KR102662069B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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다카히로 야마구치
겐지 고바야시
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

본 발명은, 기판 처리 장치에 관한 것이다. 모든 처리 유닛은, 처리실과 약액 배관 스페이스와 배기실이 반송 스페이스를 따라서 늘어서서 배치되고, 또한, 반송 스페이스 측으로부터 볼 때, 처리실의 한쪽 측에 약액 배관 스페이스가 배치되고, 처리실을 사이에 두고 약액 배관 스페이스와 대향하도록 배기실이 배치되어 있다. 배기실이 처리실을 사이에 두고 약액 배관 스페이스와 대향 배치되므로, 유지 회전부에 유지된 기판에 약액을 공급하기 위한 배관을 통하게 하는 통로를 배기관에 의해서 방해하는 것을 방지할 수 있다. 또, 종래는 2종류의 처리 유닛으로 구성되어 있던 것이, 1종류의 처리 유닛으로 족하다. 그 때문에, 모든 처리 유닛에서 부품을 공통화할 수 있다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 기판은, 예를 들면, 반도체 기판, FPD(Flat Panel Display)용의 기판, 포토마스크용 유리 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 세라믹 기판, 태양전지용 기판 등을 들 수 있다. FPD는, 예를 들면, 액정 표시 장치, 유기 EL(electroluminescence) 표시 장치 등을 들 수 있다.
종래의 기판 처리 장치는, 도 1 또는 예를 들면 일본국:특허공개 2014-197592호 공보에 나타내는 바와 같이, 인덱서부(203)와 처리 블록(211)을 구비하고 있다. 인덱서부(203)는, 캐리어 재치부(204)와 인덱서 기구(로봇)(206)를 구비하고 있다. 캐리어 재치부(204)에는, 기판(W)을 수용하는 캐리어(C)가 재치된다. 인덱서 기구(206)는, 캐리어 재치부(204)에 재치된 캐리어(C)와 처리 블록(211) 사이에서 기판(W)을 반송한다. 처리 블록(211)은, 기판 반송 기구(로봇)(216)와, 복수의 처리 유닛(221)을 구비하고 있다. 복수의 처리 유닛(221)은, 상하 방향으로 복수 단(예를 들면 2단)으로 구성되어 있다.
도 2를 참조한다. 상하 방향으로 복수 단(예를 들면 2단)의 처리 유닛(221)의 각각에는, 배기구(252)가 설치되어 있다. 또, 최상단의 처리 유닛(221)의 상방에는, 산계 배기, 알칼리계 배기 및 유기계 배기가 각각 흐르는 3개의 개별 배기관(281, 282, 283)이 설치되어 있다. 배기관(241)의 일단은, 처리 유닛(221)의 배기구(252)에 접속되어 있고, 배기관(241)의 타단은, 배기 전환 장치(251)에 접속되어 있다. 배기 전환 장치(251)는, 최상단의 처리 유닛(221)의 상방에 설치되어 있고, 처리 유닛(221)의 배기구(252)로부터의 배기를 3개의 개별 배기관(281, 282, 283)에 배분하도록 구성되어 있다(예를 들면, 일본국:특허공개 2019-016818호 공보 참조).
그러나, 종래의 기판 처리 장치는 다음의 문제가 있다. 예를 들면, 도 2에 있어서, 상하 방향으로 2단의 처리 유닛(221)이 있는 경우, 2개의 배기관(241)은, 상단(최상단)의 처리 유닛(221)의 상방에 설치된 배기 전환 장치(251)까지 세로 방향으로 연장되도록 배치된다. 도 3은, 상단의 처리 유닛(221)의 모식적인 평면도이다. 처리 유닛(221)은, 처리실(223)과 배관부(294)를 구비하고 있다. 처리실(223)은, 기판(W)을 유지하고, 유지한 기판을 회전시키는 유지 회전부(231)를 구비하고 있다. 배관부(294)는, 예를 들면, 산계, 알칼리계 및 유기계의 약액을 공급하기 위한 배관(도시 생략)과, 상단 및 하단의 처리 유닛(221)을 위한 2개의 배기관(241)을 구비하고 있다.
여기서, 2개의 배기관(241)은, 처리실(223)의 배기를 행하기 위해, 처리실(223)에 인접하여 배치된다. 예를 들면, 처리 유닛(221)의 단수를 늘려, 상하 방향으로 6개(6단)의 처리 유닛(221)이 배치된다고 한다. 이 경우, 최상단의 처리 유닛(221)의 배관부(294)에는, 도 3의 파선으로 나타내는 4개의 배기관(241)이 더해짐으로써, 6개의 배기관(241)이 설치되게 된다. 그 때문에, 6개의 배기관(241)이 벽이 되고, 예를 들면, 도 3의 부호 PT로 나타내는 바와 같이, 유지 회전부(231)에 유지된 기판(W)에 약액을 공급하기 위한 배관을 통하게 하는 통로가 좁게 되어 버린다.
또, 도 1의 부호 A, 부호 B로 나타내는 바와 같이, 종래의 기판 처리 장치는, 같은 약액 처리를 행함에도 불구하고, 2종류의 처리 유닛(221)을 구비하고 있었다. 그 때문에, 부호 A로 나타내는 처리 유닛(221)용의 부품과, 부호 B로 나타내는 처리 유닛(221)용의 부품을 준비해야 하고, 부품 공통화의 요망이 있었다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 처리실로 배관을 통하게 하는 통로가 배기관에 의해서 방해되는 것을 방지함과 더불어, 부품 공통화를 가능하게 한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취한다. 즉, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 반송하는 기판 반송 기구와, 상기 기판 반송 기구에 의해서 반송된 기판에 대해서 소정의 약액 처리를 행하는 복수의 처리 유닛을 구비하고 있다. 상기 복수의 처리 유닛은, 상기 기판 반송 기구의 반송 경로를 따라서 늘어서서 배치된다. 또, 복수의 처리 유닛은, 상기 반송 경로를 사이에 두고 대향하도록 마주보고 배치되고, 또한 상하 방향으로 적층되도록 배치되어 있다. 또한, 상기 각 처리 유닛은, 기판을 유지한 상태에서 회전하는 유지 회전부가 배치되고, 상기 유지 회전부에서 유지 회전되고 있는 기판에 약액 처리를 행한다. 또한, 상기 각 처리 유닛은, 처리실, 약액 배관부 및 배기실을 구비하고 있다. 상기 처리실은, 기판 반송구를 통해 상기 기판 반송 기구와의 사이에서 기판을 주고받는 영역이다. 상기 약액 배관부는, 상기 처리실에 약액을 공급하기 위한 약액 배관이 배치되는 영역이다. 상기 배기실은, 상기 처리실 내를 배기하기 위해서 배기구를 통해 상기 처리실과 연통됨과 더불어, 상하 방향으로 연장되는 배기관과 연통된다. 상기 모든 처리 유닛은, 상기 처리실과 상기 약액 배관부와 상기 배기실이 상기 반송 경로를 따라서 늘어서서 배치되고, 또한, 상기 반송 경로 측으로부터 볼 때, 상기 처리실의 한쪽 측에 상기 약액 배관부가 배치되고, 상기 처리실을 사이에 두고 상기 약액 배관부와 대향하도록 상기 배기실이 배치되어 있다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 모든 처리 유닛은, 처리실과 약액 배관부와 배기실이 반송 경로를 따라서 늘어서서 배치되고, 또한, 반송 경로 측으로부터 볼 때, 처리실의 한쪽 측에 약액 배관부가 배치되고, 처리실을 사이에 두고 약액 배관부와 대향하도록 배기실이 배치되어 있다. 배기실이 처리실을 사이에 두고 약액 배관부와 대향 배치되므로, 유지 회전부에 유지된 기판에 약액을 공급하기 위한 배관을 통하게 하는 통로를 배기관에 의해서 방해하는 것을 방지할 수 있다. 또, 모든 처리 유닛이, 반송 경로 측으로부터 볼 때, 처리실의 한쪽 측에 약액 배관부가 배치되고, 처리실을 사이에 두고 약액 배관부와 대향하도록 배기실이 배치되어 있다. 이에 의해, 종래는 2종류의 처리 유닛으로 구성되어 있던 것이, 1종류의 처리 유닛으로 족하다. 그렇기 때문에, 모든 처리 유닛에서 부품을 공통화할 수 있다.
또, 상술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 배기실은, 상하 방향으로 연장되는 복수의 배기관과 연통됨과 더불어, 상기 배기실은, 상기 복수의 배기관 중 어느 하나에 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하는 개폐 기구를 구비하고 있는 것이 바람직하다.
배기실은 처리실의 측방에 배치되어 있다. 그 때문에, 개폐 기구는, 처리실의 근처에서 배기를 전환할 수 있다. 그 때문에, 종래 기술과 같이, 최상단의 처리 유닛보다 높은 위치에서 배기를 전환하는 경우보다, 전환의 응답성이 향상된다. 또, 배기실이 처리실의 측방에 배치되어 있으므로, 처리 유닛의 높이를 억제할 수 있다. 또, 개폐 기구가 처리실의 근처에서 배기를 전환할 수 있으므로, 상하 방향으로 1열로 적층되는 복수의 처리 유닛에 대해서 공통의 배기관이 배치된다. 그 때문에, 처리실의 측방의 복수의 배기관을 콤팩트하게 배치할 수 있다.
또, 상술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 처리실은, 상기 유지 회전부로 유지된 기판에 대해서 약액을 공급하는 액 공급부를 더 구비하고, 상기 개폐 기구는, 상기 액 공급부가 산계의 약액을 공급하는 경우, 상기 복수의 배기관 중 제1 배기관으로, 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하고, 상기 개폐 기구는, 상기 액 공급부가 알칼리계의 약액을 공급하는 경우, 상기 복수의 배기관 중 제2 배기관으로, 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하고, 상기 개폐 기구는, 상기 액 공급부가 유기계의 약액을 공급하는 경우, 상기 복수의 배기관 중 제3 배기관으로, 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 액 공급부가 공급하는 산계, 알칼리계, 유기계의 약액에 따라, 개폐 기구는, 제1 배기관, 제2 배기관 및 제3 배기관으로 처리실로부터의 배기를 전환할 수 있다.
또, 상술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 처리실은, 평면에서 볼 때 상기 유지 회전부를 사이에 두고 상기 기판 반송구와 대향하도록 측벽을 갖고, 상기 유지 회전부는, 상기 처리실에 있어서, 상기 측벽보다 상기 기판 반송구의 근처에 배치되어 있고, 상기 복수의 배기관은, 상기 반송 경로가 연장되는 방향과 직교하는 수평 방향으로 1열로 늘어서 있고, 상기 배기실의 상기 배기구는, 상기 복수의 배기관보다 상기 반송 경로의 근처에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
처리실에 있어서, 유지 회전부는, 기판 반송구의 근처에 배치되어 있는 경향이 있다. 배기실의 배기구는, 그 복수의 배기관보다 반송 경로의 근처에 배치된다. 이에 의해, 배기실과 복수의 배기관의 평면에서 볼 때의 설치 면적을 콤팩트하게 억제하면서, 배기구를 유지 회전부에 가깝게 할 수 있다. 그 때문에, 유지 회전부의 주위의 약액의 증기를 비교적 원활하게 배기실에 보낼 수 있다.
또, 상술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 복수의 처리 유닛보다 높은 위치에서 또한, 상기 반송 경로를 따라서 설치된 수평 배기관을 더 구비하고, 상기 수평 배기관은, 상하 방향으로 일렬로 적층된 복수의 처리 유닛의 각각의 상기 배기실과 상기 배기관을 개재하여 연통하는 것이 바람직하다. 각 처리 유닛에 있어서 처리실의 측방의 배기실에 개폐 기구가 설치되어 있으므로, 수평 배기관과 복수의 배기관의 접속 부분의 구성을 심플하게 할 수 있다.
또, 상술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 배기실은, 상기 배기구 부근에 설치되고, 상기 배기구를 통과하는 기체의 압력을 조정하는 압력 조정 기구를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 각 처리 유닛에서 배기의 압력 조정을 행할 수 있다. 예를 들면, 복수의 처리 유닛으로부터의 배기를 집합시킨 후에 배기의 압력 조정을 일괄하여 행하는 경우보다, 각 처리 유닛의 배기의 압력 조정이 용이하다.
또, 상술한 기판 처리 장치에 있어서, 1 이상의 기판 반송 기구를 더 구비하고 있고, 복수의 기판 반송 기구는 각각, 상하 방향으로 적층된 복수의 처리 유닛의 미리 설정된 단의 복수의 처리 유닛에 대한 기판의 반송을 행하는 것이 바람직하다. 처리 유닛의 단수가 많아져도 복수의 기판 반송 기구에 의해서 기판 반송을 분담할 수 있다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 처리실로 배관을 통하게 하는 통로가 배기관에 의해서 방해되지 않음과 더불어, 부품 공통화를 가능하게 할 수 있다.
발명을 설명하기 위해서 현재의 적합하다고 생각되는 몇 가지의 형태가 도시되어 있는데, 발명이 도시된 대로의 구성 및 방책에 한정되는 것은 아닌 것을 이해하길 바란다.
도 1은, 종래의 기판 처리 장치를 나타낸 평면도이다.
도 2는, 종래의 기판 처리 장치의 배기 구조를 나타낸 배관도이다.
도 3은, 처리 유닛의 과제를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 횡단면도이다.
도 5는, 기판 처리 장치의 전후 방향의 종단면도이다.
도 6은, 도 4의 화살표 EE에서 본 기판 처리 장치(1)의 종단면도이다.
도 7은, 기판 처리 장치의 우부의 구성을 나타낸 우측면도이다.
도 8은, 기판 처리 장치의 좌부의 구성을 나타낸 좌측면도이다.
도 9는, 처리 유닛을 나타낸 횡단면도이다.
도 10은, 처리 유닛의 종단면의 구성을 주로 나타낸 개략 구성도이다.
도 11a~도 11c는, 3개의 배기관에 대한 전환 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 기판 처리 장치의 배기 구조를 나타낸 배관도이다.
도 13은, 기판 처리 장치의 수평 배기관을 나타낸 평면도이다.
도 14는, 변형예에 따른 전환 기구를 나타낸 도면이다.
도 15는, 변형예에 따른 전환 기구를 나타낸 도면이다.
도 16은, 변형예에 따른 전환 기구를 나타낸 도면이다.
도 17은, 변형예에 따른 전환 기구를 나타낸 도면이다.
도 18은, 변형예에 따른 기판 처리 장치의 배기 구조를 나타낸 배관도이다.
도 19는, 변형예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 횡단면도이다.
[실시예]
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 도 4는, 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 횡단면도이다.
＜기판 처리 장치(1)의 구성＞
기판 처리 장치(1)는, 기판(예를 들면, 반도체 웨이퍼)(W)에 처리를 행한다. 기판(W)은, 대략 원 형상의 얇은 평판이다.
기판 처리 장치(1)는, 인덱서부(3)와 처리 블록(11)을 구비한다. 처리 블록(11)은 인덱서부(3)에 접속된다. 인덱서부(3)와 처리 블록(11)은 수평 방향으로 늘어선다. 인덱서부(3)는, 처리 블록(11)에 기판(W)을 공급한다. 처리 블록(11)은, 기판(W)에 미리 설정된 처리를 행한다. 인덱서부(3)는, 처리 블록(11)으로부터 기판(W)을 회수한다.
본 명세서에서는, 편의상, 인덱서부(3)와 처리 블록(11)이 늘어서는 수평 방향을, 「전후 방향(X)」이라고 부른다. 전후 방향(X) 중, 처리 블록(11)으로부터 인덱서부(3)를 향하는 방향을 「전방」이라고 부른다. 전방과 반대의 방향을 「후방」이라고 부른다. 전후 방향(X)과 직교하는 수평 방향을, 「폭 방향(Y)」이라고 부른다. 「폭 방향(Y)」의 일방향을 적절하게 「우방」이라고 부른다. 우방과는 반대의 방향을 「좌방」이라고 부른다. 수평 방향에 대해서 수직인 방향을 「연직 방향(Z)」이라고 부른다. 각 도면에서는, 참고로서, 전, 후, 우, 좌, 상, 하를 적절하게 나타낸다. 「전방」, 「후방」, 「우방」 및 「좌방」을 특별히 구별하지 않는 경우에는, 「측방」이라고 부른다.
＜1. 인덱서부(3)의 구성＞
인덱서부(3)는, 복수(예를 들면, 4개)의 캐리어 재치부(4)를 구비한다. 캐리어 재치부(4)는 폭 방향(Y)으로 늘어선다. 각 캐리어 재치부(4)는 각각, 1개의 캐리어(C)를 재치한다. 캐리어(C)는, 복수 장의 기판(W)을 수용한다. 캐리어(C)는, 예를 들면, FOUP(front opening unified pod)이다.
인덱서부(3)는, 반송 스페이스(5)를 구비한다. 반송 스페이스(5)는, 캐리어 재치부(4)의 후방에 배치된다. 반송 스페이스(5)는, 폭 방향(Y)으로 연장된다.
인덱서부(3)는, 1개 이상(예를 들면 1개)의 반송 기구(6)를 구비한다. 반송 기구(6)는, 인덱서 기구라고도 부른다. 반송 기구(6)는, 반송 스페이스(5)에 설치된다. 반송 기구(6)는, 캐리어 재치부(4)의 후방에 배치된다. 반송 기구(6)는, 기판(W)을 반송한다. 반송 기구(6)는, 캐리어 재치부(4)에 재치되는 캐리어(C)에 액세스 가능하다.
도 4를 참조한다. 반송 기구(6)의 구조에 대해 설명한다. 반송 기구(6)는 핸드(7)와 핸드 구동부(8)를 구비한다. 핸드(7)는, 1장의 기판(W)을 수평 자세로 지지한다. 핸드 구동부(8)는, 핸드(7)에 연결된다. 핸드 구동부(8)는, 핸드(7)를 이동시킨다. 핸드 구동부(8)는, 핸드(7)를 전후 방향(X), 폭 방향(Y) 및 연직 방향(Z)으로 이동시킨다. 핸드 구동부(8)는, 복수의 전동 모터를 구비하고 있다.
도 4, 도 5를 참조한다. 도 5는, 기판 처리 장치(1)의 전후 방향(X)의 종단면도이다. 핸드 구동부(8)의 구조를 예시한다. 핸드 구동부(8)는, 예를 들면, 레일(8a)과 수평 이동부(8b)와 수직 이동부(8c)와 회전부(8d)와 진퇴 이동부(8e)를 구비한다. 레일(8a)은, 고정적으로 설치된다. 레일(8a)은, 반송 스페이스(5)의 바닥부에 배치된다. 레일(8a)은, 폭 방향(Y)으로 연장된다. 수평 이동부(8b)는, 레일(8a)에 지지된다. 수평 이동부(8b)는, 레일(8a)에 대해서 폭 방향(Y)으로 이동한다. 수직 이동부(8c)는, 수평 이동부(8b)에 지지된다. 수직 이동부(8c)는, 수평 이동부(8b)에 대해서 연직 방향(Z)으로 이동한다. 회전부(8d)는, 수직 이동부(8c)에 지지된다. 회전부(8d)는, 수직 이동부(8c)에 대해서 회전한다. 회전부(8d)는, 회전축선(A1) 둘레로 회전한다. 회전축선(A1)은, 연직 방향(Z)과 평행하는 가상선이다. 진퇴 이동부(8e)는, 회전부(8d)에 대해서 이동한다. 진퇴 이동부(8e)는, 회전부(8d)의 방향에 의해서 정해지는 수평인 일방향으로 왕복 이동한다. 진퇴 이동부(8e)는, 핸드(7)에 접속된다. 이러한 핸드 구동부(8)에 의하면, 핸드(7)는, 연직 방향(Z)에 평행이동 가능하다. 핸드(7)는, 수평인 임의의 방향으로 평행이동 가능하다. 핸드(7)는, 회전축선(A1) 둘레로 회전 가능하다.
＜2. 처리 블록(11)의 구성＞
도 4~도 10을 적절히 참조한다. 처리 블록(11)은, 예를 들면 2개의 반송 기구(16A, 16B)와, 예를 들면 24개(복수 개)의 처리 유닛(21)을 구비한다. 24개의 처리 유닛(21)은 각각, 2개의 반송 기구(16A, 16B) 중 한쪽에 의해서 반송된 기판(W)에 대해서 소정의 약액 처리를 행한다. 24개의 처리 유닛(21)은, 2개의 반송 기구(16A, 16B)의 반송 경로(반송 스페이스(12A, 12B))를 따라서 늘어서서 배치된다. 또, 24개의 처리 유닛(21)은, 반송 경로를 사이에 두고 대향하도록 마주보고 배치되고, 또한 상하 방향으로 적층되도록 배치되어 있다. 처리 블록(11)의 상세한 구성을 설명한다.
도 4를 참조한다. 처리 블록(11)은, 반송 스페이스(12A)를 구비한다. 반송 스페이스(12A)는, 폭 방향(Y)에 있어서의 처리 블록(11)의 중앙부에 배치된다. 반송 스페이스(12A)는, 전후 방향(X)으로 연장된다. 반송 스페이스(12A)의 전부(前部)는, 인덱서부(3)의 반송 스페이스(5)와 연결되어 있다.
처리 블록(11)은, 기판 재치부(14A)를 구비한다. 기판 재치부(14A)는, 반송 스페이스(12A)에 설치된다. 기판 재치부(14A)는, 반송 스페이스(12A)의 전부에 배치된다. 인덱서부(3)의 반송 기구(6)는, 기판 재치부(14A)에도 액세스 가능하다. 기판 재치부(14A)는, 1장 또는 복수 장의 기판(W)을 재치한다.
처리 블록(11)은, 반송 기구(16A)를 구비한다. 반송 기구(16A)는, 반송 스페이스(12A)에 설치된다. 반송 기구(16A)는, 기판(W)을 반송한다. 반송 기구(16A)는, 기판 재치부(14A)에 액세스 가능하다.
처리 블록(11)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 4개의 처리 유닛(21A, 21B, 21C, 21D)을 구비한다. 처리 유닛(21A, 21B)은, 반송 스페이스(12A)의 우방에 배치된다. 처리 유닛(21A, 21B)은, 반송 스페이스(12A)를 따라서 전후 방향(X)으로 늘어선다. 처리 유닛(21B)은, 처리 유닛(21A)의 후방에 배치된다. 처리 유닛(21C, 21D)은, 반송 스페이스(12A)의 좌방에 배치된다. 처리 유닛(21C, 21D)은, 반송 스페이스(12A)를 따라서 전후 방향(X)으로 늘어선다. 처리 유닛(21D)은, 처리 유닛(21C)의 후방에 배치된다. 2개의 처리 유닛(21A, 21B)과 2개의 처리 유닛(21C, 21D)은, 반송 스페이스(12A)를 사이에 두고 대향하도록 배치된다.
또한, 처리 유닛(21A, 21B, 21C, 21D)을 구별하지 않는 경우에는, 처리 유닛(21)이라고 부른다. 처리 유닛(21)은, 기판(W)에 처리를 행한다.
도 5를 참조한다. 처리 블록(11)은, 반송 스페이스(12A)에 더하여, 반송 스페이스(12B)를 구비한다. 반송 스페이스(12B)는, 반송 스페이스(12A)의 하방에 배치된다. 반송 스페이스(12B)는, 평면에서 볼 때, 반송 스페이스(12A)와 겹친다. 반송 스페이스(12B)는, 반송 스페이스(12A)와 대략 같은 형상을 갖는다. 반송 스페이스(12B)도, 인덱서부(3)의 반송 스페이스(5)와 연결되어 있다. 반송 스페이스(12A, 12B)를 구별하지 않는 경우에는, 반송 스페이스(12)라고 부른다.
처리 블록(11)은, 1개의 격벽(13)을 구비한다. 격벽(13)은, 반송 스페이스(12A)의 하방, 또한, 반송 스페이스(12B)의 상방에 배치된다. 격벽(13)은, 수평인 판 형상을 갖는다. 격벽(13)은, 반송 스페이스(12A)와 반송 스페이스(12B)를 가른다.
처리 블록(11)은, 기판 재치부(14A)에 더하여, 기판 재치부(14B)를 구비한다. 기판 재치부(14B)는, 반송 스페이스(12B)에 설치된다. 기판 재치부(14B)는, 기판 재치부(14A)의 하방에 배치된다. 기판 재치부(14B)는, 평면에서 볼 때, 기판 재치부(14A)와 겹친다. 기판 재치부(14B)는, 평면에서 볼 때, 기판 재치부(14A)와 같은 위치에 배치된다. 기판 재치부(14B)는, 반송 스페이스(12B)의 전부에 배치된다. 인덱서부(3)의 반송 기구(6)는, 기판 재치부(14B)에도 액세스 가능하다. 기판 재치부(14B)는, 1장 또는 복수 장의 기판(W)을 재치한다.
처리 블록(11)은, 반송 기구(16A)에 더하여, 반송 기구(16B)를 구비한다. 반송 기구(16B)는, 반송 스페이스(12B)에 설치된다. 반송 기구(16B)는, 기판(W)을 반송한다. 반송 기구(16B)는, 기판 재치부(14B)에 액세스 가능하다.
반송 기구(16B)는, 반송 기구(16A)와 같은 구조를 갖는다. 반송 기구(16A, 16B)를 구별하지 않는 경우에는, 반송 기구(16)라고 부른다.
도 4, 도 5를 참조한다. 각 반송 기구(16)는, 핸드(17)와 핸드 구동부(18)를 구비한다. 핸드(17)는, 1장의 기판(W)을 수평 자세로 지지한다. 핸드 구동부(18)는, 핸드(17)에 연결된다. 핸드 구동부(18)는, 핸드(17)를 전후 방향(X), 폭 방향(Y) 및 연직 방향(Z)으로 이동시킨다. 핸드 구동부(18)는, 복수의 전동 모터를 구비하고 있다.
핸드 구동부(18)의 구조를 예시한다. 핸드 구동부(18)는, 예를 들면, 2개의 지주(18a)와, 수직 이동부(18b)와 수평 이동부(18c)와 회전부(18d)와 진퇴 이동부(18e)를 구비한다.
2개의 지주(18a)는, 고정적으로 설치된다. 2개의 지주(18a)는, 반송 스페이스(5)의 측부에 배치된다. 2개의 지주(18a)는 전후 방향(X)으로 늘어선다. 각 지주(18a)는, 연직 방향(Z)으로 연장된다. 수직 이동부(18b)는, 2개의 지주(18a)에 지지된다. 수직 이동부(18b)는, 2개의 지주(18a)의 사이에 걸쳐서 전후 방향(X)으로 연장된다. 수직 이동부(18b)는, 2개의 지주(18a)에 대해서 연직 방향(Z)으로 이동한다. 수평 이동부(18c)는, 수직 이동부(18b)에 지지된다. 수평 이동부(18c)는, 수직 이동부(18b)에 대해서 전후 방향(X)으로 이동한다. 수평 이동부(18c)는, 2개의 지주(18a)의 사이에 걸쳐서 전후 방향(X)으로 이동한다. 회전부(18d)는, 수평 이동부(18c)에 지지된다. 회전부(18d)는, 수평 이동부(18c)에 대해서 회전한다. 회전부(18d)는, 회전축선(A2) 둘레로 회전한다. 회전축선(A2)은, 연직 방향(Z)과 평행하는 가상선이다.
진퇴 이동부(18e)는, 회전부(18d)에 대해서 이동한다. 진퇴 이동부(18e)는, 회전부(18d)의 방향에 의해서 정해지는 수평인 일방향으로 왕복 이동한다. 진퇴 이동부(18e)는, 핸드(17)에 접속된다. 이러한 핸드 구동부(18)에 의하면, 핸드(17)는, 연직 방향(Z)으로 평행이동 가능하다. 핸드(17)는, 수평인 임의의 방향으로 평행이동 가능하다. 핸드(17)는, 회전축선(A2) 둘레로 회전 가능하다.
도 4~도 8을 참조한다. 도 7은, 기판 처리 장치(1)의 우부의 구성을 나타내는 우측면도이다. 도 8은, 기판 처리 장치(1)의 좌부의 구성을 나타내는 좌측면도이다. 처리 블록(11)은, 6개의 처리 유닛(21A)을 구비한다. 6개의 처리 유닛(21A)은, 상하 방향으로 적층되도록 배치된다. 즉, 6개의 처리 유닛(21A)은, 연직 방향(Z)으로 1열로 늘어선다. 마찬가지로, 처리 블록(11)은, 6개의 처리 유닛(21B), 6개의 처리 유닛(21C), 및 6개의 처리 유닛(21D)을 구비한다. 6개의 처리 유닛(21B), 6개의 처리 유닛(21C) 및 6개의 처리 유닛(21D)은 각각, 상하 방향으로 적층되도록 배치된다.
도 5에 나타내는 상층의 반송 기구(16A)는, 상측의 12개(4개×상 3단)의 처리 유닛(21)에 대해서 기판(W)을 반송한다. 또, 하층의 반송 기구(16B)는, 하측의 12개(4개×하 3단)의 처리 유닛(21)에 대해서 기판(W)을 반송한다. 또한, 반송 기구(16)는, 처리 유닛(21)의 유지부(31)에 액세스 가능하다.
＜2-1. 처리 유닛(21)의 구성＞
도 9는, 처리 유닛(21)을 나타내는 횡단면도이다. 24개의 처리 유닛(21)은 각각, 처리실(23)(처리 하우징), 약액 배관 스페이스(94) 및 전환 기구(51)를 구비하고 있다.
처리실(23)은, 기판(W)을 유지한 상태에서 회전하는 유지부(31)가 배치되고, 유지부(31)에서 유지 회전되고 있는 기판(W)에 약액 처리를 행하고, 기판 반송구(27)를 통해 반송 기구(16)와의 사이에서 기판(W)을 주고받는 영역이다. 약액 배관 스페이스(94)는, 처리실(23)에 약액을 공급하기 위한 약액 배관이 배치되는 영역이다. 전환 기구(51)(배기실(53))는, 처리실(23) 내를 배기하기 위해서 배기구(52)를 통해 처리실(23)과 연통된다. 또, 전환 기구(51)는, 상하 방향으로 연장되는 3개의 배기관(41, 42, 43)과 연통된다.
또한, 배기관(41)은, 처리 유닛(21A~21D)으로 구별하는 경우는, 배기관(41A, 41B, 41C, 41D)이라고 부른다. 이것은 배기관(42, 43)에 대해서도 동일하다.
＜2-1-1. 처리실(23)의 구성＞
먼저, 처리실(23)의 구성을 설명한다. 처리실(23)은, 대략 상자 형상을 갖는다. 처리실(23)은, 평면, 정면 및 측면에서 볼 때, 대략 직사각형 형상을 갖는다. 처리실(23)은, 그 내부에 처리 스페이스(24)를 갖는다. 처리 유닛(21)은, 처리 스페이스(24)에 있어서 기판(W)을 처리한다.
도 6~도 8을 참조한다. 6개의 처리 유닛(21A)의 6개의 처리실(23)은, 서로 적층된다. 마찬가지로, 6개의 처리 유닛(21B)의 6개의 처리실(23)은, 서로 적층된다. 6개의 처리 유닛(21C)의 6개의 처리실(23)은, 서로 적층된다. 6개의 처리 유닛(21D)의 6개의 처리실(23)은, 서로 적층된다. 각 처리실(23)은, 반송 스페이스(12)에 인접한다.
도 9, 도 10을 참조한다. 각 처리실(23)은, 4개의 측벽(25a, 25b, 25c, 25d)과 상판(25e)과 바닥판(25f)을 구비한다. 측벽(25a~25d)은 각각, 대략 수직인 판 형상을 갖는다. 상판(25e)과 바닥판(25f)은, 대략 수평인 판 형상을 갖는다. 처리 스페이스(24)는, 측벽(25a~25d)과 상판(25e)과 바닥판(25f)에 의해서, 구획된다.
측벽(25a, 25c)은, 전후 방향(X)으로 연장된다. 측벽(25c)은, 측벽(25a)의 반대에 설치된다. 측벽(25b, 25d)은, 폭 방향(Y)으로 연장된다. 측벽(25b, 25d)은 각각, 측벽(25a)으로부터 측벽(25c)까지 연장된다. 측벽(25d)은, 측벽(25b)의 반대에 설치된다.
측벽(25a)은, 반송 스페이스(12)에 접하는 위치에 배치된다. 처리 유닛(21A, 21B)의 경우, 도 4에 나타내는 바와 같이, 측벽(25c)은 측벽(25a)의 우방에 위치하고, 측벽(25d)은 측벽(25b)의 후방에 위치한다. 처리 유닛(21C, 21D)의 경우, 측벽(25c)은 측벽(25a)의 좌방에 위치하고, 측벽(25d)은 측벽(25b)의 전방에 위치한다.
처리실(23)은, 기판 반송구(27)를 갖는다. 기판 반송구(27)는, 측벽(25a)에 형성된다. 기판(W)은, 기판 반송구(27)를 통과 가능하다. 기판(W)은, 기판 반송구(27)를 통해서, 처리실(23)의 외부(즉, 반송 스페이스(12))와 처리실(23)의 내부(즉, 처리 스페이스(24))의 사이에서, 이동한다. 각 처리 유닛(21)은, 도시하지 않은 셔터를 구비한다. 셔터는, 측벽(25a)에 장착된다. 셔터는, 기판 반송구(27)를 개폐한다.
처리실(23)은, 유지부(31)를 구비한다. 유지부(31)는, 처리실(23)의 내부에 설치된다. 유지부(31)는, 1장의 기판(W)을 수평 자세로 유지한다. 유지부(31)는, 상면(31a)을 갖는다. 상면(31a)은, 대략 수평이다. 기판(W)은, 상면(31a) 위에 재치된다. 유지부(31)는, 예를 들면, 기판(W)의 하면을 진공 흡착으로 유지해도 된다. 또, 유지부(31)는, 스핀 베이스와, 스핀 베이스 상에 세워진 3개 이상의 지지 핀을 구비해도 된다. 이 경우, 3개 이상의 지지 핀은, 스핀 베이스와 기판(W)의 사이에 간극을 가지면서, 기판(W)을 유지하기 위해서 기판(W)의 측면을 사이에 끼운다. 또한, 도 4는, 유지부(31)에 유지되는 기판(W)을 파선으로 나타낸다.
각 처리 유닛(21)은, 또한, 회전 구동부(32)를 구비한다. 회전 구동부(32)는, 처리실(23)의 내부에 설치된다. 회전 구동부(32)는, 유지부(31)에 연결된다. 회전 구동부(32)는, 예를 들면 전동 모터를 구비하고, 유지부(31)를 회전시킨다. 유지부(31)에 유지되는 기판(W)은, 유지부(31)와 일체로 회전한다. 기판(W)은, 회전축선(A3) 둘레로 회전한다. 회전축선(A3)은, 연직 방향(Z)과 평행하는 가상선이다. 회전축선(A3)은, 기판(W)의 중심을 통과한다.
또한, 도 1에 나타내는 종래의 기판 처리 장치는, 노즐(243)의 배치 등의 각 구성이 좌우 대칭으로 배치되는 2종류(A, B)의 처리 유닛(221)을 구비하고 있었다. 이 경우, 2종류의 처리 유닛 간에 약액 처리를 동등하게 하기 위해서, 한쪽을, 평면으로 볼 때 반시계 방향으로 유지부를 회전시키고, 다른 쪽을, 시계 방향으로 유지부를 회전시키고 있었다. 본 실시예에서는, 회전 구동부(32)는, 평면으로 볼 때, 유지부(31)를 소정의 방향(예를 들면 반시계 방향)으로만 회전시킨다.
도 4를 참조한다. 처리실(23)은, 액 공급부(33)를 구비한다. 액 공급부(33)는, 처리실(23)의 내부에 설치된다. 액 공급부(33)는, 유지부(31)에 유지되는 기판(W)에 대해서 약액(처리액이라고도 불린다)을 공급한다. 액 공급부(33)는, 제1 약액과 제2 약액과 제3 약액을 공급한다. 제1 약액과 제2 약액과 제3 약액은 서로, 종류가 상이하다.
제1 약액은, 예를 들면, 산성액(산계의 약액)으로 분류된다. 제1 약액은, 예를 들면, 불산(불화수소산), 염산과산화수소수, 황산, 황산과산화수소수, 불질산(불산과 질산의 혼합액), 및, 염산 중 적어도 하나를 포함한다.
제2 약액은, 예를 들면, 알칼리액(알칼리계의 약액)으로 분류된다. 제2 약액은, 예를 들면, 암모니아 과산화수소수(SC1), 암모니아수, 불화암모늄 용액, 및, 수산화테트라메틸암모늄(TMAH) 중 적어도 하나를 포함한다.
제3 약액은, 예를 들면, 유기액(유기계의 약액)으로 분류된다. 유기액은, 이소프로필알코올(IPA), 메탄올, 에탄올, 하이드로플루오로에테르(HFE), 및, 아세톤 중 적어도 하나를 포함한다.
도 9를 참조한다. 액 공급부(33)는, 1개 이상(예를 들면 3개)의 노즐(34A, 34B, 34C)을 구비한다. 노즐(34A, 34B, 34C)은 각각, 약액을 토출한다. 노즐(34A)은, 예를 들면, 제1 약액을 토출한다. 노즐(34B)은, 예를 들면, 제2 약액을 토출한다. 노즐(34C)은, 예를 들면, 제3 약액을 토출한다. 또한, 액 공급부(33)는, 노즐을 추가하여, 질소 등의 불활성 가스를 토출해도 되고, 불활성 가스와 약액의 혼합액을 토출해도 된다.
각 노즐(34A, 34B, 34C)은, 직선적으로 연장되는 관 형상을 갖는다. 노즐(34A, 34B, 34C)은 각각, 선단부(35A, 35B, 35C)와 기단부(36A, 36B, 36C)를 구비한다. 선단부(35A, 35B, 35C)는 각각, 약액을 토출하는 도시하지 않은 토출구를 갖는다.
액 공급부(33)는, 1개 이상(예를 들면 3개)의 베이스부(37A, 37B, 37C)를 구비한다. 베이스부(37A, 37B, 37C)는 각각, 노즐(34A, 34B, 34C)을 지지한다. 구체적으로는, 베이스부(37A, 37B, 37C)는, 기단부(36A, 36B, 36C)와 접속한다.
베이스부(37A)는, 노즐(34A)을, 처리 위치와 퇴피 위치로 이동시킨다. 노즐(34A)이 처리 위치에 있을 때, 선단부(35A)(토출구)는, 유지부(31)에 유지되는 기판(W)의 상방에 위치한다. 노즐(34A)이 처리 위치에 있을 때, 선단부(35A)(토출구)는, 평면에서 볼 때, 유지부(31)에 유지되는 기판(W)과 겹친다. 노즐(34A)이 퇴피 위치에 있을 때, 노즐(34A)의 전체는, 평면에서 볼 때, 유지부(31)에 유지되는 기판(W)과 겹치지 않는다. 마찬가지로, 베이스부(37B, 37C)는 각각, 노즐(34B, 34C)을 처리 위치와 퇴피 위치로 이동시킨다.
구체적으로는, 베이스부(37A)는, 회전축선(A4) 둘레로 노즐(34A)을 회전시킨다. 회전축선(A4)은, 연직 방향(Z)과 평행하는 가상선이다. 회전축선(A4)은, 베이스부(37A)를 통과한다. 마찬가지로, 베이스부(37B, 37C)는 각각, 회전축선(A5, A6) 둘레로 노즐(34B, 34C)을 회전시킨다. 회전축선(A5, A6)은 각각, 연직 방향(Z)과 평행하는 가상선이다. 회전축선(A5, A6)은 각각, 베이스부(37B, 37C)를 통과한다.
베이스부(37A)는, 측벽(25b, 25c)이 접속하는 모서리부에 배치된다. 베이스부(37B, 37C)는, 측벽(25c, 25d)이 접속하는 모서리부에 배치된다.
기판 반송구(27) 및 노즐(34A, 34B, 34C)은, 평면에서 볼 때, 유지부(31)를 둘러싸도록 배치된다. 노즐(34A, 34B, 34C)이 기판(W)의 외측의 대기 위치에 있는 경우, 기판 반송구(27)와 노즐(34B)은, 유지부(31)를 사이에 두고 대향하도록 배치된다. 또, 노즐(34A)과 노즐(34C)은, 유지부(31)를 사이에 두고 대향하도록 배치된다. 각 처리 유닛(21)은, 유지부(31)의 주위에 배치되는 컵(38)을 구비한다. 컵(38)은, 약액 처리 시에 기판(W)으로부터 비산한 약액을 받는다.
도 10을 참조한다. 제1 노즐(34A)은, 배관(LN1)을 통해 공급원(SC1)에 접속한다. 배관(LN1)에는, 개폐 밸브(V1)와 펌프(PP1)가 설치되어 있다. 개폐 밸브(V1)는, 공급원(SC1)으로부터 제1 노즐(34A)에 약액을 공급하고, 또, 그 약액의 공급을 정지한다. 마찬가지로, 제2 노즐(34B)은, 배관(LN2)을 통해 공급원(SC2)에 접속한다. 배관(LN2)에는, 개폐 밸브(V2)와 펌프(PP2)가 설치되어 있다. 개폐 밸브(V2)는, 공급원(SC2)으로부터 제2 노즐(34B)에 약액을 공급하고, 또, 그 약액의 공급을 정지한다. 또, 제3 노즐(34C)은, 배관(LN3)을 통해 공급원(SC3)에 접속한다. 배관(LN3)에는, 개폐 밸브(V3)와 펌프(PP3)가 설치되어 있다. 개폐 밸브(V3)는, 공급원(SC3)으로부터 제3 노즐(34C)에 약액을 공급하고, 또, 그 약액의 공급을 정지한다. 3개의 펌프(PP1~PP3)는 각각, 약액을 송출한다.
＜2-1-2. 약액 배관 스페이스(94)의 구성＞
약액 배관 스페이스(94)는, 처리실(23)에 약액을 공급하기 위한 3개의 배관(LN1, LN2, LN3)이 배치되는 영역이다. 즉, 약액 배관 스페이스(94)는, 3개의 배관(LN1~LN3), 및 3개의 개폐 밸브(V1, V2, V3)를 구비하고 있다. 또, 3개의 배관(LN1~LN3)은 각각, 개폐 밸브(V1)(V2 또는 V3)에 더하여, 유량 조정 밸브 및 유량계 중 적어도 한쪽이 설치되어 있어도 된다. 또한, 3개의 배관(LN1~LN3)은, 약액 배관 스페이스(94)로부터 처리실(23)에 인출되어, 각각의 노즐(34A~34C)에 접속된다.
＜2-1-3. 전환 기구(51)의 구성(처리 유닛(21)의 배기 구조)＞
도 4를 참조한다. 처리 블록(11)은, 처리 유닛(21)마다 3개의 배기관(41, 42, 43)을 구비한다. 배기관(41, 42, 43)은 모두, 처리실(23)의 외부에 설치된다. 배기관(41~43)은 각각, 처리실(23)의 측방에 설치된다. 배기관(41~43)은 각각, 처리실(23)의 측방의 위치를 통과한다. 배기관(41~43)은 각각, 처리실(23)로부터 기체를 배출한다.
처리 유닛(21)은, 전환 기구(51)를 구비한다. 전환 기구(51)는, 처리실(23)의 측방에 배치된다. 즉, 전환 기구(51)는, 처리실(23)과 대략 같은 높이 위치에 배치된다. 전환 기구(51)는, 배기구(52)(도 9 참조)를 통해, 처리실(23)과 연통됨과 더불어, 3개의 배기관(41~43)의 각각에 연통된다. 전환 기구(51)는, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를, 3개의 배기관(41~43) 중 어느 하나로 전환한다.
처리 블록(11)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 4개의 배기관 스페이스(44)(44A, 44B, 44C, 44D)를 구비한다. 2개의 처리 유닛(21A, 21B)에 있어서, 인덱서부(3) 측으로부터 순서대로, 배기관 스페이스(44), 처리실(23), 약액 배관 스페이스(94)의 순서대로 늘어서서 배치된다. 배기관 스페이스(44)는, 처리실(23)에 인접하고, 처리실(23)은, 약액 공급 스페이스(94)에 인접한다. 또, 2개의 처리 유닛(21C, 21D)에 있어서, 인덱서부(3) 측으로부터 순서대로, 약액 배관 스페이스(94), 처리실(23), 배기관 스페이스(44)의 순서대로 늘어서서 배치된다.
4개의 배기관 스페이스(44)는 각각, 연직 방향(Z)으로 연장된다. 4개의 배기관 스페이스(44)는 각각, 최하단(1단째)의 처리 유닛(21)으로부터 최상단(6단째)의 처리 유닛(21)에 걸쳐서 연장된다. 4개의 배기관 스페이스(44)는 각각, 3개의 배기관(41~43)을 수용한다. 3개의 배기관(41~43)은, 폭 방향(Y)으로 늘어선다.
도 6은, 도 4의 화살표 EE로부터 본 기판 처리 장치(1)의 종단면도이다. 3개의 배기관(41~43)은, 최하단(1단째)의 처리 유닛(21)과 같은 높이 위치로부터 최상단(6단째)의 처리 유닛(21)과 같은 높이 위치에 걸쳐서 연장된다. 3개의 배기관(41~43)은, 상하 방향으로 적층된 6단의 처리 유닛(21)의 처리실(23)에 접한다. 3개의 배기관(41~43)은, 상하 방향으로 적층된 6단의 처리 유닛(21)의 처리실(23)의 각각으로부터의 기체를 배출한다. 즉, 3개의 배기관(41~43)은 4조 있다. 제1조(1조째)의 3개의 배기관(41A~43A)은, 6단의 처리 유닛(21A)의 각각에 대해서 배기하도록 구성된다. 제2조의 3개의 배기관(41B~43B)은, 6단의 처리 유닛(21B)의 각각에 대해서 배기하도록 구성된다. 마찬가지로, 제3조의 3개의 배기관(41C~43C)은, 6단의 처리 유닛(21C)의 배기를 담당하며, 제4조의 3개의 배기관(41D~43D)은, 6단의 처리 유닛(21D)의 배기를 담당한다.
전환 기구(51)는, 도 6~도 8에 나타내는 바와 같이, 처리실(23)과 대략 같은 높이 위치에 배치된다. 전환 기구(51)는, 평면에서 볼 때, 유지부(31) 및 처리실(23)과 겹치지 않는 위치에 배치된다. 전환 기구(51)는, 처리실(23)의 외부에 배치된다. 전환 기구(51)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 4개의 배기관 스페이스(44)(44A, 44B, 44C, 44D)의 각각에 배치된다.
도 9를 참조한다. 전환 기구(51)의 구조를 설명한다. 전환 기구(51)는, 배기실(전환 하우징)(53)을 구비한다. 배기실(53)은, 처리실(23)에 연통 접속된다. 배기실(53)은, 또한, 배기관(41~43)에 연통 접속된다. 배기실(53)은, 그 내부에, 배기로인 전환 스페이스(54)를 갖는다.
배기실(53)은, 수평 방향으로 연장된다. 배기실(53) 및 전환 스페이스(54)는, 평면에서 볼 때, 대략 L자 형상으로 굴곡한다. 배기실(53)은, 도입부(55)와 분배부(56)를 구비한다. 도입부(55)는, 처리실(23)에 연통 접속된다. 도입부(55)는, 처리실(23)의 측벽(25b)에 접속된다. 도입부(55)는, 처리실(23)로부터 전후 방향(X)으로 연장되고, 평면으로 볼 때 직사각형으로 형성된다.
도입부(55)는, 처리실(23)과 연통 접속한다. 도입부(55)는, 제1단(55a)과 제2단(55b)을 갖는다. 제1단(55a)은, 처리실(23)의 내부(즉 처리 스페이스(24))에 배치된다. 제1단(55a)의 개구는, 배기구(52)를 구성한다. 제2단(55b)은, 처리실(23)의 외부(즉 배기관 스페이스(44))에 배치된다.
분배부(56)는, 도입부(55)에 접속된다. 분배부(56)는, 폭 방향(Y)으로 연장되고, 평면으로 볼 때 직사각형으로 형성된다. 분배부(56)는, 또한, 배기관(41~43)에 연통 접속된다. 분배부(56)는, 배기관(41~43)의 외측면에 접속된다.
분배부(56)는, 처리실(23)의 외부(즉 배기관 스페이스(44))에 배치된다. 분배부(56)는, 배기관(41~43)의 근방에 배치된다. 배기관(41~43)은, 측벽(25b)과 분배부(56)의 사이에 배치된다.
배기실(53)은, 처리실(23)과 연통한다. 즉, 전환 스페이스(54)는, 처리 스페이스(24)와 연통한다. 전환 스페이스(54)는, 제1단(55a)에 있어서, 처리 스페이스(24)에 개방된다. 배기실(53)은, 또한, 배기관(41~43)과 연통한다. 즉, 전환 스페이스(54)는, 분배부(56)에 의해서, 배기관(41~43)과 연통한다.
배기실(53)은, 2개의 개폐부(61, 62), 3개의 연통구(63, 64, 65) 및 2개의 분배 개구(67, 68)를 구비한다. 개폐부(61, 62)는, 배기실(53)의 내부에 배치된다. 제1 연통구(63)는, 분배부(56)와 제1 배기관(41)을 연통한다. 제2 연통구(64)는, 분배부(56)와 제2 배기관(42)을 연통한다. 제3 연통구(65)는, 분배부(56)와 제3 배기관(43)을 연통한다. 제1 분배 개구(67)는, Y 방향으로 연장되는 분배부(56)를 차단하도록, 2개의 연통구(63, 64) 사이에 형성된다. 제2 분배 개구(68)는, Y 방향으로 연장되는 분배부(56)를 차단하도록, 2개의 연통구(64, 65) 사이에 형성된다.
개폐부(61)는, 예를 들면, 대략 수직인 평판 형상을 갖는다. 개폐부(61)는, 회전축선(A7) 둘레로 요동 가능하게 설치된다. 회전축선(A7)은, 상하 방향(Z)과 평행하는 가상선이다. 회전축선(A7)은, 개폐부(61)의 일단부를 통과한다. 개폐부(61)는, 예를 들면 전동 모터에 의해서 구동된다. 개폐부(62)도, 개폐부(61)와 같은 구조를 갖는다.
개폐부(61, 62)는, 서로 독립적으로 작동한다. 개폐부(61)는, 제1 연통구(63) 및 분배 개구(67) 중 한쪽을 닫는다. 개폐부(62)는, 제2 연통구(64) 및 분배 개구(68) 중 한쪽을 닫는다. 도 11a를 참조한다. 예를 들면, 개폐부(61)가 분배 개구(67)를 닫는 경우, 개폐부(62)의 위치에 상관없이, 처리실(23)로부터의 기체가 제1 연통구(63)를 통해 배기관(41)에 보내진다. 도 11b를 참조한다. 개폐부(61)가 제1 연통구(63)를 닫음과 더불어, 개폐부(62)가 분배 개구(68)를 닫는 경우, 처리실(23)로부터의 기체가 제2 연통구(64)를 통해 배기관(42)에 보내진다. 도 11c를 참조한다. 개폐부(61)가 제1 연통구(63)를 닫음과 더불어, 개폐부(62)가 제2 연통구(64)를 닫는 경우, 처리실(23)로부터의 기체가 제3 연통구(65)를 통해 배기관(43)에 보내진다.
도 9로 돌아온다. 전환 기구(51)는, 압력 센서(71)와 압력 조정 기구(73)를 구비한다. 압력 센서(71)는, 배출하는 기체인 배기의 압력을 계측한다. 압력 조정 기구(73)는, 배기구(52)를 통과하는 기체의 압력을 조정하는 것이다. 압력 조정 기구(73)는, 압력 센서(71)로 계측된 압력에 의거하여, 미리 설정된 압력으로 조정한다. 압력 센서(71)와 압력 조정 기구(73)는, 도입부(55)의 내부에 설치된다. 압력 조정 기구(73)는, 배기구(52)와 분배부(56)(2개의 개폐부(61, 62)) 사이이며, 예를 들면 배기구(52) 부근에 설치된다. 압력 센서(71)는, 배기구(52)와 압력 조정 기구(73) 사이에 설치된다. 또한, 압력 센서(71)는, 압력 조정 기구(73)의 2차 측(하류 측)에 설치되어도 된다.
압력 조정 기구(73)는, 예를 들면 오토 댐퍼(모터 댐퍼) 및 팬 중 한쪽으로 구성된다. 오토 댐퍼는, 유로 단면적을 변경하기 위한 날개 부재(판형 부재)를 구비하고, 도입부(55) 내의 풍량(통기량(체적/시간))을 조정한다. 오토 댐퍼 및 팬은 각각, 전동 모터를 구비한다.
도 12를 참조한다. 압력 센서(71)와 압력 조정 기구(73)는, 처리 유닛(21)마다 설치된다. 그렇기 때문에, 처리 유닛(21)마다 배기압(풍량)의 조정이 용이하다.
도 6, 도 13을 참조한다. 처리 블록(11)은, 3개의 수평 배기관(81A, 82A, 83A)을 구비한다. 3개의 수평 배기관(81A~83A)은, 최상단(6단째)의 2개의 처리 유닛(21A, 21B)보다 높은 위치에 배치된다. 즉, 3개의 수평 배기관(81A~83A)은, 6단의 처리 유닛(21A) 및 6단의 처리 유닛(21B)보다 높은 위치에 배치된다. 3개의 수평 배기관(81A~83A)은, 반송 스페이스(12)를 따라서 전후 방향(X 방향)으로 연장되도록 배치된다. 또, 3개의 수평 배기관(81A~83A)은, 폭 방향(Y 방향)으로 늘어서서 배치된다.
제1 수평 배기관(81A)은, 처리 유닛(21A)용의 배기관(41)(41A), 및 처리 유닛(21B)용의 배기관(41)(41B)의 각각과 연통 접속한다. 마찬가지로, 제2 수평 배기관(82A)은, 처리 유닛(21A)용의 배기관(42)(42A), 및 처리 유닛(21B)용의 배기관(42)(42B)의 각각과 연통 접속한다. 제3 수평 배기관(83A)은, 처리 유닛(21A)용의 배기관(43)(43A), 및 처리 유닛(21B)용의 배기관(43)(43B)의 각각과 연통 접속한다. 3개의 수평 배기관(81A~83A)은 각각, 평면에서 볼 때, 처리 유닛(21A, 21B)의 처리층(23)과 겹치는 위치에 배치된다.
수평 배기관(81A)은, 배기관(41A, 41B)으로부터 기체를 배출한다. 수평 배기관(82A)은, 배기관(42A, 42B)으로부터 기체를 배출한다. 수평 배기관(83A)은, 배기관(43A, 43B)으로부터 기체를 배출한다.
처리 블록(11)은, 수평 배기관(81B, 82B, 83B)을 구비한다. 3개의 수평 배기관(81B, 82B, 83B)은, 3개의 수평 배기관(81A~83A)과 대략 동일하게 구성된다.
3개의 수평 배기관(81B~83B)은, 최상단(6단째)의 2개의 처리 유닛(21C, 21D)보다 높은 위치에 배치된다. 3개의 수평 배기관(81B~83B)은, 반송 스페이스(12)를 따라서 전후 방향(X)으로 연장되도록 배치된다.
제4 수평 배기관(81B)은, 처리 유닛(21C)용의 배기관(41)(41C), 및 처리 유닛(21D)용의 배기관(41)(41D)의 각각과 연통 접속한다. 마찬가지로, 제5 수평 배기관(82B)은, 처리 유닛(21C)용의 배기관(42)(42C), 및 처리 유닛(21D)용의 배기관(42)(42D)의 각각과 연통 접속한다. 제6 수평 배기관(83B)은, 처리 유닛(21C)용의 배기관(43)(43C), 및 처리 유닛(21D)용의 배기관(43)(43D)의 각각과 연통 접속한다. 또, 3개의 수평 배기관(81B~83B)은, 폭 방향(Y)으로 늘어서서 배치된다. 예를 들면 수평 배기관(81B)은, 배기관(41C, 41D)으로부터 기체를 배출한다.
3개의 수평 배기관(81A~83A)은, 3개의 수평 배기관(81B~83B)보다 길어지도록 구성된다. 수평 배기관(81A, 82A, 83A)은 각각, 전단(81Af, 82Af, 83Af)을 갖는다. 수평 배기관(81B, 82B, 83B)은 각각, 전단(81Bf, 82Bf, 83Bf)을 갖는다. 전단(81Af)은, 전단(81Bf, 82Bf, 83Bf)보다 전방에 배치된다. 마찬가지로, 전단(82Af, 83Af)은 각각, 전단(81Bf, 82Bf, 83Bf)보다 전방에 배치된다.
6개의 전단(81Af~83Af, 81Bf~83Bf)은, 기판 처리 장치(1)의 외부(예를 들면 기판 처리 장치(1)가 설치되는 클린 룸)에 개방된다. 6개의 수평 배기관(81A~83A, 81A~83A)은 각각, 6개의 전단(81Af~83Af, 81Bf~83Bf)으로부터 외기를 끌어들일 수 있다.
기체는, 수평 배기관(81A) 중을 후방으로 흐른다. 마찬가지로, 기체는, 5개의 수평 배기관(82A, 83A, 81B~83B) 중을 후방으로 흐른다. 수평 배기관(81A, 82A, 83A)은 각각, 후단(81Ab, 82Ab, 83Ab)을 갖는다. 수평 배기관(81B, 82B, 83B)은 각각, 후단(81Bb, 82Bb, 83Bb)을 갖는다. 6개의 후단(81Ab~83Ab, 81Bb~83Bb)은, 예를 들면 공장의 배기 설비에 접속된다. 이 공장의 배기 설비는, 미리 설정된 압력으로, 6개의 후단(81Ab~83Ab, 81Bb~83Bb)을 통해, 6개의 수평 배기관(81A~83A, 81B~83B) 내의 기체를 빨아들이고 있다.
처리 블록(11)은, 6개의 압력 센서(85)와, 6개의 전단 측의 압력 조정 기구(87)와 6개의 후단 측의 압력 조정 기구(89)를 구비하고 있다. 즉, 6개의 수평 배기관(81A~83A, 81B~83B)은 각각, 압력 센서(85)와 전단 측의 압력 조정 기구(87)와 후단 측의 압력 조정 기구(89)를 구비하고 있다.
도 13을 참조한다. 수평 배기관(81A)을 일례로 설명한다. 전단 측의 압력 조정 기구(87)는, 전단(81Af)과, 배기관(41A)의 접속 부분의 사이에 배치된다. 또, 압력 조정 기구(87)는, 배기관(41A)과의 접속 부분보다 전단(81Af)의 근처에 배치되어 있어도 된다. 압력 조정 기구(87)는, 전단(81Af)으로부터 유입되는 외기의 압력(풍량)을 조정한다. 압력 조정 기구(87)는, 압력 조정 기구(73)와 동일하게, 예를 들면 오토 댐퍼 및 팬 중 한쪽으로 구성된다. 오토 댐퍼 및 팬은 각각, 전동 모터로 구동된다.
후단 측의 압력 조정 기구(89)는, 배기관(41B)의 접속 부분과, 후단(81Ab) 사이에 배치된다. 또, 압력 조정 기구(89)는, 배기관(41B)의 접속 부분보다 후단(81Ab)의 근처에 배치되어 있어도 된다. 압력 조정 기구(89)는, 기판 처리 장치(1)의 외부(예를 들면 공장의 배기 설비)에 송출하는 기체의 압력을 조정한다. 압력 조정 기구(89)는, 예를 들면 판 형상의 날개 부재와, 날개 부재의 기울기를 조정하는 다이얼을 갖고, 조작자가 다이얼을 돌려 수조작으로 날개 부재의 기울기를 조정한다. 또, 압력 조정 기구(89)는, 압력 조정 기구(73)와 동일하게, 예를 들면 오토 댐퍼 및 팬 중 한쪽으로 구성되어도 된다. 압력 조정 기구(89)는, 예를 들면 기판 처리 장치(1)의 설치 시에 조정된다.
압력 센서(85)는, 배기관(41B)의 접속 부분과, 후단 측의 압력 조정 기구(89)의 사이에 배치되어 있다. 압력 센서(85)는, 2개의 배기관(41A, 41B)을 집합한 후의 수평 배기관(81A) 내의 압력을 계측한다. 전단 측의 압력 조정 기구(87)는, 압력 센서(85)로 계측된 압력에 의거하여, 수평 배기관(81A) 내의 기체의 압력을 미리 설정된 값으로 조정한다.
수평 배기관(81A)과 동일하게, 나머지 5개의 수평 배기관(82A, 83A, 81B~83B)에 대해서, 압력 센서(85), 및 2개의 압력 조정 기구(87, 89)가 설치된다. 그리고, 전단 측의 압력 조정 기구(87)는, 압력 센서(85)로 계측된 압력에 의거하여, 각 수평 배기관(82A, 83A, 81B~83B) 내의 기체의 압력(풍량)을 미리 설정된 값으로 조정한다.
＜2-2. 처리 유닛(21)의 공통화＞
도 4를 참조한다. 각 처리 유닛(21)은, 같은 구조를 갖는다. 그 때문에, 모든 처리 유닛(21)은, 처리실(23)과 약액 배관 스페이스(94)와 전환 기구(51)(또는 배기실(53))가 반송 스페이스(12)를 따라서 늘어서서 배치된다. 또, 모든 처리 유닛(21)은, 반송 스페이스(12) 측으로부터 볼 때, 처리실(23)의 한쪽 측에 약액 배관 스페이스(94)가 배치되고, 처리실(23)을 사이에 두고 약액 배관 스페이스(94)와 대향하도록 전환 기구(51)가 배치되어 있다. 이 점은, 구체적으로 설명한다.
먼저, 이 설명에 있어서의 「왼쪽 측」, 「오른쪽 측」은, 도 4에 나타내는 폭 방향(Y)의 「좌」, 「우」와 관계없는 것으로 한다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 인덱서부(3)와 처리 블록(11)이 옆으로 늘어서서 있다고 한다. 처리 유닛(21A, 21B)은 모두, 반송 스페이스(12) 측으로부터 볼 때, 처리실(23)의 오른쪽 측에 약액 배관 스페이스(94)가 배치되고, 처리실(23)의 왼쪽 측에 전환 기구(51)가 배치된다. 여기서, 도 4의 지면을 상하 반전시킨다. 처리 유닛(21C, 21D)은 모두, 반송 스페이스(12) 측으로부터 볼 때, 처리실(23)의 오른쪽 측에 약액 배관 스페이스(94)가 배치되고, 처리실(23)의 왼쪽 측에 전환 기구(51)가 배치된다.
환언하면, 처리 유닛(21C, 21D)은, 처리 유닛(21A, 21B)을 연직 방향(Z)과 평행하는 축선 둘레로 180도, 회전시킨 것에 상당한다. 또, 예를 들면 처리실(23)과 유지부(31)와 액 공급부(33)의 상대적인 배치는, 처리 유닛(21A, 21B, 21C, 21D)의 사이에서 동일하다.
＜2-3. 기판 처리 장치(1)의 제어계＞
기판 처리 장치(1)는, 제어부(97)를 구비한다(도 4 참조). 제어부(97)는, 기판 처리 장치(1)의 각 구성을 제어한다. 예를 들면, 제어부(97)는, 반송 기구(6, 16), 처리 유닛(21), 개폐 밸브(V1~V3), 전환 기구(51), 압력 센서(예를 들면 부호 71), 압력 조정 기구(예를 들면 부호 73)를 제어한다. 제어부(97)는, 이들 요소와 통신 가능하게 접속된다.
제어부(97)는, 각종 처리를 실행하는 중앙연산 처리 장치(CPU), 연산 처리의 작업 영역이 되는 예를 들면 RAM(Random-Access Memory), 고정 디스크 등의 기억 매체 등에 의해서 실현되고 있다. 기억 매체는, 기판 처리 장치(1)의 동작에 필요한 프로그램을 기억한다.
또한, 반송 스페이스(12)는, 본 발명의 반송 경로에 상당한다. 반송 기구(16)는, 본 발명의 기판 반송 기구에 상당한다. 유지부(31)와 회전 구동부(32)는, 본 발명의 유지 회전부에 상당한다. 개폐부(61, 62)는, 본 발명의 개폐 기구에 상당한다. 약액 배관 스페이스(94)는, 본 발명의 약액 배관부에 상당한다. 배관(LN1~LN3)은, 본 발명의 약액 배관에 상당한다.
＜3. 기판 처리 장치(1)의 동작＞
도 4를 참조한다. 기판 처리 장치(1)의 동작의 개요를 설명한다. 인덱서부(3)의 반송 기구(6)는, 캐리어 재치부(4) 상의 캐리어(C)로부터 2개의 기판 재치부(14A, 14B) 중 예를 들면 기판 재치부(14A)에 기판(W)을 반송한다. 처리 블록(11)의 반송 기구(16A)는 기판 재치부(14A)로부터 상측의 12개의 처리 유닛(21) 중 어느 하나에 기판(W)을 반송한다. 구체적으로는, 반송 기구(16A)는, 기판 반송구(27)를 통해서 처리실(23)의 내부에 침입하고, 그 후, 처리 유닛(21)의 유지부(31) 상에 기판(W)을 둔다.
처리 유닛(21)은, 처리실(23)의 내부(즉, 처리 스페이스(24))에 있어서 기판(W)에 약액 처리를 행한다. 구체적으로는, 액 공급부(33)는, 유지부(31)에 유지된 기판(W)에 약액을 공급한다. 기판(W)이 처리된 후, 반송 기구(16A)는, 처리 유닛(21)의 유지부(31)로부터 기판 재치부(14A)에 기판(W)을 반송한다. 반송 기구(6)는 기판 재치부(14A)로부터 캐리어 재치부(4) 상의 캐리어(C)에 기판(W)을 반송한다.
＜3-1. 각 처리 유닛(21)의 배기 동작＞
도 9를 참조한다. 처리 블록(11)의 반송 기구(16A)는, 처리 유닛(21)의 유지부(31) 상에 기판(W)을 반송한다. 유지부(31)는, 기판(W)을 유지한다. 또한, 3개의 배기관(41~43)(41 A~43A)은, 예를 들면 다음과 같이 이용되는 것으로 한다. 배기관(41)은, 산계의 배기에 이용된다. 또, 배기관(42)는, 알칼리계의 배기에 이용되고, 배기관(43)은, 유기계의 배기에 이용된다.
먼저, 기판(W)에 대해서 산계의 약액을 공급하여 약액 처리를 행하는 경우에 대해 설명한다. 전환 기구(51)의 개폐부(61)는, 도 11a에 나타내는 바와 같이, 제1 연통구(63) 및 분배 개구(67) 중 분배 개구(67)를 닫는다. 이에 의해, 배기실(53)의 분배부(56)가 배기관(41)으로 전환된다. 그 후, 처리실(23)로부터의 기체가 배기관(41)에 보내진다.
그 후, 도 9에 나타내는 액 공급부(33)의 베이스부(37A)는, 노즐(34A)을 회전축선(A4) 둘레로 회전시킨다. 이에 의해, 노즐(34A)의 선단부(35A)는, 기판(W) 외의 대기 위치로부터 기판(W)의 상방의 미리 설정된 위치(약액 토출 위치)로 이동된다. 그 후, 개폐 밸브(V1)(도 10 참조)를 열린 상태로 함으로써, 선단부(35A)의 도시하지 않은 토출구로부터 기판(W)에 대해서 산계의 약액이 공급된다. 또한, 회전 구동부(32)는, 필요에 따라, 기판(W)을 유지하는 유지부(31)를 회전 ㅍ축선(A3) 둘레로 회전시킨다. 산계의 약액이 토출되면, 처리실(23) 내에 산계의 약액의 증기가 발생한다. 산계의 약액의 증기를 포함하는 기체는, 배기구(52)로부터 배기된다. 배기구(52)를 통과한 기체는, 도입부(55), 분배부(56)의 순서대로 보내지고, 분배부(56)에 연통되는 배기관(41)에 보내진다.
다음에, 기판(W)에 대해서 알칼리계의 약액을 공급하여 약액 처리를 행하는 경우에 대해 설명한다. 전환 기구(51)의 개폐부(61)는, 도 11b에 나타내는 바와 같이, 제1 연통구(63) 및 제1 분배 개구(67) 중 제1 연통구(63)를 닫는다. 또한, 개폐부(62)는, 제2 연통구(64) 및 제2 분배 개구(68) 중 제2 분배 개구(68)를 닫는다. 이에 의해, 배기실(53)의 분배부(56)가 배기관(42)으로 전환된다. 그 후, 처리실(23)로부터의 기체가 배기관(42)에 보내진다.
그 후, 도 9에 나타내는 액 공급부(33)의 베이스부(37B)는, 노즐(34B)의 선단부(35B)를 대기 위치로부터 기판(W)의 상방의 약액 토출 위치로 이동시킨다. 그 후, 개폐 밸브(V2)(도 10 참조)를 열린 상태로 함으로써, 선단부(35B)의 도시하지 않은 토출구로부터 기판(W)에 대해서 알칼리계의 약액이 공급된다. 알칼리계의 약액이 공급되면, 처리실(23) 내에 알칼리계의 약액의 증기가 발생한다. 알칼리계의 약액의 증기를 포함하는 기체는, 배기구(52)로부터 배기된다. 배기구(52)를 통과한 기체는, 배기관(42)에 보내진다.
다음에, 기판(W)에 대해서 유기계의 약액을 공급하여 약액 처리를 행하는 경우에 대해 설명한다. 전환 기구(51)의 개폐부(61)는, 도 11c에 나타내는 바와 같이, 제1 연통구(63)를 닫는다. 또한, 개폐부(62)는, 제2 연통구(64) 및 제2 분배 개구(68) 중 제2 연통구(64)를 닫는다. 이에 의해, 배기실(53)의 분배부(56)가 배기관(43)으로 전환된다. 그 후, 처리실(23)로부터의 기체가 배기관(43)에 보내진다.
그 후, 도 9에 나타내는 액 공급부(33)의 베이스부(37C)는, 노즐(34C)의 선단부(35C)를 대기 위치로부터 기판(W)의 상방의 약액 토출 위치로 이동시킨다. 그 후, 개폐 밸브(V3)(도 10 참조)를 열린 상태로 함으로써, 선단부(35C)의 도시하지 않은 토출구로부터 기판(W)에 대해서 유기계의 약액이 공급된다. 유기계의 약액이 공급되면, 처리실(23) 내에 유기계의 약액의 증기가 발생한다. 유기계의 약액의 증기를 포함하는 기체는, 배기구(52)로부터 배기된다. 배기구(52)를 통과한 기체는, 배기관(43)에 보내진다.
배기구(52) 부근에서, 압력 센서(71)는, 기체의 압력을 계측한다. 압력 조정 기구(73)는, 압력 센서(71)로 계측된 압력에 의거하여, 배기구(52)로부터 흡인되는 기체의 압력(풍량)을 미리 설정된 값으로 조정한다.
＜3-2. 처리 유닛(21A, 21B)의 배기 동작＞
도 12를 참조한다. 6단의 처리 유닛(21A)의 각각의 전환 기구(51)(배기실(53))은, 3개의 배기관(41A, 42A, 43A)에 연통된다. 또, 6단의 처리 유닛(21B)의 각각의 전환 기구(51)는, 3개의 배기관(41B, 42B, 43B)에 연통된다. 또, 2개의 배기관(41A, 41B)은, 제1 수평 배기관(81A)에 연통된다. 2개의 배기관(42A, 42B)은, 제2 수평 배기관(82A)에 연통되고, 2개의 배기관(43A, 43B)은, 제3 수평 배기관(83A)에 연통된다.
12개의 전환 기구(51)는 개별적으로, 전환 동작을 행한다. 예를 들면, 다음과 같이 약액 처리를 행하는 것으로 한다. 6단의 처리 유닛(21A)은, 산계의 약액을 기판(W)에 공급한다. 또, 상 4단의 처리 유닛(21B)은, 알칼리계의 약액을 기판(W)에 공급하고, 하 2단의 처리 유닛(21B)은, 유기계의 약액을 기판(W)에 공급한다. 이 경우, 6단의 처리 유닛(21A)의 각각의 전환 기구(51)는, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 배기관(41A)으로 전환한다. 또, 상 4단의 처리 유닛(21B)의 각각의 전환 기구(51)는, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 배기관(42B)으로 전환하고, 하 2단의 처리 유닛(21B)의 각각의 전환 기구(51)는, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 배기관(43B)으로 전환한다.
6단의 처리 유닛(21A)으로부터의 기체는, 배기관(41A) 및 수평 배기관(81A)을 통과하여, 후단(81Ab)으로부터 외부에 보내진다. 또, 상 4단의 처리 유닛(21B)으로부터의 기체는, 배기관(42B) 및 수평 배기관(82A)을 통과하여, 후단(82Ab)으로부터 외부에 보내지고, 하 2단의 처리 유닛(21B)으로부터의 기체는, 배기관(43B) 및 수평 배기관(83A)을 통과하여, 후단(83Ab)으로부터 외부에 보내진다.
도 12에 있어서, 12개의 처리 유닛(21A, 21B)의 12개의 압력 조정 기구(73)는 개별적으로, 대응하는 압력 센서(71)로 계측된 압력에 의거하여 압력 조정을 행한다. 또, 3개의 수평 배기관(81A~83A)에 설치된 3개의 압력 조정 기구(87)는 개별적으로, 대응하는 압력 센서(85)로 계측된 압력에 의거하여 압력 조정을 행한다. 또한, 도 12에 있어서, 3개의 압력 조정 기구(87)는, 12개의 압력 조정 기구(73)에 대해서 독립적으로 제어된다.
예를 들면, 제1 수평 배기관(81A)의 압력 조정 기구(87)는, 6단의 처리 유닛(21A)으로부터 배기관(41A)을 통해서 보내지는 기체(예를 들면 산계의 약액의 증기를 포함하는 기체)의 압력을 압력 센서(85)로 계측하여, 압력 조정을 행한다. 마찬가지로, 제2 수평 배기관(82A)의 압력 조정 기구(87)는, 상 4단의 처리 유닛(21B)으로부터 배기관(42B)을 통해서 보내지는 기체(예를 들면 알칼리계의 약액의 증기를 포함하는 기체)의 압력을 압력 센서(85)로 계측하여, 압력 조정을 행한다. 또, 제3 수평 배기관(83A)의 압력 조정 기구(87)는, 하 2단의 처리 유닛(21B)으로부터 배기관(43B)을 통해서 보내지는 기체(예를 들면 유기계의 약액의 증기를 포함하는 기체)의 압력을 압력 센서(85)로 계측하고, 압력 조정을 행한다.
또한, 도 12에 나타내는 6단의 처리 유닛(21A)에 있어서, 예를 들면 수평 배기관(81A)까지의 배기관(41A)의 거리가 최상단(6단째)의 처리 유닛(21A)보다 최하단(1단째)의 처리 유닛(21A)이 길기 때문에, 최하단의 처리 유닛(21A)이 될수록, 압력 조정 기구(73)(예를 들면 오토 댐퍼)의 개도를 크게 한다. 즉, 풍량을 크게 한다. 또, 예를 들면 수평 배기관(81A)이 수평 배기관(81B)보다 길기 때문에, 압력 조정 기구(73)(예를 들면 오토 댐퍼)의 개도를 크게 한다.
본 실시예에 의하면, 모든 처리 유닛(21)은, 처리실(23)과 약액 배관 스페이스(94)와 배기실(53)(전환 기구(51))이 반송 스페이스(12)를 따라서 늘어서서 배치되고 또한, 반송 스페이스(12) 측으로부터 볼 때, 처리실(23)의 한쪽 측에 약액 배관 스페이스(94)가 배치되고, 처리실(23)을 사이에 두고 약액 배관 스페이스(94)와 대향하도록 배기실(53)이 배치되어 있다. 배기실(53)이 처리실(23)을 사이에 두고 약액 배관 스페이스(94)와 대향하도록 배치되므로, 유지부(31)에 유지된 기판(W)에 약액을 공급하기 위한 배관을 통하게 하는 통로를 배기관에 의해서 방해하는 것을 방지할 수 있다. 또, 모든 처리 유닛(21)이, 반송 스페이스(12) 측으로부터 볼 때, 처리실(23)의 한쪽 측에 약액 배관 스페이스(94)가 배치되고, 처리실(23)을 사이에 두고 약액 배관 스페이스(94)와 대향하도록 배기실(53)이 배치되어 있다. 이에 의해, 종래는 2종류의 처리 유닛으로 구성되어 있던 것이, 1종류의 처리 유닛(21)으로 족하다. 그렇기 때문에, 모든 처리 유닛(21)에서 부품을 공통화할 수 있다.
또한, 도 4에 있어서, 배기실(53), 처리실(23), 약액 배관 스페이스(94)의 전후 방향(X)에 있어서의 폭은 서로 상이하다. 이 경우, 예를 들면, 2개의 처리실(23)이 반송 스페이스(12)를 사이에 두고 마주보도록 배치되면, 여분의 영역이 생기고, 그에 의해, 처리 블록(11)의 전후 방향(X)에 있어서의 바닥 면적, 즉, 풋프린트가 커진다. 이 점은, 본 실시예에 의하면, 4개의 처리 유닛(21A~21D)의 처리실(23)이 반송 스페이스(12)를 따라서, 이른바 엇갈림(지그재그형)으로 배치된다. 즉, 상술한 여분의 영역이 극력 생기지 않도록, 그것들이 배치된다. 그 때문에, 처리 블록(11)의 풋프린트를 작게 할 수 있다.
또, 배기실(53)은, 상하 방향으로 연장되는 3개의 배기관(41~43)과 연통된다. 배기실(53)은, 3개의 배기관(41~43) 중 어느 하나에 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 전환하는 개폐부(61, 62)를 구비하고 있다.
배기실(53)(전환 기구(51))은 처리실(23)의 측방에 배치되어 있다. 그 때문에, 개폐부(61, 62)는, 처리실(23)의 근처에서 배기를 전환할 수 있다. 즉, 처리실(23)과, 배기실(53)의 개폐부(61, 62)의 사이의 유로를 적절하게 짧게 할 수 있다. 그 때문에, 종래 기술과 같이, 최상단의 처리 유닛(21)보다 높은 위치에서 배기를 전환하는 경우보다, 전환의 응답성이 향상된다.
또, 도 2에 나타내는 종래의 배기관(241)의 경우, 처리실(223)로부터 배기 전환 장치(251)까지의 사이가 공통 배기 배관이 되므로, 예를 들면 산계와 알칼리계의 약액 처리를 연속하여 행하면, 배기 혼합에 의한 결정(염)이 발생 및 퇴적된다. 그 때문에, 그 퇴적물이 배기를 방해하며, 그에 의해, 정기적으로 배기관 내를 세정액으로 세정할 필요가 있었다. 배기관의 세정 중에는, 배기압이 불안정하게 되므로, 기판 처리를 행하지 못하고, 기판 처리 장치(1)의 스루풋을 저하시킬 가능성이 있었다. 본 실시예의 전환 기구(51)에 의하면, 배기 배관에서의 예를 들면 산과 알칼리의 혼합을 최소한으로 억제할 수 있다. 따라서, 처리실(23)과 배기실(53) 사이의 유로가 오손되는 것을 적절하게 억제할 수 있다.
또, 배기실(53)이 처리실(23)의 측방에 배치되어 있으므로, 처리 유닛(21)의 높이를 억제할 수 있다. 또, 개폐부(61, 62)가 처리실(23)의 근처에서 배기를 전환할 수 있으므로, 상하 방향으로 1열에 적층되는 복수의 처리 유닛(21)에 대해서 공통의 배기관(41~43)이 배치된다. 그 때문에, 처리실(23)의 측방의 3개의 배기관(41~43)을 콤팩트하게 배치할 수 있다.
또, 처리실(23)은, 유지부(31)로 유지된 기판(W)에 대해서 약액을 공급하는 액 공급부(33)를 더 구비한다. 개폐부(61, 62)는, 액 공급부(33)가 산계의 약액을 공급하는 경우, 3개의 배기관(41~43) 중 제1 배기관(41)으로, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 전환한다. 개폐부(61, 62)는, 액 공급부(33)가 알칼리계의 약액을 공급하는 경우, 3개의 배기관(41~43) 중 제2 배기관(42)으로, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 전환한다. 개폐부(61, 62)는, 액 공급부(33)가 유기계의 약액을 공급하는 경우, 3개의 배기관(41~43) 중 제3 배기관(43)으로, 처리실(23)로부터의 기체의 배기로를 전환한다.
이에 의해, 액 공급부(33)가 공급하는 산계, 알칼리계, 유기계의 약액에 따라, 개폐부(61, 62)는, 제1 배기관(41), 제2 배기관(42) 및 제3 배기관(43)으로 처리실(23)로부터의 배기를 전환할 수 있다.
또한, 처리실(23)은, 평면에서 볼 때 유지부(31)를 사이에 두고 기판 반송구(27)와 대향하도록 측벽(25c)을 갖는다. 유지부(31)는, 처리실(23)에 있어서, 측벽(25c)보다 기판 반송구(27)의 근처에 배치되어 있다. 도 9에 있어서, 기판 반송구(27)와 유지부(31)의 회전축선(A3)의 거리(DT1)는, 유지부(31)의 회전축선(A3)과 측벽(25c)의 거리(DT2)보다 짧다(DT1＜DT2). 3개의 배기관(41~43)은, 반송 스페이스(12)가 연장되는 방향과 직교하는 수평 방향(폭 방향(Y))으로 1열로 늘어서 있고, 배기실(53)의 배기구(52)는, 3개의 배기관(41~43)보다 반송 스페이스(12)의 근처에 배치되어 있다.
처리실(23)에 있어서, 측벽(25c)에는, 노즐(34B) 등이 배치되기 때문에, 유지부(31)는, 기판 반송구(27)의 근처에 배치되어 있는 경향이 있다. 배기실(53)의 배기구(52)는, 그 3개의 배기관(41~43)보다 반송 스페이스(12)의 근처에 배치된다. 이에 의해, 배기실(53)과 3개의 배기관(41~43)의 평면에서 볼 때의 설치 면적을 콤팩트하게 억제하면서, 배기구(52)를 유지부(31)에 접근시킬 수 있다. 그 때문에, 유지부(31)의 둘레의 약액의 증기를 비교적 원활하게 배기실(53)에 보낼 수 있다.
또, 24개의 처리 유닛(21)보다 높은 위치에서 또한, 반송 스페이스(12)를 따라서 설치된 3개(복수)의 수평 배기관(81A, 82A, 83A)을 더 구비한다. 3개의 수평 배기관(81A, 82A, 83A)은, 상하 방향으로 일렬로 적층된 6단의 처리 유닛(21)의 각각의 배기실(53)과, 3개의 배기관(41, 42, 43)을 통해 연통된다. 각 처리 유닛(21)에 있어서 처리실(23)의 측방의 배기실(53)에 개폐부(61, 62)가 설치되어 있으므로, 3개의 수평 배기관(81A, 82A, 83A)과 3개의 배기관(41, 42, 43)의 접속 부분의 구성을 심플하게 할 수 있다.
또, 배기실(53)은, 압력 조정 기구(73)를 구비하고 있다. 압력 조정 기구(73)는, 배기구(52) 부근에 설치되고, 배기구(52)를 통과하는 기체의 압력을 조정한다. 이에 의해, 각 처리 유닛(21)에서 배기의 압력 조정을 행할 수 있다. 예를 들면, 복수의 처리 유닛(21)으로부터의 배기를 집합시킨 후에 배기의 압력 조정을 일괄하여 행하는 경우보다, 각 처리 유닛(21)의 배기의 압력 조정이 용이하다.
본 발명은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다.
(1) 상술한 실시예에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 3개의 배기관(41~43)은, 처리실(23)에 접하여 Y 방향으로 늘어서서 배치되었다. 이 점은, 도 14에 나타내는 바와 같이, 3개의 배기관(41~43)과 처리실(23)이 분배부(56)를 사이에 두도록 배치되어도 된다. 또, 도 15에 나타내는 바와 같이, 3개의 배기관(41~43)과 처리실(23)에는, 간극(GP)이 형성되어도 된다.
(2) 상술한 실시예 및 변형예(1)에서는, 도 9에 나타내는 전환 기구(51)의 분배부(56)는, 2개의 개폐부(61, 62)를 구비하고 있었다. 이 2개의 개폐부(61, 62)는, 평판 형상(I형)으로 형성되어 있었다. 이 점은, 도 16에 나타내는 바와 같이, 2개의 개폐부(161, 162)는, 평판과 회전축선(A7)까지의 아암을 갖는 형상, 즉 단면 T자 형상(T형)으로 형성되어 있어도 된다. 또, 도 9에 나타내는 분배부(56)는, 3개의 연통구(63, 64, 65)를 각각 개폐하는 3개의 개폐부를 구비하고 있어도 된다.
(3) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 3개의 배기관(41~43)은, 배기로인 1개의 분배부(56)로 연통되고 있었다. 이 점은, 도 17에 나타내는 바와 같이, 3개의 배기관(41~43)은 각각, 배기로(156)를 가져도 된다. 또한, 부호 162는, 제3의 개폐부이다.
(4) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 처리 블록(11)은, 2개의 반송 기구(16A, 16B)를 구비하고 있었다. 상측의 반송 기구(16A)는, 상 3단의 처리 유닛(21)(21A~21D)에 대한 기판(W)의 반송을 행하고, 하측의 반송 기구(16B)는, 하 3단의 처리 유닛(21)에 대한 기판(W)의 반송을 행하고 있었다. 이에 의해, 처리 유닛(21)의 단수(예를 들면 6단)가 많아져도 2개의 반송 기구(16A, 16B)에 의해서 기판 반송을 분담할 수 있다. 여기서, 처리 블록(11)은, 2개의 반송 기구(16)에 한정되지 않으며, 1개 또는 3 이상의 반송 기구(16)를 구비해도 된다. 3 이상의 반송 기구(16)는, 상하 방향으로 적층된 복수의 처리 유닛(21)의 미리 설정된 단의 복수의 처리 유닛에 대한 기판(W)의 반송을 행한다.
(5) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 처리실(23)의 측방, 즉, 처리실(23)과 대략 같은 높이에 전환 기구(51)를 구비하고 있었다. 필요에 따라서, 도 18에 나타내는 바와 같이, 배기를 전환하는 수단(151)은, 3개의 수평 배기관(81A~83A)에 설치되어도 된다. 이 경우, 처리실(23)에 접하여 약액 배관 스페이스(94)가 배치된다. 배기실(53)은, 처리실(23)을 사이에 두고 약액 배관 스페이스(94)와 대향하도록 배치된다. 배기실(53)은, 처리실(23)과 연통됨과 더불어, 1개의 배기관(41)과 연통된다.
이 변형예의 경우, 최상단(6단째)의 처리 유닛(21)의 측방에 있어서, 배기관 스페이스(44)(도 9 참조)에는, 6개의 배기관(41)이 배치되게 된다. 그 때문에, 배기관 스페이스(44)를 압박한다. 그 때문에, 도 9에 나타내는 처리 유닛(21)에 의하면, 전환 기구(51)(배기실(53))은, 공통의 3개의 배기관(41~43)에 접속되므로, 처리 유닛(21)의 단수를 증가시켜도 상하 방향으로 연장되는 배기관의 개수(3개)는 변하지 않는다. 이에 의해, 처리실(23)의 측방의 3개의 배기관(41~43)을 콤팩트하게 배치할 수 있다.
(6) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 액 공급부(33)는, 산계, 알칼리계 및 유기계의 약액을 공급하고 있었다. 이 점은, 액 공급부(33)는, 산계, 알칼리계 및 유기계 이외의 1종류 이상의 약액을 더 공급해도 된다. 이 경우, 상하 방향으로 연장되는 4개 이상의 공통 배기관이 배기실(53)로 연통된다. 또, 액 공급부(33)는, 산계, 알칼리계 및 유기계 중 상이한 2종류의 약액을 공급하도록 구성되어도 된다. 이 경우, 상하 방향으로 연장되는 2개의 공통 배기관이 배기실(53)로 연통된다.
(7) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 유지부(31)의 회전축선(A3)(도 9 참조)은, 전후 방향(X)에 있어서, 처리 유닛(21)의 중앙에 배치되지 않았다. 이 점은, 유지부(31)의 회전축선(A3)은, 전후 방향(X)에 있어서, 처리 유닛(21)의 중앙에 배치되어 있어도 된다.
(8) 상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 처리 유닛(21)은, 도 9의 지면 상측에 기판 반송구(27)가 있는 경우, 도 9의 지면 좌측으로부터 순서대로 약액 배관 스페이스(94), 처리실(23), 전환 기구(51)가 배치되도록 구성되었다. 이 점은, 도 9에 나타내는 처리 유닛(21)의 각 구성은, 좌우 반대로 배치되어 있어도 된다(도 19 참조). 이 경우, 도 9의 지면 상측에 기판 반송구(27)가 있다고 가정하면, 도 9의 지면 좌측으로부터 순서대로 전환 기구(51), 처리실(23), 약액 배관 스페이스(94)가 배치되게 된다. 또, 처리 블록(11)의 24개의 처리 유닛(21)은, 그 좌우 반대로 각 구성이 배치된 1종류의 처리 유닛으로 구성된다.
또, 도 4에 나타내는 반송 기구(6)의 수평 이동부(8b)는, 레일(8a)에 대해서 폭 방향(Y)으로 이동하고 있었다. 그 때문에, 수직 이동부(8c)는, 폭 방향(Y)으로 이동할 수 있었다. 이 점은, 도 19에 나타내는 반송 기구(106)의 수직 이동부(108)는, 폭 방향(Y)으로 이동하지 않고, 반송 스페이스(5)의 바닥부에 고정되어 있어도 된다. 이 경우, 반송 기구(106)는, 수직 이동부(108), 2개의 다관절 아암(109a, 109b) 및 2개의 핸드(107a, 107b)를 구비하고 있다. 수직 이동부(108)는, 상하 방향(Z)으로 수직 이동함과 더불어, 회전축선(A1) 둘레로 회전한다. 수직 이동부(108)는, 2개의 다관절 아암(109a, 109b)을 지지한다. 제1 다관절 아암(109a)의 선단에는, 제1 핸드(107a)가 장착되고, 제2 다관절 아암(109b)의 선단에는, 제2 핸드(107b)가 장착된다. 반송 기구(106)는, 4개의 캐리어 재치부(4) 상의 각 캐리어(C)에 액세스 가능하다.
본 발명은, 그 사상 또는 본질로부터 일탈하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있으며, 따라서, 발명의 범위를 나타내는 것으로서, 이상의 설명이 아니라, 부가된 클레임을 참조해야 한다.

Claims (7)

  1. 기판을 반송하는 기판 반송 기구와,
    상기 기판 반송 기구에 의해서 반송된 기판에 대해서 소정의 약액 처리를 행하는 복수의 처리 유닛을 구비하고,
    상기 복수의 처리 유닛은, 상기 기판 반송 기구의 반송 경로를 따라서 늘어서서 배치됨과 더불어, 상기 반송 경로를 사이에 두고 대향하도록 마주보고 배치되고, 또한 상하 방향으로 적층되도록 배치되어 있고,
    또한, 상기 각 처리 유닛은,
    기판을 유지한 상태에서 회전하는 유지 회전부가 배치되고, 상기 유지 회전부에서 유지 회전되고 있는 기판에 약액 처리를 행하고, 기판 반송구를 통해 상기 기판 반송 기구와의 사이에서 기판을 주고받는 영역인 처리실과,
    상기 처리실에 약액을 공급하기 위한 약액 배관 및, 상기 약액 배관에 설치된 개폐 밸브가 배치되는 영역인 약액 배관부와,
    상기 처리실 내를 배기하기 위해서 배기구를 통해 상기 처리실과 연통됨과 더불어, 상하 방향으로 연장되는 배기관과 연통되는 배기실을 구비하고,
    상기 모든 처리 유닛은, 상기 처리실과 상기 약액 배관부와 상기 배기실이 상기 반송 경로를 따라서 수평 방향으로 늘어서서 배치되고, 또한, 상기 반송 경로측으로부터 볼 때, 상기 처리실의 한쪽 측에 상기 약액 배관부가 배치되고, 상기 처리실을 사이에 두고 상기 약액 배관부와 대향하도록 상기 배기실이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 배기실은, 상하 방향으로 연장되는 복수의 배기관과 연통됨과 더불어,
    상기 배기실은, 상기 복수의 배기관 중 어느 하나에 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하는 개폐 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 처리실은, 상기 유지 회전부로 유지된 기판에 대해서 약액을 공급하는 액 공급부를 더 구비하고,
    상기 개폐 기구는, 상기 액 공급부가 산계의 약액을 공급하는 경우, 상기 복수의 배기관 중 제1 배기관으로, 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하고,
    상기 개폐 기구는, 상기 액 공급부가 알칼리계의 약액을 공급하는 경우, 상기 복수의 배기관 중 제2 배기관으로, 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하고,
    상기 개폐 기구는, 상기 액 공급부가 유기계의 약액을 공급하는 경우, 상기 복수의 배기관 중 제3 배기관으로, 상기 처리실로부터의 기체의 배기로를 전환하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 처리실은, 평면에서 볼 때 상기 유지 회전부를 사이에 두고 상기 기판 반송구와 대향하도록 측벽을 갖고,
    상기 유지 회전부는, 상기 처리실에 있어서, 상기 측벽보다 상기 기판 반송구의 근처에 배치되어 있고,
    상기 복수의 배기관은, 상기 반송 경로가 연장되는 방향과 직교하는 수평 방향으로 1열로 늘어서 있고,
    상기 배기실의 상기 배기구는, 상기 복수의 배기관보다 상기 반송 경로의 근처에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 처리 유닛보다 높은 위치에서 또한, 상기 반송 경로를 따라서 설치된 수평 배기관을 더 구비하고,
    상기 수평 배기관은, 상하 방향으로 일렬로 적층된 복수의 처리 유닛의 각각의 상기 배기실과 상기 배기관을 통해 연통되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 배기실은, 상기 배기구 부근에 설치되고, 상기 배기구를 통과하는 기체의 압력을 조정하는 압력 조정 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    1 이상의 기판 반송 기구를 더 구비하고 있고,
    복수의 기판 반송 기구는 각각, 상하 방향으로 적층된 복수의 처리 유닛의 미리 설정된 단의 복수의 처리 유닛에 대한 기판의 반송을 행하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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