JP2010087132A - レジスト塗布現像処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】直線的に延びる往復路のプロセスラインに複数の処理ユニットをプロセスフローの順に並べて配置するインライン型処理システムの全長サイズの短縮化を効率的に実現する。
【解決手段】この塗布現像処理システム１０において、往路のプロセスラインＡに組み込まれる乾燥／熱的処理部３０は、上下２段に積層配置された１階の乾燥／熱的処理部３０(1)と２階の乾燥／熱的処理部３０(2)とからなる。塗布プロセス部２８でレジスト塗布処理の済んだ基板Ｇは、乾燥／熱的処理部３０に搬入されると、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６により１階の乾燥／熱的処理部３０(1)または２階の乾燥／熱的処理部３０(2)のいずれか一方に振り分けられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、多数の処理ユニットをプロセスフローの順に並べて配置するインライン型のレジスト塗布現像処理システムに関する。

従来より、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）製造におけるレジスト塗布現像処理システムでは、被処理基板の大型化に対応するために、ローラまたはコロ等の搬送体を水平方向に敷設してなる平流し搬送路上で基板を水平に搬送しながら基板の被処理面に所定の液、ガス、光等を与えて所要の処理を行う平流し方式の処理ユニットを装備し、そのような平流し方式の処理ユニットを含む多数の処理ユニットをプロセスフローの順に概ね水平方向のラインに沿ってシリアルに並べるシステム構成またはレイアウトが標準化している（たとえば特許文献１参照）。

特許文献１にも記載されるように、この種のレイアウトは、システム中心部に横長のプロセスステーションを配置し、その長手方向両端部にカセットステーションおよびインタフェースステーションをそれぞれ配置する。カセットステーションでは、ステーション内のステージとシステム外部との間で未処理または処理済みの基板を複数枚収容するカセットの搬入出が行なわれるとともに、ステージ上のカセットと処理ステーションとの間で基板の搬入出が行なわれる。インタフェースステーションでは、隣接する露光装置と処理ステーションとの間で基板の受け渡しが行なわれる。

プロセスステーションは、カセットステーションを始点・終点とし、インタフェースステーションを折り返し点とする往路と復路の２列のプロセスラインを有する。一般に、往路のプロセスラインには、洗浄処理系のユニット、レジスト塗布処理系のユニット、乾燥／熱的処理系のユニット等が隣り合わせで、あるいは搬送系のユニットを挟んで一列に配置される。復路のプロセスラインには、現像処理系のユニット、乾燥／熱的処理系のユニット、検査系のユニット等が隣り合わせで、あるいは搬送系のユニットを挟んで一列に配置される。
特開２００７−２００９９３号公報

上記のように平流し方式の処理ユニットを含む多数の処理ユニットを直線的な往復路のプロセスラインに沿ってプロセスフローの順にシリアルに並べて配置するインライン型のレジスト塗布現像処理システムは、ＦＰＤ基板の大型化に伴ってシステム長手方向サイズ（全長サイズ）がどんどん大きくなり、このことがＦＰＤ製造工場ではフットプリントの面で不利点になってきている。

また、露光装置の処理速度が高速化しており、レジスト塗布現像処理システムにおいても各処理ユニットがタクトタイムの短縮化を求められている。その中で、レジスト塗布工程とプリベーキング工程との間に減圧乾燥の工程を挟む場合は、減圧乾燥処理が比較的長い時間を必要とすることから減圧乾燥ユニットのタクトタイム短縮化が最も困難とされている。

特に、フォトリソグラフィーにハーフトーン露光プロセスが用いられる場合は、レジストマスクの膜厚が通常（約１．５μｍ）の約１．５〜２倍（約２．０〜３．０μｍ）であり、そのぶんレジスト塗布処理において基板一枚当たりの溶剤使用量が多くなるため、減圧乾燥ユニットにおいては溶剤の蒸発に要する時間が長引いて、タクトタイム短縮化は一層困難になる。

また、往路プロセスラインにおける処理ユニットの設置数および密集度は復路プロセスラインよりも多大であり、往路プロセスラインの全長がシステム長手方向サイズ（全長サイズ）を左右し、その中でも減圧乾燥ユニットの後段に直列に配置される平流し方式のプリベークユニットおよびクーリングユニットの占める割合が大きい。

本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、直線的に延びる往復路のプロセスラインに沿って複数の処理ユニットをプロセスフローの順に並べて配置するインライン方式においてタクトタイムの短縮化さらには全長サイズの短縮化を効率的に実現するレジスト塗布現像処理システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明のレジスト塗布現像処理システムは、複数の処理部をプロセスフローの順に接続して被処理基板にレジスト塗布処理および現像処理を含む一連の処理を施すインライン型のレジスト塗布現像処理システムであって、システム長手方向において、少なくとも洗浄処理部とレジスト塗布処理部と第１の乾燥／熱的処理部とを工程順に第１の向きに並べて配置する往路プロセスラインと、システム長手方向において、少なくとも現像処理部と第２の乾燥／熱的処理部とを工程順に前記第１の向きとは逆の第２の向きに並べて配置する復路プロセスラインとを有し、前記往路プロセスラインにおいて、前記第１の乾燥／熱的処理部が上下２段に積層配置された上階および下階の乾燥／熱的処理部からなり、前記上階および下階の乾燥／熱的処理部により基板に対する乾燥および熱的処理が平流し方式で独立に行われる。

上記の構成によれば、往路プロセスラインにおいて、レジスト塗布処理部の後段（下流側）で上階の乾燥／熱的処理部と下階の乾燥／熱的処理部を同時的または並列的に稼動させることにより、乾燥および熱的処理のタクトタイムを大幅に短縮することができる。また、２つの乾燥／熱的処理部を上階と下階に積層配置するレイアウトなので、システム幅方向サイズの増大はなく、システム長さ方向では平流し処理時間の短縮化により平流し搬送距離つまりシステム全長サイズの短縮化も図れる。

本発明の一観点によれば、第１の乾燥／熱的処理部が、レジスト塗布処理部よりレジスト塗布処理の済んだ基板を受け取って、受け取った基板を上階の乾燥／熱的処理部または下階の乾燥／熱的処理部のいずれかに振り分けて搬入するための振分搬入ユニットを備える構成が好ましい。典型的には、振分搬入ユニットが、上階の乾燥／熱的処理部および下階の乾燥／熱的処理部に対して基板を１枚ずつ交互に振り分けて搬入してよい。

別の観点によれば、振分搬入ユニット内に、下階の乾燥／熱的処理部に基板を搬入するための第１の高さ位置と上階の乾燥／熱的処理部に基板を搬入するための第２の高さ位置との間で昇降移動可能な基板搬送部を備える構成が好適に採られる。この場合、基板搬送部が、上階および下階の乾燥／熱的処理部に基板を平流しで搬入するためのコンベアを有してよい。

別の観点によれば、上階および下階の乾燥／熱的処理部のいずれも、平流し方式で基板上のレジスト塗布膜を一定の段階まで乾燥させる乾燥ユニットと、平流し方式で基板上のレジスト塗布膜を第１の温度まで加熱するプリベークユニットと、平流し方式で基板上のレジスト塗布膜を第２の温度まで冷却するクーリングユニットとをこの順で前記第１の向きに一列に配置する構成が好適に採られる。この場合、上階および下階の乾燥／熱的処理部のいずれにも、平流し方式の乾燥ユニット、プリベークユニットおよびクーリングユニットを縦断して基板の平流し搬送を行うための平流し搬送路も好適に採られる。

上記平流し方式の乾燥ユニットが減圧乾燥ユニットの場合は、１台のタクトタイムが比較的大きいことから、本発明の並列稼動によるタクトタイム短縮化および全長サイズ短縮化の効果は大である。

好適な一態様として、上階および下階の乾燥／熱的処理部の後段に、平流し搬送路の一区間を構成し、かつシステム下流側で異常事態が発生した時に上流側から流れてきた基板を受け入れて多段に重ねて保管する昇降型の保管ユニットを設ける構成も可能である。

本発明のレジスト塗布現像処理システムによれば、上記のような構成および作用により、直線的に延びる往復路のプロセスラインに沿って複数の処理ユニットをプロセスフローの順に並べて配置するインライン方式のレイアウトにおいてタクトタイムの短縮化さらには全長サイズの短縮化を効率的に実現することができる。

以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
［第１の実施形態］

図１は、本発明の一実施形態におけるレジスト塗布現像処理システムの全体構成を示す平面図である。図２および図３は、このレジスト塗布現像処理システムの要部（特に乾燥／熱的処理部）の構成を示す外観斜視図および縦断面図である。

この実施形態のレジスト塗布現像処理システム１０は、クリーンルーム内に設置され、たとえばガラス基板を被処理基板Ｇとし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベーク等の一連の処理を行うものである。露光処理は、このシステムに隣接して設置される外部の露光装置１２で行われる。

図１に示すように、このレジスト塗布現像処理システム１０は、中心部に横長のプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６を配置し、その長手方向（Ｘ方向）の両端部にカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８とを配置している。

カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４は、システム１０のカセット搬入出ポートであり、基板Ｇを多段に積み重ねるようにして複数枚収容可能なカセットＣを水平な一方向（Ｙ方向）に複数個たとえば３個まで並べて載置できるカセットステージ２０と、このステージ２０上のカセットＣに対して基板Ｇの出し入れを行う搬送ロボット２２とを備えている。搬送ロボット２２は、基板Ｇを１枚単位で保持できる搬送アーム２２ａを有し、Ｘ，Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、隣接するプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。

プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６は、水平なシステム長手方向（Ｘ方向）に延在する平行かつ逆向きの一対のラインＡ，Ｂに各処理部をプロセスフローまたは工程の順に配置している。

カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側へ向う往路のプロセスラインＡには、すべて平流し方式の処理ユニットからなる洗浄プロセス部２６、塗布プロセス部２８、乾燥／熱的処理部３０がこの順序で一列に配置されている。

より詳細には、往路プロセスラインＡには、搬入ユニット（ＩＮ−ＰＡＳＳ）２４から洗浄プロセス部２６および塗布プロセス部２８を縦断して乾燥／熱的処理部３０の振分搬入ユニット（ＴＷ）４６までシステム長手方向（Ｘ方向）に延びる平流し搬送路３４が敷設されている。搬入ユニット（ＩＮ−ＰＡＳＳ）２４は、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４の搬送ロボット２２から未処理の基板Ｇを受け取り、所定のタクトで平流し搬送路３４に投入するように構成されている。

洗浄プロセス部２６は、平流し搬送路３４に沿って上流側から順にエキシマＵＶ照射ユニット（Ｅ−ＵＶ）３６およびスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３８を配置している。

塗布プロセス部２８は、平流し搬送路３４に沿って上流側から順にアドヒージョンユニット（ＡＤ）４０、クーリングユニット（ＣＯＬ）４２およびレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４を配置している。

平流し搬送路３４は、たとえば、洗浄プロセス部２６内ではすべてコロ搬送路で構成され、塗布プロセス部２８内では浮上搬送路およびコロ搬送路等で構成されてよい。

乾燥／熱的処理部３０は、上下２段に積層配置された１階の乾燥／熱的処理部３０(1)と２階の乾燥／熱的処理部３０(2)とからなり、入口に振分搬入ユニット（ＴＷ）４６を設けている。乾燥／熱的処理部３０の下流側隣には、１階および２階の乾燥／熱的処理部３０(1) ，３０(2)とそれぞれ接続する１階および２階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）３２(1)，（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）３２(2)が上下２段に積層配置されている。

塗布プロセス部２８でレジスト塗布処理の済んだ基板Ｇは、乾燥／熱的処理部３０に搬入されると、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６により１階の乾燥／熱的処理部３０(1)または２階の乾燥／熱的処理部３０(2)のいずれか一方に振り分けられるようになっている。通常は、基板Ｇが１枚ずつ交互に１階の乾燥／熱的処理部３０(1)と２階の乾燥／熱的処理部３０(2)とに振り分けられるようになっている。

ここで、図２および図３につき、乾燥／熱的処理部３０の構成を詳細に説明する。

図２に示すように、１階の乾燥／熱的処理部３０(1)には、すべて平流し方式の処理ユニットとして構成されている減圧乾燥ユニット（ＶＤ１）４８(1)、プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ１）５０(1)およびクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)がこの順序でシステム長手方向（Ｘ方向）に一列に配置されている。

同様に、２階の乾燥／熱的処理部３０(2)にも、すべて平流し方式の処理ユニットとして構成されている減圧乾燥ユニット（ＶＤ２）４８(2)、プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ２）５０(2)およびクーリングユニット（ＣＯＬ２）５２(2)がこの順序でシステム長手方向（Ｘ方向）に一列に配置されている。

図３に示すように、１階の乾燥／熱的処理部３０(1)には、減圧乾燥ユニット（ＶＤ１）４８(1)、プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ１）５０(1)およびクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)を縦断して１階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）３２(1)まで延びるたとえばコロ搬送路からなる定置の平流し搬送路５４(1)が敷設されている。

減圧乾燥ユニット（ＶＤ１）４８(1)は、扁平な直方体形状を有する一体型の減圧可能なチャンバ５６(1)を有している。基板搬送方向（Ｘ方向）においてチャンバ５６(1)の相対向する一対の側壁には、シャッタまたはドアバルブ付きの開閉可能な基板搬入口５８(1)および基板搬出口６０(1)がそれぞれ設けられている。チャンバ５６(1)内には、上記平流し搬送路５４(1)の一区間を構成する内部コロ搬送路が設けられている。

この減圧乾燥ユニット（ＶＤ１）４８(1)には、チャンバ５６(1)内で基板Ｇを搬入または搬出するための高さ位置（平流し搬送路５４(1)上の位置）と、減圧乾燥処理のための高さ位置（平流し搬送路５４(1)から上方に浮いた位置）との間で上げ下げするためのリフトピン機構（図示せず）が備えられている。

チャンバ５６(1)の底壁には１つまたは複数の排気口６２(1)が設けられている。これらの排気口６２(1)は、排気管６４(1)を介して真空ポンプ６６(1)の入側に接続されている。排気管６４(1)の途中には開閉弁６８(1)が設けられる。また、チャンバ５６(1)の室内を減圧状態から大気圧状態に戻す際に空気または窒素等のパージガスを室内に供給するパージガス供給部（図示せず）もガス供給管を介してチャンバ５６(1)に接続されている。

プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ１）５０(1)内には、平流し搬送路５４(1)に沿ってプリベーキング用の発熱体たとえばシーズヒータ７０(1)が一定の間隔を置いて多数配置されている。各シーズヒータ７０(1)は、ケーブル７２(1)を介してヒータ電源７４(1)に接続されている。

クーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)内には、平流し搬送路５４(1)に沿って、一定温度に温調された冷風を噴き出す冷風ノズル７６(1)が一定の間隔を置いて複数配置されている。各冷風ノズル７６(1)は、配管７８(1)を介して冷風供給部８０(1)に接続されている。

２階の乾燥／熱的処理部３０(2)も、上述した１階の乾燥／熱的処理部３０(1)と同一または同様の構成になっている。すなわち、２階の乾燥／熱的処理部３０(2)には、減圧乾燥ユニット（ＶＤ２）４８(2)、プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ２）５０(2)およびクーリングユニット（ＣＯＬ２）５２(2)を縦断して２階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）３２(2)まで延びるたとえばコロ搬送路からなる定置の平流し搬送路５４(2)が敷設されている。

ここで、減圧乾燥ユニット（ＶＤ２）４８(2)は、上述した１階の減圧乾燥ユニット（ＶＤ１）４８(1)の真上に位置し、それと同一または同様の構成（５６(2)〜６８(2)）を有している。プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ２）５０(2)は、上述した１階のプリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ２）５０(1) の真上に位置し、それと同一または同様の構成（７０(2)〜７４(2)）を有している。クーリングユニット（ＣＯＬ２）５２(2)は、上述した１階のクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)の真上に位置し、それと同一または同様の構成（７６(2)〜８０(2)）を有している。

振分搬入ユニット（ＴＷ）４６内には、たとえばコロ搬送路からなるコンベア８２を備える昇降型の基板搬送部８４が設けられている。基板搬送部８４のコンベア（コロ搬送路）８２は、昇降移動可能なコロ支持部８６に取り付けられており、たとえばエアシリンダからなる昇降駆動部８８の昇降駆動により、１階の平流し搬送路５４(1)と接続可能な第１の高さ位置と、２階の平流し搬送路５４(2)と接続可能な第２の高さ位置との間で昇降移動できるようになっている。

振分搬入ユニット（ＴＷ）４６の天井には、一定の温度および湿度に管理された乾燥用ガス（空気、窒素ガス等）をダウンフローで室内に供給するファンフィタユニット（ＦＦＵ）等の面状送風機９０を取り付けることも可能となっている。

振分搬入ユニット（ＴＷ）４６から１階の乾燥／熱的処理部３０(1) に振り分けられた基板Ｇは、１階の平流し搬送路５４(1)上を移動しながら、減圧乾燥ユニット（ＶＤ１）４８(1)、プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ１）５０(1)およびクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)により減圧乾燥処理、プリベーキング処理およびクーリング処理を順次受け、終点の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）３２(1)からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８へ渡されるようになっている。

また、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６から２階の乾燥／熱的処理部３０(1) に振り分けられた基板Ｇは、２階の平流し搬送路５４(2)上を移動しながら、減圧乾燥ユニット（ＶＤ２）４８(2)、プリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ２）５０(2)およびクーリングユニット（ＣＯＬ２）５２(2)により減圧乾燥処理、プリベーキング処理およびクーリング処理を順次受け、終点の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）３２(2)からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８へ渡されるようになっている。

再び図１において、インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側からカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側へ向う復路のプロセスラインＢには、いずれも平流し方式の処理ユニットとして構成されている現像ユニット９２、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ−ＢＡＫＥ）９４、クーリングユニット（ＣＯＬ）９６および検査ユニット（ＡＰ）９８が平流し搬送路１００に沿ってこの順序で一列に配置されている。ここで、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ−ＢＡＫＥ）９４およびクーリングユニット（ＣＯＬ）９６は乾燥／熱的処理部を構成している。

平流し搬送路１００は、たとえばコロ搬送路からなり、インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８の周辺装置（ＴＩＴＬＥＲ／ＥＥ）１０２の階下に設けられている搬入ユニット（図示せず）を始点とし、検査ユニット（ＡＰ）９８の後段に設けられた搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ）１０４で終端している。

インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８は、上記往路プロセスラインＡの平流し搬送路５４(1)，５４(2)、上記復路プロセスラインＢの平流し搬送路１００、および隣接する露光装置１２と基板Ｇのやりとりを行うためのＹ，Ｚ，θの３軸で動作可能な搬送ロボット１０６を有し、この搬送ロボット１０６の周囲に周辺装置１０２を配置している。周辺装置１０２は、たとえばタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）と周辺露光装置（ＥＥ）とを含んでいる。

ここで、このレジスト塗布現像処理システムにおける１枚の基板Ｇに対する全工程の処理手順を説明する。先ず、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４において、搬送ロボット２２が、ステージ２０上のいずれか１つのカセットＣから基板Ｇを１枚取り出し、その取り出した基板Ｇをプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６のプロセスラインＡ側の搬入ユニット（ＩＮ−ＰＡＳＳ）２４に搬入する。搬入ユニット（ＩＮ−ＰＡＳＳ）２４から基板Ｇは平流し搬送路３４上に移載または投入される。

平流し搬送路３４に投入された基板Ｇは、最初に洗浄プロセス部２６においてエキシマＵＶ照射ユニット（Ｅ−ＵＶ）３６およびスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３８により紫外線洗浄処理およびスクラビング洗浄処理を順次施される。スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３８は、平流し搬送路３４上を水平に移動する基板Ｇに対して、ブラッシング洗浄やブロー洗浄を施すことにより基板表面から粒子状の汚れを除去し、その後にリンス処理を施し、最後にエアーナイフ等を用いて基板Ｇを乾燥させる。スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３８における一連の洗浄処理を終えると、基板Ｇはそのまま平流し搬送路３４を下って塗布プロセス部２８に入る。

塗布プロセス部２８において、基板Ｇは、レジスト塗布の前処理として、最初にアドヒージョンユニット（ＡＤ）４０で蒸気状のＨＭＤＳを用いるアドヒージョン処理を施され、被処理面を疎水化される。このアドヒージョン処理の終了後に、基板Ｇはクーリングユニット（ＣＯＬ）４２で所定の基板温度（たとえば２３℃）まで冷却される。この後、基板Ｇは平流し搬送路３４を下ってレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４に搬入される。

レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４は、基板Ｇを浮上ステージ（図示せず）上で浮上搬送しながら長尺形スリットノズル（図示せず）より基板上にレジスト液を供給する平流しのスピンレス法により基板表面にレジスト液を一定の膜圧に塗布する。浮上ステージを出ると、基板Ｇは、平流し搬送路３４を下って乾燥／熱的処理部３０の振分搬入ユニット（ＴＷ）４６に入る。

なお、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４には、浮上ステージの前後つまり搬入側および搬出側にそれぞれソーターユニット（図示せず）が含まれている。搬入側のソーターユニットは、平流し搬送路３４の一区間を構成するコロ搬送路と、このコロ搬送路上の基板に対して基板裏面の縁部にバキューム吸着可能／離脱可能な複数の吸着パッドと、それらの吸着パッドを搬送方向と平行に双方向で移動させる基板送り機構とを有している。上流側のクーリングユニット（ＣＯＬ）４２で冷却処理の済んだ基板を平流しで該コロ搬送路上に受け取ると、吸着パッドが上昇して該基板の裏面縁部に吸着し、基板を吸着保持する吸着パッドを介して基板送り機構が基板をレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４の浮上ステージまで移送するようになっている。そして、浮上ステージに基板を搬入した後、吸着パッドが基板から分離し、次いで基板送り機構と吸着パッドが原位置へ戻るようになっている。搬出側のソーターユニットも、動作の順序および向きが逆になるだけで、搬入側のソーターユニットと同様の構成になっている。

乾燥／熱的処理部３０では、図３に示すように、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６の基板搬送部８４が、平流し搬送路３４を下って来た基板Ｇをそのまま平流しでコンベア（コロ搬送路）８２に取り込む。そして、基板Ｇがコンベア（コロ搬送路）８２に乗り移ると、そこでいったん基板Ｇを静止させる。

当該基板Ｇを１階の乾燥／熱的処理部３０(1)に振り分ける場合は、所定時間Ｔ１を経過してから、基板搬送部８４のコンベア（コロ搬送路）８２と減圧乾燥ユニット４８(1)の内部コロ搬送路を同時に駆動して、当該基板Ｇを減圧乾燥ユニット４８(1)のチャンバ５６(1)へ搬入する。

また、当該基板Ｇを２階の乾燥／熱的処理部３０(2)に振り分ける場合は、所定時間Ｔ２をかけて基板搬送部８４を１階から２階へ上昇移動させ、それから基板搬送部８４のコンベア（コロ搬送路）８２と減圧乾燥ユニット４８(2)の内部コロ搬送路を同時に駆動して、当該基板Ｇを減圧乾燥ユニット４８(2)のチャンバ５６(2)へ搬入する。

ここで、上記待ち時間Ｔ１と上記上昇移動時間Ｔ２とを等しい長さにするのが望ましい。それによって、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４でレジスト塗布処理の済んだ基板Ｇが次工程の減圧乾燥処理を受けるために、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６を介して１階の乾燥／熱的処理部３０(1)に振り分けられる場合の搬送ディレイ時間と、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６を介して２階の乾燥／熱的処理部３０(2)に振り分けられる場合の搬送ディレイ時間とを等しくすることができる。特に、面状送風機９０を作動させて、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６内で基板Ｇ上のレジスト塗布膜を減圧乾燥の前に前置的に乾燥させる場合、このディレイ条件（Ｔ１＝Ｔ２）を満たすことは重要である。

振分搬入ユニットＴＷ４６が基板Ｇを１階の乾燥／熱的処理部３０(1)に振り分けた場合は、当該基板Ｇが減圧乾燥ユニット４８(1)のチャンバ５６(1)に搬入された直後に、基板搬入口５８(1)が閉じてチャンバ５６(1)が密閉状態になる。そして、真空ポンプ６６(1)が作動して真空排気を開始し、チャンバ５６(1)内を減圧して乾燥処理を行う。この減圧乾燥処理では、減圧下のチャンバ内で基板Ｇ上のレジスト液膜から有機溶剤（たとえばシンナー）が蒸発し、有機溶剤蒸気が他のガスと一緒にチャンバの排気口６２(1)から排気管６４(1)を通って真空ポンプ６６(1)側へ送られる。一定時間を要して減圧乾燥処理が終了すると、基板搬出口６０(1)を開け、コロ搬送路５４(1)を駆動して基板Ｇをチャンバ５６(1)から搬出し、それと同時に下流側隣のプリベークユニット５０(1)へ搬入する。

基板Ｇは、プリベークユニット５０(1)内では、平流し搬送路５４(1)上をコロ搬送で移動しながらシーズヒータ１２２により一定温度（たとえば１６０℃）まで加熱され、プリベーキング処理を受ける。このプリベーキングによって、基板Ｇ上のレジスト膜中に残留していた溶剤が蒸発して除去され、基板に対するレジスト膜の密着性が強化される。

基板Ｇは、プリベークユニット５０(1)から出ると、隣室のクーリングユニット５２(1)に入り、ここで平流し搬送路５４(1)上をコロ搬送で移動しながら、冷風ノズル７６(1)より冷風を浴びせられ、クーリングユニット５２(1)を出る頃には所定の基板温度（たとえば２３°Ｃ）になる。

そして、基板Ｇがクーリングユニット５２(1)を通り抜けて搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ）３２(1)に着くと、平流し搬送路５４(1)上のコロ搬送は停止する。直後に、インタフェースステーション１８側の搬送ロボット１０６が基板Ｇを受け取りに来て、搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ）３２(1)から搬出する。

振分搬入ユニット（ＴＷ）４６が基板Ｇを２階の乾燥／熱的処理部３０(2)に振り分けた場合も、２階の各処理ユニットによって上述と同じ乾燥および熱的処理が行われる。すなわち、２階の減圧乾燥ユニット４８(2)は、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６より搬入された基板Ｇに対して、１階の減圧乾燥ユニット４８(1)と同じ減圧乾燥処理を施す。また、２階のプリベークユニット５０(2)は、２階の平流し搬送路５４(2)上をコロ搬送で移動する基板Ｇに対して１階のプリベークユニット５０(1)と同じプリベーキング処理を施す。また、２階のクーリングユニット５２(2)は、平流し搬送路５４(2)上をコロ搬送で通り過ぎる基板Ｇに対して１階のクーリングユニット５２(1)と同じクーリング処理を施す。そして、基板Ｇが搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ）３２(2)に着くと、その直後にインタフェースステーション１８側の搬送ロボット１０６が基板Ｇを引き取る。

インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８において、基板Ｇは、最初に周辺装置１０２の周辺露光装置（ＥＥ）に搬入され、そこで基板Ｇの周辺部に付着するレジストを現像時に除去するための露光を受けた後に、隣の露光装置１２へ送られる。

露光装置１２では基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンが露光される。そして、パターン露光を終えた基板Ｇは、露光装置１２からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８に戻されると、先ず周辺装置１０２のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）に搬入され、そこで基板上の所定の部位に所定の情報が記される。しかる後、基板Ｇは、搬送ロボット１０６により周辺装置１０２の階下の搬入ユニット（図示せず）に搬入される。

こうして、基板Ｇは、今度は復路のプロセスラインＢに敷設されている復路の平流し搬送路１００上の平流し搬送でカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４に向かって移動する。

最初の現像ユニット（ＤＥＶ）９２において、基板Ｇは平流しで搬送される間に現像、リンス、乾燥の一連の現像処理を施される。

現像ユニット（ＤＥＶ）９２で一連の現像処理を終えた基板Ｇは、そのまま復路の平流し搬送路１００を下りながら乾燥／熱的処理部（９４，９６）および検査ユニット（ＡＰ）９８を順次通過する。

乾燥／熱的処理部（９４，９６）において、基板Ｇは、最初にポストベークユニット（ＰＯＳＴ−ＢＡＫＥ）９４で現像処理後の熱処理としてポストベーキングを受ける。このポストベーキングによって、基板Ｇ上のレジスト膜に残留していた現像液や洗浄液が蒸発して除去され、基板Ｇに対するレジストパターンの密着性が強化される。次に、基板Ｇは、クーリングユニット（ＣＯＬ）９６で所定の温度（たとえば２３℃）まで冷却される。検査ユニット（ＡＰ）９８では、基板Ｇ上のレジストパターンについて非接触の線幅検査や膜質・膜厚検査等が行われる。

搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ）１０４は、全工程の処理を終えて復路平流し搬送路１００の終端に着いた基板Ｇをカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４の搬送ロボット２２へ渡す。カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側では、搬送ロボット２２が、搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ）１０４から受け取った処理済の基板Ｇをいずれか１つ（通常は元）のカセットＣに収容する。

上記したように、このレジスト塗布現像処理システム１０は、往路のプロセスラインＡにおいて塗布プロセス部２８の後段に設けられる乾燥／熱的処理部３０を二階建ての積層構造とし、レジスト塗布処理の済んだ基板Ｇを１階および２階の乾燥／熱的処理部３０(1)，３０(2)に分配し、１階および２階の乾燥／熱的処理部３０(1)，３０(2)が減圧乾燥、プリベーキングおよびクーリングの一連の処理を平流し方式でそれぞれ独立に行うようにしている。

これにより、典型的には、レジスト塗布処理の済んだ基板Ｇを１階および２階の乾燥／熱的処理部３０(1)，３０(2)に１枚ずつ交互に振り分けることで、乾燥／熱的処理部３０全体のタクトタイムを半分に短縮することも可能である。

特に、この実施形態では、１階および２階の減圧乾燥ユニット４８(1)，４８(2)を並列稼動させられるので、タクトタイムの律速要因が著しく緩和ないし解消される。このように平流し搬送路５４(1)，５４(2)上の搬送時間に余裕ができるので、平流しの搬送速度を遅くし、平流し搬送路５４(1)，５４(2)を短くする、つまりプリベークユニット５０(1)，５０(2)およびクーリングユニット５２(2)，５０(2)を短くすることもできる。これによって、システム全長サイズ（Ｘ方向サイズ）の短縮化を実現できる。もちろん、システム幅サイズ（Ｙ方向サイズ）の増加はない。

なお、通常のＦＰＤパネル製造工場において、レジスト塗布現像処理システムが設置されるフォトリソグラフィー部門のエリアは、隣にインライン接続される露光装置の背丈が高いこともあって、天井高さには十分な余裕があり、高さ方向における装置サイズの自由度は大きい。

別のアプリケーションとして、１階の乾燥／熱的処理部３０(1)または２階の乾燥／熱的処理部３０(2)の一方を停止させ、片方だけを一時的または継続的に稼動させる運用（片肺運転）も可能である。

別のアプリケーションとして、１階および２階の乾燥／熱的処理部３０(1)，３０(2)に乾燥および熱的処理に異なるレシピを設定することも可能である。異なる処理が必要な製品に対して、段取り替え時間なしに、連続投入、連続平流し処理も可能である。

また、この実施形態における乾燥／熱的処理部３０では、減圧乾燥ユニット４８(1)，４８(2)に搬入する前に、振分搬入ユニット（ＴＷ）４６内で前置乾燥処理の実施も可能であり、これによってレジスト塗布処理後のトータルの乾燥時間を短縮することも可能である。
［第２の実施形態］

図４に、第２の実施形態における塗布現像処理システム１００のレイアウト構成を示す。図中、上述した第１の実施形態における塗布現像処理システム１０内の構成要素と実質的に同一の構成または機能を有する部分には同一の符号を附しており、その説明を省略する。また、図５に、この塗布現像処理システム１００における要部の詳細なレイアウトまたは構成を示す。

この第２の実施形態のシステム１００において、上記第１の実施形態のシステム１０と異なる主な部分は、往路プロセスラインＡの乾燥／熱的処理部３０において各階の乾燥／熱的処理部３０(1)，３０(2)と各階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）３２(1)，（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）３２(2)との間に、平流し搬送路５２(1)，５４(2)の一区間を構成する昇降型の保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)，（ＳＴ２）１０４(2)を設けている点である。

また、この実施形態では、各階のクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)，（ＣＯＬ２）５２(2)と、各階の保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)，（ＢＦ２）１０４(2)との間に、平流し搬送路５２(1)，５４(2)上で基板の一時停止または速度調整を行うための緩衝ユニット（ＢＦ１）１０２(1)，（ＢＦ２）１０２(1)を設けている。平流し搬送路５２(1)，５４(2)は、たとえば各ユニットを一区間として各区間毎に個別のコロ駆動部により独立したコロ搬送動作を行うように構成されてよい。

各階の保管ユニットたとえば１階の保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)は、図５に示すように、基板１枚分の長さで平流し搬送路５２(1)の一区間を構成するコンベア（コロ搬送路）１０６を昇降移動可能なフレーム１０８(1)に複数段に取り付けている。昇降フレーム１０８(1)は、たとえばエアシリンダあるいはモータを駆動源とする昇降駆動部（図示せず）に結合されており、複数段のコンベア１０６のいずれか1つを選択して平流し搬送路５２(1)上に配置できるようになっている。

２階の保管ユニット（ＳＴ２）１０４(2)も、上述した１階の保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)と同一または同様の構成・機能を有している。

通常、つまり正常時は、各階のクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)，（ＣＯＬ２）５２(2)を出た基板Ｇは、平流し搬送路５２(1)，５２(2)上の平流し搬送で緩衝ユニット（ＢＦ１）１０２(1)，（ＢＦ２）１０２(2)および保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)，（ＳＴ２）１０４(2)を素通りして搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）３２(1)，（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）３２(2)へ送られる。各階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）３２(1)，（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）３２(2)内には、平流し搬送路５２(1)，５２(2)の下に昇降可能なリフトピン１１０(1)，１１０(2)が設けられている。基板Ｇが到着すると、リフトピン昇降駆動部（図示せず）が作動して、リフトピン１１０(1) ，１１０(2)を上昇させて基板Ｇを平流し搬送路５２(1) ，５２(2)の上に水平に持ち上げて、インタフェースステーション（ＩＦ）１８側の搬送ロボット１０６（図１）へ渡す。

しかし、乾燥／熱的処理部３０よりもプロセスフローの下流側で、たとえば露光装置１２あるいは復路プロセスラインＢ上のいずれかの処理ユニットで何らかの異常事態が発生して、インタフェースステーション（ＩＦ）１８側へ基板Ｇを送れなくなった場合は、緩衝ユニット（ＢＦ１）１０２(1)，（ＢＦ２）１０２(2)および保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)，（ＳＴ２）１０４(2)が本来の機能を発揮する。すなわち、各階のクーリングユニット（ＣＯＬ１）５２(1)，（ＣＯＬ２）５２(2)から出てきた基板Ｇを保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)，（ＳＴ２）１０４(2)のコンベア１０６に留める。昇降フレーム１０８(1)を鉛直方向でステップ移動させて複数段のコンベア１０６に基板Ｇを載せ、複数の基板Ｇを積層保管することができる。

この第２の実施形態では、乾燥／熱的処理部３０の後段に緩衝ユニット（ＢＦ１）１０２(1)，（ＢＦ２）１０２(2)および保管ユニット（ＳＴ１）１０４(1)，（ＳＴ２）１０４(2)を追加した分だけ、上記第１の実施形態よりもシステム全長サイズは長くなる。しかし、タクトタイムは、上記のように１階および２階の減圧乾燥ユニット４８(1)，４８(2)の並列稼動により十分余裕があるので、従来システムよりも格段に短くすることができる。
［他の実施形態］

以上本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で他の実施形態あるいは種々の変形が可能である。

たとえば、乾燥／熱的処理部３０の振分搬入ユニット（ＴＷ）４６に設ける基板搬送部８４を上記した実施形態では昇降型のコンベア８６で構成したが、Ｚ軸、θ軸およびＸ軸の３軸で動作可能な搬送ロボットで代用することも可能である。

また、上記した実施形態では往路プロセスラインＡ上および復路プロセスラインＢ上に配置する処理ユニットをすべて平流し方式に統一しているので、処理効率および搬送効率の向上を図れる利点がある。しかし、非平流し方式の処理ユニットを含む構成も可能である。たとえば、往路プロセスラインＡ上に配置されるレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４として、レジストノズルを固定し基板を浮上搬送してレジスト塗布処理を行う浮上式に代えて、ステージ上に基板を固定してレジストノズルの方を走査移動させる方式（ステージ固定式）を用いることも可能である。

また、乾燥／熱的処理部３０において、減圧乾燥ユニット４８(1)，４８(2)の代わりに、基板を平流し搬送路上で移動させながら常圧下で基板上のレジスト塗布膜を減圧乾燥処理と同等に乾燥（表面改質）させる常圧乾燥ユニットを組み込むことも可能である。

本発明における被処理基板はＬＣＤ用のガラス基板に限るものではなく、他のフラットパネルディスプレイ用基板や、半導体ウエハ、ＣＤ基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。

本発明の一実施形態におけるレジスト塗布現像処理システムのレイアウト構成を示す平面図である。 図１のレジスト塗布現像処理システムの要部、特に往路プロセスラインに組み込まれている乾燥／熱的処理部の概観構成を示す斜視図である。 図１のレジスト塗布現像処理システムの要部、特に往路プロセスラインに組み込まれている乾燥／熱的処理部の構成を模式的に示す縦断面図である。 第２の実施形態におけるレジスト塗布現像処理システムのレイアウト構成を示す平面図である。 図１のレジスト塗布現像処理システムの要部の構成を模式的に示す縦断面図である。

符号の説明

１０ レジスト塗布現像処理システム
１４ カセットステーション（Ｃ／Ｓ）
１６ プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）
１８ インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）
２６ 洗浄プロセス部
２８ 塗布プロセス部
３０ 乾燥／熱的処理部
３０(1) １階の乾燥／熱的処理部
３０(2) ２階の乾燥／熱的処理部
３２(1) １階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ１）
３２(2) ２階の搬出ユニット（ＯＵＴ−ＰＡＳＳ２）
４６ 振分搬入ユニット
４８(1) １階の減圧乾燥ユニット
４８(2) ２階の減圧乾燥ユニット
５０(1) １階のプリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ１）
５０(2) ２階のプリベークユニット（ＰＲＥ−ＢＡＫＥ２）
５２(1) １階のクーリングユニット（ＣＯＬ１）
５２(2) ２階のクーリングユニット（ＣＯＬ２）
５４(1) １階の平流し搬送路
５４(2) ２階の平流し搬送路
９２ 現像ユニット（ＤＥＶ）
９４ ポストベークユニット（ＰＯＳＴ−ＢＡＫＥ）
９６ クーリングユニット（ＣＯＬ）
１０４(1) １階の保管ユニット（ＳＴ１）
１０４(2) ２階の保管ユニット（ＳＴ２）

Claims (9)

1. 複数の処理部をプロセスフローの順に接続して被処理基板にレジスト塗布処理および現像処理を含む一連の処理を施すインライン型のレジスト塗布現像処理システムであって、
   システム長手方向において、少なくとも洗浄処理部とレジスト塗布処理部と第１の乾燥／熱的処理部とを工程順に第１の向きに並べて配置する往路プロセスラインと、
   システム長手方向において、少なくとも現像処理部と第２の乾燥／熱的処理部とを工程順に前記第１の向きとは逆の第２の向きに並べて配置する復路プロセスラインと
   を有し、
   前記往路プロセスラインにおいて、前記第１の乾燥／熱的処理部が上下２段に積層配置された上階および下階の乾燥／熱的処理部からなり、前記上階および下階の乾燥／熱的処理部により基板に対する乾燥および熱的処理が平流し方式で独立に行われる、レジスト塗布現像処理システム。
2. 前記第１の乾燥／熱的処理部が、前記レジスト塗布処理部よりレジスト塗布処理の済んだ基板を受け取って、受け取った基板を前記上階の乾燥／熱的処理部または前記下階の乾燥／熱的処理部のいずれかに振り分けて搬入するための振分搬入ユニットを備える、請求項１に記載のレジスト塗布現像処理システム。
3. 前記振分搬入ユニットが、前記上階の乾燥／熱的処理部および前記下階の乾燥／熱的処理部に対して基板を１枚ずつ交互に振り分けて搬入する、請求項２に記載のレジスト塗布現像処理システム。
4. 前記振分搬入ユニット内に、前記下階の乾燥／熱的処理部に基板を搬入するための第１の高さ位置と前記上階の乾燥／熱的処理部に基板を搬入するための第２の高さ位置との間で昇降移動可能な基板搬送部を備える、請求項２または請求項３に記載のレジスト塗布現像処理システム。
5. 前記基板搬送部が、前記上階および下階の乾燥／熱的処理部に基板を平流しで搬入するためのコンベアを有する、請求項４に記載のレジスト塗布現像処理システム。
6. 前記上階および下階の乾燥／熱的処理部はいずれも、平流し方式で基板上のレジスト塗布膜を一定の段階まで乾燥させる乾燥ユニットと、平流し方式で基板上のレジスト塗布膜を第１の温度まで加熱するプリベークユニットと、平流し方式で基板上のレジスト塗布膜を第２の温度まで冷却するクーリングユニットとをこの順で前記第１の向きに一列に配置する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のレジスト塗布現像処理システム。
7. 前記上階および下階の乾燥／熱的処理部のいずれにも、前記平流し方式の乾燥ユニット、プリベークユニットおよびクーリングユニットを縦断して基板の平流し搬送を行うための平流し搬送路を設ける、請求項６に記載のレジスト塗布現像処理システム。
8. 前記上階および下階の乾燥／熱的処理部の後段に、前記平流し搬送路の一区間を構成し、かつシステム下流側で異常事態が発生した時に上流側から流れてきた基板を受け入れて多段に重ねて保管する昇降型の保管ユニットを設ける、請求項７に記載のレジスト塗布現像処理システム。
9. 前記平流し方式の乾燥ユニットは、減圧されたチャンバ内で基板上のレジスト塗布膜を乾燥させる減圧乾燥ユニットである、請求項６〜８のいずれか一項に記載のレジスト塗布現像処理システム。

Images