JP2003124283A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 露光工程の前後において、基板の処理雰囲気
を好適に制御できる基板処理装置を提供すること。 【解決手段】 乾燥エア供給源３３及び窒素ガス供給源
３２を有するガス供給源４０からインターフェース部１
２に、所定の湿度又は酸素濃度に制御されたガスが供給
される。これにより、露光装置１３による露光前及び露
光後の工程において、ウエハＷがインターフェース部１
２を行き来する際、当該インターフェース部１２の雰囲
気が所定の湿度又は酸素濃度に制御されているので、好
適に露光を行うことができ、正確なパターン形成を行う
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、半導体デバイスの
製造において、半導体ウエハ基板にレジストを塗布し現
像を行う基板処理装置に関し、より詳しくは、基板の処
理環境の雰囲気を制御した基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイス製造のフォトリソグラフ
ィー工程では、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」とい
う。）の表面にフォトレジストを塗布し、レジスト上に
マスクパターンを露光し、現像してウエハ表面にレジス
トパターンを形成している。これらレジスト塗布及び現
像は、従来より加熱処理装置や冷却処理装置等の熱処理
装置を含む、一体化された塗布現像処理装置により行わ
れ、この塗布現像処理装置のインタフェース部を介して
露光装置と一体接続され、実際に半導体デバイスの製造
が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の露光
装置においては、デバイスの微細化に伴い短波長のレー
ザ光源、例えばＦ_２エキシマレーザ（１５７ｎｍ）等を
使用しているため、露光の前工程でこれまで問題となら
なかった分子レベルの不純物ウエハに水分が付着する
と、この水分によって光が吸収されてしまい、レジスト
表層まで光が十分に到達せず所定の光強度での露光が行
えないという問題がある。

【０００４】また、例えば空気中の酸素、水分、オゾン
等がウエハに付着することより、化学増幅型のレジスト
膜中に酸発生剤から発生したプロトンと反応し、プロト
ンの所定の働きを阻害するおそれがある。

【０００５】更にエッチング処理時においても、このよ
うに酸素や水分がウエハに付着すると、レジストの耐プ
ラズマ性の低下が問題となる。

【０００６】以上のような事情に鑑み、本発明の目的
は、露光工程の前後において、基板の処理雰囲気を好適
に制御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】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の観点に係る基板処理装置は、少なく
とも、基板上にレジスト塗布を行うとともに基板に対し
熱的処理を行うプロセス処理部と、前記プロセス処理部
と、該プロセス処理部で処理された基板に対し露光を行
う露光装置との間で基板の受け渡しを行うインターフェ
ース部と、少なくとも前記インタフェース部の雰囲気を
所定の湿度又は酸素濃度に制御する雰囲気制御手段とを
具備する。

【０００８】このような構成によれば、露光前及び露光
後の工程において、基板がインターフェース部を行き来
する際、当該インターフェース部の雰囲気が所定の湿度
又は酸素濃度に好適に制御されているので、基板に余分
な水分、酸素が付着することを防止できる。これによ
り、露光工程において短波長のレーザ光源を使用した場
合であっても水分や酸素の影響を受けることなく、かつ
プロトンの失活を防止できることにより、好適に露光で
き正確なパターン形成を行うことができる。

【０００９】また、インターフェース部を上流としプロ
セス処理部を下流として乾燥エア又は不活性ガスを送り
込み、つまりインターフェース部を主とし、プロセス処
理部を従として、雰囲気制御の重要度に関し差別化を図
ることにより、乾燥エア又は不活性ガスの供給量を最小
限に抑えつつ、特に露光前後の工程において基板が行き
来するインターフェース部における雰囲気制御を好適に
行うことができる。

【００１０】本発明の一の形態によれば、前記雰囲気制
御手段は、前記インターフェース部に少なくとも乾燥エ
ア又は不活性ガスを供給する手段を具備する。ここで、
乾燥エアとしては例えば湿度が制御されたエアを用い、
不活性ガスとしては窒素ガスを用いることが可能であ
る。

【００１１】本発明の一の形態によれば、前記雰囲気制
御手段は、前記インターフェース部に供給された乾燥エ
ア又は不活性ガスを前記プロセス処理部に供給し、該プ
ロセス処理部の雰囲気を所定の湿度又は酸素濃度に制御
する。このように、プロセス処理部の雰囲気も所定の湿
度又は酸素濃度に好適に制御されるので、露光前後の工
程で特に水分管理、酸素濃度管理が重要となる熱処理工
程における基板への悪影響を防止できる。

【００１２】本発明の一の形態によれば、前記露光装置
で露光された基板に対しエッチング処理を行うエッチン
グ装置を更に具備し、前記雰囲気制御手段は、前記イン
ターフェース部に供給された乾燥エア又は不活性ガスを
前記エッチング装置に供給し、該エッチング装置の雰囲
気を所定の湿度又は酸素濃度に制御する。これにより、
エッチング装置が例えばプラズマエッチングによるもの
である場合、大気中の水分や酸素起因の酸素プラズマに
よるアッシングを防止し、レジストの耐プラズマ性を向
上させることができる。また、インターフェース部に供
給された乾燥エア又は不活性ガスを利用しているので、
当該乾燥エア又は不活性ガスの使用量を最小限に抑える
ことができる。

【００１３】本発明の第２の観点に係る基板処理装置
は、基板上にレジストを塗布する塗布処理部と、前記レ
ジスト塗布された基板に対し熱的処理を行う熱処理部
と、前記塗布処理部と熱処理部との間で基板の搬送を行
う搬送部と、前記熱処理部と、当該熱処理された基板に
対し露光を行う露光装置との間で基板の受け渡しを行う
インターフェース部と、少なくとも前記インタフェース
部の雰囲気を所定の湿度又は酸素濃度に制御する雰囲気
制御手段とを具備する。

【００１４】このような構成によれば、インターフェー
ス部の雰囲気が所定の湿度又は酸素濃度に好適に制御さ
れているので、基板に余分な水分が付着することを防止
し、露光後基板のプロトンの失活を防止できる。更に、
本発明の一の形態として、前記インターフェース部に供
給された乾燥エア又は不活性ガスを前記塗布処理部及び
熱処理部に供給し、当該塗布処理部及び熱処理部のそれ
ぞれの雰囲気を制御する。これにより、当該各処理部ご
とに局所化して乾燥エア又は不活性ガスを供給すること
ができて乾燥エア又は不活性ガスの使用量を削減するこ
とができるので、省エネルギー化に寄与する。

【００１５】本発明の一の形態によれば、前記搬送部の
雰囲気を別個独立して所定の湿度又は酸素濃度に制御す
る手段を更に具備する。これにより、インターフェース
部と同レベルの重要度で搬送部の雰囲気制御を行うこと
ができる。特に、搬送部は基板に接する機会が多いので
この雰囲気制御は効果的である。

【００１６】本発明の一の形態によれば、前記露光装置
で露光された基板に対しエッチング処理を行うエッチン
グ装置を更に具備し、前記雰囲気制御手段は、前記イン
ターフェース部に供給された乾燥エア又は不活性ガスを
前記エッチング装置に供給し、該エッチング装置の雰囲
気を所定の湿度又は酸素濃度に制御する。これにより、
エッチング装置が例えばプラズマエッチングによるもの
である場合、大気中の水分や酸素起因の酸素プラズマに
よるアッシングを防止し、レジストの耐プラズマ性を向
上させることができる。また、インターフェース部に供
給された乾燥エア又は不活性ガスを利用しているので、
当該乾燥エア又は不活性ガスの使用量を最小限に抑える
ことができる。

【００１７】本発明の第３の観点に係る基板処理装置
は、基板上にレジストを塗布する塗布処理部と、前記レ
ジスト塗布された基板に対し熱的処理を行う熱処理部
と、前記熱処理部と、当該熱処理された基板に対し露光
を行う露光装置との間で基板の受け渡しを行うインター
フェース部と、前記インタフェース部、塗布処理部及び
熱処理部の雰囲気をそれぞれ所定の湿度又は酸素濃度に
制御する手段とを具備する。

【００１８】このような構成によれば、このように、各
処理部についてそれぞれ別個独立に雰囲気制御を行うこ
とにより、各処理工程に対応した所望の雰囲気が得ら
れ、露光時における基板に対する悪影響を防止し、正確
なパターン形成を行うことができる。

【００１９】本発明の更なる特徴と利点は、添付した図
面及び発明の実施の形態の説明を参酌することにより一
層明らかになる。

【００２０】

【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。

【００２１】図１〜図３は本発明に係る塗布現像処理装
置の全体構成を示す図であり、図１はその平面図、図２
は正面図及び図３は背面図である。

【００２２】この塗布現像処理装置１は、被処理基板と
して半導体ウエハＷをウエハカセットＣＲで複数枚例え
ば２５枚単位で外部から装置１に搬入し又は装置１から
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
してなるプロセス処理部としてのプロセス処理ステーシ
ョン１１と、このプロセス処理ステーション１１と隣接
して設けられる露光装置１３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とを一体に接続し
た構成を有している。

【００２３】カセットステーション１０では、図１に示
すように、カセット載置台２０上の突起２０ａの位置に
複数個例えば４個までのウエハカセットＣＲがそれぞれ
のウエハ出入口をプロセス処理ステーション１１側に向
けてＸ方向一列に載置され、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のウ
エハ配列方向（Ｚ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ように
なっている。さらに、このウエハ搬送体２１は、θ方向
に回転可能に構成されており、後述するようにプロセス
処理ステーション１１側の第３の組Ｇ３の多段ユニット
部に属するアライメントユニット（ＡＬＩＭ）及びイク
ステンションユニット（ＥＸＴ）にもアクセスできるよ
うになっている。

【００２４】プロセス処理ステーション１１では、図１
に示すように、中心部に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。この例
では、５組Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４,Ｇ５の多段配置構成で
あり、第１及び第２の組Ｇ１,Ｇ２の多段ユニットは装
置正面（図１において手前）側に並置され、第３の組Ｇ
３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の組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の組Ｇ５の多段
ユニットは背部側に配置されている。なお、第５の組Ｇ
５は、主ウエハ搬送機構２２のメンテナンスのためにレ
ール２５に沿って移動可能に構成されている。

【００２５】図３を参照して、主ウエハ搬送機構２２
は、筒状支持体４９の内側に、ウエハ搬送装置４６を上
下方向（Ｚ方向）に昇降自在に装備している。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。

【００２６】図２に示すように、第１の組Ｇ１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
スト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）及び現像処理ユニット
（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。第２の
組Ｇ２でも、２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレ
ジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）及び現像処理ユニッ
ト（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。レジ
スト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）で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、
必要に応じて上段に配置することも可能である。

【００２７】図３に示すように、第３の組Ｇ３では、ウ
エハＷを載置台に載せて所定の処理を行うオーブン型の
処理ユニット、例えば下から順にクーリングユニット
（ＣＯＬ）、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、アライ
メントユニット（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニッ
ト（ＥＸＴ）、プリベーキングユニット（ＰＡＢ）及び
ポストベーキングユニット（ＰＯＢ）が重ねられてい
る。第４の組Ｇ４でも、オーブン型の処理ユニット、例
えば下から順にクーリングユニット（ＣＯＬ）が２段、
イクステンション・クーリングユニット（ＥＸＴＣＯ
Ｌ）、イクステンションユニット（ＥＸＴ）、プリベー
キングユニット（ＰＡＢ）及びポストエクスポージャー
ベーキングユニット（ＰＥＢ）が重ねられている。

【００２８】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処
理温度の高いベーキングユニット（ＰＡＢ）やポストベ
ーキングユニット（ＰＯＢ）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。しかし、ランダムな多段配置とすることも可能であ
る。

【００２９】インターフェース部１２は、奥行方向では
プロセス処理ステーション１１と同じ寸法を有するが、
幅方向では小さなサイズにつくられている。インターフ
ェース部１２の正面部には可搬性のピックアップカセッ
トＣＲと定置型のバッファカセットＢＲが２段に配置さ
れ、また背面部には周辺露光装置２３が配設され、中央
部にはウエハ搬送体２４が設けられている。このウエハ
搬送体２４は、Ｘ，Ｚ方向に移動して両カセットＣＲ，
ＢＲ及び周辺露光装置２３にアクセスするようになって
いる。さらに、ウエハ搬送体２４は、θ方向に回転可能
に構成され、プロセス処理ステーション１１側の第４の
組Ｇ４の多段ユニットに属するイクステンションユニッ
ト（ＥＸＴ）にも、及び隣接する露光装置１３側のウエ
ハ受渡し台（図示せず）にもアクセスできるようになっ
ている。

【００３０】図４は、本発明の処理雰囲気制御を説明す
るための図である。この図４及び図１に示すように、イ
ンターフェース部１２及びプロセス処理ステーション１
１はそれぞれ壁部材１５及び１６に囲繞されており、こ
の塗布現像処理装置１の外部の雰囲気から隔離されてい
る。プロセス処理ステーション１１側の壁部材１６に
は、カセットステーション１０との間でウエハＷの受け
渡しを行うための開口部１６ａが形成され、また、イン
ターフェース部１２側の壁部材１５には、プロセス処理
ステーション１１側及び露光装置１３との間でウエハＷ
の受け渡しを行うための開口部１５ａ及び１５ｂが形成
されている。なお、湿度管理及び酸素濃度管理、あるい
はパーティクルの進入防止のために、これらの開口部１
６ａ、１５ａ、１５ｂには、それぞれシャッタ部材を設
ける構成としてもよい。

【００３１】この塗布現像処理装置１には、所定の湿度
及び酸素濃度に制御されたガスが壁部１５に囲繞された
インターフェース部１２の内部へ供給されるように、ガ
ス供給源４０が設けられている。このガス供給源４０
は、例えば窒素ガス供給源３２と乾燥エア供給源３３と
を有している。これら窒素ガス供給源３２及び乾燥エア
供給源３３からのガスは、供給管３５とＵＬＰＡフィル
タ３９とを介してインターフェース部１２に供給される
ようになっている。乾燥エア供給源３３には、エアの湿
度を制御する湿度コントローラ３４が設けられ、所定の
湿度、例えば空気中の水分が１ｐｐｍ以下に維持された
エアが生成可能とされている。符号１９は、ガス供給源
４０から供給されるガスの酸素濃度を制御する酸素濃度
コントローラである。これにより、所定の酸素濃度、例
えば１ｐｐｍに維持されたガスがインターフェース部１
２に供給されるようになっている。

【００３２】インターフェース部１２内には、湿度及び
酸素濃度をそれぞれ検出する湿度センサ２６及び酸素濃
度センサ２７が設けられており、これらのセンサ２６、
２７による湿度及び酸素濃度の検出結果は、制御部３１
へ送信可能とされている。そして制御部３１は、送信さ
れた湿度情報及び酸素濃度情報に基づき、例えばガス供
給源４０からのガスの供給量を図示しないバルブ等によ
り制御するようにしてもよいし、あるいは湿度コントロ
ーラ３４及び酸素濃度コントローラ１９を制御するよう
にしてもよい。

【００３３】これにより、インターフェース部１２の雰
囲気が好適に制御されるので、露光前及び露光後におい
てウエハWに余分な水分が付着することを防止でき、露
光後ウエハのプロトンの失活も防止できる。

【００３４】インターフェース部１２の下部には、この
インターフェース部１２内部のガスを排気する排気口４
１が設けられ、この排気口４１は供給管３０に接続され
ており、供給管３０は、例えばブロアファン１８及びＵ
ＬＰＡフィルタ３８を介してプロセス処理ステーション
１１内へ当該ガスを供給するようになっている。また、
このプロセス処理ステーション１１もインターフェース
部１２と同様に、湿度センサ２８及び酸素濃度センサ２
９が設けられ、プロセス処理ステーション１１内の湿度
及び酸素濃度が調整される。この調整は例えばブロアフ
ァン１８の回転数を制御するようにしてもよいし、ある
いは前述のようにガス供給源４０からのガスの供給量を
制御するようにしてもよい。これにより、プロセス処理
ステーション１１内は、所定の湿度、例えば空気中の水
分が１０ｐｐｍに維持され、所定の酸素濃度、例えば１
０ｐｐｍに維持される。

【００３５】なお、プロセス処理ステーション１１の下
部には排気口３６が設けられ、この排気口３６から外部
にプロセス処理ステーション１１内のガスが排気される
ようになっている。

【００３６】以上説明した塗布現像処理装置１の一連の
処理工程について、図５に示すフローを参照しながら説
明する。

【００３７】先ず、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を取り出し、アラ
イメントユニット（ＡＬＩＭ）に搬送される。このアラ
イメントユニット（ＡＬＩＭ）にてウエハＷの位置合わ
せが行われた後（ステップ１）、主ウエハ搬送機構２２
によりアドヒージョンユニット（ＡＤ）へ搬送され疎水
化処理が行われ（ステップ２）、次いでクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）にて所定の冷却処理が行われる（ステッ
プ３）。その後、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）
に搬送され、レジストの回転塗布が行われる（ステップ
４）。そして、プリベーキングユニット（ＰＡＢ）で所
定の加熱処理が行われ（ステップ５）、クーリングユニ
ット（ＣＯＬ）において冷却処理され（ステップ６）、
その後ウエハ搬送体２４によりインターフェース部１２
を介して露光装置１３により露光処理が行われる（ステ
ップ７）。露光処理が終了した後は、ポストエクスポー
ジャーベーキングユニット（ＰＥＢ）において加熱処理
が行われ（ステップ８）、ウエハＷは現像処理ユニット
（ＤＥＶ）に搬送されて現像処理が行われ（ステップ
９）、ポストベーキングユニット（ＰＯＢ）で所定の加
熱処理が行われる（ステップ１０）。そしてウエハＷは
クーリングユニット（ＣＯＬ）で所定の冷却処理が行わ
れ（ステップ１１）、エクステンションユニット（ＥＸ
Ｔ）を介してカセットＣＲに戻される。

【００３８】以上のように、本実施形態によれば、露光
前及び露光後の工程においてインターフェース部１２で
搬送されたり、バッファカセットＢＲに一時的に待機し
たりする場合においても、当該インターフェース部１２
の雰囲気が所定の湿度及び酸素濃度に好適に制御されて
いるので、ウエハＷに余分な水分が付着することを防止
でき、また露光後、ウエハWのプロトンの失活も防止で
きる。これにより、露光工程において短波長のレーザ光
源、例えばＦ_２エキシマレーザ等を使用した場合であっ
ても水分や酸素の影響を受けることなく、また露光によ
り発生したプロトンの失活を防止できることにより、好
適に露光でき正確なパターン形成を行うことができる。

【００３９】また、プロセス処理ステーション１１の雰
囲気も所定の湿度及び酸素濃度に好適に制御されている
ので、露光前後の工程で特に水分管理及び酸素濃度管理
が重要となるプリベーク（ステップ５）から冷却処理
（ステップ６）までの処理工程、またポストエクスポー
ジャーベーク（ステップ８）の処理工程においてウエハ
Ｗへの悪影響を防止できる。

【００４０】更に、インターフェース部１２を上流とし
プロセス処理ステーション１１を下流として制御された
ガスを送り込むことにより、インターフェース部１２を
主とし、プロセス処理ステーション１１を従として、雰
囲気制御の重要度に関し差別化を図っている。これによ
り、窒素ガス及び乾燥エアの供給量を最小限に抑えつ
つ、特に露光前後の工程においてウエハＷが行き来する
インターフェース部１２における雰囲気制御を好適に行
うことができる。

【００４１】次に、図６及び図７を参照して、本発明の
第２の実施形態について説明する。図６は塗布現像処理
装置の平面図であり、図７はその側断面図である。な
お、図６及び図７において、図１〜図４における構成要
素と同一のものについては同一の符号を付すものとし、
その説明を省略する。

【００４２】図７を参照して、本実施形態においては、
第１、第２の組Ｇ１、Ｇ２において、レジスト塗布処理
ユニット（ＣＯＴ）及び現像処理ユニット（ＤＥＶ）が
それぞれ筐体１４により囲繞されており、第３、第４の
組Ｇ３、Ｇ４も同様に、それぞれの処理ユニットが筐体
１７に囲繞されている。ウエハＷの各ユニットへの搬入
出は、筐体１４、１７に形成された開口部１４ａ、１７
ａを介して行われる。なお、湿度管理及び酸素濃度管
理、あるいはパーティクルの進入防止のために、これら
の開口部１４ａ、１７ａには、それぞれシャッタ部材を
設ける構成としてもよい。

【００４３】また、主ウエハ搬送機構２２も同様に雰囲
気制御のために筐体５４により囲繞されており、湿度及
び酸素濃度が制御されるようになっている。

【００４４】なお、この筐体５４の周囲に設けられた開
口部５４ａからウエハ搬送装置４６のピンセットが入出
することにより、各処理ユニットへウエハＷが搬送され
るようになっている。また、湿度管理及び酸素濃度管
理、あるいはパーティクルの進入防止のために、これら
の開口部５４ａには、それぞれシャッタ部材を設ける構
成としてもよい。

【００４５】図７を参照して、本実施形態では、ガス供
給源４０からインターフェース部１２へ供給され湿度及
び酸素濃度制御されたガスは、供給配管４４と供給口５
５とを介してレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）内に
その上部から供給されるようになっている。これによ
り、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）内の湿度が１
０ｐｐｍ、酸素濃度が１０ｐｐｍとされ好適に制御され
る。なお、供給配管４５の途中から分岐させて配管４８
を設け、インターフェース部１２からのガスを現像処理
ユニット（ＤＥＶ）内に供給するようにしてもよい。こ
の場合、配管４８からのガスを現像処理ユニット（ＤＥ
Ｖ）における現像処理に合わせた湿度及び酸素濃度が得
られるようにすることが好ましい。

【００４６】また、ガス供給源４０からインターフェー
ス部１２へ供給され湿度及び酸素濃度が制御されたガス
は、供給配管４５と供給口４７とを介して、第３、第４
の組の各処理ユニット内に供給されるようになってお
り、更に、供給配管６６を介して主ウエハ搬送機構２２
に供給されるようになっている。各処理ユニットからの
排気は、排気路４２を介して外部に排気されるようにな
っている。このようにレジスト塗布処理ユニット（ＣＯ
Ｔ）、熱処理系ユニット及び主ウエハ搬送機構２２ごと
に局所化してガスを供給することによりガスの使用量を
削減することができ、省エネルギー化に寄与する。

【００４７】排気路４２からの排気ガスは供給路５２に
より分岐し、例えばファンフィルタユニット５３を介し
てケミカルエリア５６内に供給されようになっており、
これによりケミカルエリア５６内に配置された図示しな
いレジストボトル等の薬液を含む雰囲気を制御するがで
きる。

【００４８】図８は、本発明の第３の実施形態に係る塗
布現像処理装置を示す側断面図である。なお、図８にお
いて、図７における構成要素と同一のものについては同
一の符号を付すものとする。本実施形態においては、主
ウエハ搬送機構２２に、別個独立してガス供給源５０か
ら制御されたガスを供給しており、また、インターフェ
ース部１２から熱処理系の各ユニットへ供給されたガス
は、更にレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）へ供給さ
れる。ガス供給源５０は上記ガス供給源４０と同一のも
のである。

【００４９】これにより、インターフェース部１２と同
レベルの重要度で主ウエハ搬送機構２２の雰囲気制御を
行うことができる。特に、主ウエハ搬送機構２２のウエ
ハ搬送装置４６はウエハＷに接する機会が、他の処理ユ
ニットに比べ多いのでこの雰囲気制御は効果的である。

【００５０】また、本実施形態では図５で示すフローで
プロセス処理を行う場合、ステップ７の露光処理からス
テップ４のレジスト塗布処理までさかのぼる順、例えば
インターフェース部１２→熱処理系ユニット（プリベー
キングユニット及びクーリングユニット）→レジスト塗
布処理ユニット（ＣＯＴ）の順、つまり雰囲気管理が必
要となる重要度に合わせてガスを供給しているので、窒
素ガス及び乾燥エアの使用量を削減しつつ効率的に各処
理ユニットの雰囲気制御を行うことができる。

【００５１】図９は、本発明の第４の実施形態に係る塗
布現像処理装置を示す側断面図である。なお、図９にお
いて、図１及び図６における構成要素と同一のものにつ
いては同一の符号を付すものとする。

【００５２】本実施形態では、プロセス処理ステーショ
ン１１の正面側に搬送体５７を有する水平移動型の搬送
ユニット７０が接続されており、この搬送ユニット７０
には更にエッチング装置６０が接続されている。これら
搬送ユニット７０及びエッチング装置６０はそれぞれ筐
体５８及び６４により囲繞されている。

【００５３】インターフェース部１２からの所定の湿度
及び酸素濃度制御されたガスが、これら搬送ユニット７
０及びエッチング装置６０のウエハ出入口内にそれぞ
れ、供給管６２及び６３を介して供給されるようになっ
ている。従って、エッチング時においてウエハにより持
ちこまれる酸素、水分は僅少なので、このエッチング装
置６０が例えばプラズマエッチングによるものである場
合、大気中の水分や酸素起因の酸素プラズマによるアッ
シングを防止し、レジストの耐プラズマ性を向上させる
ことができる。また、インターフェース部１２に供給さ
れたガスを利用しているので、窒素ガス及び乾燥エアの
使用量を最小限に抑えることができる。

【００５４】なお、搬送体５７はＹ方向に移動可能及び
θ方向に回転可能とされており、現像処理ユニット（Ｄ
ＥＶ）で現像を終了したウエハＷは、開口部５８ａを介
して搬送体５７により取り出され、開口部５８ｃ及び６
４ａを介してエッチング装置６０内に搬送される。そし
てエッチング装置６０でエッチングされたウエハＷは、
搬送体５７から図示しない受け渡しピンを介して開口部
５８ｂからウエハ搬送体２１へ受け渡されカセットＣＲ
に収容される。

【００５５】本発明は以上説明した実施形態には限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。

【００５６】例えば、上記第１の実施形態において、プ
ロセス処理ステーション１１に供給されるガスは、イン
ターフェース部１２から供給される構成としたが、ガス
供給源４０を更にもう１つ別個に設け、プロセス処理ス
テーション１１に直接ガスを供給するようにして、プロ
セス処理ステーション１１全体を別個独立に制御を行う
ようにしてもよい。

【００５７】また上記各実施形態において、特に図７及
び図８において、個々の熱処理系ユニット及び個々のレ
ジスト塗布処理ユニットをそれぞれ別個独立して雰囲気
制御するようにしてもよいし、また、カセットステーシ
ョン１０についても筐体により囲繞して雰囲気制御を行
うようにしてもよい。

【００５８】また、上記各実施形態において、不活性ガ
スとして窒素ガスを用いたが、これに限らず、アルゴ
ン、ヘリウム、ネオン等を用いてもよい。

【００５９】インターフェース部１２やプロセス処理ス
テーション１１を真空にして、乾燥エア及び窒素ガスを
供給するようにするようにすることも可能である。これ
により、迅速なガス供給を行うことができる。

【００６０】更に、上記各実施形態においては半導体ウ
エハ基板を処理する塗布現像処理装置について説明した
が、これに限らず、液晶ディスプレイ等に使用されるガ
ラス基板を処理する塗布現像処理装置にも本発明を適用
できる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
露光時の悪影響を防止し、パターン解像性能が向上する
とともに、エッチング時におけるレジストの耐プラズマ
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る塗布現像処理装
置の平面から見た断面図である。

【図２】図１に示す塗布現像処理装置の正面図である。

【図３】図１に示す塗布現像処理装置の背面図である。

【図４】図１に示す塗布現像処理装置内の雰囲気制御を
説明するための正面から見た断面図である。

【図５】一実施形態に係る一連の処理工程を示すフロー
図である。

【図６】本発明の第２の実施形態に係る塗布現像処理装
置の平面から見た断面図である。

【図７】図６に示す塗布現像処理装置内の雰囲気制御を
説明するための側面から見た断面図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係る塗布現像処理装
置を示す平面から見た断面図である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係る塗布現像処理装
置を示す平面から見た断面図である。

【符号の説明】

Ｗ…半導体ウエハ １…塗布現像処理装置 １１…プロセス処理ステーション １２…インターフェース部 １３…露光装置 １９…酸素濃度コントローラ ２２…主ウエハ搬送機構 ３０、３５、６２、６３…供給管 ３１…制御部 ３２…窒素ガス供給源 ３３…乾燥エア供給源 ３４…湿度コントローラ ４０、５０…ガス供給源 ４４、４５、６６…供給配管 ６０…エッチング装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１６Ｆ ５６２ Ｆターム(参考） 2H025 AB16 EA04 FA01 FA12 FA15 2H096 AA25 CA12 DA01 FA01 FA03 GA21 JA02 JA03 2H097 CA13 LA10 5F031 CA02 FA01 FA11 FA12 MA02 MA03 MA07 MA24 MA26 MA27 MA32 NA02 NA04 NA16 NA20 PA02 5F046 AA22 CD05 DA27 DB03

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、基板上にレジスト塗布を行
   うとともに基板に対し熱的処理を行うプロセス処理部
   と、 前記プロセス処理部と、該プロセス処理部で処理された
   基板に対し露光を行う露光装置との間で基板の受け渡し
   を行うインターフェース部と、 少なくとも前記インタフェース部の雰囲気を所定の湿度
   又は酸素濃度に制御する雰囲気制御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】 請求項１に記載の基板処理装置におい
   て、 前記雰囲気制御手段は、 前記インターフェース部に少なくとも乾燥エア又は不活
   性ガスを供給する手段を具備することを特徴とする基板
   処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の基板処理装置におい
   て、 前記雰囲気制御手段は、 前記インターフェース部に供給された乾燥エア又は不活
   性ガスを前記プロセス処理部に供給し、該プロセス処理
   部の雰囲気を所定の湿度又は酸素濃度に制御することを
   特徴とする基板処理装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の基板処理装置におい
   て、 前記露光装置で露光された基板に対しエッチング処理を
   行うエッチング装置を更に具備し、 前記雰囲気制御手段は、前記インターフェース部に供給
   された乾燥エア又は不活性ガスを前記エッチング装置に
   供給し、該エッチング装置の雰囲気を所定の湿度又は酸
   素濃度に制御することを特徴とする基板処理装置。
5. 【請求項５】 基板上にレジストを塗布する塗布処理部
   と、 前記レジスト塗布された基板に対し熱的処理を行う熱処
   理部と、 前記塗布処理部と熱処理部との間で基板の搬送を行う搬
   送部と、 前記熱処理部と、当該熱処理された基板に対し露光を行
   う露光装置との間で基板の受け渡しを行うインターフェ
   ース部と、 少なくとも前記インタフェース部の雰囲気を所定の湿度
   又は酸素濃度に制御する雰囲気制御手段とを具備するこ
   とを特徴とする基板処理装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の基板処理装置におい
   て、 前記雰囲気制御手段は、 前記インターフェース部に少なくとも乾燥エア又は不活
   性ガスを供給する手段を具備することを特徴とする基板
   処理装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の基板処理装置におい
   て、 前記雰囲気制御手段は、 前記インターフェース部に供給された乾燥エア又は不活
   性ガスを前記塗布処理部及び熱処理部に供給し、当該塗
   布処理部及び熱処理部のそれぞれの雰囲気を制御するこ
   とを特徴とする基板処理装置。
8. 【請求項８】 請求項５に記載の基板処理装置におい
   て、 前記搬送部の雰囲気を別個独立して所定の湿度又は酸素
   濃度に制御する手段を更に具備することを特徴とする基
   板処理装置。
9. 【請求項９】 請求項６に記載の基板処理装置におい
   て、 前記露光装置で露光された基板に対しエッチング処理を
   行うエッチング装置を更に具備し、 前記雰囲気制御手段は、 前記インターフェース部に供給された乾燥エア又は不活
   性ガスを前記エッチング装置に供給し、該エッチング装
   置の雰囲気を所定の湿度又は酸素濃度に制御することを
   特徴とする基板処理装置。
10. 【請求項１０】 基板上にレジストを塗布する塗布処理
    部と、 前記レジスト塗布された基板に対し熱的処理を行う熱処
    理部と、 前記熱処理部と、当該熱処理された基板に対し露光を行
    う露光装置との間で基板の受け渡しを行うインターフェ
    ース部と、 前記インタフェース部、塗布処理部及び熱処理部の雰囲
    気をそれぞれ所定の湿度又は酸素濃度に制御する手段と
    を具備することを特徴とする基板処理装置。