JP2002280296A - 液処理装置 - Google Patents

液処理装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像処理装置を多段に重ねて設けた場合にお
いてもメンテナンスを好適に行えるようにする。 【解決手段】 フレーム15内に,X方向に沿ってレー
ル107を設ける。フレーム15内に搭載されたカップ
収容部70の下方に基台を設け,カップ収容部70を基
台上に固定する。基台は,レール107上に移動自在に
設けられる。カップ収容部70内の雰囲気を排気する排
気管80と当該雰囲気を塗布現像処理システム外に排気
する排気ダクト36を着脱自在にする。これによって,
カップ収容部70が排気管80等に拘束されずにフレー
ム15から引き出し自在となり,メンテナンスを好適に
行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,基板の液処理装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】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では,ウェハ表面にレ
ジスト膜を形成するレジスト塗布処理,ウェハにパター
ンを照射して露光する露光処理,露光後のウェハに対し
て現像を行う現像処理,塗布処理前,露光処理前後及び
現像処理後の加熱処理,冷却処理等が行われ,これらの
一連の処理は,塗布現像処理システム内に設けられた各
種処理装置において行わている。
【0003】近年,塗布現像処理システムの処理能力の
向上が望まれており,より多くのウェハを並行処理する
ために,一台の塗布現像処理システム内に上述したレジ
スト塗布処理を行うレジスト塗布装置や現像処理を行う
現像処理装置をより多く設けることが必要になってきて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,当該レ
ジスト塗布装置等を多数設けると,塗布現像処理システ
ムが大型化し,フットプリントが増大することが懸念さ
れる。
【0005】そこで,かかる低フットプリント化を考慮
し,レジスト塗布装置や現像処理装置を薄型化して,当
該現像処理装置等を従来より多い3段以上に重ねて設け
ることが提案される。
【0006】しかし,高さ制限のある塗布現像処理シス
テムに,当該装置を多段に設けると,各装置間の隙間が
狭くなり,当該装置のメンテナンスができなくなる。ま
た,メンテナンスができたとしても当該作業が非常に困
難になる。特にレジスト塗布装置や現像処理装置は,現
像液等の処理液を使用するため,装置内が汚染されやす
く,頻繁に洗浄等のメンテナンスをする必要があり,現
像処理装置等を多段に重ねて設けるにあたり大きな障害
となる。
【0007】本発明は,かかる点に鑑みてなされたもの
であり,レジスト塗布装置や現像処理装置等の液処理装
置を多段に重ねて設けた場合においてもメンテナンスを
好適に行うことのできる液処理装置を提供することをそ
の目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明におい
て,収納容器内において,基板に処理液を供給して当該
基板を処理する液処理装置であって,前記収納容器を搭
載するフレームを有し,前記収納容器は,前記フレーム
から所定方向に引き出し自在に構成されていることを特
徴とする液処理装置が提供される。
【0009】このように,収納容器を引き出し自在にす
ることによって,メンテナンス時に収納容器をフレーム
から引き出し,当該メンテナンスを行うための作業スペ
ースを十分に確保することができるので,当該メンテナ
ンス作業を好適に行うことができる。
【0010】かかる請求項1の発明において,請求項2
のように前記フレームには,レールが前記所定方向に沿
って設けられており,前記収納容器は,前記レールに沿
って移動可能に構成されているようにしてもよい。この
ように,前記所定方向,すなわち引き出す方向に沿った
レールをフレームに設けることによって,収納容器の所
定方向の引き出しを好適に行うことができる。また,収
納容器が固定されたレール上を移動するので,メンテナ
ンスが終了して収納容器を再びフレーム内に搭載すると
きの位置ずれを防止することができる。
【0011】かかる請求項1又は2の液処理装置におい
て,請求項3に記載したように前記フレームには,前記
収納容器内に気体を供給するための供給ダクトが取り付
けられており,前記供給ダクトは,前記収納容器内に前
記気体を供給する気体供給部に接続されており,前記気
体供給部は,前記フレームに取り付けられるようにして
もよい。このように,供給ダクトと気体供給部をフレー
ム側に取り付けることにより,収納容器をフレームから
引き出す際に,収納容器からその都度切り離す必要が無
く,上述した収納容器の引き出しを好適に行うことがで
きる。
【0012】この請求項3の液処理装置において,請求
項4のように前記供給ダクトが,前記所定方向以外の前
記フレームの側面に取り付けられていてもよい。このよ
うに,供給ダクトを前記所定方向,すなわち引き出し方
向以外のフレーム側面に取り付けることによって,収納
容器の前記所定方向の移動を妨げる事がなくなり,収納
容器の引き出しが好適に行われる。
【0013】この請求項4の液処理装置において,請求
項5のように前記収納容器が前記フレームに垂直方向に
多段に搭載されており,前記各収納容器に接続された各
供給ダクトは,集約されて前記フレームの側面に沿って
垂直方向に設けられるようにしてもよい。このように,
収納容器が多段に搭載されている場合に,前記各供給ダ
クトを引き出し方向以外のフレーム側面に沿って設け,
それらを集約して設けることによって,各供給ダクトが
収納容器の引き出しを妨げることが無くなり,また各供
給ダクトの配管設計を単純化できる。なお,各供給ダク
トを集約するとは,各供給ダクトを一箇所に集合させて
設ける場合のみならず,各供給ダクトに気体を供給する
ための統一した一の供給ダクトを設ける場合をも含む。
【0014】これらの各液処理装置において,請求項6
のように前記収納容器に接続され,前記収納容器内の雰
囲気を排気する排気管と,前記フレーム外に前記雰囲気
を排気する排気ダクトとを有し,前記排気ダクトの接続
端部は,前記排気管の接続端部と接続,分離自在に構成
されるようにしてもよい。このように,収納容器に接続
された排気管と,当該排気管からの雰囲気をフレーム外
に排気するための排気ダクトを接続,分離自在にするこ
とによって,収納容器を引き出す際に排気管と排気ダク
トとを切り離し,当該排気ダクトによって収納容器の移
動が制限されることを防止できる。従って,収納容器の
引き出しが適切に行われ,メンテナンス作業が好適に行
われる。
【0015】かかる請求項6の発明において,請求項7
のように前記所定方向は水平方向であり,前記排気ダク
トの接続端部は,前記所定方向に対して直角方向のフレ
ームの側部に設けられており,前記排気ダクトの接続端
部は,平面から見て前記所定方向と逆方向側が前記排気
管の接続端部側に突出するように形成されており,前記
排気管の接続端部は,前記排気ダクトの接続端部と適合
するように,平面から見て前記所定方向側が前記排気ダ
クトの接続端部側に突出するように形成されていてもよ
い。このように,排気管の接続端部の前記所定方向,す
なわち引き出し方向側を排気ダクト側に突出させた形状
にし,排気ダクトの接続端部の前記逆方向側を排気管側
に突出させた形状にすることによって,収納容器を引き
出す方向に移動させた際に,排気管の接続端部と排気ダ
クトの接続端部との余計な接触が防止され,当該接続部
の接続,切り離しを好適に行うことができる。
【0016】また,この請求項7における前記排気ダク
トの接続端部と前記排気管の接続端部が,請求項8のよ
うに平面から見て斜めに形成されていてもよい。
【0017】また前記排気ダクトの接続端部は,前記所
定方向に対して直角方向のフレームの側部に設けられて
おり,前記排気ダクトの接続端部は,平面から見て前記
所定方向側に開口した挿入口であり, 前記排気管の接
続端部は,前記排気ダクトの挿入口に挿入可能な,平面
から見て前記所定方向とは逆側に突出した形状としても
よい。かかる構成によれば,排気ダクトと排気管との接
続,分離がさらに簡易,迅速に行える。
【0018】この場合,排気管の接続端部は,先細りと
なるテーパ形状とすれば,確実に挿入口内に排気管の接
続端部を挿入して接続をおこなうことができる。また前
記挿入口の内壁表面に機密性を確保するシール材やスポ
ンジ材を設ければ,より気密性の高い接続が行える。
【0019】これらの液処理装置において,請求項13
のように前記収納容器が前記フレームに垂直方向に多段
に搭載されており,前記収納容器の各排気管に接続され
る各排気ダクトは,集約されて前記所定方向以外の前記
フレームの側面に沿って垂直方向に設けられていてもよ
い。このように,収納容器が多段に搭載されている場合
に,前記各排気ダクトを引き出し方向以外のフレーム側
面に沿って設け,それらを集約して設けることによっ
て,各排気ダクトが収納容器の引き出しを妨げることが
無くなり,また各排気ダクトの配管設計を単純化でき
る。なお,各排気ダクトを集約するとは,各排気ダクト
を一箇所に集合させて設ける場合のみならず,各排気管
からの雰囲気をまとめて排気する統一した一の排気ダク
トを設ける場合をも含む。
【0020】上述した請求項1〜13の各液処理装置に
おいて,請求項14のように前記収納容器内には,基板
を昇降可能とする昇降ピンが設けられているようにして
もよい。このように,昇降ピンを設けることによって,
従来のように比較的上下方向に長さがあり,移動するの
ためにスペースが必要なスピンチャック等によって基板
を昇降する必要がなく,上下方向にスペースを取らない
昇降ピンによって基板の昇降を行うことができる。これ
によって,収納容器の上下方向の薄型化が図られ,メン
テナンスのためのスペースが確保される。また,高さの
限られたスペースにおいてもより多くの収納容器を積層
することができ,液処理装置の低フットプリント化が図
られる。
【0021】また,以上で記載した各液処理装置におい
て,前記収納容器内には,基板の外周を囲む処理容器が
設けられており,前記処理容器を昇降可能とする昇降機
構を有するようにしてもよい。このように処理容器を昇
降可能とする昇降機構を設けることによって,例えば基
板に処理液を供給する供給ノズルが前記処理容器外から
処理容器内に移動する際に,当該処理容器を下降させる
ことができるので,その分前記処理容器を回避するため
に必要な供給ノズルの上昇距離が短くて済む。したがっ
て,収納容器全体の上下方向の薄型化が図られ,その分
メンテナンスのためのスペースが確保される。なお,前
記処理容器を昇降可能とするとは,処理容器全体が昇降
する場合のみならず,処理容器の一部が昇降する場合を
も含む。
【0022】さらに上述の各液処理装置において,前記
液処理装置が,基板を現像処理する現像処理装置の場
合,前記収納容器は,平面から見て四角形状に形成され
ており,前記基板に現像液を供給する複数の現像液供給
部と,前記現像液供給部を洗浄する洗浄槽とを有し,前
記複数の現像液供給部は,前記収納容器の四角形状に沿
った一の方向に伸びる同一レール上で移動自在に構成さ
れており,前記洗浄槽は,前記一の方向の前記収納容器
の両側部に設けられるようにしてもい。
【0023】このように,現像液供給部を複数備える場
合に,当該現像液供給部を同一レール上に設けることに
よって,各現像液供給部を同一水平面上に位置させるこ
とができる。また,当該現像液供給部の洗浄槽を前記収
納容器の両側部に設けることによって,各現像液供給部
の待機位置が洗浄槽のある収納容器の両端部に振り分け
られ,一の現像液供給部が使用されている際に,他の現
像液供給部が一の現像液供給部の移動を妨げない遠方の
洗浄槽で待機することができる。したがって,現像液供
給部同士の干渉が防止されつつ,現像液を適切に供給す
ることができる。これによって,従来のように高さの異
なる複数のレールに現像処理装置を設ける必要がないの
で,その分収納容器の高さを制限することができ,収納
容器の薄型化が図られる。
【0024】この場合,さらに前記一の方向が,前記所
定方向に対して直角方向であってもよい。このように,
現像液供給部のレールを引き出し方向と直角方向に備え
ることによって,複数の現像液供給部に現像液を供給す
るための配管を引き出し方向に伸びるように設け,収納
容器の引き出しの際に,配管が収納容器の移動を妨げた
り,配管同士が干渉し合わないないように前記配管を配
置することができる。
【0025】上述の液処理装置において,基板に洗浄液
を供給する洗浄液供給装置を有し,前記洗浄液供給装置
は,前記一の方向と直角方向をなす他の方向に移動自在
に構成されていてもよい。このように,洗浄液供給装置
を前記他の方向に移動自在に設けることによって,上述
した現像液供給部との干渉を避けるために現像液供給部
と高さを違える必要が無くなるため,その分収納容器の
高さを制限できる。従って,収納容器の薄型化が図ら
れ,メンテナンスのスペースがより多く確保される。
【0026】
【発明の実施の形態】以下,本発明の好ましい実施の形
態について説明する。図1は,本発明にかかる現像処理
装置を有する塗布現像処理システム1の概略を示す平面
図であり,図2は,塗布現像処理システム1の正面図で
あり,図3は,塗布現像処理システム1の背面図であ
る。
【0027】塗布現像処理システム1は,図1に示すよ
うに,例えば25枚のウェハWをカセット単位で外部か
ら塗布現像処理システム1に対して搬入出したり,カセ
ットCに対してウェハWを搬入出したりするカセットス
テーション2と,塗布現像処理工程の中で枚葉式に所定
の処理を施す各種処理装置を多段配置してなる処理ステ
ーション3と,この処理ステーション3に隣接して設け
られている図示しない露光装置との間でウェハWの受け
渡しをするインターフェイス部4とを一体に接続した構
成を有している。
【0028】カセットステーション2では,載置部とな
るカセット載置台5上の所定の位置に,複数のカセット
CをX方向(図1中の上下方向)に一列に載置自在とな
っている。そして,このカセット配列方向(X方向)と
カセットCに収容されたウェハWのウェハ配列方向(Z
方向;鉛直方向)に対して移送可能なウェハ搬送体7が
搬送路8に沿って移動自在に設けられており,各カセッ
トCに対して選択的にアクセスできるようになってい
る。
【0029】ウェハ搬送体7は,ウェハWの位置合わせ
を行うアライメント機能を備えている。このウェハ搬送
体7は後述するように処理ステーション3側の第3の処
理装置群G3に属するエクステンション装置42に対し
てもアクセスできるように構成されている。
【0030】処理ステーション3では,その中心部に主
搬送装置13が設けられており,この主搬送装置13の
周辺には各種処理装置が多段に配置されて処理装置群を
構成している。該塗布現像処理システム1においては,
4つの処理装置群G1,G2,G3,G4が配置されており,第
1及び第2の処理装置群G1,G2は塗布現像処理システム
1の正面側に配置され,第3の処理装置群G3は,カセッ
トステーション2に隣接して配置され,第4の処理装置
群G4は,インターフェイス部4に隣接して配置されてい
る。さらにオプションとして破線で示した第5の処理装
置群G5を背面側に別途配置可能となっている。前記主搬
送装置13は,これらの処理装置群G1,G2,G3,
G4に配置されている後述する各種処理装置に対して,
ウェハWを搬入出可能である。なお,処理装置群の数や
配置は,ウェハWに施される処理の種類によって異な
り,処理装置群の数は,1以上であれば4つで無くても
よい。
【0031】第1の処理装置群G1には,図2に示すよう
に上下方向に長い略直方体の枠形状で,上下方向に複数
の部屋を有するように区画されたフレーム15が設けら
れており,フレーム15内には,複数の処理装置を多段
に配置できるようになっている。当該フレーム15内に
は,ウェハWにレジスト液を供給し,レジスト膜を形成
するレジスト塗布装置16,17と,本実施の形態にか
かる液処理装置としての現像処理装置18,19とが下
から順に4段に重ねられて設けられている。処理装置群
G2の場合も同様に,フレーム20内には,レジスト塗布
装置21,22と,現像処理装置23,24とが下から
順に4段に積み重ねられている。
【0032】フレーム15のY方向正方向側(図1の右
方向)の側面には,図4に示すように処理装置群G1の
各処理装置,すなわちレジスト塗布装置16,17及び
現像処理装置18,19に所定の温湿度に調節されたエ
アを供給するための供給ダクト30,31,32,33
が集約されて設けられている。各供給ダクト30〜33
は,当該各処理装置の後述する各エア供給部に接続され
ており,当該各エア供給部からフレーム15の側面に沿
って上方に向かって設けられており,図示しない上方の
エア供給源からのエアを当該各処理装置内に供給できる
ようになっている。
【0033】また,フレーム15のY方向負方向側(図
1の左方向)の側面には,図5に示すように処理装置群
G1の各処理装置,すなわちレジスト塗布装置16,1
7及び現像処理装置18,19内の雰囲気を排気するた
めの排気ダクト34,35,36,37が集約されて設
けられている。これらの排気ダクト34〜37は,それ
ぞれ後述する当該各処理装置の各排気管に接続されてお
り,当該各排気管からフレーム15の側面に沿ってフレ
ーム15の下方に向かって設けられており,当該各処理
装置からの雰囲気をフレーム15から塗布現像処理シス
テム1外に排気できるようになっている。
【0034】第3の処理装置群G3では,例えば図3に示
すように,ウェハWを冷却処理するクーリング装置4
0,レジスト液とウェハWとの定着性を高めるためのア
ドヒージョン装置41,ウェハWを待機させるエクステ
ンション装置42,レジスト液中の溶剤を乾燥させるプ
リベーキング装置43,44及び現像処理後の加熱処理
を施すポストベーキング装置45,46等が下から順に
例えば7段に重ねられている。
【0035】第4の処理装置群G4では,例えばクーリン
グ装置50,載置したウェハWを自然冷却させるエクス
テンション・クーリング装置51,エクステンション装
置52,クーリング装置53,露光後の加熱処理を行う
ポストエクスポージャーベーキング装置54,55,ポ
ストベーキング装置56,57等が下から順に例えば8
段に積み重ねられている。
【0036】インターフェイス部4の中央部にはウェハ
搬送体60が設けられている。このウェハ搬送体60は
X方向(図1中の上下方向),Z方向(垂直方向)の移
動とθ方向(Z軸を中心とする回転方向)の回転が自在
にできるように構成されており,第4の処理装置群G4に
属するエクステンション・クーリング装置51,エクス
テンション装置52,周辺露光装置61及び図示しない
露光装置に対してアクセスして,各々に対してウェハW
を搬送できるように構成されている。
【0037】次に,上述した現像処理装置18の構成に
ついて詳しく説明する。図6は,現像処理装置18の概
略を示す縦断面の説明図であり,図7は,現像処理装置
18の横断面の説明図である。
【0038】現像処理装置18は,図6,図7に示すよ
うにフレーム15内に,上面が開口した箱状の収納容器
としてのカップ収容部70を有している。当該カップ収
容部70内の中央部には,水平かつ円形状に形成された
上面部71aを有するスピンチャック71が設けられて
おり,ウェハWを水平に載置可能に構成されている。当
該スピンチャック71には,例えばその上面部71aに
図示しない吸引口が設けられており,ウェハWを吸着保
持できるようになっている。
【0039】スピンチャック71の下方には,当該スピ
ンチャック71等を駆動させる駆動機構72が設けられ
ている。当該駆動機構72は,スピンチャック71を回
転可能とするモータ等を備えた図示しない回転駆動部
と,後述する昇降ピン73を昇降可能とするシリンダ等
を備えた図示しない昇降駆動部とを有している。駆動機
構72の回転駆動部によって,スピンチャック71に保
持されたウェハWを所定の回転速度で回転できるように
なっている。
【0040】また,当該スピンチャック71の上面部7
1aの周辺部は,ウェハWを支持し,昇降させるための
複数の昇降ピン73が設けられている。当該昇降ピン7
3は,上述したように駆動機構72によって所定の高さ
に昇降可能に構成されており,スピンチャック71の上
面部71aに設けられた図示しない貫通孔内を上下方向
に移動して,ウェハWをスピンチャック71上方の所定
位置に配置したり,スピンチャック71上に載置したり
できるようになっている。
【0041】スピンチャック71の外周外方には,当該
スピンチャック71を取り囲むようにして,上面が開口
した略筒状の処理容器としてのカップ75が設けられて
おり,ウェハWが回転された際に飛散する現像液等を受
け止め,現像処理装置18内の汚染を抑制できるように
なっている。カップ75は,主に飛散した現像液等を受
け止めるカップ側部76と,当該受け止めた現像液等を
回収するカップ底部77とを有している。
【0042】カップ側部76には,カップ側部76のみ
を上下動させる昇降機構78が取り付けられており,必
要に応じてカップ側部76を昇降させることができるよ
うになっている。
【0043】カップ底部77は,斜めに傾斜されて設け
られており,その低い部分には,カップ側部76で回収
した現像液等を排液するドレイン管79が設けられてい
る。また,カップ底部77には,カップ75内からフレ
ーム15のY方向負方向(図6の右方向)側の側部まで
延伸する排気管80が設けられている。当該排気管80
は,上述した排気ダクト36に接続されており,カップ
収容部70内の雰囲気を排気ダクト36を通じて,塗布
現像処理システム1外に排気できるようになっている。
【0044】排気ダクト36は,図8に示すように排気
ダクト36の接続端部36aと排気管80の接続端部8
0aとを着脱自在にする留め具81を有している。留め
具81は,例えばその一端81aが排気管80の接続端
部80a側に固定されて設けられており,留め具81の
他端81bは,排気ダクト36の接続端部36aに着脱
自在になっている。これによって,排気ダクト36と排
気管80とを接続する際に,留め具81の他端81bを
接続端部36aに係止させることで,排気ダクト36の
接続端部36aと排気管80の接続端部80aとの接続
状態を維持できる。
【0045】排気管80の接続端部80aは,平面から
見て当該接続端部80aの所定方向としてのX方向正方
向側(図8の下側)が排気ダクト36側に突出するよう
に斜めに形成されており,一方排気ダクト36の接続端
部36aは,当該排気管80の接続端部80aに適合す
るように,当該接続端部36aのX方向負方向側が排気
管80側に突出して斜めに形成されている。これによっ
て,カップ収容部70をX方向正方向,すなわち引き出
す方向に移動させることで,排気管80と排気ダクト3
6とを分離し,逆にカップ収容部70をX方向負方向,
すなわち押し込む方向に移動させることで,排気管80
と排気ダクト36とを接続することができる。
【0046】カップ側部76の下端部とカップ底部77
との間には,図6に示すように隙間82が設けられてお
り,上方から一旦カップ75外に流れた気体を当該隙間
82からカップ75内に取り入れ,排気管80から排気
できるように構成されている。また,当該隙間82は,
上述したカップ側部76の上下動によって,その広狭が
調節できるようになっており,必要に応じて当該隙間8
2を変動させ,隙間82を流れる気体の流量を調節でき
るようになっている。
【0047】カップ75の外周外方には,カップ75と
カップ収容部70との隙間を覆う回収板84が設けられ
ており,カップ75外に漏れた現像液等を回収できるよ
うになっている。回収板84は,カップ75側が低くな
るように斜めに設けられている。また,回収板84に
は,図7に示すように多数の通気孔85が設けられてお
り,カップ75外に流れた上方からの気体が当該通気孔
85を通過し,隙間82に流れるようになっている。
【0048】カップ75の外周とカップ収容部70の内
周との間であって,カップ収容部70の底部には,上述
したカップ75外に漏れた現像液等を排液するドレイン
管86が設けられている。
【0049】カップ収容部70上方のフレーム15に
は,カップ収容部70内に気体,例えばエアを供給する
気体供給部としてのエア供給装置87が取り付けられて
いる。当該エア供給装置87は,上述した供給ダクト3
2に接続されている。エア供給装置87は,供給ダクト
32からのエアに含まれる不純物を除去する機能と,当
該エアをカップ収容部70全体に一様に供給する機構を
有しており,供給ダクト32からのエアを清浄化し,カ
ップ収容部70全体に一様な下降気流を形成して,カッ
プ収容部70内をパージできるようになっている。
【0050】カップ収容部70の一の方向としてのY方
向正方向側,Y方向負方向側の側壁には,図6,7に示
すようにウェハW上に現像液を供給する現像液供給部と
しての現像液供給ノズル90,91が配置されている。
各現像液供給ノズル90,91は,それぞれ異なる現像
液を供給できるようになっており,現像処理の際には,
現像処理のレシピに適合したどちらか一方の現像液供給
ノズル90又は91が使用される。現像液供給ノズル9
0,91は,細長形状に形成されており,その長さは,
少なくともウェハWの直径よりも長くなっている。
【0051】図9に示すように,現像液供給ノズル90
上部には,図示しない現像液供給源からの現像液を現像
液供給ノズル90内に流入させる配管92の一端が接続
されている。現像液供給ノズル90の下部には,複数の
現像液吐出口93が,長手方向に一列に設けられてい
る。これによって,配管92から流入された現像液が,
現像液供給ノズル90の各現像液吐出口93から同時に
同流量で吐出されるようになっている。また,現像液供
給ノズル91も現像液供給ノズル90と全く同じ構成を
有している。
【0052】現像液供給ノズル90,91は,図7に示
すようにアーム95,96によって長手方向がX方向に
なるように保持されている。当該アーム95,96は,
Y方向に伸びる同じレール97上を図示しない駆動制御
機構によって移動可能に設けられている。レール97
は,カップ収容部70のX方向正方向側の外側面に取り
付けられ,カップ収容部70側部のY方向正方向側の端
部からY方向負方向側の端部まで伸びている。また,ア
ーム95,96の移動は,図示しない駆動制御機構によ
ってその移動速度や移動タイミングを制御できるように
なっている。したがって,アーム95,96にそれぞれ
保持された現像液供給ノズル90,91は,所定流量の
現像液を吐出しながら,所定速度でウェハWの一端から
他端まで移動して,ウェハW表面全面に現像液を供給
し,ウェハW上に所定膜厚の現像液の液膜を形成するこ
とができる。また,アーム95,96には,当該アーム
95,96を上下方向に移動可能とする図示しない移動
機構が設けられており,現像液供給ノズル90,91と
ウェハWとの距離等を調節可能に構成されている。
【0053】また,カップ収容部70のY方向の両側部
には,現像液供給ノズル90,91を洗浄する洗浄槽9
8,99が設けられており,現像液供給時以外は,現像
液供給ノズル90,91は,当該洗浄槽98,99で待
機できるようになっている。これらの洗浄槽98,99
は,細長の現像液供給ノズル90,91を受容するよう
に断面が凹状に形成されており,洗浄槽98,99内に
は,現像液供給ノズル90,91に付着した現像液を洗
浄するための洗浄液,例えば純水が貯留されている。
【0054】一方,カップ収容部70のX方向負方向側
の外方,すなわち現像液供給ノズル90,91の移動す
る方向と直角方向側の外方には,ウェハWに洗浄液を供
給するための洗浄液供給ノズル100が設けられてい
る。洗浄液供給ノズル100は,アーム101に保持さ
れており,アーム101は,X方向に伸びるレール10
2上を移動自在に構成されている。レール102は,例
えばカップ収容部70のX方向負方向側からスピンチャ
ック71の中央部を越える位置まで伸びており,フレー
ム15に固定されて設けられている。アーム101に
は,図示しない駆動機構が設けられており,アーム10
1がレール102上を移動可能になっている。これによ
って,洗浄液供給ノズル100は,必要に応じてカップ
収容部70の前記外方からウェハWの中心部まで移動
し,ウェハWの中心に洗浄液を供給できるようになって
いる。なお,アーム101には,アーム101を上下方
向に移動可能とする図示しない移動機構が設けられてお
り,必要に応じてウェハWとの距離等を調節できるよう
になっている。
【0055】カップ収容部70の下方には,図10に示
すように厚みがあり,平面から見て略四角形状の基台1
05が設けられている。基台105上には,カップ収容
部70を下から支持する複数の支持部材106が設けら
れている。支持部材106は,カップ収容部70と基台
105に固定されて設けられており,カップ収容部70
は,基台105と一体となって移動するようになってい
る。
【0056】基台105の下面には,X方向に伸びる2
本のレール107がフレーム15に固定されて設けられ
ており,基台105は,当該レール107上を移動自在
に構成されている。このレール107は,フレーム15
のX方向正方向側の側部まで延伸しており,基台105
をレール107に沿って移動させ,カップ収容部70を
フレーム15内から引き出すことができるようになって
いる。
【0057】次に,以上のように構成されている現像処
理装置18の作用について,塗布現像処理システム1で
行われるフォトリソグラフィー工程のプロセスと共に説
明する。
【0058】先ず,ウェハ搬送体7がカセットCから未
処理のウェハWを1枚取りだし,第3の処理装置群G3に
属するアドヒージョン装置41に搬入する。このアドヒ
ージョン装置41において,レジスト液との密着性を向
上させるHMDSなどの密着強化剤を塗布されたウェハW
は,主搬送装置13によって,クーリング装置40に搬
送され,所定の温度に冷却される。その後,ウェハW
は,レジスト塗布装置16,17,21又22,プリベ
ーキング装置44又は45に順次搬送され,所定の処理
が施される。その後,ウェハWは,エクステンション・
クーリング装置51に搬送される。
【0059】次いで,ウェハWはエクステンション・ク
ーリング装置51からウェハ搬送体60によって取り出
され,その後,周辺露光装置61を経て露光装置(図示
せず)に搬送される。露光処理の終了したウェハWは,
ウェハ搬送体60によりエクステンション装置52に搬
送された後,主搬送装置13に保持される。次いで,こ
のウェハWはポストエクスポージャベーキング装置54
又は55,クーリング装置53に順次搬送され,これら
の処置装置にて所定の処理が施された後,現像処理装置
18,19,23又は24に搬送される。
【0060】そして現像処理の終了したウェハWは,再
び主搬送装置13によってポストベーキング装置45,
46,56又は57,クーリング装置40と順次搬送さ
れ,各装置において所定の処理が施される。その後,ウ
ェハWは,エクステンション装置42を介して,ウェハ
搬送体7によってカセットCに戻され,一連の所定の塗
布現像処理が終了する。
【0061】次に上述した現像処理装置18の作用につ
いて詳しく説明する。先ず,現像処理が開始される前
に,図示しないエア供給源から供給ダクト32を通じて
エア供給装置87に所定の温湿度に調節されたエアが供
給され始め,当該エア供給装置87で清浄化された当該
エアがカップ収容部70全体に供給され,カップ収容部
70内に一様な下降気流が形成される。また,カップ収
容部70内の雰囲気は,排気管80から常時一定の流量
で排気され,カップ収容部70内がパージされる。なお
排気管80から排気された雰囲気は,排気ダクト36を
通じて,フレーム15の下方から塗布現像処理システム
1外に排気される。
【0062】そして,現像処理が開始されると,先ず昇
降ピン73がカップ75の上端部よりも高い位置に上昇
され,主搬送装置13によってフレーム15内に搬入さ
れたウェハWが当該昇降ピン73上に支持される。次
に,カップ側部76が下降され,カップ75の上端部の
位置を下げると共に,昇降ピン73が下降され,ウェハ
Wがカップ75の上端部よりもわずかに高い位置,例え
ばカップ75よりも1mm程度高い位置に配置される。
【0063】次に,洗浄槽98で待機していた現像液供
給ノズル90が,当該洗浄槽98から洗浄槽98とカッ
プ側部76との間の回収板84上に移動される。この地
点において,現像液供給ノズル90からの現像液の吐出
が開始され,その吐出状態が安定するまで試し出しされ
る。
【0064】現像液の吐出状態が安定すると,現像液供
給ノズル90が,現像液を吐出しながらカップ75上端
部を越えてウェハW上を移動し,洗浄槽99側のカップ
側部76の外方まで移動する。このときウェハW全面に
現像液が供給され,ウェハW上に現像液の液膜が形成さ
れる。
【0065】その後,現像液供給ノズル90は洗浄槽9
8に戻され,ウェハW上では所定時間の静止現像が開始
される。このときカップ側部76は上昇され,カップ側
部76の上端部がウェハWの位置より高くなる。なお,
静止現像中は,カップ側部76の上昇によって隙間82
が広くなり,上方から供給されているエアは,主にカッ
プ75の外方を流れ当該隙間82から再びカップ75内
に流入し,排気管80から排気される。
【0066】所定時間が経過し,静止現像が終了する
と,昇降ピン73が下降され,ウェハWがスピンチャッ
ク71上に吸着保持される。また,カップ側部76も下
降され,ウェハWをカップ75の中央部に位置させる共
に,隙間82を狭めて,上方から供給されるエアが主に
カップ75内に直接流入されるようにする。このとき,
洗浄液供給ノズル100は,レール102に沿ってウェ
ハW中心上方まで移動される。
【0067】次に,ウェハWが所定の回転速度,例えば
2000rpmで回転され,ウェハWの中心に洗浄液が
供給される。これによって,ウェハW上の現像液が遠心
力によって振り切られる。このとき,当該振り切りによ
って現像液等のミストが発生するが,そのほとんどがカ
ップ側部76によって回収され,カップ75外に漏れた
ミストは,カップ75外方において上方からのエアによ
って下降され,回収板85によって回収される。
【0068】そして所定時間経過後,洗浄液の吐出が停
止され,ウェハWの回転速度が,例えば4000rpm
に増大される。これによって,ウェハW上の洗浄液が振
り切られ,ウェハWが乾燥される。当該乾燥が所定時間
行われた後,ウェハWの回転が停止され,乾燥処理が終
了される。
【0069】その後,ウェハWは昇降ピン73によって
再びカップ75上端部上方まで上昇される。そして,ウ
ェハWは搬入時と同様にして主搬送装置13に受け渡さ
れ,フレーム15外に搬出されて,一連の現像処理が終
了する。
【0070】次に,カップ75の洗浄等のメンテナンス
を行う際の現像処理装置18の作用について説明する。
先ず,留め具81を排気ダクト36の接続端部36aか
ら取り外して,排気管80の接続端部80aと排気ダク
ト36の接続端部36aとの接続を解除する。これによ
ってカップ収容部70が自由に移動できるようになる。
次に,カップ収容部70をレール107に沿ってX方向
正方向に移動させ,図11に示すようにフレーム15外
に引き出す。そして,カップ75や現像液供給ノズル9
0,91等がカップ収容部70から取り外され,カップ
75の洗浄等のメンテナンスが行われる。
【0071】その後,カップ75の洗浄等が終了する
と,再びレール107に沿ってカップ収容部70をX方
向負方向に移動させ,フレーム15内に収容する。そし
て,留め具81によって排気管80と排気ダクト36と
を固定し,排気ルートを確保して,メンテナンスが終了
する。
【0072】以上の実施の形態によれば,カップ収容部
70をフレーム15から引き出し可能にしたため,メン
テナンス時にカップ収容部70を引き出し,メンテナン
スのためのスペースを確保することができる。特に本実
施の形態のように現像処理装置18,19を多段に配置
した場合においても,カップ収容部70を引き出し,メ
ンテナンス作業を好適に行うことができる。
【0073】また,排気管80と排気ダクト36を着脱
可能にし,エア供給装置87をフレーム15に取り付け
たため,配管系の多い現像処理装置18においても,カ
ップ収容部70の移動を可能にした。特に排気管80の
接続端部80aと排気ダクト36の接続端部36aを斜
めに形成したため,カップ収容部70の移動方向に対す
る着脱が好適に行われる。
【0074】カップ側部76が上下動可能に設けられた
ため,現像液供給ノズル90がウェハW上に移動する際
にカップ側部76を下降させることができるので,現像
液供給ノズル90がカップ75を回避して上昇する距離
が短くて済み,現像処理装置18全体の薄型化を図るこ
とができる。
【0075】また,現像液供給ノズル90,91をそれ
ぞれカップ収容部70の異なる両側部に待機可能にした
ため,現像液供給ノズル90,91双方を移動させるた
めのレールが一本で足りる。これによって,高さの異な
る二本のレールを設ける必要が無く,その分現像処理装
置18の高さを抑えることができるので,現像処理装置
18の薄型化が図られれる。
【0076】さらに,現像液供給ノズル90,91をカ
ップ収容部70のY方向の両側部に設けたことに伴っ
て,洗浄液供給ノズル100をカップ収容部70のX方
向の側部に設けるようにしたため,洗浄液を供給する配
管と現像液を供給する配管との干渉を防止することがで
きる。
【0077】ウェハWの昇降を昇降ピン73を用いて行
うようにしたため,スピンチャック71と駆動機構72
とを合わせた全体を昇降させていた従来に比べて,昇降
の際の上下方向のスペースを確保する必要が無くなり,
その分カップ収容部70の高さを制限することができる
ため,現像処理装置18の薄型化が図られる。
【0078】フレーム15内の各液処理装置に接続され
た供給ダクト30〜33及び排気ダクト34〜37をそ
れぞれ異なる面に集約させて設けたので,本実施の形態
のように現像処理装置18,19及びレジスト塗布装置
16,17を多段に配置した場合においても,複数の供
給ダクト及び排気ダクトの配置が単純化され,ダクトの
設置の容易化,ダクトと他の配管との干渉等の防止が図
られれる。
【0079】前記実施の形態では,排気ダクト36の接
続端部36aと排気管80の接続端部80aとの形状を
斜めにしたが,他の形状であってもよい。例えば,図1
2に示すように排気管110の接続端部110aの平面
から見てX方向正方向側(図12の下側)を凸状に突出
させる。一方,排気ダクト111の接続端部111aの
X方向負方向側を,接続端部110aに適合するように
凸状に突出させる。接続端部110aの凸部と接続端部
111aの凸部を着脱自在とする留め具112を設け
る。これによっても,カップ収容部70をX方向に移動
させ,フレーム15内からカップ収容部70を引き出し
又は押し込む際に排気管110と排気ダクト111とを
好適に接続,分離することができる。
【0080】さらに排気ダクト36の接続端部と排気管
80の接続端部との接続方式は図13,14に示した例
も提案できる。
【0081】この例では,排気管80の先端部を先細り
のテーパ形状となし,引出方向とは逆の方向に突出した
接続端部80bを有している。一方排気ダクト36の接
続端部は,前記引出方向側に開口した挿入口36bとし
て形成されている。また挿入口36bの内壁表面には,
気密性を向上させるためスポンジ材121が設けられて
いる。
【0082】このような例に従えば,カップ収容部70
を手前に引き出すだけで排気管80と排気ダクト36と
の分離が簡単に行える。また排気管80と排気ダクト3
6を接続する場合でも,カップ収容部70を押し込むだ
けで排気管80の先端部の接続端部80bが排気ダクト
36の挿入口36bに挿入され,簡単に接続作業が完了
する。このとき排気管80の先端部は,先細りのテーパ
形状であって,その端部に挿入口36bが形成されてい
るので,挿入口36b内に確実に排気管80の接続端部
80bを挿入して接続することができる。
【0083】しかも挿入口36bの内壁表面にはスポン
ジ材121が設けられているから,気密性は確保されて
いる。スポンジ材に代えて各種のシール材,例えば弾力
性のある物質等を用いてもよい。
【0084】また,以上の実施の形態では,排気管や排
気ダクトは,断面が丸形の円形ダクトを使用していた
が,断面が四角形状の角ダクトを使用してよい。特に,
角ダクトを使用した場合には,上述した凸状の接続端部
110a及び接続端部111aの方が成形しやすいメリ
ットがある。
【0085】以上の実施の形態は,現像処理装置18と
して具体化されたものであったが,他の液処理装置,例
えばレジスト塗布装置16,17,21又は22,現像
処理装置19,23又は24についても応用できる。ま
た,当該現像処理装置19,23,24及びレジスト塗
布装置16,17,21又は22の全部について適用し
てもよいし,その中の任意のものにのみ適用してもよ
い。
【0086】また,以上で説明した実施の形態は,半導
体ウェハデバイス製造プロセスのフォトリソグラフィー
工程におけるウェハの現像処理装置であったが,本発明
は半導体ウェハ以外の基板,例えばLCD基板の液処理
装置においても応用できる。
【0087】
【発明の効果】本発明では,液処理装置を多段に配置し
た場合であってもメンテナンスを行うための作業スペー
スを十分に確保することができるので,液処理装置のメ
ンテナンス作業をより効率的に,容易に行うことができ
る。
【0088】また本発明によれば,液処理装置の薄型化
が図られるので,液処理装置をより多く積層することが
できるので,低フットプリント化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態にかかる現像処理装置を有する塗
布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図2】図1の塗布現像処理システムの正面図である。
【図3】図1の塗布現像処理システムの背面図である。
【図4】フレームに取り付けられた供給ダクトの配置例
を示す斜視図である。
【図5】フレームに取り付けられた排気ダクトの配置例
を示す斜視図である。
【図6】本実施の形態にかかる現像処理装置の縦断面の
説明図である。
【図7】図4の現像処理装置の横断面の説明図である。
【図8】排気管と排気ダクトの接続部を平面から見た場
合の説明図である
【図9】現像処理装置で用いられる現像液供給ノズルの
斜視図である。
【図10】現像処理装置の概略を示す斜視図である。
【図11】カップ収容部を引き出した状態を示す現像処
理装置の平面図である。
【図12】排気管と排気ダクトの接続部の他の構成例を
示す説明図である。
【図13】他の例においてカップ収容部を引き出した状
態を示す現像処理装置の平面図である。
【図14】図13の例における排気管と排気ダクトの接
続部の接続態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 塗布現像処理システム 15 フレーム 18 現像処理装置 32 供給ダクト 36 排気ダクト 70 カップ収容部 71 スピンチャック 75 カップ 80 排気管 105 基台 107 レール W ウェハ

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 収納容器内において,基板に処理液を供
    給して当該基板を処理する液処理装置であって,前記収
    納容器を搭載するフレームを有し,前記収納容器は,前
    記フレームから所定方向に引き出し自在に構成されてい
    ることを特徴とする,液処理装置。
  2. 【請求項2】 前記フレームには,レールが前記所定方
    向に沿って設けられており,前記収納容器は,前記レー
    ルに沿って移動可能に構成されていることを特徴とす
    る,請求項1に記載の液処理装置。
  3. 【請求項3】 前記フレームには,前記収納容器内に気
    体を供給するための供給ダクトが取り付けられており,
    前記供給ダクトは,前記収納容器内に前記気体を供給す
    る気体供給部に接続されており,前記気体供給部は,前
    記フレームに取り付けられていることを特徴とする,請
    求項1又は2のいずれかに記載の液処理装置。
  4. 【請求項4】 前記供給ダクトは,前記所定方向以外の
    前記フレームの側面に取り付けられていることを特徴と
    する,請求項3に記載の液処理装置。
  5. 【請求項5】 前記収納容器が前記フレームに垂直方向
    に多段に搭載されており,前記各収納容器に接続された
    各供給ダクトは,集約されて前記フレームの側面に沿っ
    て垂直方向に設けられていることを特徴とする,請求項
    4に記載の液処理装置。
  6. 【請求項6】 前記収納容器に接続され,前記収納容器
    内の雰囲気を排気する排気管と,前記フレーム外に前記
    雰囲気を排気する排気ダクトとを有し,前記排気ダクト
    の接続端部は,前記排気管の接続端部と接続,分離自在
    に構成されていることを特徴とする,請求項1,2,
    3,4又は5のいずれかに記載の液処理装置。
  7. 【請求項7】 前記所定方向は水平方向であり,前記排
    気ダクトの接続端部は,前記所定方向に対して直角方向
    のフレームの側部に設けられており,前記排気ダクトの
    接続端部は,平面から見て前記所定方向と逆方向側が前
    記排気管の接続端部側に突出するように形成されてお
    り,前記排気管の接続端部は,前記排気ダクトの接続端
    部と適合するように,平面から見て前記所定方向側が前
    記排気ダクトの接続端部側に突出するように形成されて
    いることを特徴とする,請求項6に記載の液処理装置。
  8. 【請求項8】 前記排気ダクトの接続端部と前記排気管
    の接続端部は,平面から見て斜めに形成されていること
    を特徴とする,請求項7に記載の液処理装置。
  9. 【請求項9】 前記所定方向は水平方向であり,前記排
    気ダクトの接続端部は,前記所定方向に対して直角方向
    のフレームの側部に設けられており,前記排気ダクトの
    接続端部は,平面から見て前記所定方向側に開口した挿
    入口であり,前記排気管の接続端部は,前記排気ダクト
    の挿入口に挿入可能な,平面から見て前記所定方向とは
    逆側に突出した形状を有していることを特徴とする,請
    求項6に記載の液処理装置。
  10. 【請求項10】 前記排気管の接続端部は,先細りとな
    るテーパ形状を有していることを特徴とする,請求項9
    に記載の液処理装置。
  11. 【請求項11】 前記挿入口は,その内壁表面に機密性
    を確保するシール材を有することを特徴とする,請求項
    9又は10に記載の液処理装置。
  12. 【請求項12】 前記挿入口は,その内壁表面にスポン
    ジ体を有することを特徴とする,請求項9又は10に記
    載の液処理装置。
  13. 【請求項13】 前記収納容器が前記フレームに垂直方
    向に多段に搭載されており,前記収納容器の各排気管に
    接続される各排気ダクトは,集約されて前記所定方向以
    外の前記フレームの側面に沿って垂直方向に設けられて
    いることを特徴とする,請求項6,7,8,9,10,
    11又は12のいずれかに記載の液処理装置。
  14. 【請求項14】 前記収納容器内には,基板を昇降させ
    る昇降ピンが設けられていることを特徴とする,請求項
    1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1
    2又は13のいずれかに記載の液処理装置。
  15. 【請求項15】 前記収納容器内には,基板の外周を囲
    む処理容器が設けられており,前記処理容器を昇降させ
    る昇降機構を有することを特徴とする,請求項1,2,
    3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13
    又は14のいずれかに記載の液処理装置。
  16. 【請求項16】 前記液処理装置は,基板を現像処理す
    る現像処理装置であって,前記収納容器は,平面から見
    て四角形状に形成されており,前記基板に現像液を供給
    する複数の現像液供給部と,前記現像液供給部を洗浄す
    る洗浄槽とを有し,前記複数の現像液供給部は,前記収
    納容器の四角形状に沿った一の方向に伸びる同一レール
    上で移動自在に構成されており,前記洗浄槽は,前記一
    の方向の前記収納容器の両側部に設けられていることを
    特徴とする,請求項1,2,3,4,5,6,7,8,
    9,10,11,12,13,14又は15のいずれか
    に記載の液処理装置。
  17. 【請求項17】 前記一の方向は,前記所定方向に対し
    て直角方向であることを特徴とする,請求項16に記載
    の液処理装置。
  18. 【請求項18】 基板に洗浄液を供給する洗浄液供給装
    置を有し,前記洗浄液供給装置は,前記一の方向と直角
    方向をなす他の方向に移動自在に構成されていることを
    特徴とする,請求項16又は17のいずれかに記載の液
    処理装置。
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