JP2023054675A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板処理装置におけるスループットを高くすると共に、専有床面積を抑える。【解決手段】基板搬入出用のキャリア載置部を含む複数のキャリア載置部を備えるキャリアブロックと、キャリアブロックに対して左右の一方に設けられる処理ブロックと、各々キャリア載置部であると共に平面視で前後方向に並んで設けられ、少なくとも一方が基板搬入出用のキャリア載置部である第１キャリア載置部及び第２キャリア載置部と、平面視での第１キャリア載置部と前記第２キャリア載置部との間に形成される基板の搬送領域に対して左右の一方に設けられ、縦方向に並ぶ複数の基板載置部と、前記搬送領域に設けられる第１基板搬送機構と、第１基板載置部と、複数の基板載置部に含まれると共に処理ブロックに対して基板を受け渡すための第２基板載置部との間で、基板を受け渡す第２基板搬送機構と、を備える装置を構成する。【選択図】図３

Description

本開示は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。

半導体デバイスの製造工程においては、半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）について基板処理装置内の各種の処理モジュール間を搬送することで、液処理や加熱処理などの処理が行われる。ウエハはキャリアにより基板処理装置に搬送される。特許文献１には、当該キャリアに対してウエハを受け渡すキャリアブロックを備えた基板処理装置について示されている。このキャリアブロックでは、多数の基板の載置部からなる積層体を挟むように搬送機構が２つ設けられており、各搬送機構は、載置部間でのウエハの受け渡し用の保持部と、キャリアに対してのウエハの受け渡し用の保持部と、を備える。

特開２０１３－６９９１６号公報

本開示は、基板処理装置におけるスループットを高くすると共に、専有床面積を抑えることができる技術を提供する。

本開示の基板処理装置は、基板を格納するキャリアに対して前記基板の搬入出を行うために当該キャリアを載置する基板搬入出用のキャリア載置部を含む複数のキャリア載置部を備えるキャリアブロックと、
前記基板を処理するために、前記キャリアブロックに対して左右の一方に設けられる処理ブロックと、
各々前記キャリア載置部であると共に平面視で前後方向に並んで設けられ、少なくとも一方が前記基板搬入出用のキャリア載置部である第１キャリア載置部及び第２キャリア載置部と、
平面視での前記第１キャリア載置部と前記第２キャリア載置部との間に形成される前記基板の搬送領域に対して左右の一方に設けられ、縦方向に並ぶと共に前記基板が各々載置される複数の基板載置部と、
前記第１キャリア載置部の前記キャリアと、前記複数の基板載置部に含まれる第１基板載置部との間で前記基板を受け渡すために、前記搬送領域に設けられて縦軸まわりに回動する第１基板搬送機構と、
前記第１基板載置部と、前記複数の基板載置部に含まれると共に前記処理ブロックに対して前記基板を受け渡すために当該基板を載置する第２基板載置部との間で、前記基板が受け渡されるように昇降する第２基板搬送機構と、
を備える。

本開示は、基板処理装置におけるスループットを高くすると共に、専有床面積を抑えることができる。

本開示の基板処理装置の一実施形態に係る塗布、現像装置の横断平面図である。 前記塗布、現像装置の縦断正面図である。 前記塗布、現像装置に設けられるキャリアブロックの概略斜視図である。 前記キャリアブロックの側面図である。 前記キャリアブロックにおけるキャリアの移載を示す説明図である。 前記キャリアブロックにおけるキャリアの移載を示す説明図である。 前記キャリアブロックにおけるキャリアの移載を示す説明図である。 前記キャリアブロックの平面図である。 前記キャリアブロックに設けられる搬送機構の動作を示す説明図である。 前記塗布、現像装置に設けられる処理ブロックの縦断側面図である。 前記キャリアブロック及び前記処理ブロックの概略正面図である。 前記処理ブロックに設けられるシャトルの平面図である。 前記塗布、現像装置におけるウエハの搬送経路を示す説明図である。 前記塗布、現像装置におけるウエハの搬送経路を示す説明図である。 前記キャリアブロックの変形例を示す平面図である。 前記変形例の側面図である。 前記キャリアブロックのさらなる変形例を示す平面図である。 基板処理装置の他の構成例を示す概略正面図である。

本開示の基板処理装置の一実施形態に係る塗布、現像装置１について、図１の横断平面図、図２の縦断正面図を夫々参照して説明する。塗布、現像装置１は、キャリアブロックＤ１と、第１の積層処理ブロックＤ２と、第２の積層処理ブロックＤ３と、インターフェイスブロックＤ４と、がこの順で横方向に直線状に並んで配列されている。そして、これらのブロック（キャリアブロック、第１及び第２の積層処理ブロック、インターフェイスブロック）Ｄ１～Ｄ４について、隣り合うもの同士は互いに接続されている。また、これらのブロックＤ１～Ｄ４は、各々筐体を備えて互いに区画されており、各筐体の内部には、円形の基板であるウエハＷの搬送領域が形成されている。

ブロックＤ１～Ｄ４の配列方向を左右方向とし、説明の便宜上、キャリアブロックＤ１側を左側、インターフェイスブロックＤ４を右側とする。また、装置の前後方向について、キャリアブロックＤ１を左に見たときの手前を前方、奥を後方とする。インターフェイスブロックＤ４には、右側から露光機２０が接続されている。なお、上記のブロックＤ１～Ｄ４の配列方向（左右方向）については各図中にＸ方向として表示しており、前後方向については各図中にＹ方向として表示している。Ｘ方向、Ｙ方向は互いに直交する直線方向である。

ブロックＤ１～Ｄ４の各々について詳細に説明する前に、塗布、現像装置１の概略構成を述べる。塗布、現像装置１には、例えばＦＯＵＰ（Front Opening Unify Pod）と呼ばれるキャリアＣに格納された状態でウエハＷが搬送される。第１の積層処理ブロックＤ２及び第２の積層処理ブロックＤ３は、各々縦方向において２分割されるように区画されており、区画された各々が処理モジュール（第１処理モジュール）と、当該処理モジュールに対する受け渡しが可能な主搬送機構と、を備える処理ブロックをなす。上記のように２つに区画された第１の積層処理ブロックＤ２の下側、上側を夫々処理ブロック２Ａ、処理ブロック２Ｂとし、２つに区画された第２の積層処理ブロックＤ３の下側、上側を夫々処理ブロック２Ｃ、処理ブロック２Ｄとする。

処理ブロック２Ａ、２Ｃは互いに隣接しており、これらの処理ブロック２Ａ、２Ｃをまとめて下側処理ブロックと記載する場合が有る。また、処理ブロック２Ｂ、２Ｄは互いに隣接しており、これらの処理ブロック２Ｂ、２Ｄをまとめて上側処理ブロックと記載する場合が有り、図１では当該上側処理ブロックを示している。この上側処理ブロックである処理ブロック２Ｂ、２Ｄの各々には、主搬送機構とは別の搬送機構（バイパス搬送機構）が設けられる。当該別の搬送機構について、以降はシャトルとして記載する。当該シャトルは、処理モジュールを経由しないようにウエハＷを、搬送経路の下流側のブロックに向けて搬送する。

下側処理ブロックは、キャリアブロックＤ１からインターフェイスブロックＤ４へ向けてウエハＷを搬送する往路を形成し、当該往路ではレジスト膜等の塗布膜をウエハＷに形成する。そして上側処理ブロックは、露光機２０にて露光済みのウエハＷを、インターフェイスブロックＤ４からキャリアブロックＤ１へ向けて搬送する復路を形成する。当該復路においてウエハＷは、処理ブロック２Ｂ及び２Ｄのうちの一方の処理ブロックにおける主搬送機構によって処理モジュールへ搬送されて処理を受け、他方の処理ブロックではシャトルによって搬送される。つまり復路としては２つの搬送経路が有り、ウエハＷはその２つのうちのいずれかの経路で搬送される。なお、モジュールとは搬送機構（シャトルを含む）以外でのウエハＷが載置される場所である。ウエハＷに処理を行うモジュールを、上記のように処理モジュールとして記載するが、この処理としては検査のために画像を取得することも含む。

以下、キャリアブロックＤ１について、図３の概略斜視図及び図４の側面図も参照しながら説明する。塗布、現像装置１が設置されるクリーンルーム内に、例えばOverhead Hoist Transport(OHT)と呼ばれるキャリアＣ用の搬送機構が設けられており、当該搬送機構（以下、外部搬送機構と記載する）によってキャリアブロックＤ１に対してキャリアＣの搬入出（搬入及び搬出）が行われる。キャリアブロックＤ１は、その外部搬送機構によって搬送されたキャリアＣに対するウエハＷの搬入出を行い、上記の下側処理ブロック及び上側処理ブロックとの間で、当該ウエハＷを受け渡す。

キャリアＣは角型の容器本体と、蓋Ｃ１と、を備える。蓋Ｃ１は容器本体に対して着脱自在であり、容器本体の側面に形成されたウエハＷの搬入出用の開口部を塞ぐ。この開口部の開口方向に向けて見ると、キャリアＣにおける左右の幅Ｌ１は、前後の幅Ｌ２よりも大きい。なお、このキャリアＣの説明で述べている前後、左右は、装置の説明の前後、左右とは必ずしも一致しない。なお、キャリアＣの容器本体の上部には、把手Ｃ２が設けられている。煩雑化を避けるため、一部の図では把手Ｃ２及び蓋Ｃ１の表示を省略しており、図４では蓋Ｃ１は一部のキャリアＣにおいてのみ表示している。上記のように蓋Ｃ１が設けられるので、蓋Ｃ１はキャリアＣの開口部の開口方向を表す。

キャリアブロックＤ１に関しては、当該キャリアブロックＤ１を構成する各部材についてキャリアブロックＤ１の大型化が防止されるレイアウトとなるように配置される他に、上記の幅Ｌ１、Ｌ２を有するキャリアＣを多数載置するにあたっての大型化が防止されるように構成されている。キャリアブロックＤ１には、その役割が互いに異なる３つのステージ１１～１３がキャリア載置部として設けられている。

第３キャリア載置部をなすステージ１１は、上記の外部搬送機構がキャリアＣを受け渡すステージであり、以降は外部受け渡し用ステージ１１と記載する。ステージ１２はキャリアブロックＤ１に対してウエハＷのロード（搬入）及びアンロード（搬出）を行うためにキャリアＣが載置されるステージであり、基板搬入出用のキャリア載置部である。当該ステージ１２は、後述するようにロード、アンロードのために移動するので、以降は移動ステージ１２として記載する。ステージ１３は、移載先のステージ１１、１２へキャリアＣを移載できないときに、当該キャリアＣを一時的に退避させて載置するための待機用のキャリア載置部であり、以降は退避用ステージ１３として記載する。キャリアブロックＤ１は角型の筐体１４を備えており、当該筐体１４の左側において上記のステージ１１～１３は、前後の中央に対して対称に設けられる。

ステージ１１～１３の配置について具体的に説明すると、筐体１４の左側の垂直（鉛直）な側面の上部には搬入出用棚１５が設けられており、当該搬入出用棚１５は、当該側面の前端部から後端部に亘って形成されている。そして搬入出用棚１５上には４つの外部受け渡し用ステージ１１が、前後方向に並んで設けられている。各外部受け渡し用ステージ１１は、外部搬送機構がキャリアＣを搬送する向きに合わせて、キャリアＣの開口部が右側に向う（即ち、蓋Ｃ１が右側に位置する）第１の向きとなるように、当該キャリアＣを載置する。例えば後方側の２つの外部受け渡し用ステージ１１が、キャリアブロックＤ１へのキャリアＣの搬入用のステージ、前方側の２つの外部受け渡し用ステージ１１がキャリアブロックＤ１からのキャリアＣの搬出用のステージとして夫々用いられる。

また筐体１４の左側の壁部において、搬入出用棚１５の下方で前後の中央部は左方へ引き出されて突出するように形成され、角型で縦長の突壁部１６を形成する。この突壁部１６に囲まれる領域は搬送領域１７として構成されている。突壁部１６の前方側面及び後方側面にはウエハＷの搬入出用の開口部２１が２つずつ設けられており、同じ側面に形成された２つの開口部２１は鉛直方向に互いに離れている。それにより左右方向に見て、計４つの開口部２１は２×２の行列状に配置されている。各開口部２１の左右の位置は同じであり、各開口部２１は、筐体１４の内側からドア２２により塞がれる。

突壁部１６の後方側面における各開口部２１の下部側の部位は後方へ、突壁部１６の前方側面における各開口部２１の下部側の部位は前方へ、夫々突出することで支持部２３を構成している。従って、当該支持部２３についても左右方向に見て２×２の行列状に位置しており、開口部２１及びドア２２に対応して各々設けられている。支持部２３上に移動ステージ１２が設けられており、キャリアＣはその開口部が突壁部１６の開口部２１に向う第２の向きとなるように、各移動ステージ１２に載置される。突壁部１６に対して前後の一方に設けられる移動ステージ１２が第１キャリア載置部、前後の他方に設けられる移動ステージ１２が第２キャリア載置部をなす。各移動ステージ１２の左右方向の位置は、上記の外部受け渡し用ステージ１１の左右方向の位置に対して揃っている。上記の支持部２３には、例えば当該支持部２３に対応する移動ステージ１２やドア２２を移動させる移動機構が設けられている。

上記の各移動ステージ１２は、開口部２１に比較的近いロード位置と、開口部２１から比較的遠いアンロード位置との間で、前後方向に移動可能である。ロード位置はキャリアＣに対してウエハＷを搬入出が行われる位置、アンロード位置は、後述のキャリア移載機構２６との間でキャリアＣの受け渡しが行われる位置である。上記のドア２２はロード位置のキャリアＣに対して蓋Ｃ１の保持、非保持を切替え可能であると共に、蓋Ｃ１を保持した状態では開口部２１の下方における支持部２３の高さへ移動可能である。従って、ドア２２はキャリアＣの蓋Ｃ１の着脱及びドア２２の開閉を行う。

突壁部１６の前方側及び後方側には、３段の棚２４が各々設けられている。前方側の棚２４は、前方側の支持部２３よりも前方に、後方側の棚２４は後方側の支持部２３よりも後方に夫々設けられ、各棚２４上に退避用ステージ１３が配置されている。それにより左右方向に見て、退避用ステージ１３は２×３の行列状に位置している。棚２４上の退避用ステージ１３にキャリアＣは、その開口部が左右方向に向うように載置され、より具体的には当該開口部は、突壁部１６に向うように載置される。なお、棚２４上の各退避用ステージ１３の左右方向の位置は互いに同じであり、移動ステージ１２の左右の位置とも同じである。

そして最上段の退避用ステージ１３上には、上段の移動ステージ１２上のキャリアＣと同じ高さにキャリアＣが載置され、これらステージ１２、１３上のキャリアＣが前後に並ぶ。最下段の退避用ステージ１３には、下段の移動ステージ１２上のキャリアＣと同じ高さにキャリアＣが載置され、これらステージ１２、１３上のキャリアＣが前後に並ぶ。中段の退避用ステージ１３上には、上段の支持部２３と同じ高さにキャリアＣが載置される。

また、筐体１４の左側の側面における底部は左方へ引き出されて底台２５を形成している。この底台２５上にも退避用ステージ１３が設けられており、当該底台２５の退避用ステージ１３は、棚２４の退避用ステージ１３よりも左方に位置している。底台２５上の退避用ステージ１３は４つ前後方向に並んで設けられ、各々キャリアＣの開口部が左方に向うように、当該キャリアＣを載置する。

続いて、キャリア用の搬送機構であるキャリア移載機構２６について説明する。キャリア移載機構２６は、キャリアＣの把手Ｃ２を保持することができる多関節アーム２７と、当該多関節アーム２７を昇降移動及び前後移動させることができる移動機構２８と、を備える。多関節アーム２７の各腕部は鉛直軸回りに回動可能である。そして多関節アーム２７の先端部は、キャリアＣの把手Ｃ２を把持できるように開閉可能な爪部２９として構成されており、この爪部２９も鉛直軸回りに回動自在である。

そしてキャリア移載機構２６により、キャリアＣは、外部受け渡し用ステージ１１→ウエハＷを払い出すための移動ステージ１２→ウエハＷを回収するための移動ステージ１２→外部受け渡し用ステージ１１の順で移載（搬送）される。このように各ステージ間でキャリアＣを移載するにあたり、移載先のステージが空いてなければ（他のキャリアＣにより占有されていれば）、当該キャリアＣは当該移載先のステージが空くまで、退避用ステージ１３に載置される。

各ステージ１１～１３には既述した向きでキャリアＣが載置されるが、移載元のステージと移載先のステージとの間でキャリアＣの向きが異なる場合、移載中にキャリアＣの向きの変更がなされる。一例として図５～図７では、外部受け渡し用ステージ１１から後方側の移動ステージ１２へとキャリアＣを移載する例を示している。

キャリア移載機構２６の爪部２９が外部受け渡し用ステージ１１上のキャリアＣの把手Ｃ２を把持してキャリアＣが当該外部受け渡し用ステージ１１から離れる（図５）。そして、当該キャリアＣが移動ステージ１２へ向う途中、キャリア移載機構２６の爪部２９が９０°回動して、キャリアＣはその開口部が右方を向いた状態から後方を向いた状態となるように向きが変わり（図６）、移動ステージ１２に載置される（図７）。他のステージ間でキャリアＣを移載する場合にも、移載元のステージと移載先のステージとでキャリアＣの載置方向が異なる場合には図５～図７に示した例と同様に、キャリアＣの移載経路において移載中に、キャリアＣの向きが変更される。

キャリアブロックＤ１の構成の説明に戻る。搬入出用棚１５の下方且つ、上段の退避用ステージ１３及び移動ステージ１２上のキャリアＣが載置される領域の上方においては、２つの検査モジュール３９が設けられており、突壁部１６に対して後方、前方に各々配置されている。従って図８で示すように平面視において、後方側の検査モジュール３９は後方側の移動ステージ１２及び棚２４上の退避用ステージ１３に重なり、前方側の検査モジュール３９は前方側の移動ステージ１２及び棚２４上の退避用ステージ１３に重なるように配置されている。

検査モジュール３９は例えば前後方向に伸びる筐体を備える。そしてこの筐体内には、例えば前後方向に移動可能なステージと、カメラを含む撮像部と、が設けられ、当該ステージに載置されて移動中のウエハＷが断続的に撮像部により撮像されて、ウエハＷの表面全体の画像データが取得される。後述の制御部１０が、撮像部から送信された上記の画像データに基づいて、ウエハＷの異常の有無の判定を行う。本例では検査モジュール３９は、塗布、現像装置１にて処理前のウエハＷを撮像する。

続いて、筐体１４の内部の構成について説明する。筐体１４内には平面視で前後に直線状に伸びる空間１９が形成されている。つまり空間１９はＹ方向に伸長するように形成され、上記した突壁部１６が形成する搬送領域１７は、この空間１９のＹ方向の中央部から、ＸＹ方向に突出した空間である。搬送領域１７には、第１基板搬送機構である搬送機構３１が設けられている。搬送機構３１は、昇降自在かつ鉛直軸回り、即ち縦軸回りに回動する基台３２と、この基台３２に対して進退自在なウエハＷの保持部３３と、を備える。この構成により、搬送機構３１は上記の各移動ステージ１２に載置されたキャリアＣ及び検査モジュール３９に対してウエハＷを受け渡すことができる。つまり、搬送機構３１は、これらの移動ステージ１２及び検査モジュール３９に共用される。

図９ではＹ方向について一方側を－Ｙ側、他方側を＋Ｙ側として示している。後方側の移動ステージ１２のキャリアＣに対してウエハＷを受け渡す際には、保持部３３の前進方向が－Ｙ方向（後方）となり、前方側の移動ステージ１２のキャリアＣに対してウエハＷを受け渡す際には、保持部３３の前進方向が＋Ｙ方向（前方）となるように、搬送機構３１の動作が制御される。即ち、保持部３３の向きについて一の向きと、一の向きとは反対の他の向きとなる。なお、後方側の検査モジュール３９、前方側の検査モジュール３９に対してウエハＷを夫々受け渡す際も同様に、保持部３３の向きが一の向きと、他の向きとなるように基台３２が回動する。

そして空間１９について説明すると、平面視での伸長方向の中央部から後端部にかけてはウエハＷの搬送領域として構成され、搬送機構及びモジュールが配置されている。さらに詳しく述べると、平面視での空間１９の前後の中央部で搬送機構３１の右方（即ち、左右の一方）に、モジュール積層体Ｔ１が設けられている。モジュール積層体Ｔ１は、ウエハＷが仮置き（一時的に載置）される受け渡しモジュールＴＲＳ、仮置きされたウエハＷの温度を調整する温度調整モジュールＳＣＰＬなどが鉛直方向、即ち縦方向に重なることで構成されている。なお、後述する他のモジュール積層体も同様の構成である。

上記した搬送機構３１は、モジュール積層体Ｔ１を構成するモジュールに対してウエハＷを受け渡す。その際には保持部３３の前進方向が、このモジュール積層体Ｔ１を向く（即ち、Ｙ方向を向く）ように、基台３２の向きが制御される。そしてモジュール積層体Ｔ１の後方側に、搬送機構３４が設けられている。第２基板搬送機構である搬送機構３４は、例えば保持部３３の形状が異なることを除いて搬送機構３１と同様の構成である。

さらに搬送機構３４の後方で空間１９の後端部には、疎水化処理モジュール３５が例えば複数、互いに積層されて設けられている。第２処理モジュールである疎水化処理モジュール３５は、塗布膜の形成前にウエハＷに処理ガスを供給して疎水化処理を行うモジュールであり、搬送機構３４によりウエハＷが受け渡される。疎水化処理モジュール３５は、ウエハＷを載置して加熱する熱板と、当該熱板を覆う昇降自在なカバーとを含み、当該カバーによって形成される熱板上の密閉空間に処理ガスが供給されることで、ウエハＷに疎水化処理が行われる。

ところで上記の温度調整モジュールＳＣＰＬについては載置されたウエハＷの温度調整が可能であり、搬送機構の昇降動作によってウエハＷが受け渡される。受け渡しモジュールＴＲＳについては、例えば横方向に並んだ複数のピンを備え、搬送機構の昇降動作によって当該ピンに対してウエハＷが受け渡される構成である。基板載置部であるＴＲＳ、ＳＣＰＬは、キャリアブロックＤ１以外のブロックにおいてもモジュール積層体をなすように設けられており、各モジュール積層体を構成するモジュールの中にはブロック間でウエハＷを受け渡す役割を有するものが含まれる。

なお、シャトルとの間でウエハＷを受け渡すシャトル用ＴＲＳについては上記した構成とは異なり昇降が可能であるが、詳しくはシャトルと共に述べる。また、以降は各所のＳＣＰＬ、ＴＲＳを互いに区別するために、ＳＣＰＬ、ＴＲＳの後に数字を付して示す。キャリアブロックＤ１のモジュール積層体Ｔ１を構成するモジュールについては、下側から上側に向けてＴＲＳ１、ＴＲＳ２、ＳＣＰＬ１、ＴＲＳ３、ＳＣＰＬ２として示している。なお、本明細書においてモジュールの積層体とは平面視で重なって設けられるモジュールのことを意味するものであり、モジュール同士が互いに離れていてもよいし、接していてもよい。

ＳＣＰＬ１は往路を形成するために下側処理ブロックの高さに、ＴＲＳ３、ＳＣＰＬ２は復路を形成するために上側処理ブロックの高さに夫々位置している。ＴＲＳ１、ＴＲＳ２は、搬送機構３１、３４間でのウエハＷの受け渡しに用いられる。後に図１３、図１４で述べる搬送経路でウエハＷを搬送できるように、搬送機構３１はＴＲＳ１、ＴＲＳ２に対して、搬送機構３４はＴＲＳ１～ＴＲＳ３、ＳＣＰＬ１、シャトル用ＴＲＳ１２Ｂに対して、夫々アクセス可能である。

空間１９のモジュール積層体Ｔ１に対する前方側で、下側処理ブロックの高さの領域は、薬液貯留領域３６として構成されている。この薬液貯留領域３６には、例えば多数のボトルが縦横に並ぶように配置されている。従って、薬液の貯留部である当該ボトルは、モジュール積層体Ｔ１に対して前後方向における搬送機構３４が設けられる側とは反対側に設けられている。そして、各ボトルには後述の処理ブロック２Ａで用いられる処理液が貯留される。その処理液について詳しくは、処理ブロック２Ａの説明で述べる。

続いて、第１の積層処理ブロックＤ２（処理ブロック２Ａ、２Ｂ）について、縦断側面図である図１０も参照して説明する。第１の積層処理ブロックＤ２の前方側は縦方向において区画されることで８つの階層が形成されており、各階層について下側から上側に向けてＥ１～Ｅ８とする。下側のＥ１～Ｅ４の階層が処理ブロック２Ａに、上側のＥ５～Ｅ８の階層が処理ブロック２Ｂに夫々含まれる。各階層は、液処理モジュールを設置可能な領域である。

先ず、上側の処理ブロック２Ｂについて説明する。本例では階層Ｅ６～Ｅ８に液処理モジュールとして、ウエハＷに現像液を供給する現像モジュール４１が各々設けられている。そして、階層Ｅ５～Ｅ８の後方にはウエハＷの搬送領域４２が設けられている。この搬送領域４２は、処理ブロック２Ｂの左端から右端に亘って平面視で直線状に形成され、且つ階層Ｅ５の高さから階層Ｅ８の高さに亘って設けられている。搬送領域４２の後方には、処理モジュールが例えば縦方向に７段に積層されることで処理モジュール積層体４３として設けられており、この処理モジュール積層体４３は左右に間隔を空けて２つ設けられている。その２つの処理モジュール積層体４３には、ＰＥＢ（Post Exposure Bake)を行う加熱モジュール４４及び検査モジュール４５が含まれる。この検査モジュール４５は画像の取得対象が、装置で処理後のウエハＷであることを除いて、キャリアブロックＤ１の検査モジュール３９と同様である。

搬送領域４２には主搬送機構３Ｂが設けられている。主搬送機構３Ｂは基台３２が左右方向にも移動可能であるように移動機構４６に接続されている他は、搬送機構３１と同様の構成である。なお、この主搬送機構３Ｂを含む塗布、現像装置１内におけるシャトル以外の各搬送機構の保持部３３は例えば２つずつ設けられ、基台３２上を互いに独立して進退可能である。また、上記の移動機構４６は、処理モジュール積層体４３の下方に設けられている。

主搬送機構３Ｂにより、処理ブロック２Ｂ内の各処理モジュール、及び処理ブロック２Ｂに隣接するブロックに設けられるモジュール積層体（Ｔ１及び後述のＴ２）のうちで当該処理ブロック２Ｂと同じ高さに位置するモジュールに対してウエハＷが受け渡される。なお、主搬送機構３Ｂは当該処理ブロック２Ｂに設けられるシャトル用ＴＲＳに対してもウエハＷを受け渡すことができる。

また処理モジュール積層体４３の下方側には、区画された扁平なスペース５Ｂが設けられており、当該スペース５Ｂは、処理ブロック２Ｂの左端から右端に亘って形成されている。そして、シャトル４Ｂ及び当該シャトル用ＴＲＳ１２Ｂ、ＴＲＳ１２Ｄが、当該スペース５Ｂに設けられている。これらシャトル及びシャトル用ＴＲＳの構成については後に詳述する。

ところで、以降に述べる処理ブロック２Ｂ以外の各処理ブロックについては、後に説明する差異点を除けば、当該処理ブロック２Ｂと概ね同様の構成である。各処理ブロックは各々主搬送機構３Ｂに相当する主搬送機構を備えるが、この主搬送機構の符号としては「Ｂ」の代わりに、その処理ブロックに付されているものと同じ英字を付して示す。具体的には処理ブロック「２Ａ」であれば、その主搬送機構について「３Ａ」として示す。そして、主搬送機構３Ｂに相当する他の主搬送機構についても、当該主搬送機構が設けられる処理ブロック内の処理モジュール及びシャトル用ＴＲＳや、当該処理ブロック内あるいは当該処理ブロックに左右方向に隣接するブロックのモジュール積層体に対して、ウエハＷを受け渡し可能に構成されている。

また、上記のスペース５Ｂに相当する、シャトルを設置可能なスペースの符号についても、「Ｂ」の代わりに処理ブロックに付されている英字と同じ英字を付して示す。さらに、処理ブロックにシャトルが設けられる場合には、そのシャトルの符号としても、当該処理ブロックに付される英字と同じ英字を付して示す。また、シャトル用ＴＲＳについては、シャトルが設けられる処理ブロックと同じ英字を付すと共に、搬送元となるＴＲＳに１１、搬送先となるＴＲＳに１２を夫々英字の前に付して示す。そして、シャトルによるウエハＷの搬送路について、数字である４０の後に、シャトルに付した英字と同じ英字を付して示す。以上の符号の規則について具体例を挙げて示すと、後述する処理ブロック２Ｄに設けられるシャトルは４Ｄとして示し、このシャトル４Ｄの搬送元、搬送先のＴＲＳは夫々ＴＲＳ１１Ｄ、ＴＲＳ１２Ｄとして示し、シャトル４ＤによるウエハＷの搬送路は４０Ｄとして示す。

処理ブロックの構成の説明に戻る。処理ブロック２Ｂの下側の処理ブロック２Ａについて説明すると、処理ブロック２Ｂとの差異点としては各階層Ｅ２～Ｅ４に液処理モジュールとして、反射防止膜形成モジュール４７が設けられていることが挙げられる。反射防止膜形成モジュール４７は、ノズルから反射防止膜形成用の薬液をウエハＷ表面に供給、塗布し、塗布膜である反射防止膜を形成する。処理ブロック２Ａの処理モジュール積層体４３には、加熱モジュール４８が設けられている。この加熱モジュール４８は、処理ブロック２Ｂの加熱モジュール４４とは役割が異なり、塗布膜中の溶剤除去用である。また、処理ブロック２Ａでは、搬送領域４２は階層Ｅ１～Ｅ４の高さに亘って設けられている。なお、処理ブロック２Ａにはシャトル及びシャトル用ＴＲＳが設けられていない。

反射防止膜形成モジュール４７について、図１１を参照してさらに説明する。上記したキャリアブロックＤ１の薬液貯留領域３６に設置されるボトルには反射防止膜形成用の薬液（処理液）が貯留されており、当該ボトルと、各反射防止膜形成モジュール４７におけるノズルとが、配管５２を介して接続されている。配管５２にはノズルに向う薬液を清浄化するためのフィルタ５３が介設され、当該フィルタ５３は処理ブロック２Ｂの階層Ｅ１に設置されている。このように処理ブロック２Ａに隣接するキャリアブロックＤ１の前方側に薬液の供給源となるボトルが設けられ、反射防止膜形成モジュール４７が搬送領域４２に対して前方側であると共に、且つ薬液貯留領域３６がキャリアブロックＤ１の空間１９の前方側に位置する。それ故に上記の配管５２の長さを比較的短くすることができるため、配管５２から発生するパーティクルによる反射防止膜の汚染のリスクについて、より確実に抑制することができるので、有利である。

続いて、図１、図２に戻って装置の右側の各処理ブロックをなす第２の積層処理ブロックＤ３（処理ブロック２Ｃ、２Ｄ）について説明する。第２の積層処理ブロックＤ３は、第１の積層処理ブロックＤ２と略同様の構成であり、第１の積層処理ブロックＤ２との差異点を中心に説明する。先ず、上側の処理ブロック２Ｄ（他の処理ブロック）について述べると、搬送領域４２、処理モジュール積層体４３、主搬送機構及び処理モジュールに積層されたシャトル設置用のスペースの位置関係について、処理ブロック２Ｂ（一の処理ブロック）と同じである。そして、処理ブロック２Ｄに搭載される処理モジュールは、処理ブロック２Ｂの処理モジュールと同じである。また、処理ブロック２Ｄにおけるシャトル用のスペース５Ｄは、スペース５Ｂと同じ高さに位置すると共に、スペース５Ｂと連通している。当該スペース５Ｄには、シャトル４Ｄ、シャトル用ＴＲＳ１１Ｂ、１１Ｄが設けられている。

下側の処理ブロック２Ｃについて説明すると、階層Ｅ２～Ｅ４にレジスト膜形成モジュール４９が設けられている。当該レジスト膜形成モジュール４９は、ウエハＷに供給する処理液が現像液の代わりにレジストであることを除いて、現像モジュール４１と同様の構成である。また処理モジュール積層体４３には、処理ブロック２Ａと同様に加熱モジュール４８が含まれる。

ところで第２の積層処理ブロックＤ３の搬送領域４２の左端部には、モジュール積層体Ｔ２が設けられており、モジュール積層体Ｔ２は平面視で第１の積層処理ブロックＤ２の搬送領域４２の右端部にその一部が掛かるように位置している。モジュール積層体Ｔ２には、下側処理ブロックの高さに位置するＳＣＰＬ４、及び上側処理ブロックの高さに位置するＳＣＰＬ３が含まれる。

次にインターフェイスブロックＤ４について説明する。インターフェイスブロックＤ４は、前後の中央部にモジュール積層体Ｔ３を備える。このモジュール積層体Ｔ３は、互いに積層されたＴＲＳ５～ＴＲＳ７、温度調整モジュールＩＣＰＬにより構成されている。ＩＣＰＬは露光の直前にウエハＷが搬送されるモジュールであり、モジュール積層体Ｔ３の下部側に設けられ、ＳＣＰＬと同様に載置されたウエハＷの温度を調整する。後述の搬送経路でウエハＷを搬送するために、ＴＲＳ５、ＴＲＳ６は下側処理ブロックの高さに、ＴＲＳ７は上側処理ブロックの高さに夫々設けられている。モジュール積層体Ｔ３の前方、後方、右方には夫々搬送機構６１、６２、６３が設けられており、これらの搬送機構６１～６３は、キャリアブロックＤ１の搬送機構３１と同様に構成されている。

搬送機構６１の前方には、ウエハＷの裏面に洗浄液を供給して洗浄する裏面洗浄モジュール６５が複数、積層されて設けられる。搬送機構６２の後方には、露光後のウエハＷの表面に洗浄液を供給する露光後洗浄モジュール６６が複数、積層されて設けられている。搬送機構６１、６２は、モジュール積層体Ｔ３を構成する各モジュール間でウエハＷを搬送可能であり、搬送機構６１は裏面洗浄モジュール６５、搬送機構６２は露光後洗浄モジュール６６に対しても夫々ウエハＷを受け渡すことができる。搬送機構６３は、ＩＣＰＬとＴＲＳ６と露光機２０との間でウエハＷを搬送する。

続いてシャトル４Ｂ、４Ｄ及び各シャトル用のＴＲＳについて説明する。シャトル４Ｂは処理ブロック２ＤからキャリアブロックＤ１へ向けてウエハＷを搬送する。図１に示すように、シャトル４Ｂ用のＴＲＳ１１Ｂ、１２Ｂのうち、搬送先のＴＲＳ１２Ｂについては、キャリアブロックＤ１の搬送機構３４との間でウエハＷの受け渡しができるように、スペース５Ｂの左端部に設けられている。そして搬送元のＴＲＳ１１Ｂについては、処理ブロック２Ｄの主搬送機構３Ｄとの間でウエハＷの受け渡しができるように、スペース５Ｄの左端部でモジュール積層体Ｔ２よりも右側に設けられている。

シャトル４ＤはインターフェイスブロックＤ４から処理ブロック２Ｂへ向けてウエハＷを搬送する。シャトル４Ｄ用のＴＲＳ１１Ｄ、１２Ｄのうち、搬送元のＴＲＳ１１Ｄについては、インターフェイスブロックＤ４の搬送機構６２との間でウエハＷの受け渡しができるように、スペース５Ｄの右端部に設けられている。そして、搬送先のＴＲＳ１２Ｄについては、処理ブロック２Ｂの主搬送機構３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しができるように、スペース５Ｂの右端部でモジュール積層体Ｔ２よりも左側に設けられている。

以降はシャトル４Ｂ、ＴＲＳ１１Ｂ、ＴＲＳ１２Ｂについて、図１２も参照して説明する。シャトル４Ｂは、ベース体７１と、中間移動体７２と、支持体７３と、を備えている。ベース体７１は左右に伸びる長尺な部材として構成されると共に、処理ブロック２Ｂのスペース５Ｂに収まるように設けられている。中間移動体７２についても左右に延びる長尺な部材であり、ベース体７１に対して前方側に接続されている。支持体７３は、中間移動体７２に対して前方側に接続されており、左右に細長の直方体状に形成されている。支持体７３上にウエハＷが支持されて、水平且つ左右に直線状に搬送される。

ベース体７１により、中間移動体７２が当該ベース体７１に対して左右に移動自在であり、このベース体７１に対する中間移動体７２の移動に応じて、中間移動体７２に対して支持体７３が左右に移動する。より詳しく述べると、中間移動体７２の左側（キャリアブロックＤ１側）への移動と共に支持体７３は左方へ移動し、中間移動体７２の右側（インターフェイスブロックＤ４側）への移動と共に支持体７３は右側へ移動する。

支持体７３が、ＴＲＳ１１Ｂに対してウエハＷを受け渡すときの位置（右搬送位置）では、例えば支持体７３の右端は中間移動体７２の右端よりも右側に、中間移動体７２の右端はベース体７１の右端よりも右側に夫々位置する（図１２の上側参照）。そして支持体７３が、ＴＲＳ１２Ｂに対してウエハＷを受け渡すときの位置（左搬送位置）では、例えば、支持体７３の左端は中間移動体７２の左端よりも左側に、中間移動体７２の左端はベース体７１の左端よりも左側に夫々位置する（図１２の下側参照）。

ＴＲＳ１１Ｂは、平面視左側が開放される凹部をなすように形成された支持板７５と、支持板７５から上側に突出する３本のピン７６と、支持板７５を昇降させる昇降機構（不図示）と、を備えている。この昇降機構は、シャトル４Ｂの中間移動体７２及び支持体７３や支持板７５と干渉しないように、当該支持板７５の下側に接続されている。図１２の上側で示すように、右搬送位置における支持体７３の右端部は、平面視で支持板７５がなす上記の凹部に収まった状態となり、ピン７６の昇降によって支持体７３とＴＲＳ１１Ｂとの間でウエハＷを受け渡すことができる。そしてＴＲＳ１２Ｂについては、支持板７５が平面視右側が開放される凹部をなすように形成されることを除き、ＴＲＳ１１Ｂと同様の構成である。図１２の下側で示すように、左搬送位置における支持体７３の左端部は、平面視で支持板７５がなす上記の凹部に収まった状態となり、ピン７６の昇降によって支持体７３とＴＲＳ１２Ｂとの間でウエハＷを受け渡すことができる。

処理ブロック２Ｄの主搬送機構３Ｄが、当該処理ブロック２Ｄで処理されたウエハＷを、ＴＲＳ１１Ｂの上昇位置におけるピン７６上に受け渡す。ピン７６が下降位置へと移動し、既述の右搬送位置における支持体７３にウエハＷが支持されると、中間移動体７２及び支持体７３が各々左側へ移動する一方で、ＴＲＳ１１Ｂのピン７６は上昇位置に戻る。支持体７３が既述の左搬送位置に移動すると、ＴＲＳ１２Ｂの下降位置におけるピン７６が上昇位置に移動してウエハＷを支持する。支持体７３が右搬送位置へ向けて移動すると、ピン７６が下降位置に戻る。以降は、キャリアブロックＤ１の搬送機構３４がウエハＷを受け取る。

シャトル４Ｄ、ＴＲＳ１１Ｄ、ＴＲＳ１２Ｄは、シャトル４Ｂ、ＴＲＳ１１Ｂ、ＴＲＳ１２Ｂと夫々同様に構成されているので簡単に説明すると、シャトル４Ｄのベース体７１は、処理ブロック２Ｄのスペース５Ｄに収まるように設けられる。そして、シャトル４Ｄ、ＴＲＳ１１Ｄ、ＴＲＳ１２Ｄの組は、シャトル４Ｂ、ＴＲＳ１１Ｂ、ＴＲＳ１２Ｂの組とは異なる高さ、例えば当該組の下方側に設けられている。シャトル４ＢによるウエハＷの搬送路４０Ｂと、シャトル４ＤによるウエハＷの搬送路４０Ｄの前後の位置は互いに同じである。そして、既述したＴＲＳ１１Ｂ、１２Ｂ、１１Ｄ、１２Ｄの各位置に対応して、搬送路４０Ｂは処理ブロック２Ｄへ突出し、搬送路４０Ｄは処理ブロック２Ｄへ突出している。そのように突出することで搬送路４０Ｂの右側と、搬送路４０Ｄの左側とが平面視で互いに重なっている。

また塗布、現像装置１は、制御部１０を備えている（図１参照）。制御部１０はコンピュータにより構成されており、プログラム、メモリ及びＣＰＵを備えている。プログラムには、後述する塗布、現像装置１における一連の動作を実施することができるようにステップ群が組み込まれている。そして、当該プログラムによって制御部１０は塗布、現像装置１の各部に制御信号を出力し、当該各部の動作が制御される。具体的に搬送機構３１、３２、６１～６３、主搬送機構３Ａ～３Ｄ、シャトル４Ｂ、４Ｄ及び各処理モジュールの動作が制御される。それにより、後述のウエハＷの搬送、ウエハＷの処理が行われる。なお、処理モジュールの動作の制御には、既述した画像データに基づいたウエハＷの異常判定も含まれる。上記のプログラムは、例えばコンパクトディスク、ハードディスク、ＤＶＤなどの記憶媒体に格納されて、制御部１０にインストールされる。

続いて、塗布、現像装置１におけるウエハＷの処理及び搬送経路の一例について、既述した往路、復路を夫々示す図１３、図１４を参照して説明する。図１３、図１４では、モジュール間でのウエハＷの搬送を表す一部の矢印上あるいは矢印の近傍に、当該搬送に用いる搬送機構を表示している。なお、本例では４つの移動ステージ１２のうち、下段の２つの移動ステージ１２がウエハＷの払い出し用のステージ（ローダー）、上段の２つの移動ステージ１２がウエハＷの回収用のステージ（アンローダー）であるものとする。

先ず、下段の移動ステージ１２のキャリアＣから、搬送機構３１によりウエハＷが搬出され、当該ウエハＷは検査モジュール３９に搬送されて、画像データが取得され、異常の有無が判定される。続いて、ウエハＷは搬送機構３１→ＴＲＳ１→搬送機構３４→疎水化処理モジュール３５→搬送機構３４→ＳＣＰＬ１の順に搬送されて疎水化処理が行われた後、主搬送機構３Ａにより処理ブロック２Ａに取り込まれ、反射防止膜形成モジュール４７→加熱モジュール４８の順で搬送されることで、反射防止膜が形成される。その後、ウエハＷはモジュール積層体Ｔ２のＳＣＰＬ４に搬送され、処理ブロック２Ｃの主搬送機構３Ｃにより、レジスト膜形成モジュール４９→加熱モジュール４８の順で搬送されることで、レジスト膜が形成される。その後、ウエハＷはインターフェイスブロックＤ４におけるモジュール積層体Ｔ３のＴＲＳ５に搬送される。

然る後、ウエハＷはブロックの前方側の搬送機構６１により裏面洗浄モジュール６５、ＩＣＰＬを順に経由して、さらに搬送機構６３により露光機２０に搬送され、所定のパターンに沿って当該ウエハＷの表面のレジスト膜が露光される。露光後のウエハＷは、搬送機構６３→ＴＲＳ６→ブロックの後方側の搬送機構６２→露光後洗浄モジュール６６→搬送機構６２の順で搬送される。

その後のウエハＷの搬送経路は、処理ブロック２Ｄで処理を行う経路（第１の搬送経路とする）と、処理ブロック２Ｂで処理を行う経路（第２の搬送経路とする）と、に分かれる。第１の搬送経路について説明すると、搬送機構６２はモジュール積層体Ｔ３のＴＲＳ７にウエハＷを搬送し、主搬送機構３Ｄによって当該ウエハＷが処理ブロック２Ｄに取り込まれる。そしてウエハＷは、加熱モジュール４４→ＳＣＰＬ３→現像モジュール４１→検査モジュール４５の順で搬送されることで、レジストパターンが形成された後に画像データが取得されて異常の有無が判定される。その後、ウエハＷは図１２で説明したように、主搬送機構３Ｄ→ＴＲＳ１１Ｂ→シャトル４Ｂ→ＴＲＳ１２Ｂの順で搬送された後、キャリアブロックＤ１の搬送機構３４が当該ウエハＷを受け取り、ＴＲＳ２→搬送機構３１の順で搬送されてキャリアＣに格納される。

続いて第２の搬送経路について説明すると、ウエハＷは搬送機構６２→ＴＲＳ１１Ｄ→シャトル４Ｄ→ＴＲＳ１２Ｄ→主搬送機構３Ｂの順で搬送されて、処理ブロック２ＢにウエハＷが取り込まれる。そしてウエハＷは主搬送機構３Ｂにより、加熱モジュール４４→ＳＣＰＬ２→現像モジュール４１→検査モジュール４５の順で搬送され、第２の搬送経路のウエハＷと同様に処理を受けた後、キャリアブロックＤ１のＴＲＳ３に搬送される。続いてウエハＷは搬送機構３４→ＴＲＳ２の順で搬送され、以降は第２の搬送経路のウエハＷと同様に、搬送機構３１によってキャリアＣに格納される。

なお、上記のように搬送が行われるため、モジュール積層体Ｔ１におけるＴＲＳ１は搬送機構３１によりウエハＷが受け渡される第１基板載置部である。そして、キャリアブロックＤ１と、下側処理ブロック及び上側処理ブロックとの間でウエハＷが受け渡されるようにウエハＷを載置するＳＣＰＬ１、ＴＲＳ２、ＴＲＳ３については、第２基板載置部である。そのうちのＳＣＰＬ１は下側処理ブロックに対応する下側基板載置部、ＴＲＳ２、ＴＲＳ３は上側処理ブロックに対応する上側基板載置部である。

以上に述べたように塗布、現像装置１のキャリアブロックＤ１は、キャリアＣと、下側処理ブロック及び上側処理ブロックとの間でウエハＷを受け渡すためのモジュール積層体Ｔ１（ＴＲＳ、ＳＣＰＬ）に対して、搬送機構３１、３４を左方、後方に夫々配置している。搬送機構３１については、突壁部１６を設けることで形成された搬送領域１７に配置することで、ウエハＷの搬入出用の移動ステージ１２と前後に並ぶようにしている。そして搬送機構３１が移動ステージ１２上のキャリアＣに対する受け渡しを、搬送機構３４がモジュール積層体Ｔ１のモジュール間での受け渡しを夫々行うように、搬送機構３１、３４間で役割が分かれている。そのように搬送機構の役割が分かれることで、搬送機構３１、３４の動作工程数（上記の搬送経路で搬送機構３１、３３が搬送を行う区間の数）や、一つの動作工程における搬送機構３１、３３の移動距離の抑制を図ることができ、装置のスループットを高くすることができる。そして上記した搬送機構３１、３４、モジュール積層体Ｔ１及び移動ステージ１２のレイアウトにより、モジュール積層体Ｔ１の前方側に比較的大きなスペースを確保することができ、当該スペースを薬液貯留領域３６として利用することができる。それにより塗布、現像装置１の専有床面積（フットプリント）を抑えて大型化を防止しつつ、既述したように薬液貯留領域３６と液処理モジュールとを近接させて配管５２の長さに起因する塗布膜へのパーティクルの混入を抑制し、半導体製品の歩留りの低下が抑制される。

また、搬送機構３１の前方、後方の両方に移動ステージ１２が配置され、搬送機構３１については基台３２の向きの変更、及び保持部３３の進退で各移動ステージ１２上のキャリアＣにアクセスすることができる。そのような構成であるため、当該各キャリアＣへのアクセスを行うにあたり、搬送機構３１を移動機構に接続して横方向に移動させる必要が無い。従って、より確実にフットプリントを低減させることができ、またスループットについても向上を図ることができる。さらに、その横方向への移動機構が不要であることから、装置の製造コストの低減を図ることもできる。

また搬送領域１７の前方及び後方において、移動ステージ１２は上下に複数、重なって設けられている。このように移動ステージ１２が設けられることで、搬送機構３１の基台３２の横方向の移動を不要にしつつ、移動ステージ１２について十分な数が確保されるので、搬送機構３１は所望のタイミングでキャリアＣに対してアクセスすることができる。即ち当構成によって、より確実に装置のフットプリントが抑えられると共に、スループットの低下を抑制することができる。

ところで外部搬送機構（ＯＨＴ）によって外部受け渡し用ステージ１１に載置されるキャリアＣの向きに対して、搬送機構３１がアクセスする際のキャリアＣの向きは異なる。その向きの変更は、例えば移動ステージ１２を回動機構に接続し、その回動機構によって移動ステージ１２を回動することで行われてもよい。そのように回動機構を設ける場合は、外部搬送機構が移動ステージ１２に直接キャリアＣを受け渡す構成としてもよい。即ち外部受け渡し用ステージ１１と移動ステージ１２とが同じであってもよい。

ただしそのように回動機構を向き変更機構とするよりも、既述したようにキャリア移載機構２６を向き変更機構とすることが好ましい。図５～図７で示したようにキャリア移載機構２６がステージ間でキャリアＣを移載中に、この移載を行うための空間を利用して向きの変更を行うようにすることで、キャリアＣの回転に要するスペースを移動ステージ１２の周囲に確保する必要が無い。その結果として装置の大型化が抑制され、また、向きの変更と移載先のステージへの移動とが並行して行われることで、スループットの低下についても防止されるので好ましい。

そして移動ステージ１２上のキャリアＣ、及び移動ステージ１２の下方支持部２３に対して、前後方向に並ぶように棚２４の退避用ステージ１３上のキャリアＣが載置されるが、移動ステージ１２上のキャリアＣと同じく、この退避用ステージ１３上のキャリアＣも開口部が前後方向を向く。上記したようにキャリアＣについて左右の幅Ｌ１＞前後の幅Ｌ２であるため、キャリアＣは前後の占有スペースが小さくなるように向きが変更されて、配列される。従って、上記の搬送機構３１を設置するための突壁部１６が設けられる分だけキャリアブロックＤ１の左方側のスペースが小さくなっていても、キャリアブロックＤ１の前後幅の拡大を抑えつつ、多くの退避用ステージ１３を配置することができる。なお、図４等で示した例では後方側の各棚２４の退避用ステージ１３にはキャリアＣの開口部が前方を向くように、前方側の各棚２４の退避用ステージ１３にはキャリアＣの開口部が後方を向くように夫々キャリアＣが載置されるように示したが、前後の向きは逆であってもよい。

なお、そのように退避用ステージ１３を多く設けることで、不要なキャリアＣを移動ステージ１２から自由なタイミングで退避させて、他のキャリアＣを移動ステージ１２に載置してウエハＷの搬入出を行うことができるので、この搬入出を効率良く行うことができる。従って、上記のように外部受け渡し用ステージ１１における載置時とは向きを変えて、既述のレイアウトの退避用ステージ１３にキャリアＣを配置することは、キャリアブロックＤ１の大型化ひいては装置のフットプリントの増大を防止しつつ、装置のスループットの低下を防止することに寄与する。

また、内部のステージが移動する故に横長の構成になる検査モジュール３９について、既述の突壁部１６を設けることによってその前後に形成されるスペースを利用し、その突壁部１６から前後方向に伸びると共に、各ステージ１１～１３に重なるように配置している。当配置によって、検査モジュール３９を設けることによる装置のフットプリントの増大が防止されている。

さらにモジュール積層体Ｔ１の各モジュールにアクセスする搬送機構３４の後方に形成されるスペースを利用して、処理モジュールとして疎水化処理モジュール３５を配置し、当該搬送機構３４によってウエハＷが受け渡されるようにしている。この疎水化処理モジュール３５の配置によっても、塗布、現像装置１の左右の幅の拡大が防止されている。

なお、疎水化処理モジュール３５の代りに、検査モジュール４５などの他のモジュールを設け、搬送機構３４により搬送が行われるようにしてもよい。ただし、疎水化処理モジュール３５は処理を行うにあたり、ウエハＷを載置する載置部（熱板）を横方向に移動させなくてよい。つまり、搬送機構３４の後方に処理モジュールを設けるにあたり、そのようにウエハＷの載置部を横方向に移動させずに処理を行う処理モジュールを設けることが、キャリアブロックＤ１の大型化を防ぐために好ましい。

ところで疎水化処理モジュール３５の配置に関して補足して説明する。キャリアブロックＤ１の筐体１４の上部、第１及び第２の積層処理ブロックＤ２、Ｄ３、インターフェイスブロックＤ４の各筐体の上部には、気流形成ユニットが設けられている。各気流形成ユニットは、塗布、現像装置１の外部の空気を取込み、気流形成ユニットが設けられるブロックのウエハＷの搬送路に当該空気を供給することで、下降気流を形成する。なお、各ブロックにはそのように下降気流が形成されるように、排気口も設けられている。

さらに、キャリアブロックＤ１においてはモジュール積層体Ｔ１の前方側に縦長のフィルタが設けられており、キャリアブロックＤ１の気流形成ユニットは、このフィルタにも空気を供給する。このフィルタから空間１９の後方側に向けて空気が供給され、その空気はモジュール積層体Ｔ１を構成するモジュール間を通過して、疎水化処理モジュール３５へと向かい、モジュール積層体Ｔ１よりも後方側に位置すると共に装置の底部に開口する排気口から排気される。そして、各ブロックにおける上記の気流形成ユニットによる空気の供給量、及び排気量のバランスが調整されることにより、第１の積層処理ブロックＤ２の搬送領域４２の方が、キャリアブロックＤ１の空間１９よりも圧力が高い状態とされる。それによって搬送領域４２に供給される空気の一部が空間１９に流れて後方へ向い、その空気についても上記のモジュール積層体Ｔ１の後方側の排気口から排気される。

以上に述べたガス供給部であるフィルタからの空気の供給と、搬送領域４２からの空気の流入とによって、疎水化処理モジュール３５で使用する処理ガスについて、第１の積層処理ブロックＤ２の搬送領域４２に流入することが、より確実に防止される。仮に当該処理ガスが搬送領域４２を介して現像モジュール４１に流入して現像液と反応すると、現像欠陥を発生させるおそれがあるが、上記の気流制御により、そのような欠陥の発生が防止される。

さらに処理ブロック２Ｂ、２Ｄには、夫々シャトル４Ｂ、４Ｄが設けられている。そして当該シャトル４Ｂ、４Ｄにより、処理ブロック２Ｂ、２Ｄのうち、一方の処理ブロックで処理が行われるウエハＷについて、他方の処理ブロックにおける処理モジュールがバイパスされるようにキャリアブロックＤ１に向かうように搬送される。具体的には夫々ＴＲＳを介して、シャトル４ＢはキャリアブロックＤ１の搬送機構３４へ、シャトル４Ｄは処理ブロック２Ｂの主搬送機構３ＢにウエハＷを受け渡す。このようにウエハＷを搬送するシャトル４Ｂ、４Ｄにより、処理ブロック２Ｂの主搬送機構３Ｂ及び処理ブロック２Ｄの主搬送機構３Ｄの負荷（より詳しくはブロック内で必要な搬送工程の数）が低減される。結果として、塗布、現像装置１におけるスループットを、より向上させることができる。

ところで、処理ブロック２Ｂ、２Ｄの検査モジュール４５において、装置で処理済みのウエハＷの撮像、検査を行う代わりに、キャリアブロックＤ１の検査モジュール３９にて処理済みのウエハＷの撮像、検査を行ってもよい。その場合には処理を終えてモジュール積層体Ｔ１に搬送されたウエハＷをキャリアＣに戻す前に、搬送機構３１によって当該検査モジュール３９に搬送すればよい。また、処理ブロック２Ａの処理モジュール積層体４３に検査モジュールを設けて、各処理ブロックにて処理前のウエハＷを搬送し、撮像及び検査を行うようにしてもよい。なお、キャリアブロックＤ１における検査モジュール３９について２つのうち１つのみ設けてもよいし、キャリアブロックＤ１にこれらの検査モジュール３９が設けられない構成としてもよい。

そして、キャリアブロックＤ１の４つの移動ステージ１２について、上記の搬送例ではローダーとして用いられるステージと、アンローダーとして用いられるステージとが異なるが、一つの移動ステージ１２が、ローダーとアンローダーとを兼用してもよい。また、ローダーとアンローダーとを使い分けるにしても、既述の例のように下側の移動ステージ１２をローダー、上側の移動ステージ１２をアンローダーとすることに限られず、任意の移動ステージをローダー、アンローダーに設定してよい。上記の搬送機構３１は４つの移動ステージ１２に共用される構成であるため、このように移動ステージ１２の用途の切替えを容易に行うことができる利点が有る。なお、移動ステージ１２におけるキャリアＣの向きと、搬入出用棚１５の退避用ステージ１３のキャリアＣの向きとは同じであるため、搬送領域１７の前方及び後方のうちの一方の移動ステージ１２に代えて、退避用ステージ１３が設けられていてもよい。

ところで、ロット毎にウエハＷがキャリアＣに格納される。その一方で、半導体装置の製造に関して、多様な品種の製品を少数ずつ生産する傾向が有る。その傾向に応じて、キャリアＣには比較的少数のウエハＷが格納され、且つ多数のキャリアＣを装置に搬入して処理を行う場合が有る。そのような場合に、既述した退避用ステージ１３の設置数がより多いと有利である。図１５の平面図、図１６の側面図は、そのようにステージ１３の設置数がより多い構成とされたキャリアブロックＤ１１を示している。

キャリアブロックＤ１１では、既述のキャリアブロックＤ１にて外部受け渡し用ステージ１１が設けられていた棚１５上には、当該外部受け渡し用ステージ１１の代わりに退避用ステージ１３が設けられている。そしてキャリアブロックＤ１１には３段の棚８１が設けられており、この棚８１は底台２５の退避用ステージ１３よりも左方に位置している。上段の棚８１には４つの外部受け渡し用ステージ１１が前後に並んで設けられている。そして中段の棚８１及び下段の棚８１には、例えば各々４つの退避用ステージ１３が、前後に並んで設けられている。各棚８１のステージ１１、１３についても、キャリア移載機構２６によるキャリアＣの移載が可能である。

キャリアブロックＤ１１では、棚１５及び中段、下段の棚８１における各退避用ステージ１３には、外部受け渡し用ステージ１１上のキャリアＣと同じ向きでキャリアＣが載置されるが、棚２４上のキャリアＣと同様、前後方向に向くように載置されてもよい。なお、外部受け渡し用ステージ１１については、装置の上方からアクセスする外部搬送機構によるキャリアＣの搬入出が可能な位置に設けられていればよいので、キャリアブロックＤ１と同じく棚１５に設けられていてもよい。

また、図１７の平面図には、キャリアブロックＤ１の変形例であるキャリアブロックＤ１２を示している。このキャリアブロックＤ１２の構成を概略的に述べると、キャリアブロックＤ１の搬送領域１７と、空間１９との境で当該キャリアブロックＤ１が左右に分離され、その間にモジュール及び搬送機構を備える領域８２が形成されており、別のブロックが介挿されているように見ることもできる。領域８２において、左方側で前後の中央部には複数のＴＲＳを備えるモジュール積層体Ｔ４が設けられている。モジュール積層体Ｔ１、Ｔ４に挟まれるように、搬送機構３４等と同様に構成された搬送機構８３が設けられている。そして、平面視でモジュール積層体Ｔ４及び搬送機構８３の後方に、検査モジュール８４が設けられている。搬送機構８３は、モジュール積層体Ｔ１、Ｔ４、検査モジュール８４間でウエハＷの受け渡しを行う。そして搬送機構３１は、モジュール積層体Ｔ１の代わりにモジュール積層体Ｔ４に対してウエハＷを受け渡す。

従って、ウエハＷをキャリアＣからモジュール積層体Ｔ１に搬送するにあたっては、モジュール積層体Ｔ４、搬送機構８３を順に通過することになり、ウエハＷをモジュール積層体Ｔ１からキャリアＣに搬送するにあたっては、搬送機構８３、モジュール積層体Ｔ４を順に通過することになる。検査モジュール８４としては処理ブロックにて処理前、処理後いずれの検査用であってもよい。処理前のウエハＷを検査する場合、ウエハＷはモジュール積層体Ｔ４からモジュール積層体Ｔ１に搬送されるまでの間に検査モジュール８４に搬送され、処理後のウエハＷを検査する場合、ウエハＷはモジュール積層体Ｔ１からモジュール積層体Ｔ４に搬送されるまでの間に検査モジュール８４に搬送される。以上に述べたように第１基板搬送機構である搬送機構３１と、縦方向に並ぶ複数の基板載置部であるモジュール積層体Ｔ１との間のウエハＷの搬送について、搬送機構３１とは異なる搬送機構８３（第３基板搬送機構）が介在して行われる構成であってもよい。

なお、塗布、現像装置１において、上側処理ブロックをウエハＷの往路、下側処理ブロックをウエハＷの復路としてもよい。具体的には、例えば装置内で反射防止膜の形成は行わず、上側の処理ブロック２Ｂ、２Ｄの液処理モジュールとして、各々レジスト膜形成モジュール４９を設ける。そして下側の処理ブロック２Ａ、２Ｃの液処理モジュールとして、現像モジュール４１を各々設置する。そして既述した搬送経路とは逆の搬送経路でブロック間においてウエハＷを搬送することで、レジスト膜の形成、露光、現像を順に行い、レジストパターンを形成するようにしてもよい。

従って、シャトルとしては復路を形成することに限られないし、キャリアブロックＤ１についても復路をなすシャトル用のＴＲＳにウエハＷを受け渡す構成であることには限られない。また、シャトルについては下側の各処理ブロック２Ａ、２Ｃに設けてもよい。例えばこれら処理ブロック２Ａ、２Ｃの液処理モジュールが共にレジスト膜形成モジュール４９であり、シャトルを用いていずれか一方の処理ブロックのレジスト膜形成モジュール４９でウエハＷが処理されるように搬送が行われるようにしてもよい。

また、装置で行う液処理としては上記した例に限られず、薬液の塗布による絶縁膜の形成や、薬液の塗布によるレジスト膜の表面保護用の保護膜の形成や、ウエハＷを互いに貼り合わせるための接着剤の塗布処理などが含まれていてもよい。また、ウエハＷの表面あるいは裏面に洗浄液を供給する洗浄処理を行ってもよい。従って、本技術の基板処理装置としては塗布、現像装置であることには限られない。

さらに下側処理ブロック、上側処理ブロックとしては、インターフェイスブロックＤ４により互いに接続されていなくてもよい。具体的に図１８の基板処理装置８の概略図を参照して説明する。この図１８では下側処理ブロック、上側処理ブロックをＧ１、Ｇ２として夫々示している。モジュール積層体Ｔ１にはＴＲＳ２１～ＴＲＳ２３が含まれるとする。ＴＲＳ２１がキャリアＣに対する受け渡し用で、搬送機構３１によりキャリアＣ－ＴＲＳ２１間でウエハＷが搬送される。ＴＲＳ２２、ＴＲＳ２３が下側処理ブロックＧ１、上側処理ブロックＧ２に対する受け渡し用で、ＴＲＳ２１－ＴＲＳ２２間、ＴＲＳ２１－ＴＲＳ２３間でウエハＷが夫々搬送機構３４により搬送される。キャリアＣからＴＲＳ２１を経由してＴＲＳ２２、ＴＲＳ２３から下側処理ブロックＧ１、上側処理ブロックＧ２に夫々搬入されたウエハＷは、処理後にＴＲＳ２２、ＴＲＳ２３からＴＲＳ２１を経由してキャリアＣに戻される。つまり、下側処理ブロック及び上側処理ブロックの一方でのみウエハＷは処理を受けて、キャリアＣに戻されるように装置が構成されていてもよい。

また下側処理ブロック、上側処理ブロックの各々は左右に並ぶ２つの処理ブロックにより構成することに限られず、１つの処理ブロックにより構成されていてもよい。また、下側処理ブロック、上側処理ブロックの各々は３つ以上の左右に並んだ複数の処理ブロックにより構成され、左右に並ぶ処理ブロック間でウエハＷが搬送されるようにしてもよい。また、処理ブロックが上下に積層されることにも限られず、１つの処理ブロックのみにキャリアブロックＤ１が接続される構成であってもよい。

なお各処理ブロックにおいて液処理モジュールが前方、処理モジュール積層体４３が後方に夫々位置するが、このレイアウトは前後逆であってもよい。また、キャリアブロックＤ１においても搬送機構３１、３４やキャリアＣ用の各ステージ等のレイアウトは前後逆であってもよい。また、キャリアブロックＤ１と、他のブロックの並びも左右逆であってもよい。なお、モジュール積層体Ｔ１を構成するＴＲＳ、ＳＣＰＬについては、装置内においてウエハＷを搬送可能な範囲で、適宜高さを変更したり、重ねられる順番を入れ替えたりしてもよい。

また、疎水化処理モジュール３５は、モジュール積層体Ｔ１をなすＴＲＳ、ＳＣＰＬに重なるように配置してもよい。ただし、モジュール積層体Ｔ１に多数のＴＲＳ、ＳＣＰＬを配置してウエハＷを載置することで、キャリアブロックＤ１と第１の処理ブロックＤ２間、及びキャリアＣとキャリアブロックＤ１との間でのウエハＷの受け渡しが速やかに行われるようにすることができる。従って、疎水化処理モジュール３５は既述したようにモジュール積層体Ｔ１に対する後方に配置することが好ましい。

また図１１にて、薬液貯留領域３６のボトルは下側の処理ブロック２Ａでの液処理用であることを述べたが、上側の処理ブロック２Ｂで行う液処理によっては、この処理ブロック２Ｂの液処理のためのボトルも当該薬液貯留領域３６に設けてもよい。そのように処理ブロック２Ｂのボトルを薬液貯留領域３６に設置しても処理ブロック２Ａのボトルを薬液貯留領域３６に設置した場合と同様の効果が奏される。

そして、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更及び組み合わせがなされてもよい。

Ｃ キャリア
Ｄ１ キャリアブロック
ＳＣＰＬ 温度調整モジュール
ＴＲＳ 受け渡しモジュール
Ｗ ウエハ
１２ 移動ステージ
２Ａ～２Ｄ 処理ブロック
３１、３４ 搬送機構

Claims (12)

1. 基板を格納するキャリアに対して前記基板の搬入出を行うために当該キャリアを載置する基板搬入出用のキャリア載置部を含む複数のキャリア載置部を備えるキャリアブロックと、
   前記基板を処理するために、前記キャリアブロックに対して左右の一方に設けられる処理ブロックと、
   各々前記キャリア載置部であると共に平面視で前後方向に並んで設けられ、少なくとも一方が前記基板搬入出用のキャリア載置部である第１キャリア載置部及び第２キャリア載置部と、
   平面視での前記第１キャリア載置部と前記第２キャリア載置部との間に形成される前記基板の搬送領域に対して左右の一方に設けられ、縦方向に並ぶと共に前記基板が各々載置される複数の基板載置部と、
   前記第１キャリア載置部の前記キャリアと、前記複数の基板載置部に含まれる第１基板載置部との間で前記基板を受け渡すために、前記搬送領域に設けられて縦軸まわりに回動する第１基板搬送機構と、
   前記第１基板載置部と、前記複数の基板載置部に含まれると共に前記処理ブロックに対して前記基板を受け渡すために当該基板を載置する第２基板載置部との間で、前記基板が受け渡されるように昇降する第２基板搬送機構と、
   を備える基板処理装置。
2. 前記第１キャリア載置部及び前記第２キャリア載置部の各々が前記基板搬入出用のキャリア載置部であり、
   前記第１基板搬送機構は、前記第１キャリア載置部の前記キャリアに対して前記基板を受け渡すための一の向きと、前記第２キャリア載置部の前記キャリアに対して前記基板を受け渡すための前記一の向きとは反対の他の向きと、になるように回動する請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記複数のキャリア載置部には、前記キャリアブロックに対して前記キャリアの搬入出を行うために当該キャリアが第１の向きで載置される第３キャリア載置部が含まれ、
   前記基板搬入出用のキャリア載置部は、前記キャリアに設けられる前記基板の搬入出用の開口部が、前方または後方のうちの前記第１基板搬送機構が位置する側に向うように、前記第１の向きと異なる第２の向きで前記キャリアを載置し、
   前記キャリアについての向きを、前記第１の向きと前記第２の向きとの間で変更する向き変更機構が設けられる請求項１または２記載の基板処理装置。
4. 前記キャリア用載置部の間で前記キャリアを搬送するキャリア用の搬送機構が設けられ、
   前記向き変更機構は、当該キャリア用の搬送機構である請求項３記載の基板処理装置。
5. 前記複数のキャリア用載置部には、前記基板搬入出用のキャリア載置部及び前記第３キャリア載置部とは別に、前記キャリアを待機させる待機用のキャリア載置部が含まれ、
   前記基板搬入出用のキャリア載置部、前記待機用のキャリア載置部の各々には、前記開口部が前方または後方に向いた状態で、前後に並んで前記キャリアが載置される請求項４記載の基板処理装置。
6. 前記基板搬入出用のキャリア載置部は、縦方向に複数設けられ、
   前記第１基板搬送機構は、前記複数の各基板搬入出用のキャリア載置部に共用されるように昇降する請求項１ないし５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
7. 前記処理ブロックは、前記基板を処理する第１処理モジュールと、当該第１処理モジュールに対して当該基板を受け渡す主搬送機構とを各々備えて互いに積層される下側処理ブロック及び上側処理ブロックとを備え、
   前記第２基板載置部には、前記下側処理ブロックの主搬送機構、前記上側処理ブロックの主搬送機構に対して夫々前記基板を受け渡すための下側基板載置部、上側基板載置部が含まれる請求項１ないし６のいずれか一つに記載の基板処理装置。
8. 前記第２基板搬送機構に対して前記複数の基板載置部が位置する側を前方とすると、当該第２基板搬送機構により前記基板が受け渡されて、当該基板に対してガス処理を行う第２処理モジュールが、前記第２基板搬送機構の後方に設けられる請求項７記載の基板処理装置。
9. 前記上側処理ブロック及び前記下側処理ブロックのうちの少なくとも一方は、
   前記第１処理モジュールと、前記主搬送機構と、前記第１処理モジュールを経由せずに前記基板を搬送経路の下流側へ搬送するためのバイパス搬送機構と、を各々備えると共に左右に並ぶ一の処理ブロック、他の処理ブロックとを備え、
   前記一の処理ブロック及び前記他の処理ブロックのうち前記キャリアブロック側のブロックを一の処理ブロックとすると、
   当該一の処理ブロックにおける前記バイパス搬送機構と、前記第２基板搬送機構との間で前記基板の受け渡しが行われ、
   前記他の処理ブロックにおける前記バイパス搬送機構と、前記一の処理ブロックの主搬送機構との間で前記基板の受け渡しが行われる請求項７または８記載の基板処理装置。
10. 前記下側処理ブロック及び前記上側処理ブロックのうちの少なくとも一方の第１処理モジュールには、前記基板に処理液を供給する液処理モジュールが含まれ、
    平面視で前記複数の基板載置部に対して、前後方向における前記第２基板搬送機構が設けられる側とは反対側に、前記処理液を前記液処理モジュールに供給するために貯留する貯留部が設けられる請求項７ないし９のいずれか一つに記載の基板処理装置。
11. 前記第１キャリア載置部または前記第２キャリア載置部に平面視で重なるように、前記基板を検査するための検査モジュールが設けられ、
    前記基板搬入出用のキャリア載置部及び前記検査モジュールに対して共用されるように、前記第１基板搬送機構が昇降する請求項１ないし１０のいずれか一つに記載の基板処理装置。
12. キャリアブロックにおける複数のキャリア載置部の各々に前記基板を格納するためのキャリアを載置する工程と、
    前記複数のキャリア載置部に含まれる基板搬入出用のキャリア載置部に載置されたキャリアに対して前記基板の搬入出を行う工程と、
    前記キャリアブロックに対して左右の一方に設けられる処理ブロックにおいて前記基板を処理する工程と、
    各々前記キャリア載置部であると共に平面視で前後方向に並んで設けられ、少なくとも一方が前記基板搬入出用のキャリア載置部である第１キャリア載置部及び第２キャリア載置部に各々前記キャリアを載置する工程と、
    平面視での前記第１キャリア載置部と前記第２キャリア載置部との間における前記基板の搬送領域に対して左右の一方に設けられ、縦方向に並ぶ複数の基板載置部の各々に、前記基板を載置する工程と、
    前記搬送領域に設けられる第１基板搬送機構について、前記第１キャリア載置部の前記キャリアと、前記複数の基板載置部に含まれる第１基板載置部との間で前記基板を受け渡すために、縦軸まわりに回動させる工程と、
    第２基板搬送機構を昇降させ、前記第１基板載置部と、前記複数の基板載置部に含まれる第２基板載置部との間で前記基板を受け渡す工程と、
    前記第２基板搬送部と前記処理ブロックとの間で前記基板を受け渡す工程と、
    を備える基板処理方法。

Images