JPH10214768A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上方に積層された処理ユニットの状態を監視
することが可能な基板処理装置を提供する。 【解決手段】 上方に積層された多数段の処理ユニット
ＨＰの上面に１対のレール５１を配置し、レール５１に
沿って移動可能な水平移動部５０を設け、水平移動部５
０のフレームに監視カメラ１０を取り付ける。作業者は
遠隔操作により監視カメラ１０をレール５１に沿って移
動させ、所望の処理ユニットの状態を表示装置に表示さ
せて監視する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板に所定の処理
を行う複数の処理部を備えた基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基
板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用ガラス基
板等の基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が
用いられている。例えば、半導体デバイスの製造プロセ
スでは、生産効率を高めるために一連の処理の各々をユ
ニット化し、複数の処理ユニットを統合した基板処理装
置が用いられている。

【０００３】図５は従来の基板処理装置の一例を示す斜
視図である。図５の基板処理装置は、処理領域Ａ，Ｂお
よび搬送領域Ｃを有する。

【０００４】処理領域Ａには、基板に処理液の塗布処理
を行う回転式塗布ユニット（スピンコータ）２ａおよび
基板に現像処理を行う回転式現像ユニット（スピンデベ
ロッパ）２ｂが並設されている。また、処理領域Ｂに
は、基板に加熱処理を行う加熱ユニット（ホットプレー
ト）ＨＰおよび基板に冷却処理を行う冷却ユニット（ク
ーリングプレート）ＣＰが複数段に配置されている。搬
送領域Ｃには、基板を搬送する搬送ユニット５が設けら
れている。

【０００５】これらの処理領域Ａ，Ｂおよび搬送領域Ｃ
の一端部側には、基板１００を収納するとともに基板１
００の搬入および搬出を行う搬入搬出装置（インデク
サ）６が配置されている。搬入搬出装置６は、基板１０
０を収納する複数のカセット６１および基板１００の搬
入および搬出を行う移載ロボット６２を備える。搬入搬
出装置６の移載ロボット６２は、矢印Ｕの方向に移動
し、カセット６１から基板１００を取り出して搬送ユニ
ット５に渡し、一連の処理が施された基板１００を搬送
ユニット５から受け取ってカセット６１に戻す。

【０００６】搬送ユニット５は、搬送領域Ｃ内で基板１
００を矢印Ｓの方向に搬送するとともに、上記の各処理
ユニットに対して基板１００の搬入および搬出を行い、
かつ移載ロボット６２との間で基板１００の受け渡しを
行う。

【０００７】近年、生産性の向上のために基板が大径化
しつつあり、基板の大径化に伴って各処理ユニットの寸
法も大きくなる。それにより、複数の処理ユニットを統
合した基板処理装置も大径化し、そのフットプリント
（設置面積）が大きくなる。また、このような基板処理
装置が設置されるクリーンルームを大型化するとその維
持費が高くなる。それゆえ、クリーンルーム内のスペー
スを有効に使用することができる基板処理装置が望まれ
る。

【０００８】そこで、基板処理装置では、各処理ユニッ
トを垂直方向に多数段積層してフットプリントを低減す
る構造が提案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多数の
処理ユニットを垂直方向に積層すると、基板処理装置の
高さが作業者の背丈よりも高くなる場合がある。この場
合、作業者は基板処理装置の上方に配置された処理ユニ
ットの処理状態を目視によって監視することができなく
なる。そのため、作業者が上方の処理ユニットの異常を
事前に発見したり、異常発生時に、異常が生じた処理ユ
ニットを迅速に見つけ出して適切な処置を講じることが
困難となる。また、あえて作業者が目視によって監視し
ようとすれば、踏台などを用意する必要があり、作業者
に煩雑な作業を強いるものであった。

【００１０】本発明の目的は、上方に積層された処理ユ
ニットの状態を監視することが可能な基板処理装置を提
供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係る基板処理装置は、垂直方向に複数段に配置さ
れ、基板に対して所定の処理を行う複数の処理部と、複
数の処理部のうち上段側に配置された処理部の状態を撮
像する撮像手段と、撮像手段によって撮像された状態を
表示する表示手段とを備えたものである。

【００１２】第１の発明に係る基板処理装置において
は、上段側に配置された処理部の状態が撮像手段により
撮像されて表示手段に表示される。このため、作業者
は、作業者の背丈よりも高い位置に配置された処理部の
状態を表示手段を介して監視することが可能となり、処
理部の処理状態や異常の有無を迅速に把握することがで
きる。

【００１３】第２の発明に係る基板処理装置は、直線状
の搬送路を往復可能であり、かつ基板の搬送を行う搬送
機構と、搬送機構の長手方向に沿って配置され、垂直方
向に複数段に配置され、基板に対して所定の処理を行う
複数の処理部と、複数の処理部のうち上段側で配置され
た処理部の状態を撮像する撮像手段と、撮像手段を搬送
路の長手方向に沿って移動させる駆動機構と、撮像手段
により撮像された状態を表示する表示手段とを備えたも
のである。

【００１４】第３の発明に係る基板処理装置は、第２の
発明に係る基板処理装置の構成において、駆動機構が、
搬送路に沿っている案内部材と、撮像手段を保持し、案
内部材に沿って水平方向に移動する移動機構部とを備え
たものである。

【００１５】第２および第３の発明に係る基板処理装置
においては、搬送路の長手方向に沿いかつ上段側に配置
された複数の処理部に対し、撮像手段が各処理部に沿っ
て移動して各処理部の状態を撮像し、表示手段に表示す
る。これにより、作業者の背丈よりも上方にかつ水平方
向に並設された処理部の各々の状態を作業者が監視する
ことが可能となる。

【００１６】特に、第３の発明に係る基板処理装置にお
いては、搬送路に沿って案内部材を配設し、撮像手段を
保持する移動機構部を案内部材に沿って水平方向に移動
させることにより、各処理部の状態を表示手段を介して
監視することが可能となる。

【００１７】第４の発明に係る基板処理装置は、直線状
の搬送路を往復可能であり、かつ基板の搬送を行う搬送
機構と、搬送路の長手方向に沿って配置され、垂直方向
に複数段に配置され、基板に対して所定の処理を行う複
数の処理部と、複数の処理部のうち上段側に配置された
処理部の状態を撮像する撮像手段と、上段側に配置され
た各処理部を撮像するように撮像手段を揺動させる駆動
機構と、撮像手段により撮像された状態を表示する表示
手段とを備えたものである。

【００１８】第５の発明に係る基板処理装置は、第４の
発明に係る基板処理装置の構成において、駆動機構が、
撮像手段に固定される軸と、軸を回転させる回転機構部
とを備えたものである。

【００１９】第４および第５の発明に係る基板処理装置
においては、駆動機構によって撮像手段が揺動されるこ
とにより、上段側に配置された複数の処理部の各々の状
態を撮像して表示手段に表示することができる。これに
より、作業者の背丈よりも上方に配置される処理部の状
態を監視することが可能となり、各処理部の処理状態や
異常の発生を迅速に把握することができる。

【００２０】特に、第５の発明に係る基板処理装置にお
いては、撮像手段に固定された軸を回動機構部によって
回動させることにより撮像手段を揺動する。これによ
り、上段側の各処理部の状態を撮像手段により撮像する
ことができる。

【００２１】第６の発明に係る基板処理装置は、第１〜
第５のいずれかの発明に係る基板処理装置の構成におい
て、撮像手段により撮像された状態を画像データとして
記憶する記憶手段をさらに備えたものである。

【００２２】これにより、記憶された画像データを用い
て、各処理部の状態や異常発生の状況を再確認すること
ができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施例にお
ける基板処理装置の斜視図である。また、図２は図１の
基板処理装置の主要部の断面図であり、搬送領域に直交
する断面の構造を示している。

【００２４】図１および図２において、基板処理装置は
処理領域Ａ，Ｂ、搬送領域Ｃおよび搬入搬出領域Ｄを有
する。処理領域Ａ，Ｂは搬送領域Ｃの両側に配置され、
搬入搬出領域Ｄは処理領域Ａ，Ｂおよび搬送領域Ｃの一
端部側に配置されている。

【００２５】処理領域Ａは、下から上へ順に配置された
第１の階層Ａ１、第２の階層Ａ２、第３の階層Ａ３およ
び第４の階層Ａ４を含む。同様に、処理領域Ｂは、下か
ら上へ順に配置された第１の階層Ｂ１、第２の階層Ｂ
２、第３の階層Ｂ３および第４の階層Ｂ４を含む。

【００２６】処理領域Ａの第１の階層Ａ１には、化学系
ユニット１が配置されている。化学系ユニット１は、各
種処理液（薬液）、廃液、ポンプおよび排気系を収納す
る。第２の階層Ａ２には、複数の回転処理系ユニットが
配置され、本実施例では、基板に処理液の塗布処理を行
う複数の回転式塗布ユニット（スピンコータ）２ａが配
置されている。

【００２７】第３の階層Ａ３には、ＵＬＰＡ（Ｕｌｔｒ
ａ Ｌｏｗ Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ Ａｉｒ）フィル
タ、化学吸着フィルタ等のフィルタ３１およびファン３
２からなる複数の空気調整ユニット３が配置されてい
る。第４の階層Ａ４には、複数の熱処理系ユニットが配
置され、本実施例では、基板に冷却処理を行う複数の冷
却ユニット（クーリングプレート）ＣＰおよび基板に加
熱処理を行う複数の加熱ユニット（ホットプレート）Ｈ
Ｐが複数段に配置されている。各冷却ユニットＣＰおよ
び加熱ユニットＨＰは、基板の出入口４１が搬送領域Ｃ
に面するように配置されている。また、冷却ユニットＣ
Ｐおよび加熱ユニットＨＰの出入口４１に対向する裏側
壁面４２は透明部材から形成されており、裏側壁面４２
を通して冷却ユニットＣＰおよび加熱ユニットＨＰの内
部が監視できるように構成されている。

【００２８】化学系ユニット１は、上部の回転式塗布ユ
ニット２ａに対して処理液の供給、廃液の排出および排
気を行う。また、空気調整ユニット３は、温度および湿
度が調整された清浄な空気を下部の回転式塗布ユニット
２ａに供給して回転式塗布ユニット２ａの雰囲気を調整
する。

【００２９】処理領域Ｂの第１の階層Ｂ１には、化学系
ユニット１が配置されている。第２の階層Ｂ２には、複
数の回転処理系ユニットが配置され、本実施例では、基
板に現像処理を行う複数の回転式現像ユニット（スピン
デベロッパ）２ｂが配置されている。第３の階層Ｂ３に
は、複数の空気調整ユニット３が配置されている。第４
の階層Ｂ４には、複数の熱処理系ユニットが配置され、
本実施例では、複数の冷却ユニットＣＰおよび複数の加
熱ユニットＨＰが複数段に配置されている。

【００３０】化学系ユニット１は、上部の回転式現像ユ
ニット２ｂに対して処理液の供給、廃液の排出および排
気を行う。また、空気調整ユニット３は、温度および湿
度が調整された清浄な空気を下部の回転式現像ユニット
２ｂに供給して回転式現像ユニット２ｂの雰囲気を調整
する。

【００３１】搬送領域Ｃには、基板を搬送する搬送ユニ
ット５が処理領域Ａ，Ｂに沿って水平移動可能かつ矢印
Ｗの方向に上下動可能に設けられている。

【００３２】搬入搬出領域Ｄは、下から上へ順に配置さ
れた第１の階層Ｄ１、第２の階層Ｄ２および第３の階層
Ｄ３を含む。搬入搬出領域Ｄの第１の階層Ｄ１には、基
板を収納するとともに基板の搬入および搬出を行う搬入
搬出装置（インデクサ）６が配置されている。搬入搬出
装置６は、基板１００を収納する複数のカセット６１お
よび基板の搬入および搬出を行う移載ロボット（図示せ
ず）を備える。第２の階層Ｄ２には、フィルタおよびフ
ァンからなる空気調整ユニット７が配置されている。第
３の階層Ｄ３には、電気的制御ユニット８が配置されて
いる。

【００３３】搬入搬出装置６の移載ロボットは、カセッ
ト６１から基板１００を取り出して搬送ユニット５に渡
し、一連の処理が施された基板１００を搬送ユニット５
から受け取ってカセット６１に戻す。搬送ユニット５
は、搬送領域Ｃ内で水平方向および上下方向に基板１０
０を搬送するとともに、処理領域Ａ，Ｂ内の各処理ユニ
ットに対して基板１００の搬入および搬出を行い、かつ
移載ロボットとの間で基板１００の受け渡しを行う。ま
た、処理領域Ａ，Ｂおよび搬送領域Ｃの他端部側には用
力取り合い部９が設けられている。

【００３４】処理領域Ａ，Ｂの上面には監視カメラ１０
が配置されている。監視カメラ１０は水平移動部５０に
取り付けられており、水平移動部５０は、処理領域Ａ，
Ｂの上面に配置された１対のレール５１に沿って水平移
動する。１対のレール５１の両端は支持フレーム５７に
より支持されている。

【００３５】図２において、水平移動部５０は、一端に
監視カメラ１０が取り付けられたフレーム５３を有す
る。フレーム５３の上面には駆動モータ５２が固定され
ている。また、フレーム５３には回転軸５７が回転自在
に取り付けられており、この回転軸５７にはラックから
なる１対のレール５１，５１に噛み合うピニオン５６，
５６および歯車５５が固定されている。歯車５５は駆動
モータ５２の回転軸に取り付けられた歯車５４に噛み合
っている。さらに、フレーム５３には、一方のレール５
１の下面側に接触するローラ５８が取り付けられてい
る。

【００３６】駆動モータ５２が回転すると、その回転が
歯車５４，５５を介してピニオン５６に伝えられ、ピニ
オン５６がレール５１上を回転移動する。これにより、
水平移動部５０がレール５１に沿って移動し、水平移動
部５０に保持された監視カメラ１０が水平方向に移動す
る。

【００３７】図２中のＨは作業者のおよその背丈を示し
ている。監視カメラ１０は、作業者の背丈Ｈよりも上方
に積層された処理ユニットの内部を撮像できるように撮
像方向が調節されている。本実施例では、冷却ユニット
ＣＰの上方に積層された３段の加熱ユニットＨＰの内部
が撮像されるように調節されている。前述したように、
各加熱ユニットＨＰの裏側壁面４２は透明材料から形成
されている。このため、監視カメラ１０は裏側壁面４２
を通して加熱ユニットＨＰの内部の状態を撮像すること
ができる。

【００３８】図３は、監視カメラ１０の制御系の構成を
示すブロック図である。監視カメラ１０および水平移動
部５０の駆動モータ５２（図２参照）の動作はＣＰＵ
（中央演算処理装置）７０により制御される。さらに、
ＣＰＵ７０は入力装置７５、表示装置８０および記憶装
置９０の動作を制御する。

【００３９】作業者は、入力装置７５から監視カメラ１
０の撮像指示や移動指示を入力し、監視カメラ１０を所
望の位置に移動させて処理ユニットの内部を撮像する。
監視カメラ１０により得られた画像は表示装置８０に表
示され、作業者の指示により記憶装置９０に記憶され
る。これにより、作業者の背丈Ｈよりも高い位置に配置
された処理ユニットの内部の状態を容易に監視すること
ができる。また、記憶装置９０に記憶された画像を用い
て処理ユニットの状態を後で確認することができる。

【００４０】ここで、処理領域Ａ，Ｂ内の各処理ユニッ
トが本発明の処理部に相当し、監視カメラ１０が撮像手
段に相当し、水平移動部５０が駆動機構に相当し、レー
ル５１が案内部材に相当する。さらに、表示装置８０が
表示手段に相当し、記憶装置９０が記憶手段に相当す
る。

【００４１】図４は、本発明の第２の実施例における基
板処理装置の斜視図である。第２の実施例による基板処
理装置は、第１の実施例による基板処理装置の構成に対
して監視カメラ１０の移動機構の構成が相違する。

【００４２】監視カメラ１０は、処理領域Ａ，Ｂの上面
に設けられた揺動部１５０により駆動される。揺動部１
５０は、駆動モータと、リンク等からなる揺動機構と、
揺動機構に連係される回動軸とを備え、回動軸に監視カ
メラ１０が固定されている。監視カメラ１０は図３と同
様の制御系を有しており、作業者からの指示に応じて揺
動部１５０により矢印Ｘ方向に揺動する。監視カメラ１
０からの画像は表示装置８０に表示され、作業者の指示
によって記憶装置９０に画像データとして記憶される。

【００４３】ここで、監視カメラ１０が本発明の撮像手
段に相当し、揺動部１５０が駆動機構に相当し、回転軸
が軸に、また駆動モータおよび揺動機構が回転機構部に
相当する。

【００４４】このように、本発明による基板処理装置に
おいては、作業者が目視することが困難な高い位置に配
置された処理ユニットの内部を撮像する監視カメラを設
け、かつ監視カメラ１０の撮像位置を任意に移動可能に
構成したことにより、踏台等を用いて作業者が直接目視
することなく処理ユニットの内部の状態を常時監視する
ことができる。

【００４５】なお、基板処理装置の各処理ユニットの積
層構造は上記実施例に限定されるものではなく、任意の
積層構造を有するものでもよい。

【００４６】また、監視カメラ１０の移動機構として
は、水平移動部５０および揺動部１５０に限らず、同様
の動作が可能であれば他の種々の機構を適用してもよ
い。

【００４７】さらに、監視カメラ１０を搬送領域Ｃ側に
設けて各処理ユニットの内部の状態を監視するように構
成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による基板処理装置の斜
視図である。

【図２】図１の基板処理装置の主要部の断面図である。

【図３】図１の基板処理装置の監視カメラの制御系の構
成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第２の実施例による基板処理装置の斜
視図である。

【図５】従来の基板処理装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ 化学系ユニット ２ａ 回転式塗布ユニット ２ｂ 回転式現像ユニット ５ 搬送ユニット １０ 監視カメラ ５０ 水平移動部 ５１ レール ８０ 表示装置 ９０ 記憶装置 １５０ 揺動部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上山 勉 京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日 本スクリーン製造株式会社洛西事業所内 (72)発明者 北門 龍治 京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日 本スクリーン製造株式会社洛西事業所内 (72)発明者 青木 薫 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直方向に複数段に配置され、基板に対
   して所定の処理を行う複数の処理部と、 前記複数の処理部のうち上段側に配置された処理部の状
   態を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段によって撮像された状態を表示する表示手
   段とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 直線状の搬送路を往復可能であり、かつ
   基板の搬送を行う搬送機構と、 前記搬送路の長手方向に沿って配置され、垂直方向に複
   数段に配置され、基板に対して所定の処理を行う複数の
   処理部と、 前記複数の処理部のうち上段側に配置された処理部の状
   態を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段を前記搬送路の長手方向に沿って移動させ
   る駆動機構と、 前記撮像手段によって撮像された状態を表示する表示手
   段とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
3. 【請求項３】 前記駆動機構は、 前記搬送路に沿っている案内部材と、 前記撮像手段を保持し、前記案内部材に沿って水平方向
   に移動する移動機構部とを備えたことを特徴とする請求
   項２記載の基板処理装置。
4. 【請求項４】 直線状の搬送路を往復可能であり、かつ
   基板の搬送を行う搬送機構と、 前記搬送路の長手方向に沿って配置され、垂直方向に複
   数段に配置され、基板に対して所定の処理を行う複数の
   処理部と、 前記複数の処理部のうち上段側に配置された処理部の状
   態を撮像する撮像手段と、 上段側に配置された各処理部を撮像するように前記撮像
   手段を揺動させる駆動機構と、 前記撮像手段により撮像された状態を表示する表示手段
   とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
5. 【請求項５】 前記駆動機構は、前記撮像手段に固定さ
   れる軸と、前記軸を回動させる回動機構部とを備えたこ
   とを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
6. 【請求項６】 前記撮像手段により撮像された状態を画
   像データとして記憶する記憶手段をさらに備えたことを
   特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の基板処理装
   置。