CN1894789A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置，可以容易应对基板的处理片数的增减、和品种的变更。基板处理装置具备：承载块(B1)，包括在和承载体载置部(21)上的基板承载体(C)之间进行基板交接的第1运送机构(22)；运送块(B2)，邻接于该承载块(B1)设置，并具备第2运送机构(23)；第1交接台(24)，用于在第1运送机构(22)和第2运送机构(23)之间进行基板的交接；和多个处理块(B3、B4)，装拆自如地设在运送块(B2)上。处理块(B3、B4)以各处理块为单位中对基板进行一连串的处理，所以通过装拆处理块可以应对基板大幅处理片数的增减，再者通过处理块的变更可以容易应对不同品种的变更。

Description

基板处理装置
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)等基板表面供给处理液并进行既定的基板处理，例如抗蚀剂液的涂敷和曝光后的显影处理等的基板处理装置。
背景技术
在半导体设备的制造过程中，使用以下光刻技术：通过在半导体晶片(以下称为晶片)等基板上涂敷防蚀液，使用光掩模使该抗蚀剂膜曝光，进而显影，来在基板上制作所希望的抗蚀剂图形。这样的处理，一般在进行抗蚀剂液的涂敷·显影的涂敷·显影装置上，使用连接有曝光装置的基板处理装置来进行。
基板处理装置，为了确保高生产量同时实现装置占有面积的小容量化，将对基板进行涂敷处理、显影处理、加热·冷却处理等多个不同处理的处理装置分别单元化，构成为对这些每个处理组装所需数目的单元，进而设置用于向各处理单元运入运出基板的运送机构。
关于这样的基板处理装置的一个例子，参照专利文献1的构成进行说明。图中11是运入运出例如收纳有25片晶片W的承载体10的承载台11，在该承载台11上，连接有例如3个处理块12A、12B、12C，在第3处理块12C上经由接口块12D连接有曝光装置E。处理块12A、12B、12C，分别在中央具备运送机构13A、13B、13C，并且在该周围，第1和第2处理块12A、12B中设有用于向晶片涂敷涂敷液的涂敷单元14A、14B，在第3处理块12C中设有用于对曝光后的晶片进行显影处理的显影单元15，在全部的处理块12A-12C中，设有用于在涂敷单元14和显影单元15的处理前后对晶片进行既定的加热处理和冷却处理的具备加热单元、冷却单元或交接单元等的搁板单元16A-16G。
在该装置中，用交接臂17把承载台11的承载体10内的晶片取出，经由搁板单元16A的交接单元运送至第1处理块12A，然后以既定顺序依次运送至第1和第2处理块12A、12B的空的处理单元并进行了抗蚀剂液的涂敷处理后，经由处理块12C、接口块12D运送至曝光装置E，在这里进行既定的曝光处理。这之后，再次以既定顺序运送至第3处理块12C的空的处理单元并进行显影处理。此外，在涂敷处理和显影处理前后，在空闲的处理单元中进行加热处理或冷却处理。在此，在第1处理块12A和第2处理块12B之间，第2处理块12B和第3处理块12C之间，第3处理块12C和接口块12D之间，分别经由搁板单元16C、16E、16G的交接单元进行晶片的交接。
专利文献1：特开平2000-124124号公报(参照图2)
发明内容
另外，上述的涂敷·显影装置，作为从开始具备与曝光装置12E的处理片数一致的处理能力的装置交货，例如考虑各处理单元的个数，或处理单元的排列，例如把处理片数的最大值设定为大约150片/小时左右，以便可以确保例如预先考虑了曝光装置12E的最大处理能力的生产量。
然而实际上曝光装置12E的交货开始的处理片数是50片/小时左右，再者近来的微细化处理的进步的同时，曝光装置12E的条件设定变得困难，为了把处理片数提高到100片/小时左右，需要1年以上的调整时间。因此，涂敷·显影装置，在交货时作为具备高于所需的处理能力的装置交货，初期的设备投资过大，交货时的设备投资产生浪费部分。
因此，在涂敷、显影装置中，配合曝光装置12E的生产量，把处理片数从例如50片/小时左右提高到100片/小时左右的阶段性大幅提高较为合理，但是实际上，在涂敷·显影装置中，在第1-第3处理块12A-12C整体中进行一连串的处理，设在各个处理块12A-12C上的运送机构13A-13C，不只进行各个处理块12A-12C内的晶片的运送，第1处理块12A的运送机构13A、第2处理块12B、和第3处理块12C还必须分别进行第1和第2处理块12A、12B彼此之间的晶片运送；第2和第3处理块12B、12C彼此之间的晶片运送；和第3处理块12C和接口块12D之间的晶片运送，所以运送机构13A-13C的负荷较大，如果欲将涂敷·显影装置的总的处理片数增加到100片左右，则协调作业不容易。
进而交货单位的每个单位要求的处理片数不同，特别是在加热单元中的烘焙处理和显影时间不同，如已经说明的那样，在第1-第3处理块12A-12C整体中进行一连串的处理的情况下，一个处理单元中的处理时间的不同会较大地影响运送机构13A-13C的运送程序，各个单位的处理片数的协调变得烦杂。进而在现有技术中，考虑涂敷·显影装置作为既定品种的专用装置使用，对品种不同的处理使用不同的装置，但是近年来，希望用一台装置可以应对少量多品种的生产。
本发明基于这样的问题而提出，其目的在于提供一种可以容易应对基板的处理片数的增减、品种的变更的基板处理装置。
因此，本发明的基板处理装置，具备：承载块，包括：承载体载置部，运入运出收纳有多片基板的基板承载体、和第1运送机构，向载置在该承载体载置部上的基板承载体进行基板的交接；第2运送机构，与该承载块邻接地设置，沿直线状的运送路运送基板；第1交接台，用于在第1运送机构和第2运送机构之间进行基板的交接；和多个处理块，沿运送路排列，相对于装置主体装拆自如地设置，各处理块包含：涂敷单元，用于在基板上涂敷抗蚀剂液；显影单元，用于对曝光后的基板进行显影处理；加热单元，用于加热基板；第3运送机构，在这些单元之间运送基板；和第2交接台，用于在第2运送机构和第3运送机构之间进行基板的交接；以各处理块为单位对基板进行抗蚀剂液的涂敷及/或曝光后的显影处理。
在此基板处理装置可以构成为，在运送路的连接于承载块的一侧的相反侧，连接有连接曝光装置的接口部，也可以构成为，在运送路的连接于处理块的一侧的相反侧，连接有连接曝光装置的接口部。
再者本发明的其他基板处理装置具备：承载块，包括：承载体载置部，运入运出收纳有多片基板的基板承载体；和第1运送机构，向载置在该承载体载置部上的基板承载体进行基板的交接；第2运送机构，与该承载块邻接地设置，并沿直线状的运送路运送基板；第1交接台，用于在第1运送机构和第2运送机构之间进行基板的交接；和多个处理块，沿运送路排列，相对于装置主体装拆自如地设置，各处理块包含：液体处理单元，用药液对基板进行处理；加热单元，用于加热基板；第3运送机构，在这些单元之间运送基板；和第2交接台，用于在第2运送机构和第3运送机构之间进行基板的交接；以各处理块为单位对基板进行一连串的处理。在此例如液体处理单元是进行形成涂敷膜的处理的单元，再者，液体处理单元是把包含绝缘膜的前驱物的药液涂敷在基板上的单元。
在这样的基板处理装置中，由于处理块相对于装置主体装拆自如地设置，以各处理块为单位中对基板进行一连串的处理，所以在欲大幅增减基板的处理片数时，通过把处理块装拆在装置主体上可以应对，再者由于在每个处理块中处理完成，利用处理块的变更可以容易应对不同品种的变更。
在本发明的基板处理装置中，处理块最好形成为平面大小相同。再者第2运送机构最好设在沿成排的多个处理块延伸的运送块上，各处理块相对于运送块可以装拆。进而可以构成为在配置有处理块的区域的底部或侧部具备为了确定处理块的位置而设置的定位部件，也可以构成为在配置有处理块的区域的底部或侧部具备为了拉入处理块而设置的引导部件和为了把处理块定位在该引导部件上而设置的定位部件。
再者各处理块具备：用于从外部取入能源的多个能源线；和构成为可以相对于外部对应的能源线的连接端装拆的各能源线的连接端，外部侧的连接端设在第2运送机构的下方侧，并可以构成为在向第2运送机构侧压入处理块时该外部的连接端和处理块侧的连接端相连接。进而多个能源线供给相互不同的能源，这些多个能源线在下游侧分支并分别引导至各处理单元，多个能源线包括：调温用流体的供给线、非活性气体的供给线、供电线和信号线、或药液供给管。
根据本发明的基板处理装置，可以容易应对基板的处理片数的增减、或品种的变更。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的基板处理装置的俯视图。
图2是表示本发明的实施方式的基板处理装置的立体图。
图3是表示基板处理装置的侧部剖视图。
图4是表示基板处理装置的侧部剖视图。
图5是表示基板处理装置的处理块的内部的立体图。
图6A是表示基板处理装置的运送块和处理块的能源线的连接的情况的说明图。
图6B是表示基板处理装置的运送块和处理块的能源线的连接的情况的说明图。
图7是表示在基板处理装置上添加处理块的情况的俯视图。
图8A是表示基板处理装置的运送块和处理块的连接的情况的俯视图。
图8B是表示基板处理装置的运送块和处理块的连接的情况的俯视图。
图9是表示基板处理装置的运送块和处理块的连接的情况的立体图。
图10是表示基板处理装置的运送块和处理块的连接的情况的侧视图。
图11是表示设在基板处理装置上的涂敷单元的剖视图。
图12是表示设在基板处理装置上的加热单元(PEB)的剖视图。
图13是表示设在基板处理装置上的第3运送机构的立体图。
图14是表示本发明的基板处理装置的其他实施方式的俯视图。
图15是表示基板处理装置的侧部剖视图。
图16是表示基板处理装置的侧部剖视图。
图17是表示本发明的基板处理装置的其他实施方式的俯视图。
图18是表示现有的基板处理装置的俯视图。
图19是表示本发明的基板处理装置的其他实施方式的俯视图。
符号说明
B1-承载块；B2-运送块；B3-第1处理块；B4-第2处理块；B5-接口部；B6-曝光装置；C-基板承载体；22第1运送机构；23第2运送机构；24交接台；31第3运送机构；32涂敷单元；33显影单元
具体实施方式
接下来说明本发明的基板处理装置的一个实施方式。在此，图1是表示基板处理装置的一个实施方式的整体构成的俯视图，图2是其概略立体图。图中B1是用于运入运出收纳有例如25片基板例如半导体晶片W的基板承载体C的承载块，该承载块B1具备载置基板承载体C的承载体载置部21和第1运送机构22。
在该承载块B1的例如一侧，例如从承载体载置部21侧观看的左端侧，具备在大致垂直于承载体C的排列方向的方向上直线状延伸的运送路的运送块B2设置为和承载块B1连接。另外，承载块B1的第1运送机构22构成为左右、前后移动自如，升降自如，绕铅直轴旋转自如，以便从基板承载体C取出基板G，并把取出的基板G交接至运送块B2的第2运送机构23。
在此，在承载块B1的连接有运送块B2的区域的附近，设置第1交接台24，用于在承载块B1的第1运送机构22和运送块B2的第2运送机构23之间进行晶片W的交接。该交接台24构成为两层，有例如在把晶片W运入运送块B2时使用的运入用交接台和在把晶片W运出运送块B2时使用的运出用交接台。此外，交接台24可以设置在运送块B2内第1运送机构22能够进入的区域，也可以是构成为一层在相对于运送块B2运入运出晶片W时使用共用的交接台。
在运送块B2上，设置成为运送路的导轨25，在与承载体C的排列方向大致垂直的方向上直线状延伸，第2运送机构23具备例如用于保持晶片W的2个保持臂，并且构成为沿导轨25在与承载体C的排列方向大致垂直的方向移动自如，升降自如，进退自如，绕铅直轴旋转自如。
再者，在运送块B2上，以相对于成为装置主体的运送块B2装拆自如的方式设置沿运送路排列的多个处理块。具体来讲，在运送块B2上，在承载块B1的内侧隔着既定的空间，从承载块B1侧观看第1个处理块B3和第2个处理块B4相连接。在该例中，处理块B3和处理块B4包括各部分的配置布局构成为同一构成。即，处理块B3、B4形成为同一大小，并且配设在处理块B3、B4上的处理单元的种类和个数、布局设定为同一构成，以便对晶片W进行同一品种的一连串处理。
具体来讲，以第1处理块B3为例也参照图3、图4和图5进行说明，在处理块B3的中央设置第3运送机构31，在例如从承载块B1观看内侧的例如右侧、左侧的面前侧、内侧，分别配置液体处理单元组U1，多层例如五层重叠有例如2个涂敷单元(COT)32、2个显影单元(DEV)33、1个反射防止膜形成单元(ARC)34；和多层例如在该例中分别为例如6层、10层重叠有加热·冷却系统的单元等的搁板单元U2、U3。
涂敷单元32、显影单元33、和反射防止膜形成单元34分别是液体处理单元，涂敷单元32是用于向晶片W进行涂敷抗蚀剂液的处理的单元，显影单元33是例如在曝光后的基板上盛放显影液，在既定时间保持该状态来进行显影处理的单元，反射防止膜形成单元34是用于例如在涂敷抗蚀剂液前在晶片表面形成反射防止膜(Bottom-ARC)的反射防止膜形成单元。再者，在抗蚀剂成膜后，有时也在其表面上形成反射防止膜(Top-ARC)。
搁板单元U2、U3构成为，在运送块B2的第2运送机构23能够进入的区域堆积多个单元，例如在该例中，除了在涂敷单元32和反射防止膜形成单元34等中的液体处理后，用于去除涂敷液中含有的溶剂的例如3个减压干燥单元(VD)、用于在抗蚀剂液涂敷前对晶片W进行既定的加热处理的例如4个加热单元(LHP)、用于在抗蚀剂液涂敷后对晶片W进行加热处理的例如4个称为预烘焙单元等的例如一个加热单元(PAB)、加热处理曝光后的晶片W的称为曝光后烘焙单元等的例如2个加热单元(PEB)、用于把晶片W调节至既定温度的作为调温单元的例如2个调温单元(CPL)以外，还上下分配有用于把晶片W运入处理块B3的例如1个交接单元(TRS1)、和用于从处理块S1运出晶片W的例如1个交接单元(TRS2)等。
这些交接单元TRA1、TRS2相当于本发明的第2交接台。图3-图5表示这些单元的布局的一个例子，但是单元的种类和数量并不局限于此，在该例中也可以使交接单元为1个，在把晶片W运入处理块B3时，和从处理块B3运出晶片W时可以都使用该交接单元。
第3运送机构31，如后面说明的那样，构成为升降自如，进退自如和绕铅直轴旋转自如，具有在液体处理单元组U1、搁板单元U2、U3之间运送基板G的作用。不过在图2中，为了方便没有画出第2运送机构22。再者，第2运送机构23如已经说明的那样构成为沿导轨25在图1中左右方向移动自如、升降自如、进退自如、绕铅直轴旋转自如，以便把从第1运送机构22交接来的晶片W交接至处理块B3的交接单元TRS1(TRS2)。
再者在该例中，在运送块B2的上方侧和处理块B3的设有第3运送机构31的区域的上方侧，设置由带有旋转翼的风扇和ULPA过滤器或化学过滤器构成的风扇过滤器单元(FFU)35，把利用该风扇过滤器单元35去除颗粒和氨成分而洁净化了的空气分别供给运送块B2内的下方侧和设有第3运送机构31的区域的下方侧。进而在处理块B3内设有搁板单元U2、U3的区域的上方侧、和处理块B3内设有液体处理单元组U1的区域的上方侧，分别设置电气部件容纳部(Elec)36，其中，容纳有连接于运送机构等马达的驱动器、连接于各单元的I/O板和控制各单元的控制部等。
在液体处理单元组U1的下方侧的地面附近，设置收纳有显影液或反射防止膜形成液等涂敷液等的药液、调温用流体、显影液、非活性气体等各个箱体等的化学单元U4，并且在搁板单元U2、U3的下方侧的地面附近，设置具备用于从外部取入能源的多个能源线的第1能源单元U5。多个能源线供给相互不同的能源，这些多个能源线在下游侧分支并分别被引导至各处理单元。具体来讲，在能源单元U5上，例如图5、图6A和图6B所示，设置含有成为调温用流体的城市用水、显影液等药液、非活性气体或干燥空气的供给线等的第1能源线41；和含有用于使设在该处理块B3上的液体处理系统单元、加热·冷却系统单元等动作的供电线、作为INPUT/OUTPUT的I/O信号线等的信号线的第2能源线42。在此化学单元U4的药液等箱体和第1能源线41连接。
第1和第2能源线41、42具备构成为相对于外部对应的能源线的连接端可以装拆的各能源线的连接端41a、42a。另一方面，在运送块B2上，如图7所示，设置对应于第1能源单元U5的外部侧的第2能源单元U6，该能源单元U6，在运送块B2的第2运送机构23的下方侧，具备外部的能源线的连接端41b、42b(参照图3)。再者，第2能源单元U6的外部的能源线的连接端41b、42b的多端侧，分别连接于城市用水或显影液、非活性气体或干燥空气的供给源、供电缆线、I/O信号线等。这样构成为在把处理块B3压入运送块B2的第2运送机构23侧时，外部侧(运送块B2侧)的连接端41b、42b和处理块B3侧的连接端41a、41b相连接。在此运送块B2侧的能源线经由电气部件容纳部36向各单元分支。
第2处理块B4的与第1处理块B3的相反侧经由接口部B5而和曝光装置B6相连。再者接口部B5设定为和运送块B2的连接于承载块B1侧的相反侧连接。接口部B5具备交接机构26，该交接机构26构成为例如升降自如、左右、前后移动自如并且绕铅直轴旋转自如，以便在运送块B2的第2运送机构23和曝光装置B6之间进行基板G的交接。在此在接口部B5的连接有运送块B2的区域的附近，设置例如2层构成的交接台27，用于在接口部B5的交接机构26和运送块B2的运送机构23之间进行晶片W的交接。此外交接台27可以设置在运送块B2内部，第2运送机构23和接口部B5的交接机构26能够进入的区域，也可以为1层构成。
再者在该例中，承载块C和第1处理块B3之间的空间作为可以收纳1个处理块大小的空间构成，能够新安装处理块B0。在此例如承载块B1和运送块B2之间经由旋转轴28连接，在新组装处理块B0的情况下，如图8A所示，使承载块B1经由旋转轴28转动并从运送块B2离开，在打开运送块B2和承载块B1之间的状态下，把新的处理块B0运入该空间内，如已经说明的那样，把该处理块B0拉入运送块B2，彼此连接处理块B0侧的能源线的连接端41a、42a和运送块B2侧的能源线的连接端41b、42b(参照图6A)，使用铰链528把新的处理块B0安装在运送块B2上，然后如图8B所示，承载块B1返回至原来的位置，即承载体载置部21邻接于运送块B2和新的处理块B0的位置。即，承载块B1可以以设在运送块B2端部的旋转轴28为中心旋转。处理块B0、B3、B4在借助铰链528安装在运送块B2上之后，通过以铰链528为中心旋转来定位。
这时，例如如图9、图10所示，在处理块B0的下端侧，例如处理块B0的行进方向(向运送块B2侧前进的方向)的前方侧和后方侧的、从行进方向观看宽度方向的两侧安装底轮43。另一方面在运送块B2的下部侧，设置比宽度方向的底轮43彼此的间隔窄的、成为引导部件的引导板44，底轮43通过该引导板44的两侧。再者，在引导板44的运入侧(面前侧)、和处理块B0的下端侧的运入侧(面前侧)，设置在把处理块B0安装在运送块B2上时可以以单触卡合连接的固定部件45(45a、45b)。该固定部件45也作为定位部件发挥作用。
在该例中，在新安装处理块B0时，例如拉入处理块B0，以便使底轮43通过引导板44的两侧，如果处理块B0和引导板44借助固定部件45定位，卡合连接，则处理块B0侧的能源线的连接端41a、42a，和外部(运送块B2)侧的能源线的连接端41b、42b一并连接。此外为了拉入处理块B0而设置的引导板44和固定部件45，可以设置在和处理块B0邻接的承载块B1或第1处理块B3的侧部。
在此，图3中29a、29b是形成在运送块B2对应于处理块B0的交接单元TRS1、TRS2的位置的晶片W的运送口，晶片W经由该运送口29a、29b，利用运送块B2的第2运送机构23交接到该处理块B0内。
接下来简单说明设在处理块B3、B4上的涂敷单元32和加热单元(PEB)等的构成。首先使用图11说明涂敷单元32。涂敷单元可以使用公知的构成，即把处理液供给到基板上，并使其旋转来扩散液体的旋回涂敷式，但在这里以扫描式涂敷装置为例进行说明。晶片W的周缘部，一部分切掉，设有表示晶片W朝向的凹口N。图中51是基板保持部，由吸附晶片W的背面侧并保持为大致水平的吸附部51a、使吸附部51a升降自如、绕铅直轴转动自如，并且在X方向可以移动的驱动基体52构成，驱动基体52其下端被移动体53支承。
在该移动体53的底面附近设置由马达M1驱动的滚珠丝杠部54，通过马达M1使滚珠丝杠部54旋转，移动体53被未图示的轨道引导而沿图中Y方向移动。再者在移动体53的上表面设置沿X方向引导驱动基体52的未图示的轨道，构成为利用驱动基体52和移动体53的作用，保持于基板保持部51的晶片W可以分别向X和Y方向的任意位置移动。利用这些移动体53、未图示的轨道、滚珠丝杠部54和马达M1，使晶片W相对于设在晶片W的上方侧的涂敷液喷嘴55沿前后方向移动，即、使晶片W沿图11中的Y轴方向移动。
涂敷液喷嘴55构成为，利用组装有未图示的驱动皮带轮和从动皮带轮、挂在这些各皮带轮上的环形带、使驱动皮带轮旋转的马达M2等，且沿X方向延伸的长方形驱动基体56，沿X方向移动自如。图中57(57a、57b)是用于接住从上方落下来的涂敷液，并防止向晶片W的外缘附近区域供给涂敷液的一对液体接受部。
在该涂敷单元32中，如果涂敷液喷嘴55从晶片的一端面移动至另一端面，则与该时间一致地将晶片W向与其交叉的方向间歇送出。通过反复这样的动作，以所谓的一笔划的要领把涂敷液涂敷在晶片W上。
再者反射防止膜形成单元34例如和涂敷单元32同样构成，作为涂敷单元32的下一个工序的处理单元的减压干燥单元(VD)构成为，例如在密闭容器内，通过一边减压为既定的真空度一边把晶片W加热至既定温度，使涂敷膜中的溶剂蒸发，由此形成涂敷膜。进而显影单元33，从供给喷嘴向晶片W的中央部沿晶片W的径向宽度供给显影液，并且使晶片W半旋转，由此把显影液盛放在晶片W上，保持这样把显影液在晶片W上盛放既定时间的状态进行既定的显影处理。
再者借助图12说明作为加热单元的曝光后烘焙单元(PEB)。在筐体6中，台60的上面，前方侧和后方侧分别设置冷却板61和具备加热器62a的加热板62。冷却板61具有以下作用：在经由具备门63a的开口部63进入筐体6内的第3运送机构31、和加热板62之间进行晶片W的交接，并且在运送时粗冷却(进行粗去热)加热了的晶片W。因此如图所示，脚部61a构成为可以沿未图示的引导机构在Y方向进退，由此冷却板61可以从开口部63的侧方位置移动至加热板62的上方位置。再者在冷却板61的背面侧设置未图示的冷却流路。
在台60中的第3运送机构31和冷却板61的晶片W的交接位置、以及加热板62和冷却板61的晶片W的交接位置，分别突没自如地设置支承销64，在冷却板61上，形成未图示的狭缝，以便可以在这些支承销64上升时打通该冷却板61并提升晶片W。图中66是经由风扇66a连通的通气室，图中67是具备风扇67a的通气口。
在这样的加热单元(PEB)中，晶片W从第3运送机构31交接到冷却板61上，然后用冷却板61交接到加热板62上，在此进行既定的加热处理。加热处理后的晶片，从加热板62再次接受至冷却板61，在这里粗冷却后，接受至第3运送机构，运送至下一个工序。
再者其他加热单元(LHP)、(PAB)分别是只具备用于把晶片W加热至既定温度的加热板的构成，调温单元(CPL)是只具备用于把晶片W调节至既定温度的冷却板的构成。
再者，如果借助图13说明第3运送机构31，则该运送机构31具备：保持晶片W的例如3个臂部71；进退自如地支承该臂部71的基台72；升降自如地支承该基台72的一对导轨73a、73b；分别连结这些导轨73a、73b的上端和下端的连结部件74a、74b；为了绕铅直轴旋转自如地驱动由导轨73a、73b和连结部件74a、74b构成的框体而一体安装在导轨下端的连结部件74b上的旋转驱动部75；和设在导轨上端的连结部件74a上的旋转轴部76。
臂部71为3层构成而分别能够保持晶片W，臂部71的基端部沿基台的纵长方向能够滑动。其滑动引起的臂部71的进退移动，利用未图示的驱动机构驱动控制。再者基台72的升降移动，利用未图示的其他驱动机构驱动控制。这样臂部71绕铅直轴旋转自如、升降自如且进退自如地被驱动。
关于这样的基板处理装置中的晶片的输送，以在第1处理块B 3和第2处理块B4中在晶片W上形成相同品种的涂敷膜的情况为例进行说明，借助自动运送机器人(或者作业者)把收纳有例如25片晶片W的承载体C，从外部运入承载块B1的承载体载置部21。然后用第1运送机构22从这些承载体C内取出第n个晶片W，并交接至承载块B1的交接台24。该交接台24的晶片W利用运送块B2的第2运送机构23，经由例如第1处理块B3的交接单元TRS1而交接至第3运送机构31。同样，承载体C内的第(n+1)个晶片W，经由承载块B1的交接台24、运送块B2的第2运送机构23，然后经由例如第2处理块B4的交接单元TRS1交接至第3运送机构31。这样承载体C内的晶片W依次交接至例如第1处理块B3和第2处理块B4。
在该例中，由于在第1处理块B3和第2处理块B4中以块单位进行相同品种的处理例如抗蚀剂膜的形成处理，所以在此以第1处理块B3为例说明处理块B3内的晶片W的输送。首先利用第3运送机构31，把交接单元TRS1的晶片W以调温单元(CPL)→反射防止膜形成单元(Bottom-ARC)34→减压干燥单元(VD)的顺序运送并形成反射防止膜后，以加热单元(LHP)→调温单元(CPL)→涂敷单元32→减压干燥单元(VD)的顺序运送并进行抗蚀剂液的涂敷处理。这时，在使用现有的旋回式涂敷装置的情况下根据条件不一定需要减压干燥单元(VD)。
在加热单元(PAB)中进行了既定的加热处理后，晶片W经由输出用的交接单元TRS2交接至运送块B2的第2运送机构23，利用该第2运送机构23交接至接口部B5的交接台27。然后利用接口部B5的交接机构26运送至曝光装置B6，进行既定的曝光处理。
曝光后的晶片W，再次经由接口部B5的交接机构26、交接台27、运送块B2的第2运送机构23，然后经由涂敷有抗蚀剂液的原来的处理块即第1处理块B3的输入用交接单元TRS1运送至该处理块B3，在此利用第3运送机构31，以加热单元(PEB)→调温单元(CPL)→显影单元33的顺序运送，进行了既定的显影处理后，由加热单元(LHP)调节为既定温度，再经由输出用交接单元TRS2交接至运送块B2的第2运送机构23。然后经由承载块B1的交接台24、第1交接机构22返回至例如原来的承载体C内。
同样把在第2处理块B4中涂敷反射防止膜和抗蚀剂液的晶片W，借助运送块B2的第2运送机构23经由接口部B5运送至曝光装置B6，进行了既定的曝光处理后，经由接口部B5、第2运送机构23返回至涂敷抗蚀剂液的原来的处理块即第2处理块B4，在此进行显影处理。这之后，经由运送块B2的第2运送机构23、第1运送机构22返回至承载块B1。
这样在该例中，在第1处理块B3、第2处理块B4中，分别以块单位进行一个品种的涂敷膜的形成，以便在第1处理块B3(或第2处理块B4)中涂敷抗蚀剂液的晶片W在该块B3(B4)中进行显影处理，并且在各个处理块B3、B4内完成涂敷膜的形成。
在这样的构成中，设有运送块B2，利用该运送块B2的第2运送机构23，在承载块B1和各处理块B3、B4彼此之间、或各处理块B3、B4和接口部B5彼此之间进行晶片W的运送。再者在各处理块B3、B4中在每个块中进行并列处理。即各处理块B3、B4的第3运送机构31可以只负责该处理块B3、B4内的晶片W的运送，与现有技术相比该运送机构31的负担减轻。由此不易发生处理后的晶片W等待运送机构31进行的运送的事态，实现运送时间的缩短，如果从装置整体看可以实现生产量的提高。
再者由于处理块设为相对于运送块B2(装置主体)装拆自如，所以在交货时预先使处理块为1个或2个，配合曝光装置B6的处理片数的调整，可以以后再添加处理块。即如果以例如10片/小时左右增加处理块的处理片数，则可以根据处理块的每次调整来应对，但是增加50片/小时左右较为困难。然而由于一个处理块的处理片数是50片左右，所以配合曝光装置B6的调整的程度，增加处理块本身，由此不进行装置的大幅变更，而可以50片→100片→150片地阶段性大幅增加处理块总的处理片数。因此可以把交货时的设备投资、处理片数增加时的装置变更所需的时间抑制到最小。
再者由于一个品种的处理在处理块单位中完成，所以可以在出厂前预先进行调整或条件设定，由此可以削减处理块增设时在现场的调整作业的麻烦和时间。
进而在交货单位的每个要求的处理片数不同，特别是在加热单元中的烘焙处理等不同的情况下，处理也以处理块为单位完成，可以只考虑该处理块内的运送机构31的运送程序，所以与现有技术那样在第1-第3处理块12A-12C整体中进行一连串的处理的情况相比，在一个处理块中的处理时间的不同给运送机构31带来的影响较小，每个单位的处理片数的协调较容易。
进而在添加处理块时，如已经说明的那样，由于一并连接处理块侧的能源线的连接端41a、42a，和外部(运送块)侧的能源线的连接端41b、42b即可，所以增设处理块时的能源系统的连接作业较容易。
在该实施方式中，以在多个处理块中进行相同品种的处理的情况为例进行了说明，但是在多个处理块的每个中，也可以进行不同品种的处理。
再者本发明的基板处理装置可以如图14-图16所示构成。该例的基板处理装置与上述例子的不同点只在于第1-第3处理块S1-S3的内部构成。关于该基板处理装置，以在多个处理块S1-S3中进行不同品种的处理的情况为例进行说明。3个处理块S1-S3形成为同样大小，虽然在每个块中对晶片W进行不同品种的一连串处理，但是配设在处理块上的处理单元的布局同样构成。
即、在从承载块B1侧观看的面前侧设置多层例如5层排列液体处理系统的处理单元的2个液体处理单元组81A、81B，在该内侧设置夹着第3运送机构82，多层例如10层和6层排列加热·冷却系统的处理单元的2个搁板单元83A、83B，利用第3运送机构82在液体处理单元组81A、81B和搁板单元83A、83B之间进行晶片W的交接。再者，运送块B2侧的搁板单元83A，在运送块B2的第2运送机构23能够进入的位置，具备用于在第2运送机构23和第3运送机构82之间进行晶片W的交接的成为交接台的交接单元(TRS1、TRS2)。
在第1处理块S1中，在液体处理单元组81A、81B上，例如排列1个下层侧反射防止膜形成单元(BARC)、1个涂敷单元(COT)、1个上层侧反射防止膜形成单元(TARC)、和2个显影单元(DEV)，以便例如向晶片W进行形成下层侧反射防止膜(BARC)、抗蚀剂膜和上层侧反射防止膜(TARC)的处理，在搁板单元83A、83B上，除了例如3个减压干燥单元(VD)、例如3个加热单元(LHP)、例如1个加热单元(PAB)、例如2个加热单元(PEB)、例如3个调温单元(CPL)以外，还上下分配有例如2个交接单元(TRS1、TRS2)等。
在第2处理块S2中，在液体处理单元组81A、81B上，例如排列1个涂敷单元(COT)、1个上层侧反射防止膜形成单元(TARC)、和2个显影单元(DEV)，以便例如向晶片W进行抗蚀剂膜和上层侧反射防止膜的形成处理，在搁板单元83A、83B上，除了例如1个疏水化处理单元(ADH)、2个减压干燥单元(VD)、例如2个加热单元(LHP)、例如1个加热单元(PAB)、例如2个加热单元(PEB)、例如3个调温单元(CPL)以外，还上下分配有例如2个交接单元(TRS1、TRS2)等。
在第3处理块S3中，在液体处理单元组81A、81B上，例如排列1个涂敷单元(COT)、1个下层侧反射防止膜形成单元(BARC)、和2个显影单元(DEV)，以便例如向晶片W进行下层侧反射防止膜和抗蚀剂膜的形成处理，在搁板单元83A、83B上，除了例如2个减压干燥单元(VD)、例如3个加热单元(LHP)、例如1个加热单元(PAB)、例如2个加热单元(PEB)、例如3个调温单元(CPL)以外，还上下分配有例如2个交接单元(TRS1、TRS2)等。其他构成与上述图1所示的基板处理装置同样构成。
关于这样的基板处理装置中的晶片W的输送，以在同一承载体C内收纳有进行第1处理的晶片W1、进行第2处理的晶片W2、和进行第3处理的晶片W3的情况为例进行说明。首先利用第1运送机构22把进行第1处理的晶片W1从运入承载块B1的承载体载置部21的承载体C1内取出，并交接至承载块B1的交接台24。
利用运送块B2的第2运送机构23，把该交接台24的晶片W经由例如第1处理块S1的搁板单元83A的交接单元TR S1交接至第3运送机构31，在处理块S1内，在以例如调温单元(CPL)→下层侧反射防止膜形成单元(BARC)→减压干燥单元(VD)的顺序运送并形成下层侧反射防止膜后，以加热单元(LHP)→调温单元(CPL)→涂敷单元→减压干燥单元(VD)的顺序运送并进行抗蚀剂液的涂敷处理。接下来在以加热单元(PAB)→调温单元(CPL)→上层侧反射防止膜形成单元(TARC)→减压干燥单元(VD)→加热单元(LHP)的顺序运送并形成上层侧反射防止膜后，以输出用的交接单元TRS2→运送块B2的第2运送机构23→接口部B5的交接台27→交接机构26→曝光装置B6的路径运送，在此进行既定的曝光处理。
接下来曝光后的晶片W，以接口部B5的交接机构26→交接台27→第2运送机构23的路径，经由涂敷抗蚀剂液的原来的处理块即第1处理块S1的输入用交接单元TRS1运送至该处理块S1，在此以加热单元(PEB)→调温单元(CPL)→显影单元(DEV)运送，进行了既定的显影处理后，在加热单元(LHP)中调节为既定温度，这样进行形成下层侧反射防止膜、抗蚀剂膜和上层侧反射防止膜的第1处理的晶片W，以输出用交接单元TRS2→第2运送机构23→承载块B1的交接台24→第1交接机构22的路径，返回至例如原来的承载体C内。
再者同样从承载体C内取出的进行第2处理的晶片W2，经由承载块B1的交接台24并借助第2运送机构23，经由例如交接单元TRS1交接至第2处理块S2的第3运送机构31，在处理块S2内，以例如疏水化处理单元(ADH)→调温单元(CPL)→涂敷单元(COT))→减压干燥单元(VD)的顺序运送并进行抗蚀剂液的涂敷处理。接下来以加热单元(PAB)→调温单元(CPL)→上层侧反射防止膜形成单元(TARC)→减压干燥单元(VD)→加热单元(LHP)的顺序运送并形成上层侧反射防止膜后，以输出用的交接单元TRS2→运送块B的第2运送机构23→接口部B5的交接台27→交接机构26→曝光装置B6的路径运送，在此进行既定的曝光处理。
接下来曝光后的晶片W，与以上述第1处理同样的路径运送至抗蚀剂液涂敷和形成上层侧反射防止膜的第2处理块S2，进行了既定的显影处理后，这样进行形成抗蚀剂膜和上层侧反射防止膜的第2处理的晶片W，返回至例如原来的承载体C内。
再者同样从承载体C内取出的进行第3处理的晶片W3，经由承载块B1的交接台24并借助第2运送机构23，经由例如第3处理块S3的交接单元TRS1交接至第3运送机构31，在处理块S3内，以例如调温单元(CPL)→下层侧反射防止膜形成单元(BARC)→减压干燥单元(VD)→加热单元(LHP)的顺序运送并形成下层侧反射防止膜后，以调温单元(CPL)→涂敷单元(COT)→减压干燥单元(VD)→加热单元(PAB)的顺序运送并进行抗蚀剂液的涂敷处理。然后以输出用的交接单元TRS2→运送块B的第2运送机构23→接口部B5的交接台27→交接机构26→曝光装置B6的路径运送，在此进行既定的曝光处理。
接下来曝光后的晶片W，与以上述第1处理同样的路径运送至抗蚀剂液涂敷和形成下层侧反射防止膜的第3处理块S3，进行了既定的显影处理后，这样进行形成下层侧反射防止膜和抗蚀剂膜的第3处理的晶片W，返回至例如原来的承载体C内。
此外，在上述第1-第3处理中作为涂敷单元也使用旋回涂敷式的构成的情况下，不进行减压干燥单元(VD)中的处理也可。
在这样的构成中，由于在多个处理块B单位中不同品种的一连串的处理完成，所以在例如进行品种扩大的情况下，通过添加对应于新品种的处理块B就可以应对，在该装置中进行的处理的自由度较大。由此如在上述实施方式中说明的那样，可以应对例如在同一承载体C内搭载进行品种不同的处理的晶片的情况等的少量多品种的生产。
再者可以设定为对每个承载体C进行品种不同的处理，在该情况下，例如在承载体载置部21预先载置收纳有进行第1处理的晶片W1的承载体C1；收纳有进行第2处理的晶片W2的承载体C2；和收纳有进行第3处理的晶片W2的承载体C3，利用第1运送机构22，从承载体C1-C3依次取出晶片W1-W3，利用第2运送机构23运送至对应的处理块S1-S3，在各个处理块S1-S3内，进行了既定的处理后，再次利用第2运送机构23、第1运送机构22，返回至对应的原来的承载体C1-C3内。此外交接台27，为了在交接晶片W前使基板温度为一定温度而可以具备调温功能，也可以是多个。
在以上的说明中，在该实施方式中，例如可以在处理块S1-S3上，预先准备相同个数、以相同布局排列的下层侧反射防止膜形成单元(BASC)、涂敷单元(COT)、上层侧反射防止膜形成单元(TARC)、减压干燥单元(VD)、加热单元(LHP)、加热单元(PAB)、加热单元(PEB)、调温单元(CPL)和交接单元(TRS1、TRS2)的处理块，在各处理块S1-S3中使用需要的处理单元。在该情况下，各处理单元预先搭载所需的最大数量。
进而本发明的基板处理装置，除了在运送块B2的连接于承载块B1侧的相反侧，经由接口部B5连接曝光装置B6的构成以外，还可以如图17所示构成为，在运送块B2的连接于处理块B0、B3、B4侧的相反侧，经由接口部B5连接曝光装置B6。在该情况下，例如图17所示，在接口部B5上，设置用于在运送块B2的第2运送机构23和接口部B5的交接机构91之间进行晶片W的交接的交接台92。在此处理块的构成可以如图1所示布局，也可以如图14所示布局。
进而在本发明中，如图1所示，可以是以一边用3个处理块一边连接2个的形态交货，然后在处理片数增加时新添加处理块的构成，也可以是从开始不设置处理块的空余空间，设置2个或3个处理块的构成。即使是这样不设置处理块的空余空间的构成，也可以以后重新添加处理单元。在该情况下，在处理块添加时需要延长运送路并使曝光装置的位置错开，但是在使用电子束(EB)的曝光装置中，由于可以以后移动，所以该形态也有效。
进而在本发明中，可以预先对晶片W的每个批次分配对应的处理块，向处理块运送晶片W，使第1批次的晶片W在第1处理块B3中进行处理，第2批次的晶片W在第2处理块B4中进行处理。
再者在本发明中，除了使曝光装置连接于处理块的构成，还可以是把曝光装置和处理块分离开，而设在其他位置的构成。在该情况下，经由第1运送机构、第2运送机构把承载块B1的承载体C内的晶片W运送至既定的处理块，在这里进行了例如抗蚀剂液的涂敷处理后，经由第2运送机构、第1运送机构再次返回至承载块B1，这之后把该晶片W运送至设在其他位置的曝光装置并进行既定的曝光处理。然后再次经由承载块B1、第1运送机构、第2运送机构使进行了曝光处理的晶片W返回至涂敷抗蚀剂液的原来的处理块，在这里进行了既定的显影处理后，再次利用第2运送机构、第1运送机构，返回至承载块B1内的原来的承载体C内。
进而在本发明的基板处理装置中，可以在例如接口部B5内搭载加热单元(PEB)，利用交接机构26把在曝光装置B6中曝光处理后的晶片W在既定时间内优先运送至加热单元(PEB)。在该情况下，在接口部B5内除了交接机构26，还可以具备用于进行曝光装置B6→加热单元(PEB)的运送的专用运送臂。
进而在本发明的基板处理装置中，多个处理块如果平面大小相同，各个处理块内部的处理单元的种类或个数、布局也可以分别不同。再者如已经说明的那样，在多个处理块中，可以进行相同品种的处理，也可以进行不同品种的处理。再者可以是不含有曝光装置的构成，例如可以是以层间绝缘膜为用途的处理，可以适用于在基板上形成SOG(Spin On Glass)膜的处理。再者在本发明中，基板不限于半导体晶片，也可以是例如液晶显示器用的玻璃基板或光掩模基板等。
进而，可以是包含多个曝光装置的构成。图19是用于共用曝光装置的实施例。曝光装置B6包含ArF曝光机、KrF曝光机，2个曝光装置B6之间的距离L是1000mm以上。两个曝光装置B6通过接口部B5和涂敷显影装置连接。曝光装置B6间确保可操作、维修的空间。曝光机连接可以同时处理，并且为此具有涂敷显影的PRB的处理块B3、B4、B5。针对少量多品种生产，连接EB(电子束)曝光机作为曝光装置B6的情况下，通过曝光机的并行处理可以实现TP(生产量)的提高。此外，在图19中，从运入路700向具有承载站CS的承载块B1导入批量晶片，经由内设于停泊站DS的第2运送机构23导入处理块B3、B4、B5。

Claims (17)

1.一种基板处理装置，具备：
承载块(B1)，包括：承载体载置部(21)，运入运出收纳有多片基板的基板承载体(C)；和第1运送机构(22)，相对于载置在该承载体载置部(21)上的基板承载体(C)进行基板的交接；
第2运送机构(23)，与该承载块(B1)邻接地设置，沿直线状的运送路运送基板；
第1交接台(24)，用于在上述第1运送机构(22)和第2运送机构(23)之间进行基板的交接；
和多个处理块(B0、B3、B4)，沿上述运送路排列，相对于装置主体装拆自如地设置；
各处理块(B0、B3、B4)包含：涂敷单元(32)，用于在基板上涂敷抗蚀剂液；显影单元(33)，用于对曝光后的基板进行显影处理；加热单元(PEB、LHP、PAB)，用于加热基板；第3运送机构(31)，在这些单元之间运送基板；和第2交接台(TRS1、TRS2)，用于在上述第2运送机构(23)和第3运送机构(31)之间进行基板的交接，
以各处理块(B0、B3、B4)为单位对基板进行抗蚀剂液的涂敷及/或曝光后的显影处理。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，在上述运送路的连接于承载块(B1)的一侧的相反侧，连接有连接曝光装置(B6)的接口部(B5)。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，在上述运送路的连接于处理块(B0、B3、B4)的一侧的相反侧，连接有连接曝光装置(B6)的接口部(B5)。
4.一种基板处理装置，具备：
承载块(B1)，包括：承载体载置部(21)，运入运出收纳有多片基板的基板承载体(C)；和第1运送机构(22)，相对于载置在该承载体载置部(21)上的基板承载体(C)进行基板的交接；
第2运送机构(23)，与该承载块(B1)邻接地设置，沿直线状的运送路运送基板；
第1交接台(24)，用于在上述第1运送机构(22)和第2运送机构(23)之间进行基板的交接；
和多个处理块(B0、B3、B4)，沿上述运送路排列，相对于装置主体装拆自如地设置，
各处理块(B0、B3、B4)包含：液体处理单元(U1)，用药液对基板进行处理；加热单元(PEB、LHP、PAB)，用于加热基板；第3运送机构(31)，在这些单元之间运送基板；和第2交接台(TRS1、TRS2)，用于在上述第2运送机构(23)和第3运送机构(31)之间进行基板的交接，
以各处理块(B0、B3、B4)为单位对基板进行一连串的处理。
5.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，上述液体处理单元(U1)是形成涂敷膜的处理单元。
6.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，上述液体处理单元(U1)是把包含绝缘膜的前驱物的药液涂敷在基板上的单元。
7.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，上述多个处理块(B0、B3、B4)形成为平面大小相同。
8.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，上述第2运送机构(23)，设在沿成排的多个处理块(B0、B3、B4)延伸的运送块上，各处理块(B0、B3、B4)构成为相对于运送块可以装拆。
9.如权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，上述承载块(B1)可以以设在上述运送块(B2)的端部的旋转轴(28)为中心进行旋转。
10.如权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，上述处理块(B0、B3、B4)在借助铰链(528)安装在上述运送块(B2)上之后，通过以上述铰链(528)为中心旋转而被定位。
11.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，在配置有上述处理块(B0、B3、B4)的区域的底部或侧部，具备为了确定处理块(B0、B3、B4)的位置而设置的定位部件(45)。
12.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，在配置有上述处理块(B0、B3、B4)的区域的底部或侧部，具备：为了拉入处理块(B0、B3、B4)而设置的引导部件(44)、和为了把处理块(B0、B3、B4)定位而设置在该引导部件(44)上的定位部件(45)。
13.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，各处理块(B0、B3、B4)具备：用于从外部取入能源的多个能源线(41、42)；和构成为可以相对于外部对应的能源线的连接端(41b、42b)装拆的各能源线(41、42)的连接端(41a、42a)。
14.如权利要求13所述的基板处理装置，其特征在于，上述多个能源线(41、42)供给相互不同的能源，这些多个能源线(41、42)分别在下游侧分支并引导至各处理单元。
15.如权利要求13所述的基板处理装置，其特征在于，多个能源线(41、42)包括：调温用流体的供给线、惰性气体的供给线、供电线和信号线。
16.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，外部侧的连接端(41b、42b)设在第2运送机构(23)的下方侧，在向第2运送机构(23)侧压入处理块(B0、B3、B4)时该外部的连接端(41b、42b)和处理块(B0、B3、B4)侧的连接端(41a、42a)相连接。
17.如权利要求16所述的基板处理装置，其特征在于，能源线(41、42)还包括药液供给管。
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