JP2008300431A - 塗布、現像装置及び塗布、現像装置の運転方法並びに記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】液浸露光に適用される塗布、現像装置において、適正に保護膜が塗布されていない基板について正常な基板の処理効率に悪影響を与えることなく回収することができ、且つ保護膜の除去作業の簡便化を図ることができる技術を提供する。
【解決手段】液浸露光に対する保護膜の塗布が適正に行われない異常基板については、露光部に搬入させずに待機モジュールにて待機させ、一つ順番が前の基板が露光部から搬出され、指定モジュール例えば現像前の加熱モジュールに搬入された後、前記異常基板を前記指定モジュールに搬入するようにして、いわゆるスケジュール搬送には影響を及ぼさないようにすると共に、異常基板についても保護膜除去ユニットにおける処理を実行するように制御する。
【選択図】図７

Description

本発明は、基板の表面にレジスト液を塗布し、液浸露光後の基板を現像してレジストパターンを得る技術分野に関する。

半導体デバイスやＬＣＤ製造プロセスにおけるレジストパターンの形成は、一般にレジスト液の塗布及び現像を行う塗布、現像装置に、露光装置を接続したシステムを用いて行われる。このシステムにおいて利用される露光技術として、基板の表面に光を透過させる液層を形成した状態で露光する手法（以下、「液浸露光」という）がある。この液浸露光においては、図１０に示すように周囲に供給口１１及び吸引口１２を有し、中央部にレンズ１０を備えた露光手段１を用い、供給口１１からウエハＷの表面に純水を供給し、この純水を吸引口１２により回収することにより、レンズ１０とウエハＷの表面との間に液膜（純水膜）を形成した状態で光を照射し、露光手段１を横方向にスライド移動させることでウエハＷの表面に所定の回路パターンを順次転写させている。

上述した液浸露光を行うにあたって、ウエハＷにレジスト液を塗布した後液浸露光を行う前に、レジストの溶出を抑えると共に液浸露光時のレジストをウエハＷ表面に残りにくくするために塗布、現像装置に組み込まれた保護膜塗布モジュールでウエハＷの表面に撥水性の保護膜を形成している。またこの保護膜は液浸露光が終わった後レジスト液の現像を行う前に塗布、現像装置に組み込まれた保護膜除去モジュールで除去される（特許文献１）。

ところで、上記システムではウエハの表面に保護膜を形成した後液浸露光を行う前に、ウエハの表面全体に保護膜が適正に塗布されているかを検査するための検査モジュールが塗布、現像装置に組み込まれている。この検査モジュールでウエハの表面を検査した結果、ウエハの表面に保護膜が適正に塗布されていない場合、例えばウエハの全面に保護膜が形成されているがウエハのエッジまで保護膜が回り込んでしまっている場合やウエハの表面において保護膜が塗布されていない個所がある場合等においては、このウエハ（以下、「トラブルウエハ」という）を液浸露光を行わずにキャリアに戻すことが必要となる。

即ちトラブルウエハに対して液浸露光を行った場合、ウエハのエッジまで保護膜が付着していると当該ウエハを搬送アームに保持した時に接触面でエッジ部の膜の剥がれが発生し、この膜剥がれにより異物が拡散してウエハ及びレンズ等を汚染してしまうという不具合があるし、またウエハの表面において保護膜が塗布されていない個所では、レジストが溶出してこのレジストが図１０に示す露光手段１のレンズ１０の表面に付着するため、この付着したレジストによりレンズ１０がダメージを受け、露光装置の使用寿命が短くなってしまう。

一方、特許文献２にはレジストの塗布処理を失敗した等の異常基板については、インターフェイス部のバッファに待機させ、異常基板の一つ前の基板が露光装置から搬出されてから、正常な基板と同様に所定のモジュールに搬送されることが記載され、さらに異常基板についてはモジュールに搬送されても当該モジュールでは処理が行われないことが記載されている。

しかしこの異常基板がトラブルウエハに該当する場合、キャリアに戻されたトラブルウエハの表面には保護膜が形成されているため、このウエハを再利用するためにはウエハの表面に形成された保護膜を除去する必要がある。この保護膜の除去は塗布、現像装置とは別個に設けられた保護膜除去装置で行われるため、トラブルウエハについてのみ専用に保護膜除去装置まで搬送しなければならず、後工程の作業が面倒であるといった問題がある。

特開２００６−２２９１８３号公報 特開２００５−３２７７０号公報（段落０１２１、０１６７、０１６８、０１７１、０１７２及び図２２）

本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は液浸露光に適用される塗布、現像装置において、適正に保護膜が塗布されていない基板について正常な基板の処理効率に悪影響を与えることなく回収することができ、且つ保護膜の除去作業の簡便化を図ることができる技術を提供することにある。

本発明の塗布、現像装置は、基板の表面にレジストを塗布する塗布モジュールと、露光部にてその表面に液層を形成して液浸露光された後の基板を現像液を供給して現像する現像モジュールと、基板を加熱処理するための加熱モジュールと、基板を冷却するための冷却モジュールと、を含むと共に基板の搬送の順番が決められているモジュール群と、前記モジュール群のモジュール間における基板の搬送を行う基板搬送手段と、を備え、
前記基板搬送手段により、前記モジュール群の各モジュールに置かれた基板を一つ順番が後のモジュールに移す動作を行うことにより一の搬送サイクルを実行し、その後、以降の搬送サイクルを順次実行することにより前記モジュール群のうち順番の小さいモジュールから順番の大きいモジュールに順次基板を搬送する塗布、現像装置において、
レジスト膜の上に、液浸露光時に基板の表面を保護するための保護膜用の薬液を塗布し、前記モジュール群のうちの一のモジュールである保護膜塗布モジュールと、
この保護膜塗布モジュールにおける塗布の状態を検査する検査モジュールと、
露光後かつ現像前の基板に対して前記保護膜を除去するための保護膜除去モジュールと、
前記検査モジュールよりも順番の大きい、基板を待機させるための待機モジュールと、
前記検査モジュールにて異常と判断された異常基板が前記待機モジュールまで搬送された後にこの異常基板を待機モジュールに待機させ、当該異常基板よりも順番の一つ前の基板が露光部から搬出されて、保護膜除去モジュールから上流側の予め指定された指定モジュールに搬入された後に、当該異常基板を前記待機モジュールから前記指定モジュールに搬送し、以降は前記一つ前の基板と前記異常基板の搬送の順番を維持すると共に前記異常基板についても前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行うように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。

上記塗布、現像装置において、前記制御部は、前記異常基板については、前記検査モジュールよりも下流側のモジュールにおいては、前記保護膜除去モジュールを除いて処理を行わないように制御することが好ましい。また上記塗布、現像装置は塗布、現像装置を露光部に接続するためのインターフェイス部を備え、この場合前記待機モジュールは、処理部の基板処理速度と露光部の基板処理速度との差を吸収するために前記インターフェイス部に設けられたバッファ部である。

また上記塗布、現像装置において、前記指定モジュールは、現像前の加熱処理を行うための加熱モジュールであることことが好ましい。また前記制御部は、前記保護膜塗布モジュールにおける処理が異常であることを示す警報が出力された異常基板については、保護膜を加熱処理するための加熱モジュールにて加熱処理を行わないように制御することが好ましい。また前記制御部は、前記検査部にて保護膜が全く塗布されていないと判断された異常基板については前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行わないように制御することが好ましい。

本発明の塗布、現像装置の運転方法は、基板の表面にレジストを塗布する塗布モジュールと、露光部にてその表面に液層を形成して液浸露光された後の基板を現像液を供給して現像する現像モジュールと、基板を加熱処理するための加熱モジュールと、基板を冷却するための冷却モジュールと、を含むと共に基板の搬送の順番が決められているモジュール群と、前記モジュール群のモジュール間における基板の搬送を行う基板搬送手段と、を備え、
前記基板搬送手段により、前記モジュール群の各モジュールに置かれた基板を一つ順番が後のモジュールに移す動作を行うことにより一の搬送サイクルを実行し、その後、以降の搬送サイクルを順次実行することにより前記モジュール群のうち順番の小さいモジュールから順番の大きいモジュールに順次基板を搬送する塗布、現像装置を運転する方法において、
保護膜塗布モジュールにて、レジスト膜の上に、液浸露光時に基板の表面を保護するための保護膜用の薬液を塗布する工程と、
この保護膜塗布モジュールにおける塗布の状態を検査モジュールにて検査する工程と、
露光後かつ現像前の基板に対して加熱モジュールにて加熱処理を行う工程と、この工程の後、保護膜除去モジュールにて基板上の前記保護膜を除去する工程と、
前記検査モジュールにて異常と判断された異常基板が待機モジュールまで搬送された後にこの異常基板を待機モジュールに待機させる工程と、
当該異常基板よりも順番の一つ前の基板が露光部から搬出されて、保護膜除去モジュールから上流側の予め指定された指定モジュールに搬入された後に、当該異常基板を前記待機モジュールから前記指定モジュールに搬送し、以降は前記一つ前の基板と前記異常基板の搬送の順番を維持すると共に前記異常基板についても前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行う工程と、を含むことを特徴とする。

また本発明は、基板の表面にレジストを塗布し、露光部にてその表面に液層を形成して液浸露光された後の基板を現像液を供給して現像する塗布、現像装置に用いられるプログラムを格納する記憶媒体であって、前記プログラムは、上述した塗布、現像装置の運転方法を実施するようにステップ群が組まれていることを特徴とする。

本発明によれば、液浸露光に対する保護膜の塗布が適正に行われない異常基板については、露光部に搬入させずに待機モジュールにて待機させ、一つ順番が前の基板が露光部から搬出され、指定モジュール例えば現像前の加熱モジュールに搬入された後、前記異常基板を前記指定モジュールに搬入するようにして、いわゆるスケジュール搬送には影響を及ぼさないようにすると共に、異常基板についても保護膜除去ユニットにおける処理を実行するようにしていることから、キャリアに回収された後で保護膜の除去工程を行わずに済む。

本発明の実施の形態に係る塗布、現像装置に露光装置を接続したシステムの全体構成について図１及び図２を参照しながら説明する。図１は本実施の形態の塗布、現像装置を示す平面図であり、図２は同斜視図である。図１及び図２中のＢ１は基板であるウエハＷが例えば１３枚密閉収納されたキャリアＣを搬入出するためのキャリア載置部であり、キャリアＣを複数個載置可能な載置台２１と、この載置台２１から見て前方の壁面に設けられる開閉部２２と、当該開閉部２２を介してキャリアＣからウエハＷを取り出すためのトランスファアーム２３とが設けられている。

キャリア載置部Ｂ１の奥側には筐体２４にて周囲を囲まれる処理ブロックＢ２が接続されており、この処理ブロックＢ２には手前側から順に加熱・冷却系のモジュールを多段化した３個の棚モジュールＵ１，Ｕ２，Ｕ３と、後述するその他の各種モジュールを含む各モジュール間のウエハＷの受け渡しを行う進退及び昇降自在且つ鉛直軸回りに回転自在な搬送手段であるメイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂとが交互に配列して設けられている。即ち、棚モジュールＵ１，Ｕ２，Ｕ３及びメイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂはキャリア載置部Ｂ１側から見て前後一列に配列されており、各々の接続部位には図示しないウエハ搬送用の開口部が形成されていて、ウエハＷは処理ブロックＢ２内を一端側の棚モジュールＵ１から他端側の棚モジュールＵ３まで自由に移動できるようになっている。なお、メイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂは、後述する制御部からの指令に基づいてコントローラにより駆動が制御される。

またメイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂは、キャリア載置部Ｂ１から見て前後方向に配置される棚部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３側の一面側と、右側の液処理部Ｕ４，Ｕ５側の一面側と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁２６により囲まれる空間内に置かれており、昇降自在及び水平方向に回転自在なアーム機構に複数のアーム例えば３本のアームを備えていて、これら複数のアームは独立して進退できるように構成されている。図２中の２７，２８は各モジュールで用いられる処理液の温度調節装置や温湿度調節用のダクト等を備えた温湿度調節モジュールである。

液処理部Ｕ４，Ｕ５は、例えば図２に示すように塗布液（レジスト液）、現像液、保護膜形成用の薬液及び保護膜剥離用の剥離液といった薬液供給用のスペースをなす収納部２９の上に、例えば塗布モジュール（ＣＯＴ）、現像モジュール（ＤＥＶ）、保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）及び保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）を複数段例えば５段に積層した構成とされている。前記保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）はレジスト膜が形成されたウエハＷの表面に撥水性材料例えばフッ素系の溶剤を含む保護膜形成用の塗布液を塗布するモジュールであり、前記保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）はウエハＷの表面に形成されている保護膜を除去するためのモジュールである。また既述の棚部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３は、液処理部Ｕ４，Ｕ５にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種モジュールを複数段例えば１０段に積層した構成とされている。

上述の前処理及び後処理を行うための各種モジュールの中には、例えば図３に示すように、レジスト液の塗布後にウエハＷの加熱処理を行うためのプリベーキングモジュールなどと呼ばれる加熱モジュール（ＰＡＢ）、保護膜の塗布後にウエハＷの加熱処理を行うための加熱モジュール（ＢＡＫＥ）、ウエハＷの表面に保護膜が塗布されているかを検査するための検査モジュール（ＷＩＳ）、露光前に所定の温度に調整するための温調モジュール（ＣＰＬ１）、露光処理後のウエハＷを加熱処理するポストエクスポージャーベーキングモジュールなどと呼ばれる加熱モジュール（ＰＥＢ）、現像処理前に所定の温度に調整するための温調モジュール（ＣＰＬ２）、現像処理後のウエハＷを加熱処理するポストベーキングモジュールなどと呼ばれる加熱モジュール（ＰＯＳＴ）、この加熱モジュール（ＰＯＳＴ）で加熱されたウエハＷを冷却する温調モジュール（ＣＰＬ３）等が含まれている。図３はこれらモジュールのレイアウトの一例を示すものであって、このレイアウトは便宜上のものであり、実際の装置では各モジュールの処理時間等を考慮してモジュールの配置数が決められる。また棚部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３は例えば図３に示すようにウエハＷの受け渡しを行うための受け渡し台を有する受け渡しモジュール（ＴＲＳ１、ＴＲＳ２）を夫々備えている。

また前記処理ブロックＢ２における棚部Ｕ３の奥側には、インターフェイス部Ｂ３を介して露光装置Ｂ４が接続されている。図４に示すようにインターフェイス部Ｂ３は、処理ブロックＢ２と露光装置Ｂ４との間の前後に設けられる第１の搬送室２８ａ、第２の搬送室２８ｂにて構成されており、夫々に主搬送部３１Ａ及び補助搬送部３１Ｂが設けられている。これら主搬送部３１Ａ及び補助搬送部３１Ｂは、基板搬送手段をなすものである。前記主搬送部３１Ａは昇降自在且つ鉛直軸回りに回転自在な基体３２と、この基体３２上に設けられる進退自在なアーム３３とで構成されている。前記補助搬送部３１Ｂは昇降自在且つ鉛直軸回りに回転自在な基体３４がガイド機構３５の働きにより左右方向に移動できるように構成されており、更にこの基体３４上に進退自在なアーム３６が設けられている。これら主搬送部３１Ａ及び補助搬送部３１Ｂは後述する制御部からの指令に基づき、駆動制御される。また第１の搬送室２８ａには主搬送部３１Ａを挟んでキャリアステーションＢ１側から見た左側に、ウエハＷのエッジ部のみを選択的に露光するための周縁露光装置（ＷＥＥ）と、複数枚例えば２５枚のウエハＷを一次的に収納するバッファカセット（ＢＵＦ）とが設けられている。同じく右側にはウエハＷの受け渡しを行うための受け渡し台を有する受け渡しモジュール（ＴＲＳ３）と、この受け渡しモジュール（ＴＲＳ３）の上に配置され、例えば冷却プレートを有する高精度温調モジュール（ＩＣＰＬ）が設けられている。

続いて前記保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）及び保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）の構造について簡単に説明するが、これらは略同じ構造であるので、先ず保護膜除去モジュール６を例にして説明する。図５中の５１は基板保持部をなすスピンチャックであり、真空吸着によりウエハＷを水平に保持するように構成されている。このスピンチャック５１は駆動部５２により鉛直軸回りに回転でき、かつ昇降できるようになっている。またスピンチャック５１の周囲にはウエハＷからスピンチャック５１に跨る側方部分を囲うカップ５３が設けられ、当該カップ５３の底面には排気管５４やドレイン管５５等を含む排気部が設けられている。

また図５中の５６は、ウエハＷの略回転中央に、保護膜を剥離するための剥離液を供給するための薬液ノズルであり、この薬液ノズル５６は移動機構５７により処理容器５８の長さ方向（Ｙ方向）に沿って設けられたガイドレール５９に沿って、カップ５３の一端側の外方側に設けられた待機領域６０とウエハＷの略回転中心に薬液を供給する位置との間で移動自在、かつ昇降自在に構成されている。

さらに図５中の６１はウエハＷの略回転中心に洗浄液を供給するための洗浄ノズルであり、この洗浄ノズル６１は移動機構６２により前記ガイドレール５９に沿って、カップ５３の他端側の外方側に設けられた待機領域６３とウエハＷの略回転中心に洗浄液を供給する位置との間で移動自在、かつ昇降自在に構成されている。さらに図５中の６４は処理容器５８のメイン搬送機構２５Ｂの搬送領域に望む面に形成されたウエハＷの搬入出口であり、開閉シャッタ６５が設けられている。

そしてこの保護膜除去モジュール６ではウエハＷはメイン搬送機構２５Ｂにより、搬入出口６４を介して処理容器５８内に搬入され、スピンチャック５１に受け渡される。そして薬液ノズル５６から当該ウエハＷの略回転中心に保護膜除去用の剥離液を供給すると共に、スピンチャック５１を回転させ、前記剥離液を遠心力によりウエハＷの径方向に広げ、こうして前記剥離液をウエハＷ表面に形成された保護膜の上全体に供給し、これにより保護膜をウエハＷ表面から剥離させる。

この後、薬液ノズル５６を待機領域６０に移動させる一方、洗浄ノズル６１をウエハＷの略回転中心に洗浄液を供給する位置に移動させて、ウエハＷの略回転中心に洗浄液を供給すると共に、スピンチャック５１を回転させる。こうして前記洗浄液を遠心力によりウエハＷの径方向に広げ、これによりウエハＷ表面から剥離された保護膜を洗浄液により洗い流して除去する。続いてウエハＷを高速で回転させ、ウエハＷ表面の洗浄液を乾燥させた後、ウエハＷを搬入出口６４を介してメイン搬送機構２５Ｂにより保護膜除去モジュール６の外部に搬送させるようになっている。

また保護膜塗布モジュール５においては、薬液ノズル５６からウエハＷ表面に保護膜形成用の薬液を供給すると共に、洗浄ノズル６１が設けられていない点を除いて保護膜除去モジュール６と同様に構成される。そして薬液ノズル５６から当該ウエハＷの略回転中心に保護膜形成用の薬液を供給すると共に、スピンチャック５１を回転させ、前記薬液を遠心力によりウエハＷの径方向に広げ、ウエハＷ表面に薬液の液膜を形成して保護膜を形成するようになっている。

さらに前記塗布、現像装置は、図６に示すように既述のメイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂ、主搬送部３１Ａ及び補助搬送部３１Ｂの駆動制御や各処理モジュールの制御を行う制御部４を備えている。この制御部４について詳述する。図６中の４０はバスであり、このバス４０に搬送レシピ設定部４１、スケジュール搬送プログラム４２、トラブルウエハの処理モード指定部４３、トラブルウエハ処理プログラム４４、表示部４５、警報部４６及び図示しないＣＰＵ等が接続されているが、図６ではこれらを機能的に表現するためにブロック化して表している。

ここで制御部４の各部を説明する前にモジュール群間のウエハの搬送について触れておく。即ち、上記塗布、現像措置では、塗布モジュール（ＣＯＴ）、現像モジュール（ＤＥＶ）、加熱モジュール（ＰＡＢ，ＰＥＢ，ＰＯＳＴ，ＢＡＫＥ）、温調モジュール（ＣＰＬ１，ＣＰＬ２，ＣＰＬ３，ＩＣＰＬ）、受け渡しモジュール（ＴＲＳ１，ＴＲＳ２，ＴＲＳ３）、保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）、検査モジュール（ＷＩＳ）、保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）、周縁露光装置（ＷＥＥ）、バファカセット（ＢＵＦ）等に、各々ウエハＷが載置され、これらモジュールは搬送の順番が決められているモジュール群に相当する。そしてこのモジュール群に対して、トランスファアーム２３及びメイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂ、主搬送部３１Ａ及び補助搬送部３１Ｂは、搬入されたキャリアＣ内からウエハＷを１枚取り出し、一つ順番が後のモジュールのウエハＷを受け取ってから後のモジュールに先のウエハＷを受け渡し、こうして例えばキャリアＣからスタートして順次ウエハＷを一つ順番が後のモジュールに移すことにより一つの搬送サイクルを順次実行することにより前記モジュール群のうち順番の小さいモジュールから順番の大きいモジュールにウエハＷが順次搬送されるようになっている。

図６の制御部４の説明に戻り、前記搬送レシピ設定部４１はロットの全てのウエハＷについて搬入すべきモジュールとそれらモジュールへの搬送の順番とを設定する機能を有する。前記スケジュール搬送プログラム４２は搬送レシピ設定部４１で作成された搬送レシピに基づいてウエハＷの搬送スケジュール（図７参照）を作成するものである。前記トラブルウエハの処理モード設定部４３は、
（イ）保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）から異常信号が出力された際に、当該保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）にあるウエハＷを次の加熱モジュール（ＢＡＫＥ）に搬送した時に加熱処理を行うか否かを設定する機能
（ロ）検査モジュール（ＷＩＳ）で異常と判断されたウエハＷについて保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）においてウエハＷの不良状態に関係なく異常と判断されたウエハＷについては全て保護膜の除去処理を行うモードと、異常と判断されたものの中でウエハＷ表面に保護膜が全く塗布されていないものについては保護膜の除去処理を行わないというモードとの一方を選択設定する機能、を有する。

前記トラブルウエハ処理プログラム４４は、後述する図８及び図９に示すフローを実行するようにステップ群が組まれている。このトラブルウエハ処理プログラム４４は、記憶媒体例えばフレキシブルディスク（ＦＤ）、メモリーカード、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）などに格納され、制御部４であるコンピュータにインストールされる。

前記表示部４５は、例えば液晶画面またはＣＴＲ画面などのソフトスイッチとの組み合わせからなり、各種の表示を行う部位である。前記警報部４６は、保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）で異常が発生したことをオペレータに知らせるためのアラームを発生する部位である。

次に本実施の形態の作用について説明を行う。先ずオペレータが搬送レシピの設定を行い、これに基づいて搬送スケジュール（図７参照）が設定される。そして図６に示すようにキャリアＣ内のウエハＷがトランスファアーム２３により順番に取り出される。ウエハＷは受け渡しモジュール（ＴＲＳ１）を介してメイン搬送機構２５Ａへと受け渡され、棚部Ｕ１〜Ｕ３内の一の棚にて、塗布処理の前処理として例えば疎水化処理、冷却処理が行われる。しかる後、塗布モジュール（ＣＯＴ）にてウエハＷの表面にレジスト膜が形成され、次いでウエハＷは加熱モジュール（ＰＡＢ）に搬送され、加熱処理（ベーク処理）が行われる。加熱処理後のウエハＷは保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）に搬送されるが、保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）以降のウエハＷの処理については、図７に示す搬送スケジュールと図８及び図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、各図に記載したモジュールは、実際の装置に組み込まれているモジュールの一部を省略して記載してある。

ここで図７に示す搬送スケジュールは、この例では２５枚のウエハ（１〜２５）がどの時点でどのモジュールに置かれているかを示しており、横の一列は搬送サイクルの１サイクル分に相当し、その搬送サイクルが時系列に縦に並んでいる。横の一列はフェーズ等と呼ばれ、メイン搬送機構２５Ａ，２５Ｂ、主搬送部３１Ａ及び補助搬送部３１Ｂにより上流側のモジュール（この例ではＴＲＳ１）からウエハ（１〜２５）を順次一つずつ順番の大きいモジュールに搬送していったことにより、ウエハ（１〜２５）がどのモジュールに置かれることになったかを示している。なお、図７に示す搬送スケジュール表の横欄のモジュールは紙面の都合上図６に示すモジュールの中から本発明の説明に必要なモジュールだけを挙げて記載してある。

先ず、ウエハ１〜ウエハ２５が保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）に搬送された後、当該保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）から異常信号が出力されたか否かを判断する（ステップＳ１）。保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）が通常の運転状態にあれば異常信号が出力されることはないため保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）に載置してあるウエハ１〜ウエハ２５はメイン搬送機構２５Ａにより加熱モジュール（ＢＡＫＥ）に搬送され、当該モジュール（ＢＡＫＥ）にて加熱処理が行われる（ステップＳ２）。加熱処理が終わったウエハ１〜ウエハ２５はメイン搬送機構２５Ａにより検査モジュール（ＷＩＳ）に搬送され、当該モジュール（ＷＩＳ）でウエハ１〜ウエハ２５の検査が行われる（ステップＳ３）。ここでウエハ１〜ウエハ２５の表面全体に保護膜が適正に塗布されているか否かを判断し（ステップＳ４）、保護膜が適正に塗布されている正常なウエハであれば通常の搬送スケジュールで搬送が行われ、搬送された各モジュールにおいて所定の処理が行われる（ステップＳ５）。この搬送の流れは図６に矢印で示した通りである。

次にステップＳ１において保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）から異常信号が出力された場合に行われる処理についてウエハ７を例に挙げて説明する。先ず、ウエハＷ７が保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）に搬送された後、当該保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）から異常信号が出力されると、警報部４５からはアラームが発生する。図７ではアラームが発生しているのでウエハ７を丸で囲んでいる。そして加熱モジュール（ＢＡＫＥ）において加熱処理の有りの設定になっているか否かを判断する（ステップＳ７）。加熱処理有りの設定になっていなければ加熱モジュール（ＢＡＫＥ）では加熱処理が行われず、その後ウエハ７をメイン搬送機構２５Ａにより検査モジュール（ＷＩＳ）に搬送され、当該モジュール（ＷＩＳ）でウエハ７の検査が行われる（ステップＳ３）。加熱処理有りの設定になっていれば加熱モジュール（ＢＡＫＥ）ではウエハ７に対して加熱処理が行われ（ステップＳ２）、加熱処理を終えたウエハ７はメイン搬送機構２５Ａにより検査モジュール（ＷＩＳ）に搬送され、当該モジュール（ＷＩＳ）でウエハ７の検査が行われる（ステップＳ３）。

次に検査モジュール（ＷＩＳ）にてウエハ７の表面全体に保護膜が適正に塗布されているか否か判断されるが、ウエハ７は表面に保護膜が適正に塗布されていない、例えばウエハ７の全面に保護膜が形成されているがウエハ７のエッジまで保護膜が回り込んでしまっている、あるいはウエハ７の表面において保護膜が塗布されていない個所がある等のトラブルウエハであるため異常と判断される（ステップ４）。しかる後、検査モジュール（ＷＩＳ）にあるウエハ７は図７に示す搬送スケジュールに従って下流側のモジュールに順番に搬送されていくが、トラブルウエハであるため温調モジュール（ＣＰＬ１）及び周縁露光装置（ＷＥＥ）等においては処理が行われないように制御される（ステップＳ８）。

そして周縁露光装置（ＷＥＥ）にあるウエハ７は主搬送部３１Ａにより待機モジュールであるバッファ（ＢＵＦ）に搬送される。当該バッファ（ＢＵＦ）に搬送されたウエハ７はトラブルウエハであるため、図７に示すようにバッファ（ＢＵＦ）よりも下流側にある温調モジュール（ＩＣＰＬ）、露光装置（ＥＸＰ）及び受け渡しモジュール（ＴＲＳ３）には搬送せず、バッファ（ＢＵＦ）で待機させておく（ステップＳ９）。このウエハ７は図７に示すようにウエハ７の一つ前のウエハ６が露光装置（ＥＸＰ）で露光処理を終えて受け渡しモジュール（ＴＲＳ３）に搬送され、そして受け渡しモジュール（ＴＲＳ３）から加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬送されるまでバッファ（ＢＵＦ）で待機する（ステップＳ１０）。

このようにバッファ（ＢＵＦ）でウエハ７を待機させておく理由は、バッファ（ＢＵＦ）に搬送されたウエハ７を直ぐに露光装置（ＥＸＰ）及び受け渡しモジュール（ＴＲＳ３）を飛ばして加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬送すると、ウエハ７がウエハ６よりも前に加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬入されてしまい、搬送の順序が逆になり、その結果ウエハの搬送制御が複雑となるからである。ウエハ７の一つ前のウエハ６が加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬送されると、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」となるのでバッファ（ＢＵＦ）にあるウエハ７は主搬送部３１Ａによって加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬送されるが、ウエハ７はトラブルウエハであるため加熱モジュール（ＰＥＢ）では加熱処理を行わないように制御される（ステップＳ１１）。この例では、バッファ（ＢＵＦ）に待機していたトラブルウエハの次の搬送先の指定モジュールとして加熱モジュール（ＰＥＢ）を設定しているため、このような搬送が行われる。

次に加熱モジュール（ＰＥＢ）にあるウエハ７はメイン搬送機構２５Ｂにより保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）に搬送される（ステップＳ１２）。次いで前記検査モジュール（ＷＩＳ）においてウエハ表面に保護膜が無いと判断された場合には、保護膜の除去処理は行わないという設定になっているか否かを判断する（ステップＳ１３）。保護膜の除去処理を行わないという設定になっている場合には、ウエハ７の表面に保護膜が有るか無いかの判断が行われる（ステップＳ１４）。ウエハ７の表面に保護膜が有る場合には保護膜の除去処理が行われ（ステップＳ１５）、ウエハ７の表面に保護膜が無い場合には保護膜の除去処理は行われない。この例ではウエハ７の表面に保護膜が塗布されているので保護膜の除去処理が行われる。

また保護膜の除去処理を行わないという設定になっていない場合には、ウエハＷの不良状態に関係なく異常と判断されたウエハＷについては全て保護膜の除去処理が行われる。しかる後、保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）にあるウエハ７は図７に示す搬送スケジュールに従って下流側のモジュールに順番に搬送されていくが、ウエハ７はトラブルウエハであるため保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）の下流側のモジュールにおいては処理が行われないように制御される（ステップＳ１６）。

次に保護膜塗布モジュール（ＩＴＣ）からは異常信号が出力されず、検査モジュール（ＷＩＳ）にてトラブルウエハを発見した場合に行われる処理についてウエハ１６を例に挙げて説明する。このウエハ１６は上述したステップＳ１〜ステップＳ３を経て、検査モジュール（ＷＩＳ）にて検査が行われる。そしてこの検査モジュール（ＷＩＳ）で検査した結果、ウエハ１６の表面に保護膜が適正に塗布されていないと判断される。この検査結果によってウエハ１６はトラブルウエハであると認識され、このウエハ１６に対しても上述した処理（ステップＳ８〜ステップＳ１６）が行われることになる。

上述の実施の形態によれば、検査モジュール（ＷＩＳ）にて異常と判断されたウエハ７（１６）がバッファ（ＢＵＦ）まで搬送された後にこのウエハ７をバッファ（ＢＵＦ）に待機させ、当該ウエハ７（１６）よりも順番の一つ前のウエハ６（１５）が露光装置（ＥＸＰ）から搬出されて、加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬入された後に、当該ウエハ７（１６）をバッファ（ＢＵＦ）から前記加熱モジュール（ＰＥＢ）に搬送し、以降は一つ前のウエハ６（１５）とウエハ７（１６）の搬送の順番を維持すると共に、ウエハ７（１６）についても他のモジュールでは処理を行わないが、保護膜除去モジュール（ＩＴＲ）においては保護膜の除去処理を行うようにしている。このため異常と判断されたウエハ７（１６）について保護膜の除去処理が装置内で行われるので、キャリアＣに回収されたトラブルウエハについて保護膜の除去処理作業を行わなくて済む。また正常なウエハ１〜６，ウエハ８〜１５，ウエハ１７〜２５の処理に悪影響を与えることなく順番が小さいウエハから順にキャリアＣに回収することができる。
またウエハの表面に保護膜が塗布されていない場合には、保護膜の除去処理を行わないようにすることで、高価な剥離液（保護膜の除去液）を節約することができる。

またトラブルウエハの待機位置はインターフェイス部Ｂ３に設けられたバッファ（ＢＵＦ）に限らず、図６に示すように処理ブロックＢ２に設けられた受け渡しユニット（ＴＲＳ２）等であってもよい。更にまたトラブルウエハについてバッファ（ＢＵＦ）からの搬送先である指定モジュールとしては、加熱モジュール（ＰＥＢ）に限られるものではない。

本発明に係る塗布、現像装置の実施の形態を示す平面図である。 前記塗布、現像装置を示す斜視図である。 前記塗布、現像装置における棚部の構造を示す側面図である。 前記塗布、現像装置におけるインターフェイス部を示す概略斜視図である。 前記塗布、現像装置における保護膜除去モジュールの一例を示す縦断面図である。 前記塗布、現像装置におけるウエハの搬送経路及び制御部の一例を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係る搬送スケジュールの一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態の作用を示すフロー図である。 本発明の実施の形態の作用を示すフロー図である。 ウエハを液浸露光するための露光手段を示す説明図である。

符号の説明

Ｗ 半導体ウエハ
Ｃ キャリア
Ｂ１ キャリア載置部
Ｂ２ 処理ブロック
Ｂ３ インターフェイス部
Ｂ４ 露光装置
２５Ａ，２５Ｂ メイン搬送機構
３１Ａ 主搬送部
３１Ｂ 補助搬送部
４ 制御部
４１ 搬送レシピ設定部
４２ スケジュール搬送プログラム
４３ トラブルウエハの処理モード設定部
４４ トラブルウエハ処理プログラム
４５ 表示部
４６ 警報部
６ 保護膜除去モジュール

Claims (13)

1. 基板の表面にレジストを塗布する塗布モジュールと、露光部にてその表面に液層を形成して液浸露光された後の基板を現像液を供給して現像する現像モジュールと、基板を加熱処理するための加熱モジュールと、基板を冷却するための冷却モジュールと、を含むと共に基板の搬送の順番が決められているモジュール群と、前記モジュール群のモジュール間における基板の搬送を行う基板搬送手段と、を備え、
   前記基板搬送手段により、前記モジュール群の各モジュールに置かれた基板を一つ順番が後のモジュールに移す動作を行うことにより一の搬送サイクルを実行し、その後、以降の搬送サイクルを順次実行することにより前記モジュール群のうち順番の小さいモジュールから順番の大きいモジュールに順次基板を搬送する塗布、現像装置において、
   レジスト膜の上に、液浸露光時に基板の表面を保護するための保護膜用の薬液を塗布し、前記モジュール群のうちの一のモジュールである保護膜塗布モジュールと、
   この保護膜塗布モジュールにおける塗布の状態を検査する検査モジュールと、
   露光後かつ現像前の基板に対して前記保護膜を除去するための保護膜除去モジュールと、
   前記検査モジュールよりも順番の大きい、基板を待機させるための待機モジュールと、
   前記検査モジュールにて異常と判断された異常基板が前記待機モジュールまで搬送された後にこの異常基板を待機モジュールに待機させ、当該異常基板よりも順番の一つ前の基板が露光部から搬出されて、保護膜除去モジュールから上流側の予め指定された指定モジュールに搬入された後に、当該異常基板を前記待機モジュールから前記指定モジュールに搬送し、以降は前記一つ前の基板と前記異常基板の搬送の順番を維持すると共に前記異常基板についても前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行うように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする塗布、現像装置。
2. 前記制御部は、前記異常基板については、前記検査モジュールよりも下流側のモジュールにおいては、前記保護膜除去モジュールを除いて処理を行わないように制御することを特徴とする請求項１に記載の塗布、現像装置。
3. 塗布、現像装置を露光部に接続するためのインターフェイス部を備え、
   前記待機モジュールは、処理部の基板処理速度と露光部の基板処理速度との差を吸収するために前記インターフェイス部に設けられたバッファ部であることを特徴とする請求項１または２に記載の塗布、現像装置。
4. 前記指定モジュールは、現像前の加熱処理を行うための加熱モジュールであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の塗布、現像装置。
5. 前記制御部は、前記保護膜塗布モジュールにおける処理が異常であることを示す警報が出力された異常基板については、保護膜を加熱処理するための加熱モジュールにて加熱処理を行わないように制御することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の塗布、現像装置。
6. 前記制御部は、前記検査部にて保護膜が全く塗布されていないと判断された異常基板については前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行わないように制御することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載の塗布、現像装置。
7. 基板の表面にレジストを塗布する塗布モジュールと、露光部にてその表面に液層を形成して液浸露光された後の基板を現像液を供給して現像する現像モジュールと、基板を加熱処理するための加熱モジュールと、基板を冷却するための冷却モジュールと、を含むと共に基板の搬送の順番が決められているモジュール群と、前記モジュール群のモジュール間における基板の搬送を行う基板搬送手段と、を備え、
   前記基板搬送手段により、前記モジュール群の各モジュールに置かれた基板を一つ順番が後のモジュールに移す動作を行うことにより一の搬送サイクルを実行し、その後、以降の搬送サイクルを順次実行することにより前記モジュール群のうち順番の小さいモジュールから順番の大きいモジュールに順次基板を搬送する塗布、現像装置を運転する方法において、
   保護膜塗布モジュールにて、レジスト膜の上に、液浸露光時に基板の表面を保護するための保護膜用の薬液を塗布する工程と、
   この保護膜塗布モジュールにおける塗布の状態を検査モジュールにて検査する工程と、
   露光後かつ現像前の基板に対して加熱モジュールにて加熱処理を行う工程と、この工程の後、保護膜除去モジュールにて基板上の前記保護膜を除去する工程と、
   前記検査モジュールにて異常と判断された異常基板が待機モジュールまで搬送された後にこの異常基板を待機モジュールに待機させる工程と、
   当該異常基板よりも順番の一つ前の基板が露光部から搬出されて、保護膜除去モジュールから上流側の予め指定された指定モジュールに搬入された後に、当該異常基板を前記待機モジュールから前記指定モジュールに搬送し、以降は前記一つ前の基板と前記異常基板の搬送の順番を維持すると共に前記異常基板についても前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行う工程と、を含むことを特徴とする塗布、現像装置の運転方法。
8. 前記異常基板については、前記検査モジュールよりも下流側のモジュールにおいては、前記保護膜除去モジュールを除いて処理を行わないことを特徴とする請求項７に記載の塗布、現像装置の運転方法。
9. 塗布、現像装置を露光部に接続するためのインターフェイス部を備え、
   前記待機モジュールは、処理部の基板処理速度と露光部の基板処理速度との差を吸収するために前記インターフェイス部に設けられたバッファ部であることを特徴とする請求項７または８に記載の塗布、現像装置の運転方法。
10. 前記指定モジュールは、現像前の加熱処理を行うための加熱モジュールであることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか一つに記載の塗布、現像装置の運転方法。
11. 前記保護膜塗布モジュールにおける処理が異常であることを示す警報が出力された異常基板については、保護膜を加熱処理するための加熱モジュールにて加熱処理を行わないことを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか一つに記載の塗布、現像装置の運転方法。
12. 前記検査部にて保護膜が全く塗布されていないと判断された異常基板については前記保護膜除去モジュールにて保護膜の除去処理を行わないことを特徴とする請求項７ないし１１のいずれか一つに記載の塗布、現像装置の運転方法。
13. 基板の表面にレジストを塗布し、露光部にてその表面に液層を形成して液浸露光された後の基板を現像液を供給して現像する塗布、現像装置に用いられるプログラムを格納する記憶媒体であって、
    前記プログラムは、請求項７ないし１２のいずれか一つの塗布、現像装置の運転方法を実施するようにステップ群が組まれていることを特徴とする。

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