DE69624051T2 - Eine Vorrichtung zur Photolackbearbeitung und ein Verfahren zur Photolackbearbeitung - Google Patents

Eine Vorrichtung zur Photolackbearbeitung und ein Verfahren zur Photolackbearbeitung

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schichtbearbeitungsvorrichtung (Resistbearbeitungsvorrichtung) und ein Schichtbearbeitungsverfahren (Resistbearbeitungsverfahren) zum Überziehen einer Schicht (Resist) auf einen Halbleiterwafer und ein Substrat, wie etwa ein LCD-Substrat und zum Entwickeln darauf.
  • In Schritten zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung wird eine Fotoschicht auf einen Halbleiterwafer überzogen und es wird ein Schaltungsmuster einer verkleinerten Größe durch eine Fotolithographietechnik ausgebildet. Ferner wird die angelegte Schicht mit Licht belichtet und danach einer Entwicklungsbearbeitung unterzogen. Diese Serie von Schichtbearbeitungsschritten ist ein sehr signifikanter Prozess für den Zweck einer hohen Integration einer Halbleitervorrichtung. Vorrichtungen zum Durchführen der Serie von Schichtbearbeitungsschritten sind zum Beispiel eine Schichtüberzugsvorrichtung, eine Belichtungsvorrichtung und eine Entwicklungsvorrichtung.
  • In einem konventionellen Schichtbearbeitungssystem jedoch, in dem der Schichtüberzug, die Blichtungsbearbeitung und die Entwicklungsbearbeitung sind durch getrennte Vorrichtungen durchgeführt werden, werden jeweils Kassettenstationen für eine Schichtbearbeitungsvorrichtung, eine Entwicklungsvorrichtung und dergleichen vorgesehen und deshalb muss das System einen großen Umfang haben. Außerdem haben Schaltungsmuster, die durch konventionelle Schichtbearbeitungsschritte ausgebildet werden, leicht Differenzen in ihrer Leitungsbreite, sodass eine hochintegrierte Schaltung nicht mit hoher Genauigkeit und hoher Präzision ausgebildet werden kann.
  • In US-A-5 339 128 wird ein konventionelles Schichtbearbeitungssystem beschrieben. In diesem konventionellen System sind viele Bearbeitungseinheiten entlang einer Passage angeordnet, durch die sich mindestens zwei Roboter zum Befördern eines zu bearbeitenden Wafers bewegen können. Dieses konventionelle System umfasst weiter eine Warteeinheit zum zeitweiligen Halten eines Wafers, der zu bearbeiten ist. Die Warteeinheit ist neben der Passage und zwischen den Bearbeitungseinheiten angeordnet. Da jedoch die Warteeinheit dieses konventionellen Systems lediglich zum Übertragen eines Wafers zwischen zwei Fördermechanismen dient, trennt sie nicht die Atmosphäre einer ersten Prozesseinheit in diesem konventionellen System von der Atmosphäre einer zweiten Bearbeitungseinheit darin. Entsprechend kann es in diesem konventionellen System eine gewisse Interferenz zwischen Bearbeitungsschritten geben, was verhindert, das Schaltungsmuster genaue und präzise Linienbreiten erreichen.
  • Die vorliegende Erfindung hat als ein Ziel das Vorsehen einer Schichtbearbeitungsvorrichtung, in der das gesamte System eine kompakte Größe haben kann.
  • Die vorliegende Erfindung hat als ein anderes Ziel das Vorsehen einer Schichtbearbeitungsvorrichtung, in der Schichtbearbeitung einer hohen Genauigkeit durchgeführt werden kann, ohne dass wesentlich eine Interferenz zwischen Bearbeitungsschritten miteinander verursacht wird.
  • Das folgende wird als ein Faktor eingeschätzt, der verhindert, dass Schichtmuster genaue und präzise Linienbreiten erreichen. Zuerst wird erachtet, dass Alkalikomponenten, wie etwa Amin und dergleichen, erzeugt werden, da in einer Adhäsionsbearbeitung vor einem Überziehen einer Schicht ein amin-basiertes Lösungsmittel verwendet wird, und jene Komponenten einen schlechten Einfluss auf die Reaktion zwischen der Schicht und einer Entwicklerlösung haben, was zu Schwankungen in den Linienbreiten führt. Da zweitens ein amin-basiertes Lösungsmittel verwendet wird, um einen Reflexionsverhinderungsfilm zum Verhindern anomaler Belichtung auszubilden, gibt es auf die gleiche Weise wie oben schlechte Einflüsse auf die Entwicklungsbearbeitung.
  • Um deshalb das obige Problem zu lösen, umfasst die Schichtbearbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Schichtbearbeitungsvorrichtung zum Unterziehen eines Substrats einer Schichtbearbeitung in einer gesteuerten Atmosphäre einer Abwärtsstromluft, umfassend: einen Lader- /Entladerabschnitt zum Beladen/Entladen mindestens einer Kassette, die ein Substrat darin speichert; einen ersten Fördermechanismus, der in dem Lader-/Entladerabschnitt vorgesehen ist, und zum Herausnehmen eines unbearbeiteten Substrats aus der Kassette und zum Hineinlegen eines bearbeiteten Substrats in die Kassette; einen ersten Bearbeitungsabschnitt, der an eine Seite des Lader- /Entladerabschnitts angrenzt und mindestens einen eines Adhäsionsbearbeitungsabschnitts zum Durchführen einer Adhäsionsbehandlung vor Anwendung einer Schicht auf ein Substrat oder eines Antireflexionsfilm-Überzugabschnitts zum Überziehen eines Antireflexionsfilms auf ein Substrat vor Anwendung einer Schicht auf ein Substrat hat, und auch einen Schichtüberzugsabschnitt zum Überziehen einer Schicht für chemische Sensitivierung auf das Substrat hat, einen zweiten Bearbeitungsabschnitt, der an eine andere Seite des Lader- /Entladerabschnitts derart angrenzt, dass er von dem ersten Bearbeitungsabschnitt getrennt ist, und dadurch von einer alkalischen Atmosphäre des ersten Bearbeitungsabschnitts ferngehalten wird, und einen Entwicklungsbearbeitungsabschnitt zum Entwickeln der Schicht hat, die auf das Substrat überzogen wird; einen zweiten Fördermechanismus zum Empfangen eines unbearbeiteten Substrats von dem ersten Fördermechanismus zum Befördern des unbearbeiteten Substrats zu dem ersten Bearbeitungsabschnitt und zum Zustellen des Substrats, das mit einer Schicht für chemische Sensitivierung durch den Schichtüberzugsabschnitt überzogen ist, an den ersten Fördermechanismus; und einen dritten Fördermechanismus zum Empfangen eines unbearbeiteten Substrats von dem ersten Fördermechanismus zum Befördern des unbearbeiteten Substrats zu dem zweiten Bearbeitungsabschnitt und zum Zustellen des Substrats, das durch den Entwicklungsbearbeitungsabschnitt entwickelt wird, an den ersten Fördermechanismus.
  • Diese Erfindung kann aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird, vollständiger verstanden werden.
  • In den Zeichnungen:
  • Fig. 1 ist ein schematischer Grundriss, der eine Schichtbearbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig. 2 ist eine schematischer perspektivische Ansicht, die den Teil eines Lader-/Entladerbereiches zeigt;
  • Fig. 3 ist eine längslaufende Querschnittansicht, die einen Bearbeitungsabschnitt einschließlich einer Entwicklungseinheit zeigt;
  • Fig. 4 ist ein schematischer Grundriss, der einen Montagebereich eines chemischen Filters zeigt;
  • Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Schichtbearbeitungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • Fig. 6 ist ein schematischer Grundriss, der eine Schichtbearbeitungsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen erörtert. In den folgenden Ausführungsformen wird eine Erläuterung für ein Beispiel vorgenommen, in dem eine Schichtbearbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung auf ein Schichtüberzugs- /Entwicklungsbearbeitungssystem angepasst ist.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, umfasst einen Schichtüberzugs- /Entwicklungsbearbeitungssystem einen ersten Bearbeitungsabschnitt 10, einen zweiten Bearbeitungsabschnitt 30, einen Lader-/Entladerabschnitt 40 und einen Belichtungsabschnitt 20. Der Lader-/Entladerabschnitt 40 ist zwischen dem ersten Bearbeitungsabschnitt 10 und dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 vorgesehen, und beide Bearbeitungsabschnitte 10 und 30 sind durch den Lader-/Entladerabschnitt 40 voneinander getrennt aufgestellt. Der Belichtungsbearbeitungsabschnitt 20 ist mit dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 durch einen Schnittstellenabschnitt 25 verbunden. Der Belichtungsbearbeitungsabschnitt 20 kann jedoch mit dem Lader-/Entladerabschnitt 40 durch den Schnittstellenabschnitt 25 verbunden sein, wie in Fig. 6 gezeigt. Diese Bearbeitungsabschnitte 10, 20, 30 und 40 einen miteinander derart verbunden sein, dass diese Bearbeitungsabschnitte durch einen Verbindungsmechanismus (nicht gezeigt)-miteinander verknüpfbar oder voneinander trennbar sein können.
  • Eine Führungsschiene 51 ist entlang der Bearbeitungsabschnitte 10, 20, 30 und 40, die in Reihe in der X-Achsenrichtung angeordnet sind, vorgesehen. Eine Vielzahl von Förderrobotern 50 ist an der Führungsschiene 51 vorgesehen, und diese Förderroboter 50 befördern erste und zweite Kassetten 42a und 42b in den und aus dem Lader-/Entladerabschnitt 40. Die Förderroboter 50 umfassen jeder zum Beispiel eine Kugelgewindespindelmechanismus, einen Riemenmechanismus, einen Linearmotor, eine Luftfördermechanismus und dergleichen.
  • Es werden zwei Arten von Kassetten 42a und 42b an der Station des Lader-/Entladerabschnitts 40 platziert. Es werden 25 unbearbeitete Halbleiterwafer W in die erste Kassette 42a eingesetzt. Bearbeitete Wafer werden die zweite Kassette 42b eingesetzt. Es ist ein erster Fördermechanismus 41 derart vorgesehen, dass dieser Mechanismus entlang einer zentralen Passage 31 des Lader-/Entladerabschnitts 40 laufen kann.
  • Der erste Bearbeitungsabschnitt 10 umfasst einen zweiten Fördermechanismus 12, der entlang einer zentralen Passage 11 eines Boxenglieds 10a des ersten Bearbeitungsabschnitts 10 beweglich ist. Der zweite Fördermechanismus 12 hat einen Arm 13, und der Arm 13 ist in der X-Achse, Y-Achse und Z-Achse beweglich und ist um A Drehungen um die Z-Achse drehbar. Ein Bürstenwaschabschnitt 14, ein Adhäsions-/Kühlabschnitt 15 und ein Brennabschnitt (oder ein erster Hitzebearbeitungsabschnitt) 16 sind an einer Seite der zentralen Passage 11 vorgesehen, während ein Strahlwaschabschnitt 17 und zwei Schichtüberzugsabschnitte 18 an der anderen Seite der zentralen Passage 11 vorgesehen sind: Der Adhäsions- /Kühlabschnitt 15 hat einen Adhäsionseinheitsabschnitt 15a, der an einem oberen Teil des Abschnitts 15 positioniert ist, und einen Kühleinheitsabschnitt 15b, der an dessen unterem Teil positioniert ist. Speziell sind der Adhäsionsabschnitt 15a und der Kühlabschnitt 15b in eine Vielzahl von Stufen in der vertikalen Richtung geschichtet.
  • Der Belichtungsbearbeitungsabschnitt 20 ist mit dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 durch einen Schnittstellenabschnitt 25 zum Zustellen von Wafern W verbunden. Der Belichtungsbearbeitungsabschnitt 20 ist mit einer Waferbefestigungsbasis 21 und einem Lichtausstrahlmittel (nicht gezeigt) versehen. Außerdem ist eine Kassette 22 zum Enthalten einer Maske M an einer Seite des Belichtungsbearbeitungsabschnitts 20 vorgesehen. Der Belichtungsbearbeitungsabschnitt 20 umfasst zwei Förderarme 23 und 24. Der Förderarm 23 wird verwendet, um eine Maske M zwischen der Kassette 22 und der Waferbefestigungsbasis 21 zu überbringen. Der andere Förderarm 24 wird verwendet, um Wafer W zwischen der Waferbefestigungsbasis 21 und dem Schnittstellenabschnitt 25 zu überbringen. Jeder der Förderarme 23 und 24 ist in der Richtung der X-Achse, Y-Achse und Z-Achse beweglich und ist um A Drehungen um die Z-Achse drehbar.
  • Der zweite Bearbeitungsabschnitt 30 umfasst einen dritten Fördermechanismus 32, der entlang der Mitte von Förderpassage 31 des Boxenglieds 30a beweglich ist. Der dritte Fördermechanismus 32 umfasst einen Waferförderarm 33, der in der Richtung der X-Achse, Y-Achse und Z-Achse beweglich und um die Z- Achse um A Drehungen drehbar ist. Zwei Brennabschnitte (zweite Hitzebearbeitungsabschnitte) 34 sind an einer Seite der zentralen Passage 31 vorgesehen, während zwei Entwicklungsabschnitte 35 an der anderen Seite der zentralen Passage 31 vorgesehen sind. Es ist zu beachten, dass eine Vor Brennbearbeitung für chemische Sensitivierung eines Schichtfilms nach einer Belichtung in den Brennabschnitten 34 durchgeführt wird. In den Entwicklungsabschnitten 35 wird eine Entwicklerlösung zum Entwickeln eines Schichtfilms nach einem Vor- Brennen auf Wafer W angewendet.
  • Als nächstes wird der zweite Bearbeitungsabschnitt 30 in Bezug auf Fig. 3 genauer erläutert.
  • Seiten- und obere Teile der ersten und zweiten Bearbeitungsabschnitte 10 und 30 sind mit Abdeckungen 10a und 30a bedeckt und sind derart angeordnet, dass in die Bearbeitungsabschnitte durch einen oberen Kanal 62 von einer Klimaanlage 82 reine Luft zugeführt wird. Die Energiequellenschaltung der Klimaanlage 82 ist mit einer Steuervorrichtung 80 verbunden, und eine Operation der Schaltung wird durch diese Steuervorrichtung 80 gesteuert.
  • Die Öffnung des oberen Kanals 62 ist mit Filtern 65A und 65B versehen, und es ist ein Lüfter 64 zwischen den Filtern 65A und 65B vorgesehen. Die Filter 65A und 65B sind ULPA-Filter zum Eliminieren feiner Partikel. Der Lüfter 64 erzeugt einen Abwärtsstrom aus reiner Luft, der in Richtung des Entwicklungsabschnitts 35 strömt.
  • Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, ist ein chemisches Filter 60A an einem oberen Teil des Entwicklungsabschnitts 35 vorgesehen. Das chemische Filter 60A umfasst einem Filterelement, das alkalische Komponenten wie etwa Amin eliminieren kann. Diese Art eines chemischen Filters 60A und die ULPA Filter 65A und 65B sind in der Beschreibung von US-Patentanmeldung Nr. 08/245,668 (eingereicht am 18. Mai 1994) offengelegt.
  • Es ist eine Auslasspassage 6 an dem unteren Teilm der mittleren Förderpassage 31 vorgesehen und es ist ein Auslasslüfter 67 in der Auslasspassage 66 vorgesehen. Die Auslasspassage 66 kommuniziert mit einem Auslasskanal 69. Ferner kommuniziert der Auslasskanal 69 mit der Klimaanlage 82 durch eine Alkalibeseitigungsvorrichtung 81. Speziell besteht eine Luftzirkulationsschaltung aus der Klimaanlage 82, einem Versorgungskanal 62, den Bearbeitungsabschnitten 10 und 30 und dem Auslasskanal 69. Es ist zu beachten, dass der Brennabschnitt 34 zwei Adhäsionsabschnitte 34b, die an einem oberen Teil des Abschnitts 34 vorgesehen sind, und zwei Kühlabschnitte 34c an einem unteren Teil von ihm umfasst.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, werden vier Kassetten 42a und 42b in dem Lader-/Entladerabschnitt 40 der Kassettenförderpassage 31 plattiert. Unter den vier Kassetten enthalten zwei Kassetten 42a unbearbeitete Wafer W, während die anderen beiden Kassetten 42b bearbeitete Wafer W enthalten. Es ist zu beachten, dass der Lader-/Entladerabschnitt 40 zwei Positionierungsbefestigungsbasen 43a und 43b umfasst. Die Befestigungsbasis 43a ist nahe dem ersten Bearbeitungsabschnitt 10 vorgesehen, und die andere Befestigungsbasis 43b ist nahe dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 vorgesehen.
  • In diesem Lader-/Entladerabschnitt 40 wird zum Beispiel ein unbearbeiteter Wafer W durch den ersten Fördermechanismus 41 entnommen und in die Befestigungsbasis 43a bewegt. Oder es wird ein Wafer W, auf den eine Schicht angebracht ist, von der Befestigungsbasis 43a durch den ersten Fördermechanismus 41 empfangen und wird in die andere Befestigungsbasis 43b bewegt. Oder es wird ein Wafer W, der Belichtungsbearbeitung und Entwicklungsbearbeitung unterzogen ist, von der Befestigungsbasis 43b durch Fördermechanismus 41 empfangen und in die Kassette 42b bewegt.
  • Als nächstes wird in Bezug auf Fig. 5 ein Fall erläutert, indem ein Wafer W einer Schichtbearbeitung bei Verwendung der wie oben beschriebenen Vorrichtung unterzogen wird.
  • Zuerst wird ein unbearbeiteter Wafer W der Kassette 42a durch den ersten Fördermechanismus 41 entnommen und in die Befestigungsbasis 43a plattiert. Die Mitte des Wafers W ist auf den ersten Bearbeitungsabschnitt 10 ausgerichtet. Als nächstes wird der Wafer W in den ersten Bearbeitungsabschnitt 10 durch den zweiten Fördermechanismus 12 befördert (in einem Schritt S1). Ferner wird der Wafer W einer Bürstenwaschung durch den Bürstenwaschabschnitt 14 unterzogen (in einem Schritt S2), und wird durch den Strahlwasserwaschabschnitt 17 einer Strahlwasserwaschung unterzogen (in einem Schritt S3).
  • Nach einer Strahlwasserwaschung bestimmt die Steuervorrichtung 80, ob ein Reflexionsverhinderungsfilm auf den Wafer W angebracht wird oder nicht (in einem Schritt S4). Wenn das Bestimmungsergebnis JA ist, wird in einem Schichtüberzugsabschnitt 18 ein Reflexionsverhinderungsfilm auf den Wafer W angebracht (in einem Schritt S5). Dieser Reflexionsverhinderungsfilm wird aus einer Mischmasse einschließlich Körnern mit einer niedrigen Reflexionsrate, wie etwa Körnern aus Ruß, als einer Hauptkomponente hergestellt. Ferner wird der Wafer W in den Brennabschnitt 16 befördert und der angebrachte Reflexionsverhinderungsfilm wird Brennen unterzogen (in einem Schritt S6).
  • Wenn anderenfalls das Bestimmungsergebnis des Schritts S4 NEIN ist, wird der Wafer W einer Adhäsionsbearbeitung in dem Adhäsionsbearbeitungsabschnitt 15a unterzogen (in einem Schritt S7). Als nächstes wird der Wafer W in dem Kühlabschnitt 15b gekühlt, um die Temperatur abzugleichen (in einem Schritt S8). Ferner wird eine Schicht auf den Wafer W in dem Schichtüberzugsabschnitt 18 überzogen (in einem Schritt S9). Der wafer W wird in den Brennabschnitt 16 befördert und die überzogene Schicht wird gebrannt (in einem Schritt S10). Als nächstes wird der Wafer W in dem Kühlabschnitt 15b gekühlt, um die Temperatur abzugleichen (in einem Schritt S11).
  • Der Wafer W wird durch den zweiten Fördermechanismus 12 in der Befestigungsbasis 43a plattiert. Des weiteren wird dieser Wafer W durch den ersten Fördermechanismus 41 in der anderen Befestigungsbasis 43b platziert und die Mitte des Wafers W wird in Bezug auf den zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 ausgerichtet. Als nächstes wird der Wafer W durch den dritten Fördermechanismus 32 in den zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 befördert und weiter wird der Wafer W in die Befestigungsbasis 25a der Schnittstelle 25 platziert. Der Wafer W wird in Bezug auf den Belichtungsabschnitt 20 ausgerichtet. Dann wird der Wafer W durch einen vierten Fördermechanismus 24 in die Befestigungsbasis 21 in dem Belichtungsabschnitt 20 plattiert. Es ist zu beachten, dass eine Maske M aus der Kassette 22 durch einen fünften Fördermechanismus 23 aufgenommen wird und durch ein oberes Halteglied (nicht gezeigt) gehalten wird. Wenn von einer Lichtquelle (nicht gezeigt) Licht durch die Maske M ausgestrahlt wird, wird ein vorbestimmtes Muster verkleinert und auf den Wafer W projiziert, wodurch die angebrachte Schicht belichtet wird (in einem Schritt S12).
  • Nach der Belichtungsbearbeitung wird der Wafer W in den Brennabschnitt 34b des zweiten Bearbeitungsabschnitts 30 befördert und wird einem Vor-Brennen unterzogen (in einem Schritt S13). Als nächstes wird der Wafer W in dem Kühlabschnitt 34a gekühlt, um die Temperatur abzugleichen (in einem Schritt S14). Ferner wird die belichtete Schicht in dem Entwicklungsbearbeitungsabschnitt 35 einer Entwicklungsbearbeitung unterzogen (in einem Schritt S15). Da der zweite Bearbeitungsabschnitt 30 mit einem Luftreinigungsmechanismus 60 versehen ist, werden in diesem Zustand alkalische Bestandteile, wie etwa Amin, die in dem ersten Bearbeitungsabschnitt 10 erzeugt werden, zusammen mit Abwärtsstromluft nach außen ausgestoßen und üben kernen schlechten Einfluss auf die Entwicklungsbearbeitung in dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 aus. Deshalb erreicht ein ausgebildetes Muster eine hohe Genauigkeit. Dies ist besonders effektiv, wenn eine Schicht für chemische Sensitivierung verwendet wird.
  • Der so entwickelte Wafer W wird in den Brennabschnitt 34 befördert, um ein Nach-Brennen durchzuführen (in einem Schritt S16). Die Musterstärke der überzogenen Schicht wird durch das Nach-Brennen erhöht. Als nächstes wird der Wafer W in dem Kühlabschnitt 34c gekühlt, um die Temperatur abzugleichen (in einem Schritt S17). Ferner wird der so bearbeitete Wafer W in dem Lader-/Entladerabschnitt 40 in die Kassette 42b eingebunden. Wenn eine vorbestimmte Anzahl von Wafern W in die Kassette 42b gelegt sind, werden die bearbeiteten Wafer W zusammen mit der Kassette 42b aus dem Lader- /Entladerabschnitt 40 herausbefördert (in einem Schritt S18).
  • Es ist zu beachten, dass ein anderes Bearbeitungsverfahren angenommen werden kann, in dem der Wafer W, der von dem Lader-/Entladerabschnitt 40 in den ersten Bearbeitungsabschnitt 10 befördert und mit einer Schicht überzogen wurde, zeitweilig in die Kassette 42b eingebunden wird und dann aus der Kassette 42b aufgenommen wird, um den Wafer W in dem Belichtungsabschnitt 20 und dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 30 zu bearbeiten.
  • Außerdem können der erste Bearbeitungsabschnitt 10 und der zweite Bearbeitungsabschnitt 30 getrennt betrieben werden. Auf diese Weise können Schichtüberzugbearbeitung, Belichtung, Entwicklungsbearbeitung und sequenzielle Ausführung dieser Bearbeitungen selektiv in Entsprechung zu einer Bearbeitung durchgeführt werden. Ferner können Wafer verschiedener Arten in Gruppen einer parallelen Bearbeitung unterzogen werden.
  • Obwohl die obigen Ausführungsformen unter der Annahme erläutert wurden, dass die Bearbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einem Beschichtungs-/Entwicklungsbearbeitungssystem für einen Halbleiterwafer angewendet wird, ist die vorliegende Erfindung auf einen Fall anwendbar, in dem eine Schichtlösung auf ein LCD-Substrat angebracht wird und einer Belichtungs- und Entwicklungsbearbeitung unterzogen wird.

Claims (8)

1. Schichtbearbeitungsvorrichtung, um ein Substrat in einer kontrollierten Atmosphäre von herabströmender Luft einer Schichtbearbeitung zu unterziehen, umfassend:
eine Beladungs-/Entladungs-Sektion (40) zum Beladen/- Entladen zumindest einer Kassette (42a, 42b), in der ein Substrat gelagert ist;
einen ersten Fördermechanismus (41), welcher in der Beladungs-/Entladungs-Sektion (40) vorgesehen ist, und zum Herausnehmen eines unbearbeiteten Substrats von der Kassette, und zum Legen eines bearbeiteten Substrats in die Kassette;
eine an eine Seite der Beladungs-/Entladungs-Sektion angrenzende erste Bearbeitungssektion (10), welche eine Adhäsionsbearbeitungssektion (15a) zum Durchführen einer Adhäsionsbehandlung vor Aufbringung einer Schicht auf ein Substrat und/oder eine Antireflektionsfilm- Beschichtungs-Sektion (18) zum Aufbringen eines Antireflektionsfilms auf ein Substrat vör Aufbringung eines Resist auf ein Substrat aufweist, und welche auch eine Resist-Beschichtungssektion (18) zum Aufbringen eines Resist zur chemischen Sensibilisierung auf das Substrat aufweist;
eine an eine andere Seite der Beladungs-/Entladungs- Sektion (40) angrenzende zweite Bearbeitungssektion (30), so dass sie von der ersten Bearbeitungssektion (10) getrennt ist und dadurch von einer alkalischen Atmosphäre der ersten Bearbeitungssektion (10) weggehalten ist, und welche eine Entwicklungsbearbeitungssektion (35) aufweist, um den Resist zu entwickeln, der auf das Substrat aufgebracht ist;
einen zweiten Fördermechanismus (12) zum Empfangen eines unbearbeiteten Substrats von dem ersten Fördermechanismus (41), zum Befördern des unbearbeiteten Substrats zu der ersten Bearbeitungssektion (10), und zum Übergeben des Substrats, das durch die Resist- Beschichtungssektion (18) mit einem Resist zur chemischen Sensibilisierung beschichtet ist, an den ersten Fördermechanismus (41); und
einen dritten Fördermechanismus (32) zum Empfangen eines unbearbeiteten Substrats von dem ersten Fördermechanismus (41), zum Befördern des unbearbeiteten Substrats zu der zweiten Bearbeitungssektion (30), und zum Übergeben des durch die Entwicklungsbearbeitungssektion (35) entwickelten Substrats an den ersten Fördermechanismus (41).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass:
die Beladungs-/Entladungs-Sektion (40) versehen ist mit einer ersten Kassette (42a) zum Beinhalten eines unbearbeiteten Substrats und einer zweiten Kassette (42b) zum Beinhalten eines bearbeiteten Substrats, und
das unbearbeitete Substrat von der ersten Kassette (42a) durch den ersten Fördermechanismus (41) aufgenommen ist und das bearbeitete Substrat in die zweite Kassette durch den ersten Fördermechanismus (41) eingelegt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch:
eine erste Hitzebehandlungssektion (15, 16), welche an der ersten Bearbeitungssektion (10) vorgesehen ist, um das Substrat vor und nach der Resist-Aufbringung einer Hitzebehandlung zu unterziehen; und
eine zweite Hitzebehandlungssektion (34), welche an der zweiten Bearbeitungssektion (30) vorgesehen ist, um das Substrat vor und nach der Entwicklungsbearbeitung einer Hitzebehandlung zu unterziehen,
wobei eine Passage (11) für den zweiten Fördermechanismus (12) zwischen der ersten Hitzebehandlungssektion und der Schichtüberzugssektion vorgesehen ist, und
eine Passage (31) für den dritten Fördermechanismus (32) zwischen der zweiten Hitzebehandlungssektion (34) und der Entwicklungsbearbeitungssektion (35) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch:
eine Abwärtsluftstrom-Generierungseinrichtung (62, 64, 65A, 65B, 67, 80, 81, 82) zum Erzeugen eines Abwärtsluftstroms, der von einem oberen Abschnitt zu einem unteren Abschnitt der zweiten Bearbeitungssektion (30) strömt; und
einen chemischen Filter (60A), welcher an einem oberen Abschnitt der Entwicklungsbearbeitungssektion (35) vorgesehen ist, zum Entfernen einer alkalischen Komponente aus dem Abwärtsluftstrom.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwärtsluftstrom-Generierungseinrichtung beinhaltet:
einen Kanal (62), welcher mit einem oberen Abschnitt der zweiten Bearbeitungssektion (30) kommuniziert;
einen Luft-Aufbereiter (82) zum Zuführen von gesäuberter Luft zu der zweiten Bearbeitungssektion (30);
ein Luftventilator (64), welcher an einem oberen Anschnitt der Entwicklungsbearbeitungssektion (35) vorgesehen ist, zum Führen von durch den Kanal (62) zugeführter Luft in eine Abwärtsrichtung; und
einen physikalischen Filter (65B), welcher auf einer stromabwärts gerichteten Seite des Luftventilators (64) vorgesehen ist, zum Entfernen von Partikeln aus der Luft.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch eine Belichtungsbearbeitungssektion (20), welche an einem seitlichen Abschnitt der zweiten Bearbeitungssektion (30) vorgesehen ist, zum Belichten des aufgebrachten Resists mit Licht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, weiter gekennzeichnet durch eine gemeinsame Kassettenfördereinrichtung (50) zum Befördern einer Substratkassette (42a, 42b) in die Beladungs-/Entladüngs-Sektion-(40) und einer Belichtungsmaskenkassette (22) in die Belichtungsbearbeitungssektion (20), wobei die Substratkassette (42a, 42b) und die Belichtungsmaskenkassette (22) im wesentlichen in Reihe angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch eine Belichtungsbearbeitungssektion (20), welche an einem seitlichen Abschnitt der Beladungs-/Entladungs-Sektion vorgesehen ist, zum Belichten des aufgebrachten Resist mit Licht.
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