JP2006237559A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 収納器収容・搬送ユニットにおいて収納器を効率的に搬送できる基板処理装置を提供する。
【解決手段】 搬送ロボット１３０ａは、ロードポート１０、第３載置部１５０、および棚配列１４０の間でＦＯＵＰ８０を搬送する。棚配列１４０を挟んで搬送ロボット１３０ｂと逆側に配設された搬送ロボット１３０ｂは、棚配列１４０および第２載置部１６０の間等でＦＯＵＰ８０を搬送する。第３載置部１５０では、それぞれマッピング処理、およびＦＯＵＰ８０に収納された基板の基板処理ユニット２００への搬送が実行される。これにより、複数の搬送を略同時に実行できる。また、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは、空間的に相互に干渉することなくＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、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、「基板」と称する）に対して処理を行う基板処理装置に関するもので、特に、収納器収容・搬送ユニットにおいて収納器を効率的に搬送するための改良に関する。

従来より、基板を収納する収納器を収容するとともに、基板処理ユニットとの間で基板を受け渡するために収納器の搬送を行う収容器収容・搬送ユニットを備える基板処理装置が知られている（例えば、特許文献１）。ここで、特許文献１の基板処理装置は、ローダー１０の奥行きを小さくしてフットプリントを減少できるという利点を有する。

特開２００２−２３１７８５号公報

しかし、特許文献１の基板処理装置において、ローダ部の搬送ロボットは収容棚とロードポートの間に配設されているので、ロードポートとローダ部との間で収納器の受け渡しを行う場合、搬送ロボットを適切な位置に退避させる必要がある。

また、特許文献１の基板処理装置では、１台の搬送ロボットによって収容棚とオープナーとの間の搬送を行っている。そのため、収容棚からオープナーへの搬送と、オープナーから収容棚への搬送とを略同時に実行することができない。

そこで、本発明では、収納器収容・搬送ユニットにおいて収納器を効率的に搬送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、基板に対して処理を行う基板処理装置であって、基板に処理を行うための基板処理ユニットと、前記基板処理ユニットに並設されており、基板を収納する収納器を収容、及び搬送する収納器収容・搬送ユニットと、前記収納器収容・搬送ユニットに並設されており、前記収納器を載置する第１載置部とを備え、前記収納器収容・搬送ユニットは、前記収納器を保持する複数の棚と、前記基板処理ユニットと前記複数の棚との間に配置され、収納器を載置する第２載置部と、前記第１載置部と前記複数の棚との間で収納器を搬送する第１搬送部と、前記複数の棚と前記第２載置部との間で収納器を搬送する第２搬送部と、を有することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記第１搬送部は、前記第１載置部と前記複数の棚との間に配置されるとともに、前記複数の棚の一方向側から前記複数の棚に対して収納器の搬送を行うことを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項２に記載の基板処理装置であって、前記第２搬送部は、前記基板処理ユニットと前記複数の棚との間に配置されるとともに、前記複数の棚の他方向側から前記複数の棚に対して収納器の搬送を行うことを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記第１搬送部および第２搬送部は、収納器の下側から収納器を保持する保持要素を備え、前記複数の棚は、前記保持要素を鉛直方向に通過させるための通過部を有することを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記収納器収容・搬送ユニットは、収納器を載置するとともに、収納器に収容された基板の収納状況を判断する判断部をさらに備えることを特徴とする。

また、請求項６の発明は、請求項５に記載の基板処理装置であって、前記第１搬送部は、前記判断部と前記第１載置部との間で収納器の搬送を行うことを特徴とする。

また、請求項７の発明は、請求項６に記載の基板処理装置であって、前記収納器収容・搬送ユニットは、基板の位置を調整するアライメント部と、前記判断部に載置された収納器から基板を１枚ずつ取り出し前記アライメント部へ搬送するとともに、前記アライメント部で位置を調整された基板を前記判断部に載置された収納器へ１枚ずつ搬送する第３搬送部とをさらに備えることを特徴とする。

また、請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記複数の棚は、前記鉛直方向および水平方向に沿って２次元的に配列されることを特徴とする。

また、請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記収納器収容・搬送ユニットは、前記第２載置部に載置された収納器を保持しつつ昇降させる昇降機構をさらに備えることを特徴とする。

また、請求項１０の発明は、請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記判断部は、前記判断部にある収納器の開閉蓋を開閉させる開閉機構と、前記開閉機構により開閉された状態の収納器に収納された基板の枚数を計数する計数機構とを備えることを特徴とする。

また、請求項１１の発明は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記第２載置部に載置された収納器の開閉蓋を開閉させる開閉機構を備えることを特徴とする。

また、請求項１２の発明は、請求項１１に記載の基板処理装置であって、前記基板処理ユニットは、前記第２載置部に載置された収納器に対して基板の搬出入を行う搬送機構を備えることを特徴とする。

請求項１から請求項１２に記載の発明によれば、第１搬送部によって実行される第１載置部と複数の棚との間の搬送と、第２搬送部によって実行される第２載置部と複数の棚との間の搬送とを並列的に実行できる。そのため、収納器収容・搬送ユニット、ひいては基板処理装置のスループットを向上できる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、第１搬送部は、第１載置部と複数の棚との間に配置されており、第１載置部および複数の棚の収納器に容易にアクセスできる。

特に、請求項３に記載の発明によれば、第２搬送部は、複数の棚と第２載置部との間に配置されており、複数の棚および第２載置部の収納器に容易にアクセスできる。また、第１搬送部および第２搬送部は、一方側および他方側から複数の棚に載置された収納器にアクセスできる。そのため、第１搬送部および第２搬送部の空間的な干渉を考慮することなく、各搬送部の並列的な動作を設定できる。

特に、請求項４に記載の発明によれば、収納器を保持した保持要素が通過部を通過することにより、保持要素から複数の棚のそれぞれに対して直接収納器を受け渡すことができる。また、保持要素を複数の棚に保持された収納器の下方から上昇させることにより、複数の棚から収納器を受け取ることができる。そのため、収納器の受け渡し動作に要する時間を短縮でき、収納器収容・搬送ユニット、ひいては基板処理装置のスループットを向上できる。

特に、請求項５に記載の発明によれば、第２載置部とは別個の判断部によって収納器における基板の収納状況を判断できる。これにより、基板処理ユニットに基板を搬送する処理と、収納器の収納状況を判断する処理とを並列的に実行できる。そのため、収納器収容・搬送ユニット、ひいては基板処理装置のスループットをさらに向上できる。

特に、請求項６に記載の発明によれば、第１載置部に載置された収納器を収納器収容・搬送ユニットの判断部に搬送できる。これにより、収納器収容・搬送ユニットに搬入された収納器に収容される基板の収納状況を確認を迅速に実行でき、この収納状況の確認に必要となる待ち時間を低減できる。そのため、収納器収容・搬送ユニット、ひいては基板処理装置のスループットをさらに向上できる。

特に、請求項７に記載の発明によれば、第２載置部から基板処理ユニットへの基板の搬送と、判断部から１枚ずつ取り出された基板の姿勢を調整するアライメントとを並列的に実行できる。そのため、収納器収容・搬送ユニットで実行される処理のスループットの低下を抑制しつつ基板の姿勢調整を実行できる。

特に、請求項８に記載の発明によれば、複数の棚を２次元的に配列させることにより、第１搬送部および第２搬送部からのアクセス性を向上させるとともに、基板処理装置のフットプリントの増加を抑制できる。

特に、請求項９に記載の発明によれば、昇降機構によって、第２載置部に載置された収納器を第２載置部の上方に昇降できる。これにより、第２搬送部が複数の棚と第２載置部との間で一往復させられる間に、複数の棚から第２載置部へ収納器を搬送でき、および、第２載置部から複数の棚へ収納器を搬送できる。そのため、収納器収容・搬送ユニットにおいて効率的に収納器を搬送できる。

特に、請求項１０に記載の発明によれば、判断部にある収納器に収納された基板の枚数を計数できる。

特に、請求項１１に記載の発明によれば、第２載置部に載置された収納器の開閉蓋を開閉できる。

特に、請求項１２に記載の発明によれば、第２載置部に載置された収納器に対して搬送機構によって基板の搬出入を実行できる。

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。

＜１．第１の実施の形態＞
＜１．１．基板処理装置の構成＞
図１は、本実施の形態における基板処理装置１の全体構成を示す斜視図である。基板処理装置１は、ＦＯＵＰ(front opening unified pod)８０に収納された１組の複数の基板（ロット）をＦＯＵＰから取り出し、この複数の基板にフッ酸等の薬液によるエッチング処理や純水によるリンス処理等の基板処理を順次に行う装置である。図１に示すように、基板処理装置１は、主として、ロードポート１０と、ローダ・アンローダ部１００と、基板処理ユニット２００と、を備える。なお、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にするため必要に応じてＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。

ここでＦＯＵＰ（収納器）８０について説明しておく。図２は、ＦＯＵＰ８０の構成を示す斜視図である。ＦＯＵＰ８０の筐体８１上部には、フランジ８２が形成されている。リフターアーム１７１（図３および図４参照）がこのフランジ８２を把持することにより、ＦＯＵＰ８０は吊り下げた状態にて保持される。

また、筐体８１の一面（図２中の矢印ＡＲ１の向きから見た面）には蓋８３が設けられる。蓋８３には筐体８１に対するロック機構が設けられている。蓋８３を筐体８１に取り付けた状態でロック機構を機能させると、蓋８３が筐体８１に固定されて筐体８１内部が密閉された閉空間となる。

これにより、基板処理装置１の外部においてＦＯＵＰ８０を搬送する場合には、蓋８３を筐体８１に装着してロック機構を機能させ、筐体８１内部を密閉空間とすることができる。そのため、基板処理装置１が設置されたクリーンルームの清浄度にかかわらず、ＦＯＵＰ８０内部は高い清浄度に維持される。

一方、上記のロック機構を解除すると、蓋８３を筐体８１から取り外すことが可能となり、筐体８１の内部から基板を取り出すこと、および、筐体８１の内部に基板を収納することが可能となる。なお、筐体８１には、例えば２５枚または１３枚の基板をそれぞれの主面を水平方向に沿わせて収納する。

ロードポート（第１載置部）１０は、基板処理装置１の外部の搬送装置（例えば、ＡＶＧ（Automatic Guided Vehicle））や、基板処理装置１のオペレータから受け渡されるＦＯＵＰ８０を載置する載置台である。図１に示すように、ロードポート１０はローダ・アンローダ部１００に並設され、その載置面１０ａ上には複数（本実施の形態では４個）のＦＯＵＰ８０が同時に載置されている。

また、ローダ・アンローダ部１００についてロードポート１０側の側面には、図１および図３に示すように、複数（本実施の形態では４個）のシャッター１１が設けられている。シャッター１１が開放されると、基板処理装置１の外部空間とローダ・アンローダ部１００の内部空間とを連通する開口部が形成される。

そのため、ローダ・アンローダ部１００の搬送ロボット１３０ａ（図３および図４参照）は、この開口部を介してロードポート１０とローダ・アンローダ部１００の内側空間との間でＦＯＵＰ８０の搬送を行うことができる。すなわち、ロードポート１０からローダ・アンローダ部１００には、未処理基板が収納されたＦＯＵＰ８０が搬送される。また、ローダ・アンローダ部１００からロードポート１０には、基板処理ユニット２００で処理された処理済基板が収納されたＦＯＵＰ８０が搬送される。

ローダ・アンローダ部１００は、ロードポート１０に載置されたＦＯＵＰ８０をその内部に一時的に収容するとともに、基板を収納したＦＯＵＰ８０を基板処理ユニット２００側に搬送する収納器収容・搬送ユニットとして使用される。図１に示すように、ローダ・アンローダ部１００は、ロードポート１０と基板処理ユニット２００とに挟まれた場所に配置される。

また、基板処理ユニット２００は、第２載置部１６０と基板処理ユニット２００との間で基板の受け渡しを行うため使用される第２開閉機構１８０および搬送機構１９０を有する。これら第２開閉機構１８０および搬送機構１９０は、図３および図９に示すように、ローダ・アンローダ部１００のシャッター１６１付近に配設される。

図９は、基板処理ユニット２００の第２開閉機構１８０および搬送機構１９０の側面図である。また、図１０は、第２開閉機構１８０の側面図である。基板処理ユニット２００は、その内部に薬液を貯留する薬液槽や純水を貯留する水洗槽を有しており、これら薬液槽や水洗槽に基板が貯留されることにより、基板に所定の基板処理が施される。

第２開閉機構１８０は、図９および図１０に示すように、主として、ラッチ部１８１と、昇降部１８２とを有する。ラッチ部１８１は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３と嵌合可能である。また、ラッチ部１８１は可動部１８２ｂの一端部に取り付けられている。昇降部１８２のシリンダ１８２ａによって可動部１８２ｂが矢印ＡＲ２方向（略Ｚ軸方向）に進退運動させられると、ラッチ部１８１は矢印ＡＲ２方向に昇降する（図９参照）。さらに、ラッチ部１８１は、水平移動機構（図示省略）により、矢印ＡＲ３方向（Ｙ軸方向）に移動可能とされている（図１０参照）。

したがって、ラッチ部１８１が、蓋８３と嵌合させられた状態で、矢印ＡＲ２、ＡＲ３方向に移動させられると、第２載置部１６０に載置されたＦＯＵＰ８０の筐体８１内部空間は、開放または密閉される。

搬送機構１９０は、主として、支持部１９１と、進退部１９２とを有する。搬送機構１９０は、シャッター１６１が開放されるとともに、第２載置部１６０に載置されたＦＯＵＰ８０の蓋８３が取り外された場合に、このＦＯＵＰ８０に対して基板の搬出入を行う。

支持部１９１は、主として、複数（本実施の形態では、２５本または１３本）の支持アーム１９１ａと、取付部材１９１ｂとを有する。各支持アーム１９１ａは、水平方向（略Ｙ軸方向）に伸びつつ鉛直方向（略Ｚ軸方向）に等間隔に配置されており、基板の主面がＸＹ平面と略平行となるように支持する。また、各支持アーム１９１ａの基板処理ユニット２００側の端部は、鉛直方向に延伸する取付部材１９１ｂに取り付けられている。

また、取付部材１９１ｂの下側端部は、進退部１９２の可動トレー１９２ａ上に設けられている。進退部１９２は、図９に示すように、３つのトレー（可動トレー１９２ａ、１９２ｂ、および固定トレー１９２ｃ）を有しており、各トレー１９２ａ、１９２ｂ、１９２ｃは、上からこの順番に配設される。さらに、進退部１９２の固定トレー１９２ｃは、基台１９３に軸支された回転軸１９４に取り付けられており、進退部１９２は軸心１９４ｃを中心に回動可能とされている。

これにより、進退部１９２につき、固定トレー１９２ｃに対して可動トレー１９２ｂが進退運動するとともに、可動トレー１９２ｂに対して１９２ａが進退運動することにより、支持部１９１は実線位置と点線位置との間を移動する。そのため、ＦＯＵＰ８０の筐体８１内部に収納された未処理基板は、搬送機構１９０の支持部１９１に支持されつつ、基板処理ユニット２００内に搬入される。また、基板処理ユニット２００において基板処理が施された処理済基板は、支持部１９１に支持されつつ、基板処理ユニット２００から搬出され、ＦＯＵＰ８０の筐体８１内に収納される。

このように、基板処理ユニット２００の搬送機構１９０によりローダ・アンローダ部１００から基板処理ユニット２００に受け渡された基板は、これら薬液槽や水洗槽に貯留されることによって洗浄処理等の所定の基板処理が施される。また、所定の処理が完了した基板は、搬送機構１９０により基板処理ユニット２００からローダ・アンローダ部１００に搬出される。

図１に示す制御ユニット５０は、プログラムや変数等を格納するメモリ５１と、メモリ５１に格納されたプログラムに従った制御を実行するＣＰＵ５２とを備える。また、ローダ・アンローダ部１００のシャッター１１、搬送ロボット１３０、およびリフター１７０（図３参照）等の制御対象は、不図示の信号線によって制御ユニット５０と電気的に接続される。したがって、ＣＰＵ５２は、メモリ５１に格納されているプログラムに従って、これら制御対象を所定のタイミングで動作させる。

＜１．２．ローダ・アンローダ部の構成＞
図３および図４は、それぞれ本実施の形態におけるローダ・アンローダ部１００の上面図および正面図である。図５は棚部材１４１ａおよびＦＯＵＰ８０の断面図である。図６は棚部材１４１ａ付近の上面図である。ここでは、収納器収容・搬送ユニットとして使用されるローダ・アンローダ部１００について詳細に説明する。

図３および図４に示すように、ローダ・アンローダ部１００は、主として、２つの搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）と、棚配列１４０と、２つの載置部（第２および第３載置部１６０、１５０）と、を備える。

また、図３に示すように、ローダ・アンローダ部１００内に配置された各要素は、それぞれ水平方向（略Ｘ軸方向）に沿って配置されており、３つの列を形成する。すなわち、ロードポート１０側から数えて第１列目には、搬送ロボット（第１搬送部）１３０ａと、第３載置部（判断部）１５０とが配設される。また、第２列目には、棚配列１４０が配設される。さらに、第３列目には、搬送ロボット（第２搬送部）１３０ｂと、第２載置部１６０とが配設される。

棚配列１４０は、ＦＯＵＰ８０を複数（本実施の形態では１６個）収容する収容部である。すなわち、棚配列１４０には、未処理基板を収容したＦＯＵＰ８０だけでなく、基板が取り出された後の空のＦＯＵＰ８０も収容される。図３および図４に示すように、棚配列１４０は、複数の棚を鉛直方向（Ｚ軸方向）と水平方向（Ｘ軸方向）に沿って２次元的に配列させたものである。

複数の棚のそれぞれは、一対の棚部材１４１ａを備える。図５および図６に示すように、各棚部材１４１ａは、略Ｌ字型の形状を有しており、各棚部材１４１ａの長尺方向がＹ軸方向と略平行となるように対応するフレーム１４５に取り付けられている。また、棚部材１４１ａについてＦＯＵＰ８０が載置される側の面には、ＦＯＵＰ８０の下部に設けられた穴部８５に対応する突起部１４２が設けらていれる。したがって、ＦＯＵＰ８０の穴部８５に一対の棚部材１４１ａの突起部１４２を嵌め合わせることにより、ＦＯＵＰ８０を一対の棚部材１４１ａに安定して保持できる。

このように、本実施の形態において、一対の棚部材１４１ａはＦＯＵＰ８０を収容する収容棚として、また、一対の棚部材１４１ａに挟まれる領域は、ＦＯＵＰ８０を収容する収容空間１４１として使用される。

また、収容棚を構成する２つの棚部材１４１ａの間には、搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）の先端部１３９のサイズより大きな開口部１４６が形成されている。そして、図４に示すように、各開口部１４６は鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って配置される。

したがって、搬送ロボット１３０の先端部１３９は、これら開口部１４６を通過しつつ棚配列１４０の内部を昇降する。すなわち、棚配列１４０に含まれる複数の収容棚のそれぞれの開口部１４６は、先端部１３９を鉛直方向に通過可能とする通過部となる。

搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは、図３に示すように、棚配列１４０から見てロードポート１０側および基板処理ユニット２００側にそれぞれ配置されたＦＯＵＰ搬送部である。すなわち、搬送ロボット（第１搬送部）１３０ａは、棚配列１４０を挟んで搬送ロボット（第２搬送部）１３０ｂと逆側に配設されている。

なお、本実施の形態において、両ロボット１３０ａ、１３０ｂは、略同一のハードウェア構成を有する。したがって、以下の説明において、搬送ロボット１３０ａと搬送ロボット１３０ｂとを区別しない場合には、単に「搬送ロボット１３０」と称する。

搬送ロボット１３０の先端部１３９は、ＦＯＵＰ８０を下側から保持する保持要素であり、略三角形状を有する。先端部１３９の上面側の各頂点付近には、突起部１３９ａが設けられている。また、ＦＯＵＰ８０の下部には、突起部１３９ａと対応する３つの穴部８７（図５参照：図示の都合上、３つのうち２つを記載）が設けられている。また、先端部１３９は、Ｚ軸と略平行に設けられた回転軸１３４ｂを介してアーム１３８ａに取り付けられており、回転軸１３４ｂを中心として回転可能とされる。したがって、搬送ロボット１３０は、先端部１３９を回転させつつ、３つの突起部１３９ａをＦＯＵＰ８０の対応する穴部８６に嵌め合わせることにより、ＦＯＵＰ８０を安定して保持する。

さらに、アーム１３８ａは、Ｚ軸と略平行に設けられた回転軸１３４ｃを介してアーム１３８ｂに取り付けられ、アーム１３８ｂは、回転軸１３４ａを介して固定台１３６に取り付けられる。また、固定台１３６は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に伸びる支柱１３１に昇降可能に設けられている。さらに、支柱１３１は、水平方向（Ｘ軸方向）に伸びるガイドレール１３２に沿って摺動可能である。

これにより、搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）は、先端部１３９に保持されたＦＯＵＰ８０を棚配列１４０に沿って水平方向に移動させることるとともに鉛直方向に昇降させる。そのため、搬送ロボット１３０ａは、棚配列１４０の収容棚、ロードポート１０、および第３載置部１５０の間でＦＯＵＰ８０を搬送する。また、搬送ロボット１３０ｂは、棚配列１４０の収容棚と、第２載置部１６０との間でＦＯＵＰ８０を搬送する。

搬送ロボット１３０ａは、ロードポート１０から搬入されるＦＯＵＰ８０をロードポート１０から棚配列１４０へ搬送する処理と、ロードポート１０から第３載置部１５０へ搬送する処理と、第３載置部１５０から棚配列１４０へ搬送する処理と、棚配列１４０に収納されたＦＯＵＰ８０をロードポート１０へ搬送する処理を行う。

また、搬送ロボット１３０ｂでは、棚配列１４０に収納されたＦＯＵＰ８０を棚配列１４０から第２載置部１６０へ搬送する処理と、第３載置部１５０から棚配列１４０へ搬送する処理を行う。

このように、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは棚配列１４０を挟んで対向して配置されており、複数の搬送を略同時に実行でき、ローダ・アンローダ部１００全体としてのスループットを向上させることができる。また、同一の収容棚にアクセスする場合を除いて、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは、空間的に相互に干渉することなくＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。そのため、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂの干渉を考慮することなく各ロボットの動作を設定できる。

さらに、本実施の形態では、ロードポート１０と基板処理ユニット２００との間において実行されるＦＯＵＰ８０の搬送は、ロードポート１０が有する搬送部でなくローダ・アンローダ部１００の２つの搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂによって行われる。そのため、本実施の形態では、ロードポート１０から基板処理ユニット２００にＦＯＵＰ８０を搬送する際に、いずれの搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂも退避させる必要がなく、効率的にＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。

なお、搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）と棚配列１４０の各収容棚との間で行われるＦＯＵＰ８０の搬送は以下のように行われる。すなわち、搬送ロボット１３０から収容棚にＦＯＵＰ８０を受け渡す場合、まず、収容棚に収容するＦＯＵＰ８０の底部８８の高さ位置（Ｚ軸方向位置）が棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の上面１４３（図５参照）の高さ位置より高くなるように、搬送ロボット１３０の先端部１３９を移動させる。次に、先端部１３９を下降させ、ＦＯＵＰ８０の穴部８５に一対の棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の突起部１４２を嵌め合わせる。

そして、先端部１３９をさらに下降させることによって、ＦＯＵＰ８０が一対の棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の上面１４３に載置されるとともに、穴部８７から先端部１３９の突起部１３９ａが離隔することにより、搬送ロボット１３０から収容棚にＦＯＵＰ８０を受け渡す処理が完了する。

一方、収容棚から搬送ロボット１３０にＦＯＵＰ８０を受け渡す場合、まず、収容棚
に載置されたＦＯＵＰ８０の下方に搬送ロボット１３０の先端部１３９を移動させる。次に、先端部１３９を上昇させ、ＦＯＵＰ８０の穴部８７に先端部１３９の突起部１３９ａを嵌め合わせる。

そして、先端部１３９をさらに上昇させることによって、ＦＯＵＰ８０が先端部１３９に保持され、穴部８５から突起部１４２が離隔することにより、収容棚から搬送ロボット１３０にＦＯＵＰ８０を受け渡す処理が完了する。

このように、搬送ロボット１３０と収容棚との間でＦＯＵＰ８０の搬送を行う過程において、ＦＯＵＰ８０は、棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の上方に移動させられる。そのため、収容空間１４１の高さはＦＯＵＰ８０の高さより大きくなるように設定されている。

第２載置部１６０は、ＦＯＵＰ８０に収納された基板を基板処理ユニット２００に受け渡すために使用され、図３に示すように、棚配列１４０から見て基板処理ユニット２００側に配置されている。

棚部材１４１ｂは、棚部材１４１ａと同様に、略Ｌ字型の形状を有し、ＦＯＵＰ８０側の面に複数（本実施の形態では３つ）の突起部を有する部材である。図３および図４に示すように、棚部材１４１ｂの長尺方向がＸ軸方向と略平行となるように配設される。

また、第２載置部１６０付近であって基板処理ユニット２００側の側壁には、矢印ＡＲ４方向（略Ｚ軸方向：図９参照）に昇降可能なシャッター１６１が設けられる。シャッター１６１が開放されると、ローダ・アンローダ部１００の内部空間と基板処理ユニット２００の内部空間とを連通する開口部が形成される。

したがって、一対の棚部材１４１ｂにＦＯＵＰ８０が載置されると、基板処理ユニット２００の第２開閉機構１８０は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を取り外すとともに、基板処理ユニット２００の搬送機構１９０は、ＦＯＵＰ８０から未処理基板を取り出し、シャッター１６１の開放によって形成される開口部を介して基板処理ユニット２００内へ未処理基板を搬送する。

一方、基板処理ユニット２００で基板に対する洗浄、乾燥等の処理が終了した後、シャッター１６１を開放し、搬送機構１９０は開口部を介して処理済基板をＦＯＵＰ８０内へ搬送し、第２開閉機構１８０は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を閉塞する。

第２載置部１６０のリフター１７０は、一対の棚部材１４１ｂに載置されたＦＯＵＰ８０を、載置位置（図４の実線位置）と退避位置（図４の一点鎖線位置）との間で昇降させる昇降部である。図４に示すように、リフター１７０は、一対の棚部材１４１ｂの上方に配設されており、リフターアーム１７１を有する。

リフターアーム１７１は、ＦＯＵＰ８０の上方に形成されたフランジ８２（把持部）を把持するとともに、その把持状態を解除する。また、リフターアーム１７１は、駆動機構（図示省略）によって鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って昇降可能である。

これにより、第２載置部１６０は、リフターアーム１７１によってフランジ８２を把持しつつ、基板処理ユニット２００に基板が供給されて空となったＦＯＵＰ８０を退避位置（図４の一点鎖線位置）まで上昇できる。

そのため、搬送ロボット１３０ｂは、未処理基板が収納されたＦＯＵＰ８０を第２載置部１６０の載置位置に受け渡す処理に続き、退避位置に上昇させられた空のＦＯＵＰ８０を第２載置部１６０から受け取る処理を実行できる。すなわち、搬送ロボット１３０ｂを棚配列１４０と第２載置部１６０との間で１往復させるのみで、基板が収納されたＦＯＵＰ８０と空のＦＯＵＰ８０との入れ替え作業を実行できる。その結果、ローダ・アンローダ部１００で実行される処理のスループットをさらに向上できる。

第３載置部１５０は、ロードポート１０から搬入されたＦＯＵＰ８０に収納されている基板の枚数を確認する等のマッピング処理を実行するために使用され、棚配列１４０から見てロードポート１０側に配置される。すなわち、第３載置部１５０は、棚配列１４０を挟んで第２載置部１６０と逆側に配設される。

また、第３載置部１５０には、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を開閉する第１開閉機構１８５が配設される。第１開閉機構１８５は、図１０に示すように、第２開閉機構１８０と同様なハードウェア構成を有する。したがって、第１開閉機構１８５のラッチ部１８１が、蓋８３と嵌合させられつつ、矢印ＡＲ２、ＡＲ３方向に移動させられると、第２載置部１６０に載置されたＦＯＵＰ８０の筐体８１内部空間は、開放または密閉される。

棚部材１４１ｃは、棚部材１４１ａ、１４１ｂと同様に、略Ｌ字型の形状および突起部を有する部材であり、その長尺方向がＸ軸方向と略平行となるように取り付けられている（図３および図４）。さらに、第３載置部１５０は、図３に示すように、内部に収納される基板の枚数を計数する計数機構１８７を有する。

したがって、一対の棚部材１４１ｃにＦＯＵＰ８０が載置されると、開閉機構は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を取り外すとともに、計数機構１８７は、ＦＯＵＰ８０内部に収納される基板の枚数を計数する。このように、第３載置部１５０は、ＦＯＵＰ８０に収納される基板の収納状況を判断する判断部として使用される。

第３載置部１５０のリフター１７０は、図４に示すように、一対の棚部材１４１ｃの上方に配設される昇降部であり、第２載置部１６０のリフター１７０と同様なハードウェア構成を有する。すなわち、第２載置部１６０のリフター１７０は、一対の棚部材１４１ｃに載置されたＦＯＵＰ８０を、載置位置（図４の実線位置）と退避位置（図４の一点鎖線位置）との間で昇降する。

これにより、第３載置部１５０は、リフターアーム１７１によってフランジ８２を把持しつつ、マッピング処理が完了したＦＯＵＰ８０を退避位置（図４の一点鎖線位置）まで上昇できる。

そのため、搬送ロボット１３０ａは、マッピング処理が施されていないＦＯＵＰ８０を第３載置部１５０の載置位置に受け渡す処理に続き、マッピング処理が施されて退避位置に上昇させられたＦＯＵＰ８０を第３載置部１５０から受け取る処理を実行できる。すなわち、搬送ロボット１３０ａを棚配列１４０と第２載置部１６０との間で１往復させるのみで、マッピング処理が完了したＦＯＵＰ８０とマッピング処理が施されていないＦＯＵＰ８０との入れ替え作業を実行できる。その結果、ローダ・アンローダ部１００で実行される処理のスループットをさらに向上できる。

ここで、オープナー部が１つしか設けられていない従来のローダ・アンローダ部において、マッピング処理は、通常、基板処理ユニット２００側に設けられた第２載置部１６０で実行されることになる。すなわち、第２載置部１６０では、基板処理ユニット２００に基板を受け渡す処理とマッピング処理とが実行される。

そのため、オープナー部が１つしか設けられていない場合、ＦＯＵＰ８０に収納された基板が基板処理ユニット２００に搬入されるまでに、第２載置部１６０と棚配列１４０との間で搬送されることが必要となる場合があり、搬送工程に無駄が生ずる。

また、マッピング処理中は、基板処理ユニット２００側の搬送機構（図示省略）は、基板を第２載置部１６０から基板処理ユニット２００に搬入できない。そのため、ローダ・アンローダ部１００で実行される処理のスループットが第２載置部１６０での処理に律速されるという不都合が生ずる。

これに対して、本実施の形態のローダ・アンローダ部１００では、第２および第３載置部１６０、１５０によって基板処理ユニット２００へ基板を搬入する処理とマッピング処理とを並列的に実行できる。また、従来からのローダ・アンローダ部のように、基板処理ユニット２００に基板を搬入するまでに棚配列１４０と第２載置部１６０との間でＦＯＵＰ８０を往復させることが不要となり、第２載置部１６０での処理待ち時間を低減できる。そのため、ローダ・アンローダ部１００での搬送のスループットをさらに向上できる。

＜１．３．第１の実施の形態の基板処理装置の利点＞
以上のように、第１の実施の形態の基板処理装置１のローダ・アンローダ部１００において、棚配列１４０を挟んで、ロードポート（第１載置部）１０側に搬送ロボット（第１搬送部）１３０ａが、基板処理ユニット２００側に搬送ロボット１３０（第２搬送部）ｂが、それぞれ配置されている。これにより、同一の収容棚にアクセスする場合を除いて、両搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂが相互に干渉することなく並列的にＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。

そのため、ローダ・アンローダ部１００で実行される搬送のスループット、ひいては基板処理装置１のスループットをさらに向上できる。また、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂの空間的な干渉を考慮することなく各搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂの動作を設定できる。

また、ローダ・アンローダ部１００は２つの載置部（第２および第３載置部１６０、１５０）を有し、第３載置部１５０では、マッピング処理、第２載置部１６０では、基板処理ユニット２００への基板の受け渡し処理が並列的に実行される。すなわち、従来からのローダ・アンローダ部のように、第２載置部１６０はマッピング処理を実行する必要がなく、基板の受け渡しを実行するだけよく、従来装置のように第２載置部１６０での処理待ち時間を低減できる。ローダ・アンローダ部１００での搬送のスループット、ひいては基板処理装置１のスループットをさらに向上できる。

＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態における基板処理装置は、第１の実施の形態の基板処理装置１と比較して、ローダ・アンローダ部５００が基板を所定方向に整列させるアライニング部をさらに有する点を除いては、第１の実施の形態と同じである。なお、以下の説明において、第１の実施の形態の基板処理装置における構成要素と同様な構成要素については同一符号を付している。

＜２．１．基板処理装置の構成＞
図１は、本実施の形態における基板処理装置４００の全体構成を示す斜視図である。基板処理装置４００は、ＦＯＵＰ(front opening unified pod)８０に収納された１組の複数の基板（ロット）をＦＯＵＰから取り出し、この複数の基板にフッ酸等の薬液によるエッチング処理や純水によるリンス処理等の基板処理を順次に行う装置である。図１に示すように、基板処理装置４００は、主として、ロードポート１０と、ローダ・アンローダ部５００と、基板処理ユニット２００と、を備える。なお、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にするため必要に応じてＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。

ロードポート（第１載置部）１０は、基板処理装置４００の外部の搬送装置（例えば、ＡＶＧ（Automatic Guided Vehicle））や、基板処理装置４００のオペレータから受け渡されるＦＯＵＰ８０を載置する載置台である。図１に示すように、ロードポート１０はローダ・アンローダ部５００に並設され、その載置面１０ａ上には複数（本実施の形態では４個）のＦＯＵＰ８０が同時に載置されている。

また、ローダ・アンローダ部５００についてロードポート１０側の側面には、図１および図７に示すように、複数（本実施の形態では４個）のシャッター１１が設けられている。シャッター１１が開放されると、基板処理装置４００の外部空間とローダ・アンローダ部５００の内部空間とを連通する開口部が形成される。

そのため、ローダ・アンローダ部５００の搬送ロボット１３０ａ（図７および図８参照）は、この開口部を介してロードポート１０とローダ・アンローダ部５００の内側空間との間でＦＯＵＰ８０の搬送を行うことができる。すなわち、ロードポート１０からローダ・アンローダ部５００には、未処理基板が収納されたＦＯＵＰ８０が搬送される。また、ローダ・アンローダ部５００からロードポート１０には、基板処理ユニット２００で処理された処理済基板が収納されたＦＯＵＰ８０が受け渡される。

ローダ・アンローダ部５００は、ロードポート１０に載置されたＦＯＵＰ８０をその内部に一時的に収容するとともに、基板を収納したＦＯＵＰ８０を基板処理ユニット２００側に受け渡す収納器収容・搬送ユニットとして使用される。図１に示すように、ローダ・アンローダ部５００は、ロードポート１０と基板処理ユニット２００とに挟まれた場所に配置される。

また、基板処理ユニット２００は、第２載置部１６０と基板処理ユニット２００との間で基板の受け渡しを行うために使用される第２開閉機構１８０および搬送機構１９０を有する。これら第２開閉機構１８０および搬送機構１９０は、図３および図９に示すように、ローダ・アンローダ部５００のシャッター１６１付近に配設される。

図９は、基板処理ユニット２００の第２開閉機構１８０および搬送機構１９０の側面図である。また、図１０は、第２開閉機構１８０の側面図である。基板処理ユニット２００は、その内部に薬液を貯留する薬液槽や純水を貯留する水洗槽を有しており、これら薬液槽や水洗槽に基板が貯留されることにより、基板に所定の基板処理が施される。

第２開閉機構１８０は、図９および図１０に示すように、主として、ラッチ部１８１と、昇降部１８２とを有する。ラッチ部１８１は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３と嵌合可能である。また、ラッチ部１８１は可動部１８２ｂの一端部に取り付けられている。昇降部１８２のシリンダ１８２ａによって可動部１８２ｂが矢印ＡＲ２方向（略Ｚ軸方向）に進退運動させられると、ラッチ部１８１は矢印ＡＲ２方向に昇降する（図９参照）。さらに、ラッチ部１８１は、水平移動機構（図示省略）により、矢印ＡＲ３方向（Ｙ軸方向）に移動可能とされている（図１０参照）。

したがって、ラッチ部１８１が、蓋８３と嵌合させられた状態で、矢印ＡＲ２、ＡＲ３方向に移動させられると、第２載置部１６０に載置されたＦＯＵＰ８０の筐体８１内部空間は、開放または密閉される。

搬送機構１９０は、主として、支持部１９１と、進退部１９２とを有する。搬送機構１９０は、シャッター１６１が開放されるとともに、第２載置部１６０に載置されたＦＯＵＰ８０の蓋８３が取り外された場合に、このＦＯＵＰ８０に対して基板の搬出入を行う。

支持部１９１は、主として、複数（本実施の形態では、２５本または１３本）の支持アーム１９１ａと、取付部材１９１ｂとを有する。各支持アーム１９１ａは、水平方向（略Ｙ軸方向）に伸びつつ鉛直方向（略Ｚ軸方向）に等間隔に配置されており、基板の主面がＸＹ平面と略平行となるように支持する。また、各支持アーム１９１ａの基板処理ユニット２００側の端部は、鉛直方向に延伸する取付部材１９１ｂに取り付けられている。

また、取付部材１９１ｂの下側端部は、進退部１９２の可動トレー１９２ａ上に設けられている。進退部１９２は、図９に示すように、３つのトレー（可動トレー１９２ａ、１９２ｂ、および固定トレー１９２ｃ）を有しており、各トレー１９２ａ、１９２ｂ、１９２ｃは、上からこの順番に配設される。さらに、進退部１９２の固定トレー１９２ｃは、基台１９３に軸支された回転軸１９４に取り付けられており、進退部１９２は軸心１９４ｃを中心に回動可能とされている。

これにより、進退部１９２につき、固定トレー１９２ｃに対して可動トレー１９２ｂが進退運動するとともに、可動トレー１９２ｂに対して１９２ａが進退運動することにより、支持部１９１は実線位置と点線位置との間を移動する。そのため、ＦＯＵＰ８０の筐体８１内部に収納された未処理基板は、搬送機構１９０の支持部１９１に支持されつつ、基板処理ユニット２００内に搬入される。また、基板処理ユニット２００において基板処理が施された処理済基板は、支持部１９１に支持されつつ、基板処理ユニット２００から搬出され、ＦＯＵＰ８０の筐体８１内に収納される。

このように、基板処理ユニット２００の搬送機構１９０によりローダ・アンローダ部５００から基板処理ユニット２００に受け渡された基板は、これら薬液槽や水洗槽に貯留されることによって洗浄処理等の所定の基板処理が施される。また、所定の処理が完了した基板は、搬送機構１９０により基板処理ユニット２００からアンローダ部５００に搬出される。

図１に示す制御ユニット５０は、プログラムや変数等を格納するメモリ５１と、メモリ５１に格納されたプログラムに従った制御を実行するＣＰＵ５２とを備える。また、ローダ・アンローダ部５００のシャッター１１、搬送ロボット１３０、およびリフター１７０（図７参照）等の制御対象は、不図示の信号線によって制御ユニット５０と電気的に接続される。したがって、ＣＰＵ５２は、メモリ５１に格納されているプログラムに従って、これら制御対象を所定のタイミングで動作させる。

＜２．２．ローダ・アンローダ部の構成＞
図７および図８は、それぞれ本実施の形態におけるローダ・アンローダ部５００の上面図および正面図である。図５は棚部材１４１ａおよびＦＯＵＰ８０の断面図である。図６は棚部材１４１ａ付近の上面図である。ここでは、収納器収容・搬送ユニットとして使用されるローダ・アンローダ部５００について詳細に説明する。

図７および図８に示すように、ローダ・アンローダ部５００は、主として、３つの搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）、５３０と、棚配列１４０と、２つの載置部（第２および第３載置部１６０、１５０）と、アライメント部５１０と、を備える。

また、図７に示すように、ローダ・アンローダ部５００内に配置された各要素は、それぞれ水平方向（略Ｘ軸方向）に沿って配置されており、３つの列を形成する。すなわち、ロードポート１０側から数えて第１列目には、搬送ロボット（第１搬送部）１３０ａと、第３載置部（判断部）１５０とが配設される。また、第２列目には、棚配列１４０と、アライメント部５１０と、搬送ロボット５３０とが配設される。さらに、第３列目には、搬送ロボット（第２搬送部）１３０ｂと、第２載置部１６０とが配設される。

棚配列１４０は、ＦＯＵＰ８０を複数（本実施の形態では１４個）収容する収容部である。すなわち、棚配列１４０には、未処理基板を収容したＦＯＵＰ８０だけでなく、基板が取り出された後の空のＦＯＵＰ８０も収容される。図７および図８に示すように、棚配列１４０は、複数の棚を鉛直方向（Ｚ軸方向）と水平方向（Ｘ軸方向）に沿って２次元的に配列させたものである。

複数の棚のそれぞれは、一対の棚部材１４１ａを備える。図５および図６に示すように、各棚部材１４１ａは、略Ｌ字型の形状を有しており、各棚部材１４１ａの長尺方向がＹ軸方向と略平行となるように対応するフレーム１４５に取り付けられている。また、棚部材１４１ａについてＦＯＵＰ８０が載置される側の面には、ＦＯＵＰ８０の下部に設けられた穴部８５に対応する突起部１４２が設けられている。したがって、ＦＯＵＰ８０の穴部８５に一対の棚部材１４１ａの突起部１４２を嵌め合わせることにより、ＦＯＵＰ８０を一対の棚部材１４１ａに安定して保持できる。

このように、本実施の形態において、一対の棚部材１４１ａはＦＯＵＰ８０を収容する収容棚として、また、一対の棚部材１４１ａに挟まれる領域は、ＦＯＵＰ８０を収容する収容空間１４１として使用される。

また、収容棚を構成する２つの棚部材１４１ａの間には、搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）の先端部１３９のサイズより大きな開口部１４６が形成されている。そして、図８に示すように、各開口部１４６は鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って配置される。

したがって、搬送ロボット１３０の先端部１３９は、これら開口部１４６を通過しつつ棚配列１４０の内部を昇降する。すなわち、棚配列１４０に含まれる複数の収容棚のそれぞれの開口部１４６は、先端部１３９を鉛直方向に通過可能とする通過部となる。

搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは、図７に示すように、棚配列１４０から見てロードポート１０側および基板処理ユニット２００側にそれぞれ配置されたＦＯＵＰ搬送部である。すなわち、搬送ロボット（第１搬送部）１３０ａは、棚配列１４０を挟んで搬送ロボット（第２載置部）１３０ｂと逆側に配設される。

搬送ロボット１３０の先端部１３９は、ＦＯＵＰ８０を下側から保持する保持要素であり、略三角形状を有する。先端部１３９の上面側の各頂点付近には、突起部１３９ａが設けられている。また、ＦＯＵＰ８０の下部には、突起部１３９ａと対応する３つの穴部８７（図７参照：図示の都合上、３つのうち２つを記載）が設けられる。また、先端部１３９は、Ｚ軸と略平行に設けられた回転軸１３４ｂを介してアーム１３８ａに取り付けられており、回転軸１３４ｂを中心として回転可能とされる。したがって、搬送ロボット１３０は、先端部１３９を回転させつつ、３つの突起部１３９ａをＦＯＵＰ８０の対応する穴部８６に嵌め合わせることにより、ＦＯＵＰ８０を安定して保持する。

さらに、アーム１３８ａは、Ｚ軸と略平行に設けられた回転軸１３４ｃを介してアーム１３８ｂに取り付けられ、アーム１３８ｂは、回転軸１３４ａを介して固定台１３６に取り付けられる。また、固定台１３６は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に伸びる支柱１３１に昇降可能に設けられている。さらに、支柱１３１は、水平方向（Ｘ軸方向）に伸びるガイドレール１３２に沿って摺動可能である。

これにより、搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）は、先端部１３９に保持されたＦＯＵＰ８０を棚配列１４０に沿って水平方向に移動させることるとともに鉛直方向に昇降させる。そのため、搬送ロボット１３０ａは、棚配列１４０の収容棚、ロードポート１０、および第３載置部１５０の間でＦＯＵＰ８０を搬送する。また、搬送ロボット１３０ｂは、棚配列１４０の収容棚と、第２載置部１６０との間でＦＯＵＰ８０を搬送する。

搬送ロボット１３０ａは、ロードポート１０から搬入されるＦＯＵＰ８０をロードポート１０から棚配列１４０へ搬送する処理と、ロードポート１０から第３載置部１５０へ搬送する処理と、第３載置部１５０から棚配列１４０へ搬送する処理と、棚配列１４０に収納されたＦＯＵＰ８０をロードポート１０へ搬送する処理を行う。

また、搬送ロボット１３０ｂでは、棚配列１４０に収納されたＦＯＵＰ８０を棚配列１４０から第２載置部１６０へ搬送する処理と、第３載置部１５０から棚配列１４０へ搬送する処理を行う。

このように、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは棚配列１４０を挟んで対向して配置されており、複数の搬送を略同時に実行でき、ローダ・アンローダ部５００全体としてのスループットを向上させることができる。また、同一の収容棚にアクセスする場合を除いて、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂは、空間的に相互に干渉することなくＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。そのため、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂの干渉を考慮することなく各ロボットの動作を設定できる。

さらに、本実施の形態では、ロードポート１０と基板処理ユニット２００との間において実行されるＦＯＵＰ８０の搬送は、ロードポート１０が有する搬送部でなくローダ・アンローダ部５００の２つの搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂによって行われる。そのため、本実施の形態では、ロードポート１０から基板処理ユニット２００にＦＯＵＰ８０を搬送する際に、いずれの搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂも退避させる必要がなく、効率的にＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。

なお、搬送ロボット１３０（１３０ａ、１３０ｂ）と棚配列１４０の各収容棚との間で行われるＦＯＵＰ８０の搬送は以下のように行われる。すなわち、搬送ロボット１３０から収容棚にＦＯＵＰ８０を受け渡す場合、まず、収容棚に収容するＦＯＵＰ８０の底部８８の高さ位置（Ｚ軸方向位置）が棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の上面１４３（図７参照）の高さ位置より高くなるように、搬送ロボット１３０の先端部１３９を移動させる。次に、先端部１３９を下降させ、ＦＯＵＰ８０の穴部８５に一対の棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の突起部１４２を嵌め合わせる。

そして、先端部１３９をさらに下降させることによって、ＦＯＵＰ８０が一対の棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の上面１４３に載置されるとともに、穴部８７から先端部１３９の突起部１３９ａが離隔することにより、搬送ロボット１３０から収容棚にＦＯＵＰ８０を受け渡す処理が完了する。

一方、収容棚から搬送ロボット１３０にＦＯＵＰ８０を受け渡す場合、まず、収容棚
に載置されたＦＯＵＰ８０の下方に搬送ロボット１３０の先端部１３９を移動させる。次に、先端部１３９を上昇させ、ＦＯＵＰ８０の穴部８７に先端部１３９の突起部１３９ａを嵌め合わせる。

そして、先端部１３９をさらに上昇させることによって、ＦＯＵＰ８０が先端部１３９に保持され、穴部８５から突起部１４２が離隔することにより、収容棚から搬送ロボット１３０にＦＯＵＰ８０を受け渡す処理が完了する。

なお、搬送ロボット１３０と収容棚との間でＦＯＵＰ８０の搬送を行う過程において、ＦＯＵＰ８０は、棚部材１４１ａ（１４１ｂ、１４１ｃ）の上方に移動させられる。そのため、収容空間１４１の高さはＦＯＵＰ８０の高さより大きくなるように設定されている。

第２載置部１６０は、ＦＯＵＰ８０に収納された基板を基板処理ユニット２００に受け渡すために使用され、図７に示すように、棚配列１４０から見て基板処理ユニット２００側に配置されている。

棚部材１４１ｂは、棚部材１４１ａと同様に、略Ｌ字型の形状を有し、ＦＯＵＰ８０側の面に複数（本実施の形態では３つ）の突起部を有する部材である。図７および図８に示すように、棚部材１４１ｂの長尺方向がＸ軸方向と略平行となるように配設される。

また、第２載置部１６０付近であって基板処理ユニット２００側の側壁には、矢印ＡＲ４方向（略Ｚ軸方向：図９参照）に昇降可能なシャッター１６１が設けられる。シャッター１６１が開放されると、ローダ・アンローダ部５００の内部空間と基板処理ユニット２００の内部空間とを連通する開口部が形成される。

したがって、一対の棚部材１４１ｂにＦＯＵＰ８０が載置されると、基板処理ユニット２００の第２開閉機構１８０は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を取り外すとともに、基板処理ユニット２００の搬送機構１９０は、ＦＯＵＰ８０から未処理基板を取り出し、シャッター１６１の開放によって形成される開口部を介して基板処理ユニット２００内へ未処理基板を搬送する。

一方、基板処理ユニット２００で基板に対する洗浄、乾燥等の処理が終了した後、シャッター１６１を開放し、搬送機構１９０は開口部を介して処理済基板をＦＯＵＰ８０内へ搬送し、第２開閉機構１８０は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を閉塞する。

第２載置部１６０のリフター１７０は、一対の棚部材１４１ｂに載置されたＦＯＵＰ８０を、載置位置（図８の実線位置）と退避位置（図８の一点鎖線位置）との間で昇降させる昇降部である。図８に示すように、リフター１７０は、一対の棚部材１４１ｂの上方に配設されており、リフターアーム１７１を有する。

リフターアーム１７１は、ＦＯＵＰ８０の上方に形成されたフランジ８２（把持部）を把持するとともに、その把持状態を解除する。また、リフターアーム１７１は、駆動機構（図示省略）によって鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って昇降可能である。

これにより、第２載置部１６０は、リフターアーム１７１によってフランジ８２を把持しつつ、基板処理ユニット２００に基板が供給されて空となったＦＯＵＰ８０を退避位置（図８の一点鎖線位置）まで上昇できる。

そのため、搬送ロボット１３０ｂは、未処理基板が収納されたＦＯＵＰ８０を第２載置部１６０の載置位置に受け渡す処理に続き、退避位置に上昇させられた空のＦＯＵＰ８０を第２載置部１６０から受け取る処理を実行できる。すなわち、搬送ロボット１３０ｂを棚配列１４０と第２載置部１６０との間で１往復させるのみで、基板が収納されたＦＯＵＰ８０と空のＦＯＵＰ８０との入れ替え作業を実行できる。その結果、ローダ・アンローダ部５００で実行される処理のスループットをさらに向上できる。

第３載置部１５０は、ロードポート１０から搬入されたＦＯＵＰ８０に収納されている基板の枚数を確認する等のマッピング処理を実行するために使用され、棚配列１４０から見てロードポート１０側に配置される。すなわち、第３載置部１５０は、棚配列１４０を挟んで第２載置部１６０と逆側に配設される。

また、第３載置部１５０には、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を開閉する第１開閉機構１８５が配設される。第１開閉機構１８５は、図１０に示すように、第２開閉機構１８０と同様なハードウェア構成を有する。したがって、第１開閉機構１８５のラッチ部１８１が、蓋８３と嵌合させられつつ、矢印ＡＲ２、ＡＲ３方向に移動させられると、第２載置部１６０に載置されたＦＯＵＰ８０の筐体８１内部空間は、開放または密閉される。

棚部材１４１ｃは、棚部材１４１ａ、１４１ｂと同様に、略Ｌ字型の形状および突起部を有する部材であり、その長尺方向がＸ軸方向と略平行となるように取り付けられている（図７および図８）。さらに、第３載置部１５０は、図７に示すように、内部に収納される基板の枚数を計数する計数機構１８７を有する。

したがって、一対の棚部材１４１ｃにＦＯＵＰ８０が載置されると、第１開閉機構１８５は、ＦＯＵＰ８０の蓋８３を取り外すとともに、計数機構１８７は、ＦＯＵＰ８０内部に収納される基板の枚数を計数する。このように、第３載置部１５０は、ＦＯＵＰ８０に収納される基板の収納状況を判断する判断部として使用される。

第３載置部１５０のリフター１７０は、図８に示すように、一対の棚部材１４１ｃの上方に配設される昇降部であり、第２載置部１６０のリフター１７０と同様なハードウェア構成を有する。すなわち、第２載置部１６０のリフター１７０は、一対の棚部材１４１ｃに載置されたＦＯＵＰ８０を、載置位置（図８の実線位置）と退避位置（図８の一点鎖線位置）との間で昇降する。

これにより、第３載置部１５０は、リフターアーム１７１によってフランジ８２を把持しつつ、マッピング処理が完了したＦＯＵＰ８０を退避位置（図８の一点鎖線位置）まで上昇できる。

そのため、搬送ロボット１３０ａは、マッピング処理が施されていないＦＯＵＰ８０を第３載置部１５０の載置位置に受け渡す処理に続き、マッピング処理が施されて退避位置に上昇させられたＦＯＵＰ８０を第３載置部１５０から受け取る処理を実行できる。すなわち、搬送ロボット１３０ａを棚配列１４０と第２載置部１６０との間で１往復させるのみで、マッピング処理が完了したＦＯＵＰ８０とマッピング処理が施されていないＦＯＵＰ８０との入れ替え作業を実行できる。その結果、ローダ・アンローダ部５００で実行される処理のスループットをさらに向上できる。

ここで、オープナー部が１つしか設けられていない従来のローダ・アンローダ部において、マッピング処理は、通常、基板処理ユニット２００側に設けられた第２載置部１６０で実行されることになる。すなわち、第２載置部１６０では、基板処理ユニット２００に基板を受け渡す処理とマッピング処理とが実行される。

そのため、オープナー部が１つしか設けられていない場合、ＦＯＵＰ８０に収納された基板が基板処理ユニット２００に搬入されるまでに、第２載置部１６０と棚配列１４０との間で搬送されることが必要となる場合があり、搬送工程に無駄が生ずる。

また、マッピング処理中は、基板処理ユニット２００側の搬送機構（図示省略）は、基板を第２載置部１６０から基板処理ユニット２００に搬入できない。そのため、ローダ・アンローダ部５００で実行される処理のスループットが第２載置部１６０での処理に律速されるという不都合が生ずる。

これに対して、本実施の形態のローダ・アンローダ部５００では、第２および第３載置部１６０、１５０によって基板処理ユニット２００へ基板を搬入する処理とマッピング処理とを並列的に実行できる。また、従来からのローダ・アンローダ部のように、基板処理ユニット２００に基板を搬入するまでに棚配列１４０と第２載置部１６０との間でＦＯＵＰ８０を往復させることが不要となり、第２載置部１６０での処理待ち時間を低減できる。そのため、ローダ・アンローダ部５００での搬送のスループットをさらに向上できる。

また、図７に示すように、搬送ロボット（第３搬送部）５３０は、棚配列１４０のＸ軸方向の延長上であって、第２および第３載置部１６０、１５０に挟まれた領域（すなわち、第２列目）に配設される。また、搬送ロボット５３０は、その高さ位置（Ｚ軸方向位置）が第２および第３載置部１６０、１５０におけるＦＯＵＰ８０の載置位置（図８の実線位置）と略同一となるように配設される。

搬送ロボット５３０は、昇降台５３６を備えており、この昇降台５３６にはＺ軸と略平行に配置された回転軸５３４ａを介してアーム５３８ｂが取り付けられている。このアーム５３８ｂには、回転軸５３４ｃを介してアーム５３８ａが取り付けられ、このアーム５３８ａには、回転軸５３４ｂを介して、基板を１枚ずつ搬送するための先端部５３９が設けられている。

第３載置部１５０の第１開閉機構１８５が、第３載置部１５０に載置されたＦＯＵＰ８０の蓋８３を開けた後、ＦＯＵＰ８０内の基板について非接触式の検出部（図示省略）により、基板のオリフラやノッチの位置を検出する。次に、搬送ロボット５３０の先端部５３９は、基板を１枚ずつＦＯＵＰ８０から取り出し、アライメント部５１０へ搬送する。また、アライメント部５１０で基板のアライメント処理が終了した後、搬送ロボット５３０の先端部５３９は、基板を１枚ずつアライメント部５１０から取り出しＦＯＵＰ８０へ搬送する。

アライメント部５１０は、基板１枚毎にアライメント処理を施す、いわゆる枚葉式の調整部である。図７に示すように、棚配列１４０内であって、搬送ロボット５３０と隣接して設けられている。また、アライメント部５１０は、その高さ位置が搬送ロボット５３０と略同一高さとなるように配設されている。ここで、このアライメント部５１０は、オリエンテーション・フラット（Orientation flat：以下、「オリフラ」と称する）やノッチの位置に基づいて基板の回転位置を調整する。このとき、非接触式の検出部による検出結果に基づいて基板を回転させ、基板の結晶方位が所定方向となるように基板の姿勢を調整することにより、アライメント処理が完了する。

このように、ローダ・アンローダ部５００で実行されるアライメント処理は、第３載置部１５０に載置されたＦＯＵＰ８０から取り出され、アライメント部５１０に搬入された基板に対して実行される。すなわち、アライメント処理の実行に際し、第２載置部１６０にはＦＯＵＰ８０が載置されない。

これにより、ローダ・アンローダ部５００では、第２載置部１６０から基板処理ユニット２００に基板を受け渡す処理と、第３載置部１５０とアライメント部５１０との間で基板を１枚ずつ受け渡す処理、および、アライメント部５１０にて実行されるアライメント処理と、を並列的に実行できる。そのため、ローダ・アンローダ部５００で実行される処理のスループットの低下を可能な限り抑制しつつ、ローダ・アンローダ部５００においてアライメント処理を実行できる。

また、アライメント部５１０は非接触式の検出部によって基板のオリフラやノッチ位置を検出でき、バッチ式の調整部と比較してパーティクルの発生を抑制できる。そのため、アライメント部５１０は、基板の処理不良を抑制しつつアライメント処理を実行できる。

＜２．３．第２の実施の形態の基板処理装置の利点＞
以上のように、第２の実施の形態の基板処理装置４００のローダ・アンローダ部５００において、棚配列１４０を挟んで、ロードポート（第１載置部）１０側に搬送ロボット（第１搬送部）１３０ａが、基板処理ユニット２００側に搬送ロボット１３０（第２搬送部）ｂが、それぞれ配置されている。これにより、同一の収容棚にアクセスする場合を除いて、両搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂが相互に干渉することなく並列的にＦＯＵＰ８０の搬送を実行できる。

そのため、ローダ・アンローダ部５００で実行される搬送のスループット、ひいては基板処理装置４００のスループットをさらに向上できる。また、搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂの空間的な干渉を考慮することなく各搬送ロボット１３０ａ、１３０ｂの動作を設定できる。

また、ローダ・アンローダ部５００は２つの載置部（第２および第３載置部１６０、１５０）を有し、第３載置部１５０では、マッピング処理、第２載置部１６０では、基板処理ユニット２００への基板の受け渡し処理が並列的に実行される。すなわち、従来からのローダ・アンローダ部のように、第２載置部１６０はマッピング処理を実行する必要がなく、基板の受け渡しを実行するだけよく、従来装置のように第２載置部１６０での処理待ち時間を低減できる。ローダ・アンローダ部５００での搬送のスループット、ひいては基板処理装置４００のスループットをさらに向上できる。

また、ローダ・アンローダ部５００では、基板処理ユニット２００に基板を受け渡す処理と、アライメント処理とを並列的に実行できる。そのため、ローダ・アンローダ部５００全体のスループットの低下を可能な限り抑制しつつアライメント処理を実行できる。

さらに、アライメント部５１０は非接触式の検出部によって基板のオリフラやノッチ位置を検出するため、基板の処理不良を抑制しつつアライメント処理を実行できる。

本発明の実施の形態における基板処理装置の全体構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態におけるＦＯＵＰの構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるローダ・アンローダ部の上面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるローダ・アンローダ部の正面図である。 棚部材およびＦＯＵＰの断面図である。 棚部材付近の上面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるローダ・アンローダ部の上面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるローダ・アンローダ部の正面図である。 本発明の第１および第２の実施の形態における第２開閉機構および搬送機構の側面図である。 本発明の第１および第２の実施の形態における第１および第２開閉機構の側面図である。

符号の説明

１ 基板処理装置
１０、９０ ロードポート
１１、１６１ シャッター
５０ 制御ユニット
８０ ＦＯＵＰ
８１ 筐体
８２ フランジ
８３ 蓋
８５ 穴部
１００、５００ ローダ・アンローダ部
１３０（１３０ａ、１３０ｂ）、５３０ 搬送ロボット
１３１ 支柱
１３２ ガイドレール
１３４ａ〜１３４ｃ、５３４ａ〜５３４ｃ 回転軸
１３６、５３６ 固定台
１３８ａ、１３８ｂ、５３８ａ、５３８ｂ アーム
１３９、５３９ 先端部
１４０ 棚配列
１４１ 収容空間
１４１ａ 棚部材
１４２ 突起部
１４５ フレーム
１４６ 開口部
１５０ 第３載置部
１６０ 第２載置部
１８０ 第２開閉機構
１８５ 第１開閉機構
１８７ 計数機構
１９０ 搬送機構
１７０ リフター
１７１ リフターアーム
２００ 基板処理ユニット
３００、６００ アンローダ部
５１０ アライメント部

Claims (12)

1. 基板に対して処理を行う基板処理装置であって、
   基板に処理を行うための基板処理ユニットと、
   前記基板処理ユニットに並設されており、基板を収納する収納器を収容、及び搬送する収納器収容・搬送ユニットと、
   前記収納器収容・搬送ユニットに並設されており、前記収納器を載置する第１載置部とを備え、
   前記収納器収容・搬送ユニットは、
   前記収納器を保持する複数の棚と、
   前記基板処理ユニットと前記複数の棚との間に配置され、収納器を載置する第２載置部と、
   前記第１載置部と前記複数の棚との間で収納器を搬送する第１搬送部と、
   前記複数の棚と前記第２載置部との間で収納器を搬送する第２搬送部と、
   を有することを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記第１搬送部は、前記第１載置部と前記複数の棚との間に配置されるとともに、前記複数の棚の一方向側から前記複数の棚に対して収納器の搬送を行うことを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項２に記載の基板処理装置であって、
   前記第２搬送部は、前記基板処理ユニットと前記複数の棚との間に配置されるとともに、前記複数の棚の他方向側から前記複数の棚に対して収納器の搬送を行うことを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記第１搬送部および第２搬送部は、収納器の下側から収納器を保持する保持要素を備え、
   前記複数の棚は、前記保持要素を鉛直方向に通過させるための通過部を有することを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記収納器収容・搬送ユニットは、収納器を載置するとともに、収納器に収容された基板の収納状況を判断する判断部をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項５に記載の基板処理装置であって、
   前記第１搬送部は、前記判断部と前記第１載置部との間で収納器の搬送を行うことを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項６に記載の基板処理装置であって、
   前記収納器収容・搬送ユニットは、基板の位置を調整するアライメント部と、前記判断部に載置された収納器から基板を１枚ずつ取り出し前記アライメント部へ搬送するとともに、前記アライメント部で位置を調整された基板を前記判断部に載置された収納器へ１枚ずつ搬送する第３搬送部とをさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記複数の棚は、前記鉛直方向および水平方向に沿って２次元的に配列されることを特徴とする基板処理装置。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記収納器収容・搬送ユニットは、前記第２載置部に載置された収納器を保持しつつ昇降させる昇降機構をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
10. 請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記判断部は、前記判断部にある収納器の開閉蓋を開閉させる開閉機構と、前記開閉機構により開閉された状態の収納器に収納された基板の枚数を計数する計数機構とを備えることを特徴とする基板処理装置。
11. 請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記第２載置部に載置された収納器の開閉蓋を開閉させる開閉機構を備えることを特徴とする基板処理装置。
12. 請求項１１に記載の基板処理装置であって、
    前記基板処理ユニットは、前記第２載置部に載置された収納器に対して基板の搬出入を行う搬送機構を備えることを特徴とする基板処理装置。
    

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