JP2008205359A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に応じて柔軟に処理を行うことにより、１台で種々の基板を処理することができてデバイスの製造コストを抑制することができる基板処理装置を提供する。
【解決手段】制御部は、処理前の基板Ｗが収容された収容器１の識別情報を読み出し、その識別情報に応じたレシピに応じて各処理部にて基板Ｗに対する処理を行わせた後、減圧乾燥部ＬＰＤまたは気体乾燥部ＤＡＤのいずれか一方のみを選択的に使用させる。したがって、基板Ｗの種類に応じて柔軟に処理を行うことができ、１台で種々の基板Ｗを処理することができてデバイスの製造コストを抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用のガラス基板（以下、単に基板と称する）対して所定の処理を施す基板処理装置に係り、特に、所定の処理の後に乾燥処理にて処理を終える技術に関する。

従来、この種の装置として、基板を処理する処理部と乾燥処理を行う乾燥部とを有する処理ユニットを備えたものがある。このような装置では、例えば、処理部において基板を洗浄・エッチング処理した後、乾燥部にて基板を乾燥させて処理を終える。

上記の乾燥部としては、例えば、基板を回転させて液滴を振り切り乾燥させるスピンドライヤや（例えば、特許文献１参照）、減圧チャンバー内にイソプロピルアルコールの蒸気を供給して、溶剤雰囲気内で基板を乾燥させる減圧乾燥部がある（例えば、特許文献２参照）。一般的に、基板処理装置は、乾燥部として１台のスピンドライヤまたは１台の減圧乾燥部を備えているか、いずれか一方のものを２台備えている。
特許第３６７２７３７号 特許第３５５２１９０号

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、基板は、その表面状態などによって適切な乾燥処理というものがある。例えば、最近では、メモリデバイスにおいて高集積化のためにシリンダ構造を採用したものがあるが、そのような構造の基板ではシリンダ構造の倒壊を防止するために減圧乾燥部の方が好適である。その一方、１ｓｔ酸化処理を終えたばかりの基板は、その表面に酸化膜が被着されているだけであるので、スピンドライヤで十分である。

ところが、基板処理装置は、乾燥部として１種類のものを備えているだけであるので、異なる乾燥部を利用したい場合には、所望の乾燥部を備えた他の基板処理装置を用いる必要がある。したがって、２台の基板処理装置を備える必要があってコストが増大する上、占有面積が増大するという問題がある。また、上記の例でいう二種類の基板のいずれにも対応させるためには、たとえ大半の処理をスピンドライヤで行えるプロセスであっても、所有コスト(COO: Cost Of Ownership）が高い減圧乾燥部を備えた基板処理装置を利用せざるを得ないので、デバイスの製造コストが高くなるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板に応じて柔軟に処理を行うことにより、１台で種々の基板を処理することができてデバイスの製造コストを抑制することができる基板処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を処理する基板処理装置において、
基板に対して所定の処理を行う処理部と、基板に対して減圧状態で乾燥を行う減圧乾燥部と、基板に対して乾燥気体による乾燥を行う気体乾燥部とを備えた処理ユニットと、複数枚の基板を収容し、収容している基板に関する識別情報を記憶したＩＤタグが配設された収容器を載置する載置部と、前記載置部に載置された収容器を前記処理ユニットとの間で受け渡す受け渡しユニットと、前記収容器のＩＤタグに記憶された識別情報を読み出すＩＤリーダと、処理前の基板が収容された収容器の識別情報を前記ＩＤリーダで読み出し、前記識別情報に応じたレシピに応じて前記処理部にて基板に対する処理を行わせた後、前記減圧乾燥または前記気体乾燥部のいずれか一方のみを選択的に使用させる制御部と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、制御部は、処理前の基板が収容された収容器の識別情報をＩＤリーダで読み出し、その識別情報に応じたレシピに応じて処理部にて基板に対する処理を行わせた後、減圧乾燥部または気体乾燥部のいずれか一方のみを選択的に使用させる。したがって、基板の種類に応じて柔軟に処理を行うことができ、１台で種々の基板を処理することができてデバイスの製造コストを抑制することができる。

また、本発明において、前記制御部は、読み取った識別情報とレシピとの対応をホストコンピュータに問い合わせ、その結果に応じて前記選択的使用を行わせることが好ましい（請求項２）。ホストコンピュータ側に保存されている対応関係を変更することにより、柔軟に処理を行わせることができる。

また、本発明において、前記収容器は、周囲の雰囲気から基板を遮断して収容するＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod)であり、基板を搬入出する開口部の反対面に前記ＩＤタグを配設されていることが好ましい（請求項３）。ＦＯＵＰの背面にＩＤタグを備えるので、識別情報の読み取りに支障が生じ難い上、ＦＯＵＰにより基板の清浄度を高く維持できる。

本発明に係る基板処理装置によれば、制御部は、処理前の基板が収容された収容器の識別情報をＩＤリーダで読み出し、その識別情報に応じたレシピに応じて処理部にて基板に対する処理を行わせた後、減圧乾燥または気体乾燥部のいずれか一方のみを選択的に使用させる。したがって、基板の種類に応じて柔軟に処理を行うことができ、１台で種々の基板を処理することができてデバイスの製造コストを抑制できる。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
図１は、実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図であり、図２は、収容器の概略構成を示す外観斜視図である。なお、図１は、平面視のために内部が周囲に露出した状態で描かれているが、実際の基板処理装置は載置部より右側の構成が周囲雰囲気から遮断された構造である。

この基板処理装置は、例えば、基板Ｗに対して薬液により洗浄・エッチング処理を行わせた後、乾燥処理を行うための装置である。基板Ｗは、複数枚（例えば２５枚）が収容器１に対して積層して収納されている。この収容器１は、後述するように周囲の雰囲気から遮断した状態で基板Ｗを収納することができる構成を備えており、ＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod)と呼ばれるタイプのものである。未処理の基板Ｗを積層して収納した収容器１は、載置部３に載置される。また、載置部３には、処理済の基板Ｗを収納された収容器１が払い出される。

載置部３の奥側（図１の右側）には、基板Ｗに対して所定の処理を行うための種々の処理部を備えた処理ユニット５が配設されている。載置部３と処理ユニット５との間には、後述する収容器１を搬出する際に、収容器１の通過を許容する大きさの開口部を開閉するシャッタを備えた開閉機構７と、これらの間で収容器１を受け渡すための第１搬送機構１１（受け渡しユニット）とが配設されている。この第１搬送機構１１は、載置部３に載置された収容器１ごと複数枚の基板Ｗを第２搬送機構１３に対して搬送する。

第２搬送機構１３は、収容器１に収納されている全ての基板Ｗを取り出した後、基板Ｗの姿勢を鉛直姿勢に変換した後、第３搬送機構１５に対して全ての基板Ｗを搬送する。また、第３搬送機構１５から処理済みの基板Ｗを受け取った後、基板Ｗの姿勢を水平姿勢に変換した後、全ての基板Ｗを収容器１に収容して第１搬送機構１１に対して搬送する。

第３搬送機構１５は、基板処理装置の長手方向（図１の左右方向）に移動可能に構成され、その移動方向の最も手前側には、基板Ｗに対して乾燥気体（例えば、窒素ガスやエア）を供給して乾燥させる気体乾燥部ＤＡＤが配置されている。また、その奥側には、複数枚の基板Ｗをチャンバ内に収容し、減圧した状態で溶剤雰囲気を形成し、その状態で乾燥させるための減圧乾燥部ＬＰＤが配置されている。

第３搬送機構１５が移動する方向のうち、減圧乾燥部ＬＰＤに隣接する位置には、第１処理部１９が配置され、この第１処理部１９に隣接する奥側の位置には第２処理部２１が配置されている。

第１処理部１９は、複数枚の基板Ｗに対して純水洗浄処理を行うための純水洗浄処理部２３を備えているとともに、複数枚の基板Ｗに対して薬液処理を行うための薬液処理部２５を備えている。純水洗浄処理部２３と薬液処理部２５を挟んだ第３搬送機構１５の反対側の位置には、純水洗浄処理部２３と薬液処理部２５との間でのみ複数枚の基板Ｗを受け渡すための副搬送機構２７を備えている。

第２処理部２１は、上述した第１処理部１９と同様の構成を備えている。つまり、純水洗浄処理部２９と、薬液処理部３１と、副搬送機構３３とを備えている。

ここで、図２を参照する。
収容器１は、周囲の雰囲気から内部を完全に遮断できる密閉構造の収容器本体４１を備えている。基板Ｗの搬送は、正面側にあたるアクセス部４３から行われる。アクセス部４３には、開口部４５が形成されており、ここには、着脱自在の蓋（図示省略）が取り付けられる。また、収容器本体４１の背面部４７には、ＩＤタグ４９が埋設されている。

ＩＤタグ４９は、基板Ｗのロットを識別するための識別情報を記憶するメモリ及び制御回路並びにアンテナを内蔵している。その方式としては、電磁誘導式や無線（電波）式などがあるが、位置ずれが大きくても情報を読み出すことができる無線式が好ましい。なお、識別情報としては、ロット番号や基板の種類などが例示される。

上記のＩＤタグ４９は、開閉機構７と第１搬送機構１１との境界付近の側壁に配設された第１のＩＤリーダ５１と、第１搬送機構１１と第２搬送機構１３との境界付近の側壁に配設された第２のＩＤリーダ５３とによってアクセスされる。なお、第１のＩＤリーダ５１及び第２のＩＤリーダ５３の二台のＩＤリーダを備えているので、ＩＤタグ４９との位置関係や汚れなどによって一方が読み出しに失敗した場合であっても、他方で読み取ることができ、あるいは一方が故障したとしても他方でアクセスすることができる。

ここで、図３を参照する。なお、図３は、概略構成を示すブロック図である。
制御部６１は、ＣＰＵやメモリ等から構成されており、上述した各部を操作する機能を備えているとともに、本装置とは別体のホストコンピュータ６３とネットワークを介して通信可能に構成されている。制御部６１は、各部を操作する際に、収容器１の移動に合わせて第１のＩＤリーダ５１と第２のＩＤリーダ５３を介して識別情報を読み出す。そして、その識別情報をホストコンピュータ６３に送信する（問い合わせ）。ホストコンピュータ６３は、識別情報とロットと、さらにレシピなどを対応付けたデータベースを備えており、識別情報に関連付けられたレシピを制御部６１に対して送信する。レシピを受け取った制御部６１は、そのレシピに応じて各部を操作して基板Ｗに対して処理を行わせるとともに、最後の乾燥処理において気体乾燥部ＤＡＤか減圧乾燥部ＬＰＤのいずれか一方のみを選択的に使用させる。

次に、図４を参照して、上述した基板処理装置による基板の処理について説明する。なお、図４は、基板処理装置の動作を示すフローチャートである。

ステップＳ１，Ｓ２
ここでは、既に未処理の基板Ｗを収容した収容器１が載置部３に載置されているものとする。制御部６１は、開閉機構７及び第１搬送機構１１、第２搬送機構１３を操作して、収容器１を載置部３から装置内部に搬入する。その際に、第１のＩＤリーダ５１及び第２のＩＤリーダ５３を介して収容器１のＩＤタグ４９から識別情報を読み出す。

ステップＳ３，Ｓ４
制御部６１は、読み出した識別情報を、ネットワークを介してホストコンピュータ６３に送信し、識別情報に関連付けられたレシピを受け取る。

ステップＳ５，Ｓ６
制御部６１は、受け取ったレシピに応じて、第３搬送機構１５及び第１処理部１９または第２処理部２１を操作して、基板Ｗに対して所定の処理を行う。そして、最終の処理である場合には、ステップＳ７へ処理を分岐する。

ステップＳ７〜Ｓ９
制御部６１は、レシピに基づいて気体乾燥部ＤＡＤまたは減圧乾燥部ＬＰＤのいずれか一方だけを操作して基板Ｗを乾燥させる。具体的には、大容量のメモリデバイスで使用されるシリンダ構造が形成された基板Ｗでは、レシピに減圧乾燥部ＬＰＤを用いることの情報が記載されているので、減圧乾燥部ＬＰＤによる乾燥処理を行わせる。一方、プロセスの初期の段階にある基板Ｗ、例えば、１ｓｔ酸化を行っただけの基板Ｗでは、レシピに気体乾燥部ＤＡＤを用いることの情報が記載されているので、気体乾燥部ＤＡＤによる乾燥処理を行わせる。

ステップＳ１０
乾燥処理を終えると、制御部６１は、第３搬送機構１５と第２搬送機構１３によって、基板Ｗを収容器１に収容させる。そして、第１搬送機構１１によって基板Ｗを収容器１ごと装置外へ搬出させる。

上述したように、本実施例装置によると、制御部６１は、処理前の基板Ｗが収容された収容器１の識別情報を読み出し、その識別情報に応じたレシピに応じて各処理部にて基板Ｗに対する処理を行わせた後、減圧乾燥部ＬＰＤまたは気体乾燥部ＤＡＤのいずれか一方のみを選択的に使用させる。したがって、１台の基板処理装置だけで、基板Ｗの種類に応じて柔軟に処理を行うことができ、１台で種々の基板Ｗを処理することができてデバイスの製造コストを抑制することができる。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、収容器１をＦＯＵＰタイプとして説明したが、ＩＤタグが取り付けられるのであれば、基板Ｗが周囲に露出したタイプのカセットであっても本発明を適用することができる。

（２）上述した実施例では、ＩＤタグ４９を収容器１の背面部４７に取り付けているが、側面部や上面部あるいは下面部に取り付けるようにしてもよい。その場合には、第１のＩＤリーダ５１や第２のＩＤリーダ５３をそれに応じて適切な部位に設けるようにする。

（３）上述した実施例では、ホストコンピュータ６３との間で通信を行い、識別情報に応じたレシピをダウンロードするようになっているが、ホストコンピュータ６３を備えず、基板処理装置だけで処理を完了できる構成としてもよい。つまり、制御部６１は、識別情報とレシピとを関連付けたデータベースを記憶しており、読み取った識別情報に応じたレシピで乾燥処理を選択的に行わせるようにする。

実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。 収容器の概略構成を示す外観斜視図である。 概略構成を示すブロック図である。 基板処理装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

Ｗ … 基板
１ … 収容器
５ … 処理ユニット
１１ … 第１搬送機構
１３ … 第２搬送機構
１５ … 第３搬送機構
ＤＡＤ … 気体乾燥部
ＬＰＤ … 減圧乾燥部
１９ … 第１処理部
２１ … 第２処理部
４１ … 収容器本体
４５ … 開口部
４７ … 背面部
４９ … ＩＤタグ
５１ … 第１のＩＤリーダ
５３ … 第２のＩＤリーダ
６１ … 制御部
６３ … ホストコンピュータ

Claims (3)

1. 基板を処理する基板処理装置において、
   基板に対して所定の処理を行う処理部と、基板に対して減圧状態で乾燥を行う減圧乾燥部と、基板に対して乾燥気体による乾燥を行う気体乾燥部とを備えた処理ユニットと、
   複数枚の基板を収容し、収容している基板に関する識別情報を記憶したＩＤタグが配設された収容器を載置する載置部と、
   前記載置部に載置された収容器を前記処理ユニットとの間で受け渡す受け渡しユニットと、
   前記収容器のＩＤタグに記憶された識別情報を読み出すＩＤリーダと、
   処理前の基板が収容された収容器の識別情報を前記ＩＤリーダで読み出し、前記識別情報に応じたレシピに応じて前記処理部にて基板に対する処理を行わせた後、前記減圧乾燥または前記気体乾燥部のいずれか一方のみを選択的に使用させる制御部と、
   を備えていることを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記制御部は、読み取った識別情報とレシピとの対応をホストコンピュータに問い合わせ、その結果に応じて前記選択的使用を行わせることを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項１または２に記載の基板処理装置において、
   前記収容器は、周囲の雰囲気から基板を遮断して収容するＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod)であり、基板を搬入出する開口部の反対面に前記ＩＤタグを配設されていることを特徴とする基板処理装置。

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