JP3118681B2 - 処理装置及び処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被処理体の表面に塗
布膜を形成する処理装置及び処理方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体デバイスの製造工程にお
いて、例えば半導体ウエハ（以下にウエハという）等の
被処理体の表面上にフォトリソグラフィー技術を用いて
所定の回路パターンの転写を行っている。

【０００３】また、近年の回路パターンの集積度の向上
に伴い、回路配線の多層化が進んでおり、このような多
層配線構造においては、下層配線の凹凸を可及的に少な
くすることが肝要であり、そのため、下層配線と上層配
線との間を相互に絶縁するための層間絶縁膜を平坦化す
るための技術が必要である。

【０００４】そこで、従来では、層間絶縁膜を平坦化す
る方法として、塗布ガラス［ＳＯＧ；Spin On Glass］
を用いる方法が知られている。このＳＯＧ膜塗布方法
は、膜となる成分（例えばシラノール化合物（Ｓｉ（Ｏ
Ｈ）4））と溶媒（例えばエチルアルコール）とを混合
した処理液（溶液）を被処理体であるウエハ上に塗布
し、熱処理で溶媒を蒸発させ重合反応を進めて絶縁膜を
形成する技術である。具体的には、まず、ウエハをスピ
ンチャック上に載置させて、ウエハを回転（２０００〜
６０００ｒｐｍ）させながら、ウエハ上にＳＯＧの溶液
を滴下して塗布してＳＯＧ膜を形成する。次に、プレヒ
ート工程で１００〜１４０℃の温度下で熱処理すること
によって溶媒を蒸発した後、加熱装置内にウエハを搬入
して約４００℃の温度下で熱処理することにより、ＳＯ
Ｇ膜をシロキサン結合している。また、ＳＯＧ膜を多層
に形成する場合には、ウエハ上にＳＯＧ溶液を塗布して
溶媒を蒸発する工程を繰り返して行った後に、塗布後の
ウエハを加熱装置内に搬入して熱処理するか、あるい
は、ウエハ上にＳＯＧ溶液を塗布して溶媒を蒸発した
後、加熱装置内に搬入して熱処理を行う工程を繰り返し
て多層のＳＯＧ膜を形成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ウエハ表面
にＳＯＧ溶液を塗布する塗布処理工程においては、上述
したように、ウエハを回転させながらウエハ表面にＳＯ
Ｇ溶液を滴下して拡散させるスピンコート法によって１
枚のウエハごとにＳＯＧ溶液を塗布する枚葉処理が行わ
れている。また、塗布後のウエハを加熱処理する熱処理
工程においては、作業能率の面で複数枚のウエハをウエ
ハボートのような保持手段にて保持すると共に加熱装置
内に搬入して行うバッチ処理が適している。そのため、
従来では枚葉処理の塗布処理工程とバッチ処理の熱処理
工程とをそれぞれ別の装置で行っている。

【０００６】しかしながら、塗布処理工程と熱処理工程
とを別の装置で行うことは、設置スペースを広くする必
要があるばかりか、塗布処理後に一旦塗布装置の外に被
処理体を搬送した後に熱処理装置に搬入するため、処理
効率の低下を招くという問題あった。更には、塗布処理
後に被処理体を大気に晒すと、塗布面に有機物や微細な
ごみ等が付着して歩留まりの低下をきたす虞れがあり、
これを解決するためには塗布処理後の被処理体の管理に
細心の注意を施す必要がある。

【０００７】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、被処理体の塗布処理と加熱処理を連続して行うこと
を可能とし、製品歩留まりの向上とスループットの向上
を図れるようにした処理装置及び処理方法を提供しよう
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の処理装置は、枚葉処理により被処理
体に処理液を塗布する塗布処理部と、上記処理液を塗布
後の複数枚の被処理体を保持手段にて保持して加熱処理
する熱処理部と、上記塗布処理部と熱処理部との間で上
記被処理体を搬送するインターフェイス部とを具備し、
上記インターフェイス部に、複数の上記保持手段を着脱
可能に載置すると共に複数の保持手段のうちの所定の保
持手段を選択的に移動可能な移動手段を設け、上記熱処
理部に、上記移動手段と加熱装置との間で上記保持手段
の受け渡しを司る移送手段を設けてなることを特徴とす
るものである。

【０００９】また、請求項２記載の処理装置は、枚葉処
理により被処理体に処理液を塗布する塗布機構と、枚葉
処理により上記被処理体に所望の熱処理を施す熱処理機
構とを具備する塗布処理部と、上記塗布処理部にて処理
された処理液を塗布後の複数枚の被処理体保持手段にて
保持して加熱処理する熱処理部と、 上記塗布処理部と
熱処理部との間で上記被処理体を搬送するインターフェ
イス部とを具備し、上記インターフェイス部に、複数の
上記保持手段を着脱可能に載置すると共に複数の保持手
段のうちの所定の保持手段を選択的に移動可能な移動手
段を設け、上記熱処理部に、上記移動手段と加熱装置と
の間で上記保持手段の受け渡しを司る移送手段を設けて
なることを特徴とするものである。この場合、熱処理機
構で熱処理する温度に対して、熱処理部で熱処理する温
度を高くする方が好ましい（請求項３）。

【００１０】この発明において、上記インターフェイス
部に、塗布処理部より被処理体を受け取る際に被処理体
の位置決めをする位置決め機構を設ける方が好ましい
（請求項４）。

【００１１】また、上記移動手段上には少なくとも複数
の保持手段が着脱可能に載置されていればよいが、好ま
しくは移動手段上に、保持手段が保有できる被処理体の
枚数に満たない不足分を補充するダミー用被処理体を収
容するダミー用被処理体の保持手段を載置する方がよい
（請求項５）。

【００１２】また、上記インターフェイス部に、上記保
持手段を複数（ｎ）配設し、 上記被処理体の供給部
に、ｎ−１個の保持手段が保有する枚数の被処理体を配
備する方が好ましい（請求項６）。また、上記インター
フェイス部に、塗布処理部で処理された被処理体を所定
の保持手段に対して搬入又は搬出する搬入・搬出機構を
具備する方が好ましい（請求項７）。この場合、移動手
段と搬入・搬出機構の配置領域を区画手段にて区画する
と共に、上記移動手段の配置領域に除湿空気を供給可能
にする方が好ましい（請求項８）。

【００１３】また、上記移動手段上に保持手段を載置す
る形態として、移動手段上の同心円上に適宜間隔をおい
て立設する耐薬品及び耐食性の固定ピン上に保持手段を
載置する方が好ましい。この場合、移動手段側に保持手
段の有無検出手段及び／又は位置ずれ検出手段を設ける
方が好ましい（請求項９）。また、移動手段側に保持手
段の転倒を防止する転倒防止部材を設けておく方が好ま
しい（請求項１０）。

【００１４】また、上記移動手段又は保持手段に、保持
手段に保持される被処理体が外部へ突出しているか否か
の適正位置を検出する被処理体飛出し検出手段を設け、
この被処理体飛出し検出手段からの検出信号により警報
手段を作動可能にする方が好ましい（請求項１１）。こ
の場合、被処理体の位置ずれを修正する修正手段を設け
る方が好ましい（請求項１２）。この修正手段として、
保持手段に対して被処理体を搬入・搬出する搬入・搬出
機構を用いることができる。

【００１５】また、塗布処理部に、被処理体を所定温度
に冷却する冷却機構を具備する方が好ましい（請求項１
３）。また、塗布処理部に、被処理体に対して紫外線を
照射する紫外線照射手段を具備するようにしてもよい
（請求項１４）。また、熱処理部に、加熱装置内に対し
て保持手段を移送するエレベータを具備する方がよい
（請求項１５）。

【００１６】請求項１６記載の処理方法は、被処理体に
処理液を供給して塗布処理する工程と、上記塗布処理工
程の後、上記被処理体を１枚ずつ加熱して処理する枚葉
加熱処理工程と、上記枚葉加熱処理工程の後、移動手段
上に着脱可能に載置された複数の保持手段に、複数の上
記被処理体を収納する工程と、上記移動手段上に載置さ
れる所定の保持手段を選択的に移動して熱処理部へ搬送
する工程と、上記熱処理部において、複数の上記被処理
体を同時に加熱して処理する一括加熱処理工程と、を有
することを特徴とする。

【００１７】この発明において、枚葉加熱処理工程の
後、被処理体を所定の方向に位置決めする位置決め工程
を有する方が好ましい（請求項１７）。また、枚葉加熱
処理工程における加熱温度に対して、一括加熱処理工程
における加熱温度を高くする方が好ましい（請求項１
８）。また、一括加熱処理工程の後、被処理体を所定温
度に冷却する工程を更に有し、上記冷却工程の後、塗布
処理工程から上記一括加熱処理工程までを所定の回数繰
り返し行うことも可能であり（請求項１９）、また、枚
葉加熱処理工程の後、被処理体に処理液を供給して塗布
処理する工程を更に有し、上記塗布処理工程の後、上記
枚葉加熱処理及び一括加熱処理工程を行うことも可能で
ある（請求項２０）。加えて、塗布処理工程の前に、被
処理体に対して紫外線を照射する工程を有するようにし
てもよい（請求項２１）。

【００１８】

【作用】上記のように構成されるこの発明によれば、塗
布処理部で枚葉処理により塗布処理された被処理体をイ
ンターフェイス部の保持手段に所定枚数搬入し、そし
て、移動手段を移動して被処理体を保持した保持手段を
所定距離移動した後、熱処理部の移送手段によって保持
手段を加熱装置内に搬入して適宜温度下で被処理体をバ
ッチ処理により加熱処理することができる。加熱処理さ
れた被処理体は再びインターフェイス部内に搬送され、
保持手段から一枚ずつ搬出されて外部に取り出される
か、あるいは、再度、塗布処理工程に搬送されて塗布処
理が施される。したがって、被処理体の塗布処理と加熱
処理をインターフェイス部を介して連続して行うことが
できるので、スループットの向上が図れ、また、塗布処
理された被処理体は外部の大気に晒されることがないの
で、被処理体に有機物や微細ごみ等が付着することがな
く、製品歩留まりの向上を図ることができる。

【００１９】また、移動手段上に、ダミー用被処理体を
収容するダミー用被処理体の保持手段を載置することに
より、保持手段に被処理体を搬入する際、保持手段が保
有できる枚数に満たない時、不足枚数分だけ不足部分に
ダミー用被処理体を搬入して、常時保持手段が保有可能
な枚数分の被処理体及びダミー用被処理体を保持手段に
て保持して熱処理することができるので、被処理体の熱
処理を均一に行うことができ、塗布膜の均一化を図るこ
とができる。

【００２０】また、インターフェイス部に、上記保持手
段を複数（ｎ）配設し、被処理体の供給部に、ｎ−１個
の保持手段が保有する枚数の被処理体を配備することに
より、予備の保持手段に塗布処理済みの被処理体を収容
して待機させることができるので、複数回塗布処理を行
うことが可能となる。また、保持手段を洗浄する場合や
交換する場合においても装置全体の稼働を停止すること
なく塗布処理及び加熱処理を連続して行うことができ
る。

【００２１】

【実施例】以下にこの発明の実施例を添付図面に基いて
詳細に説明する。ここでは、この発明の処理装置をＳＯ
Ｇ塗布・加熱装置に適用した場合について説明する。図
１はＳＯＧ塗布・加熱装置の概略平面図、図２はその概
略斜視図が示されている。

【００２２】上記ＳＯＧ塗布・加熱装置は、被処理体例
えば半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を搬入（供
給）又は搬出するロード・アンロード部１０（ウエハ供
給部）と、搬送手段であるウエハ搬送アーム２１により
搬送されるウエハＷを枚葉処理により処理液としてのＳ
ＯＧ溶液をウエハＷに塗布する塗布処理部２０と、ＳＯ
Ｇ溶液を塗布後の複数枚のウエハＷをウエハボート４１
（保持手段）にて収納保持して加熱装置である加熱炉３
１内に搬送し加熱処理する熱処理部３０と、塗布処理部
２０と熱処理部３０との間でウエハＷを搬送するインタ
ーフェイス部４０とで主要部が構成されている。

【００２３】上記ロード・アンロード部１０は、未処理
のウエハＷを収容するウエハカセット１１と、処理後の
ウエハＷを収容するウエハカセット１２を載置台１３上
に直線状に載置し、これらウエハカセット１１，１２の
開口側にＸ，Ｙ（水平），Ｚ（上下）方向に移動自在な
ウエハ搬送用ピンセット１４を配設してなる。このよう
に構成されるロード・アンロード部１０において、ピン
セット１４によってウエハカセット１１から取り出され
た未処理のウエハＷは、中央部付近の受渡し位置に搬送
されて塗布処理部２０の搬送手段であるウエハ搬送アー
ム２１に受け渡されて塗布処理が施される。また、塗布
及び加熱処理されたウエハＷがウエハ搬送アーム２１に
保持されて上記受渡し位置まで搬送されると、その処理
済のウエハＷをピンセット１４にて受け取って処理済用
ウエハカセット１２内にウエハＷを搬送するようになっ
ている。

【００２４】上記塗布処理部２０は、Ｘ方向に伸びる搬
送路２２に沿って移動自在でかつＹ方向，θ方向及びＺ
方向に昇降可能なウエハ搬送アーム２１を具備してな
り、搬送路２２に関して対向する一方の側には塗布前の
ウエハＷを所定の温度まで冷却するクーリング機構２３
（冷却機構）と、塗布後のウエハＷを所定温度（例えば
１００〜１４０℃）まで加熱してＳＯＧ溶液中の溶媒を
蒸発する多段に複数個積層されたベーク機構２４（熱処
理機構）とを配設し、また、対向する他方の側にはクー
リング機構２３で冷却されたウエハＷの表面に処理液と
してのＳＯＧ溶液を供給例えば滴下して塗布する塗布機
構２５と、ＳＯＧ溶液等の薬品タンク（図示せず）を収
容する収容室２６とを配設してなる。

【００２５】この場合、塗布機構２５は、ウエハＷを保
持回転するスピンチャック２５ａの外周側にカップ２５
ｂを周設してなり、カップ２５ｂの外側にＳＯＧ溶液供
給ノズル２５ｃとウエハＷの周辺部分のＳＯＧを溶解除
去するためのサイドリンス用ノズル２５ｄを配設し、こ
れらノズル２５ｃ，２５ｄをスキャンアーム２５ｅにて
ウエハＷの上面側に搬送し得るように構成されている。
なお、クーリング機構２３の上部に、例えば塗布前のウ
エハ表面に付着する有機物をオゾン（Ｏ3）によって分
解し灰化除去するためのＵＶ（Ultraviolet）照射装置
２７（紫外線照射手段）を設けるこ とも可能である。

【００２６】上記インターフェイス部４０は、図３及び
図４に示すように、ほぼ密閉された箱状の室４２内に、
塗布処理部２０から搬送されたウエハＷを受け取る位置
決め機構４３と、この位置決め機構４３によって位置決
めされたウエハＷを受け取ってウエハボート４１に搬入
又はウエハボート４１からウエハＷを搬出する搬入・搬
出機構４４と、複数ｎ（図面では３個の場合を示す）の
ウエハボート４１を着脱可能に載置すると共に１つのダ
ミー用被処理体例えばダミーウエハ用ボート４５を立設
固定しＹ方向に往復移動可能なボートライナー４６（移
動手段）とを配設してなる。

【００２７】この場合、位置決め機構４３は、図５ない
し図７に示すように、同一円周上に３個のウエハ保持ピ
ン４３ａを有すると共に、中心点に関して対向する位置
に内周部分が円弧状のセンタリングガイド４３ｂを有す
るアライメントステージ４３ｃと、アライメントステー
ジ４３ｃの中心部に配設されウエハＷの下面を真空吸着
して保持するチャック４３ｄと、ウエハＷのオリフラ
（オリエンテーションフラット：Orientation Flat）位
置検出用センサ４３ｅとで構成されており、チャック４
３ｄはステッピングモータ４３ｆによって水平方向に回
転（自転）可能に形成されると共に、ステッピングモー
タ４３ｆをモーター取付板４３ｇに装着するエアシリン
ダ４３ｈによってアライメントステージ４３ｃの上方に
出没可能に形成されている。

【００２８】このように構成される位置決め機構４３に
おいて、アライメントステージ４３ｃ上にウエハＷが搬
送されると、ウエハＷはウエハ保持ピン４３ａによって
保持されると共に、センタリングガイド４３ｂによって
センタリング（中心合せ）が行われる。そして、エアシ
リンダ４３ｈの作動によってチャック４３ｄが上昇して
ウエハＷをウエハ支持ピン４３ａの上方へ持ち上げた状
態でステッピングモータ４３ｆが駆動してウエハＷを水
平方向へ回転させ、このときオリフラ位置検出用センサ
４３ｅによってウエハＷのオリフラＷaの位置を検出
し、その検出信号に基いてステッピングモータ４３ｆが
オリフラＷaの端部から所定の回転角正回転又は逆回転
した後停止することにより、ウエハＷのオリフラＷaの
向きを一定方向に位置決めすることができるようになっ
ている。あるいは、アライメントステージ４３ｃ上にウ
エハＷが搬送されると、ウエハＷはエアシリンダ４３ｈ
の作動により上昇しているチャック４３ｄに保持され、
ウエハＷを上方へ持ち上げた状態でステッピングモータ
４３ｆが駆動してウエハＷを水平方向へ回転させ、この
ときオリフラ位置検出用センサ４３ｅによってウエハＷ
のオリフラＷａの位置を検出し、その検出信号に基いて
ステッピンクモータ４３ｆがオリフラＷａの端部から所
定の回転角回転した後停止することにより、ウエハＷの
オリフラＷａの向きを一定方向に位置決めする。そし
て、エアシリンダ４３ｈの作動によりチャック４３ｄが
下降してウエハＷはウエハ保持ピン４３ａによって保持
されると共に、センタリングガイド４３ｂによってセン
タリングが行われる。

【００２９】また、上記搬入・搬出機構４４は、図１、
図３及び図４に示すように、インターフェイス部４０の
Ｙ方向に敷設されたガイドレール４７に沿って移動自在
な移動体４４ａと、この移動体４４ａに対して図示しな
い昇降装置によって昇降可能に装着される昇降台４４ｂ
と、この昇降台４４ｂ上に回転軸４４ｃをもつて回転さ
れる搬送基台４４ｄと、搬送基台４４ｄ上に装着されて
θ方向に回転すると共に水平面上で伸縮移動可能なアー
ム４４ｅとで構成されている。この場合、アーム４４ｅ
は、ウエハＷを保持する段付舌片４４ｆと、この段付舌
片４４ｆの基部側の両端に設けられる一対の内周側が円
弧状の位置決め片４４ｇとで構成されている。また、搬
送基台４４ｄの先端側の両側面には取付部材に取付けら
れウエハＷの周縁の一部の左右両側に位置するように互
いに離間して設けられた発光部４８ａと受光部４８ｂと
からなるマッピングセンサ４８が上記アーム４４ｅとは
独立して進退自在に設けられており、このマッピングセ
ンサ４８によってウエハボート４１に収容されたウエハ
Ｗの有無を検出し得るようになっている。このマッピン
グセンサ４８によってウエハＷの有無を検出するには、
発光部４８ａと受光部４８ｂをウエハボート４１内のウ
エハＷの周縁部の一部がその間に入る位置まで前進させ
た後、搬送基台４４ｄを連続的にウエハボート４１の最
上段から最下段、あるいは最下段から最上段のレベルま
で降下あるいは上昇させることによって光ビームの遮断
・透過の状態により各段のウエハＷの有無とウエハＷの
高さ位置を高速に検出することができる。

【００３０】上記ボートライナー４６は、図８及び図９
に示すように、Ｙ方向に沿って配設された一対のリニア
ガイド４９に摺動可能に装着されるボートステージ４６
ａをステッピングモータ４６ｂとボールネジ４６ｃとか
らなるボールネジ機構４６ｄによってＹ方向に一定量移
動可能に形成されている。このボートステージ４６ａの
上面には、１つのダミーウエハ用ボート４５と複数ｎ例
えば３つのウエハボート４１を例えば等間隔で一直線状
に載置するための石英製の固定ピン４６ｅがそれぞれ同
心円状に４つ突設されており、これら固定ピン４６ｅ上
にウエハボート４１及びダミーウエハ用ボート４５が載
置されるようになっている。そして、上記ボート４１，
４５は、４個同時に移動され、所定のボート４１，４５
が選択的に受け渡し位置すなわち熱処理部３０の開口窓
７５がわへ移動される。

【００３１】上記のように、ウエハボート４１とダミー
ウエハ用ボート４５とを隣接して配設することによっ
て、上記搬入・搬出機構４４によってウエハＷをウエハ
ボート４１内に搬入する際、ウエハボート４１の上部及
び下部にダミーウエハＷdを迅速に搬入することができ
る。具体的には、ウエハボート４１には例えば６０枚の
ウエハＷが収容されるようになっており、例えば最大５
０枚のウエハＷをウエハボート４１内に収容し、この５
０枚のウエハＷの上部及び下部にそれぞれ５枚ずつのダ
ミーウエハＷdを収容して、合計６０枚収容した状態で
ウエハボート４１を熱処理部３０にて熱処理し得るよう
になっている。このようにウエハボート４１内の上部及
び下部にダミーウエハＷdを配設する一つの理由は、ウ
エハＷを加熱処理する際の上部及び下部と中間部との温
度状態が相違し、例えば上部と下部に位置するウエハの
温度が中間部に位置するウエハの温度より低くなり加熱
処理にばらつきが生じてしまい、均一な加熱処理が施せ
なくなるのを防止して均一な加熱処理を行えるようにす
るためである。したがって、ウエハボート４１が保有で
きる最大枚数のウエハＷを加熱処理する場合には、上部
及び下部にそれぞれ５枚ずつ計１０枚のダミーウエハＷ
dを配置して、中間部に５０枚のウエハＷを配置する。
また、中間部に配置されるウエハＷの枚数が何らかの理
由で不足しウエハボート４１が保有するはずのウエハＷ
の枚数（５０枚）に満たない場合は、搬入・搬出機構４
４によってその不足分をダミーウエハ用ボート４５から
取出し補充して、常時、ウエハボート４１内をウエハＷ
とダミーウエハＷdとで６０枚に満しておくことによ
り、均一な加熱処理を行うことができる。このように６
０枚に満たしておく理由は、例えば、不足箇所の雰囲気
が他の正常に収容されている雰囲気とは異なり、乱気流
が発生するなど、処理の均一性に悪影響を与えるためで
ある。なお、ウエハボート４１の上部及び下部に搬入さ
れるダミーウエハＷdは例えば、予め、不足枚数が判明
している場合にウエハＷの搬入前に自動的に搬入し常備
しておけばウエハＷを搬入する際のダミーウエハＷdの
搬入の手間を省くことができる。

【００３２】また、ウエハボート４１が３個ボートライ
ナー４６に載置される場合には、２個が保有する枚数の
ウエハＷを上記ロード・アンロード部１０に配備してお
くことにより、１個のウエハボート４１が常時予備とし
て確保されているので、ウエハボート４１を洗浄する場
合や交換する場合においても装置全体の稼働を停止する
ことなくウエハＷの塗布処理及び加熱処理を行うことが
できる。また、ウエハボート４１の２個分の枚数のウエ
ハＷを越えて塗布処理部２０にウエハＷが搬入されない
ようにロード・アンロード部１０にフィードバックをか
け、投入ロットを制限できるようにシステムを構成して
おく。

【００３３】上記ボートライナー４６のボートステージ
４６ａ上に載置されるウエハボート４１は、図１０及び
図１１に示すように、上下に対峙する上部基板４１ａと
下部基板４１ｂとの間に、長手方向に適宜間隔をおいて
６０個のウエハ保持溝４１ｃを刻設した４本のウエハ保
持棒４１ｄを介在してなり、下部基板４１ｂの下方側に
固着して設けられた筒部４１ｅに上記固定ピン４６ｅの
上端に載置されるフランジ部４１ｆを周設してなる。こ
のように構成されるウエハボート４１は全て石英製の部
材にて形成されており、ウエハＷとの接触部例えばウエ
ハ保持溝４１ｃ及び固定ピン４６ｅとの接触部において
ウエハＷの材料や石英以外の金属等のパーティクルが発
生しないように考慮されている。

【００３４】また、上記ボートステージ４６ａにおける
ウエハボート載置用の固定ピン４６ｅの外側近傍位置に
は、ウエハボート４１の載置の有無を検出するボート有
無検出センサ５０（載置有無検出手段）とウエハボート
４１の正規位置からのずれを検出するボートずれ検出セ
ンサ５１（載置位置ずれ検出手段）がボートステージ４
６上面に配置されて、ウエハボート４１の有無とずれが
検出され得るようになっている。これらセンサ５０，５
１は例えば光透過型のフォトインターラプタ（フォトセ
ンサ）にて形成されており、ボート有無検出センサ５０
は上方に位置するウエハボート４１のフランジ部４１ｆ
の存在を、このフランジ部４１ｆによって移動する光遮
蔽板（図示せず）がフォトインターラプタの光ビームを
さえぎることを確認することによってウエハボート４１
が載置されていることを認識することができ、また、ボ
ートずれ検出センサ５１は、ウエハボート４１のフラン
ジ部４１ｆの外周縁に設けられた切欠４１ｇを認識する
（反射光が無いことを確認し認識する）ことによってウ
エハボート４１の正常位置を知らせ、切欠４１ｇがずれ
ることによってウエハボート４１が正常位置からずれた
ことを知らせる機能を有する。なお、上記ウエハボート
４１の有無の検出には、光反射型のフォトセンサを使用
し、フランジ部４１ｆからの反射光を検出することによ
り、載置を認識するようにしてもよい。

【００３５】また、ボートステージ４６ａにおけるウエ
ハボート載置用の固定ピン４６ｅのウエハ搬入・搬出機
構４４側近傍位置には、適宜間隔をおいて一対のウエハ
ボート４１の転倒防止用ピン５２（転倒防止用部材）が
立設されている（図１０及び図１３参照）。この転倒防
止用ピン５２はウエハボート４１等が傾斜し接触しても
破損しないような部材、例えばステンレス鋼製部材にて
形成されており、ウエハボート４１とは接触しない範囲
で可及的に近接する位置に立設されて、通常時にはウエ
ハボート４１と接触しないようになっている。このよう
に転倒防止用ピン５２を通常時にはウエハボート４１と
接触させないようにしたのは接触によるごみの発生を防
止するようにしたためである。

【００３６】なお、ダミーウエハ用ボート４５は、図１
２に示すように、上下に対峙する上部基板４５ａと下部
基板４５ｂとの間に、長手方向に適宜間隔をおいて例え
ば６０個のダミーウエハ保持溝４５ｃを刻設した一対の
保持板４５ｄを介在してなり、図１３に示すように、固
定ピン４６ｅ上に下部基板４５ｂを載置した状態で固定
ボルト（図示せず）をもって下部基板４５ｂがボートス
テージ４６ａに固定される。

【００３７】また、上記ボートステージ４６ａの上部に
は、図１３に示すように、ウエハボート４１及びダミー
ウエハ用ボート４５を包囲するようにフレーム５３が架
設されており、このフレーム５３の上部横桁５３ａにお
ける各ウエハボート４１及びダミーウエハ用ボート４５
のウエハ搬入・搬出機構４４側中心部と、上部横桁５３
ａに対向するボートステージ４６ａに、それぞれ発光部
５４ａと受光部５４ｂとからなる光透過型のウエハ飛出
し検出センサ５４が取り付けられている。このように、
各ウエハボート４１及びダミーウエハ用ボート４５の載
置位置にウエハ飛出し検出センサ５４（被処理体飛出し
検出手段）を取り付けることにより、上記搬入・搬出機
構４４によってウエハボート４１、ダミウエハ用ボート
４５に搬入されるウエハＷやダミーウエハＷd が正確に
ボート４１，４５内に搬入されずに外部に突出した状態
を検出することができ、その検出信号を受けて警報手段
例えばアラーム（図示せず）を鳴らして、ウエハが正確
にボート４１，４５内に搬入されていないのを自動的に
作業員に知らせることができる。

【００３８】また、このウエハ飛出し検出センサ５４の
他に、図１４に示すように、ウエハ飛出し検出センサ５
４の発光部５４ａ及び受光部５４ｂの前方側に又は、こ
の代りにそれぞれ直線状の光を発する発光部５５ａ及び
微細センサ素子を直線状に配列した受光部５５ｂからな
るラインセンサ５５を取り付けることによってウエハ
Ｗ，Ｗdをの飛出し距離を検出することができる。ま
た、図１５に示すように、フレーム５３の左右縦桁５３
ｂの対向する位置にウエハボート４１、ダミーウエハ用
ボート４５に収容されるウエハＷ、ダミーウエハＷdの
枚数（例えば６０枚）分の発光部５６ａと受光部５６ｂ
とからなる光透過型の飛出し位置検出センサ５６を取り
付けて、左右方向から検出することによって、飛び出し
たウエハＷ，Ｗdの位置を特定することができる。 な
お、各ボート毎に同様に飛出し位置検出センサ５６を取
り付けることも可能である。このように、ラインセンサ
５５と飛出し位置検出センサ５６とを取り付けることに
よってどのボート４１，４５内のどのウエハＷ，Ｗdが
何mm飛び出しているかを検出することができる。

【００３９】飛び出しているウエハＷ，Ｗdをボート４
１，４５内に押込む修正手段として、例 えば上記搬入
・搬出機構４４のアーム４４ｅを使用することができ
る。すなわち、アーム４４ｅの段付舌片４４ｆの基部側
の段部４４ｈを少し高く形成して、通常のウエハＷの搬
入時には、図１６（ａ）に示すように、段付舌片４４ｆ
上に保持された状態のウエハＷをウエハボート４１内に
搬入し、また、ウエハＷが飛び出している場合には、図
１６（ｂ）に示すように、ウエハＷを段付舌片４４ｆ上
には保持せずにアーム４４ｅをボート４１，４５内に前
進させることによってこの段部４４ｈで当接させウエハ
Ｗ，Ｗdを自動的に押込むことができる。なお、 ライン
センサ５５によってウエハＷの飛出し距離が検出されて
いるので、アーム４４ｅが移動する際、飛出したウエハ
Ｗとアーム４４ｅとの衝突や接触を防止することができ
る。上記押込みはウエハＷを段付舌片４４ｆ上に保持し
た状態で押込んでもよい。

【００４０】上記実施例ではフレーム５３の左右縦桁５
３ｂに飛出し位置検出センサ５６を取り付けてウエハＷ
の飛出し位置を検出しているが、必ずしもこのようにす
る必要はなく、搬入・搬出機構４４のアーム４４ｅの下
部の搬送基台４４ｄに設けられたマッピングセンサ４８
を利用してウエハＷの飛出し位置を検出することも可能
である。すなわち、マッピングセンサ４８の発光部４８
ａと受光部４８ｂをウエハボート４１内の正規位置に収
容されているウエハＷの周縁接線部（具体的にはオリフ
ラ部）がその間に入る位置まで前進させた後、搬送基台
４４ｄをウエハボート４１の最上段から最下段のレベル
まで降下又は最下段から最上段のレベルまで上昇させる
ことによって飛出したウエハＷの位置を検出することが
できる。飛出している場合には、発光部４８ａから発せ
られた光ビームがウエハＷによって遮断される。

【００４１】上記インターフェイス部４０の室４２に
は、図４に示すように、天井部における位置決め機構４
３及び搬入・搬出機構４４の上方部位に給気口５７が設
けられており、この給気口５７に連結する給気ダクト５
８にフィルタ５９を介して給気ファン６０が配設されて
いる。また、床部における位置決め機構４３の下方部位
には排気口６１が設けられており、この排気口６１に接
続する排気ダクト６２中には、図４の紙面に対して直交
する方向（Ｙ方向）に１個又は適宜間隔をおいて複数個
の排気ファン６３が配設されている。この排気ファン６
３はインターフェイス室４２の側壁に設けられた出入口
６４に取り付けられたドア６５の開閉に伴ってＯＮ，Ｏ
ＦＦ動作するマグネット式スイッチ６６によって駆動、
停止されるようになっており、ドア６５の開放時にスイ
ッチ６６が動作して排気ファン６３が自動的に停止し得
るようになっている。このように、室４２の天井部に給
気ファン６０を配設し床部に排気ファン６３を配設し、
給気能力を排気能力よりも大に設定しておくことによっ
て、通常時には室４２内に清浄化された空気をダウンフ
ローして室内を微弱な陽圧状態にすることができ、ドア
６５を開放するときにはスイッチ６６が作動して排気フ
ァン６３が停止し、室内の圧力を高めて外部から室内に
流れ込む空気をなくして室内へのごみの侵入を防止する
ことができる。

【００４２】また、インターフェイス室４２の天井部に
おけるボートライナー４６の上方部位には、除湿空気導
入口６７が設けられており、この除湿空気導入口６７に
連結する除湿空気供給ダクト６８にフィルタ６９（ＵＬ
ＰＡフィルタ）を介して外部より除湿空気供給可能に配
設されている。フィルタ６９の上流側に除湿空気供給フ
ァン７０を設けてもよい。なお、除湿空気導入口６７と
給気口５７との間にはカーテン７１（区画手段）が垂下
されて両口間を仕切り、天井部側においてダウンフロー
の空気と除湿空気とが混合するのを防止している。この
ようにカーテン７１によって搬入・搬出機構４４とボー
トライナー４６の配置領域が区画される。なお、給気口
側と除湿空気導入口側とをカーテン７１にて区画する他
の理由は、作業員が室内に入って、機器や部品の保守・
点検や交換作業を行う際の頭上の危険を防止するように
したためである。このように構成することにより、除湿
空気導入口６７から室内に供給された除湿空気は下方に
向って集中して流れ排気ファン６３によって排気口６１
から排出されるので、図４に破線の矢印で示すように、
ウエハボート４１に搬入されたウエハＷの前方（周囲）
に集中してなめるように（沿うようにあるいは覆うよう
に）流れてウエハＷの表面と接触し、ウエハ表面に塗布
された吸湿性のＳＯＧ膜が吸湿により劣化するのを防止
すべく一定の湿度に維持することができる。したがっ
て、除湿能力は比較的小さいものでよく大型の除湿器を
配置することなくウエハボート４１に搬入されたウエハ
Ｗの湿度を一定の状態に維持することができる。

【００４３】なお、図４に想像線で示すように、上記除
湿空気導入口６７と排気口６１側とを循環ダクト７２に
て接続し、この循環ダクト７２に空気清浄器７３及び除
湿器７４を介設することによってインターフェイス室４
２内に除湿空気を循環して供給することができる。この
場合、更に除湿器を小型のものにすることが可能とな
る。

【００４４】一方、上記熱処理部３０は、図１及び図１
７に示すように、開口窓７５を介してインターフェイス
部４０に連通しており、この熱処理部３０内には、断面
逆Ｕ字状の石英製プロセスチューブ３２の外周にヒータ
３３を囲繞した縦型加熱炉３１（加熱装置）と、この加
熱炉３１の下方に配置されて、上記ウエハボート４１を
プロセスチューブ３２内に搬入するボートエレベータ３
４と、インターフェイス部４０のボートライナー４６と
ボートエレベータ３４との間でウエハボート４１の受け
渡しを司るボート移送機構３５（移送手段）とを具備し
てなる。

【００４５】この場合、上記プロセスチューブ３２の開
口下端にはマニホールド３６が接続して設けられおり、
このマニホールド３６には、プロセスチューブ３２内に
所定の処理用ガスを導入するガス導入管（図示せず）
と、処理後のガスを排気する排気管（図示せず）がそれ
ぞれ接続されている。また、ボートエレベータ３４には
マニホールド３６と当接してプロセスチューブ３２内を
密閉状態に維持する蓋体３７が設けられており、この蓋
体３７の上部に保温筒３８が搭載されている。

【００４６】上記ボート移送機構３５は、図１８に示す
ように、ボールネジ等の昇降手段３５ａによって昇降す
る昇降基台３５ｂと、この昇降基台３５ｂの上部にθ方
向に回転自在に装着される回転駆動部３５ｃと、回転駆
動部３５ｃの上面に設けられたガイド溝３５ｄに沿って
移動自在な先端部がＵ字状のボート載置アーム３５ｅと
で構成されている。このように構成されるボート移送機
構３５は、開口窓７５に移動されたボートライナー４６
のボートステージ４６ａのウエハボート４１を受け取っ
てボートエレベータ３４上に搬送してボートエレベータ
３４上に受け渡すか、あるいは、ボートエレベータ３４
上の加熱処理後のウエハＷを収容したウエハボート４１
を受け取ってボートライナー４６のボートステージ４６
ａ上に移送してボートステージ４６ａ上に受け渡すこと
ができる。

【００４７】次に、この発明の処理装置の動作態様につ
いて説明する。ウエハＷにＳＯＧ膜を一度塗りする場合
は以下のようにして処理する。まず、ロード・アンロー
ド部１０のピンセット１４を未処理のウエハＷを収容す
るウエハカセット１１の前まで移動してウエハカセット
１１からウエハＷを受け取って受渡し位置まで搬送す
る。受渡し位置に搬送されたウエハＷは塗布処理部２０
のウエハ搬送アーム２１によって受け取られた後、クー
リング機構２３に搬送されて所定の温度に冷却される。
そして、再びウエハ搬送アーム２１によって受け取られ
て塗布機構２５まで搬送され、塗布機構２５のスピンチ
ャック２５ａ上に載置される。

【００４８】スピンチャック２５ａ上に載置されたウエ
ハＷがスピンチャック２５ａと共に回転すると、ＳＯＧ
溶液供給ノズル２５ｃがスキャンアーム２５ｅによって
保持されてウエハＷ上に移動してＳＯＧ溶液を滴下す
る。このとき、ウエハＷは高速回転（２０００〜６００
０ｒｐｍ）しているので、遠心力によってＳＯＧ溶液は
ウエハＷの中心部から周縁部に向って拡散してウエハＷ
上にＳＯＧ膜が形成される。ＳＯＧ膜が形成された後、
ウエハＷ上にサイドリンス供給ノズル２５ｄが移動して
ウエハＷはリンス液によって周縁部のＳＯＧ膜が溶解除
去される。このようにして塗布処理が行われたウエハＷ
は再びウエハ搬送アーム２１によって受け取られてベー
ク機構２４に搬送され、ここで約１００〜１４０℃の温
度で加熱されてＳＯＧ溶液中の溶媒（例えばエチルアル
コール）が蒸発される。このベーク機構２４によるプレ
ベーク工程が終了したウエハＷは、再びウエハ搬送アー
ム２１によって受け取られてインターフェイス部側に搬
送されて位置決め機構４３に移され、ウエハＷのオリフ
ラＷaの向きが一定方向に位置決めされる。

【００４９】所定の方向に位置決めされたウエハＷは、
搬入・搬出機構４４のアーム４４ｅによって受け取られ
た後、ボートライナー４６上に載置された空のウエハボ
ート４１内に例えば上から下に向って順に整列された状
態で搬入される。このようにしてウエハボート４１には
塗布処理部２０で枚葉処理されたウエハＷが順次一枚ず
つ搬入されて、ウエハボート４１に所定枚数のウエハＷ
が搬入される。ウエハボート４１の所有する枚数（例え
ば６０枚）に満たない不足部分にはダミーウエハ用ボー
ト４５に収容されているダミーウエハＷdが搬入・搬出
機構４４のアーム４４ｅによってウエハボート４１内に
搬入される。この場合、ウエハボート４１側は移動させ
ず、迅速に移動可能なアーム４４ｅを使用して搬送する
ことにより、所要時間を短縮することができる。また、
ダミーウエハ用ボート４５をウエハボート４１と共にボ
ートステージ４６ａ上に並置しているので、アーム４４
ｅがＹ方向に移動する距離はウエハボート４１が３個の
場合、最大でボート間隔ピッチの３倍の距離であり、し
かも、移動距離も間隔ピッチの整数倍となるために、迅
速な搬送が可能となり、搬送制御も容易となる。

【００５０】ウエハボート４１に所定枚数のウエハＷと
ダミーウエハＷdが搬入されると、ボートライナー４６
が所定距離、例えばボート間隔ピッチの整数倍分だけ、
ウエハボート４１が揺れない程度の低速度で移動してウ
エハボート４１は開口窓７５の正面位置に移動される。
すると、熱処理部３０のボート移送機構３５のボート載
置アーム３５ｅがウエハボート４１の下に侵入してウエ
ハボート４１を載置支持して受け取った後、ウエハボー
ト４１をボートエレベータ３４の上に移送してボートエ
レベータ３４上にウエハボート４１を載置する。次に、
ボートエレベータ３４が上昇して、ウエハボート４１を
加熱炉３１のプロセスチューブ３２内に搬入する。そし
て、加熱炉３１によってウエハＷを約４００℃の温度で
加熱することによりウエハＷ表面に塗布されたＳＯＧ膜
が熱処理例えば焼き締めされる。なお、このウエハＷが
熱処理されている間、別のウエハボート４１には上述と
同様な手順で別のウエハＷが搬入される。

【００５１】加熱炉３１での加熱処理が行われた後、ボ
ートエレベータ３４が下降してウエハボート４１が加熱
炉３１の下方に取り出されると、前述と逆の動作によっ
てボート移送機構３５のボート載置アーム３５ｅがウエ
ハボート４１の下部に侵入してウエハボート４１を受け
取った後、ボートライナー４６のボート載置位置に移動
してボートライナー４６上にウエハボート４１を受け渡
す。ウエハボート４１を受け取った後、ボートライナー
４６は所定距離移動して別の熱処理前のウエハＷが収容
されたウエハボート４１を開口窓７５の正面位置に移動
して上述と同様にボート移送機構３５によってウエハボ
ート４１をボートエレベータ３４に搬送して加熱炉３１
内に搬入し熱処理を開始する一方、加熱処理されたウエ
ハＷは搬入・搬出機構４４のアーム４４ｅによってウエ
ハボート４１から一枚ずつ搬出されて位置決め機構４３
を経由して塗布処理部２０のウエハ搬送アーム２１に受
け取られた後、ロード・アンロード部１０のピンセット
１４によって処理済み用ウエハカセット１２内に収容さ
れて、処理工程が終了する。

【００５２】したがって、３個のウエハボート４１を用
いることによって、ウエハボート４１へのウエハＷの搬
入、ウエハボート４１に搬入されたウエハＷの加熱処理
及びウエハボート４１からの加熱処理後のウエハＷの搬
出を各５０枚ずつ同時的に行うことができ、１５０枚の
ウエハＷのＳＯＧ塗布処理と加熱処理を連続的に行うこ
とができる。

【００５３】なお、上記実施例では、ウエハＷの表面に
ＳＯＧ膜を一度塗りする場合について説明したが、ＳＯ
Ｇ膜を二度塗りする場合には以下のようにして処理す
る。この場合、インターフェイス部４０に配設されたウ
エハボート４１の数例えば３個より１個少ない２個のウ
エハボート４１が保有できるウエハＷの枚数（例えば５
０（枚）×２（個）＝１００枚）のウエハＷをロード・
アンロード部１０に配備しておく。

【００５４】ウエハＷにＳＯＧ膜を二度塗りする場合
は、上述と同様に、ウエハカセット１１からウエハＷを
ピンセット１４で取り出して、受渡し位置でウエハ搬送
アーム２１に受け渡す。そして、ウエハ搬送アーム２１
にてクーリング機構２３に搬送して所定の温度に冷却し
た後、塗布機構２５に搬送してＳＯＧ膜を塗布し、次い
で、ベーク機構２４に搬送してＳＯＧ溶液中の溶媒を蒸
発させる。

【００５５】溶媒が蒸発された後のウエハＷはインター
フェイス部４０に搬送されてウエハボート４１内に搬入
される。このようにして一度目のＳＯＧ膜が塗布された
ウエハＷは位置決め機構４３にて位置決めされた後、搬
入・搬出機構４４によって順次ウエハボート４１に搬入
されてウエハボート４１内に所定枚数のウエハＷが収容
される。

【００５６】ＳＯＧ膜が一度塗りされたウエハＷは再び
搬入・搬出機構４４によってウエハボート４１から搬出
されて塗布処理部２０のウエハ搬送アーム２１に受け渡
されて、上述と同様に、クーリング機構２３にて冷却さ
れた後、塗布機構２５にて二度目のＳＯＧ膜が形成さ
れ、そして、ベーク機構２４に搬送されてＳＯＧ溶液中
の溶媒が蒸発される。このようにして、二度目のＳＯＧ
膜が形成されたウエハＷは、位置決め機構４３にて位置
決めされた後、搬入・搬出機構４４によって順次ウエハ
ボート４１に搬入されてウエハボート４１内に所定枚数
のウエハＷが収容される。ウエハボート４１の所有する
枚数（例えば６０枚）に満たない不足部分には、上述と
同様に、ダミーウエハ用ボート４５に収容されているダ
ミーウエハＷdが搬入・搬出機構４４のアーム４４ｅに
よってウエハボート４１内に搬入される。

【００５７】ウエハボート４１に所定枚数のウエハＷと
ダミーウエハＷdが搬入されると、ボートライナー４６
が所定距離移動してウエハボート４１は開口窓７５の正
面位置に移動される。そして、開口窓７５に移動された
ウエハボート４１は熱処理部３０のボート移送機構３５
によってボートエレベータ３４の上に移送されて、加熱
炉３１のプロセスチューブ３２内に搬入される。そし
て、加熱炉３１によってウエハＷを約４００℃の温度で
加熱することによりウエハＷ表面に塗布されたＳＯＧ膜
が焼き締めされる。なお、ウエハＷ加熱処理がされてい
る間、別のウエハボート４１には上述と同様な手順で別
のウエハＷが搬入される。

【００５８】加熱炉３１での加熱処理が行われた後、ボ
ートエレベータ３４が下降してウエハボート４１が加熱
炉３１の下方に取り出されると、ボート移送機構３５の
上述と逆の動作によってボートライナー４６のボート載
置位置に移動してボートライナー４６上にウエハボート
４１を受け渡す。ウエハボート４１を受け取った後、ボ
ートライナー４６は所定距離移動して別のウエハボート
４１を開口窓７５の正面位置に移動して上述と同様にボ
ート移送機構３５によってウエハボート４１をボートエ
レベータ３４に搬送して加熱炉３１内に搬入する一方、
加熱処理されたウエハＷは搬入・搬出機構４４のアーム
４４ｅによってウエハボート４１から搬出されて塗布処
理部２０のウエハ搬送アーム２１に受け取られた後、ロ
ード・アンロード部１０のピンセット１４によって処理
済み用ウエハカセット１２内に収容されて、処理工程が
終了する。

【００５９】また、ウエハＷにＳＯＧ膜を二度塗りする
別の方法として、ウエハＷ上にＳＯＧ溶液を塗布して溶
媒を蒸発した後、再びＳＯＧ溶液を塗布して溶媒を蒸発
させ、次に加熱炉３１内に搬入して熱処理を行う工程を
繰り返してウエハＷ上に多層のＳＯＧ膜を形成すること
ができる。

【００６０】また、上記実施例では、ダミーウエハ用ボ
ート４５をインターフェイス部４０のボートライナー４
６上に１個載置した場合について説明したが、このダミ
ーウエハ用ボート４５を更にインターフェイス部４０に
（図示せず）、あるいは、図１に想像線で示すように、
ロード・アンロード部１０にダミーウエハを収容するウ
エハカセット４５ａを設けておけば、不足したダミーウ
エハＷdを補充することができると共に、ウエハボート
４１からダミーウエハＷdを回収してダミーウエハ用ウ
エハカセット４５ａに収容することができる。

【００６１】なお、上記実施例ではこの発明の処理装置
を半導体ウエハのＳＯＧ塗布・加熱装置に適用した場合
について説明したが、被処理体はウエハ以外の例えばＬ
ＣＤ基板等にも適用でき、ＳＯＧ溶液以外の処理液を被
処理体に塗布した後、加熱処理するものにも適用できる
ことは勿論である。

【００６２】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明の処理
装置は上記のように構成されているので、以下のような
効果が得られる。

【００６３】１）塗布処理部で枚葉処理により塗布処理
された被処理体をインターフェイス部の保持手段に所定
枚数搬入し、そして、移動手段を移動して被処理体を保
持した保持手段を所定距離移動した後、熱処理部の移送
手段によって保持手段を加熱装置内に搬入して適宜温度
下で被処理体をバッチ処理により加熱処理することによ
り、塗布処理された複数枚の被処理体を同時に加熱処理
することができるので、スループットの向上を図ること
ができると共に、製品歩留まりの向上を図ることができ
る。

【００６４】２）加熱処理された被処理体は再びインタ
ーフェイス部内に搬送され、保持手段から一枚ずつ搬出
されて外部に取り出されるか、あるいは、再度、塗布処
理工程に搬送されて塗布処理が施される。したがって、
被処理体の塗布処理と加熱処理をインターフェイス部を
介して連続して行うことができるので、スループットの
向上が図れ、また、塗布処理された被処理体は外部の大
気に晒されることがないので、被処理体に有機物や微細
ごみ等が付着することがなく、製品歩留まりの向上を図
ることができる。

【００６５】３）移動手段上にダミー用被処理体を収容
するダミー用被処理体の保持手段を載置するので、保持
手段に被処理体を搬入する際、保持手段が保有できる枚
数に満たない不足部分にダミー用被処理体を搬入して、
常時保持手段が保有する枚数の被処理体及びダミー用被
処理体を保持手段にて保持して熱処理することができ、
被処理体の熱処理を均一に行うことができ、塗布膜の均
一化を図ることができる。

【００６６】４）インターフェイス部に複数の保持手段
を配設し、被処理体供給部に、インターフェイス部に配
設された保持手段の数より１個少ない数の保持手段が保
有する枚数の被処理体を配備することにより、予備の保
持手段に塗布処理済みの被処理体を待機させることがで
きるので、複数回塗布処理を行うことが可能となる。ま
た、保持手段を洗浄する場合や交換する場合においても
装置全体の稼働を停止することなく塗布処理及び加熱処
理を連続して行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の処理装置の一例の概略平面図であ
る。

【図２】この発明の処理装置の一例の概略斜視図であ
る。

【図３】この発明におけるインターフェイス部の平面図
である。

【図４】インターフェイス部の縦断面図である。

【図５】この発明における位置決め機構の平面図であ
る。

【図６】位置決め機構の断面図である。

【図７】位置決め機構の側面図である。

【図８】この発明におけるボートライナーの一部を断面
で示す平面図である。

【図９】図８のＡ−Ａ断面図である。

【図１０】この発明におけるボートライナーと保持手段
の取付け状態を示す分解斜視図である。

【図１１】保持手段の一部を断面で示す側面図及びその
Ｂ−Ｂ断面図である。

【図１２】この発明におけるダミーウエハ用ボートの一
部を断面で示す側面図及びそのＣ−Ｃ断面図である。

【図１３】この発明における保持手段に搬入されたウエ
ハの飛出し検出センサの取付け状態を示す正面図であ
る。

【図１４】ウエハ飛出し検出センサの他に飛出し距離検
出センサを取付けた状態の側面図である。

【図１５】ウエハの飛出し位置検出センサとウエハ押込
み手段を示す斜視図である。

【図１６】ウエハの保持手段への搬入状態と押込み状態
を示す説明図である。

【図１７】この発明における熱処理部の概略断面図であ
る。

【図１８】この発明における保持手段の移送機構を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１０ ロード・アンロード部（被処理体供給部） ２０ 塗布処理部 ２１ ウエハ搬送アーム（搬送手段） ３０ 熱処理部 ３１ 加熱炉（加熱装置）３４ ボートエレベータ（エレベータ） ３５ ボート移送機構（移送手段） ４０ インターフェイス部 ４１ ウエハボート（保持手段） ４３ 位置決め機構 ４５ ダミーウエハ用ボート（保持手段） ４６ ボートライナー（移動手段） Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） Ｗd ダミーウエハ

フロントページの続き (72)発明者 後藤 英昭 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社 熊本事業 所内 (72)発明者 建山 正規 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社 熊本事業 所内 (72)発明者 吉本 裕二 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社 熊本事業 所内 (56)参考文献 特開 平６−37002（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/31 H01L 21/027 H01L 21/316

Claims (21)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 枚葉処理により被処理体に処理液を塗布
   する塗布処理部と、 上記処理液を塗布後の複数枚の被処理体を保持手段にて
   保持して加熱処理する熱処理部と、 上記塗布処理部と熱処理部との間で上記被処理体を搬送
   するインターフェイス部とを具備し、 上記インターフェイス部に、複数の上記保持手段を着脱
   可能に載置すると共に複数の保持手段のうちの所定の保
   持手段を選択的に移動可能な移動手段を設け、 上記熱処理部に、上記移動手段と加熱装置との間で上記
   保持手段の受け渡しを司る移送手段を設けてなることを
   特徴とする処理装置。
2. 【請求項２】 枚葉処理により被処理体に処理液を塗布
   する塗布機構と、枚葉処理により上記被処理体に所望の
   熱処理を施す熱処理機構とを具備する塗布処理部と、 上記塗布処理部にて処理された処理液を塗布後の複数枚
   の被処理体保持手段にて保持して加熱処理する熱処理部
   と、 上記塗布処理部と熱処理部との間で上記被処理体を搬送
   するインターフェイス部とを具備し、 上記インターフェイス部に、複数の上記保持手段を着脱
   可能に載置すると共に複数の保持手段のうちの所定の保
   持手段を選択的に移動可能な移動手段を設け、 上記熱処理部に、上記移動手段と加熱装置との間で上記
   保持手段の受け渡しを司る移送手段を設けてなることを
   特徴とする処理装置。
3. 【請求項３】 熱処理機構で熱処理する温度に対して、
   熱処理部で熱処理する温度を高くしたことを特徴とする
   請求項２記載の処理装置。
4. 【請求項４】 インターフェイス部に、塗布処理部より
   被処理体を受け取る際に被処理体の位置決めをする位置
   決め機構を設けてなることを特徴とする請求項１又は２
   記載の処理装置。
5. 【請求項５】 移動手段上に、ダミー用被処理体を収容
   するダミー用被処理体の保持手段を載置してなることを
   特徴とする請求項１、２又は４記載の処理装置。
6. 【請求項６】 インターフェイス部に、上記保持手段を
   複数（ｎ）配設し、 上記被処理体の供給部に、ｎ−１個の保持手段が保有す
   る枚数の被処理体を配備してなることを特徴とする請求
   項１、２、４又は５記載の処理装置。
7. 【請求項７】 インターフェイス部に、塗布処理部で処
   理された被処理体を所定の保持手段に対して搬入又は搬
   出する搬入・搬出機構を具備することを特徴とする請求
   項１、２、４ないし６のいずれかに記載の処理装置。
8. 【請求項８】 移動手段と搬入・搬出機構の配置領域を
   区画手段にて区画すると共に、上記移動手段の配置領域
   に除湿空気を供給可能にしたことを特徴とする請求項７
   記載の処理装置。
9. 【請求項９】 移動手段に、保持手段の載置の有無を検
   出する載置有無検出手段と、保持手段の載置位置ずれを
   検出する載置位置ずれ検出手段のうち少なくとも一方を
   具備することを特徴とする請求項１、２、４ないし８の
   いずれかに記載の処理装置。
10. 【請求項１０】 移動手段に、保持手段の転倒防止用部
    材を具備することを特徴とする請求項１、２、４ないし
    ９のいずれかに記載の処理装置。
11. 【請求項１１】 移動手段又は保持手段に、保持手段に
    保持される被処理体が外部へ突出しているか否かを検出
    する被処理体飛出し検出手段を設け、この被処理体飛出
    し検出手段からの検出信号により警報手段を作動可能に
    したことを特徴とする請求項１、２、４ないし１０のい
    ずれかに記載の処理装置。
12. 【請求項１２】 保持手段に保持される被処理体が所定
    位置に保持されていない場合に、上記被処理体の位置ず
    れを修正する修正手段を具備することを特徴とする請求
    項１、２、４ないし１１のいずれかに記載の処理装置。
13. 【請求項１３】 塗布処理部に、被処理体を所定温度に
    冷却する冷却機構を具備することを特徴とする請求項
    １、２、４ないし１２のいずれかに記載の処理装置。
14. 【請求項１４】 塗布処理部に、被処理体に対して紫外
    線を照射する紫外線照射手段を具備することを特徴とす
    る請求項１、２、４ないし１３のいずれかに記載の処理
    装置。
15. 【請求項１５】 熱処理部に、加熱装置内に対して保持
    手段を移送するエレベータを具備することを特徴とする
    請求項１又は２記載の処理装置。
16. 【請求項１６】 被処理体に処理液を供給して塗布処理
    する工程と、 上記塗布処理工程の後、上記被処理体を１枚ずつ加熱し
    て処理する枚葉加熱処理工程と、 上記枚葉加熱処理工程の後、移動手段上に着脱可能に載
    置された複数の保持手段に、複数の上記被処理体を収納
    する工程と、 上記移動手段上に載置される所定の保持手段を選択的に
    移動して熱処理部へ搬送する工程と、 上記熱処理部において、複数の上記被処理体を同時に加
    熱して処理する一括加熱処理工程と、を有することを特
    徴とする処理方法。
17. 【請求項１７】 枚葉加熱処理工程の後、被処理体を所
    定の方向に位置決めする位置決め工程を有することを特
    徴とする請求項１６記載の処理方法。
18. 【請求項１８】 枚葉加熱処理工程における加熱温度に
    対して、一括加熱処理工程における加熱温度を高くした
    ことを特徴とする請求項１６記載の処理方法。
19. 【請求項１９】 一括加熱処理工程の後、被処理体を所
    定温度に冷却する工程を更に有し、 上記冷却工程の後、塗布処理工程から上記一括加熱処理
    工程までを所定の回数繰り返し行うことを特徴とする請
    求項１６又は１８記載の処理方法。
20. 【請求項２０】 枚葉加熱処理工程の後、被処理体に処
    理液を供給して塗布処理する工程を更に有し、 上記塗布処理工程の後、上記枚葉加熱処理及び一括加熱
    処理工程を行うことを特徴とする請求項１６又は１８記
    載の処理方法。
21. 【請求項２１】 塗布処理工程の前に、被処理体に対し
    て紫外線を照射する工程を有することを特徴とする請求
    項１６ないし２０のいずれかに記載の処理方法。