JP2772517B2 - 回転式基板処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハや液
晶パネル用のガラス板といった基板を複数の処理機器へ
搬送し、搬送された基板に所要の処理液を供給して基板
洗浄，薄膜形成等の回転処理を基板に施す回転式基板処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の回転式基板処理装置は、基板処
理手順に基づき駆動されて基板を処理する複数の処理機
器と各処理機器に基板を搬送するための基板搬送機器と
を備える。この複数の処理機器としては、例えば、フォ
トレジストや現像液或いは超純水等の各種処理液を回転
させた基板に供給し、基板に対して種々の回転処理を施
す回転処理機器や、ホットプレートやクールプレートと
いった基板に熱処理を施す熱処理機器等が挙げられる。
また、各処理機器への基板搬送順序や各処理機器におけ
る回転数，処理温度，使用する処理液等の基板処理条件
を特定するための基板処理手順は、予め回転式基板処理
装置の記憶機器に記憶されている。

【０００３】そして、ある基板処理手順が指定される
と、回転式基板処理装置は、この指定された基板処理手
順における基板搬送順序に基づいて、該当する処理機器
に基板を順次搬送し、搬送された各処理機器において、
基板処理手順における基板処理条件に基づいて、基板を
処理する。

【０００４】ところで、このような基板処理手順の指定
は、次のようになされていた。

【０００５】処理機器で基板を処理するに当たっては、
複数の基板の連続処理を通した処理効率の向上を図るた
め、処理される基板を多段に収納するカセットを用い、
このカセットから基板は順次処理機器に搬送されてそれ
ぞれの処理機器で処理される。また、カセットは、通常
複数用意されており、異なる搬送順序や処理条件での種
々の基板処理を図るため、あるカセットの基板はある基
板処理手順で処理され、他のカセットの基板は他の基板
処理で処理できるようされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の回転式基板処理装置では、次のような問題点が指摘
されている。

【０００７】上記したようにカセットごとにその基板処
理手順が異なる場合には、カセットと基板処理手順とを
対応付ける必要がある。この際、この対応付けは、作業
者が種々の用途、例えば処理条件の個別設定や修正等に
用いられる主操作パネルをキー操作することで行なわれ
る。このため、カセットと基板処理手順との対応付けが
キー操作ミスにより正しく行なわれない場合があった。

【０００８】本発明は、上記問題点を解決するためにな
され、カセットに収納した基板に施す基板処理手順をカ
セットに正確に対応付けることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】か
かる課題を解決するため、本発明の回転式基板処理装置
は、所要の処理液を用いて基板に回転処理を施す回転処
理機器を始めとする複数の処理機器を有し、該複数の処
理機器に対して所定の基板搬送順序で基板を搬送する基
板処理部と、基板を多段に収納する複数のカセットに対
する基板の取り出しと収納とを行なう基板供給部と、前
記複数の処理機器への基板搬送順序と搬送された各処理
機器における基板処理条件とを含む基板処理手順を複数
記憶し、該記憶した複数の基板処理手順のうちから随時
指定された基板処理手順に基づいて前記処理機器を制御
して、基板を処理する制御手段とを備える回転式基板処
理装置であって、前記基板供給部は、前記カセットに収
納された基板に施す所望の基板処理手順を前記記憶され
た複数の基板処理手順のうちから特定し、該特定した基
板処理手順を前記制御手段に指定する指定手段を、前記
複数のカセットごとに有する。

【００１０】上記構成を有する本発明の回転式基板処理
装置では、複数のカセットを有する基板供給部自体が基
板処理手順を指定する指定手段をそれぞれのカセットご
とに有する。よって、カセットに収納された基板に施す
所望の基板処理手順を、そのカセットについての指定手
段からの指定により、複数の基板処理手順のうちから正
確に特定することができる。このため、本発明の回転式
基板処理装置によれば、基板に施す基板処理手順をその
基板を収納したカセットに正確に対応付けることができ
る。

【００１１】上記の構成を有する回転式基板処理装置に
おいて、前記制御手段を、前記複数の基板処理手順を、
個々の基板処理手順を特定する手順番号と共に記憶する
ものとし、前記指定手段を、前記手順番号を前記制御手
段に指定するものとした。

【００１２】この構成の回転式基板処理装置によれば、
カセットごとの指定手段から手順番号を指定するだけ
で、そのカセットに収納された基板に施す所望の基板処
理手順を、複数の基板処理手順のうちから正確に特定す
ることができる。このため、この構成の回転式基板処理
装置によれば、手順番号の指定という簡単な操作で、カ
セットと基板処理手順とを正確に対応付けることができ
る。

【００１３】

【発明の他の態様】本発明は、以下のような他の態様を
採ることも可能であり、第１の態様では、前記基板供給
部は、前記指定手段を該当するカセットに隣接して有す
る。

【００１４】この第１の態様の回転式基板処理装置で
は、指定手段とカセットとが隣接しているので、そのカ
セットに収納された基板に施す所望の基板処理手順を指
定するに際して、指定ミスがなくなる。このため、カセ
ットと基板処理手順との対応付けの信頼性が向上する。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る回転式基板処
理装置の実施の形態を実施例に基づき説明する。まず、
本実施例の回転式基板処理装置の概要について、当該装
置の概略斜視図である図１を用いて簡単に説明する。

【００１６】回転式基板処理装置１は、半導体ウエハ等
の基板を回転させこの基板表面にフォトレジスト等を回
転塗布して熱処理するための装置であり、図１に示すよ
うに、基板供給部２と基板処理部３とに大別される。な
お、以下の説明に当たっては、この両者を呼称上明確に
区別するために、前者の基板供給部２を基板授受ユニッ
ト２と称し、基板処理部３をプロセス処理ユニット３と
称することとする。

【００１７】基板授受ユニット２は、基板Ｗを多段に収
納したカセットＣ１ないしＣ４から基板Ｗを取り出して
基板受け渡し位置である基板授受位置Ｐまで移送した
り、この基板授受位置Ｐから基板Ｗを移送して基板の収
納が可能ないずれかのカセット内へ基板Ｗを収納する。
プロセス処理ユニット３は、後述するように基板に所要
の処理液を供給して回転処理を施す回転処理機器を含む
複数の各種処理機器等を備え、これら各処理機器等を駆
動して基板を処理する。

【００１８】次に、上記各ユニットについて説明する。
基板授受ユニット２は、図１及び回転式基板処理装置１
の一部平面を破断して示す図２に示すように、カセット
設置台４の上面に、基板Ｗを多段に収納した２基のカセ
ットＣ１，Ｃ２と基板未収納の２基のカセットＣ３，Ｃ
４を備える。また、各カセットから基板Ｗを取り出した
り各カセット内に基板Ｗを収納したりするための基板移
送機器６を、カセットＣ１ないしＣ４の並びに図中矢印
Ｄ方向に水平移動自在に備える。そして、カセット設置
台４の前面には、この基板授受ユニット２や後述するプ
ロセス処理ユニット３に種々の指示を与えるための主操
作パネル５が組み込まれている。

【００１９】なお、カセットＣ３，Ｃ４を基板未収納の
カセットとしたが、これに限るわけでなく、例えば総て
のカセットを基板収納済みのカセットとしてもよい。ま
た、この主操作パネル５は、種々の設定や数値入力を行
なうためのキーボード５ａと、このキーボード５ａから
の指示に基づき種々の画面を表示するディスプレイ５ｂ
とを備える。

【００２０】基板移送機器６は、図１及び図２に示すよ
うに、基板Ｗをその下面で吸引・吸着する基板吸着アー
ム７を、カセットにおける基板Ｗの積み重ね方向（図２
の紙面における表裏方向）に沿って昇降可能で、且つ、
図２に示す待機位置とカセット内に進入した取り出し位
置との間に渡って図中矢印Ｅ方向に前後動可能に備え
る。

【００２１】このため、基板移送機器６を図中矢印Ｄ方
向に水平移動させて所望のカセットの正面まで移動し、
その後、当該カセットにおける所望段の基板収納溝に対
応する高さまでの基板吸着アーム７の上昇，カセット内
への基板吸着アーム７の進入，基板吸着アーム７の僅か
な再上昇，基板吸着アーム７の後退，基板吸着アーム７
の降下を順次行なえば、カセットからの基板Ｗの取り出
しが完了する。又、この逆の手順で基板吸着アーム７を
駆動させれば、カセット内への基板Ｗの収納が完了す
る。

【００２２】基板移送機器６は、上記基板吸着アーム７
のほか、基板吸着アーム７でカセットから取り出した基
板Ｗを水平に支持するために、３本の支持ピン８ａ，８
ｂ，８ｃをその基台９に昇降自在に備える。また、これ
ら各支持ピンに支持された基板Ｗの中心位置合わせを行
なうために、基台９の両側に位置合わせ板１０を水平往
復動自在に備える。

【００２３】位置合わせ板１０の上面には、おのおの４
本の案内ピン１１が、基板Ｗの外径と略同一の曲率とな
るような配列で、それぞれ突設されている。よって、基
台９から上昇した各支持ピンにより基板Ｗが支持された
状態で、各位置合わせ板１０を水平往復動させると、各
案内ピン１１が基板Ｗの外周に当接・離間するため、基
板Ｗの中心位置合わせが完了する。

【００２４】こうして、カセットから取り出された基板
Ｗは、基板移送機器６により基板授受位置Ｐ（図１参
照）に移送された後、後述するプロセス処理ユニット３
付属の基板搬送機器３７に受け渡され、当該ユニットに
おける回転塗布機器等に、順次搬送されて処理される。
そして、処理が完了した処理済み基板は、基板搬送機器
３７により基板授受位置Ｐに返却された後、基板移送機
器６により所定のカセット内に収納される。

【００２５】また、カセット設置台４上面には、図２に
示すように、処理すべき基板を収納したカセットである
ことや基板処理手順を特定するための手順番号数値コー
ドやカセット単位の処理順序等を入力するためカセット
コントロールパネル１８が、各カセット毎に設置されて
いる。この場合、それぞれのカセットコントロールパネ
ル１８は、図示するように該当するカセットに隣接して
カセット設置台４の上面に設置されており、カセットコ
ントロールパネル１８とカセットとの対応は明確となる
ようされている。

【００２６】更に、図２に示すように、カセット設置台
４に載置された各カセットＣ１ないしＣ４の周囲には、
カセットを取り囲むコの字状のブラケット２１が昇降自
在に付設されている。このブラケット２１の開口部先端
には、カセット内に収納された基板Ｗの有無を検出する
投光素子２２と受光素子２３からなる光センサ２４が取
り付けられている。なお、ブラケット２１は、カセット
設置台４の上面を貫通する板状の支持軸３０を上下動さ
せる光センサ昇降機構２５（図３参照）を介して昇降す
る。そして、この光センサ２４は、タイミング検出セン
サ４２（図３参照）とともに、カセットに沿って上昇す
る間において、カセット内における基板有無をカセット
における基板収納溝の段数に対応付けて一括して検出す
る。

【００２７】上記した基板授受ユニット２から基板を受
け取りこれを処理するプロセス処理ユニット３は、図１
に示すように、回転する基板表面に処理液（薬液）を滴
下して薄膜を形成する回転塗布機器３１，３２や、回転
塗布機器で処理を行なう前後に基板を熱処理（加熱・冷
却）する熱処理機器３３，３４，３５を備える。更に、
各回転塗布機器３１，３２及び熱処理機器３３，３４，
３５の並びに沿った図中矢印Ａ方向に水平移動自在な基
板搬送機器３７を備える。なお、図示するように、各熱
処理機器は、それぞれ上段に加熱用熱処理機器を、下段
に冷却用熱処理機器をそれぞれ備える。

【００２８】これら各回転塗布機器及び熱処理機器は、
後述するメインコントローラ５０から基板処理手順にお
ける処理条件（回転数，温度，使用処理液種類，吐出量
等）のロードを受ける個別の後述するコントローラと、
図示しない回転数センサ，温度センサ等を備える。そし
て、各回転塗布機器及び熱処理機器は、これらセンサの
検出信号とロードを受けた後述する基板処理手順におけ
る制御指令値（処理条件）とに基づき、各処理機器付属
のコントローラにより、フィードバック制御されてい
る。

【００２９】基板搬送機器３７は、図示しない駆動系に
より図中矢印Ａ方向に水平移動自在なステージ３８上面
に図中矢印Ｂ方向に旋回自在なヘッド３９を備え、この
ヘッド３９には、Ｕの字状の基板支持アーム３７ａ，３
７ｂを上下２段に備えて構成される。また、この各基板
支持アーム３７ａ，３７ｂは、ヘッド３９から出入り自
在に構成されている。

【００３０】上記構成のプロセス処理ユニット３は、所
定の基板処理手順における搬送プロセスに基づいて、基
板搬送機器３７を駆動制御して、基板授受ユニット２に
おける基板授受位置Ｐから、上記回転塗布機器といった
複数の処理機器のうちの必要な処理機器に、順次基板を
搬送する。そして、基板が搬送された回転塗布機器等に
て、当該基板処理手順における処理条件に基づいて基板
を処理し、搬送された各処理機器における処理が完了し
た処理済み基板を基板授受位置Ｐに返却する。

【００３１】なお、回転塗布機器等の処理機器に未処理
基板を出入りさせる際に、当該処理機器内に処理済み基
板が残存している場合には、基板を支持していない方の
基板支持アームをヘッド３９から迫り出して残存処理済
み基板を処理機器から取り除く。その後、他方の基板支
持アームに支持されている未処理基板を処理機器内にセ
ットする。こうして、効率よく基板処理がなされる。

【００３２】次に、上記した回転式基板処理装置１にお
ける制御系について、図３に示すブロック図を用いて説
明する。本実施例におけるこの制御系は、回転式基板処
理装置１の全体を統括制御するメインコントローラ５０
のほか、そのサブコントローラとして、基板授受ユニッ
ト２を制御する基板授受ユニットコントローラ６０と、
プロセス処理ユニット３を構成する各処理機器ごとのコ
ントローラである基板搬送機器コントローラ３７Ａと、
各回転塗布機器用の回転塗布機器コントローラ３１Ａ，
３２Ａと、各熱処理機器用の熱処理機器コントローラ３
３Ａ，３４Ａ，３５Ａとを備える。

【００３３】メインコントローラ５０は、論理演算を実
行する周知のＣＰＵ５１，ＣＰＵを制御する種々のプロ
グラム等を予め記憶するＲＯＭ５２，種々のデータを一
時的に記憶するＲＡＭ５３等を中心に論理演算回路とし
て構成され、データの書き込み及びデータの保持が随時
可能で後述する多量のデータを予め記憶する記憶ディス
ク５４を内蔵している。

【００３４】そして、このメインコントローラ５０は、
上記ＣＰＵ等とコモンバス５５を介して相互に接続され
た入出力ポート５６により、外部との入出力、例えば、
既述した主操作パネル５や、基板授受ユニットコントロ
ーラ６０，基板搬送機器コントローラ３７Ａ，各処理機
器ごとの各コントローラ３１Ａないし３５Ａ等との間で
データの転送を行なう。

【００３５】基板授受ユニットコントローラ６０は、光
センサ２４及びタイミング検出センサ４２のほか、基板
移送機器６，カセットコントロールパネル１８，光セン
サ昇降機構２５等と接続されている。そして、これら各
センサやカセットコントロールパネル１８からの信号を
始め、当該コントローラで求めた算術演算データをメイ
ンコントローラ５０に出力する。なお、カセットコント
ロールパネル１８，光センサ２４，タイミング検出セン
サ４２，光センサ昇降機構２５等は、カセット設置台４
の上面における４基のカセットＣ１ないしＣ４のそれぞ
れに備えられており、各々基板授受ユニットコントロー
ラ６０に接続されている。

【００３６】回転塗布機器等の各処理機器ごとの各コン
トローラ３７Ａ，３１Ａないし３５Ａは、メインコント
ローラ５０から指令された制御指令値や、各処理機器に
備えられた図示しないセンサからの検出信号に基づい
て、各処理機器を制御する。

【００３７】なお、各処理機器ごとの各コントローラ３
７Ａ，３１Ａないし３５Ａは、上記メインコントローラ
５０と同様に、それぞれＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備
えるが、その詳細な説明については省略する。

【００３８】次に、上記各処理機器を駆動制御するため
の基板処理手順について説明する。基板処理手順は複数
種類存在し、図４に示すように、その各々が、各基板処
理手順を特定するための手順番号数値コードと各処理機
器における制御指令値等とを対応付けて、予め記憶ディ
スク５４に書き込み記憶されている。

【００３９】より詳細に説明すると、図４に示すよう
に、各手順番号数値コードのそれぞれに関して、必要な
処理ステップごとに、各処理ステップにおける工程を表
す工程記号と、その工程を行なう処理機器と、その工程
における処理条件とに関するデータが書き込まれてい
る。

【００４０】つまり、各処理ステップにおける工程記号
の欄の記号は、それぞれの工程名称に相当し、工程記号
ＡＤは処理液塗布前の加熱工程を、ＡＣは処理液塗布前
の冷却工程を、ＳＣは処理液塗布工程を、ＳＢは処理液
塗布後の加熱工程をそれぞれ表す。また、同一の処理ス
テップにおいて複数の処理機器（処理機器１，２…）が
書き込まれている場合（手順番号数値コード０１におけ
る処理ステップ１の加熱用熱処理機器３３ａ，３４ａ）
は、いずれかの処理機器で処理すれば良いことを示す。
ただし、処理機器の数値が小さいほど優先的に使用され
る。例えば、手順番号数値コード０１の場合には、処理
機器１の欄の加熱用熱処理機器３３ａが優先して使用さ
れ、この加熱用熱処理機器３３ａが処理中であるとして
使用できなければ、処理機器２の欄の加熱用熱処理機器
３４ａが使用される。

【００４１】処理ステップ３以外の処理ステップは、工
程記号ＡＤ，ＡＣ，ＳＢ等から判るように処理液塗布前
後の熱処理工程であり、その処理条件欄に記載されてい
るように、該当する処理機器を制御する際の処理温度や
処理時間等の制御指令値を表す数値データを備える。

【００４２】各処理ステップのうち処理ステップ３は、
工程記号ＳＣから判るように回転処理機器を用いた処理
液塗布工程であり、処理液塗布を繰り返し行なうことか
ら、当該処理ステップを更に第１ステップ部分，第２ス
テップ部分…第ｉステップ部分等に区分したデータを有
する。

【００４３】つまり、処理液塗布工程である処理ステッ
プ３は、基板を回転させつつ処理液（薬液）を塗布する
ため、使用する複数種類の処理液の指定，処理回転数，
回転加速度，処理液吐出時間（吐出量）といった数多く
の処理条件（制御指令値）に基づき実行される上に、異
なった処理液を使用する回転処理を繰り返し行なう。こ
のため、処理ステップ３は他の処理より格段に多くの条
件データを幾種類も備えるが、これらを総て支障なく記
憶できるよう配慮されている。

【００４４】このように記憶ディスク５４には、複数種
類の基板処理手順が、膨大な処理条件のデータを含んで
記録されている。このため、ある手順番号数値コード、
例えば００の手順番号数値コードが指定されると、この
時の基板処理手順は、まず処理液塗布前に加熱用熱処理
機器３３ａにて加熱処理を行ない（処理ステップ１）、
次に冷却用熱処理機器３３ｂにて冷却処理を行ない（処
理ステップ２）、引続いて回転塗布機器３２にて処理液
塗布処理を行ない（処理ステップ３）、処理液塗布後の
加熱処理を加熱用熱処理機器３５ａにて行なう（処理ス
テップ４）ことになる。つまり、処理ステップの数値
は、プロセス処理ユニット３側における基板の搬送順序
を表わす。なお、処理ステップ５以下についてもデータ
が作成・記憶されていればそれに従って処理されること
は勿論である。

【００４５】このような記憶ディスク５４へのデータの
書き込みは、例えば、主操作パネル５のキーボード５ａ
からのデータ入力や、磁気テープ，フレキシブルディス
ク等の記憶媒体にデータの書き込み・記憶を行なう外部
記憶装置７０（図３参照）からの入出力ポート５６を介
したデータ転送等により行なわれる。

【００４６】また、このように記憶された複数の基板処
理手順のうちからの所望の基板処理手順の選択指示は、
カセットコントロールパネル１８や主操作パネル５のキ
ーボード５ａ等におけるキー操作により実行される。な
お、所望の基板処理手順を選択指示するための上記キー
操作は、手順番号数値コードの数値をキー入力する操作
である。

【００４７】そして、基板処理を開始するに当たって手
順番号数値コードが指定されると、該当する基板処理手
順の各処理ステップにおける処理条件は、メインコント
ローラ５０から該当する処理機器付属のコントローラに
ロードされる。例えば００の手順番号数値コードが指定
されると、処理ステップ１及び処理ステップ２における
処理条件は加熱用熱処理機器３３ａ，冷却用熱処理機器
３３ｂを有する熱処理機器３３付属の熱処理機器コント
ローラ３３Ａにロードされる。同様に、処理ステップ３
における処理条件は回転塗布機器３１付属の回転塗布機
器コントローラ３１Ａにロードされ、処理ステップ４に
おける処理条件は加熱用熱処理機器３５ａを有する熱処
理機器３５付属の熱処理機器コントローラ３５Ａにロー
ドされる。

【００４８】こうして処理条件のロードを受けた各コン
トローラ３７Ａ，３１Ａないし３５Ａは、ロードを受け
た処理条件である制御指令値とセンサからの検出信号と
に基づき、各処理機器をフィードバック制御しつつ基板
処理を行なう。

【００４９】次に、上記した構成を備える本実施例の回
転式基板処理装置１が行なう基板処理制御（ルーチン）
について、図５，図６のフローチャートに基づき説明す
る。

【００５０】図５は、プロセス処理ユニット３にて基板
Ｗを処理する一連の処理を示す基板処理ルーチンのフロ
ーチャートの前半部分を示す。そして、当該基板処理ル
ーチンは、電源が投入されたときにのみ実施する図示し
ない初期処理、即ち、ＣＰＵ５１の内部レジスタのクリ
ア，基板搬送機器３７の原点復帰等を経て、電源投入時
から電源遮断時までの間に渡って繰り返し実行される。

【００５１】図５に示すように、この基板処理ルーチン
は、上記初期処理の後に、まず、記憶ディスク５４の所
定アドレスに記憶されている優先基板処理手順を特定す
るための手順番号数値コードを読み込む（ステップ１０
０，以下単にステップをＳと表記する）。この手順番号
数値コードは、図７に示す優先基板処理手順更新ルーチ
ンにより随時更新して、記憶ディスク５４に書き込まれ
る。なお、図７の優先基板処理手順更新ルーチンは、主
操作パネル５におけるスイッチ（優先基板処理手順更新
スイッチ）が操作される度に割り込み処理され、当該ス
イッチの操作後に押圧されたテンキーによって入力され
た数値を優先基板処理手順を特定するための手順番号数
値コードとして書き込み記憶する（Ｓ２００）。

【００５２】Ｓ１００にて手順番号数値コードを読み込
んだ後には、その手順番号数値コードと図４における手
順番号数値コードとが一致するアドレスに書き込まれて
いる該当基板処理手順を優先基板処理手順とし、読み込
んだ該当基板処理手順における処理条件の制御パラメー
タ、例えば熱処理機器における温度制御パラメータ等に
基づき各処理機器を制御する（Ｓ１０５）。例えば、読
み込んだ手順番号数値コードが０１であれば、アドレス
Ａ1 に書き込まれている基板処理手順を優先基板処理手
順として認識し、この基板処理手順における処理条件の
制御パラメータに従って、加熱用熱処理機器３３ａ，３
４ａを１６０℃（条件１）まで予め昇温したり、冷却用
熱処理機器３３ｂを図示しない所定温度まで冷却したり
する。また、回転塗布機器３１においては、第１ステッ
プとしてノズルから吐出される処理液Ｃ1 が処理液記号
１６で特定される処理液となるように図示しないバルブ
の切換等が行なわれる。

【００５３】こうして基板処理手順に基づく処理機器制
御を開始した後は、基板授受ユニットコントローラ６０
からの後述の基板収納状況データの入力を受けて、基板
関連情報等をチェックする（Ｓ１１０）。

【００５４】この基板収納状況データは、図８に示すよ
うなデータ構成を備えたデータとして基板授受ユニット
２側で求められ、メインコントローラ５０に入力され
る。即ち、基板収納状況データは、処理対象となる未処
理基板を収納した収納元カセットのカセット番号（収納
元カセットＮｏ．）と、そのカセットにおける最下段の
基板収納溝から数えて何段目の基板収納溝であることに
相当する溝番号と、カセット単位の処理順序と、基板有
無検出結果（基板ありの場合は「１」，基板なしの場合
は「０」）と、処理済み基板を収納することになる収納
先カセットのカセット番号（収納先カセットＮｏ．）と
を含む。このうち、収納元カセットＮｏ．と、カセット
単位の処理順序と、収納先カセットＮｏ．とは、カセッ
トコントロールパネル１８や主操作パネル５のスイッチ
又はテンキー等から処理すべき基板に関する種々の情報
として入力される。また、溝番号と基板有無状態とは、
カセットの最下端の初期位置に位置する光センサ２４
を、カセット下端から上端に向けて連続的に上昇させ、
この光センサ２４及びタイミング検出センサ４２からの
検出信号に基づき、対応付けて決定される。

【００５５】なお、この基板収納状況データは、基板授
受ユニットコントローラ６０におけるＲＡＭ又はバック
アップＲＡＭに、所定番地の書込開始アドレス（ＡＡ1
）からカセット毎の基板収納溝に対応して順次記憶さ
れる。この場合、基板有無の検出を要するカセットは、
カセットＣ１，Ｃ２であるので、アドレスＡＣ1 以降に
はデータが書き込まれない。勿論、カセットＣ１〜Ｃ４
の総てのカセットが処理すべき基板を収納した収納元カ
セットであり、これら総てのカセットについて処理する
場合には、アドレスＡＣ1 以降にもデータが書き込まれ
る。また、図８の基板収納状況データからは、カセット
Ｃ１の下から３段目の基板収納溝に基板が無いので、処
理すべき基板の総数がカセットＣ１（２５枚）とカセッ
トＣ２（２６枚）とで５１枚であることが判る。

【００５６】つまり、上記Ｓ１１０では、基板授受ユニ
ットコントローラ６０からの基板関連情報に何らかの不
都合がないか、或いは、プロセス処理ユニット３の各処
理機器から何らかの異常の報知を受けていないか、その
他諸々を確認することにより、基板の回転処理を開始で
きる態勢が整っているか否かを判断する。なお、基板関
連情報に不都合がある場合の例としては、収納元カセッ
ト（カセットＣ１，Ｃ２）に関してカセットコントロー
ルパネル１８等から予め入力された手順番号数値コード
に対応する基板処理手順が、その手順における各処理条
件データにデータの未入力があるまま記憶ディスク５４
に記憶されている場合などがある。また、処理機器から
何らかの異常の報知を受けている場合の例としては、例
えばセンサ不良により熱処理機器の温度制御ができない
場合などがある。

【００５７】Ｓ１１０における基板関連情報等のチェッ
クの結果、何らかの不備がある場合には、基板授受ユニ
ット２の収納元カセットからプロセス処理ユニット３へ
基板を供給する基板供給移送に支障があるとして、基板
供給移送を禁止する（Ｓ１１５）。具体的には、基板供
給移送を禁止する旨の基板移送禁止指令信号を基板授受
ユニットコントローラ６０へ出力し、基板授受ユニット
２側で実行される図示しない基板授受ルーチンにおい
て、この基板移送禁止指令信号により基板供給移送を行
なわないようにする。その後、Ｓ１１０に移行して、基
板関連情報等に不備がなくなるまで待機する。

【００５８】一方、Ｓ１１０でのチェック結果に何の不
備がないと判断した場合には、電源投入直後の最先の基
板処理を、Ｓ１００で読み込んだ手順番号数値コードで
特定される優先基板処理手順に基づき実施するか、又は
電源投入後に優先基板処理手順と異なる基板処理手順と
して新たに指示された指定基板処理手順に基づき実施す
るか否かを判断する（Ｓ１２０）。この判断は、優先基
板処理手順を特定する手順番号数値コードと異なる手順
番号数値コードが、カセットコントロールパネル１８の
キー操作を介して入力されたか否かによって下される。

【００５９】つまり、優先基板処理手順を特定する手順
番号数値コードと異なる手順番号数値コードが入力され
れば、入力された手順番号数値コードで特定される指定
基板処理手順に基づき最先の基板処理を実施し、当該数
値コードの入力が無ければ優先基板処理手順に基づき最
先の基板処理を実施する。なお、カセットコントロール
パネル１８からの手順番号数値コードは、基板授受ユニ
ットコントローラ６０の入出力ポートを介してメインコ
ントローラ５０に入力される。この場合、処理される基
板を収納した収納元カセットＮｏ．に該当するカセット
コントロールパネル１８が手順番号数値コードの入力に
用いられる。例えば、図８に示すように、収納元カセッ
トＮｏ．がＣ１，Ｃ２であれば、この二つのカセットに
対応したカセットコントロールパネル１８から手順番号
数値コードが入力される。

【００６０】上記Ｓ１２０で、電源投入直後の最先の基
板処理を優先基板処理手順に基づき実施すると判断すれ
ば、基板授受ユニットコントローラ６０から入力を受け
た基板収納状況データ（図８）に基づいて、上記基板授
受ユニット２側で検出された基板毎に、基板を区別する
ために新たに付与した基板情報と、収納元カセットＮ
ｏ．，収納先カセットＮｏ．といったカセット単位の情
報（カセット情報）と、優先基板処理手順を特定するた
めにＳ１００で読み込んだ手順番号数値コード０１とを
対応付けた、図９に示すような基板データを作成し、こ
れを記憶ディスク５４に記憶する（Ｓ１２５）。この基
板データ作成に当たっては、優先基板処理手順を特定す
る手順番号数値コード０１を最先の手順番号数値コード
とする。

【００６１】そして、優先基板処理手順を特定する手順
番号数値コードを含んだ基板データの作成・記憶の完了
に伴って、メインコントローラ５０からは、優先基板処
理手順に該当するプロセス処理ユニット３の各処理機器
付属のコントローラへ、図４に示す基板処理手順の詳細
な条件やデータのうち基板データにおける手順番号数値
コードで特定された基板処理手順に関する詳細な条件や
データが転送される。つまり、手順番号数値コード０１
を含んだ図４のアドレスＡ1 に書き込まれている基板処
理手順に関する詳細な条件やデータが転送される。

【００６２】ここで、基板を区別する基板情報とは、回
転式基板処理装置１において電源が投入されてから遮断
されるまでに渡って処理する総ての未処理基板を、個々
に区別する情報であり、電源投入直後に基板授受ユニッ
ト２側で収納元カセット内に基板有りとされた最初の検
出基板を「１」とし、各検出基板に対して通し番号が付
与される。従って、図８に示すように、電源投入直後の
基板処理に際しては、処理すべき基板の総数はカセット
Ｃ１，Ｃ２の合計で５１枚であることから、これら処理
すべき基板の個々に対して、基板有無検出順に「１」か
ら「５１」までの基板情報が付与される。そして、これ
ら５１枚の基板処理が完了し新たに処理すべき収納元カ
セットにおける基板有無の検出を実行した場合には、
「５２」以降の基板情報が付与される。

【００６３】なお、記憶ディスク５４への上記基板デー
タの書き込みに際しては、予め設定された書込開始アド
レス（Ｗ1 ）から実施される。また、基板データをＲＡ
Ｍ５３に記憶してもよいことは勿論である。

【００６４】一方、Ｓ１２０で電源投入直後の最先の基
板処理を新たに指示された指定基板処理手順に基づき実
施すると判断すれば、上記Ｓ１２５と同様にして、図８
に示す基板収納状況データに基づいて、基板授受ユニッ
ト２側で検出された基板毎に、基板情報と、カセット単
位の情報（カセット情報）と、上記新たに入力を受けた
手順番号数値コード、例えば１１とを対応付けた、図１
０に示すような基板データを作成し、これを記憶ディス
ク５４に記憶する（Ｓ１３０）。この場合には、指定基
板処理手順を特定する手順番号数値コード１１を最先の
手順番号数値コードとする。なお、指定基板処理手順を
特定する手順番号数値コード１１を含んだ基板データの
作成・記憶の完了に伴って、メインコントローラ５０か
らは、指定基板処理手順に該当するプロセス処理ユニッ
ト３の各処理機器付属のコントローラへ、手順番号数値
コード１１を含んだ図４のアドレスＡ11（図示せず）に
書き込まれている基板処理手順に関する詳細な条件やデ
ータが転送される。

【００６５】このＳ１３０に引き続いては、指定基板処
理手順を特定する手順番号数値コード（「１１」）と図
４における手順番号数値コードとが一致するアドレスに
書き込まれている該当基板処理手順における処理条件の
制御パラメータ、例えば熱処理機器における温度制御パ
ラメータ等に基づき各処理機器を制御する（Ｓ１３
５）。

【００６６】こうしてＳ１２５にて基板データの作成・
記憶を行なった後、又はＳ１３５にて指定基板処理手順
に基づく処理機器制御を開始した後は、基板処理手順に
おける制御パラメータに基づく各処理機器の制御状態が
基板処理可能な状態（熱処理機器における温度制御完了
等）にあるか否かを、各処理機器毎のコントローラから
の制御状態に関する検出結果の良否に基づき判断する
（Ｓ１４０）。そして、優先基板処理手順又は指定基板
処理手順に該当する総ての処理機器における制御状態が
基板処理が可能な状態となるまで待機する。

【００６７】しかる後、上記総ての処理機器が基板処理
可能な状態となれば、収納元カセットからプロセス処理
ユニット３へ基板を供給移送して基板処理が開始できる
として、図６に示すように、基板供給移送を許可し（Ｓ
１４５）、基板供給移送の開始を許可する旨の基板移送
許可指令信号を基板授受ユニットコントローラ６０へ出
力する。これを受けた基板授受ユニットコントローラ６
０は、プロセス処理ユニット３への基板供給移送が開始
できると判断し、その実行タイミングを決定するメイン
コントローラ５０からの後述の基板供給実行指令信号の
入力を待機する。

【００６８】そして、Ｓ１４５における基板供給移送許
可に引き続いて、プロセス処理ユニット３側において未
処理基板を受け取ることができるか否かを判断し（Ｓ１
５０）、基板受け取りが可能となるまで待機する。即
ち、Ｓ１４０における総ての処理機器についての基板処
理可能判断とＳ１４５における基板供給移送許可とに基
づいて未処理基板の処理を開始できる状態であっても、
例えば、プロセス処理ユニット３の各処理機器付属のコ
ントローラへ転送した基板処理手順に該当する総ての処
理機器において基板処理中であれば、未処理基板をプロ
セス処理ユニット３に受け取ることができないため、上
記判断を行なう。なお、この判断は、各処理機器毎のコ
ントローラからの基板処理状態（基板処理中又は処理待
機中）に関する検出結果の有無に基づき下される。

【００６９】このＳ１５０で基板受け取りが可能である
と判断すれば、基板処理の準備が総て完了したとして、
基板授受ユニット２の基板授受ユニットコントローラ６
０に、プロセス処理ユニット３への未処理基板の供給移
送を実際に実行する旨の基板供給実行指令信号を出力
し、この信号の入力を受けて基板授受位置Ｐ（図１参
照）へ移送されてきた未処理基板を次のようにして受け
取る（Ｓ１５５）。つまり、基板搬送機器コントローラ
３７Ａを介して基板搬送機器３７に制御信号を出力し
て、基板授受位置Ｐ手前で待機している基板搬送機器３
７を駆動し、処理済み基板を支持していない方の基板支
持アーム３７ａ又は３７ｂをヘッド３９から迫り出さ
せ、基板授受位置Ｐからプロセス処理ユニット３側に未
処理基板を受け取る。

【００７０】なお、基板授受ユニット２側においては、
この基板供給実行指令信号の入力とともに基板移送機器
６に制御信号を出力して、収納元カセットからの未処理
基板の取り出し，位置合わせ板１０による基板Ｗの中心
位置合わせ等を順次実行し、基板授受位置Ｐへ未処理基
板を移送する。そして、この基板供給移送を実行するに
際しては、図８に示すカセット毎の基板収納状況データ
を参照して、基板移送機器６を駆動制御する。具体的に
は、カセット単位の処理順序に従ったカセット順（カセ
ットＣ１，Ｃ２の順）にそのカセット内の基板Ｗを取り
出しに行く。更に、各カセットにおいては、基板有りと
された基板収納溝のみに対応させて基板吸着アーム７を
進入させるとともに、基板有りとされた基板収納溝のう
ちの最下段の基板収納溝から順次基板を取り出しに行
く。

【００７１】また、基板搬送機器３７により基板授受位
置Ｐから未処理基板を受け取るに当たっては、基板授受
位置Ｐまでの１枚の基板の移送が完了した旨の移送完了
信号を、メインコントローラ５０が基板授受ユニットコ
ントローラ６０から入力し、この信号の入力を受けて基
板受け取りを開始する。

【００７２】そして、基板授受位置Ｐへ移送されてきた
未処理基板の受け取り後には、次のようにして、プロセ
ス処理ユニット３における各処理機器に受け取った未処
理基板を順次搬送しつつ、搬送された各処理機器におい
て基板処理を実行する（Ｓ１６０）。

【００７３】即ち、本ルーチンの処理が電源投入直後の
ものであり最先の基板処理を優先基板処理手順によって
行なう場合には、優先基板処理手順における搬送順序に
従って基板搬送機器３７を駆動して、優先基板処理手順
に該当する各処理機器に基板を搬送する。また、基板が
搬送された各処理機器では、Ｓ１２５における基板デー
タ（図９）の作成・記憶の完了に伴ってメインコントロ
ーラ５０から各処理機器付属のコントローラへ転送され
た優先基板処理手順における処理条件に従って基板を処
理する。

【００７４】一方、本ルーチンの処理が電源投入直後の
ものであっても最先の基板処理を新たに指定された指定
基板処理手順によって行なう場合、又は本ルーチンが２
回目以降のものである場合には、指定基板処理手順にお
ける搬送順序に従って基板搬送機器３７を駆動して各処
理機器に基板を搬送し、基板が搬送された各処理機器に
おいては、Ｓ１３０における基板データ（図１０）の作
成・記憶の完了に伴ってメインコントローラ５０から各
処理機器付属のコントローラへ転送された基板処理手順
における処理条件に従って基板を処理する。

【００７５】なお、各処理機器への基板搬送順序は、基
板処理手順における処理ステップの順にほかならない。
つまり、基板処理手順が手順番号数値コード０１で特定
されるものであれば、図４から判るように、処理ステッ
プの数値の昇順に従って、加熱用熱処理機器３３ａ又は
３４ａ，冷却用熱処理機器３３ｂ，回転塗布機器３１，
加熱用熱処理機器３５ａ等の各処理機器に、この順で基
板が搬送される。

【００７６】こうして基板搬送並びに基板処理が行なわ
れた後には、最終処理ステップにおける処理機器まで基
板が各処理機器を一巡して搬送されて一連の基板処理が
完了したか否かを判断し（Ｓ１６５）、基板処理が完了
していなければ上記Ｓ１５０に移行して、基板受け取り
可否判断，基板受け取り，基板搬送・処理を繰り返す。
これにより、収納元カセット内の未処理基板が１枚ずつ
プロセス処理ユニット３に受け渡されて次々と処理され
る。

【００７７】一方、１枚でも最終処理ステップにおける
処理機器で基板処理が完了すると、処理済み基板を基板
搬送機器３７により基板授受位置Ｐへ搬送して、基板授
受ユニット２の基板移送機器６に受け渡す（Ｓ１７
０）。この際、メインコントローラ５０からは、プロセ
ス処理ユニット３の基板搬送機器３７から基板を受け取
って収納先カセットへ収納する旨の基板収納指令信号が
基板授受ユニットコントローラ６０に出力される。そし
て、これを受けた基板授受ユニットコントローラ６０
は、基板移送機器６を介して処理済み基板を収納先カセ
ットへ収納する。なお、この基板の収納移送は、基板授
受ユニットコントローラ６０において作成・記憶した図
８の基板収納状況データに基づいて、基板授受位置Ｐへ
返送基板順に、予め設定入力した処理済み基板の収納先
カセットの所定の段の収納溝に対して行なわれる。

【００７８】その後、基板処理を行なっている現状基板
処理手順（優先基板処理手順又は指定基板処理手順）で
処理するよう指示された全基板について一連の基板処理
が完了したか否かを、図９，図１０の基板データと最終
処理ステップにおける処理機器で基板処理が完了した基
板枚数とに基づき判断する（Ｓ１７５）。ここで否定判
断すると、Ｓ１５０に移行して基板受け取り可否判断，
基板受け取り，基板搬送・処理，基板受け渡しを繰り返
し実行する。一方、上記全基板毎についてその処理が完
了すれば、優先基板処理手順又は指定基板処理手順に続
く次の基板処理手順が指定されているか否かを、カセッ
トコントロールパネル１８からの手順番号数値コードの
入力の有無により判断する（Ｓ１８０）。

【００７９】つまり、図９，図１０に示したように、次
の基板処理手順として、優先基板処理手順（手順番号数
値コード０１，図９）又は指定基板処理手順（手順番号
数値コード１１，図１０）に続いて手順番号数値コード
２８で特定される基板処理手順がカセットコントロール
パネル１８から指定されていれば、上記次の基板処理手
順における処理条件の制御パラメータに基づく各処理機
器の制御を開始した後（Ｓ１８５）、既述したＳ１４０
に移行してそれ以降の処理を繰り返す。一方、次の基板
処理手順が指定されていなければ、基板処理するよう指
示された全収納元カセットの全基板について基板処理が
完了したとして、Ｓ１１０に移行し、基板授受ユニット
コントローラ６０からの新たな基板収納状況データの入
力に備える。そして、この新たな基板収納状況データの
入力、即ち新たな基板処理の指示があるたびに、上記し
た処理を行ない基板を処理する。

【００８０】以上説明したように本実施例の回転式基板
処理装置１は、記憶ディスク５４に記憶した複数の基板
処理手順から基板処理に用いるある基板処理手順を特定
するに当たり、基板授受ユニット２における複数のカセ
ットごとのカセットコントロールパネル１８から、当該
ある基板処理手順と一対一で予め対応付けられた手順番
号数値コードを入力することとした。このため、本実施
例の回転式基板処理装置１によれば、それぞれのカセッ
トＣ１〜Ｃ４（上記の実施例で説明した場合にあっては
カセットＣ１，Ｃ２）に収納された基板に施す所望の基
板処理手順を、手順番号数値コードの入力という簡単な
操作で、それぞれのカセットと基板処理手順とを正確に
対応付けることができる。

【００８１】しかも、この回転式基板処理装置１では、
それぞれのカセットコントロールパネル１８と該当する
カセットとがカセット設置台４の上面において隣接して
いるので、そのカセットに収納された基板に施す所望の
基板処理手順を指定する際の指定ミス（入力ミス）がな
くなる。また、作業者は、カセットコントロールパネル
１８とカセットとの対応関係についての考慮を払うこと
なく、該当するカセットについてのカセットコントロー
ルパネル１８から手順番号数値コードを入力すればよ
い。よって、カセットと基板処理手順との対応付けの信
頼性を向上させることができると共に、操作性並びに使
い勝手が向上する。

【００８２】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明は上記の実施例や実施形態になんら限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種
々なる態様で実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の回転式基板処理装置１の概略斜視図。

【図２】実施例の回転式基板処理装置１の一部平面を破
断して示す平面図。

【図３】回転式基板処理装置１の全体を統括制御するメ
インコントローラ５０を中心とした制御系のブロック
図。

【図４】本実施例のプロセス処理ユニット３の各処理機
器が行なう回転基板処理の基板処理手順を説明するため
の説明図。

【図５】回転式基板処理装置１において実行される基板
処理ルーチンの前半を示すフローチャート。

【図６】回転式基板処理装置１において実行される基板
処理ルーチンの後半を示すフローチャート。

【図７】回転式基板処理装置１において実行される優先
基板処理手順更新ルーチンを示すフローチャート。

【図８】基板処理ルーチンにおける処理を説明するため
の説明図。

【図９】基板処理ルーチンにおける処理を説明するため
の説明図。

【図１０】基板処理ルーチンにおける処理を説明するた
めの説明図。

【符号の説明】

１… 回転式基板処理装置 ２… 基板供給部（基板授受ユニット） ３… 基板処理部（プロセス処理ユニット） ４… カセット設置台 ５… 主操作パネル ６… 基板移送機器 １８… カセットコントロールパネル ５０… メインコントローラ ５４… 記憶ディスク ６０… 基板授受ユニットコントローラ Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４… カセット Ｗ… 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−163933（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−84517（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−5523（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−121346（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−241025（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−101866（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−305268（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−305270（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−164017（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−65120（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B05C 11/08 G03F 7/30 502 H01L 21/30

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所要の処理液を用いて基板に回転処理を
   施す回転処理機器を始めとする複数の処理機器を有し、
   該複数の処理機器に対して所定の基板搬送順序で基板を
   搬送する基板処理部と、 基板を多段に収納する複数のカセットに対する基板の取
   り出しと収納とを行なう基板供給部と、 前記複数の処理機器への基板搬送順序と搬送された各処
   理機器における基板処理条件とを含む基板処理手順を複
   数記憶し、該記憶した複数の基板処理手順のうちから随
   時指定された基板処理手順に基づいて前記処理機器を制
   御して、基板を処理する制御手段とを備える回転式基板
   処理装置であって、 前記基板供給部は、 前記カセットに収納された基板に施す所望の基板処理手
   順を前記記憶された複数の基板処理手順のうちから特定
   し、該特定した基板処理手順を前記制御手段に指定する
   指定手段を、前記複数のカセットごとに有することを特
   徴とする回転式基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、 前記複数の基板処理手順を、個々の基板処理手順を特定
   する手順番号と共に記憶し、 前記指定手段は、 前記手順番号を前記制御手段に指定するものである請求
   項１記載の回転式基板処理装置。