JPH06275585A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウエハ搬送時において、ウエハ表面と空気と
の接触を抑える。 【構成】 基板処理装置は、ウエハＷの裏面、表面を洗
浄する洗浄装置２，３及び水洗乾燥装置４を含む複数の
基板処理手段と、多関節ロボット７と、ノズル３４とを
備えている。多関節ロボット７は耐水性を有し、基板処
理手段の間でウエハＷを搬送する。ノズル３４は、多関
節ロボット７により搬送されるウエハＷの表面に純水を
供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板処理装置、特に、
基板を処理する基板処理手段と、その基板処理手段に基
板を搬送する基板搬送手段とを備えた基板処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】半導体基板や液晶用又はフォトマスク用
のガラス基板等の薄板状の基板に対して洗浄処理等の処
理を行う基板処理装置として、特開平４−１６２４２６
号公報に開示された装置がある。この装置は、上下に多
数のウエハを収納したカセットを載置するローダキャリ
アと、ローダキャリア上のカセットからウエハを取り出
すローダ用搬送ロボットと、ウエハの表裏両面を同時に
洗浄する回転ブラシ機構と、洗浄後のウエハを回転させ
る回転乾燥機構とを備えている。

【０００３】この基板処理装置では、ローダキャリア上
に載置されたカセットからローダ用搬送ロボットが１枚
ずつウエハを取り出す。このときカセット及びウエハは
清浄な空気にさらされている。ローダ用搬送ロボットに
より取り出されたウエハはウエハ両端支持板により両端
面を支持され、回転ブラシ機構により表面と裏面との洗
浄が同時に行われる。洗浄後のウエハは回転乾燥機構に
より回転させられ乾燥される。乾燥が終了したウエハ
は、アンローダキャリア上に載置される。

【０００４】この基板処理装置では、純水による基板洗
浄処理までは、ウエハは乾燥状態で空気中を搬送され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の構成では、
洗浄処理前までウエハが搬送される間及び洗浄処理前に
ウエハが待機している間は、乾燥したウエハの表面が空
気に直接接触している。ウエハが空気に接触すると、空
気中の酸素によりウエハ表面に自然酸化膜が成長した
り、空気中に浮遊するパーティクルや研磨材等の薬剤が
ウエハ表面に付着することがある。このパーティクルや
薬剤がウエハに付着したままウエハが乾燥すると、パー
ティクルや薬剤がウエハ表面に固着し容易に除去できな
くなる。

【０００６】本発明の目的は、基板処理間において、基
板と空気との接触を抑えることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る基板処理装
置は、基板を処理する基板処理手段と、基板搬送手段
と、液供給手段とを備えている。基板搬送手段は、耐液
性を有し、基板処理手段に基板を搬送するものである。
液供給手段は、基板搬送手段により搬送される基板の表
面に乾燥防止液を供給するものである。

【０００８】

【作用】本発明に係る基板処理装置では、基板搬送手段
が基板を搬送する際に、液供給手段が基板の表面に乾燥
防止液を供給する。ここでは、搬送中において常に乾燥
防止液が供給されるので、基板の乾燥を防止でき、基板
と空気との接触を抑制できる。

【０００９】

【実施例】図１及び図２は、本発明の一実施例による基
板処理装置を示している。この基板処理装置は、半導体
ウエハＷの表面及び裏面に対する洗浄及び乾燥処理を行
う。これらの図において、基板処理装置は、カセットＣ
に収納された多数のウエハＷを純水中に浸漬する水中ロ
ーダ１と、カセットＣから取り出されたウエハＷの裏面
（下面）をブラシ洗浄する裏面洗浄装置２と、ウエハＷ
の表面（上面）をブラシ洗浄する表面洗浄装置３と、ウ
エハＷの水洗及び乾燥処理を行う水洗乾燥装置４と、処
理されたウエハＷを別のカセットＣに収容して取り出す
ためのアンローダ５とをこの順に配置した構成となって
いる。

【００１０】ローダ１，５及び装置２〜４の間には、多
関節ロボット７を有する搬送装置６が配置されている。
この搬送装置６とローダ１，５及び装置２〜４との間
は、図示しないシャッターにより遮断され得る。また、
各ローダ１及び装置２〜４，６には、純水供給装置８か
ら制御弁９を介して純水が供給される。ローダ１及び装
置２〜４，６からの排水は、排液回収装置１０により回
収される。

【００１１】水中ローダ１は、カセットＣを浸漬させる
ための水槽１１と、カセットＣを水槽１１内で上下動さ
せるためのカセット昇降装置１２とを有している。搬送
装置６において、多関節ロボット７の上方には、図３及
び図４に示すように純水噴射用のノズル３４が設けられ
ている。このノズル３４は、多関節ロボット７に吸着保
持されたウエハＷに対して純水を噴霧し、ウエハＷの乾
燥を防止し、ウエハＷと空気との接触を抑えるためのも
のである。このノズル３４は、ウエハＷよりやや大きい
径のコーン状に純水を噴霧する。

【００１２】多関節ロボット７は、基板処理装置のフレ
ーム４０に取り付けられた垂直コラム４１と、垂直コラ
ム４１上で水平方向に回動自在に支持されたベース４２
と、ベース４２の先端で水平方向に回動自在に支持され
た搬送アーム４３とから構成されている。多関節ロボッ
ト７は、図３に実線で示す待機姿勢と、２点鎖線で示す
搬出姿勢と、点線で示す搬入姿勢とをとり得る。待機姿
勢は搬送アーム４３がベース４２上に折り込まれた姿勢
である。搬出姿勢は、ベース４２が待機姿勢から図３の
反時計回りに９０°旋回し、ベース４２と搬送アーム４
３とが一直線上に延びて配置された姿勢である。搬入姿
勢は、待機姿勢を挟んで搬出姿勢と線対称の姿勢であ
る。

【００１３】垂直コラム４１はステンレス製であり、図
５に示すように概ね円筒状である。垂直コラム４１の内
部には、ステンレス製のベアリング４５，４６により回
動自在に支持された回動軸４４が配置されている。回動
軸４４の上端には、合成樹脂製の回動レバー４９が固定
されており、下端側には図示しないモータを含む回転駆
動機構が連結されている。回動レバー４９は、図６に示
すように扇状であり、その外縁部がベース４２に固定さ
れている。このため、ベース４２と回動軸４４とは一体
的に回動する。

【００１４】垂直コラム４１の上端には、合成樹脂製の
平歯車５０が固定されている。このため平歯車５０は垂
直コラム４１と一体的に回動する。垂直コラム４１の上
端外周にはステンレス製のベアリング４７，４８が並設
されている。このベアリング４７，４８は、ベース４７
を回動自在に支持するためのものである。ベース４２
は、アルミニウム製であり、外面が４フッ化エチレン樹
脂で被覆されている。ベース４２は、概ね小判形状であ
り、その基部にベアリング４７，４８を収納する軸受収
納部５１を有している。また、ベース４２の先端と中間
部とには、合成樹脂製の固定軸５２，５３が立設されて
いる。中間部の固定軸５３には、平歯車５０に噛合する
合成樹脂製の中間歯車５４が回転自在に支持されてい
る。この中間歯車５４は、バックラッシュを取り除くた
めの調整が可能な２枚構造の歯車である。先端の固定軸
５２には、合成樹脂製のピニオン５５が回転自在に支持
されている。ピニオン５５は上部にボス部５６を有して
おり、ボス部５６の上端面には、搬送アーム４３の基端
が固定されている。

【００１５】なお、これらの回動レバー４９、平歯車５
０、中間歯車５４及びピニオン５５は、ベース４２の周
囲にねじ留めされた合成樹脂製のカバー５７で覆われて
いる。搬送アーム４３はステンレス製薄板部材からな
り、その内部には、搬送アーム４３の先端上面に開口
し、そこから固定軸５２へと延びる吸着孔５８が形成さ
れている。また、固定軸５２及び固定軸５３の軸心にも
同じく吸着孔５９，６０が形成されている。この吸着孔
５９，６０を結ぶように、ベース４２にも吸着孔６１が
形成されている。さらに、回動軸４４の軸心にも吸着孔
６２が形成されており、この吸着孔６２と吸着孔６０と
は、吸着配管６３で連結されている。

【００１６】回動軸４４の基端には、負圧配管の一端
（図示せず）が接続されており、吸着孔５８〜６２及び
吸着配管６３が負圧になると、搬送アーム４３の先端で
ウエハＷを吸着保持できる構成となっている。このよう
に構成された多関節ロボット７は、接液部が、耐水性を
有する合成樹脂、アルミニウム及びステンレス製なの
で、ノズル３４から純水を噴射しても、搬送機能は損な
われない。このため、搬送中や待機中において、ウエハ
Ｗに純水を噴霧でき、ウエハＷの乾燥による空気との接
触を減少できる。

【００１７】次に、上述の基板処理装置の動作について
説明する。多数のウエハＷを上下に収納したカセットＣ
が水中ローダ１のカセット昇降装置１２に位置決めされ
載置されると、カセット昇降装置１２が下降して水槽１
１内にカセットＣが浸漬される。裏面洗浄装置２側にウ
エハＷを供給する際には、浸漬されていたカセットＣを
保持するカセット昇降装置１２が上昇する。そして、搬
出すべきウエハＷを取り出し位置よりやや上方に位置さ
せた状態でカセット昇降装置１２が停止する。続いて多
関節ロボット７の回動軸４４を図示しないモータにより
図６の反時計回りに回転させて回動レバー４９を介して
ベース４２を待機姿勢から反時計回りに回動する。する
と、ベース４２に固定された平歯車５０がベース４２と
ともに回転し、中間歯車５４を介してピニオン５５を回
転駆動する。ピニオン５５が回転すると、搬送アーム５
８が旋回する。ベース４２が反時計回りに９０°回転す
ると、ベース４２と搬送アーム４３とが一直線上に並ん
だ搬出姿勢になる。そして僅かにカセット昇降装置１２
を下降させることにより、多関節ロボット７の搬送アー
ム４３がウエハＷを受け取る。

【００１８】続いて、各吸着孔内を負圧配管を介して負
圧にし、ウエハＷを吸着保持する。この状態で回動軸４
４を逆方向（図６の時計回り）に回転させると、ベース
４２が逆方向に９０°回動させる。この結果、搬送アー
ム４３がベース４２上に位置する待機姿勢になる。多関
節ロボット７の待機姿勢は、裏面洗浄装置２からの搬送
要求がくるまで維持される。この間、ノズル３４から純
水が噴霧される。このため、ウエハＷが搬送中及び待機
中に乾燥しにくくなり、空気との接触によって生じる酸
化やパーティクルの固着等を防止できる。

【００１９】裏面洗浄装置２から搬入要求が生じると、
回動軸４４がさらに時計回りに９０°揺動する。すると
搬送アーム４３が裏面洗浄装置２側に伸びた搬入姿勢に
なり、その先端が裏面洗浄装置２の中心位置に配置され
る。裏面洗浄装置２側では、図示しないチャックがウエ
ハＷを受け取り、裏面洗浄を行う。裏面洗浄が終了する
と、裏面洗浄装置２と表面洗浄装置３との間に配置され
た多関節ロボット７が、裏面洗浄装置２からウエハＷを
受け取る。そして、一旦待機した後に、表面洗浄装置３
からの搬入要求によりウエハＷを表面洗浄装置３に搬入
する。この搬出から搬入までの待機中においても、同じ
くノズル３４からは純水が噴霧され、ウエハＷの乾燥を
防止する。表面洗浄が終了すると、表面洗浄装置３と水
洗乾燥装置４との間に配置された多関節ロボット７が表
面洗浄装置３からウエハＷを受け取り、同様な処理で乾
燥を防止しながらウエハＷを水洗乾燥装置４に搬入す
る。水洗・乾燥処理が終了したウエハＷは、水洗乾燥装
置４とアンローダ５との間に配置された多関節ロボット
７により、水洗乾燥装置４から搬出されアンローダ５に
搬入される。アンローダ５は、処理の済んだウエハＷを
別のカセットＣ内に順次収納し、全てのウエハＷを収納
した時点でアンローダ５からカセットＣを排出する。

【００２０】〔他の実施例〕 （ａ） 液晶用又はフォトマスク用のガラス基板に対し
て各種の処理を行う基板処理装置においても本発明を同
様に実施できる。 （ｂ） 純水をウエハ表面に供給する代わりにイソプロ
ピルアルコール等の液体を供給するようにしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】本発明に係る基板処理装置では、基板搬
送手段が耐液性を有しているとともに、基板搬送手段に
より搬送される基板の表面に液供給手段により乾燥防止
液が供給されるので、搬送中の基板の乾燥を防止するこ
とができ、基板表面と空気との接触を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による基板処理装置の斜視
図。

【図２】その縦断面模式図。

【図３】搬送装置の平面図。

【図４】その側面図。

【図５】多関節ロボットの一部破断正面図。

【図６】その一部破断平面図。

【符号の説明】

１ 水中ローダ ２ 裏面洗浄装置 ３ 表面洗浄装置 ４ 水洗乾燥装置 ７ 多関節ロボット ３４ ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/027 21/68 Ａ 8418−4Ｍ // Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１ 9315−2Ｋ (72)発明者 澤村 雅視 滋賀県野洲郡野洲町大字三上字口ノ川原 2426番１ 大日本スクリーン製造株式会社 野洲事業所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板を処理する基板処理手段と、 前記基板処理手段に前記基板を搬送する、耐液性を有す
   る基板搬送手段と、 前記基板搬送手段により搬送される基板の表面に乾燥防
   止液を供給する液供給手段と、を備えた基板処理装置。