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JP5107122B2 - 基板処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複数の半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）を連続して処理する基板処理装置に関する。
周知のように、半導体や液晶ディスプレイなどの製品は、上記基板に対して洗浄、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、層間絶縁膜の形成、熱処理、ダイシングなどの一連の諸処理を施すことにより製造されている。一般に、これらの各種処理を実行する処理ユニットと処理ユニットに基板を搬送する搬送ロボットとを組み込んで１台の基板処理装置が構成されている。例えば、基板にレジスト塗布処理を行う塗布処理ユニット、基板に現像処理を行う現像処理ユニットおよびそれらの間で基板を搬送する搬送ロボットを組み込んだ装置がいわゆるコータ＆デベロッパとして広く使用されている。
このような基板処理装置の一例として、例えば特許文献１には、１台の搬送ロボットとその搬送対象となる複数の処理ユニットとをもって１つのセルを構成し、複数のセルを並設するとともに、セル間に基板受渡部を設けて隣接するセルの搬送ロボット間の基板の受け渡しを基板受渡部を介して実行するコータ＆デベロッパが開示されている。
特許文献１に開示の装置は、基板にレジスト塗布処理および現像処理を行うものであったが、これと同様に複数のセルを基板受渡部を介して接続するというセル構造を他の種の処理を行う装置、例えばブラシを使用して基板を洗浄する洗浄処理装置に適用することも考えられる。すなわち、未処理基板および処理済基板を集積するインデクサセルとブラシ洗浄ユニットを配置した洗浄処理セルとを基板受渡部を介して接続することにより洗浄処理装置を構成する。インデクサセルおよび洗浄処理セルのそれぞれには各セル専用の搬送ロボットを配設する。
特開２００５−９３６５３号公報
上記のようなセル構造を有する基板処理装置において、各セルでの処理ステップ数が多くなると搬送ロボットの搬送工程が多くなって搬送律速となる。これを改善するために、セル間の基板受渡部にて何らかの基板処理を実行し、セルでの処理ステップ数を減らすことが考えられる。すなわち、基板受渡部が、セル間の基板の受け渡しという本来の役割の他に基板処理部をも兼ねるのである。例えば、セルにブラシ洗浄ユニットを配置した洗浄処理装置においては、基板受渡部にて基板の表裏反転処理を行うことが考えられる。従前はセル内にて行っていた基板処理を基板受渡部にて行うことにより、セルでの処理ステップ数が減少して搬送ロボットの搬送負担も軽減される。
しかしながら、基板受渡部が何らかの基板処理を行う場合、その基板処理が完了するまで搬送ロボットが次の基板を基板受渡部に搬入することができない、すなわち次の基板の搬送動作を開始することができないという新たな問題が生じる。これを解決するための最も簡便な手法は基板処理を行う受渡部の数を増やすことであるが、表裏反転処理を行う受渡部である反転受渡部はサイズが大きく、装置全体のレイアウトの都合上、安易にその段数を増やすことはできない。特に、基板受渡部にアクセスするいずれか一方の搬送ロボットの鉛直方向動作範囲が制限されている場合には、表裏反転処理を行う反転受渡部を多段積層構造とすることは極めて困難である。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、反転受渡部の数を最小限にしつつ、搬送ロボットの待機時間を極力低減することができる基板処理装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、複数の基板を連続して処理する基板処理装置において、搬送ロボットおよび当該搬送ロボットによって基板が搬送される処理部を有する処理区画と、移載ロボットを有し、前記処理区画に未処理基板を渡すとともに前記処理区画から処理済基板を受け取るインデクサ区画と、前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記移載ロボットから渡された未処理基板の表面と裏面とを反転させて前記搬送ロボットに受け取らせる第１反転受渡部と、前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記搬送ロボットから渡された処理済基板の表面と裏面とを反転させて前記移載ロボットに受け取らせる第２反転受渡部と、を備え、前記第１反転受渡部は、基板を保持する第１保持手段と、基板を保持する第２保持手段と、前記第１保持手段および前記第２保持手段を水平方向に沿った第１回転中心軸の周りで回転させる第１回転駆動機構と、を備え、前記第２反転受渡部は、基板を保持する第３保持手段と、基板を保持する第４保持手段と、前記第３保持手段および前記第４保持手段を水平方向に沿った第２回転中心軸の周りで回転させる第２回転駆動機構と、を備え、前記第１保持手段および前記第２保持手段は前記第１回転中心軸を挟んで対称位置に設けられ、前記第３保持手段および前記第４保持手段は前記第２回転中心軸を挟んで対称位置に設けられ、前記第１回転駆動機構は、前記第１保持手段および前記第２保持手段を第１の位置と第２の位置との間で交互に入れ替えるように回転させ、前記第２回転駆動機構は、前記第３保持手段および前記第４保持手段を第３の位置と第４の位置との間で交互に入れ替えるように回転させ、前記移載ロボットは、前記第１の位置にて先行する未処理基板を前記第１保持手段に渡し、前記第１の位置にて後続の未処理基板を前記第２保持手段に渡すとともに、前記第３の位置にて先行する処理済基板を前記第３保持手段から受け取り、前記第３の位置にて後続の処理済基板を前記第４保持手段から受け取り、前記搬送ロボットは、前記第２の位置にて前記先行する未処理基板を前記第１保持手段から受け取り、前記第２の位置にて前記後続の未処理基板を前記第２保持手段から受け取るとともに、前記第４の位置にて前記先行する処理済基板を前記第３保持手段に渡し、前記第４の位置にて前記後続の処理済基板を前記第４保持手段に渡すことを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板処理装置において、前記移載ロボットは、ｍ本（ｍは１以上の整数）の搬送アームを備えてｍ枚の基板を同時に搬送し、前記搬送ロボットは、ｎ本（ｎは１以上の整数）の搬送アームを備えてｎ枚の基板を同時に搬送し、前記第１保持手段、前記第２保持手段、前記第３保持手段および前記第４保持手段のそれぞれは、ｍまたはｎのうち大きい方と同数の基板保持機構を備えることを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る基板処理装置において、前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記移載ロボットから渡された未処理基板を載置して前記搬送ロボットに受け取らせる第１載置部と、前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記搬送ロボットから渡された処理済基板を載置して前記移載ロボットに受け取らせる第２載置部と、をさらに備えることを特徴とする。
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記処理部は、基板の裏面を洗浄する裏面洗浄ユニットを備えることを特徴とする。
請求項１の発明によれば、第１保持手段および第２保持手段は第１回転中心軸を挟んで対称位置に設けられ、第３保持手段および第４保持手段は第２回転中心軸を挟んで対称位置に設けられ、第１回転駆動機構は第１保持手段および第２保持手段を第１の位置と第２の位置との間で交互に入れ替えるように回転させ、第２回転駆動機構は第３保持手段および第４保持手段を第３の位置と第４の位置との間で交互に入れ替えるように回転させ、移載ロボットは、第１の位置にて先行する未処理基板を第１保持手段に渡し、第１の位置にて後続の未処理基板を第２保持手段に渡すとともに、第３の位置にて先行する処理済基板を第３保持手段から受け取り、第３の位置にて後続の処理済基板を第４保持手段から受け取り、搬送ロボットは、第２の位置にて先行する未処理基板を第１保持手段から受け取り、第２の位置にて後続の未処理基板を第２保持手段から受け取るとともに、第４の位置にて先行する処理済基板を第３保持手段に渡し、第４の位置にて後続の処理済基板を第４保持手段に渡すため、移載ロボットおよび搬送ロボットは、先行する基板の反転処理が完了する前に、後続の基板の搬送を開始することができ、反転受渡部の数を最小限にしつつ、搬送ロボットの待機時間を極力低減することができる。
特に、請求項３の発明によれば、移載ロボットから渡された未処理基板を載置して搬送ロボットに受け取らせる第１載置部と、搬送ロボットから渡された処理済基板を載置して移載ロボットに受け取らせる第２載置部と、を備えるため、反転処理を伴わない基板の受け渡しをも行うことができる。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明に係る基板処理装置１の平面図である。また、図２は図１のＡ−Ａ線から見た図であり、図３は図１のＢ−Ｂ線から見た図である。なお、図１から図３にはそれらの方向関係を明確にするためＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。基板処理装置１は、複数枚の半導体ウェハー等の基板Ｗに連続してスクラブ洗浄処理を行う洗浄装置であり、インデクサセルＩＤおよび洗浄処理セルＳＰの２つのセル（処理区画）を並設して構成されている。また、基板処理装置１は、インデクサセルＩＤおよび洗浄処理セルＳＰに設けられた各動作機構を制御して基板Ｗの洗浄処理を実行させる制御部５を備える。
インデクサセルＩＤは、装置外から受け取った未処理基板を洗浄処理セルＳＰに渡すとともに、洗浄処理セルＳＰから受け取った処理済基板を装置外に搬出するためのセルである。インデクサセルＩＤは、キャリアＣを載置する複数のキャリアステージ１１（本実施形態では４個）と、各キャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出すとともに、各キャリアＣに処理済みの基板Ｗを収納する移載ロボットＩＲとを備えている。
各キャリアステージ１１に対しては、未処理の基板Ｗを収納したキャリアＣが装置外部からＡＧＶ(Automated Guided Vehicle)等によって搬入されて載置される。また、装置内でのスクラブ洗浄処理が終了した基板Ｗはキャリアステージ１１に載置されたキャリアＣに再度格納される。処理済みの基板Ｗを格納したキャリアＣもＡＧＶ等によって装置外部に搬出される。すなわち、キャリアステージ１１は、未処理の基板Ｗおよび処理済みの基板Ｗを集積する基板集積部として機能する。なお、キャリアＣの形態としては、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ(front opening unified pod)の他に、ＳＭＩＦ(Standard Mechanical Inter Face)ポッドや収納基板Ｗを外気に曝すＯＣ(open cassette)であっても良い。
移載ロボットＩＲは、搬送アーム１２、それを搭載するアームステージ１３、および、可動台１４を備えている。可動台１４は、キャリアステージ１１の並びと平行に（Ｙ軸方向に沿って）延びるボールネジ１５に螺合されるとともに、２本のガイドレール１６，１６に対して摺動自在に設けられている。よって、図示を省略する回転モータによってボールネジ１５が回転すると、可動台１４を含む移載ロボットＩＲの全体がＹ軸方向に沿って水平移動する。
可動台１４上にアームステージ１３が搭載されている。可動台１４には、アームステージ１３を鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿った軸心周りにて旋回駆動するモータおよび鉛直方向に沿って昇降移動させるモータ（いずれも図示省略）が内蔵されている。そして、このアームステージ１３上に搬送アーム１２が搭載されている。図１に示すように、搬送アーム１２は、平面視でフォーク状に形成されている。搬送アーム１２は、フォーク状部分で基板Ｗの下面を支持する。また、搬送アーム１２は、アームステージ１３に内蔵された駆動機構（図示省略）によって多関節機構が屈伸動作されることにより、水平方向（アームステージ１３の旋回半径方向）に沿って進退移動可能に構成されている。
このような構成により、搬送アーム１２は、Ｙ軸方向に沿った水平移動、昇降移動、水平面内での旋回動作および旋回半径方向に沿った進退移動を行うことが可能である。そして、移載ロボットＩＲは、フォーク状部分で基板Ｗを支持する搬送アーム１２をキャリアステージ１１に載置されたキャリアＣおよび後述の基板受渡部５０にアクセスさせ、キャリアステージ１１と基板受渡部５０との間で基板Ｗを搬送する。
インデクサセルＩＤに隣接して洗浄処理セルＳＰが設けられている。インデクサセルＩＤと洗浄処理セルＳＰとの間には雰囲気遮断用の隔壁１９が設けられており、その隔壁１９の一部を貫通して基板受渡部５０が設けられている。すなわち、基板受渡部５０はインデクサセルＩＤと洗浄処理セルＳＰとの接続部分に設けられているものであり、両セル間での基板Ｗの受け渡しのために介在している。
本実施形態の基板受渡部５０は、上から順に反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１、２段の戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２、２段の送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２を鉛直方向に積層して構成されている。上側の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１および２段の戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２は、洗浄処理セルＳＰからインデクサセルＩＤに処理済みの基板Ｗを渡すために介在している。一方、下側の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２および２段の送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２は、インデクサセルＩＤから洗浄処理セルＳＰに未処理の基板Ｗを渡すために介在している。基板受渡部５０の詳細についてはさらに後述する。
洗浄処理セルＳＰは、基板Ｗにスクラブ洗浄処理を行うセルであり、基板Ｗの表面のスクラブ洗浄処理を行う表面洗浄処理部ＳＳ１と，基板Ｗの裏面のスクラブ洗浄処理を行う裏面洗浄処理部ＳＳ２と、基板Ｗの表裏を反転させる反転部ＦＲ，ＲＦと、表面洗浄処理部ＳＳ１，裏面洗浄処理部ＳＳ２および反転部ＦＲ，ＲＦに対して基板Ｗの受け渡しを行う搬送ロボットＴＲとを備える。洗浄処理セルＳＰにおいては、搬送ロボットＴＲを挟んで表面洗浄処理部ＳＳ１と裏面洗浄処理部ＳＳ２とが対向して配置されている。具体的には、表面洗浄処理部ＳＳ１が装置背面側に、裏面洗浄処理部ＳＳ２が装置正面側に、それぞれ位置している。なお、基板Ｗの「表面」とは基板Ｗの主面のうちのパターンが形成される面であり、「裏面」とは表面の反対側の面である。また、基板Ｗの「上面」とは基板Ｗの主面のうち上側を向いている面であり、「下面」とは下側を向いている面である（表面であるか裏面であるかと関わりない）。
図２に示すように、表面洗浄処理部ＳＳ１は、同様の構成を備えた４つの表面洗浄処理ユニットＳＳを積層配置して構成されている。表面洗浄処理ユニットＳＳは、表面が上側を向く基板Ｗを水平姿勢で保持して鉛直方向に沿った軸心周りで回転させるスピンチャック２１、スピンチャック２１上に保持された基板Ｗの表面に当接または近接してスクラブ洗浄を行う洗浄ブラシ２２、基板Ｗの表面に洗浄液（例えば純水）を吐出するノズル２３、スピンチャック２１を回転駆動させるスピンモータ２４およびスピンチャック２１上に保持された基板Ｗの周囲を囲繞するカップ（図示省略）等を備えている。
一方、裏面洗浄処理部ＳＳ２は、同様の構成を備えた４つの裏面洗浄処理ユニットＳＳＲを積層配置して構成されている。裏面洗浄処理ユニットＳＳＲは、裏面が上側を向く基板Ｗを水平姿勢で保持して鉛直方向に沿った軸心周りで回転させるスピンチャック３１、スピンチャック３１上に保持された基板Ｗの裏面に当接または近接してスクラブ洗浄を行う洗浄ブラシ３２、基板Ｗの裏面に洗浄液（例えば純水）を吐出するノズル３３、スピンチャック３１を回転駆動させるスピンモータ３４およびスピンチャック３１上に保持された基板Ｗの周囲を囲繞するカップ（図示省略）等を備えている。なお、表面洗浄を行う表面洗浄処理ユニットＳＳのスピンチャック２１は基板Ｗを裏面側から保持するため真空吸着方式のものであっても問題ないが、裏面洗浄を行う裏面洗浄処理ユニットＳＳＲのスピンチャック３１は基板Ｗの表面側から保持するため基板端縁部を機械的に把持する形式のものでなければならない。
２つの反転部ＦＲ，ＲＦは、搬送ロボットＴＲが配置された搬送路のインデクサセルＩＤとは反対側の端部（（＋Ｘ）側端部）に設置されている。反転部ＦＲは、表面が上側を向いている基板Ｗを上下１８０°反転させて裏面を上側に向ける。逆に、反転部ＲＦは、裏面が上側を向いている基板Ｗを上下１８０°反転させて表面を上側に向ける。
搬送ロボットＴＲは、２本の搬送アーム４２ａ，４２ｂと、それらを搭載するアームステージ４３と、基台４４と、を備えている。基台４４は、洗浄処理セルＳＰのフレームに固定設置されている。従って、搬送ロボットＴＲの全体は水平方向の移動を行わない。
基台４４上にアームステージ４３が搭載されている。基台４４には、アームステージ４３を鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿った軸心周りにて旋回駆動するモータおよび鉛直方向に沿って昇降移動させるモータ（いずれも図示省略）が内蔵されている。そして、このアームステージ４３上に２本の搬送アーム４２ａ，４２ｂが上下に所定のピッチを隔てて配設されている。図１に示すように、搬送アーム４２ａ，４２ｂは、ともに平面視でフォーク状に形成されている。搬送アーム４２ａ，４２ｂは、フォーク状部分でそれぞれ１枚の基板Ｗの下面を支持する。また、搬送アーム４２ａ，４２ｂは、アームステージ４３に内蔵された駆動機構（図示省略）によって多関節機構が屈伸動作されることにより、それぞれ独立して水平方向（アームステージ４３の旋回半径方向）に進退移動可能に構成されている。
このような構成によって、搬送ロボットＴＲは、２本の搬送アーム４２ａ，４２ｂをそれぞれ個別に表面洗浄処理部ＳＳ１，裏面洗浄処理部ＳＳ２、反転部ＦＲ，ＲＦおよび基板受渡部５０に対してアクセスさせて、それらとの間で基板Ｗの授受を行うことができる。なお、搬送ロボットＴＲの昇降駆動機構として、プーリとタイミングベルトを使用したベルト送り機構などの他の機構を採用するようにしても良い。
また、制御部５は、基板処理装置１に設けられた種々の動作機構を制御する。制御部５のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部５は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく磁気ディスクを備えている。
続いて、基板受渡部５０の詳細を説明する。上述のように、基板受渡部５０は、２段の戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２、２段の送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２および２段の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２を備える。これらのうち反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２は、基板Ｗの表面と裏面とを１８０°反転させて受け渡すものであり、基板受け渡しの他に反転部の機能をも兼ね備えている。
図４は、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２の側面図である。また、図５は、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２の斜視図である。なお、以下においては反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２について説明するが、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１の構成も反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２と全く同じである。反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２は、支持板８１、固定板８２、１対のリニアガイド８３ａ，８３ｂ、１対の支持部材８５ａ，８５ｂ、１対のシリンダ８７ａ，８７ｂ、第１可動板８６ａ、第２可動板８６ｂおよびロータリアクチュエータ８８を備える。
支持板８１は鉛直方向に沿って延びるように設けられている。支持板８１の一方面の中央部には、水平方向に沿って延びるように固定板８２が垂設されている。また、支持板８１の上記一方面には、固定板８２を挟んで１対のリニアガイド８３ａ，８３ｂが延設されている。リニアガイド８３ａ，８３ｂは、ともに鉛直方向に沿って延びるように設けられており、固定板８２に関して互いに対称に設けられている。
リニアガイド８３ａには、水平方向に沿って延びる支持部材８５ａが連結部材８４ａを介して摺動自在に取り付けられている。支持部材８５ａにはシリンダ８７ａが連結されており、このシリンダ８７ａによって支持部材８５ａがリニアガイド８３ａに案内されて鉛直方向に沿って昇降される。支持部材８５ａは、昇降移動する際にも常に水平方向に沿って延びる姿勢を維持している。また、支持部材８５ａには、固定板８２の一方面に対向するように第１可動板８６ａが取り付けられている。
同様に、リニアガイド８３ｂには、水平方向に沿って延びる支持部材８５ｂが連結部材８４ｂを介して摺動自在に取り付けられている。支持部材８５ｂにはシリンダ８７ｂが連結されており、このシリンダ８７ｂによって支持部材８５ｂがリニアガイド８３ｂに案内されて鉛直方向に沿って昇降される。支持部材８５ｂは、昇降移動する際にも常に水平方向に沿って延びる姿勢を維持している。また、支持部材８５ｂには、固定板８２の他方面（上記一方面と反対側の面）に対向するように第２可動板８６ｂが取り付けられている。
ロータリアクチュエータ８８は、水平方向（Ｙ軸方向）に沿った回転中心軸ＲＸの周りで支持板８１を回転させる。支持板８１が回転すると、それに連結された第１可動板８６ａ、第２可動板８６ｂおよび固定板８２の全てが互いの位置関係を維持しながら回転中心軸ＲＸを中心に回転する。
図５に示すように、第１可動板８６ａ、第２可動板８６ｂおよび固定板８２は平板状に形成されている。また、図４に示すように、第１可動板８６ａと対向する固定板８２の一方面には複数の支持ピン８９ａが立設されており、第２可動板８６ｂと対向する固定板８２の他方面には複数の支持ピン８９ｂが立設されている。さらに、固定板８２と対向する第１可動板８６ａの面には複数の支持ピン８９ｃが立設され、固定板８２と対向する第２可動板８６ｂの面には複数の支持ピン８９ｄが立設されている。
図６は、搬送ロボットＴＲの搬送アーム４２ａが反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２にアクセスする様子を示す図である。本実施形態においては、支持ピン８９ａ，８９ｂ，８９ｃ，８９ｄのそれぞれは基板Ｗの外周に沿うように６本配置されている。ここで、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２は回転中心軸ＲＸがＹ軸方向に沿うように設けられている。一方、図１に示されるように、移載ロボットＩＲおよび搬送ロボットＴＲは、それぞれ搬送アーム１２および搬送アーム４２ａ，４２ｂをＸ軸方向に沿って基板受渡部５０にアクセスさせる。すなわち、搬送アーム１２および搬送アーム４２ａ，４２ｂは、回転中心軸ＲＸと垂直な水平方向（図４の紙面に垂直な方向）から反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２に対して進退する。
そして、図６に示すように、回転中心軸ＲＸと垂直な水平方向から進退移動する搬送アーム４２ａと干渉しない位置に６本の支持ピン８９ａが立設されている。なお、図６では支持ピン８９ａの配置を示しているが、他の支持ピン８９ｂ，８９ｃ，８９ｄも支持ピン８９ａと同様に設けられている。また、搬送ロボットＴＲの搬送アーム４２ｂは、搬送アーム４２ａと同一の方向から反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２に対して進退するものであり、支持ピン８９ａ，８９ｂ，８９ｃ，８９ｄと干渉することが防がれる。さらに、移載ロボットＩＲの搬送アーム１２も搬送アーム４２ａ，４２ｂとは若干異なる形状を有するものの、Ｘ軸方向から反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２に対して進退するものであり、支持ピン８９ａ，８９ｂ，８９ｃ，８９ｄと干渉しない。
また、固定板８２の上記一方面および他方面にはそれぞれ光学式の検知センサ８０ａ，８０ｂが設けられている。さらに、固定板８２と対向する第１可動板８６ａの面には検知センサ８０ｃが設けられ、固定板８２と対向する第２可動板８６ｂの面には検知センサ８０ｄが設けられている。検知センサ８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄは、それぞれ複数の支持ピン８９ａ，８９ｂ，８９ｃ，８９ｄに基板Ｗが支持されているか否かを光学的に検知する。
基板受渡部５０の他の要素、すなわち２段の戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２および２段の送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２のそれぞれは、平板のプレート上に複数本（例えば３本）の固定支持ピンを立設して構成されている。この固定支持ピンは、基板受渡部５０にアクセスする搬送アーム１２および搬送アーム４２ａ，４２ｂと干渉しない位置に設けられている。従って、戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２および送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２のそれぞれに対しては、インデクサセルＩＤの移載ロボットＩＲおよび洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲのそれぞれがアクセスして基板Ｗの受け渡しを行うことが可能である。なお、戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２および送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２のそれぞれにも、基板Ｗの有無を検出する光学式の検知センサが設けられている。
次に、基板処理装置１の動作について説明する。基板処理装置１は、基板Ｗの表面洗浄処理を行う表面洗浄処理部ＳＳ１および裏面洗浄処理を行う裏面洗浄処理部ＳＳ２を備えているため、目的に応じた種々のパターンの洗浄処理を行うことができる。例えば、基板Ｗの表面のみを洗浄するようにしても良いし、逆に裏面のみを洗浄することも可能であるし、両面を洗浄することもできる。如何なる洗浄処理を実行するかは、基板Ｗの搬送手順（基板の搬送手順を「フロー」と称する）および処理条件を記述したレシピによって設定することができる。本実施形態においては、基板Ｗに裏面のみの洗浄を行う場合を例に挙げて基板処理装置１の動作を説明する。
基板Ｗの裏面のみを洗浄する場合には、次の表１のようなフローがレシピに設定され、このフローに従って基板Ｗが搬送される。
Figure 0005107122
具体的には、まず、装置外部から未処理の基板ＷがキャリアＣに収納された状態でＡＧＶ等によってインデクサセルＩＤのキャリアステージ１１に搬入される。次に、インデクサセルＩＤの移載ロボットＩＲがキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出して、基板受渡部５０の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２に搬送する。未処理の基板Ｗを受け取った反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２は当該基板Ｗを表裏反転させる。続いて、反転後の基板Ｗが洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲによって受け取られる。反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２を介した基板Ｗの受け渡し動作についてはさらに後述する。
次に、搬送ロボットＴＲは、受け取った未処理の基板Ｗを裏面洗浄処理部ＳＳ２のいずれかの裏面洗浄処理ユニットＳＳＲに搬送する。裏面洗浄処理ユニットＳＳＲにおいては、裏面を上側に向けた基板Ｗをスピンチャック３１によって保持して回転させつつ、ノズル３３から洗浄液を基板Ｗの裏面に供給する。この状態で洗浄ブラシ３２が基板Ｗの裏面に当接または近接して水平方向にスキャンすることにより、基板Ｗに裏面のスクラブ洗浄処理が実行される。なお、裏面洗浄処理部ＳＳ２の４つの裏面洗浄処理ユニットＳＳＲは同様の構成を備えた並行処理ユニットであるため、搬送ロボットＴＲはいずれの裏面洗浄処理ユニットＳＳＲに基板Ｗを搬送するようにしても良い。
裏面洗浄処理が終了した基板Ｗは搬送ロボットＴＲによって裏面洗浄処理ユニットＳＳＲから取り出されて基板受渡部５０の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１に搬送される。処理済みの基板Ｗを受け取った反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１は当該基板Ｗを表裏反転させる。続いて、反転後の処理済基板Ｗが移載ロボットＩＲによってキャリアＣに格納される。
上記の例において、仮に、送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２および戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２を介して基板Ｗの受け渡しを行った場合、洗浄処理セルＳＰの反転部ＦＲ，ＲＦによって基板Ｗの反転処理を行う必要がある。この場合、搬送ロボットＴＲの搬送工程が多くなり、基板処理装置１全体の処理速度が搬送ロボットＴＲによって律速されることとなる。
そこで、本実施形態においては、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２を介してインデクサセルＩＤの移載ロボットＩＲと洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲとの間で基板Ｗの受け渡しを行っている。反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２は、単に両ロボット間の基板受け渡しを行うだけでなく、基板Ｗの反転処理をも行っている。従って、搬送ロボットＴＲの搬送工程は少なくすることができる。但し、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２が先行する基板Ｗの反転処理動作を行っている間、移載ロボットＩＲおよび搬送ロボットＴＲが次の基板Ｗを搬送することができないと、移載ロボットＩＲおよび搬送ロボットＴＲの動作に待機時間が生じて却って基板処理装置１のスループットが低下することとなる。
このため、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２を介した基板Ｗの受け渡しは以下のように実行される。ここでは反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２を介して移載ロボットＩＲから搬送ロボットＴＲに基板Ｗを受け渡す場合について説明する。図７から図１２は、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２を介した基板Ｗの受け渡し動作を説明する図である。
まず、図７に示すように、表面を上側に向けた未処理の基板Ｗを保持した移載ロボットＩＲの搬送アーム１２が固定板８２と第２可動板８６ｂとの間に進入し、基板Ｗが複数の支持ピン８９ｄの直上となる位置で停止する。続いて、搬送アーム１２が下降することによって基板Ｗは複数の支持ピン８９ｄによって支持される。未処理の基板Ｗを渡した搬送アーム１２は後退して反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２から退出する。
次に、図８に示すように、シリンダ８７ａによって第１可動板８６ａが下降されるとともに、シリンダ８７ｂによって第２可動板８６ｂが上昇される。それにより、表面を上側に向けた基板Ｗが固定板８２の支持ピン８９ｂと第２可動板８６ｂの支持ピン８９ｄとによって保持される。
この状態にて、図９に示すように、第１可動板８６ａ、第２可動板８６ｂおよび固定板８２の全体がロータリアクチュエータ８８によって回転中心軸ＲＸの周りで１８０°回転される。その結果、支持ピン８９ｂおよび支持ピン８９ｄによって保持された基板Ｗの表面と裏面とが反転され、基板Ｗの裏面が上側に向けられる。
次に、図１０に示すように、シリンダ８７ａによって第１可動板８６ａが下降されるとともに、シリンダ８７ｂによって第２可動板８６ｂが上昇される。それにより、図１１に示すように、固定板８２から第１可動板８６ａおよび第２可動板８６ｂが離間され、固定板８２の複数の支持ピン８９ｂによって裏面を上側に向けた基板Ｗが支持される。
その後、搬送ロボットＴＲの搬送アーム４２ｂ（または搬送アーム４２ａ）が基板Ｗの下方に進入して上昇することにより、搬送アーム４２ｂによって基板Ｗが受け取られる。続いて、図１２に示すように、未処理の基板Ｗを受け取った搬送アーム４２ｂが後退して反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２から退出する。また、後続の未処理基板Ｗを保持した移載ロボットＩＲの搬送アーム１２が固定板８２と第１可動板８６ａとの間に進入し、以降同様の手順が繰り返される。このようにして、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２を介した移載ロボットＩＲから搬送ロボットＴＲへの基板Ｗの受け渡しが順次実行される。
以上、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２を介した未処理の基板Ｗの受け渡しについて説明したが、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１を介して搬送ロボットＴＲから移載ロボットＩＲに処理済みの基板Ｗを受け渡す場合も同様の動作が行われる。
図１３は、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２を介した基板Ｗの受け渡しの概念を説明する図である。反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１は、固定板８２と第１可動板８６ａとで構成される第１保持機構９１、および、固定板８２と第２可動板８６ｂとで構成される第２保持機構９２を備える。第１保持機構９１および第２保持機構９２は、ロータリアクチュエータ８８によって水平方向に沿った回転中心軸ＲＸの周りで回転される。ここで、第１保持機構９１と第２保持機構９２とは回転中心軸ＲＸを挟んで上下対称位置に設けられている。そして、第１保持機構９１および第２保持機構９２は回転中心軸ＲＸに関しての対称位置関係を維持しながらロータリアクチュエータ８８によって一体的に回転される。従って、ロータリアクチュエータ８８が第１保持機構９１および第２保持機構９２を回転中心軸ＲＸの周りで１８０°回転させると、第１保持機構９１と第２保持機構９２とは互いの位置が入れ替わることとなる。
例えば、図１３の如く反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１の第１保持機構９１および第２保持機構９２がそれぞれ高さ位置Ｈ１，Ｈ２に位置していたとして、ロータリアクチュエータ８８が第１保持機構９１および第２保持機構９２を１８０°回転させると、第１保持機構９１が高さ位置Ｈ２に位置するとともに、第２保持機構９２が高さ位置Ｈ１に位置する。ロータリアクチュエータ８８がさらに第１保持機構９１および第２保持機構９２を１８０°回転させると、元通り、第１保持機構９１が高さ位置Ｈ１に位置するとともに、第２保持機構９２が高さ位置Ｈ２に位置することとなる。すなわち、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１では、ロータリアクチュエータ８８が第１保持機構９１および第２保持機構９２を１８０°ずつ回転させることにより、第１保持機構９１および第２保持機構９２が高さ位置Ｈ１と高さ位置Ｈ２との間で交互に入れ替わるように回転するのである。
同様に、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２は、固定板８２と第１可動板８６ａとで構成される第３保持機構９３、および、固定板８２と第２可動板８６ｂとで構成される第４保持機構９４を備える。第３保持機構９３および第４保持機構９４は、ロータリアクチュエータ８８によって水平方向に沿った回転中心軸ＲＸの周りで回転される。ここで、第３保持機構９３と第４保持機構９４とは回転中心軸ＲＸを挟んで上下対称位置に設けられている。そして、第３保持機構９３および第４保持機構９４は回転中心軸ＲＸに関しての対称位置関係を維持しながらロータリアクチュエータ８８によって一体的に回転される。従って、ロータリアクチュエータ８８が第３保持機構９３および第４保持機構９４を回転中心軸ＲＸの周りで１８０°回転させると、第３保持機構９３と第４保持機構９４とは互いの位置が入れ替わることとなる。
例えば、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２の第３保持機構９３および第４保持機構９４がそれぞれ高さ位置Ｈ３，Ｈ４に位置していたとして、ロータリアクチュエータ８８が第３保持機構９３および第４保持機構９４を１８０°回転させると、第３保持機構９３が高さ位置Ｈ４に位置するとともに、第４保持機構９４が高さ位置Ｈ３に位置する。ロータリアクチュエータ８８がさらに第３保持機構９３および第４保持機構９４を１８０°回転させると、元通り、第３保持機構９３が高さ位置Ｈ３に位置するとともに、第４保持機構９４が高さ位置Ｈ４に位置することとなる。すなわち、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２では、ロータリアクチュエータ８８が第３保持機構９３および第４保持機構９４を１８０°ずつ回転させることにより、第３保持機構９３および第４保持機構９４が高さ位置Ｈ３と高さ位置Ｈ４との間で交互に入れ替わるように回転するのである。
かかる動作を行う反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２に対して、インデクサセルＩＤの移載ロボットＩＲは未処理の基板Ｗを必ず高さ位置Ｈ４にて第３保持機構９３または第４保持機構９４に渡す。反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２にて表裏反転された未処理の基板Ｗは、必ず高さ位置Ｈ３にて第３保持機構９３または第４保持機構９４から洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲによって受け取られる。すなわち、第３保持機構９３および第４保持機構９４は、高さ位置Ｈ４に位置しているときには未処理の基板Ｗの搬入専用となり、高さ位置Ｈ３に位置しているときには未処理の基板Ｗの搬出専用となる。
一方、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１に対して、洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲは処理済みの基板Ｗを必ず高さ位置Ｈ１にて第１保持機構９１または第２保持機構９２に渡す。反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１にて表裏反転された処理済みの基板Ｗは、必ず高さ位置Ｈ２にて第１保持機構９１または第２保持機構９２からインデクサセルＩＤの移載ロボットＩＲによって受け取られる。すなわち、第１保持機構９１および第２保持機構９２は、高さ位置Ｈ１に位置しているときには処理済みの基板Ｗの搬入専用となり、高さ位置Ｈ２に位置しているときには処理済みの基板Ｗの搬出専用となる。
このようにして、インデクサセルＩＤと洗浄処理セルＳＰとの間に設けられた反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２は、移載ロボットＩＲから渡された未処理の基板Ｗの表面と裏面とを反転させて搬送ロボットＴＲに受け取らせる。同様に、インデクサセルＩＤと洗浄処理セルＳＰとの間に設けられた反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１は、搬送ロボットＴＲから渡された処理済みの基板Ｗの表面と裏面とを反転させて移載ロボットＩＲに受け取らせる。
ここで、移載ロボットＩＲが反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２に未処理の基板Ｗの搬入するための搬送制御に着目する。移載ロボットＩＲがキャリアＣから取り出した１枚目の未処理基板Ｗを高さ位置Ｈ４にて反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２の第４保持機構９４に搬入し、第３保持機構９３および第４保持機構９４が１８０°回転した後、移載ロボットＩＲが２枚目の未処理基板Ｗを高さ位置Ｈ４にて第３保持機構９３に搬入する。第４保持機構９４が高さ位置Ｈ３に到達した時点で搬送ロボットＴＲは１枚目の未処理基板Ｗを搬出することができる。第４保持機構９４から基板Ｗが搬出されたか否かは検知センサ８０ｂによって検知することができる。第３保持機構９３に２枚目の基板Ｗが搬入されるとともに、第４保持機構９４から１枚目の基板Ｗが搬出されると、直ちに第３保持機構９３および第４保持機構９４が１８０°回転する。
そして、第４保持機構９４から１枚目の未処理基板Ｗが搬出されたことが検知されると、３枚目の未処理基板ＷをキャリアＣから反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２に搬送するように制御部５が移載ロボットＩＲを制御する。すなわち、先行する基板Ｗ（ここでは２枚目の未処理基板Ｗ）の反転処理が完了する前に、後続の基板Ｗ（３枚目の未処理基板Ｗ）の搬送を開始しているのである。その結果、移載ロボットＩＲの待機時間を最小限にすることができる。
搬送ロボットＴＲが反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１に処理済みの基板Ｗを搬入する場合についても同様の搬送制御が行われ、搬送ロボットＴＲの待機時間を最小限にすることができる。これにより、基板処理装置１全体としてのスループットを向上させることができる。
もっとも、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１（または反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２）に代えて基板Ｗの保持機構を１段のみ備えた反転部ＦＲ，ＲＦと同様の反転受渡部を２つ（基板受渡部５０全体としては４つ）備えることによっても、先行する基板Ｗの反転処理が完了する前に後続の基板Ｗの搬送を開始することは可能である。しかしながら、２つの反転受渡部を積層した高さは、本実施形態の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１（または反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２）よりも高くならざるを得ない。例えば、φ３００ｍｍの基板Ｗを反転させる反転受渡部の高さは最低でも３００ｍｍ以上であり、これを２つ積層した高さは６００ｍｍ以上となる。これに対して、回転中心軸ＲＸを挟んで保持機構を２段備える本実施形態の反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１（または反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２）の高さは６００ｍｍ未満とすることが可能である。従って、基板受渡部５０全体の高さを最小限に抑制することができる。
洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲは水平方向の移動を行わないため、鉛直方向の移動範囲を比較的容易に大きくすることが可能であるのに対して、インデクサセルＩＤの移載ロボットＩＲは水平方向に沿った移動をも行うため、鉛直方向の移動範囲を搬送ロボットＴＲと同程度にまで大きくすることは困難である。本実施形態のようにすれば、１つの反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１（または反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ２）によって、保持機構を１段のみ備えた反転受渡部を２つ備えたのと同様の搬送制御を行うことができるため、反転受渡部の数を最小限にしつつ、移載ロボットＩＲおよび搬送ロボットＴＲの待機時間を最小限にすることができる。その結果、鉛直方向の移動範囲が制限された移載ロボットＩＲによるアクセスが可能な高さ範囲内に基板受渡部５０を収めることができ、かつ、移載ロボットＩＲおよび搬送ロボットＴＲの待機時間を最小限にして基板処理装置１のスループットを向上させることができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態においては、インデクサセルＩＤと洗浄処理セルＳＰとの間で基板Ｗを表裏反転させて受け渡しを行うための反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２を例に挙げて説明したが、搬送ロボットを有して基板Ｗを送り出す送り側セルと搬送ロボットを有して送り側セルから送り出された基板Ｗを受け取る受け側セルとの間に上記実施形態と同様の反転受渡部を設けるようにしても良い。送り側セルの搬送ロボットは、先行する基板Ｗの反転処理が完了する前に、後続の基板Ｗの搬送を開始することができ、搬送ロボットの待機時間を最小限にすることができる。また、基板受渡部に含まれる反転受渡部の数を最小限に抑制して、搬送ロボットの昇降移動範囲を小さくすることができる。
このような、送り側セルと受け側セルとを備える構成としては、例えばレジスト塗布処理を行うセルや現像処理を行うセルを基板受渡部を介して並設するコータ＆デベロッパを挙げることができる。特に、液浸露光装置に対応したコータ＆デベロッパにおいては、基板の裏面を洗浄するために反転処理を行うこともあり、セル間の基板受渡部に上記実施形態と同様の反転受渡部を設ければ、搬送ロボットの待機時間を最小限にすることができる。
また、上記実施形態においては、１つの反転受渡部に２つの保持機構を設けるようにしていたが、保持機構の数は２つに限定されるものではない。例えば、反転受渡部を介して受け渡しを行う少なくとも一方の搬送ロボットが２本の搬送アームを備えて２枚の基板Ｗを同時に搬送するときには、反転受渡部に４つの保持機構を備えるようにする。この場合、図１４に示すように、４つの保持機構を２つずつに分けて回転中心軸ＲＸを挟んで対称位置に設ける。すなわち、保持機構９５，９６からなる第１保持部１０１と保持機構９７，９８からなる第２保持部１０２とが回転中心軸ＲＸを挟んで上下対称位置に設けられている。そして、第１保持部１０１および第２保持部１０２は回転中心軸ＲＸに関しての対称位置関係を維持しながら一体的に回転される。従って、第１保持部１０１および第２保持部１０２が回転中心軸ＲＸの周りで１８０°回転すると、保持機構９５，９６と保持機構９７，９８とは互いの位置が入れ替わる。
図１４の例では、保持機構９５，９６がそれぞれ高さ位置Ｈ５，Ｈ６に位置し、保持機構９７，９８が高さ位置Ｈ７，Ｈ８に位置していたとして、第１保持部１０１および第２保持部１０２が回転中心軸ＲＸの周りで１８０°回転すると、保持機構９５，９６がそれぞれ高さ位置Ｈ８，Ｈ７に位置し、保持機構９７，９８がそれぞれ高さ位置Ｈ６，Ｈ５に位置する。第１保持部１０１および第２保持部１０２がさらに１８０°回転すると、保持機構９５〜９８は元の位置に戻る。
このような４つの保持機構を備える反転受渡部に対して搬送ロボットが２枚の基板Ｗを同時に搬入するときには、高さ位置Ｈ７および高さ位置Ｈ８にて保持機構９５，９６または保持機構９７，９８に基板Ｗを同時に渡す。そして、表裏反転された２枚の基板Ｗを同時に搬出するときには、高さ位置Ｈ５および高さ位置Ｈ６にて保持機構９５，９６または保持機構９７，９８から同時に受け取られる。このようにしても、反転受渡部の数を最小限にしつつ、搬送ロボットの待機時間を極力低減することができる。
反転受渡部はさらに多くの段数の保持機構を備えていても良い。すなわち、反転受渡部を介して基板Ｗの受け渡しを行う一方の搬送ロボット（例えば、移載ロボットＩＲ）がｍ本（ｍは１以上の整数）の搬送アームを備えてｍ枚の基板を同時に搬送し、他方の搬送ロボット（例えば、搬送ロボットＴＲ）がｎ本（ｎは１以上の整数）の搬送アームを備えてｎ枚の基板を同時に搬送する場合、回転中心軸ＲＸを挟んで対称位置に設けられた第１保持部１０１および第２保持部１０２のそれぞれにｍまたはｎのうち大きい方と同数ずつの保持機構を備えるようにすれば良い。上記実施形態にて説明した例は、第１保持部１０１および第２保持部１０２のそれぞれに１つの保持機構を備えたｍ＝ｎ＝１のケースである。このようにすれば、ｍまたはｎ枚の同時搬送に対応しつつ、搬送ロボットの待機時間を極力低減することができる。また、反転受渡部の数を最小限に抑制して搬送ロボットの昇降移動範囲を小さくすることができる。なお、反転受渡部の保持機構の段数を増加させる具体的な構成としては、図４と同じ多段構成をさらに複数段設けるようにすれば良い。
また、上記実施形態の基板処理装置１において、基板Ｗの表面洗浄処理を行うフローを設定することもできる。この場合、どの工程で表面洗浄処理を行うかにもよるが、基板受渡部５０において基板Ｗの反転処理を行わないこともある。基板受渡部５０において基板Ｗの反転処理を行わない場合には、２段の戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２および／または２段の送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２を介して移載ロボットＩＲと搬送ロボットＴＲとの間の基板Ｗの受け渡しを行えば良い。また、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２にて表裏反転処理を行わずに、単に基板Ｗの受け渡しのみを行うようにしても良い。この場合、同じ高さ位置から反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２への基板Ｗの搬入と搬出とが行われる。もっとも、反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２での反転処理を行う場合と行わない場合とが混在すると制御が極めて複雑になるため、基板受渡部５０での反転処理を行わない場合には、戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２および送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２を設ける方が好ましい。
また、上記実施形態の基板処理装置１において、２つの反転部ＦＲ，ＲＦを反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２と同様の構成としても良い。洗浄処理セルＳＰの搬送ロボットＴＲの搬送アーム４２ａ，４２ｂを厳密に使い分ける場合がある。例えば、上側の搬送アーム４２ａを処理済みの基板Ｗの搬送専用とし、下側の搬送アーム４２ｂを未処理の基板Ｗの搬送専用として、未処理基板Ｗのパーティクル等が洗浄後の基板Ｗに転写するのを防止する場合である。一方、搬送ロボットＴＲは、通常、２本の搬送アーム４２ａ，４２ｂを使用して未処理の基板Ｗと処理済みの基板Ｗとの入れ替えるような搬送動作（いわゆる、同時入れ替え動作）を行う。
このような場合に、最終洗浄処理の後に反転処理を行うようなフローが設定されていると、本来未処理基板Ｗを搬送するための下側の搬送アーム４２ｂにて最終洗浄処理が終了した基板Ｗを保持せざるを得ない状況が発生する。すなわち、反転部にて同時入れ替えを行うためには、まず下側の搬送アーム４２ｂにて反転後の基板Ｗを受け取った後に、上側の搬送アーム４２ａにて最終洗浄後の基板Ｗを搬入することとなる。そこで、基板処理装置１において、２つの反転部ＦＲ，ＲＦを反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２と同様の構成とすれば、上側の搬送アーム４２ａにて最終洗浄後の基板Ｗを反転部に渡した後、同じ上側の搬送アーム４２ａにて反転後の基板Ｗを受け取ることができるため、搬送アーム４２ａ，４２ｂの使い分けを厳守することができる。
また、上記実施形態においては、インデクサセルＩＤと洗浄処理セルＳＰとを接続していたが、インデクサセルＩＤに表面洗浄専用のセルを接続し、さらに表面洗浄専用のセルに裏面洗浄専用のセルを接続するようにしても良い。この場合、インデクサセルＩＤと表面洗浄専用のセルとの間、および、表面洗浄専用のセルと裏面洗浄専用のセルとの間に本実施形態の反転受渡部を設けるようにしても良い。
また、上記実施形態の基板受渡部５０において、戻り載置部ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２および送り載置部ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２は必須のものではなく、基板処理装置１にて裏面洗浄処理しか行わない場合には反転受渡部ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２のみを設けるようにしても良い。
本発明に係る基板処理装置の平面図である。 図１の基板処理装置をＡ−Ａ線から見た図である。 図１の基板処理装置をＢ−Ｂ線から見た図である。 反転受渡部の側面図である。 反転受渡部の斜視図である。 搬送ロボットの搬送アームが反転受渡部にアクセスする様子を示す図である。 反転受渡部を介した基板の受け渡し動作を説明する図である。 反転受渡部を介した基板の受け渡し動作を説明する図である。 反転受渡部を介した基板の受け渡し動作を説明する図である。 反転受渡部を介した基板の受け渡し動作を説明する図である。 反転受渡部を介した基板の受け渡し動作を説明する図である。 反転受渡部を介した基板の受け渡し動作を説明する図である。 反転受渡部を介した基板Ｗの受け渡しの概念を説明する図である。 反転受渡部を介した基板Ｗの受け渡しの概念を説明する図である。
符号の説明
１ 基板処理装置
５ 制御部
１２，４２ａ，４２ｂ 搬送アーム
５０ 基板受渡部
８２ 固定板
８６ａ 第１可動板
８６ｂ 第２可動板
９１ 第１保持機構
９２ 第２保持機構
９３ 第３保持機構
９４ 第４保持機構
９５，９６，９７，９８ 保持機構
１０１ 第１保持部
１０２ 第２保持部
ＩＤ インデクサセル
ＩＲ 移載ロボット
ＲＰＡＳＳ１，ＲＰＡＳＳ２ 戻り載置部
ＲＶＰＡＳＳ１，ＲＶＰＡＳＳ２ 反転受渡部
ＲＸ 回転中心軸
ＳＰ 洗浄処理セル
ＳＰＡＳＳ１，ＳＰＡＳＳ２ 送り載置部
ＳＳ 表面洗浄処理ユニット
ＳＳ１ 表面洗浄処理部
ＳＳ２ 裏面洗浄処理部
ＳＳＲ 裏面洗浄処理ユニット
ＴＲ 搬送ロボット
Ｗ 基板

Claims (4)

  1. 複数の基板を連続して処理する基板処理装置であって、
    搬送ロボットおよび当該搬送ロボットによって基板が搬送される処理部を有する処理区画と、
    移載ロボットを有し、前記処理区画に未処理基板を渡すとともに前記処理区画から処理済基板を受け取るインデクサ区画と、
    前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記移載ロボットから渡された未処理基板の表面と裏面とを反転させて前記搬送ロボットに受け取らせる第１反転受渡部と、
    前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記搬送ロボットから渡された処理済基板の表面と裏面とを反転させて前記移載ロボットに受け取らせる第２反転受渡部と、
    を備え、
    前記第１反転受渡部は、
    基板を保持する第１保持手段と、
    基板を保持する第２保持手段と、
    前記第１保持手段および前記第２保持手段を水平方向に沿った第１回転中心軸の周りで回転させる第１回転駆動機構と、
    を備え、
    前記第２反転受渡部は、
    基板を保持する第３保持手段と、
    基板を保持する第４保持手段と、
    前記第３保持手段および前記第４保持手段を水平方向に沿った第２回転中心軸の周りで回転させる第２回転駆動機構と、
    を備え、
    前記第１保持手段および前記第２保持手段は前記第１回転中心軸を挟んで対称位置に設けられ、
    前記第３保持手段および前記第４保持手段は前記第２回転中心軸を挟んで対称位置に設けられ、
    前記第１回転駆動機構は、前記第１保持手段および前記第２保持手段を第１の位置と第２の位置との間で交互に入れ替えるように回転させ、
    前記第２回転駆動機構は、前記第３保持手段および前記第４保持手段を第３の位置と第４の位置との間で交互に入れ替えるように回転させ、
    前記移載ロボットは、前記第１の位置にて先行する未処理基板を前記第１保持手段に渡し、前記第１の位置にて後続の未処理基板を前記第２保持手段に渡すとともに、前記第３の位置にて先行する処理済基板を前記第３保持手段から受け取り、前記第３の位置にて後続の処理済基板を前記第４保持手段から受け取り、
    前記搬送ロボットは、前記第２の位置にて前記先行する未処理基板を前記第１保持手段から受け取り、前記第２の位置にて前記後続の未処理基板を前記第２保持手段から受け取るとともに、前記第４の位置にて前記先行する処理済基板を前記第３保持手段に渡し、前記第４の位置にて前記後続の処理済基板を前記第４保持手段に渡すことを特徴とする基板処理装置。
  2. 請求項１記載の基板処理装置において、
    前記移載ロボットは、ｍ本（ｍは１以上の整数）の搬送アームを備えてｍ枚の基板を同時に搬送し、
    前記搬送ロボットは、ｎ本（ｎは１以上の整数）の搬送アームを備えてｎ枚の基板を同時に搬送し、
    前記第１保持手段、前記第２保持手段、前記第３保持手段および前記第４保持手段のそれぞれは、ｍまたはｎのうち大きい方と同数の基板保持機構を備えることを特徴とする基板処理装置。
  3. 請求項１または請求項２に記載の基板処理装置において、
    前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記移載ロボットから渡された未処理基板を載置して前記搬送ロボットに受け取らせる第１載置部と、
    前記インデクサ区画と前記処理区画との間に設けられ、前記搬送ロボットから渡された処理済基板を載置して前記移載ロボットに受け取らせる第２載置部と、
    をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
  4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記処理部は、基板の裏面を洗浄する裏面洗浄ユニットを備えることを特徴とする基板処理装置。
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