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KR102464745B1 - 기판 홀더용의 기판 착탈부, 이것을 구비한 습식 기판 처리 장치, 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 - Google Patents

기판 홀더용의 기판 착탈부, 이것을 구비한 습식 기판 처리 장치, 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 Download PDF

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KR102464745B1
KR102464745B1 KR1020210171484A KR20210171484A KR102464745B1 KR 102464745 B1 KR102464745 B1 KR 102464745B1 KR 1020210171484 A KR1020210171484 A KR 1020210171484A KR 20210171484 A KR20210171484 A KR 20210171484A KR 102464745 B1 KR102464745 B1 KR 102464745B1
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substrate holder
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도시오 요코야마
마사히코 세키모토
겐이치 고바야시
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Priority claimed from JP2014139693A external-priority patent/JP6346509B2/ja
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Abstract

본 발명의 과제는 풋프린트를 증대시키는 일 없이 다수의 기판 홀더를 수용할 수 있고, 또한 처리 속도를 향상시킬 수 있는 기판 착탈부를 제공하는 것이다.
복수의 기판 홀더(80)를 수용하고, 각 기판 홀더(80)가 각각 수평 자세로 서로 연직 방향으로 정렬되도록 구성된 스토커와, 스토커와의 사이에서 기판 홀더(80)의 출납을 행하는 제1 기판 홀더 반송 기구와, 이 제1 기판 홀더 반송 기구를 연직 방향으로 승강시키는 승강 기구와, 상기 제1 기판 홀더 반송 기구와의 사이에서 상기 기판 홀더의 전달을 행하는 제2 기판 홀더 반송 기구와, 이 제2 기판 홀더 반송 기구에 보유 지지된 기판 홀더에 대하여 상기 기판의 착탈을 행하는 기판 착탈 기구를 구비하는, 기판 착탈부.

Description

기판 홀더용의 기판 착탈부, 이것을 구비한 습식 기판 처리 장치, 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법 {SUBSTRATE DETACHING PART FOR SUBSTRATE HOLDER, WET SUBSTRATE PROCESSING DEVICE PROVIDED WITH THE SAME, SUBSTRATE PROCESSING DEVICE, AND SUBSTRATE CONVEYING METHOD}
본 발명은 기판 홀더용의 기판 착탈부, 이것을 구비한 습식 기판 처리 장치, 기판 처리 장치 및 기판 반송 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼 등의 표면에 설치된 미세한 배선용 홈, 홀, 또는 레지스트 개구부에 배선을 형성하거나, 반도체 웨이퍼 등의 표면에 패키지의 전극 등과 전기적으로 접속하는 범프(돌기 형상 전극)를 형성하거나 하는 것이 행하여지고 있다. 이 배선 및 범프를 형성하는 방법으로서, 예를 들어 전해 도금법, 증착법, 인쇄법, 볼 범프법 등이 알려져 있다. 최근 들어, 반도체 칩의 I/O수의 증가, 미세 피치화에 수반하여, 미세화가 가능하고 성능이 비교적 안정되어 있는 전해 도금법이 많이 이용되어 오고 있다.
전계 도금법으로 레지스트 개구부에 배선을 형성하는 프로세스에 있어서는, 레지스트 개구부에 배선이 형성된 후, 기판 상에 형성되어 있는 레지스트의 박리 및 시드층(또는 배리어 메탈)의 에칭에 의한 제거가 행하여진다. 이들 배선을 형성하는 프로세스, 레지스트의 박리 프로세스 및 시드층의 에칭 프로세스 등은, 소정의 처리액을 수용한 처리조 내에 기판을 침지해서 행하여진다. 처리조로서, 기판을 종형(연직)으로 수납 가능한 것이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
또한, 반도체 웨이퍼 등의 기판에 대하여 세정 처리 및 에칭 처리 등의 처리를 행하는 습식 기판 처리 장치는, 뱃치식 장치와 낱장식 장치로 크게 구별된다. 뱃치식 장치는 1개의 캐리어에 복수의 기판을 보유 지지하여 일거에 처리조에 침지하는 장치이며, 낱장식 장치는 1개의 기판 보유 지지부에 1매의 기판을 보유 지지하고, 1매씩 처리를 행하는 장치이다. 또한, 낱장식 장치의 기판 처리 방식은 로봇이 기판을 처리조까지 반송해서 각 처리조가 구비하는 기판 보유 지지부로 기판을 보유 지지하는 방식과, 먼저 기판을 기판 홀더라고 칭하는 기판 보유 지지부에 보유 지지시켜, 기판 홀더마다 처리조로 반송해서 침지 처리를 행하는 방식으로 나뉜다. 기판을 보유 지지한 기판 홀더를 반송하는 방식을 채용한 습식 기판 처리 장치로서, 기판을 기판 홀더에 탈착하는 작업을 자동적으로 행하는 기판 착탈부를 갖는, 예를 들어 에칭 처리 장치나 도금 장치가 알려져 있다.
습식 기판 처리 장치가 대기하고 있는 상태에서는, 기판 홀더는 수직 자세로 현수되어, 스토커에 보관되어 있다. 한편, 습식 기판 처리 장치의 운전이 개시되면, 기판 홀더 반송 장치가 스토커로부터 기판 홀더를 취출하고, 기판 착탈부에 적재한다. 기판 착탈부에서는, 반송 로봇이 기판 홀더에 기판을 전달한다. 기판을 보유 지지한 기판 홀더는, 기판 홀더 반송 장치에 의해 예를 들어 프리웨트조로 운반되어, 최초의 처리가 기판에 이루어진다. 이때, 종래의 습식 기판 처리 장치에서는, 스토커와 기판 착탈부가 별개로 배치되어 있었다 (특허문헌 1 참조).
국제 공개 제01/68952호 공보
그러나 상기 종래 기술에 관한 발명에서는, 이하와 같은 문제점이 있었다. 즉, 기판이 종형으로 수납되어서 처리가 행하여지는 처리조에 있어서는, 기판이 반송될 때, 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향을 향한 상태에서 처리조의 상공을 반송된다. 이렇게 기판이 반송될 때에 처리조에 대하여 다른 기판을 출납하면, 출납되고 있는 다른 기판이 기판의 반송을 방해하게 된다. 이로 인해, 다른 기판을 처리조에 대하여 출납하고 있는 동안, 기판의 반송을 기다릴 필요가 있어, 기판 처리 장치 전체의 처리량이 저하된다고 하는 문제가 있었다.
또한, 스토커는 다수의 기판 홀더를 수용하고 있으며, 장치 내에서 넓은 장소를 점유하므로, 습식 기판 처리 장치가 전체적으로 대형화되어 버린다. 또한, 기판을 보유 지지한 기판 홀더가 기판 착탈부로부터 운반된 후, 다음 기판 홀더가 스토커로부터 운반되어 올 때까지, 기판 착탈부는 아무것도 하지 않고 대기하고 있다. 즉, 습식 기판 처리 장치의 처리 유닛에의 기판의 투입 속도가 느려져 버린다.
본 발명은 상기 과제 중 적어도 하나를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적 중 하나는, 풋프린트를 증대시키는 일 없이, 다수의 기판 홀더를 습식 기판 처리 장치 내에 수용할 수 있고, 또한 신속하게 기판 홀더의 전달을 할 수 있는 기판 착탈부를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 목적 중 하나는, 처리조에 대하여 출납되고 있는 다른 기판에 의해 기판의 반송이 방해되기 어렵게 하는 것이다.
본 발명의 제1 형태에 의하면, 기판 착탈부가 제공된다. 이 기판 착탈부는, 복수의 기판 홀더를 수용하고, 각 기판 홀더가 각각 수평 자세로 서로 연직 방향으로 정렬되도록 구성된 스토커와, 스토커와의 사이에서 기판 홀더의 출납을 행하는 제1 기판 홀더 반송 기구와, 이 제1 기판 홀더 반송 기구를 연직 방향으로 승강시키는 승강 기구와, 제1 기판 홀더 반송 기구와의 사이에서 기판 홀더의 전달을 행하는 제2 기판 홀더 반송 기구와, 이 제2 기판 홀더 반송 기구에 보유 지지된 기판 홀더에 대하여 기판의 착탈을 행하는 기판 착탈 기구를 구비한다.
제1 형태에 의하면, 제2 기판 홀더 반송 기구나 기판 착탈 기구의 하방에 스토커가 배치되게 된다. 이로 인해, 습식 기판 처리 장치를 위에서 본 경우의 풋프린트를 증대시키지 않고, 다수의 기판 홀더를 수용할 수 있다. 또한, 제2 기판 홀더 반송 기구나 기판 착탈 기구가 기판 홀더를 파지하고 있는 경우에도, 제1 기판 홀더 반송 기구가 다음 기판 홀더를 파지해서 대기할 수 있으므로, 제2 기판 홀더 반송 기구나 기판 착탈 기구의 대기 시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 제2 형태에 의하면, 제1 형태의 기판 착탈부에 있어서, 기판 착탈부가, 복수의 기판 홀더를 수용하는 복수의 기판 홀더 수용부를 갖고, 이 기판 홀더 수용부는 높이가 서로 같은 적어도 3개소의 홀더 수용부를 구비하고 있다.
본 발명의 제3 형태에 의하면, 제1 또는 제2 형태의 기판 착탈부에 있어서, 기판 홀더는 직선상의 제1 부분과, 이 제1 부분에 대하여 대략 직각으로 연장됨과 함께 선단부가 훅 형상으로 절곡된 2개의 제2 부분으로 이루어지고, 이 2개의 제2 부분 사이에 기판을 보유 지지하는 것이며, 홀더 수용부는 제1 부분의 양단부 및 제2 부분의 선단부를 수용한다.
본 발명의 제4 형태에 의하면, 제1 내지 제3 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부에 있어서, 제1 기판 홀더 반송 기구는, 기판 홀더를 제1 부분 및 제2 부분의 내측으로부터 3개소에서 보유 지지함과 함께, 승강 기구에 의해 연직 방향을 따라 이동 가능하다.
본 발명의 제5 형태에 의하면, 제1 내지 제4 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부에 있어서, 기판 착탈 기구는 베이스 부재와, 이 베이스 부재를 직선 방향으로 이동 가능하게 지지하는 리니어 가이드와, 이 리니어 가이드를 따라서 베이스를 이동시키는 액추에이터와, 베이스 상에 배치되어서 기판을 수평 자세로 보유 지지하는 기판 가이드를 구비한다.
본 발명의 제6 형태에 의하면, 제3 내지 제5 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부에 있어서, 제2 기판 홀더 반송 기구는, 2개의 제2 부분을 외측으로부터 보유 지지하는 클램퍼와, 기판을 제2 부분의 선단부 방향으로 누르기 위한 로터리 액추에이터를 구비한다.
본 발명의 제7 형태에 의하면, 제1 내지 제6 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부에 있어서, 제2 기판 홀더 반송 기구는, 기판 홀더를 보유 지지하는 척을 2세트 구비한다.
본 발명의 제8 형태에 의하면, 제1 내지 제7 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부에 있어서, 승강 기구는 연직 방향으로 연장되는 리니어 가이드와, 제1 기판 홀더 반송 기구에 결합된 볼 나사와, 이 볼 나사에 나사 결합되어 연직 방향으로 연장되는 나사축과, 이 나사축을 타이밍 벨트를 개재해서 회전시키는 전동 모터를 구비한다.
본 발명의 제9 형태에 의하면, 제1 내지 제8 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부에 있어서, 기판 착탈부가, 기판 착탈 기구 및 제2 기판 홀더 반송 기구의 하방에, 스토커를 구비한다.
본 발명의 제10 형태에 의하면, 습식 기판 처리 장치가 제공된다. 이 습식 기판 처리 장치는, 기판을 보유 지지하는 기판 홀더와, 기판 홀더를 수용해서 처리를 행하는 처리조와, 기판 홀더를 처리조로 반송하는 반송기와, 제1 내지 제9 형태 중 어느 하나의 기판 착탈부를 구비한다.
본 발명의 제11 형태에 의하면, 제10 형태의 습식 처리 장치에 있어서, 습식 처리 장치는 제2 기판 홀더 반송 기구를 연직 방향으로 승강시키는 제2 승강 기구를 더 구비하고, 제2 승강 기구는 기판을 보유 지지한 기판 홀더를 반송기에 전달하도록 구성된다.
본 발명의 제12 형태에 의하면, 제10 또는 제11 형태의 습식 처리 장치에 있어서, 제2 기판 홀더 반송 기구는, 기판 홀더를 보유 지지하는 척을 2세트 구비한다.
본 발명의 제13 형태에 의하면, 제12 형태의 습식 기판 처리 장치를 사용한 기판 홀더 반송 방법이 제공된다. 이 기판 반송 방법에 있어서, 제2 기판 홀더 반송 기구는, 한쪽 척으로 처리 전의 기판을 파지하는 한쪽의 기판 홀더를 수취함과 함께, 다른 쪽의 척으로 처리 후의 기판을 파지하는 다른 쪽의 기판 홀더를 수취하고, 한쪽의 기판 홀더를 반송기에 전달함과 함께, 제2 기판 홀더로부터 기판을 제거하고, 이 제2 기판 홀더를 제1 기판 홀더 반송 기구에 전달한다.
본 발명의 제14 형태에 의하면, 기판 처리 장치가 제공된다. 이 기판 처리 장치는, 기판을 보유 지지하는 보유 지지부와, 상기 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 반송하는 반송부를 구비하는 반송기와, 상기 기판을 기판면의 법선 방향이 반송 방향을 향한 상태에서 수납하고, 상기 기판을 처리하기 위한 처리조를 갖고, 상기 보유 지지부는 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되고, 상기 반송부는, 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서, 상기 기판을 반송하도록 구성된다.
제14 형태에 의하면, 처리조에 대하여 출납되고 있는 다른 기판이 기판의 반송을 방해하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 제15 형태에 의하면, 제14 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반송부가 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 반송할 때, 상기 보유 지지부는, 상기 처리조의 측방에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.
본 발명의 제16 형태에 의하면, 제15 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 기판 처리 장치는 상기 처리조의 측방에 설치된 액 수용부를 갖고, 상기 반송부가 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 반송할 때, 상기 보유 지지부는, 상기 액 수용부의 상방에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.
본 발명의 제17 형태에 의하면, 제15 또는 제16 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 기판 처리 장치는 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 보유 지지된 상기 기판과 상기 처리조 사이를 분위기 분리하기 위한 에어 커튼을 형성하는 제1 기체 분출부를 갖는다.
본 발명의 제18 형태에 의하면, 제14 내지 제17 형태 중 어느 하나의 기판 처리 장치에 있어서, 기판 처리 장치는 상기 기판이 상기 처리조의 상방에 위치할 때에, 상기 기판의 양측 면내 방향을 따라서 기체를 분사하기 위한 제2 기체 분출부를 갖는다.
본 발명의 제19 형태에 의하면, 제14 내지 제18 형태 중 어느 하나의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반송기는, 상기 보유 지지부를 수평 방향이며 또한 상기 반송 방향과 직각인 방향의 축 주위로 선회시키는 제1 구동 기구와, 상기 보유 지지부를 상기 반송 방향의 축 주위로 선회시키는 제2 구동 기구를 갖는다.
본 발명의 제20 형태에 의하면, 제14 형태 내지 제18 형태 중 어느 하나의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반송기는, 상기 보유 지지부를 연직 방향의 축 주위로 선회시키는 제3 구동 기구를 갖는다.
본 발명의 제21 형태에 의하면, 기판 반송 방법이 제공된다. 이 기판 반송 방법은, 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서, 상기 기판을 반송하는 공정과, 상기 기판을, 기판면의 법선 방향이 반송 방향을 향하도록 선회시키는 공정과, 상기 기판을, 기판면의 법선 방향이 반송 방향을 향한 상태에서, 처리조에 수납하는 공정을 갖는다.
본 발명의 제22 형태에 의하면, 기판 처리 장치가 제공된다. 이 기판 처리 장치는, 기판을 보유 지지하는 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 보유 지지하는 보유 지지부와, 상기 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판 홀더를 반송하는 반송부를 구비하는 반송기와, 기판면의 법선 방향이 상기 반송기의 반송 방향을 향한 상태에서 상기 기판 및 상기 기판 홀더를 수납하고, 상기 기판을 처리하기 위한 처리조를 갖고, 상기 반송부가 상기 기판을 반송할 때, 상기 보유 지지부는 상기 처리조의 측방에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.
본 발명의 제23 형태에 의하면, 제22 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 기판 처리 장치는 상기 처리조의 측방에 설치된 액 수용부를 갖고, 상기 반송부가 상기 기판을 반송할 때, 상기 보유 지지부는 상기 액 수용부의 상방에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.
본 발명의 제24 형태에 의하면, 제22 또는 제23 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반송부가 상기 기판을 반송할 때에 상기 기판과 상기 처리조 사이를 분위기 분리하는 에어 커튼을 형성하는 제1 기체 분출부를 갖는다.
본 발명의 제25 형태에 의하면, 제22 내지 제24 형태 중 어느 하나의 기판 처리 장치에 있어서, 기판 처리 장치는 상기 기판이 상기 처리조의 상방에 위치할 때에, 상기 기판의 양측 면내 방향을 따라서 기체를 분사하는 제2 기체 분출부를 갖는다.
본 발명의 제26 형태에 의하면, 제22 내지 제25 형태 중 어느 하나의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 보유 지지부는 기판면의 법선 방향이 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되고, 상기 반송부는 기판면의 법선 방향이 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서, 상기 기판을 반송하도록 구성된다.
본 발명의 제27 형태에 의하면, 제26 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 보유 지지부는 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.
본 발명의 제28 형태에 의하면, 제26 또는 제27 형태의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반송기는 상기 보유 지지부를 수평 방향이며 또한 상기 반송 방향과 직각인 방향의 축 주위로 선회시키는 제1 구동 기구와, 상기 보유 지지부를 상기 반송 방향의 축 주위로 선회시키는 제2 구동 기구를 갖는다.
본 발명의 제29 형태에 의하면, 제26 또는 제27 형태 중 어느 하나의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반송기는 상기 보유 지지부를 연직 방향의 축 주위로 선회시키는 제3 구동 기구를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관한 스토커를 구비한 습식 기판 처리 장치의 개략 평면도이다.
도 2는 도 1에 개시한 습식 기판 처리 장치에 장비되는 기판 반송 장치와 기판 착탈부의 사시도이다.
도 3은 도 1에 개시한 습식 기판 처리 장치에 장비되는 기판 착탈부의 정면도이다.
도 4는 도 1에 개시한 습식 기판 처리 장치에 장비되는 기판 착탈부의 사시도이다.
도 5는 기판 홀더를 도시하는 도면이며, 도 5의 (A)는 평면도이며, 도 5의 (B)는 사시도이다.
도 6은 도 5에 개시한 기판 홀더의 홀더부의 확대 사시도이다.
도 7은 도 3에 개시한 제1 기판 홀더 반송 기구를 나타내고, 도 7의 (A)는 배면측으로부터 본 사시도이며, 도 7의 (B)는 정면측으로부터 본 사시도이며, 도 7의 (C)는 측면도이다.
도 8은 도 3에 개시한 기판 착탈 기구를 나타내고, 도 8의 (A)는 사시도이며, 도 8의 (B)는 기판을 파지한 상태의 사시도이며, 도 8의 (C)는 측면도이다.
도 9는 도 3에 개시한 제2 기판 홀더 반송 기구를 나타내고, 도 9의 (A)는 사시도이며, 도 9의 (B)는 측면도이다.
도 10은 도 3에 개시한 스토커를 나타내고, 특히 기판 홀더가 상방으로 이동한 상태를 도시하는 사시도이다.
도 11은 스토커의 동작을 설명하는 도면이며, 도 11의 (A-1) 내지 (D-1)은 사시도이며, 도 11의 (A-2) 내지 (D-2)는 일부를 생략한 평면도이다.
도 12는 도 11에 이어지는 스토커의 동작을 설명하는 도면이며, 도 12의 (A-1) 내지 (D-1)은 사시도이며, 도 12의 (A-2) 내지 (D-2)는 일부를 생략한 평면도와 사시도이다.
도 13은 제2 기판 홀더 반송 기구에 구비된 로터리 액추에이터를 나타내고, 도 13의 (A)는 기판을 누르기 전의 상태를 나타내고, 도 13의 (B)는 기판을 누르고 있는 상태를 나타낸다.
도 14는 수직 자세로 기판 홀더를 보유 지지하는 스토커를 구비한, 제2 실시 형태에 관한 기판 착탈부의 측방 단면도이다.
도 15는 리프터를 도시하는 사시도이다.
도 16은 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 17은 기판을 수평 방향으로 보유 지지한 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 18은 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 19는 기판 반송 장치의 정면도이다.
도 20은 보유 지지 기구의 부분 확대도이다.
도 21은 제1 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 22는 제1 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치의 정면도이다.
도 23은 제2 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 24는 제4 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 25는 기판을 반송 방향으로 보유 지지한 기판 반송 장치의 사시도이다.
도 26은 기판 반송 장치의 정면도이다.
도 27은 제2 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치의 사시도이다.
이하에, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 이하에서 설명하는 도면에 있어서, 동일 또는 상당하는 구성 요소에는, 동일한 부호를 부여해서 중복된 설명을 생략한다. 또한, 이하에 설명하는 개별 구성 요소를 임의로 조합한 발명에 대해서도, 본 발명이 대상으로 하는 기술 사상에 포함되는 것이다.
<제1 실시 형태>
[전체 개요]
도 1은, 본 실시 형태에 관한 습식 기판 처리 장치(250)를 도시하는 개략 평면도이다. 또한, 도 3 및 도 4는 습식 기판 처리 장치(250)에 장비되는 기판 착탈부(40a, 40b)를 도시하는 도면이며, 또한 도 5는 기판 홀더(80)를 도시하는 도면이며, 도 6은 도 5의 홀더부(83-1)의 확대도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 이 습식 기판 처리 장치(250)에는, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 수납한 4대의 카세트(30a, 30b, 30c, 30d)와, 처리 후의 기판을 건조시키는 2대의 기판 건조기(31a, 31b)와, 기판 홀더에 대하여 기판의 착탈을 행하는 기판 착탈부(40a, 40b)와, 이들 유닛 사이에서 기판을 반송하는 2대의 로봇 핸드(32a, 32b)가 배치되어 있다. 또한, 기판 건조기(31a, 31b)가 배치되는 위치에, 각각 2대의 기판 건조기를 상하 방향에 배치하여, 습식 기판 처리 장치(250)에 4대의 기판 건조기를 배치하도록 해도 좋다.
후술하는 레지스트 박리 유닛(140)으로 처리되는 기판은, 카세트(30a) 또는 카세트(30b)로부터 로봇 핸드(32a)에 의해 취출되어, 기판 착탈부(40a)로 반송된다. 기판 착탈부(40a)에서 기판 홀더에 장착된 기판은, 그 후 레지스트 박리 유닛(140)에 의해 레지스트가 박리된다. 레지스트 박리 유닛(140)에 의해 레지스트가 박리된 기판은, 기판 착탈부(40a)에 있어서 기판 홀더로부터 취출된다. 기판 홀더로부터 취출된 기판은, 로봇 핸드(32a)에 의해 기판 착탈부(40a)로부터 기판 건조기(31a)로 반송된다. 기판은, 기판 건조기(31a)에 의해, IPA(Iso-Propyl Alcohol) 및 DIW(De-Ionized Water)를 사용해서 세정 및 건조된다. 건조된 기판은, 로봇 핸드(32a)에 의해 카세트(30a) 또는 카세트(30b)로 복귀된다.
마찬가지로, 후술하는 에칭 유닛(110)에 의해 에칭 처리되는 기판은, 카세트(30c) 또는 카세트(30d)로부터 로봇 핸드(32b)에 의해 취출되어, 기판 착탈부(40b)로 반송된다. 기판 착탈부(40b)에서 기판 홀더에 장착된 기판은, 그 후 에칭 유닛(110)에 의해 에칭 처리된다. 에칭 유닛(110)에 의해 에칭 처리가 된 기판은, 기판 착탈부(40b)에 있어서 기판 홀더로부터 취출된다. 기판 홀더로부터 취출된 기판은, 로봇 핸드(32b)에 의해 기판 착탈부(40b)로부터 기판 건조기(31b)로 반송된다. 기판은 기판 건조기(31b)에 의해, IPA 및 DIW를 사용해서 세정 및 건조된다. 건조된 기판은, 로봇 핸드(32b)에 의해 카세트(30c) 또는 카세트(30d)로 복귀된다.
또한, 습식 기판 처리 장치(250)에는, 기판에 형성된 레지스트를 박리하는 처리를 행하는 레지스트 박리 유닛(140)이 설치되어 있다. 레지스트 박리 유닛(140)은, 기판 표면의 친수성을 향상시키기 위한 2개의 프리웨트조(145a, 145b)와, 기판에 형성된 레지스트를 박리하기 위한 3개의 레지스트 박리 모듈(150)을 구비하고 있다. 레지스트 박리 모듈(150)은 각각 복수의 조로 구성된다. 프리웨트조(145a, 145b)는 프리웨트조(145a, 145b)에 대하여 기판 홀더의 수납 또는 취출을 행하는 수평 이동 가능한 리프터(70)를, 조의 양측을 따라 구비하고 있다. 마찬가지로, 레지스트 박리 모듈(150)은 레지스트 박리 모듈(150)을 구성하는 복수의 조에 대하여 기판 홀더의 수납 또는 취출을 행하는 수평 이동 가능한 리프터(70)를, 조의 양측을 따라 구비하고 있다. 또한, 레지스트 박리 유닛(140)은 기판 착탈부(40a), 프리웨트조(145a, 145b)가 구비하는 리프터(70) 및 레지스트 박리 모듈(150)이 구비하는 리프터(70) 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 장치(50a)(반송기의 일례에 상당함)를 구비하고 있다.
기판의 레지스트를 박리할 때는, 기판을 보유 지지한 기판 홀더가, 기판 착탈부(40a)로부터 기판 반송 장치(50a)에 전달되고, 기판 반송 장치(50a)에 의해 프리웨트조(145a, 145b)가 구비하는 리프터(70)에 전달된다. 리프터(70)는 전달된 기판 홀더를 프리웨트조(145a) 및 프리웨트조(145b) 중, 비어 있는 쪽의 조에 수납한다. 기판은, 프리웨트조(145a) 또는 프리웨트조(145b)에 있어서 DIW 및 IPA가 분사된다. 프리웨트조(145a) 또는 프리웨트조(145b)에서 기판이 처리된 후, 기판 홀더는, 리프터(70)에 의해 프리웨트조(145a) 또는 프리웨트조(145b)로부터 취출되어, 기판 반송 장치(50a)에 전달된다. 기판 홀더는 기판 반송 장치(50a)에 의해 어느 하나의 레지스트 박리 모듈(150)이 갖는 리프터(70)에 전달되고, 리프터(70)에 의해 레지스트 박리 모듈(150)의 처리조에 수납된다. 기판이 레지스트 박리 모듈(150)에 의해 처리된 후, 기판 홀더는 레지스트 박리 모듈(150)이 갖는 리프터(70)에 의해 처리조로부터 취출되어, 기판 반송 장치(50a)에 전달된다. 기판 홀더는 기판 반송 장치(50a)에 의해 기판 착탈부(40a)로 복귀된다.
또한, 습식 기판 처리 장치(250)에는, 기판에 형성된 시드층의 에칭을 행하는 에칭 유닛(110)이 설치되어 있다. 에칭 유닛(110)은 기판 표면의 친수성을 향상시키기 위한 2개의 프리웨트조(115a, 115b)와, 기판에 형성된 시드층을 에칭하기 위한 3개의 에칭 모듈(120)을 구비하고 있다. 에칭 모듈(120)은, 각각 복수의 조로 구성된다. 프리웨트조(115a, 115b)는 프리웨트조(115a, 115b)에 대하여 기판 홀더의 수납 또는 취출을 행하는 리프터(70)를, 조의 양측을 따라 구비하고 있다. 마찬가지로, 에칭 모듈(120)은 에칭 모듈(120)을 구성하는 복수의 조에 대하여 기판 홀더의 수납 또는 취출을 행하는 리프터(70)를, 조의 양측을 따라 구비하고 있다. 또한, 에칭 유닛(110)은 기판 착탈부(40b), 프리웨트조(115a, 115b)가 구비하는 리프터(70) 및 에칭 모듈(120)이 구비하는 리프터(70) 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 장치(50b)(반송기의 일례에 상당함)를 구비하고 있다.
기판의 시드층을 에칭할 때는, 기판을 보유 지지한 기판 홀더가, 기판 착탈부(40b)로부터 기판 반송 장치(50b)에 전달되고, 기판 반송 장치(50b)에 의해 프리웨트조(115a, 115b)가 구비하는 리프터(70)에 전달된다. 리프터(70)는 전달된 기판 홀더를 프리웨트조(115a) 및 프리웨트조(115b) 중, 비어 있는 쪽의 조에 수납한다. 기판은 프리웨트조(115a) 또는 프리웨트조(115b)에 있어서 DIW 또는 IPA가 분사된다. 프리웨트조(115a) 또는 프리웨트조(115b)에서 기판이 처리된 후, 기판 홀더는 리프터(70)에 의해 프리웨트조(115a) 또는 프리웨트조(115b)로부터 취출되어, 기판 반송 장치(50b)에 전달된다. 기판 홀더는 기판 반송 장치(50b)에 의해 어느 하나의 에칭 모듈(120)이 갖는 리프터(70)에 전달되고, 리프터(70)에 의해 에칭 모듈(120)의 처리조에 수납된다. 기판이 에칭 모듈(120)로 처리된 후, 기판 홀더는 에칭 모듈(120)이 갖는 리프터(70)에 의해 처리조로부터 취출되어, 기판 반송 장치(50b)에 전달된다. 기판 홀더는 기판 반송 장치(50b)에 의해 기판 착탈부(40b)로 복귀된다.
도 2는, 기판 반송 장치(50b)와 처리조(66)를 나타낸다. 기판 반송 장치(50a)에 대해서도 마찬가지인 구성이므로, 설명을 생략한다. 처리조(66)는 프리웨트조 및 레지스트 박리 유닛을 간이적으로 나타내고 있다. 기판 반송 장치(50b)는 기판 홀더(80)를 파지하기 위한 파지 기구(54)(파지부의 일례에 상당함)와, 파지 기구(54)에 파지된 기판 홀더(80)를 반송하기 위한 반송 기구(51)(반송부의 일례에 상당함)를 갖는다.
파지 기구(54)는 상하 방향으로 개폐하는 척(54A)을 갖고, 기판 홀더(80)를 파지할 수 있다. 또한, 기판(W)이 기판 홀더(80)로부터 떨어지는 것을 방지하기 위해, 파지 기구(54)는 기판 압박부(57)를 구비한다. 기판 반송 장치(50b)가 기판 착탈부(40b)에 있어서, 기판을 보유 지지한 기판 홀더(80)를 수취할 때에는, 기판(W)의 면내 방향이 수평 방향을 향한 상태에서 기판 홀더(80)를 파지한다. 기판 홀더(80)를 파지한 파지 기구(54)는, 반송 기구(51)에 의해, 가이드 레일(53)의 일단부로부터 타단부까지, 가이드 레일(53)을 따라 주행할 수 있다. 반송 기구(51)는, 기판(W)의 면내 방향이 수평 방향을 향한 상태에서, 기판 홀더(80)가 처리조(66)의 상방을 통과하도록, 기판 홀더(80)를 반송한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 습식 기판 처리 장치(250)에서는 카세트(30a, 30b), 기판 건조기(31a), 로봇 핸드(32a), 기판 착탈부(40a) 및 레지스트 박리 유닛(140)에 대하여 카세트(30c, 30d), 기판 건조기(31b), 로봇 핸드(32b), 기판 착탈부(40b) 및 에칭 유닛(110)이 대략 대칭인 위치 관계가 되도록 구성되어 있다. 또한, 본 발명은 1매의 기판을 보유 지지하는 기판 홀더를 사용해서 처리하는 습식 기판 처리 장치에 적용할 수 있어, 예를 들어 전계 도금 장치나 무전해 도금 장치에 적용 가능하다.
[기판 착탈부]
이어서, 본 실시 형태의 특징점 중 하나인 기판 착탈부(40a, 40b)에 대해서 상세하게 설명한다. 여기서, 2개의 기판 착탈부(40a, 40b)의 기능은 기본적으로 동일하므로, 기판 착탈부(40a)에 대해서만 설명한다. 도 3은, 기판 착탈부(40a)의 정면도이며, 도 4는 기판 착탈부(40a)의 사시도이다. 기판 착탈부(40a)는 복수의 기판 홀더(80)를 보유 지지하는 것이며(단, 도 3, 도 4에 있어서는 1개의 기판 홀더(80)만 수용되어 있음), 수평 자세가 된 기판 홀더(80)를 수용하는 동시에, 복수의 기판 홀더(80)가 연직 방향으로 정렬되도록 구성된 스토커(61)를 구비하고 있다.
스토커(61)는, 4개의 기둥 형상 부재(65a, 65b, 65c, 65d)를 구비하고 있다. 그리고 각 기둥 형상 부재(65a, 65b, 65c, 65d)에는, 수평 방향으로 개구되는 복수의 슬릿 형상의 홀더 수용부(67)가 형성되어 있다. 홀더 수용부(67)는, 각 기둥 형상 부재마다, 예를 들어 41개 설치되어 있다. 각각의 기둥 형상 부재(65a, 65b, 65c, 65d)에 있어서, 대응하는 4개의 홀더 수용부(67)의 높이가 서로 동일하게 되어 있다. 이들 4개의 홀더 수용부(67)에 의해 1개의 홀더 수용부가 형성되고, 1개의 기판 홀더(80)를 수용한다.
[기판 홀더]
도 5는, 본 실시 형태의 스토커(61)에 수용되는 기판 홀더(80)를 도시하는 도면이다. 도시한 바와 같이, 기판 홀더(80)는 가늘고 길게 형성된 판상 부재인 기초부(81)와, 2개의 아암부(82-1, 82-2)(제1 부분의 일례에 상당함)와, 기판을 보유 지지하기 위한 2개의 홀더부(83-1, 83-2)(제2 부분의 일례에 상당함)를 갖는다. 기초부(81)와 아암부(82-1, 82-2)와 홀더부(83-1, 83-2)가 교차하는 개소가 기판 홀더(80)의 피파지부(85-1, 85-2)이며, 피파지부(85-1, 85-2)가 기판 반송 장치[50a(또는 50b)]에 파지된다.
아암부(82-1, 82-2)는 기초부(81)의 양단부로부터 연장되어 형성되는 판상 부재이다. 아암부(82-1, 82-2)는 후술하는 바와 같이 기판 홀더(80)를 처리조에 침지했을 때에 처리조의 측벽에 현가되는 부분이며, 또한 리프터(70)에 의해 지지되는 부분이다. 홀더부(83-1, 83-2)는 기초부(81)의 양단부로부터, 기초부(81)의 길이 방향에 대하여 대략 직각 방향으로 형성된, 대략 L자 형상의 판상 부재이다. 기판 홀더(80)는 홀더부(83-1)와 홀더부(83-2) 사이의 공간(84)에, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 수용하고, 보유 지지할 수 있다.
도 6은, 도 5에 도시한 홀더부(83-1)의 확대 사시도이다. 도 6에 있어서는, 기판 홀더(80)가 기판(W)을 보유 지지하고 있는 상태가 도시되어 있다. 홀더부(83-1)는, 홀더부(83-2)와 대향하는 면, 즉 도 5에 도시한 공간(84)에 대향하는 면을 따라 복수의 슬릿(84a, 84b, 84c)을 갖고 있다. 또한, 도시하고 있지 않지만, 홀더부(83-2)도, 홀더부(83-1)와 대향하는 면을 따라 홀더부(83-1)와 마찬가지인 복수의 슬릿을 갖고 있다. 기판(W)은, 그 외주부가 홀더부(83-1)의 슬릿(84a, 84b, 84c)과 홀더부(83-2)의 슬릿에 삽입됨으로써, 기판 홀더(80)에 보유 지지된다. 이에 의해, 기판(W)이 기판 홀더(80)로부터 낙하하는 것을 억제할 수 있다.
다시, 도 3 및 도 4로 돌아와, 스토커(61)에 대해서 설명한다. 이들 도면에 도시한 바와 같이, 기판 홀더(80)가 스토커(61)에 수용되어 있는 상태에서는, 2개의 아암부(82-1, 82-2)의 단부와, 홀더부(83-1, 83-2)의 선단부가 홀더 수용부(67)에 수용되어 있다. 서로 대응하는 4개의 홀더 수용부(67)는 높이가 동등하므로, 기판 홀더(80)는 4점에서 대략 수평 자세로 보유 지지된다. 단, 기판 홀더(80)는 최저 3점에서 지지하면 수평을 유지하는 것이 가능하다. 이로 인해, 홀더 수용부는 3개의 홀더 수용부(67)의 조합이라도 된다.
[제1 기판 홀더 반송 기구]
도 3 및 도 4에 있어서, 기판 홀더(80)의 근방에는, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)가 설치되어 있다. 이 제1 기판 홀더 반송 기구(71)는, 홀더 수용부(67)로부터 기판 홀더(80)를 인출하고, 또한 홀더 수용부(67)에 기판 홀더(80)를 삽입하기 위한 것이다. 또한, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)는 승강 기구에 설치되어 있고, 연직 방향으로 승강할 수 있도록 되어 있다. 도 3에 있어서, 승강 기구는 연직 방향으로 직선상으로 연장되는 리니어 가이드(75a)와, 이 리니어 가이드(75a)와 평행하게 연장되는 나사축(75b)과, 이 나사축(75b)에 나사 결합하는 볼 나사(75c)와, 타이밍 벨트를 개재해서 나사축(75c)을 회전시키는 구동 모터(75d)를 구비하고 있다. 그리고 볼 나사(75c)가, 후술하는 승강 베이스에 고정되어 있다.
도 7은, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)의 상세도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)는, 판상의 승강 베이스(71a)와, 이 승강 베이스(71a)에 설치되는 실린더 베이스 구동용 실린더(71b)와, 실린더 베이스 구동용 실린더(71b)에 연결되어 수평 이동하는 실린더 베이스(71c)와, 이 실린더 베이스(71c) 상에 배치되는 3개의 홀더 클램프 실린더(71d)를 구비하고 있다. 승강 베이스(71a)는, 상술한 리니어 가이드(75a)와 나사축(75b)과 볼 나사(75c)를 구비하는 승강 기구에 연결되어 있고, 나사축(75b)의 회전에 의해 리니어 가이드(75a)를 따라 연직 방향으로 승강하도록 되어 있다.
승강 베이스(71a) 상에 배치되어 있는 실린더 베이스 구동 실린더(71b)는, 승강 베이스(71a)에 대하여 실린더 베이스(71c)를 일방향으로 왕복 이동시키는 것이다. 구체적인 방향은, 기판 홀더(80)를 홀더 수용부(67)에 대하여 삽입하거나 또는 홀더 수용부(67)로부터 빼내는 방향이다. 이 실린더 베이스 구동 실린더(71b)는, 공기압이나 유압에 의해 작동하는 액추에이터이다. 단, 전동 모터 등을 구동원으로 한 액추에이터로 해도 된다.
실린더 베이스(71c)는 대략 T자형의 판상 부재이며, 승강 베이스(71a) 및 실린더 베이스 구동 실린더(71b)의 상방에 배치되어 있다. 실린더 베이스(71c) 상에는, 3개의 홀더 클램프 실린더(71d)가 설치되고, 클램프 부재(71e1, 71e2)를 3 방향으로 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 3개의 홀더 클램프 실린더(71d)는, 2개가 동일 직선 상에서 역방향으로 클램프 부재(71e1)를 이동시키도록 배치되고, 남은 하나의 홀더 클램프 실린더(71d)는, 상기 동일 직선에 대하여 직각인 방향으로 클램프 부재(71e2)를 이동시키도록 되어 있다. 클램프 부재(71e1, 71e2)는 L자상의 형상을 갖고 있으며, 수직면에서 기판 홀더(80)를 클램프함과 함께, 수평면에서 기판 홀더(80)를 들어 올리도록 되어 있다. 또한, 1개의 홀더 클램프 실린더(71d)의 클램프 부재(71e2)에는, 수평면에 갈고리부가 형성되어 있다. 이것은, 클램프 부재(71e2)로 기판 홀더(80)의 기초부(81)를 클램프했을 때에, 기판 홀더(80)의 기초부(80)가 클램프 부재(71e2)의 수평면으로부터 의도하지 않게 떨어져 버리는 것을 방지하기 위해서이다.
[기판 착탈 기구]
승강 기구의 상단부에는, 도 8에 도시한 바와 같은 기판 착탈 기구(91)가 설치되어 있다. 이 기판 착탈 기구(91)는, 기판 홀더(80)에 기판(W)을 장착하고, 또한 기판 홀더(80)로부터 기판(W)을 제거하기 위한 것이다. 기판 착탈 기구(91)는, 수평 방향으로 평행하게 연장되는 2개의 리니어 가이드(91a)와, 이 리니어 가이드(91a) 사이에 배치되는 액추에이터(91b)와, 액추에이터(91b)의 작동력에 의해 리니어 가이드(91a)를 따라 직선 이동하는 대략 정사각형의 베이스(91c)를 구비하고 있다. 베이스(91c)의 4개의 코너에는 대략 L자 형상의 기판 가이드(91d)가 설치되어 있다. 또한, 베이스(91c)의 중심에는 센터 핀(91e)이 설치되어 있다. 이 센터 핀(91e)은, 기판 가이드(91d)가 기판(W)을 파지한 경우와 동일한 높이를 갖고 있으며, 기판(W)을 파지했을 때에 기판(W)이 휘는 것을 방지한다.
기판(W)을 기판 홀더(80)에 장착할 때는, 도 7에 도시한 제1 기판 홀더 반송 기구(71)의 클램프 부재(71e1, 71e2)에 의해 파지된 기판 홀더(80)가, 기판 착탈 기구(91)의 상방에 배치된다. 그리고 이 기판 홀더(80)는 후술하는 제2 기판 홀더 반송 기구(93)에 전달된다. 한편, 기판 착탈 기구(91)는 로봇 핸드(32a, 32b)로부터 수취한 기판(W)을 기판 가이드(91d) 상에 적재시키고 있다. 이 상태에서, 기판 착탈 기구(91)가 기판(W)을, 기판 홀더(80)의 공간(84)(도 5 참조)에 위치 결정한다. 계속해서 기판 착탈 기구(91)는, 베이스(91c)를 수평 방향으로 이동시켜서 도 6에 도시한 슬릿(84a, 84b, 84c)에 기판(W)의 외주부를 삽입한다. 기판(W)이 장착된 기판 홀더(80)는, 후단 처리부(도시 생략)로 반송된다.
한편, 처리된 후의 기판(W)을 기판 홀더(80)로부터 제거할 때는, 먼저 처리부(도시 생략)로부터 복귀된 기판 홀더(80)가, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)에 전달된다. 그 후, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)에 기판 착탈 기구(91)가 근접하고, 기판(W)의 외주에 기판 가이드(91d)를 위치시킨다. 이 상태에서, 기판 착탈 기구(91)는 기판 홀더(80)로부터 기판(W)을 제거하는 방향으로 베이스(91c)를 수평 이동시킨다. 기판 홀더(80)로부터 기판(W)이 제거되면, 기판 홀더(80)는 제2 기판 홀더 반송 기구(93)로부터 제1 기판 홀더 반송 기구(71)에 전달된다. 그 후, 기판 홀더(80)는, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)에 의해, 스토커(61)로 복귀된다.
상기 실시 형태에서는, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)의 클램프 부재(71e1, 71e2)가 기판 홀더(80)를 내측으로부터 외측 방향으로 누르도록 해서 지지하므로, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)가 기판 홀더(80)를 지지한 채 기판 착탈 기구(91)가 기판(W)을 기판 홀더(80)에 장착할 수는 없다. 그러나 제1 기판 홀더 반송 기구(71)가 기판 홀더(80)와의 사이에 간극을 갖고 기판 홀더(80)를 밑에서부터 지지하고, 기판 착탈 기구(91)가 제1 기판 홀더 반송 기구(71)와 기판 홀더(80)의 간극으로부터 기판(W)을 전달하도록 할 수도 있다. 이 경우, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)로 기판 홀더(80)를 지지한 상태에서, 기판 홀더(80)에 기판(W)을 전달할 필요는 없다.
[제2 기판 홀더 반송 기구]
이어서, 도 9에 기초하여, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)에 대해서 설명한다. 제2 기판 홀더 반송 기구(93)는, 기판 착탈 기구(91)의 근방에 설치되어 있다(도 4 또는 도 10 참조). 이 제2 기판 홀더 반송 기구(93)는, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)로부터 기판 홀더(80)를 수취하여, 다른 처리 유닛(도시 생략)에 전달하고, 또한 다른 처리 유닛으로부터 기판 홀더(80)를 수취하는 것이다. 제2 기판 홀더 반송 기구(93)는, 판상으로 대략 C자 형상인 베이스(93a)와, 이 베이스(93a)의 양단부의 상하 양면에 배치되는 4개의 클램퍼(93b, 93c)와, 각 클램퍼(93b, 93c)를 이동시키기 위한 클램퍼 구동 실린더(93d)를 구비하고 있다. 클램퍼(93b, 93c)의 단면은, 대략 L자 형상으로 되어 있으며, 이들 클램퍼 사이에 기판 홀더(80)를 파지한다.
상측 및 하측 2개의 클램퍼(93b, 93c)는, 클램퍼 구동 실린더(93d)의 작동력에 의해, 서로 근접하거나 이격하도록 동작하여, 기판 홀더(80)를 파지하거나 해방하거나 할 수 있게 되어 있다. 도 9의 (B)는 하측의 클램퍼(93c)가 서로 근접하여, 기판 홀더(80)를 파지하고 있는 상태를 나타내고 있다. 상측 및 하측의 클램퍼 구동 실린더(93d)는 서로 독립적으로 제어가 가능하다. 따라서, 상측의 클램퍼(93b)에만 기판 홀더(80)를 보유 지지하고, 하측의 클램퍼(93c)에만 기판 홀더(80)를 보유 지지하고, 또는 상측 및 하측의 양쪽 클램퍼(93b, 93c)에 기판 홀더(80)를 보유 지지하는 것이 가능하다.
도 10은, 기판 홀더(80)에 기판(W)이 보유 지지되어 있고, 이 기판 홀더(80)를 제2 기판 홀더 반송 기구(93)가 파지하고 있는 상태를 나타내고 있다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)는, 연직 방향으로 연장되는 승강 레일(95a)과 액추에이터(95b)에 의해, 연직 방향으로 승강하는 것이 가능하다. 또한, 도 10은, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)가 최상방에 위치하고, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)가 최하방의 위치에 있는 상태를 나타내고 있다. 상술한 바와 같이, 기판 착탈 기구나 제2 기판 홀더 반송 기구의 하방에 홀더 수용부가 설치되어 있으므로, 풋프린트를 증대시키지 않고, 다기능인 스토커를 실현할 수 있다.
[동작]
*이어서, 본 실시 형태의 기판 착탈부(40a)의 동작에 대해서, 도 11 및 도 12에 기초하여 설명한다. 도 11의 (A-1), (A-2)는 스토커(61)의 홀더 수용부(67)의 최하부에 1개의 기판 홀더(80)가 수용되어 있고, 그 하방에 제1 기판 홀더 반송 기구(71)가 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다. 그리고 제1 기판 홀더 반송 기구(71)의 홀더 클램프 실린더(71d)는, 클램프 부재(71e1, 71e2)가 기판 홀더(80)에 접촉하지 않는 위치가 되도록 퇴피시키고 있다. 이어서, 도 11의 (B-1), (B-2)에 도시한 바와 같이, 홀더 클램프 실린더(71d)가 클램프 부재(71e1, 71e2)를 압출하고, 기판 홀더(80)의 내측에 접촉시킨다. 이에 의해, 기판 홀더(80)는 제1 기판 홀더 반송 기구(71)에 의해 보유 지지된다.
이어서, 도 11의 (C-1), (C-2)에 도시한 바와 같이, 실린더 베이스 구동용 실린더(도시 생략)가 작동하여, 실린더 베이스(71c)를 이동시킨다. 실린더 베이스(71c)의 이동 방향은, 기판 홀더(80)가 홀더 수용부(67)로부터 이탈하는 방향(도 C-2에서는 상방)이다. 이에 의해, 기판 홀더(80)는 상하 방향으로 이동할 수 있게 된다. 이동 거리는, 예를 들어 50㎜ 정도이다. 그리고 도 11의 (D-1), (D-2)에 도시한 바와 같이, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)는, 나사축(75b)의 회전과 볼 나사(75c)의 작용에 의해, 리니어 가이드(75a)를 따라 연직 상방을 향해서 이동한다. 그리고 기판 착탈 기구(91)(도 3 참조)의 근방에서 정지한다. 그와 함께, 기판 홀더(80)는 제2 기판 홀더 반송 기구(93)의 클램퍼(93b, 93c)에 의해 좌우 양측으로부터 파지된다. 즉, 제1 기판 홀더 반송 기구(71) 및 제2 기판 홀더 반송 기구(93)의 양쪽에 의해 파지되고 있는 상태이다.
그 후, 도 12의 (A-1), (A-2)에 도시한 바와 같이, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)의 홀더 클램프 실린더(71d)가 작동하여, 클램프 부재(71e1, 71e2)를 퇴피시킨다. 그 후, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)가 약간 하방으로 강하한다. 이에 의해, 클램프 부재(71e1, 71e2)는 기판 홀더(80)로부터 이격된다. 이어서, 기판 착탈 기구(91)가 상승하여, 기판(W)이 기판 홀더(80)와 동일한 높이가 된다. 그 상태에서, 기판 홀더(80)는 도 12의 (B-1), (B-2)에 도시한 바와 같이, 기판(W)이 기판 홀더(80)의 홀더부(83-1, 83-2)의 선단부를 향해 수평 이동한다. 이 기판(W)의 이동은, 기판 착탈 기구(91)의 액추에이터(91b)의 작용에 의해 행하여진다(도 8 참조). 또한, 제1 기판 홀더 반송 기구(71)는, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)에 기판 홀더를 전달한 후, 홀더 수용부(67)에 수용된 다음 기판 홀더를 지지해서 다음 기판의 탈착 준비를 행한다.
이어서, 도 12의 (C-1), (C-2) 및 도 13에 도시한 바와 같이, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)에 탑재된 로터리 액추에이터(93e)에 의해, 기판(W)이 기판 홀더(80)의 홀더부의 선단부를 향해서 눌러진다[도 12의 (C-2)의 점선 원부]. 이것은, 도 13에 확대도가 도시되어 있다. 도 13의 (A)에 도시한 바와 같이, 로터리 액추에이터(93e)는 서보 모터(93f)와, 이 서보 모터(93f)의 회전축에 설치된 회전체(93g)와, 이 회전체(93g)의 선단부 근방에 돌출 설치된 핀(93h)을 구비하고 있다. 기판 홀더(80)에 기판(W)을 세트할 때에는, 핀(93h)은 수평 방향을 향하고 있고, 기판 홀더(80)나 기판(W)에 간섭하지 않도록 되어 있다. 그리고 기판(W)이 기판 홀더(80)에 세트되면, 도 13의 (B)에 도시한 바와 같이, 서보 모터(93f)가 작동해서 회전체(93g)를 회전시킨다. 이에 의해, 핀(93h)이 회전하여, 기판(W)의 외주부에 접촉한다. 그리고 핀(93h)이 기판(W)을 누르도록 하여, 기판(W)이 기판 홀더(80)에 확실하게 보유 지지된다.
그 후, 도 12의 (D-1), (D-2)에 도시한 바와 같이, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)가 상승하여, 기판 홀더(80)의 전달 위치까지 이동한다. 그리고 기판 반송 장치[50a(50b)]가 기판 홀더(80)의 피파지부(85-1, 85-2)를 파지한다. 이 상태에서, 도 13에 도시한 로터리 액추에이터(93e)의 서보 모터(93f)가 역회전하여, 기판 홀더(80)로부터 핀(93h)이 퇴피한다. 그와 동시에 제2 기판 홀더 반송 기구(93)의 클램퍼(93b, 93c)도 퇴피한다. 이에 의해, 기판 홀더(80)는 기판 반송 장치[50a(50b)]에 의해서만 파지되게 된다. 기판 반송 장치[50a(50b)]는, 상술한 바와 같이 기판 홀더(80)를 처리조(66)로 반송한다. 이상의 스텝에 의해, 기판 홀더(80)가 기판 홀더 수용부(67)로부터 인출되어, 최종적으로 처리 유닛까지 반송되는 일련의 프로세스가 종료된다.
이상의 설명은, 1개의 기판 홀더(80)에 착안한 것이다. 그러나 본 실시 형태에서는, 제2 기판 홀더 반송 기구(93)가 2세트의 클램퍼(93b, 93c)를 구비하고 있다. 즉, 상측의 클램퍼(93b)와 하측의 클램퍼(93c)를 구비하고 있다. 이로 인해, 예를 들어 하측의 클램퍼(93c)에 처리 전의 기판을 보유 지지한 기판 홀더(80)를 파지함과 함께, 상측의 클램퍼(93b)에 처리 후의 기판을 보유 지지한 기판 홀더(80)를 파지하는 동작이 가능하게 된다. 이렇게 함으로써, 처리 전의 기판을 보유 지지한 기판 홀더(80)를 기판 반송 장치[50a(50b)]에 전달하는 동작과, 처리가 완료된 기판을 보유 지지한 기판 홀더(80)를 기판 반송 장치[50a(50b)]로부터 수취하는 동작을, 단시간에 행할 수 있다. 예를 들어, 1시간당 150매 정도의 처리 능력이 있는 도금 장치에 대하여 본 실시 형태의 스토커(61)를 적용하면, 1시간당 200매 정도까지 처리량을 향상시킬 수 있다.
<제2 실시 형태>
이어서, 도 14를 참조하면서, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해서 설명한다. 당해 실시 형태에 관한 기판 착탈부(40c)에서는, 스토커(61c)가 기판 홀더(80c)를 수직 자세로 수용하고 있는 점이, 제1 실시 형태와 다르다. 즉, 본 실시 형태의 스토커(61c)는, 각각 수직 자세가 된 기판 홀더(80c)를, 수평 방향을 따라서 다수 배열하여 수용할 수 있게 되어 있다. 도 14에서는, 설명의 편의상 9개의 기판 홀더(80c)를 수용할 수 있는 스토커(61c)를 나타내고 있다. 본 스토커(61c)는, 수평 방향(도면 중 X 방향)으로 이동할 수 있게 구성되어 있다. 이것은, 이용하는 기판 홀더(80c)를 선택하고자 하는 경우에, 스토커(61c)를 수평 이동시켜, 원하는 기판 홀더(80c)가 승강 기구(71P)의 상방에 위치 결정할 수 있도록 하기 위해서이다.
그리고 승강 기구(71P)는, 기판 홀더(80c)를 상방으로 들어 올리기 위해 상승하거나(도면의 Z 방향), 사용 후의 기판 홀더(80c)를 스토커(61c)로 복귀시키기 위해서 강하하도록 되어 있다. 도 14에서는, 좌측으로부터 5번째에 위치하는 기판 홀더(80c)가 들어 올려진 상태를 나타내고 있다. 또한, 본 실시 형태에서 사용되고 있는 기판 홀더(80c)는, 개폐식인 것이다. 즉, 회동 힌지(80c3)를 개재해서 연결되는 홀더 본체(80c1)와 개폐부(80c2)로 이루어지는 기판 홀더(81c)이다. 물론, 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같은, 슬릿식의 기판 홀더(80)를 사용해도 된다.
스토커(61c)의 상방은, 기판 전달부로 되어 있다. 이 기판 전달부는, 로봇 핸드(91P)에 의해 파지되고 있는 기판(W)을, 기판 홀더(81c)에 장착하기 위한 것이다. 기판 홀더(81c)는, "개방" 상태, 즉 기판을 수용하기 위한 상태에서 기판을 수용하고, "폐쇄" 상태, 즉 기판을 보유 지지하기 위한 상태에서 기판을 보유 지지한다. 기판 홀더의 개폐 기구는, 공지(임의)된 기구를 사용할 수 있다. 또한, 처리가 끝난 후의 기판(W)을, 기판 홀더(80c)로부터 제거할 경우에도, 로봇 핸드(91P)가 사용된다. 이상과 같이, 당해 실시 형태에 관한 기판 착탈부(40c)에서는, 기판 전달부의 하방에 스토커(61c)가 배치되어 있으므로, 기판 착탈부 전체의 풋프린트를 작게 억제할 수 있다.
<제3 실시 형태>
이어서, 제3 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 제3 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는, 도 1에 도시한 습식 처리 장치의 전체 구성과 마찬가지인 구성을 갖는다. 이로 인해, 기판 처리 장치의 전체 구성의 설명은 생략한다. 또한, 이 기판 처리 장치에서는, 도 5 및 도 6에서 설명한 기판 홀더(80)와 마찬가지인 구성의 기판 홀더를 취급한다. 제3 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는, 도 1에 도시한 기판 반송 장치(50a, 50b)와, 리프터(70)에 특징을 가지므로, 기판 반송 장치(50a, 50b)와, 리프터(70)에 대해서 상세하게 설명한다.
<리프터>
먼저, 도 1에 도시한 프리웨트조(115a, 115b), 프리웨트조(145a, 145b), 에칭 모듈(120) 및 레지스트 박리 모듈(150)에 각각 설치되는 리프터(70)에 대해서 상세하게 설명한다. 도 15는, 리프터(70)를 도시하는 사시도이다. 또한, 리프터(70)와 처리조의 위치 관계를 설명하기 위해, 도 15에는 처리조의 예로서의 에칭 모듈(120)도 나타내고 있다.
도 15에 도시한 바와 같이, 리프터(70)는 에칭 모듈(120)의 양측에 배치된 한 쌍의 레일부(171)와, 레일부(171)에 미끄럼 이동 가능하게 설치된 슬라이드부(175)와, 슬라이드부(175)에 설치된 지지부(174)와, 레일부(171)를 수평 방향으로 이동 가능한 수평 이동 기구(172)를 구비하고 있다.
수평 이동 기구(172)는, 에칭 모듈(120)의 양측에, 수평 방향을 따라서 설치된다. 한 쌍의 레일부(171)는 수평 이동 기구(172)로부터 연직 방향으로 연장되게 설치되고, 한 쌍의 레일부(171)가 대향하는 측에, 슬라이드부(175)가 미끄럼 이동하기 위한 레일을 구비하고 있다. 슬라이드부(175)는 레일부(171)의 레일을 따라, 상하 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 구성된다. 또한, 슬라이드부(175)는, 도시하지 않은 구동 장치에 의해 상하 방향으로 미끄럼 이동된다.
지지부(174)는, 한 쌍의 레일부(171)가 대향하는 측으로 돌출되도록 형성된 부재이며, 도시한 바와 같이, 기판 홀더(80)의 아암부(82-1, 82-2)를 하방으로부터 지지한다. 즉, 기판 홀더(80)는 한 쌍의 레일부(171) 사이에 위치하도록 지지부(174)에 의해 지지된다.
리프터(70)가 도 1에 도시한 기판 반송 장치(50a, 50b)로부터 기판 홀더(80)를 수취할 때는, 먼저 기판 반송 장치(50a, 50b)의 보유 지지 기구(54)(도 16 내지 도 20 참조)가 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 대략 수평 방향을 향하도록 기판 홀더(80)를 파지한다. 리프터(70)의 지지부(174)는, 슬라이드부(175)와 함께 상부 방향으로 미끄럼 이동하고, 기판 홀더(80)를 하방으로부터 지지한다. 지지부(174)가 기판 홀더(80)를 지지한 상태에서 보유 지지 기구(54)가 기판 홀더(80)의 파지를 해제함으로써, 기판 홀더(80)가 지지부(174)에 전달된다. 그 후, 리프터(70)는 기판 홀더(80)가 보유 지지 기구(54)에 간섭하지 않는 높이까지 기판 홀더(80)를 하강시킨다. 또한, 리프터(70)는, 필요에 따라 수평 이동 기구(172)에 의해 레일부(171)를 수평 방향으로 이동시키고, 레일부(171)를 에칭 모듈(120)의 소정의 처리조 측방에 위치시킨다. 이에 의해, 기판 홀더(80)가 소정의 처리조의 바로 위에 배치된다. 이 상태에서, 지지부(174)가 레일부(171)를 따라 하부 방향으로 미끄럼 이동함으로써, 기판 홀더(80)를 처리조 내에 수납할 수 있다.
리프터(70)가, 도 1에 도시한 기판 반송 장치(50a, 50b)에 기판 홀더(80)를 전달할 때는, 먼저 지지부(174)는, 에칭 모듈(120)의 처리조에 수납된 기판 홀더(80)의 아암부(82-1, 82-2)를 하방으로부터 지지한다. 계속해서, 지지부(174)가 레일부(171)를 따라 상승함으로써, 기판 홀더(80)가 처리조로부터 취출된다. 지지부(174)가 기판 홀더(80)를 지지한 상태에서, 필요에 따라, 수평 이동 기구(172)에 의해 레일부(171)가 소정의 기판 반송 장치(50a, 50b)의 전달 위치로 이동된다. 기판 반송 장치(50a, 50b)의 보유 지지 기구(54)가, 기판 홀더(80)를 파지한 후, 리프터(70)의 지지부(174)가 레일부(171)를 따라 하강함으로써, 기판 홀더(80)가 기판 반송 장치(50a, 50b)에 전달된다.
<기판 반송 장치>
계속해서, 도 1에 도시한 기판 반송 장치(50b)에 대해서 설명한다. 또한, 기판 반송 장치(50a)는 기판 반송 장치(50b)와 마찬가지인 구성을 가지므로 설명을 생략한다. 도 16은 도 1에 도시한 기판 반송 장치(50b)의 사시도이며, 도 17은 기판(W)을 수평 방향으로 보유 지지한 기판 반송 장치(50b)의 사시도이며, 도 18은 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한 기판 반송 장치(50b)의 사시도이며, 도 19는 기판 반송 장치(50b)의 정면도이며, 도 20은 보유 지지 기구의 부분 확대도이다. 도 16 내지 도 19에 있어서는, 처리조와 기판 반송 장치(50b)의 위치 관계를 설명하기 위해, 편의상, 처리조(66)가 도시되어 있다. 처리조(66)는, 도 1에 도시한 프리웨트조(115) 또는 에칭 모듈(120) 등을 간이적으로 나타낸 것이며, 그 조의 수는 도 1에 도시한 것과는 다르다. 또한, 도 16 내지 도 18에 있어서는, 도 1에 도시한 기판 착탈부(40b)와 기판 반송 장치(50b)의 위치 관계를 설명하기 위해서, 편의상, 기판 착탈부(40b)가 도시되어 있다.
또한, 도 16에 도시한 바와 같이, 처리조(66)는 기판(W)의 법선 방향이 대략 수평 방향을 향한 상태에서 기판(W)을 수용하도록 구성된다. 또한, 처리조(66)는 내부에 수용된 기판(W)의 법선 방향을 따라서 복수 배치된다. 이와 같은 구성에 의해, 기판(W)은 연직으로 처리되므로, 기판(W)에 부착된 기포의 제거가 좋다. 또한, 처리조(66)는 페이스 다운 또는 페이스 업 타입의 장치보다도 소형이므로, 작은 풋프린트로 높은 처리 능력을 갖는다.
도 16 내지 도 18에 도시한 바와 같이, 기판 반송 장치(50b)는 기판 홀더(80)를 파지함으로써 기판(W)을 보유 지지하는 보유 지지 기구(54)(보유 지지부의 일례에 상당함)와, 보유 지지 기구(54)에 보유 지지된 기판(W)을 반송하기 위한 반송 기구(51)(반송부의 일례에 상당함)를 갖는다. 반송 기구(51)는, 보유 지지 기구(54)가 설치되는 주행 받침대(56)와, 주행 받침대(56)를 가이드하기 위한 가이드 레일(53)을 갖는다. 가이드 레일(53)은, 처리조(66)의 배열과 대략 평행 방향(도면 중 X축 방향)을 따라 직선상으로 설치된다. 또한, 기판 반송 장치(50b)는, 주행 받침대(56)를 가이드 레일(53) 상에 주행시키기 위한 도시하지 않은 주행 모터를 구비한다. 기판(W)을 보유 지지하는 보유 지지 기구(54)는, 반송 기구(51)에 의해, 가이드 레일(53)의 일단부로부터 타단부까지, 가이드 레일(53)을 따라 주행할 수 있다. 따라서, 반송 기구(51)는 기판(W)을 처리조(66)가 늘어서는 방향(도면 중 X축 방향)을 따라 반송할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 기판(W)이 반송되는 방향을 반송 방향이라 하고, 반송 방향은 처리조(66)가 늘어서는 방향, 도면 중 X축 방향 및 가이드 레일(53)의 레일 방향과 일치한다.
기판 반송 장치(50b)는, 또한 보유 지지 기구(54)를 수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향의 축(도면 중 Y축) 주위로 선회시키는 제1 구동 기구(46)와, 보유 지지 기구(54)를 반송 방향의 축(도면 중 X축) 주위로 선회시키는 제2 구동 기구(47)를 갖는다. 또한, 여기에서의 「수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향의 축」이란, 축이 완전히 수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향을 향하는 경우에 한정되지 않고, 축이 수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향에 대하여 다소의 각도를 갖는 경우도 포함한다. 마찬가지로, 여기서의 「반송 방향의 축」이란, 축이 완전히 반송 방향을 향하는 경우에 한정되지 않고, 축이 반송 방향에 대하여 다소의 각도를 갖는 경우도 포함한다.
보유 지지 기구(54)는, 도 15에 도시한 리프터(70)와 기판(W)을 보유 지지한 기판 홀더(80)의 전달을 행할 때는, 도 16에 도시한 바와 같이, 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향한 상태에서 기판(W)을 보유 지지한다.
기판 반송 장치(50b)의 제1 구동 기구(46)는, 도 16에 도시된 상태의 보유 지지 기구(54)를 수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향 축(도면 중 Y축) 주위로 약 90°선회시킨다. 이에 의해, 도 17에 도시한 바와 같이, 보유 지지 기구(54)가 기판(W)의 면내 방향이 대략 수평 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지할 수 있다.
기판 반송 장치(50b)의 제2 구동 기구(47)는, 도 17에 도시된 상태의 보유 지지 기구(54)를 반송 방향의 축(도면 중 X축) 주위로 약 90°선회시킨다. 이에 의해, 도 18에 도시한 바와 같이, 보유 지지 기구(54)는 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지할 수 있다. 이 상태에서 주행 모터가 구동함으로써, 주행 받침대(56)가 가이드 레일(53)을 따라 주행한다. 이에 의해, 반송 기구(51)는 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 기판 홀더(80) 및 기판(W)을 반송한다. 바꿔 말하면, 반송 기구(51)는 반송 기구(51)가 연직 방향으로 보유 지지한 기판(W)의 면내 방향이며, 또한 수평 방향으로, 기판 홀더(80) 및 기판(W)을 반송한다.
도 19에 도시한 바와 같이, 보유 지지 기구(54)가 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지할 때(도면 중 실선으로 나타냄), 보유 지지 기구(54)는 처리조(66)의 측방에서 기판(W)[기판 홀더(80)]을 보유 지지하도록 구성된다. 여기서「처리조(66)의 측방」이란, 처리조(66)의 바로 위 공간으로부터 벗어난 위치를 말한다. 또한, 본 실시 형태와 같이 처리조(66)의 측방에 도 15에 도시한 리프터(70)가 설치될 경우에는, 「처리조(66)의 측방」이란, 처리조(66)의 바로 위 공간으로부터 벗어난 위치이며, 리프터(70)와 접촉하지 않는 위치를 말한다. 처리조(66)의 측방에는, 액받이 팬(167)(액 수용부의 일례에 상당함)이 설치된다. 보유 지지 기구(54)는, 액받이 팬(167)의 상방에서 기판(W)을 보유 지지하도록 구성된다. 액받이 팬(167)은, 상방을 반송되는 기판(W)으로부터 낙하하는 기판 처리액을 받는다. 액받이 팬(167)은, 도시하지 않은 드레인을 갖고, 받은 기판 처리액을 배출 가능하게 구성된다.
이어서, 보유 지지 기구(54)의 구조에 대해서 상세하게 설명한다. 도 20에 도시한 바와 같이, 보유 지지 기구(54)는 제1 구동 기구(46)에 의해 회전 가능하게 구성되는 회전축(58)을 갖는다. 보유 지지 기구(54)는, 제1 구동 기구(46)에 의해 회전축(58)이 그 축 주위로 회전됨으로써, 보유 지지한 기판(W)의 기판면의 법선 방향을 연직 방향과 수평 방향 사이에서 변화시킬 수 있다.
또한, 도 20에 도시한 바와 같이, 보유 지지 기구(54)는 회전축(58)에 설치된 한 쌍의 홀더 클램프(160)와, 기판(W)을 기판 홀더(80)에 압박하는 기판 압박부(161)와, 기판 홀더(80)의 유무를 검지하는 홀더 검지 센서(59)를 갖는다. 홀더 클램프(160)는, 기판 홀더(80)의 피파지부(85-1, 85-2)(도 5 참조)를 파지한다. 홀더 검지 센서(59)는, 홀더 클램프(160)가 기판 홀더(80)를 파지할 때에 기판 홀더(80)의 유무를 검지하기 위한 예를 들어 광학 센서나 자기 센서이다.
기판 압박부(161)는, 축부(162)와, 축부(162)를 축 방향으로 미끄럼 이동시키고 또한 축 주위로 회전시키도록 구성되는 에어 실린더(165)와, 기판(W)에 접촉해서 기판(W)을 기판 홀더(80)에 압박하는 압박부(163)와, 기판(W)의 유무를 검지하는 기판 검지 센서(164)를 갖는다. 축부(162)는 일단부가 에어 실린더(165)에 연결되고, 타단부가 압박부(163)와 연결되어 있다. 압박부(163)는 축부(162)의 상기 타단부에 연결되고, 그 단부(163a)가 축부(162)의 축 방향에 대하여 대략 직각 방향으로 연장되는 봉 형상의 부재이다. 압박부(163)의 단부(163a)는 기판(W)과 접촉하는 면에 절결부(도시하지 않음)를 갖고 있다. 기판 검지 센서(164)는, 압박부(163)의 타단부에 고정 수단을 개재해서 고정된, 예를 들어 광학 센서나 자기 센서이다.
보유 지지 기구(54)의 홀더 클램프(160)가 기판 홀더(80)를 파지할 때, 기판 압박부(161)는 압박부(163)의 단부(163a)가 기판(W)의 테두리 상에 위치하도록, 에어 실린더(165)에 의해 압박부(163)를 선회시킨다. 계속해서, 에어 실린더(165)에 의해 축부(162)가 축 방향으로 미끄럼 이동되어서, 압박부(163)의 단부(163a)에 형성된 절결부가 기판(W)의 테두리에 접촉하고, 기판(W)이 기판 홀더(80)에 압박된다.
홀더 클램프(160)가 기판 홀더(80)의 파지를 해제할 때, 기판 압박부(161)의 에어 실린더(165)는 축부(162)를 상방으로 이동시키고, 또한 압박부(163)를 선회시켜서, 압박부(163)의 기판(W)과의 접촉을 해제시킨다. 그리고 보유 지지 기구(54)는, 기판 홀더(80)를 도시하지 않은 리프터(70)에 전달할 때에, 홀더 클램프(160)의 기판 홀더(80)의 파지를 해제한다.
이어서, 기판 반송 장치(50b)가 기판(W)을 반송하는 프로세스에 대해서 설명한다. 기판 반송 장치(50b)의 보유 지지 기구(54)는, 도 16 내지 도 18에 도시한 기판 착탈부(40b)로부터 기판(W)을 보유 지지한 기판 홀더(80)를, 기판(W)의 면내 방향이 수평 방향을 향한 상태에서 수취한다. 이때, 기판 반송 장치(50b)의 보유 지지 기구(54)는, 도 17에 도시한 바와 같이 기판(W)의 면내 방향이 수평 방향(반송 방향)을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한다. 또한, 도 17에 도시한 바와 같이, 기판 착탈부(40b)는 처리조(66)가 늘어선 연장선 상에 위치한다. 보유 지지 기구(54)가 기판 착탈부(40b)로부터 기판(W)을 수취할 때는, 반송 기구(51) 및 보유 지지 기구(54)는 가이드 레일(53)의 선단부에 위치한다(도 17 중 파선으로 나타냄).
보유 지지 기구(54)가 기판 착탈부(40b)로부터 기판(W)을 수취하면, 기판 반송 장치(50b)의 제2 구동 기구(47)가 보유 지지 기구(54)를 반송 방향의 축(도면 중 X축) 주위로 선회시킨다. 이에 의해, 보유 지지 기구(54)는, 도 18에 도시한 바와 같은 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한다. 반송 기구(51)는 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서, 기판 홀더(80)를 처리조(66)의 측방을 통과시켜서 반송한다.
반송 기구(51)는 소정의 처리조(66)의 측방에 보유 지지 기구(54)를 정지시킨다. 계속해서, 제2 구동 기구(47)는 보유 지지 기구(54)를 반송 방향의 축(도면 중 X축) 주위로 선회시킨다. 이에 의해, 보유 지지 기구(54)는, 도 17에 도시한 바와 같은 기판(W)의 면내 방향이 수평 방향(반송 방향)을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한다(도 17 참조). 또한, 기판 반송 장치(50b)의 제1 구동 기구(46)가, 보유 지지 기구(54)를 수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향의 축(도면 중 Y축) 주위로 선회시킨다. 이에 의해, 보유 지지 기구(54)는, 도 16에 도시한 바와 같은 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향한 상태에서 기판(W)을 보유 지지한다. 이 상태에서, 기판 반송 장치(50b)로부터, 리프터(70)(도시하지 않음)에 기판 홀더(80)가 전달된다. 리프터(70)는 수취한 기판 홀더(80)를, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향한 상태에서, 처리조(66)에 수납한다.
계속해서, 처리조(66)로부터 기판(W)을 반송할 때는, 도 1에 도시한 리프터(70)가 처리조(66)로부터 기판 홀더(80)를 취출한다. 기판 반송 장치(50b)의 보유 지지 기구(54)는, 리프터(70)로부터 기판 홀더(80)를, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향한 상태에서 수취한다. 이에 의해, 보유 지지 기구(54)는, 도 16에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향한 상태에서 기판(W)을 보유 지지한다.
기판 반송 장치(50b)의 제1 구동 기구(46)가 구동하여, 수평 방향이며 또한 반송 방향과 직각인 방향의 축(도면 중 Y축) 주위로 보유 지지 기구(54)가 선회한다. 이에 의해, 보유 지지 기구(54)는 기판(W)의 면내 방향이 수평 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한다(도 17 참조). 계속해서, 기판 반송 장치(50b)의 제2 구동 기구(47)가 보유 지지 기구(54)를 반송 방향의 축(도면 중 X축) 주위로 선회시킨다. 이에 의해, 보유 지지 기구(54)는, 도 18에 도시한 바와 같은 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한다.
또한, 이 상태에서 주행 모터가 구동함으로써, 주행 받침대(56)가 가이드 레일(53)을 따라 주행한다. 이에 의해, 반송 기구(51)는 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 기판 홀더(80) 및 기판(W)을, 예를 들어 다른 처리조(66)로 반송한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 기판 반송 장치(50a, 50b)에 있어서, 상기 기판의 기판면의 법선 방향이 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 반송 기구(51)가 기판(W)을 반송하도록 구성된다. 이에 의해, 반송 방향으로부터 본 기판(W)의 면적이 작아져, 기판(W)의 반송에 필요한 스페이스를 작게 할 수 있다. 이로 인해, 처리조(66)에 대하여 출납되고 있는 다른 기판에 의해 기판(W)의 반송이 방해되기 어렵게 할 수 있다. 나아가서는, 처리조(66) 상공의 한정된 스페이스에 있어서, 처리조(66)에 대하여 출납되고 있는 다른 기판을 피해서 기판(W)을 반송할 수 있다. 이로 인해, 본 실시 형태와 같이 기판 처리 장치가 리프터(70)를 갖고 있는 경우에도, 리프터(70)에 의한 기판(W)의 출납 처리와, 기판 반송 장치(50a, 50b)에 의한 다른 기판(W)의 반송을, 서로 간섭하지 않고, 각각 독립된 타이밍에 행할 수 있다. 따라서, 리프터(70)가 처리조(66)에 기판(W)을 출납하고 있는 사이에도, 기판 반송 장치(50a, 50b)에 의한 다른 기판(W)의 반송을 기다릴 필요가 없으므로, 기판 처리 장치의 처리량을 향상시킬 수 있다. 또한, 여기에서의 「기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하는」이란, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향에 대하여 직각 방향을 완전히 향하는 경우에 한정되지 않고, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 직각 방향에 대하여 다소의 각도를 갖는 경우도 포함한다.
종래의 기판 처리 장치에서는, 기판이 반송될 때, 기판의 기판면의 법선 방향이 반송 방향과 평행한 방향을 향한 상태에서 처리조의 상공을 반송된다. 이 경우, 기판면의 법선 방향이 반송 방향에 일치하므로, 기판이 반송될 때에 기판의 표면이 공간의 파티클에 접촉되기 쉬워진다. 이로 인해, 기판 표면에 파티클이 다량으로 부착될 우려가 있었다. 이에 반해, 본 실시 형태의 기판 처리 장치에 의하면, 반송 시의 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향을 향하지 않으므로, 반송 중에 기판(W)의 기판면이 공기 중의 파티클과 접촉되기 어려워진다. 따라서, 기판면에 파티클이 다량으로 부착되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 반송 시의 기판(W)의 반송 방향으로부터 본 기판(W)의 면적이 작아지므로, 반송에 의해 기판(W)이 받는 공기 저항을 저감시킬 수 있어, 비교적 고속으로 반송할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 보유 지지 기구(54)가 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 기판(W)을 보유 지지하도록 구성된다. 이에 의해, 처리조(66) 상공의 한정된 스페이스에 있어서, 처리조(66)에 대하여 출납되고 있는 다른 기판에 대하여 측방으로 비켜놓고 반송하는 것만으로, 반송되는 기판(W)이 다른 기판과 간섭하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 처리조(66)에 기판(W)을 출납하고 있는 동안에도, 다른 기판(W)의 반송을 기다릴 필요가 없으므로, 기판 처리 장치의 처리량을 향상시킬 수 있다. 또한, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 연직 방향을 향하지 않으므로, 중력에 의해 낙하되는 파티클과 기판(W)의 접촉 면적을 작게 할 수 있어, 기판의 면에 파티클이 부착되는 것을 보다 억제할 수 있다. 또한, 여기에서의 「기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하는」이라 함은, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 완전히 수평 방향을 향하는 경우에 한정되지 않고, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향에 대하여 다소의 각도를 갖는 경우도 포함한다.
본 실시 형태에서는, 보유 지지 기구(54)가, 처리조(66)의 측방에서 기판(W)을 보유 지지하므로, 처리조(66)에 대하여 출납되고 있는 다른 기판이 반송되고 있는 기판(W)과 간섭하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 보유 지지 기구(54)가 처리조(66)의 측방에서 기판(W)을 보유 지지하므로, 기판(W)에 부착된 기판 처리액이 처리조(66) 위로 낙하되는 일이 없다. 또한, 본 실시 형태에서는 액받이 팬(167)이 처리조(66)의 측방에 설치되어, 액받이 팬(167)의 상방에서 기판(W)을 보유 지지하므로, 기판(W)으로부터 낙하된 기판 처리액을 액받이 팬(167)으로 받을 수 있어, 기판 처리액이 비산되는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 제3 실시 형태의 기판 반송 장치(50a, 50b)의 변형예에 대해서 설명한다. 도 21은 제1 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치(50b)의 사시도이며, 도 22는 제1 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치(50b)의 정면도이다. 제3 실시 형태의 기판 반송 장치(50a, 50b)는, 도 21 및 도 22에 나타내는 제1 기체 분출부를 추가로 구비할 수 있다.
도 21에 도시한 바와 같이, 제1 기체 분출부(48)는 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 보유 지지 기구(54)가 기판(W)을 보유 지지한 상태에 있어서, 기판(W)의 상방에 위치하고, 기판(W)의 면을 따라 수평 방향으로 연장된다. 또한, 도 22에 도시한 바와 같이, 제1 기체 분출부(48)는 기판(W)의 처리조(66)측의 면과 처리조(66) 사이에 위치한다. 제1 기체 분출부(48)는, 도 21 및 도 22에 나타내는 위치 관계에 있어서, 기체(공기 등)를 분출하기 위한 복수의 구멍을 그 하측에 갖고, 연직 하부 방향으로 기체를 분출하도록 구성된다. 제1 기체 분출부(48)는, 연직 하부 방향으로 기체를 분출함으로써, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 보유 지지된 기판(W)과 처리조(66) 사이에 에어 커튼을 형성할 수 있어, 기판(W)과 처리조(66) 사이를 분위기 분리할 수 있다.
도 21 및 도 22에 도시한 변형예에 의하면, 제1 기체 분출부(48)에 의해 기판(W)과 처리조(66) 사이를 분위기 분리할 수 있으므로, 도 15에 도시한 리프터(70)가 처리조(66)에 대하여 기판(W)을 출납함으로써 확산되는 기판 처리액 분위기가 반송되는 기판(W)에 접촉하는 것을 억제할 수 있다.
이어서, 제3 실시 형태의 기판 반송 장치(50a, 50b)의 다른 변형예에 대하여 설명한다. 도 23은 제2 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치(50b)의 사시도이다. 제3 실시 형태의 기판 반송 장치(50a, 50b) 및 도 21 및 도 22에 도시한 변형예의 기판 반송 장치(50a, 50b)는, 도 23에 도시하는 제2 기체 분출부를 추가로 구비할 수 있다.
도 23에 도시한 바와 같이, 제2 기체 분출부(49)는 보유 지지 기구(54)가 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향하도록 기판(W)을 보유 지지한 상태에 있어서, 기판(W)의 상방에 위치하고, 기판(W)의 면을 따라 수평 방향으로 연장된다. 또한, 제2 기체 분출부(49)는, 기판(W)의 양측에 설치된다. 제2 기체 분출부(49)는, 도 23에 도시한 위치 관계에 있어서, 기체(공기 등)를 분출하기 위한 복수의 구멍을 그 하측에 갖고, 연직 하부 방향으로 기체를 분출하도록 구성된다. 따라서, 제2 기체 분출부(49)는 기판(W)의 양측 면내 방향을 따라서 연직 하부 방향으로 기체를 분출할 수 있다.
제2 기체 분출부(49)는, 기판 반송 장치(50b)가 도 15에 도시한 리프터(70)로부터 기판 홀더(80)를 수취했을 때에, 기체를, 기판(W)의 양측의 면내 방향을 따라서 연직 하부 방향으로 분출하도록 구성된다. 이에 의해, 기판(W)의 양면에 에어 커튼이 형성되고, 기판(W)의 양면에 파티클이 부착되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 처리조(66)로부터 막 취출된 기판(W)의 양측에 기체를 분출할 수 있으므로, 기판(W)에 부착되어 있는 기판 처리액을 제거할 수 있다.
<제4 실시 형태>
이어서, 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 기판 처리 장치에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 제4 실시 형태에 관한 기판 처리 장치는, 제3 실시 형태에 관한 기판 처리 장치와 비교하여, 기판 반송 장치(50a, 50b)의 구성이 상이하다. 그 밖의 구성은 제3 실시 형태와 마찬가지이므로, 제3 실시 형태와 마찬가지의 구성에 대해서는 도시 및 설명을 생략하고, 다른 부분인 기판 반송 장치(50a, 50b)에 대해서 설명한다.
도 24는 제4 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 기판 반송 장치(50b)의 사시도이며, 도 25는 기판(W)을 반송 방향으로 보유 지지한 기판 반송 장치(50b)의 사시도이며, 도 26은 기판 반송 장치(50b)의 정면도이다.
도 24 및 도 25에 도시한 바와 같이, 기판 반송 장치(50b)는, 제3 실시 형태에 있어서 설명한 제1 구동 기구(46) 및 제2 구동 기구(47) 대신에, 보유 지지 기구(54)를 연직 방향의 축(도면 중 Z축) 주위로 선회시키는 제3 구동 기구(76)를 구비한다. 또한, 여기에서의 「연직 방향의 축」이란, 축이 완전히 연직 방향을 향하는 경우에 한정되지 않고, 축이 연직 방향에 대하여 다소의 각도를 갖는 경우도 포함한다.
보유 지지 기구(54)는, 도 15에 도시한 리프터(70)와 기판(W)을 보유 지지한 기판 홀더(80)의 전달을 행할 때는, 도 24에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 반송 방향(도면 중 X축 방향)을 향한 상태에서 기판(W)을 보유 지지한다.
기판 반송 장치(50b)의 제3 구동 기구(76)는, 도 24에 나타낸 상태의 보유 지지 기구(54)를 연직 방향의 축(도면 중 Z축) 주위로 약 90°선회시킨다. 이에 의해, 도 25에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 보유 지지 기구(54)가 기판(W)을 보유 지지할 수 있다. 이 상태에서 주행 모터가 구동함으로써, 주행 받침대(56)가 가이드 레일(53)을 따라 주행한다. 이에 의해, 반송 기구(51)는 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 기판 홀더(80) 및 기판(W)을 반송한다.
도 26에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 보유 지지 기구(54)가 기판(W)을 보유 지지할 때, 보유 지지 기구(54)는 제3 실시 형태와 마찬가지로, 처리조(66)의 측방에서 기판(W)을 보유 지지하도록 구성된다.
기판 반송 장치(50b)는 보유 지지 기구(54)에 설치되어, 기판(W)의 상방에 위치하고, 기판(W)의 면을 따라 수평 방향으로 연장되는 제1 기체 분출부(77)를 구비하고 있다. 도 25 및 도 26에 도시하는, 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 보유 지지 기구(54)가 기판(W)을 보유 지지하는 상태에 있어서, 제1 기체 분출부(77)는 기판(W)의 처리조(66)측의 면과 처리조(66) 사이에 위치한다. 제1 기체 분출부(77)는 기체(공기 등)를 분출하기 위한 복수의 구멍을 그 하측에 갖고, 연직 하부 방향으로 기체를 분출하도록 구성된다. 제1 기체 분출부(48)는, 도 26에 나타내는 상태에서 연직 하부 방향으로 기체를 분출함으로써, 기판(W)과 처리조(66) 사이에 에어 커튼을 형성할 수 있어, 기판(W)과 처리조(66) 사이를 분위기 분리할 수 있다.
제4 실시 형태의 기판 반송 장치(50b)는, 도 16 내지 도 20에서 설명한 기판 반송 장치(50b)와 마찬가지인 장점을 갖는다. 이에 추가하여, 제4 실시 형태의 기판 반송 장치(50b)는, 제3 구동 기구(76)에 의한 1축 주위의 선회에 의해, 보유 지지 기구(54)가 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지할 수 있다. 따라서, 제4 실시 형태의 기판 반송 장치(50b)는, 제1 구동 기구(46) 및 제2 구동 기구(47)에 의해 2축 주위의 선회를 행하는 제1 실시 형태의 기판 반송 장치(50b)보다도, 신속히 기판(W)의 보유 지지 위치를 변경할 수 있다. 또한, 제2 실시 형태의 기판 반송 장치(50b)는, 제1 실시 형태에 비하여 구동 기구를 1개 줄일 수 있으므로, 비용을 저감할 수 있다.
또한, 제2 실시 형태의 기판 반송 장치(50b)는, 제1 기체 분출부(77)에 의해 기판(W)과 처리조(66) 사이를 분위기 분리할 수 있으므로, 도 15에 도시한 리프터(70)가 처리조(66)에 대하여 기판(W)을 출납함으로써 확산되는 기판 처리액 분위기가 반송되는 기판(W)에 접촉하는 것을 억제할 수 있다.
이어서, 제4 실시 형태의 기판 반송 장치(50a, 50b)의 변형예에 대해서 설명한다. 도 27은 제2 기체 분출부를 구비하는 기판 반송 장치(50b)의 사시도이다. 제4 실시 형태의 기판 반송 장치(50a, 50b)는, 도 27에 도시하는 제2 기체 분출부를 추가로 구비할 수 있다.
도 27에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제2 기체 분출부(78a, 78b)는, 기판(W)의 상방에 위치하고, 기판(W)의 면을 따라 수평 방향으로 연장된다. 또한, 제2 기체 분출부(78a, 78b)는 기판(W)의 양측에 설치된다. 제2 기체 분출부(78a, 78b)는 기체(공기 등)를 분출하기 위한 복수의 구멍을 그 하측에 갖고, 연직 하부 방향으로 기체를 분출하도록 구성된다. 따라서, 제2 기체 분출부(78a, 78b)는 기판(W)의 양측의 면내 방향을 따라서 연직 하부 방향으로 기체를 분출할 수 있다.
제2 기체 분출부(78a, 78b)는, 기판 반송 장치(50b)가 도 15에 도시한 리프터(70)로부터 기판 홀더(80)를 수취했을 때에, 기체를, 기판(W)의 양측의 면내 방향을 따라서 연직 방향으로 분출하도록 구성된다. 이에 의해, 기판(W)의 양면에 에어 커튼이 형성되어, 기판(W)의 양면에 파티클이 부착되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 처리조(66)로부터 막 취출된 기판(W)의 양측에 기체를 분출할 수 있으므로, 기판(W)에 부착되어 있는 기판 처리액을 제거할 수 있다.
또한, 도 26에 도시한 상태와 같이 보유 지지 기구(54)가 기판(W)의 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 기판(W)을 보유 지지하고 있을 때에, 도 27에 도시하는 제2 기체 분출부(78b)가 기체를 분출함으로써, 기판(W)과 처리조(66) 사이를 분위기 분리할 수 있다. 즉, 제2 기체 분출부(78b)는, 도 26에 도시한 제1 기체 분출부(77)와 마찬가지인 기능을 발휘할 수도 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 상술한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 쉽게 하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있으며, 또한 본 발명에는 그 등가물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 상술한 과제 중 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과 중 적어도 일부를 발휘하는 범위에서, 특허 청구 범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의의 조합, 또는 생략이 가능하다.
이상에서 설명한 실시 형태에서는, 기판 홀더(80)에 의해 기판(W)을 보유 지지해서 기판(W)을 처리하는 것으로 하고 있지만, 기판 홀더(80)는 반드시 필요한 것은 아니고, 기판(W)을 직접 보유 지지할 수 있도록 보유 지지 기구(54)가 구성되어 있어도 된다. 즉, 본 발명에 있어서는, 보유 지지 기구(54)는 직접 기판(W)을 보유 지지하는 보유 지지 기구(54) 및 기판 홀더(80) 등을 개재해서 간접적으로 기판(W)을 보유 지지하는 보유 지지 기구(54)를 포함한다.
또한, 이상에서 설명한 실시 형태에서는, 기판(W)이 처리조의 측방에 위치할 때는, 기판(W)은 그 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하도록 보유 지지되는 것으로서 설명하였다. 그러나 예를 들어 반송 스페이스가 충분히 존재하는 경우 등에는, 기판(W)은 반드시 기판면의 법선 방향이 수평 방향이며 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향하지 않아도 된다. 즉, 기판(W)이 처리조의 측방에 위치할 수만 있으면, 측방을 반송되는 기판(W)과 처리조(66)에 출납되고 있는 기판(W)이 간섭하지 않으므로, 이 경우 기판(W)은 어떠한 방향을 향하고 있어도 된다.
본 발명은 반도체 기판 등의 기판을 처리하는 습식 기판 처리 장치에 있어서, 기판 홀더를 수용하는 동시에 기판 홀더에 기판을 장착하는 기판 착탈부에 이용할 수 있다.
1 : 습식 기판 처리 장치
40a, 40b, 40c : 기판 처리부
46 : 제1 구동 기구
47 : 제2 구동 기구
48, 77 : 제1 기체 분출부
49, 78a, 78b : 제2 기체 분출부
50a, 50b : 기판 반송기
51 : 반송 기구
54 : 보유 지지 기구
61, 61c : 스토커
65a, 65b, 65c, 65d : 기둥 형상 부재
66 : 처리조
67 : 홀더 수용부
71 : 제1 기판 홀더 반송 기구
71a : 승강 베이스
71b : 베이스 구동 실린더
71c : 실린더 베이스
71d : 홀더 클램프 실린더
71e1, 71e2 : 클램프 부재
71P : 승강 기구
75a : 리니어 가이드
75b : 나사축
76 : 제3 구동 기구
80, 80c : 기판 홀더
91 : 기판 착탈 기구
91a : 리니어 가이드
91b : 액추에이터
91c : 베이스
91d : 기판 가이드
91e : 센터 핀
93 : 제2 기판 홀더 반송 기구
93a : 베이스
93b, 93c : 클램퍼
93d : 클램퍼 구동 실린더
93e : 로터리 액추에이터
167 : 액받이 팬
W : 기판

Claims (4)

  1. 기판을 보유 지지하는 기판 홀더와,
    상기 기판 홀더를 착탈 가능하게 보유 지지하는 보유 지지부와, 상기 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판 홀더를 반송하는 반송부를 구비한 반송기와,
    상기 기판을 기판면의 법선 방향이 반송 방향을 향한 상태에서 상기 기판 홀더를 지지하고, 상기 기판을 처리하기 위해 상기 기판 홀더를 수납하는 복수의 처리조를 가지며,
    상기 반송부는, 상기 보유 지지부를 연직 방향의 축 주위로 선회시키도록 구성된 구동기 구조를 구비하고, 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서, 상기 기판을 반송하도록 구성되고,
    상기 반송부가 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 반송할 때, 상기 보유 지지부는, 상기 처리조의 측방에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되고,
    기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 보유 지지된 상기 기판과 상기 처리조 사이를 분위기 분리하기 위한 에어 커튼을 형성하는 제1 기체 분출부를 가지며,
    상기 제1 기체 분출부는 상기 보유 지지부에 형성되며, 반송시의 상기 기판의 표면과 상기 처리조 사이에 위치하는, 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리조의 측방에 설치된 액 수용부를 갖고,
    상기 반송부가 기판면의 법선 방향이 수평 방향을 향하고 또한 반송 방향에 대하여 직각 방향을 향한 상태에서 상기 기판을 반송할 때, 상기 보유 지지부는, 상기 액 수용부의 상방에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된, 기판 처리 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기판이 상기 처리조의 상방에 위치할 때에, 상기 기판의 양측 면내 방향을 따라서 기체를 분사하기 위한 제2 기체 분출부를 갖는, 기판 처리 장치.
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