JP2017076667A - 基板ストック装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板処理システムが停止した場合の生産性損失をできるだけ低く抑える。【解決手段】基板処理システム2と、基板処理システム2で処理されたウェハWに対して露光処理を施す露光装置3と、の間でウェハWを中継する基板ストック装置1であって、複数のウェハWを収容するウェハ収容ユニット120a、120bと、基板処理システム2、露光装置3及びウェハ収容ユニット120a、120bの間で基板を搬送するウェハ搬送機構123、124と、基板処理システム2及び露光装置3とは独立して設けられた、ウェハ搬送機構123、124の動作を制御する制御部200と、基板処理システム2及び露光装置3とは独立して設けられた、ウェハ搬送機構123、124を駆動する電力を供給する電源部210と、を有する。【選択図】図4

Description

本発明は、基板に塗布現像処理を行う基板処理システムと露光装置との間で基板の中継を行う、基板ストック装置に関する。
半導体デバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィー処理では、例えば基板としての半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という)表面に、感光性被膜としてレジスト膜が形成され、その後レジスト膜に露光処理及び現像処理を施すことで、基板上に所定のレジストパターンが形成される。これらの一連の処理は、ウェハを処理する各種処理装置やウェハを搬送する搬送機構などを搭載した基板処理システムである塗布現像処理システムと、当該塗布現像処理システムの外部に設けられた露光装置で行われる。
ところで、上述のようなフォトリソグラフィー処理においてボトルネックとなる工程は露光処理である。そのため生産性の観点から、基板処理システムに異常があった場合でも露光装置を停止させることなく連続的に稼働させることが好ましい。そこで特許文献1には、基板処理システム内の処理装置に異常があった場合であっても塗布現像処理を継続できるように、一連の塗布現像処理を行う複数の処理装置により形成される単位ブロックを多重化して設置することが提案されている。かかる場合、いずれかの単位ブロック内で異常があっても他の健全な単位ブロックで処理を継続することで、引き続き露光装置に対して基板を搬送することができる。
特開2013−191881号公報
しかしながら、特許文献1のように単位ブロックを多重化しても、例えば基板処理システムの制御系統異常時や電源系統異常時などのように、基板処理システム全体を停止せざるを得ない場合が依然として存在する。かかる場合、露光装置を連続的に稼働させることができなくなり、生産性損失が生じてしまう。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板処理システムが停止した場合の生産性損失をできるだけ低く抑えることを目的としている。
前記の目的を達成するため、本発明は、基板に対して塗布現像処理を施す複数の処理部を備えた基板処理システムと、前記基板処理システムで処理された基板に対して露光処理を施す露光装置と、の間で基板を中継する基板ストック装置であって、複数の基板を収容する基板収容ユニットと、前記基板処理システム、前記露光装置及び前記基板収容ユニットの間で基板を搬送する基板搬送機構と、前記基板処理システム及び前記露光装置とは独立して設けられた、前記基板搬送機構の動作を制御する制御部と、前記基板処理システム及び前記露光装置とは独立して設けられた、前記基板搬送機構を駆動する電力を供給する電源部と、を有することを特徴としている。
上述のように、フォトリソグラフィー処理においては露光処理がボトルネックとなる。そのため通常、基板処理システムは、露光装置による露光処理のスループットを上回る塗布現像処理の能力を有している。そして本発明者らは、このスループットの差に着目し、基板処理システムが健全な状態下では、スループットの差により生じる余剰な基板を一時的に保管しておき、基板処理システムに異常が生じた場合には保管してあった基板を露光装置に搬送できれば、基板処理システムが停止した場合であっても露光装置を停止させることなく、引き続き露光処理を継続できると考えた。本発明はこのような着想に基づくものであり、本発明にかかる基板ストック装置は、基板を収容する基板収容ユニットと、基板を搬送する基板搬送機構を有しているので、例えば基板処理システムが健全な状態下では、スループット差により生じる余剰な基板を基板収容ユニットに一時的に保管しながら、基板処理システムと露光装置との間で基板を搬送できる。そして、基板処理システム及び露光装置とは独立して設けられた制御部と電源部を有しているので、なんらかの異常により基板処理システムが停止した場合であっても、基板搬送機構の制御を継続することで、例えば基板収容ユニットに保管されている基板を露光装置に搬送したり、露光処理を終えた基板を露光装置から受け取ったりすることができる。したがって本発明によれば、基板処理システムが停止した場合の生産性損失をできるだけ低く抑えることができる。
前記基板収容ユニットを区画する隔壁と、前記隔壁内に不活性ガスを供給するガス供給源と、をさらに有していてもよい。
前記基板収容ユニットに収容された基板の温度を調節する温度調節機構を有していてもよい。
前記基板処理ユニットの制御装置との間で制御信号を通信する通信部を有し、前記制御部は、前記通信部を介して前記基板処理ユニットの制御装置から、前記基板処理システムと前記露光装置との間の搬送順序を定めた搬送レシピを受信し、当該受信したレシピに基づいて前記基板搬送機構の動作を制御してもよい。
前記制御部は、前記通信部を介して前記基板処理システムの異常を検出したときに、前記通信部を介して受信した前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板収容ユニットに収容された基板を前記露光装置に搬送してもよい。
前記制御部は、前記通信部を介して前記基板処理システムの異常を検出したときは、前記通信部を介して受信した前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記露光装置から受け取った基板を前記基板収容ユニットに一時的に収容し、前記基板処理システムが復旧した後は、前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板収容ユニットに収容された基板を前記基板処理システムに搬送してもよい。
前記通信部は、前記露光装置の制御装置との間で制御信号を通信可能であり、前記制御部は、
前記通信部を介して前記露光装置の異常を検出したときは、前記通信部を介して受信した前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板処理システムから受け取った基板を前記基板収容ユニットに一時的に収容し、前記露光装置が復旧した後は、前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板収容ユニットに収容された基板を前記露光装置に搬送してもよい。
本発明によれば、基板処理システムが停止した場合の生産性損失をできるだけ低く抑えることができる。
本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す平面の説明図である。 本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す正面の説明図である。 本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す背面の説明図である。 基板ストック装置の構成の概略を示す平面の説明図である。 基板ストック装置の構成の概略を示す正面の説明図である。 基板ストック装置をインターフェイスステーション側から見た構成の概略を示す側面の説明図である。 基板ストック装置を露光装置側から見た構成の概略を示す側面の説明図である。 制御部及び電源部の構成の概略を示すブロック図である。 他の実施の形態にかかる基板ストック装置の構成の概略を示す平面の説明図である。 他の実施の形態にかかる基板ストック装置の構成の概略を示す平面の説明図である。 他の実施の形態にかかる基板ストック装置を露光装置側から見た構成の概略を示す側面の説明図である。
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ストック装置1と、基板ストック装置1と隣り合って配置された基板処理システム2の構成の概略を示す平面の説明図である。図2及び図3は、各々基板ストック装置1と基板処理システム2の内部構成の概略を模式的に示す、正面の説明図と背面の説明図である。なお、本実施の形態では、基板処理システム2が、ウェハWに対して塗布現像処理を行う塗布現像処理システムである場合を例にして説明する。また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図1に示すように、基板ストック装置1は、基板処理システム2と露光装置3との間に隣接して配置される。基板ストック装置1の構成については後述し、ここでは先ず、基板ストック装置1に隣接する基板処理システム2の構成について説明する。
基板処理システム2は、図1に示すように複数枚のウェハWを収容したカセットCが搬入出されるカセットステーション10と、ウェハW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、基板処理システム2の外部との間でウェハWの受け渡しを行うインターフェイスステーション12を一体に接続した構成を有している。基板ストック装置1は、インターフェイスステーション12に隣接している。また、露光装置3は、基板ストック装置1のインターフェイスステーション12側(図1のY方向負方向側)と反対の側(図1のY方向正方向側)に隣接している。
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、カセットCを載置するカセット載置板21が複数設けられている。また、カセットステーション10には、図1に示すようにX方向に延びる搬送路22上を移動自在なウェハ搬送装置23が設けられている。ウェハ搬送装置23は、上下方向及び鉛直軸周り(θ方向)にも移動自在であり、カセットCと、後述する処理ステーション11の第3のブロックG3の受け渡し装置との間でウェハ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4つのブロックG1、G2、G3、G4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。また、処理ステーション11のカセットステーション10側(図1のY方向負方向側)には、第3のブロックG3が設けられ、処理ステーション11のインターフェイスステーション12側(図1のY方向正方向側)には、第4のブロックG4が設けられている。
例えば第1のブロックG1には、図2に示すように複数の液処理装置、例えばウェハWを現像処理する現像処理装置30、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31、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32、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33がそれぞれ複数配置されている。これら第1のブロックG1の各液処理装置30〜33は、処理時にウェハWを収容するカップ(図示せず)、カップ内でウェハWを吸着保持しながら回転させるスピンチャック(図示せず)、ウェハWに対して所定の塗布液を供給する塗布ノズルを有しており、ウェハW上に所定の塗布液を塗布するスピンコーティングが行われる。
これら各液処理装置31〜33は、ウェハW処理の順序に従って下から上、及びカセットステーション10側からインターフェイスステーション12側(図2のY方向負方向側からY方向正方向)に順に配置されている。具体的には、第1のブロックG1の最下段には、カセットステーション10側からインターフェイスステーション12側に向かってこの順で下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33が配置されている。この下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32及び上部反射防止膜形成装置33により液処理ユニットM1が構成される。この液処理ユニットM1の上面には、液処理ユニットM1と同一の構成を有する液処理ユニットM2、M3が積層して設けられている。液処理ユニットM3の上面には、3つの現像処理装置30が水平方向に並んで配置された液処理ユニットM4が設けられている。
例えば第2のブロックG2には、図3に示すようにウェハWの加熱や冷却といった熱処理を行う熱処理装置40や、レジスト液とウェハWとの定着性を高めるためのアドヒージョン装置41、ウェハWの外周部を露光する周辺露光装置42が上下方向と水平方向に並べて設けられている。具体的には、第2のブロックG2の最下段には、カセットステーション10側からインターフェイスステーション12側に向かってこの順でアドヒージョン装置41、2つの熱処理装置40、周辺露光装置42が配置されている。このアドヒージョン装置41、周辺露光装置42及び2つの熱処理装置40により熱処理ユニットT1が構成される。この熱処理ユニットT1の上面には、熱処理ユニットT1と同一の構成を有する熱処理ユニットT2、T3が積層して設けられている。熱処理ユニットT3の上面には、4つの熱処理装置40が水平方向に並んで配置された熱処理ユニットT4が設けられている。
例えば第3のブロックG3には、複数の受け渡し装置50、51、52、53、54、55、56が下から順に設けられている。また、第4のブロックG4には、複数の受け渡し装置60、61、62が下から順に設けられている。
図1に示すように第1のブロックG1〜第4のブロックG4に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Dが形成されている。ウェハ搬送領域Dには、例えばY方向、X方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有する、ウェハ搬送装置70a、70b、70c、70dが各層に配置されている。各ウェハ搬送装置70は、各液処理ユニットM1〜M3及び各熱処理ユニットT1〜T3と同程度の高さにそれぞれ水平方向に沿って配置されている。したがって、例えばウェハ搬送装置70aにより、同程度の高さに配置された液処理ユニットM1及び熱処理ユニットT1の間で、他のウェハ搬送装置70b〜70dと干渉することなくウェハWを搬送することができる。その結果、液処理ユニットM1及び熱処理ユニットT1により、他の液処理ユニットM2、M3、M4、熱処理ユニットT2、T3、T4と干渉することなく一連のウェハ処理を行うことが可能となる。
同様に、各ウェハ搬送装置70b〜70dも、他のウェハ搬送装置70a〜70dと干渉することなく各液処理ユニットM2、M3、M4、各熱処理ユニットT2、T3、T4の間でウェハWを搬送できる。そのため、各液処理ユニットM2、M3、M4及び各熱処理ユニットT2、T3、T4においても、それぞれ別個独立して一連のウェハ処理を行うことができる。
図1に示すように第3のブロックG3のX方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置100が設けられている。ウェハ搬送装置100は、例えばX方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置100は、ウェハWを支持した状態で上下に移動して、第3のブロックG3内の各受け渡し装置にウェハWを搬送できる。
インターフェイスステーション12には、ウェハ搬送装置110と受け渡し装置111が設けられている。ウェハ搬送装置110は、例えばY方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置110は、例えば搬送アームにウェハWを支持して、第4のブロックG4内の各受け渡し装置、受け渡し装置111及び露光装置3との間でウェハWを搬送できる。
次に、基板ストック装置1の構成について、図4〜図7を用いて説明する。図4は、基板ストック装置1の構成の概略を示す平面の説明図であり、図5は、基板ストック装置1の構成の概略を示す正面の説明図である。また、図6は、基板ストック装置1をインターフェイスステーション12側から見た場合の構成の概略を示す側面の説明図であり、図7は、基板ストック装置1を露光装置3側から見た場合の構成の概略を示す側面の説明図である。
図4に示すように、基板ストック装置1は、ウェハWを一時的に収容する基板収容ユニットとしてのウェハ収容ユニット120a、120bと、インターフェイスステーション12との間でウェハWの受け渡しを行う受け渡し装置121と、露光装置3との間でウェハWの受け渡しを行う受け渡し装置122と、各ウェハ収容ユニット120a、120bと受け渡し装置121、122との間でウェハWを搬送するウェハ搬送機構123と、受け渡し装置122と露光装置3との間でウェハWを搬送するウェハ搬送機構124を有している。
ウェハ収容ユニット120aは、例えばインターフェイスステーション側に複数設けられている。また、ウェハ収容ユニット120bは、露光装置3側に複数設けられている。ウェハ収容ユニット120a、120bは、例えば図5に示すように、ウェハWを支持する平板上の支持部130が垂直方向に、例えば所定の間隔で多段に等間隔で設けられており、この支持部によりウェハWを支持して、複数のウェハWを一時的に収容することができる。
受け渡し装置121、122は、それぞれウェハ収容ユニット120a、120bの下方に設けられている。ウェハ搬送機構123は、例えばウェハ収容ユニット120a、120bの間に配置されており、ウェハ収容ユニット120a、120bの間を上下方向に移動自在で且つ鉛直軸周り(θ方向)に移動自在である。そのため、上述のとおり、各ウェハ収容ユニット120a、120bと受け渡し装置121、122との間でウェハWを搬送できる。ウェハ搬送機構124は、ウェハ収容ユニット120b側に設けられており、上下方向及び鉛直軸周り(θ方向)に移動自在である。これにより、上述のとおり、受け渡し装置122と露光装置3との間でウェハWを搬送できる。
以上の基板ストック装置1には、図1に示すように制御部200が設けられている。制御部200は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部(図示せず)を有している。プログラム格納部には、基板ストック装置1においてウェハ搬送機構123、124の動作を制御してウェハWの搬送順序を制御するプログラムが格納されている。なお、前記プログラムは、例えば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コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御部200にインストールされたものであってもよい。
この制御部200は、例えば図8に示すように、基板処理システム2の制御装置CNT1及び露光装置3の制御装置CNT2と、通信部としての通信バスBを介して制御信号が通信可能である。なお、制御部200と、制御装置CNT1、CNT2とは、例えば基板処理システム2や露光装置3の異常の有無についての信号や、例えば基板処理システム2の制御装置CNT1に格納された搬送レシピの授受などが行われる。換言すれば、基板ストック装置1の制御部200は、CNT1やCNT2とは別個独立して設けられており、CNT1やCNT2とは独立して制御を行うことができる。なお、搬送レシピとは、例えば基板処理システム2、基板ストック装置1、露光装置3内を、どのような順序で搬送するかを定めたものであり、例えば同一ロットの1番目のウェハW1を液処理ユニットM1、熱処理ユニットT1で、2番目のウェハW2を液処理ユニットM2、熱処理ユニットT2で、処理するといったように、どのウェハWをどの処理装置に搬送するかが具体的に設定されている。基板処理システム2から受け取った搬送レシピは、上述のプログラム格納部に格納される。
また、以上の基板ストック装置1には、図8に示すように、基板処理システム2や露光装置3とは独立して設けられた電源部201を有しており、ウェハ搬送機構123、124には、この電源部201から駆動用の電源が供給される。
次に、以上のように構成された基板処理システム2を用いて行われるウェハ処理について説明する。
先ず、複数のウェハWを収納したカセットCが、基板処理システム2のカセットステーション10に搬入され、ウェハ搬送装置23によりカセットC内の各ウェハWが順次処理ステーション11の受け渡し装置53に搬送される。
次に同一ロットの1番目のウェハW1は、液処理ユニットM1、熱処理ユニットT1でアドヒージョン処理、レジスト膜の塗布処理、熱処理といった所定の処理が適宜施され、基板ストック装置1の受け渡し装置121に搬送される。
ここで、例えば基板ストック装置1の制御部200と露光装置3の制御装置CNT2とで通信を行い、例えば露光装置3の異常や当該ロット以前のウェハWの露光処理中などの理由により、露光装置3がウェハWを受け入れられる状態ではない場合、このウェハW1は、ウェハ搬送機構123により、例えばウェハ収容ユニット120aに一時的に収容される。なお、ウェハ搬送機構123、124の動作は、基板処理システム2の制御装置CNT1から受信した制御信号、即ち搬送レシピに基づいて制御部200により制御されるが、例えば露光装置3がウェハWを受け入れられる状態ではない場合は、制御装置CNT1からの信号を一旦無視して、制御部200側で記憶している搬送レシピに基づいて基板ストック装置1内での搬送制御を行う。そして、後続のウェハW2以降のウェハWについても、露光装置3がウェハWを受け入れられる状態ではない場合は、順次ウェハ収容ユニット120aに収容される。そして、例えばCNT2からウェハWの受入可能となった信号を検出すると、ウェハ搬送機構123、124は、制御部200に記憶された搬送レシピに基づいて、ウェハ収容ユニット120aのウェハWを順次露光装置3に搬送する。
具体的には、例えば5番目のウェハW5が基板ストック装置1に搬送された時点で露光装置3がウェハWを受け入れ可能な状態となった場合、露光装置3には、直近に基板ストック装置1に搬送されたウェハW5ではなく、搬送レシピにおいて本来最先で露光装置3に対して搬送されるウェハW1が搬送されるように、搬送機構123、124が制御される。その後、順次ウェハW2以降のウェハWについても露光装置3に搬送される。これにより、例えば露光装置3側でウェハWが受け入れられない状態であっても、基板処理システム2からは、順次基板ストック装置1に対して搬送可能、換言すれば、基板処理システム2側で処理渋滞が起こることがなく、且つ、露光装置3に対して所望の順序でウェハWを搬送することができる。
その一方で、ウェハW1が基板ストック装置1に搬送されたときに露光装置3がウェハW1を受け入れ可能な状態であれば、ウェハW1はCNT1からの信号に基づき、ウェハ搬送機構123により受け渡し装置122に受け渡される。そしてウェハW1は、ウェハ搬送機構124により露光装置3に受け渡され、所定のパターンで露光処理される。
露光処理後のウェハW1は、ウェハ搬送機構124を介して受け渡し装置122に搬送される。次にウェハW1は、受け渡し装置122からウェハ搬送機構123に受け渡される。ここで、例えば基板ストック装置1の制御部200と基板処理システム2の制御装置CNT1とで通信を行い、基板処理システム2が問題なく可動していれば、CNT1からの制御信号に基づいて、ウェハ搬送機構123によりウェハW1が受け渡し装置121に搬送され、インターフェイスステーション1に受け渡される。
その一方で、基板処理システム2に何らかの異常が発生し、基板処理システム2側でウェハW1を受け入れることができない場合は、CNT1から制御部200に異常信号が伝送され、当該異常信号が制御部200で検出される。異常信号を検出すると、制御部200側で記憶している搬送レシピに基づいて基板ストック装置1内での搬送制御が行われる。具体的には、ウェハW1がウェハ収容ユニット120bに一時的に収容される。この際も、上述の露光装置3がウェハWの受け入れをできなくなった場合と同様に、例えばウェハ収容ユニット120bにウェハW2以降のウェハWが収容される。
そして、基板処理システム2側でウェハWの受け入れが可能になると、制御部200側で記憶している搬送レシピに基づいて、基板ストック装置1内に一次的に収容されたウェハWが、所望の順序で順次受け渡し装置121に搬送される。この際、基板処理システム2と基板ストック装置1とで、搬送しているウェハWに対する認識が一致するように、制御部200とCNT1とで通信を行い、双方の搬送レシピを同期させる。
また、基板処理システム2の異常により、基板処理システム2から基板ストック装置1へのウェハWの搬送が停止した場合、このような状態は、基板処理システム2から露光装置3へのウェハWの供給が停止することを意味する。かかる場合、露光装置3は健全でもあるにも関わらず、露光処理が停止することとなり、生産性損失が生じてしまう。
そこで、本発明にかかる基板ストック装置1では、例えばウェハ収容ユニット120aに未露光状態のウェハWが収容されている場合、ウェハ収容ユニット120aのウェハWが、制御部200の搬送レシピに基づいて、順次露光装置3側に搬送される。これにより、基板処理システム2からのウェハWの供給が途絶えた場合であっても、露光装置3を継続して稼働させることができる。なお一般に、基板処理システム2によるウェハW処理のスループットは、露光装置3における露光処理のスループットを上回るように設定されているので、通常はウェハ収容ユニット120aにウェハWが順次蓄積され、基板処理システム2の異常時には基板ストック装置1から露光装置3へのウェハWの搬送が継続できるようになっている。
インターフェイスステーション12を介して処理ステーション11に搬送されたウェハW1は、順次熱処理ユニットT1、現像処理装置30に順次搬送され、適宜現像処理が行われる。その後、ウェハW1は、ウェハ搬送装置70、ウェハ搬送装置23を介して所定のカセット載置板21のカセットCに搬送される。そして、ウェハW2以降のウェハWに対しても同様の処理が行われ、同一ロットのウェハWに対して一連のフォトリソグラフィー工程が完了する。
以上の実施の形態によれば、基板ストック装置1が、ウェハWを収容するウェハ収容ユニット120a、120bと、基板を搬送するウェハ搬送機構123、124を有しているので、例えば基板処理システム2が健全な状態下では、スループット差により生じる余剰なウェハWをウェハ収容ユニット120aに一時的に保管しながら、基板処理システム2と露光装置3との間でウェハWを搬送できる。そして、基板処理システム2及び露光装置3とは独立して設けられた制御部200と電源部201を有しているので、なんらかの異常により例えば基板処理システム2が停止した場合であっても、ウェハ搬送機構123、124の制御を継続することで、例えばウェハ収容ユニット120aに保管されているウェハWを露光装置3に搬送したり、露光処理を終えたウェハWを露光装置3から受け取ったりすることができる。したがって本発明によれば、基板処理システム2が停止した場合の生産性損失をできるだけ低く抑えることができる。
また、基板ストック装置1において故障等の要因となるものは、概ねウェハ搬送機構123、124のみであるため、基板ストック装置1の信頼性は極めて高いものとなる。したがって、基板処理システム2と露光装置3を含めた全体のウェハ処理の信頼性を向上させることができる。
また、従来、例えば基板処理システム2に異常が発生した場合、異常要因を解消した後、基板処理システム2に残った処理中のウェハWを全て取り除き、再度基板処理システム2において処理をやり直す必要があった。かかる場合、基板処理システム2が復旧してから露光装置3にウェハWが搬送されるまで、基板処理システム2での処理時間分だけ待ち時間が生じる。この点、本発明の基板ストック装置1によれば、ウェハ収容ユニット120aに保管されているウェハWを露光装置3に継続して搬送できるので、基板処理システム2の復旧後であっても、露光装置3側で待ち時間が生じることがない。
なお、以上の実施の形態では、ウェハ収容ユニット120aに未露光のウェハWを、ウェハ収容ユニット120bに露光後のウェハWを収容したが、どちらのウェハ収容ユニット120a、120bにどちらのウェハWを収容するかは本実施の形態の内容に限定されるものではなく、任意に設定が可能である。また、ウェハ収容ユニット120a、120bの設置数や配置についても任意に設定できる。但し、基板処理システム2及び露光装置3のいずれに起因するウェハWの搬送待ちに対しても対応するためには、ウェハ収容ユニット120は、未露光のウェハWと、露光後のウェハWの両方を収容できるように構成することが好ましい。
なお、基板ストック装置1には、露光後のウェハWが収容されるため、長時間露光後のウェハWを保管しておくと、例えばレジスト膜が変質したりする恐れがある。そこで、レジスト膜の変質等を防止するため、基板ストック装置1に環境制御機構を設けるようにしてもよい。環境制御機構としては、例えば図9に示すように、基板ストック装置1内に清浄な窒素ガスのような不活性ガスを供給するガス供給源210を設けてもよい。
また、ガス供給源210の他に、例えば露光後のレジスト膜の変質を防止するために、図10に示すように、基板ストック装置1内を概ね0℃以下、具体的には0℃〜−50℃程度に維持するための冷凍機220を設けるようにしてもよい。なお、冷凍機220は、各ウェハ収容ユニット120bの内の温度を個別に制御できるように、各ウェハ収容ユニット120bに対して個別に設けるようにしてもよい。
あるいは、ウェハWの温度を維持するために、冷凍機220に代えて、例えば図11に示すように、ウェハ収容ユニット120bの支持部130に代えて、例えばウェハWを載置して温度調節可能な温度調節板230を設け、各温度調節板230によりウェハWの温度を所望の温度に維持するようにしてもよい。かかる場合、ウェハ収容ユニット120bの全ての支持部130を温度調節板230にする必要はなく、また、全てのウェハ収容ユニット120bに温度調節板230を設ける必要もない。
同様に、ガス供給源210についても、例えばウェハ収容ユニット120bに対して個別に設置し、ウェハ収容ユニット120b毎に環境制御できるように構成してもよい。かかる場合、例えばウェハ収容ユニット120bは個別に密閉可能に構成すると共に、例えばロードロック機構のような、外部環境とウェハ収容ユニット120b内の環境との緩衝領域となる機構を設けることが好ましい。
以上の実施の形態では、基板ストック装置1に2つのウェハ搬送機構123、124が設けられていたが、ウェハ搬送機構123、124の設置数や配置についても本実施の形態の内容に限定されるものではなく、任意に設定が可能である。但し、基板ストック装置1が基板処理システム2及び露光装置3との間で、別箇独立にウェハWを搬送するという観点からは、2つ以上のウェハ搬送機構を設けることが好ましい。
以上の実施の形態では、制御部200による基板処理システム2、露光装置3の異常の検出を、制御装置CNT1、CNT2からの信号に基づいて行っていたが、異常検出の方法についても本実施の形態の内容に限定されるものではなく、制御の分野において公知な様々な検出方法を用いることができる。例えば基板処理システム2や露光装置3の制御電源が消失し、制御装置CNT1、CNT2からの信号が消失する場合もあるが、かかる場合、制御部200と制御装置CNT1、CNT2との間で常時正常である旨の信号を通信しておき、この正常信号が消失した場合は、信号消失した制御装置に異常が発生したと判定するようにしてもよい。
また、本発明は、基板処理システム2や露光装置3に異常が発生した場合だけでなく、基板処理システム2や露光装置3のメンテナンス時にも有用である。例えば露光装置3をメンテナンスにより停止している場合には、異常により停止した場合と同様に、基板処理システム2から基板ストック装置1に搬送されたウェハWを適宜ウェハ収容ユニット120aに収容する。そして、メンテナンスが終了して露光装置3がウェハWを受け入可能な状態となった場合、ウェハ収容ユニット120aに収容されていたウェハWが、搬送レシピに基づいて所定の順序で露光装置3に搬送される。
また、基板処理システム2がメンテナンス状態となる場合には、メンテナンス中にも露光装置3での露光処理が継続できるよう、メンテナンスを開始するまでに、メンテナンス期間中に露光装置3へ搬送する分を賄えるだけのウェハWを基板ストック装置1に収容しておき、次いで基板処理システム2と基板ストック装置1との間でのウェハWの搬送を停止する。その後、基板処理システム2のメンテナンスを開始し、メンテナンス中は、基板ストック装置1に予め収容されたウェハWを順次露光装置3に搬送する。こうすることで、基板処理システム2のメンテナンス中であっても露光処理を継続することができ、基板処理システム2を停止しても生産性損失が生じない。
以上の実施の形態では、基板ストック装置1が基板処理システム2と露光装置3に隣接して設けられた場合を例にして説明したが、基板ストック装置1の配置は本実施の形態の内容に限定されるものではなく、例えば基板ストック装置1を、カセットCの搬入出ができるように構成しておき、基板処理システム2と基板ストック装置1との間をカセットCにより搬送するようにしてもよい。換言すれば、受け渡し装置121と、インターフェイスステーション12との間で、カセットCの受け渡しができるように構成してもよい。かかる場合、基板ストック装置1と基板処理システム2とが離れて配置されていても適宜ウェハWの搬送を行うことができる。
また、本実施の形態では、1の基板処理システム2と1の露光装置3に対して1の基板ストック装置1を設けた場合を例に説明したが、基板ストック装置1、基板処理システム2及び露光装置3の設置数についても任意に設定が可能であり、基板ストック装置1を複数の基板処理システム2と複数の露光装置3に対して共通して設けるようにしてもよい。
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、基板を複数の装置間で搬送する際に有用である。
1 基板ストック装置
2 基板処理システム
30 現像処理装置
31 下部反射防止膜形成装置
32 レジスト塗布装置
33 上部反射防止膜形成装置
40 熱処理装置
41 アドヒージョン装置
42 周辺露光装置
120a、120b ウェハ収容ユニット
121、122 受け渡し装置
123、124 ウェハ搬送機構
200 制御部
W ウェハ

Claims (7)

  1. 基板に対して塗布現像処理を施す複数の処理部を備えた基板処理システムと、前記基板処理システムで処理された基板に対して露光処理を施す露光装置と、の間で基板を中継する基板ストック装置であって、
    複数の基板を収容する基板収容ユニットと、
    前記基板処理システム、前記露光装置及び前記基板収容ユニットの間で基板を搬送する基板搬送機構と、
    前記基板処理システム及び前記露光装置とは独立して設けられた、前記基板搬送機構の動作を制御する制御部と、
    前記基板処理システム及び前記露光装置とは独立して設けられた、前記基板搬送機構を駆動する電力を供給する電源部と、を有することを特徴とする、基板ストック装置。
  2. 前記基板収容ユニットを区画する隔壁と、
    前記隔壁内に不活性ガスを供給するガス供給源と、をさらに有することを特徴とする、請求項1に記載の基板ストック装置。
  3. 前記基板収容ユニットに収容された基板の温度を調節する温度調節機構を有していることを特徴とする、請求項1または2のいずれか一項に記載の基板ストック装置。
  4. 前記基板処理システムの制御装置との間で制御信号を通信する通信部を有し、
    前記制御部は、前記通信部を介して前記基板処理システムの制御装置から、前記基板処理システムと前記露光装置との間の搬送順序を定めた搬送レシピを受信し、当該受信したレシピに基づいて前記基板搬送機構の動作を制御することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板ストック装置。
  5. 前記制御部は、前記通信部を介して前記基板処理システムの異常を検出したときは、前記通信部を介して受信した前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板収容ユニットに収容された基板を前記露光装置に搬送することを特徴とする、請求項4に記載の基板ストック装置。
  6. 前記制御部は、
    前記通信部を介して前記基板処理システムの異常を検出したときは、前記通信部を介して受信した前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記露光装置から受け取った基板を前記基板収容ユニットに一時的に収容し、
    前記基板処理システムが復旧した後は、前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板収容ユニットに収容された基板を前記基板処理システムに搬送することを特徴とする、請求項4または5のいずれか一項に記載の基板ストック装置。
  7. 前記通信部は、前記露光装置の制御装置との間で制御信号を通信可能であり、
    前記制御部は、
    前記通信部を介して前記露光装置の異常を検出したときは、前記通信部を介して受信した前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板処理システムから受け取った基板を前記基板収容ユニットに一時的に収容し、
    前記露光装置が復旧した後は、前記搬送レシピに定められた搬送順序に従って、前記基板収容ユニットに収容された基板を前記露光装置に搬送することを特徴とする、請求項4〜6のいずれか一項に記載の基板ストック装置。
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