CN100573328C - 涂敷、显影装置和涂敷、显影方法 - Google Patents

涂敷、显影装置和涂敷、显影方法 Download PDF

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Abstract

涂敷·显影装置具备：处理块，在晶片上形成抗蚀剂膜后将其运送至曝光装置，并对曝光后的基板进行显影处理；和接口运送机构，设在处理块和曝光装置之间，上述处理块具有涂敷抗蚀剂的涂敷膜形成用单位块、和进行显影处理的显影处理用单位块，并另外设置有涂敷膜形成用单位块运送机构和显影处理用单位块运送机构。另外，调整把曝光后的基板从接口块运送机构交接至交接台后，由显影处理用单位块运送机构接取该基板的时刻，以使从该基板曝光到运入加热单元的时间为预先设定的时间。

Description

涂敷、显影装置和涂敷、显影方法
技术领域
本发明涉及对例如半导体晶片或LCD基板(液晶显示器用玻璃基板)等基板进行抗蚀剂液的涂敷处理和曝光后的显影处理等的涂敷·显影装置和涂敷·显影方法，更详细地讲，涉及用于在涂敷·显影装置中，从夹设在与曝光装置之间的接口块向进行显影处理的区域交接曝光后的基板的技术。
背景技术
作为半导体设备和LCD基板的制造工艺之一，有以下一系列的工序：在基板上形成抗蚀剂膜，使用光掩模使该抗蚀剂膜曝光后，通过进行显影处理，获得所希望的图形。这样的处理，一般使用在进行抗蚀剂液的涂敷和显影的涂敷·显影装置上连接有曝光装置的抗蚀剂图形形成装置进行。作为这样的装置，已知的是特开2004-193597号公报中所示的装置。参照图1、图2说明该装置。在该装置中，如图1所示，收纳有多片晶片W的承载器C被运入承载块1A的承载台11，承载器C内的晶片由交接臂12(参照图2)交接至处理块1B。然后在处理块1B中由涂敷单元13A等进行用于形成抗蚀剂膜的一系列处理，接下来经由接口块1C运送至曝光装置1D。
曝光处理后的晶片，再次返回至处理块1B，并在显影单元13B中进行显影处理，然后返回至原来的承载器C内。图1中，14A～14C为具备用于在涂敷单元13A和显影单元13B的处理前后对晶片进行规定的加热处理和冷却处理的加热单元、冷却单元、和交接台等的搁板单元。在此，晶片W借助设在处理块1B上的2个主运送机构15A、15B，在涂敷单元13A、显影单元13B和搁板单元14A～14C的各部分等的、处理块1B中放置晶片W的模块间运送。这时，在对晶片W实施上述处理时，对预定处理的全部晶片W，根据预先分别确定了在什么时刻运送至哪个模块的运送计划进行运送。
图2是表示该系统中的晶片W的运送路线的说明图。交接臂12具有把载置在承载台11上的承载器C内的处理前的晶片W运送至交接单元(TRS1)，并把结束显影后放置在冷却单元(COL4)中的处理后的晶片W运送至上述承载器C的作用。主运送机构15A、15B具有以疏水化处理单元(ADH)、冷却单元(COL1)、涂敷单元(COT)、加热单元(PAB)、交接单元(TRS2)的顺序运送交接单元(TRS1)上的晶片W，进而以冷却单元(COL3)、显影单元(DEV)、加热单元(POST)、冷却单元(COL4)的顺序运送从接口部1C运出并载置在加热单元(PEB)内的晶片W的作用。
下面关于接口块1C中的运送机构进行叙述，主运送部18A具备把载置在交接单元(TRS2)上的曝光前的晶片W依次运送至周缘曝光装置(WEE)、缓冲盒(SBU)、高精度调温单元(COL2)，并且借助辅助运送部18B而把载置在交接单元(TRS3)上的曝光后的晶片W运送至加热单元(PEB)的作用。再者，辅助运送部18B具有把高精度调温单元(COL2)内的晶片W运送至曝光装置1D的运入台16，并把曝光装置1D的运出台17上的晶片W运送至交接单元(TRS3)的作用。
另外，虽然为了获得目标图形的线宽而预先设定曝光时间、曝光量、进行曝光后烘焙的加热单元(PEB)(以下称为曝光后烘焙单元)中的加热温度和加热时间等参数，但是对于那时曝光后到开始加热的经过时间(曝光后经过时间)也要估计预先设定的时间。因此，考虑在图形微细化，使用化学增幅型的抗蚀剂液的情况下，在曝光后曝光后经过时间的长度会影响显影结果。因此，如果在曝光后曝光后经过时间在晶片间不均，则存在今后图形的线宽微细化时线宽的均一性降低，合格率下降的担心。
因此为了使曝光后经过时间一定而在曝光后烘焙单元(PEB)中调整晶片的加热开始时刻。该曝光后烘焙单元(PEB)构成为，设置兼用作在从加热板横向离开的区域和该加热板之间移动自如的专用运送臂的冷却板，根据接口块1C内的主运送部18A和辅助运送部18B的状态，估计从把曝光后的晶片交出至曝光装置的运出台17到运入曝光后烘焙单元(PEB)内的最大时间，从而调整曝光后烘焙单元(PEB)的上述冷却板上的待机时间。即，在从把曝光后的晶片交出至运出台17到运入曝光后烘焙单元(PEB)内的时间较长的情况下，立刻从冷却板交接至加热板，在上述时间较短的情况下，在冷却板上待机比设定时间短的那部分时间。
另外，如果使晶片在曝光后烘焙单元(PEB)内待机，则从把晶片运送至曝光后烘焙单元(PEB)内到运出的晶片停留时间，由于在加热处理所需的时间上增加了待机时间所以变长。另一方面，由于曝光装置的生产能力逐渐增高，所以在涂敷、显影装置方面也致力于实现生产能力的提高，如果生产能力提高，即增多连接了涂敷、显影装置和曝光装置的图形形成装置中的单位时间的晶片处理片数，则曝光后烘焙单元(PEB)的设置片数变多。例如把每一个小时的图形形成装置的处理片数取为150片，则变成以24秒间隔(3600秒/150片)运送晶片。
另一方面，如果曝光后烘焙单元(PEB)中的加热处理需要的时间为例如120秒(加热90秒+冷却12秒+运送18秒)，则如果对其增加4秒作为待机时间，那么曝光后烘焙单元(PEB)内的晶片停留时间成为124秒。这样在晶片的运送循环时间为24秒的情况下，由于124秒÷24＝5.17，所以所需的曝光后烘焙单元(PEB)的台数为6台。然而，显影处理前的曝光后烘焙单元(PEB)由于内设兼用作专用运送臂的冷却板等而极其昂贵，所以其台数多会成为阻碍装置价格低廉化的主要原因。
在特开2001-77014号公报中，记载了在接口块内的运送臂上进行已述的曝光后经过时间的调整的方法，但是该方法在生产能力高的装置中，由于该运送臂的运送能力降低所以实际上难以应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种涂敷·显影装置和涂敷·显影方法，以使从基板曝光到加热处理开始的曝光后经过时间恒定为前提，可以确保较高的生产能力，同时可以抑制曝光后对基板进行加热处理的加热单元的台数。
再者，另一目的在于提供一种用于执行这样的涂敷·显影装置中的处理且计算机可以读取的存储介质和计算机程序。
根据本发明的第1观点，提供一种涂敷·显影装置，具备：
处理块，对基板进行包含抗蚀剂膜的涂敷膜的形成、对其涂敷膜实施的曝光后的显影、和这些处理附带的热处理；
接口块，设在上述处理块和对基板上形成的涂敷膜进行曝光处理的曝光装置之间，在它们之间运送基板；
交接台，用于在从上述接口块将曝光后的基板交接至上述处理块时暂时载置基板；
和控制部，控制基板的运送，
在上述处理块中对基板形成涂敷膜后，将上述基板经由上述接口块运送至上述曝光装置，并使曝光后的基板经由上述接口块返回上述处理块，在处理块中进行曝光后加热，然后进行显影处理，
其中，上述处理块具有：
涂敷膜形成用单位块，具备：多个处理单元，包括用于在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理单元和加热涂敷有涂敷液的基板的加热单元，并进行用于涂敷处理的一系列处理；和涂敷膜形成用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板；
和显影处理用单位块，具备：多个处理单元，包括用于对曝光了的基板进行加热处理的曝光后加热单元和曝光后在加热了的基板上涂敷显影液的显影液涂敷单元，并进行用于显影处理的一系列处理；和显影处理用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板，
上述接口块具有：
用于在上述处理块和上述曝光装置之间进行基板交接的接口块运送机构，
上述控制部调整在由上述接口块运送机构把曝光后的基板运送至上述交接台时，由上述显影处理用单位块运送机构进行该基板的接取的时刻，以使从该基板曝光到在上述曝光后加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。
在这样的涂敷·显影装置中，可以设计成，上述显影处理用单位块具有包含上述多个处理单元的作为多个基板载置部分的多个模块，
上述显影处理用单位块运送机构至少包括2个臂，
上述控制部如下进行控制：通过以将放置在上述各模块中的基板逐片地移至按顺序的后一个模块中的方式依次运送来执行一个运送循环，在该一个运送循环结束后，移至下一个运送循环。
另外，还可以设计成，上述控制部中的从基板曝光到在上述曝光后加热单元中开始加热的设定时间设定为，估计从把曝光后的基板运出至曝光装置中的运出台起，到上述接口块运送机构从该运出台接取基板的时刻中最迟的时刻所得的最大时间，上述控制部，对应于接口用块运送机构从上述运出台接取曝光后的基板的时刻，调整上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻。
进而，优选地，上述涂敷膜形成用单位块和上述显影处理用单位块层叠。
根据本发明的第2观点，提供一种涂敷·显影方法，其使用涂敷·显影装置进行涂敷·显影处理，该涂敷·显影装置具备：
处理块，对基板进行包含抗蚀剂膜的涂敷膜的形成、对其涂敷膜实施的曝光后的显影、和这些处理附带的热处理；
接口块，设在上述处理块和对基板上形成的涂敷膜进行曝光处理的曝光装置之间，在它们之间运送基板；
交接台，用于在从上述接口块将曝光后的基板交接至上述处理块时暂时载置基板；
上述处理块具有：
涂敷膜形成用单位块，具备：多个处理单元，包括用于在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理单元和加热涂敷有涂敷液的基板的加热单元，并进行用于涂敷处理的一系列处理；和涂敷膜形成用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板；
和显影处理用单位块，具备：多个处理单元，包括用于对曝光了的基板进行加热处理的曝光后加热单元和曝光后在加热了的基板上涂敷显影液的显影液涂敷单元，并进行用于显影处理的一系列处理；和显影处理用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板，
上述接口块具有：
用于在上述处理块和上述曝光装置之间进行基板交接的接口块运送机构，
其中，该方法包括：
在上述处理块的涂敷膜形成用单位块中在基板上形成涂敷膜；
由上述接口块运送机构将形成有涂敷膜的基板运送至上述曝光装置；
由上述接口块运送机构将曝光后的基板运送至上述交接台；
由上述显影处理用单位块运送机构向上述显影处理用单位块内的上述曝光后加热单元运送上述交接台上的曝光后的基板；
由曝光后加热单元对曝光后的基板实施加热处理；
接下来在上述显影处理用单位块内的显影液涂敷单元中进行显影处理；
和调整由上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻，以使从该基板被曝光后到在加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。
根据本发明的第3观点，提供一种存储介质，其可以由计算机读取，存储有控制程序，该控制程序包含使计算机控制下述涂敷·显影装置的软件，该涂敷·显影装置具备：
处理块，对基板进行包含抗蚀剂膜的涂敷膜的形成、对其涂敷膜实施的曝光后的显影、和这些处理附带的热处理；
接口块，设在上述处理块和对基板上形成的涂敷膜进行曝光处理的曝光装置之间，在它们之间运送基板；
交接台，用于在从上述接口块将曝光后的基板交接至上述处理块时暂时载置基板；
上述处理块具有：
涂敷膜形成用单位块，具备：多个处理单元，包括用于在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理单元和加热涂敷有涂敷液的基板的加热单元，并进行用于涂敷处理的一系列处理；和涂敷膜形成用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板；
和显影处理用单位块，具备：多个处理单元，包括用于对曝光了的基板进行加热处理的曝光后加热单元和曝光后在加热了的基板上涂敷显影液的显影液涂敷单元，并进行用于显影处理的一系列处理；和显影处理用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板，
上述接口块具有：
用于在上述处理块和上述曝光装置之间进行基板交接的接口块运送机构，
其中，
上述软件在执行时控制上述涂敷·显影装置以实施下述涂敷·显影方法，该方法包括：
在上述处理块的涂敷膜形成用单位块中在基板上形成涂敷膜；
由上述接口块运送机构将形成有涂敷膜的基板运送至上述曝光装置；
由上述接口块运送机构将曝光后的基板运送至上述交接台；
由上述显影处理用单位块运送机构向上述显影处理用单位块内的上述曝光后加热单元运送上述交接台上的曝光后的基板；
由曝光后加热单元对曝光后的基板实施加热处理；
接下来在上述显影处理用单位块内的显影液涂敷单元中进行显影处理；
和调整由上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻，以使从该基板曝光到在加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。
根据本发明的第4观点，提供一种计算机控制程序，其包含使计算机控制下述涂敷·显影装置的软件，该涂敷·显影装置具备：
处理块，对基板进行包含抗蚀剂膜的涂敷膜的形成、对其涂敷膜实施的曝光后的显影、和这些处理附带的热处理；
接口块，设在上述处理块和对基板上形成的涂敷膜进行曝光处理的曝光装置之间，在它们之间运送基板；
交接台，用于在从上述接口块将曝光后的基板交接至上述处理块时暂时载置基板；
上述处理块具有：
涂敷膜形成用单位块，具备：多个处理单元，包括用于在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理单元和加热涂敷有涂敷液的基板的加热单元，并进行用于涂敷处理的一系列处理；和涂敷膜形成用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板；
和显影处理用单位块，具备：多个处理单元，包括用于对曝光了的基板进行加热处理的曝光后加热单元和曝光后在加热了的基板上涂敷显影液的显影液涂敷单元，并进行用于显影处理的一系列处理；和显影处理用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板，
上述接口块具有：
用于在上述处理块和上述曝光装置之间进行基板交接的接口块运送机构，
其中，
上述软件在执行时使计算机控制上述涂敷·显影装置以实施下述涂敷·显影方法，该方法包括：
在上述处理块的涂敷膜形成用单位块中在基板上形成涂敷膜；
由上述接口块运送机构将形成有涂敷膜的基板运送至上述曝光装置；
由上述接口块运送机构将曝光后的基板运送至上述交接台；
由上述显影处理用单位块运送机构向上述显影处理用单位块内的上述曝光后加热单元运送上述交接台上的曝光后的基板；
由曝光后加热单元对曝光后的基板实施加热处理；
接下来在上述显影处理用单位块内的显影液涂敷单元中进行显影处理；
和调整由上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻，以使从该基板曝光到在加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。
对于处理块，使涂敷膜形成用单位块和显影处理用单位块分离，并设置涂敷膜形成用单位块运送机构，在涂敷膜形成用单位块内的用于形成涂敷膜(抗蚀剂膜)的单元间运送；和显影处理用单位块运送机构，在显影处理用单位块内的用于进行显影处理的单元间运送，由此，即使使显影处理用单位块运送机构待机也可以避免生产能力的下降。因此，在本发明中，以这样的涂敷·显影装置为前提，调整在从接口块运送机构把曝光后的基板运送至交接台后，由显影处理用单位块运送机构进行的该基板的接取的时刻，以使从该基板曝光到在加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。例如，在向交接台运送曝光后的基板的时刻较早的情况下，使显影处理用单位块运送机构从这里运出基板的时间延迟。由于在交接台而不是曝光后的加热单元内进行这样的时间调整，所以即使单位时间的处理片数增多即基板的运送循环加快，也可以抑制所需加热单元台数的增加。
附图说明
图1是表示现有的涂敷、显影装置的俯视图。
图2是表示现有的涂敷、显影装置中基板的路径和运送机构的动作的说明图。
图3是表示本发明的一个实施方式的涂敷·显影装置的俯视图。
图4是表示图3的涂敷·显影装置的立体图。
图5是表示图3的涂敷·显影装置的概略垂直剖视图。
图6是表示图3的涂敷·显影装置中第4单位块(COT层)的立体图。
图7是表示图3的涂敷·显影装置中第1单位块(DEV层)的搁板单元U1～U4的示意图。
图8A是表示搭载在图3的涂敷·显影装置上的加热·冷却单元(CHP)的横剖俯视图。
图8B是其纵剖侧视图。
图9是表示图3的涂敷·显影装置中的接口块的概略垂直剖视图。
图10是用来说明上述涂敷·显影装置中的晶片的路径和各运送机构的运送区域以及控制部的示意图。
图11是表示显影用单位块中的晶片的运送计划的的一个例子的说明图。
图12是表示在经由接口把曝光后的晶片运出至交接台后，到运送至曝光后烘焙单元(PEB)的控制流程的流程图。
图13A是表示处于下述状态时的情况的说明图，即、在经由接口把曝光后的晶片运入交接台时晶片在交接台上待机，从曝光装置发出运出准备完成信号时，接口块运送机构立刻朝向运出台。
图13B是表示处于下述状态时的情况的说明图，即、在经由接口把曝光后的晶片运入交接台时晶片在交接台上待机，从曝光装置发出运出准备完成信号时，接口块运送机构刚刚开始其他运送动作。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图3是表示具备本发明的一个实施方式的涂敷·显影装置的抗蚀剂图形形成装置的俯视图，图4是上述涂敷，显影装置的概略立体图，图5是上述涂敷·显影装置的概略垂直剖视图。涂敷·显影装置具备：用于运入运出密闭收纳有例如13片作为基板的晶片W的承载器20的承载块S1；具备与承载块S1邻接设置的5个单位块B1～B5的处理块S2；和在处理块S2的承载块S1的相反侧邻接设置的接口块S3。另外，以曝光装置S4连接在接口块S3上的状态构成抗蚀剂图形形成装置。由计算机构成的控制装置6控制该抗蚀剂图形形成装置的动作。
承载块S1具有：可以载置多个承载器20的载置台21；从该载置台21看设在前方壁面上的开闭部22；和用于经由开闭部22将晶片W从承载器20取出的承载块运送机构C。该承载块运送机构C构成为，进退自如、升降自如、绕铅直轴旋转自如、在承载器20的排列方向上移动自如。
上述处理块S2，连接在承载块S1上，并被筐体24包围周围。处理块S2为多层结构，下层侧的2层为用于进行显影处理的第1和第2单位块(DEV层)B1、B2，在其上方依次形成用于进行形成在抗蚀剂膜的上层侧的反射防止膜(以下称为第2反射防止膜)的形成处理的第3单位块(TCT层)B3；用于进行抗蚀剂液的涂敷处理的第4单位块(COT层)B4；和用于进行形成在抗蚀剂膜的下层侧的反射防止膜(以下称为第1反射防止膜)的形成处理的第5单位块(BCT层)B5。在此，DEV层B1、B2相当于显影处理用的单位块，TCT层B3、COT层B4和BCT层B5相当于涂敷膜形成用的单位块。
再者，处理块S2在其承载块S1侧部分具有贯通单位块B1～B5地层叠多个交接台而构成的搁板单元U5，再者，在接口块S3侧部分具有贯通单位块B1～B5地层叠多个交接台而构成的搁板单元U6。
接下来，关于第1～第5单位块B1～B5的构成进行说明。
这些各单位块B1～B5具备：用于对晶片W涂敷药液的液体处理单元；和用于进行在液体处理单元中进行的处理的前处理和后处理的各种加热·冷却类的多个处理单元。另外，第1～第5单位块B1～B5分别具备用于在上述液体处理单元和加热·冷却类的处理单元之间进行晶片W的交接的专用主运送臂A1～A5。
这些单位块B1～B5，由于由大致同样的布局构成，所以以图3所示的第4单位块(COT层)B4为例进行说明。
在该COT层B4的大致中央，从承载块S1侧至接口块S3侧沿图中Y方向形成晶片W的运送区域R1。在该运送区域R1的从承载块S1侧观看时的右侧，设置有具备用于进行抗蚀剂的涂敷处理的多个(图中为3个)涂敷部30、和收纳涂敷部30的筐体32的涂敷单元34作为上述液体处理单元。涂敷部30具备保持晶片并使其旋转的晶片保持部(未图示)、和包围该晶片保持部的罩部33，通过使用喷嘴等将抗蚀剂液供给至晶片的中心部，并使晶片旋转来扩散抗蚀剂液，从而形成抗蚀剂膜。此外，如图6所示，在与涂敷部30对应的位置上设置有3个晶片W的运入运出口35。
再者，在运送区域R1的从承载块S1侧观看时的左侧设置有加热冷却部分54。加热冷却部分54，具有从承载块S1侧按顺序设置的将加热·冷却类的单元多层化的4个搁板单元U1、U2、U3、U4。这些搁板单元U1、U2、U3、U4为，把用于进行在涂敷单元34中进行的处理的前处理或后处理的各种单元层叠为多层，例如2层的构成。
构成上述加热冷却部分54的用于进行前处理和后处理的多个处理单元，如图6所示，包括用于在抗蚀剂液涂敷前将晶片W调节至规定温度的冷却单元(COL)；用于在抗蚀剂液涂敷后进行晶片W的加热处理的称为预烘焙单元等的加热单元(CHP)；进行用于提高抗蚀剂液和晶片W的密贴性的疏水化处理的疏水化处理单元(ADH)；和用于选择性地只使晶片W的缘部曝光的周缘曝光装置(WEE)。再者这些冷却单元(COL)和加热单元(CHP)等处理单元，分别收纳在处理容器501内，搁板单元U1～U4构成为处理容器501叠层为2层，在各处理容器501的朝向运送区域R1的面上形成晶片运入运出口502。此外，疏水化处理单元(ADH)在HMDS气氛中进行气体处理，不一定非要设置在单位块(COT层)B4上，可以设置在涂敷膜形成用的单位块B3～B5的任一个上。
在上述运送区域R1上设置上述主运送机构A4。该主运送机构A4构成为在该第4单位块(COT层)B4内的全部模块(放置晶片W的位置)，例如搁板单元U1～U4的多个处理单元、涂敷单元34的多个涂敷部、收纳单元4的各载置台、搁板单元U5和搁板单元U6的各交接台之间进行晶片的交接，因此构成为进退自如、升降自如、绕铅直轴旋转自如、在Y轴方向上移动自如。
主运送机构A4，例如如图6所示，具备用于支承晶片W的背面侧周缘区域的2根臂101、102；进退自如地支承这些臂101、102的基台103；使基台103绕铅直轴旋转的旋转机构104；使基台103在运送区域的Y轴方向和上下方向上移动的移动机构105；Y轴轨道107，在支承搁板单元U1～U4的台部106的朝向运送区域的面上沿Y轴方向设置，且沿Y轴方向引导基台103；和沿上下方向引导基台103的升降轨道108。利用这样的构成，臂101、102进退自如，在Y轴方向上移动自如，升降自如，绕铅直轴旋转自如，并可以在搁板单元U5、U6的交接台、搁板单元U1～U4的处理单元、和液体处理单元34之间进行晶片W的交接。此外，其他单位块的主运送机构A1、A2、A3、A5具有完全同样的构成。
运送区域R1的与承载块S1邻接的区域，成为第1晶片交接区域R2。如图3和图5所示，在该区域R2的承载块运送机构C和主运送机构A4可以访问的位置设置上述搁板单元U5。再者，用于相对于搁板单元U5进行晶片W的交接的第1交接机构41可以通过区域R2。第1交接机构41可以沿搁板单元U5，贯通第1～第5单位块B1～B5地上下移动。
运送区域R1的与接口块S3邻接的区域，成为第2晶片交接区域R3。如图3和图5所示，在该区域R3的主运送机构A4可以访问的位置设置上述搁板单元U6。再者，用于相对于搁板单元U6进行晶片W的交接的第2交接机构42可以通过区域R3。第2运送机构42可以沿搁板单元U6，贯通第1～第5单位块B1～B5地上下移动。
上述搁板单元U5，如图5所示，在与各单位块B1～B5对应的位置上分别具有2个第1交接台TRS1～TRS5。这些第1交接台TRS1～TRS5分别与单位块B1～B5的主运送机构A1～A5之间进行晶片W的交接。再者上述第1交接机构41构成为进退自如和升降自如，以便可以相对于第1交接台TRS1～TRS5进行晶片W的交接。此外，虽然在该例中，分别设置了2个第1交接台TRS1～TRS5，但是也可以分别为1个或3个以上。
上述第1和第2单位块B1和B2的第1交接台TRS1和TRS2构成为与承载块S1的承载块运送机构C之间进行晶片W的交接。再者，搁板单元U5在与第2单位块B2对应的部分，还具备2个交接台TRS-F，该交接台TRS-F，作为用于由承载块运送机构C将晶片W运入处理块S2中的专用交接台使用。该交接台TRS-F可以设置在第1单位块B1上，也可以不另外设置该交接台TRS-F，在将晶片W从承载块运送机构C运入处理块S2中时，使用交接台TRS1和TRS2进行。
上述搁板单元U6，如图5和图9所示，在与各单位块B1～B5对应的位置上分别具有2个第2交接台TRS6～TRS10。这些第2交接台TRS6～TRS10分别与单位块B1～B5的主运送机构A1～A5之间进行晶片W的交接。再者上述第2交接机构42构成为进退自如和升降自如，以便可以相对于第2交接台TRS6～TRS10进行晶片W的交接。此外，虽然在该例中，分别设置了2个第2交接台TRS6～TRS10，但是也可以分别为1个或3个以上。
接下来，就其他单位块进行说明，TCT层B3和BCT层B5除液体处理单元中的药液代替抗蚀剂液而为反射防止膜用药液以外，实质上与COT层B4的构成相同，分别设置有在加热单元、冷却单元和各单元间运送基板的主运送机构A3和A5。
再者，DEV层B1，作为液体处理单元，设置用于对晶片W进行显影处理的显影单元，如图7所示，除了在搁板单元U1～U4上，具备作为对曝光后的晶片W进行加热处理的加热单元的曝光后烘焙单元(PEB)；用于在该曝光后烘焙单元(PEB)中的处理后将晶片W调节至规定温度的冷却单元(COL)；和为了蒸发水分而对显影处理后的晶片W进行加热处理的称为后烘焙单元等的加热单元(POST)以外，与COT层B4同样地构成。再者，DEV层B2，虽然为与DEV层B1大致相同的构成，但是如后边说明的那样，在本实施方式中，由于可以一共设置5个曝光后烘焙单元(PEB)，所以在DEV层B2中，曝光后烘焙单元(PEB)可以为2个。此外显影单元将晶片保持在用罩部包围的晶片保持部上，从药液喷嘴漏下显影液进行显影，其后用清洗液清洗晶片表面，并使晶片保持部旋转而干燥，其构成与图3的涂敷单元大致相同。
另外在这些DEV层B1、B2中，分别由主运送机构A1、A2相对于第1交接台TRS1、TRS2、TRS-F、第2交接台TRS6、TRS7；显影单元；搁板单元U1～U4的各处理单元进行晶片W的交接。
接下来，就晶片的上述加热单元(CHP、POST、PEB)进行说明。这些加热单元，如图8A、8B所示，具备加热板63、和兼用作运送臂的冷却板64，具有用冷却板64进行在主运送机构A1～A5和加热板63之间的晶片W的交接，且可以在一个单元中进行加热冷却的构成。在图8A、8B中，附图标记65、66表示用于进行各晶片的交接的升降柱，附图标记67表示用于使升降柱65、66通过冷却板64的缺口。
接下来，说明上述接口块S3。上述接口块S3具备：用于相对于处理块S2的搁板单元U6和曝光装置S4进行晶片W的交接的接口块运送机构43；和冷却晶片W的冷却单元44。冷却单元44用于预先将晶片W高精度地调节至曝光装置S4内的温度。
上述接口块运送机构43，成为夹设在处理块S2、曝光装置S4和冷却单元44之间的晶片W的运送机构(接口用运送机构)，在该例中，构成为进退自如、升降自如、绕铅直轴旋转自如，以便相对于第1～第4单位块B1～B4的第2交接台TRS6～TRS9进行晶片W的交接。再者，上述接口块运送机构43也可以构成为相对于全部单位块B1～B5的第2交接台TRS6～TRS10进行晶片W的交接。
接下来详细说明晶片的运送。
图10是表示处理块S2中用于形成抗蚀剂膜的单位块(COT层)B4、用于进行显影的单位块(DEV层)B1、接口块S3、和曝光装置S4中的晶片W的运送顺序、以及控制装置6的构成的图。如该图所示，曝光装置S4具备运入台45和运出台46。控制装置6控制涂敷、显影装置的整个运送系统，但是在图10中只表示与该实施方式的主要部分相关联的部位。控制装置6具有：主运送机构控制程序71、运送计划存储部72、曝光后经过时间管理部73、和接口块运送机构控制程序74。
主运送机构控制程序71为，参照存储在运送计划存储部72中的运送计划控制涂敷膜形成用的单位块B1～B3的主运送机构A1～A3，并且除了参照运送计划之外，还读取曝光经过时间管理部73内的数据来控制显影处理用单位块B1、B2的主运送机构A1、A2的程序。
存储在运送计划存储部72中的运送计划，如果将放置晶片W的位置称为模块，则为以时间序列表示各模块和晶片W的对应关系的计划。图11表示运送计划的一部分，阶段1、2......表示某一运送循环中的模块和晶片W(A01～A10)的对应关系，在顶行中表示各模块的排列。横向排列的模块为处理单元和交接台的某一个，为配置在显影用单位块B1内的PEB(曝光后加热单元)、COL(冷却单元)、DEV(显影单元)、LHP(显影后加热单元)、COL(冷却单元)、和TRS1(交接台)。此外，省略交接台TRS6。该模块的排列为晶片路径的顺序，和图10的模块的排列相对应。
例如阶段1表示作为一批的先头的晶片的第1片晶片A01位于PEB。再者，阶段6表示晶片A06、A02～A05分别位于5台PEB上，晶片A01位于COL。主运送机构控制程序71按顺序读取该运送计划的阶段(phase)，进行晶片的运送以便成为对应于读取的阶段的状态。因此，如果按顺序读取阶段来进行晶片的运送，则依次运送使晶片逐片地移至顺序中的后一个模块中。不过，关于PEB内的晶片，只停留5个阶段(在运送循环中为5个循环)。
接口块运送机构控制程序74用于控制接口块运送机构43。该接口块运送机构控制程序74如下进行控制：如果将曝光后的晶片放置在曝光装置S4的运出台46上，则最优先将该晶片运送至交接台TRS6，再者，在将曝光后的晶片放置在运出台46上时，在接口块运送机构43已经移至其他运送动作的情况下，其运送动作结束后，在接取时使曝光后的晶片朝向运出台46。例如在为了将晶片从冷却单元44运送至曝光装置S4的运入台45上而使接口块运送机构43朝向该冷却单元44的阶段，进行控制以使在将晶片运送至运入台45的动作结束后，在接取时使曝光后的晶片朝向运出台46。
使如已经说明的那样将各晶片曝光后，到在曝光后烘焙单元(PEB)中开始加热的经过时间(曝光后经过时间)一定比较重要。因此在该例中，为了在刚刚把晶片放置在曝光装置S4的运出台46上后马上将该晶片运送至交接台TRS6的时间、和在把晶片放置在运出台46上后经过少量时间将该晶片运送至交接台TRS6的时间之间使曝光后经过时间为一定，在前者的情况下，在把曝光后的晶片运送至交接台TRS6后，DEV层的主运送机构A1在交接台TRS6前稍微待机后，将该晶片从交接台TRS6运送至PEB内的冷却单元64(参照图8A、8B)，在后者的情况下，主运送机构A1立刻将晶片从交接台TRS6运送至PEB。
曝光后经过时间的设定时间设定为，在把曝光后的晶片运送至曝光装置S4中的运出台46后，估计接口块运送机构43接取该运出台46的晶片的时刻中最迟的时刻而得到的最大时间。该最大时间发生的时刻，是把曝光后的晶片放置在运出台46上时的时刻与接口块运送机构43刚刚开始其他运送动作时的时刻重叠的时刻，对于任一片晶片，都调整各晶片在交接台TRS6中的停留时间，换言之，调整主运送机构A1将晶片从交接台TRS6取出的时刻，使得曝光后经过时间为该最大时间。因此，主运送机构A1去接取交接台TRS6的晶片的时刻，由从把曝光后的晶片放置在运出台46上的时刻起到放置在交接台TRS6上的时间Te决定，在曝光后经过时间管理部73中进行控制，在下述时刻，即、与从把曝光后的晶片放置在运出台46上的时刻到放置在交接台TRS6上的最大时间Tm减去Te后所得的时间相对应的时刻，主运送机构A1去交接台TRS6取晶片。后边将对这点进行更具体的说明。
控制装置6存储有控制包含以上动作的、整个装置的处理所必需的控制程序、和用于对应于处理条件在各构成部执行处理的程序即方法。方法(recipe)可以存储在硬盘或半导体存储器中，也可以以收纳在CDROM、DVD等可搬运性的存储介质中的状态设置在规定位置。进而，可以从其它装置经由例如专用线路适当传送方法。
接下来，就如上所述构成的抗蚀剂图形形成装置中的动作进行说明。
在该装置中，可以进行在抗蚀剂膜上下分别形成反射防止膜；只在抗蚀剂膜的上下方之一形成反射防止膜；或在不形成反射防止膜的情况下形成抗蚀剂膜这些处理中的任一个处理，但是在此为了尽可能简单地说明，关于只使用第4单位块B4即COT层形成抗蚀剂膜，然后使用第1单位块B1即DEV层进行显影处理的情况进行叙述。
首先，说明晶片W的整体路径。最初，从外部向承载块21运入承载器20。然后，利用承载块运送机构C从该承载器20内取出一片晶片W。然后，晶片W被交接至第2单位块B2的搁板单元U5的第1交接台TRS-F。接下来，晶片W由第1交接臂41交接至第1交接台TRS4，然后交接至COT层B4的主运送机构A4。另外在COT层B4中，如图10所示，借助主运送机构A4，以疏水化处理单元(ADH)→冷却单元(COL)→COT(涂敷单元31)→加热单元(CHP)→周缘曝光装置(WEE)→搁板单元U6的交接台TRS9的顺序依次运送，形成化学增幅型的抗蚀剂膜。
接下来，由接口块运送机构43将交接台TRS9的晶片W经由冷却单元(COL)44运送至曝光装置S4的运入台45，在曝光装置S4中进行曝光处理。此外，可以将交接台TRS9多层化并将该台组作为缓冲载置部，或者在接口块S3内设置缓冲盒，在运入曝光装置S4之前暂时把晶片载置在该缓冲盒中。
曝光处理后的晶片W，运送至运出台46，由接口块运送机构43运送至DEV层B1的交接台TRS6。然后该台TRS6上的晶片W，被接取至DEV层B1的主运送机构A1，并以加热单元(PEB1)→冷却单元(COL)→显影单元(DEV)→加热单元(POST)→冷却单元(COL)→交接台TRS1的顺序运送，进行规定的显影处理。这样进行了显影处理的晶片W，由承载块运送机构C从交接台TRS1返回至载置在承载块S1中的原来的承载器20上。
关于处理块S2中晶片的运送，如以DEV层为例参照图11已经说明的那样，在COT层中也同样，依照运送计划依次运送而将晶片逐片地移至按顺序的后一个模块中。
接下来，关于把曝光后的晶片运送至DEV层的曝光后烘焙单元(PEB)的情况进行详细说明。
把在曝光装置S4中曝光了的晶片放置在图10所示的运出台46上。这时把运出准备完成信号从曝光装置S4送至控制装置6，接口块运送机构控制程序74基于该信号指示接口块运送机构43去运出台46取曝光后的晶片，但是如果接口块运送机构43已经开始其他运送动作，则该指示待该运送动作结束之后输出。在此所说的运送动作，意思是从开始朝向作为模块的处理单元例如冷却单元(COL)起到将晶片交接至作为下一个模块的运入台45之间的动作。
然后，曝光后经过时间管理部73，在接收到上述运出准备完成信号时使计时器动作来测定到接口块运送机构43将运出台46上的晶片交接至交接台TRS6的时刻的时间Te，在下述时刻，即、与从把曝光后的晶片放置在运出台46上的时刻到放置在交接台TRS6上的最大时间Tm减去Te而得的时间相对应的时刻，向主运送机构A1指示运出准备完成的意思。
一边参照图12所示的根据主运送机构A1的控制程序的流程图一边说明那时的控制动作。
首先，主运送机构A1停在交接台TRS6前(步骤P1)。然后曝光后经过时间管理部73，针对运入交接台TRS6的晶片，测定从曝光装置S4发出运出台46的运出准备完成信号后经过的时间Te，并判定该经过时间Te是否达到预先设定的最大时间Tm(步骤P2)。然后，在判定经过时间Te达到最大时间Tm时，输出运出准备完成信号(步骤P3)。结果，主运送机构A1接取交接台TRS6内的该晶片，并和曝光后烘焙单元(PEB)内的加热处理结束后的晶片调换(步骤P4)。此外，无论在曝光后烘焙单元(PEB)内是否存在先前的晶片都进行晶片的调换动作。运送至曝光后烘焙单元(PEB)内的晶片经由冷却板64运送至加热板63并接受加热处理(步骤P5)。
图13A、13B是表示上述经过时间Te和晶片运送的关系的图，从左边依次表示曝光装置S4、交接台TRS6和曝光后烘焙单元(PEB)中的晶片状态，左端的数字表示从把晶片运送至曝光装置S4的运出台46起的经过时间。
其中，图13A表示在将晶片运送至运出台46且从曝光装置S4发出运出准备完成信号时，接口块运送机构43立刻成为朝向运出台46的状态的情况。由于这时的晶片从运入交接台TRS6至到达上述最大时间Tm的时间比较宽裕，所以指示可以从该交接台TRS6运出的意思的运出准备完成信号在待机5秒后，在控制装置6中输出。
其后，主运送机构A1从交接台TRS6接取晶片并将其运送至曝光前加热单元(PEB)。即，主运送机构A1在交接台TRS6前待机，使从发出运出台46中的准备完成信号至从交接台TRS6运出晶片的时间成为例如17秒。这时，晶片在交接台TRS6内待机。由于从由主运送机构A1运出晶片到在加热单元(PEB)内进行加热处理的时间始终保持一定，所以通过管理该17秒的时间，来管理晶片的曝光后经过时间。
另一方面，图13B表示在从曝光装置S4发出运出准备完成信号时，接口块运送机构43刚刚开始其他运送动作的情况。因此，从运出台46运出晶片的时刻比发出晶片运出准备完成信号晚4秒。因此，关于该晶片交接台TRS6中的待机时间比图13A的情况短4秒，成为1秒。由此，始终维持曝光后经过时间一定(恒定)。
根据本实施方式，使涂敷膜形成用的单位块B3～B5和显影处理用的单位块B1、B2分离，并使在用于形成抗蚀剂膜的单元间运送的运送机构即主运送机构A3～A5独立于在用于进行显影处理的单元间运送的主运送机构A1、A2。因此，即使使DEV层B1内的主运送机构A1、或DEV层B2内的主运送机构A2待机，也不会给涂敷膜形成用的单位块B3～B5中的晶片的运送带来影响，可以避免生产能力的下降。
另外着眼于这点，为了使各曝光后经过时间统一而调整交接台TRS6中的晶片的待机时间，因此在上述例子中使DEV层B1的主运送机构A1在交接台TRS6前待机。
通过这样不在加热单元(曝光后烘焙单元(PEB))内而在交接台TRS6内进行各曝光后经过时间的调整，可以抑制伴随生产能力提高而产生的加热单元(曝光后烘焙单元(PEB))的台数增加。
如上所述，如果例如把每一个小时的图形形成装置的处理片数取为150片，则以24秒间隔(3600秒/150片)运送晶片。在该情况下，如果曝光后烘焙单元(PEB)中的加热处理需要的时间为例如120秒(加热90秒+冷却12秒+运送18秒)，则由于对曝光后烘焙单元(PEB)不增加4秒作为待机时间，所以曝光后烘焙单元(PEB)内的晶片停留时间成为120秒(如果在PEB中待机则成为120秒+4秒＝124秒)。这样在晶片的运送循环时间为24秒的情况下，由于120秒÷24＝5，所以需要曝光后烘焙单元(PEB)的台数够5台就行了，与在PEB内待机的情况相比少1台。如已经说明的那样，由于加热单元(PEB)相当昂贵，所以通过采用本实施方式有助于装置的成本降低。
此外，以上说明的实施方式，最终旨在明确本发明的技术内容，本发明解释不仅限于这样的具体例，在本发明的精神和权利要求书所述的范围内，可以实施各种变更。
例如，虽然在上述实施方式中，通过使涂敷膜形成用的单位块B3～B5和显影处理用的单位块B1、B2相互层叠而进行分离，但是彼此横向排列例如并列配置来分离的情况也能获得同样的效果。

Claims (8)

1.一种涂敷·显影装置，具备：
处理块，对基板进行包含抗蚀剂膜的涂敷膜的形成、对其涂敷膜实施的曝光后的显影、和这些处理附带的热处理；
接口块，设在上述处理块和对基板上形成的涂敷膜进行曝光处理的曝光装置之间，在它们之间运送基板；
交接台，用于在从上述接口块将曝光后的基板交接至上述处理块时暂时载置基板；
和控制部，控制基板的运送，
在上述处理块中对基板形成涂敷膜后，将上述基板经由上述接口块运送至上述曝光装置，并使曝光后的基板经由上述接口块返回上述处理块，在处理块中进行曝光后加热，然后进行显影处理，其特征在于，
上述处理块具有：
涂敷膜形成用单位块，具备：多个处理单元，包括用于在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理单元和加热涂敷有涂敷液的基板的加热单元，进行用于涂敷处理的一系列处理；和涂敷膜形成用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板；
和显影处理用单位块，具备：多个处理单元，包括用于对曝光了的基板进行加热处理的曝光后加热单元和曝光后在加热了的基板上涂敷显影液的显影液涂敷单元，进行用于显影处理的一系列处理；和显影处理用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板，
上述接口块具有：
用于在上述处理块和上述曝光装置之间进行基板交接的接口块运送机构，
上述控制部调整在由上述接口块运送机构把曝光后的基板运送至上述交接台时，由上述显影处理用单位块运送机构进行该基板的接取的时刻，以使从该基板曝光后到在上述曝光后加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。
2.如权利要求1所述的涂敷·显影装置，其特征在于，上述显影处理用单位块具有包含上述多个处理单元的作为多个基板载置部分的多个模块，
上述显影处理用单位块运送机构至少包括2个臂，
上述控制部如下进行控制：通过以将放置在上述各模块中的基板逐片地移至按顺序的后一个模块中的方式依次运送来执行一个运送循环，在该一个运送循环结束后，移至下一个运送循环。
3.如权利要求1所述的涂敷·显影装置，其特征在于，上述控制部中的从基板曝光后到在上述曝光后加热单元中开始加热的设定时间设定为，估计从把曝光后的基板运出至曝光装置中的运出台后、到上述接口块运送机构从该运出台接取基板的时刻中最迟的时刻所得的最大时间，上述控制部，对应于接口用块运送机构从上述运出台接取曝光后的基板的时刻，调整上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻。
4.如权利要求1所述的涂敷·显影装置，其特征在于，上述涂敷膜形成用单位块和上述显影处理用单位块层叠。
5.一种涂敷·显影方法，使用涂敷·显影装置进行涂敷·显影处理，该涂敷·显影装置具备：
处理块，对基板进行包含抗蚀剂膜的涂敷膜的形成、对其涂敷膜实施的曝光后的显影、和这些处理附带的热处理；
接口块，设在上述处理块和对基板上形成的涂敷膜进行曝光处理的曝光装置之间，在它们之间运送基板；
交接台，用于在从上述接口块将曝光后的基板交接至上述处理块时暂时载置基板；
上述处理块具有：
涂敷膜形成用单位块，具备：多个处理单元，包括用于在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理单元和加热涂敷有涂敷液的基板的加热单元，进行用于涂敷处理的一系列处理；和涂敷膜形成用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板；
和显影处理用单位块，具备：多个处理单元，包括用于对曝光了的基板进行加热处理的曝光后加热单元和曝光后在加热了的基板上涂敷显影液的显影液涂敷单元，进行用于显影处理的一系列处理；和显影处理用单位块运送机构，在这多个处理单元之间运送基板，
上述接口块具有：
用于在上述处理块和上述曝光装置之间进行基板交接的接口块运送机构，
其特征在于，该方法包括：
在上述处理块的涂敷膜形成用单位块中在基板上形成涂敷膜；
由上述接口块运送机构将形成有涂敷膜的基板运送至上述曝光装置；
由上述接口块运送机构将曝光后的基板运送至上述交接台；
由上述显影处理用单位块运送机构向上述显影处理用单位块内的上述曝光后加热单元运送上述交接台上的曝光后的基板；
由曝光后加热单元对曝光后的基板实施加热处理；
接下来在上述显影处理用单位块内的显影液涂敷单元中进行显影处理；
和调整由上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻，以使从该基板曝光后到在加热单元中开始加热的时间为预先设定的时间。
6.如权利要求5所述的涂敷显影方法，其特征在于，
上述显影处理用单位块具有包含上述多个处理单元的作为多个基板载置部分的多个模块，
上述显影处理用单位块运送机构至少包括2个臂，
上述涂敷·显影方法构成为：通过以将放置在上述各模块中的基板逐片地移至按顺序的后一个模块中的方式依次运送来执行一个运送循环，在该一个运送循环结束后，移至下一个运送循环。
7.如权利要求5所述的涂敷·显影方法，其特征在于，
从基板曝光后到在上述曝光后加热单元中开始加热的设定时间设定为，估计从把曝光后的基板运出至曝光装置中的运出台后、到上述接口块运送机构从该运出台接取基板的时刻中最迟的时刻所得的最大时间，对应于接口用块运送机构从上述运出台接取曝光后的基板的时刻，调整上述显影处理用单位块运送机构从上述交接台接取基板的时刻。
8.如权利要求5所述的涂敷·显影方法，其特征在于，
上述涂敷膜形成用单位块和上述显影处理用单位块层叠。
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