基板处理装置的制作方法

本发明涉及一种对半导体基板、液晶显示用或有机el(electroluminescence)显示装置等fpd(flat panel display)用基板、光掩模用玻璃基板、光盘用基板等各种基板进行预定的处理的基板处理装置。

背景技术：

1、以往，作为这种装置，有具备分批式模块、单片式模块的装置(例如参照专利文献1)。分批式模块对多张基板一并进行预定的处理。单片式模块对每一张基板进行预定的处理。分批式模块、单片式模块分别具有固有的优点。具备分批式模块、单片式模块的基板处理装置通过具备双方的优点，实现了比分批式基板处理装置或单片式基板处理装置具有优点的结构。

2、专利文献1的装置是在液中保持完成了分批式处理的多张基板的结构。单片式处理基本上是对基板逐张进行处理的结构，因此需要使完成了分批式处理的基板临时待机，对基板依次进行单片处理。因此，在现有结构中，采用了如下结构，即，将完成了分批式处理的多张基板临时保持在待机位置，通过搬送臂将所保持的基板逐张取出，搬送到单片式模块。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2021－64654号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、但是，具有这样的结构的现有装置具有以下的问题。

3、即，根据现有结构，搬送臂周边的装置结构复杂，这使得装置的控制变得困难。现有装置中的搬送臂进行如下复杂的动作：将以铅垂姿势待机的多张基板沿铅垂方向抽出，将取得到的基板的姿势从铅垂姿势转换为水平姿势，并将转换了姿势的基板搬送到单片式模块。为了实现这样的结构，需要六轴机器人或能够进行更高的自由度的动作的机器人。自由度高的机器人的控制困难，而且价格贵。

4、本发明是鉴于这样的情况而做成的，目的在于，通过重新审视具备分批式模块和单片式模块的装置的结构，提供一种一边可靠地搬送基板一边抑制了制造成本的基板处理装置。

5、用于解决问题的技术方案

6、本发明为了实现这样的目的而采用以下的结构。

7、(1)一种基板处理装置，其连续进行一并处理多张基板的分批处理和逐张处理基板的单片处理，其特征在于，具备储料器块、与所述储料器块相邻的移载块以及与所述移载块相邻的处理块，所述储料器块具备基板取出/收纳用的载体载置架，该载体载置架容纳将多张基板以水平姿势空开预定间隔沿铅垂方向排列并收纳的至少一个载体，且为了从所述载体的基板的存取而载置所述载体，所述移载块具备：取得用操作机构，其对载置于所述载体载置架的载体一并取得多张基板；姿势转换机构，其将取得到的多张基板一并在水平姿势和铅垂姿势之间进行姿势转换；以及基板保持部，其将成为铅垂姿势的多张基板一并保持在预定的分批基板交接位置，所述处理块具备：分批处理区域，其一端侧与所述移载块相邻，另一端侧向远离所述移载块的方向延伸；单片处理区域，其从所述分批处理区域沿与所述分批处理区域的延伸方向正交的方向分离；单片基板搬送区域，其介于所述分批处理区域与所述单片处理区域之间；以及分批基板搬送区域，其沿所述分批处理区域设置，一端侧延伸到所述移载块，另一端侧向远离所述移载块的方向延伸，在所述分批处理区域中，在该区域延伸的延伸方向上排列有对多张基板一并进行浸渍处理的多个分批处理槽，还设置有：将以铅垂姿势沿与所述延伸方向正交的预定方向排列的多张基板保持于液中的保持槽；相对于所述保持槽使多张基板升降的升降机；以及从保持于所述保持槽的铅垂姿势的多张基板中取出一张基板，并将该基板从铅垂姿势转换为水平姿势的基板拾取部，所述基板拾取部具备：一对杆，其设于所述保持槽的上部，且沿保持于所述保持槽的铅垂姿势的多张基板的排列方向延伸；支撑台，其支撑所述一对杆的基部；第一把持体，其被一方的所述杆引导，能够在所述铅垂姿势的多张基板的排列方向上往复移动；第二把持体，其被另一方的所述杆引导，能够在所述铅垂姿势的多张基板的排列方向上往复移动；把持体移动机构，其为如下机构，即，将所述第一把持体及所述第二把持体设为避让状态，从所述避让状态使所述第一把持体及所述第二把持体水平移动，使所述第一把持体及所述第二把持体相对于所述升降机在铅垂方向上相对移动，从而使所述第一把持体及所述第二把持体成为基板把持状态，而且，在所述避让状态的情况下，在相对于保持于所述升降机的基板位于下方的所述第一把持体及所述第二把持体相对于所述升降机在铅垂方向上相对移动时，使所述第一把持体及所述第二把持体移动到与保持于所述升降机的基板不抵接的位置，在所述基板把持状态的情况下，在相对于保持于所述升降机的基板位于下方的所述第一把持体及所述第二把持体相对于所述升降机在铅垂方向上相对移动时，使所述第一把持体及所述第二把持体移动到与保持于所述升降机的基板抵接的位置，使保持于所述升降机的多张基板中的一张基板保持于所述第一把持体及所述第二把持体；以及杆旋转机构，其在通过所述第一把持体及所述第二把持体保持铅垂姿势的一张基板的状态下，使一对所述杆旋转成为沿着铅垂方向的姿势，由此将保持于所述第一把持体及所述第二把持体保持的基板从铅垂姿势转换为水平姿势，在所述单片基板处理区域还设置有对一张基板单独地进行处理的至少一个单片处理室，在所述单片基板搬送区域设有将从所述基板拾取部接收到的基板搬送到所述单片处理室的单片基板搬送机构，在所述分批基板搬送区域设有在确定于所述移载块内的分批基板交接位置、所述分批处理槽以及所述保持槽之间将铅垂姿势的多张基板一并搬送的分批基板搬送机构，所述移载块还具备返回用操作机构，该返回用操作机构是介于所述处理块中的所述单片处理区域与所述储料器块中的所述载体载置架之间的机构，且将水平姿势的基板从所述单片处理区域搬送到所述载体载置架。

8、[作用·效果]

9、根据上述(1)的发明，能够使具备分批式模块和单片式模块的基板处理装置的结构更简单。本发明的装置具备：姿势转换机构，其将在铅垂方向上排列的水平姿势的基板的姿势一并转换为铅垂姿势；多个分批处理槽，其对姿势转换后的多张基板一并进行液处理；以及保持槽，其使液处理结束了的多张基板待机。本发明的结构为通过不同的机构实现将待机中的基板的一张从保持槽取出并进行姿势转换这一复杂的动作的结构。即，本发明的装置是通过第一把持体、第二把持体与升降机的铅垂方向上的相对移动从保持槽取出一张基板的结构，是通过杆旋转机构进行基板的姿势转换的结构。第一把持体、第二把持体与升降机的铅垂方向上的相对移动仅通过使升降机升降便能够实现，杆旋转机构仅通过使一对杆旋转90°的结构便能够实现。因此，根据本发明，基板拾取部的装置结构简单，移动基板时产生的位置上的误差也相应地降低。若这样构成，则能够提供一种一边可靠地搬送基板一边抑制了制造成本的基板处理装置。

10、本发明还具有以下的特征。

11、(2)在(1)记载的基板处理装置中，所述基板拾取部还具备支撑台移动机构，该支撑台移动机构能够使所述支撑台在保持于所述保持槽的铅垂姿势的多张基板的排列方向上往复移动，且将保持于所述第一把持体及所述第二把持体的水平姿势的基板搬送到在所述处理块中确定的单片基板交接位置，所述单片基板搬送机构在所述单片基板交接位置接收基板。

12、[作用·效果]

13、根据上述(2)的发明，基板拾取部为能够将水平姿势的基板沿保持于保持槽的铅垂姿势的多张基板的排列方向搬送的结构。这样，单片基板搬送机构能够采用接收基板拾取部沿该方向搬送来的基板并将其搬送到单片基板处理区域的结构，因此能够使单片基板搬送机构更简单。

14、(3)在(1)记载的基板处理装置中，所述基板拾取部的所述升降机在铅垂方向上移动，通过相对于所述第一把持体及所述第二把持体处于上方位置的所述升降机在铅垂方向上进行下降移动，使保持于所述升降机的多张基板中的一张保持于所述第一把持体及所述第二把持体保持。

15、[作用·效果]

16、根据上述(3)的发明，基板拾取部使升降机在铅垂方向上移动，通过相对于第一把持体及第二把持体处于上方位置的升降机在铅垂方向上进行下降移动，使保持于升降机的多张基板中的一张保持于第一把持体及第二把持体。若这样的结构，则即使在基板拾取部不具备升降移动第一把持体、第二把持体的结构，使用现有的装置结构即升降机也能够完成基板拾取部的动作。因此，根据(3)的发明，能够提供一种装置结构更简单的基板处理装置。

17、(4)在(1)记载的基板处理装置中，所述基板拾取部中的所述把持体移动机构通过使所述第一把持体及所述第二把持体彼此分离，使所述第一把持体及所述第二把持体成为所述避让状态，通过使所述第一把持体及所述第二把持体彼此接近，使所述第一把持体及所述第二把持体成为所述基板把持状态。

18、[作用·效果]

19、根据上述(4)的发明，基板拾取部中的所述把持体移动机构通过使第一把持体及第二把持体彼此分离，使第一把持体及第二把持体成为避让状态，通过使第一把持体及第二把持体彼此接近，使第一把持体及第二把持体成为基板把持状态。若这样构成，能够使第一把持体及第二把持体的移动最小，能够提供一种不需要大规模的装置结构的基板拾取部的基板处理装置。

20、(5)在(1)记载的基板处理装置中，所述移载块中的所述取得用操作机构由与所述返回用操作机构兼用的机器人构成。

21、[作用·效果]

22、根据上述(5)的发明，取得用操作机构由与返回用操作机构兼用的机器人构成。若在移载块中分别设置取得用操作机构的机器人和返回用操作机构的机器人，则在移载块所残留的空间相应地变小，装置结构的自由度降低。根据上述(5)的发明，能够在移载块中设置例如与批次的半间距化相关的机构，能够提供装置结构的自由度高的基板处理装置。

23、(6)在(1)记载的基板处理装置中，所述保持槽设于比所述分批处理槽靠所述移载块侧。

24、[作用·效果]

25、根据上述(6)的发明，保持槽设置于比分批处理槽靠移载块侧。若这样构成，则即使单片基板搬送机构不沿延伸方向移动，也能够完成基板处理动作。根据(6)的结构，能够使单片基板搬送机构成为更简单的结构。

26、(7)在(1)记载的基板处理装置中，在所述处理块中的所述单片基板处理区域，沿所述延伸方向排列有多个单片处理室，所述处理块中的所述单片基板搬送区域的一端侧与所述移载块相邻，另一端侧沿所述延伸方向延伸。

27、[作用·效果]

28、根据上述(7)的发明，在处理块中的单片基板处理区域，在延伸方向上排列有多个单片处理室。因此，根据(7)的装置，能够搭载更多的单片处理室，因此吞吐量高。

29、(8)在(1)记载的基板处理装置中，在所述处理块中的所述分批处理区域具备：容纳用于对多张基板进行酸处理的酸性液的分批处理槽；以及容纳用于对多张基板进行冲洗处理的纯水的分批处理槽，所述保持槽容纳混合有异丙醇的液体或纯水。

30、[作用·效果]

31、根据上述(8)的发明，能够一边可靠地停止结束了酸处理的多张基板的酸处理，一边防止在被基板拾取部搬送前待机的基板自然干燥。即，根据本结构，使用分批处理内的纯水对酸处理后的基板可靠地进行冲洗，然后，使用容纳有稀释异丙醇的保持槽，提高基板的干燥耐性。根据本结构，通过彼此不同的槽进行冲洗过程和防干燥处理过程，因此能够在保存有冲洗过程的纯水和防干燥处理过程的稀释异丙醇的状态下进行处理。本结构的保持槽能够尽可能不排出有机溶剂废液，能够提供减轻了环境负荷的基板处理装置。

32、(9)在(1)记载的基板处理装置中，所述单片处理室通过超临界流体使基板干燥。

33、[作用·效果]

34、根据上述(9)的发明，能够在表面张力为0的状态下使基板干燥，因此能够防止基板上电路图案损坏、所谓的图案倒塌的产生。

35、(10)在(1)记载的基板处理装置中，在所述单片处理区域，在铅垂方向上设置有多个所述单片处理室。

36、[作用·效果]

37、根据上述(10)的发明，使用多个单片处理室平行地进行处理，因此能够提供吞吐量高的基板处理装置。

38、(11)在(1)记载的基板处理装置中，所述处理块还具备从所述单片基板搬送区域侧支撑搬送到单片基板交接位置的基板的支撑体。

39、[作用·效果]

40、根据上述(11)的发明，搬送到单片基板交接位置的水平姿势的基板不会向单片基板搬送区域侧滑出，能够提供能够可靠地搬送基板的基板处理装置。

41、发明效果

42、根据本发明，通过重新审视具备分批式模块和单片式模块的装置的结构，能够提供一种一边可靠地搬送基板一边抑制了制造成本的基板处理装置。本发明注目于基板处理装置中的特别是取出铅垂姿势的基板的排列中的一张基板，使基板的姿势成为水平姿势，并将基板搬送到在单片搬送区域的附近所设置的预定位置的过程。本发明通过将取出基板的过程和变更基板的姿势的过程独立地执行，将基板拾取部的结构简单化，能够降低使基板拾取部动作时产生的位置上的误差。