基板搬送装置及び基板処理システム
【課題】パターン倒れの発生を抑えると共に、簡素な構成の基板搬送装置等を提供する。
【解決手段】基板搬送装置の搬送トレイ５０は基板を保持する底板５１１、５２１と、その周囲に設けられた側周壁５１２、５２２とから構成されると共に、底板５１１、５２１には基板の受け渡しを行う相手である昇降部材が通過するための開口部５３が設けられている。さらに搬送トレイ５０には、開口部５３内の昇降部材を搬送トレイ５０の外側に通り抜けさせる空間５４が一時的に形成されると共に、基板の搬送時には搬送トレイ５０内に液体が溜められ、基板の上面側が当該液体に接した状態で基板を搬送する。
【解決手段】基板搬送装置の搬送トレイ５０は基板を保持する底板５１１、５２１と、その周囲に設けられた側周壁５１２、５２２とから構成されると共に、底板５１１、５２１には基板の受け渡しを行う相手である昇降部材が通過するための開口部５３が設けられている。さらに搬送トレイ５０には、開口部５３内の昇降部材を搬送トレイ５０の外側に通り抜けさせる空間５４が一時的に形成されると共に、基板の搬送時には搬送トレイ５０内に液体が溜められ、基板の上面側が当該液体に接した状態で基板を搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面にパターンが形成された半導体ウエハなどの基板に対して洗浄処理や超臨界処理などを行う基板処理装置に基板を搬送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板である例えば半導体ウエハ（以下、ウエハという）表面に集積回路の積層構造を形成する半導体装置の製造工程などにおいては、ウエハ表面の微小なごみや自然酸化膜などを薬液により除去する液処理工程が設けられている。
【０００３】
この液処理工程に用いられる液処理装置の一つである枚葉式のスピン洗浄装置は、ノズルを用いてウエハの表面に例えばアルカリ性や酸性の薬液を供給しながらウエハを回転させることによってウエハ表面のごみや自然酸化膜などを除去する。この場合にはウエハ表面に残った薬液は例えば純水などによるリンス洗浄を行った後、ウエハを回転させることによる振切乾燥などによって除去される。
【０００４】
ところが半導体装置の高集積化に伴い、こうした薬液などを除去する処理において、いわゆるパターン倒れの問題が大きくなってきている。パターン倒れは、例えばウエハ表面に残った薬液を乾燥させる際に、パターンを形成する凹凸の例えば凸部の左右に残っている薬液が不均一に乾燥すると、この凸部を左右に引っ張る表面張力のバランスが崩れて薬液の多く残っている方向に凸部が倒れる現象である。
【０００５】
こうしたパターン倒れを抑えつつウエハ表面に残った薬液を除去する手法として超臨界状態の流体（超臨界流体）を用いた乾燥方法が知られている。超臨界流体は、液体と比べて粘度が小さく、また液体を溶解する能力も高いことに加え、液体-気体間の界面が存在しない。そこで、薬液の付着した状態のウエハを超臨界流体と接触させ、ウエハ表面の薬液を超臨界流体に溶解させると、表面張力の影響を受けることなく薬液を乾燥させることができる。
【０００６】
ここで超臨界状態は高温高圧の条件を必要とすることから、例えば薬液による洗浄、リンスを終えたウエハは、液体の付着したままの状態で超臨界乾燥を行うための超臨界処理装置へと搬送される。しかしながら、液処理装置から超臨界処理装置へとウエハを搬送する間にウエハ表面の液体が自然乾燥すると、この自然乾燥の過程でパターン倒れが発生してしまうおそれがある。
【０００７】
表面の自然乾燥を抑えながらウエハを搬送する技術として特許文献１及び特許文献２には、蓋状の部材によってウエハの表面を覆い、これら蓋状の部材とウエハとの間の空間を液体で満たした状態でウエハを搬送する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１７６２８号公報：第００１１段落、図１
【特許文献２】特許第３９３３５０７号公報；第００３０段落、図３（ｂ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで特許文献１に記載の技術は、蓋状部材とウエハとの間に満たされた液体によってウエハを吸着保持し、ウエハの下面を保持することなく搬送する技術であるが、ウエハと蓋状部材との隙間から液体が零れ落ちるおそれが高い。この点、特許文献２に記載の技術では、ウエハの下方に零れ落ちる液体を受け止める受皿が設けられているが、ウエハの上下を両面から覆う必要があるため、装置構成や動作制御が複雑となり、搬送時間が長くなってしまってスループット低下などの問題が生じる。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、パターン倒れの発生を抑えると共に、簡素な構成の基板搬送装置及びこの装置を備えた基板処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る基板搬送装置は、基板の上面側に液体が接した状態で基板を搬送し、基板の下面を支持する昇降部材との間で基板を受け渡す基板搬送装置において、
その上面に基板を保持する底板と、この底板における基板が保持される領域の周囲に設けられた側周壁と、を備えた搬送トレイと、
この搬送トレイの底面に形成され、前記昇降部材が通過するための開口部と、
前記搬送トレイを水平移動させる移動機構と、
前記搬送トレイを水平移動させたときに、前記昇降部材が前記開口部と搬送トレイの外側との間で通り抜けができるように一時的に空間を形成する空間形成部と、を備え、
基板搬送時には、前記底板及びこの底板に保持された基板と前記側周壁とで囲まれる液溜め空間内に前記液体を溜めることを特徴とする。
【００１２】
基板搬送装置は、以下の特徴を備えてもよい。
（ａ）前記搬送トレイは、前記開口部を挟んで２つに分割されたトレイ部材を含み、前記空間形成部は、これらトレイ部材を、互いに接合される位置と両トレイ部材の間に前記通り抜けのための空間が形成される位置との間で移動させるトレイ部材移動部を供えること。
（ｂ）前記液溜め空間内に溜めた液体に浸漬した状態で基板を搬送すること。
（ｃ）前記側周壁と前記基板が保持される領域との間の底板には、前記空間内の液体を排出するための、開閉弁を備えた排液ラインが設けられていること。
【００１３】
次いで、他の発明に係る基板処理システムは、基板の表面に液体を供給して当該表面を洗浄する第１の処理装置である液処理装置と、
この液処理装置から前記処理容器内に搬入された基板を超臨界状態の処理流体により処理することにより、前記液処理装置にて当該基板の表面に付着した液体を除去する第２の処理装置である超臨界処理装置と、
前記液処理装置と、前記超臨界処理装置との間で基板を搬送する上述の各基板搬送装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
基板処理システムは、以下の特徴を備えてもよい。
（ｄ）前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体と同種の物質を液体の状態で供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に液体である前記物質が接した状態で基板を搬送すること。
（ｅ）前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体とは別種の液体を供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に前記別種の液体が接した状態で基板を搬送すること。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板を保持した搬送トレイに液体を溜め、この液体が基板の上面に接した状態で当該基板を搬送するので、簡単な構成の装置にて例えば基板の表面に形成されたパターンのパターン倒れの発生を抑制することができると共に、例えば基板を上下両面から覆った空間内に液体を満たした状態で基板の搬送を行う場合などと比較して、装置構成や動作が簡素となり、搬送時間の短縮化によるスループットの向上に寄与できる。またこの搬送トレイの底板には基板の受け渡し相手である基板処理装置に設けられた昇降部材を通過させるための開口部が設けられており、さらにこの搬送トレイには基板の受け渡し時に、当該昇降部材を前記開口部と搬送トレイの外側との間で通り抜けさせるための空間が一時的に形成されるので、昇降部材と干渉せずに搬送トレイを水平移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る液処理システムの全体構成を示す横断平面図である。
【図２】前記液処理システムに設けられている液処理装置の構成を示す縦断側面図である。
【図３】前記液処理システムに設けられている超臨界処理装置の構成を示す縦断側面図である。
【図４】前記液処理システムに設けられているウエハ搬送装置の外観構成を示す側面図である。
【図５】前記ウエハ搬送装置の斜視図である。
【図６】前記ウエハ搬送装置に設けられている第２の搬送アームの斜視図である。
【図７】前記第２の搬送アームに設けられている搬送トレイを駆動させる機構を示す説明図である。
【図８】前記搬送トレイを駆動させる機構を示す第２の説明図である。
【図９】搬送トレイに液溜まりを形成した様子を示す説明図である。
【図１０】第２の搬送アームを用いてウエハの受け渡しを行う様子を示す説明図である。
【図１１】前記液処理システムの作用を示す第１の作用図である。
【図１２】前記液処理システムの作用を示す第２の作用図である。
【図１３】前記液処理システムの作用を示す第３の作用図である。
【図１４】前記液処理システムの作用を示す第４の作用図である。
【図１５】第２の搬送アームの他の例を示す平面図である。
【図１６】前記他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の構成例を示す第１の説明図である。
【図１７】前記他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の第２の説明図である。
【図１８】前記他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の第３の説明図である。
【図１９】第２の搬送アームのさらに他の例を示す斜視図である。
【図２０】前記さらに他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の構成例を示す説明図である。
【図２１】前記さらに他の例に係る搬送トレイを駆動する様子を示す説明図である。
【図２２】第２の搬送アームのこの他の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る超臨界処理装置を備えた基板処理システムの一例として、基板であるウエハＷに薬液を供給して液処理を行った後、超臨界乾燥を行う液処理システム１の実施の形態について説明する。図１は液処理システム１の全体構成を示す横断平面図であり、当該図に向かって左側を前方とすると、液処理システム１は複数枚のウエハＷを収納したキャリアＣが載置されるキャリア載置部１１と、このキャリアＣからウエハＷを取り出して液処理システム１内に搬入する搬送部１２と、搬送部１２にて取り出されたウエハＷを後段の液処理部１４に受け渡すための受け渡し部１３と、受け渡し部１３から受け渡されたウエハＷを各液処理装置３、超臨界処理装置４内に順番に搬入して液処理及び超臨界乾燥を実行する液処理部１４と、を前方からこの順番に接続した構造となっている。
【００１８】
キャリア載置部１１は、例えば４個のキャリアＣを載置可能な載置台として構成され、載置台上に載置された各キャリアＣを固定して、搬送部１２に接続する役割を果たす。搬送部１２は、各キャリアＣとの接続面に設けられた開閉扉を開閉する不図示の開閉機構と、キャリアＣからウエハＷを取り出して受け渡し部１３へと搬送するための搬送機構１２１とを共通の筐体内に設けた構造となっている。搬送機構１２１は例えば前後方向に進退自在、左右方向に移動自在、及び回動、昇降自在に構成された搬送アーム及びその駆動部から構成されており、搬送部１２と受け渡し部１３とを区画する区画壁に設けられた第１の開口部１２２を介して、ウエハＷを受け渡し部１３に搬入出する役割を果たす。
【００１９】
受け渡し部１３は、前後を搬送部１２と液処理部１４とに挟まれた位置に設けられた筐体内の空間であり、例えば搬送部１２側の既述の第１の開口部１２２と、液処理部１４側の区画壁に設けられた第２の開口部１３２との間に、液処理前後のウエハＷを載置するための受け渡し棚１３１が設けられている。受け渡し棚１３１は例えば８枚のウエハＷを載置可能であり、受け渡し棚１３１は搬送部１２側から搬入出されるウエハＷと、液処理部１４側から搬入出されるウエハＷとを一時的に載置するバッファとしての役割を果たしている。
【００２０】
液処理部１４は受け渡し部１３の後段に接続された筐体内に、ウエハＷに対する液処理を実行する液処理装置３及びこの液処理にてウエハＷに付着した処理液を除去する超臨界処理装置４を備えている。液処理部１４内には、受け渡し部１３との区画壁に設けられた既述の第２の開口部１３２から前後方向に伸びるウエハＷの搬送路１４１が設けられており、例えば第２の開口部１３２から見て左側には例えば６台の液処理装置３が搬送路１４１沿って列設されており、右側には例えば同じく６台の超臨界処理装置４が液処理装置３に対向するように列設されている。
【００２１】
搬送路１４１内には、搬送路１４１に沿って移動可能、搬送路１４１の左右に設けられた各液処理装置３、超臨界処理装置４に向けて進退可能、そして回動、昇降可能に構成された本実施の形態に係るウエハ搬送装置２が設けられており、既述の受け渡し棚１３１と各液処理装置３、超臨界処理装置４との間でウエハＷを搬送することができる。本実施の形態に係るウエハ搬送装置２はウエハＷのパターン倒れの発生を抑えるために、液体に接した状態のままで液処理装置３から超臨界処理装置４へとウエハＷを搬送する機能を備えているが、その詳細な構成については後述する。ここで図１には１組のウエハ搬送装置２を設けた例を示したが、設けられている液処理装置３や超臨界処理装置４の台数に応じて液処理部１４は２組以上のウエハ搬送装置２を備えていてもよい。
【００２２】
図２に示すように、液処理装置３は、ウエハＷに対する液処理、リンス洗浄の各処理が実行される密閉された処理空間を形成するアウターチャンバー３１と、このアウターチャンバー３１内に設けられ、ウエハＷをほぼ水平に保持した状態で回転させるウエハ保持部３３と、ウエハ保持部３３に保持されたウエハＷの上面側に薬液及びリンス液を供給するノズル並びに後述のＨＦＥを供給するノズルを備えたノズルアーム３４と、ウエハ保持部３３を取り囲むようにアウターチャンバー３１内に設けられ、回転するウエハＷから周囲に飛散した薬液を受けるためのインナーカップ３２とを備えている。液処理装置３はウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行う本実施の形態における第１の処理装置に相当する。
【００２３】
アウターチャンバー３１は、図１に示すように互いに隣り合う他の液処理装置３とは区画された筐体内に設けられており、不図示のウエハ搬入口を介してウエハ搬送装置２によりウエハＷが搬入出される。図中、３１１はアウターチャンバー３１の底部に溜まる薬液などを排出する排液口であり、３１２はアウターチャンバー３１内の排気を行う排気口である。
【００２４】
ウエハ保持部３３は、水平保持されたウエハＷの下面に対向するように設けられたアンダープレート３３１をその上端部に備えた円筒形状の部材である。ウエハ保持部３３は、内部に設けられた薬液供給路３６１を介して回転するウエハＷの下面に、ウエハＷ表面のパーティクルや有機性の汚染物質を除去するためのアルカリ性の薬液であるＳＣ１液（アンモニアと過酸化水素水の混合液）、ウエハＷ表面の自然酸化膜を除去する酸性薬液である希フッ酸水溶液（以下、ＤＨＦ（Diluted HydroFluoric acid）液という）及びこれらの薬液をリンス洗浄するための純水を供給することができるようになっている。
【００２５】
上述の薬液供給路３６１は、詳細にはウエハ保持部３３内に設けられたリフター３６内に形成されている。リフター３６の上端部には、ウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行うための、例えば円板形状に形成されたウエハ保持部３６２が設けられており、薬液供給路３６１は例えばこのウエハ保持部３６２の上面側中央部に開口している。薬液供給路３６１の下端側は昇降機構３６３に接続されており、ウエハ保持部３６２はこの昇降機構３６３によってアンダープレート３３１の上面から突没自在に構成されている。ウエハ保持部３６２は、突出時にはウエハ搬送装置２とのウエハＷの受け渡し位置まで上昇し、また没入時にはウエハ保持部３６２の上面がアンダープレート３３１の上面と面一となる。リフター３６及びウエハ保持部３６２は本実施の形態における昇降部材に相当している。
【００２６】
ノズルアーム３４は、先端部に薬液供給用のノズルを備えており、このノズルからは既述のＳＣ１液、ＤＨＦ液、及びこれらの薬液をリンス洗浄するための純水をウエハＷの上面に供給することができる。ノズルアーム３４は、ウエハ保持部３３に保持されたウエハＷ中央側の上方位置と、アウターチャンバー３１の外部に設けられた待機位置との間で、不図示の駆動機構により移動自在に構成されている。
【００２７】
インナーカップ３２は、ウエハ保持部３３に保持されたウエハＷを取り囲む処理位置と、この処理位置の下方へ退避した退避位置との間を昇降することができるようになっている。インナーカップ３２の底部には、ウエハＷの周囲に飛び散り、処理位置にて受け止めた薬液を排出するための排液口３２１が設けられている。
【００２８】
次に図３を参照しながら超臨界処理装置４の構成について説明する。超臨界処理装置４は、ウエハＷに対する超臨界乾燥が行われる処理容器４１並びにその底板４２と、この処理容器４１内にウエハＷを格納する機構と、処理容器４１に処理液を供給して超臨界状態とするための機構とを備えている。超臨界処理装置４はウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行う本実施の形態における第２の処理装置に相当する。
【００２９】
処理容器４１は、ウエハＷを格納すると共にウエハＷに対する超臨界乾燥が行われる処理空間４０を成す凹部が下面側に形成された例えば扁平な円盤形状の耐圧容器であり、例えばステンレススチールなどから構成される。処理容器４１の下面側に設けられた凹部は、後述するウエハＷの載置台４２１と嵌合して例えば直径３００ｍｍのウエハＷを格納する処理空間４０を構成する。
【００３０】
処理容器４１には、処理空間４０の側面に向かって開口する３つの流路４１１、４１２、４１３が形成されている。４１１は処理空間４０内に処理流体であるハイドロフルオロエーテル（沸点が例えば７０℃程度。以下、ＨＦＥと記す）を液体の状態で供給するＨＦＥ供給路、４１２は処理空間４０からＨＦＥを排出するＨＦＥ排出路、４１３は処理空間４０からの排気を行うための排気路であり、この排気路４１３は処理空間４０からのＨＦＥの排出時には当該排気路４１３から処理容器４１の外部の雰囲気を取り込んで処理空間４０内をパージする役割も有している。
【００３１】
処理容器４１は梁状の押さえ部材４８１を介して筐体４８の上面に固定されており、高圧となる処理空間４０内の超臨界流体から受ける力に抗して処理容器４１を下方側に向けて押さえつけることができる。
【００３２】
底板４２は処理容器４１の凹部を底面側から塞いで、処理空間４０を形成すると共に、ウエハＷを保持する役割を果たす。底板４２は、例えばステンレススチールなどから構成され、処理容器４１の凹部の開口面よりも例えばひとまわり大きな円板状の部材として形成されている。底板４２の上面には処理容器４１の凹部内に嵌合可能な円板状に形成された例えばステンレススチール製の載置台４２１が固定されている。載置台４２１の上面にはウエハ載置領域４２４をなす凹部が形成されている。
【００３３】
また底板４２は、支持棒４５１とその駆動機構４５２とからなる底板昇降機構４５によって昇降自在に構成されており、ウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行う下方側の受け渡し位置と、処理容器４１の凹部を塞いで処理空間４０を形成し、ウエハＷに対して超臨界乾燥を行う処理位置との間を移動することができる。図中、４４は昇降時に底板４２の昇降軌道をガイドするガイド部材であり、ガイド部材４４は底板４２の周方向に沿って例えば３箇所にほぼ等間隔で配置されている。
【００３４】
ここで超臨界乾燥を実行中の処理空間４０内の圧力は、例えば絶対圧で３ＭＰａもの高圧となり、底板４２には下向きの大きな力が働くため、底板４２の下方には底板４２の底面を支持する支持機構４３が設けられている。支持機構４３は、底板４２の底面を支持して処理容器４１側へ抑えつけると共に、底板４２の昇降動作に合わせて昇降する支持部材４３１と、この支持部材４３１の昇降軌道をなすガイド部材４３２と、例えば油圧ポンプなどから構成される駆動機構４３３とから構成される。支持機構４３は、既述のガイド部材４４と同様に、底板４２の周方向に沿って例えば３箇所にほぼ等間隔で配置されている。
【００３５】
底板４２の中央部には、ウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しをするためのリフター４６１が設けられている。リフター４６１は底板４２及び載置台４２１のほぼ中央を上下方向に貫通し、その上端部にはウエハＷをほぼ水平に保持するための例えば円板状に形成されたウエハ保持部４６３が固定されていると共に、下端部には駆動機構４６２が設けられている。載置台４２１の上面には、上述のウエハ保持部４６３を格納する凹部が設けられており、底板４２とは独立してリフター４６１を昇降させることにより、この底板４２からウエハ保持部４６３を突没させて、ウエハ搬送装置２とウエハ載置領域４２４との間でウエハＷを受け渡すことができる。底板４２の凹部内に格納されたとき、ウエハ保持部４６３の上面はウエハ載置領域４２４である載置台４２１の上面と面一となる。リフター４６１及びウエハ保持部４６３は本実施の形態における昇降部材に相当している。
【００３６】
さらに底板４２の内部には、処理空間４０内に供給された処理流体であるＨＦＥを例えば３００℃に昇温すると共に、この流体の膨張を利用して処理空間４０内を例えば既述の３ＭＰａに昇圧し処理流体を超臨界状態とするための例えば抵抗発熱体からなるヒーター４２３が埋設されている。ヒーター４２３は不図示の電源部に接続されており、この電源部から供給される電力により発熱して載置台４２１及びその上面に載置されたウエハＷを介して処理空間４０内の処理流体を加熱することができる。
【００３７】
以上に説明した液処理装置３にて液処理を行ったウエハＷに対して超臨界処理装置４にて超臨界乾燥を実行するにあたり、本実施の形態に係るウエハ搬送装置２は自然乾燥によるパターン倒れの発生を防止するため、液体に接した状態のままで（濡れた状態のままで）ウエハＷを液処理装置３から超臨界処理装置４へと搬送する機能を備えている。以下、図１、図４〜図９を参照しながらウエハ搬送装置２の詳細な構成について説明する。
【００３８】
図１に示すようにウエハ搬送装置２は液処理部１４の搬送路１４１内に設けられており、当該搬送路１４１に設けられた走行レール２０１を前後方向に進退自在に構成されている。また図４、図５に示すように、本実施の形態に係るウエハ搬送装置２は、液体の付着していない状態のウエハＷを保持する第１の搬送アーム２１と、ウエハＷに液体が付着した状態で保持する第２の搬送アーム５との例えば２つの搬送アーム２１、５を備えている。
【００３９】
第１の搬送アーム２１及び第２の搬送アーム５は、その基端側に設けられたアーム支持部材２２１、２２２を、基台２３の両側面に長手方向に設けられた案内溝２３１に沿ってスライドさせることにより、各々独立して水平方向に移動できる。なお、第２の搬送アーム５をスライドさせるための案内溝２３１は、図４に向かって紙面の反対側に位置する基台２３の側面に設けられている。アーム支持部材２２１、２２２を案内溝２３１の先端まで移動させた位置が、各処理装置３、４との間でウエハＷの受け渡しを行うための受け渡し位置に相当し、同じく案内溝２３１の後端まで後退させた位置が、搬送時にウエハＷを保持する搬送位置に相当している。基台２３やその内部の駆動機構、並びにアーム支持部材２２２は本発明の移動機構に相当する。このように本例ではウエハ搬送装置２は２つの搬送アーム２１、５を備えた構成としているが、例えば液体が付着した状態でウエハＷを保持可能な搬送アーム５を１つだけ備えたウエハ搬送装置２として構成してもよい。
【００４０】
図４、図５は両搬送アーム２１、５を搬送位置まで後退させた状態を示しており、この状態においては、各搬送アーム２１、５は上下方向に互いに重なり合うように配置されている。
【００４１】
また図４に示すように基台２３は駆動機構２４を介して走行レール２０１上に設けられており、駆動機構２４は鉛直軸まわりに回転、昇降可能に構成されると共に既述の走行レール２０１を走行可能となっている。この結果、ウエハ搬送装置２は鉛直軸周りに回転自在、且つ昇降自在、並びに走行レール２０１に沿って進退自在となっている。
【００４２】
図１、図５に示すように第１の搬送アーム２１は、ウエハＷの裏面側周縁領域を支持する、例えばほぼ円環形状の薄板であり、その基端側からは当該第１の搬送アーム２１を支持する部材が伸び出して既述のアーム支持部材２２１に接続されている。一方、当該搬送アーム２１の先端側は液処理装置３のリフター３６や超臨界処理装置４のリフター４６１との交差が可能なように円環の一部を切り欠いた形状となっている。
【００４３】
次に第２の搬送アーム５の詳細な構成について説明すると、図６に示すように第２の搬送アーム５は液処理後のウエハＷが載置される搬送トレイ５０と、この搬送トレイ５０を支持する支持部材５６と、液処理装置３や超臨界処理装置４のリフター３６、４６１が搬送トレイ５０と干渉せずにウエハＷの受け渡しを行うために、これらリフター３６、４６１を通り抜けさせるための空間を一時的に形成するための機構と、を備えている。
【００４４】
搬送トレイ５０は既述のアーム支持部材２２２から、第２の搬送アーム５のスライド方向に伸びる支持部材５６の先端部に支持されたトレイ形状の部材であり、支持部材５６の基端側から見て左右に分割された２つのトレイ部材５１、５２よりなる。各トレイ部材５１、５２はほぼ半円形状の底板５１１、５２１から構成されており、各底板５１１、５２１の外縁部には、円周に沿って側周壁５１２、５２２が形成されていて、側周壁５１２、５２２の高さは、後述する液溜め空間内に液を溜めたときに、ウエハＷ全体を液内に浸漬させることが可能な高さとなっている。そしてこれらトレイ部材５１、５２を切断面にて接合させることにより、既述のように例えば３００ｍｍのウエハＷが載置可能であり、周囲に側周壁５１２、５２２が設けられた搬送トレイ５０が形成される。
【００４５】
搬送トレイ５０の底板５１１、５２１中央領域には、ウエハＷの受け渡し時に液処理装置３や超臨界処理装置４のリフター３６、４６１やウエハ保持部３６２、４６３を通過させるための例えば円形に開口した開口部５３が設けられている。また搬送トレイ５０には、ウエハＷを保持した状態のリフター３６、４６１を当該開口部５３から搬送トレイ５０の外側へ向けて通り抜けさせるための通り抜け空間５４を一時的に形成する機構が設けられている。以下、当該機構の詳細な構成について説明する。
【００４６】
通り抜け空間５４を形成する機構に関し、各トレイ部材５１、５２は固定部材６５１、６５２を介して支持部材５６に固定されており、これら固定部材６５１、６５２は支持部材５６内に設けられた機構によって、支持部材５６の伸びる方向と直交する方向に水平にスライドすることができる。図７に示すように支持部材５６の内部は空洞となっており、当該空洞内の先端部分には固定部材６５１、６５２を走行させるための走行レール６１が設けられている。
【００４７】
走行レール６１は固定部材６５１、６５２の走行方向に沿って配置された例えば丸棒形状の部材であり、当該走行レール６１の固定部材６５１、６５２が走行する領域には互いに逆向きの雄ネジが切ってある。そしてこれら逆ネジの切られた部位は、対応する雌ネジの切られた走行リング６３２、６３５に貫挿されており、これら各走行リング６３２、６３５には、上方に向けて伸びるように支持部材６４１、６４２が設けられている。既述の固定部材６５１、６５２はこれら支持部材６４１、６４２の先端部に固定されている。
【００４８】
さらに支持部材５６の内部には、走行レール６１とほぼ平行となるように例えば丸棒状のガイドレール６２が配置されており、このガイドレール６２は２つのガイドリング６３３、６３６に貫挿されている。そして、図７に示すように一方側の走行リング６３２とガイドリング６３３とが連結部材６３１を介して接続され、また他方側の走行リング６３５とガイドリング６３６とが連結部材６３４を介して接続されており、走行レール６１を回転させても走行リング６３２、６３５自体が回転してしまわないようになっている。走行レール６１の一端にはモーター６７が設けられていて、このモーター６７によって走行レール６１を回転させることにより、各走行リング６３２、６３５を走行レール６１及びガイドレール６２に沿って走行させることが可能となる。
【００４９】
このとき走行リング６３２、６３５が走行する領域の走行レール６１には既述のように互いに逆方向にネジが切ってあるので、走行レール６１を所定の方向に回転させると、２つの走行リング６３２、６３５は互いに近づく方向に走行し、これとは反対の方向に走行レール６１を回転させると２つの走行リング６３２、６３５は互いに離間する方向へと走行する。
【００５０】
この結果、各走行リング６３２、６３５に接続された固定部材６５１、６５２は図８に示すように互いに近づく方向と離間する方向とに切り替えて走行することが可能となり、これら固定部材６５１、６５２に固定された各トレイ部材５１、５２についても固定部材６５１、６５２の動きにあわせてスライドする。かかる構成により搬送トレイ５０は、例えば図５に示すように２つのトレイ部材５１、５２が互いに接合される位置と、図６に示すようにこれら２つのトレイ部材５１、５２の間に通り抜け空間５４が形成される位置との間をスライドすることができる。本例では、支持部材５６内の走行レール６１や走行リング６３２、６３５、モーター６７や固定部材６５１、６５２などは第２の搬送アーム５に通り抜け空間５４を形成する空間形成部であり、且つ、トレイ部材５１、５２を移動させるトレイ部材移動部に相当している。
【００５１】
以上に説明した構成を備えた第２の搬送アーム５において、ウエハＷは図５に示したように２つのトレイ部材５１、５２を接合させた状態の搬送トレイ５０上に保持される。搬送トレイ５０には例えば図９（ａ）に示すようにその中央領域に凹部５０１が形成されており、ウエハＷはこの凹部５０１内に載置される。なお図５、図６などにおいては凹部５０１の記載は省略した。
【００５２】
ここで搬送トレイ５０の中央領域に開口する開口部５３は、ウエハＷの直径よりも開口径が小さく、且つ、既述の凹部５０１内に開口しており、搬送トレイ５０上にウエハＷが載置された状態では開口部５３はウエハＷによって塞がれた状態となる。この結果、例えば図９（ａ）に示すように底板５２１、５２２及びこれら底板５２１、５２２に保持されたウエハＷと側周壁５１２、５２２とで囲まれる空間（液溜め空間）内に液体、例えば超臨界乾燥処理にて用いられるＨＦＥを溜めて、例えばこのＨＦＥの液溜まり内に浸漬させた状態（ウエハＷの上面に液体が接した状態）でウエハＷを搬送することができる。
【００５３】
ここで上面に液体が接した状態でのウエハＷの搬送は、図９（ａ）に示したようにウエハＷを液体内に浸漬する場合に限定されず、例えば図９（ｂ）に示すようにウエハＷの上面全体に液体を、いわゆる液盛りした状態で搬送する場合も含まれる。以下、本実施の形態では図９（ａ）の場合について説明する。
【００５４】
さらに搬送トレイ５０の例えば一方側のトレイ部材５２には、例えば図６や図９（ａ）などに示すように、液溜め空間内のＨＦＥを排出するための排液ライン５５が設けられている。排液ライン５５には開閉弁５５１が介設されており、この開閉弁５５１の開閉動作により、例えば超臨界処理装置４の筐体４８内に設けられた後述の液受け部４９に向けてＨＦＥを排出することができる。
【００５５】
ここで液処理システム１全体の作用を説明する前に、上述の構成を備えた第２の搬送アーム５の動作について、例えば超臨界処理装置４のリフター４６１との間でウエハＷの受け渡し行う動作を例に挙げて、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）を参照しながら簡単に説明しておく。ウエハＷの受け渡し時において、リフター４６１はウエハＷの載置される載置台４２１の上面からウエハ保持部４６３を突出させた状態で待機しており、第２の搬送アーム５は搬送トレイ５０にウエハＷを保持した状態でウエハ保持部４６３の上方へ向かって水平方向に進入する（図１０（ａ））。
【００５６】
搬送トレイ５０がウエハＷの受け渡し位置に到達したら、リフター４６１を上昇させ、搬送トレイ５０とリフター４６１とを上下方向に交差させて、（図１０（ｂ））開口部５３内にウエハ保持部４６３を通過させ、搬送トレイ５０からウエハ保持部４６３上にウエハＷを受け渡す。
【００５７】
ウエハＷの受け渡しを終えたら、トレイ部材５１、５２を左右に移動させて通り抜け空間５４を形成し、リフター４６１がこの通り抜け空間５４を通り抜けるように搬送トレイ５０を水平方向に後退させてウエハＷの受け渡しを完了する（図１０（ｃ））。
【００５８】
以上、第２の搬送アーム５から超臨界処理装置４のリフター４６１にウエハＷを受け渡す際の動作について説明したが、液処理装置３のウエハ保持部３６２から第２の搬送アーム５へとウエハＷを受け渡す場合には、上述の受け渡し動作とは反対に図１０（ｃ）→図１０（ｂ）→図１０（ａ）の順番で第２の搬送アーム５及びリフター３６を動作させる。なお後述するように、搬送トレイ５０とリフター３６とを上下方向に交差させる動作は、搬送トレイ５０側を上昇させることにより行われる点が、上述の第２の搬送アーム５と超臨界処理装置４との間でのウエハＷの受け渡し動作とは異なる。
【００５９】
液処理システム１の構成の説明に戻ると、液処理システム１には、図１に示すように制御部７が接続されている。制御部７は例えば図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には当該液処理処理システム１の作用、つまり、各液処理装置３や超臨界処理装置４内にウエハＷを順番に搬入し、液処理装置３にて液処理を施してから、超臨界処理装置４にて超臨界乾燥を行い、搬出するまでの動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。
【００６０】
以上の構成を備えた本実施の形態に係る液処理システム１の作用について説明する。液処理システム１が処理を開始すると、搬送機構１２１はキャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウエハＷを取り出し、受け渡し部１３内の受け渡し棚１３１に順次載置する。
【００６１】
ウエハ搬送装置２は第１の搬送アーム２１を用いて受け渡し棚１３１から処理対象のウエハＷを取り出し、例えば図１に示した液処理装置３の一つに水平に進入する。このときリフター３６はウエハ保持部３３のアンダープレート３３１からウエハ保持部３６２を突出させた状態で待機しており、図１１（ａ）に示すように液処理装置３内へ進入した第１の搬送アーム２１はウエハ保持部３６２の上方に到達してから下降する。
【００６２】
そして図１１（ｂ）に示すように第１の搬送アーム２１からウエハ保持部３６２へとウエハＷが受け渡されたら、第１の搬送アーム２１は液処理装置３の外へ退避させ、次いでリフター３６を下降させてウエハ保持部３６２をアンダープレート３３１の凹部内に格納することによりウエハＷがウエハ保持部３３に保持される（図１１（ｃ））。
【００６３】
液処理装置３内へのウエハＷの搬入を終えたらノズルアーム３４をウエハＷ中央側の上方位置まで移動させ、インナーカップ３２を処理位置まで上昇させて、ウエハ保持機構３３により回転させながらウエハＷの上面側及び下面側にＳＣ１液を供給する。これによりウエハＷの上下面に薬液の液膜が形成されてアルカリ性薬液洗浄が行われる。
【００６４】
アルカリ性薬液洗浄が終了すると、インナーカップ３２が退避位置に移動し、またノズルアーム３４及びウエハ保持機構３３の薬液供給路３６１へ純水を供給することによりウエハＷ表面のＳＣ１液を除去するリンス洗浄が実行され、次いでウエハＷへの純水の供給を停止する。
【００６５】
リンス洗浄後、再びインナーカップ３２を処理位置まで上昇させ、ウエハＷを回転させながら、ノズルアーム３４及び薬液供給路３６１より、ウエハＷの上下面にＤＨＦ液を供給する。これによりこれらの面にＤＨＦ液の液膜が形成され、酸性薬液洗浄が行われる。そして所定時間の経過後、インナーカップ３２を退避位置に下降させ、薬液の供給系統を純水に切り替えて再びリンス洗浄を行う。
【００６６】
リンス洗浄の後、ノズルアーム３４に設けられたＨＦＥ供給用のノズルから、ウエハ保持機構３３に保持された基板の表面にＨＦＥを供給して、ウエハＷ表面の液体をＨＦＥにて置換し、液処理を終える。
【００６７】
液処理を終えると、ウエハ搬送装置２は第１の搬送アーム２１に代えて先端部に搬送トレイ５０を備えた第２の搬送アーム５を液処理装置３内に進入させ、液処理後のウエハＷの受け渡しを行う。ウエハＷの受け渡しに際しては、液処理装置３はリフター３６を上昇させて、ＨＦＥの液盛りされた状態のウエハＷをウエハ保持部３６２上に保持した状態で待機している。第２の搬送アーム５は図６に示したように各トレイ部材５１、５２を移動させて通り抜け空間５４を形成し、液処理装置３側のリフター３６がこの通り抜け空間５４内を通り抜けるように搬送トレイ５０を水平方向に移動させて、図１２（ａ）に示すように搬送トレイ５０の開口部５３がウエハ保持部３６２の下方に到達する位置まで進入する。
【００６８】
所定の位置まで搬送トレイ５０を進入させたら、図１２（ｂ）に示すようにリフター３６を下降させてウエハＷを搬送トレイ５０の凹部５０１内に受け渡し、次いで例えばノズルアーム３４の先端に設けられたＨＦＥ供給用の専用ノズルから搬送トレイ５０に向けてＨＦＥを供給する。この結果、搬送トレイ５０内にＨＦＥの液溜まりが形成され、この液溜まり内にウエハＷが浸漬された状態となったら、図１２（ｃ）に示すように搬送トレイ５０を後退させてウエハＷを液処理装置３から搬出する。
【００６９】
液処理装置３からウエハＷを搬出したウエハ搬送装置２は、搬送路１４１内を走行し、図１に示した超臨界処理装置４の一つに水平に進入する。このときウエハＷはＨＦＥの液溜まり内に浸漬され、その上面側が液体と接した状態となっているので自然乾燥によるパターン倒れの発生しにくい状態で搬送が行われる。また搬送トレイ５０を構成するトレイ部材５１、５２は互いに接合した状態となっており、開口部５３はウエハＷによって塞がれていると共に、搬送トレイ５０には周囲に側周壁５１２、５２２が形成されているので搬送トレイ５０上に溜まったＨＦＥは搬送路１４１などに殆ど零れ落ちることがない。
【００７０】
ウエハＷの搬入時において、超臨界処理装置４は底板４２及びリフター４６１を下降させて搬送トレイ５０の進入経路と干渉しない位置まで退避させている。第２の搬送アーム５は超臨界処理装置４の搬入出口４８２を介して筐体４８内に進入し、図１３（ａ）に示すように筐体４８内に設けられた液受け部４９の上方に排液ライン５５の下端部が到達した位置にて第２の搬送アーム５を停止させ、図９（ａ）に示した開閉弁５５１を開として搬送トレイ５０内のＨＦＥを排出する。このとき例えば搬送トレイ５０を排液ライン５５に向けて傾斜可能に構成し、ＨＦＥを排出しやすくしてもよい。なお図１３、図１４中、４８３は搬入出口４８２のシャッターである。
【００７１】
図１３（ａ）に示すようにＨＦＥの排出は、ウエハＷの側方に設けられた開閉弁５５１にて行われ、液溜め空間からのＨＦＥの排出を終えた後もウエハＷの上面にはＨＦＥが液盛りされた状態で残ることになる。こうしてＨＦＥの排出を終えたら搬送トレイ５０をさらに進入させ、図１３（ｂ）に示すように搬送トレイ５０の開口部５３がウエハ保持部４６３の上方に到達した位置にて停止する。次いで図１４（ａ）に示すようにリフター４６１を上昇させて、開口部５３内にウエハ保持部４６３を通過させ、搬送トレイ５０からウエハ保持部４６３にウエハＷを受け渡した後、当該ウエハ保持部４６３を搬送トレイ５０の移動経路と干渉しない位置までさらに上昇させる。
【００７２】
そして、第２の搬送アーム５は図６に示したように各トレイ部材５１、５２を移動させて通り抜け空間５４を形成し、超臨界処理装置４側のリフター４６１がこの通り抜け空間５４内を通り抜けるように搬送トレイ５０を水平方向に後退させて、超臨界処理装置４の筐体４８内から第２の搬送アーム５を退出させる。
【００７３】
次いで図１４（ｂ）に示すように超臨界処理装置４はガイド部材４４にてガイドさせながら底板４２を上昇させてリフター４６１のウエハ保持部４６３を載置台４２１の凹部内に格納し、ウエハＷを載置台４２１上に載置すると共に、載置台４２１を処理容器４１の開口部に嵌合させてウエハＷを処理空間４０内に格納する。このとき支持機構４３の支持部材４３１は底板４２の動作に合わせて上昇し、底板４２の底面を支持固定する。なお、図示の便宜上、図１３（ａ）、図１３（ｂ）及び図１４（ａ）、図１４（ｂ）においては支持機構４３とガイド部材４４とを一組ずつ示してある。
【００７４】
上述のように、搬送トレイ５０にて搬送されるウエハＷは処理空間４０内に格納される直前までＨＦＥ内に浸漬された状態となっており、また搬送トレイ５０内のＨＦＥを排出して、ウエハＷを処理空間４０内への格納を終えた後も、ウエハＷの表面にはＨＦＥが液盛りされ、表面が濡れた状態となっているので、液体の自然乾燥に起因するパターン倒れの発生しにくい状態で超臨界処理装置４における超臨界乾燥を開始することができる。
【００７５】
処理空間４０内にウエハＷが格納されてヒーター４２３の設けられた載置台４２１上に載置されると、ＨＦＥ供給路４１１及び排気路４１３を開き、ＨＦＥ供給路４１１から処理空間４０内にＨＦＥを供給すると共に処理空間４０内の雰囲気を排気路４１３から排出して処理空間４０内をＨＦＥで置換する。処理空間４０内に所定量、例えば処理空間４０の容量の８０％程度のＨＦＥを供給したら、ＨＦＥ供給路４１１、ＨＦＥ排出路４１２並びに排気路４１３を閉止して処理空間４０を密閉する。
【００７６】
ヒーター４２３により、密閉した処理空間４０内でＨＦＥの加熱を継続することにより、ＨＦＥが昇温され、膨張して超臨界状態となる。そして所定時間が経過したら、ＨＦＥ排出路４１２、排気路４１３を開いて処理空間４０内を脱圧しながら処理空間４０からＨＦＥを排出する。このとき、ＨＦＥは超臨界状態のまま処理空間３０から排出されるため、ウエハＷ表面のパターンには殆ど表面張力が働かず、パターン倒れを発生させずにＨＦＥを排出し、ウエハＷ表面を乾燥状態とすることができる。
【００７７】
ＨＦＥを排出し、処理空間内が脱圧されたら、今度は乾燥したウエハＷを搬送する第１の搬送アーム２１を超臨界処理装置４内に進入させて、搬入時とは逆の経路でウエハＷを搬出する。超臨界処理装置４から取り出されたウエハＷは第１の搬送アーム２１に保持された状態で、ウエハ搬送装置２によって受け渡し棚１３１に搬送された後、搬送機構１２１により取り出されてキャリア載置部１１のキャリアＣ内に格納される。これらの動作を連続的に行うことにより液処理システム１は各液処理装置３及び超臨界処理装置４にて並行して液処理及び超臨界乾燥を実行しながら複数枚のウエハＷを洗浄、乾燥することができる。
【００７８】
本実施の形態に係る液処理システム１によれば以下の効果がある。ウエハＷを保持した搬送トレイ５０にＨＦＥを溜め、このＨＦＥの液溜まりにウエハＷを浸漬した状態（ウエハＷの上面がＨＦＥに接した状態）で当該ウエハＷを搬送し、またウエハＷの上面に液が乗った状態（液盛りされた状態）で超臨界乾燥を開始することができるので、簡単な構成の装置にてウエハＷの表面に形成されたパターンのパターン倒れの発生を抑制することができる。また搬送トレイ５０が第２の搬送アーム５と一体に構成されているので、例えば背景技術にて例示したウエハＷの上下両面を覆って搬送するタイプの基板搬送装置と比較して装置構成や動作制御が簡素となる。そして、これら搬送トレイ５０と第２の搬送アーム５とが一体に構成されていることにより、ウエハＷの受け渡し後、直ちに搬送トレイ５０への液体（本例ではＨＦＥ）の供給を行い、ウエハＷを搬出し、直接、超臨界処理装置４へウエハＷの搬入をすることができるので、搬送時間全体のスループットの向上に寄与できる。さらにまたこの搬送トレイ５０のトレイ部材５１、５２にはウエハＷの受け渡し相手である液処理装置３、超臨界処理装置４に設けられた昇降部材（リフター３６、４６１、ウエハ保持部３６２、４６３）を通過させるための開口部５３が設けられており、さらにこの搬送トレイ５０にはウエハＷの受け渡し時に、当該昇降部材を前記開口部５３と搬送トレイ５０の外側との間で通り抜けさせるための通り抜け空間５４が一時的に形成されるので、昇降部材と干渉せずに搬送トレイ５０を水平移動させることができる。
【００７９】
上述の実施の形態においては、超臨界乾燥を行う際に用いられる流体と同種の流体であるＨＦＥを搬送トレイ５０に供給して液溜まりを形成し、この中にウエハＷを浸漬した状態でウエハＷを搬送する例を示したが、搬送トレイ５０に供給する液体は超臨界処理装置４内で超臨界状態となる流体と同種の物質に限られない。当該流体と別種の液体、例えばＩＰＡを供給して液溜まりを形成し、ウエハＷの上面がこのＩＰＡに接した状態でウエハＷの搬送を行ってもよい。
【００８０】
ここで開口部５３と搬送トレイ５０の外側との間を液処理装置３や超臨界処理装置４の昇降部材（リフター３６、４６１、ウエハ保持部３６２、４６３）が通り抜けることができるようにするための通り抜け空間５４を形成する手法は、図６〜図８を用いて説明したように各トレイ部材５１、５２を水平方向にスライドさせる場合に限定されない。例えば図１５に示すように、扇が開くようにトレイ部材５１、５２を回動させることにより通り抜け空間５４を形成してもよい。
【００８１】
この場合のトレイ部材５１、５２の駆動機構について簡単に説明しておくと、図１６〜図１８に示すように、各トレイ部材５１、５２は例えば細長い板状の支持部材５６の先端部に設けられた第１の作動片８１、第２の作動片８２の先端に取り付けられている。トレイ部材５２を支える第１の作動片８１は、図１７に示すように基端側が屈曲したＬ字形状の部材として構成され、またトレイ部材５１を支える第２の作動片８２は基端側が第１の作動片８１とは逆の方向に屈曲した逆Ｌ字形状の部材でとして構成されている。
【００８２】
これら２つの作動片８１、８２は屈曲部分同士が重なるように上下に配置されると共に、各屈曲部分には共通の回転軸８４が貫通されており、この回転軸８４の下端は支持部材５６の上面に固定されていて、各作動片８１、８２は回転軸８４周りに回転することができる。
【００８３】
支持部材５６の上面には作動片８１、８２の後方側であって、且つ、支持部材５６の幅方向中央位置に、第１の作動片８１の上面と同じ高さの取り付け部材８３がほぼ垂直方向に設設置されている。一方、図１７、図１８に示すように各作動片８１、８２の後端位置であって、各屈曲部の先端部には、前記取り付け部材８３とほぼ同じ高さの突片８１１、８２１が支持部材５６の上面に対してほぼ垂直となるように設けられている。第１の作動片８１側の突片８１１と取り付け部材８３との間、第２の作動片８２側の突片８２１と取り付け部材８３との間には、各々常時縮退方向に付勢された引張バネ８１３、８２３が設けられている。この結果、上下に重ねて配置された２つの作動片８１、８２は引張バネ８１３、８２３の復元力を受けて図１６に示すように、各トレイ部材５１、５２が取り付けられている方向に伸びるＬ字形状、逆Ｌ字形状の部材の先端部が互いにほぼ平行となるように配置され、この結果、トレイ部材５１、５２が互いに接合して一体となり搬送トレイ５０を形成する。
【００８４】
一方、２つの作動片８１、８２の既述の先端部には、図１６〜図１８に示すように通電によって互いに反発する斥力が働く電磁石８１２、８２２が互いに対向するように設けられている。これら電磁石８１２、８２２を作動させることにより、引張バネ８１３、８１４の復元力に抗して斥力が働き、作動片８１、８２を回転軸８４の周りに回転させてトレイ部材５２、５１を各々時計回り、反時計回りに回動させると通り抜け空間５４が形成される。
【００８５】
さらに他の実施の形態として、図１９（ａ）、図１９（ｂ）に示すように、トレイ部材５１、５２を振り子状に左右に回動させ、通り抜け空間５４を形成してもよい。この場合には、図１９、図２０に示すように互いに平行に伸びるクランク軸８５１、８５２の先端にトレイ部材５１、５２を固定し、これらクランク軸８５１、８５２をモーター８６１、８６２で回転させることにより、図２１に示す如く各トレイ部材５１、５２の上方に位置する回転軸周りにトレイ部材５１、５２を振り子状に回転させて通り抜け空間５４を形成してもよい。ここで図２０に示した８５３はクランク軸８５１、８５２を支持するガイド部材であり、８６３はモーター８６１、８６２を固定するモーター固定部材である。
【００８６】
また上述の各実施の形態では、搬送トレイ５０を２つのトレイ部材５１、５２に分割してこれらトレイ部材５１、５２を互いに離間する方向に移動させることにより通り抜け空間５４を形成しているが、通り抜け空間５４を形成する手法は搬送トレイ５０を２つの半円形状のトレイ部材５１、５２に分割する場合に限定されない。例えば図２２（ａ）、図２２（ｂ）に示すように通り抜け空間５４の形状に搬送トレイ５０を切り欠いて切り欠き部材５７を形成し、この切り欠き部材５７が通り抜け空間５４に勘合されて搬送トレイ５０と一体となる位置（図２２（ａ））と、切り欠き部材５７を取り外して通り抜け空間５４を形成する位置（図２２（ｂ））との間で切り欠き部材５７を移動させてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
Ｗ ウエハ
１ 液処理システム
２ ウエハ搬送装置
２１ 第１の搬送アーム
２０１ 走行レール
３ 液処理装置
３６ リフター
３３１ アンダープレート
４ 超臨界処理装置
５ 第２の搬送アーム
５０ 搬送トレイ
５１、５２ トレイ部材
５１１、５２１
底板
５１２、５２２
側周壁
５３ 開口部
５４ 通り抜け空間
５５ 排液ライン
７ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面にパターンが形成された半導体ウエハなどの基板に対して洗浄処理や超臨界処理などを行う基板処理装置に基板を搬送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板である例えば半導体ウエハ（以下、ウエハという）表面に集積回路の積層構造を形成する半導体装置の製造工程などにおいては、ウエハ表面の微小なごみや自然酸化膜などを薬液により除去する液処理工程が設けられている。
【０００３】
この液処理工程に用いられる液処理装置の一つである枚葉式のスピン洗浄装置は、ノズルを用いてウエハの表面に例えばアルカリ性や酸性の薬液を供給しながらウエハを回転させることによってウエハ表面のごみや自然酸化膜などを除去する。この場合にはウエハ表面に残った薬液は例えば純水などによるリンス洗浄を行った後、ウエハを回転させることによる振切乾燥などによって除去される。
【０００４】
ところが半導体装置の高集積化に伴い、こうした薬液などを除去する処理において、いわゆるパターン倒れの問題が大きくなってきている。パターン倒れは、例えばウエハ表面に残った薬液を乾燥させる際に、パターンを形成する凹凸の例えば凸部の左右に残っている薬液が不均一に乾燥すると、この凸部を左右に引っ張る表面張力のバランスが崩れて薬液の多く残っている方向に凸部が倒れる現象である。
【０００５】
こうしたパターン倒れを抑えつつウエハ表面に残った薬液を除去する手法として超臨界状態の流体（超臨界流体）を用いた乾燥方法が知られている。超臨界流体は、液体と比べて粘度が小さく、また液体を溶解する能力も高いことに加え、液体-気体間の界面が存在しない。そこで、薬液の付着した状態のウエハを超臨界流体と接触させ、ウエハ表面の薬液を超臨界流体に溶解させると、表面張力の影響を受けることなく薬液を乾燥させることができる。
【０００６】
ここで超臨界状態は高温高圧の条件を必要とすることから、例えば薬液による洗浄、リンスを終えたウエハは、液体の付着したままの状態で超臨界乾燥を行うための超臨界処理装置へと搬送される。しかしながら、液処理装置から超臨界処理装置へとウエハを搬送する間にウエハ表面の液体が自然乾燥すると、この自然乾燥の過程でパターン倒れが発生してしまうおそれがある。
【０００７】
表面の自然乾燥を抑えながらウエハを搬送する技術として特許文献１及び特許文献２には、蓋状の部材によってウエハの表面を覆い、これら蓋状の部材とウエハとの間の空間を液体で満たした状態でウエハを搬送する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１７６２８号公報：第００１１段落、図１
【特許文献２】特許第３９３３５０７号公報；第００３０段落、図３（ｂ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで特許文献１に記載の技術は、蓋状部材とウエハとの間に満たされた液体によってウエハを吸着保持し、ウエハの下面を保持することなく搬送する技術であるが、ウエハと蓋状部材との隙間から液体が零れ落ちるおそれが高い。この点、特許文献２に記載の技術では、ウエハの下方に零れ落ちる液体を受け止める受皿が設けられているが、ウエハの上下を両面から覆う必要があるため、装置構成や動作制御が複雑となり、搬送時間が長くなってしまってスループット低下などの問題が生じる。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、パターン倒れの発生を抑えると共に、簡素な構成の基板搬送装置及びこの装置を備えた基板処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る基板搬送装置は、基板の上面側に液体が接した状態で基板を搬送し、基板の下面を支持する昇降部材との間で基板を受け渡す基板搬送装置において、
その上面に基板を保持する底板と、この底板における基板が保持される領域の周囲に設けられた側周壁と、を備えた搬送トレイと、
この搬送トレイの底面に形成され、前記昇降部材が通過するための開口部と、
前記搬送トレイを水平移動させる移動機構と、
前記搬送トレイを水平移動させたときに、前記昇降部材が前記開口部と搬送トレイの外側との間で通り抜けができるように一時的に空間を形成する空間形成部と、を備え、
基板搬送時には、前記底板及びこの底板に保持された基板と前記側周壁とで囲まれる液溜め空間内に前記液体を溜めることを特徴とする。
【００１２】
基板搬送装置は、以下の特徴を備えてもよい。
（ａ）前記搬送トレイは、前記開口部を挟んで２つに分割されたトレイ部材を含み、前記空間形成部は、これらトレイ部材を、互いに接合される位置と両トレイ部材の間に前記通り抜けのための空間が形成される位置との間で移動させるトレイ部材移動部を供えること。
（ｂ）前記液溜め空間内に溜めた液体に浸漬した状態で基板を搬送すること。
（ｃ）前記側周壁と前記基板が保持される領域との間の底板には、前記空間内の液体を排出するための、開閉弁を備えた排液ラインが設けられていること。
【００１３】
次いで、他の発明に係る基板処理システムは、基板の表面に液体を供給して当該表面を洗浄する第１の処理装置である液処理装置と、
この液処理装置から前記処理容器内に搬入された基板を超臨界状態の処理流体により処理することにより、前記液処理装置にて当該基板の表面に付着した液体を除去する第２の処理装置である超臨界処理装置と、
前記液処理装置と、前記超臨界処理装置との間で基板を搬送する上述の各基板搬送装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
基板処理システムは、以下の特徴を備えてもよい。
（ｄ）前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体と同種の物質を液体の状態で供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に液体である前記物質が接した状態で基板を搬送すること。
（ｅ）前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体とは別種の液体を供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に前記別種の液体が接した状態で基板を搬送すること。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板を保持した搬送トレイに液体を溜め、この液体が基板の上面に接した状態で当該基板を搬送するので、簡単な構成の装置にて例えば基板の表面に形成されたパターンのパターン倒れの発生を抑制することができると共に、例えば基板を上下両面から覆った空間内に液体を満たした状態で基板の搬送を行う場合などと比較して、装置構成や動作が簡素となり、搬送時間の短縮化によるスループットの向上に寄与できる。またこの搬送トレイの底板には基板の受け渡し相手である基板処理装置に設けられた昇降部材を通過させるための開口部が設けられており、さらにこの搬送トレイには基板の受け渡し時に、当該昇降部材を前記開口部と搬送トレイの外側との間で通り抜けさせるための空間が一時的に形成されるので、昇降部材と干渉せずに搬送トレイを水平移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る液処理システムの全体構成を示す横断平面図である。
【図２】前記液処理システムに設けられている液処理装置の構成を示す縦断側面図である。
【図３】前記液処理システムに設けられている超臨界処理装置の構成を示す縦断側面図である。
【図４】前記液処理システムに設けられているウエハ搬送装置の外観構成を示す側面図である。
【図５】前記ウエハ搬送装置の斜視図である。
【図６】前記ウエハ搬送装置に設けられている第２の搬送アームの斜視図である。
【図７】前記第２の搬送アームに設けられている搬送トレイを駆動させる機構を示す説明図である。
【図８】前記搬送トレイを駆動させる機構を示す第２の説明図である。
【図９】搬送トレイに液溜まりを形成した様子を示す説明図である。
【図１０】第２の搬送アームを用いてウエハの受け渡しを行う様子を示す説明図である。
【図１１】前記液処理システムの作用を示す第１の作用図である。
【図１２】前記液処理システムの作用を示す第２の作用図である。
【図１３】前記液処理システムの作用を示す第３の作用図である。
【図１４】前記液処理システムの作用を示す第４の作用図である。
【図１５】第２の搬送アームの他の例を示す平面図である。
【図１６】前記他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の構成例を示す第１の説明図である。
【図１７】前記他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の第２の説明図である。
【図１８】前記他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の第３の説明図である。
【図１９】第２の搬送アームのさらに他の例を示す斜視図である。
【図２０】前記さらに他の例に係る搬送トレイを駆動させる機構の構成例を示す説明図である。
【図２１】前記さらに他の例に係る搬送トレイを駆動する様子を示す説明図である。
【図２２】第２の搬送アームのこの他の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る超臨界処理装置を備えた基板処理システムの一例として、基板であるウエハＷに薬液を供給して液処理を行った後、超臨界乾燥を行う液処理システム１の実施の形態について説明する。図１は液処理システム１の全体構成を示す横断平面図であり、当該図に向かって左側を前方とすると、液処理システム１は複数枚のウエハＷを収納したキャリアＣが載置されるキャリア載置部１１と、このキャリアＣからウエハＷを取り出して液処理システム１内に搬入する搬送部１２と、搬送部１２にて取り出されたウエハＷを後段の液処理部１４に受け渡すための受け渡し部１３と、受け渡し部１３から受け渡されたウエハＷを各液処理装置３、超臨界処理装置４内に順番に搬入して液処理及び超臨界乾燥を実行する液処理部１４と、を前方からこの順番に接続した構造となっている。
【００１８】
キャリア載置部１１は、例えば４個のキャリアＣを載置可能な載置台として構成され、載置台上に載置された各キャリアＣを固定して、搬送部１２に接続する役割を果たす。搬送部１２は、各キャリアＣとの接続面に設けられた開閉扉を開閉する不図示の開閉機構と、キャリアＣからウエハＷを取り出して受け渡し部１３へと搬送するための搬送機構１２１とを共通の筐体内に設けた構造となっている。搬送機構１２１は例えば前後方向に進退自在、左右方向に移動自在、及び回動、昇降自在に構成された搬送アーム及びその駆動部から構成されており、搬送部１２と受け渡し部１３とを区画する区画壁に設けられた第１の開口部１２２を介して、ウエハＷを受け渡し部１３に搬入出する役割を果たす。
【００１９】
受け渡し部１３は、前後を搬送部１２と液処理部１４とに挟まれた位置に設けられた筐体内の空間であり、例えば搬送部１２側の既述の第１の開口部１２２と、液処理部１４側の区画壁に設けられた第２の開口部１３２との間に、液処理前後のウエハＷを載置するための受け渡し棚１３１が設けられている。受け渡し棚１３１は例えば８枚のウエハＷを載置可能であり、受け渡し棚１３１は搬送部１２側から搬入出されるウエハＷと、液処理部１４側から搬入出されるウエハＷとを一時的に載置するバッファとしての役割を果たしている。
【００２０】
液処理部１４は受け渡し部１３の後段に接続された筐体内に、ウエハＷに対する液処理を実行する液処理装置３及びこの液処理にてウエハＷに付着した処理液を除去する超臨界処理装置４を備えている。液処理部１４内には、受け渡し部１３との区画壁に設けられた既述の第２の開口部１３２から前後方向に伸びるウエハＷの搬送路１４１が設けられており、例えば第２の開口部１３２から見て左側には例えば６台の液処理装置３が搬送路１４１沿って列設されており、右側には例えば同じく６台の超臨界処理装置４が液処理装置３に対向するように列設されている。
【００２１】
搬送路１４１内には、搬送路１４１に沿って移動可能、搬送路１４１の左右に設けられた各液処理装置３、超臨界処理装置４に向けて進退可能、そして回動、昇降可能に構成された本実施の形態に係るウエハ搬送装置２が設けられており、既述の受け渡し棚１３１と各液処理装置３、超臨界処理装置４との間でウエハＷを搬送することができる。本実施の形態に係るウエハ搬送装置２はウエハＷのパターン倒れの発生を抑えるために、液体に接した状態のままで液処理装置３から超臨界処理装置４へとウエハＷを搬送する機能を備えているが、その詳細な構成については後述する。ここで図１には１組のウエハ搬送装置２を設けた例を示したが、設けられている液処理装置３や超臨界処理装置４の台数に応じて液処理部１４は２組以上のウエハ搬送装置２を備えていてもよい。
【００２２】
図２に示すように、液処理装置３は、ウエハＷに対する液処理、リンス洗浄の各処理が実行される密閉された処理空間を形成するアウターチャンバー３１と、このアウターチャンバー３１内に設けられ、ウエハＷをほぼ水平に保持した状態で回転させるウエハ保持部３３と、ウエハ保持部３３に保持されたウエハＷの上面側に薬液及びリンス液を供給するノズル並びに後述のＨＦＥを供給するノズルを備えたノズルアーム３４と、ウエハ保持部３３を取り囲むようにアウターチャンバー３１内に設けられ、回転するウエハＷから周囲に飛散した薬液を受けるためのインナーカップ３２とを備えている。液処理装置３はウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行う本実施の形態における第１の処理装置に相当する。
【００２３】
アウターチャンバー３１は、図１に示すように互いに隣り合う他の液処理装置３とは区画された筐体内に設けられており、不図示のウエハ搬入口を介してウエハ搬送装置２によりウエハＷが搬入出される。図中、３１１はアウターチャンバー３１の底部に溜まる薬液などを排出する排液口であり、３１２はアウターチャンバー３１内の排気を行う排気口である。
【００２４】
ウエハ保持部３３は、水平保持されたウエハＷの下面に対向するように設けられたアンダープレート３３１をその上端部に備えた円筒形状の部材である。ウエハ保持部３３は、内部に設けられた薬液供給路３６１を介して回転するウエハＷの下面に、ウエハＷ表面のパーティクルや有機性の汚染物質を除去するためのアルカリ性の薬液であるＳＣ１液（アンモニアと過酸化水素水の混合液）、ウエハＷ表面の自然酸化膜を除去する酸性薬液である希フッ酸水溶液（以下、ＤＨＦ（Diluted HydroFluoric acid）液という）及びこれらの薬液をリンス洗浄するための純水を供給することができるようになっている。
【００２５】
上述の薬液供給路３６１は、詳細にはウエハ保持部３３内に設けられたリフター３６内に形成されている。リフター３６の上端部には、ウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行うための、例えば円板形状に形成されたウエハ保持部３６２が設けられており、薬液供給路３６１は例えばこのウエハ保持部３６２の上面側中央部に開口している。薬液供給路３６１の下端側は昇降機構３６３に接続されており、ウエハ保持部３６２はこの昇降機構３６３によってアンダープレート３３１の上面から突没自在に構成されている。ウエハ保持部３６２は、突出時にはウエハ搬送装置２とのウエハＷの受け渡し位置まで上昇し、また没入時にはウエハ保持部３６２の上面がアンダープレート３３１の上面と面一となる。リフター３６及びウエハ保持部３６２は本実施の形態における昇降部材に相当している。
【００２６】
ノズルアーム３４は、先端部に薬液供給用のノズルを備えており、このノズルからは既述のＳＣ１液、ＤＨＦ液、及びこれらの薬液をリンス洗浄するための純水をウエハＷの上面に供給することができる。ノズルアーム３４は、ウエハ保持部３３に保持されたウエハＷ中央側の上方位置と、アウターチャンバー３１の外部に設けられた待機位置との間で、不図示の駆動機構により移動自在に構成されている。
【００２７】
インナーカップ３２は、ウエハ保持部３３に保持されたウエハＷを取り囲む処理位置と、この処理位置の下方へ退避した退避位置との間を昇降することができるようになっている。インナーカップ３２の底部には、ウエハＷの周囲に飛び散り、処理位置にて受け止めた薬液を排出するための排液口３２１が設けられている。
【００２８】
次に図３を参照しながら超臨界処理装置４の構成について説明する。超臨界処理装置４は、ウエハＷに対する超臨界乾燥が行われる処理容器４１並びにその底板４２と、この処理容器４１内にウエハＷを格納する機構と、処理容器４１に処理液を供給して超臨界状態とするための機構とを備えている。超臨界処理装置４はウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行う本実施の形態における第２の処理装置に相当する。
【００２９】
処理容器４１は、ウエハＷを格納すると共にウエハＷに対する超臨界乾燥が行われる処理空間４０を成す凹部が下面側に形成された例えば扁平な円盤形状の耐圧容器であり、例えばステンレススチールなどから構成される。処理容器４１の下面側に設けられた凹部は、後述するウエハＷの載置台４２１と嵌合して例えば直径３００ｍｍのウエハＷを格納する処理空間４０を構成する。
【００３０】
処理容器４１には、処理空間４０の側面に向かって開口する３つの流路４１１、４１２、４１３が形成されている。４１１は処理空間４０内に処理流体であるハイドロフルオロエーテル（沸点が例えば７０℃程度。以下、ＨＦＥと記す）を液体の状態で供給するＨＦＥ供給路、４１２は処理空間４０からＨＦＥを排出するＨＦＥ排出路、４１３は処理空間４０からの排気を行うための排気路であり、この排気路４１３は処理空間４０からのＨＦＥの排出時には当該排気路４１３から処理容器４１の外部の雰囲気を取り込んで処理空間４０内をパージする役割も有している。
【００３１】
処理容器４１は梁状の押さえ部材４８１を介して筐体４８の上面に固定されており、高圧となる処理空間４０内の超臨界流体から受ける力に抗して処理容器４１を下方側に向けて押さえつけることができる。
【００３２】
底板４２は処理容器４１の凹部を底面側から塞いで、処理空間４０を形成すると共に、ウエハＷを保持する役割を果たす。底板４２は、例えばステンレススチールなどから構成され、処理容器４１の凹部の開口面よりも例えばひとまわり大きな円板状の部材として形成されている。底板４２の上面には処理容器４１の凹部内に嵌合可能な円板状に形成された例えばステンレススチール製の載置台４２１が固定されている。載置台４２１の上面にはウエハ載置領域４２４をなす凹部が形成されている。
【００３３】
また底板４２は、支持棒４５１とその駆動機構４５２とからなる底板昇降機構４５によって昇降自在に構成されており、ウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しを行う下方側の受け渡し位置と、処理容器４１の凹部を塞いで処理空間４０を形成し、ウエハＷに対して超臨界乾燥を行う処理位置との間を移動することができる。図中、４４は昇降時に底板４２の昇降軌道をガイドするガイド部材であり、ガイド部材４４は底板４２の周方向に沿って例えば３箇所にほぼ等間隔で配置されている。
【００３４】
ここで超臨界乾燥を実行中の処理空間４０内の圧力は、例えば絶対圧で３ＭＰａもの高圧となり、底板４２には下向きの大きな力が働くため、底板４２の下方には底板４２の底面を支持する支持機構４３が設けられている。支持機構４３は、底板４２の底面を支持して処理容器４１側へ抑えつけると共に、底板４２の昇降動作に合わせて昇降する支持部材４３１と、この支持部材４３１の昇降軌道をなすガイド部材４３２と、例えば油圧ポンプなどから構成される駆動機構４３３とから構成される。支持機構４３は、既述のガイド部材４４と同様に、底板４２の周方向に沿って例えば３箇所にほぼ等間隔で配置されている。
【００３５】
底板４２の中央部には、ウエハ搬送装置２との間でウエハＷの受け渡しをするためのリフター４６１が設けられている。リフター４６１は底板４２及び載置台４２１のほぼ中央を上下方向に貫通し、その上端部にはウエハＷをほぼ水平に保持するための例えば円板状に形成されたウエハ保持部４６３が固定されていると共に、下端部には駆動機構４６２が設けられている。載置台４２１の上面には、上述のウエハ保持部４６３を格納する凹部が設けられており、底板４２とは独立してリフター４６１を昇降させることにより、この底板４２からウエハ保持部４６３を突没させて、ウエハ搬送装置２とウエハ載置領域４２４との間でウエハＷを受け渡すことができる。底板４２の凹部内に格納されたとき、ウエハ保持部４６３の上面はウエハ載置領域４２４である載置台４２１の上面と面一となる。リフター４６１及びウエハ保持部４６３は本実施の形態における昇降部材に相当している。
【００３６】
さらに底板４２の内部には、処理空間４０内に供給された処理流体であるＨＦＥを例えば３００℃に昇温すると共に、この流体の膨張を利用して処理空間４０内を例えば既述の３ＭＰａに昇圧し処理流体を超臨界状態とするための例えば抵抗発熱体からなるヒーター４２３が埋設されている。ヒーター４２３は不図示の電源部に接続されており、この電源部から供給される電力により発熱して載置台４２１及びその上面に載置されたウエハＷを介して処理空間４０内の処理流体を加熱することができる。
【００３７】
以上に説明した液処理装置３にて液処理を行ったウエハＷに対して超臨界処理装置４にて超臨界乾燥を実行するにあたり、本実施の形態に係るウエハ搬送装置２は自然乾燥によるパターン倒れの発生を防止するため、液体に接した状態のままで（濡れた状態のままで）ウエハＷを液処理装置３から超臨界処理装置４へと搬送する機能を備えている。以下、図１、図４〜図９を参照しながらウエハ搬送装置２の詳細な構成について説明する。
【００３８】
図１に示すようにウエハ搬送装置２は液処理部１４の搬送路１４１内に設けられており、当該搬送路１４１に設けられた走行レール２０１を前後方向に進退自在に構成されている。また図４、図５に示すように、本実施の形態に係るウエハ搬送装置２は、液体の付着していない状態のウエハＷを保持する第１の搬送アーム２１と、ウエハＷに液体が付着した状態で保持する第２の搬送アーム５との例えば２つの搬送アーム２１、５を備えている。
【００３９】
第１の搬送アーム２１及び第２の搬送アーム５は、その基端側に設けられたアーム支持部材２２１、２２２を、基台２３の両側面に長手方向に設けられた案内溝２３１に沿ってスライドさせることにより、各々独立して水平方向に移動できる。なお、第２の搬送アーム５をスライドさせるための案内溝２３１は、図４に向かって紙面の反対側に位置する基台２３の側面に設けられている。アーム支持部材２２１、２２２を案内溝２３１の先端まで移動させた位置が、各処理装置３、４との間でウエハＷの受け渡しを行うための受け渡し位置に相当し、同じく案内溝２３１の後端まで後退させた位置が、搬送時にウエハＷを保持する搬送位置に相当している。基台２３やその内部の駆動機構、並びにアーム支持部材２２２は本発明の移動機構に相当する。このように本例ではウエハ搬送装置２は２つの搬送アーム２１、５を備えた構成としているが、例えば液体が付着した状態でウエハＷを保持可能な搬送アーム５を１つだけ備えたウエハ搬送装置２として構成してもよい。
【００４０】
図４、図５は両搬送アーム２１、５を搬送位置まで後退させた状態を示しており、この状態においては、各搬送アーム２１、５は上下方向に互いに重なり合うように配置されている。
【００４１】
また図４に示すように基台２３は駆動機構２４を介して走行レール２０１上に設けられており、駆動機構２４は鉛直軸まわりに回転、昇降可能に構成されると共に既述の走行レール２０１を走行可能となっている。この結果、ウエハ搬送装置２は鉛直軸周りに回転自在、且つ昇降自在、並びに走行レール２０１に沿って進退自在となっている。
【００４２】
図１、図５に示すように第１の搬送アーム２１は、ウエハＷの裏面側周縁領域を支持する、例えばほぼ円環形状の薄板であり、その基端側からは当該第１の搬送アーム２１を支持する部材が伸び出して既述のアーム支持部材２２１に接続されている。一方、当該搬送アーム２１の先端側は液処理装置３のリフター３６や超臨界処理装置４のリフター４６１との交差が可能なように円環の一部を切り欠いた形状となっている。
【００４３】
次に第２の搬送アーム５の詳細な構成について説明すると、図６に示すように第２の搬送アーム５は液処理後のウエハＷが載置される搬送トレイ５０と、この搬送トレイ５０を支持する支持部材５６と、液処理装置３や超臨界処理装置４のリフター３６、４６１が搬送トレイ５０と干渉せずにウエハＷの受け渡しを行うために、これらリフター３６、４６１を通り抜けさせるための空間を一時的に形成するための機構と、を備えている。
【００４４】
搬送トレイ５０は既述のアーム支持部材２２２から、第２の搬送アーム５のスライド方向に伸びる支持部材５６の先端部に支持されたトレイ形状の部材であり、支持部材５６の基端側から見て左右に分割された２つのトレイ部材５１、５２よりなる。各トレイ部材５１、５２はほぼ半円形状の底板５１１、５２１から構成されており、各底板５１１、５２１の外縁部には、円周に沿って側周壁５１２、５２２が形成されていて、側周壁５１２、５２２の高さは、後述する液溜め空間内に液を溜めたときに、ウエハＷ全体を液内に浸漬させることが可能な高さとなっている。そしてこれらトレイ部材５１、５２を切断面にて接合させることにより、既述のように例えば３００ｍｍのウエハＷが載置可能であり、周囲に側周壁５１２、５２２が設けられた搬送トレイ５０が形成される。
【００４５】
搬送トレイ５０の底板５１１、５２１中央領域には、ウエハＷの受け渡し時に液処理装置３や超臨界処理装置４のリフター３６、４６１やウエハ保持部３６２、４６３を通過させるための例えば円形に開口した開口部５３が設けられている。また搬送トレイ５０には、ウエハＷを保持した状態のリフター３６、４６１を当該開口部５３から搬送トレイ５０の外側へ向けて通り抜けさせるための通り抜け空間５４を一時的に形成する機構が設けられている。以下、当該機構の詳細な構成について説明する。
【００４６】
通り抜け空間５４を形成する機構に関し、各トレイ部材５１、５２は固定部材６５１、６５２を介して支持部材５６に固定されており、これら固定部材６５１、６５２は支持部材５６内に設けられた機構によって、支持部材５６の伸びる方向と直交する方向に水平にスライドすることができる。図７に示すように支持部材５６の内部は空洞となっており、当該空洞内の先端部分には固定部材６５１、６５２を走行させるための走行レール６１が設けられている。
【００４７】
走行レール６１は固定部材６５１、６５２の走行方向に沿って配置された例えば丸棒形状の部材であり、当該走行レール６１の固定部材６５１、６５２が走行する領域には互いに逆向きの雄ネジが切ってある。そしてこれら逆ネジの切られた部位は、対応する雌ネジの切られた走行リング６３２、６３５に貫挿されており、これら各走行リング６３２、６３５には、上方に向けて伸びるように支持部材６４１、６４２が設けられている。既述の固定部材６５１、６５２はこれら支持部材６４１、６４２の先端部に固定されている。
【００４８】
さらに支持部材５６の内部には、走行レール６１とほぼ平行となるように例えば丸棒状のガイドレール６２が配置されており、このガイドレール６２は２つのガイドリング６３３、６３６に貫挿されている。そして、図７に示すように一方側の走行リング６３２とガイドリング６３３とが連結部材６３１を介して接続され、また他方側の走行リング６３５とガイドリング６３６とが連結部材６３４を介して接続されており、走行レール６１を回転させても走行リング６３２、６３５自体が回転してしまわないようになっている。走行レール６１の一端にはモーター６７が設けられていて、このモーター６７によって走行レール６１を回転させることにより、各走行リング６３２、６３５を走行レール６１及びガイドレール６２に沿って走行させることが可能となる。
【００４９】
このとき走行リング６３２、６３５が走行する領域の走行レール６１には既述のように互いに逆方向にネジが切ってあるので、走行レール６１を所定の方向に回転させると、２つの走行リング６３２、６３５は互いに近づく方向に走行し、これとは反対の方向に走行レール６１を回転させると２つの走行リング６３２、６３５は互いに離間する方向へと走行する。
【００５０】
この結果、各走行リング６３２、６３５に接続された固定部材６５１、６５２は図８に示すように互いに近づく方向と離間する方向とに切り替えて走行することが可能となり、これら固定部材６５１、６５２に固定された各トレイ部材５１、５２についても固定部材６５１、６５２の動きにあわせてスライドする。かかる構成により搬送トレイ５０は、例えば図５に示すように２つのトレイ部材５１、５２が互いに接合される位置と、図６に示すようにこれら２つのトレイ部材５１、５２の間に通り抜け空間５４が形成される位置との間をスライドすることができる。本例では、支持部材５６内の走行レール６１や走行リング６３２、６３５、モーター６７や固定部材６５１、６５２などは第２の搬送アーム５に通り抜け空間５４を形成する空間形成部であり、且つ、トレイ部材５１、５２を移動させるトレイ部材移動部に相当している。
【００５１】
以上に説明した構成を備えた第２の搬送アーム５において、ウエハＷは図５に示したように２つのトレイ部材５１、５２を接合させた状態の搬送トレイ５０上に保持される。搬送トレイ５０には例えば図９（ａ）に示すようにその中央領域に凹部５０１が形成されており、ウエハＷはこの凹部５０１内に載置される。なお図５、図６などにおいては凹部５０１の記載は省略した。
【００５２】
ここで搬送トレイ５０の中央領域に開口する開口部５３は、ウエハＷの直径よりも開口径が小さく、且つ、既述の凹部５０１内に開口しており、搬送トレイ５０上にウエハＷが載置された状態では開口部５３はウエハＷによって塞がれた状態となる。この結果、例えば図９（ａ）に示すように底板５２１、５２２及びこれら底板５２１、５２２に保持されたウエハＷと側周壁５１２、５２２とで囲まれる空間（液溜め空間）内に液体、例えば超臨界乾燥処理にて用いられるＨＦＥを溜めて、例えばこのＨＦＥの液溜まり内に浸漬させた状態（ウエハＷの上面に液体が接した状態）でウエハＷを搬送することができる。
【００５３】
ここで上面に液体が接した状態でのウエハＷの搬送は、図９（ａ）に示したようにウエハＷを液体内に浸漬する場合に限定されず、例えば図９（ｂ）に示すようにウエハＷの上面全体に液体を、いわゆる液盛りした状態で搬送する場合も含まれる。以下、本実施の形態では図９（ａ）の場合について説明する。
【００５４】
さらに搬送トレイ５０の例えば一方側のトレイ部材５２には、例えば図６や図９（ａ）などに示すように、液溜め空間内のＨＦＥを排出するための排液ライン５５が設けられている。排液ライン５５には開閉弁５５１が介設されており、この開閉弁５５１の開閉動作により、例えば超臨界処理装置４の筐体４８内に設けられた後述の液受け部４９に向けてＨＦＥを排出することができる。
【００５５】
ここで液処理システム１全体の作用を説明する前に、上述の構成を備えた第２の搬送アーム５の動作について、例えば超臨界処理装置４のリフター４６１との間でウエハＷの受け渡し行う動作を例に挙げて、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）を参照しながら簡単に説明しておく。ウエハＷの受け渡し時において、リフター４６１はウエハＷの載置される載置台４２１の上面からウエハ保持部４６３を突出させた状態で待機しており、第２の搬送アーム５は搬送トレイ５０にウエハＷを保持した状態でウエハ保持部４６３の上方へ向かって水平方向に進入する（図１０（ａ））。
【００５６】
搬送トレイ５０がウエハＷの受け渡し位置に到達したら、リフター４６１を上昇させ、搬送トレイ５０とリフター４６１とを上下方向に交差させて、（図１０（ｂ））開口部５３内にウエハ保持部４６３を通過させ、搬送トレイ５０からウエハ保持部４６３上にウエハＷを受け渡す。
【００５７】
ウエハＷの受け渡しを終えたら、トレイ部材５１、５２を左右に移動させて通り抜け空間５４を形成し、リフター４６１がこの通り抜け空間５４を通り抜けるように搬送トレイ５０を水平方向に後退させてウエハＷの受け渡しを完了する（図１０（ｃ））。
【００５８】
以上、第２の搬送アーム５から超臨界処理装置４のリフター４６１にウエハＷを受け渡す際の動作について説明したが、液処理装置３のウエハ保持部３６２から第２の搬送アーム５へとウエハＷを受け渡す場合には、上述の受け渡し動作とは反対に図１０（ｃ）→図１０（ｂ）→図１０（ａ）の順番で第２の搬送アーム５及びリフター３６を動作させる。なお後述するように、搬送トレイ５０とリフター３６とを上下方向に交差させる動作は、搬送トレイ５０側を上昇させることにより行われる点が、上述の第２の搬送アーム５と超臨界処理装置４との間でのウエハＷの受け渡し動作とは異なる。
【００５９】
液処理システム１の構成の説明に戻ると、液処理システム１には、図１に示すように制御部７が接続されている。制御部７は例えば図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には当該液処理処理システム１の作用、つまり、各液処理装置３や超臨界処理装置４内にウエハＷを順番に搬入し、液処理装置３にて液処理を施してから、超臨界処理装置４にて超臨界乾燥を行い、搬出するまでの動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。
【００６０】
以上の構成を備えた本実施の形態に係る液処理システム１の作用について説明する。液処理システム１が処理を開始すると、搬送機構１２１はキャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウエハＷを取り出し、受け渡し部１３内の受け渡し棚１３１に順次載置する。
【００６１】
ウエハ搬送装置２は第１の搬送アーム２１を用いて受け渡し棚１３１から処理対象のウエハＷを取り出し、例えば図１に示した液処理装置３の一つに水平に進入する。このときリフター３６はウエハ保持部３３のアンダープレート３３１からウエハ保持部３６２を突出させた状態で待機しており、図１１（ａ）に示すように液処理装置３内へ進入した第１の搬送アーム２１はウエハ保持部３６２の上方に到達してから下降する。
【００６２】
そして図１１（ｂ）に示すように第１の搬送アーム２１からウエハ保持部３６２へとウエハＷが受け渡されたら、第１の搬送アーム２１は液処理装置３の外へ退避させ、次いでリフター３６を下降させてウエハ保持部３６２をアンダープレート３３１の凹部内に格納することによりウエハＷがウエハ保持部３３に保持される（図１１（ｃ））。
【００６３】
液処理装置３内へのウエハＷの搬入を終えたらノズルアーム３４をウエハＷ中央側の上方位置まで移動させ、インナーカップ３２を処理位置まで上昇させて、ウエハ保持機構３３により回転させながらウエハＷの上面側及び下面側にＳＣ１液を供給する。これによりウエハＷの上下面に薬液の液膜が形成されてアルカリ性薬液洗浄が行われる。
【００６４】
アルカリ性薬液洗浄が終了すると、インナーカップ３２が退避位置に移動し、またノズルアーム３４及びウエハ保持機構３３の薬液供給路３６１へ純水を供給することによりウエハＷ表面のＳＣ１液を除去するリンス洗浄が実行され、次いでウエハＷへの純水の供給を停止する。
【００６５】
リンス洗浄後、再びインナーカップ３２を処理位置まで上昇させ、ウエハＷを回転させながら、ノズルアーム３４及び薬液供給路３６１より、ウエハＷの上下面にＤＨＦ液を供給する。これによりこれらの面にＤＨＦ液の液膜が形成され、酸性薬液洗浄が行われる。そして所定時間の経過後、インナーカップ３２を退避位置に下降させ、薬液の供給系統を純水に切り替えて再びリンス洗浄を行う。
【００６６】
リンス洗浄の後、ノズルアーム３４に設けられたＨＦＥ供給用のノズルから、ウエハ保持機構３３に保持された基板の表面にＨＦＥを供給して、ウエハＷ表面の液体をＨＦＥにて置換し、液処理を終える。
【００６７】
液処理を終えると、ウエハ搬送装置２は第１の搬送アーム２１に代えて先端部に搬送トレイ５０を備えた第２の搬送アーム５を液処理装置３内に進入させ、液処理後のウエハＷの受け渡しを行う。ウエハＷの受け渡しに際しては、液処理装置３はリフター３６を上昇させて、ＨＦＥの液盛りされた状態のウエハＷをウエハ保持部３６２上に保持した状態で待機している。第２の搬送アーム５は図６に示したように各トレイ部材５１、５２を移動させて通り抜け空間５４を形成し、液処理装置３側のリフター３６がこの通り抜け空間５４内を通り抜けるように搬送トレイ５０を水平方向に移動させて、図１２（ａ）に示すように搬送トレイ５０の開口部５３がウエハ保持部３６２の下方に到達する位置まで進入する。
【００６８】
所定の位置まで搬送トレイ５０を進入させたら、図１２（ｂ）に示すようにリフター３６を下降させてウエハＷを搬送トレイ５０の凹部５０１内に受け渡し、次いで例えばノズルアーム３４の先端に設けられたＨＦＥ供給用の専用ノズルから搬送トレイ５０に向けてＨＦＥを供給する。この結果、搬送トレイ５０内にＨＦＥの液溜まりが形成され、この液溜まり内にウエハＷが浸漬された状態となったら、図１２（ｃ）に示すように搬送トレイ５０を後退させてウエハＷを液処理装置３から搬出する。
【００６９】
液処理装置３からウエハＷを搬出したウエハ搬送装置２は、搬送路１４１内を走行し、図１に示した超臨界処理装置４の一つに水平に進入する。このときウエハＷはＨＦＥの液溜まり内に浸漬され、その上面側が液体と接した状態となっているので自然乾燥によるパターン倒れの発生しにくい状態で搬送が行われる。また搬送トレイ５０を構成するトレイ部材５１、５２は互いに接合した状態となっており、開口部５３はウエハＷによって塞がれていると共に、搬送トレイ５０には周囲に側周壁５１２、５２２が形成されているので搬送トレイ５０上に溜まったＨＦＥは搬送路１４１などに殆ど零れ落ちることがない。
【００７０】
ウエハＷの搬入時において、超臨界処理装置４は底板４２及びリフター４６１を下降させて搬送トレイ５０の進入経路と干渉しない位置まで退避させている。第２の搬送アーム５は超臨界処理装置４の搬入出口４８２を介して筐体４８内に進入し、図１３（ａ）に示すように筐体４８内に設けられた液受け部４９の上方に排液ライン５５の下端部が到達した位置にて第２の搬送アーム５を停止させ、図９（ａ）に示した開閉弁５５１を開として搬送トレイ５０内のＨＦＥを排出する。このとき例えば搬送トレイ５０を排液ライン５５に向けて傾斜可能に構成し、ＨＦＥを排出しやすくしてもよい。なお図１３、図１４中、４８３は搬入出口４８２のシャッターである。
【００７１】
図１３（ａ）に示すようにＨＦＥの排出は、ウエハＷの側方に設けられた開閉弁５５１にて行われ、液溜め空間からのＨＦＥの排出を終えた後もウエハＷの上面にはＨＦＥが液盛りされた状態で残ることになる。こうしてＨＦＥの排出を終えたら搬送トレイ５０をさらに進入させ、図１３（ｂ）に示すように搬送トレイ５０の開口部５３がウエハ保持部４６３の上方に到達した位置にて停止する。次いで図１４（ａ）に示すようにリフター４６１を上昇させて、開口部５３内にウエハ保持部４６３を通過させ、搬送トレイ５０からウエハ保持部４６３にウエハＷを受け渡した後、当該ウエハ保持部４６３を搬送トレイ５０の移動経路と干渉しない位置までさらに上昇させる。
【００７２】
そして、第２の搬送アーム５は図６に示したように各トレイ部材５１、５２を移動させて通り抜け空間５４を形成し、超臨界処理装置４側のリフター４６１がこの通り抜け空間５４内を通り抜けるように搬送トレイ５０を水平方向に後退させて、超臨界処理装置４の筐体４８内から第２の搬送アーム５を退出させる。
【００７３】
次いで図１４（ｂ）に示すように超臨界処理装置４はガイド部材４４にてガイドさせながら底板４２を上昇させてリフター４６１のウエハ保持部４６３を載置台４２１の凹部内に格納し、ウエハＷを載置台４２１上に載置すると共に、載置台４２１を処理容器４１の開口部に嵌合させてウエハＷを処理空間４０内に格納する。このとき支持機構４３の支持部材４３１は底板４２の動作に合わせて上昇し、底板４２の底面を支持固定する。なお、図示の便宜上、図１３（ａ）、図１３（ｂ）及び図１４（ａ）、図１４（ｂ）においては支持機構４３とガイド部材４４とを一組ずつ示してある。
【００７４】
上述のように、搬送トレイ５０にて搬送されるウエハＷは処理空間４０内に格納される直前までＨＦＥ内に浸漬された状態となっており、また搬送トレイ５０内のＨＦＥを排出して、ウエハＷを処理空間４０内への格納を終えた後も、ウエハＷの表面にはＨＦＥが液盛りされ、表面が濡れた状態となっているので、液体の自然乾燥に起因するパターン倒れの発生しにくい状態で超臨界処理装置４における超臨界乾燥を開始することができる。
【００７５】
処理空間４０内にウエハＷが格納されてヒーター４２３の設けられた載置台４２１上に載置されると、ＨＦＥ供給路４１１及び排気路４１３を開き、ＨＦＥ供給路４１１から処理空間４０内にＨＦＥを供給すると共に処理空間４０内の雰囲気を排気路４１３から排出して処理空間４０内をＨＦＥで置換する。処理空間４０内に所定量、例えば処理空間４０の容量の８０％程度のＨＦＥを供給したら、ＨＦＥ供給路４１１、ＨＦＥ排出路４１２並びに排気路４１３を閉止して処理空間４０を密閉する。
【００７６】
ヒーター４２３により、密閉した処理空間４０内でＨＦＥの加熱を継続することにより、ＨＦＥが昇温され、膨張して超臨界状態となる。そして所定時間が経過したら、ＨＦＥ排出路４１２、排気路４１３を開いて処理空間４０内を脱圧しながら処理空間４０からＨＦＥを排出する。このとき、ＨＦＥは超臨界状態のまま処理空間３０から排出されるため、ウエハＷ表面のパターンには殆ど表面張力が働かず、パターン倒れを発生させずにＨＦＥを排出し、ウエハＷ表面を乾燥状態とすることができる。
【００７７】
ＨＦＥを排出し、処理空間内が脱圧されたら、今度は乾燥したウエハＷを搬送する第１の搬送アーム２１を超臨界処理装置４内に進入させて、搬入時とは逆の経路でウエハＷを搬出する。超臨界処理装置４から取り出されたウエハＷは第１の搬送アーム２１に保持された状態で、ウエハ搬送装置２によって受け渡し棚１３１に搬送された後、搬送機構１２１により取り出されてキャリア載置部１１のキャリアＣ内に格納される。これらの動作を連続的に行うことにより液処理システム１は各液処理装置３及び超臨界処理装置４にて並行して液処理及び超臨界乾燥を実行しながら複数枚のウエハＷを洗浄、乾燥することができる。
【００７８】
本実施の形態に係る液処理システム１によれば以下の効果がある。ウエハＷを保持した搬送トレイ５０にＨＦＥを溜め、このＨＦＥの液溜まりにウエハＷを浸漬した状態（ウエハＷの上面がＨＦＥに接した状態）で当該ウエハＷを搬送し、またウエハＷの上面に液が乗った状態（液盛りされた状態）で超臨界乾燥を開始することができるので、簡単な構成の装置にてウエハＷの表面に形成されたパターンのパターン倒れの発生を抑制することができる。また搬送トレイ５０が第２の搬送アーム５と一体に構成されているので、例えば背景技術にて例示したウエハＷの上下両面を覆って搬送するタイプの基板搬送装置と比較して装置構成や動作制御が簡素となる。そして、これら搬送トレイ５０と第２の搬送アーム５とが一体に構成されていることにより、ウエハＷの受け渡し後、直ちに搬送トレイ５０への液体（本例ではＨＦＥ）の供給を行い、ウエハＷを搬出し、直接、超臨界処理装置４へウエハＷの搬入をすることができるので、搬送時間全体のスループットの向上に寄与できる。さらにまたこの搬送トレイ５０のトレイ部材５１、５２にはウエハＷの受け渡し相手である液処理装置３、超臨界処理装置４に設けられた昇降部材（リフター３６、４６１、ウエハ保持部３６２、４６３）を通過させるための開口部５３が設けられており、さらにこの搬送トレイ５０にはウエハＷの受け渡し時に、当該昇降部材を前記開口部５３と搬送トレイ５０の外側との間で通り抜けさせるための通り抜け空間５４が一時的に形成されるので、昇降部材と干渉せずに搬送トレイ５０を水平移動させることができる。
【００７９】
上述の実施の形態においては、超臨界乾燥を行う際に用いられる流体と同種の流体であるＨＦＥを搬送トレイ５０に供給して液溜まりを形成し、この中にウエハＷを浸漬した状態でウエハＷを搬送する例を示したが、搬送トレイ５０に供給する液体は超臨界処理装置４内で超臨界状態となる流体と同種の物質に限られない。当該流体と別種の液体、例えばＩＰＡを供給して液溜まりを形成し、ウエハＷの上面がこのＩＰＡに接した状態でウエハＷの搬送を行ってもよい。
【００８０】
ここで開口部５３と搬送トレイ５０の外側との間を液処理装置３や超臨界処理装置４の昇降部材（リフター３６、４６１、ウエハ保持部３６２、４６３）が通り抜けることができるようにするための通り抜け空間５４を形成する手法は、図６〜図８を用いて説明したように各トレイ部材５１、５２を水平方向にスライドさせる場合に限定されない。例えば図１５に示すように、扇が開くようにトレイ部材５１、５２を回動させることにより通り抜け空間５４を形成してもよい。
【００８１】
この場合のトレイ部材５１、５２の駆動機構について簡単に説明しておくと、図１６〜図１８に示すように、各トレイ部材５１、５２は例えば細長い板状の支持部材５６の先端部に設けられた第１の作動片８１、第２の作動片８２の先端に取り付けられている。トレイ部材５２を支える第１の作動片８１は、図１７に示すように基端側が屈曲したＬ字形状の部材として構成され、またトレイ部材５１を支える第２の作動片８２は基端側が第１の作動片８１とは逆の方向に屈曲した逆Ｌ字形状の部材でとして構成されている。
【００８２】
これら２つの作動片８１、８２は屈曲部分同士が重なるように上下に配置されると共に、各屈曲部分には共通の回転軸８４が貫通されており、この回転軸８４の下端は支持部材５６の上面に固定されていて、各作動片８１、８２は回転軸８４周りに回転することができる。
【００８３】
支持部材５６の上面には作動片８１、８２の後方側であって、且つ、支持部材５６の幅方向中央位置に、第１の作動片８１の上面と同じ高さの取り付け部材８３がほぼ垂直方向に設設置されている。一方、図１７、図１８に示すように各作動片８１、８２の後端位置であって、各屈曲部の先端部には、前記取り付け部材８３とほぼ同じ高さの突片８１１、８２１が支持部材５６の上面に対してほぼ垂直となるように設けられている。第１の作動片８１側の突片８１１と取り付け部材８３との間、第２の作動片８２側の突片８２１と取り付け部材８３との間には、各々常時縮退方向に付勢された引張バネ８１３、８２３が設けられている。この結果、上下に重ねて配置された２つの作動片８１、８２は引張バネ８１３、８２３の復元力を受けて図１６に示すように、各トレイ部材５１、５２が取り付けられている方向に伸びるＬ字形状、逆Ｌ字形状の部材の先端部が互いにほぼ平行となるように配置され、この結果、トレイ部材５１、５２が互いに接合して一体となり搬送トレイ５０を形成する。
【００８４】
一方、２つの作動片８１、８２の既述の先端部には、図１６〜図１８に示すように通電によって互いに反発する斥力が働く電磁石８１２、８２２が互いに対向するように設けられている。これら電磁石８１２、８２２を作動させることにより、引張バネ８１３、８１４の復元力に抗して斥力が働き、作動片８１、８２を回転軸８４の周りに回転させてトレイ部材５２、５１を各々時計回り、反時計回りに回動させると通り抜け空間５４が形成される。
【００８５】
さらに他の実施の形態として、図１９（ａ）、図１９（ｂ）に示すように、トレイ部材５１、５２を振り子状に左右に回動させ、通り抜け空間５４を形成してもよい。この場合には、図１９、図２０に示すように互いに平行に伸びるクランク軸８５１、８５２の先端にトレイ部材５１、５２を固定し、これらクランク軸８５１、８５２をモーター８６１、８６２で回転させることにより、図２１に示す如く各トレイ部材５１、５２の上方に位置する回転軸周りにトレイ部材５１、５２を振り子状に回転させて通り抜け空間５４を形成してもよい。ここで図２０に示した８５３はクランク軸８５１、８５２を支持するガイド部材であり、８６３はモーター８６１、８６２を固定するモーター固定部材である。
【００８６】
また上述の各実施の形態では、搬送トレイ５０を２つのトレイ部材５１、５２に分割してこれらトレイ部材５１、５２を互いに離間する方向に移動させることにより通り抜け空間５４を形成しているが、通り抜け空間５４を形成する手法は搬送トレイ５０を２つの半円形状のトレイ部材５１、５２に分割する場合に限定されない。例えば図２２（ａ）、図２２（ｂ）に示すように通り抜け空間５４の形状に搬送トレイ５０を切り欠いて切り欠き部材５７を形成し、この切り欠き部材５７が通り抜け空間５４に勘合されて搬送トレイ５０と一体となる位置（図２２（ａ））と、切り欠き部材５７を取り外して通り抜け空間５４を形成する位置（図２２（ｂ））との間で切り欠き部材５７を移動させてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
Ｗ ウエハ
１ 液処理システム
２ ウエハ搬送装置
２１ 第１の搬送アーム
２０１ 走行レール
３ 液処理装置
３６ リフター
３３１ アンダープレート
４ 超臨界処理装置
５ 第２の搬送アーム
５０ 搬送トレイ
５１、５２ トレイ部材
５１１、５２１
底板
５１２、５２２
側周壁
５３ 開口部
５４ 通り抜け空間
５５ 排液ライン
７ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上面側に液体が接した状態で基板を搬送し、基板の下面を支持する昇降部材との間で基板を受け渡す基板搬送装置において、
その上面に基板を保持する底板と、この底板における基板が保持される領域の周囲に設けられた側周壁と、を備えた搬送トレイと、
この搬送トレイの底面に形成され、前記昇降部材が通過するための開口部と、
前記搬送トレイを水平移動させる移動機構と、
前記搬送トレイを水平移動させたときに、前記昇降部材が前記開口部と搬送トレイの外側との間で通り抜けができるように一時的に空間を形成する空間形成部と、を備え、
基板搬送時には、前記底板及びこの底板に保持された基板と前記側周壁とで囲まれる液溜め空間内に前記液体を溜めることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記搬送トレイは、前記開口部を挟んで２つに分割されたトレイ部材を含み、前記空間形成部は、これらトレイ部材を、互いに接合される位置と両トレイ部材の間に前記通り抜けのための空間が形成される位置との間で移動させるトレイ部材移動部を供えたことを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
前記液溜め空間内に溜めた液体に浸漬した状態で基板を搬送することを特徴とする請求項１または２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
前記側周壁と前記基板が保持される領域との間の底板には、前記空間内の液体を排出するための、開閉弁を備えた排液ラインが設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の基板搬送装置。
【請求項５】
基板の表面に液体を供給して当該表面を洗浄する第１の処理装置である液処理装置と、
この液処理装置にて液体の付着した基板を密閉可能な処理容器内の載置台に載置し、前記液体が付着した基板に対して、超臨界状態の処理流体によって液体を除去する処理を行う第２の処理装置である超臨界処理装置と、
前記液処理装置と、前記超臨界処理装置との間で基板を搬送する請求項１ないし４のいずれか一つに記載の基板搬送装置と、を備えたことを特徴とする基板処理システム。
【請求項６】
前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体と同種の物質を液体の状態で供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に液体である前記物質が接した状態で基板を搬送することを特徴とする請求項５に記載の基板処理システム。
【請求項７】
前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体とは別種の液体を供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に前記別種の液体が接した状態で基板を搬送することを特徴とする請求項５に記載の基板処理システム。
【請求項１】
基板の上面側に液体が接した状態で基板を搬送し、基板の下面を支持する昇降部材との間で基板を受け渡す基板搬送装置において、
その上面に基板を保持する底板と、この底板における基板が保持される領域の周囲に設けられた側周壁と、を備えた搬送トレイと、
この搬送トレイの底面に形成され、前記昇降部材が通過するための開口部と、
前記搬送トレイを水平移動させる移動機構と、
前記搬送トレイを水平移動させたときに、前記昇降部材が前記開口部と搬送トレイの外側との間で通り抜けができるように一時的に空間を形成する空間形成部と、を備え、
基板搬送時には、前記底板及びこの底板に保持された基板と前記側周壁とで囲まれる液溜め空間内に前記液体を溜めることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記搬送トレイは、前記開口部を挟んで２つに分割されたトレイ部材を含み、前記空間形成部は、これらトレイ部材を、互いに接合される位置と両トレイ部材の間に前記通り抜けのための空間が形成される位置との間で移動させるトレイ部材移動部を供えたことを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
前記液溜め空間内に溜めた液体に浸漬した状態で基板を搬送することを特徴とする請求項１または２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
前記側周壁と前記基板が保持される領域との間の底板には、前記空間内の液体を排出するための、開閉弁を備えた排液ラインが設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の基板搬送装置。
【請求項５】
基板の表面に液体を供給して当該表面を洗浄する第１の処理装置である液処理装置と、
この液処理装置にて液体の付着した基板を密閉可能な処理容器内の載置台に載置し、前記液体が付着した基板に対して、超臨界状態の処理流体によって液体を除去する処理を行う第２の処理装置である超臨界処理装置と、
前記液処理装置と、前記超臨界処理装置との間で基板を搬送する請求項１ないし４のいずれか一つに記載の基板搬送装置と、を備えたことを特徴とする基板処理システム。
【請求項６】
前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体と同種の物質を液体の状態で供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に液体である前記物質が接した状態で基板を搬送することを特徴とする請求項５に記載の基板処理システム。
【請求項７】
前記液処理装置は、前記搬送トレイに保持された基板に、前記超臨界処理装置にて超臨界状態となる流体とは別種の液体を供給し、前記基板搬送装置は、基板の上面側に前記別種の液体が接した状態で基板を搬送することを特徴とする請求項５に記載の基板処理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１０−１８２８１７（Ｐ２０１０−１８２８１７Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４０２５（Ｐ２００９−２４０２５）
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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