JP2000334399A

JP2000334399A - 基板処理装置

Info

Publication number: JP2000334399A
Application number: JP14653999A
Authority: JP
Inventors: Tsuyoshi Kageyama; 剛志蔭山; Ryuichi Hayama; 竜一半山; Nobuo Tani; 伸夫谷
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】ＣＭＰ処理等の加工処理した後の基板の表裏面
に付着した研磨屑等のパーティクルの乾燥を防止し、か
つ洗浄部での洗浄効果を高める。【解決手段】ウエハＷに洗浄処理を行う基板処理装置１
００であって、ＣＭＰ装置２００によりＣＭＰ処理され
たウエハＷを洗浄するための複数の処理部３０，４０，
５０と、処理部３０にウエハＷを搬送する前に、一旦ウ
エハＷを載置させる載置部２０と、載置部２０から処理
部３０へウエハＷを搬送するシャトル搬送ロボット６０
とを備え、載置部２０は、ウエハＷの裏面を支持するピ
ン２４と、ピン２４によって支持されたウエハＷの表面
に純水を供給する第１のノズル２５と、ピン２４によっ
て支持されたウエハＷの裏面に純水を供給する第２のノ
ズル２６とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、液
晶表示用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板などの
基板に洗浄処理等の所定の処理を行う基板処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から基板の一種であるウエハの処理
過程において、ウエハの表面に形成された多層構造化に
伴う凹凸を取り除くために、化学研磨剤やパッド等を使
用してウエハの表面を機械的に削ることにより、ウエハ
の表面の平坦化を行うＣＭＰ（ＣｈｅｍｉｃａｌＭｅ
ｃｈａｎｉｃａｌＰｏｌｉｓｈｉｎｇ）処理を行って
いる。

【０００３】ＣＭＰ処理が行われたウエハの表面には研
磨によって研磨屑等が付着しているため、ＣＭＰ処理後
のウエハに対する処理としてウエハを洗浄して研磨屑等
を除去する処理が行われる。

【０００４】図１２は、このようなＣＭＰ処理後のウエ
ハの洗浄を行う従来の基板処理装置の概略構成図を示し
ている。この従来の基板処理装置４１０は、ローダ３１
０とアンローダ３９０と複数の処理部３３０，３５０，
３７０と複数の搬送ロボット３２０，３４０，３６０，
３８０とを備えている。

【０００５】まず、処理部３３０では、ウエハの表面を
洗浄する表面ブラシとウエハの裏面を洗浄する裏面ブラ
シとを使用してウエハの両面をブラッシングすることに
よってＣＭＰ処理によってウエハに付着した研磨屑等を
取り除く処理（両面洗浄処理）を行う。次に、処理部３
５０では、さらにパーティクル除去能力の高いブラシを
使用してウエハの表面に付着している微細なパーティク
ルを取り除く処理（表面洗浄処理）を行う。これら処理
部３３０，３５０では、ブラシによる洗浄効果を高める
ために、ウエハの表面または裏面に対して所定の処理液
を吐出することも行われる。さらに、処理部３７０で
は、純水等のリンス液を使用してウエハの最終リンスを
行った後、ウエハを高速に回転させて、スピンドライ乾
燥（リンス処理・乾燥処理）を行う。

【０００６】搬送ロボット３２０は、ローダ３１０に設
けられているカセット３１１からウエハを取り出してウ
エハを処理部３３０への搬送する。搬送ロボット３４０
は、処理部３３０での両面洗浄処理が終了したウエハを
取り出してウエハを処理部３５０へ搬送する。搬送ロボ
ット３６０は、処理部３５０での表面洗浄処理が終了し
たウエハを取り出してウエハを処理部３７０へ搬送す
る。さらに、搬送ロボット３８０は、処理部３７０での
最終リンス処理が行われて、乾燥処理されたウエハを取
り出してウエハをアンローダ３９０に設けられているカ
セット３９１に収納する。

【０００７】このような従来の基板処理装置４１０は、
図１３に示すように、ＣＭＰ装置２００とインライン化
されている。この基板処理装置４１０は、ＣＭＰ装置２
００との直接のウエハの受け渡しが行えないため、ウエ
ハの受け渡しを行うコンベア４２０が設けられている。
また、このコンベア４２０にはＣＭＰ装置２００に対し
てウエハを搬出するためのインデクサ４３０が連結され
ている。そして、インデクサ４３０から搬出されたウエ
ハはコンベア４２０を介してＣＭＰ装置２００へ搬送さ
れるとともに、ＣＭＰ装置２００においてＣＭＰ処理が
終了したウエハは再びコンベア４２０を介して基板処理
装置４１０のローダ３１０へ搬送され、基板処理装置４
１０においてウエハの洗浄処理が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基板処理装置４１０では、ＣＭＰ装置２００でＣＭＰ処
理が行われた後、処理部３３０で洗浄処理が行われるま
で、コンベア４２０とローダ３１０を介しているので、
ＣＭＰ処理によってウエハに付着した研磨屑等が乾燥し
て付着してしまう。それが原因で、処理部３３０，３５
０，３７０での洗浄効果が低下するという問題がある。

【０００９】本発明は、かかる事情を鑑みてなされたも
のであって、加工処理した後の基板の表裏面に付着した
研磨屑のパーティクルの乾燥を防止し、かつ洗浄部での
洗浄効果を高める基板処理装置を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置で
あって、表面が加工処理された基板を洗浄するための洗
浄部と、前記洗浄部に基板を搬送する前に、一旦基板を
載置させる載置部と、前記載置部から前記洗浄部へ基板
を搬送する搬送手段とを備え、前記載置部は、基板を支
持する支持手段と、前記支持手段によって支持された基
板の表面に処理液を供給する第１処理液供給手段と、前
記支持手段によって支持された基板の裏面に処理液を供
給する第２処理液供給手段とを有することを特徴とす
る。なお、ここでいう加工処理には、薄膜が形成された
基板の表面を研磨するＣＭＰ処理等の研磨処理が考えら
れ、この場合は、基板の表裏面に付着した研磨屑の乾燥
が防止される。また、支持手段による基板の支持は、基
板の裏面の支持や基板の外周端部の保持が考えられる。
さらに、ここでいう処理液には純水が挙げられる。

【００１１】また、本発明は、前記第２処理液供給手段
から供給される処理液の流量を調節する流量調節手段を
備えたことを特徴とする。また、本発明は、前記流量調
節手段が前記第１処理液供給手段から供給される処理液
の流量を調節することを特徴とする。また、本発明は、
前記流量調整手段が、電磁弁であることを特徴とする。
この場合、第２処理液供給手段及び第１処理液供給手段
は、供給管を介して処理液供給源と連通しており、この
供給管に電磁弁が設けられているよいう構成が考えられ
る。

【００１２】また、本発明は、前記第２処理液供給手段
が同心円状に配置された複数のノズルを備えたことを特
徴とする。また、本発明は、前記洗浄部は、基板の表面
に接触して基板の表面を洗浄する第１洗浄具と、基板の
裏面に接触して基板の表面を洗浄する第２洗浄具とを有
し、かつ基板の表裏面を洗浄する両面洗浄処理部を備
え、前記搬送手段は、前記載置部から前記両面洗浄処理
部へ基板を搬送することを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明に係
る基板処理装置の一実施の形態について説明する。

【００１４】図１は、本発明の実施の形態に係る基板処
理装置を示す平面図である。また、図２は、本発明の実
施の形態に係る基板処理装置のＹＺ平面における概略断
面図である。さらに、図３は、本発明の実施の形態に係
る基板処理のＺＸ平面における概略断面図である。

【００１５】この基板処理装置１００では、基板の一種
であるウエハＷを複数枚収納するポッド（ＰＯＤ）９が
収納器として使用されＣＭＰ処理の対象となる複数のウ
エハＷがポッド９内に密閉された状態で基板収納部７に
配置される。この基板収納部７には、複数のポッド９が
Ｘ軸方向に一列に配置されている。なお、ポッド９の代
わりにウエハカセットを用いてもよい。

【００１６】また、基板収納部７との間にＸ軸方向に沿
って設けられた搬送路１５を挟んで、本発明の洗浄部に
相当する複数の処理部３０，４０，５０が設けられてい
る。これらの処理部３０，４０，５０もＸ軸方向に沿っ
て一列に配置されており、ウエハＷに対する処理手順に
応じて隣接して設けられている。

【００１７】複数の処理部のうち一端側に配置された処
理部３０は、図３に示すように、ＣＭＰ処理が終了した
直後のウエハＷを支持部材３３が支持した状態で、ウエ
ハＷの表面に接触してウエハＷの表面を洗浄する表面ブ
ラシ３１とウエハＷの裏面に接触してウエハＷの裏面を
洗浄する裏面ブラシ３２とを使用してウエハＷの両面を
ブラッシングすることによって、ＣＭＰ処理によってウ
エハＷに付着した研磨屑等のパーティクルを除去する処
理を行う処理部である。この処理部３０では、表面ブラ
シ３１及び裏面ブラシ３２による洗浄効果を高めるため
に、図示しないノズルによってアルカリ液等の所定の処
理液をウエハＷの表面や裏面に供給することが行われ
る。なお、この処理部３０が、本発明の両面洗浄処理部
に相当する。

【００１８】また、処理部４０は、さらにパーティクル
除去能力の高いブラシ４１を使用してウエハＷの表面に
付着している微細なパーティクルを取り除く処理部（表
面処理部）である。処理部４０では、ブラシ４１による
洗浄効果を高めるために、ノズル４３よりウエハＷの表
面に対して所定の処理液が吐出することができるととも
に、回転部４２がウエハＷを保持しながら回転させるこ
とも可能である。

【００１９】さらに、複数の処理部の内、他端側に配置
された処理部５０は、ウエハＷが回転部５２に回転可能
な状態に載置され、ウエハＷを回転させながらノズル５
３より純水等のリンス液をウエハＷの表面に向けて吐出
することにより、ウエハＷに対する最終リンスを行った
後、リンス液の吐出を停止させてウエハＷを高速に回転
させて、スピンドライ乾燥を行う処理部（リンス処理・
乾燥処理部）である。

【００２０】なお、搬送路１５と処理部３０，４０，５
０等との上方には、基板処理装置１００の内部の雰囲気
を清浄に保つために、フィルタファンユニットＦＦＵが
設けられている。そして、ファンフィルタユニットＦＦ
Ｕからは搬送路１５や処理部３０，４０，５０等に向け
てクリーンエアのダウンフローが形成されている。

【００２１】この基板処理装置１００では、図１に示す
ように、処理部３０のＸ軸方向に隣接する部分をＣＭＰ
装置２００とのインタフェース部分として構成してお
り、この部分に載置部２０が設けられている。載置部２
０では、ＣＭＰ装置２００に設けられた搬送部２１０と
の間でウエハＷの受け渡しを行うことができる位値とし
て、図３に示すように、上下方向に２箇所の受け渡し位
置Ｌａ，Ｌｂが設定されている。

【００２２】受け渡し位置Ｌｂは、ウエハＷをＣＭＰ装
置２００に受け渡す際に、ウエハＷが一旦載置される位
置である。そして、ＣＭＰ装置２００の搬送部２１０の
搬送アーム（図示せず）が載置部２０の受け渡し位置Ｌ
ｂに対してアクセスし、この搬送アームがウエハＷをＣ
ＭＰ装置２００側に搬送し、ＣＭＰ装置２００において
所定の研磨処理を行う。

【００２３】また、受け渡し位置Ｌａは、ＣＭＰ処理が
終了したウエハＷをＣＭＰ装置２００の搬送部２１０の
搬送アームが基板処理装置１００に渡す際に、ウエハＷ
を一旦載置する位置である。ＣＭＰ装置２００の搬送部
２１０の搬送アームが載置部２０の受け渡し位置Ｌａに
アクセスし、ＣＭＰ処理が終了したウエハＷを載置する
ように構成されている。

【００２４】そして、処理部３０，４０，５０等および
載置部２０と、基板収納部７との間に設けられた搬送路
１５には、Ｘ軸方向に沿って移動可能な搬送ロボット１
０が設けられている。この搬送ロボット１０は、上下方
向に２つの搬送アーム１１を備えており、この搬送アー
ム１１がウエハＷを保持した状態でウエハＷの搬送を行
う。また、図２に示すように、基台部分１４には、Ｘ軸
方向に設けられたボールネジ１３が螺嵌されており、ボ
ールネジ１３が回転することによって搬送ロボット１０
がＸ軸方向に沿って移動可能となっている。また、搬送
ロボット１０は、昇降部分１２が伸縮することによって
ウエハＷをＺ軸方向（上下方向）にも搬送することがで
きるとともに、θ軸を中心とする回転動作も行うことが
可能となっている。したがって、搬送ロボット１０の搬
送アーム１１は、基板収納部７に配置された複数のポッ
ド９と、ウエハ載置部２０と、処理部５０とにアクセス
することができ、これらの処理部間でウエハＷの搬送を
行う。

【００２５】ここで、搬送ロボット１０の搬送アーム１
１がポッド９にアクセスする際には、密閉状態のポッド
９を開放して搬送アーム１１がアクセス可能な状態にす
る必要がある。そこで、基板処理装置１００には、ポッ
ド９が載置されるそれぞれの位置にポッドオープナ８が
設けられている。図２に示す符号１ａの状態のように、
基板収納部７にポッド９が配置されると、ポッドオープ
ナ８はアームを伸ばしてポッド９の蓋のロックを解除す
る。そして、図２に示す符号１ｂの状態のように、アー
ムがポッド９の蓋を把持した状態でＹ軸方向に移動し
て、ポッド９を密閉状態から開放する。符号１ｂの状態
のままでは、搬送ロボット１０の搬送アーム１１がポッ
ド９内にアクセスすることができないので、図２に示す
１ｃの状態のように、ポッドオープナ９は蓋を保持して
いるアームを下降させる。

【００２６】このような動作により、ポッド９の密閉状
態が開放され、搬送ロボット１０の搬送アーム１１は、
ポッド９内のウエハＷにアクセスすることが可能とな
る。なお、ポッド９は、ウエハＷを外気とは隔離した清
浄な雰囲気に保つことでウエハＷの汚染をしないように
密閉されるものであるが、基板処理装置１００の内部は
ポッド９内部と同様に清浄な雰囲気を維持するように構
成されており、ポッド９の開放動作は、基板処理装置１
００の内部で蓋を開放するため、ウエハＷを汚染する問
題はない。

【００２７】そして、搬送ロボット１０は、搬送アーム
１１がポッド９の内部に向けて伸ばし、ポッド９の内部
からウエハＷを１枚取り出す。搬送ロボット１０は、Ｘ
軸方向の移動やＺ軸方向の移動を行うとともに、θ軸に
ついての回転動作を行い、搬送アーム１１は、ポッド９
から取り出したウエハＷを載置部２０の受け渡し位置Ｌ
ｂに載置する。また、搬送ロボット１０の搬送アーム１
１は、処理部５０に対してアクセスし、全ての処理が完
了したウエハＷを取り出す。そして、搬送ロボット１０
は、Ｘ軸方向の移動やＺ軸方向の移動を行うとともに、
θ軸についての回転動作を行い、搬送アーム１１はポッ
ド９の所定位置にアクセスして、ＣＭＰ処理後の洗浄処
理が終了したウエハＷをポッド９内に収納する。

【００２８】また、この基板処理装置１００には、載置
部２０に載置されたＣＭＰ処理後のウエハＷを処理部３
０に搬送し、処理部３０での処理が終了したウエハＷを
処理部４０に搬送し、処理部４０での処理が終了したウ
エハＷを処理部５０に搬送するためにシャトル搬送ロボ
ット６０が設けられている。シャトル搬送ロボット６０
は、後述するように、Ｘ軸方向に沿って移動可能であ
り、基板受け渡し位置Ｌａに載置されているウエハＷを
処理部３０に、また、処理部３０での処理が終了したウ
エハＷを処理部４０に、さらに、処理部４０での処理が
終了したウエハＷを処理部５０に搬送するので、それぞ
れの処理部間の搬送動作は一括して同時に行われる。

【００２９】このように、この基板処理装置１００にお
いては、搬送ロボット１０がポッド９から載置部２０へ
のウエハＷの搬送動作を行い、シャトル搬送ロボット６
０が載置部２０から処理部３０，４０，５０へのウエハ
Ｗの搬送動作を行う。そして、処理部５０からポッド９
へのウエハＷの搬送は、再び搬送ロボット１０が担当す
るように構成されている。

【００３０】また、この基板処理装置１００には、処理
部３０，４０，５０における処理の際に使用される処理
液等が処理部外部へ飛散しないように、昇降可能なカバ
ー８０が設けられている。このカバー８０は、シャトル
搬送ロボット６０によって各処理部間のウエハＷの搬送
が行われる際には、図示しないシリンダ等の昇降駆動機
構によって上昇し、シャトル搬送ロボット６０のＸ軸方
向に沿った移動と緩衝しないように構成されており、シ
ャトル搬送ロボット６０による処理部間搬送が終了して
各処理部において洗浄処理を行う際には、昇降駆動機構
によってカバー８０が下降し、各処理部３０，４０，５
０の側面等を覆う。したがって、各処理部においてウエ
ハＷに対する処理を行っている際に、他の処理部からの
処理液やパーティクル等が付着することがなく、清浄な
処理を行うことができる。

【００３１】この基板処理装置１００の全体構成は上記
のごとくであり、ウエハＷに対して処理を行うための複
数の処理部３０，４０，５０をＸ軸方向に沿って隣接す
るように一列に配置しており、各処理部間のウエハＷの
搬送を１台のシャトル搬送ロボット６０で一括して行う
ことができるように構成されているため、基板処理装置
１００のフットプリントを縮小することができる。ま
た、載置部２０によって直接外部装置であるＣＭＰ装置
２００とインライン化することができるため、基板処理
装置１００とＣＭＰ装置２００とをインライン化したと
きのフットプリントも縮小することができる。

【００３２】次に、載置部２０の詳細な構成について説
明する。図４は、載置部の構成を示す図であり、図５
は、本発明に係る第２処理液供給手段を示す概略構成図
である。

【００３３】図４に示すように、載置部２０は、ウエハ
Ｗを載置する部分が上下２段構成となっている。下段側
の第１載置部２０Ｂは、ＣＭＰ装置２００へCMP処理対
象のウエハＷを搬送する前に、一旦ウエハＷを載置させ
る載置部であり、上段側の第２載置部２０Ａは、ＣＭＰ
装置２００において研磨処理が終了したウエハＷを一旦
載置させる載置部である。このように載置部２０を２段
構成することにより、ＣＭＰ装置２００等の外部装置に
よる処理前後のウエハＷの載置位置を異なるように設け
ることができ、処理の前後それぞれに応じたウエハＷの
取り扱いを行うことが可能となる。また、ウエハＷの処
理過程おいては、ＣＭＰ処理後のウエハＷに対してパー
ティクル等が付着する可能性を低下させるため、ウエハ
Ｗは処理前のウエハＷよりも上側に配置されるように構
成するのが一般的であり、この基板処理装置１００の載
置部２０においても、そのような構成となっている。

【００３４】第１載置部２０Ｂには、基板処理装置１
００の搬送路１５側と、ＣＭＰ装置２００側とに２つの
開口部２１が形成されている。そして、搬送路１５側か
らは搬送ロボット１０の搬送アーム１１がウエハＷを保
持した状態で、第１載置部２０Ｂの内部に進入し、ウエ
ハＷをピン２２に載置する。また、ＣＭＰ装置２００側
からはＣＭＰ装置２００側の搬送部２１０の搬送アーム
（図示せず）が進入し、ピン２２に載置されているウエ
ハＷを取り出して、ＣＭＰ装置２００の内部へのウエハ
Ｗの搬送を行う。

【００３５】第２載置部２０Ａには、ＣＭＰ装置２００
側の搬送部２１０の搬送アームとシャトル搬送ロボット
６０とがアクセスできるような２つの開口部２３が形成
されている。ＣＭＰ装置２００側から研磨処理等が終了
したウエハＷを保持した状態で搬送部２１０が進入して
４つピン２４（図５参照）にウエハＷを載置した後、第
２載置部２０Ａの内部から退避する。

【００３６】また、第２載置部２０Ａには、ピン２４に
載置されたウエハＷの表面に処理液としての純水を供給
する第１処理液供給手段に相当する第１のノズル２５と
ウエハＷの裏面に純水を供給する第２処理液供給手段に
相当する複数の第２のノズル２６とが設けられている。
第１のノズル２５は、ピン２４に載置されたウエハＷの
表面中心部上方に設けられており、ウエハＷの表面中心
部に処理液を供給する。第２のノズル２６は、図５に示
すように、支持台２７の上にウエハＷの裏面に対向させ
て同心円状に複数設けられており、各第２のノズル２６
は複数の吐出口を有しており、この吐出口からシャワー
状にウエハＷの裏面全体に純水を供給する。したがっ
て、この基板処理装置１００には、従来の水中にウエハ
Ｗを浸漬させておくようなローダは不要である。

【００３７】第１のノズル２５は、供給管２５０及び供
給管２０１を介して、図示しない純水供給源と連通され
ているとともに、第１のノズル２６は、供給管２６０及
び供給管２０１を介して、図示しない純水供給源と連通
されている。なお、供給管２０１は、途中で供給管２５
０、２６０に分岐された構成となっている。供給管２０
１の途中には、開閉弁２０２と電磁弁２０３とが設けら
れている。開閉弁２０２は、その開閉制御により第１の
ノズル２５および第２のノズル２６からのウエハＷへの
純水の供給の有無を制御する。電磁弁２０３は、その制
御により第１のノズル２５および第２のノズル２６から
の供給される純水の流量を制御する。また、供給管２５
０の途中には、電磁弁２５１が設けられており、この電
磁弁２５１の制御により第１のノズル２５から供給され
る純水の流量を制御する。したがって、第１のノズル２
５から供給される純水の流量は、電磁弁２０３及び電磁
弁２５１によって２重に制御されている。

【００３８】なお、第１のノズル２５及び第２のノズル
２６によってウエハＷに吐出される純水が第１載置部２
０Ｂに流下しないように、第１載置部２０Ａには、支持
台２７の周囲にカップ２８が設けられており、ウエハＷ
から流れ落ちる純水を回収し、第１載置部２０Ａ外へ排
液する構成となっている。このような、構成により、Ｃ
ＭＰ処理後のウエハＷの表裏面を常にウエットな状態に
保つことが可能となり、その後に処理部３０，４０，５
０で行われる洗浄処理の洗浄効果を高めることができ
る。

【００３９】次に、シャトル搬送ロボットの詳細な構成
について、説明する。図６は、シャトル搬送ロボットの
斜視図である。

【００４０】シャトル搬送ロボット６０には、ウエハＷ
の処理部間搬送を行う際に、ウエハＷを保持する複数の
保持部６１（図では３個）が設けられており、それぞれ
の保持部６１は、第１アーム６１ａと第２アーム６１ｂ
とを備えている。そして、第１アーム６１ａと第２アー
ム６１ｂとには、ウエハＷを周縁部で保持するための保
持部材６２が設けられている。

【００４１】第１アーム６１ａと第２アーム６１ｂと基
端部には、支持部材６８によって支持されている回転軸
６６が嵌挿されてている。第１アーム６１ａと第２アー
ム６１ｂとは、回転軸６６の回転にともなって、ＸＹ平
面内での回転動作を行うようになっている。

【００４２】また、各基板保持部６１についてそれぞれ
の第１アーム６１ａは、基端部において接続部材を介し
て第１ロッド７１ａに連結されている。したがって、第
１のロッド７１ａがＸ軸方向に移動すると、各保持部６
１についての複数の第１アーム６１ａが同期してＸ軸方
向へ移動する。また、第１ロッド７１ａと、基台６３に
固定されているシリンダ６４ａのシリンダロッドとが、
連結部材７２ａによって連結されている。シリンダ６４
ａは、Ｘ軸方向に沿ってシリンダロッドを伸縮させるよ
うに配置されているため、シリンダ６４ａを駆動するこ
とによって、第１ロッド７１ａをＸ軸方向に沿って移動
させることになり、その結果、複数の保持部６１におけ
るそれぞれの第１アーム６１ａが＋Ｘ軸方向または−Ｘ
軸方向に同期して動作することが可能となっている。

【００４３】他方、各保持部６１についてそれぞれの第
２アーム６１ｂも同様に、基端部において接続部材を介
して第２ロッド７１ｂに連結されている。したがって、
第２ロッド７１ｂがＸ軸方向に移動すると、各保持部６
１についての複数の第２アーム６１ｂが同期してＸ軸方
向に移動する。また、第２ロッド７１ｂと、基台６３に
固設されているシリンダ６４ｂのシリンダロッドとが、
連結部材７２ｂによって連結されている。シリンダ６４
ｂは、Ｘ軸方向に沿ってシリンダロッドを伸縮させるよ
うに配置されているため、シリンダ６４ｂを駆動するこ
とによって、第２ロッド７１ｂをＸ軸方向に沿って移動
させることとなり、その結果、複数の保持部６１におけ
るそれぞれの第２アーム６１ｂが＋Ｘ軸方向または−Ｘ
軸方向に同期して動作することが可能となっている。

【００４４】なお、シリンダ６４ａとシリンダ６４ｂと
は、複数の保持部６１によってウエハＷを保持する動作
を同期して行っているため、各保持部６１に対して共通
に設けられた保持部駆動手段として機能することとな
る。

【００４５】そして、基板処理装置１００内にある図示
しないコントローラが、各シリンダ６４ａ，６４ｂに対
してシリンダロッドを所定量だけ収縮するように、駆動
命令を送ると、各第１アーム６１ａは−Ｘ軸方向に移動
する一方、各第２アーム６１ｂは＋Ｘ軸方向に移動す
る。この動作により、シャトル搬送ロボット６０による
ウエハＷを保持する動作（すなわち、ウエハＷのチャッ
キング動作）が行われる。このチャッキング動作は、第
１アーム６１ａと第２アーム６１ｂとの２本のアームに
よってウエハＷを挟み込む動作であるため、ウエハＷの
下面を支持するだけのものに比べると、各処理部に対し
て搬送するウエハＷの位置アライメントを行う。

【００４６】また、逆にコントローラが、各シリンダ６
４ａ，６４ｂに対してシリンダロッドを所定量だけ伸ば
すように駆動命令を送ると、各第１アーム６１ａは＋Ｘ
軸方向に移動する一方、各第２アーム６１ｂは−Ｘ軸方
向に移動する。この動作により、シャトル搬送ロボット
６０のウエハＷの保持状態を開放する動作が行われる。

【００４７】また、基台６３にはモータ６５が固設され
ており、モータ６５の回転軸にはベルト６７が装着され
ている。このベルト６７は、回転軸６６に設けられたベ
ルト装着部材６９にも装着されている。したがって、モ
ータ６５を回転駆動することによって、ベルト６７を介
して回転軸６６を回転させることが可能となり、モータ
６５の駆動によってα方向に複数の保持部６１も回転す
る。複数の保持部６１がウエハＷを保持した状態でモー
タ６５を駆動することにより、ウエハＷもＹＺ平面での
回転動作を行う。

【００４８】ここで、モータ６５の駆動によって回転軸
６６にα方向の微少量の回転を与えると、ウエハＷの保
持状態の保持部６１は、その状態でα方向に微少量の回
転を行う。したがって、載置部２０の第２載置部２０Ａ
のピン２３に載置されているウエハＷは、基板保持部６
１に保持されてα方向に回転することによって、ピン２
２から離脱することとなる。同様に、各処理部３０，４
０で保持されていたウエハＷについても、保持部６１に
保持されてα方向に回転することによって各処理部３
０，４０における保持状態から開放されることになる。

【００４９】そして、基台６３の下部に移動台７５が連
結されており、移動台７５に螺嵌されているボールネジ
７４がモータ７３の駆動によって回転することにより、
移動台７５はＸ軸方向に沿って移動する。したがって、
モータ７３を駆動することにより、基台６３もＸ軸に沿
って移動することとなり、同時に複数の保持部６１もＸ
軸方向に沿って移動する。

【００５０】このように、このシャトル搬送ロボット６
０は、各処理部間のウエハＷの搬送の際には、シリンダ
６４ａ，６４ｂを駆動することによってウエハＷを保持
するとともに、モータ６５による回転駆動によって各処
理部における載置面からウエハＷをα方向に回転させる
ことによって上昇させて持ち上げ、各処理部との緩衝が
起こらない状態にした後に、モータ７３を駆動して基台
６３を−Ｘ軸方向に移動させ、各ウエハＷを次の処理部
へ搬送する。そして、モータ６５を駆動してウエハＷを
−α方向に回転させ、シリンダ６４ａ，６４ｂを駆動す
ることによって、ウエハＷの保持状態を開放することで
搬送したウエハＷを各処理部に載置する。

【００５１】図６に示すシャトル搬送ロボット６０に
は、３個の保持部６１が設けられているが、このうち最
も＋Ｘ軸方向側に設けられている保持部６１は載置部２
０から処理部３０へのウエハＷの搬送を担当し、中央に
設けられている保持部６１は処理部３０から処理部４０
へのウエハＷの搬送を担当し、最も−Ｘ軸方向側に設け
られている保持部６１は処理部４０から処理部５０への
ウエハＷの搬送を担当する。このウエハＷの搬送の様子
を図７および図８に基づいて説明する。なお、図７およ
び図８は処理部間のウエハＷの搬送の様子を示す図であ
る。

【００５２】まず、図７に示すように、シャトル搬送ロ
ボット６０は、載置部２０と処理部３０，４０に対応す
る側に位置する。処理部３０，４０におけるウエハＷの
処理中は、３個の保持部６１は図中一点鎖線で示す位置
にある。そして、処理部３０，４０のおけるウエハＷの
処理が終了すると、上述のシリンダ６４ａ，６４ｂを駆
動することにより、各保持部６１はそれぞれ図中実線で
示す位置に移動し、載置部２０，処理部３０，処理部４
０にあるウエハＷの保持を行う。そして、モータ６５の
回転動作によって、各ウエハＷを上昇させた後、モータ
７３を駆動することによってシャトル搬送ロボット６０
を−Ｘ軸方向に移動させ、図８に示す位置に移動させ
る。

【００５３】そして、モータ６３の回転動作によって、
処理部３０，処理部４０，処理部５０へ搬送したウエハ
Ｗを下降させた後、図８中実線で示す保持部６１を一点
鎖線で示す位置に退避させることによって、各処理部へ
のウエハＷの搬送動作を完了する。なお、保持部６１が
退避する際には、各処理部間等に設けられた退避位置９
１に退避する。

【００５４】このように、このシャトル搬送ロボット６
０は、隣接する処理部間でのウエハＷの搬送を同時に行
うようになっているため、効率的なウエハＷの処理部間
の搬送を実現しているとともに、載置部２０から処理部
３０へのウエハＷの搬送と、処理部３０から処理部４０
へのウエハＷの搬送と、処理部４０から処理部５０への
ウエハＷの搬送とについては個別に搬送ロボットを設け
る必要がなく、基板処理装置１００のフットプリントを
減少させることが可能となる。

【００５５】なお、処理部５０からのウエハＷの取り出
しは、上述のように搬送ロボット１０の搬送アーム１１
が行うように構成されている。

【００５６】次に、カバー８０について説明する。図９
は、カバーの斜視部である。図９に示すように、カバー
８０は、処理部３０，４０，５０におけるウエハＷの処
理の際に処理液等が飛散しないように各処理部を覆って
いる。また、カバー８０は、下降した際に、退避位置９
１に退避しているシャトル搬送ロボット６０の保持部６
１に緩衝しないように各退避位置９１に対応する位置の
凹部８８が設けられている。したがって、シャトル搬送
ロボット６０の保持部６１が図８の一点鎖線で示す位置
に退避した場合に、カバー８０を下降させれば、カバー
８０は保持部６１に接触することなく各処理部３０，４
０，５０を良好に覆うことができる。

【００５７】また、シャトル搬送ロボット６０の保持部
６１が退避位置９１に退避した直後にカバー８０を下降
させれば、各処理部３０，４０，５０における上述のウ
エハＷの処理を開始することができる。

【００５８】さらに、カバー８０には、洗浄液吐出ノズ
ル８２が設けられており、図８に一点鎖線で示す退避位
置９１にある保持部６１を洗浄することができる。すな
わち、退避位置９１にある保持部６１に対して洗浄液吐
出ノズル８２より純水等のリンス液を吐出することによ
り、各処理部間の搬送の際に保持部６１（特に、保持部
材６２）に付着した汚れ等を洗浄することが可能とな
る。

【００５９】次に、図１０に基づいて、カバー８０とシ
ャトル搬送ロボット６０との関係について説明する。図
１０（ａ）は、シャトル搬送ロボットによってウエハＷ
の処理部間搬送を行う際のカバーと保持部との動作関係
を示す概略側面図である。図１０（ａ）に示すように、
シャトル搬送ロボット６０の回転軸６６がα方向に微少
量回転し、保持部６１がウエハＷを持ち上げた状態で処
理部間搬送を行う。このとき、カバー８０は、シャトル
搬送ロボット６０の搬送動作の際に緩衝しないように図
示しない昇降手段によって上昇した状態となっている。

【００６０】ところで、ウエハＷの処理部間搬送が終了
し、カバー８０が下降して各処理部におけるウエハＷの
処理が開始された際に、処理部３０，４０，５０に対応
する位置にあるシャトル搬送ロボット６０を次の処理部
間搬送に備えて、載置部２０，処理部３０，４０に対応
する位置に予め移動させておくことが必要に応じて行わ
れる。

【００６１】しかし、各処理部はウエハＷの処理中であ
り、カバー８０は閉じた状態であるため、基板保持部６
１が退避位置９１にある状態で、シャトル搬送ロボット
６０を＋Ｘ軸方向に移動させると、カバー８０に衝突す
る。

【００６２】そこで、このシャトル搬送ロボット６０で
は、図１０（ｂ）に示すように、シャトル搬送ロボット
６０の回転軸６６を９０度程度回転させることによって
保持部６１を起立状態にし、側面視でカバー８０と保持
部６１とが重ならないようにな状態にする。こうするこ
とにより、シャトル搬送ロボット６０がＸ軸方向に移動
しても保持部６１がカバー８０と緩衝しないようにな
り、各処理部におけるウエハＷの処理中に、シャトル搬
送ロボット６０を載置部２０，処理部３０，４０に対応
する位置に予め移動させておくことが可能となる。な
お、保持部６１を起立させる際には、上述のモータ６５
が駆動源となり、シャトル搬送ロボット６０をＸ軸方向
に移動させる際には、上述のモータ７３が駆動源とな
る。

【００６３】そして、シャトル搬送ロボット６０がＸ軸
方向に移動して、載置部２０，処理部３０，４０に対応
する位置に到達すると、モータ６５を逆方向に駆動し、
起立状態の保持部６１を再び略水平状態に戻す。

【００６４】このような動作によって、図８の一点鎖線
で示す保持部６１が各処理部におけるウエハＷの処理中
に、図７の一点鎖線で示す保持部６１の位置に移動する
ことができることとなり、各処理部におけるウエハＷの
処理が終了するまで、その位置に待機しておくことによ
り、次のウエハＷの処理部間搬送を効率よく行うことが
できる。

【００６５】なお、ウエハＷの処理中に図７の一点鎖線
で示す保持部６１の位置で待機しているときに保持部６
１の洗浄を行う場合は、載置部２０の近辺に載置部２０
内のウエハＷをチャッキングする保持部６１に対してリ
ンス液を吐出するノズル（図示せず）を設ければよい。
そして、載置部２０の近辺に設けられたノズルとカバー
８０に設けられた洗浄液吐出ノズル８２とからリンス液
を吐出することにより、保持部６１を洗浄することが可
能となる。

【００６６】以上説明したように、この基板処理装置１
００は、ウエハＷに対して処理を行う複数の処理部３
０，４０，５０をウエハＷの処理順序に応じてＸ軸方向
に沿った状態で一列に配置され、複数の保持部６１を有
する１台のシャトル搬送ロボット６０が隣接する各処理
部間でのウエハＷの搬送を一括して行うので、各処理部
間のそれぞれに独立した搬送ロボットを設ける必要はな
く、フットプリントを最小限に抑えることができる。

【００６７】また、シャトル搬送ロボット６０は、複数
の保持部６１を動作させる際に、シリンダ６４ａ，６４
ｂやモータ６５等のような共通の駆動源を使用している
ため、各処理部間のウエハＷの搬送において、各々の保
持部６１を同期して動作させることができるとともに、
載置部２０から処理部３０への搬送と処理部３０から処
理部４０への搬送と処理部４０から処理部５０への搬送
を同時に行うことができるにもかかわらず、搬送の際の
制御機構を簡単に構成することができる。

【００６８】また、処理部３０に隣接する位置にＣＭＰ
装置２００等の外部装置とのインターフェースとなる載
置部２０を設けているため、ＣＭＰ装置２００等の外部
装置と直接インライン化を図ることができる。図１１
は、基板処理装置１００をＣＭＰ装置２００とインライ
ン化した構成を示す図である。図１１に示すように、基
板処理装置１００とＣＭＰ装置２００とをインライン化
する際に、従来のようにコンベアを設ける必要がないた
め、フットプリントを極めて小さく抑えることが可能と
なる。

【００６９】また、処理部３０，４０，５０において洗
浄処理を行う前に、ＣＭＰ装置２００におけるＣＭＰ処
理後のウエハＷを第２載置部２０Ａにおいて第１のノズ
ル２５と第２のノズル２６によってウエハＷの表裏面に
純水を供給して、ウエハＷの表裏面をウエット状態にし
ているので、ウエハＷの表裏面に付着した研磨屑等のパ
ーティクルの乾燥を防止できる。その結果、処理部３
０，４０，５０における洗浄効果を高めることができ
る。

【００７０】また、供給管２０１の途中に電磁弁２０３
を設けているので、電磁弁２０３という簡易な構成で、
第１のノズル２５及び第２のノズル２６からウエハＷへ
供給される処理液としての純水の流量が制御できる。そ
のため、純水の流量が制御できれば、ウエハＷの表裏面
に付着した研磨屑等のパーティクルの状態に応じた純水
の供給処理が行え、その後の処理部３０，４０，５０に
おける洗浄効果をさらに高めることができる。

【００７１】また、複数の第２のノズル２６は、支持台
２７上にウエハＷの裏面に対向させて同心円状に配置し
ているので、第２のノズル２６からウエハＷの裏面に純
水を供給すれば、ウエハＷの裏面全体に純水が供給さ
れ、ウエハWの裏面全体をウエットな状態に保つことが
できる。

【００７２】さらに、第２載置部２０Ａにおいてウエハ
Ｗの表裏面に付着した研磨屑等のパーティクルの乾燥を
防止した後に、すぐにシャトル搬送ロボット６０によっ
て第２載置部２０Ａから両面洗浄処理部である処理部３
０へウエハＷを搬送し、この処理部３０においてウエハ
Ｗの表裏面に表面ブラシ３１及び裏面ブラシ３２を接触
させてウエハＷの表裏面の洗浄を行っているので、ウエ
ハＷの表裏面に付着した研磨屑等のパーティクルを確実
に除去することができる。

【００７３】なお、上述した発明の実施の形態では、第
２載置部２０ＡにおいてウエハＷの裏面を４つのピン２
４によりウエハＷを支持しているが、これに限るもので
はない。例えば、複数の保持部材によりウエハＷの外周
端部の複数箇所を保持するものでもよい。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表面が加工処理された基板を洗浄するための洗浄部に基
板を搬送する前に、一旦載置部の支持手段で基板を支持
した状態で、第１処理液供給手段によって基板の表面に
処理液を供給し、第２処理液供給手段によって基板の裏
面に処理液を供給しているので、加工処理した後の基板
の表裏面に付着した加工処理によって発生した研磨屑等
のパーティクルの乾燥を防止し、かつ洗浄部での洗浄効
果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る基板処理装置を示す
平面図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る基板処理装置のＹＺ
平面における概略断面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る基板処理装置のＺＸ
平面における概略断面図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る載置部の構成を示す
図である。

【図５】本発明の実施の形態に係る第２処理液供給手段
を示す概略構成図である。

【図６】シャトル搬送ロボットの斜視図である。

【図７】処理部間搬送の様子を示す説明図である。

【図８】処理部間搬送の様子を示す説明図である。

【図９】カバーの斜視図である。

【図１０】カバーと保持部との動作関係を示す概略側面
図である。

【図１１】本発明の実施の形態に係る基板処理装置をＣ
ＭＰ装置とインライン化した構成を示す図である。

【図１２】従来の基板処理装置の概略構成図である。

【図１３】従来の基板処理装置をＣＭＰ装置とインライ
ン化した構成を示す図である。

【符号の説明】

２０載置部２０Ａ第２載置部２５第１のノズル２６第２のノズル２７支持台３０，４０，５０処理部３１表面ブラシ３２裏面ブラシ６０シャトル搬送ロボット６１保持部１００基板処理装置２００ＣＭＰ装置２０３電磁弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者谷伸夫京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神北町１番地の１大日本スクリーン製造株式会社内Ｆターム(参考） 3B201 AA03 AB23 AB34 AB43 BA02 BA13 BB23 BB24 BB33 BB93 CB15 CB25 CC01 CC13 5F031 CA02 FA01 FA11 GA43 GA44 GA47 GA48 GA49 GA50 LA07 LA12 MA23 NA09 NA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項1】基板に所定の処理を行う基板処理装置であ
って、表面が加工処理された基板を洗浄するための洗浄部と、前記洗浄部に基板を搬送する前に、一旦基板を載置させ
る載置部と、前記載置部から前記洗浄部へ基板を搬送する搬送手段と
を備え、前記載置部は、基板を支持する支持手段と、前記支持手
段によって支持された基板の表面に処理液を供給する第
１処理液供給手段と、前記支持手段によって支持された
基板の裏面に処理液を供給する第２処理液供給手段とを
有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】請求項１に記載の基板処理装置であって、前記第２処理液供給手段から供給される処理液の流量を
調節する流量調節手段を備えたことを特徴とする基板処
理装置。
【請求項３】請求項２に記載の基板処理装置であって、前記流量調節手段は、前記第１処理液供給手段から供給
される処理液の流量を調節することを特徴とする基板処
理装置。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載の基板処理
装置であって、前記流量調整手段は、電磁弁であることを特徴とする基
板処理装置。
【請求項５】請求項１〜請求項４のいずれかに記載の基
板処理装置であって、前記第２処理液供給手段は、同心円状に配置された複数
のノズルを備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】請求項１〜請求項５のいずれかに記載の基
板処理装置であって、前記洗浄部は、基板の表面に接触して基板の表面を洗浄
する第１洗浄具と、基板の裏面に接触して基板の表面を
洗浄する第２洗浄具とを有し、かつ基板の表裏面を洗浄
する両面洗浄処理部を備え、前記搬送手段は、前記載置部から前記両面洗浄処理部へ
基板を搬送することを特徴とする基板処理装置。