JP2024046371A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッチ式モジュールと枚葉式モジュールを備えた装置の構成を見直すことにより、基板を確実に搬送し、基板やこれに基づく最終製品を高品質に保つ基板処理装置を提供する。
【解決手段】本発明において液中で配列された複数枚の基板Ｗから１枚の基板Ｗを取り出すハンドは、基板Ｗを挟持する挟持ハンド８７となっている。挟持ハンド８７は、基板Ｗの一方において基板Ｗの周辺に当接し、基板Ｗの他方において基板Ｗの周辺に当接する一対のアームを有している。したがって、本発明の挟持ハンド８７は、基板配列の内部に入り込むことなく挟持対象の基板Ｗを挟持して取り出すことが可能である。
【選択図】図４

Description

本発明は、半導体基板、液晶表示用や有機ＥＬ(Electroluminescence)表示装置などのＦＰＤ(Flat Panel Display)用基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の各種基板に所定の処理を行う基板処理装置に関する。

従来、この種の装置として、バッチ式モジュール、枚葉式モジュールを備えたものがある（例えば特許文献１参照）。バッチ式モジュールは、複数枚の基板に対して一括して所定の処理を行う。枚葉式モジュールは、１枚ずつの基板に所定の処理を行う。バッチ式モジュール、枚葉式モジュールには、それぞれ固有の長所がある。バッチ式モジュールと枚葉式モジュールとを備えた基板処理装置は、両方のモジュールの長所を備えることで、バッチ式基板処理装置、または枚葉式基板処理装置よりも利点を有する構成を実現している。

特許文献１の装置は、バッチ式処理を終えた複数枚の基板が液中で保持される構成である。枚葉式処理は、基本的に基板を１枚ずつ処理する構成なので、バッチ式処理を終えた基板を一度待機させ、基板に対して逐次的に枚葉処理を行うようにする必要がある。したがって、従来構成では、バッチ式処理を終えた複数枚の基板を一度待機位置で保持して、保持された基板を搬送アームにより１枚ずつ取り出して枚葉式モジュールに搬送する構成を採用している。特許文献１の構成の搬送アームは、配列された複数枚の基板の隙間に挿入され、搬送アームに設けられたタブで基板を保持させることにより基板の取り出しを実現している。

特開２０２１－６４６５４号公報

しかしながら、この様な構成を有する従来装置は、次のような問題を有する。
すなわち、従来構成によれば、待機している複数枚の基板の隙間に搬送アームを挿入する構成となっている。この構成が、幾つかの問題を招来させる。例えば、従来構成では、搬送アームが基板に干渉する可能性が高まる。基板の隙間に搬送アームを挿入する構成では、隙間の両端に位置する一対の基板に搬送アームが衝突してしまう可能性があるからである。搬送アームを基板に衝突させないようにするには、精度の高い搬送アームの制御が必要となり、装置の構成が困難となる。基板に対する搬送アームの衝突を抑制しようとして搬送アームを基板の配列方向に幅狭とすると、それだけ搬送アームが撓むようになるので、かえって状況を悪化させかねない。

本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、バッチ式モジュールと枚葉式モジュールを備えた装置の構成を見直すことにより、基板を確実に搬送し、基板を高品質に保つ基板処理装置を提供することにある。

本発明は、この様な目的を達成するために次のような構成をとる。
複数枚の基板を一括して処理するバッチ処理と、基板を１枚ずつ処理する枚葉処理とを連続して行う基板処理装置であって、ストッカーブロックと、前記ストッカーブロックに隣接する移載ブロックと、前記移載ブロックに隣接する処理ブロックと、を備え、前記ストッカーブロックは、複数枚の基板を水平姿勢で所定間隔を空けて鉛直方向に収納する少なくとも１つのキャリアを収容し、前記キャリアからの基板の出し入れのために前記キャリアが載置される少なくとも１つの基板取り出し・収納用のキャリア載置棚と、を備え、前記移載ブロックは、前記キャリア載置棚に載置されたキャリアに対して複数枚の基板を一括して取り出す取得用ハンドリング機構と、水平姿勢となっている複数枚の基板を一括して鉛直姿勢に姿勢変換する基板姿勢変換機構と、鉛直姿勢となっている複数枚の基板を一括して所定の基板受け渡し位置で保持する基板保持部と、を備え、前記処理ブロックは、一端側が前記移載ブロックに隣接し、他端側が前記移載ブロックから離れる方向に延びるバッチ処理領域と、前記移載ブロックに隣接し、前記バッチ処理領域から離間した枚葉処理領域と、前記バッチ処理領域と前記枚葉処理領域との間に介在する枚葉基板搬送領域と、前記バッチ処理領域に沿って設けられ、一端側が前記移載ブロックにまで延び、他端側が前記移載ブロックから離れる方向に延びるバッチ基板搬送領域と、を備え、前記バッチ処理領域には、その領域が延びる方向に複数枚の基板を一括して浸漬処理する複数個のバッチ処理槽が並び、更に、前記移載ブロックに最も近い位置に鉛直姿勢となっている複数枚の基板を液中で保持する保持槽が設けられ、前記枚葉基板処理領域には、基板を１枚ずつ個別に処理する少なくとも１つの枚葉処理チャンバが設けられ、前記枚葉基板搬送領域には、前記保持槽の液中に保持された複数枚の基板中の搬送対象である１枚の基板に対して、前記基板の周縁部から半径方向外側に離れた側方位置であって、前記基板を介在して対向する２つの側方位置から、半径方向内側に向けてそれぞれ接近することにより、前記基板の周縁部を液中で挟持する一対のアームを備えた挟持ハンドと、前記挟持ハンドを昇降させて前記基板を前記保持槽の液面から露出させる昇降機構と、前記挟持ハンドを回転させて前記基板の姿勢を鉛直姿勢から水平姿勢へと変換する回転機構と、前記挟持ハンドを水平移動させて前記基板を前記枚葉基板処理領域に搬送する水平移動機構と、を備えた枚葉基板搬送機構が設けられ、前記バッチ基板搬送領域には、前記基板受け渡し位置と前記バッチ処理槽の各々と前記保持槽との間で複数枚の基板を一括して搬送するバッチ基板搬送機構が設けられ、前記移載ブロックは、更に、前記処理ブロックにおける前記枚葉基板処理領域と前記ストッカーブロックにおける前記キャリア載置棚との間に介在する機構であって前記枚葉基板処理領域から前記キャリア載置棚まで水平姿勢の基板を搬送する返却用ハンドリング機構を備えることを特徴とする基板処理装置。

［作用・効果］上述した（１）に係る発明によれば、基板を確実に搬送し、基板やこれに基づく最終製品を高品質に保つ基板処理装置を提供することができる。すなわち、本発明のバッチ処理領域から枚葉処理領域まで基板を搬送する挟持ハンドと、これを駆動させる各機構が設けられ、挟持ハンドは、基板の１枚を挟持する互いに接近および離反が可能な一対のアームを有している。この様な構成とすると、タブを介してではなく、一対のアーム自体が直接に基板を挟持する。つまり本発明の挟持ハンドは、挟持対象の基板と当該基板に対向する隣の基板との隙間に挿入されるのではなく、挟持ハンドは、基板の配列の外側から挟持対象となっている基板の外周部を把持する。つまり、本発明の挟持ハンドは、基板同士の隙間にアームを挿入する構成とする必要がない。本発明によれば、搬送アームが基板に衝突してしまうことが抑制されるので、基板を確実に搬送し、基板やこれに基づく最終製品を高品質に保つ基板処理装置を提供することができる。

本発明は以下のような特徴も有している。

（２）（１）に記載の基板処理装置において、前記枚葉基板搬送機構の挟持ハンドは、基板の形状に倣って円弧状に延びる断面Ｖの字形状の溝を備えている。

［作用・効果］上述した（２）に係る発明によれば、挟持ハンドが基板を挟持する際に、基板の周縁部が円弧状に延びる断面Ｖの字形状の溝に嵌入する。したがって、（２）の構成によれば、より堅固に基板を把持できる挟持ハンドを備えた基板処理装置が提供できる。

（３）（１）に記載の基板処理装置において、前記移載ブロックにおける前記取得用ハンドリング機構は、前記返却用ハンドリング機構と兼用のロボットで構成され、前記移載ブロックは、更に、前記基板姿勢変換機構と前記基板受け渡し位置との間に介在する機構であって、複数枚の基板の配列ピッチを前記所定間隔と前記所定間隔よりも狭い狭間隔とに亘って変換するプッシャ機構を備え、前記処理ブロックにおける前記バッチ基板搬送機構は、前記狭間隔で配列された複数枚の基板を搬送する。

［作用・効果］上述した（３）に係る発明によれば、移載ブロックにおける取得用ハンドリング機構は、返却用ハンドリング機構と兼用のロボットで構成される。この様に構成することにより、複数枚の配列ピッチを変更するための機構を配置するスペースを移載ブロックにおいて確実に確保することができる。

（４）（１）に記載の基板処理装置において、前記移載ブロックにおける前記取得用ハンドリング機構および前記返却用ハンドリング機構は、隣接して設けられた個別のロボットで構成され、前記ストッカーブロックは、更に、前記取得用ハンドリング機構がアクセス可能なキャリアＣが載置されるキャリア載置棚である取得用棚と、前記返却用ハンドリング機構がアクセス可能なキャリアＣが載置されるキャリア載置棚である返却用棚と、前記取得用棚に載置されたキャリアを返却用棚まで移動させるキャリア搬送機構と、を備え、前記処理ブロックにおける前記バッチ基板搬送機構は、前記所定間隔で配列された複数枚の基板を搬送する。

［作用・効果］上述した（４）に係る発明によれば、前記移載ブロックにおける前記取得用ハンドリング機構および前記返却用ハンドリング機構は、隣接して設けられた個別のロボットで構成される。この様に構成すれば、ハンドリング機構の制御が単純となり、確実な基板搬送が可能な基板処理装置が提供できる。

（５）（１）に記載の基板処理装置において、前記枚葉処理領域には、鉛直方向に複数の前記枚葉処理チャンバが設けられている。

［作用・効果］上述した（５）に係る発明のように枚葉処理チャンバが複数設けられていれば、処理が滞りやすい枚葉式処理によってスループットが低下することが極力抑制できる。また、複数の枚葉処理チャンバが鉛直方向に積層され、各枚葉処理チャンバの位置が鉛直方向以外で一致していれば、各枚葉処理チャンバに対する基板の搬入・搬出が同一の搬送機構によって実現できる。したがって、本発明によれば、１つの枚葉処理チャンバが設けられている装置からレイアウトを変更させないで、複数枚の基板に対し枚葉処理を平行して行う基板処理装置が提供できる。

（６）（１）に記載の基板処理装置において、前記枚葉処理チャンバは、基板表面の撥水加工処理が可能である。

［作用・効果］上述した（６）に係る発明によれば、基板表面の撥水加工を枚葉処理チャンバで確実に行いつつ、バッチ式処理を併用することで、スループットが高い基板処理装置が提供できる。

（７）（１）に記載の基板処理装置において、前記枚葉処理チャンバは、基板の乾燥処理が可能である。

［作用・効果］上述した（７）に係る発明によれば、基板の乾燥処理を枚葉処理チャンバで確実に行いつつ、バッチ式処理を併用することで、スループットが高い基板処理装置が提供できる。

本発明によれば、基板処理装置を提供できる。すなわち、本発明において液中で配列された複数枚の基板から１枚の基板を取り出すハンドは、基板を挟持する挟持ハンドとなっている。すなわち、本発明の挟持ハンドは、保持槽の液中に保持された複数枚の基板中の搬送対象である１枚の基板に対して、基板の周縁部から半径方向外側に離れた側方位置であって、基板を介在して対向する２つの側方位置から、半径方向内側に向けてそれぞれ接近することにより、基板の周縁部を液中で挟持する一対のアームを有している。したがって、本発明の挟持ハンドは、基板配列の内部に入り込むことなく挟持対象の基板を挟持して取り出すことが可能である。したがって、本発明における挟持ハンドが基板に当接する可能性があるのは、基板の周辺しかなく、この部分に挟持ハンドが当接しても基板表面に形成されるデバイスに影響を与えない。このように、本発明によれば、搬送アームが基板に衝突してしまうことが抑制されるので、基板を確実に搬送し、基板やこれに基づく最終製品を高品質に保つ基板処理装置を提供することができる。

実施例１に係る基板処理装置の全体構成について説明する平面図である。 姿勢変換部を具体的に説明する斜視図である。 姿勢変換部の動作を説明する模式図である。 挟持アームとその周辺の機構を具体的に説明する斜視図である。 挟持アームの回転機構について説明する斜視図である。 挟持アームの動作を説明する断面図である。 挟持アームの動作を説明する断面図である。 挟持アームの動作を説明する断面図である。 基板処理の流れを説明するフローチャートである。 基板処理の流れを説明する模式図である。 基板処理の流れを説明する模式図である。 基板処理の流れを説明する模式図である。 実施例２に係る基板処理装置の全体構成について説明する平面図である。 基板処理の流れを説明するフローチャートである。 基板処理の流れを説明する模式図である。 基板処理の流れを説明する模式図である。 基板処理の流れを説明する模式図である。 本発明の１変形例を説明する模式図である。 本発明の１変形例を説明する模式図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。本発明の基板処理装置は、複数枚の基板Ｗを一括して処理するバッチ処理と、基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉処理とを連続して行う装置である。

＜１．全体構成＞
基板処理装置１は、図１に示すように、隔壁により区画された各ブロックを有している。すなわち、基板処理装置１は、搬入出ブロック３と、搬入出ブロック３に隣接するストッカーブロック５と、ストッカーブロック５に隣接する移載ブロック７と、移載ブロック７に隣接する処理ブロック９とを備えている。ストッカーブロック５は本発明のストッカーブロックに、移載ブロック７は本発明の移載ブロックに、処理ブロック９は本発明の処理ブロックにそれぞれ相当する。

基板処理装置１は、円盤状となっている基板Ｗに対して例えば、薬液処理、洗浄処理、撥水加工処理などの各処理を行う。基板処理装置１は、複数枚の基板Ｗを一括に処理するバッチ式の処理方式と、基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉式の処理方式の両方を併用した処理方式（いわゆるハイブリッド方式）を採用している。バッチ式の処理方法は、鉛直姿勢で配列された複数枚の基板Ｗを一括で処理する処理方法である。枚葉式の処理方法は、水平姿勢となっている基板Ｗを１枚ずつ処理する処理方法である。

本明細書では、便宜上、搬入出ブロック３と、ストッカーブロック５と、移載ブロック７と処理ブロック９とが配列する方向を「前後方向（Ｘ方向）」とよぶ。当該前後方向（Ｘ方向）は、水平に延びる。前後方向（Ｘ方向）のうち、ストッカーブロック５から搬入出ブロック３に向かう方向を「前方」とよび、前方の反対側の方向を後方とよぶ。前後方向（Ｘ方向）と直交する水平に延びる方向を「幅方向（Ｙ方向）」とよぶ。幅方向の一方を便宜上「右方」とよび、他方を便宜上「左方」とよぶ。前後方向（Ｘ方向），幅方向（Ｙ方向）と直交する高さ方向を便宜上「鉛直方向（Ｚ方向）」とよぶ。各図では、参考として、前、後、右、左、上、下を適宜示す。

＜２．搬入出ブロック＞
搬入出ブロック３は、複数枚の基板Ｗを水平姿勢で所定間隔を空けて鉛直方向に収納するキャリアＣがブロック内に投入されるときの入口である投入部１１と、キャリアＣがブロック外に払い出されるときの出口である払出部１３とを備える。投入部１１および払出部１３は、幅方向（Ｙ方向）に延びる搬入出ブロック３の外壁に設けられている。投入部１１は、基板処理装置１における幅方向（Ｙ方向）の中央部から見て右方に設けられ、払出部１３は、基板処理装置１における幅方向（Ｙ方向）の中央部から見て右方と反対側の左方に設けられている。

基板Ｗは、複数枚（例えば２５枚）が１つのキャリアＣ内に水平姿勢で一定の間隔を空けて積層収納されている。基板処理装置１に搬入される未処理の基板Ｗを収納したキャリアＣは、まず投入部１１に載置される。投入部１１は、例えば、キャリアＣが載置される載置台１５を２つ備える。キャリアＣは、基板Ｗの面同士を離間させた状態で収容する水平方向に延びる複数の溝（図示省略）が形成されている。当該溝の各々には基板Ｗが１枚ずつ挿入される。キャリアＣとしては、例えば、密閉型のＦＯＵＰ(Front Opening Unify Pod)がある。本発明においては、キャリアＣとして開放型容器を採用してもよい。

払出部１３は、基板処理装置１から搬出される処理済みの基板Ｗを収納したキャリアＣを払い出す。この様に機能する払出部１３は、投入部１１と同様に、例えばキャリアＣを載置するための２つの載置台１７を備える。投入部１１，払出部１３は、ロードポートともよばれる。

＜３．ストッカーブロック＞
ストッカーブロック５は、搬入出ブロック３の後方に隣接して配置される。ストッカーブロック５は、キャリアＣをストックして管理する搬送収納部ＡＣＢを備えている。搬送収納部ＡＣＢは、キャリアＣを搬送するキャリア搬送機構１９とキャリアＣを載置する棚２１とを備えている。ストッカーブロック５がストックできるキャリアＣの個数は例えば１以上である。

ストッカーブロック５が有する棚２１は、キャリアＣを載置するものであって、ストッカーブロック５と移載ブロック７とを隔てる隔壁に設けられている。当該棚２１には、キャリアＣを単に一時的に載置するストック用の棚２１ｂと、移載ブロック７が有する第１搬送機構ＨＴＲがアクセスする基板取得・返却用のキャリア載置棚２１ａとがある。キャリア載置棚２１ａは、本発明のキャリアＣからの基板Ｗの出し入れのためにキャリアＣが載置される基板取り出し・収納用のキャリア載置棚に相当する。キャリア載置棚２１ａには、基板取り出しの対象となるキャリアＣが載置され、基板Ｗの取り出し動作後のキャリア載置棚２１ａには、空のキャリアＣが残留する。取り出された基板Ｗは、処理ブロック９で種々の処理がなされる。処理を終えた基板Ｗは、１枚ずつキャリア載置棚２１ａ上にある元のキャリアＣに返却される。本例では、キャリア載置棚２１ａは、１つだけ設けられているが、これに代えて複数のキャリア載置棚２１ａを設ける構成としてもよい。

キャリア搬送機構１９は、未処理の基板Ｗを収納するキャリアＣを投入部１１から取り込んで、キャリア載置棚２１ａに載置する。この際、キャリア搬送機構１９は、キャリアＣをキャリア載置棚２１ａに載置する前に一時的にストック用の棚２１ｂに載置することもできる。また、キャリア搬送機構１９は、処理済みの基板Ｗを収納するキャリアＣをキャリア載置棚２１ａから受け入れて、払出部１３に載置する。この際、キャリア搬送機構１９は、キャリアＣを払出部１３に載置する前に一時的にストック用の棚２１ｂに載置することもできる。

＜４．移載ブロック＞
移載ブロック７は、ストッカーブロック５の後方に隣接して配置される。移載ブロック７は、基板Ｗが取り出されるキャリアＣが載置されるキャリア載置棚２１ａ上のキャリアＣにアクセス可能な第１搬送機構ＨＴＲと、複数枚の基板Ｗを一括して水平姿勢から垂直姿勢に姿勢変換する姿勢変換部２０と、垂直姿勢となっている複数枚の基板Ｗを姿勢変換部２０から一括して受け取る構成であって基板受け渡し位置Ｐで保持することが可能なプッシャ機構２２とを備える。第１搬送機構ＨＴＲは本発明の取得用ハンドリング機構に、姿勢変換部２０は本発明の基板姿勢変換機構に、プッシャ機構２２は本発明の基板保持部にそれぞれ相当する。更に、移載ブロック７には、バッチ基板搬送領域Ｒ４に設けられる第２搬送機構ＷＴＲに複数枚の基板Ｗを渡すための基板受け渡し位置Ｐが設定されている。第１搬送機構ＨＴＲ，姿勢変換部２０，プッシャ機構２２はこの順に左右方向（Ｙ方向）に配列されている。基板受け渡し位置Ｐは、プッシャ機構２２の側方であって姿勢変換部２０の反対側に設定されている。

第１搬送機構ＨＴＲは、ストッカーブロック５が有する搬送収納部ＡＣＢの後方のうち右方に設けられている。第１搬送機構ＨＴＲは、基板取得・返却用のキャリア載置棚２１ａに置かれたキャリアＣから一括して例えば２５枚の基板Ｗを取り出したり、処理済みとなった基板Ｗを１枚ずつキャリアＣに返却したりするための機構である。第１搬送機構ＨＴＲは、未処理となっている複数枚の基板Ｗを一括して取得する例えば２５個の取得用ハンド７１ａを備えている。１つの取得用ハンド７１ａは、一対のアームから構成され、１枚の基板Ｗを支持することが可能である。２５個の取得用ハンド７１ａは、２５枚の基板ＷをキャリアＣから取得するときに使用される。第１搬送機構ＨＴＲは、取得用ハンド７１ａとは別に、処理済みの基板ＷをキャリアＣに返却するときに使用される返却用ハンド７１ｂを備えている。返却用ハンド７１ｂは、一対のアームから構成される。本例では、返却用ハンド７１ｂが例えば１つだけ第１搬送機構ＨＴＲに設けられているが、これに代えて返却用ハンド７１ｂを複数設けるようにしてもよい。当該構成は、複数設けられている枚葉処理チャンバＣＭＢの各々から処理済みの基板Ｗをまとめて搬送しようとするときに有利である。取得用ハンド７１ａおよび返却用ハンド７１ｂは、鉛直方向（Ｚ方向）から見ると、重なって見える。この点、図１では、各ハンドの代表として最上層の取得用ハンド７１ａを示している。返却用ハンド７１ｂは、２５個の取得用ハンド７１ａよりも下に設けられたハンドであり、最下層のハンドである。取得用ハンド７１ａと返却用ハンド７１ｂを設けることにより第１搬送機構ＨＴＲの制御が容易となる。

第１搬送機構ＨＴＲは、取得用ハンド７１ａにより保持された２５枚の基板Ｗを姿勢変換部２０の支持台２０Ａまで搬送することができる。姿勢変換部２０は、受け取った水平姿勢となっている複数枚の基板Ｗを鉛直姿勢に変換する。プッシャ機構２２は、鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗを姿勢変換部２０から受け取り、複数枚の基板Ｗを上下左右に移動させることが可能である。

また、第１搬送機構ＨＴＲは、返却用ハンド７１ｂを用いて後述する処理ブロック９から処理済みとなっている水平姿勢の基板Ｗを１枚ずつ受け取る。そして、第１搬送機構ＨＴＲは、基板Ｗの姿勢を保った状態で受け取った基板Ｗをキャリア載置棚２１ａ上の空のキャリアＣに返却する。返却用ハンド７１ｂは、返却用ハンド７１ｂを構成するアームの延びる方向に進退可能である。つまり、返却用ハンド７１ｂは、鉛直方向（Ｚ方向）に取得用ハンド７１ａと重なっている整列状態から、前進して取得用ハンド７１ａに対し突出した突出状態となるし、突出状態から後退して、元の整列状態に戻ることもできる。第１搬送機構ＨＴＲが取得用ハンド７１ａを用いて複数枚の基板Ｗを搬送するときの返却用ハンド７１ｂの状態は整列状態であり、取得用ハンド７１ａを用いた搬送の妨げとならない。また、第１搬送機構ＨＴＲが返却用ハンド７１ｂを用いて１枚の基板Ｗを搬送するときの返却用ハンド７１ｂの状態は突出状態であり、取得用ハンド７１ａは、返却用ハンド７１ｂを用いた搬送の妨げとならない。なお、本例の第１搬送機構ＨＴＲは、返却用ハンド７１ｂが取得用ハンド７１ａの下側に設けられていたが、返却用ハンド７１ｂを取得用ハンド７１ａの上側に設ける構成としてもよい。第１搬送機構ＨＴＲは、本発明の返却用ハンドリング機構に相当する。第１搬送機構ＨＴＲは、処理ブロック９における枚葉処理領域Ｒ２とストッカーブロック５におけるキャリア載置棚２１ａとの間に介在する機構であって枚葉処理領域Ｒ２からキャリア載置棚２１ａまで水平姿勢の基板Ｗを搬送する。移載ブロック７における取得用ハンドリング機構は、返却用ハンドリング機構と兼用のロボットで構成される。

図２は、実施例１の姿勢変換部２０を説明している。姿勢変換部２０は、縦方向（Ｚ方向）に延びる一対の水平保持部２０Ｂと一対の垂直保持部２０Ｃを備えている。支持台２０Ａは、水平保持部２０Ｂ，垂直保持部２０Ｃを支持するＸＹ平面に広がる支持面を有している。回転駆動機構２０Ｄは、水平保持部２０Ｂ，垂直保持部２０Ｃを支持台２０Ａごと９０°回転させる構成である。この回転によって、水平保持部２０Ｂ，垂直保持部２０Ｃは、左右方向（Ｙ方向）に延びる姿勢となる。なお、図３は、姿勢変換部２０の動作を説明する模式図である。以降、図２および図３を参照しながら各部の構成について説明する。

水平保持部２０Ｂは、水平姿勢となっている複数枚の基板Ｗを下側から支持する。すなわち、水平保持部２０Ｂは、支持対象の基板Ｗに対応した複数の突起を有する櫛形の構造となっている。互いに隣接する突起の間には基板Ｗの周縁部が位置する細長状の凹部がある。この凹部に基板Ｗの周縁部を挿入すると、突起の上面に水平姿勢の基板Ｗの下面が接触して基板Ｗは水平姿勢で支持される。

垂直保持部２０Ｃは、鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗを下側から支持する。すなわち、垂直保持部２０Ｃは、支持対象の基板Ｗに対応した複数の突起を有する櫛形の構造となっている。互いに隣接する突起の間には基板Ｗの周縁部が位置する細長状のＶ溝がある。このＶ溝に基板Ｗの周縁部を挿入すると、基板ＷはＶ溝に挟持されて垂直姿勢で支持される。垂直保持部２０Ｃは、支持台２０Ａに２つ設けられているので、基板Ｗは、周縁部の２箇所のそれぞれが異なるＶ溝によって挟持される。

図２において、縦方向（Ｚ方向）に延びる一対の水平保持部２０Ｂおよび一対の垂直保持部２０Ｃは、保持対象の基板Ｗを囲むように水平姿勢の基板Ｗに相当する仮想円に沿って設けられている。一対の水平保持部２０Ｂは、基板Ｗの直径だけ離れており、基板Ｗの径方向の両端部を保持する。このようにして一対の水平保持部２０Ｂは、水平姿勢の基板Ｗを支持する。一方、一対の垂直保持部２０Ｃは、基板Ｗの直径よりも短い距離だけ離れており、基板Ｗの片側周縁の２つの部位を支持する。このようにして一対の垂直保持部２０Ｃは、鉛直姿勢の基板Ｗを支持する。一対の水平保持部２０ＢはＸ方向で対向するように配置されている。一対の垂直保持部２０Ｂは、一対の水平保持部２０ＢよりもＹ方向左側に少し離間した位置でＸ方向について対向するように配置されている。

回転駆動機構２０Ｄは、前後方向（Ｘ方向）に延びる水平軸ＡＸ２周りに支持台２０Ａを少なくとも９０°だけ回転可能に支持する。水平状態の支持台２０Ａが９０°回転すると、支持台２０Ａは垂直状態となり、垂直保持部２０Ｂ，２０Ｃに保持された複数枚の基板Ｗの姿勢は、水平姿勢から鉛直姿勢に変換される。

図３（ｆ）に示すように、プッシャ機構２２は、鉛直姿勢の基板Ｗが搭載可能なプッシャ２２Ａと、このプッシャ２２Ａを回転および昇降させる昇降回転部２２Ｂと、プッシャ２２Ａを左右方向（Ｙ方向）に移動させる水平移動部２２Ｃと、水平移動部２２Ｃを案内する左右方向（Ｙ方向）に延びるレール２２Ｄを備える。プッシャ２２Ａは、鉛直姿勢の複数（例えば５０枚）の基板Ｗの各々の下部を支持する構成である。昇降回転部２２Ｂは、プッシャ２２Ａの下方に設けられる構成であり、プッシャ２２Ａを上下方向に昇降させる伸縮自在な機構を備えている。昇降回転部２２Ｂはその他、鉛直軸周りにプッシャ２２Ａを少なくとも１８０°回転させることが可能である。水平移動部２２Ｃは、昇降回転部２２Ｂを支持する構成であり、プッシャ２２Ａおよび昇降回転部２２Ｂを水平移動させる。水平移動部２２Ｃは、レール２２Ｄに案内されて、姿勢変換部２０に近い取り上げ位置から基板受け渡し位置Ｐまでプッシャ２２Ａを移動させる事ができる。また、水平移動部２２Ｃは、プッシャ２２Ａを基板配列におけるハーフピッチに対応する距離だけ鉛直姿勢の基板Ｗを、基板Ｗの配列方向にシフトさせることもできる。

ここで、姿勢変換部２０とプッシャ機構２２の動作を説明する。姿勢変換部２０とプッシャ機構２２は、２個のキャリアＣに収容されていた例えば合計５０枚の基板Ｗをフェイストゥバック方式で所定の間隔（例えば５ｍｍ）を空けて配列させる。第１のキャリアＣ内の２５枚の基板Ｗは、第１基板群に属する第１基板Ｗ１として説明される。同様に、第２のキャリアＣ内の２５枚の基板Ｗは、第２基板群に属する第２基板Ｗ２として説明される。なお、図３（ａ）～図３（ｆ）において、作図の都合上、第１基板Ｗ１の枚数は３枚であり、第２基板Ｗ２の枚数は３枚である。

図３（ａ）は、水平姿勢となっている第１基板Ｗ１が第１搬送機構ＨＴＲにより姿勢変換部２０へと一括的に渡された状態を示している。この時の第１基板Ｗ１のデバイス面（回路パターンの形成面）は上向きとなっている。２５枚の第１基板Ｗ１は、所定の間隔（例えば１０ｍｍ）で配置されている。この１０ｍｍの間隔は、フルピッチ（ノーマルピッチ）とよばれる。この状態の第１基板Ｗ１は、水平保持部２０Ｂにより保持される。なお、この時のプッシャ２２Ａは支持台２０Ａよりも下方の取り上げ位置にある。

図３（ｂ）は、回転駆動機構２０Ｄにより姿勢変換部２０の支持台２０Ａが９０°回転されたときの様子を示している。このように、姿勢変換部２０においては、２５枚の第１基板Ｗ１の姿勢が水平姿勢から鉛直姿勢に変換される。この状態の第１基板Ｗ１は、垂直保持部２０Ｃにより保持される。

図３（ｃ）は、プッシャ２２Ａが取り上げ位置から上昇して取り上げ位置よりも上方に設定された直上位置まで移動された状態を示している。この上昇運動は、昇降回転部２２Ｂが行う。この様に、プッシャ２２Ａが第１基板Ｗ１の下側から上側に移動すると、姿勢変換部２０の垂直保持部２０Ｃにより支持されていた第１基板Ｗ１は、垂直保持部２０Ｃから引き抜かれてプッシャ２２Ａ上に移動する。プッシャ２２Ａの上面には、基板Ｗが挟まる溝が設けられている。第１基板Ｗ１は、等間隔に配列されたこれら溝に支持される。当該溝は、フルピッチの半分のハーフピッチで配列され、姿勢変換部２０には第１基板Ｗ１がフルピッチで配列されているので、直上位置にあるプッシャ２２Ａの上面には、第１基板Ｗ１が挟まっている溝と、基板Ｗを支持しない空の溝とが交互に配列する。

図３（ｄ）は、プッシャ２２Ａがハーフピッチ幅だけ移動する動作と、回転駆動機構２０Ｄにより姿勢変換部２０の支持台２０Ａが９０°逆回転されたときの動作とを示している。この状態の姿勢変換部２０は、第２基板Ｗ２を支持することが可能となる。図３（ｄ）においては、姿勢変換部２０に既に第２基板Ｗ２が搬送されたときの様子が示されている。なお、図３（ｄ）においては、第２基板Ｗ２は、水平保持部２０Ｂに支持される。

図３（ｄ）の状態において直上位置にあるプッシャ２２Ａが元の取り上げ位置にまで戻ると、姿勢変換部２０は、支持台２０Ａを再び９０°回転させることが可能となる。

図３（ｅ）は支持台２０Ａが実際に再度回転されたときの様子を示している。このとき、プッシャ２２Ａはハーフピッチ幅だけ移動されているので、図３（ｆ）に示すようにプッシャ２２Ａを再び直上位置に移動させると、第２基板Ｗ２は、第１基板Ｗ１と干渉しないでプッシャ２２Ａの上面の第１基板Ｗ１同士に挟まれた空の溝に収まる。このようにして、第１基板Ｗ１と第２基板Ｗ２が交互に配列されたロットが形成される。なお、図３（ｅ）においては、第２基板Ｗ２は、垂直保持部２０Ｃに支持される。当該ロットは、フェイストゥバック方式で基板Ｗが配列されて構成されるので、ロットを構成する基板Ｗのデバイス面は、全て図３（ｆ）における左方に向いている。この様にして、プッシャ２２Ａ上には、フェイストゥバックの状態で５０枚の基板Ｗがハーフピッチで配列される。

図３（ｆ）は、プッシャ２２Ａが再度直上位置まで移動したときの様子を示している。そして、プッシャ２２Ａにおいて生成されたロットは、水平移動部２２Ｃにより左方向（Ｙ方向）に搬送されて基板受け渡し位置Ｐまで移動される。

以上のように、プッシャ機構２２は、本発明の鉛直姿勢となっている複数枚の基板を一括して所定の基板受け渡し位置Ｐで保持する基板保持部に相当する。そして、プッシャ機構２２は、姿勢変換部２０と基板受け渡し位置Ｐとの間に介在する機構であって、複数枚の基板の配列ピッチをフルピッチとフルピッチよりも狭いハーフピッチとに亘って変換する。フルピッチは、本発明の所定間隔に相当し、ハーフピッチは、本発明の狭間隔に相当する。

＜５．処理ブロック＞
図１を参照する。処理ブロック９は、複数枚の基板Ｗに対して種々の処理を行う。処理ブロック９は、幅方向（Ｙ方向）に配列されるバッチ処理領域Ｒ１，枚葉処理領域Ｒ２，枚葉基板搬送領域Ｒ３およびバッチ基板搬送領域Ｒ４に分けられる。バッチ処理領域Ｒ１，バッチ基板搬送領域Ｒ４は、前後方向（Ｘ方向）に延びる。枚葉処理領域Ｒ２，枚葉基板搬送領域Ｒ３は、移載ブロック７に隣接するように処理ブロック９の前側に設けられている。詳細には、バッチ処理領域Ｒ１は、処理ブロック９の左方に設けられている。枚葉処理領域Ｒ２は、処理ブロック９の右方に設けられている。枚葉基板搬送領域Ｒ３は、バッチ処理領域Ｒ１と枚葉処理領域Ｒ２とに挟まれる位置、つまり処理ブロック９における中央部に配置される。バッチ基板搬送領域Ｒ４は、処理ブロック９の最も左方に配置されている。

＜５．１．バッチ処理領域＞
処理ブロック９におけるバッチ処理領域Ｒ１は、前後方向（Ｘ方向）に延びた矩形の領域となっている。バッチ処理領域Ｒ１の一端側（前方側）は、移載ブロック７に隣接している。バッチ処理領域Ｒ１の他端側は、移載ブロック７から離れる方向（後方側）に延びている。

バッチ処理領域Ｒ１は、主としてバッチ式の処理を行うバッチ式処理部を備えている。具体的には、バッチ処理領域Ｒ１は、バッチ処理領域Ｒ１が延びる方向に複数枚の基板Ｗを一括して浸漬処理する複数個のバッチ処理ユニットＢＰＵ１～ＢＰＵ４が配列されている。バッチ処理領域Ｒ１は、この他、垂直姿勢となっている複数枚の基板Ｗを液中で保持する水中保持ユニット２５を備える。

水中保持ユニット２５は、移載ブロック７に後方から隣接する。水中保持ユニット２５は、ロットを液中に浸漬させる保持槽４３およびロットを昇降させるリフタＬＦ５を備えている。保持槽４３は例えば純水を収容し、槽内の基板Ｗの乾燥を防止する。保持槽４３の上方にある受け渡し位置においてロット（例えば、５０枚の基板Ｗ）を第２搬送機構ＷＴＲから受け取ったリフタＬＦ５は、浸漬位置（後述のバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１における処理位置に相当）まで基板Ｗを降下させ、基板Ｗの全域を純水に浸漬させる。保持槽４３に収容される液体は、純水に限られず、水によって希釈された例えばＩＰＡであってもよい。保持槽４３は、バッチ処理領域Ｒ１において移載ブロック７に最も近い位置に鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗを液中で保持する。保持槽４３は本発明の保持槽に相当する。

バッチ処理ユニットＢＰＵ１～ＢＰＵ４の配置について具体的に説明する。第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１は、水中保持ユニット２５に後方から隣接する。第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２は、第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１の後方から隣接する。第３バッチ処理ユニットＢＰＵ３は、第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２の後方から隣接する。第４バッチ処理ユニットＢＰＵ４は、第３バッチ処理ユニットＢＰＵ３の後方から隣接する。従って、第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１，第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２，第３バッチ処理ユニットＢＰＵ３，第４バッチ処理ユニットＢＰＵ４の順に移載ブロック７から離れる。この様に、水中保持ユニット２５，第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１，第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２，第３バッチ処理ユニットＢＰＵ３および第４バッチ処理ユニットＢＰＵ４は、この順にバッチ処理領域Ｒ１の延びる方向（前後方向：Ｘ方向）に並ぶ。

第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１は、具体的には、ロットを一括してリンス処理するバッチリンス処理槽ＯＮＢと、ロットを昇降させるリフタＬＦ１とを備える。バッチリンス処理槽ＯＮＢは、ロットに対してリンス処理を行う。バッチリンス処理槽ＯＮＢは、純水を収容しており、複数枚の基板Ｗに付着する薬液を洗浄する目的で設けられている。バッチリンス処理槽ＯＮＢにおいて、槽内の純水の比抵抗が所定の値に上昇すれば、洗浄処理は終了となる。

第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２は、複数枚の基板Ｗが第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１に到達する前に搬送される部位であり、具体的には、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１と、ロットを昇降させるリフタＬＦ２とを備える。バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１は、リン酸溶液などの薬液を収容する。バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１には、ロットを上下動させるリフタＬＦ２が付設されている。バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１は、例えば薬液を下方から上方に向けて供給して薬液を対流させる。リフタＬＦ２は、鉛直方向（Ｚ方向）に昇降する。具体的には、リフタＬＦ２は、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１の内部に当たる処理位置と、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１の上方に当たる受け渡し位置に亘って昇降する。リフタＬＦ２は、鉛直姿勢の基板Ｗで構成されるロットを保持する。リフタＬＦ２は、受け渡し位置において、ロットを第２搬送機構ＷＴＲとの間で受け渡しする。リフタＬＦ２がロットを保持した状態で受け渡し位置から処理位置まで下降すると、基板Ｗの全域は、薬液の液面下に位置する。リフタＬＦ２がロットを保持した状態で処理位置から受け渡し位置まで上昇すると、基板Ｗの全域は、薬液の液面上に位置する。薬液処理は、具体的に酸処理であり、酸処理としては、リン酸処理が例示されるが、他の酸を用いた処理であってもよい。リン酸処理は、ロットを構成する複数枚の基板Ｗに対してエッチング処理を行う。エッチング処理は、例えば、基板Ｗの表面上の窒化膜を化学的に食刻する。バッチ薬液処理がなされた複数枚の基板Ｗには、上述の第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１におけるバッチリンス処理槽ＯＮＢによりリンス処理が施される。

第３バッチ処理ユニットＢＰＵ３は、具体的には、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ２と、ロットを昇降させるリフタＬＦ３とを備える。バッチ薬液処理槽ＣＨＢ２は、上述のバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１と同様の構成である。つまり、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ２には上述した薬液が収容され、リフタＬＦ３が付設されている。バッチ薬液処理槽ＣＨＢ２は、ロットに対しバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１と同様の処理を行う。本例の基板処理装置１は、同じ薬液処理が可能な処理槽を複数備える。これは、リン酸処理が他の処理よりも時間を要することによる。リン酸処理には長時間（例えば、６０分）の時間を要する。そこで、本例の装置は複数のバッチ薬液処理槽により酸処理を平行して行える様にしている。従って、ロットは、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１，バッチ薬液処理槽ＣＨＢ２のいずれかで酸処理される。この様に構成すれば、装置のスループットが高まる。第４バッチ処理ユニットＢＰＵ４は、具体的には、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ３と、ロットを昇降させるリフタＬＦ４とを備える。バッチ薬液処理槽ＣＨＢ３は、上述のバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１と同様の構成である。

このように、実施例１におけるバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１，バッチ薬液処理槽ＣＨＢ２およびバッチ薬液処理槽ＣＨＢ３は、バッチリンス処理槽ＯＮＢよりも移載ブロック７から離れた位置にある。つまり、実施例１のバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１～ＣＨＢ３は、保持槽４３とバッチリンス処理槽ＯＮＢの幅だけ移載ブロック７から離れた位置に設けられる。この様に構成することで、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１～ＣＨＢ３が保持する酸溶液により移載ブロック７が有する各機構が腐食してしまうことを防ぐことができる。同様の効果は、後述の枚葉基板搬送機構ＳＰＲについても奏される。

＜５．２．枚葉処理領域＞
処理ブロック９における枚葉処理領域Ｒ２は、移載ブロック７に前後方向（Ｘ方向）から隣接した矩形の領域となっている。当該領域は、バッチ処理領域Ｒ１における水中保持ユニット２５に幅方向（Ｙ方向）から対向している。枚葉処理領域Ｒ２には、１枚ずつの基板Ｗに対して個別に所定の処理を行う枚葉処理チャンバＣＭＢ１が設けられる。本例の基板処理装置１においては、枚葉処理チャンバＣＭＢ１の下部に枚葉処理チャンバＣＭＢ２が、枚葉処理チャンバＣＭＢ２の下部に枚葉処理チャンバＣＭＢ３が設けられており、３つの枚葉処理チャンバが高さ方向（Ｚ方向）に積層された構成となっている。機能が異なる枚葉処理チャンバを積層して枚葉処理領域Ｒ２を構成するようにしてもよいが、本例では、枚葉処理チャンバＣＭＢ２，枚葉処理チャンバＣＭＢ３は、枚葉処理チャンバＣＭＢ１と同じ構成を有している。本例では、３つのチャンバが積層されて枚葉処理領域Ｒ２が構成されていたが、基板処理の目的に合わせて積層されるチャンバの数を増減してもよい。

枚葉処理チャンバＣＭＢ１は、水平姿勢の基板Ｗを回転させる回転処理部３３と、処理液を基板Ｗに向けて供給するノズル３５を備えている。回転処理部３３は、基板ＷをＸＹ平面（水平面）内で回転駆動する。ノズル３５は、回転処理部３３から離れた待機位置と回転処理部３３の上方に位置する供給位置との間にわたって旋回可能である。処理液としてはＩＰＡ（イソプロピルアルコール）や純水、これらの混合物または基板表面に撥水性保護膜を生成させるシランカップリング剤であってよい。図１における枚葉処理チャンバＣＭＢ１では、単一のノズル３５を有するが、供給する溶液または純水の種類に応じて複数のノズル３５を備えるようにしてもよい。

枚葉処理チャンバＣＭＢ１は、基板Ｗの処理を行う際に基板Ｗを密閉することができる筐体を備えており、各面が長方形となっている６面体の形状をしている。筐体の側面には、基板Ｗを筐体内に誘導させる入口が設けられており、筐体の別の側面には、基板Ｗを筐体外に払い出す出口が設けられている。入口および出口には、それぞれ開口部を閉塞可能なシャッターが設けられている。枚葉処理チャンバＣＭＢ１が基板Ｗを受け入れるときには、入口のシャッターは開状態であり、出口のシャッターは閉状態である。枚葉処理チャンバＣＭＢ１が処理中の時は、入口および出口のシャッターは閉状態である。枚葉処理チャンバＣＭＢ１が基板Ｗを払い出すときには、入口のシャッターは閉状態であり、出口のシャッターは開状態である。

筐体における入口および出口の位置について説明する。筐体の側面には、バッチ処理領域Ｒ１の水中保持ユニット２５に対向している保持ユニット対向面を有する。筐体の入口は、当該保持ユニット対向面に備えられている。また、筐体の側面には、移載ブロック７に対向している移載ブロック対向面を有する。筐体の出口は、当該移載ブロック対向面に備えられている。従って、水中保持ユニット２５で保持されている基板Ｗは、幅方向（Ｙ方向）に移動して枚葉処理チャンバＣＭＢ１に進入する。枚葉処理チャンバＣＭＢ１内の基板Ｗは、前方向（Ｘ方向）に移動して枚葉処理チャンバＣＭＢ１の外に退出する。

枚葉処理チャンバＣＭＢ２，枚葉処理チャンバＣＭＢ３は、枚葉処理チャンバＣＭＢ１と同一の構成となっているので、いずれのチャンバも枚葉処理チャンバＣＭＢ１と同様の回転処理部３３およびノズル３５を備え、いずれのチャンバも保持ユニット対向面に筐体への入口が設けられ、移載ブロック対向面に筐体の出口が設けられている。

＜５．３．枚葉基板搬送領域＞
処理ブロック９における枚葉基板搬送領域Ｒ３は、移載ブロック７に前後方向（Ｘ方向）から隣接した矩形の領域となっている。当該領域は、バッチ処理領域Ｒ１における水中保持ユニット２５と、枚葉処理領域Ｒ２における枚葉処理チャンバＣＭＢ１とに挟まれる位置にあり、水中保持ユニット２５に保持された基板Ｗを１枚ずつ枚葉処理チャンバＣＭＢ１に搬送することが可能な枚葉基板搬送機構ＳＰＲが配置されている。枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、枚葉処理チャンバＣＭＢ１の他、枚葉処理チャンバＣＭＢ２および枚葉処理チャンバＣＭＢ３にも水中保持ユニット２５に保持された基板Ｗを搬送することができる。

図４は、本例の枚葉基板搬送機構ＳＰＲの構成を説明している。当該図が示すように、枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、バッチ処理領域Ｒ１における保持槽４３の液中に保持された複数枚の基板Ｗ中の搬送対象である１枚の基板Ｗに対して、基板Ｗの周縁部から半径方向外側に離れた側方位置であって、基板Ｗを介在して対向する２つの側方位置から、半径方向内側に向けてそれぞれ接近することにより、基板Ｗの周縁部を液中で挟持する一対のアーム８７ａを備えた挟持ハンド８７と、挟持ハンド８７を昇降させて基板Ｗを保持槽４３の液面から露出させる昇降機構８２と、昇降機構８２を高さ方向に移動可能に支持する支柱８１と、挟持ハンド８７を回転させて基板Ｗの姿勢を鉛直姿勢から水平姿勢へと変換する回転可能な挟持ハンド基部８５ａおよび挟持ハンド基部回転機構８５と、挟持ハンド８７を水平移動させる基板Ｗを枚葉処理領域Ｒ２に搬送する第１ロッド８３ａ，第１ロッド回転機構８３，第２ロッド８４ａおよび第２ロッド回転機構８４を備えている。挟持ハンド基部８５ａおよび挟持ハンド基部回転機構８５は、本発明の回転機構に相当し、第１ロッド８３ａ，第１ロッド回転機構８３，第２ロッド８４ａおよび第２ロッド回転機構８４は、本発明の水平移動機構に相当する。

枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、保持槽４３の液中において鉛直姿勢で保持されている基板Ｗを１枚だけ抜き取って、姿勢を水平姿勢に変換しつつ枚葉処理領域Ｒ２まで搬送するための種々の構成を有している。すなわち、枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、図４に示すように、垂直方向（Ｚ方向）に延びる円柱形の支柱８１を有する。昇降機構８２は、支柱８１によって昇降自在に支持される円筒形の部材を有する。第１ロッド回転機構８３は、昇降機構８２に対し垂直方向（Ｚ方向）に延びる仮想線ＡＸ３を回転軸として回転可能な部材である。第１ロッド回転機構８３には、垂直方向（Ｚ方向）に対して直交する方向に延びる第１ロッド８３ａが設けられている。従って、第１ロッド８３ａの基端部は、第１ロッド回転機構８３に連接されている。第１ロッド回転機構８３が回転すると、それに連れて第１ロッド８３ａが垂直方向（Ｚ方向）を回転軸として支柱８１を中心に回転する。

第２ロッド８４ａは、第１ロッド８３ａを延長するように設けられた、垂直方向（Ｚ方向）に対して直交する方向に延びる部材である。従って、第２ロッド８４ａは、第１ロッド８３ａの先端部に設けられている。第２ロッド回転機構８４は、第１ロッド８３ａと第２ロッド８４ａとの間に設けられた関節であり、第２ロッド８４ａを第１ロッド８３ａに対し垂直方向（Ｚ方向）に延びる仮想線ＡＸ４を回転軸として回転させる機構である。

挟持ハンド基部８５ａは、第２ロッド８４ａの先端部に設けられた所定方向に延びる部材である。挟持ハンド基部回転機構８５は、第２ロッド８４ａと挟持ハンド基部８５ａとの間に設けられた関節であり、挟持ハンド基部８５ａを第２ロッド８４ａの延伸方向および垂直方向（Ｚ方向）に対して直交する方向に延びる仮想線ＡＸ５を回転軸として回転させる機構である。

挟持ハンド基部８５ａは、挟持ハンド基部８５ａを仮想的に延伸した仮想線ＡＸ６を中心軸として回転することができる。そして、挟持ハンド基部８５ａの先端には、基板Ｗを支持する挟持ハンド８７が備えられている。挟持ハンド８７は、基板Ｗを両側から挟み込むことが可能な一対のアーム８７ａと、アーム８７ａを移動可能に支持するアーム支持部材８７ｂを備えている。従って、挟持ハンド基部８５ａは、アーム支持部材８７ｂに連接している。

各機構を制御する制御部について説明する。挟持ハンド昇降制御部９１は、昇降機構８２の昇降を制御する構成であり、例えば挟持ハンド８７を保持槽４３の液中に降下させるときに機能する。挟持ハンド水平移動制御部９２は、第１ロッド回転機構８３，第２ロッド回転機構８４の回転を制御する構成であり、例えば挟持ハンド８７をバッチ処理領域Ｒ１から枚葉処理領域Ｒ２まで移動させるときに機能する。挟持ハンド回転制御部９３は、挟持ハンド基部回転機構８５および挟持ハンド基部８５ａの回転を制御する構成であり、例えば鉛直姿勢の基板Ｗを水平姿勢にするときに機能する。アーム移動制御部９４は、一対のアーム８７ａを互いに接近させて閉状態としたり、互いに離反させて開状態としたりする機構であって、アーム支持部材８７ｂに組み込まれているアーム移動機構９４ａを制御する構成である。当該制御部は、例えば、挟持ハンド８７に把持された基板Ｗを枚葉処理チャンバＣＭＢ１に受け渡すときに機能する。

図５は、挟持ハンド回転制御部９３による挟持ハンド８７の回転様式について具体的に説明している。垂直姿勢の基板Ｗを挟持している状態の挟持ハンド８７を（図５（ａ）参照）挟持ハンド基部回転機構８５により回転させると、図５（ｂ）に示すように、挟持ハンド８７が第２ロッド８４ａの延伸方向に延びた状態となる。そして、この状態から挟持ハンド基部８５ａを回転させると、図５（ｃ）に示すように、基板Ｗが水平姿勢となる。枚葉基板搬送機構ＳＰＲはこの様にして、保持槽４３から取り出した１枚の基板Ｗの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換する。

図６，図７，図８は、保持槽４３において挟持ハンド８７が鉛直姿勢の基板Ｗを挟持する様子を示している。図６は、保持槽４３において液中で保持されている基板Ｗを搬送するために開状態の挟持ハンド８７が、基板Ｗの周縁部から半径方向外側に離れた側方位置であって、基板Ｗを介在して対向する２つの側方位置まで移動されたときの様子を示している。すなわち、垂直姿勢である開状態の挟持ハンド８７を保持槽４３内部まで下降させると挟持ハンド８７の断面は図６のようになる。

この状態から図７に示すように挟持ハンド８７を基板Ｗの半径方向内側に向けて接近させて閉状態とすると、挟持対象の基板Ｗは、両端が一対のアーム８７ａのそれぞれに挟まり、挟持ハンド８７に挟持される。なお、図６，図７に示すように、挟持ハンド８７を構成する一対のアーム８７ａは、基板Ｗが挟まるＶ溝が設けられている。挟持ハンド８７に挟持された基板Ｗは、これらＶ溝に挟まることにより、基板Ｗの表面と直交する方向に移動してしまうことがない。アーム８７ａにおけるＶ溝は、基板Ｗの形状に倣って円弧状に延びている。

図８（ａ）は、基板Ｗに沿って湾曲したアーム８７ａが閉状態となり、挟持対象の基板Ｗを挟持する様子を説明している。一対のアーム８７ａには、基板Ｗの周縁部を位置させるＶ溝が設けられているので、挟持対象の基板Ｗの周縁部はアーム内部に隠れる。図８（ｂ）は、アーム８７ａが開状態となり、挟持対象だった基板Ｗを開放する様子を説明している。このとき、一対のアーム８７ａは、アーム８７ａをアーム８７ａの先端から基端にかけて移動させたとしてもアーム８７ａが基板Ｗの周縁部に衝突することがないように十分に離れた状態となっている。基板Ｗの配列方向についてのアーム８７ａの幅に関しては、基板処理の流れとともに説明した方が理解しやすいので後述する。

＜５．４．バッチ基板搬送領域＞
処理ブロック９におけるバッチ基板搬送領域Ｒ４は、前後方向（Ｘ方向）に延びた矩形の領域となっている。バッチ基板搬送領域Ｒ４は、バッチ処理領域Ｒ１の外縁に沿って設けられ、一端側が移載ブロック７まで延び、他端側が移載ブロック７から離れる方向に延びる。

バッチ基板搬送領域Ｒ４には、複数枚の基板Ｗを一括して搬送する第２搬送機構ＷＴＲが設けられている。第２搬送機構ＷＴＲは、移載ブロック７内に定められた基板受け渡し位置Ｐと、各バッチ処理ユニットＢＰＵ１～ＢＰＵ４と、水中保持ユニット２５との間で複数枚の基板Ｗ（具体的にはロット）を一括して搬送する。第２搬送機構ＷＴＲは、移載ブロック７と処理ブロック９に亘って前後方向（Ｘ方向）に往復可能に構成されている。第２搬送機構ＷＴＲは、処理ブロック９におけるバッチ基板搬送領域Ｒ４に加えて、移載ブロック７内の基板受け渡し位置Ｐにも移動可能である。第２搬送機構ＷＴＲは、本発明のバッチ基板搬送機構に相当する。第２搬送機構ＷＴＲは、ハーフピッチで配列された複数枚の基板Ｗを一括して搬送する構成である。

第２搬送機構ＷＴＲは、ロットを搬送する一対のバッチハンド２３を備えている。当該バッチハンド２３は、例えば、幅方向（Ｙ方向）に向けられた回転軸を備えており、この回転軸周りに揺動する。一対のバッチハンド２３は、ロットを構成するハーフピッチで配列された複数枚の基板Ｗの両端部を挟持する。第２搬送機構ＷＴＲは、移載ブロック７における基板受け渡し位置Ｐに位置するプッシャ２２Ａ，バッチ処理ユニットＢＰＵ１～ＢＰＵ４に属する各リフタＬＦ１～ＬＦ４，水中保持ユニット２５に属するリフタＬＦ５との間においてハーフピッチで配列された複数枚の基板Ｗから構成されるロットを受け渡す。

この様に、本例の基板処理装置１は、左方から右方にかけて、それぞれ前後方向（Ｘ方向）に延びた細長状のバッチ基板搬送領域Ｒ４，前後方向（Ｘ方向）に延びた細長状のバッチ処理領域Ｒ１，移載ブロック７側に設けられた枚葉基板搬送領域Ｒ３，移載ブロック７側に設けられた枚葉処理領域Ｒ２の順に各領域が配列されている。

本例の基板処理装置１は、上述した各部の他、各機構および各処理部を制御するＣＰＵ(Central Processing Unit)７５と、プログラムや設定値など処理過程に必要な種々の情報を記憶する記憶部７６を備えている。なお、ＣＰＵの具体的構成は特に限定されない。装置全体で１つのＣＰＵを備えるようにしてもよいし、各ブロックに１つまたは複数のＣＰＵを備えるようにしてもよい。この点は、記憶部７６についても同様である。ＣＰＵが行う制御としては、例えば、キャリア搬送機構１９，第１搬送機構ＨＴＲ，第２搬送機構ＷＴＲ，姿勢変換部２０，プッシャ機構２２および枚葉基板搬送機構ＳＰＲに関する各機構である。

＜基板処理の流れ＞
図９は、本例の基板処理の流れを説明するフローチャートである。本例の基板処理は、例えば半導体デバイス製造過程における基板Ｗ表面のエッチング、撥水加工に関する各処理を行うものである。以下、当該フローチャートに従って基板処理の流れを具体的に説明する。

ステップＳ１１：未処理の基板Ｗを収納するキャリアＣが投入部１１の載置台１５にセットされる。その後、キャリアＣは、投入部１１から装置内に取り入れられて、キャリア搬送機構１９によりストッカーブロック５に設けられた受け渡し用のキャリア載置棚２１ａに載置される（図１０参照）。移載ブロック７に設けられた第１搬送機構ＨＴＲがキャリア載置棚２１ａのキャリアＣから複数枚の基板Ｗを一括に取り出す。そして、第１搬送機構ＨＴＲは、水平姿勢となっている複数枚の基板Ｗを姿勢変換部２０に渡す。

ステップＳ１２：姿勢変換部２０は、複数枚の基板Ｗの姿勢を水平姿勢から鉛直姿勢に変換して複数枚の基板Ｗをプッシャ機構２２に渡す。プッシャ機構２２のプッシャ２２Ａには、基板Ｗが挿入されている溝と、空の溝とが交互に配列されている。各溝は、ハーフピッチで配列されているので、基板Ｗは、キャリアＣに収納されていたときと同じフルピッチでプッシャ２２Ａ上に配列されていることになる。

ステップＳ１３：プッシャ機構２２は、保持している基板群とは異なるもう一組の基板群を姿勢変換部２０から受け取って、ハーフピッチ化処理を実行する。プッシャ２２Ａが受け取る後続の基板群は、ステップＳ１２において空となっている溝の各々に挿入される。この様にして、ハーフピッチで配列されているプッシャ２２Ａの各溝には第１のキャリアＣに係る基板Ｗと第２のキャリアに基板Ｗとが交互に挿入される。１個のキャリアＣには２５枚の基板Ｗが収納されることからすれば、プッシャ２２Ａにはキャリア２個分（５０枚）の基板Ｗが配列されることになる。

ステップＳ１４：その後、複数枚の基板Ｗに対し、バッチ式処理が実行される。具体的には、基板受け渡し位置Ｐで待機しているロットは、第２搬送機構ＷＴＲにより一括に鉛直方向（Ｚ方向）に持ち上げられた後、前後方向（Ｘ方向）に搬送される。鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗは、幅方向（Ｙ方向）に配列された状態で第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２～第４バッチ処理ユニットＢＰＵ４に属するリフタＬＦ２～リフタＬＦ４のいずれかに渡される。基板Ｗを受け取るリフタＬＦ２～リフタＬＦ４は、受け渡し位置にある。この様にして、ロットは、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１～バッチ薬液処理槽ＣＨＢ３のいずれかにおける液面上に位置される。図１０は、ロットがバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１で処理される様子を例示している。ロットを受け取ったリフタＬＦ２は、降下してロットをバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１内の薬液に浸漬させる。この様にしてロットに対する薬液処理が実行される。

薬液処理が終了すると、リフタＬＦ２は、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１からロットを液面上に露出させる。ロットは、その後、第２搬送機構ＷＴＲにより一括して鉛直方向（Ｚ方向）に持ち上げられた後、前後方向（Ｘ方向）に搬送される。鉛直姿勢の基板Ｗは、幅方向（Ｙ方向）に配列された状態で第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１のリフタＬＦ１に渡される。この時のリフタＬＦ１は、受け渡し位置にある。この様にして、ロットは、バッチリンス処理槽ＯＮＢにおける液面上に位置される。ロットを受け取ったリフタＬＦ１は降下してバッチリンス処理槽ＯＮＢにロットを浸漬させる。この様にしてロットに対する洗浄処理が実行される（図１０参照）。

洗浄処理が終了すると、リフタＬＦ１は、バッチリンス処理槽ＯＮＢからロットを液面上に露出させる。ロットは、その後、第２搬送機構ＷＴＲにより鉛直方向（Ｚ方向）に持ち上げられた後、前後方向（Ｘ方向）に搬送される。鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗは、幅方向（Ｙ方向）に配列された状態で水中保持ユニット２５に渡される（図１０参照）。この時の水中保持ユニット２５のリフタＬＦ５は受け渡し位置にある。

以上のようにステップＳ１４においては、第２搬送機構ＷＴＲは、移載ブロック７の基板受け渡し位置Ｐで鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗを一括して受け取り、受け取った複数枚の基板Ｗを薬液処理に係る第２バッチ処理ユニットＢＰＵ２等、リンス処理に係る第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１，水中保持ユニット２５へその順に搬送する。

ステップＳ１５：水中保持ユニット２５のリフタＬＦ５に渡されたロットは、リフタＬＦ５により待機位置（第１バッチ処理ユニットＢＰＵ１が有するリフタＬＦ１における処理位置に相当）まで降下される。待機位置にある複数枚の基板Ｗは、純水の水面下にある。これにより基板Ｗの表面は乾燥を免れる。

ステップＳ１６：図１１に示すように、水中保持ユニット２５において液中で保持されている基板Ｗの１枚は、枚葉基板搬送領域Ｒ３に設けられた枚葉基板搬送機構ＳＰＲにより保持槽４３から鉛直方向（Ｚ方向）上向きに引き出される。引き出された基板Ｗは後述のように姿勢変換された後、枚葉処理チャンバまで搬送される。枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、この動作を水中保持ユニット２５で保持される基板Ｗが無くなるまで行う。枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、５０回の基板搬送を行うことにより保持槽４３で保持されたロットの搬出を完了する。このときの基板Ｗの引き出し方としては、枚葉基板搬送機構ＳＰＲがロットを形成する複数枚の基板Ｗを端から順に引き出すようにしてもよいし、枚葉基板搬送機構ＳＰＲがロットを形成する複数枚の基板Ｗのうち一方のキャリアＣに収納されていた基板Ｗを他方のキャリアＣに収納されていた基板Ｗよりも優先して引き出すようにしてもよい。

上記２つの方法のうち、キャリアＣ単位で優先順位を設定する方法を採用する場合、挟持ハンド８７は、ハーフピッチで配列されている基板Ｗのうち前方の基板Ｗと後方の基板Ｗとに挟まれた中間の基板Ｗを挟持してロットから取り出すことになる。本例によれば、挟持ハンド８７は、挟持対象の基板Ｗを直接に挟持する構成となっているので、基板Ｗの隙間に挟持ハンド８７を挿入する必要がない。挟持ハンド８７は、基板Ｗの周縁に当接できれば十分に基板Ｗを挟持できる。そして、複数枚の基板Ｗの配列方向における挟持ハンド８７の幅は、ハーフピッチの２倍未満であればよい。挟持ハンド８７は、保持槽４３内の鉛直姿勢となっている複数枚の基板Ｗの配列方向について、挟持対象の基板Ｗと同一位置まで移動されることで基板Ｗを把持するからである。すなわち、アーム８７ａは、挟持対象の基板Ｗの前に位置する基板Ｗに接触せず、かつ挟持対象の基板Ｗの後に位置する基板Ｗに接触しない構成であればよい。挟持対象の基板Ｗから前方の基板Ｗまでの距離は、ハーフピッチに相当する距離であり、挟持対象の基板Ｗから後方の基板Ｗまでの距離は、ハーフピッチに相当する距離である。したがって、アーム８７ａは、挟持対象の基板Ｗから前方にハーフピッチに至らない程度まで肉厚でよく、挟持対象の基板Ｗから後方にハーフピッチに至らない程度まで肉厚でよい。本例によれば、挟持ハンド８７の幅が十分に確保されるので挟持ハンド８７が移動される際に撓んで大きく振動することがなく、基板Ｗを確実に搬送できる。

上記２つの方法のうち、枚葉基板搬送機構ＳＰＲがロットを形成する複数枚の基板Ｗを端から順に引き出す方法を採用する場合、挟持ハンド８７のアーム８７ａは、挟持対象の基板Ｗから隣の基板側についてハーフピッチに至らない程度まで肉厚でよい。挟持対象の基板Ｗから隣の基板側とは逆方向の反対側については、保持槽４３に衝突しない程度にアーム８７ａを肉厚としてよく、ハーフピッチよりも肉厚としてよい。

ステップＳ１７：水中保持ユニット２５における保持槽４３から引き出された鉛直姿勢の基板Ｗは、枚葉基板搬送機構ＳＰＲにより水平姿勢に変換される。その後、枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、水平姿勢の基板Ｗを水平移動させて枚葉処理領域Ｒ２における枚葉処理チャンバＣＭＢ１の入口まで搬送する。枚葉処理チャンバＣＭＢ１の入口には、入口を開放・閉塞するシャッターが設けられているが、このときのシャッターは開状態である。挟持ハンド８７は、枚葉処理チャンバＣＭＢ１に入口から進入して回転処理部３３上に基板Ｗを載置し、枚葉処理チャンバＣＭＢ１から退出する。図１１では、基板Ｗが枚葉処理チャンバＣＭＢ１，枚葉処理チャンバＣＭＢ２，枚葉処理チャンバＣＭＢ３のうち枚葉処理チャンバＣＭＢ１に搬送される様子を示している。なお、基板Ｗを水平移動させながら姿勢変換を実行するように枚葉基板搬送機構ＳＰＲを構成するようにしてもよい。この場合、基板Ｗは、水平面に対する傾斜角度を変化させながら水平に移動される。

ステップＳ１８：枚葉処理チャンバＣＭＢ１の内部まで搬送された基板Ｗは、そこで枚葉処理される。具体的には、基板Ｗは例えば表面の撥水加工処理を受ける。処理中における枚葉処理チャンバＣＭＢ１に設けられた入口および出口は、シャッターによりそれぞれ閉塞される。これにより、枚葉処理チャンバＣＭＢ１の処理液がチャンバ外に飛び散ってしまうことがない。

ステップＳ１９：枚葉処理が終了した基板Ｗは、第１搬送機構ＨＴＲによりキャリアＣに返却される。すなわち、枚葉処理が終了すると枚葉処理チャンバＣＭＢ１のシャッターが制御され、枚葉処理チャンバＣＭＢ１の出口が開状態となる。第１搬送機構ＨＴＲの返却用ハンド７１ｂは、枚葉処理チャンバＣＭＢ１に出口から進入して回転処理部３３上の基板Ｗを取り上げ、その状態で枚葉処理チャンバＣＭＢ１から退出する。その状態から第１搬送機構ＨＴＲは、キャリア載置棚２１ａに載置されたキャリアＣに１枚の基板Ｗを返却する。

上述したステップＳ１６～ステップＳ１９は、水中で保持された１枚の基板Ｗに注目した説明であって、これら各ステップＳ１６～ステップＳ１９は、水中保持ユニット２５から基板Ｗの全てがキャリアＣに返却されるまで繰り返される。最後に、図１２に示すように、処理済みの基板Ｗを収納するキャリアＣがキャリア載置棚２１ａから払出部１３の載置台１７まで移動される。このキャリアＣの移動は、キャリア搬送機構１９が実行する。以上をもって本発明の基板処理は終了となる。

以上のように、本例の基板処理装置１によれば、基板Ｗを確実に搬送し、基板Ｗやこれに基づく最終製品を高品質に保つことができる。すなわち、本発明のバッチ処理領域Ｒ１から枚葉処理領域Ｒ２まで基板Ｗを搬送する挟持ハンド８７と、これを駆動させる各機構が設けられ、挟持ハンド８７は、基板の１枚を挟持する互いに接近および離反が可能な一対のアーム８７ａを有している。この様な構成とすると、タブを介してではなく、一対のアーム８７ａ自体が直接に基板Ｗを挟持する。つまり本発明の挟持ハンド８７は、挟持対象の基板Ｗと当該基板Ｗに対向する隣の基板Ｗとの隙間に挿入されるのではない。むしろ挟持ハンド８７は、基板Ｗの配列の外側から挟持対象となっている基板Ｗの外周部を把持する。つまり、本発明の挟持ハンド８７は、基板同士の隙間にアームを挿入する構成とする必要がない。本発明によれば、搬送アームが基板Ｗに衝突してしまうことが抑制されるので、基板Ｗを確実に搬送し、基板Ｗやこれに基づく最終製品を高品質に保つ基板処理装置１を提供することができる。

続いて実施例２に係る基板処理装置２について説明する。本例に係る基板処理装置２は、主に、キャリアＣから複数枚の基板Ｗを取り出す基板取得用のロボットとは別にキャリアＣに基板Ｗを返却する基板返却用のロボットを有する点で実施例１の装置と異なる。すなわち、移載ブロック７における取得用ハンドリング機構および返却用ハンドリング機構は、左右方向（Ｙ方向）に隣接して設けられた個別のロボットで構成される。

図１３は、基板処理装置２の全体構成について説明している。基板処理装置２における搬入出ブロック３と、処理ブロック９については実施例１の装置と同様である。本例の装置は、移載ブロック７における第１搬送機構ＨＴＲがキャリアＣから複数枚の基板ＷをキャリアＣから取り出す。その一方で、本発明の装置は、基板返却機構ＤＲが処理済みの基板Ｗを１枚ずつキャリアＣに返却する構成となっている。本例の装置はこの点が特徴的である。

＜ストッカーブロック＞
本例のストッカーブロック５は、キャリアＣに対する基板搬入および基板搬出について２つのキャリア載置棚２１ｃ，キャリア載置棚２１ｄを有している。キャリア載置棚２１ｃは、キャリア載置棚２１ｄに隣接し、かつ、キャリア載置棚２１ｄよりも幅方向（Ｙ方向）について中央側に位置し、移載ブロック７における第１搬送機構ＨＴＲに前後方向（Ｘ方向）から対向している。キャリア載置棚２１ｄは、キャリア載置棚２１ｃよりも幅方向（Ｙ方向）について右端部に位置し、移載ブロック７における基板返却機構ＤＲに前後方向（Ｘ方向）から対向している。キャリア搬送機構１９は、キャリア載置棚２１ｃに載置されている空のキャリアＣをキャリア載置棚２１ｄに移動させることが可能である。キャリア載置棚２１ｃは、本発明の取得用棚に相当し、キャリア載置棚２１ｄは、本発明の返却用棚に相当する。

＜移載ブロック＞
本例の移載ブロック７には、キャリアＣに対する基板取得および基板返却について２つの搬送機構を有している。２つの搬送機構とは、キャリアＣから基板Ｗを取得する第１搬送機構ＨＴＲと、キャリアＣへ基板Ｗを返却する基板返却機構ＤＲである。第１搬送機構ＨＴＲと基板返却機構ＤＲは互いに独立した２つのロボットで構成される。

実施例２の第１搬送機構ＨＴＲは、実施例１の第１搬送機構ＨＴＲと同様な構成であるが、返却用ハンドを有していない点が特徴的である。２５枚の基板Ｗを一括して把持する取得用ハンド７１ａを有する構成は、実施例１の構成と同様である。すなわち、第１搬送機構ＨＴＲは、キャリア載置棚２１ｃに前方向（Ｘ方向）からアクセスして、キャリア載置棚２１ｃに載置されているキャリアＣに収納される２５枚の基板Ｗを一括して把持することが可能である。第１搬送機構ＨＴＲは、本発明の取得用ハンドリング機構に相当する。第１搬送機構ＨＴＲは、キャリア載置棚２１ｃに載置されたキャリアＣにアクセス可能である。

実施例２の装置は、実施例１と同様、複数枚の基板の姿勢を変換する姿勢変換部２０および鉛直姿勢の基板Ｗを姿勢変換部２０から取り上げるプッシャ機構２２を有する。本発明の姿勢変換部２０，プッシャ機構２２は、必ずしもハーフピッチ化に係る構成を有している必要はない。したがって、プッシャ機構２２が有するプッシャ２２Ａの溝の配列ピッチはフルピッチに相当する長さでよい。

基板返却機構ＤＲは、移載ブロック７の右端に位置し、各枚葉処理チャンバＣＭＢ１，枚葉処理チャンバＣＭＢ２，枚葉処理チャンバＣＭＢ３にアクセス可能であり、キャリア載置棚２１ｄに載置されるキャリアＣにもアクセス可能である。基板返却機構ＤＲは、返却用ハンド７８を有し、枚葉処理チャンバＣＭＢ１または、枚葉処理チャンバＣＭＢ２，枚葉処理チャンバＣＭＢ３の出口から進入して基板Ｗを取り上げることが可能なように進退可能である。また、返却用ハンド７８は、キャリアＣの内部に進入して、基板ＷをキャリアＣの内部に収納することもできる。つまり、返却用ハンド７８は、処理ブロック９側に向くように旋回が可能であり、ストッカーブロック５側に向くように旋回が可能である。本例では、返却用ハンド７１ｂが例えば１つだけ基板返却機構ＤＲに設けられているが、これに代えて返却用ハンド７１ｂを複数設けるようにしてもよい。当該構成は、複数設けられている枚葉処理チャンバＣＭＢの各々から処理済みの基板Ｗをまとめて搬送しようとするときに有利である。基板返却機構ＤＲは、本発明のキャリア載置棚２１ｄに相当する。基板返却機構ＤＲは、キャリア載置棚２１ｄに載置されたキャリアＣにアクセス可能である。

＜処理ブロック＞
処理ブロック９における第２搬送機構ＷＴＲは、フルピッチで配列された複数枚の基板Ｗを搬送する構成となっている。また、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ，バッチリンス処理槽ＯＮＢ，保持槽４３に設けられるリフタは、フルピッチで配列された複数枚の基板Ｗから構成されるロットを保持可能である。

本例の挟持ハンド８７は、フルピッチで配列された複数枚の基板Ｗを端から順に保持槽４３から取り上げる。したがって、挟持ハンド８７のアーム８７ａは、挟持対象の基板Ｗから隣の基板側についてフルピッチに至らない程度まで肉厚でよい。挟持対象の基板Ｗから隣の基板側とは逆方向の反対側については、保持槽４３に衝突しない程度にアーム８７ａを肉厚としてよく、フルピッチよりも肉厚としてよい。また、フルピッチで配列された複数枚の基板Ｗにおける配列の中間に位置する基板Ｗを保持槽４３から取り上げる機能を挟持ハンド８７に持たせるようにしてもよい。この場合、アーム８７ａは、挟持対象の基板Ｗから前方にフルピッチに至らない程度まで肉厚でよく、挟持対象の基板Ｗから後方にフルピッチに至らない程度まで肉厚でよい。このようにアーム８７ａを構成すれば、フルピッチで配列された複数枚の基板Ｗを一端のみならず他端から順に保持槽４３から取り上げられるようにもなる。

＜基板処理の流れ＞
図１４は、本例の基板処理装置の流れを説明するフローチャートである。本例の基板処理は、例えば半導体デバイス製造過程における基板Ｗ表面のエッチング、撥水加工に関する各処理を行うものである。以下、当該フローチャートに従って基板処理の流れを具体的に説明する。

ステップＳ２０：未処理の基板Ｗを収納するキャリアＣが投入部１１の載置台１５にセットされる。その後、キャリアＣは、投入部１１から装置内に取り入れられて、キャリア搬送機構１９によりストッカーブロック５に設けられた受け渡し用のキャリア載置棚２１ｃに載置される（図１５参照）。移載ブロック７に設けられた第１搬送機構ＨＴＲがキャリア載置棚２１ｃのキャリアＣから複数枚の基板Ｗを一括に取り出す。そして、第１搬送機構ＨＴＲは、水平姿勢となっている複数枚の基板Ｗを姿勢変換部２０に渡す。

ステップＳ２１：キャリア載置棚２１ｃに載置されている空となったキャリアＣは、隣のキャリア載置棚２１ｄまで搬送される。このキャリアの搬送は、キャリア搬送機構１９が実行する（図１５参照）。

ステップＳ２２：図１５に示すように、姿勢変換部２０は、複数枚の基板Ｗの姿勢を水平姿勢から鉛直姿勢に変換して複数枚の基板Ｗをプッシャ機構２２に渡す。本例のプッシャ機構２２は、幅方向（Ｙ方向）に移動しなくても基板受け渡し位置Ｐにあるので、第２搬送機構ＷＴＲは、プッシャ機構２２にアクセスすることで複数枚の基板Ｗを確実に取り上げることができる。この様に構成すれば、プッシャ機構２２の構成および制御を単純化することができる。

ステップＳ２３：複数枚の基板Ｗに対しバッチ式処理が行われる（図１５参照）。当該ステップは、実施例１におけるステップＳ１４と同様である。すなわち、第２搬送機構ＷＴＲは、基板受け渡し位置Ｐにある複数枚の基板Ｗを一括して、まず、バッチ薬液処理槽ＣＨＢ１まで搬送する。その後、第２搬送機構ＷＴＲは、複数枚の基板Ｗをバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１からバッチリンス処理槽ＯＮＢ，バッチリンス処理槽ＯＮＢから水中保持ユニット２５へと順に搬送する。

ステップＳ２４：複数枚の基板Ｗは、水中保持ユニット２５において水中で保持される。当該ステップは実施例１におけるステップＳ１５と同様である。待機位置にある複数枚の基板Ｗは、純水の水面下にある。これにより基板Ｗの表面は乾燥を免れる。

ステップＳ２５：水中保持ユニット２５において液中で保持されている基板Ｗの１枚は、枚葉基板搬送領域Ｒ３に設けられた枚葉基板搬送機構ＳＰＲにより保持槽４３から鉛直方向（Ｚ方向）上向きに引き出される。当該ステップは実施例１におけるステップＳ１６と同様である。

ステップＳ２６：水中保持ユニット２５における保持槽４３から引き出された鉛直姿勢の基板Ｗは、枚葉基板搬送機構ＳＰＲにより水平姿勢に変換される。その後、枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、水平姿勢の基板Ｗを水平移動させて枚葉処理領域Ｒ２における枚葉処理チャンバＣＭＢ１の入口まで搬送する。当該ステップは実施例１におけるステップＳ１７と同様である。

ステップＳ２７：枚葉処理チャンバＣＭＢ１の内部まで搬送された基板Ｗは、そこで枚葉処理される。具体的には、基板Ｗは例えば表面の撥水加工処理を受ける。当該ステップは実施例１におけるステップＳ１８と同様である。

ステップＳ２８：枚葉処理が終了した基板Ｗは、基板返却機構ＤＲによりキャリアＣに返却される。すなわち、枚葉処理が終了すると枚葉処理チャンバＣＭＢ１のシャッターが制御され、枚葉処理チャンバＣＭＢ１の出口が開状態となる。基板返却機構ＤＲの返却用ハンド７１ｂは、枚葉処理チャンバＣＭＢ１に出口から進入して回転処理部３３上の基板Ｗを取り上げ、その状態で枚葉処理チャンバＣＭＢ１から退出する。その状態から基板返却機構ＤＲは、キャリア載置棚２１ｄに載置されたキャリアＣに１枚の基板Ｗを返却する。図１６は、ステップＳ２４～ステップＳ２８の各ステップにおいて１枚の基板Ｗが搬送される様子を示している。

上述したステップＳ２５～ステップＳ２８は、水中で保持された１枚の基板Ｗに注目した説明であって、これら各ステップＳ２５～ステップＳ２８は、水中保持ユニット２５から基板Ｗの全てがキャリアＣに返却されるまで繰り返される。最後に、図１７に示すように、処理済みの基板Ｗを収納するキャリアＣがキャリア載置棚２１ｄから払出部１３の載置台１７まで移動される。このキャリアＣの移動は、キャリア搬送機構１９が実行する。以上をもって本発明の基板処理は終了となる。

以上のように、本例の基板処理装置２によれば、上述の実施例１の装置に係る効果に加えて、次のような効果を奏する。すなわち、本例の装置においては、移載ブロック７における基板取得用の第１搬送機構ＨＴＲおよび基板返却用の基板返却機構ＤＲは、隣接して設けられた個別のロボットで構成される。この様に構成すれば、各機構の制御が単純となり、確実な基板搬送が可能な基板処理装置が提供できる。すなわち、本例の第１搬送機構ＨＴＲは、キャリアＣから複数枚の基板Ｗを取り出して、姿勢変換部２０に渡す、という単純な搬送を繰り返すだけでよい。また本例の基板返却機構ＤＲは、枚葉処理チャンバＣＭＢ１，枚葉処理チャンバＣＭＢ２，枚葉処理チャンバＣＭＢ３から基板Ｗを受け取ってキャリアＣに渡す、という単純な搬送を繰り返すだけでよい。

本発明は、上述の構成に限られず、下記の様な変形実施が可能である。

（１）上述の実施例１，実施例２は、枚葉処理チャンバＣＭＢ１が基板Ｗに対して撥水処理を行う構成であったが、本発明はこの構成に限られない。枚葉処理チャンバＣＭＢ１が例えば、乾燥処理を行う超臨界流体チャンバであってもよい。超臨界流体チャンバは、例えば、超臨界流体となった二酸化炭素により基板Ｗの乾燥処理を行う。超臨界流体として二酸化炭素以外の流体を用いてもよい。超臨界状態は、二酸化炭素を固有の臨界圧力と臨界温度下に置くことで得られる。具体的な圧力は、７．３８ＭＰａであり、温度は３１°Ｃである。超臨界流体においては、流体の表面張力がゼロになるので、基板Ｗ表面の回路パターンに気液界面の影響が生じない。従って、超臨界流体により基板Ｗの乾燥処理を行えば、基板Ｗ上で回路パターンが崩壊する、いわゆるパターン倒れの発生が防止できる。

（２）上述の変形例（１）においては、枚葉処理チャンバＣＭＢ１が超臨界流体チャンバであったが、本発明はこの構成に限られない。枚葉処理チャンバＣＭＢ１以外のチャンバが超臨界流体チャンバであってもよい。また、枚葉処理領域Ｒ２に設けられる複数のチャンバのうちの全てを超臨界流体チャンバとしてもよいし、枚葉処理領域Ｒ２に設けられる複数のチャンバにおいて超臨界流体チャンバと基板撥水処理を行うチャンバとを共存させる構成とすることもできる。

（３）実施例１におけるハーフピッチで配列された例えば５０枚の基板Ｗは、デバイス面が同じ方向を向くフェイストゥバック方式で配列されていたが、本発明はこの構成に限られず、例えば５０枚の基板Ｗをフェイストゥフェイスで配列される構成としてもよい。フェイストゥフェイスで５０枚の基板Ｗを配列させる利点としては、ロットにおける１番目の基板Ｗのデバイス面を２番目の基板Ｗに向けることができ、ロットにおける５０番目の基板Ｗのデバイス面を４９番目の基板Ｗに向けることができることである。こうして、ロット両端の基板Ｗのデバイス面が内側を向くようにすれば、基板Ｗのデバイス面が保護された状態でロットが搬送されることになる。従って、フェイストゥフェイス方式で基板Ｗを配列させれば、基板Ｗ上において所望の回路パターンを確実に形成できる。

フェイストゥフェイス方式のロットの形成は、移載ブロック７における姿勢変換部２０およびプッシャ機構２２が行う。当該ロットを形成するには、まず、水平姿勢となっている例えば２５枚の第１基板Ｗ１が姿勢変換部２０により鉛直姿勢とされる。そして、姿勢変換された第１基板Ｗ１はプッシャ２２Ａにより取り上げられる。その後、第１基板Ｗ１が左右反転され、第１基板Ｗ１におけるデバイス面の反転が行われる。すると、姿勢変換部２０が水平姿勢となっている例えば２５枚の第２基板Ｗ２を鉛直姿勢とする。最後に、プッシャ２２Ａが第２基板Ｗ２を取り上げてロットを完成させる。このように、第１基板Ｗ１は反転されてロットに組み込まれる一方、第２基板Ｗ２は反転されずにロットに組み込まれる。従って、第１基板Ｗ１と第２基板Ｗ２との間でデバイス面の向きが異なっている。第１基板Ｗ１と第２基板Ｗ２とは交互に配列されるから、生成されるロットは、隣り合う基板Ｗのデバイス面が向かい合わせとなったフェイストゥフェイス方式になる。

以下、図１８，図１９を参照してロット形成に係る各過程について具体的に説明する。ロット形成過程のうち、プッシャ２２Ａが第１基板Ｗ１を取り上げる動作までは、実施例１における図３（ａ）～（ｃ）と同様であるので説明を省略する。図１８は、その後の動作について説明している。図１８（ａ）は、上述した図３（ｄ）に対応する図であり、プッシャ２２Ａが実施例１のようにＹ方向にシフトせず、その代わり、１８０°回転する様子を示している。この動作により、左方向を向いていた第１基板Ｗ１が有するデバイス面は、全て右方向を向く。また、このとき、第１基板Ｗ１の配列の位相がハーフピッチだけシフトする。このようなシフト動作を実現するために、プッシャ２２Ａの回転中心は、第１基板Ｗ１の配列における中心から配列方向にわずかに（ハーフピッチ幅の更に半分の幅だけ）ずらされている。

図１８（ｂ）は、上述した図３（ｅ）に対応する図であり、第２基板Ｗ２を保持した支持台２０Ａが９０°回転されたときの様子を示している。このとき、水平姿勢となっている第２基板Ｗ２のデバイス面は上方向を向いていたので、当該デバイス面は、全て左方向を向くことになる。

図１９は、上述した図３（ｆ）に対応する図であり、プッシャ２２Ａが再度直上位置まで移動したときの様子を示している。第１基板Ｗ１は、１８０°回転されることにより、配列の位相がハーフピッチだけシフトしているので、図３（ｆ）の場合と同様に、垂直保持部２０Ｃにより挟持されている第２基板Ｗ２は、第１基板Ｗ１と干渉しないでプッシャ２２Ａの上面の第１基板Ｗ１同士に挟まれた空の溝に収まる。こうして、デバイス面が右方向を向く第１基板Ｗ１と、デバイス面が左方向を向く第２基板Ｗ２とが交互に配列されたフェイストゥフェイス方式のロットが形成される。

（４）実施例１，実施例２に係る挟持ハンド８７を構成するアーム８７ａは、Ｖ溝を有していたが、本発明はこの構成に限られない。アーム８７ａにおける基板Ｗの当接面に基板Ｗの周辺を導入可能な溝が設けられていればよく、当該溝の断面形状をＶ形状とする必要は必ずしもない。Ｖ溝は、好適な溝の一例に過ぎない。溝の断面形状の具体的構成としては、溝が深くなるにつれ次第に幅狭となっていればよい。このような先細りの溝は、奥部に進むにつれ溝の幅が小さくなる。従って、基板Ｗの周縁部を溝に導入していくと、やがて溝を構成する一対の壁部の両方に当接する。こうして基板Ｗの端部は、溝に挟まって、溝と直交する方向について固定される。このような事象は、一対のアーム８７ａのいずれにおいても生じるから、基板Ｗは、いずれのアーム８７ａからも滑り出してしまうことがない。このようにして基板Ｗは、挟持ハンド８７により確実に挟持される。

（５）実施例１，実施例２に係る処理ブロック９は、バッチリンス処理槽ＯＮＢとは別に保持槽４３が設けられている構成だったが、本発明はこの構成に限られない。バッチリンス処理槽ＯＮＢをより枚葉基板搬送領域Ｒ３の近傍に配置して、バッチリンス処理槽ＯＮＢに保持槽４３の機能を持たせるようにしてもよい。この場合、枚葉基板搬送機構ＳＰＲは、バッチリンス処理槽ＯＮＢにアクセス可能である。

（６）実施例１，実施例２に係る処理ブロック９は、バッチリンス処理槽ＯＮＢがバッチ薬液処理槽ＣＨＢ１よりも移載ブロック７側に位置していたが、本発明はこの構成に限られない。バッチリンス処理槽、バッチ薬液処理槽の個数や前後関係は、装置の処理目的に合わせて適宜変更できる。例えば、移載ブロック７の手前側にバッチ薬液処理槽、奥側にバッチリンス処理槽を設けるようにしてもよいし、バッチ薬液処理槽、バッチリンス処理槽を交互に配列して処理ブロック９を構成するようにしてもよい。

５ ストッカーブロック
７ 移載ブロック
９ 処理ブロック
１９ キャリア搬送機構
２０ 姿勢変換部（姿勢変換機構）
２１ａ 載置棚（キャリア載置棚）
２１ｃ 取得用棚（キャリア載置棚）
２１ｄ 返却用棚（キャリア載置棚）
２２ プッシャ機構（基板保持部）
４３ 保持槽
８２ 昇降機構
８３ 水平移動機構（第１ロッド回転機構）
８４ 水平移動機構（第２ロッド回転機構）
８５ 挟持ハンド基部回転機構（回転機構）
８７ 挟持ハンド
Ｃ キャリア
ＣＨＢ バッチ薬液処理槽
ＣＭＢ 枚葉処理チャンバ
ＤＲ 基板返却機構（返却用ハンドリング機構）
ＨＴＲ 第１搬送機構（取得用ハンドリング機構、返却用ハンドリング機構）
Ｐ 基板受け渡し位置
Ｒ１ バッチ処理領域
Ｒ２ 枚葉処理領域
Ｒ３ 枚葉基板搬送領域
Ｒ４ バッチ基板搬送領域
Ｗ 基板
ＷＴＲ 第２搬送機構（バッチ搬送機構）

Claims (7)

1. 複数枚の基板を一括して処理するバッチ処理と、基板を１枚ずつ処理する枚葉処理とを連続して行う基板処理装置であって、
   ストッカーブロックと、前記ストッカーブロックに隣接する移載ブロックと、前記移載ブロックに隣接する処理ブロックと、を備え、
   前記ストッカーブロックは、複数枚の基板を水平姿勢で所定間隔を空けて鉛直方向に収納する少なくとも１つのキャリアを収容し、前記キャリアからの基板の出し入れのために前記キャリアが載置される少なくとも１つの基板取り出し・収納用のキャリア載置棚と、を備え、
   前記移載ブロックは、
   前記キャリア載置棚に載置されたキャリアに対して複数枚の基板を一括して取り出す取得用ハンドリング機構と、
   水平姿勢となっている複数枚の基板を一括して鉛直姿勢に姿勢変換する基板姿勢変換機構と、
   鉛直姿勢となっている複数枚の基板を一括して所定の基板受け渡し位置で保持する基板保持部と、を備え、
   前記処理ブロックは、
   一端側が前記移載ブロックに隣接し、他端側が前記移載ブロックから離れる方向に延びるバッチ処理領域と、
   前記移載ブロックに隣接し、前記バッチ処理領域から離間した枚葉処理領域と、
   前記バッチ処理領域と前記枚葉処理領域との間に介在する枚葉基板搬送領域と、
   前記バッチ処理領域に沿って設けられ、一端側が前記移載ブロックにまで延び、他端側が前記移載ブロックから離れる方向に延びるバッチ基板搬送領域と、を備え、
   前記バッチ処理領域には、その領域が延びる方向に複数枚の基板を一括して浸漬処理する複数個のバッチ処理槽が並び、更に、前記移載ブロックに最も近い位置に鉛直姿勢となっている複数枚の基板を液中で保持する保持槽が設けられ、
   前記枚葉基板処理領域には、基板を１枚ずつ個別に処理する少なくとも１つの枚葉処理チャンバが設けられ、
   前記枚葉基板搬送領域には、前記保持槽の液中に保持された複数枚の基板中の搬送対象である１枚の基板に対して、前記基板の周縁部から半径方向外側に離れた側方位置であって、前記基板を介在して対向する２つの側方位置から、半径方向内側に向けてそれぞれ接近することにより、前記基板の周縁部を液中で挟持する一対のアームを備えた挟持ハンドと、前記挟持ハンドを昇降させて前記基板を前記保持槽の液面から露出させる昇降機構と、前記挟持ハンドを回転させて前記基板の姿勢を鉛直姿勢から水平姿勢へと変換する回転機構と、前記挟持ハンドを水平移動させて前記基板を前記枚葉基板処理領域に搬送する水平移動機構と、を備えた枚葉基板搬送機構が設けられ、
   前記バッチ基板搬送領域には、前記基板受け渡し位置と前記バッチ処理槽の各々と前記保持槽との間で複数枚の基板を一括して搬送するバッチ基板搬送機構が設けられ、
   前記移載ブロックは、更に、
   前記処理ブロックにおける前記枚葉基板処理領域と前記ストッカーブロックにおける前記キャリア載置棚との間に介在する機構であって前記枚葉基板処理領域から前記キャリア載置棚まで水平姿勢の基板を搬送する返却用ハンドリング機構を備える
   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において、
   前記枚葉基板搬送機構の挟持ハンドは、基板の形状に倣って円弧状に延びる断面Ｖの字形状の溝を備えている
   ことを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記移載ブロックにおける前記取得用ハンドリング機構は、前記返却用ハンドリング機構と兼用のロボットで構成され、
   前記移載ブロックは、更に、
   前記基板姿勢変換機構と前記基板受け渡し位置との間に介在する機構であって、複数枚の基板の配列ピッチを前記所定間隔と前記所定間隔よりも狭い狭間隔とに亘って変換するプッシャ機構を備え、
   前記処理ブロックにおける前記バッチ基板搬送機構は、前記狭間隔で配列された複数枚の基板を搬送する
   ことを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記移載ブロックにおける前記取得用ハンドリング機構および前記返却用ハンドリング機構は、隣接して設けられた個別のロボットで構成され、
   前記ストッカーブロックは、更に、
   前記取得用ハンドリング機構がアクセス可能なキャリア載置棚である取得用棚と、
   前記返却用ハンドリング機構がアクセス可能なキャリア載置棚である返却用棚と、
   前記取得用棚に載置されたキャリアを返却用棚まで移動させるキャリア搬送機構と、を備え、
   前記処理ブロックにおける前記バッチ基板搬送機構は、前記所定間隔で配列された複数枚の基板を搬送する
   ことを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記枚葉処理領域には、鉛直方向に複数の前記枚葉処理チャンバが設けられている
   ことを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記枚葉処理チャンバは、基板表面の撥水加工処理が可能である
   ことを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記枚葉処理チャンバは、基板の乾燥処理が可能である
   ことを特徴とする基板処理装置。
   

Images