JP2001291756A

JP2001291756A - 露光装置および露光方法

Info

Publication number: JP2001291756A
Application number: JP2000104300A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takahashi; 浩之高橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-04-06
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2001-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】マスクを交換する回数を少なくすることによ
り、基板搬送ロボット装置に複数搭載された基板収納カ
セットの全体的な露光処理時間を短縮して、生産性を向
上させる露光装置および露光方法を提供する。【解決手段】基板搬送ロボット２ｂを有する基板搬送
ロボット装置２のカセット搭載部２ａ上に複数の基板収
納カセットＣが搭載される際に、露光装置１の露光処理
部１ａにおいて既に露光処理を行っているあるいは行お
うとしているカセットＣに対応するマスクＭと同一のマ
スクＭで露光処理するカセットＣが搭載されている場合
には、同一のマスクＭで処理する当該カセットＣを既に
搭載されて露光処理待ちのカセットＣよりも優先的に露
光処理を行うようにし、マスクの交換回数を減少させ、
露光処理の生産性を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板搬送ロボット
装置を備える露光装置および露光方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の基板搬送ロボット装置を備える露
光装置においては、基板搬送ロボット装置には複数のカ
セット搭載ポートが設けられ、これらのカセット搭載ポ
ートのそれぞれに複数枚の基板を収納したカセットが順
次搭載され、基板収納カセットの処理すなわちカセット
に収納されている基板の露光処理に際しては、単にカセ
ットの搭載された順序でカセットの処理を行っており、
基板搬送ロボットによりカセットの搭載順序でカセット
に収納されている基板を露光装置の露光処理部に搬入し
て、露光処理部において基板の露光処理を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におい
ては、液晶パネルや半導体の生産コストの低減に伴い、
露光装置においても、その生産性は益々重要視されてき
ている。

【０００４】しかしながら、従来の基板搬送ロボット装
置を備える露光装置においては、露光対象基板を収納す
るカセット毎に異なるマスクでの露光処理を必要とする
際に、複数のカセットが基板搬送ロボット装置のカセッ
ト搭載ポートに時系列的に搭載されている場合、カセッ
トの処理をカセットの搭載順序で時系列的に行うように
構成されているために、異なるマスクでの処理を必要と
するカセット間においてはマスクの交換が必要とされ、
場合によっては各カセット毎にマスクの交換が必要とな
り、このようなマスク交換の時間が生産性を落とす一つ
の要因となっていた。

【０００５】そこで、本発明は、前述した従来技術の有
する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、マス
クを交換する回数を少なくすることにより、基板搬送ロ
ボット装置に複数搭載された基板収納カセットの全体的
な露光処理時間を短縮して、生産性を向上させることが
できる露光装置および露光方法を提供することを目的と
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の露光装置は、複数枚の基板を収納可能なカ
セットを複数搭載可能な基板搬送ロボット装置と、該基
板搬送ロボット装置から搬入される基板上の露光領域に
原版のパターン像の露光を行う露光装置とを有し、両装
置を接続して基板の露光処理を行う露光装置において、
基板搬送ロボット装置上にカセットが複数搭載された際
に、既に露光処理を行っているあるいは露光処理を行お
うとしているカセットに対応する原版と同一の原版で露
光処理するカセットが搭載されている場合には、同一の
原版で処理するカセットを既に搭載されて露光処理待ち
の他のカセットより優先的に露光処理するように制御す
る制御手段を有することを特徴とする。

【０００７】本発明の露光装置は、複数枚の基板を収納
可能なカセットを複数搭載可能なカセット搭載部とカセ
ットに収納される基板を搬送する基板搬送ロボットとを
有する基板搬送ロボット装置と、該基板搬送ロボット装
置から搬入される基板上の露光領域に原版のパターン像
の露光を行う露光処理部とそれぞれ相異なるパターン像
が形成されている複数種類の原版を収納するとともに露
光処理に必要とされる原版を取り出して露光処理部にセ
ットするための原版搬送ロボットを備えた原版ライブラ
リーとを有する露光装置と、前記基板搬送ロボット装置
の作動を制御するロボット装置制御手段と、前記露光装
置の作動を制御する露光装置制御手段とを有する露光装
置において、前記カセット搭載部に搭載されるカセット
の処理に必要とされる原版の種類に関する情報を入力す
る入力手段と、該入力手段により入力される情報を前記
カセットと関連付けて記憶保存する手段と、前記カセッ
ト搭載部に複数のカセットが搭載された際に、既に露光
処理を行っているあるいは露光処理を行おうとしている
カセットに対応する原版と同一の原版で処理するカセッ
トが搭載されている場合には、同一の原版で処理するカ
セットを既に搭載されて処理待ちの他のカセットより優
先的に処理するように制御する制御手段をさらに有する
ことを特徴とする。

【０００８】さらに、本発明の露光装置においては、基
板搬送ロボット装置上にカセットが搭載された際に、搭
載後一定時間経過した後にあるいは適宜当該カセットの
処理を必ず行うことが好ましい。

【０００９】また、本発明の露光方法は、複数枚の露光
対象基板を収納可能なカセットを複数搭載可能な基板搬
送ロボット装置と、該基板搬送ロボット装置から搬入さ
れた基板上の露光領域に原版のパターン像の露光を行う
露光装置とを有し、両装置を接続して露光処理を行う露
光方法において、基板搬送ロボット装置上にカセットが
複数搭載された際に、既に露光処理を行っているあるい
は露光処理を行おうとしているカセットに対応する原版
と同一の原版で露光処理するカセットが搭載されている
場合には、同一の原版で処理するカセットを既に搭載さ
れて露光処理待ちのカセットよりも優先的に露光処理す
ることを特徴とする。

【００１０】さらに、本発明の露光方法においては、基
板搬送ロボット装置上にカセットが搭載された際に、搭
載後一定時間経過した後にあるいは適宜当該カセットの
処理を必ず行うことが好ましい。

【００１１】

【作用】本発明の露光装置および露光方法によれば、基
板搬送ロボット装置上に基板収納カセットが複数搭載さ
れた際に、既に露光処理を行っているあるいは露光処理
を行おうとしているカセットに対応する原版（マスク）
と同一の原版（マスク）で露光処理するカセットが搭載
されている場合には、同一の原版（マスク）で処理する
当該カセットを既に搭載されて露光処理待ちのカセット
よりも優先的に露光処理することにより、露光装置のマ
スク交換の回数を減少させることができ、基板搬送ロボ
ット装置に搭載される基板収納カセットの全体的な露光
処理時間を短縮することができ、さらに、露光処理が待
たされる待機時間を減少させて、生産性を向上させるこ
とができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００１３】図１は、本発明の露光装置を概略的に示す
上面図である。

【００１４】図１において、１は半導体や液晶パネル等
の露光対象基板（以下、単に基板ともいう）Ｗの露光処
理を行う露光装置であり、図示しない照明光学系、原版
（マスク）ステージ、投影光学系および基板ステージ等
で構成される露光処理部１ａ、基板Ｗにパターンを転写
するためのマスクあるいはレチクル等の原版（以下、単
にマスクという）Ｍを複数収納しストックするマスクラ
イブラリー１ｂ、および露光装置の動作を制御する露光
装置制御手段１ｃを有し、マスクライブラリー１ｂは、
図１においては、パターンが異なる４種類のマスクＭが
ストックされ、それぞれα、β、γ、δと番号付けられ
ているものとし、基板Ｗの露光処理に必要とされるマス
クＭは、図示しないマスク搬送ロボットにより、適宜マ
スクライブラリー１ｂから取り出され、露光処理部１ａ
のマスクステージ（不図示）にセットされる。

【００１５】２は、露光装置１に接続された基板搬送ロ
ボット装置であって、複数の基板Ｗを収納する基板収納
カセット（以下、単にカセットともいう）Ｃをそれぞれ
搭載する複数のカセット搭載ポート（以下、単にポート
ともいう）Ｐが形成されているカセット搭載部２ａ、カ
セットＣ内に収納されている基板Ｗを露光装置１の露光
処理部１ａに搬入して基板ステージ（不図示）に受け渡
し、そして露光処理の終了した基板Ｗを基板ステージ
（不図示）から受け取って搬出する基板搬送ロボット２
ｂおよび基板搬送ロボット装置２の動作を制御するロボ
ット装置制御手段２ｃを有し、カセット搭載部２ａは、
図１においては、４個のカセット搭載ポートＰが設けら
れており、これらのカセット搭載ポートＰをそれぞれポ
ートＰａ、ポートＰｂ………とする。３は、基板搬送ロ
ボット装置２のカセット搭載部２ａ上の各ポートＰａ〜
Ｐｄに搭載されるカセットＣに収納されている基板Ｗを
露光処理する際に用いるマスクＭのマスク番号（α、
β、γ……）をカセットＣ毎に入力するためのマスク番
号入力手段であり、マスク番号（α、β、γ……）は、
オンライン通信により、あるいは各カセットＣ毎に付さ
れた情報の読み取りにより、また、オペレータの操作等
により入力され、ロボット装置制御手段２ｃに送信され
る。ロボット装置制御手段２ｃは、マスク番号入力手段
３から送信されるマスク番号（α、β、γ……）を該カ
セットＣが搭載されたカセット搭載部２ａのポートＰの
位置とともに記憶、保存し、また、カセットＣに収納さ
れている基板Ｗの露光処理に際しては、カセットＣの処
理に要するマスクＭのマスク番号（α、β、γ……）を
露光装置制御手段１ｃに送信するとともに、搭載された
カセットＣにおける基板Ｗがどの種類のマスクＭで露光
処理するかの判断を露光装置制御装置１ｃとの相互間の
通信で行い、カセットＣに収納されている基板Ｗに対応
するマスクＭが、現在露光処理中あるいは露光処理準備
中のカセットＣと同一のマスクＭである場合に、該カセ
ットＣを既に搭載済みの他のカセットＣより優先的に露
光処理すべく制御するように構成されている。

【００１６】次に、以上のように構成される本発明の露
光装置による露光処理方式について図２に示すフローを
参照して説明する。

【００１７】複数枚の基板Ｗを収納したカセットＣが、
基板搬送ロボット装置２のカセット搭載部２ａの各ポー
トＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄにそれぞれ順次搭載され（ス
テップＳ１）、ポートＰに搭載されるカセットＣ毎に、
各カセットＣに収納された基板Ｗの露光処理に要する
（すなわち、カセットＣに対応する）マスクＭのマスク
番号（α、β…）が、オンライン通信やオペレータ操作
等によりマスク番号入力手段３を介して入力され、その
情報は、ロボット装置制御手段２ｃへ送信され、ロボッ
ト装置制御手段２ｃにおいて、カセットＣが搭載された
ポートＰと該カセットＣの処理に要するマスクＭのマス
ク番号を対にして記憶し保存する（ステップＳ２）。な
お、以下の説明において、カセット搭載部２ａのポート
Ｐａ〜Ｐｄのそれぞれに搭載されたカセットＣをそれぞ
れカセットＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄと称することにす
る。

【００１８】その後、カセット搭載部２ａの各ポートＰ
ａ〜Ｐｄにそれぞれ搭載されたカセットＣａ〜Ｃｄのい
ずれかが選択され（ステップＳ３）、選択されたカセッ
トＣに収納されている基板Ｗの露光処理が行われること
となる。なお、このステップＳ３におけるカセットＣの
選択は、カセットＣのカセット搭載部２ａのポートＰへ
の搭載順により、あるいはあらかじめ設定されている特
定のポートＰに搭載されたカセットＣから、あるいはオ
ペレータの指令等により適宜設定することができる。こ
こで、ポートＰａに搭載されているカセットＣａが選択
されたとすると、ロボット装置制御手段２ｃは、該カセ
ットＣａに関する情報、すなわち該カセットＣａに収納
されている基板Ｗの露光処理に要するマスクＭのマスク
番号α等の情報を記憶保存部から読み出して特定し、こ
れらの情報を露光装置制御手段１ｃへ送信する（ステッ
プＳ４）。露光装置制御手段１ｃは、露光装置１を制御
し、該当するマスク番号αを有するマスクＭ（α）の準
備をし、該マスクＭ（α）を、図示しないマスク搬送ロ
ボットにより、マスクライブラリー１ｂから露光処理部
１ａへ搬送してそのマスクステージ（不図示）にセット
する（ステップＳ５）。一方、ロボット装置制御手段２
ｃは、基板搬送ロボット２ｂを作動させて、選択された
カセットＣａに収納されている基板ＷをカセットＣａか
ら露光処理部１ａへ搬入し、露光処理部１ａの基板ステ
ージ（不図示）上にロードする（ステップＳ６）。その
後、露光処理部１ａにおいて、基板Ｗの露光処理が露光
装置制御手段１ｃの指令に基づいて所定のシーケンスに
沿って行われる（ステップＳ７）。そして、基板Ｗの露
光処理が終了すると、基板搬送ロボット２ｂは、その基
板Ｗを露光処理部１ａから搬出してカセットＣａ内に戻
し（ステップＳ８）、次の新たな基板Ｗを露光処理部１
ａへ搬入する。このようにして、カセットＣａに収納さ
れている全ての基板Ｗの露光処理が終了するまで、当該
マスクＭ（α）での基板Ｗの露光処理が繰り返し行われ
（ステップＳ６〜Ｓ９）、選択された一つのカセットＣ
ａ内の全ての基板Ｗの露光処理を終了する（ステップＳ
９）。

【００１９】次いで、カセット搭載部２ａ上の他のポー
トＰで待機している未処理のカセットＣがある場合には
（ステップＳ１０）、次のカセットＣの処理が続行され
る。ここで、カセットＣａの処理に用いられ露光処理部
１ａにセットされているマスクＭ（α）で露光処理する
基板Ｗを収納した他のカセットＣがカセット搭載部２ａ
のいずれかのポートＰにある場合には、そのカセットＣ
を次の露光処理のカセットとして選択する（ステップＳ
１１〜Ｓ１２）。次の露光処理のカセットとしてカセッ
トＣｃが選択されたとすると、該カセットＣｃに収納さ
れている基板Ｗが引き続き基板搬送ロボット２ｂにより
露光装置１の露光処理部１ａへ搬入され、露光処理部１
ａの基板ステージ（不図示）上にロードされて（ステッ
プＳ６）、露光処理部１ａにおいて基板Ｗの露光処理が
行われる（ステップＳ７）。このように、マスク番号α
のマスクＭ（α）を用いて連続的にカセットＣａとカセ
ットＣｃにそれぞれ収納されている基板Ｗの露光処理を
行うことにより、それらのカセット間にマスクＭを交換
する必要がない。

【００２０】一方、全ての基板Ｗの露光処理が終了した
カセットＣａは、カセット搭載部２ａのポートＰａから
搬出され（ステップＳ１３）、このポートＰａには新た
な基板を収納するカセットＣが適宜搭載され（ステップ
Ｓ１４）、このカセットＣに収納されている基板Ｗの露
光処理に必要とされるマスクＭのマスク番号が前述した
と同様に入力されて記憶保存され（ステップＳ２）、カ
セットＣは、カセット搭載部２ａ上で待機する。

【００２１】また、ステップＳ１１において、カセット
Ｃａの露光処理に用いたマスクＭ（α）で露光処理する
基板Ｗを収納した他のカセットＣがカセット搭載部２ａ
上のいずれのポートＰにもない場合には（ステップＳ１
１）、カセット搭載部２ａ上で待機している未処理カセ
ットＣのいずれかを次の処理カセットとして選択する
（ステップＳ３）。そして、このカセットＣに関する情
報がロボット装置制御手段２ｃの記憶保存部から読み出
されて、使用するマスクＭのマスク番号が特定される
（ステップＳ４）。ここで、次の処理カセットとしてマ
スク番号βのマスクＭを必要とするカセットＣｂが選択
されたとすると、カセットＣｂに関する情報（マスクＭ
のマスク番号β等）がロボット装置制御手段２ｃの記憶
保存部から読み出されて、使用するマスクＭのマスク番
号βを特定し、これらの情報は、ロボット装置制御手段
２ｃから露光装置制御手段１ｃへ送信され、マスク番号
βが付されたマスクＭ（β）が準備され、そして、それ
以前に使用されていたマスクＭ（α）を露光処理部１ａ
のマスクステージ（不図示）から取り外し、マスクライ
ブラリー１ｂへ回収するとともに、マスクＭ（β）をマ
スクライブラリー１ｂから露光処理部１ａへ移動してマ
スクステージ（不図示）にセットする（ステップＳ
５）。すなわち、ステップＳ５において、マスクＭの交
換が行われる。

【００２２】そして、選択されたカセットＣｂに収納さ
れている基板Ｗは、基板搬送ロボット２ｂにより、露光
装置１の露光処理部１ａへ搬入されて、露光処理部１ａ
の基板ステージ（不図示）上にロードされ（ステップＳ
６）、その後、露光処理部１ａにおいて基板Ｗの露光処
理が行われる（ステップＳ７）。以降、同様にしてカセ
ット搭載部２ａに搭載されている各カセットＣ内に収納
されている基板Ｗの露光処理が行われる。

【００２３】以上のように、本発明に基づく露光処理に
おいては、基板収納カセットＣが基板搬送ロボット装置
２のカセット搭載部２ａに搭載された順番に基づいてカ
セットの処理を行うのではなく、搭載されたカセットＣ
における基板Ｗがどの種類のマスクＭで露光処理するか
の判断を露光装置制御装置１ｃおよびロボット装置制御
装置２ｃの相互間の通信で行い、現在露光処理中あるい
は露光処理準備中のカセットＣと同一のマスクＭで処理
するカセットＣがカセット搭載部２ａに搭載されている
場合には、そのカセットＣを既に搭載済みの他のカセッ
トＣより優先的に露光処理を行うようにする。これによ
って、マスク交換回数を減らすことができ、生産性を向
上させることができる。

【００２４】図３の（ａ）は、本発明の露光装置におけ
る露光処理方式の一具体例を説明するための図表であ
り、カセット搭載部２ａの各ポートＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、
Ｐｄにそれぞれその順序でカセットＣが搭載され、ポー
トＰａに搭載されたカセットＣａを処理するためのマス
クＭはマスク番号αと番号付けられたマスクＭ（α）で
あり、以下同様に、ポートＰｂ、Ｐｃ、Ｐｄにそれぞれ
搭載されたカセットＣｂ、Ｃｃ、Ｃｄを処理するための
マスクＭは、それぞれマスク番号β、α、βと番号付け
られたマスクＭ（β）、Ｍ（α）、Ｍ（β）である場合
に、本発明に基づいて露光処理を行うと、マスクＭ
（α）を用いて先ずポートＰａに搭載されているカセッ
トＣａを処理し、続いてポートＰｃに搭載されているカ
セットＣｃをマスクＭ（α）を用いて連続的に処理す
る。これにより、カセットＣａの処理とカセットＣｃの
処理の間でマスクを交換する必要がない。次に、ポート
Ｐｂに搭載されているカセットＣｂの処理には、マスク
番号βのマスクＭ（β）を用いるために、マスクＭ
（β）をマスクＭ（α）と交換する。そして、カセット
Ｃｂの処理を行い、続いて、カセットＣｄを同じマスク
Ｍ（β）で処理する。このカセットＣｄの処理とカセッ
トＣｂの処理は、同じマスクＭ（β）を用いるために、
その間にマスクの交換は不要である。すなわち、図３の
（ａ）に示す具体例では、マスク交換は１回のみ行う必
要がある。

【００２５】ところで、従来の露光装置における露光処
理方式においては、同様の条件において、カセット搭載
部２ａ上のポートＰａ〜ＰｄへのカセットＣａ〜Ｃｄの
搭載順序で時系列的にカセットＣの処理を行っている。
すなわち、図３の（ｂ）に示すように、カセットＣの搭
載順序通りのカセットＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄの順に処
理を行うために、マスク交換は、カセットＣａの処理と
カセットＣｂの処理の間、カセットＣｂの処理とカセッ
トＣｃの処理の間、およびカセットＣｃの処理とカセッ
トＣｄの処理の間と３回必要になっていた。

【００２６】このように、本発明の露光装置による露光
処理方式においては、マスクの交換回数を少なくするこ
とができ、基板収納カセットの全体的な露光処理時間を
短縮することができ、生産性を向上させることができ
る。

【００２７】また、このようにポートＰａ〜Ｐｄに搭載
されたカセットＣが順次露光処理されている間に、最初
に露光処理の終了したカセットＣは、基板搬送ロボット
装置２のカセット搭載部２ｂのポートＰから搬出され、
新たなカセットＣがそのポートＰに搭載される。例え
ば、前述した例において、カセットＣａの露光処理が終
了し、次のカセットＣｃの露光処理が行われている際
に、カセットＣａはカセット搭載部２ｂのポートＰａか
ら搬出され、新たなカセットＣがポートＰａに搬入され
る。このように新たなカセットＣ中の基板Ｗもまたマス
ク番号αのマスクＭ（α）に対応している場合には、現
在露光処理中のカセットＣｃの露光処理の終了後、直ち
に新たなカセットＣの露光処理を行うことになり、この
際にもマスクの交換が不要となる。すなわち、既に露光
処理を行っているあるいは露光処理を行おうとしている
カセットＣと同一マスクＭで処理するカセットＣが搭載
された場合には、既に搭載されて露光処理待ちの他のカ
セットＣより、当該カセットＣを優先的に露光処理する
ことにより、マスク交換回数をさらに減少させることが
できる。

【００２８】ところで、図２および図３の（ａ）を参照
して説明した実施例において、例えば、基板搬送ロボッ
ト装置２のカセット搭載部２ａのポートＰａやＰｃに常
に同一のマスクＭ（α）で露光処理する基板Ｗを収納し
たカセットＣが順次搭載された場合には、ポートＰｂや
ポートＰｄに搭載されているカセットＣｂ、Ｃｄは、常
に露光処理を待機する状態となり、いつまでも露光処理
を行うことができない状態が発生する場合がある。その
ような事態を解消するために、基板搬送ロボット装置２
のカセット搭載部２ａ上のポートＰａ〜Ｐｄのいずれか
にカセットＣが搭載された後に処理されることなく一定
時間が経過した場合、あるいはオペレータの操作で優先
指定があった場合には、マスク交換を必要とするカセッ
トＣの露光処理を他のカセットＣよりも優先して露光処
理を行うことができるように設定することが望ましい。

【００２９】前述した実施例では、基板搬送ロボット装
置を伴う露光装置について説明したけれども、基板搬送
ロボット装置ではなく、塗布現像装置を伴う露光装置の
場合であっても、同様に適用可能である。

【００３０】次に、前述した露光装置を利用する半導体
デバイスの生産システムについて説明する。本実施例に
おける半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チッ
プ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマ
シン等）の生産システムは、半導体製造工場に設置され
た製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるい
はソフトウェアの提供などの保守サービスを製造工場外
のコンピュータネットワークを利用して行うものであ
る。

【００３１】図４は、全体システムを示す概要図であ
り、図中、１０１は半導体デバイスの製造装置を提供す
るベンダー（装置供給メーカー）の事業所である。製造
装置の実例として、半導体製造工場で使用する各種プロ
セス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器（露光
装置、レジスト処理装置、熱処理装置、成膜装置等）や
後工程用機器（組立装置、検査装置等）を想定してい
る。事業所１０１内には、製造装置の保守データベース
を提供するホスト管理システム１０８、複数の操作端末
コンピュータ１１０、これらを結んでイントラネットを
構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０９
を備える。ホスト管理システム１０８は、ＬＡＮ１０９
を事業所の外部ネットワークであるインターネット１０
５に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセ
スを制限するセキュリティ機能を備える。

【００３２】一方、１０２〜１０４は、製造装置のユー
ザーとしての半導体製造メーカーの製造工場である。製
造工場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカーに属す
る工場であっても良いし、同一のメーカーに属する工場
（例えば、前工程用の工場と後工程用の工場等）であっ
ても良い。各工場１０２〜１０４内には、それぞれ、複
数の製造装置１０６と、それらを結んでイントラネット
を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１
１と、各製造装置１０６の稼働状況を監視する監視装置
としてホスト管理システム１０７とが設けられている。
各工場１０２〜１０４に設けられたホスト管理システム
１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネット
ワークであるインターネット１０５に接続するためのゲ
ートウェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１
からインターネット１０５を介してベンダー１０１側の
ホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホ
スト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限
られたユーザーだけがアクセスが許可となっている。具
体的には、インターネット１０５を介して、各製造装置
１０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラ
ブルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダー
側に通知する他、その通知に対応する応答情報（例え
ば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用
のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘ
ルプ情報などの保守情報をベンダー側から受け取ること
ができる。各工場１０２〜１０４とベンダー１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
ーが提供するものに限らずユーザーがデータベースを構
築して外部ネットワーク上に置き、ユーザーの複数の工
場から該データベースへのアクセスを許可するようにし
てもよい。

【００３３】また、図５は半導体デバイスの生産システ
ムの全体システムを図４とは別の角度から切り出して表
現した概要図である。前述した例では、それぞれが製造
装置を備えた複数のユーザー工場と該製造装置のベンダ
ーの管理システムとを外部ネットワークで接続して、該
外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なくと
も１台の製造装置の情報をデータ通信するものであった
が、本例は、複数のベンダーの製造装置を備えた工場と
該複数の製造装置のそれぞれのベンダーの管理システム
とを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装置
の保守情報をデータ通信するものである。図中、２０１
は製造装置ユーザー（半導体デバイス製造メーカー）の
製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセスを
行う製造装置、ここでは例として露光装置２０２、レジ
スト処理装置２０３、成膜処理装置２０４が導入されて
いる。なお、図５では製造工場２０１は１つだけ描いて
いるが、実際は複数の工場が同様にネットワーク化され
ている。工場内の各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイ
ントラネットを構成し、ホスト管理システム２０５で製
造ラインの稼動管理がされている。一方、露光装置メー
カー２１０、レジスト処理装置メーカー２２０、成膜装
置メーカー２３０などベンダー（装置供給メーカー）の
各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守を行う
ためのホスト管理システム２１１、２２１、２３１を備
え、これらは前述したように保守データベースと外部ネ
ットワークのゲートウェイを備える。ユーザーの製造工
場内の各装置を管理するホスト管理システム２０５と各
装置のベンダーの管理システム２１１、２２１、２３１
とは、外部ネットワーク２００であるインターネットも
しくは専用線ネットワークによって接続されている。こ
のシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機器の中
のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼動が休
止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダーから
インターネット２００を介した遠隔保守を受けることで
迅速な対応が可能で、製造ラインの休止を最小限に抑え
ることができる。

【００３４】半導体製造工場に設置された各製造装置
は、それぞれ、ディスプレイとネットワークインターフ
ェースと記憶装置にストアされたネットワークアクセス
用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実
行するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メ
モリやハードディスク、あるいはネットワークファイル
サーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフ
トウェアは、専用または汎用のウェブブラウザを含み、
例えば図６に一例を示すような画面のユーザーインター
フェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造装
置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製造
装置の機種（４０１）、シリアルナンバー（４０２）、
トラブルの発生日や件名（４０３）、トラブルの緊急度
（４０５）、症状（４０６）、対処法（４０７）、経過
（４０８）等の情報を画面上の入力項目に入力する。入
力された情報は、インターネットを介して保守データベ
ースに送信され、その結果の適切な保守情報が保守デー
タベースから返信されディスプレイ上に提示される。ま
た、ウェブブラウザが提供するユーザーインターフェー
スはさらに図示のごとくハイパーリンク機能（４１０〜
４１２）を実現し、オペレ−タは各項目の更に詳細な情
報にアクセスしたり、ベンダーが提供するソフトウェア
ライブラリから製造装置に使用する最新バージョンのソ
フトウェアを引き出したり、工場のオペレータの参考に
供する操作ガイド（ヘルプ情報）を引き出したりするこ
とができる。

【００３５】次に、上記説明した生産システムを利用し
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。

【００３６】図７は半導体デバイスの全体的な製造のフ
ローを示す。ステップＳ２１（回路設計）では半導体デ
バイスのパターン設計を行う。ステップＳ２２（マスク
製作）では設計したパターンを形成したマスクを製作す
る。一方、ステップＳ２３（ウエハ製造）ではシリコン
等の材料を用いてウエハを製造する。ステップＳ２４
（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマ
スクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエ
ハ上に実際の回路を形成する。次のステップＳ２５（組
立）は後工程と呼ばれ、ステップＳ２４によって作製さ
れたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、ア
ッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケ
ージング工程（チップ封入）等の組立工程を含む。ステ
ップＳ２６（検査）ではステップＳ２５で作製された半
導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、
これを出荷（ステップＳ２７）する。前工程と後工程は
それぞれ専用の別の工場で行ない、これらの工場毎に上
記説明した遠隔保守システムによって保守がなされる。
また、前工程工場と後工程工場との間でも、インターネ
ットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装置
保守のための情報がデータ通信される。

【００３７】図８は、上記ウエハプロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップＳ３１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップＳ３２（ＣＶＤ）ではウエハ表面
に絶縁膜を成膜する。ステップＳ３３（電極形成）では
ウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ３
４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ス
テップＳ３５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗
布する。ステップＳ３６（露光）では上記説明した露光
装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光
する。ステップＳ３７（現像）では露光したウエハを現
像する。ステップＳ３８（エッチング）では現像したレ
ジスト像以外の部分を削り取る。ステップＳ３９（レジ
スト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジス
トを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことに
よって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。各
工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守システ
ムによって保守がなされているので、トラブルを未然に
防ぐとともに、もしトラブルが発生しても迅速な復旧が
可能で、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向上さ
せることができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
露光装置のマスク交換回数を減少させることができ、基
板搬送ロボット装置に搭載される基板収納カセットの全
体的な露光処理時間を短縮することができ、さらに、露
光処理が待たされる待機時間を減少させて、生産性を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の露光装置を概略的に示す上面図であ
る。

【図２】本発明の露光装置における露光処理方式を示す
フロー図である。

【図３】（ａ）は本発明の露光装置における露光処理方
式の一具体例を説明するための図表であり、（ｂ）は従
来の露光装置における露光処理方式の一例を説明するた
めの図表である。

【図４】半導体デバイスの生産システムの全体概要図で
ある。

【図５】半導体デバイスの生産システムの他の形態を示
す全体概要図である。

【図６】トラブルデータベースの入力画面のユーザーイ
ンターフェースの一例を示す図である。

【図７】半導体デバイスの製造プロセスを示すフローチ
ャートである。

【図８】ウエハプロセスを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１露光装置１ａ露光処理部１ｂマスクライブラリー１ｃ露光装置制御手段２基板搬送ロボット装置２ａカセット搭載部２ｂ基板搬送ロボット２ｃロボット装置制御手段３マスク番号入力手段Ｍマスク（原版）Ｗ基板Ｃ（Ｃａ、Ｃｂ…）（基板収納）カセットＰ（Ｐａ、Ｐｂ…）（カセット搭載）ポート α、β… マスク番号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数枚の基板を収納可能なカセットを複
数搭載可能な基板搬送ロボット装置と、該基板搬送ロボ
ット装置から搬入される基板上の露光領域に原版のパタ
ーン像の露光を行う露光装置とを有し、両装置を接続し
て基板の露光処理を行う露光装置において、基板搬送ロボット装置上にカセットが複数搭載された際
に、既に露光処理を行っているあるいは露光処理を行お
うとしているカセットに対応する原版と同一の原版で露
光処理するカセットが搭載されている場合には、同一の
原版で処理するカセットを既に搭載されて露光処理待ち
の他のカセットより優先的に露光処理するように制御す
る制御手段を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】複数枚の基板を収納可能なカセットを複
数搭載可能なカセット搭載部とカセットに収納される基
板を搬送する基板搬送ロボットとを有する基板搬送ロボ
ット装置と、該基板搬送ロボット装置から搬入される基
板上の露光領域に原版のパターン像の露光を行う露光処
理部とそれぞれ相異なるパターン像が形成されている複
数種類の原版を収納するとともに露光処理に必要とされ
る原版を取り出して露光処理部にセットするための原版
搬送ロボットを備えた原版ライブラリーとを有する露光
装置と、前記基板搬送ロボット装置の作動を制御するロ
ボット装置制御手段と、前記露光装置の作動を制御する
露光装置制御手段とを有する露光装置において、前記カセット搭載部に搭載されるカセットの処理に必要
とされる原版の種類に関する情報を入力する入力手段
と、該入力手段により入力される情報を前記カセットと
関連付けて記憶保存する手段と、前記カセット搭載部に
複数のカセットが搭載された際に、既に露光処理を行っ
ているあるいは露光処理を行おうとしているカセットに
対応する原版と同一の原版で処理するカセットが搭載さ
れている場合には、同一の原版で処理するカセットを既
に搭載されて処理待ちの他のカセットより優先的に処理
するように制御する制御手段をさらに有することを特徴
とする露光装置。
【請求項３】基板搬送ロボット装置上にカセットが搭
載された際に、搭載後一定時間経過した後にあるいは適
宜当該カセットの処理を必ず行うことを特徴とする請求
項１または２記載の露光装置。
【請求項４】複数枚の露光対象基板を収納可能なカセ
ットを複数搭載可能な基板搬送ロボット装置と、該基板
搬送ロボット装置から搬入された基板上の露光領域に原
版のパターン像の露光を行う露光装置とを有し、両装置
を接続して基板の露光処理を行う露光方法において、基板搬送ロボット装置上にカセットが複数搭載された際
に、既に露光処理を行っているあるいは露光処理を行お
うとしているカセットに対応する原版と同一の原版で露
光処理するカセットが搭載されている場合には、同一の
原版で処理するカセットを既に搭載されて露光処理待ち
のカセットよりも優先的に露光処理することを特徴とす
る露光方法。
【請求項５】基板搬送ロボット装置上にカセットが搭
載された際に、搭載後一定時間経過した後にあるいは適
宜当該カセットの処理を必ず行うことを特徴とする請求
項４記載の露光方法。