基板翻转装置以及基板处理装置

申请号 CN201380031528.9 申请日 2013-02-28 公开(公告)号 CN104380456B 公开(公告)日 2016-12-14
申请人 斯克林集团公司; 发明人 篠原敬; 涩川润; 加藤洋;
摘要 本 发明 的目的在于提供能够使多张 基板 一起适当地翻转的技术。为了达到该目的,基板翻转装置具有: 支撑 机构(70),将多张基板(W)支撑为呈 水 平姿势且在上下方向上隔开间隔 地层 叠的状态;夹持翻转机构(80),对被支撑机构(70)支撑的多张基板(W)分别进行夹持,并且使多张基板(W)一起翻转。在支撑机构(70)中,支撑基板(W)的支撑构件(74)一边在上下方向上观察时远离基板的中心,一边向下方移动,从支撑 位置 移动至待避位置。另一方面,在夹持翻转机构(80)中,夹持基板的夹持构件(83)通过夹持构件驱动部从远离位置移动至接近位置,在该接近位置被弹性构件朝向基板的侧面施加弹性 力 。
权利要求

1.一种基板翻转装置,用于使基板翻转,其特征在于,
具有:
支撑机构,将多张基板支撑为呈平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态,以及
夹持翻转机构,对所述支撑机构所支撑的多张所述基板分别进行夹持,并且使多张所述基板一起翻转;
所述夹持翻转机构具有:
一对夹持构件,从多张所述基板的每一张基板的两端缘部夹持所述基板,以及夹持构件驱动部,使一对所述夹持构件分别在接近位置与远离位置之间同时移动,所述接近位置指该夹持构件的一部分与基板的侧面接近或抵接的位置,所述远离位置指所述夹持构件与所述侧面相分离的位置;
所述支撑机构具有:
多个支撑构件,分别从多张所述基板的每一张基板的下表面侧支撑所述基板,支撑构件驱动部,使多个所述支撑构件分别在支撑位置与待避位置之间移动,所述支撑位置指该支撑构件的一部分与基板的下表面抵接的位置,所述待避位置指所述支撑构件与所述下表面相分离的位置;
所述支撑构件驱动部使多个所述支撑构件分别一边在上下方向上观察时远离所述基板的中心,一边向下方移动,来使该支撑构件从所述支撑位置移动至所述待避位置。
2.如权利要求1所述的基板翻转装置,其特征在于,该基板翻转装置具有与被所述支撑机构支撑的多张所述基板分别相对应地设置的检测部,该检测部用于检测所对应的基板的异常。
3.如权利要求2所述的基板翻转装置,其特征在于,
所述检测部具有第1投光部以及第1受光部,
从上下方向观察,所述第1投光部以及所述第1受光部隔着与该检测部建立对应的基板彼此相向配置,并且分开配置在所述基板的上方和下方。
4.如权利要求2所述的基板翻转装置,其特征在于,
所述检测部具有第2投光部以及第2受光部,
从上下方向观察,所述第2投光部以及所述第2受光部隔着与该检测部建立对应的基板彼此相向配置,并且配置在与所述基板的主面相接近的同一水平面内。
5.如权利要求4所述的基板翻转装置,其特征在于,
所述检测部具有第3投光部以及第3受光部,
从上下方向观察,所述第3投光部以及所述第3受光部隔着与该检测部建立对应的基板彼此相向配置,并且配置在与所述基板的主面接近的同一水平面内,
连接所述第2投光部和所述第2受光部的直线与连接所述第3投光部和所述第3受光部的直线不平行。
6.如权利要求1所述的基板翻转装置,其特征在于,所述夹持翻转机构具有开闭检测部,该开闭检测部用于检测一对所述夹持构件分别位于所述远离位置和所述接近位置中的哪一位置。
7.一种基板处理装置,其特征在于,
具有:
基板翻转装置,用于使基板翻转,
表面清洗部,用于清洗基板的表面,
背面清洗部,用于清洗基板的背面,以及
第1搬运机械手,在所述表面清洗部、所述背面清洗部和所述基板翻转装置之间搬运基板;
所述基板翻转装置具有:
支撑机构,将多张基板支撑为呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态,以及
夹持翻转机构,对所述支撑机构所支撑的多张所述基板分别进行夹持,并且使多张所述基板一起翻转;
所述夹持翻转机构具有:
一对夹持构件,从多张所述基板的每一张基板的两端缘部夹持所述基板,以及夹持构件驱动部,使一对所述夹持构件分别在接近位置与远离位置之间同时移动,所述接近位置指该夹持构件的一部分与基板的侧面接近或抵接的位置,所述远离位置指所述夹持构件与所述侧面相分离的位置;
所述支撑机构具有:
多个支撑构件,分别从多张所述基板的每一张基板的下表面侧支撑所述基板,支撑构件驱动部,使多个所述支撑构件分别在支撑位置与待避位置之间移动,所述支撑位置指该支撑构件的一部分与基板的下表面抵接的位置,所述待避位置指所述支撑构件与所述下表面相分离的位置;
所述支撑构件驱动部使多个所述支撑构件分别一边在上下方向上观察时远离所述基板的中心,一边向下方移动,来使该支撑构件从所述支撑位置移动至所述待避位置。
8.如权利要求7所述的基板处理装置,其特征在于,
该基板处理装置具有:
处理区,配置有所述表面清洗部、所述背面清洗部以及所述第1搬运机械手,以及分度区,配置有第2搬运机械手,用于将未处理基板交付至所述处理区,并且从所述处理区取出已处理基板;
所述基板翻转装置设置在所述分度区与所述处理区的连接部分,
在所述第1搬运机械手和所述第2搬运机械手中的一个搬运机械手将基板搬入所述基板翻转装置的情况下,另一个搬运机械手将被所述基板翻转装置翻转的该基板搬出。

说明书全文

基板翻转装置以及基板处理装置

技术领域

[0001] 本发明涉及对多个半导体基板、液晶显示装置用玻璃基板、等离子显示器用玻璃基板、光掩膜用玻璃基板、光盘用基板等(以下,仅称为“基板”)进行处理的技术。

背景技术

[0002] 对基板进行处理的基板处理装置具有多种。例如,专利文献1、2的基板处理装置,经由基板交接部连接分度室和清洗处理室,所述分度室中汇集有未处理基板以及已处理基板,在所述清洗处理室中对基板进行擦洗清洗处理。在分度室以及清洗处理室中分别配置有各室专用的搬运机械手。
[0003] 但是,在专利文献1的基板处理装置中,具有对基板的背面进行擦洗清洗的情况,在清洗处理室内,针对多个清洗处理部分别单独地设置有使基板的表背面翻转的翻转部。
[0004] 就使基板表背面翻转的技术而言,例如,在专利文献2中公开了如下的结构,即,将基板夹入在立设有支撑销的平板状的两个板(可动板以及固定板)之间,使该两个板与基板一起旋转180°,来使基板表背面翻转。
[0005] 另外,例如在专利文献3中公开了如下的结构,即,一边使一对卡盘保持基板的端缘,一边使该卡盘与其所保持的基板一起旋转180°,来使基板表背面翻转。
[0006] 另外,例如根据专利文献4所公开的结构,首先,利用夹持构件保持基板(即,通过下部支撑销从下表面侧支撑的基板)的沿着径向的两端缘部。然后,使下部支撑销沿着横向移动来解除下部支撑销支持基板的支撑状态。之后,使夹持构件与其所夹持的基板一起旋转180°,来使基板表背面翻转。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开2009-146975号公报
[0010] 专利文献2:日本特开2009-252888号公报
[0011] 专利文献3:日本特开平10-321575号公报
[0012] 专利文献4:日本特许第4287663号公报

发明内容

[0013] 发明要解决的问题
[0014] 但是,在基板处理装置中,总是要求提高生产量,使多张基板同时翻转的技术作为有助于提高生产量的有效技术而被关注。
[0015] 但是,适当地使多张基板一起翻转并不容易。例如,根据专利文献4所述的技术,在使下部支撑销退避时,基板的下表面与下部支撑销接触,担心会在基板的下表面产生伤痕。另外,在专利文献4所记载的技术中,夹持构件受到来自缸体的驱动接近基板的端缘部来夹持基板,可能发生如下的情况,例如,在基板的位置、尺寸与期望的位置、尺寸具有微小的偏差的情况下,各夹持构件会过于靠近基板的侧面而使基板破损,或者,各夹持构件配置在距离基板的侧面过远的位置,导致基板落下等。
[0016] 本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供能够使多张基板一起适当地翻转的技术。
[0017] 用于解决问题的手段
[0018] 第1技术方案为一种基板翻转装置,用于使基板翻转,具有:支撑机构,将多张基板支撑为呈平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态,以及夹持翻转机构,对所述支撑机构所支撑的多张所述基板分别进行夹持,并且使多张所述基板一起翻转;所述夹持翻转机构具有:一对夹持构件,从多张所述基板的每一张基板的两端缘部夹持所述基板,以及夹持构件驱动部,使一对所述夹持构件分别在接近位置与远离位置之间同时移动,所述接近位置指该夹持构件的一部分与基板的侧面接近或抵接的位置,所述远离位置指所述夹持构件与所述侧面相分离的位置;所述支撑机构具有:多个支撑构件,分别从多张所述基板的每一张基板的下表面侧支撑所述基板,支撑构件驱动部,使多个所述支撑构件分别在支撑位置与待避位置之间移动,所述支撑位置指该支撑构件的一部分与基板的下表面抵接的位置,所述待避位置指所述支撑构件与所述下表面相分离的位置;所述支撑构件驱动部使多个所述支撑构件分别一边在上下方向上观察时远离所述基板的中心,一边向下方移动,来使该支撑构件从所述支撑位置移动至所述待避位置。
[0019] 第2技术方案为在第1技术方案的基板翻转装置中,该基板翻转装置具有与被所述支撑机构支撑的多张所述基板分别相对应地设置的检测部,该检测部用于检测所对应的基板的异常。
[0020] 第3技术方案为在第2技术方案的基板翻转装置中,所述检测部具有第1投光部以及第1受光部,从上下方向观察,所述第1投光部以及所述第1受光部隔着与该检测部建立对应的基板彼此相向配置,并且分开配置在所述基板的上方和下方。
[0021] 第4技术方案为在第2或第3技术方案的基板翻转装置中,所述检测部具有第2投光部以及第2受光部,从上下方向观察,所述第2投光部以及所述第2受光部隔着与该检测部建立对应的基板彼此相向配置,并且配置在与所述基板的主面相接近的同一水平面内。
[0022] 第5技术方案为在第4技术方案的基板翻转装置中,所述检测部具有第3投光部以及第3受光部,从上下方向观察,所述第3投光部以及所述第3受光部隔着与该检测部建立对应的基板彼此相向配置,并且配置在与所述基板的主面接近的同一水平面内,连接所述第2投光部和所述第2受光部的直线与连接所述第3投光部和所述第3受光部的直线不平行。
[0023] 第6技术方案为在第1~第5任意技术方案的基板翻转装置中,所述夹持翻转机构具有开闭检测部,该开闭检测部用于检测一对所述夹持构件分别位于所述远离位置和所述接近位置中的哪一位置。
[0024] 第7技术方案为一种基板处理装置,具有:第1~第6任一技术方案的基板翻转装置;用于清洗基板的表面的表面清洗部;用于清洗基板的背面的背面清洗部;以及在所述表面清洗部、所述背面清洗部和所述基板翻转装置之间搬运基板的第1搬运机械手。
[0025] 第8技术方案为在第7技术方案的基板处理装置中,该基板处理装置具有:处理区,配置有所述表面清洗部、所述背面清洗部以及所述第1搬运机械手,分度区,配置有第2搬运机械手,用于将未处理基板交付至所述处理区,并且从所述处理区取出已处理基板;所述基板翻转装置设置在所述分度区与所述处理区的连接部分,在所述第1搬运机械手和所述第2搬运机械手中的一个搬运机械手将基板搬入所述基板翻转装置的情况下,另一个搬运机械手将被所述基板翻转装置翻转的该基板搬出。
[0026] 发明的效果
[0027] 根据第1技术方案,通过夹持构件驱动部,使一对夹持构件分别从远离位置移动至接近位置,在该接近位置,通过弹性构件朝向基板的侧面分别对一对夹持构件施加弹性力。根据该结构,各夹持构件对基板施加所需的足够的弹性力,因此能够通过一对夹持构件在不划伤基板的情况下可靠地夹持基板。而且,根据第1技术方案,使支撑构件在上下方向观察时远离基板的中心,并且向下方移动,因此能够在支撑构件不会划伤基板的情况下使支撑构件适当地移动至待避位置。因此,根据第1技术方案,能够使多张基板一起适当地翻转。
[0028] 根据第2技术方案,能够分别检测多张基板的异常,因此使多张基板安全地翻转。
[0029] 根据第3技术方案,具有第1投光部和第1受光部,从上下方向观察,第1投光部和第1受光部隔着对应的基板彼此相向配置且分开地配置在该基板的上方和下方。因此,通过监测第1受光部的受光量,能够在对应的基板发生有无异常的情况下,上检测到该有无异常。
[0030] 根据第4技术方案,具有第2投光部和第2受光部,从上下方向观察,第2投光部和第2受光部隔着对应的基板彼此相向且配置在与该基板的主面接近的同一水平面内。因此,通过监测第2受光部的受光量,能够在对应的基板发生姿势异常的情况下,马上检测到该姿势异常。
[0031] 根据第5技术方案,连接第3投光部和第3受光部的直线与连接第2投光部和第2受光部的直线不平行。因此,通过第2受光部和第3受光部的受光量,能够在对应的基板发生姿势异常的情况下,马上可靠地检测到该姿势异常。
[0032] 根据第6技术方案,能够检测一对夹持构件是否夹持基板,因此能够使多张基板安全地翻转。
[0033] 根据第7技术方案,能够通过基板翻转装置使多张基板一起适当地翻转,因此能够使基板处理装置的生产量良好。
[0034] 根据第8技术方案,在设置于分度区的第2搬运机械手与设置于处理区的第1搬运机械手之间交接基板时,能够使基板的表背面翻转。也就是说,基板翻转装置具有使基板翻转的功能,而且还具有第1搬运机械手与第2搬运机械手之间的基板交接部的功能。根据该结构,能够减轻第1搬运机械手的负担,并且减少处理室内中的处理步骤数,有效地抑制基板处理装置的生产量低的问题。
[0035] 本发明的目的、特征以及优点通过以下的详细说明和附图能够更明白。

附图说明

[0036] 图1是本发明的基板处理装置的俯视图。
[0037] 图2是从图1的A-A线观察基板处理装置的图。
[0038] 图3是从图1的B-B线观察基板处理装置的图。
[0039] 图4是翻转交接部的俯视图。
[0040] 图5是从图4的C-C线观察翻转交接部的图。
[0041] 图6是从图4的D-D线观察翻转交接部的图。
[0042] 图7是示出夹持翻转机构的主要部分的局部放大图。
[0043] 图8是用于说明夹持翻转机构的动作的图。
[0044] 图9是用于说明检测部的示意图。
[0045] 图10是从E-E线观察图9的图。
[0046] 图11是用于说明基板翻转装置的动作的示意图。
[0047] 图12是示意性地示出变形例的支撑机构的图。

具体实施方式

[0048] 下面,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。下面的实施方式是将本发明具体化的一个例子,不是对本发明的保护范围的限定。
[0049] 此外,在下面的说明中,基板的“表面”指基板的主面中的形成有图案(例如,电路图案)的面,“背面”指与表面一侧相反一侧的面。另外,基板的“上表面”指基板的主面中的朝向上侧的面,“下表面”指朝向下侧的面(与是表面还是背面无关)。
[0050] <1.基板处理装置1的结构>
[0051] 参照图1、图2对实施方式的基板处理装置1的结构进行说明。图1是基板处理装置1的俯视图。图2是从图1的A-A线观察基板处理装置1的图。图3是从图1的B-B线观察基板处理装置1的图。此外,下面所参照的各图中适当地标注了XYZ正交坐标系,Z轴方向为铅垂方向,XY平面为水平面。
[0052] 基板处理装置1是对多个半导体晶片等基板W连续进行擦洗清洗处理的清洗装置,排列设置有分度室10以及清洗处理室20这两个室(处理区)。另外,基板处理装置1具有设置在分度室10与清洗处理室20之间的各部分(翻转交接部30、载置单元40、翻转部50)。而且,基板处理装置1具有控制部60,控制部60对设置在分度室10以及清洗处理室20中的各动作机构进行控制,来执行基板W的清洗处理。
[0053] <分度室10>
[0054] 分度室10是用于将从装置外接受的基板W(未处理基板W)交接至清洗处理室20,并且将从清洗处理室20接受的基板W(已处理基板W)搬出至装置外的室。分度室10具有:多个(本实施方式中为4个)搬运器载置台11,用于载置搬运器C;移载机械手12,从各搬运器C取出未处理基板W,并且将已处理基板W容置于各搬运器C。
[0055] 通过AGV(Automated Guided Vehicle:自动引导车)等,从装置外部将容置有未处理基板W的搬运器C搬入并载置于各搬运器载置台11。另外,在装置内结束了擦洗清洗处理的基板W再次容置于搬运器载置台11上所载置的搬运器C中。通过AGV等,将容置有已处理基板W的搬运器C搬出至装置外部。即,搬运器载置台11具有汇集未处理基板W以及已处理基板W的基板汇集部的功能。此外,搬运器C的方式,除了将基板W容置在密闭空间中的FOUP(front opening unified pod:正面开口标准箱)之外,也可以是SMIF(Standard Mechanical Inter Face:标准机械接口)舱、将所容置的基板W暴露于外部气体的OC(open cassette:开放式晶元匣)。
[0056] 移载机械手12具有两个搬运臂121a、121b、安装这些搬运臂的搬运臂载置台122和可动台123。
[0057] 可动台123与滚珠丝杠124相螺合,并且以可自由滑动的方式设置在两根引导轨125上,该滚珠丝杠124与搬运器载置台11的排列方向平行地(沿着Y轴方向)延伸。由此,当通过省略图示的旋转马达使滚珠丝杠124旋转时,包括可动台123在内的移载机械手12整体沿着Y轴方向水平移动。
[0058] 搬运臂载置台122安装在可动台123上。在可动台123中内置有驱动搬运臂载置台122使其围绕沿着铅垂方向(Z轴方向)的轴心旋转的马达以及使搬运臂载置台122沿着铅垂方向升降移动的马达(都省略图示)。并且,在该搬运臂载置台122上以上下隔开规定间距的方式设置有搬运臂121a、121b。俯视观察,各搬运臂121a、121b都形成为夹子状。各搬运臂
121a、121b利用夹子状部分各支撑一张基板W的下表面。另外,各搬运臂121a、121b通过搬运臂载置台122中内置的驱动机构(省略图示)使多关节机构进行屈伸动作,从而能够彼此独立地沿着水平方向(搬运臂载置台122的旋转半径方向)进退移动。
[0059] 根据这样的结构,各搬运臂121a、121b能够进行沿着Y轴方向水平移动、升降移动、水平面内的旋转动作以及沿着旋转半径方向的进退移动。并且,移载机械手12使通过夹子状部分支撑基板W的各搬运臂121a、121b访问各部分(具体地说,载置于搬运器载置台11的搬运器C、翻转交接部30以及载置单元40的各部分),来在该各部分之间搬运基板W。
[0060] <清洗处理室20>
[0061] 清洗处理室20是对基板W进行擦洗清洗处理的室,具有两个清洗处理单元21a、21b和相对于各清洗处理单元21a、21b交接基板W的搬运机械手22。
[0062] 两个清洗处理单元21a、21b隔着搬运机械手22相向配置。两个清洗处理单元21a、21b中的位于搬运机械手22的-Y侧的清洗处理单元21b在铅垂方向上层叠配置有一个以上(在本实施方式中,为4个)表面清洗处理部SS。另一方面,另一个清洗处理单元21a(即,位于搬运机械手22的+Y侧的清洗处理单元21a)在铅垂方向上层叠配置有一个以上(在本实施方式中,为4个)背面清洗处理部SSR。
[0063] 表面清洗处理部SS对基板W的表面进行擦洗清洗处理。具体地说,表面清洗处理部SS例如具有旋转卡盘201、清洗刷202、喷嘴203、旋转马达204、杯(省略图示)等,旋转卡盘201将表面朝向上侧的基板W保持为水平姿势并使基板W围绕沿着铅垂方向的轴心旋转,清洗刷202与旋转卡盘201上所保持的基板W的表面相抵接或接近来进行擦洗清洗,喷嘴203向基板W的表面喷出清洗液(例如纯水),旋转马达204驱动旋转卡盘201使其旋转,杯围绕在旋转卡盘201上所保持的基板W的周围。
[0064] 背面清洗处理部SSR对基板W的背面进行擦洗清洗处理。具体地说,背面清洗处理部SSR例如具有旋转卡盘211、清洗刷212、喷嘴213、旋转马达214、杯(省略图示)等,旋转卡盘211将背面朝向上侧的基板W保持为水平姿势并使基板W围绕沿着铅垂方向的轴心旋转,清洗刷212与旋转卡盘211上所保持的基板W的背面抵接或接近来进行擦洗清洗,喷嘴213向基板W的背面喷出清洗液(例如纯水),旋转马达214驱动旋转卡盘211使其旋转,杯围绕旋转卡盘211上所保持的基板W的周围。此外,进行表面清洗的表面清洗处理部SS的旋转卡盘201因为从背面侧保持基板W,所以可以是真空吸附方式的旋转卡盘,但是进行背面清洗的背面清洗处理部SSR的旋转卡盘211因为从基板W的表面侧进行保持,所以必须是机械式地把持基板端缘部式的旋转卡盘。
[0065] 搬运机械手22具有两个搬运臂221a、221b、安装这两个两个搬运臂221a、221b的搬运臂载置台222、基台223。基台223固定设置在清洗处理室20的框体上。因此,搬运机械手22的整体不会沿着水平方向进行移动。
[0066] 搬运臂载置台222安装在基台223上。在基台223中内置有驱动搬运臂载置台222围绕沿着铅垂方向(Z轴方向)的轴心旋转的马达以及使搬运臂载置台222沿着铅垂方向升降移动的马达(都省略图示)。并且,在该搬运臂载置台222上以上下隔开规定间距的方式配设有搬运臂221a、221b。俯视观察,各搬运臂221a、221b都形成为夹子状。各搬运臂221a、221b通过夹子状部分分别支撑一张基板W的下表面。另外,各搬运臂221a、221b通过内置于搬运臂载置台222中的驱动机构(省略图示),使多关节机构进行屈伸动作,从而能够彼此独立地沿着水平方向(搬运臂载置台222的旋转半径方向)进退移动。
[0067] 根据这样的结构,搬运机械手22能够使两个搬运臂221a、221b分别单独地访问各部分(具体地说,清洗处理单元21a、21b、翻转交接部30、载置单元40以及翻转部50的各部分),来在该各部分之间交接基板W。此外,作为搬运机械手22的升降驱动机构,可以采用具有带轮和同步带的带式输送机构等其他机构。
[0068] <翻转交接部30>
[0069] 在基板处理装置1中,与分度室10相邻地设置有清洗处理室20,在分度室10与清洗处理室20之间设置有遮挡环境气体用的分隔壁300。翻转交接部30设置为贯通该分隔壁300的一部分。也就是说,翻转交接部30设置在分度室10与清洗处理室20的连接部分上。
[0070] 翻转交接部30用于从分度室10将未处理基板W在将该未处理基板W表面和背面翻转180°之后交付至清洗处理室20,或者,从清洗处理室20将已处理基板W在将该已处理基板W的表面和背面翻转180°之后交付至分度室10。也就是说,翻转交接部30兼具有使基板W翻转的翻转部的功能和移载机械手12与搬运机械手22之间的基板W的交接部的功能。翻转交接部30的结构后面说明。
[0071] <载置单元40>
[0072] 载置单元40设置为贯通分隔壁300的一部分,层叠配置在翻转交接部30的上侧。也就是说,载置单元40也设置在分度室10与清洗处理室20的连接部分。其中,在载置单元40与翻转交接部30之间可以具有间隙。
[0073] 载置单元40用于从分度室10将未处理基板W交付至清洗处理室20,或者,从清洗处理室20将已处理基板W交付至分度室10。在载置单元40中,在上下方向上层叠配置有多个(在本实施方式中,例如为6个)将一张基板W支撑为水平姿势的载置部PASS。由此,在载置单元40中,能够同时将6张基板W支撑为呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态。其中,载置单元40所具有的6个载置部PASS中的上侧的3个载置部PASS用于从清洗处理室20向分度室10交接已处理基板W(所谓的返回载置部)。另一方面,下侧的3个载置部PASS用于从分度室10向清洗处理室20交接未处理基板W(所谓的移送载置部)。
[0074] <翻转部50>
[0075] 翻转部50设置为贯通分隔壁300的一部分,层叠配置在载置单元40的上侧。也就是说,翻转部50也设置在分度室10与清洗处理室20的连接部分。其中,在载置单元40与翻转部50之间可以具有间隙。
[0076] 翻转部50是使基板W的表面和背面翻转180°的处理部。翻转部50形成为后面说明的基板翻转装置100容置于箱状的框体501中的结构。其中,仅搬运机械手22能够访问框体501的内部。即,在框体501的分度室10侧的壁部上未形成开口,仅在清洗处理室20侧的壁部上形成有用于使搬运机械手22的搬运臂221a、221b访问框体501内部的开口(省略图示)。
[0077] <控制部60>
[0078] 控制部60对基板处理装置1所设置的各种动作机构进行控制。控制部60的硬件结构与通常的计算机相同。即,控制部60具有进行各种运算处理的CPU、存储基本程序的只读存储器即ROM、存储各种信息的随机存储存储器即RAM、以及存储有控制用软件、数据等的磁盘。
[0079] <2.基板处理装置1的动作>
[0080] 接着参照图1~图3,对基板处理装置1的动作进行说明。此外,如上所述,基板处理装置1具有对基板W的表面进行擦洗清洗处理的表面清洗处理部SS以及对基板W的背面进行擦洗清洗处理的背面清洗处理部SSR,由此,能够根据目的对各种图案进行清洗处理(例如,仅清洗基板W的表面的清洗处理、仅清洗基板W的背面的清洗处理、清洗基板W的表面和背面两个面的清洗处理等)。根据记述基板W的搬运顺序(也将基板的搬运顺序称为“流程”)以及处理条件的工艺,设定执行什么样的清洗处理。下面,以执行对基板W的两个面进行清洗的清洗处理的情况为例,说明基板处理装置1的动作。
[0081] 当通过AGV等,将容置有未处理基板W的搬运器C从装置外部搬入分度室10的搬运器载置台11时,分度室10的移载机械手12通过搬运臂121a、121b从该搬运器C取出两张未处理基板W,并将所取出的两张基板W搬运至翻转交接部30。
[0082] 在搬入了未处理的两张基板W的翻转交接部30中,基板翻转装置100使该两张基板W的表背面翻转,将各基板W形成为背面朝向上侧的状态。基板翻转装置100的动作后面说明。
[0083] 当通过翻转交接部30翻转两张基板W时,清洗处理室20的搬运机械手22通过搬运臂221a、221b从翻转交接部30接受被翻转了的两张基板W(即,背面朝向上侧的两张基板W),并将所接受的两张基板W分别搬运至背面清洗处理部SSR。此外,如上所述,本实施方式的清洗处理单元21b具有层叠配置的4个背面清洗处理部SSR,搬运机械手22选择该4个背面清洗处理部SSR中的任意的两个背面清洗处理部SSR,将基板W分别逐张地搬运至所选择的两个背面清洗处理部SSR。
[0084] 在搬入有基板W的两个背面清洗处理部SSR中,分别对基板W进行背面清洗处理。即,在各背面清洗处理部SSR中,一边通过旋转卡盘211保持背面朝上侧的基板W并使其旋转,一边从喷嘴213向基板W的背面供给清洗液。在该状态下,清洗刷212与基板W的背面相抵接或接近,并在水平方向上进行扫描,从而对基板W的背面进行擦洗清洗处理。
[0085] 当通过各背面清洗处理部SSR对基板W的背面清洗处理结束时,搬运机械手22通过搬运臂221a、221b分别从两个背面清洗处理部SSR中依次取出背面清洗处理后的基板W,并将所取出的两张基板W搬运至翻转部50。
[0086] 在搬入了背面清洗处理后的两张基板W的翻转部50中,基板翻转装置100使该两张基板W的表背面翻转,使各基板W形成为表面朝上侧的状态。
[0087] 当通过翻转部50对两张基板W进行翻转时,搬运机械手22通过搬运臂221a、221b从翻转部50接受被翻转了的两张基板W(即,表面朝向上侧的两张基板W),并将所接受的两张基板W分别搬运至表面清洗处理部SS。此外,如上所述,本实施方式的清洗处理单元21a具有层叠配置的4个表面清洗处理部SS,搬运机械手22选择该4个表面清洗处理部SS中的任意的两个表面清洗处理部SS,并向所选择的两个表面清洗处理部SS中分别逐张地搬运基板W。
[0088] 在搬入有基板W的两个表面清洗处理部SS中,分别对基板W执行表面清洗处理。即,在各表面清洗处理部SS中,一边通过旋转卡盘201保持表面朝向上侧的基板W并使其旋转,一边从喷嘴203向基板W的表面供给清洗液。在该状态下,清洗刷202与基板W的表面抵接或接近并在水平方向上进行扫描,从而对基板W的表面进行擦洗清洗处理。
[0089] 当通过各表面清洗处理部SS对基板W的表面清洗处理结束时,搬运机械手22通过搬运臂221a、221b从两个表面清洗处理部SS分别依次取出表面清洗处理后的基板W,并将所取出的两张基板W分别搬运至载置部PASS。
[0090] 当已处理基板W载置于载置部PASS中时,分度室10的移载机械手12通过搬运臂121a、121b取出该已处理基板W,并容置于搬运器C中。
[0091] 翻转交接部30以及翻转部50各自具有的基板翻转装置100如后述那样,能够使两张基板W一起适当地翻转。由此,能够使基板处理装置1的生产量良好。尤其是,在基板处理装置1中,在分度室10中所设置的移载机械手12与清洗处理室20中所设置的搬运机械手22之间交接基板W时,能够使基板W的表背面翻转。也就是说,基板翻转装置100具有使基板W翻转的功能,还具有作为在移载机械手12与搬运机械手22之间的基板W的交接部的功能。根据该结构,例如,与分别设置交接部和翻转部的情况相比,能够减轻搬运机械手22的负担,并且减少清洗处理室20内的处理步骤数,有效地抑制基板处理装置1的生产量降低的问题。
[0092] <3.翻转交接部30>
[0093] <3-1.结构>
[0094] 参照图4~图6说明翻转交接部30的结构。图4是翻转交接部30的俯视图。图5是从图4的C-C线观察翻转交接部30的图。图6是从图4的D-D线观察翻转交接部30的图。
[0095] 翻转交接部30在框体301内配置有支撑机构70、夹持翻转机构80、检测部90等,支撑机构70将多张(在本实施方式中,为2张)基板W支撑为呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态,夹持翻转机构80分别夹持支撑机构70所支撑的多张基板W并使该多张基板W一起翻转,检测部90针对该多张基板W分别设置。支撑机构70、夹持翻转机构80以及检测部90构成一起翻转多张(在本实施方式中,为两张)基板W的基板翻转装置100。
[0096] 移载机械手12和搬运机械手22这两者能够访问框体301的内部。即,在框体301的壁部中的清洗处理室20侧(+X侧)的壁部上形成有用于使搬运机械手22的搬运臂221a、221b访问框体301内部的开口302。另外,在框体301的壁部中的分度室10侧(-X侧)的壁部上形成有用于使移载机械手12的搬运臂121a、121b访问框体301内部的开口303。此外,在下面的说明中,将形成有用于使搬运机械手22的搬运臂221a、221b访问的开口302一侧(+X侧)称为“前侧”,将形成有用于使移载机械手12的搬运臂121a、121b访问的开口303一侧(-X侧)称为“后侧”。另外,将与前后方向(X轴方向)以及上下方向(Z轴方向)垂直的方向(Y轴方向)称为“左右方向”。
[0097] <i.支撑机构70>
[0098] 在框体301的左右侧壁部上以能够滑动地贯通该侧壁部的方式分别设置有两个斜轴部71。就设置在各侧壁部上的两个斜轴部71而言,彼此的延伸方向平行,且在前后方向上隔开间隔。另外,从上下方向观察,在左右侧壁部上的各自的设置在相对前侧上的斜轴部71,在左右方向上彼此相向配置,从上下方向观察,在左右侧壁部上的各自的设置在相对后侧的斜轴部71,在左右方向上相向配置。
[0099] 在各斜轴部71的突出到框体301的内部的上端部设置有沿着上下方向延伸的支撑柱72。另一方面,各斜轴部71的突出到框体301的外部的下端部与缸体73连结。此外,设置在同一侧壁部上的两个斜轴部71经由连结棒(省略图示)与同一缸体73连结。即,该两个斜轴部71的各下端部分别与沿着前后方向延伸的连结棒的前侧端部附近和后侧端部附近连结,缸体73与该连结棒连结。根据该结构,经由连结棒与缸体73连结的两个斜轴部71受到该缸体73的驱动,同步地移动。
[0100] 在支撑柱72的上端附近以及下端附近以悬臂状态安装有支撑构件74,该支撑构件74在水平面内沿左右方向延伸。具体地说,支撑构件74是从安装在支撑柱72上的固定端到自由端水平延伸的长的板状构件。支撑构件74的上表面形成为在延伸途中具有倾斜面的阶梯形状,在自由端侧形成有相比于固定端侧低的大致水平面。自由端侧的水平面构成与基板W的下表面相抵接的抵接面,如后所述,配置在同一水平面内的4个支撑构件74的各抵接面与基板W的下表面侧相抵接,由此该基板W被支撑为水平姿势。此外,抵接面不必一定为水平面,也可以是以越朝向顶端越低的方式稍微倾斜的面。在支撑构件74中,与抵接面相连形成的倾斜面发挥作为对基板W的端缘的位置进行限制的位置限制面的功能。即,配置在同一水平面内的4个支撑构件74的各倾斜面限制基板W的端缘位置,从而该基板W在水平面内的位置被限制。
[0101] 配置在框体301内的4根支撑柱72各自的上端所配设的支撑构件74彼此配设在同一水平面内,构成一个支撑构件组。另外,在该4根支撑柱72各自的下端所配设的支撑构件74也彼此配设在同一水平面内,构成一个支撑构件组。一张基板W被构成一个支撑构件组的
4个支撑构件74从下表面侧支撑,由此,一张基板W以水平姿势支撑在规定位置。也就是说,一个支撑构件组形成将一张基板W支撑为水平姿势的支撑部701。
[0102] 这样,在支撑机构70中,设置有在上下方向隔开间隔地配设的两个支撑部701,从而能够以水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态支撑两张基板W。
[0103] 在此,从上下方向观察,在左右方向上相向配置的(即,隔着被支撑部701支撑的基板W的左右中心线相向配置的)两个斜轴部71形成为一对斜轴部71。一对斜轴部71各自从与支撑柱72连结的上端部向斜下方(即,一边远离左右方向相向配置的另一个斜轴部71,一边朝向下的方向)延伸,到与缸体73连结的下端部。
[0104] 缸体73使各斜轴部71沿着其延伸方向滑动。即,缸体73使斜轴部71沿着其延伸方向向斜下方滑动,使支撑构件74从支撑位置A1(即,支撑构件74在其抵接面与基板W的下表面抵接来支撑该基板W的位置)移动至待避位置A2(即,支撑构件74与基板W的下表面以及侧面分离的规定位置)。根据该结构,处于支撑位置A1的支撑构件74向斜下方移动(换言之,距离基板W的左右中心线越远(即,从上下方向观察距离基板W的中心越远),越向下方移动),配置在待避位置A2。也就是说,处于支撑位置A1的支撑构件74向同时远离基板W的下表面和侧面(更具体地说,支撑构件74的倾斜面相向的侧面部分)的方向移动,配置在待避位置A2。
[0105] 其中,从上下方向观察,待避位置A2设定在基板W周缘的外侧的位置。这样的待避位置A2为被夹持翻转机构80翻转的各基板W所通过的区域(翻转区域)M的外侧。因此,配置在待避位置A2的支撑构件74不会与进行翻转的基板W相干涉。另外,优选待避位置A2设定在下侧的基板W的支撑位置(在该支撑构件74支撑的基板W的下侧进行支撑的基板W的支撑位置)的上侧。
[0106] 另外,缸体73使斜轴部71沿着其延伸方向向斜上方滑动,使支撑构件74从待避位置A2移动至支撑位置A1。也就是说,处于待避位置A2的支撑构件74向上述路径的相反方向移动,从待避位置A2移动至支撑位置A1。
[0107] 此外,使支撑构件74移动的方向只要是相对于水平方向倾斜大于0的度的方向即可,例如能够基于被各支撑部701支撑的基板W间的上下方向上的分离距离以及基板W的周缘与支撑构件74抵接于基板W的位置之间的分离距离来规定该角度的具体值。另外,在图4中,从上下方向观察,各支撑构件74为向沿着Y轴的方向移动而远离基板W的中心,但是从上下方向观察,各支撑构件74也可以是沿着从基板W的中心呈放射状地延伸的轴移动而远离基板W的中心的结构。
[0108] <ii.夹持翻转机构80>
[0109] 参照图4~6以及图7说明夹持翻转机构80的结构。图7是表示夹持翻转机构80的主要部分的局部放大图。
[0110] 在框体301的左右侧壁部上分别以能够滑动地贯通该侧壁部的方式设置有一个滑动轴部81。在各侧壁部上所设置的一个滑动轴部81配设在该侧壁部上所设置的两个斜轴部71之间。另外,从上下方向观察,左右侧壁部上分别设置的滑动轴部81在左右方向上彼此相向。各滑动轴部81在水平面内沿着左右方向延伸,在突出到框体301的内部的一侧的端部上配置有沿着上下方向延伸的支撑柱82。支撑柱82在上下方向的中央部分与滑动轴部81相连结。
[0111] 在支撑柱82的上端以及下端以悬臂支撑状态安装设置有夹持构件83,该夹持构件83在水平面内沿着左右方向延伸。具体地说,夹持构件83是具有基板W的端缘部能够进入的截面为V字状的锥面的构件。配置在框体301内的两个支撑柱82各自的上端所配设的夹持构件83彼此配设在同一水平面内。另外,该两个支撑柱82各自的下端所配设的夹持构件83彼此配设在同一水平面内。如后所述,配设在同一水平面内的一对夹持构件83从基板W的两端缘部夹持基板W。
[0112] 在此,如上所述,两个滑动轴部81在框体301内左右相向配置,该两个滑动轴部81分别从配置有支撑柱82的一侧的端部在水平面内沿着左右方向延伸,并到达突出至框体301的外部的另一端部。各滑动轴部81在突出到框体301外部的一侧的端部与弹性构件84相抵接。具体地说,该弹性构件84例如是螺旋弹簧,该弹性构件84在缩短状态下,一端部与滑动轴部81的端部相抵接,并且另一端部与后述的带轮873(或者底板872)相抵接。因此,各滑动轴部81总是被弹性构件84向远离带轮873(或者底板872)的方向,即向与左右相向配置的另一个滑动轴部81相接近的方向施力。
[0113] 在该结构中,在同一水平面内在左右方向上相向配置的一对夹持构件83总是处于被向彼此接近的方向施加弹性力的状态,该一对夹持构件83隔着基板W相向配置,各夹持构件83对基板W的侧面施加弹性力,由此该基板W被夹持为水平姿势。也就是说,一张基板W被在左右方向上相向配置的一对夹持构件83从该基板W的沿着径向的两端缘部夹持,从而被夹持为水平姿势。在此所说的基板W的“端缘部”指,基板W的侧面以及基板W的上下表面上的从基板的周缘起的几毫米左右的环状区域。
[0114] 这样,在夹持翻转机构80中,一对夹持构件83形成将一张基板W支撑为水平姿势的夹持部801,通过设置在上下方向上隔开间隔地配设的两个夹持部801,能够将两张基板W夹持为呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态。其中,在上下方向上相分离地配设的两个夹持部801与两个支撑部701分别配置在同一高度上,各夹持部801能够支撑被各支撑部701支撑的基板W。
[0115] 在各滑动轴部81上的突出到框体301外部的一侧的端部上形成有从滑动轴部81的外周面呈檐状突出的突出部811。该突出部811的顶端的至少一部分插入在槽状部85的槽内部。槽状部85是在上方形成开口且形成有沿着前后方向延伸的槽的构件,该槽的宽度形成为大于突出部811的宽度。另外,槽的前后侧的端部也形成开口。该槽状部85经由支撑部851固定在缸体86的杆上。其中,缸体86的杆在水平面内沿左右方向延伸。此外,从左右方向观察,突出部811例如形成为半圆形状,在滑动轴部81以旋转轴L为中心旋转了180°后,突出部811的顶端的至少一部分处于插入在槽状部85的槽内部的状态。
[0116] 如图8示意性地所示,缸体86使槽状部85在水平面内沿着在左右方向上延伸的移动轴在规定的移动范围内往复移动。以下,将槽状部85的移动范围内的基板W侧的端部位置称为“关闭侧端部位置C1”,将另一端部位置称为“打开侧端部位置C2”。
[0117] 当缸体86使处于关闭侧端部位置C1的槽状部85向远离基板W的方向移动时,突出部811处于被槽状部85卡住的状态,滑动轴部81与槽状部85一起向远离基板W的方向滑动(在图8中,从上向下的过程)。由此,对基板W的侧面施加弹性力的夹持构件(即,处于夹持位置B1的夹持构件)83远离基板W的侧面,在水平面内向远离基板W的左右中心线的方向(即,从基板W的中心离开的方向)移动,并配置在远离基板W的侧面的远离位置B2。也就是说,缸体86使槽状部85从关闭侧端部位置C1移动至打开侧端部位置C2,由此夹持构件83从夹持位置B1移动至远离位置B2。
[0118] 另一方面,当缸体86使处于打开侧端部位置C2的槽状部85向与基板W相接近的方向移动时,滑动轴部81与槽状部85一起向与基板W相接近的方向滑动(在图8中,从下向上的过程)。由此,处于远离位置B2的夹持构件83在水平面内向靠近基板W的左右中心线的方向(即,靠近基板W的中心的方向)移动。在此,在缸体86使槽状部85移动至关闭侧端部位置C1的状态下,突出部811变为远离槽状部85的槽侧壁部的状态(优选,配置在槽状部85的槽的大致中心的状态),即,处于不受来自槽状部85的力的状态。因此,在槽状部85配置在关闭侧端部位置C1的状态下,滑动轴部81处于夹持构件83配置在特定位置(即,夹持位置)B1的状态,该特定位置指,通过弹性构件84,使夹持构件83期望的压力对基板W的侧面施加弹性力的位置。
[0119] 也就是说,在缸体86使槽状部85从打开侧端部位置C2向关闭侧端部位置C1移动期间,夹持构件83在途中之前,一边受到来自弹性构件84的弹性力,一边以被缸体86支撑的状态靠近基板W,从途中开始受到来自弹性构件84的弹性力,移动至最终的夹持位置B1。更具体地说,夹持构件83受到缸体86的驱动力从远离位置B2移动至接近位置(即,夹持构件83与基板W的侧面接近或者抵接的规定位置),之后不受到缸体86的驱动力,仅借助来自弹性构件84的弹性力从接近位置进一步移动至夹持位置B1,并以期望的压力对基板W的侧面施加弹性力。如上所述,一对夹持构件83分别被配置在夹持位置B1,从而基板W处于被该一对夹持构件83从两端缘部夹持的状态。
[0120] 根据该结构,各夹持构件83以所需的足够的力对基板W施加弹性力,因此能够通过夹持部801在不划伤基板W的情况下可靠地夹持基板W。例如,若不设置弹性构件,仅借助缸体的驱动使各夹持构件夹持基板W,则夹持构件的停止位置被固定。因此,在基板W的位置、尺寸与期望的位置、尺寸具有微小的偏差等情况下,会产生如下的情况,即,各夹持构件过于靠近基板W的侧面而使基板W破损,或者各夹持构件配置在位于离基板W的侧面过远的位置而使基板W落下。根据上述结构,这样的情况不易发生
[0121] 在此,在夹持翻转机构80上设置有用于检测一对夹持构件83的位置状态的开闭检测部800。开闭检测部800例如由一对光学式的传感器810、820构成,一个传感器(关闭侧传感器)810配置在关闭侧端部位置C1的附近,对插入关闭侧端部位置C1所配置的槽状部85的槽内部的突出部811进行检测。另一个传感器(打开侧传感器)820配置在打开侧端部位置C2的附近,对插入打开侧端部位置C2所配置的槽状部85的槽内部的突出部811进行检测。此外,如上所述,槽状部85的槽的宽度大于突出部811的宽度,突出部811能够处于该槽的宽度内的任意位置。因此,优选各传感器810、820在左右方向上具有槽状部85的槽宽左右的检测范围。
[0122] 根据该结构,当槽状部85移动至关闭侧端部位置C1时,关闭侧传感器810检测到突出部811(图8的上图)。也就是说,在关闭侧传感器810检测到突出部811的情况下,能够判断各夹持构件83配置在接近位置,进而各夹持构件83通过弹性构件84配置在夹持位置B1。另一方面,当槽状部85移动至打开侧端部位置C2时,打开侧传感器820检测到突出部811(图8的下图)。也就是说,在打开侧传感器820检测到突出部811的情况下,能够判断各夹持构件83配置在远离位置B2。通过开闭检测部800检测一对夹持构件83是否夹持基板W,从而在基板翻转装置100中,能够使多张基板W安全地翻转。
[0123] 一对滑动轴部81分别以穿过中空的旋转轴部87的内部的状态贯通框体301的各侧壁部。即,在框体301的左右侧壁部分别以能够旋转的方式贯通设置有一个旋转轴部87,滑动轴部81以能够滑动的方式穿过该旋转轴部87的内部。其中,如上所述,在滑动轴部81的端部形成有突出部811,在旋转轴部87上形成有使该突出部811穿过的插通开口871。该插通开口871形成为在左右方向上具有足够长度的形状,以免妨碍突出部811随着滑动轴部81的滑动而向左右方向的移动。
[0124] 就旋转轴部87和插入该旋转轴部87内部的滑动轴部81而言,例如,通过突出部811的端面(在滑动轴部81的周向上的端面)被插通开口871的端面(在旋转轴部87的周向上的端面)卡住,滑动轴部81在旋转轴部87的内部不能以轴线(沿着延伸方向的中心线)为中心进行旋转。因此,当旋转轴部87以其轴线(旋转轴L)为中心旋转时,滑动轴部81也与旋转轴部87一起以旋转轴L为中心进行旋转。
[0125] 在此,从上下方向观察,在左右方向上相向配置的一对旋转轴部87分别在水平面内沿着左右方向延伸,各自的一端突出到框体301的内部,各自的另一端突出到框体301的外部。一对旋转轴部87在突出到框体301的内部的一侧的端部,经由一对辅助棒88与另一旋转轴部87相连结。一对辅助棒88分开地配置在被支撑机构70支撑的两张基板W的上侧和下侧,各辅助棒88在水平面内沿着左右方向延伸。
[0126] 在一对旋转轴部87中的一个旋转轴部(图中的例子,+Y侧的旋转轴部)87a的突出到框体301外部的一侧的端部上安装有底板872,该底板872堵塞旋转轴部87a的中空部。如上所述,在穿过旋转轴部87a的中空部的滑动轴部81与堵塞该中空部的底板872之间配设有弹性构件84。
[0127] 在一对旋转轴部87中的另一个旋转轴部(图中的例子,-Y侧的旋转轴部)87b的突出到框体301外部的一侧的端部上以堵塞旋转轴部87b的中空部的方式安装有带轮873。如上所述,在穿过旋转轴部87b的中空部的滑动轴部81与堵塞该中空部的带轮873之间配设有弹性构件84。
[0128] 带轮873的旋转中心与旋转轴部87的旋转轴L一致。另外,在带轮873的附近配设有马达89,在带轮873与马达89之间卷绕有用于将马达89的驱动力传递至带轮873的带891。在该结构中,当马达89旋转时,该旋转力经由带891传递至带轮873,从而带轮873旋转,由此旋转轴部87b以轴线(旋转轴)L为中心旋转。
[0129] 如上所述,一对旋转轴部87a、87b经由一对辅助棒88彼此连结。因此,当一个旋转轴部87b以旋转轴L为中心旋转时,另一个旋转轴部87a也同步地以其轴线(旋转轴)L为中心旋转。也就是说,与一个旋转轴部87b连结的马达89的旋转驱动力也传递至另一个旋转轴部87a。
[0130] 在此,如上所述,各滑动轴部81在旋转轴部87a、87b的内部不能旋转。因此,当旋转轴部87a、87b以旋转轴L为中心旋转180°时,各滑动轴部81也以旋转轴L为中心旋转180°。结果,与各滑动轴部81连结的支撑柱82在铅垂面内以与滑动轴部81相连接的连结部(即,支撑柱82的延伸方向的中央部)为中心旋转180°。由此,配设在各支撑柱82上的各夹持构件83所夹持的两张基板W被翻转180°。这样,在夹持翻转机构80中,能够使被在上下方向上隔开间隔地配设的两个夹持部801所夹持的两张基板W一起翻转。
[0131] <iii.检测部90>
[0132] 基板翻转装置100具有与被支撑机构70所支撑的两张基板W分别相对应地设置的检测部90,检测部90用于检测对应的基板W的异常。参照图4、图9、图10说明检测部90的结构。图9是用于说明检测部90的示意图,示意行地示出了检测部90与被支撑部701支撑的基板W的相对位置关系。图10是从E-E线观察图9的图。
[0133] 如上所述,检测部90以一张基板W为对象,检测作为该对象的基板W的异常。即,一个检测部90与一个支撑部701相对应地设置,各检测部90对作为被对应的支撑部701支撑的支撑对象的基板W的异常进行检测。在以下的说明中,将检测部90作为检测对象的基板W成为“对象基板W”。此外,如上所述,在基板翻转装置100中,支撑机构70具有两个支撑部701,因此检测部90也设置有两个,该两个检测部90的结构彼此相同。
[0134] 检测部90具有检测对象基板W的有无的有无检测部91和检测对象基板W的姿势是否异常的姿势异常检测部92。
[0135] 有无检测部91具有:第1投光部911a,例如由出射激光的光源构成;第1受光部911b,例如由线传感器构成。第1投光部911a和第1受光部911b分别配设在框体301的内壁上的规定位置。其中,从上下方向观察,第1投光部911a和第1受光部911b隔着对象基板W彼此相向配置,并且分开配置在对象基板W的上方和下方。也就是说,第1投光部911a和第1受光部911b以连接第1投光部911a和第1受光部911b的直线T1贯通对象基板W的相对位置关系配设。此外,优选第1投光部911a和第1受光部911b以如下的相对位置关系配设,即,在对象基板W正常配置的状态下,连接第1投光部911a和第1受光部911b的直线T1贯通对象基板W的中心附近。
[0136] 在该结构中,如果不存在对象基板W,能够通过第1受光部911b检测到来自第1投光部911a的光。另一方面,如果存在对象基板W,不能通过第1受光部911b检测到来自第1投光部911a的光。因此,能够在来自第1受光部911b的受光量超过规定值的情况下,判断为不存在对象基板W。这样,通过监测第1受光部911b的受光量,能够在对象基板W发生有无异常(即,应该被支撑部701(或者,夹持部801)支撑的对象基板W实际上没有位于期望位置的异常,存在不应该被支撑部701(或者,夹持部801)支撑的对象基板W的异常)的情况下,马上检测到该有无异常。
[0137] 姿势异常检测部92具有两个投光部(第2投光部921a以及第3投光部922a)和两个受光部(第2受光部921b以及第3受光部922b)。各投光部921a、922a例如由射出激光的光源构成。另外,各受光部921b、922b例如由线传感器构成。
[0138] 上述的各部921a、922a、921b、922b分别配设在框体301的内壁上的规定位置。其中,从上下方向观察,第2投光部921a和第2受光部921b隔着对象基板W彼此相向配置,并且,从上下方向观察,配置在同一水平面内。同样地,第3投光部922a和第3受光部922b隔着对象基板W彼此相向配置,并且配置在同一水平面内。因此,连接第2投光部921a和第2受光部921b的直线T2、连接第3投光部922a和第3受光部922b的直线T3都与被支撑为水平姿势的对象基板W的主面平行地延伸。其中,配设各部921a、922a、921b、922b的水平面为与该主面相接近的面(即,距离该主面微小距离的面)。该水平面与该主面的分离距离越小,能够检测到对象基板W的越微小的倾斜。因此,只要根据对象基板W被允许的倾斜角度规定该分离距离即可。此外,配置第2投光部921a和第2受光部921b的水平面和配置第3投光部922a和第3受光部922b的水平面能够为同一水平面。
[0139] 其中,上述的各部921a、922a、921b、922b配置为连接第2投光部921a和第2受光部921b的直线T2与连接第3投光部922a和第3受光部922b的直线T3不平行。优选,上述的各部
921a、922a、921b、922b以直线T2与直线T3的交点处于对象基板W的中心位置的正上方附近的相对位置关系配设。另外,优选上述的各部921a、922a、921b、922b以如下的相对位置关系配设,即,直线T2和直线T3分别与将构成支撑部701的4个支撑构件74中的配置在对角的支撑构件74彼此连接的直线一致(或者,接近)的相对位置关系。
[0140] 在该结构中,如果对象基板W呈水平姿势,则通过第2受光部921b检测到来自第2投光部921a的光。另一方面,如果对象基板W呈从水平姿势倾斜的姿势的情况下(其中,将对象基板W以平行于直线T2地延伸的轴为中心旋转而倾斜的姿势的情况除外),通过第2受光部921b检测不到来自第2投光部921a的光。同样地,如果对象基板W呈水平姿势,则通过第3受光部922b检测到来自第3投光部922a的光。另一方面,如果对象基板W呈从水平姿势倾斜的姿势的情况下(其中,以平行于直线T3地延伸的轴为中心旋转而倾斜的姿势的情况除外),通过第3受光部922b检测不到来自第3投光部922a的光。因此,能够通过第2受光部921b和第
3受光部922b中的至少一方,在受光量小于规定值的情况下,判断为对象基板W未被支撑为水平姿势,即,判断为对象基板W的姿势异常。这样,通过监测第2受光部921b以及第3受光部
922b的受光量,在发生对象基板W的姿势异常(即,应该被支撑部701(或者,夹持部801)支撑为水平姿势的对象基板W呈倾斜姿势的异常)的情况下,能够可靠地检测该姿势异常。
[0141] <3-2.基板翻转装置100的动作>
[0142] 参照图4~图10和图11说明基板翻转装置100的动作。图11是用于说明基板翻转装置100的动作的示意图。此外,控制部60控制基板翻转装置100所具有的各部分70、80、90,来执行基板翻转装置100的动作。此外,可以与基板处理装置1的控制部60不同地另外设置对基板翻转装置100所具有的各部分70、80、90进行控制的控制部,基板处理装置1的控制部60对该控制部进行整体控制。
[0143] 此外,下面对翻转交接部30所具有的基板翻转装置100将从移载机械手12接受的基板W翻转并将翻转后的基板W交付至搬运机械手22的动作进行说明,该基板翻转装置100的将从搬运机械手22接受的基板W翻转并使移载机械手12接受翻转后的基板W的情况下的动作、以及翻转部50所具有的基板翻转装置100的将从搬运机械手22接受的基板W翻转并在使搬运机械手22接受翻转后的基板W的情况下的动作也与下面说明的动作相同。
[0144] 在全部支撑构件74配置在支撑位置A1且全部夹持构件83配置在远离位置B2的状态下,移载机械手12使各支撑一张基板W的两个搬运臂121a、121b经由开口303进入框体301的内部,将上侧的搬运臂121a支撑的基板W支撑在上侧的支撑部701上,并且将下侧的搬运臂121b支撑的基板W支撑在下侧的支撑部701上。当基板W支撑在各支撑部701上时,移载机械手12使各搬运臂121a、121b经由开口303从框体301的内部退出。由此,从移载机械手12将两张基板W交付至支撑机构70,两张基板W变为呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态支撑在两个支撑部701上的状态(图11的上图所示的状态)。
[0145] 此外,当基板W搬入基板翻转装置100时,各检测部90开始监测有无异常。即,有无检测部91开始监测对象基板W的有无异常。另外,姿势异常检测部92开始监测对象基板W的姿势异常。检测部90检测到有无异常或者姿势异常的情况下,将发生异常这一信息通知控制部60。接受发生异常的通知的控制部60执行规定的错误处理(具体地说,例如使装置的动作停止,并且向操作者报告发生异常这一信息的处理等)。如上所述,在基板翻转装置100上设置有两个检测部90,因此能够可靠地检测各基板W的异常。因此,能够安全地翻转两张基板W。另外,在每次进行基板翻转装置100中的各动作时,当确认两张基板W没有异常时(即,有无检测部91确认对象基板W存在,且姿势异常检测部92确认对象基板W为水平姿势时),能够直接进入之后的动作,因此能够不停滞地进行翻转基板W的一系列动作,还能够缩短翻转基板W所需要的时间。
[0146] 当全部的支撑构件74从待避位置A2移动至支撑位置A1时,接着缸体86使槽状部85从打开侧端部位置C2移动至关闭侧端部位置C1。于是,夹持构件83在途中之前,以一边受到来自弹性构件84的弹性力,一边被缸体86支撑的状态靠近基板W,从途中开始受到来自弹性构件84的弹性作用力,移动至夹持位置B1。一对夹持构件83分别配置在夹持位置B1,因此基板W变为被该一对夹持构件83从两端缘部夹持的状态。也就是说,被各支撑部701支撑的基板W变为一边被支撑部701支撑一边被夹持部801夹持的状态(图11的中间图所示的状态)。
[0147] 当开闭检测部800检测到关闭状态时,接着通过缸体73的驱动,全部的支撑构件74从支撑位置A1同步移动至待避位置A2。由此,各支撑构件74变为配置在基板W的翻转区域M的外侧的状态,两张基板W变为以呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔的层叠的状态被两个夹持部801夹持的状态(图11的下图所示的状态)。其中,如上所述,缸体73使各支撑构件74向斜下方移动,从而从支撑位置A1移动至待避位置A2。根据该结构,支撑构件74向同时远离基板W的侧面和下表面的方向移动。例如,在支撑构件仅远离侧面的方向移动的情况下,在支撑位置A1与基板W的下表面抵接的支撑构件在保持与基板W接触的状态进行移动,可能会划伤基板W的下表面。另一方面,在支撑构件向仅远离下表面的方向移动的情况下,该支撑构件与下侧的基板W相冲突。根据该实施方式的结构,不会发生这样的情况。即,能够在不会被支撑构件74划伤基板W的情况下,使支撑构件74适当地移动至待避位置A2。
[0148] 当全部的支撑构件74从支撑位置A1移动至待避位置A2时,接着通过马达89的驱动,旋转轴部87a、87b以旋转轴L为中心旋转180°。于是,一对滑动轴部81也以旋转轴L为中心旋转180°,与各滑动轴部81连结的支撑柱82在铅垂面内以其延伸方向的中央部为中心旋转180°。由此,被两个夹持部801分别夹持的基板W被翻转180°。即,将两张基板W一起翻转180°。
[0149] 当两张基板W被翻转时,接着通过缸体73的驱动,全部支撑构件74从待避位置A2同步移动至支撑位置A1。由此,被各夹持部801夹持的翻转后的基板W变为一边被夹持部801夹持一边被支撑部701支撑的状态(参照图11的中间图)。
[0150] 当全部支撑构件74从待避位置A2移动至支撑位置A1时,接着缸体86使槽状部85从关闭侧端部位置C1移动至打开侧端部位置C2。于是,夹持构件83从夹持位置B1移动至远离位置B2。由此,各夹持构件83变为配置在远离基板W的位置的状态,两张基板W变为以呈水平姿势且在上下方向上隔开间隔地层叠的状态被两个支撑部701支撑的状态(参照图11的上图)。在该状态下,搬运机械手22使两个搬运臂221a、221b经由开口302进入框体301的内部,将被各支撑部701支撑的基板W移载至各搬运臂221a、221b上,然后使支撑基板W的两个搬运臂221a、221b经由开口302从框体301退出。
[0151] <4.变形例>
[0152] 在上述实施方式中,支撑机构70的缸体73使支撑支撑构件74的斜轴部71向斜下方滑动移动,由此各支撑构件74从支撑位置A1移动至待避位置A2,但是使各支撑构件74从支撑位置A1移动至待避位置A2的方式不限于此。
[0153] 图12中例示了其他方式的支撑机构70a。在图12中,省略了除支撑机构70a的一部分和被其支撑的基板W以外的图示,对与上述说明的构成要素没有不同的构成要素标注相同的附图标记。
[0154] 与上述实施方式的支撑机构70所具有的支撑柱72同样,在该变形例的支撑机构70a所具有的支撑柱72a上也以悬臂支撑状态安装有在水平面内沿着左右方向延伸的支撑构件74。在前后方向上排列配置的两个支撑柱72a的各上端部分别与沿着前后方向延伸的连结棒723a的前侧端部和后侧端部相连结。在各连结棒723a的延伸方向的中央部配置有沿着上下方向延伸的支撑棒720a。该支撑棒720a在上端部与在水平面内沿着前后方向延伸的旋转轴部721a连结,该旋转轴部721a受到马达722a的驱动能够旋转。因此,当马达722a使旋转轴部721a旋转时,支撑棒720a以旋转轴部721a为中心摆动,经由连结棒723a连结的两个支撑柱72a同步地以旋转轴部721a为中心摆动。
[0155] 在该结构中,当从支撑构件74处于支撑位置A1(即,支撑构件74与基板W的下表面抵接来支撑该基板W的位置)的状态,马达722a驱动旋转轴部721a,使各支撑柱72a向各自的自由端远离基板W的左右中心线的方向摆动时,各支撑构件74一边远离基板W的左右中心线,一边向下方移动。这样,能够使处于支撑位置A1的支撑构件74a移动至该支撑构件74a远离基板W的下表面以及侧面的规定的待避位置A20。
[0156] 另外,在上述实施方式中,基板翻转装置100使两张基板W同时翻转,但是基板翻转装置100可以使3张以上的基板W同时翻转。例如,如果在支撑机构70中,在各支撑柱72上配设有4个支撑构件74,并且在夹持翻转机构80中,在各支撑柱82上配置4个夹持构件83,则能够使4张基板W同时翻转。
[0157] 另外,在上述实施方式中,姿势异常检测部92设置有两组投光部和受光部对,但是也可以仅设置一组投光部和受光部对。此时,优选地,作为从投光部射出的光采用截面宽度宽的光,以该截面的长度方向与基板W的主面平行的方式配置投光部。根据该结构,通过监测受光部的受光量,在对应的基板W发生姿势异常的情况下,能够马上检测到该姿势异常。
[0158] 另外,在上述实施方式中,基板处理装置1的载置单元40所具有的载置部PASS的个数不是必须为6个。另外,基板处理装置1的各清洗处理单元21a、21b中的表面清洗处理部SS以及背面清洗处理部SSR的布局以及各处理部的安装个数也不限于上述例示的。另外,翻转部50也不是必须层叠配置在载置单元40上。例如,翻转部50可以配置在清洗处理室20中。
[0159] 另外,在上述实施方式中,例示了基板翻转装置100安装在对基板W进行擦洗清洗的基板处理装置1上的结构,但是基板翻转装置100可以安装在对基板W进行各种处理的各种基板处理装置上。例如,基板翻转装置100可以安装在经由基板交接部并列设置有进行抗蚀剂涂敷处理的室和进行显影处理的室的涂敷显影设备上。
[0160] 对该发明进行了详细的说明,但是上述的说明在所有方面都是例示,该发明不限于此。应该被解释为在不脱离本发明的范围内能够设想未例示的多个变形例。
[0161] 附图标记的说明
[0162] 1    基板处理装置
[0163] 10   分度室
[0164] 12   移载机械手
[0165] 20   清洗处理室
[0166] 22   搬运机械手
[0167] 30   翻转交接部
[0168] 50   翻转部
[0169] 40   载置单元
[0170] 60   控制部
[0171] 100  基板翻转装置
[0172] 70、70a  支撑机构
[0173] 80   夹持翻转机构
[0174] 90   检测部
[0175] 91   有无检测部
[0176] W    基板
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