[发明专利]基板处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及对多张基板一并实施处理的基板处理装置。作为处理的对象的基板包含例如半导体晶圆、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(Field Emission Display：场致发射器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板等。

背景技术

在对半导体晶圆等基板实施使用了药液的处理的基板处理装置中，有对多张基板一并实施处理的批处理式装置。在JP特开平11-354604号公报中公开了批处理式基板处理装置的一个例子。该基板处理装置具备运载器承载部、水平移动放置机器人、姿态变换机构、推动器、搬送机构、以及基板处理部。

运载器承载部能够放置运载器(容置器)，该运载器对以水平姿态处于在垂直方向上层叠状态的多张基板进行保持。

水平移动放置机器人由多关节臂型的搬送机器人构成，多关节臂能够伸缩并且能够绕铅垂轴线旋转。由此，水平移动放置机器人将多关节臂朝向运载器，使水平姿态的在垂直方向层叠的多张基板出入运载器，进一步，多关节臂朝向姿态变换机构，相对该姿态变换机构交接水平姿态的在垂直方向层叠的多张基板。

姿态变换机构用于将多张层叠的基板在水平姿态和垂直姿态之间一并进行姿态变换。为了消除在用多关节臂搬送基板的过程中有可能在基板上产生的基板错位，在姿态变换机构中具备基板排列机构。

推动器具备能够上下以及水平移动的保持架，能够在与姿态变换机构之间一并交接垂直姿态的多张基板，并能够在与搬送机构之间一并交接垂直姿态的多张基板。保持架能够以姿态变换机构保持的多张基板的间距一半的间距来保持基板。例如，在从姿态变换机构将25张基板送至保持架上之后，保持架在沿基板层叠方向的水平方向上仅被移动了微小距离。在该状态下，从姿态变换机构将另外25张基板送至保持架上。后送来的25张基板插入到先送来的25张基板之间，从而在保持架上形成由合计50张基板组成的批。这样组合多个基板组而形成批的操作称为批组合。从推进器向姿态变换机构传送基板时，被保持在保持架上的50张基板中的25张被送至姿态变换机构，该25张基板被姿态转换为水平姿态之后，被送至水平移动放置机器人。其后，留在保持架上的25张基板被送至姿态变换机构，并转换为水平姿态之后，由水平移动放置机器人被送出。这样，50张基板以25张一组的方式被分离为2个基板组。这样，将形成批的多张基板分离为多个基板组的操作称为批解除。

搬送机构，具有以垂直姿态保持形成批的多张基板的基板卡盘，通过使该基板卡盘在水平方向上移动，将构成批的多张基板相对基板处理部搬入或搬出。为了清洗基板卡盘，例如，在推进器与搬送机构之间的基板交接位置的下方，设置有卡盘清洗单元。

基板处理部，具有沿搬送机构的移动方向配置的多个处理槽。处理槽包含药液槽、水洗槽、以及干燥槽。药液槽是将垂直姿态的多张基板浸渍在存留于槽内的药液中，对多张基板一并实施药液处理的装置。水洗槽是将垂直姿态的多张基板浸渍在存留于槽内的纯水(脱离子水)中，对多张基板一并实施水洗(冲洗)处理的装置。干燥槽是对多张基板一并实施供给有机溶剂(例如，异丙醇)或者去除液体成分的处理的装置。

所述的现有技术中的基板处理装置的主要问题，第一是基板处理速度(生产率)低，第二是价格高。

具体来说，水平移动放置机器人，由于是多关节臂型的，所以其机械强度有限制，不能提高在一并保持多张基板状态下的动作速度。而且，多关节臂型机器人本身价格高。还有，由于需要多关节臂旋转的空间，所以还存在实质上占用面积变大的问题。

此外，在利用多关节臂进行水平旋转移动时，多张基板的相对位置会错位，所以如上所述，需要在姿态变换机构中设置基板排列机构。该基板排列机构的动作时间压迫基板处理速度。此外，姿态变换机构除了基板整理机构，还需要设置：用于保持水平姿态的基板的水平基板引导件、用于保持垂直姿态的基板的垂直基板引导件、和用于基板的姿态变换的转动机构，是非常昂贵的机器人。

此外，推进器具备上下移动机构、水平移动机构以及旋转机构，仍非常昂贵。

这样，在运载器(容置器)与搬送机构之间搬送基板需要时间就成为阻止生产率提高的一个因素。此外，在运载器(容置器)与搬送机构之间搬送基板用的结构昂贵妨碍了基板处理装置的成本的降低。