JP2009087958A

JP2009087958A - 洗浄・乾燥処理方法及びその装置並びにそのプログラム

Info

Publication number: JP2009087958A
Application number: JP2006001186A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Yoshida; 俊幸吉田; Takafumi Tsuchiya; 孝文土屋
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2006-01-06
Filing date: 2006-01-06
Publication date: 2009-04-23
Also published as: TW200739708A; WO2007077992A1

Abstract

【課題】先行する被処理体及び後続する被処理体の処理シーケンスによって、搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段の占有時間を減少し、スループットの向上を図ること。
【解決手段】搬入部から搬入されるウエハＷを搬送チャック１０によって、薬液槽３１ａ〜３１ｃ，水洗槽３２ａ〜３２ｃ及び乾燥機３３のいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、ウエハを搬送チャックによって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理において、搬送チャックを洗浄するチャック洗浄装置３４と、搬送チャックを乾燥する乾燥機３３と、予め記憶された処理シーケンスに基づいて搬送チャックを制御する制御コンピュータ５０とを具備し、制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行するウエハの処理シーケンスと後続するウエハの処理シーケンスによって、搬送チャックの洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送チャックによるウエハの搬送を行う。
【選択図】図１

Description

この発明は、洗浄・乾燥処理方法及びその装置並びにそのプログラムに関するもので、更に詳細には、例えば半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体を薬液処理，水洗処理，乾燥処理する洗浄・乾燥処理方法及びその装置並びにそのプログラムに関するものである。

一般に、この種の洗浄・乾燥処理においては、被処理体としての例えばＬＣＤガラス基板や半導体ウエハ等（以下「ウエハ」という）に付着した汚染物を種々の薬液やリンス液（洗浄液）等の処理液によって取り除く処理を行うようになっている。

ウエハ表面の汚染物としては、例えばパーティクル、金属、有機物、酸化膜等がある。薬液は、汚染物の種類に応じて各種のものが使い分けられるようになっており、純水で希釈したアンモニアと過酸化水素との混合液(ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ)、純水で希釈した希塩酸と過酸化水素の混合液（ＨＣｌ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、純水で希釈したフッ化水素酸液（ＨＦ／Ｈ2Ｏ）等が使用されている。また、リンス液は、主としてウエハに付着した薬液を洗い流すことに使われるようになっており、純水やオゾン水等が使用されている。

ウエハを洗浄・乾燥処理する方法として、搬入部から搬入される未処理のウエハを搬送手段例えばウエハ搬送チャックによって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みのウエハをウエハ搬送チャックによって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１１８０８６号公報（特許請求の範囲、図１）

しかしながら、従来のこの種の洗浄・乾燥処理においては、先行するウエハの処理シーケンスを実行した後に、ウエハ搬送チャックの洗浄・乾燥処理を毎回実行して、後続のウエハの搬送を行っている。そのため、乾燥処理する必要がない場合においてもウエハ搬送チャックを乾燥するので、乾燥時間分の無駄が生じ、スループットの低下をきたすという問題があった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段の占有時間を減少し、スループットの向上を図れるようにした洗浄・乾燥処理を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の洗浄・乾燥処理方法は、搬入部から搬入される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理方法において、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、上記搬送手段の洗浄，乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うようにした、ことを特徴とする。

この発明の洗浄・乾燥処理方法において、上記洗浄・乾燥処理の処理条件に、洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理を省略することが含まれる（請求項２）。この場合、後続の被処理体の搬送が開始するまでの時間が、洗浄処理と乾燥処理に要する時間より長い場合に、洗浄処理，乾燥処理のいずれかの処理を省略できる（請求項３）。なお、ここで、省略とは、処理を簡略にするために処理の一部又は全部を省くことや処理時間を短縮することを含む意味である。

また、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が同じ種類の場合は、搬送手段の洗浄，乾燥を省略することができる（請求項４）。

また、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が異なる種類の場合は、搬送手段の洗浄を行うことができる（請求項５）。

また、上記被処理体を搬出部に搬出する際は、搬送手段の乾燥を行う方が好ましい（請求項６）。

また、請求項７記載の洗浄・乾燥処理装置は、請求項１記載の洗浄・乾燥処理方法を具現化するもので、搬入部から搬入される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理装置において、上記搬送手段を洗浄する洗浄部と、上記搬送手段を乾燥する乾燥部と、予め記憶された処理シーケンスに基づいて上記搬送手段を制御する制御コンピュータとを具備してなり、上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、上記搬送手段の洗浄，乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うようにした、ことを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項２記載の洗浄・乾燥処理方法を具現化するもので、請求項７記載の洗浄・乾燥処理装置において、上記洗浄・乾燥処理の処理条件に、洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理を省略することが含まれる、ことを特徴とする。この場合、後続の被処理体の搬送が開始するまでの時間が、洗浄処理と乾燥処理に要する時間より長い場合に、洗浄処理，乾燥処理のいずれかの処理を省略できる（請求項９）。

また、請求項１０記載の発明は、請求項４記載の洗浄・乾燥処理方法を具現化するもので、請求項７記載の洗浄・乾燥処理装置において、上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が同じ種類の場合は、搬送手段の洗浄，乾燥を省略する、ことを特徴とする。

また、請求項１１記載の発明は、請求項５記載の洗浄・乾燥処理方法を具現化するもので、請求項５記載の洗浄・乾燥処理装置において、上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が異なる種類の場合は、搬送手段を洗浄部に移動して洗浄を行う、ことを特徴とする。

また、請求項１２記載の発明は、請求項６記載の洗浄・乾燥処理方法を具現化するもので、請求項５ないし７のいずれかに記載の洗浄・乾燥処理装置において、上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、上記被処理体を搬出部に搬出する際は、搬送手段を乾燥部に移動して乾燥を行う、ことを特徴とする。

また、請求項１３記載の発明は、搬入部から搬入される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理装置の制御コンピュータにより実行することが可能なプログラムであって、上記制御コンピュータを、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、上記搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うように機能させる、ことを特徴とする。

上記のように構成することにより、搬入部に収容される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する処理を行う際、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うことができる（請求項１，７，１３）。具体的には、先行する被処理体の処理シーケンスに基づいて、洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理を省略（処理時間を短縮）することができる（請求項２，８）。この場合、後続の被処理体の搬送が開始するまでの時間が、洗浄処理と乾燥処理に要する時間より長い場合に、洗浄処理，乾燥処理のいずれかの処理を省略できる（請求項３，９）。

また、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液の種類によって搬送手段の洗浄，乾燥の有無を切り換えることができ、薬液が同じ種類の場合は、搬送手段の洗浄，乾燥を省略することができ（請求項４，１０）、薬液が異なる種類の場合は、搬送手段の洗浄のみを行うことができる（請求項５，１１）。また、被処理体を搬出部に搬出する際は、搬送手段の乾燥のみを行う（請求項６，１２）。

この発明によれば、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うことができるので、搬送手段の占有時間を減少してスループットの向上を図ることができる。

以下に、この発明の最良の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では、この発明に係る洗浄・乾燥処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説明する。

上記半導体ウエハの洗浄処理システムは、図１に示すように、被処理体として複数枚（例えば２５枚）の半導体ウエハＷ（以下にウエハＷという）を水平状態に収容するキャリア１を搬入、搬出するための搬入・搬出部２（以下に、ローダ・アンローダ部２という）と、ウエハＷを薬液、洗浄等によって液処理すると共に乾燥処理する処理部３と、ローダ・アンローダ部２と処理部３との間に位置してウエハＷの受け渡し，位置調整及び姿勢変換等を行うインターフェース部４とで主に構成されている。また、インターフェース部４及び処理部３に沿って搬送路１１が設けられており、この搬送路１１に、Ｘ，Ｙ方向（水平方向）、Ｚ方向（鉛直方向）及びθ方向（回転方向）に移動可能なウエハ搬送手段であるウエハ搬送チャック１０（以下に搬送チャック１０という）が配設されている。

上記ローダ・アンローダ部２は、洗浄処理システムの一側端部に位置しており、併設されるキャリア搬入部５ａとキャリア搬出部５ｂと、ウエハ受渡し部６と、キャリア搬入部５ａとウエハ受渡し部６の間に配設されて、キャリア１の受け渡しを行うキャリア搬送ロボット７を具備している。

上記ウエハ受渡し部６は、上記インターフェース部４に開口しており、その開口部には蓋開閉装置８が配設されている。この蓋開閉装置８によってキャリア１の蓋体（図示せず）が開放あるいは閉塞されるようになっている。したがって、ウエハ受渡し部６に搬送された未処理のウエハＷを収納するキャリア１の蓋体を蓋開閉装置８によって取り外してキャリア１内のウエハＷを搬出可能にし、全てのウエハＷが搬出された後、再び蓋開閉装置８によって蓋体を閉塞することができる。また、キャリア待機部からウエハ受渡し部６に搬送された空のキャリア１の蓋体を蓋開閉装置８によって取り外してキャリア１内へのウエハＷを搬入可能にし、全てのウエハＷが搬入された後、再び蓋開閉装置８によって蓋体を閉塞することができる。なお、ウエハ受渡し部６の開口部近傍には、キャリア１内に収納されたウエハＷの枚数を検出するマッピングセンサ９が配設されている。

上記インターフェース部４には、複数枚例えば２５枚のウエハＷを水平状態に保持すると共に、ウエハ受渡し部６のキャリア１との間でウエハＷを受け渡す水平搬送手段例えばウエハ搬送アーム２０と、複数枚例えば５０枚のウエハＷを所定の間隔をおいて垂直状態に保持する図示しないピッチ・チエンジャと、ウエハ搬送アーム２０とピッチ・チェンジャとの間に位置して、複数枚例えば２５枚のウエハＷを水平状態と垂直状態とに変換する姿勢変換手段例えば姿勢変換装置２１と、垂直状態に姿勢変換されたウエハＷに設けられたノッチ（図示せず）を検出する位置検出手段例えばノッチアライナ（図示せず）が配設されている。

一方、上記処理部３には、ウエハＷに付着するパーティクルや有機物等の汚染物を除去する複数種類の薬液、例えば純水で希釈したフッ化水素酸液（ＤＨＦ）、硫酸と過酸化水素の混合液（ＳＭＰ），アンモニアと過酸化水素との混合液(ＳＣ１)等の薬液槽３１ａ，３１ｂ，３１ｃ（薬液処理ユニット）と洗浄槽３２ａ，３２ｂ，３２ｃ（水洗処理ユニット）を併設した複数（図面では３つ）の処理ユニット３０ａ，３０ｂ，３０ｃと、ウエハＷを乾燥処理すると共に、搬送チャック１０を乾燥する乾燥部である乾燥機３３と、搬送チャック１０を洗浄する洗浄部であるチャック洗浄装置３４が四角形状に区画された状態で隣接するようにして直線状に配列されている。この場合、乾燥機３３とチャック洗浄装置３４は処理部３におけるインターフェース部４側に配置されているが、チャック洗浄装置３４は必ずしもインターフェース部４側に配置しなくてもよく、処理部３におけるインターフェース部４から離れた端部に配置してもよい。なお、各ユニット３０ａ〜３０ｃ，３３，３４の正面側の部分には、これらのユニットを連続的につなぐように上記搬送路１１が設けられており、この搬送路１１には、Ｘ，Ｙ方向（水平方向）、Ｚ方向（垂直方向）及びθ方向（回転方向）に移動可能な上記搬送チャック１０が配設されている。また、各ユニット３０ａ〜３０ｃ，３３，３４には、その搬送路１１と反対側の位置に、薬液を貯留する複数の薬液タンク（図示せず）、やリンス液である純水の供給源や配管機器類を収容する収容部（図示せず）等が設けられている。

上記処理ユニット３０ａ〜３０ｃにおける薬液槽３１ａ，３１ｂ，３１ｃと洗浄槽３２ａ，３２ｂ，３２ｃには、それぞれ搬送チャック１０との間でウエハＷを受け渡しすると共に、搬送チャック１０から受け取ったウエハＷを薬液槽３１ａ，３１ｂ，３１ｃ又は洗浄槽３２ａ，３２ｂ，３２ｃ内に搬入及び槽外に搬出する昇降可能なウエハボート３５が配設されている。

次に、薬液槽３１ａ，３１ｂ，３１ｃについて、薬液槽３１ａを代表して説明する。薬液槽３１ａは、ウエハＷを収容すると共に、薬液すなわち希フッ酸（ＤＨＦ）を貯留する薬液槽本体３６と、薬液槽本体３６内に薬液を循環供給する循環管路３７と、薬液槽本体３６内の薬液を排出する排出手段３８と、薬液槽本体３６内の薬液に補助薬液を補充する薬液補充手段３９と、薬液槽本体３６内にリンス液である純水（ＤＩＷ）を供給する純水供給手段４０とを具備している。

上記薬液槽本体３６は、ウエハボート３５によって表面が垂直に保持されるウエハＷを収容すると共に、薬液を貯留する例えば石英製の内槽３６ａと、この内槽３６ａからオーバーフローする薬液を受け止める例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）製の外槽３６ｂとで構成されている。また、内槽３６ａ内の底部側には、左右一対の薬液供給ノズル３６ｃが配設されており、この薬液供給ノズル３６ｃと外槽３６ｂとが循環管路３７を介して接続されている。循環管路３７には、外槽３６ｂ側から順に、循環ポンプＰ0，温調用ヒータ４１及びフィルタＦが介設されている。したがって、薬液槽本体３６内に貯留される薬液は、循環管路３７及び薬液供給ノズル３６ｃによって循環供給されると共に、温調用ヒータ４１によって所定温度例えば２３℃に維持されている。

上記排出手段３８は、内槽３６ａの底部に介設された排出孔（図示せず）に接続する排出管路３８ａと、この排出管路３８ａに介設される開閉弁Ｖ1とで構成されている。

また、上記薬液補充手段３９は、フッ酸（ＤＨＦ）を貯留するフッ酸貯留タンク３９ａ（以下にＤＨＦタンク３９ａという）と、このＤＨＦタンク３９ａ内のＤＨＦを内槽３６ａ内に補充（供給）するＤＨＦ供給管路３９Ｂと、このＤＨＦ供給管路３９Ｂから分岐されてＤＨＦを外槽３６ｂ内に補充するＤＨＦ補充管路３９Ｃとを具備している。この場合、ＤＨＦ供給管路３９Ｂには開閉手段である開閉弁Ｖ2が介設され、ＤＨＦ補充管路３９Ｃには、開閉手段である開閉弁Ｖ3と薬液供給手段であるＤＨＦ供給ポンプＰ1が介設されている。

なお、純水供給手段４０は、純水供給源４０ａに接続して純水（ＤＩＷ）を内槽３６ａ内に供給する純水供給管路４０ｂと、この純水供給管路４０ｂから分岐されて純水（ＤＩＷ）を外槽３６ｂ内に補充する純水補充管路４０ｃとを具備している。この場合、純水供給管路４０ｂには、開閉手段である開閉弁Ｖ4が介設され、純水補充管路４０ｃには、開閉手段である開閉弁Ｖ5が介設されている。

上記のように構成されるエッチング装置において、上記薬液補充手段３９を構成する開閉弁Ｖ2，Ｖ3及びＤＨＦ供給ポンプＰ1は、それぞれ制御コンピュータ５０に信号ラインを介して接続されており、制御コンピュータ５０に予め記憶された処理シーケンスに基づいて制御されるようになっている。

上記搬送チャック１０は、図３に示すように、ウエハＷの下部を保持する下部保持部材１２と、下部保持部材１２の両側のウエハＷの辺部を保持する一対の側部保持部材１３，１４を具備してなる。この場合、各保持部材１２，１３，１４には複数例えば５０個の保持溝１２ａ，１３ａ，１４ａが列設されている。また、各保持部材１２，１３，１４の基部側には、例えば円板状の飛散防止板１５が、長手方向と直交するように装着されており、チャック洗浄時にチャック駆動部側に洗浄液である純水（ＤＩＷ）が飛散して付着するのを防止している。また、両側部保持部材１３，１４は、ウエハＷを保持しない場合には、下部保持部材１２と同一の水平面上に位置し、ウエハＷを保持する場合には、上方側に円弧状の軌跡を描いて変位してウエハＷの下部両側を保持し得るように構成されている。なお、各保持部材１２，１３，１４は、耐食性及び耐薬品性に優れた部材例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）等の樹脂にて形成されている。

このように構成される搬送チャック１０は、信号ラインを介して制御コンピュータ５０に接続されており、制御コンピュータ５０に予め記憶された処理シーケンスに基づいて制御可能に形成されている。すなわち、搬送チャック１０は、制御コンピュータ５０からの制御信号に基づいて、未処理の１ロット例えば５０枚のウエハＷをピッチ・チェンジャから受け取って処理部３の所定の処理ユニット３０ａ，３０ｂ，３０ｃの薬液槽３１ａ，３１ｂ，３１ｃ、水洗槽３２ａ，３２ｂ，３２ｃ及び乾燥機３３のいずれかに搬送し、処理部３にて適宜処理が施された処理済みの１ロット例えば５０枚のウエハＷをピッチ・チェンジャに受け渡すように構成されている。

上記チャック洗浄装置３４は、図３に示すように、洗浄液例えば純水及び気体例えば窒素（Ｎ2）ガスを、搬送チャック１０の保持部材１２，１３，１４の保持溝１２ａ，１３ａ，１４ａに向かって噴射する２流体供給ノズル３４ａと、洗浄液である純水（ＤＩＷ）を保持部材１２，１３，１４の側面に向かって噴射する洗浄液供給ノズル３４ｂと、乾燥ガス例えばＮ2ガスを保持部材１２，１３，１４の保持溝１２ａ，１３ａ，１４ａ及び側面に向かって噴射する一次乾燥ガス供給ノズル３４ｃと、乾燥ガスであるＮ2ガスを保持部材１２，１３，１４の保持溝１２ａ，１３ａ，１４ａ，側面下部及び基端部すなわち飛散防止板１５に向かって噴射する二次乾燥ガス供給ノズル３４ｄとを具備している。なお、気体をＮ2ガスに代えて清浄空気としてもよい。

また、上記２流体供給ノズル３４ａ，洗浄液供給ノズル３４ｂ，一次乾燥ガス供給ノズル３４ｃ及び二次乾燥ガス供給ノズル３４ｄは、ノズルボックス３４ｅ内に配置されている。ノズルボックス３４ｅの下部には、下端が開口するカバー部が延在されており、このカバー部によって、チャック洗浄・乾燥時の洗浄液等が側方周辺部に飛散するのを抑制している。このノズルボックス３４ｅは、移動手段例えばエアシリンダ３４ｆの可動部３４ｇに連結されて、上記保持部材１２，１３，１４の長手方向に沿う水平方向（＋Ｙ，−Ｙ方向）に往復移動し得るように構成されている。

また、チャック洗浄装置３４は、信号ラインを介して制御コンピュータ５０に接続されており、制御コンピュータ５０に予め記憶された処理シーケンスに基づいて制御可能に形成されている。

制御コンピュータ５０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）からなる制御手段５０ａ（以下にＣＰＵ５０ａという）と、ＣＰＵ５０ａに接続された入出力部５０ｂと、処理シーケンスを作成するための処理シーケンス入力画面を表示する表示部５０ｃと、入出力部５０ｂに挿着され制御ソフトウエアを格納した記録媒体５０ｄとを具備する。

上記記録媒体５０ｄは、制御コンピュータ５０に固定的に設けられるもの、あるいは、制御コンピュータ５０に設けられた読み取り装置に着脱自在に挿着されて該読み取り装置により読み取り可能なものであってもよい。最も典型的な実施形態においては、記録媒体５０ｄは、基板処理装置のメーカーのサービスマンによって制御ソフトウエアがインストールされたハードディスクドライブである。他の実施の形態においては、記録媒体５０ｄは、制御ソフトウエアが書き込まれたＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭのような読み出し専用のリムーバブルディスクであり、このようなリムーバブルディスクは制御コンピュータ５０に設けられた光学的読み取り装置によって読み取られる。記録媒体５０ｄは、ＲＡＭ（random access memory）又はＲＯＭ（read only memory）のいずれの形式のものであってもよく、また、記録媒体５０ｄは、カセット式のＲＯＭのようなものであってもよい。要するに、コンピュータの技術分野において知られている任意のものを記録媒体５０ｄとして用いることが可能である。

上記のように構成された制御コンピュータ５０によって制御ソフトウエアを実行することにより、上記洗浄・乾燥処理装置の各機能要素である上記搬送チャック１０、処理ユニット３０ａ，３０ｂ，３０ｃの薬液供給手段，洗浄液（リンス液）供給手段、チャック洗浄装置３４及び乾燥機３３等を、所定の処理シーケンスにより定義された様々なプロセス条件が実現されるように制御する。

この発明においては、制御コンピュータ５０の記録媒体５０ｄに、図６に示すような、先行するウエハＷの処理シーケンスと後続するウエハＷの処理シーケンスの実行可能な全てのウエハ搬送における搬送チャック１０の洗浄・乾燥処理の処理条件例えば、洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理の省略や洗浄，乾燥の有無のパターンの処理シーケンスを記憶しておき、この処理シーケンスに基づいて搬送チャック１０の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送チャック１０によるウエハＷの搬送を行うように機能させている。

例えば、先行するウエハＷの薬液処理と後続するウエハＷの薬液処理に使用する薬液の種類が異なる処理｛例えば、ＳＰＭ処理（硫酸過酸化水素洗浄処理）とＳＣ１処理（フッ酸洗浄処理）｝を行う場合、図４のフローチャートに示すように、搬送チャック１０によって先行（先発）のウエハＷを薬液槽３１ａに搬送してＳＰＭ処理（ステップ４−１）し、薬液槽３１ａに併設された水洗槽３２ａで水洗処理（ステップ４−２）した後、搬送チャック１０をチャック洗浄装置３４に移動して、搬送チャック１０の洗浄を行い（ステップ４−３）。その後、搬送チャック１０によって後続（後発）のウエハＷを別の薬液槽３１ｂに搬送してＳＣ１処理（ステップ４−４）し、薬液槽３１ｂに併設された水洗槽３２ｂで水洗処理（ステップ４−５）する。なお、水洗処理された先行（先発）のウエハＷは、搬送チャック１０によって乾燥機３３に搬送されて乾燥処理（ステップ４−６）された後、アンローダ部へ搬出される。このように処理することにより、従来では、先行するウエハＷの薬液処理、水洗処理後に、搬送チャック１０をチャック洗浄装置３４で洗浄し、乾燥機３３で乾燥した後、後続するウエハＷを別の処理ユニットの薬液槽で薬液処理していた場合に比べて、搬送チャック１０の乾燥の無駄を省くことができる。

なお、この場合、先行（先発）のウエハＷの薬液処理で使用する薬液の種類に応じて、洗浄・乾燥処理時間を種々変更するようにしてもよい。

また、先行するウエハＷの薬液処理と後続するウエハＷの薬液処理に使用する薬液の種類が同じ処理｛例えば、ＳＣ１処理｝を行う場合、図５のフローチャートに示すように、搬送チャック１０によって先行（先発）のウエハＷを薬液槽３１ｂに搬送してＳＣ１処理（ステップ５−１）し、薬液槽３１ｂに併設された水洗槽３２ｂで水洗処理（ステップ５−２）した後、搬送チャック１０によって後続（後発）のウエハＷを薬液槽３１ｂに搬送してＳＣ１処理（ステップ５−３）し、薬液槽３１ｂに併設された水洗槽３２ｂで水洗処理（ステップ５−４）する。なお、水洗処理された先行（先発）のウエハＷは、搬送チャック１０によって乾燥機３３に搬送されて乾燥処理（ステップ５−５）された後、アンローダ部へ搬出される。このように処理することにより、従来では、先行するウエハＷの薬液処理、水洗処理後に、搬送チャック１０をチャック洗浄装置３４で洗浄し、乾燥機３３で乾燥する場合に比べて、搬送チャック１０の洗浄・乾燥時間の無駄を省くことができる。

上述した処理シーケンス以外の場合も、図６の表に示したように、先行（先発）ウエハＷの処理シーケンスと後続（後発）ウエハの処理シーケンスによって、搬送チャック１０の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送チャック１０によるウエハＷの搬送を行うことができる。

また、後続（後発）のウエハＷの搬送が開始するまでの時間が、洗浄処理，乾燥処理に要する時間より長い場合は、搬送チャック１０の洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理を省略してもよい。なお、この場合、ウエハＷの品質を一層向上するために、搬送チャック１０の洗浄処理を省略せずに、洗浄処理時間を短縮してもよい。

また、搬送チャック１０の洗浄処理，乾燥処理をしなくてよい場合においても、処理のスループットに影響をきたさない場合には、ウエハＷの品質をより高めるために、搬送チャック１０の洗浄・乾燥処理を行うようにしてもよい。例えば、（ａ）ＣＰＵ５０ａが、処理レシピに基づいて、先行（先発）のウエハＷの搬送と後続（後発）のウエハＷの搬送の間の時間（Ａ）を算出し、（ｂ）洗浄処理に必要な時間（Ｂ）{最低限必要な洗浄・乾燥時間〜通常の洗浄・乾燥時間}を算出しておく。そして、（Ａ）＞（Ｂ）の場合に、搬送チャック１０の洗浄・乾燥処理を行うようにしてもよい。

この発明に係る洗浄・乾燥処理装置を適用した半導体ウエハの洗浄処理システムの概略平面図である。この発明における薬液処理槽を示す概略断面図である。この発明におけるチャック洗浄装置を示す概略斜視図である。この発明における半導体ウエハの処理の一例を示すフローチャートである。この発明における半導体ウエハの処理の別の例を示すフローチャートである。この発明における搬送チャックの洗浄・乾燥に関する処理シーケンスを示す表である。

符号の説明

２ローダ・アンローダ部（搬入・搬出部）
３処理部
１０ウエハ搬送チャック（搬送手段）
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ処理ユニット
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ薬液槽（薬液処理ユニット）
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ水洗槽（水洗処理ユニット）
３３乾燥機（乾燥処理ユニット）（乾燥部）
３４チャック洗浄装置（洗浄部）
５０制御コンピュータ
５０ａＣＰＵ（制御手段）
５０ｄ記録媒体
Ｗ半導体ウエハ（被処理体）

Claims

搬入部から搬入される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理方法において、
先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、上記搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うようにした、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。
請求項１記載の洗浄・乾燥処理方法において、
上記洗浄・乾燥処理の処理条件に、洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理を省略することが含まれる、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。
請求項２記載の洗浄・乾燥処理方法において、
後続の被処理体の搬送が開始するまでの時間が、洗浄処理と乾燥処理に要する時間より長い場合に、洗浄処理，乾燥処理のいずれかの処理を省略する、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。
請求項１記載の洗浄・乾燥処理方法において、
先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が同じ種類の場合は、搬送手段の洗浄，乾燥を省略する、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。
請求項１記載の洗浄・乾燥処理方法において、
先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が異なる種類の場合は、搬送手段の洗浄を行う、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。
請求項１ないし５のいずれかに記載の洗浄・乾燥処理方法において、
上記被処理体を搬出部に搬出する際は、搬送手段の乾燥を行う、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理方法。
搬入部から搬入される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理装置において、
上記搬送手段を洗浄する洗浄部と、
上記搬送手段を乾燥する乾燥部と、
予め記憶された処理シーケンスに基づいて上記搬送手段を制御する制御コンピュータとを具備してなり、
上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、上記搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うようにした、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
請求項７記載の洗浄・乾燥処理装置において、
上記洗浄・乾燥処理の処理条件に、洗浄処理，乾燥処理の少なくともいずれかの処理を省略することが含まれる、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
請求項８記載の洗浄・乾燥処理装置において、
後続の被処理体の搬送が開始するまでの時間が、洗浄処理と乾燥処理に要する時間より長い場合に、洗浄処理，乾燥処理のいずれかの処理を省略する、洗浄・乾燥処理装置。
請求項７記載の洗浄・乾燥処理装置において、
上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が同じ種類の場合は、搬送手段の洗浄，乾燥を省略する、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
請求項７記載の洗浄・乾燥処理装置において、
上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、先行する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理と、後続する被処理体の処理シーケンスにおける薬液処理に使用される薬液が異なる種類の場合は、搬送手段を洗浄部に移動して洗浄を行う、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
請求項７ないし１１のいずれかに記載の洗浄・乾燥処理装置において、
上記制御コンピュータからの制御信号に基づいて、上記被処理体を搬出部に搬出する際は、搬送手段を乾燥部に移動して乾燥を行う、ことを特徴とする洗浄・乾燥処理装置。
搬入部から搬入される未処理の被処理体を搬送手段によって、薬液処理ユニット，水洗処理ユニット及び乾燥処理ユニットのいずれかのユニットに連続して搬送して処理を施した後、処理済みの被処理体を上記搬送手段によって搬出部に搬出する洗浄・乾燥処理装置の制御コンピュータにより実行することが可能なプログラムであって、
上記制御コンピュータを、
先行する被処理体の処理シーケンスと後続する被処理体の処理シーケンスによって、上記搬送手段の洗浄・乾燥処理の処理条件を切り換えて、搬送手段による被処理体の搬送を行うように機能させる、ことを特徴とするプログラム。