JP2010177673A - 基板処理設備及び基板処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板処理設備は、一方向に順次配置されたロードポート、インデックスモジュール、第1バッファモジュール、塗布及び現像モジュール、第2バッファモジュール、露光前後処理モジュール、及びインタフェースモジュールを有する。塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを有する。露光前後処理モジュールは、異なる層に配置された前処理モジュールと後処理モジュールとを有する。前処理モジュールは、露光前にウエハ上に保護膜を塗布する工程を行う。後処理モジュールは、露光後にウエハを洗浄する工程、及び露光後ベーキング工程を行う。前処理モジュールと後処理モジュールとには、それぞれ基板を搬送するロボットが配置される。
【選択図】図2
Description
ロードポート100は、ウエハWの収納された容器20が置かれる載置台120を有する。載置台120は、複数設けられ、載置台120は、第2方向14に沿って一列に配置される。図1では、4個の載置台120が設けられている。
インデックスモジュール200は、ロードポート100の載置台120に置かれた容器20と第1バッファモジュール300との間でウエハWを移送する。インデックスモジュール200は、フレーム210、インデックスロボット220、及びガイドレール230を有する。フレーム210は、概して内部の空いた直六面体の形状で設けられ、ロードポート100と第1バッファモジュール300との間に配置される。インデックスモジュール200のフレーム210は、後述する第1バッファモジュール300のフレーム310より低い高さで設けられてもよい。インデックスロボット220とガイドレール230とは、フレーム210内に配置される。インデックスロボット220は、ウエハWを直接ハンドリングするハンド221が第1方向12、第2方向14、第3方向16へ移動可能で、かつ回転できるように4軸駆動が可能な構造を有する。インデックスロボット220は、ハンド221、アーム222、支持台223、及びベース224を有する。ハンド221は、アーム222に固定設置される。アーム222は、伸縮可能な構造及び回転可能な構造で設けられる。支持台223は、その長さ方向が第3方向16に沿って配置される。アーム222は、支持台223に沿って移動可能なように支持台223に結合される。支持台223は、ベース224に固定結合される。ガイドレール230は、その長さ方向が第2方向14に沿って配置されるように設けられる。ベース224は、ガイドレール230に沿って直線移動可能なようにガイドレール230に結合される。また、図示していないが、フレーム210には、容器20のドアを開閉するドアオープナーがさらに設けられる。
第1バッファモジュール300は、フレーム310、第1バッファ320、第2バッファ330、冷却チャンバー350、及び第1バッファロボット360を有する。フレーム310は、内部の空いた直六面体の形状で設けられ、インデックスモジュール200と塗布及び現像モジュール400との間に配置される。第1バッファ320、第2バッファ330、冷却チャンバー350、及び第1バッファロボット360は、フレーム310内に位置する。冷却チャンバー350、第2バッファ330、及び第1バッファ320は、下から第3方向16に沿って順次配置される。第1バッファ320は、後述する塗布及び現像モジュール400の塗布モジュール401と対応する高さに位置し、第2バッファ330と冷却チャンバー350とは、後述する塗布及び現像モジュール400の現像モジュール402と対応する高さに位置する。第1バッファロボット360は、第2バッファ330、冷却チャンバー350、及び第1バッファ320と第2方向14とに一定の距離を離隔して位置する。
塗布及び現像モジュール400は、露光工程の前にウエハW上にフォトレジストを塗布する工程、及び露光工程の後にウエハWを現像する工程を行う。塗布及び現像モジュール400は、概して直六面体の形状を有する。塗布及び現像モジュール400は、塗布モジュール401と現像モジュール402とを有する。塗布モジュール401と現像モジュール402とは、異なる層に配置される。一例によると、塗布モジュール401は、現像モジュール402の上方に位置する。
第2バッファモジュール500は、塗布及び現像モジュール400と露光前後処理モジュール600との間でウエハWが運搬される通路として設けられる。また、第2バッファモジュール500は、ウエハWに対して冷却工程やエッジ露光工程などのような所定の工程を行う。第2バッファモジュール500は、フレーム510、バッファ520、第1冷却チャンバー530、第2冷却チャンバー540、エッジ露光チャンバー550、及び第2バッファロボット560を有する。フレーム510は、直六面体の形状を有する。バッファ520、第1冷却チャンバー530、第2冷却チャンバー540、エッジ露光チャンバー550、及び第2バッファロボット560は、フレーム510内に位置する。バッファ520、第1冷却チャンバー530、及びエッジ露光チャンバー550は、塗布モジュール401に対応する高さに配置される。第2冷却チャンバー540は、現像モジュール402に対応する高さに配置される。バッファ520、第1冷却チャンバー530、及び第2冷却チャンバー540は、第3方向16に沿って一列に順次配置される。上方から眺めると、バッファ520は、塗布モジュール401の搬送チャンバー430と第1方向12に沿って配置される。エッジ露光チャンバー550は、バッファ520又は第1冷却チャンバー530と第2方向14に一定の距離を離隔して配置される。
露光前後処理モジュール600は、レジスト塗布工程と露光工程との間、及び露光工程と現像工程との間で要求される工程を処理する。例えば、露光装置900が液浸露光工程を行う場合、露光前後処理モジュール600は、液浸露光時にウエハWに塗布されたフォトレジスト膜を保護する保護膜を塗布する工程を処理する。また、露光前後処理モジュール600は、露光後にウエハWを洗浄する工程を行う。また、化学増幅型レジストを使用して塗布工程が行われた場合、露光前後処理モジュール600は、露光後ベーキング工程を処理する。
インタフェースモジュール700は、露光前後処理モジュール600と露光装置900との間でウエハWを移送する。インタフェースモジュール700は、フレーム710、第1バッファ720、第2バッファ730、及びインタフェースロボット740を有する。第1バッファ720、第2バッファ730、及びインタフェースロボット740は、フレーム710内に位置する。第1バッファ720と第2バッファ730とは、互いに一定距離を離隔し、互いに積層されるように配置される。第1バッファ720は、第2バッファ730より高く配置される。第1バッファ720は、前処理モジュール601と対応する高さに位置し、第2バッファ730は、後処理モジュール602に対応する高さに配置される。上方から眺めると、第1バッファ720は、前処理モジュール601の搬送チャンバー630と第1方向12に沿って一列に配置され、第2バッファ730は、後処理モジュール602の搬送チャンバー680と第1方向12に沿って一列に配置されるように位置する。
次には、図5Aと図5Bを参照して、図1の基板処理設備1を利用して工程を行う一例を説明する。図5Aと図5Bは、基板処理設備1においてウエハWに対して工程が行われる一例を示すフローチャートである。
次に、上述した基板処理設備1の多様な変形例を例示する。
100 ロードポート
200 インデックスモジュール
300 第1バッファモジュール
400 塗布及び現像モジュール
401 塗布モジュール
402 現像モジュール
500 第2バッファモジュール
600 露光前後処理モジュール
601 前処理モジュール
602 後処理モジュール
700 インタフェースモジュール
900 露光装置
Claims (33)
- 基板の収納される容器が置かれるロードポートと、
基板を一時保管するバッファを有する第1バッファモジュールと、
前記ロードポートと前記第1バッファモジュールとの間で基板を運搬するインデックスモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、
基板を一時保管するバッファを有する第2バッファモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、
露光装置と接続するインタフェースモジュールと、を備え、
前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記第1バッファモジュール、前記塗布及び現像モジュール、前記第2バッファモジュール、前記露光前後処理モジュール、及び前記インタフェースモジュールは、第1方向に沿って一列に配置されたことを特徴とする基板処理設備。 - 前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備えることを特徴とする請求項1に記載の基板処理設備。
- 前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の基板処理設備。
- 前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールと、を備え、
前記保護膜塗布チャンバーは、前記前処理モジュールに配置され、前記洗浄チャンバーは、前記後処理モジュールに配置されることを特徴とする請求項3に記載の基板処理設備。 - 前記前処理モジュールは、
基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、
前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットと、をさらに備え、
前記後処理モジュールは、
基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、
前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載の基板処理設備。 - 前記第2バッファモジュールは、
基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、
前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第2バッファロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の基板処理設備。 - 前記第2バッファモジュールは、基板を冷却する冷却チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の基板処理設備。
- 前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の基板処理設備。 - 前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置されることを特徴とする請求項8に記載の基板処理設備。
- 前記第2バッファモジュールは、
基板に対して冷却工程を行う冷却チャンバーを備え、
前記第2バッファモジュールの前記バッファは、前記塗布モジュールと対応する高さに配置され、
前記冷却チャンバーは、前記現像モジュールと対応する高さに配置されることを特徴とする請求項9に記載の基板処理設備。 - 前記インタフェースモジュールは、
前記前処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第1バッファと、
前記後処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第2バッファと、
前記第1バッファと前記露光装置の間及び前記第2バッファと前記露光装置の間で基板を運搬するインタフェースロボットとを備えることを特徴とする請求項5に記載の基板処理設備。 - 前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第1方向と垂直な第2方向に順次配置され、
前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第2方向に順次配置されたことを特徴とする請求項5に記載の基板処理設備。 - 前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第1方向に沿って前記第2バッファモジュールのバッファと並んで配置されたことを特徴とする請求項12に記載の基板処理設備。
- 前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーとを備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットが設けられた搬送チャンバーと、を備え、
前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第2バッファモジュールの前記バッファと第1方向に沿って並んで配置されたことを特徴とする請求項13に記載の基板処理設備。 - 前記第2バッファモジュールは、
基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、
前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第2バッファロボットと、をさらに備え、
前記第2バッファモジュールのバッファ、前記第2バッファロボット、及び前記エッジ露光チャンバーは、上方から眺めると、前記第1方向と垂直な第2方向に沿って順次配置されたことを特徴とする請求項13に記載の基板処理設備。 - 基板の収納された容器が置かれるロードポートと、
前記ロードポートに置かれた容器に基板を運搬するインデックスモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、を備え、
前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記塗布及び現像モジュール、及び前記露光前後処理モジュールは、第1方向に沿って一列に配置されたことを特徴とする基板処理設備。 - 前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項16に記載の基板処理設備。
- 前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項16に記載の基板処理設備。
- 前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールと、を備え、
前記前処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備え、
前記後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーを備えることを特徴とする請求項16に記載の基板処理設備。 - 前記前処理モジュールは、
基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、
前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットとをさらに備え、
前記後処理モジュールは、
基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、
前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットとをさらに備えることを特徴とする請求項19に記載の基板処理設備。 - 前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールと、を備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項20に記載の基板処理設備。 - 前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置されることを特徴とする請求項21に記載の基板処理設備。
- 前記基板処理設備は、前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置されるバッファモジュールをさらに備え、
前記バッファモジュールは、基板が一時的に保管するバッファを備えることを特徴とする請求項22に記載の基板処理設備。 - 前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第1方向と垂直な第2方向に順次配置され、
前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第2方向に順次配置され、
前記塗布チャンバー、前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第2方向に順次配置され、
前記現像チャンバー、前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第2方向に順次配置され、
前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーは、上方から眺めると、それぞれ前記バッファモジュールの前記バッファと第1方向に沿って並んで配置されたことを特徴とする請求項23に記載の基板処理設備。 - 前記基板処理設備は、前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置されるバッファモジュールをさらに備え、
前記バッファモジュールは、基板を一時保管するバッファを備えることを特徴とする請求項16に記載の基板処理設備。 - 前記基板処理設備は、
前記インデックスモジュールと前記塗布及び現像モジュールとの間に配置される第1バッファモジュールと、
前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置される第2バッファモジュールとをさらに備え、
前記第1バッファモジュールと前記第2バッファモジュールとは、それぞれ基板を一時保管するバッファを備えることを特徴とする請求項16に記載の基板処理設備。 - 前記基板処理設備は、露光装置と接続するインタフェースモジュールをさらに備え、
前記インタフェースモジュールは、前記露光前後処理モジュールを基準に前記塗布及び現像モジュールと反対側に配置されることを特徴とする請求項16に記載の基板処理設備。 - 基板を処理する方法であって、
基板上にフォトレジストを塗布する工程を行うステップと、
前記フォトレジストの塗布された基板上に保護膜を塗布する工程を行うステップと、
前記保護膜の塗布された基板に対して液浸露光工程を行うステップと、
前記液浸露光の行われた基板を洗浄する工程を行うステップと、
前記基板に対して現像工程を行うステップと、を含むことを特徴とする基板処理方法。 - 前記基板を洗浄する工程と前記基板に対して現像工程を行うステップとの間に、前記基板に対して露光後ベーキング工程を行うステップをさらに含むことを特徴とする請求項28に記載の基板処理方法。
- 前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を基板に供給して行われ、
前記基板上に残留する洗浄液の除去は、流体の供給無しで基板の加熱により行われることを特徴とする請求項29に記載の基板処理方法。 - 前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を利用して基板を洗浄し、
前記基板上に残留する洗浄液を除去する工程は、前記基板を洗浄する工程の直後に行われる前記露光後ベーキング工程により行われることを特徴とする請求項29に記載の基板処理方法。 - 前記保護膜は、前記現像工程の間又は前記現像工程後に除去されることを特徴とする請求項28に記載の基板処理方法。
- 前記保護膜の一部は、前記現像工程において除去され、残りの一部は、アッシング工程において除去されることを特徴とする請求項28に記載の基板処理方法。
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