KR20190096819A

KR20190096819A - 기판 처리 장치

Info

Publication number: KR20190096819A
Application number: KR1020190014451A
Authority: KR
Inventors: 준야 미나미다; 다츠야 이토; 야스노리 도요다; 다이스케 아오키
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2019-02-07
Publication date: 2019-08-20
Also published as: JP7358044B2; JP2019140379A; KR102652177B1; TWI774921B; TW201935563A

Abstract

[과제] 필요한 영역의 분위기 조정을 확실하게 행하면서 분위기 조정용 가스의 사용량을 절감한다.
[해결수단] 기판 처리 장치는, 기판(W)에 처리를 실시하는 처리 유닛(60A, 60B)과, 용기 반출입부(2)와 처리 유닛 사이에서 기판이 반송되는 반송 공간(33, 50A, 50B)과, 반송 공간 내에 있어서 용기 반출입부와 처리 유닛 사이에서, 기판을 반송하는 기판 반송 기구(32, 51A, 51B)와, 처리 유닛에 분위기 조정 가스를 공급하는 제1 가스 공급로(76A, 76B, 66)와, 처리 유닛으로부터 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 제1 가스 배출로(67)와, 반송 공간에 접속되어, 반송 공간으로부터 유출된 분위기 조정 가스를 반송 공간으로 되돌리는 순환로(81, 82, 80L)와, 반송 공간과 순환로로 구성된 순환계에 분위기 조정 가스를 공급하기 위한 제2 가스 공급로(801a)와, 순환계로부터 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 제2 가스 배출로(804)를 구비한다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 기판 주위의 분위기를 조절하는 기능을 갖는 기판 처리 장치에 관한 것이다.

반도체 장치의 제조를 위해 반도체 웨이퍼 등의 기판에 여러 가지 처리가 실시된다. 어떤 하나의 처리를 행하는 경우, 기판은 FOUP 등의 기판 반송 용기 내에 수용된 상태에서 기판 처리 장치에 반입된다. 이어서, 기판은 기판 반송 용기로부터 기판 반송 장치에 의해 빼내어져 처리 챔버 내에 반입되어 거기서 처리가 실시되고, 그 후, 기판 반송 장치에 의해 처리 챔버로부터 빼내어져 원래의 기판 반송 용기에 반입된다.

산소를 비교적 많이 함유하는 클린 룸 내의 대기 분위기에 의해, 기판의 표면에 문제가 되는 레벨의 산화가 생기는 경우가 있다. 이것을 방지하기 위해서, 기판 반송 용기로부터 반출된 후에 다시 기판 반송 용기로 되돌려질 때까지 기판이 통과하는 영역의 적어도 일부분을 저산소 농도 가스의 분위기로 하고 있다(예컨대, 특허문헌 1을 참조).

기판 반송 용기로부터 반출된 후에 다시 기판 반송 용기로 되돌려질 때까지 기판이 통과하는 전체 영역을 저산소 농도 가스 분위기로 할 것이 요구되는 경우도 있다. 이 경우, 다량의 저산소 농도 가스를 기판 처리 장치의 내부에 유통시킬 필요가 있어, 큰 공장용력(工場用力)이 소비되게 되어 버린다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2001-102374호 공보

본 발명은, 기판 처리 장치 내 공간의 분위기 조정을 확실하게 행하면서, 분위기 조정용 가스의 사용량을 절감하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 일 실시형태에 의하면, 기판을 수용한 기판 반송 용기가 배치되는 용기 반출입부와, 상기 기판에 처리를 실시하는 처리 유닛과, 상기 용기 반출입부와 상기 처리 유닛 사이에서 기판이 반송되는 반송 공간과, 상기 반송 공간 내에 있어서, 상기 용기 반출입부와 상기 처리 유닛 사이에서 상기 기판을 반송하는 기판 반송 기구와, 상기 처리 유닛에 분위기 조정 가스를 공급하기 위한 제1 가스 공급로와, 상기 처리 유닛으로부터 상기 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 제1 가스 배출로와, 상기 반송 공간에 접속되어, 상기 반송 공간으로부터 유출된 상기 분위기 조정 가스를 상기 반송 공간으로 되돌리는 순환로와, 상기 반송 공간과 상기 순환로로 구성된 순환계에 상기 분위기 조정 가스를 공급하기 위한 제2 가스 공급로와, 상기 순환계로부터 상기 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 제2 가스 배출로를 구비한 기판 처리 장치가 제공된다.

상기 본 발명의 실시형태에 의하면, 반송 공간의 분위기 조정을 위한 분위기 조정 가스가 순환되어 반복해서 이용되기 때문에, 분위기 조정 가스의 사용량을 절감할 수 있어, 기판 처리 장치의 운전 비용 및 공장용력에 대한 부담을 저감할 수 있다.

도 1은 제1 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II선을 따른 기판 처리 시스템 개략 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III선을 따른 기판 처리 시스템 개략 단면도이다.
도 4는 처리 유닛의 개략 종단면도이다.
도 5는 제1 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 배관 계통도이다.
도 6은 제2 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 배관 계통도이다.
도 7은 제3 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 배관 계통도를 포함하는 개략 단면도이며, 도 2와 같은 위치에서 절단한 기판 처리 시스템 개략 단면도이다.

이하에 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 의한 기판 처리 장치의 일 실시형태로서의 기판 처리 시스템에 관해서 설명한다. 도 1은 기판 처리 시스템의 개략 구성을 도시한 도면이다. 이하에서는 위치 관계를 명확하게 하기 위해서 상호 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.

도 1에 도시한 것과 같이, 기판 처리 시스템(1)은 반입출부(2)와 제1 반송부(3)와 인터페이스부(접속부)(4)와 처리부(5)를 갖는다. 제1 반송부(3)와 인터페이스부(4)와 처리부(5)는 기판 처리 시스템(1) 전체를 덮는 하우징 내에 수용되어 있다.

반입출부(2)는 용기 배치부(20)를 가지고, 이 용기 배치부(20) 상에는 복수의 기판 반송 용기(C)(이하, 단순히 「용기(C)」라고 부름)를 배치할 수 있다. 용기(C)는 예컨대 FOUP(Front-Opening Unified Pod)이라고 불리는 방식의 캐리어이다. 용기(C) 내에는 여러 장의 기판(W)(예컨대, 반도체 웨이퍼)이 수평 자세로 연직 방향으로 등간격으로 수납되어 있다. 용기 배치부(20)에 배치된 용기(C)의 외면은, 이 기판 처리 시스템(1)이 설치되어 있는 클린 룸 내부의 분위기에 노출되게 된다.

제1 반송부(3)의 앞면 패널(31)(도 1 및 도 2를 참조)에는 복수의 도어가 마련되어 있다. 각 도어에는, 용기(C)의 덮개(도시하지 않음)의 해정(解錠) 기구 및 덮개 흡착 기구가 마련되어 있어, 용기 배치부(20)에 배치된 용기(C)의 덮개를 떼어낼 수 있다. 용기(C)의 덮개가 떼어내어지면, 용기(C)의 내부 공간은 제1 반송부(3)의 내부 공간(후술하는 제1 반송 공간(33))과 연통한다. 이 때, 용기(C)의 개구부의 주연부와 제1 반송부(3)의 앞면 패널(31)이 밀접되어 있기 때문에, 클린 룸 내의 분위기가 용기(C)의 내부에 침입하지 않는다. 기판(W)을 수납한 용기(C)가 이 기판 처리 시스템(1)에 반입되어 올 때, 용기(C) 내부는 질소 가스 분위기로 되어 밀폐되어 있다. 이 단락에 기재한 것은 반도체 제조 장치의 기술 분야에서 주지되어 있으며, 도면에는 도시하지 않는다.

제1 반송부(3) 내에는, 제1 기판 반송 장치(32)가 마련되어 있다. 인터페이스부(4)에는 2개의 전달 유닛(4A, 4B)이 마련되어 있다. 각 전달 유닛(4A, 4B)은 여러 장의 기판(W)을 수평 자세로 연직 방향으로 간격을 두고서 유지할 수 있다. 제1 기판 반송 장치(32)는, 용기 배치부(20)에 배치되어 덮개가 떼어내어진 용기(C)로부터 기판(W)을 빼내어, 2개의 전달 유닛(4A, 4B) 중 어느 한쪽에 반입한다. 제1 반송부(3)의 내부 공간(33)은 제1 반송 공간(33)이라고도 불린다. 또한, 본 명세서에 있어서 「반송 공간」이란, 기판 반송 장치에 의해 기판(W)이 반송되는 공간을 의미한다.

처리부(5)는 상측 부분(5A) 및 하측 부분(5B)을 갖는다. 상측 부분(5A)과 하측 부분(5B)의 구성은 서로 거의 동일하기 때문에, 본 명세서에서는 많은 경우, 상측 부분(5A)에 관해서만 설명하는 것으로 한다. 상측 부분(5A)의 좌우 방향(Y 방향) 중앙부에는, 전후 방향(X 방향)으로 연장되는 제2 반송 공간(50A)이 형성되어 있다. 제2 반송 공간(50A) 내에는 제2 기판 반송 장치(51A)가 마련되어 있다. 제2 반송 공간(50A)의 좌우 양편에는 각각 복수의 처리 유닛(60A)이 마련되어 있다. 제2 기판 반송 장치(51A)는, 상측의 전달 유닛(4A)과 상측 부분(5A)에 있는 복수의 처리 유닛(60A) 사이에서 기판을 반송할 수 있다.

도 4에 도시한 것과 같이, 처리 유닛(60A)은 유닛 케이싱(챔버)(61)과 유닛 케이싱(61) 내에 배치된 처리 기구(62)를 갖고 있다. 도시된 실시형태에서는, 처리 기구(62)는, 기판(W)을 수평 자세로 유지하여 연직 축선 둘레로 회전시키는 스핀 척(63)(기판 유지 회전 기구)과, 기판(W)에 처리 유체(약액, 린스액, 2유체 등)를 공급하는 노즐(64)과, 기판(W)의 주위를 둘러싸는 컵체(65)를 갖고 있다.

처리 유닛(60A)은, 유닛 케이싱(61)의 내부 공간(처리 공간), 특히 기판(W) 상측의 공간에 분위기 조정 가스, 본 예에서는 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급부(66)를 갖고 있다. 질소 가스 공급부(66)는 팬 필터 유닛으로서 구성되어 있어도 좋으며, 이 경우, 처리 공간에 분위기 조정 가스의 다운플로우가 형성된다.

컵체(65)에는, 컵체(65) 내부의 분위기를 흡인하기 위한 배기로(67)와, 기판(W)으로부터 비산된 처리 유체를 컵체(65)로부터 배출하기 위한 배액로(68)가 접속되어 있다. 배액로(68)는 반도체 제조 공장의 폐액 라인에 접속되어 있다. 배기로(67)로부터는, 유닛 케이싱(61)의 내부 공간을 채우는 가스와, 노즐(64)로부터 기판(W)에 공급된 처리 유체를 포함하는 혼합 유체가 배출된다.

처리 유닛(60A)에는, 유닛 케이싱(61)의 내부 공간에 퍼지 가스로서의 공기(여기서는 여과된 클린 룸 내의 공기인 클린 에어)를 공급하기 위한 공기 공급구(69)(유닛 통기로)가 형성되어 있다.

유닛 케이싱(61)의 제2 반송 공간(50A)에 면한 측면에는, 기판(W)을 유지한 제2 기판 반송 장치(51A)의 아암이 지날 수 있는 개구(70)가 형성되어 있다. 개구(70)에는 셔터(71)가 마련되어 있다. 셔터(71)는 제2 기판 반송 장치(51A)가 처리 유닛(60A)에 기판(W)을 반출입할 때에 열린다. 셔터(71)는, 처리 유닛(60A) 내에서 기판(W)의 처리가 실행될 때에 닫혀, 처리 유닛(60A)의 내부 공간과 제2 반송 공간(50A)을 격리한다. 셔터(71)는 게이트 밸브와 같은 구성을 갖고 있어도 좋다.

처리 유닛(60A)의 셔터(71)와 반대쪽의 측면에는, 처리 유닛(60A)의 각종 구성 부품을 메인터넌스할 때에 열리는 메인터넌스 도어(72)가 마련되어 있다. 메인터넌스 도어(72)에는, 키 실린더(73) 및 전자 로크(74)가 마련되어 있다. 작업자가 조작 키를 키 실린더(73)에 끼워넣어 회전시킴으로써, 처리 유닛(60A)의 상태를 메인터넌스 모드와 처리 모드 사이에서 전환할 수 있다.

각 처리 유닛(60A)에는, 유닛 케이싱(61)의 내부 공간의 산소 농도를 검출하기 위한 산소 농도 센서(S4)(도 5 참조)가 마련되어 있다.

처리부(5)의 하측 부분(5B)에 있는 처리 유닛(60B)도 처리 유닛(60A)과 같은 구성을 갖고 있다.

도 3 및 도 4에 도시한 것과 같이, 처리부(5)의 상측 부분(5A)의 상부에는, 상측 부분(5A)에 있는 각 처리 유닛(60A)의 질소 가스 공급부(66)에 분위기 조정 가스로서의 질소 가스를 공급하기 위한 질소 가스 공급 덕트(76A)가 마련되어 있다. 각 처리 유닛(60A)의 질소 가스 공급부(66)와 질소 가스 공급 덕트(76A) 사이에는 개폐 밸브(66V)가 마련되어 있다. 또한, 처리부(5)의 상측 부분(5A)의 상부에는, 상측 부분(5A)에 있는 각 처리 유닛(60A)의 공기 공급구(통기로)(69)에 퍼지 가스인 공기를 공급하기 위한 공기 공급 덕트(78A)가 마련되어 있다. 각 처리 유닛(60A)의 공기 공급구(69)와 공기 공급 덕트(78A) 사이에는 개폐 밸브(69V)가 마련되어 있다. 처리부(5)의 상측 부분(5A)에는, 처리 유닛(60A)의 배기로(67)로부터 배출되는 가스 또는 혼합 유체가 유입되는 배기 덕트(79A)가 마련되어 있다.

처리부(5)의 하측 부분(5B)에도, 상측 부분(5A)과 같은 형태로, 질소 가스 공급 덕트(76B), 공기 공급 덕트(78B), 및 배기 덕트(79B)가 마련되어 있다.

배기 덕트(79A) 및 배기 덕트(79B)는 처리부(5)의 하우징의 바닥 패널의 높이 위치까지 연장되어 있다.

제1 반송부(3)의 내부 공간, 즉 제1 반송 공간(33)을 둘러싸는 패널 중 천장 패널에는, 제1 반송 공간(33) 내에 분위기 조정 가스의 다운플로우(Z 부(負)방향으로 흐름)를 형성하는 팬 필터 유닛(34)이 마련되어 있다. 제1 반송 공간(33)을 둘러싸는 패널 중 바닥 패널에는, 제1 반송 공간(33)으로부터 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 배기구(35)가 마련되어 있다. 도 2에 도시한 것과 같이, 배기구(35)에 제1 반송 공간(33)으로부터의 배기를 촉진하기 위한 흡인 팬(35a)을 설치하여도 좋다.

제1 반송 공간(33)을 둘러싸는 패널 중 바닥 패널에는, 제1 기판 반송 장치(32)의 표면 및 내부의 더스트, 파티클 등을 배출하기 위해서 제1 반송 공간(33)으로부터 제1 기판 반송 장치(32) 내에 받아들여지는 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 배기구(36)가 마련되어 있다. 도 2에 도시한 것과 같이, 배기구(36)에 배기를 촉진하기 위한 흡인 팬(36a)을 설치하여도 좋다.

도 1에 도시한 것과 같이, 제1 반송 공간(33)을 둘러싸는 패널 중 좌측 또는 우측의 측면 패널에는, 메인터넌스 도어(37)가 마련되어 있다. 메인터넌스 도어(37)를 개방함으로써, 작업자가 제1 반송 공간(33)으로 들어와 제1 기판 반송 장치(32)의 메인터넌스 등의 작업을 행할 수 있다.

메인터넌스 도어(37)에는, 키 실린더(38) 및 전자 로크(39)가 마련되어 있다. 작업자가 조작 키를 키 실린더(38)에 끼워넣어 회전시킴으로써, 제1 반송 공간(33) 및 제2 반송 공간(50A, 50B)의 상태를 메인터넌스 모드와 처리 모드 사이에서 전환할 수 있다.

도 2에 도시한 것과 같이, 인터페이스부(4)의 전달 유닛(4A)의 상측에는, 팬 필터 유닛(41A)이 마련되어 있다. 팬 필터 유닛(41A)은, 제2 반송 공간(50A)을 둘러싸는 패널 중 인터페이스부(4) 측의 측면 패널에 형성된 개구를 통해, 제2 반송 공간(50A) 내에 분위기 조정 가스를 대략 수평 방향으로 분출한다. 이에 따라, 제2 반송 공간(50A) 내부를 X 정방향으로 흐르는 분위기 조정 가스의 사이드플로우가 형성된다.

제2 반송 공간(50A)을 둘러싸는 패널 중 인터페이스부(4)와 반대쪽의 측면 패널에는, 제2 반송 공간(50A)으로부터 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 배기구(53A)가 형성되어 있다. 제2 반송 공간(50A)으로부터 분위기 조정 가스의 배출을 촉진하기 위한 팬(54A)을, 배기구(53A) 근방에 설치하여도 좋다. 상측의 제2 반송 공간(50A)의 배기구(53A)와 하측의 제2 반송 공간(50B)의 배기구(53B)는 하나의 배기 덕트(55)에 접속되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시한 것과 같이, 제2 반송 공간(50A, 50B)의 인터페이스부(4)와 반대쪽의 단부에는 메인터넌스 도어(56A, 56B)가 각각 마련되어 있다. 메인터넌스 도어(56A)를 개방함으로써, 작업자가 제2 반송 공간(50A)으로 들어와 제2 기판 반송 장치(51A)의 메인터넌스 등을 행할 수 있다. 메인터넌스 도어(56A)에는 전자 로크(57)가 마련되어 있다. 메인터넌스 도어(56B)는 메인터넌스 도어(56A)와 같은 구성 및 기능을 갖는다.

제2 기판 반송 장치(51A)에도, 이 제2 기판 반송 장치(51A)의 표면 및 내부의 더스트, 파티클 등을 배출하기 위해서, 제2 반송 공간(50A) 내부로부터 분위기 조정 가스가 받아들여진다. 이 분위기 조정 가스를 제2 기판 반송 장치(51A)로부터 배출하기 위한 배기 덕트(58A)가, 인터페이스부(4)의 내부를 지나, 이 기판 처리 시스템(1)의 하우징의 바닥 패널의 하측까지 연장되어 있다.

상기한 점에 관해서, 제2 기판 반송 장치(51B) 및 제2 반송 공간(50B)은 제2 기판 반송 장치(51A) 및 제2 반송 공간(50A)과 동일하며, 같은 식의 배기 덕트(58B)를 갖는다. 배기 덕트(58A, 58B)의 하류 단부에 배기를 촉진하기 위한 흡인 팬(56)을 설치하여도 좋다.

제1 반송 공간(33)은, 인터페이스부(4) 상측의 전달 유닛(4A)의 내부 공간을 통해 상측의 제2 반송 공간(50A)과 항상 연통되어 있으며, 또한 인터페이스부(4) 하측의 전달 유닛(4B)의 내부 공간을 통해 하측의 제2 반송 공간(50B)과 항상 연통되어 있다. 즉, 제1 반송 공간(33), 제2 반송 공간(50A) 및 제2 반송 공간(50B)은 연속된 하나의 반송 공간을 형성한다고 간주할 수 있다. 이 연속된 하나의 반송 공간은, 기판 처리 시스템(1)의 통상 운전 시에는, 기판 처리 시스템(1)이 설치되어 있는 클린 룸 내부의 분위기로부터 항상 격리되어 있다. 또한, 제1 반송부(3)의 앞면 패널(31)의 개구부가 열릴 때에도, 개구부에는 용기(C)가 장착되어 있기 때문에, 클린 룸 내부의 분위기가 상기 반송 공간(30, 50A, 50B)에 침입하는 일은 없다. 상측의 제2 반송 공간(50A)과 하측의 제2 반송 공간(50B)은 직접 연통되어 있지 않으며, 제1 반송 공간(33)을 통해 연통되어 있다.

기판 처리 시스템(1)의 통상 운전 시에는, 각 처리 유닛(60A)의 내부 공간은 제2 반송 공간(50A)으로부터 격리되어 있으며, 또한 각 처리 유닛(60B)의 내부 공간은 제2 반송 공간(50B)으로부터 격리되어 있다(기판의 반출입을 위해서 셔터(71)가 열려 있을 때를 제외함). 또한, 기판 처리 시스템(1)의 통상 운전 시에는, 각 처리 유닛(60A, 60B)의 내부 공간은, 기판 처리 시스템(1)이 설치되어 있는 클린 룸 내의 분위기로부터 격리되어 있다.

이어서, 제1 반송 공간(33), 제2 반송 공간(50A, 50B) 및 처리 유닛(60A, 60B)에 분위기 조정 가스를 공급하는 가스 공급/순환계에 관해서 설명한다.

본 명세서에 있어서 분위기 조정 가스란, 이 분위기 조정 가스를 공간에 공급함으로써 그 공간의 분위기를 클린 룸 내의 청정 공기 분위기(클린 에어 분위기)와 다르게 할 수 있는 임의의 가스를 의미하고 있다. 분위기 조정 가스는 예컨대 불활성 가스, 구체적으로는 질소 가스이다. 질소 가스를 반송 공간(30, 50A, 50B) 또는 처리 유닛(60A, 60B)의 내부 공간에 공급함으로써, 이들 내부 공간을 클린 룸 내의 청정 공기보다 산소 농도가 낮으며 또한 습도가 낮은 분위기로 할 수 있다. 분위기 조정 가스는, 질소 가스 이외의 불활성 가스라도 좋고, 클린 룸 내의 클린 에어보다도 저습도의 드라이 에어 혹은 이산화탄소 가스 등이라도 좋다.

도 5에 도시한 것과 같이, 기판 처리 시스템(1)의 가스 공급/순환계는 가스 공급 배출 기구(80)를 갖고 있다. 가스 공급 배출 기구(80) 내에 마련된 내부 관로(80L)의 하류 단부에는 가스 공급 관로(81)가 접속되어 있다. 가스 공급 관로(81)는 제1, 제2 및 제3 분기 공급 관로(811, 812, 813)로 분기된다. 제1 분기 공급 관로(811)는 팬 필터 유닛(34)에 접속되어 있다. 제2 분기 공급 관로(812)는 팬 필터 유닛(41A)에 접속되어 있다. 제3 분기 공급 관로(813)는 팬 필터 유닛(41B)에 접속되어 있다.

제1 반송 공간(33)의 배기구(35)에는 제1 분기 배기 관로(821)가 접속되어 있다. 제1 기판 반송 장치(32)의 배기구(36)에는 제2 분기 배기 관로(822)가 접속되어 있다. 상측의 제2 반송 공간(50A)의 배기구(53A) 및 하측의 제2 반송 공간(50B)의 배기구(53B)에 연속해 있는 배기 덕트(55)에는 제3 분기 배기 관로(823)가 접속되어 있다. 제2 기판 반송 장치(51A, 51B)의 배기 덕트(58A, 58B)에는 제4 분기 배기 관로(824)가 접속되어 있다. 제1∼제4 분기 배기 관로(821∼824)는 합류하여 배기 관로(82)가 되며, 가스 공급 배출 기구(80) 내의 내부 관로(80L)의 상류 단부에 접속되어 있다.

내부 관로(80L), 가스 공급 관로(81), 제1∼제3 분기 공급 관로(811∼813), 제1∼제4 분기 배기 관로(821∼824), 배기 관로(82)에 의해 순환로가 형성되고, 이 순환로와 반송 공간(33, 50A, 50B)에 의해 분위기 조정 가스가 순환하는 순환계가 형성된다.

제1, 제2 및 제3 분기 공급 관로(811, 812, 813), 그리고 제1∼제4 분기 배기 관로(821∼824)의 일부에 댐퍼(도시하지 않음)를 설치하여도 좋다. 이에 따라, 각 반송 공간(33, 50A, 50B) 내부를 흐르는 가스 유량의 밸런스, 각 반송 공간(33, 50A, 50B)의 내압의 밸런스 등을 조절할 수 있다. 가스 유량 및 내압의 밸런스는, 각 반송 공간(33, 50A, 50B)에 부설된 팬 필터 유닛(34, 41A, 41B)의 팬의 회전수를 조정함으로써 조정할 수도 있다. 즉, 상기한 도시하지 않는 댐퍼 및 팬은 압력조정기기로서 기능한다.

제2 반송 공간(50A)(50B)의 압력은, 이 제2 반송 공간(50A)(50B)에 면해 있는 처리 유닛(60A)(60B)의 압력보다 약간 높게 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써 처리 유닛(60A)(60B)으로부터 제2 반송 공간(50A)(50B)에 케미컬이 유입함으로써 제2 반송 공간(50A)(50B)이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

가스 공급 배출 기구(80)의 내부 관로(80L)에, 질소 가스 공급원(801)(N2)에 접속된 질소 가스 공급관(801a) 및 클린 에어 공급원(802)(AIR)에 접속된 에어 공급관(순환계 통기로)(802a)이 접속되어 있다. 질소 가스 공급원(801)은 반도체 제조 공장에 마련된 공장용력으로서 제공된다. 클린 에어 공급원(802)은, 반도체 제조 공장에 마련된 공장용력으로서 제공되는 것이라도 좋고, 클린 룸 내에 개구되는 클린 에어의 흡입구라도 좋다. 질소 가스 공급관(801a) 및 에어 공급관(802a)에는 각각 개폐 밸브(801b, 802b)가 접속되어 있다.

가스 공급 배출 기구(80)는, 내부 관로(80L)에 개재 설치된 블로워(803)를 갖고 있으며, 블로워(803)에 유입된 가스를, 압력을 높여 하류 측으로 송출할 수 있다. 가스 공급 배출 기구(80)의 내부 관로(80L)에는 공장 배기계에 접속된 배기관(804)이 접속되어 있다. 배기관(804)에는 댐퍼(804a)가 마련되어 있다.

전술한 내부 관로(80L), 가스 공급 관로(81), 배기 관로(82)(이들 관로(81, 82)로부터 분기되는 분기 관로를 포함함), 그리고 가스 공급 배출 기구(80) 및 전술한 반송 공간(33, 50A, 50B)에 의해, 분위기 조정 가스(혹은 퍼지 가스로서의 클린 에어)가 순환하는 순환계가 구성된다.

처리 유닛(60A, 60B)에는, 상기 순환계로부터 독립된 계에 의해 분위기 조정 가스(혹은 퍼지 가스로서의 클린 에어)가 공급된다. 질소 가스 공급 덕트(76A, 76B)에 질소 가스 공급원(801)이 접속되고, 공기 공급 덕트(78A, 78B)에 클린 에어 공급원(802)이 접속되어, 질소 가스 및 클린 에어를 각 처리 유닛(60A, 60B)에 분배할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시한 것과 같이, 각 처리 유닛(60A, 60B)에는, 각 처리 유닛(60A, 60B)에 부설된 개폐 밸브(66V, 69V)에 의해, 분위기 조정 가스 또는 클린 에어를 택일적으로 공급할 수 있다. 각 처리 유닛(60A, 60B)의 배기로(67)는, 배기 덕트(79A, 79B)에 접속되어 있으며, 각 처리 유닛(60A, 60B) 내에 있는 가스를, 배기로(67) 및 배기 덕트(79A, 79B)를 통해 공장 배기계로 배출할 수 있다.

기판 처리 시스템(1)은 제어 장치(100)를 구비한다. 제어 장치(100)는 예컨대 컴퓨터이며, 제어부(101)와 기억부(102)를 구비한다. 기억부(102)에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(101)는, 기억부(102)에 기억된 프로그램을 판독하여 실행함으로써 기판 처리 시스템(1)의 동작을 제어한다.

또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해서 읽어들일 수 있는 기억 매체에 기록되어 있었던 것이며, 그 기억 매체로부터 제어 장치(100)의 기억부(102)에 인스톨된 것이라도 좋다. 컴퓨터에 의해서 읽어들일 수 있는 기억 매체로서는, 예컨대 하드디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.

이하에 기판 처리 시스템(1)의 동작에 관해서 설명한다.

기판 처리 시스템(1)에서는, 우선 용기 배치부(20) 상에 배치된 용기(C)로부터 제1 기판 반송 장치(32)가 기판(W)을 빼내어, 기판(W)을 전달 유닛(4A)(또는 4B)에 배치한다. 제2 기판 반송 장치(51A)(또는 51B)가 기판(W)을 처리 유닛(60A)(또는 60B)에 반입하여, 처리 유닛(60A)(또는 60B) 내에서 기판(W)에 미리 정해진 액 처리가 실시된다. 처리 완료된 기판(W)은 제2 기판 반송 장치(51A)(또는 51B)에 의해 처리 유닛(60A)(또는 60B)으로부터 반출되어, 전달 유닛(4A)(또는 4B)에 배치된다. 그 후, 제1 기판 반송 장치(32)가 전달 유닛(4A)(또는 4B)에 배치된 기판(W)을 원래의 용기(C)로 되돌린다.

기판 처리 시스템(1)의 기동 시에는, 개폐 밸브(801b)가 열리어 질소 가스 공급원(801)으로부터 질소 가스가 가스 공급 배출 기구(80)에 공급되고, 가스 공급 배출 기구(80)는 블로워(803)에 의해 질소 가스를 가스 공급 관로(81)에 송출한다. 이에 따라, 팬 필터 유닛(34)에 의해 제1 반송 공간(33)에 질소 가스의 다운플로우가 형성되고, 팬 필터 유닛(41A, 41B)에 의해 제2 반송 공간(50A, 50B)에 질소 가스의 사이드플로우가 형성된다. 질소 가스의 공급 전에 반송 공간(33, 50A, 50B)에 존재하고 있었던 공기는 질소 가스에 의해 방출되고, 제1∼제4 분기 배기 관로(821∼824) 및 배기 관로(82)를 통해 가스 공급 배출 기구(80)에 유입된다. 가스 공급 배출 기구(80)에 유입된 공기는 배기관(804)을 통해 공장 배기계로 배출된다. 이에 따라, 반송 공간(33, 50A, 50B), 그리고 가스 공급 관로(81) 및 배기 관로(82) 등으로 구성되는 순환계 내에 존재하고 있었던 공기가, 질소 가스로 치환된다. 또한, 이 치환을 효율적으로 행하기 위해서, 가스 공급 배출 기구(80)의 내부 관로(80L)의 부분(805)(도 5 참조)에, 질소 가스 공급원(801)으로부터 공급되는 질소 가스가 배기 관로(82) 측으로 역류하는 것을 방지하는 역지 밸브, 혹은 개폐 밸브를 마련하여도 좋다(도시하지 않음).

순환계 내의 분위기가 질소 가스로 치환된 후에도, 블로워(803)는 계속해서 구동되어, 전술한 순환계 내부를 질소 가스가 흐른다. 이와 같이 질소 가스를 순환시킨 경우에는, 반송 공간(33, 50A, 50B)에 공급하는 질소 가스를 일회용으로 한 경우와 비교하여, 질소 가스의 사용량을 대폭 삭감할 수 있다.

또한, 기판 처리 시스템(1) 주위로 다량의 질소 가스가 누설되면, 인체에 위험을 미칠 우려가 있기 때문에, 기판 처리 시스템(1)의 주위에 산소 농도 센서를 설치하여, 기판 처리 시스템(1) 주위의 산소 농도를 감시하더라도 좋다.

한편, 각 처리 유닛(60A, 60B)에 있어서도, 개폐 밸브(69V)가 닫힌 상태에서 개폐 밸브(66V)가 열리고, 이에 따라 각 처리 유닛(60A, 60B)에 질소 가스 공급원(801)으로부터 질소 가스가 공급되어, 각 처리 유닛(60A, 60B) 내의 공기가 질소 가스로 치환된다.

순환계 및 각 처리 유닛(60A, 60B) 내부가 질소 가스 분위기로 치환되면, 전술한 용기(C)로부터의 기판(W)의 반송 및 처리를 행할 수 있다. 질소 가스 분위기로의 치환이 완료되었는지는, 제1 반송 공간(33) 내에 설치한 산소 농도 센서(S1), 제2 반송 공간(50A) 내에 설치한 산소 농도 센서(S2), 제2 반송 공간(50B) 내에 설치한 산소 농도 센서(S3), 각 처리 유닛(60A, 60B) 내에 설치한 산소 농도 센서(S4)에 의해 확인할 수 있다.

또한, 순환계 내부를 확실하게 질소 가스가 순환하고 있음을 확인하기 위해서, 제1∼제3 분기 공급 관로(811∼813) 및 제1∼제4 분기 배기 관로(821∼824) 중 적어도 몇 개에 압력계를 설치하여도 좋다.

메인터넌스를 위해서 반송 공간(33, 50A, 50B) 내에 작업자 또는 오퍼레이터가 출입하는 경우에는, 저산소 농도의 기체를 흡입함으로써 인체에 해를 일으키지 않도록 반송 공간(33, 50A, 50B) 내의 산소 농도가 적절한 값으로 되어 있지 않으면 안 된다.

작업자가 조작 키(도시하지 않음)에 의해 키 실린더(38)를 조작함으로써, 제1 반송 공간(33) 및 제2 반송 공간(50A, 50B)의 상태를 메인터넌스 모드로 이행시키면, 모든 기판 반송 장치(제1 기판 반송 장치(32), 제2 기판 반송 장치(51A, 51B))의 동작이 정지한다. 또한, 개폐 밸브(801b)가 닫힘과 더불어 개폐 밸브(802b)가 열리고, 이에 따라, 퍼지 가스로서의 클린 에어의 공급원(802)으로부터 가스 공급 배출 기구(80)의 내부 관로(80L)에 클린 에어가 공급됨과 더불어 배기관(804)으로부터 가스가 배출된다. 이로써 순환계에 존재하고 있었던 질소 가스가 클린 에어로 치환된다. 산소 농도 센서(S1∼S3)에 의해 검출된 산소 농도가 인체에 안전한 산소 농도, 예컨대 19.5% 이상이 되었음이 검출되면, 각 메인터넌스 도어(37, 56A, 56B)의 로크 기구인 전자 로크(39, 57)가 해제된다. 이에 따라, 작업자는 메인터넌스 도어(37, 56A, 56B)를 열어 반송 공간(33, 50A, 50B) 내에 들어 갈 수 있게 된다. 이 전자 로크(39, 57)의 시정(施錠)/해정(解錠) 제어는 독립된 안전 장치에 의해 행하여도 좋고, 제어부(100)에 마련된 안전 장치 기능에 의해 행하여도 좋다.

또한 이 경우, 처리 유닛(60A, 60B) 내부는 질소 가스 분위기 그대로 유지하여도 좋다.

복수의 처리 유닛(60A, 60B)의 일부, 예컨대 하나의 처리 유닛(60A)을 메인터넌스하고 싶을 때에는, 그 처리 유닛(60A)의 메인터넌스 도어(72)에 마련된 키 실린더(73)를 조작하여, 그 처리 유닛(60A)의 상태를 메인터넌스 모드로 한다. 그렇게 하면, 그 처리 유닛(60A)은 그 때의 상태 그대로 정지한다. 개폐 밸브(66V)가 닫힘과 더불어 개폐 밸브(69V)가 열리고, 이에 따라, 또한 처리 유닛(60A) 내부로의 질소 가스의 공급이 정지되면서 또한 클린 에어의 공급이 시작된다. 산소 농도 센서(S4)에 의해 그 처리 유닛(60A) 내의 산소 농도가 인체에 안전한 산소 농도로 되었음이 검출되면, 그 처리 유닛(60A)의 전자 로크(74)가 해제되어, 메인터넌스 도어(72)를 열 수 있게 된다. 이 전자 로크(74)의 시정/해정 제어는 독립된 안전 장치에 의해 행하여도 좋고, 제어부(100)에 마련된 안전 장치 기능에 의해 행하여도 좋다.

복수 있는 처리 유닛(60A, 60B)의 일부만의 메인터넌스 도어(72)를 여는 조작은, 반송 공간(33, 50A, 50B) 내에 있어서의 기판(W)의 반송을 계속한 채로 행할 수 있다.

상기 실시형태에 의하면, 분위기 조정을 위해서 반송 공간(33, 50A, 50B)에 공급한 질소 가스를 재이용함으로써 질소 가스의 소비량을 절감하여, 기판 처리 시스템의 메인터넌스 비용을 저감할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에 의하면, 메인터넌스 도어의 개폐 허가를 검출한 산소 농도에 입각하여 행하고 있기 때문에, 작업자의 안전을 확보할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 팬 필터 유닛(34, 41A, 41B)을 통해 제1 반송 공간(33), 상측의 제2 반송 공간(50A) 및 하측의 제2 반송 공간(50B)에 분위기 조정 가스를 공급하고 있었지만, 이것에 한정되지는 않는다. 예컨대, 가스 공급 배출 기구(80)가, 반송 공간(33, 50A, 50B) 내에 필요한 분위기 조정 가스의 흐름을 형성하기에 충분한 구동력(풍량, 풍압)을 갖고 있는 것이라면, 팬 필터 유닛(34, 41A, 41B) 대신에 팬을 갖지 않는 필터 유닛을 이용하더라도 좋다.

또한, 상기 실시형태(이하, 구별을 위해서 「제1 실시형태」라고도 부름)에서는, 기판 처리 시스템(1)에 마련된 모든 반송 공간(33, 50A, 50B)과, 이들 반송 공간에 접속된 관로(81, 82, 80L, 811, 812, 821, 822, 823, 824)가 단일의 순환계를 형성하고 있었지만, 이것에 한정되지는 않는다. 예컨대, 도 6에 도시한 제2 실시형태와 같이, 상기한 단일의 순환계로부터, 제1 반송 공간(33)과 제1 반송 공간(33)에 접속된 관로(81N, 82N, 811)로 구성되는 순환계(이하, 「제1 순환계」라고 부름)를 분리하여도 좋다. 이 경우, 제1 순환계 전용의 가스 공급 배출 기구(80N)가 마련된다. 가스 공급 배출 기구(80N)의 구성은 도 6의 우측에 도시한 가스 공급 배출 기구(80)의 구성과 동일하여도 좋다. 이 경우, 제2 반송 공간(50A, 50B)과 제2 반송 공간(50A, 50B)에 접속된 관로(81, 82, 80L, 812, 823, 824)와 가스 공급 배출 기구(80)로 기판 처리 시스템(1)의 제2 순환계가 구성되게 된다. 도 6에 도시한 제2 실시형태에 있어서, 제1 실시형태에 설치된 구성 요소와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 중복 설명은 생략한다.

도 6에 도시하는 제2 실시형태에는 하기의 이점이 있다. 기판 처리 시스템(1)의 순환계를 제1 순환계와 제2 순환계로 분할하여 하나의 순환계 당 가스 유량을 감소시킴으로써, 가스 유로(덕트, 관 등)의 최대 단면적을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 시스템(1)의 전체 사이즈의 증대를 방지하거나 또는 억제할 수 있다. 도 5에 도시한 것과 같은 단일의 순환계를 이용한 경우에는, 시간 당 가스 순환 유량(단위는 예컨대 ㎥/min)을 충분히 크게 유지하면서 압력 손실을 저감하기 위해서, 예컨대 가스 공급 관로(81)의 단면적을 꽤 크게 할 필요가 있다.

또한, 처리 유닛(60A)(60B)의 셔터(71)가 열렸을 때에, 제2 반송 공간(50A)(50B)은 처리 유닛(60A)(60B)의 내부 공간과 연통된다. 이 때문에, 처리 유닛(60A)(60B) 내부의 분위기(예컨대, 케미컬 분위기)가 제2 반송 공간(50A)(50B) 내로 유출되어 제2 반송 공간(50A)(50B)을 오염시킬 우려가 있다. 제2 반송 공간(50A)(50B)의 분위기 중 케미컬 농도를 미리 정해진 임계치 이하로 억제하는 요구가 있는 경우에는, 기존 분위기의 배기관(804)을 통한 배출량 및 질소 가스 공급원(801)으로부터의 새로운 분위기 조정 가스의 공급량을 높이지 않으면 안 된다. 한편, 제1 반송 공간(33)은 외부로부터 침입하여 오는 물질에 의해 오염될 가능성은 낮다. 이 때문에, 제1 순환계로부터의 가스의 배출량 및 제1 순환계로의 새로운 질소 가스의 공급량을 낮게 억제할 수 있다. 즉, 요구 조건 상황에 따라서는, 기판 처리 시스템(1)이 단일의 순환계를 갖는 경우와 비교하여, 질소 가스의 공급량을 낮게 억제하는 것이 가능하게 된다. 또한, 요구 조건 상황에 따라서는, 기판 처리 시스템(1)이 단일의 순환계를 갖는 경우와 비교하여, 팬, 블로워류(34, 35a, 36a, 54A, 54B, 56)의 소비전력을 절감하는 것도 가능하게 된다.

또한, 제1 반송 공간(33)과 제2 반송 공간(50A, 50B)을 따로따로의 순환계(제1 순환계, 제2 순환계)를 이용하여 분위기 조정함으로써, 양 반송 공간을 따로따로의 분위기로 조정할 수 있다. 예컨대 제2 반송 공간(50A, 50B)만을 특히 저산소 농도로 하고 싶다는 등의 요구에도 유연하게 대응할 수 있다.

제2 실시형태와 마찬가지로 제1 반송 공간과 제2 반송 공간을 따로따로의 순환계(제1 순환계, 제2 순환계)를 이용하여 분위기 조정하는 다른 실시형태(제3 실시형태)에 관해서, 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7에 도시한 제3 실시형태에 있어서, 제1 및 제2 실시형태에 마련된 구성 요소와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 중복 설명은 생략한다.

제3 실시형태에서는, 제1 및 제2 실시형태에서는 상하로 구획되어 있었던 2개의 공간(제2 반송 공간(50A, 50B))으로 분할되어 있던 반송 공간이, 단일의 공간(50C)(제2 반송 공간(50C))으로 이루어진다. 제2 반송 공간(50C)은 모든 처리 유닛(16)에 면해 있다. 제2 반송 공간(50C) 내에는, 모든 처리 유닛(16)과의 사이에서 기판(W) 전달을 행할 수 있는 단일의 제2 기판 반송 장치(51C)가 마련되어 있다. 제3 실시형태에 있어서, 제1 반송 공간(33) 및 그 중 제1 기판 반송 장치(32)의 구성은 앞서 설명한 제1 및 제2 실시형태와 동일하여도 좋다. 제3 실시형태에서는, 제1 반송 공간(33)과 제2 반송 공간(50C) 사이에 하나의 전달 유닛(4C)이 마련되어 있다. 제1 반송 공간(33)과 제2 반송 공간(50C) 사이에, 미처리 기판 전용의 전달 유닛과 처리 완료 기판 전용의 전달 유닛이 마련되어 있어도 좋다.

도 7에 도시하는 제3 실시형태의 제1 순환계는, 도 6에 도시한 제2 실시형태의 제1 순환계에 대하여 이하의 점이 다르다. 가스 공급 배출 기구(80N)로부터 출발하여 가스 공급 배출 기구(80)로 되돌아가는 순환 라인(관로(81N, 811, 821, 82N))으로부터 분기로(811B)가 분기되고, 다시 순환 라인으로 되돌아가게 되어 있다. 분기로(811B)에는 전달 유닛(4C)이 개재 설치되어 있다. 전달 유닛(4C)의 천장부에는 팬 필터 유닛(34B1)이 마련되어 있다. 전달 유닛(4C)의 바닥부에는 흡인 팬(34B2)이 마련되어 있다. 팬 필터 유닛(34B1)은, 분기로(811B)로부터 유입되어 온 분위기 조정 가스를 여과한 후에, 전달 유닛(4C)의 내부 공간에 하향으로 분출한다. 흡인 팬(34B2)은 전달 유닛(4C)의 내부 공간의 분위기를 흡인하여 분기로(811B)에 송출한다. 즉, 팬 필터 유닛(34B1) 및 흡인 팬(34B2)에 의해, 분기로(811B)를 흐르는 가스가 구동되게 된다.

도 7에 도시하는 제3 실시형태의 제2 순환계는 도 6에 도시한 제2 실시형태의 제2 순환계에 대하여 이하의 점이 다르다. 제2 반송 공간(50C) 내에는, 사이드플로우가 아니라 다운플로우가 형성되게 되어 있다. 즉, 기판 처리 시스템(1)의 하우징 중 제2 반송 공간(50C)을 구획하는 부분(복수의 패널로 이루어짐)의 천장부에 팬 필터 유닛(41C)이 마련되고, 바닥부에는 흡인 팬(54C)이 설치되어 있다. 팬 필터 유닛(41C)은, 제2 순환계의 순환 라인(관로(812))으로부터 유입되어 온 분위기 조정 가스를 여과한 후에, 제2 반송 공간(50C)에 하향으로 분출한다. 흡인 팬(54C)은, 제2 반송 공간(50C)의 분위기를 흡인하여, 제2 순환계의 순환 라인(관로(823))에 송출한다. 즉, 팬 필터 유닛(41C) 및 흡인 팬(54C)에 의해, 제2 순환계를 구성하는 관로(81, 812, 823, 82 등)를 흐르는 가스가 구동되게 된다.

상기한 제3 실시형태에 의하면, 제2 실시형태와 대략 같은 이점을 얻을 수 있다.

또한, 제1 반송 공간(33), 제2 반송 공간(50C), 및 전달 유닛(4C)의 내부 공간 각각의 내압은, 각 공간에 가스를 밀어넣는 힘(예컨대, 팬 필터 유닛(34, 34B1, 41C)의 회전수에 의해 변화됨)과, 각 공간으로부터 가스를 흡인하는 힘(예컨대, 흡인 팬(35a, 34B2, 54C)의 회전수에 의해 변화된다)의 밸런스를 조절함으로써 제어할 수 있다. 전달 유닛(4C)의 내부 공간 내의 압력을, 제1 반송 공간(33) 내의 압력보다 높으며 또한 제2 반송 공간(50C) 내의 압력보다 높게 설정하는 것이 바람직하다. 전달 유닛(4C)은, 용기(C)로부터 빼내어지고 나서 용기(C)로 되돌려질 때까지 사이에, 기판(W)이 가장 장시간 체류할 가능성이 높은 장소이다. 제2 반송 공간(50C) 내의 압력을 가장 높게 함으로써, 전달 유닛(4C)에 놓인 기판(W)에 더스트 등의 부유 물질이 부착될 가능성을 대폭 저감할 수 있다.

또한, 제1∼제3 실시형태 모두에 있어서, 팬 필터 유닛, 흡인 팬 등이 순환계 내에 순환류를 형성하기에 충분한 가스의 구동력을 발생시킬 수 있으면, 가스 공급 배출 기구(80) 내의 블로워(803)를 생략하는 것도 가능하다.

본 명세서에 개시된 모든 실시형태에 있어서, 상호 접속된 제1 반송 공간(33), 제2 반송 공간(50A, 50B, 50C) 및 전달 유닛(4A, 4B, 4C)의 내부 공간을 하나의 반송 공간이라고 간주할 수 있다. 또한 이 경우, 제1 반송 공간을 상기 반송 공간 중 제1 반송 영역(33), 제2 반송 공간을 상기 반송 공간 중 제2 반송 영역(50A, 50B, 50C), 전달 유닛(4A, 4B, 4C)의 내부 공간을 상기 반송 공간 중 연락영역, 즉, 제1 반송 영역(33)과 제2 반송 영역(50A, 50B, 50C)을 연락하는 영역이라고 간주할 수 있다. 또한, 기판 처리 시스템(1)에 마련된 순환로 중, 제1 반송 영역(33)에 접속되어 그 자체가 순환로를 이루는 부분을 제1 순환로 부분, 제2 반송 영역(50A, 50B, 50C)에 접속되어 그 자체가 순환로를 이루는 부분을 제2 순환로 부분이라고 간주할 수 있다.

분위기 조정 가스는, 질소 가스 이외의 불활성 가스라도 좋고, 클린 룸 내의 클린 에어보다 저습도의 드라이 에어, 혹은 이산화탄소 가스 등이라도 좋다.

가스 공급 배출 기구(80)는, 기판 처리 시스템(1)의 하우징의 내부에 마련되어도 좋고, 외부에 설치되어도 좋다.

상기 실시형태에서는, 처리 유닛(60)은 노즐(64)과 컵체(65)를 갖춘 액 처리 유닛이었지만, 이것에 한정되지 않고, 처리 유닛(60)은 예컨대 초임계 유체를 이용하여 기판의 건조 처리를 행하는 건조 처리 유닛, 혹은 표면 개질 처리를 행하는 표면 처리 유닛이라도 좋다.

기판 처리 시스템(1)에 있어서 처리되는 기판(W)은 반도체 웨이퍼에 한정되지 않고, 유리 기판, 세라믹 기판 등, 반도체 장치를 제조하기 위한 다양한 종류의 기판이라도 좋다.

이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 상기한 실시형태는, 첨부된 청구범위 및 그 주지를 일탈하지 않고서 여러 가지 형태로 생략, 치환, 변경되어도 좋다.

W: 기판, C: 기판 반송 용기, 2: 용기 반출입부, 60A, 60B: 처리 유닛, 33, 50A, 50B, 4A, 4B, 4C: 반송 공간, 33: 제1 반송 영역, 50A, 50B, 50C: 제2 반송 영역, 4A, 4B, 4C: 연락 영역(전달 유닛), 32, 51A, 51B: 기판 반송 기구(기판 반송 장치), 32: 제1 기판 반송 장치, 51A, 51B, 51C: 제2 기판 반송 장치, 76A, 76B, 66: 제1 가스 공급로, 67, 79A, 79B: 제1 가스 배출로(배기로), 81, 82, 80L, 811∼813, 821∼824: 순환로, 801a: 제2 가스 공급로, 804: 제2 가스 배출로, 37, 56A, 56B, 72: 메인터넌스 도어, 802a: 순환계 통기로, 69: 유닛 통기로, 39, 57, 74: 로크 기구, S1∼S4: 산소 농도 센서, 100: 제어부(안전 장치).

Claims

기판을 수용한 기판 반송 용기가 배치되는 용기 반출입부와,
상기 기판에 처리를 실시하는 처리 유닛과,
상기 용기 반출입부와 상기 처리 유닛 사이에서 기판이 반송되는 반송 공간과,
상기 반송 공간 내에 있어서, 상기 용기 반출입부와 상기 처리 유닛 사이에서, 상기 기판을 반송하는 기판 반송 기구와,
상기 처리 유닛에 분위기 조정 가스를 공급하기 위한 제1 가스 공급로와,
상기 처리 유닛으로부터 상기 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 제1 가스 배출로와,
상기 반송 공간에 접속되어, 상기 반송 공간으로부터 유출된 상기 분위기 조정 가스를 상기 반송 공간으로 되돌리는 순환로와,
상기 반송 공간과 상기 순환로로 구성된 순환계에 상기 분위기 조정 가스를 공급하기 위한 제2 가스 공급로와,
상기 순환계로부터 상기 분위기 조정 가스를 배출하기 위한 제2 가스 배출로를 구비한 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 순환계에 설치되어, 상기 반송 공간 내의 압력을 조절하는 압력 조절 기기를 더 구비한 기판 처리 장치.
제2항에 있어서, 상기 압력 조절 기기는, 상기 반송 공간 내의 압력이 상기 처리 유닛 내의 압력보다 높게 유지되도록 동작하는 것인 기판 처리 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 압력 조절 기기는 팬 또는 댐퍼를 포함하는 것인 기판 처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분위기 조정 가스는 공기보다 산소 농도가 낮은 가스인 것인 기판 처리 장치.
제5항에 있어서, 상기 처리 유닛 내부의 공간의 분위기를 상기 분위기 조정 가스에서 공기 분위기로 치환하기 위해서 상기 처리 유닛에 공기를 도입하는 유닛 통기로를 더 구비한 기판 처리 장치.
제6항에 있어서, 상기 처리 유닛은 메인터넌스 도어를 가지며, 상기 메인터넌스 도어를 개방함으로써 상기 처리 유닛 내부의 공간이 상기 기판 처리 장치 주위의 분위기에 개방되는 것인 기판 처리 장치.
제7항에 있어서, 상기 처리 유닛 내부의 공간의 산소 농도를 검출하는 산소 농도 센서와,
상기 메인터넌스 도어에 부설된 로크 기구와,
상기 산소 농도 센서에 의해 검출된 산소 농도가 미리 정해진 임계치보다 높은 경우에 상기 로크 기구의 해정(解錠)을 허가하는 안전 장치를 더 구비한 기판 처리 장치.
제5항에 있어서, 상기 순환계의 분위기를 상기 분위기 조정 가스에서 공기 분위기로 치환하기 위해서 상기 순환계에 공기를 도입하는 순환계 통기로를 더 구비한 기판 처리 장치.
제9항에 있어서, 상기 반송 공간에 액세스하기 위한 메인터넌스 도어를 가지고, 상기 메인터넌스 도어를 개방함으로써 상기 반송 공간 내부의 공간이 상기 기판 처리 장치 주위의 분위기에 개방되는 기판 처리 장치.
제10항에 있어서, 상기 반송 공간 내부의 공간의 산소 농도를 검출하는 산소 농도 센서와,
상기 메인터넌스 도어에 부설된 로크 기구와,
상기 산소 농도 센서에 의해 검출된 산소 농도가 미리 정해진 임계치보다 높은 경우에만 상기 로크 기구의 해정을 허가하는 안전 장치를 더 구비한 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 반송 공간은, 제1 반송 영역과, 제2 반송 영역과, 상기 제1 반송 영역과 상기 제2 반송 영역을 연통시키는 연락 영역을 가지며,
상기 기판 반송 기구는, 상기 제1 반송 영역에 마련된 제1 기판 반송 장치와, 상기 제2 반송 영역에 마련된 제2 기판 반송 장치를 가지며,
상기 연락 영역에 있어서, 상기 제1 기판 반송 장치 및 상기 제2 기판 반송 장치 사이에서 기판의 전달이 가능하고,
상기 순환로는, 상기 제1 반송 영역에 접속되어, 상기 제1 반송 영역으로부터 유출된 상기 분위기 조정 가스를 상기 제1 반송 영역으로 되돌리는 제1 순환로 부분과, 상기 제2 반송 영역에 접속되어, 상기 제2 반송 영역으로부터 유출된 상기 분위기 조정 가스를 상기 제2 반송 영역으로 되돌리는 제2 순환로 부분을 가지는 것인 기판 처리 장치.
제12항에 있어서, 상기 연락 영역에, 기판을 일시적으로 유지할 수 있는 전달 유닛이 마련되고, 상기 제1 기판 반송 장치는 상기 전달 유닛과의 사이에서 기판의 전달이 가능하고, 상기 제2 기판 반송 장치는 상기 전달 유닛과의 사이에서 기판의 전달이 가능한 기판 처리 장치.
제13항에 있어서, 상기 순환계에 설치되어, 상기 반송 공간 내의 압력을 조절하는 압력 조절 기기를 더 구비하고, 상기 압력 조절 기기는, 상기 반송 공간의 상기 연락 영역 내의 압력이 상기 제1 반송 영역 내의 압력보다 높으면서, 또한 상기 제2 반송 영역 내의 압력보다 높게 유지되도록 동작하는 것인 기판 처리 장치.