム３６０により、トップリング３０２は、搬送ユニット２００の方へ移動可能である。トップリング３０２が、搬送ユニット２００の基板受け渡し位置に移動することで、図９、図１２、図１３などともに上述したように、トップリング３０２は、プッシャ２３０から基板ＷＦを受け取ることができる。また、研磨ユニット３００での基板ＷＦの研磨後に、基板ＷＦをトップリング３０２からプッシャ２３０に基板ＷＦを受け渡すことができる。なお、トップリング３０２は、不図示の回転角度検知器によりその回転角度が検出され、上述のプッシャ２３０との基板ＷＦの受け取り／受け渡しの際に４つの角部の支持柱２３４により形成される凹部でトップリング３０２のリテーナ部材３０８をプッシャ２３０と位置合わせできるように予め回転を停止するよう構成されている。

図２０は、一実施形態による、トップリング３０２の構造を模式的に示す側面断面図である。トップリング３０２は、トップリングシャフト３０４の下端に連結されている。トップリング３０２は、略四角形状のヘッド本体３０６と、ヘッド本体３０６の下部に配置されたリテーナ部材３０８と、を備えている。ヘッド本体３０６は金属やセラミックス等の強度および剛性が高い材料から形成することができる。また、リテーナ部材３０８は、剛性の高い樹脂材またはセラミックス等から形成することができる。

ヘッド本体３０６およびリテーナ部材３０８の内側に形成された空間内には、基板ＷＦに当接する弾性パッド３１０が収容されている。弾性パッド３１０とヘッド本体３０６との間には、圧力室（エアバッグ）Ｐ１が設けられている。圧力室Ｐ１は弾性パッド３１０とヘッド本体３０６とによって形成されている。圧力室Ｐ１には流体路３１２を介して加圧空気等の加圧流体が供給され、あるいは真空引きがされるようになっている。図２０に示される実施形態において、圧力室Ｐ１は保持する基板ＷＦの全面に渡って形成される。一実施形態として、弾性パッド３１０とヘッド本体３０６とにより、複数の圧力室を形成するように構成することができる。複数の圧力室を形成する場合、各圧力室に連絡する流体路を設け、各圧力室の圧力を独立に制御するように構成してもよい。

基板ＷＦの周端部はリテーナ部材３０８に囲まれており、研磨中に基板ＷＦがヘッド本体３０６から飛び出さないようになっている。リテーナ部材３０８とヘッド本体３０６との間には弾性バッグ３１４が配置されており、その弾性バッグ３１４の内部には圧力室Ｐｒが形成されている。リテーナ部材３０８は、弾性バッグ３１４の膨張／収縮によりヘッド本体３０６に対して相対的に上下動可能となっている。圧力室Ｐｒには流体路３１６が連通しており、加圧空気等の加圧流体が流体路３１６を通じて圧力室Ｐｒに供給されるようになっている。圧力室Ｐｒの内部圧力は調整可能となっている。したがって、基板ＷＦの研磨パッド３５２に対する押圧力とは独立してリテーナ部材３０８の研磨パッド３５２に対する押圧力を調整することができる。図２０に示される実施形態によるトップリング３０２において、複数のリテーナ部材３０８を備えるように構成し、各リテーナ部材３０８を各弾性バッグにより、それぞれ独立して各リテーナ部材３０８の研磨パッド３５２に対する押圧力を調整することができる。また、一実施形態において、略四角のリング状の１つのリテーナ部材３０８、および１つの弾性バッグ３１４を採用してもよい。

＜乾燥ユニット＞
乾燥ユニットは、基板ＷＦを乾燥させるための装置である。図１に示される基板処理装置１０００においては、乾燥ユニット５００は、研磨ユニット３００で研磨された後に、搬
送ユニット２００の洗浄部で洗浄された基板ＷＦを乾燥させる。図１に示されるように、乾燥ユニット５００は、搬送ユニット２００の下流に配置される。

図２１は、一実施形態による乾燥ユニット５００を模式的に示す側面図である。乾燥ユニット５００は、基板ＷＦを搬送するための搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０を有する。一実施形態において、乾燥ユニット５００の搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０は、導電性ポリマーから構成することができる。搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０は、ローラシャフト２０４および上ローラシャフト２９１などを介して電気的に接地される。これは、基板ＷＦが帯電して基板ＷＦを損傷することを防止するためである。また、一実施形態において、乾燥ユニット５００に、基板ＷＦの帯電を防止するためにイオナイザー（図示せず）を設けてもよい。乾燥ユニット５００の搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０は、搬送ユニット２００の搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２９０と同様にギア２０６、２８２およびモータ２０８により駆動される。図２１に示されるように、乾燥ユニット５００の入口側には、入口シャッタ５０２を備える。入口シャッタ５０２は、開閉可能に構成される。図２１に示されるように、乾燥ユニット５００は、搬送ローラ２０２上の所定の位置における基板ＷＦの存在の有無を検知するためのセンサ５０４を有する。センサ５０４は任意の形式のセンサとすることができ、たとえば光学式のセンサとすることができる。図２１に示される実施形態においては、センサ５０４は乾燥ユニット５００に３個（５０４ａ～５０４ｃ）設けられている。一実施形態において、これらのセンサ５０４ａ～５０４ｃによる基板ＷＦの検知に応じて、乾燥ユニット５００の動作を制御することができる。これらのそれぞれのセンサ５０４ａ～５０４ｃの位置および役割は後述する。

図２１に示される実施形態において、乾燥ユニット５００は、搬送ローラ２０２上を搬送される基板ＷＦに向けて気体を噴射するためのノズル５３０を有する。気体は、たとえば圧縮された空気または窒素とすることができる。図示の実施形態において、ノズル５３０は、搬送ローラ２０２の下側に配置される下ノズル５３０ａと、搬送ローラ２０２の上側に配置される上ノズル５３０ｂと、を有する。下ノズル５３０ａは、搬送ローラ２０２上を搬送される基板ＷＦの下面に気体を噴射するように配置される。また、上ノズル５３０ｂは、搬送ローラ２０２上を搬送される基板ＷＦの上面に気体を噴射するように配置される。下ノズル５３０ａおよび上ノズル５３０ｂは、搬送される基板ＷＦの幅と同程度あるいはそれ以上の幅を有する。そのため、下ノズル５３０ａおよび上ノズル５３０ｂにより搬送される基板ＷＦの全体に渡って気体を噴きつけることができる。乾燥ユニット５００は、下ノズル５３０ａおよび上ノズル５３０ｂにより搬送される基板ＷＦ上の水滴を吹き飛ばすことで、基板ＷＦを乾燥させることができる。なお、下ノズル５３０ａおよび上ノズル５３０ｂは、それぞれ１つ設けてもよいし、基板ＷＦの搬送方向に複数設けてもよい。図２１に示される実施形態では上ノズル５３０ｂと下ノズル５３０ａとをそれぞれ３個設けている。各ノズル５３０の形式としては気体供給口が基板ＷＦの幅程度に伸びるスリット状とすることができる。

図２１に示される乾燥ユニット５００は、搬送ローラ２０２の上に配置される上搬送ローラ２９０を有している。上搬送ローラ２９０の構造および駆動機構は搬送ユニット２００において説明したものと同様とすることができるので、説明を省略する。

一実施形態において、乾燥ユニット５００は、図２１に示されるように、出口側に出口シャッタ５４０が配置されている。出口シャッタ５４０は、開閉可能に構成される。乾燥ユニット５００により基板ＷＦが乾燥されると、出口シャッタ５４０を開いて乾燥後の基板ＷＦを乾燥ユニット５００の外へ搬送することができる。

上述の実施形態による乾燥ユニット５００は、搬送ローラ２０２および上搬送ローラ２
９０により基板ＷＦを上下方向から挟んで搬送する。そのため、ノズル５３０により気体が基板ＷＦに噴きつけられても、基板ＷＦを安定して搬送することができる。

＜アンロードユニット＞
アンロードユニット６００は、研磨および洗浄などの処理が行われた後の基板ＷＦを基板処理装置１０００の外へ搬出するためのユニットである。図１に示される基板処理装置１０００においては、アンロードユニット６００は、乾燥ユニット５００で乾燥された後の基板を受け入れる。図１に示されるように、アンロードユニット６００は、乾燥ユニット５００の下流に配置される。

図２２は、一実施形態によるアンロードユニット６００を模式的に示す側面図である。一実施形態において、アンロードユニット６００は筐体６０２を備える。筐体６０２は基板ＷＦを受け入れる側に入口開口６０４を備える。図２２に示される実施形態においては、右側が入口側である。アンロードユニット６００は、入口開口６０４から基板ＷＦを受け入れる。一実施形態において、アンロードユニット６００は、ＳＭＥＭＡ（Surface Mount Equipment Manufacturers Association）の機械装置インタフェー規格（IPC-SMEMA-9851）に準拠するように構成される。

図２２に示される実施形態において、アンロードユニット６００は、基板ＷＦを搬送するための複数の搬送ローラ２０２を備えている。搬送ローラ２０２を回転させることで、搬送ローラ２０２上の基板を所定の方向に搬送することができる。一実施形態において、アンロードユニット６００の搬送ローラ２０２は、導電性ポリマーから構成することができる。一実施形態において、搬送ローラ２０２は、ローラシャフト２０４などを介して電気的に接地される。これは、基板ＷＦが帯電して基板ＷＦを損傷することを防止するためである。また、一実施形態において、アンロードユニット６００に、基板ＷＦの帯電を防止するためにイオナイザー（図示せず）を設けてもよい。

図示の実施形態において、アンロードユニット６００の筐体６０２は、基板ＷＦの出口開口６０８を有する。アンロードユニット６００は、搬送ローラ２０２上の所定の位置における基板ＷＦの存在の有無を検知するためのセンサ６１２を有する。センサ６１２は任意の形式のセンサとすることができ、たとえば光学式のセンサとすることができる。図２２に示される実施形態においては、センサ６１２は筐体６０２内に３つ設けられており、１つは入口開口６０４付近に設けられるセンサ６１２ａであり、１つはアンロードユニット６００の中央付近に設けられるセンサ６１２ｂであり、もう１つは出口開口６０８付近に設けられるセンサ６１２ｃである。一実施形態において、これらのセンサ６１２による基板ＷＦの検知に応じて、アンロードユニット６００の動作を制御することができる。たとえば、入口開口６０４付近のセンサ６１２ａが基板ＷＦの存在を検知したら、アンロードユニット６００内の搬送ローラ２０２の回転を始動するようにしてもよいし、また、搬送ローラ２０２の回転速度を変更してもよい。一実施形態において、ロードユニット１００で反転機が必要な場合は、アンロードユニット６００も、基板ＷＦを反転させるための反転機（図示せず）を備えてもよい。

以下において、上述した基板処理装置１０００による基板ＷＦの搬送経路を説明する。基板処理装置１０００の動作は、制御装置９００により制御される。基板処理装置１０００の上流には、他の処理装置が配置されている。上流側の他の処理装置にて処理された基板ＷＦは基板処理装置１０００のロードユニット１００の入口開口１０４から搬入される。上述の実施形態においては、基板ＷＦは、研磨ユニット３００により研磨される面が下向きで搬送される。一実施形態において、ロードユニット１００のセンサ１１２ａにより基板ＷＦを検知したら、ロードユニット１００の搬送ローラ２０２の動作を開始させるように構成することができる。また、ロードユニット１００に導入された基板ＷＦはリーダ
ー１０６により基板ＷＦのＩＤが読み取られる。読み取られたＩＤに応じて基板処理装置１０００での処理を決定してもよい。また、読み取ったＩＤにより、導入された基板ＷＦが基板処理装置１０００による処理対象ではないと判断されたら、搬送ローラ２０２による搬送を停止してもよい。搬送ローラ２０２によりロードユニット１００内を基板ＷＦが搬送されると、センサ１１２ｃにより基板ＷＦが検知される。センサ１１２ｃにより基板ＷＦが検知され、且つ、搬送ユニット２００Ａで基板ＷＦの受け入れ準備ができている場合は、搬送ユニット２００Ａの入口シャッタ２１８が開き、搬送ローラ２０２により基板ＷＦがロードユニット１００から搬送ユニット２００Ａへ搬送される。搬送ユニット２００Ａで基板ＷＦの受け入れ準備ができていない場合は、ロードユニット１００の搬送ローラ２０２の動作を停止して、搬送ユニット２００Ａの受け入れ準備ができるのを待つ。

基板ＷＦが搬送ユニット２００Ａに搬送されると、搬送ユニット２００Ａの入口側に配置されたセンサ２１６ａが基板ＷＦを検知する。センサ２１６ａにより、基板ＷＦの後ろが通過したことが確認されると、入口シャッタ２１８を閉じる。その後、センサ２１６ｂにより基板ＷＦの位置を監視しながら、搬送ユニット２００Ａの搬送ローラ２０２で基板ＷＦが搬送される。このときストッパ移動機構２２２によりストッパ２２０が基板ＷＦの搬送経路内に移動されている。搬送ローラ２０２上を搬送されてきた基板ＷＦは、ストッパ２２０に接触して基板ＷＦが停止される。また、センサ２１６ｃはストッパ２２０の位置に配置されており、センサ２１６ｃにより基板ＷＦを検知すると搬送ローラ２０２の動作を停止する。ストッパ２２０の位置（基板受け渡し位置）で停止した基板ＷＦは、プッシャ２３０を介して、研磨ユニット３００Ａのトップリング３０２に受け渡される。

基板ＷＦが基板受け渡し位置で停止されると、研磨ユニット３００Ａのアーム３６０を揺動させて、トップリング３０２を搬送ユニット２００Ａの基板ＷＦの上に位置させる。図９は、プッシャ２３０が、プッシャ２３０による基板の受け渡しを開始するときの下位置にある状態を示している。図９に示される下位置から、第１昇降機構２３１により、第１ステージ２３２および第２ステージ２７０を上昇させる。第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が上昇するときに、第１ステージ２３２の支持柱２３４および第２ステージ２７０の支持柱２７２が搬送ローラ２０２の間を通る。そのとき、第２ステージ２７０の支持柱２７２が基板ＷＦを下から持ち上げる。第１昇降機構２３１により第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が上昇した位置にあるとき、上述のようにＸＹステージ２４８および回転ステージ２５０により、プッシャ２３０の水平面内での位置および角度向きを調整して、第１ステージ２３２の支持柱２３４が、トップリング３０２のリテーナ部材３０８を支持するように位置合わせを行う。図１２は、第１昇降機構２３１により第１ステージ２３２および第２ステージ２７０が上昇した位置にあり、第１ステージ２３２の支持柱２３４が、トップリング３０２のリテーナ部材３０８を支持している状態を示している。この状態において、第２昇降機構２３３により第２ステージ２７０を第１ステージ２３２に対して上昇させる。この状態において、基板ＷＦは、トップリング３０２の弾性パッド３１０の下面に配置される。図１３は、基板ＷＦがトップリング３０２の弾性パッド３１０の下面に配置された状態を示している。次に、トップリング３０２は、真空吸着により基板ＷＦを弾性パッド３１０の下面に保持する。

トップリング３０２に基板ＷＦを保持させたら、アーム３６０を揺動させて、基板ＷＦを保持するトップリング３０２が研磨ユニット３００Ａの研磨パッド３５２に対向する位置にくるようにする。その後、研磨テーブル３５０およびトップリング３０２を回転させながら、基板ＷＦを研磨パッド３５２に押し当てて基板ＷＦを研磨する。基板ＷＦの研磨中は、研磨液供給ノズル３５４および通路３５３を通じて研磨液を研磨パッド３５２の表面に供給する。

研磨ユニット３００Ａでの基板ＷＦの研磨が終了すると、アーム３６０を揺動させて、
基板ＷＦを保持するトップリング３０２を搬送ユニット２００Ａの基板受け渡し位置まで移動させる。図１２に示されるように、トップリング３０２のリテーナ部材３０８が第１ステージ２３２に支持されるようにプッシャ２３０の第１ステージ２３２を移動させる。その後、トップリング３０２の真空吸着を開放し、基板ＷＦを第２ステージ２７０の支持柱２７２に支持させる。その後、図９に示されるようにプッシャ２３０を下降させて、基板ＷＦを搬送ローラ２０２上に受け渡す。このとき、図１４、図１５に示されるように、基板ＷＦの位置が多少ずれていたとしても、ガイドローラ２１２のテーパ部２１２ｂにより、受け渡し時に基板ＷＦを搬送ユニット２００Ａ上の正しい位置に案内することができる。

なお、研磨ユニット３００Ａで基板ＷＦの研磨が終了すると、研磨ユニット３００Ａでは、ドレッサ３５６およびアトマイザ３５８などを用いて研磨パッド３５２のドレッシング、洗浄などが行われる。

研磨ユニット３００Ａから搬送ユニット２００Ａに基板ＷＦが受け渡されると、搬送ローラ２０２を再び始動して基板ＷＦを搬送する。センサ２１６ｄは基板ＷＦの洗浄を開始する位置に設けられており、センサ２１６ｄにより基板ＷＦを検知すると基板ＷＦの洗浄を開始する。基板ＷＦの洗浄をするときは、搬送ローラ２０２の回転速度を洗浄用の速度に変更してもよい。搬送ローラ２０２で基板ＷＦを搬送しながら、上洗浄ノズル２８４ａおよび下洗浄ノズル２８４ｂから洗浄液を基板ＷＦに向けて噴射して基板ＷＦを洗浄する。センサ２１６ｅは洗浄部内に配置されており、センサ２１６ｅにより基板ＷＦの位置を監視しながら、基板ＷＦを洗浄しながら基板ＷＦが搬送される。センサ２１６ｆは、基板ＷＦの洗浄を終了する位置に配置されており、センサ２１６ｆにより基板ＷＦを検知すると、上洗浄ノズル２８４ａおよび下洗浄ノズル２８４ｂからの洗浄液の噴射を停止する。また、基板ＷＦの洗浄を終了すると、搬送ローラ２０２の回転速度を搬送用の速度に変更する。センサ２１６ｇは、搬送ユニット２００Ａの出口付近に配置されている。センサ２１６ｇが基板ＷＦを検知し、次のユニットである搬送ユニット２００Ｂで基板ＷＦの受け入れ準備ができていれば、出口シャッタ２８６を開いて基板ＷＦを搬送ユニット２００Ａから搬送ユニット２００Ｂへ搬送する。なお、センサ２１６ｇで基板ＷＦを検知したときに、研磨ユニット３００Ｂで基板ＷＦの受け入れ準備が出来ていなければ、基板ＷＦの受け入れ準備ができるまで搬送ローラ２０２の回転を停止して基板ＷＦを待機させる。

一実施形態において、搬送ユニット２００Ｂでの基板ＷＦの処理は、上述した搬送ユニット２００Ａと同様とすることができる。この処理では、典型的には同一の基板ＷＦを研磨ユニット３００Ａと研磨ユニット３００Ｂとで２段研磨する場合を含む。また、一実施形態において、基板ＷＦの研磨は、研磨ユニット３００Ａまたは研磨ユニット３００Ｂの一方でのみ（１段研磨だけ）行ってもよい。たとえば、研磨ユニット３００Ａでのみ基板ＷＦの研磨およびを行い、研磨ユニット３００Ｂでは研磨を行わない場合、搬送ユニット２００Ｂでは、研磨ユニット３００Ｂへの基板ＷＦの受け渡しおよび洗浄は行わずに、搬送ローラ２０２で基板を搬送して次のユニットである乾燥ユニット５００へ基板ＷＦを受け渡す。また、研磨ユニット３００Ａでは研磨を行わずに研磨ユニット３００Ｂでのみ基板の研磨を行う場合、搬送ユニット２００Ａでは研磨ユニット３００Ａへの基板ＷＦの受け渡しおよび洗浄は行わずに、搬送ローラ２０２で基板を搬送して次のユニットである搬送ユニット２００Ｂへ基板ＷＦを受け渡す。

図１に示される基板処理装置１０００において、基板ＷＦは、搬送ユニット２００Ｂから乾燥ユニット５００に搬送される。乾燥ユニット５００に基板ＷＦを受け入れるときは、搬送ユニット２００Ｂの出口シャッタ２８６および乾燥ユニット５００の入口シャッタ５０２が開き、搬送ローラ２０２により基板ＷＦを搬送ユニット２００Ｂから乾燥ユニット５００に搬送する。基板ＷＦが乾燥ユニット５００の入口付近に配置されたセンサ５０
４ａを通り過ぎたことが検知されると、乾燥ユニット５００の入口シャッタ５０２および搬送ユニット２００Ｂの出口シャッタ２８６を閉じる。センサ５０４ｂは、乾燥ユニット５００による基板ＷＦの乾燥を開始する位置に配置されており、搬送ローラ２０２により基板ＷＦが乾燥ユニット５００内を搬送されてセンサ５０４ｂが基板ＷＦを検知すると、下ノズル５３０ａおよび上ノズル５３０ｂから気体の噴射を開始する。センサ５０４ｃは、乾燥ユニット５００の出口付近に配置されており、センサ５０４ｃが基板ＷＦを検知すると、下ノズル５３０ａおよび上ノズル５３０ｂからの気体の噴射を停止する。また、センサ５０４ｃで基板ＷＦを検知すると、出口シャッタ５４０を開いて、基板ＷＦを乾燥ユニット５００からアンロードユニット６００に搬送する。

アンロードユニット６００に搬送された基板ＷＦは、センサ６１２ａ～６１２ｃに監視されながら搬送ローラ２０２により出口まで搬送され、出口開口６０８から基板処理装置１０００の外へ搬送される。６００の出口側には、基板ＷＦの次の処理工程のための他の処理装置が配置されており、アンロードユニット６００から次の処理工程の処理装置に引き渡される。

図１に示される基板処理装置１０００においては、搬送ユニット２００および研磨ユニット３００は、それぞれ２つ設けられているが、搬送ユニット２００および研磨ユニット３００はそれぞれ１つでもよいし、それぞれ３個以上でもよい。また、上述したように、ロードユニット１００、搬送ユニット２００、研磨ユニット３００、乾燥ユニット５００、およびアンロードユニット６００は、それぞれ独立したユニットとして構成することができる。

上述の実施形態から少なくとも以下の技術的思想が把握される。
［形態１］形態１によれば、四角形の基板を搬送するための基板搬送装置が提供され、かかる基板搬送装置は、基板の下面を支持するように構成される複数の第１搬送ローラと、前記複数の第１搬送ローラが取り付けられる複数の第１ローラシャフトと、基板の上面を支持するように構成される複数の第２搬送ローラと、前記複数の第２搬送ローラが取り付けられる複数の第２ローラシャフトと、前記第１ローラシャフトおよび前記第２ローラシャフトを回転させるためのモータと、を備える。

［形態２］形態２によれば、形態１による基板搬送装置において、さらに、マグネットギアを有し、前記マグネットギアを介して前記モータは前記第１ローラシャフトおよび第２ローラシャフトを回転させる。

［形態３］形態３によれば、形態１または形態２による基板搬送装置において、前記第２ローラの直径は、前記第１ローラの直径よりも小さい。

［形態４］形態４によれば、形態１から形態３のいずれか１つの形態による基板搬送装置において、さらに、前記第２搬送ローラを前記第１搬送ローラの方向に向けて付勢するように構成された弾性部材を有する。

［形態５］形態５によれば、形態１から形態４のいずれか１つの形態による基板搬送装置において、基板は、デバイスとして使用されない非パターン領域を有し、前記複数の第１搬送ローラおよび前記複数の第２搬送ローラは、基板の非パターン領域に接触可能に配置される。

［形態６］形態６によれば、四角形の基板を搬送するための基板搬送装置が提供され、基板搬送装置は、基板の下面を支持するように構成される複数の第１搬送ローラと、前記複数の搬送ローラが取り付けられる複数の第１ローラシャフトと、前記複数の第１ローラ
シャフトを回転させるためのモータと、前記複数の第１搬送ローラの上にある基板を、前記複数の第１搬送ローラから離れるように持ち上げるためのプッシャと、を有し、前記プッシャは、前記複数の第１ローラシャフトの間の隙間を通過することが可能なステージを有し、前記基板搬送装置は、基板受け渡し領域において、基板の搬送方向に垂直である幅方向に基板を支持する複数のガイドローラを有し、前記基板受け渡し領域における前記複数のガイドローラの各々は、円筒部と、前記円筒部から上方向に直径が小さくなるテーパ部と、を有する。

［形態７］形態７によれば、形態６による基板搬送装置において、前記基板受け渡し領域以外の領域において、基板の上面を支持するように構成される複数の第２搬送ローラと、前記複数の第２搬送ローラが取り付けられる複数の第２ローラシャフトと、を備え、前記モータは、前記第１ローラシャフトとともに前記第２ローラシャフトを回転させるように構成される。

［形態８］形態８によれば、形態７による基板搬送装置において、さらに、マグネットギアを有し、前記マグネットギアを介して前記モータは前記第１ローラシャフトおよび第２ローラシャフトを回転させる。

［形態９］形態９によれば、形態７または形態８に記載の基板搬送装置であって、前記第２ローラの直径は、前記第１ローラの直径よりも小さい。

［形態１０］形態１０によれば、形態７から形態９のいずれか１つの形態に記載の基板搬送装置であって、さらに、前記第２搬送ローラを前記第１搬送ローラの方向に向けて付勢するように構成された弾性部材を有する。

［形態１１］形態１１によれば、形態７から形態１０のいずれか１つの形態による基板搬送装置であって、基板は、デバイスとして使用されない非パターン領域を有し、前記複数の第１搬送ローラおよび前記複数の第２搬送ローラは、基板の非パターン領域に接触可能に配置される。

１０…パターン領域
２０…非パターン領域
１００…ロードユニット
２００…搬送ユニット
２０２…搬送ローラ
２０４…ローラシャフト
２０６…ギア
２０８…モータ
２１０…支持部材
２１２…ガイドローラ
２１２ａ…円筒部
２１２ｂ…テーパ部
２１４…補助ローラ
２１６…センサ
２１８…入口シャッタ
２２０…ストッパ
２２２…ストッパ移動機構
２３０…プッシャ
２３１…第１昇降機構
２３２…第１ステージ
２３３…第２昇降機構
２３４…支持柱
２４４…可動台座
２４６…固定台座
２４９…中間プレート
２５０…回転ステージ
２７０…第２ステージ
２７２…支持柱
２８２…ギア
２８４…洗浄ノズル
２８６…出口シャッタ
２９０…上搬送ローラ
３００…研磨ユニット
３０２…トップリング
３０６…ヘッド本体
３０８…リテーナ部材
３１０…弾性パッド
３５０…研磨テーブル
３５２…研磨パッド
５００…乾燥ユニット
５３０…ノズル
６００…アンロードユニット
９００…制御装置
１０００…基板処理装置
ＷＦ…基板

Claims (6)

1. 四角形の基板を搬送するための基板搬送装置であって、
   基板の下面を支持するように構成される複数の第１搬送ローラと、
   前記複数の第１搬送ローラが取り付けられる複数の第１ローラシャフトと、
   前記複数の第１ローラシャフトを回転させるためのモータと、
   前記複数の第１搬送ローラの上にある基板を、前記複数の第１搬送ローラから離れるように持ち上げるためのプッシャと、を有し、
   前記プッシャは、前記複数の第１ローラシャフトの間の隙間を通過することが可能なステージを有し、
   前記基板搬送装置は、基板受け渡し領域において、基板の搬送方向に垂直である幅方向に基板を支持する複数のガイドローラを有し、前記基板受け渡し領域における前記複数のガイドローラの各々は、円筒部と、前記円筒部から上方向に直径が小さくなるテーパ部と、を有する、
   基板搬送装置。
2. 請求項１に記載の基板搬送装置であって、
   前記基板受け渡し領域以外の領域において、
   基板の上面を支持するように構成される複数の第２搬送ローラと、
   前記複数の第２搬送ローラが取り付けられる複数の第２ローラシャフトと、
   を備え、
   前記モータは、前記第１ローラシャフトとともに前記第２ローラシャフトを回転させるように構成される、
   基板搬送装置。
3. 請求項２に記載の基板搬送装置であって、さらに、
   マグネットギアを有し、
   前記マグネットギアを介して前記モータは前記第１ローラシャフトおよび第２ローラシ
   ャフトを回転させる、
   基板搬送装置。
4. 請求項２または３に記載の基板搬送装置であって、
   前記第２搬送ローラの直径は、前記第１搬送ローラの直径よりも小さい、
   基板搬送装置。
5. 請求項２から４のいずれか一項に記載の基板搬送装置であって、さらに、
   前記第２搬送ローラを前記第１搬送ローラの方向に向けて付勢するように構成された弾性部材を有する、
   基板搬送装置。
6. 請求項２から５のいずれか一項に記載の基板搬送装置であって、
   基板は、デバイスとして使用されない非パターン領域を有し、
   前記複数の第１搬送ローラおよび前記複数の第２搬送ローラは、基板の非パターン領域に接触可能に配置される、
   基板搬送装置。

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