JP2010192559A - 基板処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】基板の搬送を効率よく行い、基板処理のスループットを向上させる。
【解決手段】塗布現像処理システム１には、複数の処理装置を鉛直方向に多段に積層し、かつ水平方向に直列に配置した第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２が配置されている。第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２との間には、搬送領域Ｒが設けられている。搬送領域Ｒには、ウェハを搬送するメイン搬送装置１３０、１３１が配置されている。メイン搬送装置１３０、１３１は、ウェハを保持する複数の搬送アームと、複数の搬送アームを鉛直方向に並べて支持する支持部と、各搬送アームを水平方向に独立して移動させ、かつ支持部を中心として各搬送アームを独立して回転させるアーム移動機構と、支持部を第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２に沿って鉛直方向及び水平方向に移動させる支持部移動機構と、を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板に所定の処理を行う複数の処理装置を、鉛直方向に多段に積層し、かつ水平方向に直列に配置した基板の処理システムに係り、特に各処理装置に基板を搬送する装置に関する。

例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー処理では、例えば半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）上にレジスト液を塗布しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜に所定のパターンを露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理等の各種処理が行われている。

これらの一連の処理は、通常、塗布現像処理システムを用いて行われる。塗布現像処理システムは、例えばカセット単位でウェハを搬入出するためのカセットステーションと、各種処理を行う複数の処理装置が配置された処理ステーションと、隣接する露光装置と処理ステーションとの間でウェハの受け渡しを行うためのインターフェイスステーション等を有している。

処理ステーションには、複数の処理装置が鉛直方向に多段に積層され、かつ水平方向に直列に配置された処理ブロックと、処理ブロックと対向する位置に配置され、各処理装置にウェハを搬送する搬送装置とが設けられている。搬送装置には、ウェハを保持して搬送する一対の搬送アームと、一対の搬送アームを処理ブロックに沿って鉛直方向及び水平方向に移動させ、かつ回転させる移動機構とが設けられている。また、各搬送アームは前後方向（水平方向）に移動できるように構成されている。そして、この搬送アームによって、搬送装置は、ウェハを各処理装置に搬送することができる（特許文献１）。

特開２００１−５７３３６号公報

ところで、この塗布現像処理システムを用いてウェハに一連の処理を行う場合、ウェハ処理のスループットを向上させるために、各処理装置へのウェハの搬送を効率よく行うことが要求されている。

しかしながら、従来の搬送装置を用いた場合、一対の搬送アームは、移動機構によって同一方向に移動し、また一体となって回転する。したがって、搬送装置は、一の処理装置に基板を搬送する毎に、移動機構によって一対の搬送アームを移動させる必要があった。そうすると、この搬送装置によるウェハの搬送に時間がかかるため、処理装置では、ウェハの搬入あるいは搬出を待たなければならない場合があった。しかも、搬送アームの動作を高速化するにも技術的な限界がある。したがって、各処理装置へウェハを効率よく搬送することができず、ウェハ処理のスループットを向上させるには至らなかった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板の搬送を効率よく行い、基板処理のスループットを向上させることを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明は、基板に所定の処理を行う複数の処理装置を、鉛直方向に多段に積層し、かつ水平方向に直列に配置した基板の処理システムであって、前記複数の処理装置と対向する位置には、当該複数の処理装置に基板を搬送するための搬送領域が、前記複数の処理装置の鉛直方向及び水平方向に沿って形成され、前記搬送領域には、前記各処理装置に基板を搬送する搬送装置が配置され、前記搬送装置は、基板を保持する複数の搬送アームと、前記複数の搬送アームを鉛直方向に並べて支持する支持部と、前記各搬送アームを水平方向に独立して移動させ、かつ前記支持部を中心として前記各搬送アームを独立して回転させるアーム移動機構と、前記支持部を前記複数の処理装置に沿って鉛直方向及び水平方向に移動させる支持部移動機構と、を有することを特徴としている。

本発明によれば、搬送装置の複数の搬送アームは、独立して水平方向に移動し、かつ支持部を中心として回転することができるので、複数の処理装置に同時に基板を搬送することができる。これによって、従来のように一の処理装置に基板を搬送する毎に、複数（一対）の搬送アームを移動させる必要がなく、基板の搬送効率を格段に向上させることができる。したがって、基板処理のスループットを向上させることができる。

前記搬送領域には、前記搬送装置が複数配置され、前記複数の搬送装置は、平面視において、前記複数の処理装置の水平方向に沿った基板の搬送経路が重なるように配置されていてもよい。

前記搬送装置は、水平方向に隣り合う前記処理装置に基板を同時に搬送してもよい。

前記処理装置の前記搬送領域側の側面には、基板の搬入出口が形成され、前記隣り合う処理装置の前記搬入出口は、一のシャッタで開閉されるようにしてもよい。

前記隣り合う処理装置では、基板に同じ処理が行われるようにしてもよい。

前記搬送装置は、一の前記処理装置に対する基板の搬入及び搬出を同時に行ってもよい。

前記複数の処理装置は、水平方向に２列に配置され、前記搬送領域は、前記２列の処理装置の間に形成され、前記搬送装置は、前記２列に配置された各処理装置に基板を搬送してもよい。

前記搬送領域の外部から前記搬送装置に基板を搬送する他の搬送装置を有し、前記他の搬送装置は、複数の基板を保持可能であってもよい。

本発明によれば、基板の搬送を効率よく行うことができ、基板処理のスループットを向上させることができる。

本実施の形態にかかる塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す平面図である。 本実施の形態にかかる塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す側面図である。 本実施の形態にかかる塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す側面図である。 第1のブロックの側面図である。 第１のブロック、第２のブロック及びメイン搬送装置の配置を示す側面図である。 ウェハ搬送装置の構成の概略を示す側面図である。 ウェハ搬送装置の構成の概略を示す平面図である。 メイン搬送装置の構成の概略を示す側面図である。 メイン搬送装置の構成の概略を示す平面図である。 メイン搬送装置がウェハをレジスト塗布装置に搬送する様子を示した説明図である。 メイン搬送装置の移動の制御方法を示す説明図であり、（ａ）は制御前の状態を示し、（ｂ）は制御後の状態を示している。 他の実施の形態にかかる第１のブロック、第２のブロック及びメイン搬送装置の配置を示す側面図である。 他の実施の形態にかかる第１のブロック、第２のブロック及びメイン搬送装置の配置を示す側面図である。 他の実施の形態にかかる第１のブロック、第２のブロック及びメイン搬送装置の配置を示す側面図である。 他の実施の形態にかかる塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す平面図である。 他の実施の形態にかかるメイン搬送装置の構成の概略を示す側面図である。 他の実施の形態にかかるメイン搬送装置の構成の概略を示す側面図である。 他の実施の形態にかかるメイン搬送装置の構成の概略を示す平面図である。 他の実施の形態にかかるメイン搬送装置の移動の制御方法を示す説明図であり、（ａ）は制御前の状態を示し、（ｂ）は制御後の状態を示している。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は本実施の形態にかかる基板処理システムとしての塗布現像処理システム１の内部構成の概略を示す平面図である。また、図２及び図３は、塗布現像処理システム１の内部構成の概略を示す側面図である。

塗布現像処理システム１は、図１に示すように例えば外部との間でカセットＣが搬入出されるカセットステーション１０と、フォトリソグラフィー処理の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション１１と、処理ステーション１１に隣接する露光装置１２との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション１３とを一体に接続した構成を有している。

カセットステーション１０には、カセット載置台２０が設けられている。カセット載置台２０には、複数、例えば４つのカセット載置板２１が設けられている。カセット載置板２１は、水平方向のＸ方向（図１中の上下方向）に一列に並べて設けられている。これらのカセット載置板２１には、塗布現像処理システム１の外部に対してカセットを搬入出する際に、カセットＣを載置することができる。

カセットステーション１０には、Ｘ方向に延びる搬送路３０上を移動自在な他の搬送装置としてのウェハ搬送装置３１が設けられている。ウェハ搬送装置３１は、鉛直方向、水平方向及び鉛直軸周りにも移動自在であり、各カセット載置板２１上のカセットＣと、後述する処理ステーション１１のメイン搬送装置１３０、１３１との間でウェハＷを搬送できる。

処理ステーション１１には、各種装置を備えた複数、例えば２つのブロックＧ１、Ｇ２が設けられている。例えば処理ステーション１１の正面側（図１のＸ方向負方向側）には、第１のブロックＧ１が設けられ、処理ステーション１１の背面側（図１のＸ方向正方向側）には、第２のブロックＧ２が設けられている。第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２は、水平方向のＹ方向（図１の左右方向）に平行に配置されている。

第１のブロックＧ１には、図２に示すように処理装置が鉛直方向に多段に積層されたブロックＧ１ａ〜Ｇ１ｄが、水平方向のＹ方向（図２の左右方向）にカセットステーション１０側からこの順で配置されている。

ブロックＧ１ａには、複数の液処理装置、例えばウェハＷにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置４０〜４２、ウェハＷのレジスト膜の下層に反射防止膜（以下「下部反射防止膜」という）を形成する下部反射防止膜形成装置４３、４４が下から順に５段に重ねられている。ブロックＧ１ａの最下段には、上述した液処理装置４０〜４４に各種処理液を供給するためのケミカル室４５が設けられている。

ブロックＧ１ｂは、ブロックＧ１ａと同様の構成であり、レジスト塗布装置５０〜５２、下部反射防止膜形成装置５３、５４が下から順に５段に重ねられている。ブロックＧ１ｂの最下段には、上述した液処理装置５０〜５４に各種処理液を供給するためのケミカル室５５が設けられている。

ブロックＧ１ｃには、複数の液処理装置、例えばウェハＷを現像処理する現像装置６０〜６２、ウェハＷのレジスト膜の上層に反射防止膜（以下「上部反射防止膜」という）を形成する上部反射防止膜形成装置６３、６４が下から順に５段に重ねられている。ブロックＧ１ｃの最下段には、上述した液処理装置６０〜６４に各種処理液を供給するためのケミカル室６５が設けられている。

ブロックＧ１ｄは、ブロックＧ１ｃと同様の構成であり、現像装置７０〜７２、上部反射防止膜形成装置７３、７４が下から順に５段に重ねられている。ブロックＧ１ｂの最下段には、上述した液処理装置７０〜７４に各種処理液を供給するためのケミカル室７５が設けられている。

第２のブロックＧ２には、図３に示すように処理装置が鉛直方向に多段に積層されたブロックＧ２ａ〜Ｇ２ｄが、水平方向のＹ方向（図３の左右方向）にカセットステーション１０側からこの順で配置されている。

ブロックＧ２ａには、ウェハＷを疎水化処理するアドヒージョン装置８０、ウェハＷの熱処理を行う熱処理装置８１〜８４が下から順に５段に重ねられている。

ブロックＧ２ｂは、ブロックＧ２ａと同様の構成であり、アドヒージョン装置９０、熱処理装置９１〜９４が下から順に５段に重ねられている。

ブロックＧ２ｃには、ウェハＷの外周部を露光する周辺露光装置１００、ウェハＷの熱処理を行う熱処理装置１０１〜１０４が下から順に５段に重ねられている。

ブロックＧ２ｄは、ブロックＧ２ｃと同様の構成であり、周辺露光装置１１０、熱処理装置１１１〜１１４が下から順に５段に重ねられている。

以上のように第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２において、ウェハＷに同じ処理を行う処理装置、例えばレジスト塗布装置４０、５０などが水平方向に隣り合うように配置されている。また、図４に示すように各処理装置には、後述する搬送領域Ｒに対向する側面に、ウェハＷを装置内に搬入出するための搬入出口１２０が形成されている。そして、上述の隣り合う処理装置の搬入出口１２０、１２０は、一のシャッタ１２１で開閉されるようになっている。

なお、上述した熱処理装置８１〜８４、９１〜９４、１０１〜１０４、１１１〜１１４は、ウェハＷを載置して加熱する熱板と、ウェハＷを載置して冷却する冷却板を有し、加熱と冷却の両方を行うことができる。

図１に示すように第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２との間には、Ｙ方向に延びる搬送領域Ｒが設けられている。搬送領域Ｒは、ウェハＷを各搬送装置に搬送するための空間であり、第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２に対向して設けられている。すなわち、搬送領域Ｒは、第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２の鉛直方向及び水平方向に沿って形成されている。

搬送領域Ｒには、ウェハＷを搬送する搬送装置としてのメイン搬送装置１３０、１３１が２基配置されている。搬送領域Ｒに配置されたメイン搬送装置１３０、１３１は、平面視において、それぞれのＹ方向のウェハＷの搬送経路（図１の左右方向）が重なるように配置されている。すなわち、搬送領域Ｒ１のＸ方向（図１の上下方向）の幅は、メイン搬送装置１３０、１３１が１基分配置できる幅となっている。

メイン搬送装置１３０、１３１は、図２〜図５に示すように搬送領域Ｒの上部と下部にそれぞれ設けられている。メイン搬送装置１３０、１３１は、第１のブロックＧ１に取り付けられたＹ方向に延びるレール１３２と第２のブロックＧ２に取り付けられたＹ方向に延びるレール１３３上をそれぞれ移動可能になっている。メイン搬送装置１３０が配置されたレール１３２は、例えばケミカル室４５等に設けられている。メイン搬送装置１３１が配置されたレール１３３は、例えば熱処理装置８４等の上方に設けられている。

図１に示すようにインターフェイスステーション１３には、Ｘ方向に延びる搬送路１４０上を移動自在な他の搬送装置としてのウェハ搬送装置１４１と、受け渡し装置１４２とが設けられている。ウェハ搬送装置１４１は、鉛直方向、水平方向及び鉛直軸周りにも移動自在であり、インターフェイスステーション１３に隣接した露光装置１２、受け渡し装置１４２及び処理ステーション１１のメイン搬送装置１３０、１３１との間でウェハＷを搬送できる。

次に、上述したカセットステーション１０のウェハ搬送装置３１とインターフェイスステーション１３のウェハ搬送装置１４１の構成について説明する。図６は、ウェハ搬送装置３１の構成の概略を示す側面図であり、図７は、ウェハ搬送装置３１の構成の概略を示す平面図である。

ウェハ搬送装置３１は、図６に示すようにウェハＷを保持して搬送する複数、例えば４本のアーム体１５０を有している。アーム体１５０は、図７に示すようにその先端が２本の先端部１５０ａ、１５０ａに分岐している。各先端部１５０ａには、ウェハＷの裏面を吸着して水平に保持する吸着パッド１５１が設けられている。このような構成により、ウェハ搬送装置３１は、一度に複数のウェハＷを搬送することができる。なお、アーム体１５０の数は、後述するメイン搬送装置１３０、１３１の搬送アーム１６０の数と一致している。

アーム体１５０は、図６に示すように支持部１５２に支持されている。支持部１５２の下面には、シャフト１５３を介して、例えばモータ（図示せず）などを内蔵した駆動機構１５４が設けられている。この駆動機構１５４によって、アーム体１５０は、鉛直方向及び水平方向に移動可能であり、かつ回転することができる。駆動機構１５４は、図１に示した搬送路３０に取り付けられ、ウェハ搬送装置３１は、搬送路３０上を移動可能になっている。

なお、インターフェイスステーション１３のウェハ搬送装置１４１の構成は、上述したウェハ搬送装置３１の構成と同様であるので説明を省略する。かかるウェハ搬送装置４２においても、一度に複数のウェハＷを搬送することができる。

次に、上述した処理ステーション１１のメイン搬送装置１３０、１３１の構成について説明する。図８は、メイン搬送装置１３０の構成の概略を示す側面図であり、図９は、メイン搬送装置１３１の構成の概略を示す平面図である。

メイン搬送装置１３０は、図８に示すようにウェハＷを保持して搬送する、複数、例えば４本の搬送アーム１６０ａ〜１６０ｄを有している。搬送アーム１６０ａ、１６０ｃは、ウェハＷを各処理装置に搬入するための搬送アームであり、搬送アーム１６０ｂ、１６０ｄは、ウェハＷを各処理装置から搬出するための搬送アームである。

各搬送アーム１６０は、図９に示すようにウェハＷより僅かに大きい径の略３／４円環状に構成されたアーム部１６１と、このアーム部１６１と一体に形成され、かつアーム部１６１を支持するための支板部１６２とを有している。アーム部１６１の内側には、内側に向かって突出し、ウェハＷの外周部を保持するウェハ保持部１６３が複数箇所、例えば４箇所に設けられている。搬送アーム１６０は、このウェハ保持部１６３上にウェハＷを水平に支持することができる。

各搬送アーム１６０の基端部には、例えばモータ（図示せず）などを内蔵したアーム移動機構１６４が設けられている。アーム移動機構１６４は、搬送アーム１６０を独立して水平方向（図９のＹ方向）に移動させることができる。また、アーム移動機構１６４は、後述する支持部１７０を中心として搬送アーム１６０を独立して回転させることができる。

このアーム移動機構１６４によって、図１０に示すように例えば搬送アーム１６０ａと搬送アーム１６０ｃが、水平方向に隣り合う処理装置、例えばレジスト塗布装置４０、５０にウェハＷを同時に搬入することができる。このとき、メイン搬送装置１３０は、水平方向にレジスト塗布装置４０、５０の間に配置されている。なお、搬送アーム１６０ａと搬送アーム１６０ｃはその高さが異なるため、レジスト塗布装置４０、５０に搬入されるウェハＷの高さも異なる。この高さの違いは、レジスト塗布装置４０、５０内のスピンチャック（図示せず）が搬送アーム１６０ａあるいは搬送アーム１６０ｃからウェハＷを受け取る高さを変更することによって吸収できる。また、この高さの違いは、後述する支持部移動機構１７３により搬送アーム１６０ａあるいは搬送アーム１６０ｃを鉛直方向に移動させることによっても吸収可能である。

また、搬送アーム１６０ａ、１６０ｃがウェハＷをレジスト塗布装置４０、５０に搬入する際に、搬送アーム１６０ｂ、１６０ｄも、レジスト塗布装置４０、５０からウェハＷを同時に搬出することができる。なお、これら搬送アーム１６０ｂと搬送アーム１６０ｄは高さが異なるが、ウェハＷを搬出する際の当該高さの違いは、上述と同様にレジスト塗布装置４０、５０内のスピンチャックの高さを変更したり、支持部移動機構１７３により搬送アーム１６０ｂあるいは搬送アームｄを鉛直方向に移動させることによって吸収可能である。

搬送アーム１６０とアーム移動機構１６４は、図８に示すように鉛直方向に延伸する支持部１７０に鉛直方向に並べて支持されている。支持部１７０は、平板１７１に支持され、平板１７１の下面には、シャフト１７２を介して、例えばモータ（図示せず）などを内蔵した支持部移動機構１７３が設けられている。この支持部移動機構１７３によって、搬送アーム１６０及び支持部１７０は、鉛直方向及び水平方向に移動可能であり、かつ回転することができる。また、支持部移動機構１７３はレール１３２に取り付けられ、メイン搬送装置１３０はレール１３２に沿って移動可能になっている。

このような構成により、メイン搬送装置１３０は、第１のブロックＧ１及び第２のブロックＧ２に沿って搬送領域Ｒを移動することができ、第１のブロックＧ１及び第２のブロックＧ２のすべての処理装置に対してウェハＷを搬送することができる。

なお、メイン搬送装置１３１の構成は、上述したメイン搬送装置１３０の構成と同様であり、図５に示すように搬送アーム１６０が支持部移動機構１７３の下方に設けられている。また、メイン搬送装置１３１は、メイン搬送装置１３０と同様に、水平方向に隣り合う処理装置にウェハＷを同時に搬入出することができる。また、メイン搬送装置１３１は、第１のブロックＧ１及び第２のブロックＧ２に沿って搬送領域Ｒを移動することができ、第１のブロックＧ１及び第２のブロックＧ２のすべての処理装置に対してウェハＷを搬送することもできる。

これらメイン搬送装置１３０、１３１の移動は、図１１に示す制御装置２００と位置検出装置２０１によって制御される。位置検出装置２０１は、例えばメイン搬送装置１３０、１３１の支持部移動機構１７３のエンコーダを検出して、メイン搬送装置１３０、１３１の鉛直方向及び水平方向の位置をそれぞれ検出することができる。位置検出装置２０１は、常時、メイン搬送装置１３０、１３１の鉛直方向及び水平方向の位置を検出し、その検出結果は制御装置２００に出力される。制御装置２００では、位置検出装置２０１からの検出結果に基づいて、メイン搬送装置１３０、１３１の移動を制御する。

制御装置２００と位置検出装置２０１は、上述の制御によりメイン搬送装置１３０、１３１を干渉しないように移動させることができる。例えば図１１（ａ）に示すように、メイン搬送装置１３０、１３１が互いに移動して水平方向の距離が所定の距離Ｌになった場合に、図１１（ｂ）に示すようにメイン搬送装置１３０を鉛直下方（図１１の下方向）に移動させると共に、メイン搬送装置１３１を鉛直上方（図１１の上方向）に移動させる。そして、メイン搬送装置１３０とメイン搬送装置１３１は干渉せずに水平方向に移動する。なお、所定の距離Ｌは、メイン搬送装置１３０、１３１の水平移動速度等を考慮して制御装置２００で設定される。また、メイン搬送装置１３０、１３１の鉛直方向の移動距離も同様に制御装置２００で設定される。

以上の塗布現像処理システム１の動作や処理ステーション１１の各種装置、搬送装置等の動作は、上述した制御装置２００により制御されている。制御装置２００は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、例えばメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、塗布現像処理システム１におけるウェハＷの処理方法を実現できる。当該ウェハＷの処理方法を実現するための各種プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、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）、メモリーカードなどの記憶媒体に記憶されていたものであって、その記憶媒体から制御装置２００にインストールされたものが用いられている。

次に、以上のように構成された塗布現像処理システム１を用いて行われるウェハＷの処理について説明する。

先ず、１ロットの複数枚のウェハＷを収容したカセットＣが、カセットステーション１０の所定のカセット載置板２１に載置される。その後、ウェハ搬送装置３１によってカセットＣ内のウェハＷが取り出され、処理ステーション１１のメイン搬送装置１３０に搬送される。このとき、複数、例えば２枚のウェハＷが同時に受け渡される。

次に、メイン搬送装置１３０から熱処理装置８４、９４にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置８４、９４において、ウェハＷは所定の温度に温度調整される。温度調整後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置８４、９４からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から下部反射防止膜形成装置４４、５４にウェハＷが同時に搬入される。そして、下部反射防止膜形成装置４４、５４において、ウェハＷ上に下部反射防止膜が形成される。下部反射防止膜形成後、メイン搬送装置１３０によって下部反射防止膜形成装置４４、５４からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から熱処理装置８３、９３にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置８３、９３において、ウェハＷは加熱される。加熱処理後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置８３、９３からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０からアドヒージョン装置８０、９０にウェハＷが同時に搬入される。そして、アドヒージョン装置８０、９０において、ウェハＷは疎水化処理される。疎水化処理後、メイン搬送装置１３０によってアドヒージョン装置８０、９０からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から熱処理装置８２、９２にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置８２、９２において、ウェハＷは所定の温度に温度調整される。加熱処理後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置８２、９２からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０からレジスト塗布装置４２、５２にウェハＷが同時に搬入される。そして、レジスト塗布装置４２、５２において、ウェハＷ上にレジスト膜が形成される。レジスト膜形成後、メイン搬送装置１３０によってレジスト塗布装置４２、５２からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から熱処理装置８１、９１にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置８１、９１において、ウェハＷはプリベーク処理される。プリベーク処理後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置８１、９１からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から上部反射防止膜形成装置６４、７４にウェハＷが同時に搬入される。そして、上部反射防止膜形成装置６４、７４において、ウェハＷ上に上部反射防止膜が形成される。上部反射防止膜形成後、メイン搬送装置１３０によって上部反射防止膜形成装置６４、７４からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から熱処理装置１０４、１１４にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置１０４、１１４において、ウェハＷは加熱される。加熱処理後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置１０４、１１４からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から周辺露光装置１００、１１０にウェハＷが同時に搬入される。そして、周辺露光装置１００、１１０において、ウェハＷは周辺露光処理される。周辺露光処理後、メイン搬送装置１３０によって周辺露光装置１００、１１０からウェハＷが同時に搬出される。

次に、ウェハＷは、メイン搬送装置１３０からウェハ搬送装置１４１に搬送される。このとき、複数、例えば２枚のウェハＷが同時に受け渡される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置１４１によって露光装置１２に搬送され、露光処理される。露光処理後、ウェハ搬送装置１４１によってメイン搬送装置１３０にウェハＷが搬送される。

その後、メイン搬送装置１３０から熱処理装置１０３、１１３にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置１０３、１１３において、ウェハＷは露光後ベーク処理される。露光後ベーク処理後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置１０３、１１３からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から現像処理装置６２、７２にウェハＷが同時に搬入される。そして、現像処理装置６２、７２において、ウェハＷは現像される。現像処理後、メイン搬送装置１３０によって現像処理装置６２、７２からウェハＷが同時に搬出される。

その後、メイン搬送装置１３０から熱処理装置１０２、１１２にウェハＷが同時に搬入される。そして、熱処理装置１０２、１１２において、ウェハＷはポストベーク処理される。ポストベーク処理後、メイン搬送装置１３０によって熱処理装置１０２、１１２からウェハＷが同時に搬出される。

その後、ウェハＷは、メイン搬送装置１３０からウェハ搬送装置３１に搬送され、ウェハ搬送装置３１によって所定のカセット載置板２１のカセットＣに搬送される。こうして、一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。

なお、上述した処理ステーション１１における処理は、メイン搬送装置１３１をさらに用いることで、別のウェハＷに対しても行うことができる。

以上の実施の形態によれば、メイン搬送装置１３０、１３１に設けられた複数の搬送アーム１６０ａ〜１６０ｄは、独立して水平方向に移動し、かつ支持部１７０を中心として回転することができるので、水平方向に隣り合う処理装置に同時にウェハＷを搬送することができる。これによって、従来のように一の処理装置にウェハを搬送する毎に、複数の搬送アームを移動させる必要がなく、ウェハＷの搬送効率を格段に向上させることができる。したがって、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。

また、上述の隣り合う処理装置ではウェハＷに同じ処理が行われるので、２枚のウェハＷに行われる処理が同時進行で行われ、同時に終了する。そうすると、常に、メイン搬送装置１３０、１３１によって当該隣り合う処理装置にウェハＷを同時に搬送することができる。これによって、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。

また、搬送装置１３０、１３１は、一の処理装置に対してウェハＷの搬入及び搬出を同時に行うことができるので、当該一の処理装置において、ウェハＷの搬送を待つことなくウェハＷの処理を行うことができる。

また、搬送領域Ｒには、２基のメイン搬送装置１３０、１３１が配置されているので、より多くのウェハＷを処理装置に搬送することができ、ウェハＷの搬送をさらに効率よく行うことができる。

また、２基のメイン搬送装置１３０、１３１は平面視においてウェハＷの搬送経路が重なるように配置されているので、メイン搬送装置１３０、１３１の干渉を容易に防止することができる。本実施の形態においては、制御装置２００と位置検査装置２０１によって、メイン搬送装置１３０、１３１の移動は、それぞれの鉛直方向及び水平方向の位置を検出しながら制御されるので、メイン搬送装置１３０、１３１を干渉させずに移動させることができる。

また、このように２基のメイン搬送装置１３０、１３１は平面視においてウェハＷの搬送経路が重なるように配置されているので、搬送領域Ｒを大きくする必要がない。したがって、塗布現像処理システム１の占有面積を小さく維持することができる。

また、上述の隣り合う処理装置の搬入出口１２０、１２０は、一のシャッタ１２１で開閉されるようになっているので、シャッタ１２１を駆動させるための機構（図示せず）も一つでよい。これによって、塗布現像処理システム１を簡素化することができる。

また、ウェハ搬送装置３１、１４１は複数のウェハＷを保持することができるので、一度に複数のウェハＷをメイン搬送装置１３０、１３１に搬送することができる。これによって、ウェハＷの搬送効率をさらに向上させることができる。

以上の実施の形態の塗布現像処理システム１において、メイン搬送装置１３０、１３１のレール１３２、１３３を、例えば図１２に示すように第１のブロックＧ１に取り付けてもよい。この場合、例えばメイン搬送装置１３０のレール１３２は例えばケミカル室４５等に取り付けられ、メイン搬送装置１３１のレール１３３は下部反射防止膜形成装置４４等の上方に取り付けられる。なお、レール１３２、１３３を第２のブロックＧ２に取り付けてもよい。また、例えば図１３に示すように、メイン搬送装置１３０、１３１の両方を搬送領域Ｒの下部に配置してもよい。この場合、メイン搬送装置１３０のレール１３２は第１のブロックＧ１に取り付けられ、メイン搬送装置１３１のレール１３３は第２のブロックＧ２に取り付けられる。さらに、例えば図１４に示すように、メイン搬送装置１３０、１３１の両方を搬送領域Ｒの上部に配置してもよい。この場合においても、メイン搬送装置１３０のレール１３２は第１のブロックＧ１に取り付けられ、メイン搬送装置１３１のレール１３３は第２のブロックＧ２に取り付けられる。以上のいずれの場合においても、搬送領域Ｒ内でメイン搬送装置１３０、１３１を独立して移動させることができ、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。

以上の実施の形態の塗布現像処理システム１において、図１５に示すように隣り合う処理装置の搬入出口１２０、１２０が形成された側面２１０、２１０が、内側に向くようにしてもよい。すなわち、メイン搬送装置１３０、１３１が隣り合う処理装置にウェハＷを搬送する際に、搬入出口１２０がメイン搬送装置１３０、１３１に向くように側面２１０が形成してもよい。これによって、メイン搬送装置１３０、１３１によって処理装置にウェハＷを搬送する際に、当該ウェハＷの搬送をより円滑に行うことができる。

以上の実施の形態のメイン搬送装置１３０、１３１における平板１７１を、図１６に示すように例えばモータ（図示せず）などを内蔵させたアーム移動機構２２０としてもよい。また、同様のアーム移動機構２２１を搬送アーム１６０ｂと搬送アーム１６０ｃとの間の支持部１７０に設けてもよい。アーム移動機構２２０は、搬送アーム１６０ｃ、１６０ｄを独立して水平方向に移動させ、かつ独立して回転させることができる。また、アーム移動機構２２１は、搬送アーム１６０ａ、１６０ｂを独立して水平方向に移動させ、かつ独立して回転させることができる。そして、かかる場合、各搬送アーム１６０に設けていたアーム移動機構１６４を省略することができる。

以上の実施の形態のメイン搬送装置１３０、１３１において、搬送アーム１６０に代えて、図１７及び図１８に示すように多関節状の搬送アーム２３０を設けてもよい。各搬送アーム２３０は、複数、例えば４つのアーム部２３１を有している。４つのアーム部２３１は、一のアーム部２３１がその端部において他のアーム部２３１に屈曲自在に連結されている。各アーム部２３１の間には動力が伝達され、搬送アーム２３０は屈伸及び旋回可能になっている。先端のアーム部２３１ａには、ウェハＷの裏面を吸着して水平に保持する吸着パッド２３２が設けられている。基端のアーム部２３１ｂには、アーム移動機構１６４が設けられている。かかる場合でも、各搬送アーム２３０を独立して水平方向に移動させ、かつ独立して回転させることができる。

以上の実施の形態では、メイン搬送装置１３０、１３１には、４本の搬送アーム１６０が設けられていたが、これ以上の搬送アーム１６０を設けてもよい。かかる場合、一度の搬送で多数のウェハＷを搬送することができるので、ウェハＷの搬送をより効率よく行うことができる。なお、一の処理装置に対してウェハＷの搬入及び搬出を同時に行うために、メイン搬送装置１３０、１３１には偶数本の搬送アーム１６０を設けるのが好ましい。

また、以上の実施の形態では、搬送領域Ｒに２基のメイン搬送装置１３０、１３１を設けていたが、３基以上のメイン搬送装置を設けてもよい。これによって、より多くのウェハＷを処理装置に搬送することができ、ウェハＷの搬送をさらに効率よく行うことができる。

以上の実施の形態では、制御装置２００は、メイン搬送装置１３０、１３１の干渉を回避するために、メイン搬送装置１３０、１３１の両方を鉛直方向に移動させていたが、図１９に示すようにいずれか一方を鉛直方向に移動させるようにしてもよい。かかる場合、例えば図１９（ａ）に示すように、メイン搬送装置１３０、１３１が互いに移動して水平方向の距離が所定の距離Ｌになった場合に、図１９（ｂ）に示すようにメイン搬送装置１３０を鉛直下方（図１９の下方向）に移動させ、メイン搬送装置１３１の鉛直方向の位置を固定する。この状態でメイン搬送装置１３０、１３１を水平方向に移動させることで、メイン搬送装置１３０、１３１の干渉を回避することができる。なお、メイン搬送装置１３０の鉛直方向の位置を固定し、メイン搬送装置１３１を鉛直上方（図１９の上方向）に移動させて、メイン搬送装置１３０、１３１の干渉を回避してもよい。

以上の実施の形態では、周辺露光装置１００、１１０は第２のブロックＧ２に設けられていたが、当該周辺露光装置１００、１１０をインターフェイスステーション１３に設けてもよい。また、第１のブロックＧ１と第２のブロックＧ２の処理装置の構成についても、本実施の形態に限定されず、種々の処理装置を任意に配置することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。

本発明は、例えば半導体ウェハ等の基板の処理システムに有用である。

１ 塗布現像処理装置
３ 処理ステーション
３１、１４１ ウェハ搬送装置
１２０ 搬入出口
１２１ シャッタ
１３０、１３１ メイン搬送装置
１６０ａ〜１６０ｄ 搬送アーム
１６４ アーム移動機構
１７０ 支持部
１７３ 支持部移動機構
Ｇ１ 第１のブロック
Ｇ２ 第２のブロック
Ｒ 搬送領域
Ｗ ウェハ

Claims (8)

1. 基板に所定の処理を行う複数の処理装置を、鉛直方向に多段に積層し、かつ水平方向に直列に配置した基板の処理システムであって、
   前記複数の処理装置と対向する位置には、当該複数の処理装置に基板を搬送するための搬送領域が、前記複数の処理装置の鉛直方向及び水平方向に沿って形成され、
   前記搬送領域には、前記各処理装置に基板を搬送する搬送装置が配置され、
   前記搬送装置は、
   基板を保持する複数の搬送アームと、
   前記複数の搬送アームを鉛直方向に並べて支持する支持部と、
   前記各搬送アームを水平方向に独立して移動させ、かつ前記支持部を中心として前記各搬送アームを独立して回転させるアーム移動機構と、
   前記支持部を前記複数の処理装置に沿って鉛直方向及び水平方向に移動させる支持部移動機構と、を有することを特徴とする、基板処理システム。
2. 前記搬送領域には、前記搬送装置が複数配置され、
   前記複数の搬送装置は、平面視において、前記複数の処理装置の水平方向に沿った基板の搬送経路が重なるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の基板処理システム。
3. 前記搬送装置は、水平方向に隣り合う前記処理装置に基板を同時に搬送することを特徴とする、請求項１又は２に記載の基板処理システム。
4. 前記処理装置の前記搬送領域側の側面には、基板の搬入出口が形成され、
   前記隣り合う処理装置の前記搬入出口は、一のシャッタで開閉されることを特徴とする、請求項３のいずれかに記載の基板処理システム。
5. 前記隣り合う処理装置では、基板に同じ処理が行われることを特徴とする、請求項３又は４に記載の基板処理システム。
6. 前記搬送装置は、一の前記処理装置に対する基板の搬入及び搬出を同時に行うことを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の基板処理システム。
7. 前記複数の処理装置は、水平方向に２列に配置され、
   前記搬送領域は、前記２列の処理装置の間に形成され、
   前記搬送装置は、前記２列に配置された各処理装置に基板を搬送することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の基板処理システム。
8. 前記搬送領域の外部から前記搬送装置に基板を搬送する他の搬送装置を有し、
   前記他の搬送装置は、複数の基板を保持可能であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の基板処理システム。

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