KR20220029456A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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다카히로 야마구치
준 사와시마
아키히사 엔사쓰
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

인덱서 블록과, 상기 인덱서 블록의 가로 방향에 인접되고, 복수의 처리 블록층이 상하 방향으로 적층된 처리 블록을 포함하는 기판 처리 장치가 제공된다. 상기 인덱서 블록은, 기판을 수용하는 기판 수용기를 유지하기 위한 수용기 유지부와, 상기 수용기 유지부에 유지된 기판 수용기와 상기 처리 블록 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 기구를 포함한다. 각 처리 블록층은, 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 유닛과, 상기 제1 반송 기구와 당해 처리 블록층 사이에서 수도되는 기판을 일시 유지하는 기판 재치부와, 상기 복수의 처리 유닛에 있어서 사용 가능한 더미 기판을 수용하는 더미 기판 수용부와, 상기 기판 재치부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 기판을 반송하고, 상기 더미 기판 수용부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송하는 제2 반송 기구를 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
관련 출원에의 교차 참조
이 출원은, 2020년 8월 28일 제출된 일본국 특허 출원 2020-145033호에 의거하는 우선권을 주장하고 있으며, 이 출원의 전체 내용은 여기에 인용에 의해 편입되는 것으로 한다.
이 발명은, 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 처리의 대상이 되는 기판에는, 예를 들면, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치 및 유기 EL(Electroluminescence) 표시 장치 등의 FPD(Flat Panel Display)용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판, 태양전지용 기판 등이 포함된다.
반도체 장치의 제조 공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼와 같은 기판을 처리하는 기판 처리 장치가 이용된다. 이러한 기판 처리 장치의 일례는, 일본국 특허 공개 2017-41506호 공보에 개시되어 있다. 이 기판 처리 장치는, 기판을 수용하는 캐리어를 유지하는 캐리어 유지부와, 기판을 처리하는 복수의 처리 유닛과, 캐리어와 처리 유닛 사이에서 기판을 반송하는 반송 유닛과, 제어 유닛을 포함한다. 처리 유닛의 비사용 계속 시간이 소정 시간에 이르면, 제어 장치는, 호스트 장치에 대해, 더미 기판을 유지한 더미 캐리어의 반입을 요구한다. 더미 캐리어가 캐리어 유지부에 반입되면, 반송 유닛은, 더미 캐리어로부터 처리 유닛으로 더미 기판을 반송한다. 그 더미 기판을 이용하여 처리 유닛의 세정이 행해진다.
반송 유닛은, 인덱서 로봇과, 주(主)반송 로봇을 포함하고, 이들 사이에 수도(受渡) 유닛이 배치되어 있다. 인덱서 로봇은, 캐리어와 수도 유닛 사이에서 기판을 반송한다. 주반송 로봇은, 수도 유닛과 처리 유닛 사이에서 기판을 반송한다.
더미 캐리어가 캐리어 유지부에 놓여지면, 인덱서 로봇은 더미 캐리어로부터 더미 기판을 꺼내 수도 유닛까지 반송한다. 그 더미 기판은, 주반송 로봇에 의해, 수도 유닛으로부터 처리 유닛으로 반송된다. 더미 기판을 이용한 유닛 세정 처리가 종료되면, 주반송 로봇은, 더미 기판을 처리 유닛으로부터 꺼내 수도 유닛으로 반송한다. 그 더미 기판은, 인덱서 로봇에 의해, 수도 유닛으로부터 더미 캐리어로 반송된다. 모든 더미 기판이 더미 캐리어에 수용되면, 더미 캐리어가 캐리어 유지부로부터 반출된다.
이와 같이, 더미 기판이 기판 처리 장치의 외부로부터 도입되고, 제품 기판과 같은 경로를 지나 처리 유닛에 반송되며, 또한 처리 유닛으로부터 반출되어 더미 캐리어에 수용된다. 따라서, 더미 기판의 반송을 위해 인덱서 로봇 및 주반송 로봇 양쪽 모두가 이용되고, 또한 수도 유닛을 지나 더미 기판이 반송된다. 그에 의해, 더미 기판의 반송과 제품 기판의 반송이 간섭하여, 제품 기판의 반송 효율이 나빠지고, 결과적으로, 생산성의 향상이 방해받는다.
특히, 처리 유닛의 수를 늘려 다수 장의 제품 기판을 병행 처리하도록 구성된 기판 처리 장치에 있어서는, 인덱서 로봇 및 주반송 로봇의 반송 부하가 크고, 그 경감이 생산성 향상의 열쇠를 쥔다.
또, 더미 캐리어가 캐리어 유지부에 반입되고, 거기서부터 더미 기판이 처리 유닛으로 반송되며, 처리 유닛에서의 처리를 끝내고 당해 더미 기판이 캐리어에 수용될 때까지, 더미 캐리어가 캐리어 유지부를 점유한다. 따라서, 더미 캐리어에 의한 캐리어 유지부의 점유가 계속되므로, 제품 기판의 반입에 대기 시간이 발생할 우려가 있다. 따라서, 이 관점에서도, 생산성의 향상이 방해받고 있다.
그래서, 이 발명의 일 실시형태는, 제품용 기판의 반송에 대한 영향을 경감하면서, 더미 기판을 이용한 처리를 처리 유닛 내에서 행할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다.
이 발명의 일 실시형태는, 인덱서 블록과, 상기 인덱서 블록의 가로 방향에 인접되고, 복수의 처리 블록층이 상하 방향으로 적층된 처리 블록을 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다. 상기 인덱서 블록은, 기판을 수용하는 기판 수용기를 유지하기 위한 수용기 유지부와, 상기 수용기 유지부에 유지된 기판 수용기와 상기 처리 블록 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 기구를 포함한다. 각 처리 블록층은, 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 유닛과, 상기 제1 반송 기구와 당해 처리 블록층 사이에서 수도되는 기판을 일시 유지하는 기판 재치(載置)부와, 상기 복수의 처리 유닛에 있어서 사용 가능한 더미 기판을 수용하는 더미 기판 수용부와, 상기 기판 재치부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 기판을 반송하고, 상기 더미 기판 수용부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송하는 제2 반송 기구를 포함한다.
이 구성에 의하면, 인덱서 블록의 가로 방향에 인접된 처리 블록은, 복수의 처리 블록층을 상하 방향으로 적층하여 구성되어 있다. 그리고, 각 처리 블록층에, 더미 기판을 수용하는 더미 기판 수용부가 구비되어 있다. 처리 블록층의 내부에 더미 기판을 수용할 수 있으므로, 처리 유닛에 있어서 더미 기판을 사용할 필요가 발생했을 때에는, 제1 반송 기구의 관여없이, 더미 기판 수용부와 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송할 수 있다.
따라서, 제1 반송 기구의 반송 부하를 경감할 수 있으므로, 제품용 기판의 반송에 대한 영향을 경감하면서, 더미 기판을 이용하는 처리를 행할 수 있다. 특히, 복수의 처리 유닛을 각각 갖는 복수의 처리 블록층과 수용기 유지부 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 기구의 반송 부하는, 매우 크다. 따라서, 제1 반송 기구의 반송 부하를 경감함으로써, 제품용 기판의 반송 효율이 좋아지고, 그에 따라, 생산성을 향상시킬 수 있다. 각 처리 블록층의 제2 반송 기구는, 당해 처리 블록층 내에서의 기판의 반송을 담당하므로, 제1 반송 기구와 비교하여 반송 부하가 작다. 따라서, 제2 반송 기구가 처리 블록층의 내부에서 더미 기판의 반송을 담당하는 것은, 생산 효율의 관점에서, 큰 문제는 되지 않는다.
또, 더미 기판 수용부는 처리 블록층 내에 있으므로, 더미 기판 수용부와 처리 유닛 사이의 더미 기판의 반송은, 제1 반송 기구와 처리 블록층 사이의 기판 수도를 위한 기판 재치부를 경유하지 않고 행할 수 있다. 따라서, 더미 기판의 반송과 제품용 기판의 반송의 간섭을 저감할 수 있으므로, 제품용 기판의 반송 효율이 좋아지고, 그에 따라, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 일본국 특허 공개 2017-41506호 공보의 경우와는 달리, 더미 기판을 수용하는 더미 캐리어에 의해 수용기 유지부가 장시간에 걸쳐 점유되는 경우도 없다. 그에 의해, 제품용 기판을 수용한 기판 수용기의 반입에 대기 시간이 발생하는 것을 억제할 수 있으므로, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 각 처리 블록층에 있어서, 상기 복수의 처리 유닛이, 상기 제2 반송 기구에 의해 기판이 반송되는 반송 경로를 따라, 당해 반송 경로의 양측에 배열되고, 또한 상하 방향으로 적층되어 배열되어 있다.
이 구성에 의하면, 제2 반송 기구에 의한 기판 반송을 효율적으로 행할 수 있도록 처리 블록층 내에서의 복수의 처리 유닛의 배치가 설계되어 있다. 그에 의해, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 재치부가, 상기 제1 반송 기구와 상기 제2 반송 기구 사이에 배치되어 있으며, 상기 더미 기판 수용부가, 상기 제1 반송 기구와 상기 제2 반송 기구 사이에 배치되어 있다.
이 구성에 의하면, 기판 재치부가 제1 반송 기구와 제2 반송 기구 사이에 배치되어 있음으로써, 그들 사이에서의 기판의 반송을 효율적으로 행할 수 있다. 또, 더미 기판 수용부가, 제1 반송 기구와 제2 반송 기구 사이에 배치되어 있음으로써, 제1 반송 기구에 의한 기판의 반송, 및 제2 반송 기구에 의한 기판의 반송과 간섭하지 않는 위치에 더미 기판 수용부를 배치할 수 있다. 따라서, 제품용 기판의 반송에 대한 영향을 억제 또는 방지하면서, 처리 블록층 내에 더미 기판을 유지할 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 더미 기판 수용부가, 상기 기판 재치부와 상이한 높이에 배치되어 있다. 이 구성에 의하면, 더미 기판 수용부와 기판 재치부를 입체적으로 배치할 수 있으므로, 처리 블록층 내의 공간을 유효하게 이용하여, 더미 기판 수용부를 처리 블록층 내에 적절히 배치할 수 있다. 그에 의해, 제품용 기판의 반송을 저해하지 않는 더미 기판 수용부의 배치가 가능하게 된다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 더미 기판 수용부가, 평면에서 봤을 때, 상기 기판 재치부와(일부 또는 전부) 겹쳐지도록 배치되어 있다. 이 구성에 의하면, 기판 재치부의 상방 또는 하방의 공간을 이용하여, 평면에서 봤을 때 기판 재치부와 겹쳐지도록 더미 기판 수용부를 배치할 수 있다. 이에 의해, 제품용 기판의 반송을 저해하지 않는 더미 기판 수용부의 배치를 실현할 수 있으며, 또한 처리 블록층 내의 공간을 유효하게 이용하여, 더미 기판 수용부를 배치할 수 있다.
더미 기판 수용부가 평면에서 봤을 때 기판 재치부와 서로 겹쳐지는 배치는, 구체적으로는, 더미 기판 수용부에 수용된 더미 기판의 일부 또는 전부가 기판 재치부에 유지된 기판과 서로 겹쳐지는 배치이어도 된다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 복수의 처리 블록층이, 제1 처리 블록층과, 상기 제1 처리 블록층의 상방에 배치된 제2 처리 블록층을 포함한다. 상기 제1 처리 블록층에 있어서는, 상기 더미 기판 수용부가 상기 기판 재치부의 하방에 위치하고 있다. 상기 제2 처리 블록층에 있어서는, 상기 더미 기판 수용부가 상기 기판 재치부의 상방에 위치하고 있다.
이 구성에 의하면, 제1 처리 블록층(하층)에서는, 기판 재치부의 하방에 더미 기판 수용부가 위치하고, 제2 처리 블록층(상층)에서는, 기판 재치부의 상방에 더미 기판 수용부가 위치하고 있다. 따라서, 제1 처리 블록층의 기판 재치부와 제2 처리 블록층의 기판 재치부 사이의 고저차를 줄일 수 있다. 그에 의해, 제1 반송 기구에 의한 상하 방향의 기판 반송 스트로크를 짧게 할 수 있으므로, 제1 반송 기구의 반송 부하를 경감할 수 있다. 따라서, 제품용 기판의 반송 효율을 높여, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
복수의 처리 블록층은, 3층 이상의 처리 블록층을 갖고 있어도 된다. 이 경우에, 제1 처리 블록층과 제2 처리 블록층은 상하로 인접한 처리 블록층이어도 되고, 그들 사이에 다른 처리 블록층이 개재되어 있어도 된다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 각 처리 블록층의 상기 더미 기판 수용부는, 당해 처리 블록층에 포함되는 상기 복수의 처리 유닛과 동수인 복수의 더미 기판 슬롯을 포함한다. 각 더미 기판 슬롯은 1장의 더미 기판을 유지하도록 구성되어 있다.
이 구성에 의해, 각 처리 블록층 내에서 처리 유닛과 동수인 더미 기판을 유지해 둘 수 있다. 따라서, 어느 하나의 처리 유닛에 더미 기판을 반입할 필요가 생기면, 제2 반송 기구에 의해, 당해 처리 유닛에 신속하게 더미 기판을 반입할 수 있다. 더미 기판의 반입에 제1 반송 기구는 관여하지 않기 때문에, 제품용 기판의 반송에 대한 영향을 억제 또는 방지할 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 각 처리 블록층의 상기 복수의 처리 유닛과 당해 처리 블록층의 상기 복수의 더미 기판 슬롯이, 1대 1로 대응지어져 있다. 그리고, 상기 제2 반송 기구는, 서로 대응하는 상기 더미 기판 슬롯과 상기 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송한다.
이 구성에 의하면, 처리 블록층 내의 복수의 더미 기판 슬롯과 복수의 처리 유닛이 1대 1로 대응지어져 있으므로, 더미 기판 슬롯에 유지되는 더미 기판은, 대응하는 처리 유닛을 위한 전용의 더미 기판으로 할 수 있다. 그에 의해, 더미 기판의 사용 이력의 관리가 용이하게 된다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 장치는, 상기 더미 기판 수용부에 수용되는 더미 기판의 사용 이력을 기록하고, 상기 더미 기판의 사용 이력에 의거하여, 당해 더미 기판이 사용 한계에 이르면, 경고를 발생시키도록 구성된(프로그램된) 컨트롤러를 추가로 포함한다.
이 구성에 의해, 더미 기판의 사용 상황을 적절히 관리할 수 있어, 적절한 시기에 경고를 발생시킬 수 있다. 그에 따라, 기판 처리 장치의 사용자는, 더미 기판의 교환 등의 조치를 취할 수 있다. 더미 기판이 기판 처리 장치 내에 유지되므로, 더미 기판의 사용 상황을 기판 처리 장치에 구비된 컨트롤러에 의해 적절히 관리할 수 있다.
상기 사용 이력은, 더미 기판의 사용 회수를 포함하고 있어도 된다.
상기 컨트롤러는, 호스트 컴퓨터와 통신 가능하게 접속되어 있어도 된다. 이 경우, 컨트롤러는, 호스트 컴퓨터에 대해 상기 경고를 송신하도록 구성되어(프로그램되어) 있어도 된다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 장치는, 상기 제2 반송 기구 및 상기 처리 유닛을 제어하도록 구성된(프로그램된) 컨트롤러를 추가로 포함한다. 상기 컨트롤러는, 더미 처리 조건이 충족되면, 상기 제2 반송 기구를 제어하여, 상기 더미 기판 수용부로부터 상기 처리 유닛으로 더미 기판을 반송시키고, 상기 처리 유닛을 제어하여 더미 처리를 실행시킨다.
이 구성에 의하면, 더미 처리 조건이 충족되면, 처리 블록층 내에서의 더미 기판의 반송에 의해, 처리 유닛에서의 더미 처리가 실행된다. 따라서, 제품용 기판의 반송에 대한 영향을 억제 또는 방지하면서, 더미 처리를 실현할 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 더미 처리는, 상기 처리 유닛의 메인터넌스를 위한 메인터넌스 처리를 포함한다. 상기 메인터넌스 처리는, 상기 수용기 유지부에 유지되는 기판 수용기에 수용된 기판(제품용 기판)을 처리하기 위한 환경을 조성하는 준비 처리, 및 상기 처리 유닛의 내부를 세정하기 위한 유닛 세정 처리 중 적어도 한쪽을 포함하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 처리 유닛에서 처리한 기판의 매수를 계수(計數)하고, 그 매수가 설정값에 이르는(또는 설정값을 초과하는) 것을 더미 처리 조건(메인터넌스 실행 조건, 예를 들면 유닛 세정 실행 조건)으로 하여, 메인터넌스 처리(예를 들면 유닛 세정 처리)를 행해도 된다. 또, 처리 유닛이 기판 처리를 위해 이용되지 않는 비사용 상태의 계속 시간(비사용 계속 시간)을 계측하고, 그 비사용 계측 시간이 설정값에 이르는(또는 설정값을 초과하는) 것을 더미 처리 조건(메인터넌스 실행 조건)으로 하여, 메인터넌스 처리(예를 들면, 준비 처리 또는 유닛 세정 처리)를 행해도 된다.
이 발명의 일 실시형태는, 기판을 수용하는 기판 수용기를 유지하기 위한 수용기 유지부와, 상기 수용기 유지부에 유지된 기판 수용기와 처리 블록 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 기구를 갖는 인덱서 블록과, 상기 인덱서 블록의 가로 방향에 인접되고, 복수의 처리 블록층이 상하 방향으로 적층된 상기 처리 블록을 포함하는 기판 처리 장치에 있어서 실행되는 기판 처리 방법을 제공한다. 각 처리 블록층은, 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 유닛과, 상기 제1 반송 기구와 당해 처리 블록층 사이에서 수도되는 기판을 일시 유지하는 기판 재치부와, 상기 복수의 처리 유닛에 있어서 사용 가능한 더미 기판을 수용하는 더미 기판 수용부와, 상기 기판 재치부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 기판을 반송하고, 상기 더미 기판 수용부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송하는 제2 반송 기구를 포함한다. 상기 기판 처리 방법은, 각 처리 블록층 내에 있어서, 상기 제2 반송 기구가 당해 처리 블록층 내의 상기 더미 기판 수용부에 수용된 더미 기판을 당해 처리 블록층 내의 복수의 처리 유닛 중 어느 하나에 반입하는 더미 기판 반입 공정과, 당해 처리 유닛 내에서 상기 반입된 더미 기판을 이용한 더미 처리를 행하는 더미 처리 공정과, 상기 더미 처리 후에 상기 제2 반송 기구가 상기 더미 기판을 상기 처리 유닛으로부터 꺼내 상기 더미 기판 수용부까지 반송하는 공정과, 상기 제2 반송 기구가 당해 처리 블록층의 상기 기판 재치부에 재치된 기판을 당해 처리 블록층의 복수의 처리 유닛 중 어느 하나에 반입하는 공정과, 당해 처리 유닛 내에서 상기 반입된 기판을 처리하는 공정을 실행한다.
이 방법에 의해, 제1 반송 기구의 반송 부하를 경감하면서, 더미 기판을 이용한 처리를 각 처리 블록층의 처리 유닛에 있어서 행할 수 있다. 그에 의해, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제1 반송 기구가 상기 기판 수용기로부터 기판을 꺼내 상기 복수의 처리 블록층 중 어느 하나의 상기 기판 재치부에 반입하는 기판 반입 공정과 병행하여, 또는 당해 기판 반입 공정에 앞서, 상기 더미 기판 반입 공정을 실행한다.
이 방법에 의해, 제1 반송 기구에 의해 제품용 기판을 처리 블록층에 반입하는 한편, 각 처리 블록층 내에서는 더미 기판을 처리 유닛에 반입할 수 있다. 제1 반송 기구는, 더미 기판의 반입에 관여하지 않아도 되기 때문에, 제1 반송 기구에 의한 기판의 반송을 기다리지 않고, 또는 그 기판 반송과 병행하여, 처리 블록층 내에서의 더미 기판의 반송을 행할 수 있다. 따라서, 제1 반송 기구의 반송 부하를 경감할 수 있는 데다가, 처리 블록층 내에서는 더미 기판을 신속하게 처리 유닛으로 반송할 수 있다.
이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 반입 공정과 병행하여, 또는 당해 기판 반입 공정에 앞서, 상기 더미 처리 공정을 실행한다.
전술과 같이, 처리 블록층 내에서의 더미 기판의 반송에는 제1 반송 기구의 관여를 필요로 하지 않으므로, 제1 반송 기구에 의한 기판의 반송을 기다리지 않고, 또는 그 기판 반송과 병행하여, 처리 유닛에서의 더미 처리를 개시할 수 있다. 따라서, 제1 반송 기구의 반송 부하를 경감할 수 있는 데다가, 처리 블록층 내에서는, 더미 처리를 신속하게 개시할 수 있다.
본 발명에 있어서의 상술의, 또는 또 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시형태의 설명에 의해 명백하게 된다.
도 1은, 이 발명의 일 실시형태에 따른 기판 처리 장치의 내부 구성을 나타내는 도해적인 평면도이다.
도 2는, 도 1의 II-II선에서 본 도해적인 종단면도이다.
도 3은, 도 1의 III-III선에서 본 도해적인 횡단면도이다.
도 4는, 도 1의 IV방향에서 봐서 처리 블록의 내부 구성을 나타내는 도해적인 입면도이다.
도 5는, 기판 재치부의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 더미 기판 수용부의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 처리 유닛의 구성예를 설명하기 위한 도해적인 단면도이다.
도 8은, 기판 처리 장치의 제어에 관한 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는, 더미 처리에 관련하는 컨트롤러의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 1은, 이 발명의 일 실시형태에 따른 기판 처리 장치의 내부 구성을 나타내는 도해적인 평면도이다. 도 2는, 도 1의 II-II선에서 본 도해적인 종단면도이다. 도 3은, 도 1의 III-III선에서 본 도해적인 횡단면도이다. 도 4는, 도 1의 IV방향에서 봐서 일부의 내부 구성을 나타내는 도해적인 입면도이다.
기판 처리 장치(1)는, 인덱서 블록(2)과, 인덱서 블록(2)의 가로 방향(제1 수평 방향(X))에 인접된 처리 블록(3)을 포함한다.
인덱서 블록(2)은, 복수(이 실시형태에서는 4개)의 캐리어 유지부(25)(로드 포트)와, 인덱서 로봇(26)을 포함한다. 이하에서는, 편의적으로, 제1 수평 방향(X)에 관하여 캐리어 유지부(25)의 측을 전방이라고 정의하고, 그 반대측을 후방이라고 정의하여 설명하는 경우가 있다.
복수의 캐리어 유지부(25)는, 제1 수평 방향(X)에 직교하는 제2 수평 방향(Y)을 따라 배열되어 있다. 각 캐리어 유지부(25)는, 공장 내에 구비된 자동 캐리어 반송 기구에 의해 자동 반송되는 캐리어(C)를 수납하여 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 각 캐리어 유지부(25)는, 1개의 캐리어(C)를 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 캐리어(C)는, 처리 대상의 기판(W)(제품 기판)을 수용하는 기판 수용기이다. 캐리어(C)의 일례는, FOUP(Front Opening Unified Pod)이다. 캐리어(C)는, 복수 장(예를 들면 25장)의 기판(W)을 적층 상태로 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 보다 구체적으로는, 캐리어(C)는, 캐리어 유지부(25)에 유지되었을 때에, 복수 장의 기판(W)을 수평 자세로 상하 방향(Z)을 따라 적층 상태로 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 캐리어 유지부(25)는, 기판 수용기인 캐리어(C)를 유지하는 수용기 유지부의 일례이다. 기판(W)은, 예를 들면, 반도체 웨이퍼이다.
인덱서 로봇(26)은, 제1 반송 기구의 일례이다. 인덱서 로봇(26)은, 복수의 캐리어 유지부(25)에 각각 유지되는 캐리어(C)에 액세스하여, 기판(W)을 반입/반출하고, 캐리어 유지부(25)와 처리 블록(3) 사이에서 기판(W)을 반송할 수 있도록 구성되어 있다. 이 실시형태에서는, 인덱서 로봇(26)은, 다관절 아암(27)을 구비한 다관절 아암 로봇이다. 구체적으로는, 인덱서 로봇(26)은, 복수의 아암(28)을 연결한 다관절 아암(27)과, 다관절 아암(27)의 선단에 결합된 1개 이상의 핸드(29)와, 다관절 아암(27)을 지지하여 상하동(上下動)하는 기대부(30)를 포함한다. 다관절 아암(27)을 구성하는 복수의 아암(28) 및 핸드(29)는, 각 기단부에 설정된 수직인 요동축선 둘레로 요동 가능하고, 도시는 생략하지만, 각 아암(28) 및 핸드(29)를 요동하기 위한 개별의 액추에이터(전형적으로는 전동 모터)가 구비되어 있다.
처리 블록(3)은, 상하 방향(Z)으로 적층된 복수의 처리 블록층(BL, BU)을 포함한다. 이 실시형태에서는, 처리 블록(3)은, 제1층(하층)의 처리 블록층(이하 「제1 처리 블록층(BL)」이라고 한다.)과, 그 상방에 적층된 제2층(상층)의 처리 블록층(이하 「제2 처리 블록층(BU)」이라고 한다.)을 포함한다. 이하에서는, 제1 처리 블록층(BL)의 구성요소와 제2 처리 블록층(BU)의 구성요소를 구별할 때에는, 제1 처리 블록층(BL)의 구성요소에 대해서는 영문자 「L」을 말미에 갖는 참조 부호를 이용하고, 제2 처리 블록층(BU)의 구성요소에 대해서는 영문자 「U」를 말미에 갖는 참조 부호를 이용한다. 첨부 도면 중의 참조 부호도 마찬가지이다.
제1 처리 블록층(BL) 및 제2 처리 블록층(BU)의 평면에서 봤을 때의 내부 구성은 실질적으로 같다. 따라서, 도 1에 있어서, 참조 부호의 말미의 영문자 「U」를 영문자 「L」로 치환하여 읽음으로써, 제1 처리 블록층(BL)의 구성(평면에서 봤을 때의 배치)이 나타내어지는 것에 유의하기 바란다.
제1 처리 블록층(BL)은, 복수(이 실시형태에서는, 12개)의 처리 유닛(11L-13L, 21L-23L, 31L-33L, 41L-43L)(이하, 제1 처리 블록층(BL)의 처리 유닛을 총칭할 때에는 「처리 유닛(11L-43L)」이라고 한다.)과, 기판 재치부(6L)와, 더미 기판 수용부(7L)와, 주반송 로봇(8L)을 포함한다. 복수의 처리 유닛(11L-43L)은, 기판(W)에 대해 처리를 행한다. 이 실시형태에서는, 각 처리 유닛(11L-43L)은, 기판(W)을 1장씩 처리하는 매엽형 처리 유닛이다. 기판 재치부(6L)는, 인덱서 로봇(26)과 제1 처리 블록층(BL) 사이에서 수도되는 기판(W)을 일시 유지하는 일시 기판 두는 곳을 제공하는 유닛이다. 더미 기판 수용부(7L)는, 처리 유닛(11L-43L)에 있어서 사용 가능한 더미 기판(DW)을 기판 처리 장치(1)의 내부에서 유지해 두기 위한 유닛이며, 더미 기판(DW)의 대기 장소를 제공한다. 주반송 로봇(8L)은, 기판 재치부(6L)와 처리 유닛(11L-43L) 사이에서 기판(W)을 반송하고, 또한 더미 기판 수용부(7L)와 처리 유닛(11L-43L) 사이에서 더미 기판(DW)을 반송하는 제2 반송 기구의 일례이다.
더미 기판(DW)이란, 기판(W)과 동일한 형상(예를 들면 원형) 및 크기를 갖는 기판이다. 더미 기판(DW)은, 캐리어(C)로부터 공급되는 제품용 기판(W)과는 달리, 실제의 제품의 제조에는 이용되지 않는다. 더미 기판(DW)은, 처리 유닛(11L-43L) 내의 환경을 조성하는 전처리(준비 처리), 처리 유닛(11L-43L) 내를 세정하기 위한 유닛 세정 처리 등을 실행하기 위해, 처리 유닛(11L-43L)에 도입되어 이용된다. 이와 같이 더미 기판(DW)을 이용하는 처리를, 이하에서는 「더미 처리」라고 한다. 전술의 전처리 및 유닛 세정 처리는, 처리 유닛(11L-43L)의 메인터넌스를 위한 메인터넌스 처리이며, 더미 처리는 이러한 메인터넌스 처리를 포함한다.
복수의 처리 유닛(11L-43L)은, 주반송 로봇(8L)에 의해 기판(W)이 반송되는 반송 경로(51L)를 제공하는 반송 공간(52L)을 따라, 당해 반송 공간(52L)의 양측에 배열되고, 반송 공간(52L)에 면하고 있다. 반송 공간(52L)은, 평면에서 봤을 때, 제2 수평 방향(Y)으로 일정한 폭을 갖고, 제1 수평 방향(X)을 따라 인덱서 블록(2)으로부터 떨어지는 방향으로 직선적으로 연장되어 있다. 반송 공간(52L)은, 상하 방향(Z)에 관하여, 제1 처리 블록층(BL)의 높이와 거의 동등한 높이를 갖고 있다. 평면에서 봤을 때, 반송 공간(52L)의 한쪽 측에는, 인덱서 블록(2)에 가까운 측으로부터 순서대로, 제1 액공급부(91), 제1 처리 유닛 스택(S1L), 제1 배기부(101), 제2 액공급부(92), 제2 처리 유닛 스택(S2L) 및 제2 배기부(102)가, 반송 경로(51L)를 따라 배열되어 있다. 반송 공간(52L)의 다른 쪽 측에는, 인덱서 블록(2)에 가까운 측으로부터 순서대로, 제3 배기부(103), 제3 처리 유닛 스택(S3L), 제3 액공급부(93), 제4 배기부(104), 제4 처리 유닛 스택(S4L) 및 제4 액공급부(94)가, 반송 경로(51L)를 따라 배열되어 있다. 이들이 거의 직육면체 형상의 반송 공간(52L)을 구획하도록 배열되어 있다.
제1~제4 처리 유닛 스택(S1L-S4L)은, 각각, 상하 방향(Z)으로 적층된 복수 단(이 실시형태에서는 3단)의 처리 유닛(11L-13L, 21L-23L, 31L-33L, 41L-43L)을 포함한다. 제3 처리 유닛 스택(S3L)은, 반송 공간(52L)을 사이에 두고 제1 처리 유닛 스택(S1L)에 대향하고 있다. 제4 처리 유닛 스택(S4L)은, 반송 공간(52L)을 사이에 두고 제2 처리 유닛 스택(S2L)에 대향하고 있다. 따라서, 제3 처리 유닛 스택(S3L)을 구성하는 복수의 처리 유닛(31L-33L)은, 제1 처리 유닛 스택(S1L)을 구성하는 복수 단의 처리 유닛(11L-13L)에 반송 공간(52L)을 사이에 두고 대향하고 있다. 마찬가지로, 제4 처리 유닛 스택(S4L)을 구성하는 복수 단의 처리 유닛(41L-43L)은, 제2 처리 유닛 스택(S2L)을 구성하는 복수 단의 처리 유닛(21L-23L)에 반송 공간(52L)을 사이에 두고 대향하고 있다. 이 실시형태에서는, 제1 처리 블록층(BL)은, 12개의 처리 유닛(11L-13L, 21L-23L, 31L-33L, 41L-43L)을 포함하고, 이들이, 4개의 처리 유닛 스택(S1L-S4L)에 3개씩 나뉘어 배치되어 있다.
반송 공간(52L)은, 각 처리 유닛 스택(S1L-S4L)의 최상단의 처리 유닛(13L, 23L, 33L, 43L)의 상면과 정합하는 위치에 배치된 중간 격벽(16)에 의해 상방으로부터 구획되고, 또한 최하단의 처리 유닛(11L, 21L, 31L, 41L)의 하면과 정합하는 위치에 배치된 하측 격벽(15)에 의해 하방으로부터 구획되어 있다. 모든 처리 유닛(11L-43L)은, 반송 공간(52L)에 면하는 위치에 개구된 기판 반입/반출구(37)를 갖고 있다. 주반송 로봇(8L)은, 반송 공간(52L)을 지나 기판(W) 및 더미 기판(DW)을 반송하고, 기판 반입/반출구(37)를 통해, 각 처리 유닛(11L-43L)에 대해 기판(W) 및 더미 기판(DW)을 반입/반출한다.
기판 재치부(6L)는, 인덱서 로봇(26)과 주반송 로봇(8L) 사이에 배치되어 있다. 보다 구체적으로는, 기판 재치부(6L)는, 평면에서 봤을 때, 반송 공간(52L) 내의 인덱서 로봇(26) 측의 단부에 배치되어 있다. 이 실시형태에서는, 제1 액공급부(91)와 제3 배기부(103) 사이에 기판 재치부(6L)가 위치하고 있다. 기판 재치부(6L)는, 상하 방향(Z)에 관하여, 중간 격벽(16)과 하측 격벽(15) 사이의 높이에 배치되어 있다. 이 실시형태에서는, 기판 재치부(6L)는, 중간 격벽(16)으로부터 상측 격벽(17)까지의 높이 범위의 중간 높이 부근에 배치되어 있다. 기판 재치부(6L)의 상하 방향 위치는, 인덱서 로봇(26)에 의한 액세스가 가능한 높이 범위 내이고, 또한 주반송 로봇(8L)에 의해 액세스 가능한 높이 범위 내일 필요가 있다.
기판 재치부(6L)는, 미(未)처리의 기판(W)이 재치되는 미처리 기판 재치부(61)와, 처리가 끝난 기판(W)이 재치되는 기(旣)처리 기판 재치부(62)를 포함한다. 미처리 기판 재치부(61) 및 기처리 기판 재치부(62)는, 상하 방향(Z)으로 적층되어 있다. 기처리 기판 재치부(62)가 미처리 기판 재치부(61) 위에 배치되는 것이 바람직하다.
도 5에 확대하여 구성예를 나타내는 바와 같이, 미처리 기판 재치부(61) 및 기처리 기판 재치부(62)는, 제1 수평 방향(X)을 따라 인덱서 로봇(26) 측 및 주반송 로봇(8L) 측 양쪽 모두에 개방된 상자(63, 64)와, 상자(63, 64)의 내부에 배치된 기판 유지 선반(65, 66)을 포함한다. 기판 유지 선반(65, 66)은, 상하 방향(Z)으로 배열된 복수(예를 들면 10개)의 기판 지지 부재(67, 68)를 갖는다. 각 기판 지지 부재(67, 68)는, 1장의 기판(W)의 하면 주연부를 하방으로부터 지지하여, 당해 기판(W)을 수평 자세로 유지하도록 구성되어 있다. 그에 의해, 미처리 기판 재치부(61) 및 기처리 기판 재치부(62)는, 각각, 그들의 기판 유지 선반(65, 66)에, 복수 장(예를 들면 10장)의 기판(W)을 수평 자세로 상하 방향(Z)으로 간격을 두고 적층한 상태로 유지할 수 있다.
도 2에 나타나고 있는 바와 같이, 인덱서 블록(2)의 후격벽(2a) 및 처리 블록(3)의 전격벽(3a), 즉, 그들이 인접하는 격벽을 관통하도록, 기판 재치부(6L)에 대응하는 창(4L)이 형성되어 있다. 인덱서 로봇(26)은, 이 창(4L)을 통해, 기판 재치부(6L)에 액세스하여, 기판 재치부(6L)에 대해 기판(W)의 반입/반출을 행할 수 있다.
더미 기판 수용부(7L)는, 기판 재치부(6L)와는 상이한 높이에 설치되어 있으며, 이 실시형태에서는 반송 공간(52L) 내에 있어서, 기판 재치부(6L)의 하방에 배치되어 있다. 더미 기판 수용부(7L)는, 평면에서 봤을 때, 기판 재치부(6L)와 서로 겹쳐지도록 설치되어 있다. 보다 구체적으로는, 기판 재치부(6L)에 기판(W)이 유지되고, 더미 기판 수용부(7L)에 더미 기판(DW)이 유지되어 있을 때, 평면에서 봤을 때, 기판(W)과 더미 기판(DW)이 서로 겹쳐지도록, 더미 기판 수용부(7L)가 배치되어 있다. 기판(W)과 더미 기판(DW)의 평면에서 봤을 때의 겹침은, 부분적인 겹침이어도 되고, 전체적인 겹침, 즉, 더미 기판(DW)이 기판(W)의 거의 전체와 겹쳐져 있어도 된다.
더미 기판 수용부(7L)는, 하측 격벽(15)과 중간 격벽(16) 사이에 배치되어 있으며, 주반송 로봇(8L)이 액세스 가능한 높이 범위 내에 배치되어 있다. 더미 기판 수용부(7L)의 전방, 즉, 인덱서 블록(2) 측에는, 인덱서 블록(2)의 후격벽(2a) 및 처리 블록(3)의 전격벽(3a), 즉, 그들이 인접하는 격벽이 위치하고 있다. 이러한 격벽에는, 더미 기판 수용부(7L)에 대응하는 창은 설치되지 않았다. 따라서, 이 실시형태에서는, 인덱서 로봇(26)은, 더미 기판 수용부(7L)에 대해 액세스할 수는 없다.
도 6에 확대하여 구성예를 나타내는 바와 같이, 더미 기판 수용부(7L)는, 더미 기판 유지 선반(71)을 구비하고 있다. 더미 기판 유지 선반(71)의 구성은, 기판 재치부(6L)의 기판 유지 선반(65, 66)의 구성과 실질적으로 동일해도 된다. 단, 더미 기판 유지 선반(71)이 유지 가능한 더미 기판(DW)의 매수는, 기판 유지 선반(65, 66)이 유지 가능한 기판 매수와 동등할 필요는 없다. 구체적으로는, 더미 기판 유지 선반(71)은, 상하 방향으로 배열된 복수(예를 들면 12개)의 더미 기판 지지 부재(72)를 갖는다. 각 더미 기판 지지 부재(72)는, 1장의 더미 기판(DW)의 하면 주연부를 하방으로부터 지지하여, 당해 더미 기판(DW)을 수평 자세로 유지하도록 구성되어 있다. 더미 기판 수용부(7L)는, 더미 기판 유지 선반(71)에, 복수 장(예를 들면 12장)의 더미 기판(DW)을 수평 자세로 상하 방향(Z)으로 간격을 두고 적층한 상태로 유지할 수 있다. 즉, 더미 기판 수용부(7L)는, 각 1장의 더미 기판(DW)을 수평 자세로 수용하도록 상하 방향으로 적층된 복수 단(이 실시형태에서는, 제1 처리 블록층(BL)에 구비된 처리 유닛의 수와 동수)의 슬롯(이하 「더미 기판 슬롯(DL1-DL12)」이라고 한다.)을 갖고 있다. 각 더미 기판 슬롯(DL1-DL12)에 있어서의 더미 기판(DW)의 유무를 검출하기 위한 더미 기판 센서(도시하지 않음)가 구비되어 있어도 된다. 더미 기판 수용부(7L)는, 이 실시형태에서는, 기판 재치부(6L)와는 달리, 수용하고 있는 더미 기판(DW)을 둘러싸는 상자를 구비하지 않았다. 물론, 이러한 상자가 구비되어도 상관없다.
도 2에 나타나고 있는 바와 같이, 주반송 로봇(8L)은, 반송 공간(52L) 내에 배치되어 있다. 주반송 로봇(8L)은, 1장의 기판을 수평 자세로 유지하는 핸드(81)와, 핸드(81)를 구동하는 핸드 구동 기구(82)를 포함한다. 복수 개(예를 들면 2개)의 핸드(81)가 구비되어 있어도 된다. 핸드 구동 기구(82)는, 핸드(81)를 수평 방향(X, Y) 및 상하 방향(Z)으로 이동하고, 또한 연직 회전축선 둘레로 핸드(81)를 선회시킬 수 있다. 핸드 구동 기구(82)는, 2개의 지주(83)와, 수직 이동부(84)와, 수평 이동부(85)와, 회전부(86)와, 진퇴부(87)를 포함한다. 진퇴부(87)에 핸드(81)가 결합되어 있다. 복수 개의 핸드(81)가 설치되는 경우에는, 그들에 대응하는 복수의 진퇴부(87)가 설치되는 것이 바람직하다.
2개의 지주(83)는, 제1 수평 방향(X)을 따라 간격을 두고 배치되며, 반송 공간(52L)의 측벽에 각각 고정되어 있다. 2개 지주(83)는, 상하 방향(Z)을 따라 연장되어 있으며, 수직 이동부(84)의 수직 이동을 가이드하는 레일로서의 기능을 갖고 있다. 수직 이동부(84)는, 2개의 지주(83)에 걸쳐 제1 수평 방향(X)으로 연장되고, 2개의 지주(83)에 양단부가 결합된 레일의 형태를 갖고 있다. 수직 이동부(84)는, 2개의 지주(83)에 안내되면서, 지주(83)에 대해 상하 방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 수평 이동부(85)는, 수직 이동부(84) 상에 지지되고, 수직 이동부(84)에 의해 안내되면서, 수직 이동부(84)에 대해 제1 수평 방향(X)으로 이동하도록 구성되어 있다. 수평 이동부(85)에 회전부(86)가 지지되어 있다. 회전부(86)는, 수평 이동부(85) 상에서, 연직인 회전축선 둘레로 회전하도록 구성되어 있다. 회전부(86)에 진퇴부(87)가 결합되어 있다. 진퇴부(87)는, 회전축선에 대해 수평 방향으로 진퇴하고, 그에 의해, 핸드(81)를 수평 방향으로 진퇴시킨다.
이러한 구성에 의해, 주반송 로봇(8L)은, 기판 재치부(6L)에 핸드(81)를 액세스시켜 기판 재치부(6L)와의 사이에서 기판(W)의 수도를 행할 수 있다. 주반송 로봇(8L)은, 또한, 제1 처리 블록층(BL) 내의 임의의 처리 유닛(11L-43L)에 핸드(81)를 액세스시켜, 당해 처리 유닛(11L-43L)과의 사이에서 기판(W) 또는 더미 기판(DW)의 수도를 행할 수 있다. 또, 주반송 로봇(8L)은, 더미 기판 수용부(7L)에 핸드(81)를 액세스시켜, 더미 기판 수용부(7L)와의 사이에서 더미 기판(DW)의 수도를 행할 수 있다. 그리고, 주반송 로봇(8L)은, 핸드(81)에 유지한 기판(W, DW)을, 제1 처리 블록층(BL) 내에 있어서, 기판 재치부(6L), 처리 유닛(11L-43L) 및 더미 기판 수용부(7L) 사이에서 반송할 수 있다.
제2 처리 블록층(BU)의 구성은, 제1 처리 블록층(BL)의 구성과 거의 동일하므로, 이하에서는, 가능한 한 중복되는 설명을 생략하고, 상이한 구성에 대해 주로 설명한다. 제1 처리 블록층(BL)의 경우와 동일 명칭을 붙이는 요소의 구성은, 실질적으로 같다.
제2 처리 블록층(BU)은, 복수(이 실시형태에서는, 12개)의 처리 유닛(11U-13U, 21U-23U, 31U-33U, 41U-43U)(이하, 제2 처리 블록층(BU)의 처리 유닛을 총칭할 때에는 「처리 유닛(11U-43U)」이라고 한다.)과, 기판 재치부(6U)와, 더미 기판 수용부(7U)와, 주반송 로봇(8U)을 포함한다. 제1~제4 액공급부(91-94), 제1~제4 배기부(101-104)는, 제1 처리 블록층(BL) 및 제2 처리 블록층(BU)에 걸쳐, 상하 방향(Z)으로 연장되어 배치되어 있다.
제2 처리 블록층(BU) 내에 있어서의 복수의 처리 유닛(11U-43U)의 배치는, 제1 처리 블록층(BL) 내의 복수의 처리 유닛(11L-43L)의 배치와 실질적으로 동등하다. 제2 처리 블록층(BU)은, 제1~제4 처리 유닛 스택(S1U-S4U)을 구비하고, 이들은 각각 상하 방향(Z)으로 적층된 복수 단(이 실시형태에서는 3단)의 처리 유닛(11U-13U, 21U-23U, 31U-33U, 41U-43U)을 구비하고 있다.
평면에서 봤을 때, 제2 처리 블록층(BU)의 제1~제4 처리 유닛 스택(S1U-S4U)은, 제1 처리 블록층(BL)의 제1~제4 처리 유닛 스택(S1L-S4L)과 각각 겹쳐지도록 배치되어 있다. 그리고, 제1 및 제2 처리 블록층(BL, BU)의 각각의 제1 처리 유닛 스택(S1L, S1U)이 상하 방향(Z)으로 적층되고, 복수 단(이 실시형태에서는 6단)의 처리 유닛(11L, 12L, 13L, 11U, 12U, 13U)이 적층된 제1 타워(T1)가 형성되어 있다. 마찬가지로, 제1 및 제2 처리 블록층(BL, BU)의 각각의 제2 처리 유닛 스택(S2L, S2U)이 상하 방향(Z)으로 적층되고, 복수 단(이 실시형태에서는 6단)의 처리 유닛(21L, 22L, 23L, 21U, 22U, 23U)이 적층된 제2 타워(T2)가 형성되어 있다. 또한, 제1 및 제2 처리 블록층(BL, BU)의 각각의 제3 처리 유닛 스택(S3L, S3U)이 상하 방향(Z)으로 적층되고, 복수 단(이 실시형태에서는 6단)의 처리 유닛(31L, 32L, 33L, 31U, 32U, 33U)이 적층된 제3 타워(T3)가 형성되어 있다. 또한 마찬가지로, 제1 및 제2 처리 블록층(BL, BU)의 각각의 제4 처리 유닛 스택(S4L, S4U)이 상하 방향(Z)으로 적층되고, 복수 단(이 실시형태에서는 6단)의 처리 유닛(41L, 42L, 43L, 41U, 42U, 43U)이 적층된 제4 타워(T4)가 형성되어 있다.
제2 처리 블록층(BU) 내에 구획되어 반송 경로(51U)를 제공하는 반송 공간(52U)은, 제1 처리 블록층(BL)의 반송 공간(52L)과 겹쳐져 있다. 제2 처리 블록층(BU) 내의 반송 공간(52U)은, 중간 격벽(16)에 의해 하방으로부터 구획되고, 상측 격벽(17)에 의해 상방으로부터 구획되어 있다. 상측 격벽(17)은, 제1~제4 타워(T1-T4)의 최상단의 처리 유닛(13U, 23U, 33U, 43U)의 상면과 정합하는 높이에 배치되어 있다.
평면에서 봤을 때의 기판 재치부(6U)의 배치는, 제1 처리 블록층(BL)의 경우와 동일하다. 즉, 기판 재치부(6U)는, 인덱서 로봇(26)과 주반송 로봇(8U) 사이에 배치되어 있으며, 반송 공간(52U) 내의 인덱서 로봇(26) 측의 단부에 배치되어 있다. 제2 처리 블록층(BU)의 기판 재치부(6U)는, 평면에서 봤을 때, 제1 처리 블록층(BL)의 기판 재치부(6L)와 겹쳐지도록 배치되어 있다. 기판 재치부(6U)는, 상하 방향(Z)에 관하여, 중간 격벽(16)과 상측 격벽(17) 사이의 높이에 배치되어 있다. 이 실시형태에서는, 기판 재치부(6U)는, 중간 격벽(16)으로부터 상측 격벽(17)까지의 높이 범위의 중간 높이보다 하방에 배치되어 있다. 보다 구체적으로는, 기판 재치부(6U)는, 인덱서 로봇(26)에 의해 액세스 가능한 높이 범위 내에서 가장 높은 위치에 배치되어 있다. 기판 재치부(6U)의 상하 방향 위치는, 인덱서 로봇(26)에 의한 액세스가 가능한 높이 범위 내이고, 또한 주반송 로봇(8U)에 의해 액세스 가능한 높이 범위 내일 필요가 있다. 제1 처리 블록층(BL)의 경우와 동일하게, 기판 재치부(6U)는, 미처리의 기판(W)이 재치되는 미처리 기판 재치부(61)와, 처리가 끝난 기판(W)이 재치되는 기처리 기판 재치부(62)를 포함한다. 미처리 기판 재치부(61) 및 기처리 기판 재치부(62)의 구성은, 제1 처리 블록층(BL)의 기판 재치부(6L)의 경우와 동일하다(도 5 참조).
인덱서 블록(2)의 후격벽(2a) 및 처리 블록(3)의 전격벽(3a), 즉, 그들이 인접하는 격벽을 관통하도록, 기판 재치부(6U)에 대응하는 창(4U)이 형성되어 있다. 인덱서 로봇(26)은, 이 창(4U)을 통해, 기판 재치부(6U)에 액세스하여, 기판 재치부(6U)에 대해 기판(W)의 반입/반출을 행할 수 있다.
더미 기판 수용부(7U)는, 기판 재치부(6U)와는 상이한 높이에 설치되어 있으며, 이 실시형태에서는 반송 공간(52U) 내에 있어서, 기판 재치부(6U)의 상방에 배치되어 있다. 더미 기판 수용부(7U)는, 평면에서 봤을 때, 기판 재치부(6U)와 서로 겹쳐지도록 설치되어 있다. 보다 구체적으로는, 기판 재치부(6U)에 기판(W)이 유지되고, 더미 기판 수용부(7U)에 더미 기판(DW)이 유지되어 있을 때, 평면에서 봤을 때, 기판(W)과 더미 기판(DW)이 서로 겹쳐지도록, 더미 기판 수용부(7U)가 배치되어 있다. 기판(W)과 더미 기판(DW)의 평면에서 봤을 때의 겹침은, 부분적인 겹침이어도 되고, 전체적인 겹침, 즉, 더미 기판(DW)이 기판(W)의 거의 전체와 겹쳐져 있어도 된다. 더미 기판 수용부(7U)는, 상측 격벽(17)과 중간 격벽(16) 사이의 높이에 배치되어 있으며, 주반송 로봇(8U)이 액세스 가능한 높이 범위 내에 배치되어 있다. 더미 기판 수용부(7U)의 전방, 즉, 인덱서 블록(2) 측에는, 인덱서 블록(2)의 후격벽(2a) 및 처리 블록(3)의 전격벽(3a), 즉, 그들이 인접하는 격벽이 배치되어 있다. 이러한 후격벽(2a) 및 전격벽(3a)에는, 더미 기판 수용부(7U)에 대응하는 창은 설치되지 않았다. 따라서, 인덱서 로봇(26)은, 더미 기판 수용부(7U)에 대해 액세스할 수는 없다.
더미 기판 수용부(7U)의 구성은, 제1 처리 블록층(BL)의 더미 기판 수용부(7L)의 구성과 실질적으로 같아도 된다(도 6 참조). 더미 기판 수용부(7U)는, 각 1장의 더미 기판(DW)을 수평 자세로 수용하도록 상하 방향으로 적층된 복수 단(이 실시형태에서는, 제2 처리 블록층(BU)에 구비된 처리 유닛의 수와 동수)의 슬롯(이하 「더미 기판 슬롯(DU1-DU12)」이라고 한다.)을 갖고 있다. 각 더미 기판 슬롯(DU1-DU12)에 있어서의 더미 기판(DW)의 유무를 검출하기 위한 더미 기판 센서가 구비되어 있어도 된다.
주반송 로봇(8U)은, 반송 공간(52U) 내에 배치되어 있다. 주반송 로봇(8U)은, 1장의 기판을 수평 자세로 유지하는 핸드(81)와, 핸드(81)를 구동하는 핸드 구동 기구(82)를 포함한다. 핸드 구동 기구(82)는, 2개의 지주(83)와, 수직 이동부(84)와, 수평 이동부(85)와, 회전부(86)와, 진퇴부(87)를 포함한다. 이들 구성은, 제1 처리 블록층(BL)의 주반송 로봇(8L)과 동일하다.
액공급부(91-94)는, 처리 유닛(11L-43L; 11U-43U)에서 이용되는 처리액을 공급하기 위한 배관류를 수용하는 액 배관 스페이스를 구획하고 있다. 각 액공급부(91-94)가 구획하는 액 배관 스페이스는, 제1 처리 블록층(BL) 및 제2 처리 블록층(BU)을 상하 방향(Z)으로 관통하고 있다. 각 액공급부(91-94)에는, 평면에서 봤을 때 같은 위치에서 상하 방향(Z)으로 6단으로 적층되어 타워(T1-T4)를 형성하는 6개의 처리 유닛(11L, 12L, 13L, 11U, 12U, 13U; 21L, 22L, 23L, 21U, 22U, 23U; 31L, 32L, 33L, 31U, 32U, 33U; 41L, 42L, 43L, 41U, 42U, 43U)에 처리액을 공급하는 처리액 배관(56)이 수용되어 있다. 액공급부(91-94)에는, 또한, 배관 도중에 설치된 밸브류, 유량계, 처리액을 일시 저류하기 위한 탱크, 송액을 위한 펌프 등의 처리액 관련 기기가 아울러 수용되어 있어도 된다.
배기부(101-104)는, 처리 유닛 내부의 분위기를 배기하기 위한 배관류를 수용하는 배기 배관 스페이스를 구획하고 있다. 각 배기부(101-104)가 구획하는 배기 배관 스페이스는, 제1 처리 블록층(BL) 및 제2 처리 블록층(BU)을 상하 방향(Z)으로 관통하고 있다. 각 배기부(101-104)에는, 평면에서 봤을 때, 같은 위치에서 상하 방향(Z)으로 6단으로 적층되어 타워(T1-T4)를 형성하는 6개의 처리 유닛(11L, 12L, 13L, 11U, 12U, 13U; 21L, 22L, 23L, 21U, 22U, 23U; 31L, 32L, 33L, 31U, 32U, 33U; 41L, 42L, 43L, 41U, 42U, 43U)으로부터의 배기를 기판 처리 장치(1) 밖의 배기 설비로 안내하기 위한 배기 배관(76)이 수용되어 있다. 배기부(101-104)는, 또한, 처리 유닛 내에서의 처리의 종류(보다 구체적으로는 처리액의 종류)에 따라, 배기 배관(76)을 전환하는 전환 기구(77)가 아울러 수용되어 있어도 된다. 도시는 생략하지만, 배기부(101)는, 전환 기구(77)를 구동하는 액추에이터류를 포함한다.
도 7은, 처리 유닛(11L-43L; 11U-43U)(이하, 총칭할 때에는 「처리 유닛(11L-43U)」이라고 한다.)의 구성예를 설명하기 위한 도해적인 단면도이다. 처리 유닛(11L-43U)은, 처리실(35)(챔버)을 형성하는 유닛 격벽(36)과, 유닛 격벽(36) 내에 배치된 처리 컵(39)과, 처리 컵(39) 내에 배치된 스핀 척(40)과, 스핀 척(40)에 유지된 기판(W, DW)에 처리액을 공급하는 노즐(55)을 포함한다.
유닛 격벽(36)은, 예를 들면 평면에서 봤을 때 거의 직사각형을 이루는 측벽(36a)과, 상방을 구획하는 천장벽(36b)과, 하방을 구획하는 바닥벽(36c)을 포함한다. 측벽(36a)의 일면은, 반송 공간(52U)에 면하고, 제1 수평 방향(X) 및 상하 방향(Z)을 따라 연장되어 있으며, 기판(W, DW)을 반입/반출하기 위한 기판 반입/반출구(37)를 갖고 있다. 기판 반입/반출구(37)는, 제1 수평 방향(X)으로 연장된 슬롯 형상을 갖고 있어도 된다. 기판 반입/반출구(37)를 개폐하기 위한 셔터(38)가 배치되어 있다. 기판(W, DW)은, 유닛 격벽(36)에 형성된 기판 반입/반출구(37)로부터 반입되어 스핀 척(40)에 넘겨진다.
스핀 척(40)은, 1장의 기판(W, DW)을 수평 자세로 유지하는 스핀 베이스(45)와, 스핀 베이스(45)를 연직인 회전축선 둘레로 회전시키는 스핀 모터(46)를 포함한다. 스핀 척(40)은, 스핀 베이스(45)의 상면에 기판(W, DW)의 하면을 흡착하여 유지하는 진공형이어도 된다. 또, 스핀 베이스(45)는, 기판(W, DW)에 대응하는 원형의 평면 형상을 갖고, 그 주연부에 둘레 방향으로 간격을 두고 설치된 3개 이상의 유지 핀을 구비하고, 그러한 유지 핀에 의해 기판(W, DW)을 파지하는 메커니컬형의 척을 구성하고 있어도 된다.
처리 유닛(11L-43U)은, 스핀 척(40)에 유지된 기판(W, DW)에 처리액을 공급하는 1개 이상의 노즐(55)을 포함한다. 이 실시형태에서는, 복수의 노즐(55)이 구비되어 있다. 이러한 복수의 노즐(55)은, 복수 종류의 약액을 각각 토출하기 위해 이용되는 복수의 약액 노즐을 포함하고 있어도 된다.
스핀 척(40)에 의해 유지되어 회전되고 있는 기판(W, DW)의 표면에 노즐(55)로부터 처리액이 공급된다. 노즐(55)은, 액공급부(91-94)를 지나 배치되는 처리액 배관(56)에 결합되어 있다. 처리액 배관(56)은, 액공급부(91-94)를 지나 돌아다녀지고, 처리액 공급원(54)에 접속된다. 처리액 배관(56)의 도중에는, 그 유로를 개폐하는 밸브(59)가 끼워 설치되어 있다. 또, 처리액 배관(56)의 도중에는, 노즐(55)을 향하여 처리액을 보내기 위한 펌프(60)가 끼워 설치되어 있다. 밸브(59) 및 펌프(60)는, 액공급부(91-94)에 배치되어 있다. 처리액 공급원(54)은, 에칭액 등의 약액이나, 순수(탈이온수) 등의 린스액을 공급한다. 처리액의 종류에 따라, 복수의 처리액 배관(56) 및 대응하는 복수의 노즐(55)이 설치되어도 된다. 복수의 노즐(55)의 일부 또는 전부는, 기판(W, DW)의 상방에서 기판(W, DW)의 상면을 따라 이동하는 이동 노즐의 형태를 갖고 있어도 된다. 이동 노즐은, 스핀 척(40)의 측방에 배치된 요동축(58)에 의해, 수평인 노즐 아암(57)의 기단부를 지지하고, 요동축(58)을 연직축선 둘레로 회동시키는 구조를 갖고 있어도 된다(도 1 참조). 복수의 노즐(55)의 일부 또는 전부는, 스핀 척(40)에 대한 상대 위치가 불변인 고정 노즐이어도 된다.
유닛 격벽(36) 내의 분위기는, 유닛 격벽(36)을 관통하는 배기 접속관(75)을 통해 배기된다. 배기 접속관(75)은, 배기부(101-104)에 배치된 배기 배관(76)에 접속되어 있다. 배기 접속관(75)은, 전환 기구(77)를 통해 복수의 배기 배관(76)에 접속되어 있어도 된다. 전환 기구(77)는, 예를 들면, 복수의 노즐(55)로부터 토출되는 처리액의 종류(예를 들면 약액의 종류)에 따라, 배기 접속관(75)으로부터의 배기를, 당해 처리액의 종류에 미리 대응지어진 배기 배관(76)으로 안내하도록 동작한다.
도 8은, 기판 처리 장치(1)의 제어에 관한 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 기판 처리 장치(1)는, 컨트롤러(110)를 구비하고 있다. 컨트롤러(110)는, 프로세서(111)(CPU) 및 메모리(112)를 포함하는 컴퓨터이어도 된다. 프로세서(111)는, 메모리(112)에 저장된 프로그램(120)을 실행한다. 그에 의해, 컨트롤러(110)는, 인덱서 로봇(26) 및 주반송 로봇(8L, 8U)에 의해 기판(W, DW)을 반송하는 기판 반송 동작, 처리 유닛(11L-43U)에 의해 기판(W)을 처리하는 기판 처리 동작, 처리 유닛(11L-43U)에 있어서 더미 기판(DW)을 이용한 더미 처리를 실행하는 더미 처리 동작을 실현한다. 이러한 동작을 위해, 컨트롤러(110)는, 기판 처리 장치(1)에 구비된 여러 가지 제어 대상을 제어한다. 제어 대상은, 인덱서 로봇(26), 주반송 로봇(8L, 8U), 처리 유닛(11L-43U) 등에 구비된 구동부를 포함한다. 또한, 컨트롤러(110)의 제어 대상은, 액공급부(91-94)에 배치된 밸브(59) 및 펌프(69)를 포함하고, 배기부(101-104)에 배치된 액추에이터류를 포함한다.
메모리(112)에는, 각종의 데이터(130)가 저장되어 있다. 데이터(130)는, 제품용 기판(W)을 처리하기 위한 제품 레시피(131)와, 더미 기판(DW)을 이용하는 더미 처리를 위한 더미 처리 레시피(132)를 포함한다. 제품 레시피(131)는, 기판(W)의 반송 동작 및 기판(W)에 대한 처리 내용을 규정하는 데이터이다. 더미 처리 레시피(132)는, 더미 기판(DW)의 반송 동작 및 더미 기판(DW)을 이용하는 처리 내용을 규정하는 데이터이다. 컨트롤러(110)는, 기판(W)을 처리할 때에는, 제품 레시피(131)에 따라 제어 대상을 제어하고, 더미 처리를 실행할 때에는, 더미 처리 레시피(132)에 따라 제어 대상을 제어한다.
제품 레시피(131)는, 컨트롤러(110)에 통신 가능하게 접속된 호스트 컴퓨터(150)로부터의 데이터 통신에 의해 부여되어, 메모리(112)에 저장되어도 된다. 더미 처리 레시피(132)도 마찬가지로, 호스트 컴퓨터(150)로부터 통신에 의해 부여되어, 메모리(112)에 저장되어도 된다. 또, 이러한 제품 레시피(131) 및 더미 처리 레시피(132)는, 컨트롤러(110)에 접속된 사용자 인터페이스(140)를 이용하여, 조작자가 입력 또는 편집해도 된다. 더미 처리 레시피(132)는, 제품 레시피(131)의 내용에 따라, 컨트롤러(110)가 자동 생성해도 된다. 제품 레시피(131) 및 더미 처리 레시피(132)의 어느 쪽에 대해서도, 한 종류일 필요는 없으며, 복수의 제품 레시피(131) 또는 복수의 더미 처리 레시피(132)가 메모리(112)에 저장되어도 된다.
예를 들면, 더미 처리 레시피(132)는, 제품용 기판(W)과 동일한 처리를 더미 기판(DW)에 대해 실시하는 전처리를 규정하는 전처리 레시피를 포함한다. 전처리 레시피는, 제품 레시피(131)에 있어서, 처리 유닛(11L-43U)에 반입하는 기판을 제품용 기판(W)으로부터 더미 기판(DW)으로 치환한 레시피이어도 된다. 이러한 전처리 레시피는, 컨트롤러(110)가, 제품 레시피(131)에 의거하여 자동 생성해도 된다. 예를 들면, 기판(W)에 대해 고온의 처리액을 공급하는 처리를 행하는 경우, 전처리를 실행함으로써, 고온의 처리액을 노즐(55)까지 안내할 수 있으며, 또한 고온의 처리액에 의해 처리액 배관(56) 및 처리 유닛(11L-43U)의 내부를 따뜻하게 할 수 있다. 그에 의해, 제품용 기판(W)에 대해, 적절히 온도 관리된 환경에서, 적절한 온도의 처리액을 공급할 수 있다. 이와 같이, 전처리는, 제품용 기판(W)을 적절히 처리하기 위해 처리 유닛(11L-43U)의 처리 환경을 조성하기 위한 준비 처리의 일례이다.
또, 더미 처리 레시피(132)는, 더미 기판(DW)을 스핀 척(40)에 유지시켜 처리 유닛(11L-43U)의 내부를 세정하는 유닛 세정 레시피를 포함한다. 유닛 세정 레시피에 따라 행해지는 유닛 세정 처리는, 스핀 척(40)에 더미 기판(DW)을 유지시켜 회전하고, 그 상태에서, 세정액(약액 또는 순수)을 더미 기판(DW)에 공급한다. 그에 의해, 더미 기판(DW) 상에서 원심력을 받은 세정액이 스핀 척(40)의 주위에 비산하여, 처리 컵(39)의 내부를 세정한다. 필요에 따라, 처리 컵(39)을 상하동시킴으로써, 처리 컵(39)의 내벽면에 대한 세정액의 입사 위치가 상하로 변화하므로, 처리 컵(39)의 내벽면을 효율적으로 세정할 수 있다. 또, 처리 컵(39)의 상하동 또는 스핀 척(40)의 상하동에 의해, 더미 기판(DW)을 처리 컵(39)의 상단보다 상방에 배치하고, 처리 컵(39) 밖의 처리실(35)의 내부에 세정액을 공급하여, 처리실(35)의 내부를 세정할 수도 있다.
메모리(112)에 저장되는 데이터(130)는, 또한, 복수의 처리 유닛(11L-43U)과 더미 기판 수용부(7L, 7U)의 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)을 대응짓는 더미 기판 테이블(133)을 포함한다. 복수의 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)에는 각각 일의의 더미 기판 슬롯 번호(더미 기판 슬롯 식별 정보)가 붙여져 있다. 그리고, 각 처리 유닛(11L-43U)에 대해, 1개의 더미 기판 슬롯 번호가 대응지어져 있다. 더미 기판 테이블(133)은, 제1 처리 블록층(BL)의 복수(이 실시형태에서는 12개)의 처리 유닛(11L-43L)과, 당해 제1 처리 블록층(BL)의 더미 기판 수용부(7L)의 복수(이 실시형태에서는 12개)의 더미 기판 슬롯 번호를, 1대 1로 대응짓는다. 또, 더미 기판 테이블(133)은, 제2 처리 블록층(BU)의 복수(이 실시형태에서는 12개)의 처리 유닛(11U-43U)과, 당해 제2 처리 블록층(BU)의 더미 기판 수용부(7U)의 복수(이 실시형태에서는 12개)의 더미 기판 슬롯 번호를 1대 1로 대응짓는다. 따라서, 더미 기판 테이블(133)은, 기판 처리 장치(1)가 구비하는 복수(이 실시형태에서는 24개)의 처리 유닛(11L-43U)과, 더미 기판 수용부(7L, 7U)의 복수(이 실시형태에서는 24개)의 슬롯 번호를 1대 1로 대응짓고 있다.
메모리(112)에 저장되는 데이터(130)는, 또한, 더미 기판 이력 데이터(134)를 포함한다. 더미 기판 이력 데이터(134)는, 더미 기판 수용부(7L, 7U)의 복수의 더미 기판 슬롯 번호에 각각 대응하는 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)에 수용되는 더미 기판(DW)의 사용 이력을 나타내는 데이터를 포함한다. 사용 이력은, 더미 기판(DW)이 처리 유닛(11L-43U)에서의 처리에 이용된 사용 회수(누적 회수), 더미 기판(DW)이 처리 유닛(11L-43U)에서의 처리에 이용된 사용 시간(누적 시간), 더미 기판(DW)이 처리 유닛(11L-43U)에서 받은 처리의 이력 중 적어도 1개를 포함하는 것이 바람직하다.
메모리(112)에 저장되는 데이터(130)는, 또한, 각 처리 유닛(11L-43U)의 유닛 사용 이력을 나타내는 유닛 사용 이력 데이터(135)를 포함한다. 유닛 사용 이력 데이터(135)는, 각 처리 유닛(11L-43U)의 기판 처리 매수, 및 각 처리 유닛(11L-43U)이 기판 처리를 위해 사용되지 않은 연속 시간을 나타내는 비사용 계속 시간을 포함하는 것이 바람직하다. 처리 유닛(11L-43U)의 내부의 환경은, 기판 처리를 반복함으로써 서서히 악화되므로, 메인터넌스를 필요로 하지 않고 연속하여 처리할 수 있는 기판 매수에는 적절한 상한을 설정하는 것이 바람직하다. 또, 처리 유닛(11L-43U)의 내부의 환경은, 기판(W)을 처리하지 않는 시간이 길어지면, 서서히 열화한다. 구체적으로는, 처리 컵(39)의 내벽 등에 부착한 약액이 건조되어 결정화하여, 파티클의 원인이 되는 경우가 있다. 또, 실온보다 높은 온도의 고온의 처리액이 이용되는 경우에는, 비사용 상태의 계속에 의해, 처리액의 유통이 장시간에 걸쳐 차단되면, 처리액 배관(56) 또는 노즐(55)의 온도가 저하한다. 그 때문에, 다음에 처리액을 토출할 때에, 처리액의 열이 처리액 배관(56) 또는 노즐(55)에서 뺏겨, 토출 직후의 처리액의 온도가 적절하지 않게 되는 경우가 있다. 따라서, 비사용 계속 시간에 관해서도, 적절한 상한을 설정하는 것이 바람직하다. 유닛 사용 이력 데이터(135)(기판 처리 매수, 비사용 계속 시간 등)를, 대응하는 설정값과 비교함으로써, 처리 유닛(11L-43U)에 대한 메인터넌스의 필요 여부를 판단할 수 있다.
도 9는, 더미 처리에 관련하는 컨트롤러(110)의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다. 컨트롤러(110)는, 복수의 처리 유닛(11L-43U)의 각각에 관하여, 도 9의 처리를, 병행하여, 또는 순차적으로 실행한다.
컨트롤러(110)는, 대상의 처리 유닛(11L-43U)에 있어서, 제품용 기판(W)의 처리가 실행되고 있는지 여부를 판단한다(단계 A1). 처리 유닛(11L-43U)에 있어서, 기판(W)의 처리가 종료되고, 그 처리가 끝난 기판(W)이 처리 유닛(11L-43U)으로부터 반출되면(단계 A1：NO), 컨트롤러(110)는, 당해 처리 유닛(11L-43U)의 유닛 사용 이력 데이터(135)를 참조하여, 기판 처리 매수가 설정값에 이르렀는지 여부를 판단한다(단계 A2). 기판 처리 매수가 설정값 이상일 때는(단계 A2：YES), 컨트롤러(110)는, 유닛 세정 실행 조건(메인터넌스 실행 조건의 일례)이 충족된 것으로 판단하여, 처리 유닛(11L-43U)의 내부를 세정하기 위해 유닛 세정 레시피에 따라 유닛 세정 처리(메인터넌스 처리의 일례)를 실행한다(단계 A3). 또, 컨트롤러(110)는, 당해 처리 유닛의 기판 처리 매수를 초기값(예를 들면 0)으로 리셋하여, 유닛 사용 이력 데이터(135)를 갱신한다(단계 A4).
유닛 세정 처리는, 더미 처리의 일례이며, 더미 기판 반입 단계 A31과, 더미 처리 단계 A32와, 더미 기판 수용 단계 A33을 포함한다. 더미 기판 반입 단계 A31은, 주반송 로봇(8L, 8U)이, 대응하는 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)으로부터 더미 기판(DW)을 반출하고, 처리 유닛(11L-43U)으로 반송하여 당해 처리 유닛에 반입하는 단계이다. 더미 처리 단계 A32는, 당해 처리 유닛에 있어서, 더미 기판(DW)을 이용하는 처리를 실행하는 단계이며, 여기에서는, 당해 처리 유닛의 내부의 세정 처리이다. 더미 기판 수용 단계 A33은, 처리 유닛 내부의 세정 후에, 당해 처리 유닛으로부터 더미 기판(DW)을 반출하여, 원래의 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)까지 반송하여 수용하는 단계이다. 컨트롤러(110)는, 더미 기판 테이블(133)을 참조하여, 당해 처리 유닛(11L-43U)에 대응하는 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)을 특정하고, 더미 기판 반입 단계 A31 및 더미 기판 수용 단계 A33을 실행한다.
유닛 세정 처리를 끝내면, 컨트롤러(110)는, 처리 유닛(11L-43U)의 처리 환경(처리 조건)을 조성하기 위한 전처리가 필요한지 여부를 판단한다(단계 A5, A6). 구체적으로는, 컨트롤러(110)는, 호스트 컴퓨터(150)로부터 제품 기판의 처리 요구(처리 예약)가 부여되었는지 여부를 조사한다(단계 A5). 제품 기판의 처리 요구가 부여되면(단계 A5：YES), 컨트롤러(110)는, 당해 처리 유닛(11L-43U)의 비사용 계속 시간이 설정값에 이르렀는지 여부를 판단한다(단계 A6). 비사용 계속 시간이 설정값 이상일 경우(단계 A6：YES), 즉, 처리 유닛(11L-43U)이 소정의 장시간을 초과하여 제품용 기판(W)을 위해 사용되지 않은 경우에는, 컨트롤러(110)는, 전처리가 필요하다, 즉, 전처리 실행 조건(메인터넌스 실행 조건의 일례)이 충족되어 있다고 판단한다.
전처리가 필요하다고 판단되면, 컨트롤러(110)는, 전처리 레시피에 따라 전처리를 실행한다(단계 A7). 구체적으로는, 컨트롤러(110)는, 더미 기판 테이블(133)을 참조하여, 당해 처리 유닛(11L-43U)에 대응하는 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)을 특정한다. 그리고, 컨트롤러(110)는, 주반송 로봇(8L, 8U)을 제어하여, 당해 특정된 더미 기판 슬롯으로부터 더미 기판(DW)을 반출시키고, 그 더미 기판(DW)을 당해 처리 유닛(11L-43U)에 반송시킨다(더미 기판 반입 단계 A71). 그 반송 후, 호스트 컴퓨터(150)는, 당해 처리 유닛(11L-43U)에 있어서, 더미 기판(DW)에 대해, 제품용 기판(W)에 대한 처리와 동일한 처리를 실행한다(더미 처리 단계 A72). 그 처리가 종료되면, 호스트 컴퓨터(150)는, 주반송 로봇(8L, 8U)을 제어하여, 당해 처리 유닛(11L-43U)으로부터 더미 기판(DW)을 꺼내, 원래의 더미 기판 슬롯까지 반송시키고, 그 더미 기판 슬롯에 그 더미 기판(DW)을 수용시킨다(더미 기판 수용 단계 A73). 이렇게 하여, 전처리를 실행하면, 컨트롤러(110)는, 비사용 계속 시간을 초기값(예를 들면 0)으로 리셋하여(단계 A8), 유닛 사용 이력 데이터(135)를 갱신한다(단계 A9).
상기와 같이, 제품 기판(W)의 처리 요구(처리 예약)가 부여된 시점에서, 컨트롤러(110)는, 전처리를 실행한다. 전처리는, 더미 기판(DW)의 반송(단계 A71) 및 그것을 이용하는 더미 처리(단계 A72)를 포함한다. 그 때문에, 제품 기판(W)을 수용한 캐리어(C)가 캐리어 유지부(25)에 유지되고, 인덱서 로봇(26)이 그 캐리어(C)로부터 처리 대상의 기판(W)을 꺼내 기판 재치부(6L, 6U)로 반송하는 기판 반입 동작(단계 A20)과 병행하여, 혹은 그 이전에 전처리(더미 기판 반입 단계 A71 및/또는 더미 처리 단계 A72)가 실행되게 된다. 이 때, 인덱서 로봇(26)은 더미 기판(DW)의 반송에 관여하지 않는다. 따라서, 인덱서 로봇(26)에 의한 제품 기판(W)의 반송을 저해하지 않고, 처리 블록(3)의 내부에서 더미 기판(DW)을 반송하고, 전처리가 실행된다.
또한, 편의적으로, 도 9에 인덱서 로봇(26)에 의한 제품 기판(W)의 반입 단계 A20을 나타내고 있는데, 전처리 단계 A7과의 전후 관계가 도시와 같게 되는 것을 의미하는 것은 아니다. 전처리 단계 A7에 앞서, 또는 그것과 병행하여 제품 기판 반입 단계 A20이 행해질 수 있는(개시될 수 있는) 것은 전술과 같으며, 또, 전처리 단계 A7 후에 제품 기판 반입 단계 20이 행해지는(개시되는) 경우도 있을 수 있다.
전처리 레시피는, 제품용 기판(W)에 대해 행해야 하는 처리를 더미 기판(DW)에 대해 행하는 전처리를 규정하고 있다. 그 때문에, 전처리를 더미 기판(DW)에 대해 실행함으로써, 더미 기판(DW)이 소모된다. 구체적으로는, 에칭 작용을 갖는 약액을 이용하는 전처리를 더미 기판(DW)에 대해 행함으로써, 더미 기판(DW)의 표면이 에칭되어, 더미 기판(DW)의 두께가 감소한다. 그래서, 전처리 레시피를 실행하면, 컨트롤러(110)는, 당해 처리 유닛(11L-43U)에 대응지어진 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)의 더미 기판 이력 데이터(134)를 갱신한다(단계 A9). 예를 들면, 더미 기판 이력 데이터(134)가 사용 회수 데이터를 포함하는 경우에는, 사용 회수 데이터를 인크리먼트한다. 그리고, 컨트롤러(110)는, 더미 기판 이력 데이터(134), 예를 들면 사용 회수 데이터가 설정값에 이르렀을 때에는(단계 A10：YES), 호스트 컴퓨터(150)에 대해, 당해 더미 슬롯의 더미 기판(DW)이 사용 기한(사용 한계)에 이른 것을 경고한다(단계 A11). 경고를 받은 호스트 컴퓨터(150)는, 사용자에 대해 경고를 발하여 더미 기판(DW)의 교환을 재촉하거나, 혹은 그 더미 기판(DW)의 교환을 자동적으로 계획해도 된다.
전처리를 끝내면, 컨트롤러(110)는, 제품 레시피에 따른 제어를 실행한다(단계 A12). 그에 의해, 주반송 로봇(8L, 8U)은, 기판 재치부(6L, 6U)로부터 기판(W)을 꺼내 처리 유닛(11L-43U)에 반송한다(기판 반입 단계 A121). 그리고, 처리 유닛(11L-43U)에 있어서, 처리액(약액, 린스액 등)을 이용한 처리가 기판(W)에 대해 실행된다(처리 단계 A122). 그 종료 후에는, 주반송 로봇(8L, 8U)은, 처리가 끝난 기판(W)을 꺼내, 기판 재치부(6L, 6U)까지 반송한다(기판 수용 단계 A123). 미처리의 기판(W)이 존재하는 경우(복수 장의 기판(W)의 연속 처리의 경우)에는(단계 A13：YES), 동일한 동작이 반복된다. 그 사이에, 당해 처리 유닛에서의 기판 처리 매수가 설정값에 이르면(단계 A14：YES), 단계 A3으로 돌아와, 유닛 세정 처리가 실행된다. 연속 처리가 아닌 경우(단계 A13：NO)에는, 리턴하여, 단계 A1로부터의 처리가 반복된다.
호스트 컴퓨터(150)로부터의 처리 요구(처리 예약)가 없으면(단계 A5：NO), 컨트롤러(110)는, 대기 상태의 계속 시간, 즉 비사용 계속 시간이 설정값에 이르렀는지 여부를 판단한다(단계 A15). 비사용 계속 시간이 설정값에 이르지 않았으면, 대기 상태가 된다. 비사용 계속 시간이 설정값에 이르면(단계 A15：YES), 컨트롤러(110)는, 미리 설정되어 있는 메인터넌스 처리를 실행한다(단계 A16). 메인터넌스 처리는, 유닛 세정 처리이어도 된다. 이 유닛 세정 처리는, 단계 A3의 경우와 동일하게, 더미 기판(DW)을 이용한 처리(더미 처리의 일종)이어도 되고, 더미 기판(DW)을 이용하지 않는 처리이어도 된다. 또, 메인터넌스 처리는, 전처리와 유사한 처리이어도 된다. 또, 메인터넌스 처리는, 그 외의 처리이어도 된다. 메인터넌스 처리는, 주로, 처리 유닛(11L-43U)의 처리실(35) 내의 환경을 제품용 기판(W)의 처리에 적합한 상태로 유지하기 위한 처리이며, 기판 처리 장치(1)의 사용자가 미리 설정하는 처리이어도 된다. 더미 기판(DW)을 이용하는 더미 처리를 메인터넌스 처리로서 행하는 경우에는, 메인터넌스 처리는, 대응하는 더미 기판 슬롯으로부터 더미 기판(DW)을 꺼내 당해 처리 유닛에 반입하는 단계 A161과, 처리 유닛 내에서 더미 기판(DW)을 이용한 더미 처리를 행하는 단계 A162와, 그 처리 후에 더미 기판(DW)을 대응하는 더미 기판 슬롯에 수용하는 단계 A163을 포함한다.
호스트 컴퓨터(150)로부터의 처리 요구(처리 예약)가 없는 시점에서는, 컨트롤러(110)가 제품 레시피(131)와 동일한 전처리를 자동적으로 계획할 수는 없다. 따라서, 메인터넌스 처리(단계 A16)를 수시로 실행하고 있어도, 호스트 컴퓨터(150)로부터의 처리 요구(처리 예약)가 있었을 때에는, 그 제품 처리에 대응한 전처리(단계 A7)를 실행하는 것이 바람직하다.
더미 기판(DW)은, 미리 기판 처리 장치(1)의 내부에 도입되고, 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 수용된다. 구체적으로는, 예를 들면, 공장 내에 구비된 자동 캐리어 반송 기구에 의해, 더미 기판(DW)을 수용한 캐리어(C)가 캐리어 유지부(25)에 넘겨진다. 인덱서 로봇(26)은, 그 캐리어(C)로부터 더미 기판(DW)을 꺼내, 기판 재치부(6L, 6U)에 반송한다. 제1 처리 블록층(BL)의 주반송 로봇(8L)은, 기판 재치부(6L)로부터 더미 기판 수용부(7L)로 더미 기판(DW)을 반송하여 수용한다. 제2 처리 블록층(BU)의 주반송 로봇(8U)은, 기판 재치부(6U)로부터 더미 기판 수용부(7U)로 더미 기판(DW)을 반송하여 수용한다.
새로운 더미 기판(DW)이 도입되고 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 수용되면, 컨트롤러(110)는, 그 새로운 더미 기판(DW)이 수용된 더미 기판 슬롯에 대응하는 더미 기판 이력 데이터(134)를 초기값으로 리셋한다.
기판 처리 장치(1) 내의 더미 기판(DW)을 교환할 때에는, 주반송 로봇(8L, 8U) 및 인덱서 로봇(26)에 의해, 더미 기판 수용부(7L, 7U)로부터 캐리어 유지부(25)에 유지된 캐리어(C)로 더미 기판(DW)이 반송된다. 구체적으로는, 교환 대상의 더미 기판(DW)이, 제1 처리 블록층(BL)의 더미 기판 수용부(7L)에 수용되어 있을 때에는, 주반송 로봇(8L)은, 더미 기판 수용부(7L)로부터 기판 재치부(6L)로 당해 더미 기판(DW)을 반송한다. 교환 대상의 더미 기판(DW)이, 제2 처리 블록층(BU)의 더미 기판 수용부(7U)에 수용되어 있을 때에는, 주반송 로봇(8U)은, 더미 기판 수용부(7U)로부터 기판 재치부(6U)로 당해 더미 기판(DW)을 반송한다. 인덱서 로봇(26)은, 기판 재치부(6L, 6U)에 놓여진 더미 기판(DW)을 캐리어 유지부(25)에 유지된 캐리어(C)로 반송하여 수용한다. 복수 장의 더미 기판(DW)이 교환 대상일 때에는, 동일한 동작이 반복된다.
이상과 같이, 이 실시형태에 의하면, 인덱서 블록(2)의 가로 방향에 인접된 처리 블록(3)은, 복수의 처리 블록층(BL, BU)을 상하 방향(Z)으로 적층하여 구성되어 있다. 그리고, 각 처리 블록층(BL, BU)에, 더미 기판(DW)을 수용하는 더미 기판 수용부(7L, 7U)가 구비되어 있다. 처리 블록층(BL, BU)의 내부에 더미 기판(DW)을 수용할 수 있으므로, 처리 유닛(11L-43U)에 있어서 더미 기판(DW)을 사용할 필요가 발생했을 때에는, 인덱서 로봇(26)의 관여없이, 더미 기판 수용부(7L, 7U)와 처리 유닛(11L-43U) 사이에서 더미 기판(DW)을 반송할 수 있다.
따라서, 인덱서 로봇(26)의 반송 부하를 경감할 수 있으므로, 제품용 기판(W)의 반송에 대한 영향을 경감하면서, 더미 기판(DW)을 이용하는 처리를 행할 수 있다. 특히, 복수의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)을 각각 갖는 복수의 처리 블록층(BL, BU)과 캐리어 유지부(25) 사이에서 기판(W)을 반송하는 인덱서 로봇(26)의 반송 부하는, 매우 크다. 따라서, 인덱서 로봇(26)의 반송 부하를 경감함으로써, 제품용 기판(W)의 반송 효율이 좋아지고, 그에 따라, 생산성을 향상시킬 수 있다. 각 처리 블록층(BL, BU)의 주반송 로봇(8L, 8U)은, 당해 처리 블록층(BL, BU) 내에서의 기판(W)의 반송을 담당하므로, 인덱서 로봇(26)과 비교하여 반송 부하가 작다. 따라서, 주반송 로봇(8L, 8U)이 처리 블록층(BL, BU)의 내부에서 더미 기판(DW)의 반송을 담당하는 것은, 생산 효율의 관점에서, 큰 문제는 되지 않는다.
또, 더미 기판 수용부(7L, 7U)는 처리 블록층(BL, BU) 내에 있으므로, 더미 기판 수용부(7L, 7U)와 처리 유닛(11L-43U) 사이의 더미 기판(DW)의 반송은, 인덱서 로봇(26)과 처리 블록층(BL, BU) 사이의 기판 수도를 위한 기판 재치부(6L, 6U)를 경유하지 않고 행할 수 있다. 따라서, 더미 기판(DW)의 반송과 제품용 기판(W)의 반송의 간섭을 저감할 수 있으므로, 제품용 기판(W)의 반송 효율이 좋아지고, 그에 따라, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 일본국 특허 공개 2017-41506호 공보의 경우와는 달리, 더미 기판(DW)을 수용하는 더미 캐리어에 의해 캐리어 유지부(25)가 장시간에 걸쳐 점유되는 경우도 없다. 그에 의해, 제품용 기판(W)을 수용한 캐리어(C)의 반입에 대기 시간이 발생하는 것을 억제할 수 있으므로, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
또, 이 실시형태에서는, 각 처리 블록층(BL, BU)에 있어서, 복수의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)이, 주반송 로봇(8L, 8U)에 의해 기판(W)이 반송되는 반송 경로(51L, 51U)를 따라, 반송 경로(51L, 51U)의 양측에 배열되고, 또한 상하 방향(Z)으로 적층되어 배열되어 있다. 따라서, 주반송 로봇(8L, 8U)에 의한 기판 반송을 효율적으로 행할 수 있도록 처리 블록층(BL, BU) 내에서의 복수의 처리 유닛(11L-43U)의 배치가 설계되어 있다. 그에 의해, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
또, 이 실시형태에서는, 기판 재치부(6L, 6U) 및 더미 기판 수용부(7L, 7U)는, 모두, 인덱서 로봇(26)과 주반송 로봇(8L, 8U) 사이에 배치되어 있다. 그에 의해, 기판 재치부(6L, 6U)를 경유하여 행해지는, 인덱서 로봇(26)과 주반송 로봇(8L, 8U) 사이의 기판(W)의 반송을 효율적으로 행할 수 있다. 그리고, 더미 기판 수용부(7L, 7U)를, 인덱서 로봇(26)에 의한 기판(W)의 반송, 및 주반송 로봇(8L, 8U)에 의한 기판(W)의 반송과 간섭하지 않는 위치에 배치할 수 있다. 따라서, 제품용 기판(W)의 반송에 영향을 주지 않고, 처리 블록층(BL, BU) 내에 더미 기판(DW)을 유지할 수 있다.
보다 구체적으로는, 이 실시형태에서는, 더미 기판 수용부(7L, 7U)와 기판 재치부(6L, 6U)는, 서로 높이를 상이하게 하여 입체적으로 배치되어 있다. 그에 의해, 처리 블록층(BL, BU) 내의 공간을 유효하게 이용하여, 더미 기판 수용부(7L, 7U)를 처리 블록층(BL, BU) 내에 적절히 배치할 수 있다. 그 결과, 제품용 기판(W)의 반송을 저해하지 않는 더미 기판 수용부(7L, 7U)의 배치가 실현되고 있다.
또한, 이 실시형태에서는, 더미 기판 수용부(7L, 7U)가, 평면에서 봤을 때, 기판 재치부(6L, 6U)와 겹쳐지도록 배치되어 있다. 이에 의해, 기판 재치부(6L, 6U)의 상방 또는 하방의 공간을 이용하여, 더미 기판 수용부(7L, 7U)가 배치되어 있다. 그에 의해, 제품용 기판(W)의 반송을 저해하지 않는 더미 기판 수용부(7L, 7U)의 배치를 실현하고 있으며, 처리 블록층(BL, BU) 내의 공간을 유효하게 이용하여, 더미 기판 수용부(7L, 7U)를 배치할 수 있다. 전술과 같이, 더미 기판 수용부(7L, 7U)가 평면에서 봤을 때 기판 재치부(6L, 6U)와 서로 겹쳐지는 배치는, 구체적으로는, 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 수용된 더미 기판(DW)의 일부 또는 전부가 기판 재치부(6L, 6U)에 유지된 기판(W)과 서로 겹쳐지는 배치이어도 된다.
더욱 구체적으로는, 이 실시형태에서는, 제1 처리 블록층(BL)(하층의 처리 블록층) 위에 제2 처리 블록층(BU)(상층의 처리 블록층)이 적층되어 있다. 그리고, 제1 처리 블록층(BL)에 있어서는, 더미 기판 수용부(7L)가 기판 재치부(6L)의 하방에 위치하고 있다. 그 한편, 제2 처리 블록층(BU)에 있어서는, 더미 기판 수용부(7U)가 기판 재치부(6U)의 하방에 위치하고 있다. 이에 의해, 제1 처리 블록층(BL)의 기판 재치부(6L)와 제2 처리 블록층(BU)의 기판 재치부(6U) 사이의 고저차를 줄일 수 있다. 그에 의해, 인덱서 로봇(26)에 의한 상하 방향(Z)의 기판 반송 스트로크를 짧게 할 수 있으므로, 인덱서 로봇(26)의 반송 부하를 경감할 수 있다. 따라서, 제품용 기판(W)의 반송 효율을 높여, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
또, 이 실시형태에서는, 각 처리 블록층(BL, BU)의 더미 기판 수용부(7L, 7U)는, 당해 처리 블록층(BL, BU)에 포함되는 복수의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)과 동수인 복수의 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)을 포함한다. 그리고, 각 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)은 1장의 더미 기판(DW)을 유지하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 각 처리 블록층(BL, BU) 내에서 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)과 동수인 더미 기판(DW)을 유지해 둘 수 있다. 따라서, 어느 하나의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)에 더미 기판(DW)을 반입할 필요가 생기면, 주반송 로봇(8L, 8U)에 의해, 당해 처리 유닛에 신속하게 더미 기판(DW)을 반입하여, 더미 처리를 행할 수 있다. 더미 기판(DW)의 반입에 인덱서 로봇(26)은 관여하지 않기 때문에, 제품용 기판(W)의 반송에 대한 영향을 억제 또는 방지할 수 있다.
또한, 이 실시형태에서는, 각 처리 블록층(BL, BU)의 복수의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)과 당해 처리 블록층의 복수의 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)이, 1대 1로 대응지어져 있다. 그리고, 주반송 로봇(8L, 8U)은, 서로 대응하는 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)과 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U) 사이에서 더미 기판(DW)을 반송한다. 이 구성에 의해, 더미 기판 슬롯에 유지되는 더미 기판(DW)은, 대응하는 처리 유닛을 위한 전용의 더미 기판으로 할 수 있다. 그에 의해, 더미 기판(DW)의 사용 이력의 관리가 용이하게 된다.
또, 이 실시형태에서는, 컨트롤러(110)는, 더미 처리 조건(유닛 세정 실행 조건, 전처리 실행 조건, 메인터넌스 실행 조건)이 충족되면, 주반송 로봇(8L, 8U)을 제어하여, 더미 기판 수용부(7L, 7U)로부터 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)으로 더미 기판(DW)을 반송시키고, 그 처리 유닛에 있어서 더미 처리를 실행시킨다. 이와 같이, 처리 블록층(BL, BU) 내에서의 더미 기판(DW)의 반송에 의해 더미 처리를 개시할 수 있으므로, 제품용 기판(W)의 반송에 대한 영향을 억제 또는 방지하면서, 신속하게 더미 처리를 개시할 수 있다.
또, 이 실시형태에 의하면, 컨트롤러(110)가 기판 처리 장치(1)의 각 부를 제어함으로써, 다음과 같은 공정이 실행된다. 즉, 각 처리 블록층(BL, BU) 내에 있어서, 주반송 로봇(8L, 8U)이 당해 처리 블록층 내의 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 수용된 더미 기판(DW)을 당해 처리 블록층 내의 복수의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U) 중 어느 하나에 반입하는 더미 기판 반입 공정(단계 A31, A71, A161)이 실행된다. 그리고, 당해 처리 유닛 내에서 당해 반입된 더미 기판(DW)을 이용한 더미 처리를 행하는 더미 처리 공정(단계 A32, A72, A162)이 실행된다. 또한, 더미 처리 후에 주반송 로봇(8L, 8U)이 더미 기판(DW)을 처리 유닛으로부터 꺼내 더미 기판 수용부(7L, 7U)까지 반송하는 공정이 실행된다(단계 A33, A73, A163). 또, 당해 처리 블록층(BL, BU)의 기판 재치부(6L, 6U)에 재치된 기판(W)을 당해 처리 블록층(BL, BU)의 복수의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U) 중 어느 하나에 반입하는 공정이 실행된다(단계 A121). 그리고, 당해 처리 유닛 내에서 당해 반입된 기판(W)을 처리하는 공정이 실행된다(단계 A122). 이에 의해, 인덱서 로봇(26)의 반송 부하를 경감하면서, 더미 기판(DW)을 이용한 처리를 각 처리 블록층(BL, BU)의 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)에 있어서 행할 수 있다. 그에 의해, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
컨트롤러(110)의 제어에 의해, 인덱서 로봇(26)이 캐리어 유지부(25)에 유지된 캐리어(C)로부터 기판(W)을 꺼내 어느 하나의 처리 블록층(BL, BU)의 기판 재치부(6L, 6U)에 반입하는 기판 반입 공정(단계 A20)과 병행하여, 또는 당해 기판 반입 공정(단계 A20)에 앞서, 전술의 더미 기판 반입 공정(단계 A71)이 실행되어도 된다. 이에 의해, 인덱서 로봇(26)에 의해 제품용 기판(W)을 처리 블록층(BL, BU)에 반입하는 한편, 각 처리 블록층(BL, BU) 내에서는 더미 기판(DW)을 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)에 반입할 수 있다. 인덱서 로봇(26)은, 더미 기판(DW)의 반입에 관여하지 않아도 되기 때문에, 인덱서 로봇(26)에 의한 기판(W)의 반송을 기다리지 않고, 또는 그 기판 반송과 병행하여, 처리 블록층(BL, BU) 내에서의 더미 기판(DW)의 반송을 행할 수 있다. 따라서, 인덱서 로봇(26)의 반송 부하를 경감할 수 있는 데다가, 처리 블록층(BL, BU) 내에서는 더미 기판(DW)을 신속하게 처리 유닛으로 반송할 수 있다.
또한, 컨트롤러(110)의 제어에 의해, 제품용 기판(W)을 인덱서 로봇(26)에 의해 기판 재치부(6L, 6U)에 반입하는 기판 반입 공정(단계 A20)과 병행하여, 또는 당해 기판 반입 공정에 앞서, 전술의 더미 처리 공정(단계 A72)이 실행되어도 된다. 이에 의해, 인덱서 로봇(26)의 반송 부하를 경감할 수 있는 데다가, 처리 블록층(BL, BU) 내에서는, 더미 처리를 신속하게 개시할 수 있다. 예를 들면, 호스트 컴퓨터(150)로부터 기판 처리의 요구를 받으면, 그에 응답하여, 적절한 시기에, 더미 기판(DW)의 반송 및 그에 이어지는 더미 처리를 개시할 수 있다. 그에 의해, 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U) 내의 환경을 적절한 시기에 조성할 수 있으므로, 제품용 기판(W)을 수용한 캐리어(C)가 캐리어 유지부(25)에 반입되면, 신속하게, 기판(W)의 처리를 시작할 수 있다. 이에 의해, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
이상, 이 발명의 일 실시형태에 대해 설명해 왔는데, 이 발명은, 또 다른 형태로 실시할 수도 있다. 예를 들면, 전술의 실시형태에서는, 2층의 처리 블록층(BL, BU)을 적층하여 구성된 처리 블록(3)의 구성을 나타냈는데, 3층 이상의 처리 블록층이 적층되어 처리 블록이 구성되어도 된다. 또, 전술의 실시형태에서는, 각 처리 블록층(BL, BU)이 3단으로 적층된 처리 유닛 배치를 갖는 예를 나타냈는데, 각 처리 블록층에 포함되는 처리 유닛은, 2단으로 적층되어도 되고, 4단 이상으로 적층되어도 되며, 1단에 모든 처리 유닛이 배치되어도 된다. 또한, 전술의 실시형태에서는, 반송 경로(51L, 51U)의 양측에 처리 유닛(11L-43U)이 배치된 예를 나타냈는데, 반송 경로(51L, 51U)의 한쪽 측에 처리 유닛이 배치되어도 된다. 또, 전술의 실시형태에서는, 반송 경로(51L, 51U)의 한쪽 측에 당해 반송 경로(51L, 51U)를 따라, 2개의 처리 유닛이 배치되어 있는데, 1개의 처리 유닛이 배치되어도 되고, 3개 이상의 처리 유닛이 배치되어도 된다.
또, 전술의 실시형태에서는, 인덱서 블록(2) 및 처리 블록(3)이 인접하는 후격벽(2a) 및 전격벽(3a)에는, 기판 재치부(6L, 6U)에 대응하는 창(4L, 4U)이 형성되고, 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 대응하는 창은 형성되어 있지 않다. 그러나, 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 대응하는 창을 후격벽(2a) 및 전격벽(3a)에 추가해도 된다. 이러한 추가 창을 설치함으로써, 더미 기판(DW)을 처리 블록층(BL, BU)에 도입할 때에, 인덱서 로봇(26)이 더미 기판 수용부(7L, 7U)에 직접 액세스하여, 더미 기판(DW)을 반입할 수 있다. 단, 더미 기판(DW)의 반입을 빈번히 행할 필요는 없기 때문에, 실용상은, 상기와 같은 추가 창을 설치할 필요는 없다.
또한, 전술의 실시형태에서는, 각 처리 블록층(BL, BU)의 더미 기판 수용부(7L, 7U)에는, 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)과 동수인 더미 기판 슬롯(DL1-DL12, DU1-DU12)을 설치하고, 그들이 처리 유닛(11L-43L, 11U-43U)에 1대 1로 대응하고 있다. 그러나, 예를 들면, 각 처리 블록층(BL, BU)에 있어서의 더미 기판 슬롯의 수를 처리 유닛의 수보다 적게 하여, 1개의 더미 기판 슬롯을 복수의 처리 유닛에 대응짓도록 해도 된다.
본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명해 왔는데, 이들은 본 발명의 기술적 내용을 분명히 하기 위해 이용된 구체예에 불과하고, 본 발명은 이들 구체예에 한정하여 해석되어야 하는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구의 범위에 의해서만 한정된다.

Claims (15)

  1. 인덱서 블록과,
    상기 인덱서 블록의 가로 방향에 인접되고, 복수의 처리 블록층이 상하 방향으로 적층된 처리 블록을 포함하고,
    상기 인덱서 블록이, 기판을 수용하는 기판 수용기를 유지하기 위한 수용기 유지부와, 상기 수용기 유지부에 유지된 기판 수용기와 상기 처리 블록 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 기구를 포함하고,
    각 처리 블록층이, 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 유닛과, 상기 제1 반송 기구와 당해 처리 블록층 사이에서 수도(受渡)되는 기판을 일시 유지하는 기판 재치(載置)부와, 상기 복수의 처리 유닛에 있어서 사용 가능한 더미 기판을 수용하는 더미 기판 수용부와, 상기 기판 재치부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 기판을 반송하고, 상기 더미 기판 수용부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송하는 제2 반송 기구를 포함하는, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    각 처리 블록층에 있어서,
    상기 복수의 처리 유닛이, 상기 제2 반송 기구에 의해 기판이 반송되는 반송 경로를 따라, 당해 반송 경로의 양측에 배열되고, 또한 상하 방향으로 적층되어 배열되어 있는, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판 재치부가, 상기 제1 반송 기구와 상기 제2 반송 기구 사이에 배치되어 있으며,
    상기 더미 기판 수용부가, 상기 제1 반송 기구와 상기 제2 반송 기구 사이에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 더미 기판 수용부가, 상기 기판 재치부와 상이한 높이에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 더미 기판 수용부가, 평면에서 봤을 때, 상기 기판 재치부와 겹쳐지도록 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 처리 블록층이, 제1 처리 블록층과, 상기 제1 처리 블록층의 상방에 배치된 제2 처리 블록층을 포함하고,
    상기 제1 처리 블록층에 있어서, 상기 더미 기판 수용부가 상기 기판 재치부의 하방에 위치하고 있으며,
    상기 제2 처리 블록층에 있어서, 상기 더미 기판 수용부가 상기 기판 재치부의 상방에 위치하고 있는, 기판 처리 장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    각 처리 블록층의 상기 더미 기판 수용부는, 당해 처리 블록층에 포함되는 상기 복수의 처리 유닛과 동수인 복수의 더미 기판 슬롯을 포함하고, 각 더미 기판 슬롯은 1장의 더미 기판을 유지하도록 구성되어 있는, 기판 처리 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    각 처리 블록층의 상기 복수의 처리 유닛과 당해 처리 블록층의 상기 복수의 더미 기판 슬롯이, 1대 1로 대응지어져 있으며, 상기 제2 반송 기구는, 서로 대응하는 상기 더미 기판 슬롯과 상기 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송하는, 기판 처리 장치.
  9. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 더미 기판 수용부에 수용되는 더미 기판의 사용 이력을 기록하고, 상기 더미 기판의 사용 이력에 의거하여, 당해 더미 기판이 사용 한계에 이르면, 경고를 발생시키는 컨트롤러를 추가로 포함하는, 기판 처리 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 반송 기구 및 상기 처리 유닛을 제어하는 컨트롤러를 추가로 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 더미 처리 조건이 충족되면, 상기 제2 반송 기구를 제어하여, 상기 더미 기판 수용부로부터 상기 처리 유닛으로 더미 기판을 반송시키고, 상기 처리 유닛을 제어하여 더미 처리를 실행시키는, 기판 처리 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 더미 처리는, 상기 처리 유닛의 메인터넌스를 위한 메인터넌스 처리를 포함하는, 기판 처리 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 메인터넌스 처리는, 상기 수용기 유지부에 유지되는 기판 수용기에 수용된 기판을 처리하기 위한 환경을 조성하는 준비 처리, 및 상기 처리 유닛의 내부를 세정하기 위한 유닛 세정 처리 중 적어도 한쪽을 포함하는, 기판 처리 장치.
  13. 기판을 수용하는 기판 수용기를 유지하기 위한 수용기 유지부와, 상기 수용기 유지부에 유지된 기판 수용기와 처리 블록 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 기구를 갖는 인덱서 블록과, 상기 인덱서 블록의 가로 방향에 인접되고, 복수의 처리 블록층이 상하 방향으로 적층된 상기 처리 블록을 포함하는 기판 처리 장치에 있어서 실행되는 기판 처리 방법으로서,
    각 처리 블록층은, 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 유닛과, 상기 제1 반송 기구와 당해 처리 블록층 사이에서 수도되는 기판을 일시 유지하는 기판 재치부와, 상기 복수의 처리 유닛에 있어서 사용 가능한 더미 기판을 수용하는 더미 기판 수용부와, 상기 기판 재치부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 기판을 반송하고, 상기 더미 기판 수용부와 상기 복수의 처리 유닛 사이에서 더미 기판을 반송하는 제2 반송 기구를 포함하고,
    각 처리 블록층 내에 있어서, 상기 제2 반송 기구가 당해 처리 블록층 내의 상기 더미 기판 수용부에 수용된 더미 기판을 당해 처리 블록층 내의 복수의 처리 유닛 중 어느 하나에 반입하는 더미 기판 반입 공정과, 당해 처리 유닛 내에서 상기 반입된 더미 기판을 이용한 더미 처리를 행하는 더미 처리 공정과, 상기 더미 처리 후에 상기 제2 반송 기구가 상기 더미 기판을 상기 처리 유닛으로부터 꺼내 상기 더미 기판 수용부까지 반송하는 공정과, 상기 제2 반송 기구가 당해 처리 블록층의 상기 기판 재치부에 재치된 기판을 당해 처리 블록층의 복수의 처리 유닛 중 어느 하나에 반입하는 공정과, 당해 처리 유닛 내에서 상기 반입된 기판을 처리하는 공정을 실행하는, 기판 처리 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 반송 기구가 상기 기판 수용기로부터 기판을 꺼내 상기 복수의 처리 블록층 중 어느 하나의 상기 기판 재치부에 반입하는 기판 반입 공정과 병행하여, 또는 당해 기판 반입 공정에 앞서, 상기 더미 기판 반입 공정을 실행하는, 기판 처리 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 기판 반입 공정과 병행하여, 또는 당해 기판 반입 공정에 앞서, 상기 더미 처리 공정을 실행하는, 기판 처리 방법.
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