KR100957912B1 - 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

반전유닛은, 고정판, 고정판의 일면에 대향하도록 설치된 제1 가동판, 고정판의 다른 면에 대향하도록 설치된 제2 가동판 및 로터리 액츄에이터를 포함한다. 로터리 액츄에이터는, 제1 가동판, 제2 가동판 및 고정판을 수평축 둘레로 회전하게 한다. 반전유닛에 있어서, 이면세정처리 전의 기판은 제1 가동판의 지지핀과 고정판의 지지핀에 의해 파지된 상태에서 반전되고, 이면세정처리 후의 기판은 제2 가동판의 지지핀과 고정판의 지지핀에 의해 파지된 상태에서 반전된다.
기판처리장치, 반도체, 웨이퍼, 포토마스크, 유리기판, 플라즈마, 광디스크, 기판반전, 인덱서, 파지기구, 세정, 순수, 로터리 액츄에이터, 가동판, 고정판, 반전유닛, 지지판, 표면세정처리, 이면세정처리

Description

기판처리장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 기판에 처리를 행하는 기판처리장치에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼, 포토마스크(photomask)용 유리기판, 액정표시장치용 유리기판, 광디스크용 유리기판 등의 기판에 여러 가지의 처리를 행하기 위하여, 기판처리장치가 이용되어 있다.
예를 들면, 기판의 이면에 세정처리를 행하는 기판처리장치에는, 기판의 표면과 이면을 반전하게 하기 위한 기판반전장치가 설치된다. 예를 들면, 일본 특허공개 2006-12880호 공보에는, 기판반전장치를 갖춘 기판처리장치가 기재되어 있다.
이러한 기판처리장치에는, 기판의 이면에 세정처리를 행하기 전에 기판반전장치에 의해 기판을 이면이 윗쪽을 향하도록 반전하게 한다. 또한, 기판의 이면에 세정처리가 행해진 후에는, 기판반전장치에 의해 그 기판을 표면이 윗쪽을 향하도록 재차 반전하게 한다.
그렇지만, 상기의 기판처리장치에는, 세정처리 전의 기판 이면의 오염물이 기판반전장치에 부착하여, 기판반전장치에 부착한 오염물이 세정처리 후의 기판에 전이하는 경우가 있다. 이 경우, 기판이 오염된 상태에서, 그 기판에 그 후의 처리 가 행해지면, 기판에 처리불량이 발생할 우려가 있다.
본 발명의 목적은, 기판 이면의 세정처리 후에 기판이 오염되는 것이 방지된 기판처리장치를 제공하는 것이다.
(1) 본 발명의 한 국면에 따른 기판처리장치는, 표면 및 이면을 갖는 기판에 처리를 행하는 기판처리장치로서, 기판의 이면을 세정하는 제1 세정처리부와, 기판의 표면과 이면을 반전하게 하는 반전장치와, 제1 세정처리부와 반전장치와의 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송장치를 구비하고, 반전장치는, 기판을 파지하는 제1 파지기구와, 기판을 파지하는 제2 파지기구와, 제1 및 제2 파지기구를 대략 수평방향의 축 둘레로 각각 회전하게 하는 회전기구를 포함하고, 제1 반송장치는, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판을 반전장치의 제1 파지기구에 반입하고, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 반전장치의 제2 파지기구에 반입하는 것이다.
이 기판처리장치에 있어서는, 제1 세정처리부에 의한 세정 전에 제1 반송장치에 의해 기판이 반전장치의 제1 파지기구에 반입된다. 이때, 기판의 표면이 윗쪽으로 향해져 있다. 제1 파지기구에 의해 기판이 파지된 상태에서, 회전기구에 의해 제1 파지기구가 대략 수평방향의 축 둘레로 회전된다. 이로써, 제1 파지기구에 의해 파지된 기판의 표면과 이면이 반전되어 기판은 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 된다. 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태에서 기판의 이면이 제1 세정처리부에 의 해 세정된다.
제1 세정처리부에 의해 기판의 이면이 세정된 후, 제1 반송장치에 의해 기판이 반전장치의 제2 파지기구에 반입된다. 제2 파지기구에 의해 기판이 파지된 상태에서, 회전기구에 의해 제2 파지기구가 대략 수평방향의 축 둘레로 회전된다. 이로써, 기판의 표면과 이면이 반전되어 기판은 표면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 되돌려진다.
이로써, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 반전장치를 통해 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판에 전이하지 않는다. 이로써, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 청정하게 유지할 수가 있어 기판의 오염에 기인한 기판의 처리불량을 방지할 수가 있다.
(2) 회전기구는, 제1 및 제2 파지기구를 대략 수평방향의 축 둘레로 일체적으로 회전하게 하는 공통의 회전장치를 포함하여도 좋다.
이 경우, 공통의 회전장치에 의해 제1 및 제2 파지기구를 일체적으로 회전하게 할 수가 있으므로, 복수의 회전장치를 사용하는 경우와 비교하여, 반전장치에 의한 점유공간을 삭감할 수가 있다. 이로써, 기판처리장치의 공간절약화가 꾀해진다.
(3) 제1 및 제2 파지기구는, 일면 및 다른 면을 갖는 공통의 반전파지부재를 포함하고, 제1 파지기구는, 공통의 반전파지부재의 일면에 설치되어 기판의 외주부(外周部)를 지지하는 복수의 제1 지지부와, 공통의 반전파지부재의 일면에 대향하도록 설치된 제1 반전파지부재와, 공통의 반전파지부재에 대향하는 제1 반전파지 부재의 면에 설치되어 기판의 외주부를 지지하는 복수의 제2 지지부와, 제1 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 이격된 제1 상태와, 제1 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 근접한 제2 상태로 선택적으로 이행하도록 제1 반전파지부재를 공통의 반전파지부재에 대하여 상대적으로 이동하게 하는 제1 구동기구를 포함하고, 제2 파지기구는, 공통의 반전파지부재의 다른 면으로 설치되어 기판의 외주부를 지지하는 복수의 제3 지지부와, 공통의 반전파지부재의 다른 면에 대향하도록 설치된 제2 반전파지부재와, 공통의 반전파지부재에 대향하는 제2 반전파지부재의 면에 설치되어 기판의 외주부를 지지하는 복수의 제4 지지부와, 제2 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 이격된 제3 상태와, 제2 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 근접한 제4 상태로 선택적으로 이행하도록 제2 반전파지부재를 공통의 반전파지부재에 대하여 상대적으로 이동하게 하는 제2 구동기구를 포함하여도 좋다.
이 경우, 제1 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 이격된 제1 상태에서, 공통의 반전파지부재의 일면에 설치된 복수의 제1 지지부와, 공통의 반전파지부재에 대향하는 제1 반전파지부재의 면에 설치된 복수의 제2 지지부와의 사이로, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판이 반입된다. 그 상태에서, 제1 구동기구에 의해 제1 반전파지부재가 공통의 반전파지부재에 대하여 가까워지도록 이동되어 제1 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 근접한 제2 상태로 이행한다. 이로써, 복수의 제1 및 제2 지지부에 의해 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판의 외주부가 파지된다.
또한, 제2 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 이격된 제3 상태에서, 공통의 반전파지부재의 다른 면으로 설치된 복수의 제3 지지부와, 공통의 반전파지부재에 대향하는 제2 반전파지부재의 면에 설치된 복수의 제4 지지부와의 사이로, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판이 반입된다. 그 상태에서, 제2 구동기구에 의해 제2 반전파지부재가 공통의 반전파지부재에 대하여 가까워지도록 이동되어 제2 반전파지부재와 공통의 반전파지부재가 서로 근접한 제4 상태로 이행한다. 이로써, 복수의 제3 및 제4 지지부에 의해 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판의 외주부가 파지된다.
이와 같이, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판은 제1 파지기구의 복수의 제1 및 제2 지지부에 의해 파지된다. 한편, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판은 제2 파지기구의 복수의 제3 및 제4 지지부에 의해 파지된다.
(4) 회전기구는, 제1 파지기구를 대략 수평방향의 축 둘레로 회전하게 하는 제1 회전장치와 제2 파지기구를 대략 수평방향의 축 둘레로 회전하게 하는 제2 회전장치를 포함하여도 좋다.
이 경우, 제1 회전장치에 의해 제1 파지기구가 대략 수평방향의 축 둘레로 회전됨으로써, 제1 파지기구에 의해 파지된 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판의 표면과 이면이 반전된다. 또한, 제2 회전장치에 의해 제2 파지기구가 대략 수평방향의 축 둘레로 회전됨으로써, 제2 파지기구에 의해 파지된 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판의 표면과 이면이 반전된다.
(5) 제1 반송장치는, 기판의 하면(下面)을 파지하는 제1 및 제2 반송파지부 를 포함하여, 제1 세정처리부에 의한 세정 전에 있어서, 기판의 하면이 이면인 상태에서는 제1 반송파지부에 의해 기판의 하면을 파지하고, 제1 세정처리부에 의한 세정 후에 있어서, 기판의 하면이 이면인 상태에서는 제2 반송파지부에 의해 기판의 하면을 파지하여도 좋다.
이 경우, 제1 세정처리부에 의한 세정 전에 기판의 이면을 파지할 때와 제1 세정처리부에 의한 세정 후에 기판의 이면을 파지할 때는, 서로 다른 반송파지부가 사용된다. 이 때문에, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판 이면에 전이(轉移)하지 않는다. 이로써, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 청정하게 유지할 수가 있다.
(6) 기판처리장치는, 기판을 수납하는 수납용기가 재치되는 용기재치부와 기판을 주고받기 위한 제1 및 제2 수수부와, 용기재치부에 재치된 수납용기와 제1 및 제2 수수부와의 사이에서 기판을 반송하는 제2 반송장치를 더 구비하고, 제2 반송장치는, 기판을 파지하는 제3 및 제4 반송파지부를 포함하여, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판을 용기재치부에 재치된 수납용기로부터 제3 반송파지부에 의해 제1 수수부에 반송하고, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 제4 반송파지부에 의해 제2 수수부로부터 용기재치부에 재치된 수납용기에 반송하며, 제1 반송장치는, 제1 수수부로부터 제1 파지기구까지의 반송경로에서는 제1 반송파지부에 의해 기판을 반송하고, 제2 파지기구로부터 제2 수수부까지의 반송경로에서는 제2 반송파지부에 의해 기판을 반송하여도 좋다.
이 경우, 제2 반송장치는, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판을 반송할 때에는 제3 반송파지부를 사용하고, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 반송할 때에는 제4 반송파지부를 사용한다. 이 때문에, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판이 오염되어 있어도, 오염물이 제2 반송장치를 통해 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판에 전이하지 않는다.
또한, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판은 제1 수수부를 통해 제2 반송장치로부터 제1 반송장치에 넘겨지고, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판은 제2 수수부를 통해 제1 반송장치로부터 제2 반송장치에 넘겨진다. 이 때문에, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판이 오염되어 있어도, 오염물이 제1 및 제2 수수부를 통해 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판에 전이하지 않는다.
더욱이, 제1 수수부로부터 제1 파지기구까지의 반송경로에서는, 기판의 하면이 이면인 상태에서 제1 반송장치가 제1 반송파지부에 의해 기판을 반송한다. 제2 파지기구로부터 제2 수수부까지의 반송경로에서는, 기판의 하면이 이면인 상태에서 제1 반송장치가 제2 반송파지부에 의해 기판을 반송한다. 이 때문에, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 제1 반송장치를 통해 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판 이면에 전이하지 않는다.
(7) 기판처리장치는, 기판의 표면을 세정하는 제2 세정처리부를 더 구비하여, 제1 반송장치는, 제1 세정처리부, 제2 세정처리부 및 반전장치 사이에서 기판을 반송하여도 좋다.
이 경우, 제2 세정처리부에 의해 기판의 표면이 세정됨으로써, 기판 표면의 오염에 기인하는 기판의 처리불량이 방지된다.
본 발명에 의하면, 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 반전장치를 통해 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판에 전이하지 않는다. 이로써, 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 청정하게 유지할 수가 있어 기판의 오염에 기인한 기판의 처리불량을 방지할 수가 있다.
이하, 본 발명의 일실시 형태와 관련된 기판처리장치에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
이하의 설명에 대하여, 기판이란, 반도체 웨이퍼, 액정표시장치용 유리기판, PDP(플라즈마디스플레이패널)용 유리기판, 포토마스크(photomask)용 유리기판, 광디스크용 기판 등을 말한다.
또한, 이하의 설명에서는, 회로패턴 등의 각종 패턴이 형성되는 기판의 면을 표면이라고 칭하고, 그 반대측의 면을 이면이라고 칭한다. 그리고, 하부로 향하여진 기판의 면을 하면이라고 칭하고, 윗쪽으로 향하여진 기판의 면을 상면이라고 칭한다.
(1) 제1 실시 형태
이하, 제1 실시 형태와 관련된 기판처리장치에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
(1-1) 기판처리장치의 구성
도 1(a)는 본 발명의 제1 실시 형태와 관련된 기판처리장치의 평면도이고, 도 1(b)는 도 1(a)의 기판처리장치를 화살표X의 방향으로부터 본 모식적 측면도이다. 또한, 도 2는, 도 1(a)의 A-A선 단면을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 1(a)에 나타낸 바와 같이, 기판처리장치(100)는, 인덱서블록(10) 및 처리블록(11)을 갖는다. 인덱서블록(10) 및 처리블록(11)은, 서로 병렬로 설치되어 있다.
인덱서블록(10)에는, 복수의 캐리어재치대(40), 인덱서로봇(IR) 및 제어부(4)가 설치되어 있다. 각 캐리어재치대(40) 위에는, 복수 매의 기판(W)을 다단으로 수납하는 캐리어(C)가 재치된다. 인덱서로봇(IR)은, 화살표U(도 1(a))의 방향으로 이동가능하고 연직축(鉛直軸) 둘레로 회전가능한 동시에 상하방향으로 승강가능하게 구성되어 있다. 인덱서로봇(IR)에는, 기판(W)을 주고받기 위한 핸드(IRH1)(IRH2)가 상하에 설치되어 있다. 핸드(IRH1)(IRH2)는, 기판(W) 하면의 주연부 및 외주단부(外周端部)를 파지한다. 제어부(4)는, CPU(중앙연산처리장치)를 포함한 컴퓨터 등으로 되어, 기판처리장치(100) 내의 각부를 제어한다.
도 1(b)에 나타낸 바와 같이, 처리블록(11)에는, 복수의 표면세정유닛(SS)(본 예에서는 4개), 복수의 이면세정유닛(SSR)(본 예에서는 4개) 및 메인로봇(MR)이 설치되어 있다. 복수의 표면세정유닛(SS)은 처리블록(11)의 한쪽 측면측에 상하로 적층배치되어 있고, 복수의 이면세정유닛(SSR)은 처리블록(11)의 다른쪽 측면측에 상하로 적층배치되어 있다. 메인로봇(MR)은, 복수의 표면세정유닛(SS)과 복수의 이면세정유닛(SSR)과의 사이에 설치되어 있다. 메인로봇(MR)은, 연직축 둘 레로 회전가능하면서 상하방향으로 승강가능하게 구성되어 있다. 또한, 메인로봇(MR)에는, 기판(W)을 주고받기 위한 핸드(MRH1)(MRH2)가 상하에 설치되어 있다. 핸드(MRH1)(MRH2)는 기판(W) 하면의 주연부 및 외주단부를 파지한다. 메인로봇(MR)을 상세하게는 후술한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 인덱서블록(10)과 처리블록(11) 사이에는, 기판(W)을 반전하게 하기 위한 반전유닛(RT) 및 인덱서로봇(IR)과 메인로봇(MR) 사이에서 기판 주고받기를 행하기 위한 기판재치부(PASS1)(PASS2)가 상하에 설치되어 있다. 반전유닛(RT)을 상세하게는 후술한다.
위쪽의 기판재치부(PASS1)는, 기판(W)을 처리블록(11)으로부터 인덱서블록(10)으로 반송할 때에 사용되고, 아래쪽의 기판재치부(PASS2)는, 기판(W)을 인덱서블록(10)으로부터 처리블록(11)으로 반송할 때에 사용된다.
기판재치부(PASS1)(PASS2)에는, 기판(W)의 유무를 검출하는 광학식의 센서(도시안함)가 설치되어 있다. 이로써, 기판재치부(PASS1)(PASS2)에 있어서 기판(W)이 재치되어 있는지 아닌지의 판정을 행하는 것이 가능해진다. 또한, 기판재치부(PASS1)(PASS2)에는, 기판(W) 하면을 지지하는 복수 개의 지지핀(51)이 설치되어 있다. 인덱서로봇(IR)과 메인로봇(MR) 간에 기판(W) 주고받기가 행해질 때에는, 기판(W)이 일시적으로 기판재치부(PASS1)(PASS2)의 지지핀(51) 위에 재치된다.
(1-2) 기판처리장치의 동작의 개요
다음으로, 도 1 및 도 2를 참조하여 기판처리장치(100)의 동작의 개요에 대해 설명한다. 그리고, 이하에 설명하는 기판처리장치(100)의 각 구성요소의 동작 은, 도 1의 제어부(4)에 의해 제어된다.
우선, 인덱서로봇(IR)은, 캐리어재치대(40) 상에 재치된 캐리어(C) 중 하나로부터 아래쪽 핸드(IRH2)를 사용하여 미처리의 기판(W)을 꺼낸다. 이 시점에서는, 기판(W)은 표면이 윗쪽으로 향하여져 있다. 인덱서로봇(IR)의 핸드(IRH2)는, 기판(W) 이면의 주연부 및 외주단부를 파지한다. 인덱서로봇(IR)은, 화살표U의 방향으로 이동하면서 연직축 둘레로 회동하여, 미처리의 기판(W)을 기판재치부(PASS2)에 재치한다.
메인로봇(MR)은, 아래쪽 핸드(MRH2)를 사용하여 기판재치부(PASS2)로부터 기판(W)을 꺼내고, 이어서 표면세정유닛(SS)에 반입한다. 이 경우, 메인로봇(MR)의 아래쪽 핸드(MRH2)는 기판(W) 이면의 주연부 및 외주단부를 파지한다. 표면세정유닛(SS)은, 기판(W) 표면에 세정처리를 행한다. 이하, 기판(W) 표면의 세정처리를 표면세정처리라고 한다. 표면세정처리의 상세에 대해서는 후술한다.
다음으로, 메인로봇(MR)은, 아래쪽 핸드(MRH2)를 사용하여 표면세정처리 후의 기판(W)을 표면세정유닛(SS)으로부터 반출하고, 이어서 반전유닛(RT)에 반입한다. 이 경우, 메인로봇(MR)의 아래쪽 핸드(MRH2)는 기판(W) 이면의 주연부 및 외주단부를 파지한다. 반전유닛(RT)은, 반입된 기판(W)을 이면이 윗쪽을 향하도록 반전하게 한다. 그 후, 메인로봇(MR)은, 위쪽 핸드(MRH1)를 사용하여 기판(W)을 반전유닛(RT)으로부터 반출하고, 이어서 이면세정유닛(SSR)에 반입한다. 이 경우, 메인로봇(MR)의 위쪽 핸드(MRH1)는, 기판(W)의 청정한 표면의 주연부 및 외주단부를 파지한다.
이면세정유닛(SSR)은, 기판(W) 이면에 세정처리를 행한다. 이하, 기판(W) 이면의 세정처리를 이면세정처리라 한다. 이면세정처리을 상세하게는 후술한다. 다음으로, 메인로봇(MR)은, 위쪽 핸드(MRH1)를 사용하여 기판(W)을 이면세정유닛(SSR)으로부터 반출하고, 이어서 반전유닛(RT)에 반입한다. 이 경우, 메인로봇(MR)의 위쪽 핸드(MRH1)는, 기판(W)의 청정한 표면의 주연부 및 외주단부를 파지한다. 반전유닛(RT)은, 기판(W)을 표면이 윗쪽을 향하도록 다시 반전하게 한다.
메인로봇(MR)은, 위쪽 핸드(MRH1)를 사용하여 기판(W)을 반전유닛(RT)으로부터 반출하고, 이어서 기판재치부(PASS1)에 재치한다. 이 경우, 메인로봇(MR)의 위쪽 핸드(MRH1)는, 기판(W)의 청정한 이면의 주연부 및 외주단부를 파지한다. 그 후, 인덱서로봇(IR)은, 위쪽 핸드(IRH1)를 사용하여 기판재치부(PASS1)로부터 청정한 기판(W)을 꺼내어, 캐리어(C) 내에 수납한다.
(1-3) 메인로봇의 구성
여기서, 메인로봇(MR)의 상세한 구성에 대해 설명한다. 도 3(a)는, 메인로봇(MR)의 측면도이고, 도 3(b)는 메인로봇(MR)의 평면도이다.
도 3(a) 및 도 3(b)에 나타낸 바와 같이, 메인로봇(MR)은 베이스부(21)를 구비하고, 베이스부(21)에 대하여 승강가능한 동시에 회동가능하게 승강회동부(22)가 설치되어 있다. 승강회동부(22)에는, 다관절형(多關節型) 아암(AM1)을 통해 핸드(MRH1)가 접속되고, 다관절형 아암(AM2)을 통해 핸드(MRH2)가 접속되어 있다.
승강회동부(22)는, 베이스부(21) 내에 설치된 승강구동기구(25)에 의해 상하방향으로 승강되는 동시에, 베이스부(21) 내에 설치된 회동구동기구(26)에 의해 연 직축 둘레로 회동된다. 다관절형 아암(AM1)(AM2)은, 각각 도시하지 않는 구동기구에 의해 독립에 구동되어, 핸드(MRH1)(MRH2)를 각각 일정자세로 유지하면서 수평방향으로 전후진하게 한다. 핸드(MRH1)(MRH2)는, 각각 승강회동부(22)에 대하여 일정한 높이로 설치되어 있고, 핸드(MRH1)는 (MRH2)보다 윗쪽에 위치하고 있다. 핸드(MRH1)와 핸드(MRH2)와의 높이차(M1)(도 3(a))은 일정하게 유지된다.
핸드(MRH1)(MRH2)는 서로 같은 형상을 갖는데, 각각 대략 U자 형상으로 형성되어 있다. 핸드(MRH1)는 대략 평행하게 뻗는 2개의 집게부(H11)를 갖고, 핸드(MRH2)는 대략 평행하게 뻗는 2개의 집게부(H12)를 갖는다. 또한, 핸드(MRH1)(MRH2) 상에는, 각각 복수의 지지핀(23)이 장착되어 있다. 본 실시 형태에서는, 핸드(MRH1)(MRH2)의 상면에 재치되는 기판(W)의 바깥둘레를 따라 대략 균등하게 각각 4개의 지지핀(23)이 장착되어 있다. 이 4개의 지지핀(23)에 의해 기판(W) 하면의 주연부 및 외주단부가 파지된다.
(1-4) 반전유닛의 상세
다음으로, 반전유닛(RT)을 상세하게 설명한다. 도 4(a)는 반전유닛(RT)의 측면도이고, 도 4(b)는 반전유닛(RT)의 사시도이다.
도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 반전유닛(RT)은, 지지판(31), 고정판(32), 한 쌍의 리니어가이드(33a)(33b), 한 쌍의 지지부재(35a)(35b), 한 쌍의 실린더(37a)(37b), 제1 가동판(36a), 제2 가동판(36b) 및 로터리 액츄에이터(38)을 포함한다.
지지판(31)은 상하방향으로 뻗도록 설치되어 있는데, 지지판(31)의 일면(一 面) 중앙부에서 수평방향으로 뻗도록 고정판(32)이 장착되어 있다. 고정판(32)의 일면측에 있어서의 지지판(31)의 영역에는, 고정판(32)에 수직인 방향으로 뻗는 리니어가이드(33a)가 설치되어 있다. 또한, 고정판(32)의 타면측(他面側)에 있어서의 지지판(31)의 영역에는, 고정판(32)에 수직인 방향으로 뻗는 리니어가이드(33b)가 설치되어 있다. 리니어가이드(33a)(33b)는, 고정판(32)에 관하여 서로 대칭되게 설치되어 있다.
고정판(32)의 일면측에 있어서, 고정판(32)에 평행한 방향으로 뻗도록 지지부재(35a)가 설치되어 있다. 지지부재(35a)는 연결부재(34a)를 통해 리니어가이드(33a)에 슬라이딩가능하게 장착되어 있다. 지지부재(35a)에는 실린더(37a)가 접속되어 있어 이 실린더(37a)에 의해 지지부재(35a)가 리니어가이드(33a)를 따라 승강된다. 이 경우, 지지부재(35a)는 일정 자세를 유지하면서 고정판(32)에 수직인 방향으로 이동한다. 또한, 지지부재(35a)에는, 고정판(32)의 일면에 대향하도록 제1 가동판(36a)이 장착되어 있다.
고정판(32)의 타면측에 있어서, 고정판(32)에 평행한 방향으로 뻗도록 지지부재(35b)가 설치되어 있다. 지지부재(35b)는 연결부재(34b)를 통해 리니어가이드(33b)에 슬라이딩가능하게 장착되어 있다. 지지부재(35b)에는 실린더(37b)가 접속되어 있어, 이 실린더(37b)에 의해 지지부재(35b)가 리니어가이드(33b)를 따라 승강된다. 이 경우, 지지부재(35b)는 일정 자세를 유지하면서 고정판(32)에 수직인 방향으로 이동한다. 또한, 지지부재(35b)에는, 고정판(32)의 다른 면에 대향하도록 제2 가동판(36b)이 장착되어 있다.
로터리 액츄에이터(38)은, 지지판(31)을 수평축(HA)의 둘레로 회전하게 한다. 이로써, 지지판(31)에 연결되어 있는 제1 가동판(36a), 제2 가동판(36b) 및 고정판(32)이 수평축(HA)의 둘레로 회전한다.
도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 제1 가동판(36a), 고정판(32) 및 제2 가동판(36b)은 서로 대략 같은 형상을 갖는다.
제1 가동판(36a)은, 지지부재(35a)에 따라 뻗는 중앙지지부(361a) 및 중앙지지부(361a)의 양 측방에서 중앙지지부(361a)에 평행하게 뻗는 측변부(362a)(363a)를 갖는다. 측변부(362a)(363a)는, 중앙지지부(361a)에 관하여 서로 대칭되게 설치되어 있다. 중앙지지부(361a) 및 측변부(362a)(363a)는, 지지판(31)(도 4(a)) 측의 일단부(一端部)에서 서로 연결되어 있다. 이로써, 제1 가동판(36a)은 대략 E자 형상으로 형성되어 있고, 중앙지지부(361a)와 측변부(362a)(363a)와의 사이에 스트라이프 형상의 노치영역이 형성되어 있다.
고정판(32)은, 제1 가동판(36a)의 중앙지지부(361a) 및 측변부(362a)(363a)에 상당하는 중앙지지부(321) 및 측변부(322)(323)을 구비하고, 이들은 지지판(31)측의 일단부에서 서로 연결되어 있다. 이로써, 고정판(32)은 대략 E자 형상으로 형성되어 있고, 중앙지지부(321)와 측변부(322)(323)와의 사이에 스트라이프 형상의 노치영역이 형성되어 있다.
제2 가동판(36b)은, 제1 가동판(36a)의 중앙지지부(361a) 및 측변부(362a)(363a)에 상당하는 중앙지지부(361b) 및 측변부(362b)(363b)를 갖추고, 이들은 지지판(31)측의 일단부에서 서로 연결되어 있다. 이로써, 제2 가동판(36b)은 대략 E자 형상으로 형성되어 있고, 중앙지지부(361a)와 측변부(362b)(363b)와의 사이에 스트라이프 형상의 노치영역이 형성되어 있다.
또한, 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 제1 가동판(36a)과 대향하는 고정판(32)의 일면에는 복수의 지지핀(39a)이 설치되고, 그 밖의 면에는 복수의 지지핀(39b)이 설치되어 있다. 또한, 고정판(32)과 대향하는 제1 가동판(36a)의 일면에는 복수의 지지핀(39c)이 설치되고, 고정판(32)과 대향하는 제2 가동판(36b)의 일면에는 복수의 지지핀(39d)이 설치되어 있다.
본 실시 형태에서는, 지지핀(39a)(39b)(39c)(39d)이 각각 6개 설치되어 있다. 이들 지지핀(39a)(39b)(39c)(39d)은, 반전유닛(RT)에 반입되는 기판(W)의 바깥둘레에 나란하게 배치되어 있다.
(1-5) 반전유닛의 동작
다음으로, 반전유닛(RT)의 동작에 대해 설명한다. 도 5는 이면세정처리 전의 기판(W)을 반전하게 하는 경우의 반전유닛(RT)의 동작을 나타내고, 도 6은 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전하게 하는 경우의 반전유닛(RT)의 동작을 나타낸다.
우선, 도 5를 참조하여, 이면세정처리 전의 기판(W)을 반전하게 하는 경우의 반전유닛(RT)의 동작에 대해 설명한다. 도 5(a)에 나타낸 바와 같이, 제1 가동판(36a)이 고정판(32)의 윗쪽에 위치하면서 제1 가동판(36a), 고정판(32) 및 제2 가동판(36b)이 수평자세로 유지된 상태에서, 메인로봇(MR)의 핸드(MRH2)(도 3)에 의해 고정판(32)의 지지핀(39a)상에 이면세정처리 전의 기판(W)이 설치된다. 이 때, 기판(W)은 표면이 윗쪽으로 향하여져 있다. 그리고, 메인로봇(MR)에 의한 기 판(W) 주고받기의 상세에 대해서는 후술한다.
이어서, 도 5(b)에 나타낸 바와 같이, 지지부재(35a)가 실린더(37a)(도 4(a))에 의해 하강된다. 이로써, 제1 가동판(36a)이 하강하여, 제1 가동판(36a)과 고정판(32)과의 이격거리가 짧아진다. 제1 가동판(36a)이 소정의 거리로 하강하면, 기판(W)의 주연부 및 외주단부가 고정판(32)의 지지핀(39a)과 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)에 의해 파지된다. 그 상태에서, 도 5(c)에 나타낸 바와 같이, 제1 가동판(36a), 고정판(32) 및 제2 가동판(36b)이 로터리 액츄에이터(38)에 의해 일체적으로 수평축(HA) 둘레로 180도 회전된다. 이로써, 기판(W)이 반전되어 기판(W) 이면이 윗쪽으로 향하여진다.
이어서, 도 5(d)에 나타낸 바와 같이, 지지부재(35a)가 실린더(37a)에 의해 하강된다. 이로써, 제1 가동판(36a)이 하강하여, 제1 가동판(36a)과 고정판(32)의 이격거리가 길어진다. 이 때문에, 기판(W)은 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)에 지지된 상태로 된다. 그리고, 이면이 윗쪽으로 향하여진 기판(W)이 메인로봇(MR)의 핸드(MRH1)에 의해 반전유닛(RT)으로부터 반출된다.
다음으로, 도 6을 참조하여, 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전하게 하는 경우의 반전유닛(RT)의 동작에 대해 설명한다. 도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 제1 가동판(36a)이 고정판(32)의 윗쪽에 위치하면서 제1 가동판(36a), 고정판(32) 및 제2 가동판(36b)이 수평자세로 유지된 상태에서, 메인로봇(MR)의 핸드(MRH1)(도 3)에 의해 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d) 상에 이면세정처리 후의 기판(W)이 재치된다. 이 때, 기판(W)은 이면이 윗쪽으로 향하여져 있다.
이어서, 도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 지지부재(35b)가 실린더(37b)(도 4(a))에 의해 상승된다. 이로써, 제2 가동판(36b)이 상승하여, 제2 가동판(36b)과 고정판(32)의 이격거리가 짧아진다. 제2 가동판(36b)이 소정의 거리로 상승하면, 기판(W)의 주연부 및 외주단부가 고정판(32)의 지지핀(39b)과 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d)에 의해 파지된다. 그 상태에서, 도 6(c)에 나타낸 바와 같이, 제1 가동판(36a), 제2 가동판(36b) 및 고정판(32)이 로터리 액츄에이터(38)에 의해 수평축(HA)의 둘레로 180도 회전된다. 이로써, 기판(W)이 반전되어 기판(W) 표면이 윗쪽으로 향하여진다.
이어서, 도 6(d)에 나타낸 바와 같이, 지지부재(35b)가 실린더(37b)에 의해 상승된다. 이로써, 제2 가동판(36b)이 상승하여, 제2 가동판(36b)과 고정판(32)의 이격거리가 길어진다. 이 때문에, 기판(W)은 고정판(32)의 지지핀(39b)에 지지된 상태로 된다. 그리고, 표면이 윗쪽으로 향하여진 기판(W)이 메인로봇(MR)의 핸드(MRH1)(도 3)에 의해 반전유닛(RT)으로부터 반출된다.
이와 같이, 반전유닛(RT)에 있어서, 이면세정처리 전의 기판(W)은 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)과 고정판(32)의 지지핀(39a)에 의해 파지된 상태에서 반전되고, 이면세정처리 후의 기판(W)은 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d)과 고정판(32)의 지지핀(39b)에 의해 파지된 상태에서 반전된다.
그리고, 본 실시 형태에서는, 반전유닛(RT)에 의해 파지되는 기판(W)은, 수평축(HA)보다 윗쪽에 위치하는 상태에서는 표면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 되고, 수평축(HA)보다 아래쪽에 위치하는 상태에서는 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 된다. 이 때문에, 기판(W)이 수평축(HA)보다 윗쪽에 위치하는지 수평축(HA)보다 아래쪽에 위치하는지를 파악함으로써, 그 기판(W)의 어느 쪽 면이 윗쪽으로 향하여져 있는지를 판별할 수 있다. 따라서, 예를 들면 정전 등에 의해 기판처리장치(100)의 동작이 정지하여도, 반전유닛(RT)에 파지된 기판(W)의 어느 쪽 면이 윗쪽으로 향하여져 있는지를 순간적으로 판별할 수가 있다.
(1-6) 메인로봇과 반전유닛 사이에서의 기판 주고받기
다음으로, 반전유닛(RT)으로의 기판(W) 반입시 및 반전유닛(RT)으로부터의 기판(W) 반출시에 있어서의 메인로봇(MR)의 동작에 대해 상세하게 설명한다. 여기에서는, 이면세정처리 전의 기판(W)을 반전유닛(RT)에 반입하는 경우 및 그 기판(W)을 반전유닛(RT)으로부터 반출하는 경우에 대해 설명한다. 도 7 및 도 8은, 반전유닛(RT)으로의 기판(W) 반입시 및 반전유닛(RT)으로부터의 기판(W) 반출시에 있어서의 메인로봇(MR)의 동작을 나타내는 도이다.
도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 메인로봇(MR)의 핸드(MRH2)가 이면세정처리 전의 기판(W)을 파지한 상태로 반전유닛(RT)의 제1 가동판(36a)과 고정판(32) 사이로 전진한다. 이어서, 도 7(b)에 나타낸 바와 같이, 핸드(MRH2)가 하강한다. 이 경우, 도 7(c)에 나타낸 바와 같이, 핸드(MRH2)의 집게부(H12)는, 고정판(32)의 중앙지지부(321)와 측변부(側邊部)(322)(323) 사이의 노치영역을 지나 하강한다. 이로써, 핸드(MRH2)에 파지된 기판(W)이 고정판(32)의 지지핀(39a) 위에 재치된다. 그 후, 핸드(MRH2)가 반전유닛(RT)으로부터 후퇴하고, 도 5에 나타낸 것처럼 반전유닛(RT)에 의해 기판(W)이 반전된다.
반전된 기판(W)은, 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)에 지지된 상태로 된다(도 5(d) 참조). 그 상태에서, 도 8(a)에 나타낸 바와 같이, 핸드(MRH1)가 제1 가동판(36a)의 아래쪽으로 전진한다.
이어서, 도 8(b)에 나타낸 바와 같이, 핸드(MRH1)가 상승한다. 이 경우, 도 8(c)에 나타낸 바와 같이, 핸드(MRH1)의 집게부(H11)는, 제1 가동판(36a)의 중앙지지부(361a)와 측변부(362a)(363a) 사이의 노치영역을 지나 상승한다. 이로써, 기판(W)이 핸드(MRH1)에 의해 수취된다. 그 후, 핸드(MRH1)가 반전유닛(RT)으로부터 후퇴하고, 기판(W)이 반전유닛(RT)으로부터 반출된다.
그리고, 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전유닛(RT)에 반입하는 경우 및 반전유닛(RT)으로부터 반출하는 경우에는, 다음과 같은 동작이 행하여진다. 기판(W)을 파지한 핸드(MRH1)가 제2 가동판(36b)과 고정판(32) 사이로 전진하고, 집게부(H11)가 제2 가동판(36b)의 중앙지지부(361b)와 측변부(362b)(363b) 사이의 노치영역을 지나도록 핸드(MRH1)가 하강한다. 이로써, 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d) 위에 기판(W)이 재치되고, 핸드(MRH1)가 반전유닛(RT)으로부터 후퇴한다. 기판(W)의 반전 후에는, 고정판(32)의 아래쪽으로 핸드(MRH1)가 전진하고, 집게부(H11)가 고정판(32)의 중앙지지부(321)와 측변부(322)(323) 사이의 노치영역을 지나도록 핸드(MRH1)가 상승한다. 이로써, 기판(W)이 핸드(MRH1)에 의해 수취된다. 그 후, 핸드(MRH1)가 반전유닛(RT)으로부터 후퇴한다.
(1-7) 표면세정유닛 및 이면세정유닛의 상세
다음으로, 도 1에 나타낸 표면세정유닛(SS) 및 이면세정유닛(SSR)에 대해 설 명한다. 도 9는 표면세정유닛(SS)의 구성을 설명하기 위한 도이고, 도 10은 이면세정유닛(SSR)의 구성을 설명하기 위한 도이다. 도 9에 나타낸 표면세정유닛(SS) 및 도 10에 나타낸 이면세정유닛(SSR)에서는, 브러쉬를 이용한 기판(W)의 세정처리(이하, 스크러브 세정처리라고 한다)를 한다.
우선, 도 9를 사용하여 표면세정유닛(SS)을 상세하게 설명한다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 표면세정유닛(SS)은, 기판(W)을 수평으로 유지함과 동시에 기판(W)의 중심을 통과하는 연직축 둘레로 기판(W)을 회전하게 하기 위한 스핀척(61)을 갖춘다. 스핀척(61)은, 척회전구동기구(62)에 의해 회전되는 회전축(63)의 상단에 고정되어 있다.
상기와 같이, 표면세정유닛(SS)에는 표면이 윗쪽으로 향하여진 상태의 기판(W)이 반입된다. 스크러브 세정처리 및 린스처리를 행하는 경우에는, 스핀척(61)에 의해 기판(W) 이면이 흡착(吸着) 파지된다.
스핀척(61)의 바깥쪽에는, 모터(64)가 설치되어 있다. 모터(64)에는, 회동축(65)이 접속되어 있다. 회동축(65)에는, 아암(66)이 수평방향으로 뻗도록 연결되고, 아암(66)의 선단에 대략 원통 형상의 브러쉬 세정구(70)가 설치되어 있다. 또한, 스핀척(61)의 윗쪽에는, 스핀척(61)에 의해 파지된 기판(W) 표면으로 향해 세정액 또는 린스액(순수(純水))을 공급하기 위한 액토출노즐(71)이 설치되어 있다. 액토출노즐(71)에는 공급관(72)이 접속되어 있어 이 공급관(72)를 통해 액토출노즐(71)에 세정액 및 린스액이 선택적으로 공급된다.
스크러브 세정처리시에는, 모터(64)가 회동축(65)을 회전하게 한다. 이로써, 아암(66)이 수평면 내에서 회동하고, 브러쉬 세정구(70)가 회동축(65)을 중심으로 기판(W)의 바깥쪽 위치와 기판(W) 중심의 윗쪽 위치 사이로 이동한다. 모터(64)에는, 도시하지 않는 승강기구가 설치되어 있다. 승강기구는, 회동축(65)을 상승 및 하강하게 함으로써, 기판(W)의 바깥쪽 위치, 및 기판(W) 중심의 윗쪽 위치에서 브러쉬 세정구(70)를 하강 및 상승하게 한다.
스크러브 세정처리 개시시에는, 표면이 윗쪽으로 향하여진 상태의 기판(W)이 스핀척(61)에 의해 회전된다. 또한, 공급관(72)을 통해 액토출노즐(71)에 세정액 또는 린스액이 공급된다. 이로써, 회전하는 기판(W) 표면에 세정액 또는 린스액이 공급된다. 이 상태에서, 브러쉬 세정구(70)가 회동축(65) 및 아암(66)에 의해 요동 및 승강동작된다. 이로써, 기판(W) 표면에 대하여 스크러브 세정처리가 행하여진다. 그리고, 표면세정유닛(SS)에서는 흡착식의 스핀척(61)을 사용하고 있기 때문에, 기판(W)의 주연부 및 외주단부도 동시에 세정할 수 있다.
다음으로, 도 10을 사용하여, 이면세정유닛(SSR)에 대해 도 9에 나타낸 표면세정유닛(SS)과 다른 점을 설명한다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 이면세정유닛(SSR)은, 기판(W) 하면을 진공흡착에 의해 파지하는 흡착식의 스핀척(61) 대신에, 기판(W)의 외주단부를 파지하는 기계척식의 스핀척(81)을 구비한다. 스크러브 세정처리 및 린스처리를 행하는 경우에, 기판(W)은 스핀척(61) 상의 회전식 파지핀(82)에 의해 그 하면의 주연부 및 외주단부가 파지된 상태로 수평자세를 유지하면서 회전된다.
상기와 같이, 이면세정유닛(SSR)에는, 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태의 기 판(W)이 반입된다. 이 때문에, 기판(W)은 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 스핀척(81)에 의해 파지된다. 그리고, 기판(W) 이면에 대하여, 상기와 마찬가지의 스크러브 세정처리가 행하여진다.
(1-8) 제1 실시 형태의 효과
제1 실시 형태에서는, 반전유닛(RT)에 있어서, 이면세정처리 전의 기판(W) 반전시에는 기판(W)이 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)과 고정판(32)의 지지핀(39a)에 의해 파지되고, 이면세정처리 후의 기판(W) 반전시에는 기판(W)이 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d)과 고정판(32)의 지지핀(39b)에 의해 파지된다.
이 경우, 이면세정처리 전의 기판(W)과 이면세정처리 후의 기판(W)이 서로 다른 지지핀에 의해 파지되므로, 이면세정처리 전의 기판(W) 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 반전유닛(RT)을 통해 이면세정처리 후의 기판(W)에 전이하지 않는다. 이로써, 이면세정처리 후의 기판(W) 이면을 청정하게 유지할 수가 있어, 기판(W) 이면의 오염으로 기인한 기판(W)의 처리불량을 방지할 수가 있다. 또한, 1개의 반전유닛(RT)에 의해 이면세정처리 전 및 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전하게 하므로, 기판처리장치(100) 내의 공간절약화도 꾀해진다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 인덱서로봇(IR)은, 미처리 기판(W)을 파지할 때에는 핸드(IRH2)를 사용하고, 표면세정처리 및 이면세정처리가 행하여진 기판(W)을 파지할 때에는 핸드(IRH1)를 사용한다. 이 경우, 미처리 기판(W)이 오염되어 있어도, 오염물이 인덱서로봇(IR)을 통해 표면세정처리 후 및 이면세정처리 후의 기판(W)에 전이하지 않는다. 이로써, 표면세정처리 후 및 이면세정처리 후의 기판(W) 을 청정하게 유지할 수가 있다.
그리고, 메인로봇(MR)은, 이면세정처리 전의 기판(W) 이면을 파지할 때에는 핸드(MRH2)를 사용하고, 표면세정처리 후의 기판(W) 표면 및 이면세정처리 후의 기판(W) 이면을 파지할 때에는 핸드(MRH1)를 사용한다. 이 경우, 이면세정처리 전의 기판(W) 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 메인로봇(MR)을 통해 표면세정처리 후 또는 이면세정처리 후의 기판(W)에 전이하지 않는다. 이로써, 표면세정처리 후 및 이면세정처리 후의 기판(W)을 청정하게 유지할 수가 있다.
더욱이, 표면세정처리 전의 기판(W)은 기판재치부(PASS2)를 통해 인덱서로봇(IR)으로부터 메인로봇(MR)으로 건네어지고, 이면세정처리 후의 기판(W)은 기판설치부(PASS1)를 통해 메인로봇(MR)으로부터 인덱서로봇(IR)으로 건네어진다. 이 경우, 표면세정처리 전의 기판(W)이 오염되어 있어도, 그 오염물이 이면세정처리 후의 기판(W)에 전이하지 않는다. 이로써, 표면세정처리 후 및 이면세정처리 후의 기판(W)을 청정하게 유지할 수가 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 반전유닛(RT)의 제1 가동판(36a), 제2 가동판(36b) 및 고정판(32)에 스트라이프 형상의 노치영역이 형성되어 있기 때문에, 메인로봇(MR)의 핸드(MRH1)(MRH2)가 그 노치영역을 지나 상하방향으로 이동할 수 있다.
이 경우, 지지핀(39a)(39b)(39c)(39d)의 길이가 짧아도, 핸드(MRH1)(MRH2)가 노치영역을 지나 하강함으로써, 핸드(MRH1)(MRH2)가 제1 가동판(36a), 제2 가동판(36b) 및 고정판(32)에 접촉하지 않고도, 지지핀(39a)(39b)(39c)(39d) 위에 기 판(W)을 재치할 수가 있다. 또한, 지지핀(39a)(39b)(39c)(39d)의 길이가 짧아도, 핸드(MRH1)(MRH2)가 노치영역을 지나 상승함으로써, 핸드(MRH1)(MRH2)가 제1 가동판(36a), 제2 가동판(36b) 및 고정판(32)에 접촉하지 않고도, 지지핀(39a)(39b)(39c)(39d) 위에 재치된 기판(W)을 수취할 수가 있다. 이로써, 반전유닛(RT)의 소형화가 가능하게 된다.
(2) 제2 실시 형태
이하, 본 발명의 제2 실시 형태와 관련된 기판처리장치에 대해 제1 실시 형태와 다른 점을 설명한다.
(2-1) 기판처리장치의 구성
도 11(a)는 본 발명의 제2 실시 형태와 관련된 기판처리장치의 평면도이고, 도 11(b)는 도 11(a)의 기판처리장치의 B-B선 단면도이다.
도 11(a) 및 도 11(b)에 나타낸 바와 같이, 제2 실시 형태와 관련된 기판처리장치(100a)는, 제1 실시 형태와 관련된 기판처리장치(100)의 반전유닛(RT) 대신에 2개의 반전유닛(RTA)(RTB)을 구비한다. 도 11(b)에 나타낸 바와 같이, 반전유닛(RTA)은 기판재치부(PASS1)(PASS2)의 윗쪽에 설치되고, 반전유닛(RTB)은 기판재치부(PASS1)(PASS2)의 아래쪽에 설치된다.
(2-2) 반전유닛의 상세
반전유닛(RTA)(RTB)에 대해 도 4의 반전유닛(RT)과 다른 점을 설명한다. 그리고, 반전유닛(RTA)(RTB)은 서로 같은 구성을 갖는다.
도 12(a)는 반전유닛(RTA)(RTB)의 측면도이고, 도 12(b)는 반전유 닛(RTA)(RTB)의 사시도이다. 도 12(a) 및 도 12(b)에 나타낸 바와 같이, 반전유닛(RTA)(RTB)은 제2 가동판(36b)을 갖지 않고, 또한, 제2 가동판(36b)에 대향하는 고정판(32)의 면에는 지지핀(39b)이 설치되어 있지 않다.
제2 실시 형태에서는, 이면세정처리 전의 기판(W)이 반전유닛(RTA)에 반입된다. 그 기판(W)은, 반전유닛(RTA)에 의해 표면이 윗쪽으로 향하여진 상태로부터 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 반전된다. 또한, 이면세정처리 후의 기판(W)이 반전유닛(RTB)에 반입된다. 그 기판(W)은, 반전유닛(RTB)에 의해 이면이 윗쪽으로 향하여진 상태로부터 표면이 윗쪽으로 향하여진 상태로 반전된다.
(2-3) 제2 실시 형태의 효과
제2 실시 형태에서는, 이면세정처리 전의 기판(W)과 이면세정처리 후의 기판(W)이 서로 다른 반전유닛(RTA)(RTB)에 의해 반전된다. 이 경우, 이면세정처리 전의 기판(W) 이면이 오염되어 있어도, 오염물이 이면세정처리 후의 기판(W)에 전이하지 않는다. 이로써, 이면세정처리 후의 기판(W) 이면을 청정한 상태로 유지할 수가 있어, 이면의 오염으로 기인한 기판(W)의 처리불량을 방지할 수가 있다.
그리고, 반전유닛(RTA)(RTB) 대신에, 제1 실시 형태의 반전유닛(RT)을 2개 구비하여, 한쪽의 반전유닛(RT)에 의해 이면세정처리 전의 기판(W)을 반전하게 하고, 다른 쪽의 반전유닛(RT)에 의해 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전하게 하여도 좋다.
(3) 다른 실시 형태
상기 실시 형태에서는, 기판(W)의 표면세정처리 후에 기판(W)의 이면세정처 리를 행하지만, 이에 한정하지 않고, 기판(W)의 이면세정처리 후에 기판(W)의 표면세정처리를 행하여도 좋다. 이 경우, 기판(W)에 이면세정처리가 행하여지기 전에, 그 기판(W)은 반전유닛(RT)(또는 반전유닛(RTA))에 의해 이면이 윗쪽을 향하도록 반전된다. 그리고, 기판(W)에 이면세정처리가 행하여진 후, 그 기판(W)은 반전유닛(RT)(또는 반전유닛(RTB))에 의해 표면이 윗쪽을 향하도록 반전된다. 그 후, 기판(W)에 표면세정처리가 행하여진다.
그리고, 이 경우에는, 이면세정처리 후의 기판(W)이 반전유닛(RT)(또는 반전유닛(RTB))에 반입될 때까지, 메인로봇(MR)은 핸드(MRH2)를 사용하여 그 기판(W)을 반송한다. 반전유닛(RT)(또는 반전유닛(RTB))에 의해 기판(W)이 반전된 후, 메인로봇(MR)은 핸드(MRH1)를 사용하여 그 기판(W)을 반송한다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 표면세정유닛(SS) 및 이면세정유닛(SSR)에 있어서, 브러쉬를 사용하여 기판(W) 표면 및 이면을 세정하지만, 이에 한정하지 않고, 약액(藥液)을 사용하여 기판(W) 표면 및 이면을 세정하여도 좋다.
그리고, 상기 실시 형태에서는, 인덱서로봇(IR)은, 미처리 기판(W)을 파지할 때에는 핸드(IRH2)를 사용하고, 표면세정처리 및 이면세정처리가 행하여진 기판(W)을 파지할 때에는 핸드(IRH1)를 사용하지만, 이와 반대로, 미처리 기판(W)을 파지할 때에는 핸드(IRH1)를 사용하고, 표면세정처리 및 이면세정처리가 행하여진 기판(W)을 파지할 때에는 핸드(IRH2)를 사용하여도 좋다.
또한, 메인로봇(MR)은, 표면세정처리 전의 기판(W) 표면을 파지할 때 및 이면세정처리 전의 기판(W) 이면을 파지할 때에는 핸드(MRH2)를 사용하고, 표면세정 처리 후의 기판(W) 표면 및 이면세정처리 후의 기판(W) 이면을 파지할 때에는 핸드(MRH1)를 사용하지만, 이와 반대로, 표면세정처리 전의 기판(W) 표면을 파지할 때 및 이면세정처리 전의 기판(W) 이면을 파지할 때에는 핸드(MRH1)를 사용하고, 표면세정처리 후의 기판(W) 표면 및 이면세정처리 후의 기판(W) 이면을 파지할 때에는 핸드(MRH2)를 사용하여도 좋다.
그리고, 상기 제1 실시 형태에서는, 반전유닛(RT)에 있어서, 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)과 고정판(32)의 지지핀(39a)에 의해 이면세정처리 전의 기판(W)을 파지하고, 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d)과 고정판(32)의 지지핀(39b)에 의해 이면세정처리 후의 기판(W)을 파지하지만, 이에 한정되지 않고, 제2 가동판(36b)의 지지핀(39d)과 고정판(32)의 지지핀(39b)에 의해 이면세정처리 전의 기판(W)을 파지하고, 제1 가동판(36a)의 지지핀(39c)과 고정판(32)의 지지핀(39a)에 의해 이면세정처리 후의 기판(W)을 파지하여도 좋다.
또한, 상기 제2 실시 형태에서는, 반전유닛(RTA)에 의해 이면세정처리 전의 기판(W)을 반전하고, 반전유닛(RTB)에 의해 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전하지만, 이에 한정되지 않고, 반전유닛(RTB)에 의해 이면세정처리 전의 기판(W)을 반전하고, 반전유닛(RTA)에 의해 이면세정처리 후의 기판(W)을 반전하여도 좋다.
그리고, 상기 실시 형태에서는, 인덱서로봇(IR) 및 메인로봇(MR)으로서, 관절을 움직이는 것으로 직선적으로 핸드의 전후진동작을 행하는 다관절형 반송로봇를 사용하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 기판(W)에 대하여 직선적으로 슬라이딩하게 하여 핸드의 전후진동작을 행하는 직동형(直動型) 반송로봇를 사용하여도 좋 다.
반전유닛(RT)(RTA)(RTB), 표면세정유닛(SS) 및 이면세정유닛(SSR)의 개수는, 그 처리속도에 따라 적당하게 변경하여도 좋다.
(4) 청구항의 각 구성요소와 실시 형태의 각 요소와의 대응
이하, 청구항의 각 구성요소와 실시 형태의 각 요소와의 대응예에 대해 설명하지만, 본 발명은 아래 예에 한정되지 않는다.
상기 실시 형태에서는, 이면세정유닛(SSR)이 제1 세정처리부의 예이고, 반전유닛(RT)(RTA)(RTB)이 반전장치의 예이며, 메인로봇(MR)이 제1 반송장치의 예이고, 고정판(32), 제1 가동판(36a), 지지핀(39a)(39c) 및 실린더(37a)가 제1 파지기구의 예이며, 고정판(32), 제2 가동판(36b), 지지핀(39b)(39d) 및 실린더(37b)가 제2 파지기구의 예이고, 로터리 액츄에이터(38)가 회전기구의 예이며, 반전유닛(RT)의 로터리 액츄에이터(38)가 공통의 회전장치의 예이고, 반전유닛(RT)의 고정판(32)이 공통의 반전파지부재의 예이며, 반전유닛(RT)의 지지핀(39a)이 제1 지지부의 예이다.
또한, 반전유닛(RT)의 제1 가동판(36a)이 제1 반전파지부재의 예이고, 반전유닛(RT)의 지지핀(39c)이 제2 지지부의 예이며, 반전유닛(RT)의 실린더(37a)가 제1 구동기구의 예이고, 반전유닛(RT)의 지지핀(39b)이 제3 지지부의 예이며, 반전유닛(RT)의 제2 가동판(36b)이 제2 반전파지부재의 예이고, 반전유닛(RT)의 지지핀(39d)이 제4 지지부의 예이며, 실린더(37b)가 제2 구동기구의 예이다.
그리고, 반전유닛(RTA)의 로터리 액츄에이터(38)가 제1 회전장치의 예이고, 반전유닛(RTB)의 로터리 액츄에이터(38)가 제2 회전장치의 예이며, 핸드(MRH2)가 제1 반송파지부의 예이고, 핸드(MRH1)가 제2 반송파지부의 예이며, 캐리어(C)가 수용용기의 예이고, 캐리어재치대(40)가 용기재치부의 예이며, 기판재치부(PASS2)가 제1 수수부의 예이고, 기판재치부(PASS1)가 제2 수수부의 예이며, 인덱서로봇(IR)이 제2 반송장치의 예이고, 핸드(IRH2)가 제3 반송파지부의 예이며, 핸드(IRH1)가 제4 반송파지부의 예이고, 표면세정유닛(SS)이 제2 세정처리부의 예이다.
청구항의 각 구성요소로서 청구항에 기재되어 있는 구성 또는 기능을 갖는 다른 여러 가지의 요소를 사용할 수도 있다.
도 1은 제1 실시 형태와 관련된 기판처리장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 2는 제1 실시 형태와 관련된 기판처리장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 3은 메인로봇을 상세하게 설명하기 위한 도이다.
도 4는 반전유닛을 상세하게 설명하기 위한 도이다.
도 5는 이면세정처리 전의 기판을 반전하게 하는 경우의 반전유닛의 동작을 나타내는 도이다.
도 6은 이면세정처리 후의 기판을 반전하게 하는 경우의 반전유닛의 동작을 나타내는 도이다.
도 7은 반전유닛으로의 기판 반입시 및 반전유닛으로부터의 기판 반출시에 있어서의 메인로봇의 동작을 나타내는 도이다.
도 8은 반전유닛으로의 기판 반입시 및 반전유닛으로부터의 기판 반출시에 있어서의 메인로봇의 동작을 나타내는 도이다.
도 9는 표면세정유닛의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 10은 이면세정유닛의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 11은 제2 실시 형태와 관련된 기판처리장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 12는 제2 실시 형태와 관련된 반전유닛을 상세하게 설명하기 위한 도이다.

Claims (7)

  1. 표면 및 이면을 갖는 기판에 처리를 행하는 기판처리장치로서,
    기판의 상기 이면을 세정하는 제1 세정처리부와,
    기판의 상기 표면과 상기 이면을 반전(反轉)시키는 반전장치와,
    상기 제1 세정처리부와 상기 반전장치 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송장치를 구비하며,
    상기 반전장치는,
    기판의 외주부(外周部)를 파지하는 제1 파지기구와,
    기판의 외주부를 파지하는 제2 파지기구와,
    상기 제1 및 제2 파지기구를 수평방향의 축 둘레로 각각 회전시키는 회전기구를 포함하고,
    상기 제1 반송장치는, 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판을 상기 반전장치의 상기 제1 파지기구에 반입하고, 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 상기 반전장치의 상기 제2 파지기구에 반입하며,
    상기 반전장치의 상기 제1 파지기구에 의해 파지된 기판이 상기 제1 세정처리부에 의해 세정된 후에 상기 반전장치의 상기 제2 파지기구에 의해 파지되고,
    상기 회전기구는 상기 제1 및 제2 파지기구를 수평방향의 축 둘레로 일체적으로 회전시키는 공통의 회전장치를 포함하며,
    상기 제1 및 제2 파지기구는 일면 및 타면(他面)을 갖는 공통의 반전파지부재를 포함하고,
    상기 제1 파지기구는,
    상기 공통의 반전파지부재의 상기 일면에 설치되어 기판의 외주부를 지지하는 복수의 제1 지지부와,
    상기 공통의 반전파지부재의 상기 일면에 대향하도록 설치된 제1 반전파지부재와,
    상기 공통의 반전파지부재에 대향하는 상기 제1 반전파지부재의 면에 설치되어 기판의 외주부(外周部)를 지지하는 복수의 제2 지지부와,
    상기 제1 반전파지부재와 상기 공통의 반전파지부재가 서로 이격된 제1 상태와, 상기 제1 반전파지부재와 상기 공통의 반전파지부재가 서로 근접한 제2 상태를 선택적으로 이행하도록 상기 제1 반전파지부재를 상기 공통의 반전파지부재에 대하여 상대적으로 이동하게 하는 제1 구동기구를 포함하며,
    상기 제2 파지기구는,
    상기 공통의 반전파지부재의 상기 타면에 설치되어 기판의 외주부를 지지하는 복수의 제3 지지부와,
    상기 공통의 반전파지부재의 상기 타면에 대향하도록 설치된 제2 반전파지부재와,
    상기 공통의 반전파지부재에 대향하는 상기 제2 반전파지부재의 면에 설치되어 기판의 외주부를 지지하는 복수의 제4 지지부와,
    상기 제2 반전파지부재와 상기 공통의 반전파지부재가 서로 이격된 제3 상태와, 상기 제2 반전파지부재와 상기 공통의 반전파지부재가 서로 근접한 제4 상태를 선택적으로 이행하도록 상기 제2 반전파지부재를 상기 공통의 반전파지부재에 대하여 상대적으로 이동하게 하는 제2 구동기구를 포함하는 기판처리장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 표면 및 이면을 갖는 기판에 처리를 행하는 기판처리장치로서,
    기판의 상기 이면을 세정하는 제1 세정처리부와,
    기판의 상기 표면과 상기 이면을 반전(反轉)시키는 반전장치와,
    상기 제1 세정처리부와 상기 반전장치 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송장치와,
    기판을 수납하는 수납용기가 재치되는 용기재치부와,
    기판을 주고받기 위한 제1 및 제2 수수부와,
    상기 용기재치부에 재치된 수납용기와 상기 제1 및 제2 수수부와의 사이에서 기판을 반송하는 제2 반송장치를 구비하며,
    상기 반전장치는,
    기판의 외주부(外周部)를 파지하는 제1 파지기구와,
    기판의 외주부를 파지하는 제2 파지기구와,
    상기 제1 및 제2 파지기구를 수평방향의 축 둘레로 각각 회전시키는 회전기구를 포함하고,
    상기 제1 반송장치는 기판의 하면(下面)을 파지하는 제1 및 제2 반송파지부를 포함하며,
    상기 제1 반송장치는 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판을 상기 반전장치의 상기 제1 파지기구에 반입하고, 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 상기 반전장치의 상기 제2 파지기구에 반입하며,
    상기 반전장치의 상기 제1 파지기구에 의해 파지된 기판이 상기 제1 세정처리부에 의해 세정된 후에 상기 반전장치의 상기 제2 파지기구에 의해 파지되고,
    상기 제1 세정처리부에 의한 세정 전에 기판의 하면이 이면인 상태에서는 상기 제1 반송파지부에 의해 기판의 하면을 파지하며, 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 후에 기판의 하면이 이면인 상태에서는 상기 제2 반송파지부에 의해 기판의 하면을 파지하고,
    상기 제1 반송장치는 상기 제1 수수부로부터 상기 제1 파지기구까지의 반송경로에서는 상기 제1 반송파지부에 의해 기판을 파지하며, 상기 제2 파지기구로부터 상기 제2 수수부까지의 반송경로에서는 상기 제2 반송파지부에 의해 기판을 파지하고,
    상기 제2 반송장치는 기판을 파지하는 제3 및 제4 반송파지부를 포함하며, 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 전의 기판을 상기 용기재치부에 재치된 수납용기로부터 상기 제3 반송파지부에 의해 상기 제1 수수부에 반송하고, 상기 제1 세정처리부에 의한 세정 후의 기판을 상기 제4 반송파지부에 의해 상기 제2 수수부로부터 상기 용기재치부에 재치된 수납용기에 반송하는 기판처리장치.
  6. 삭제
  7. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    기판의 상기 표면을 세정하는 제2 세정처리부를 더 구비하고,
    상기 제1 반송장치는 상기 제1 세정처리부, 상기 제2 세정처리부 및 상기 반전장치 사이에서 기판을 반송하는 기판처리장치.
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