JPH09153536A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

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JPH09153536A
JPH09153536A JP33788995A JP33788995A JPH09153536A JP H09153536 A JPH09153536 A JP H09153536A JP 33788995 A JP33788995 A JP 33788995A JP 33788995 A JP33788995 A JP 33788995A JP H09153536 A JPH09153536 A JP H09153536A
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substrate
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processing unit
processing
unit group
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JP33788995A
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Masanao Matsushita
正直 松下
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 スピンコータSC,スピンデベロッパSDに
おける熱的安定性とその処理品質の維持を図る。 【解決手段】 第1処理ユニット群110から第2処理
ユニット群120への基板受け渡しはホットプレートH
P下方のクールプレートCPで行なわれ、第1処理ユニ
ット群110からは、搬送ロボットTHにより第1受け
渡し開口12を経て基板WがクールプレートCPに受け
渡される。そして、クールプレートCPからは、搬送ロ
ボットTCにより第2受け渡し開口13を経て基板Wが
スピンコータSC等に受け渡される。第1受け渡し開口
12は、搬送ロボットTHによる基板受け渡し時のみシ
ャッターにより開放され、それ以外の時は、このシャッ
ターにより、スピンコータSC等を、ホットプレートH
Pから熱気や熱性のパーティクルが流れ込む搬送ロボッ
トTHの走行領域と熱的に隔絶する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハや液
晶表示用基板等の各種基板を処理する処理装置に関し、
詳しくは基板に加熱処理を施す複数の熱処理ユニットを
含む第1処理ユニット群と、基板を非加熱環境下で処理
する複数の非熱処理ユニットを含む第2処理ユニット群
とを並列して備え、被処理基板を処理ユニットの間で順
次搬送しつつ一連の処理を行なう基板処理装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の基板処理装置は、基板の
表面状態を調整するための加熱処理を始め、レジスト塗
布,その後の現像等の種々の処理を一連に実行する。レ
ジスト塗布や現像等を用いた薬液処理は、用いる薬液の
性質上、通常、常温(室温)で行なわれる。このため、
一連の処理を行なうための種々の処理ユニットは、加熱
を伴う処理ユニット(熱処理ユニット)と加熱を必要と
しない薬液処理等の処理ユニット(非熱処理ユニット)
に区別され、総ての熱処理ユニットが含まれる処理ユニ
ット群(以下、他のユニット群と区別するために第1処
理ユニット群という)と、非熱処理ユニットが含まれる
第2処理ユニット群に分離されている。その上で、この
第1処理ユニット群と第2処理ユニット群とを対向さ
せ、その間を走行する単一の搬送ロボットにより、両ユ
ニット群にアクセスしそれぞれのユニット群に属する処
理ユニットの間を順次所定の順番で搬送し、各処理ユニ
ットでそれぞれの基板処理が行なわれている。なお、こ
の搬送順序や該当する処理ユニットでの処理条件は、予
め規定されて処理レシピに設定されており、搬送ロボッ
トは、この処理レシピに則って駆動する。
【0003】ところで、レジスト塗布や現像等の薬液処
理は、基板を回転させる回転テーブルを有するスピンコ
ータ(回転式レジスト塗布装置)やスピンデベロッパ
(回転式現像装置)で行なわれるが、これら装置をただ
単に室温環境下におくだけでは、その処理品質を損な
う。これは、装置周辺環境の温度(室温)が一時的にで
も変動すると、その温度変化により薬液の性質や薬液塗
布の状態が変化し、膜厚の均一性やパターンの線幅均一
性に悪影響を及ぼすからである。このため、スピンコー
タやスピンデベロッパ等の非熱処理ユニットの周辺温度
を、常温付近の所定温度に厳密に管理し、安定させてお
くことが不可欠である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基板処理装置では、次のような問題点が指摘されるに至
った。
【0005】既述したように、対向する第1処理ユニッ
ト群と第2処理ユニット群の間を走行する単一の搬送ロ
ボットがこの両ユニット群にアクセスする。このため、
第1処理ユニット群の熱処理ユニットに基板出し入れお
よびその後の搬送のために進入した搬送ロボットのハン
ドが、熱処理ユニットにおける加熱環境に基板出し入れ
の時間に亘って置かれて暖められる。従って、この暖め
られたハンドで非熱処理ユニットに対して基板の受け渡
しを行なったり、熱処理ユニットから出された直後の加
熱済み基板が非熱処理ユニットの側方を移動するという
事態が起きる。よって、この暖められたハンドや加熱済
み基板からの輻射熱により、非熱処理ユニットの周囲の
温度が部分的に上昇して熱的安定性が損なわれ、非熱処
理ユニットにおける処理品質が低下する虞があった。ま
た、暖められたハンドで非熱処理ユニットで処理済みの
基板を保持すると、既に当該基板に施された薬液処理を
処理後に損なう虞があった。
【0006】また、搬送ロボットのハンドが熱処理ユニ
ットから進退する都度、当該熱処理ユニットからは熱気
やパーティクルが周辺に発散される。このため、非熱処
理ユニットの熱的安定性が損なわれたり、周辺の汚染を
招く虞もあった。
【0007】本発明は、上記問題点を解決するためにな
され、非熱処理ユニットにおける熱的安定性と非熱処理
の処理品質の維持を図ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】か
かる課題を解決するため、本発明の基板処理装置は、基
板に加熱処理を施す複数の熱処理ユニットを含む第1処
理ユニット群と、基板を非加熱環境下で処理する複数の
非熱処理ユニットを含む第2処理ユニット群とを並列し
て備え、被処理基板を前記複数の熱処理ユニットおよび
非熱処理ユニットの間で順次搬送しつつ前記被処理基板
に対する一連の処理を行なう基板処理装置であって、前
記第1処理ユニット群に前記第2処理ユニット群から離
れた側からアクセスして前記熱処理ユニットに進入し、
前記被処理基板の出し入れ並びに基板搬送を行なう第1
搬送手段と、前記第1,第2処理ユニット群の間に設け
られ、前記第2処理ユニットにアクセスして前記非熱処
理ユニットに進入し、前記被処理基板の出し入れ並びに
基板搬送を行なう第2搬送手段と、前記第1処理ユニッ
ト群に含まれて設けられ、前記第1搬送手段と第2搬送
手段が進入するための第1開口と第2開口を有し、該第
1,第2開口から進入した第1搬送手段と第2搬送手段
との間での前記被処理基板の受け渡しが非加熱環境下で
可能とされた受け渡し部とを備え、該受け渡し部は、前
記第1,第2開口の少なくとも一方を遮蔽する遮蔽手段
を有する。
【0009】上記構成を有する本発明の基板処理装置で
は、加熱処理を施す熱処理ユニットに進入して基板出し
入れと基板搬送に関与するものは、第1処理ユニット群
にアクセスする第1搬送手段に限られる。しかも、この
際の第1搬送手段のアクセスは、第2処理ユニット群か
ら離れた側からなされる。一方、非加熱環境下で処理す
る非熱処理ユニットに進入して基板出し入れと基板搬送
に関与するものは、第2処理ユニットにアクセスする第
2搬送手段に限られる。このため、熱処理ユニットに進
入して加熱された第1搬送手段が非熱処理ユニットを含
む第2処理ユニット群にアクセスすることはない。よっ
て、第2処理ユニット群における非熱処理ユニットは、
熱的に第1搬送手段から隔絶され、その熱安定性が確保
される。
【0010】また、第1搬送手段と第2搬送手段との間
での基板受け渡しは、非加熱環境下の受け渡し部にて行
なわれ、この際に第1搬送手段と第2搬送手段が進入す
る第1開口と第2開口の少なくとも一方は、遮蔽手段に
より遮蔽される。このため、第2処理ユニット群におけ
る非熱処理ユニットは、基板受け渡しの際にあっても、
熱的に第1搬送手段から隔絶され、更には開口からの熱
の伝播や熱気の流入も阻止されるので、その熱安定性が
より確実に確保される。
【0011】従って、本発明の基板処理装置によれば、
第2処理ユニット群における非熱処理ユニットの熱的安
定性を維持できると共に、これを通して基板処理につい
ての非熱処理品質を維持できる。
【0012】上記構成の基板処理装置において、前記受
け渡し部は、前記第1搬送手段から受け渡された被処理
基板を支持して該被処理基板を冷却し、冷却済みの前記
被処理基板を前記第2搬送手段に受け渡す手段を有す
る。
【0013】この構成では、受け渡し部における基板受
け渡しの際に、第1搬送手段と第2搬送手段とは直接接
触せず、しかも第2搬送手段は冷却済みの基板の受け渡
しを受ける。よって、この構成によれば、第2処理ユニ
ット群にアクセスする第2搬送手段への熱の伝播をより
確実に阻止するので、熱処理部で冷却された状態の基板
の温度を維持した上で当該基板を第2処理ユニット群に
搬送でき、第2処理ユニット群での処理品質を高めるこ
とができると共に、第2処理ユニット群における非熱処
理ユニットの熱的安定性のより確実な維持を通して、基
板処理についての非熱処理品質を高めることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る基板処理装置
の実施の形態を実施例に基づき説明する。図1は、実施
例の基板処理装置100の外観斜視図であり、図2,図
3はその概念的平面配置図である。なお、図1ないし図
3には、方向を明確にするためにXYZ直角座標系の座
標軸が示されている。
【0015】図1ないし図3に示すように、この基板処
理装置100は、複数枚の基板Wを収容したカセット1
0を載置するためのインデクサIDと、基板Wをステッ
パ等の外部装置と受け渡しするためのインターフェイス
部(基板載置台)IFBとを、その両端に備える。ま
た、基板処理装置100は、インデクサIDとインター
フェイス部IFBとの間に、第1処理ユニット群110
と第2処理ユニット群120とを並列して平行に備え
る。そのほか、第1処理ユニット群110の背面側には
搬送ロボットTHを、第1処理ユニット群110と第2
処理ユニット群120との間には搬送ロボットTCを有
する。
【0016】インデクサIDの上にカセット10が載置
されると、インデクサIDはカセット10から基板Wを
1枚ずつ取出して搬送ロボットTHに受け渡す。そし
て、搬送ロボットTHは、受け渡された基板Wを、第1
処理ユニット群110の各処理ユニットに搬送する。ま
た、この第1処理ユニット群110の各処理ユニットで
処理された基板Wは、搬送ロボットTCにより、第2処
理ユニット群120の各処理ユニットに搬送される。こ
の場合、搬送ロボットTH,TCによる基板Wの搬送順
序や搬送された各処理ユニットでの処理内容は予め処理
レシピに設定されており、当該レシピに従って各処理ユ
ニットが基板Wの処理を実行する。なお、インデクサI
Dの正面には、基板処理装置100の操作に必要なキー
等を有する操作部52と、プロセスの進行状況や異常の
発生などを表示して使用者に伝達する表示部53とが設
けられている。
【0017】第1処理ユニット群110は、加熱処理
(加熱ベーク処理)を行なうための複数のホットプレー
トHP1〜HP6と、加熱処理済みの基板を冷却するた
めの複数のクールプレートCP1〜CP5を有してい
る。これらホットプレートHPやクールプレートCP
は、加熱・冷却の差はあれ熱管理したプレート上に基板
Wを載置してこれを処理する。そして、それぞれのホッ
トプレートHPとクールプレートCPは、図示するよう
に第1処理ユニット群110において多列に積層されて
設置されている。
【0018】第2処理ユニット群120は、スピンコー
タSCと、2つのスピンデベロッパSD1,SD2とを
有している。スピンコータSCおよびスピンデベロッパ
SD1,SD2は、搬送ロボットTCにより運び込まれ
た基板Wを回転させる回転テーブルT1,T2,T3を
共に備える。また、スピンコータSCは、基板Wにレジ
ストを供給して基板上面にレジスト膜を形成するための
レジスト供給機構Rを、スピンデベロッパSD1,SD
2は、図示しない露光装置にて焼き付け・露光された基
板Wに現像液を供給して例えば露光領域のレジストを除
去するための現像液供給機構G1,G2を備える。
【0019】スピンデベロッパSD1,SD2は、境界
領域K1(図2参照)を介在させて隣り合わされてお
り、スピンデベロッパSD1では、回転テーブルT2は
境界領域K1から左側に離れて設置されている。その一
方、スピンデベロッパSD2では、回転テーブルT3は
境界領域K1から右側に離れて設置されている。しか
も、この回転テーブルT2,T3は、境界領域K1を中
心に左右対象の位置に設置されている。このため、現像
液供給機構G1,G2は、境界領域K1の側にそれぞれ
設置されており、境界領域K1を挟んでその左右に並ん
でいる。
【0020】スピンコータSCは、スピンデベロッパS
D1左方の境界領域K2を隔てて、スピンデベロッパS
D1の左隣に位置し、回転テーブルT1を境界領域K2
から左側に離して、レジスト供給機構Rを境界領域K2
の側に有する。
【0021】スピンコータSCおよびスピンデベロッパ
SD1,SD2がこのように配置されているので、クー
ルプレートCP1が含まれる列は、搬送ロボットTH,
TCにより搬送された基板W(図示省略)と回転テーブ
ルT1とがその中心軸をほぼ一致させて位置するよう、
スピンコータSCと対向して設置されている。同様に、
クールプレートCP3が含まれる列は、基板Wと回転テ
ーブルT2とがその中心軸をほぼ一致させて位置するよ
う、スピンデベロッパSD1と対向して設置されてい
る。更に、クールプレートCP4が含まれる列は、基板
WとスピンデベロッパSD2の回転テーブルT3とがそ
の中心軸をほぼ一致させて位置するよう、スピンデベロ
ッパSD2と対向して設置されている。また、クールプ
レートCP2が含まれる列は、レジスト供給機構Rに対
向して、クールプレートCP5が含まれる列は、現像液
供給機構G1,G2に対向して設置されている。
【0022】搬送ロボットTHは、第1処理ユニット群
110に対してのみアクセスし、この第1処理ユニット
群110に含まれる上記のホットプレートHP1〜HP
6とクールプレートCP1〜CP5の間で基板搬送を行
なうよう、第1処理ユニット群110の背面に第2処理
ユニット群120から離れて設置されている。この搬送
ロボットTHは、インデクサID付近からインターフェ
イス部IFBまでの区間において第1処理ユニット群1
10に沿って移動可能に配設されており、更に上下方向
に対しても移動可能に構成されている。そして、搬送ロ
ボットTHは、それぞれの上記ホットプレートHP1〜
HP6とクールプレートCP1〜CP5にその背面から
進入し、被処理基板の出し入れ並びに基板搬送を行な
う。なお、搬送ロボットTHは、図示しない二つのハン
ドを有し、一方のハンドでホットプレートHPから基板
Wを取り出してこれを保持し、他方のハンドでクールプ
レートCPの基板Wを取り出し、その後、基板Wが取り
出されたクールプレートCPに保持済みの基板を受け渡
すよう構成されている。
【0023】搬送ロボットTCは、第1処理ユニット群
110と第2処理ユニット群120との間に介在し、第
1,第2処理ユニット群110,120にアクセスし、
第1処理ユニット群110のクールプレートCP1,C
P3,CP4と第2処理ユニット群120との間での基
板の受け渡し並びに基板搬送を行なう。この搬送ロボッ
トTCは、インデクサIDからインターフェイス部IF
Bまでの区間において、第1,第2処理ユニット群11
0,120に沿って移動可能に配設されている。また、
搬送ロボットTCは、図3に示すように、互いに同時に
反対方向に進退可能な2つのアームA1,A2を備えて
おり、それぞれの先端部には基板Wを支持するためのC
の字状の基板支持部を有している。更に、この搬送ロボ
ットTCは、後述するように、昇降も可能に構成される
と共に垂直軸周りの旋回も可能に構成されている。
【0024】これら搬送ロボットTH,TCは、処理レ
シピに登録された搬送順序に従って、第1,第2処理ユ
ニット群110,120の各処理ユニットに基板Wを順
次搬送する。
【0025】なお、インデクサIDおよびインターフェ
イス部IFB内に設けられている各インターフェイスロ
ボット101は、インデクサID上のカセット10と搬
送ロボットTHとの間、および搬送ロボットTHとイン
ターフェイス部IFBとの間で基板Wを受け渡す際にそ
の中継ぎ搬送のために配設されているものである。
【0026】ここで、第1,第2処理ユニット群11
0,120への搬送ロボットTH,TCのアクセスの様
子について、図1,図2の4−4線概略断面図である図
4を用いて説明する。
【0027】図4に示すように、第1処理ユニット群1
10において積層配置されているホットプレートHP1
〜HP3は、第2処理ユニット群120側の壁面には一
切の開口を有せず、当該壁面にて第2処理ユニット群1
20と隔絶されている。よって、これらホットプレート
HPから第2処理ユニット群120に、直接熱が輻射さ
れることはないと共に、パーティクルが到達することも
ない。そして、これらホットプレートHP1〜HP3
は、第2処理ユニット群120から離れた側(図中右
側)、即ち搬送ロボットTHの側にのみ、受け渡し開口
11を有する。また、ホットプレートHP1の下方に位
置するクールプレートCP1は、搬送ロボットTHの側
には第1受け渡し開口12を搬送ロボットTCの側には
第2受け渡し開口13を有する。
【0028】従って、搬送ロボットTHは、第1処理ユ
ニット群110には第2処理ユニット群120から離れ
た側からのみアクセスし、各ホットプレートHP内にそ
のハンドを受け渡し開口11から進入させて、基板Wの
出し入れを行なう。なお、ホットプレートHP1〜HP
3以外のホットプレートHPも同様である。ホットプレ
ートHPから搬出した基板Wは、搬送ロボットTHによ
りクールプレートCP1まで降下搬送され、第1受け渡
し開口12を経てこのクールプレートCP1に受け渡さ
れる。
【0029】その一方、搬送ロボットTCは、第1,第
2処理ユニット群110,120の間に介在することか
ら、この両ユニット群にアクセス可能であり、第1処理
ユニット群110については、クールプレートCP1に
その第2受け渡し開口13からハンドを進入させる。そ
して、このクールプレートCP1で冷却済みの基板Wを
受け取り、その後この基板WをスピンコータSCに受け
渡す。この際、搬送ロボットTCは、クールプレートC
P1の第2受け渡し開口13と対向して空けられたスピ
ンコータSCの受け渡し開口14からそのハンドを進入
させる。つまり、クールプレートCP1は、第1,第2
受け渡し開口12,13からそれぞれ進入した搬送ロボ
ットTH,TCの間で基板Wの受け渡しを行なわせ、搬
送ロボットTCには冷却済みの基板Wを受け渡す。よっ
て、クールプレートCP1は、本発明にいう受け渡し部
となる。なお、スピンデベロッパSD1,SD2の回転
テーブルT2,T3に対向するクールプレートCP3,
CP4もこの受け渡し部となる。しかし、回転テーブル
に対向していないクールプレートCP2,CP4につい
ては、ここからスピンコータSC等に基板Wを直接受け
渡す必要がない場合には、第1受け渡し開口12のみを
有するものとすることができる。
【0030】次に、搬送ロボットTCの構成と、本発明
にいう受け渡し部であるクールプレートCP1,CP
3,CP4の構成について説明する。
【0031】搬送ロボットTCの駆動系を示す断面図で
ある図5に示すように、搬送ロボットTCは、箱状のフ
レーム20を有しており、このフレーム20が図示しな
い昇降機構および旋回機構によって昇降および旋回可能
に構成されている。フレーム20の上面には、図3に示
すように、第1,第2処理ユニット群110,120に
向かう長細形状の開口21が2列形成されている。これ
らの開口21には、可動支柱22がそれぞれ入れ込まれ
ており、それぞれの可動支柱22の上端には、アームA
1,A2がその基端部にて連結されている。可動支柱2
2は、ガイドレール23に沿って摺動可能であり、その
底部にて駆動ワイヤー24の一部位と接続されている。
駆動ワイヤー24は、2つの従動プーリ25に張設され
ると共に主動プーリ26に巻かれている。主動プーリ2
6は、モータ27によって正逆回転駆動され、この主動
プーリ26の正逆回転に伴って可動支柱22は従動プー
リ25の間を往復移動して、アームA1,A2を進退駆
動(図1における実線が伸長した状態であり、二点鎖線
が収縮した状態を示す)させる。なお、2列の開口21
は、図1に示すように、アームA1,A2が収縮した際
に、互いの可動支柱22とCの字状の基板支持部とが干
渉しないように、中心を挟んで両端側に形成されてい
る。
【0032】このように駆動するアームA1とアームA
2は、その駆動の際には互い逆方向に進退駆動するよう
になっている。また、アームA1とアームA2は、それ
ぞれ可動支柱22の高さが異なっており、アームA1は
アームA2よりも所定間隔dだけ高くなるように設けら
れている。このため、図1において二点鎖線で示すよう
に、搬送ロボットTCがこの両アームをフレーム20の
上面に位置させた移動姿勢を採る場合でも、両アームは
干渉することはなく、搬送ロボットTCは、この移動姿
勢で第1,第2処理ユニット群110,120に沿って
移動する。これにより搬送ロボットTCの移動に必要な
スペースを抑制することができ、装置の省スペース化に
寄与する。
【0033】クールプレートCP1は、その縦断面図で
ある図6に示すように、電子冷却による水冷ジャケット
を有するアルミプレート30を備え、このアルミプレー
ト30により基板Wを所定温度(例えば、室温)まで冷
却する。なお、クールプレートCP3,CP4も同一の
構成であるので、以下の説明は、クールプレートCP1
についてのみ行なう。
【0034】アルミプレート30は、その上面に、平面
視で正三角形をなすように3つのボール31を埋設して
備え、各ボールは、その上端部をアルミプレート30上
面から若干突出させている。即ち、このクールプレート
CP1は、アルミプレート30自体には基板Wを密着さ
せず、微小な間隔をおいて基板Wを冷却する、いわゆる
プロキシミティー式の冷却方式を採る。なお、これらの
ボール31の上端部で冷却・保持される基板Wの位置
を、以下、基板処理位置H1と称する。
【0035】アルミプレート30のボール31の近辺に
は、これらと重複しないように、平面視で正三角形の頂
点の位置関係で3本の支持ピン32が昇降可能に配設さ
れている。これらの支持ピン32は、下端部を環状の連
結部材33によって連結されており、3本の支持ピン3
2は同時に昇降するようになっている。アルミプレート
30は、連結部材33の開口を通る支柱34によってそ
の中央部付近を支持されている。アルミプレート30
は、その周囲を、処理雰囲気を保持する容器35によっ
て囲われており、その上部には窒素などの不活性ガスを
供給するためのガス供給部36が形成されている。この
ガス供給部36から供給された不活性ガスは、アルミプ
レート30の下方であって、容器35の側面に形成され
た排気口37を通って排気される。そして、基板の冷却
処理の際には、ガス供給部36から不活性ガスが供給さ
れ、当該不活性ガスは排気口37を介してパージされ
る。
【0036】容器35の側面であって搬送ロボットTC
側(図の左側)には、既述した第2受け渡し開口13が
形成されており、これと対向する側、即ち搬送ロボット
TH側(図の右側)には、既述した第1受け渡し開口1
2が形成されている。そして、この第1受け渡し開口1
2の内側には、当該開口を開閉するシャッター40が昇
降可能に配設されている。シャッター40は、その下端
部が水平方向に曲げられて第1のエアシリンダ41のロ
ッドに連結されており、当該シリンダにより昇降する。
また、シャッター40の水平方向に曲げられた部分の近
傍には、連結部材33の押し上げを通して支持ピン32
を上昇させるために2段で構成された第2および第3の
エアシリンダ42,43が、第1のエアシリンダ41と
は独立に配設されている。
【0037】このように構成されたクールプレートCP
1は、第1のエアシリンダ41のロッドを伸長させるこ
とにより第1受け渡し開口12を開放させて、この第1
受け渡し開口12を通して搬送ロボットTHとの間で基
板Wの受け渡しを行なう。また、第2のエアシリンダ4
2のロッドを伸長させることにより連結部材33を押し
上げ、支持ピン32を、基板処理位置H1から第1の待
機位置H2へと上昇させる。更に、この状態で第3のエ
アシリンダ43のロッドを伸長させることにより、連結
部材33をより上方に押し上げ、支持ピン32を、第1
の待機位置H2から第2の待機位置H3へと上昇させ
る。また、上記の順序とは逆の順序で各エアシリンダの
ロッドを収縮させると、支持ピン32は、その固定され
ている連結部材33の自重により、第2の待機位置H3
から第1の待機位置H2を経て基板処理位置H1へと下
降する。
【0038】なお、第1の待機位置H2と第2の待機位
置H3との間隔は、上述したアームA1とアームA2と
の所定間隔dの約2倍の間隔であることが好ましい。具
体的には、第1の待機位置H2は基板処理位置H1から
約13mmの位置であり、第2の待機位置H3は基板処
理位置H1から約33mmの位置である。よって第1の
待機位置H2と第2の待機位置H3との間隔は、約20
mmである。なお、これらの間隔は、アームA1とアー
ムA2との所定間隔dや、両アームA1,A2の先端部
に形成されている基板支持部の厚さなどを勘案して設定
される。
【0039】また、スピンコータSCは、図4に示すよ
うに、高さ方向の位置が固定されたスピンチャック50
(回転テーブルT1)を回転モータMに取り付けて備
え、スピンチャック50で基板Wを吸着支持する。ま
た、スピンチャック50からの処理液の飛散を防止する
ため、このスピンチャック50は、昇降可能に構成され
た飛散防止カップ51によって囲われている。
【0040】上記した搬送ロボットTCや搬送ロボット
THは、図7に示すように、各クールプレートCP,各
ホットプレートHP,スピンコータSC,スピンデベロ
ッパSD1,SD2並びに操作部52,表示部53共
に、制御部60に接続されており、この制御部60によ
り統括制御されている。この際、制御部60は、種々の
処理レシピを記憶したメモリ61から所定の処理レシピ
を読み出し、当該レシピに設定された処理条件でスピン
コータSC等を制御し、搬送ロボットTH,TCを駆動
制御する。なお、この制御部60には、搬送ロボットT
H,TCの駆動位置やクールプレートCPにおけるシャ
ッター40の開閉状態を検出する図示しないセンサ(例
えば近接センサやマイクロスイッチ)等が接続されてい
る。
【0041】次に、クールプレートCPにおける搬送ロ
ボットTHと搬送ロボットTCとの間の基板受け渡し、
並びに搬送ロボットTCによる第1処理ユニット群11
0と第2処理ユニット群120との間の基板受け渡しの
様子について、クールプレートCP1を例に採り説明す
る。図8は、クールプレートCP1における基板受け渡
しの際に制御部60が行なう機器駆動手順を説明するプ
ロセス図であり、図9から図13は、搬送ロボットTC
を中心に基板受け渡しの様子を、図8に示した機器駆動
に関連して表わした模式図である。
【0042】図8に示すように、まず、クールプレート
CP1で基板冷却(プロキシミティー式冷却)が終了
(ステップS100)した時点から説明する。この冷却
の終了時点では、クールプレートCP1では基板Wは既
に室温となっており(以下、この室温となった基板を他
の基板と区別するために基板WCと称する)、基板WC
は、クールプレートCP1においてボール31(図6参
照)の上端部で保持された基板処理位置H1にある(図
9(a))。一方、搬送ロボットTCは、アームA1,
A2をフレーム20の上面に位置させた移動姿勢を採
り、スピンコータSCでは既にその薬液処理(レジスト
塗布処理)を終えており、スピンコータSCでの薬液処
理済みの基板(以下、この基板を他の基板と区別するた
めに基板WSと称する)は、スピンチャック50に載置
された基板処理位置H0にある。
【0043】また、この冷却の終了時点では、クールプ
レートCP1の第1受け渡し開口12におけるシャッタ
ー40は、図6に示すようにこの第1受け渡し開口12
を、後述する時点まで閉鎖状態に置いている。つまり、
このシャッター40により、クールプレートCP1は、
ホットプレートHPから熱気やパーティクルが流れ込む
領域(搬送ロボットTH走行領域)と区画されている。
そして、このクールプレートCP1と第2受け渡し開口
13および受け渡し開口14を経て連通しているスピン
コータSCも、シャッター40により搬送ロボットTH
走行領域から区画されていることになる。
【0044】この状態から、制御部60は、クールプレ
ートCP1の第2のエアシリンダ42を動作(ロッド伸
長動作)させて支持ピン32を上昇させる(ステップS
110)。これにより基板WCは、第1の待機位置H2
に上昇する(図9(b))。
【0045】次いで、制御部60は、以下に記すように
搬送ロボットTCのモータ27および図示しない昇降機
構を順次駆動して、アームA1,A2の伸長,上昇を行
なう(ステップS120)。つまり、まず、モータ27
を回転駆動してアームA1,A2を図中矢印方向に伸長
させる。これによりアームA1は、スピンコータSCの
スピンチャック50に支持されている基板WSの下方に
進入し、アームA2は、クールプレートCP1の基板処
理位置H1と第1の待機位置H2との間隔に進入する
(図10(a))。この状態で昇降機構は駆動され、搬
送ロボットTCを上昇させる(図10(b))。これに
より基板WSは、スピンチャック50からアームA1に
移載され、基板WCは、第1の待機位置H2にある支持
ピン32からアームA2に移載される。こうして、クー
ルプレートCP1およびスピンコータSCでは、搬送ロ
ボットTCへの基板受け渡しが同時に行なわれる。
【0046】その後、制御部60は、以下に記すように
搬送ロボットTCのモータ27および図示しない旋回機
構等を順次駆動して、アームA1,A2の退避および搬
送ロボットTCの回転並びに上昇を行なう(ステップS
130)。この場合は、まず、モータ17を逆転駆動し
て、アームA1,A2を搬送ロボットTC上に退避させ
る(図11(a))。更に、旋回機構を駆動して搬送ロ
ボットTCを水平面内で回転中心Pを中心に回転駆動
し、アームA1,A2の位置関係を入替えると共に、搬
送ロボットTCをアームA1が第2の待機位置H3より
高く位置するように上昇させる(図11(b))。こう
して、クールプレートCP1およびスピンコータSCか
らの基板取り出しが同時に行なわれ、その後、基板WC
のスピンコータSC側への移動並びに基板WSのクール
プレートCP1側への移動も同時に行なわれる。
【0047】続いて、制御部60は、クールプレートC
P1の第3のエアシリンダ43のロッドを伸長させ、支
持ピン32を更に上昇させる(ステップS140)。こ
れにより支持ピン32は、第1の待機位置H2より上に
位置する第2の待機位置H3に上昇される(図11
(b))。
【0048】その後は、支持ピン32を第2の待機位置
H3に上昇させたままの状態で、搬送ロボットTCのア
ームA1,A2を伸長させる(ステップS150)。こ
れにより、アームA1,A2はそれぞれスピンコータS
C,クールプレートCP1内に進入し、冷却処理済みの
基板WCは、アームA2によってスピンチャック50
(基板処理位置H0)の若干上方に移動され、塗布処理
済みの基板WSはアームA1によって第2の待機位置H
3の若干上方に移動される(図12(a))。つまり、
これにより基板WCと基板WSは位置交換される。そし
て、搬送ロボットTCを下降することにより(ステップ
S160)、基板WCはアームA2からスピンチャック
50に移載され、基板WSはアームA1から第2の待機
位置H3にある支持ピン32上に移載される(図12
(b))。こうして、クールプレートCP1およびスピ
ンコータSCでは、搬送ロボットTCからの基板受け取
りが同時に行なわれる。なお、冷却済みの基板WCを受
け取ったスピンコータSCは、回転テーブルT1を回転
駆動すると共に、レジスト供給機構Rを用いてレジスト
を供給する処理を開始する。
【0049】次いで、アームA1,A2を、搬送ロボッ
トTC上に退避させる(ステップS170)。これによ
り、搬送ロボットTCは、アームA1,A2をフレーム
20の上面に位置させた移動姿勢を採り、アームA1
は、クールプレートCP1から出て行くので(図13
(a))、後述するようにこのクールプレートCP1に
搬送ロボットTHのハンドが進入しても当該ハンドと近
づくことはない。なお、アームA1,A2の退避と共
に、制御部60は、搬送ロボットTCを回転中心Pで旋
回駆動し、両アームA1,A2の位置関係を再度入替え
ながら、基板処理位置H1と第1の待機位置H2の間に
アームA2が進入できる高さまで搬送ロボットTCを下
降させる(図13(b))。
【0050】このアームA1の退避が完了すると、制御
部60は、クールプレートCP1が受け取った塗布処理
済みの基板WSのその後の処理ユニットへの搬入と加熱
処理済みの基板(以下、この基板を他の基板と区別する
ために基板WHと称する)のクールプレートCP1への
受け渡しを、以下のようにして行なう。
【0051】まず、制御部60は、搬送ロボットTHを
駆動制御していずれかのホットプレートHP(HP1〜
HP3)で加熱処理済みの基板WHを一方のハンドで取
り出し、これをクールプレートCP1における第1受け
渡し開口12の手前まで搬送する(ステップS18
0)。これにより、冷却の対象となる次の基板WHの受
け渡し準備が完了する。この場合、搬送ロボットTHの
一方のハンドには基板WHが保持されており、他方のハ
ンドは空のままである。なお、この基板取り出し並びに
搬送は、その実行タイミングを上記した搬送ロボットT
Cによる基板受け取り(ステップS160)やアームA
1,A2の退避(ステップS170)の実行状況に合わ
せて、別個になされている。
【0052】上記したクールプレートCP1からのアー
ムA1の退避(ステップS170)並びに搬送ロボット
THによる基板WHの受け渡し準備の完了(ステップS
180)がなされた状態では、クールプレートCP1で
は、既にアームA1は存在せず、支持ピン32は第2の
待機位置H3に上昇したままとなっている。よって、ス
テップS170,180に続いては、基板WHの受け渡
しを行なうべく、制御部60は、第1のエアシリンダ4
1を駆動してシャッター40を持ち上げ、クールプレー
トCP1における第1受け渡し開口12を開放させる
(ステップS190,(図13(a))。これにより、
これまでこのシャッター40によって上記の搬送ロボッ
トTH走行領域と区画されていたクールプレートCP1
は、この搬送ロボットTH走行領域と第1受け渡し開口
12の開口領域に限って通気可能となる。
【0053】続いて、制御部60は、搬送ロボットTH
を駆動して、以下のようにして基板取り出しと基板受け
渡しを行なう(ステップS200)。基板WHを保持し
てない空のハンドを第2の待機位置H3の僅か下方から
クールプレートCP1内に進入させ、その後の搬送ロボ
ットTHの上昇により基板WSを受け取る。そして、こ
のハンドをクールプレートCP1から退避させて基板W
Sを取り出し、次いで、基板WHを保持済みのハンドの
クールプレートCP1内への進入,降下,退避を行な
い、基板WHをクールプレートCP1に受け渡す(図1
3(a))。これにより、基板WHは3は支持ピン32
の上に移載されて第2の待機位置H3に置かれる(図1
3(a))。
【0054】その後、制御部60は、第1のエアシリン
ダ41を逆向きに駆動してシャッター40を降下させ、
第1受け渡し開口12を閉鎖させる(ステップS21
0,図13(b))。これにより、クールプレートCP
1は、改めて搬送ロボットTH走行領域と区画され、当
該領域からの通気が遮断される。つまり、搬送ロボット
TH走行領域からクールプレートCP1への通気は、ス
テップS190からこのステップS210までの間しか
起きることはない。
【0055】次いで、制御部60は、第2および第3の
エアシリンダ42,43をそのロッドが後退する側に駆
動して、支持ピン32を基板処理位置H1まで降下させ
る(ステップS220)。これにより、基板WHは、ク
ールプレートCP1においてボール31(図6参照)の
上端部で保持された基板処理位置H1に置かれる(図1
3(b))。その後、この基板WHは、アルミプレート
30により冷却処理を受けることになる(ステップS2
30)。そして、この冷却処理が予め規定された時間に
亘り行なわれると、上記したステップS100からの処
理が再度実行され、クールプレートCP1での基板受け
渡しを経て基板が順次処理される。
【0056】以上説明したように、本実施例の基板処理
装置100では、いずれかのホットプレートHP内に進
入して加熱若しくは暖められる搬送ロボットTHは、第
1処理ユニット群110に含まれるクールプレートCP
にしか進入せず、第2処理ユニット群120に含まれる
スピンコータSCやスピンデベロッパSD1,SD2に
は直接進入することはない。しかも、この搬送ロボット
THが進入するクールプレートCP内の領域は、搬送ロ
ボットTCの走行区域を介してスピンコータSC等と離
れており、クールプレートCPへの搬送ロボットTHの
進入は第2処理ユニット群120のスピンコータSCか
ら離れた側からのみなされる。
【0057】一方、第2処理ユニット群120のスピン
コータSC,スピンデベロッパSD1,SD2とクール
プレートCP(CP1,CP3,CP4)に共に進入し
て基板受け渡しを行なう搬送ロボットTCは、第1処理
ユニット群110のホットプレートHPに進入すること
はなく、ホットプレートHPから熱を受けることはな
い。
【0058】また、搬送ロボットTHにより加熱処理済
みの基板WHが受け渡されても、この基板WHが冷却さ
れてからしか、搬送ロボットTCはこの基板WHを受け
取ることはなく、この受け取りの際には、搬送ロボット
THはクールプレートCPにはない。よって、搬送ロボ
ットTCは、基板WHおよび搬送ロボットTHから熱を
受けることはない。
【0059】更には、第1処理ユニット群110から第
2処理ユニット群120への基板受け渡しは、基板Wを
冷却処理するクールプレートCPにおいてのみ行なわ
れ、このクールプレートCPは、ホットプレートHPか
らの加熱済み基板WHの受け取りの期間(ステップS1
90〜210までの期間)に亘ってのみ、シャッター4
0により搬送ロボットTHの走行領域と通気可能とされ
るに過ぎず、また、この期間中に、搬送ロボットTCは
クールプレートCPに進入していることはない。よっ
て、ホットプレートHPから受け渡し開口11を通過し
て熱気やパーティクルが搬送ロボットTHの走行領域に
流れ込んでも、この熱気やパーティクルは、第1受け渡
し開口12を通ってクールプレートCPに流れ込むこと
はほとんどなく、更に、この流れ込んだ熱気やパーティ
クルは、搬送ロボットTCに接触してこれを暖めたりす
ることはない。
【0060】従って、これらのことから、第2処理ユニ
ット群120のスピンコータSCやスピンデベロッパS
D1,SD2は、クールプレートCPを経てホットプレ
ートHPから基板Wを受け渡されるが、このホットプレ
ートHPとは熱的に隔絶されており、ホットプレートH
Pの熱気やパーティクルが流れ込むことはない。この結
果、本実施例の基板処理装置100によれば、第2処理
ユニット群120におけるスピンコータSCやスピンデ
ベロッパSD1,SD2の熱安定性を確実に確保して、
その処理品質の維持を図ることができる。
【0061】また、第2処理ユニット群120のスピン
コータSCやスピンデベロッパSD1,SD2で使用さ
せる処理液の処理液雰囲気や、第1処理ユニット群11
0のホットプレートHP1〜HP6のいずれかで例えば
基板とレジストとの密着強化を行なうためにHMDS
(Hexamethyl Disilazane )等の処理液を使用するよう
な場合の処理液雰囲気が、相互の処理ユニット群側に流
入することをシャッター40により遮ることができる。
よって、基板の処理品質をより高めることができる。
【0062】また、基板処理装置100では、第1処理
ユニット群110において積層配置されているホットプ
レートHPを、なんらの開口がない第2処理ユニット群
120側壁面にて第2処理ユニット群120と隔絶させ
ている。よって、これらホットプレートHPから第2処
理ユニット群120に、熱を直接輻射させることはな
く、パーティクルを直接到達させることもない。このた
め、第2処理ユニット群120におけるスピンコータS
CやスピンデベロッパSD1,SD2の熱安定性をより
確実に確保して、その処理品質の維持を図ることができ
る。
【0063】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にお
いて実施することが可能である。例えば、上記の実施例
では、クールプレートCPにおける第1受け渡し開口1
2のみをシャッター40で開閉するよう構成したが、第
2受け渡し開口13をも、この第1受け渡し開口12と
同様に開閉する構成を採ることもできる。この場合に
は、上記した駆動手順におけるステップS170(アー
ムA1の退避)の実行後に第2受け渡し開口13を閉鎖
し、次回のステップS120(アームA1,A2の伸
長)の前にこの第2受け渡し開口13を開放すればよ
い。そして、このようにすれば、第1受け渡し開口12
と第2受け渡し開口13により、スピンコータSCは、
搬送ロボットTH走行領域と通気可能とされることはな
いので、スピンコータSCにおける熱的安定性とその処
理品質の維持をより確実に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の基板処理装置100の外観斜視図。
【図2】基板処理装置100における処理ユニット配置
を模式的に示す概念的平面配置図。
【図3】基板処理装置100における処理ユニット配置
と搬送ロボットTH,TCとの関係を模式的に示す概念
的平面配置図。
【図4】図1,図2の4−4線概略断面図。
【図5】搬送ロボットTCの駆動系を示す断面図。
【図6】クールプレートCP1の縦断面図。
【図7】基板処理装置100の制御系のブロック図。
【図8】クールプレートCP1における基板受け渡しの
際に制御部60が行なう機器駆動手順を説明するプロセ
ス図。
【図9】搬送ロボットTCを中心に基板受け渡しの様子
を、図8に示した機器駆動に関連して表わした模式図。
【図10】搬送ロボットTCを中心に基板受け渡しの様
子を、図8に示した機器駆動に関連して表わした模式
図。
【図11】搬送ロボットTCを中心に基板受け渡しの様
子を、図8に示した機器駆動に関連して表わした模式
図。
【図12】搬送ロボットTCを中心に基板受け渡しの様
子を、図8に示した機器駆動に関連して表わした模式
図。
【図13】搬送ロボットTCを中心に基板受け渡しの様
子を、図8に示した機器駆動に関連して表わした模式
図。
【符号の説明】
11…受け渡し開口11 12…第1受け渡し開口12 13…第2受け渡し開口13 14…受け渡し開口14 30…アルミプレート 31…ボール 32…支持ピン 40…シャッター 41…第1のエアシリンダ 42…第2のエアシリンダ 43…第3のエアシリンダ 50…スピンチャック 51…飛散防止カップ 60…制御部 61…メモリ 100…基板処理装置 110…第1処理ユニット群 120…第2処理ユニット群 A1,A2…アーム CP(CP1〜CP5)…クールプレート HP(HP1〜HP6)…ホットプレート SC…スピンコータ SD1,SD2…スピンデベロッパ TC…搬送ロボット TH…搬送ロボット W…基板 WC…基板(冷却済み基板) WH…基板(加熱済み基板) WS…基板(薬液処理済み基板)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板に加熱処理を施す複数の熱処理ユニ
    ットを含む第1処理ユニット群と、基板を非加熱環境下
    で処理する複数の非熱処理ユニットを含む第2処理ユニ
    ット群とを並列して備え、被処理基板を前記複数の熱処
    理ユニットおよび非熱処理ユニットの間で順次搬送しつ
    つ前記被処理基板に対する一連の処理を行なう基板処理
    装置であって、 前記第1処理ユニット群に前記第2処理ユニット群から
    離れた側からアクセスして前記熱処理ユニットに進入
    し、前記被処理基板の出し入れ並びに基板搬送を行なう
    第1搬送手段と、 前記第1,第2処理ユニット群の間に設けられ、前記第
    2処理ユニットにアクセスして前記非熱処理ユニットに
    進入し、前記被処理基板の出し入れ並びに基板搬送を行
    なう第2搬送手段と、 前記第1処理ユニット群に含まれて設けられ、前記第1
    搬送手段と第2搬送手段が進入するための第1開口と第
    2開口を有し、該第1,第2開口から進入した第1搬送
    手段と第2搬送手段との間での前記被処理基板の受け渡
    しが非加熱環境下で可能とされた受け渡し部とを備え、 該受け渡し部は、前記第1,第2開口の少なくとも一方
    を遮蔽する遮蔽手段を有することを特徴とする基板処理
    装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の基板処理装置であって、 前記受け渡し部は、前記第1搬送手段から受け渡された
    被処理基板を支持して該被処理基板を冷却し、冷却済み
    の前記被処理基板を前記第2搬送手段に受け渡す手段を
    有する。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000058623A (ja) * 1998-07-31 2000-02-25 Tokyo Electron Ltd 処理装置
WO2002039499A1 (fr) * 2000-11-07 2002-05-16 Tokyo Electron Limited Procede de transfert de corps traite et systeme de traitement pour corps traite
KR100437290B1 (ko) * 1997-08-06 2005-01-26 동경 엘렉트론 주식회사 도포현상장치및도포현상방법

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