JP2000091226A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

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JP2000091226A JP11195568A JP19556899A JP2000091226A JP 2000091226 A JP2000091226 A JP 2000091226A JP 11195568 A JP11195568 A JP 11195568A JP 19556899 A JP19556899 A JP 19556899A JP 2000091226 A JP2000091226 A JP 2000091226A
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来に比べてさらに厳密な温度制御を行うこ
とができ、正確な回路パターンの転写を行うことができ
るとともに、処理の高速化によるスループットの向上を
図ることのできる基板処理装置を提供すること。 【解決手段】 インターフェース部に設けられたバッフ
ァカセットＢＲ内のウエハＷを温調するための機構は、
ＢＲ温調用空気温度調節機構１０１と、このＢＲ温調用
空気温度調節機構１０１を制御するＢＲ温調制御装置１
０２等から構成されている。ＢＲ温調制御装置１０２
は、露光装置２００の露光装置温度制御装置２０３から
露光装置基板温度調節機構２０２に発せられる制御信号
や温度検出信号を入力し、その信号の傾向により、ＢＲ
温調用空気温度調節機構１０１に対する制御信号を調整
するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体ウエ
ハやＬＣＤ基板等にレジスト塗布処理、現像処理等を施
す基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば、半導体デバイスの製
造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程において
は、半導体ウエハの表面にレジスト膜を形成するレジス
ト塗布処理と、レジスト塗布後の半導体ウエハに対して
露光処理を行った後に当該半導体ウエハに対して現像を
行う現像処理とが行われるが、従来からこれらレジスト
塗布処理と現像処理は、例えば日本国特公平２−３０１
９４号公報によっても公知なように、対応する各種処理
ユニットが１つのシステム内に装備された複合処理シス
テム内で、露光プロセスを挟んで所定のシーケンスに従
って行われている。
【０００３】ところで、半導体デバイスにおいては、近
年その回路パターンが微細化され、高集積化が図られて
いる。このため、例えば、ステッパ等の露光装置によっ
て半導体ウエハに所定の回路パターンを露光する場合、
微細な回路パターンを正確に転写するため、厳密な位置
合わせが行われているとともに、僅かな温度差による熱
膨張および熱収縮による位置ずれも防止する必要がある
ため、厳密な温度調整等が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したとおり、半導
体デバイス等の回路パターンの転写を行うフォトリソグ
ラフィーの工程においては、露光装置において、半導体
ウエハ等の厳密な温度調整が行われている。
【０００５】しかしながら、半導体デバイス等において
は、さらに高集積化が図られており、その回路パターン
は、微細化されつつある。このため、フォトリソグラフ
ィーの工程においても、さらに厳密な温度制御および処
理の高速化によるスループットの向上を図ることが当然
要求される。
【０００６】本発明の目的は、従来に比べてさらに厳密
な温度制御を行うことができ、正確な回路パターンの転
写を行うことができるとともに、処理の高速化によるス
ループットの向上を図ることのできる基板処理装置を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明の第１の観点は、レジストが塗布された基
板を温度調整しつつ露光する露光装置と、前記基板にレ
ジストを塗布する塗布部と、露光後の基板を現像処理す
る現像部と、前記塗布部及び前記現像部と前記露光装置
との間に配置され、前記基板処理装置と前記露光装置と
の間で基板を受け渡しするためのインターフェース部
と、前記塗布部と前記現像部とインターフェース部との
間で基板を搬送するための搬送手段と、前記インターフ
ェース部内に配置され、前記基板が保持される保持部
と、前記露光装置における温度調整に応じて、前記保持
部に保持された基板を温度調整する温度調整手段とを具
備する。
【０００８】本発明では、インターフェース部に、前記
露光装置における温度調整に応じて、保持部に保持され
た基板を温度調整する温度調整手段が設けられているの
で、インターフェース部で、基板を露光装置において要
求される温度により近い温度に温度調整した状態で基板
を露光装置に受け渡すことができる。したがって、露光
装置において基板をより正確に、短時間に温調すること
が可能となり、正確な回路パターンの転写を行うことが
できるとともに、処理の高速化によるスループットの向
上を図ることができる。
【０００９】本発明の一の実施形態では、前記露光装置
が、基板を露光する際の温度を検出し、検出結果に応じ
た信号を出力する温度検出部を有し、前記温度調整手段
が、前記温度検出部から出力された信号に応じて前記保
持部に保持された基板を温度調整することを特徴とす
る。
【００１０】本発明の一の実施形態では、当該基板処理
装置が、前記露光装置において基板を露光する際の温度
を検出し、検出結果に応じた信号を出力する温度検出部
を有し、前記温度調整手段が、前記温度検出部から出力
された信号に応じて前記保持部に保持された基板を温度
調整することを特徴とする。
【００１１】本発明の一の実施形態では、前記温度検出
部から出力された信号を前記温度調整手段による温度調
整に適合するように補償する手段を有し、前記温度調整
手段が、前記補償された信号に応じて前記保持部に保持
された基板を温度調整することを特徴とする。
【００１２】本発明の一の実施形態では、前記保持部
が、複数の前記基板を保持可能とされたバッファカセッ
トを有することを特徴とする。
【００１３】本発明の一の実施形態では、前記バッファ
カセットが、複数の前記基板を夫々が略平行になるよう
載置可能に構成され、前記温度調整手段が、前記バッフ
ァカセットに載置された前記基板の間に当該基板と略平
行に温度調整した気体を流すことを特徴とする。
【００１４】本発明の一の実施形態では、前記保持部
が、前記基板を前記露光装置との間で受け渡しする部位
に配置され、前記基板を載置可能とされたステージを有
することを特徴とする。
【００１５】本発明の一の実施形態では、前記温度調整
手段が、前記ステージを温度調整する手段を有すること
を特徴とする。
【００１６】本発明の一の実施形態では、前記ステージ
は、前記露光される前の基板が載置される第１の載置部
と露光された後の基板が載置される第２の載置部とを有
することを特徴とする。
【００１７】本発明の一の実施形態では、前記第１載置
部及び前記第２の載置部が、それぞれ、基板を多段に収
容する収容部と、前記収容部を覆うとともに、前記イン
ターフェース部から前記収容部に多段に収容された各基
板に対してアクセス可能とする第１の開口部及び前記露
光装置から前記収容部に多段に収容された各基板に対し
てアクセス可能とする第２の開口部が設けられたカバー
部材とを具備することを特徴とする。
【００１８】本発明の一の実施形態では、前記第１の開
口部に対して開閉可能に配置された第１の扉と、前記第
１の扉を開閉する第１の開閉機構と、前記第２の開口部
に対して開閉可能に配置された第２の扉と、前記第２の
扉を開閉する第２の開閉機構とを具備することを特徴と
する。
【００１９】本発明の一の実施形態では、前記カバー部
材により覆われた空間を排気する排気手段を更に具備す
ることを特徴とする。
【００２０】本発明の一の実施形態では、前記第１載置
部及び前記第２の載置部が、それぞれ、基板を多段に収
容する収容部と、前記収容部を覆うとともに、前記イン
ターフェース部から前記収容部に多段に収容された少な
くとも１枚の基板に対してアクセス可能とする第１の開
口部及び前記露光装置から前記収容部に多段に収容され
た少なくとも１枚の基板に対してアクセス可能とする第
２の開口部が設けられたカバー部材と、前記収容部を昇
降する昇降機構とを具備することを特徴とする。
【００２１】本発明の第２の観点は、レジストが塗布さ
れた基板を温度調整しつつ露光する露光装置に接続され
る基板処理装置において、前記基板にレジストを塗布す
る塗布部と、露光後の基板を現像処理する現像部と、前
記塗布部及び前記現像部と前記露光装置との間に配置さ
れ、前記基板処理装置と前記露光装置との間で基板を受
け渡しするためのインターフェース部と、前記塗布部と
前記現像部とインターフェース部との間で基板を搬送す
るための搬送手段と、前記インターフェース部内に配置
され、前記露光される前の基板が保持される第１の保持
部と、前記インターフェース部内に配置され、露光され
た後の基板が保持される第２の保持部と、前記第１及び
第２の保持部に対して温度調整された気体を供給する気
体供給部と、前記第１の保持部と前記気体供給部との間
に介挿され、前記気体供給部から供給される気体を更に
温度調整する温度調整部とを具備することを特徴とす
る。
【００２２】本発明では、露光される前の基板が保持さ
れる第１の保持部に対して気体供給部から供給される気
体を更に温度調整して供給するようにしたので、インタ
ーフェース部で、基板を露光装置において要求される温
度により近い温度に温度調整し、状態で基板を露光装置
に受け渡すことができる。したがって、露光装置におい
て基板をより正確に、短時間に温調することが可能とな
り、正確な回路パターンの転写を行うことができるとと
もに、処理の高速化によるスループットの向上を図るこ
とができる。
【００２３】本発明は、露光装置も含めた基板処理装置
として把握することも可能である。従って、本発明の第
３の観点は、レジストが塗布された基板を温度調整しつ
つ露光する露光装置と、前記基板にレジストを塗布する
塗布部と、露光後の基板を現像処理する現像部と、前記
塗布部及び前記現像部と前記露光装置との間に配置さ
れ、前記基板処理装置と前記露光装置との間で基板を受
け渡しするためのインターフェース部と、前記塗布部と
前記現像部とインターフェース部との間で基板を搬送す
るための搬送手段と、前記インターフェース部内に配置
され、前記基板が保持される保持部と、前記露光装置に
おける温度調整に応じて、前記保持部に保持された基板
を温度調整する温度調整手段とを具備することを特徴と
する。
【００２４】また、本発明の第４の観点は、レジストが
塗布された基板を温度調整しつつ露光する露光装置と、
前記基板にレジストを塗布する塗布部と、露光後の基板
を現像処理する現像部と、前記塗布部及び前記現像部と
前記露光装置との間に配置され、前記基板処理装置と前
記露光装置との間で基板を受け渡しするためのインター
フェース部と、前記塗布部と前記現像部とインターフェ
ース部との間で基板を搬送するための搬送手段と、前記
インターフェース部内に配置され、前記露光される前の
基板が保持される第１の保持部と、前記インターフェー
ス部内に配置され、露光された後の基板が保持される第
２の保持部と、前記第１及び第２の保持部に対して温度
調整された気体を供給する気体供給部と、前記第１の保
持部と前記気体供給部との間に介挿され、前記気体供給
部から供給される気体を更に温度調整する温度調整部と
を具備することを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１乃至図３は、本発明の基板処理
装置の実施形態にかかるウエハの塗布現像処理システム
の概略構成を示しており、図１はその平面図、図２はそ
の正面図、図３はその背面図である。
【００２６】図１に示すように、この塗布現像処理シス
テム１００では、被処理体としてのウエハＷをウエハカ
セットＣＲで複数枚、例えば２５枚単位で外部からシス
テムに搬入・搬出したり、ウエハカセットＣＲに対して
ウエハＷを搬入・搬出したりするためのカセットステー
ション１０と、塗布現像工程の中で１枚ずつウエハＷに
所定の処理を施す枚葉式の各種処理ユニットを所定位置
に多段配置した処理ステーション１１と、塗布現像処理
システム１００に隣接して配設された露光装置２００と
の間でウエハＷを受け渡しするためのインターフェース
部１２とが一体的に接続されている。上記カセットステ
ーション１０では、カセット載置台２０上の位置決め突
起２０ａの位置に、複数個例えば４個までのウエハカセ
ットＣＲが、各々ウエハ出入り口を処理ステーション１
１側に向けてＸ方向に一列に載置され、このカセット配
列方向（Ｘ方向）及びウエハカセットＣＲ内に収納され
たウエハＷのウエハ配列方向（Ｚ方向：垂直方向）に移
動可能なウエハ搬送体２１が各ウエハカセットＣＲに選
択的にアクセスする。
【００２７】このウエハ搬送体２１はθ方向に回転自在
であり、後述するように処理ステーション１１側の第３
の処理ユニット群Ｇ３の多段ユニット部に配設されたア
ライメントユニット（ＡＬＩＭ）やイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）にもアクセスできる。
【００２８】処理ステーション１１には、ウエハ搬送装
置を備えた垂直搬送型の主ウエハ搬送機構２２が設けら
れ、その周りに全ての処理ユニットが１組または複数の
組に亙って多段に配置されている。
【００２９】なお、この塗布現像処理システム１００の
近傍には、この塗布現像処理システム１００との間で薬
液の供給や廃液の処理・収容などを行う図示しないケミ
カルキャビネットが配設される。
【００３０】図２に示すように、第１の処理ユニット群
Ｇlでは、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに
載せて所定の処理を行う２台のスピンナ型処理ユニッ
ト、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像
ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられてい
る。第２の処理ユニット群Ｇ２では、２台のスピンナ型
処理ユニット、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）
および現像ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ね
られている。これらレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）
は、レジスト液の排液が機構的にもメンテナンスの上で
も面倒であることから、このように下段に配置するのが
好ましい。しかし、必要に応じて適宜上段に配置するこ
とももちろん可能である。
【００３１】図３に示すように、主ウエハ搬送機構２２
では、筒状支持体４９の内側に、ウエハ搬送装置４６が
上下方向（Ｚ方向）に昇降自在に装備されている。筒状
支持体４９はモータ（図示せず）の回転軸に接続されて
おり、このモータの回転駆動力によって、前記回転軸を
中心としてウエハ搬送装置４６と一体に回転し、それに
よりこのウエハ搬送装置４６はθ方向に回転自在となっ
ている。なお筒状支持体４９は前記モータによって回転
される別の回転軸（図示せず）に接続するように構成し
てもよい。
【００３２】ウエハ搬送装置４６には、搬送基台４７の
前後方向に移動自在な複数本の保持部材４８が配設され
ており、これらの保持部材４８は各処理ユニット間での
ウエハＷの受け渡しを可能にしている。
【００３３】また、図１に示すようにこの塗布現像処理
システム１００では、５つの処理ユニット群Ｇ１、
Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５が配置可能であり、第１および
第２の処理ユニット群Ｇl、Ｇ２の多段ユニットは、シ
ステム正面側に配置され、第３の処理ユニット群Ｇ３の
多段ユニットはカセットステーション１０に隣接して配
置され、第４の処理ユニット群Ｇ４の多段ユニットはイ
ンターフェース部１２に隣接して配置され、第５の処理
ユニット群Ｇ５の多段ユニットは背面側に配置されるこ
とが可能である。
【００３４】図３に示すように、第３の処理ユニット群
Ｇ３では、ウエハＷを保持台（図１に示すＳＰ）に載せ
て所定の処理を行うオープン型の処理ユニット、例えば
冷却処理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、レジス
トの定着性を高めるためのいわゆる疏水化処理を行うア
ドヒージョンユニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアラ
イメントユニット（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニ
ット（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベー
キングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）および露光処理後の
加熱処理を行うポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫ
Ｅ）が、下から順に例えば８段に重ねられている。第４
の処理ユニット群Ｇ４でも、オープン型の処理ユニッ
ト、例えばクーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステン
ション・クーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）、イクス
テンションユニット（ＥＸＴ）、クーリングユニット
（ＣＯＬ）、プリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫ
Ｅ）およびポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）
が下から順に、例えば８段に重ねられている。
【００３５】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベー
キングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）およぴアドヒージョン
ユニット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間
の熱的な相互干渉を少なくすることができる。もちろ
ん、ランダムな多段配置としてもよい。
【００３６】図１に示すように、インターフェース部１
２では、奥行方向（Ｘ方向）は前記処理ステーション１
１と同じ寸法を有するが、幅方向（Ｙ方向）はより小さ
なサイズである。
【００３７】上記インターフェース部１２の正面部に
は、図２に示すように、可搬性のピックアップ型のウエ
ハカセットＣＲと、定置型のバッファカセットＢＲとが
２段に配置されている。これらのカセットのうち、バッ
ファカセットＢＲには、図４に示すように、ウエハＷの
温度調整を行う温度調整手段が設けられている。
【００３８】すなわち、図４に示す例では、バッファカ
セットＢＲ内に温度調整された空気を導入するためのダ
クト６０が設けられており、バッファカセットＢＲの背
面側に設けられた空気流路６１から、多数の透孔６２を
介して正面側（ウエハＷの出入り口側）に向けて温度調
整された空気を流し、バッファカセットＢＲ内に配置さ
れたウエハＷの温度調整を行うよう構成されている。
【００３９】このウエハＷの温度調整手段は、図５に示
すように、空気の加熱および冷却を行う加熱器、冷却
器、温度検出器等からなるＢＲ温調用空気温度調整機構
１０１と、このＢＲ温調用空気温度調整機構１０１を制
御するＢＲ温調制御装置１０２等から構成されている。
【００４０】また、図５に示すように、露光装置２００
には、ウエハＷの温調を行うための機構として、例え
ば、ウエハＷを載置可能とされた温調プレート２０１が
設けられており、この温調プレート２０１は、加熱器、
冷却器等によって温調を行う温調部２０２ａと温度検出
器等からなる温度検出部２０２ｂとを有する露光装置基
板温度調整機構２０２、この露光装置基板温度調整機構
２０２を制御する露光装置温度制御装置２０３等を具備
している。
【００４１】そして、前述したＢＲ温調制御装置１０２
は、露光装置基板温度調整機構２０２の温度検出部２０
２ｂの温度検出信号又は、露光装置温度制御装置２０３
から露光装置基板温度調整機構２０２に発せられる制御
信号を入力し、その信号の傾向により、ＢＲ温調用空気
温度調整機構１０１に対する制御信号を調整するよう構
成されている。
【００４２】すなわち、通常、ＢＲ温調制御装置１０２
において設定されるウエハＷの制御目標温度は、露光装
置温度制御装置２０３における制御目標温度と同一の温
度に設定される。
【００４３】しかしながら、例えば温度制御特性の相違
や、バッファカセットＢＲにおける温調の後のウエハＷ
搬送工程の影響等により、バッファカセットＢＲにおけ
る温調の後、露光装置２００の温調プレート２０１にお
いて、例えば更にウエハＷを主として、加熱方向に制御
するようになる場合と、冷却方向に制御するようになる
場合とが生じる。
【００４４】このため、例えば、露光装置２００の温調
プレート２０１において、ウエハＷを主として、加熱方
向に制御するようになる場合は、バッファカセットＢＲ
における温調の温度設定を、若干上昇させ、一方、露光
装置２００の温調プレート２０１において、ウエハＷを
主として、冷却方向に制御するようになる場合は、バッ
ファカセットＢＲにおける温調の温度設定を、若干下降
させるように、ＢＲ温調制御装置１０２において、ＢＲ
温調用空気温度調整機構１０１に対する制御信号を調整
する。なお、このような調整は後述する補償回路によっ
て行うことも可能である（図１２参照）。
【００４５】以上のようなバッファカセットＢＲにおけ
るウエハＷの温調を行うことにより、露光装置２００の
温調プレート２０１におけるウエハＷの温調を、より短
時間に、かつ、正確に行うことができる。
【００４６】また、図１に示すように、インターフェー
ス部１２の背面部には周辺露光装置２３が配設されてい
る。
【００４７】図１に示すように、インターフェース部１
２の中央部には、基板搬送装置２４が配設されている。
この基板搬送装置２４は、Ｘ方向、Ｚ方向に移動して両
カセットＣＲ、ＢＲおよび周辺露光装置２３にアクセス
する。
【００４８】また、基板搬送装置２４は、θ方向にも回
転自在であり、処理ステーション１１側の第４の処理ユ
ニット群Ｇ４の多段ユニットに配設されたイクステンシ
ョンユニット（ＥＸＴ）や、隣接する露光装置２００側
のウエハ受渡し台（図示せず）にもアクセスできる。
【００４９】ここで、基板搬送装置２４として、処理ス
テーション１１に設けられた主ウエハ搬送機構２２と同
様な搬送機構を設け、第４の処理ユニット群Ｇ４の多段
ユニットに、インターフェース部１２側からアクセスで
きるようにすれば、主ウエハ搬送機構２２の負担を軽減
することができ、ウエハＷの搬送能力の向上による処理
の迅速化を図ることもできる。
【００５０】また塗布現像処理システム１００では、既
述の如く主ウエハ搬送機構２２の背面側にも図５中破線
で示した第５の処理ユニット群Ｇ５の多段ユニットを配
置できるが、この第５の処理ユニット群Ｇ５の多段ユニ
ットは、案内レール２５に沿ってＹ方向へ移動可能であ
る。従って、この第５の処理ユニット群Ｇ５の多段ユニ
ットを図示の如く設けた場合でも、前記案内レール２５
に沿って移動することにより、空間部が確保されるの
で、主ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナン
ス作業が容易に行える。
【００５１】次に、この塗布現像処理システム１００に
よるウエハＷの処理の流れについて説明する。
【００５２】まずカセットステーション１０において、
ウエハ搬送体２１がカセット載置台２０上の処理前のウ
エハＷを収容しているカセットＣＲにアクセスして、そ
のカセットＣＲから１枚のウエハＷを取り出す。その
後、ウエハ搬送体２１は、第３の処理ユニット群Ｇ３の
アライメントユニット（ＡＬＩＭ）等を介して処理ステ
ーション１１側の主ウエハ搬送機構２２にウエハＷを受
け渡す。
【００５３】主ウエハ搬送機構２２は、上記アライメン
トユニット（ＡＬＩＭ）にてオリフラ合わせ及びセンタ
リングが完了したウエハＷを取り出し、第３の処理ユニ
ット群Ｇ３のアドヒージョンユニット（ＡＤ）にウエハ
Ｗを搬入して疎水化処理を行う。
【００５４】疎水化処理を終えたウエハＷは、その後主
ウエハ搬送機構２２によって所定のプリベーキングユニ
ット（ＰＲＥＢＡＫＥ）に搬入されてベーキングされた
後、所定のクーリングユニット（ＣＯＬ）に搬入され
る。このクーリングユニット（ＣＯＬ）内でウエハＷは
レジスト塗布処理前の設定温度例えば２３℃まで冷却さ
れる。
【００５５】冷却処理が終了すると、ウエハＷは主ウエ
ハ搬送機構２２によって所定のレジスト塗布ユニット
（ＣＯＴ）へ搬入され、このレジスト塗布ユニット（Ｃ
ＯＴ）内でウエハＷ表面へのレジスト塗布が行われる。
【００５６】レジスト塗布処理が終了すると、主ウエハ
搬送機構２２はウエハＷをレジスト塗布ユニット（ＣＯ
Ｔ）から取り出し、再び所定のプリベーキングユニット
（ＰＲＥＢＡＫＥ）内へ搬入する。ウエハＷはここで所
定温度例えば１００℃で所定時間加熱され、これにより
ウエハＷ上の塗布膜から残存溶剤が蒸発除去される。
【００５７】この後、ウエハＷは主ウエハ搬送機構２２
によってイクステンション・クーリングユニット（ＥＸ
ＴＣＯＬ）へ搬入される。ここで、ウエハＷは、次工程
つまり周辺露光装置２３による周辺露光処理に適した温
度例えば２４℃まで冷却される。
【００５８】この後、インターフェース部１２に設けら
れた前述した基板搬送装置２４がイクステンション・ク
ーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）からウエハＷを取り
出すことによって、ウエハＷが基板搬送装置２４に受け
渡される。
【００５９】次に、基板搬送装置２４は当該ウエハＷを
インターフェース部１２内の周辺露光装置２３へ搬入す
る。ここで、ウエハＷはその周縁部に露光処理を受け
る。
【００６０】周辺露光処理が終了すると、基板搬送装置
２４は、ウエハＷを周辺露光装置２３から搬出し、隣接
する露光装置２００側のウエハ受取り台（図示せず）へ
移送する。この場合、ウエハＷは、露光装置２００へ渡
される前に、必要に応じてバッファカセットＢＲに一時
的に格納される。
【００６１】そして、バッファカセットＢＲに一時的に
格納されたウエハＷは、前述したとおり、露光装置２０
０における温調の状態を参照して、温調される。
【００６２】したがって、高精度なウエハＷの温調を必
要とする露光装置２００側において、ウエハＷの温調を
より短時間に、正確に行うことが可能となる。
【００６３】上述したように、ウエハＷが露光装置２０
０に受け渡された後、露光装置２００により、レティク
ルを用いた露光が行われる。露光装置２００でのウエハ
Ｗ全面への露光処理が完了すると、ウエハＷは、再度イ
ンターフェース部１２の基板搬送装置２４に受け渡され
る。
【００６４】そして、ウエハＷは、さらに基板搬送装置
２４から処理ステーション１１側へ受け渡される。なお
この場合、ウエハＷを、処理ステーション１１側へ渡さ
れる前に、必要に応じてインターフェース部１２内のバ
ッファカセットＢＲに一時的に格納するようにしてもよ
い。
【００６５】この後、処理ステーション１１の主ウエハ
搬送機構２２は、受け取ったウエハＷを所定のポストベ
ーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）に搬入する。このポ
ストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）において、ウ
エハＷは熱板上に載置されて所定時間ベーク処理され
る。
【００６６】この後、ベーキングされたウエハＷは主ウ
エハ搬送機構２２によっていずれかのクーリングユニッ
ト（ＣＯＬ）に搬入され、このクーリングユニット（Ｃ
ＯＬ）内でウエハＷは常温に戻される。続いて、ウエハ
Ｗは主ウエハ搬送機構２２によって所定の現像ユニット
（ＤＥＶ）に搬入される。
【００６７】この現像ユニット（ＤＥＶ）内では、ウエ
ハＷはスピンチャックの上に載せられ、例えばスプレー
方式により、ウエハＷ表面のレジストに現像液が均一に
かけられて現像が行われる。そして現像後、ウエハＷ表
面にリンス液がかけられ、現像液の洗い落しが行われ、
この後ウエハＷが高速回転されて乾燥が行われる。
【００６８】この後、主ウエハ搬送機構２２は、ウエハ
Ｗを現像ユニット（ＤＥＶ）から搬出して、次に所定の
ポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）ヘウエハＷ
を再び搬入する。このポストベーキングユニット（ＰＯ
ＢＡＫＥ）において、ウエハＷは例えば１００℃で所定
時間だけ加熱され、これによって、現像で膨潤したレジ
ストが硬化し、耐薬品性が向上する。
【００６９】ポストベーキングが終了すると、主ウエハ
搬送機構２２はウエハＷをポストベーキングユニットか
ら搬出し、次に所定のクーリングユニット（ＣＯＬ）ヘ
ウエハＷを搬入して冷却処理が行われる。
【００７０】ウエハＷが常温に戻った後、主ウエハ搬送
機構２２は、ウエハＷをカセットステーション１０側に
受け渡し、カセットステーション１０側のウエハ搬送体
２１は、受け取ったウエハＷをカセット載置台２０上の
処理済みウエハ収容用のカセットＣＲの所定のウエハ収
容溝に入れる。
【００７１】図６は、他の実施形態の構成を示すもの
で、この実施形態では、インターフェース部１２内に、
露光装置２００との間でウエハＷの受け渡しを行うため
の受け渡しステージとして、入口側受け渡しステージ２
８、出口側受け渡しステージ２９が設けられている。
【００７２】そして、基板搬送装置２４によって、ウエ
ハＷを入口側受け渡しステージ２８に載置し、図示しな
い露光装置２００側の搬送機構により、この入口側受け
渡しステージ２８上のウエハＷを受け取ることによっ
て、ウエハＷを露光装置２００に受け渡し、逆の手順
で、出口側受け渡しステージ２９を介して露光装置２０
０から塗布現像処理システム１００へウエハＷを受け渡
す構成となっている。
【００７３】また、ウエハＷを露光装置２００側に受け
渡すための入口側受け渡しステージ２８には、ウエハＷ
を温調するための温度調整手段が設けられている。この
温度調整手段は、図７に示すように、入口側受け渡しス
テージ２８の加熱および冷却を行う加熱器、冷却器、温
度検出器等からなるステージ温度調整機構１１１と、こ
のステージ温度調整機構１１１を制御するステージ温調
制御装置１１２等から構成されている。
【００７４】そして、ステージ温調制御装置１１２は、
前述したＢＲ温調制御装置１０２と同様に、露光装置基
板温度調整機構２０２の温度検出部２０２ｂの温度検出
信号又は、露光装置温度制御装置２０３から露光装置基
板温度調整機構２０２に発せられる制御信号を入力し、
その信号の傾向により、ステージ温度調整機構１１１に
対する制御信号を調整するよう構成されている。
【００７５】すなわち、前述したとおり、例えば、露光
装置２００の温調プレート２０１において、ウエハＷを
主として、加熱方向に制御するようになる場合は、温度
設定を、若干上昇させ、一方、露光装置２００の温調プ
レート２０１において、ウエハＷを主として、冷却方向
に制御するようになる場合は、温度設定を、若干下降さ
せるように、ステージ温調制御装置１１２において、ス
テージ温度調整機構１１１に対する制御信号を調整す
る。
【００７６】以上のような入口側受け渡しステージ２８
におけるウエハＷの温調を行うことにより、露光装置２
００にウエハＷを受け渡しする部位において、露光装置
２００にウエハＷを受け渡しする直前までウエハＷの温
調を行うことができ、さらに、前述したとおり、露光装
置２００におけるウエハＷの温調の状態を参照して温調
を行っているため、露光装置２００の温調プレート２０
１におけるウエハＷの温調を、より短時間に、かつ、正
確に行うことができる。
【００７７】なお、この場合、前述した実施形態におけ
るバッファカセットＢＲにおける温調と伴用し、バッフ
ァカセットＢＲにおけるウエハＷの温調と入口側受け渡
しステージ２８におけるウエハＷの温調の双方を行うよ
うにして、さらに効率よく、正確な温調を行えるように
することもできる。
【００７８】また、この実施形態においては、図６に示
すように、インターフェース部１２内に、周辺露光装置
を配置しない構成となっており、このため、インターフ
ェース部１２のＸ方向の長さが前述した図１の構成の場
合に比べて短くなっている。このため、露光装置２００
に対するメンテナンス等の際のアクセスを容易に行え
る。
【００７９】特に、露光装置２００においては、露光ス
テージに対するメンテナンス等を頻繁に行う必要があ
り、このため、従来においては、塗布現像処理システム
１００のインターフェース部１２を前方に引き出す等し
て、露光装置２００の塗布現像処理システム１００側か
ら、その内部の露光ステージにアクセスする等の必要が
あったが、図６に示す構成の場合、インターフェース部
１２のＸ方向の長さが短くなっているので、インターフ
ェース部１２を引き出すことなく、背面側から露光装置
２００の側面（塗布現像処理システム１００側）に対し
て容易にアクセスすることができる。
【００８０】上記構成の場合、周辺露光装置は、前述し
た処理ステーション１１の中の処理ユニット群のいずれ
かの部位に配置する。
【００８１】以上のとおり、上述した各実施形態によれ
ば、バッファカセットＢＲ、または露光装置２００にウ
エハＷを受け渡しする部位である入口側受け渡しステー
ジ２８、あるいはこれら双方において、露光装置２００
におけるウエハＷの温調の状態を参照して温調を行って
いるため、露光装置２００の温調プレート２０１におけ
るウエハＷの温調を、より短時間に、かつ、正確に行う
ことができる。
【００８２】したがって正確な回路パターンの転写を行
うことができるとともに、処理の高速化によるスループ
ットの向上を図ることができる。
【００８３】次に本発明の別の実施形態を説明する。
【００８４】図６に示した実施形態では、インターフェ
ース部１２内に、入口側受け渡しステージ２８、出口側
受け渡しステージ２９を設けていたが、本実施形態で
は、図８及び図９に示すように示すように、これらのス
テージをそれぞれ多段に構成した入口側受け渡し収容部
４０１、出口側受け渡し収容部４０２としている。入口
側受け渡し収容部４０１には、露光装置２００へ受け渡
されるウエハＷが収容される。出口側受け渡し収容部４
０２には、露光装置２００から受け渡されたウエハＷが
収容される。
【００８５】入口側受け渡し収容部４０１及び出口側受
け渡し収容部４０２はカバー４０３により覆われてい
る。また、カバー４０３のインターフェース部１２側に
は、基板搬送装置２４が入口側受け渡し収容部４０１及
び出口側受け渡し収容部４０２に収容されたウエハＷに
対してアクセスができるように開口部４０４、４０５が
それぞれ設けられている。また、カバー４０３の露光装
置２００側には、露光装置２００の搬送アーム３６７が
入口側受け渡し収容部４０１及び出口側受け渡し収容部
４０２に収容されたウエハＷに対してアクセスができる
ように開口部４０６、４０７がそれぞれ設けられてい
る。各開口部４０４〜４０７には、駆動機構４０８によ
り開閉される扉４０９が設けられている。この扉４０９
は、ウエハＷが入口側受け渡し収容部４０１または出口
側受け渡し収容部４０２に搬入出される際に開き、それ
以外の時には閉じている。
【００８６】またカバー４０３内は仕切板４１２により
２つの第１及び第２の室４１３、４１４に区切られてお
り、第１の室４１３には入口側受け渡し収容部４０１が
配置され、第２の室４１４には出口側受け渡し収容部４
０２が配置されている。
【００８７】図８において符号７１０は第１及び第２の
室４１３、４１４に温度調整された清浄気体を供給する
気体供給部である。そして、本実施形態では、気体供給
部７１０から供給された清浄気体は出口側受け渡し収容
部４０２が配置された第２の室４１４の上部より第２の
室４１４に直接供給されるが、第１の室４１３に対して
は入口側受け渡し収容部４０１が配置された第１の室４
１３の上部より温度調整装置６１１を介して供給される
ようになっている。
【００８８】また第１の室４１３の下部には排気口４１
５が設けられ、第２の室４１４の下部には排気口４１６
が設けられている。排気口４１５、４１６には排気装置
４１７が接続され、排気装置４１７によって第１及び第
２の室４１３，４１４内が排気されるようになってい
る。
【００８９】本実施形態では、図６に示したインターフ
ェース部１２内の入口側受け渡しステージ２８、出口側
受け渡しステージ２９に代えてこれらのステージをそれ
ぞれ多段に構成した入口側受け渡し収容部４０１、出口
側受け渡し収容部４０２としたことで、インターフェー
ス部１２内にバッファカセットＢＲを設けることを不要
としている。これにより、装置の小型化を図ることがで
き、また作業員による装置内部へのアクセスが容易とな
り、メンテナンス等が容易となる。
【００９０】また、カバー４０３の各開口部４０４〜４
０７に扉４０９を設け、ウエハＷが入口側受け渡し収容
部４０１または出口側受け渡し収容部４０２に搬入出さ
れる際以外の時には扉４０９を閉じるようにすること
で、露光装置２００側にパーティクルが流出することを
防止できる。
【００９１】更に、現像処理ユニット（ＤＥＶ）に比べ
て露光装置２００の温度調整がより精密さが要求され
る。そこで、本実施形態では、上記のように露光前のウ
エハＷが収容される第１の室４１３へは温度調整装置６
１１によってより正確に温度調整された清浄気体を供給
することによって、露光装置２００における露光処理を
より精密にかつ短時間で行うことが可能となる。
【００９２】図１０は図８及び図９に示した実施形態の
変形例の説明図である。図１０に示す実施形態では、カ
バー５０３の各開口部５０４〜５０７を少なくともウエ
ハＷを１枚出し入れできる大きさにすると共に、入口側
受け渡し収容部５０１及び出口側受け渡し収容部５０２
を昇降する昇降機構５２０、５２１を例えば入口側受け
渡し収容部５０１及び出口側受け渡し収容部５０２の下
部にそれぞれ設けている。そして、昇降機構５２０、５
２１の昇降動作によって、入口側受け渡し収容部５０１
及び出口側受け渡し収容部５０２おける受け渡しが必要
な部位を開口部５０４〜５０７に合わせるようにしてい
る。
【００９３】本実施形態では、開口部５０４〜５０７が
非常に小さくなるので、露光装置２００側にパーティク
ルが流出することを更に強力に防止できる。
【００９４】次に更に別の実施形態を説明する。図１１
はこの実施形態に係るバッファカセットＢＲの説明図で
ある。
【００９５】図１１に示すように、このバッファカセッ
トＢＲはその内部が仕切り板７０１によって上段室７０
２と下段室７０３とに区切られている。上段室７０２に
は、露光装置２００へ受け渡されるウエハＷが収容され
る。下段室７０３には、露光装置２００から受け渡され
たウエハＷが収容される。
【００９６】符号７０４は上段室７０２及び下段室７０
３に温度調整された清浄気体を供給する気体供給部であ
る。そして、本実施形態では、気体供給部７０４から供
給された清浄気体は露光装置２００から受け渡されたウ
エハＷが収容される下段室７０３に直接供給されるが、
露光装置２００へ受け渡されるウエハＷが収容される上
段室７０２に対しては温度調整装置７０５を介して供給
されるようになっている。
【００９７】本実施形態においても、露光装置２００に
おける露光処理をより精密にかつ短時間で行うことが可
能となる。
【００９８】なお、図５に示した実施形態では、露光装
置２００側の検出信号を直接塗布現像処理システム１０
０側に送っていたが、図１２に示すように露光装置２０
０側の検出信号を補償する補償回路９０１を介して塗布
現像処理システム１００側へ送るようにしてもよい。こ
の補償回路９０１は露光装置２００側の検出信号を塗布
現像処理システム１００側での温度調整に適合するよう
に補償するものである。
【００９９】このように補償回路を設けることによって
例えば従来構成の露光装置であっても塗布現像処理シス
テム１００側において本発明に係る技術を実現すること
が可能となる。
【０１００】また露光装置２００側から検出信号が出力
されないような場合には、例えば図１３に示すように塗
布現像処理システム１００の露光装置２００側に、露光
装置２００に向けて突出する温度検出機構９１０を設け
てもよい。例えば温度検出機構９１０の先端には温度検
出部が設けられており、塗布現像処理システム１００と
露光装置２００とが接続されると、温度検出機構９１０
が露光装置２００内の温度を測定することが可能となっ
ている。そして、温度検出機構９１０により検出された
結果に基づきカセットバッファやステージの温度制御を
行う。
【０１０１】本発明は基板としてはウエハに限らず、フ
ォトリソグラフィ技術が適用される基板であれば如何な
る基板でもよく、例えば液晶ディスプレイ用のガラス基
板であってもよい。
【０１０２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
露光装置において基板をより正確に、短時間に温調する
ことが可能となり、正確な回路パターンの転写を行うこ
とができるとともに、処理の高速化によるスループット
の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る塗布現像処理システ
ムの平面図である。
【図２】図１に示した塗布現像処理システムの正面図で
ある。
【図３】図１に示した塗布現像処理システムの背面図で
ある。
【図４】図１に示したバッファカセットの断面図であ
る。
【図５】本発明の一実施形態に係る温度調整手段の説明
図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る塗布現像処理シス
テムの平面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る温度調整手段の説
明図である。
【図８】本発明のまた別の実施形態に係るステージの側
面図である。
【図９】図８に示したステージの正面図である。
【図１０】図８及び図９に示した実施形態の変形例に係
るステージの側面図である。
【図１１】本発明の更に別の実施形態に係るバッファカ
セットの説明図である。
【図１２】図５に示した実施形態の変形例の説明図であ
る。
【図１３】更に別の変形例の説明図である。
【符号の説明】
Ｗ 半導体ウエハ（基板） ＢＲ バッファカセット １００ 塗布現像システム ２００ 露光装置 １１ 処理ステーション １２ インターフェース部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 和彦 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東京 エレクトロン九州株式会社熊本事業所内 (72)発明者 山口 忠之 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東京 エレクトロン九州株式会社熊本事業所内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レジストが塗布された基板を温度調整し
    つつ露光する露光装置に接続される基板処理装置におい
    て、 前記基板にレジストを塗布する塗布部と、 露光後の基板を現像処理する現像部と、 前記塗布部及び前記現像部と前記露光装置との間に配置
    され、前記基板処理装置と前記露光装置との間で基板を
    受け渡しするためのインターフェース部と、 前記塗布部と前記現像部とインターフェース部との間で
    基板を搬送するための搬送手段と、 前記インターフェース部内に配置され、前記基板が保持
    される保持部と、 前記露光装置における温度調整に応じて、前記保持部に
    保持された基板を温度調整する温度調整手段とを具備す
    ることを特徴とする基板処理装置。
  2. 【請求項２】 前記露光装置が、基板を露光する際の温
    度を検出し、検出結果に応じた信号を出力する温度検出
    部を有し、 前記温度調整手段が、前記温度検出部から出力された信
    号に応じて前記保持部に保持された基板を温度調整する
    ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 【請求項３】 当該基板処理装置が、前記露光装置にお
    いて基板を露光する際の温度を検出し、検出結果に応じ
    た信号を出力する温度検出部を有し、 前記温度調整手段が、前記温度検出部から出力された信
    号に応じて前記保持部に保持された基板を温度調整する
    ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
  4. 【請求項４】 前記温度検出部から出力された信号を前
    記温度調整手段による温度調整に適合するように補償す
    る手段を有し、 前記温度調整手段が、前記補償された信号に応じて前記
    保持部に保持された基板を温度調整することを特徴とす
    る請求項２又は請求項３に記載の基板処理装置。
  5. 【請求項５】 前記保持部が、複数の前記基板を保持可
    能とされたバッファカセットを有することを特徴とする
    請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の基板
    処理装置。
  6. 【請求項６】 前記バッファカセットが、複数の前記基
    板を夫々が略平行になるよう載置可能に構成され、 前記温度調整手段が、前記バッファカセットに載置され
    た前記基板の間に当該基板と略平行に温度調整した気体
    を流すことを特徴とする請求項５に記載の基板処理装
    置。
  7. 【請求項７】 前記保持部が、前記基板を前記露光装置
    との間で受け渡しする部位に配置され、前記基板を載置
    可能とされたステージを有する請求項１から請求項４の
    うちいずれかに記載の基板処理装置。
  8. 【請求項８】 前記温度調整手段が、前記ステージを温
    度調整する手段を有することを特徴とする請求項７に記
    載の基板処理装置。
  9. 【請求項９】 前記ステージは、前記露光される前の基
    板が載置される第１の載置部と露光された後の基板が載
    置される第２の載置部とを有することを特徴とする請求
    項７または請求項８に記載の基板処理装置。
  10. 【請求項１０】 前記第１載置部及び前記第２の載置部
    が、それぞれ、 基板を多段に収容する収容部と、 前記収容部を覆うとともに、前記インターフェース部か
    ら前記収容部に多段に収容された各基板に対してアクセ
    ス可能とする第１の開口部及び前記露光装置から前記収
    容部に多段に収容された各基板に対してアクセス可能と
    する第２の開口部が設けられたカバー部材とを具備する
    ことを特徴とする請求項９に記載の基板処理装置。
  11. 【請求項１１】 前記第１の開口部に対して開閉可能に
    配置された第１の扉と、 前記第１の扉を開閉する第１の開閉機構と、 前記第２の開口部に対して開閉可能に配置された第２の
    扉と、 前記第２の扉を開閉する第２の開閉機構とを具備するこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
  12. 【請求項１２】 前記カバー部材により覆われた空間を
    排気する排気手段を更に具備することを特徴とする請求
    項１０または請求項１１に記載の基板処理装置。
  13. 【請求項１３】 前記第１載置部及び前記第２の載置部
    が、それぞれ、 基板を多段に収容する収容部と、 前記収容部を覆うとともに、前記インターフェース部か
    ら前記収容部に多段に収容された少なくとも１枚の基板
    に対してアクセス可能とする第１の開口部及び前記露光
    装置から前記収容部に多段に収容された少なくとも１枚
    の基板に対してアクセス可能とする第２の開口部が設け
    られたカバー部材と、 前記収容部を昇降する昇降機構とを具備することを特徴
    とする請求項９に記載の基板処理装置。
  14. 【請求項１４】 レジストが塗布された基板を温度調整
    しつつ露光する露光装置に接続される基板処理装置にお
    いて、 前記基板にレジストを塗布する塗布部と、 露光後の基板を現像処理する現像部と、 前記塗布部及び前記現像部と前記露光装置との間に配置
    され、前記基板処理装置と前記露光装置との間で基板を
    受け渡しするためのインターフェース部と、 前記塗布部と前記現像部とインターフェース部との間で
    基板を搬送するための搬送手段と、 前記インターフェース部内に配置され、前記露光される
    前の基板が保持される第１の保持部と、 前記インターフェース部内に配置され、露光された後の
    基板が保持される第２の保持部と、 前記第１及び第２の保持部に対して温度調整された気体
    を供給する気体供給部と、 前記第１の保持部と前記気体供給部との間に介挿され、
    前記気体供給部から供給される気体を更に温度調整する
    温度調整部とを具備することを特徴とする基板処理装
    置。
  15. 【請求項１５】 レジストが塗布された基板を温度調整
    しつつ露光する露光装置と、 前記基板にレジストを塗布する塗布部と、 露光後の基板を現像処理する現像部と、 前記塗布部及び前記現像部と前記露光装置との間に配置
    され、前記基板処理装置と前記露光装置との間で基板を
    受け渡しするためのインターフェース部と、 前記塗布部と前記現像部とインターフェース部との間で
    基板を搬送するための搬送手段と、 前記インターフェース部内に配置され、前記基板が保持
    される保持部と、 前記露光装置における温度調整に応じて、前記保持部に
    保持された基板を温度調整する温度調整手段とを具備す
    ることを特徴とする基板処理装置。
  16. 【請求項１６】 レジストが塗布された基板を温度調整
    しつつ露光する露光装置と、 前記基板にレジストを塗布する塗布部と、 露光後の基板を現像処理する現像部と、 前記塗布部及び前記現像部と前記露光装置との間に配置
    され、前記基板処理装置と前記露光装置との間で基板を
    受け渡しするためのインターフェース部と、 前記塗布部と前記現像部とインターフェース部との間で
    基板を搬送するための搬送手段と、 前記インターフェース部内に配置され、前記露光される
    前の基板が保持される第１の保持部と、 前記インターフェース部内に配置され、露光された後の
    基板が保持される第２の保持部と、 前記第１及び第２の保持部に対して温度調整された気体
    を供給する気体供給部と、 前記第１の保持部と前記気体供給部との間に介挿され、
    前記気体供給部から供給される気体を更に温度調整する
    温度調整部とを具備することを特徴とする基板処理装
    置。
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