JP3441681B2 - 処理装置 - Google Patents

処理装置

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JP3441681B2
JP3441681B2 JP22023199A JP22023199A JP3441681B2 JP 3441681 B2 JP3441681 B2 JP 3441681B2 JP 22023199 A JP22023199 A JP 22023199A JP 22023199 A JP22023199 A JP 22023199A JP 3441681 B2 JP3441681 B2 JP 3441681B2
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70866Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
    • G03F7/70875Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,処理装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの製造におけるフォトレ
ジスト処理工程においては,例えば半導体ウェハ(以
下,「ウェハ」という。)等の基板に対してレジスト液
を塗布してレジスト膜を形成し,所定のパターンを露光
した後に,このウェハに対して現像液を供給して現像処
理している。このような一連の処理を行うにあたって
は,従来から塗布現像処理装置が使用されている。
【0003】この塗布現像処理装置には,例えばウェハ
に対してレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレ
ジスト塗布装置や露光処理後のウェハを現像処理する現
像処理装置等の各種液処理装置と,レジスト塗布後のウ
ェハを加熱する加熱装置や加熱処理後のウェハを冷却す
る冷却装置等の各種熱処理装置とが備えられている。こ
れらの液処理装置及び熱処理装置はそれぞれ多段に積み
重ねられており,塗布現像処理装置内における配置スペ
ースの有効利用が図られている。また,各種液処理装置
及び熱処理装置に対するウェハの搬送は搬送装置によっ
て行われており,塗布現像処理装置内では液処理装置,
熱処理装置そして搬送装置が集約されて配置している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら今日のウ
ェハの大口径化に応じて,熱処理装置や液処理装置等も
大型化する傾向にある。従って,塗布現像処理装置内で
は熱処理装置や液処理装置がさらに集約配置されるため
に,熱処理装置の加熱装置から発せられる熱の影響が液
処理装置に対して及びやすくなる。また,熱源となる加
熱装置の大型化により,加熱装置から発せられる熱もよ
り多くなる。その結果,温度変化に敏感な液処理装置,
例えばレジスト塗布装置において形成されるレジスト膜
の膜厚が変化してしまうおそれが生じる。
【0005】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり,ウェハ等の基板の大口径加に伴って加熱装置
が大型化しても,処理液の膜厚が熱によって変化するの
を抑えることが可能な新しい処理装置を提供することを
目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に,請求項1によれば,基板に処理液を供給して処理を
行う液処理装置と,基板を所定温度に加熱する加熱装置
と,基板を所定温度に冷却する冷却装置とを備えた処理
装置であって,前記液処理装置と冷却装置とで液処理ユ
ニットが構成され,さらに加熱装置と前記液処理ユニッ
トに属する冷却装置との間で基板を搬送する主搬送装置
と,前記液処理ユニットに設けられ,当該ユニット内の
液処理装置と冷却装置との間で基板を搬送する副搬送装
置とを備え,少なくとも加熱装置に面した部分を囲む熱
遮断部材が前記液処理ユニットに設けられたことを特徴
とする,処理装置が提供される。
【0007】請求項1に記載の処理装置にあっては,加
熱装置に面した部分を囲む熱遮断部材が設けられている
ために,加熱装置で発生した熱が液処理ユニットに対し
て伝わらない。従って,液処理装置は熱の影響を受け
ず,レジスト膜等の処理液の膜を所定の厚さで形成する
ことができる。また,液処理ユニットには冷却装置があ
るために,液処理ユニット内雰囲気の温度上昇も抑えら
れる。従って,液処理装置による処理を好適に実施する
ことができる。さらに,液処理ユニット内では加熱直後
の高温の基板を搬送することがない副搬送装置で基板が
搬送される。従って,液処理ユニット内では膜厚が変化
することのない安定な基板の搬送が可能となり,例えば
レジスト等の処理液の膜厚変化をより確実に防止するこ
とができる。
【0008】請求項2によれば,基板に処理液を供給し
て処理を行う液処理装置と,基板を所定温度に冷却する
冷却装置と,液処理装置及び冷却装置の間で基板を搬送
する副搬送装置とを有する第1の液処理ユニット及び第
2の液処理ユニットと,基板を所定温度に加熱する加熱
装置とを備え,前記第1の液処理ユニットと第2の液処
理ユニットとが対向配置され,少なくとも第1または第
2の液処理ユニットに属する冷却装置と前記加熱装置と
の間で基板を搬送する主搬送装置が,前記第1の液処理
ユニットと第2の液処理ユニットとの間に配置され,少
なくとも加熱装置に面した部分を囲む熱遮断部材が前記
各液処理ユニットに設けられたことを特徴とする,処理
装置が提供される。
【0009】請求項2に記載の処理装置にあっては,請
求項1と同様に,熱による処理液の膜厚の変化等を防止
でき,液処理ユニット内における液処理を好適に実施す
ることができる。さらに,請求項1よりも液処理ユニッ
トが多いので,基板の処理枚数がより増加する。また,
主搬送装置による基板の効率のよい搬送と,全体として
の装置の集約化が図れる。
【0010】請求項3に記載の発明は,請求項2に記載
の処理装置において,前記加熱装置は,主搬送装置の両
側であって,かつ第1の液処理ユニットと第2の液処理
ユニットとの間に配置されたことを特徴としている。
【0011】請求項3に記載の処理装置にあっては,さ
らに加熱装置が多く配置されているので,基板の処理枚
数が増加すると共に,集約配置が可能となる。
【0012】請求項4によれば,基板に処理液を供給し
て処理を行う2つの液処理装置と,基板を所定温度に冷
却する冷却装置と,液処理装置及び冷却装置との間で基
板を搬送する副搬送装置とを有する第1の液処理ユニッ
ト及び第2の液処理ユニットと,基板を所定温度に加熱
する加熱装置を備え,前記各液処理ユニット内において
は,冷却装置と副搬送装置の両側に液処理装置が配置さ
れ,前記第1の液処理ユニットと第2の液処理ユニット
とが,各ユニットに属する冷却装置が向き合うように,
対向配置され,第1の液処理ユニットに属する冷却装置
と加熱装置との間で基板を搬送する第1の主搬送装置
と,第2の液処理ユニットに属する冷却装置と加熱装置
との間で基板を搬送する第2の主搬送装置とが,前記第
1の液処理ユニットと第2の液処理ユニットとの間に,
これらユニットの対向方向に沿って配置され,少なくと
も加熱装置に面した部分を囲む熱遮断部材が前記各液処
理ユニットに設けられたことを特徴とする,処理装置が
提供される。
【0013】請求項4に記載の処理装置にあっては,第
1の主搬送装置と第2の主搬送装置による効率のよい基
板の搬送ができ,しかも集約配置が可能である。さら
に,液処理装置が多く配置されているので,基板の処理
枚数も増加する。
【0014】請求項5に記載の発明は,請求項4に記載
の処理装置において,第1の主搬送装置と,第2の主搬
送装置の各両側,かつ第1の液処理ユニットと第2の液
処理ユニットとの間に,各々加熱装置が配置されたこと
を特徴としている。
【0015】請求項5に記載の処理装置にあっては,請
求項4よりも加熱装置が多くなるために,基板の処理枚
数をさらに向上させることができる。さらに,集約配置
が可能となる。
【0016】これらの各処理装置において,請求項6〜
8に記載したように,液処理ユニット内の雰囲気と,主
搬送装置の配置される雰囲気とは異なるように構成すれ
ば,なお好ましい。すなわち処理が要求する清浄度,清
浄内容に応じた雰囲気とすることで,効率よく各処理を
好適に実施することができる。またさらに請求項9〜1
1に記載したように,液処理ユニット内の圧力を,主搬
送装置の配置される雰囲気の圧力よりも高く設定されて
いることが好ましい。そうすることによって,外部から
パーティクル等の侵入を防止することが可能である。
【0017】以上の各処理装置において,液処理ユニッ
トの液処理装置と冷却装置は,各々複数具備されていれ
ば,量的に処理能力が向上する。また請求項13,14
に記載したように,冷却装置や加熱装置は,垂直方向に
複数積み重ねられていれば,床専有面積を増大させるこ
となく,量的に処理能力が向上する。これらの場合,も
ちろん液処理装置も,垂直方向に積み重ねるようにして
搭載台数の増加を図ってもよい。
【0018】またさらに請求項15に記載したように,
基板を複数収納可能なカセットを複数載置可能なカセッ
トステーションと,前記カセットステーション上のカセ
ットに対して前記基板を搬入出する搬入出機構を具備し
た構成としてもよい。その場合,請求項16のように,
前記搬入出機構は,カセットから搬出した基板を前記加
熱装置に搬送可能とすれば,別途の専用の搬送機構は不
要である。
【0019】
【発明の実施の形態】以下,添付図面に基づき,本発明
の好適な実施の形態について説明する。図1〜3は,本
実施の形態にかかる塗布現像処理装置の外観を示してお
り,図1は平面図,図2及び図3は側面図である。
【0020】塗布現像処理装置1は図1に示すように,
複数枚,例えば25枚の基板であるウェハWをカセット
単位で外部から塗布現像処理装置1に搬入出したり,カ
セットCに対してウェハWを搬入出したりするためのカ
セットステーション2と,ウェハWに対して所定の処理
を施す枚葉式の各種処理ユニットを配置してなる処理ス
テーション3と,隣接して設けられる露光装置4との間
でウェハWの受け渡しを行うインターフェイス部5とを
一体に接続した構成を有している。
【0021】カセットステーション2では,載置部とな
るカセット載置台10上の位置決め突起10aの位置に
複数のカセットCがウェハWの出入口を処理ステーショ
ン3側に向けてX方向(図1中の上下方向)に沿って一
列に載置自在である。そして,このカセットCの配列方
向(X方向)及びカセットCに収容されたウェハWの配
列方向(Z方向;垂直方向)に移動可能であって,カセ
ットCに対してウェハWを搬入,搬出する搬入出機構と
してのウェハ搬送体11が搬送路12に沿って移動自在
であり,各カセットCに対して選択的にアクセスできる
ようになっている。このウェハ搬送体11はθ方向にも
回転自在に構成されており,後述する処理ステーション
3に配置された第1熱処理ユニット40に属するアライ
メント装置42及び第2熱処理ユニット50に属するエ
クステンション装置52にもアクセス可能となるように
構成されている。
【0022】処理ステーション3では,正面側(図1中
の下側)にレジスト塗布装置ユニット20と,背面側に
現像処理装置ユニット30とが配置されている。カセッ
トステーション2側から処理ステーション3を見た図2
に基づいてレジスト塗布装置ユニット20及び現像処理
装置ユニット30を説明すると,レジスト塗布装置ユニ
ット20には,カップCP内のウェハWに対してレジス
ト液を塗布し,所定の膜厚のレジスト膜を形成するレジ
スト塗布装置21,22が下から順に,例えば2段に積
み重ねられている。現像処理装置ユニット30には,カ
ップCP内のウェハWに対して現像液を供給し,所定の
現像処理を行う現像処理装置31,32が下から順に,
例えば2段に積み重ねられている。
【0023】また,インターフェイス部5側から処理ス
テーション3を見た図3に基づいてレジスト塗布装置ユ
ニット20及び現像処理装置ユニット30を説明する
と,レジスト塗布装置ユニット20には,上記レジスト
塗布装置21,22と同一のレジスト塗布装置23,2
4が下から順に,例えば2段に積み重ねられており,現
像処理装置ユニット30には上記現像処理装置31,3
2と同一の現像処理装置33,34が下から順に,例え
ば2段に積み重ねられている。従って,レジスト塗布装
置ユニット20には合計4台のレジスト塗布装置21,
22,23,24が備えられており,現像処理装置ユニ
ット30には合計4台の現像処理装置31,32,3
3,34が備えられている。
【0024】レジスト塗布装置ユニット20と現像処理
装置ユニット30との間には,ウェハWを所定温度に加
熱する各種加熱装置を有する熱処理ユニットが配置され
ている。熱処理ユニットには第1熱処理ユニット40
と,第2熱処理ユニット50と,第3熱処理ユニット6
0と,第4熱処理ユニット70とがあり,第1熱処理ユ
ニット40及び第2熱処理ユニット50はカセットステ
ーション2側に,第3熱処理ユニット60及び第4熱処
理ユニット70はインターフェイス部5側に夫々配置さ
れている。
【0025】第1熱処理ユニット40には,例えばウェ
ハWとレジストとの密着性を向上させるアドヒージョン
装置41と,ウェハWを位置合わせするアライメント装
置42と,ウェハWを待機させるエクステンション装置
43と,レジスト塗布後のウェハWを加熱するプリベー
キング装置44,45と,現像処理後のウェハWを加熱
するポストベーキング装置46との各種熱処理装置が,
下から順に例えば5段に積み重ねられている。第2熱処
理ユニット50には,例えばアライメント装置51と,
エクステンション装置52と,プリベーキング装置5
3,54と,ポストベーキング装置55,56とが,下
から順に例えば5段に積み重ねられている。なお,第1
熱処理ユニット40に属する各加熱装置には,ウェハW
を搬入自在なウェハ搬入口47と,ウェハWを搬出自在
なウェハ搬出口48とが別個に設けられており,第2熱
処理ユニット50に属する各加熱装置には,ウェハ搬入
口57と,ウェハ搬出口58とが別個に設けられてい
る。
【0026】第3熱処理ユニット60には,例えばアラ
イメント装置61と,エクステンション装置62と,プ
リベーキング装置63,64と,露光処理後のウェハW
を所定温度に加熱するポストエクスポージャベーキング
装置65と,ポストベーキング装置66とが,下から順
に例えば5段に積み重ねられている。第4熱処理ユニッ
ト70には,例えばアライメント装置71と,エクステ
ンション装置72と,プリベーキング装置73,74
と,ポストエクスポージャベーキング装置75と,ポス
トベーキング装置76とが,下から順に例えば5段に積
み重ねられている。なお,第3熱処理ユニット60の各
加熱装置には,ウェハ搬入口67とウェハ搬出口68と
が個別に設けられており,第4熱処理ユニット70の各
加熱装置にはウェハ搬入口77とウェハ搬出口78とが
個別に設けられている。
【0027】第1熱処理ユニット40と第3熱処理ユニ
ット60との間には第1主搬送装置80が,第2熱処理
ユニット50と第4熱処理ユニット70との間には第2
主搬送装置90とがそれぞれ配置されている。第1主搬
送装置80及び第2主搬送装置90は基本的に同一の構
成を有しており,図4に基づいて第1主搬送装置80の
構成を説明すれば,第1主搬送装置80は,上端及び下
端で相互に接続され対向する一対の壁部81,82から
なる筒状支持体83の内側に,上下方向(Z方向)に昇
降自在なウェハ搬送手段84を装備している。筒状支持
体83はモータ85の回転軸に接続されており,モータ
85の回転駆動力により,前記回転軸を中心としてウェ
ハ搬送手段84と一体に回転する。従って,ウェハ搬送
手段84はθ方向に回転自在となっている。
【0028】ウェハ搬送手段84の搬送基台86上に
は,ウェハWを保持するピンセット87,88が例えば
2本上下に備えられている。ピンセット87,88は基
本的に同一の構成を有しており,筒状支持体83の両壁
部81,82間の側面開口部89を通過自在な形態及び
大きさを有している。各ピンセット87,88は搬送基
台86に内蔵されたモータ(図示せず)により前後移動
が夫々自在となるように構成されている。なお,第2主
搬送装置90においても,上記第1主搬送装置80と同
様にピンセット97,98が上下に装備されている。
【0029】レジスト塗布装置ユニット20内には第1
副搬送装置100が,現像処理装置ユニット30内には
第2副搬送装置110がそれぞれ配置されている。第1
副搬送装置100及び第2副搬送装置110は基本的に
同一の構成を有しており,第1副搬送装置100の構成
を図5に基づいて説明すると,第1副搬送装置100
は,上下方向(Z方向)に昇降自在なウェハ搬送手段1
01が装備されている。ウェハ搬送手段101はモータ
102の回転駆動力により回転する回転軸103に支持
されており,このウェハ搬送手段101はθ方向に回転
自在となるように構成されている。そして,ウェハ搬送
手段101の搬送基台104上には,ウェハWを保持す
る2本のピンセット107,108が各々上下に装備さ
れている。ピンセット107,108は基本的に同一の
構成を有しており,搬送基台104に内蔵されたモータ
(図示せず)により各々独立して前後移動自在となって
いる。なお,第2副搬送装置110においても上記ピン
セット107,108と基本的に同一の構成を有するピ
ンセット117,118が上下に装備されている。
【0030】レジスト塗布装置ユニット20内には冷却
装置群120が,現像処理装置ユニット30内には冷却
装置群130がそれぞれ配置されている。冷却装置群1
20及び冷却装置群130は基本的に同一の構成を有し
ており,冷却装置群120の構成を図6に基づいて説明
すると,冷却装置群120には,ウェハWを冷却自在な
冷却装置121,122,123が,例えば3段に積み
重ねられている。これらの冷却装置121,122,1
23には,例えば23℃に温度調整された恒温水等が流
通する循環路(図示せず)を具備した冷却載置台124
と,冷却載置台124に設けられた孔からシリンダ12
5の駆動で上下動自在に構成された例えば3本の昇降ピ
ン126とが備えられている。このため,昇降ピン12
6に支持されたウェハWが冷却載置台124に載置され
ることにより,ウェハWの冷却ができるようになってい
る。
【0031】そして,最上段に位置する冷却装置123
の上部には,ウェハWを支持ピン127に支持させた状
態で待機させるウェハ載置台128が備えられている。
なお,現像処理装置ユニット30には,レジスト塗布装
置ユニット20の場合と同様に,冷却装置131,13
2,133が下から順に積み重ねられており,かつ最上
段の冷却装置の上部には支持ピン137を設けたウェハ
載置台138が備えられている。
【0032】レジスト塗布装置ユニット20内では,レ
ジスト塗布装置21,22とレジスト塗布装置23,2
4とが図7に示すように配置されており,レジスト塗布
装置21,22とレジスト塗布装置23,24との間に
第1副搬送装置100及び冷却装置群120が配置され
ている。現像処理装置ユニット30内では,現像処理装
置31,32と現像処理装置33,34とが図8に示す
ように配置されており,現像処理装置31,32と現像
処理装置33,34との間に第2副搬送装置110及び
冷却装置群130が配置されている。かかる配置によ
り,レジスト塗布装置ユニット20内及び現像処理装置
ユニット30内に各装置を集約配置することが可能とな
っている。
【0033】レジスト塗布装置ユニット20には,第1
熱処理ユニット40及び第3熱処理ユニット60と対向
する面に,熱処理ユニット40,50,60,70で発
生した熱の伝わりを遮断する断熱パネル140が取り付
けられている。現像処理装置ユニット30には,第2熱
処理ユニット50及び第4熱処理ユニット70と対向す
る面に,断熱パネル150が取り付けられている。断熱
パネル140には第1主搬送装置80のピンセット8
7,88に保持されたウェハWが通過自在なウェハ搬入
出口141が,断熱パネル150には第2主搬送装置9
0のピンセット97,98に保持されたウェハWが通過
自在なウェハ搬入出口151がそれぞれ設けられてい
る。
【0034】第1主搬送装置80は第1熱処理ユニット
40及び第3熱処理ユニット60に属する各種加熱装置
と,レジスト塗布装置ユニット20に属する冷却装置1
21,122,123及びウェハ載置台128との間で
ウェハWを搬送し,第2主搬送装置90は第2熱処理ユ
ニット50及び第4熱処理ユニット70に属する各種加
熱装置と,現像処理装置ユニット30に属する冷却装置
131,132,133及びウェハ載置台138との間
でウェハWを搬送するように構成されている。第1副搬
送装置100はレジスト塗布装置21,22,23,2
4と,冷却装置121,122,123及びウェハ載置
台128との間でウェハWを搬送し,第2副搬送装置1
10は現像処理装置31,32,33,34と,冷却装
置131,132,133及びウェハ載置台138との
間でウェハWを搬送するように構成されている。以上の
ように,レジスト塗布装置ユニット20,現像処理装置
ユニット30,熱処理ユニット40,50,60,7
0,主搬送装置80,90は全て処理ステーション3内
で集約配置されている。
【0035】インターフェイス部5には,ウェハWを搬
送するウェハ搬送体160が設けられており,ウェハ搬
送体160は搬送レール161に沿ったX方向の移動
と,Z方向(垂直方向)の移動と,θ方向の回転とがい
ずれも自在である。ウェハ搬送体160は,露光装置4
と,第3熱処理ユニット60に属するエクステンション
装置62と,第4熱処理ユニット70に属するエクステ
ンション装置72と,ウェハWの周縁部を露光する周辺
露光装置162との間でウェハWを搬送することができ
るように構成されている。
【0036】次に塗布現像処理装置1の雰囲気の様子を
図9の断面を模式的に示した図に基づいて説明する。第
1主搬送装置80と第2主搬送装置90とが配置されて
いる主搬送領域199の天井部には,ダウンフローDF
を形成すると共に,パーティクル等を除去するフィルタ
200が配置されており,その下方位置には,前記ダウ
ンフローDFを排気回収するための排気機構201が設
けられている。この排気機構201には,排気機構20
1によって排気回収されたダウンフローDFの温度及び
/又は湿度を所望の条件に設定し,フィルタ200に対
して送出する温湿度調整装置200が接続されている。
そしてフィルタ200からの送風量と排気機構201に
よる排気量を調節することにより,主搬送領域199
は,所望の圧力PAに設定される。
【0037】レジスト塗布装置21,22と第1副搬送
装置100及び冷却装置群120が配置されているレジ
スト塗布装置ユニット20に属する領域,いわば塗布領
域の各々の天井部には,ダウンフローDF1を形成する
と共に,パーティクル等を除去するフィルタ203,2
04が各々配置されている。またその下方位置には,こ
れらフィルタ203,204からのダウンフローDF1
を排気回収するための排気機構205,206が設けら
れている。これらの排気機構205,206は,排気機
構205,206によって排気回収されたダウンフロー
DF1の温度及び/又は湿度を所望の条件に設定し,各
々対応するフィルタ203,204に対して送出する温
湿度調整装置207が接続されている。そしてフィルタ
203,204からの送風量と排気機構205,206
による排気量を調節することにより,前記塗布領域の圧
力は,所望の圧力PBに設定される。
【0038】現像処理装置31,32と第2副搬送装置
110及び冷却装置群130が配置されている現像処理
装置ユニット30に属する領域,いわば現像領域の各々
の天井部には,ダウンフローDFを形成すると共に,パ
ーティクル等を除去するフィルタ208,209が各々
配置されている。またその下方位置には,これらフィル
タ208,209からのダウンフローDF2を排気回収
するための排気機構210,211が設けられている。
これらの排気機構210,211は,排気機構210,
211によって排気回収されたダウンフローDF2の温
度及び/又は湿度を所望の条件に設定し,各々対応する
フィルタ208,209に対して送出する温湿度調整装
置212が接続されている。そしてフィルタ208,2
09からの送風量と排気機構210,211による排気
量を調節することで,前記現像領域の圧力は,所望の圧
力PCに設定される。
【0039】これらの領域,すなわち主搬送領域19
9,塗布領域,現像領域の各々の圧力の関係としては,
塗布現像処理装置1の配置される雰囲気の圧力,例えば
クリーンルーム内等の圧力よりも,主搬送領域199,
塗布領域,現像領域の各々の圧力の方が高く設定されて
いる方が好ましい。これによって塗布現像処理装置1に
パーティクル,アルカリ成分等のアミン系等の有機物質
の侵入をより抑えることができ,基板の処理に悪影響が
及ぶのを抑制することが可能になる。
【0040】さらに主搬送領域199と,塗布領域,現
像領域との間の圧力の関係について説明すると,主搬送
領域199の圧力PAよりも,塗布領域の圧力PB,現
像領域の圧力PCの方が高く設定されていることが好ま
しい。これにより,主搬送領域199からの,パーティ
クル,アルカリ成分等のアミン系等の有機物質が,液処
理装置の処理領域である塗布領域,現像領域に侵入する
ことを防止することができ,基板の処理を好適に実施す
ることができる。
【0041】またアルカリ成分等のアミン系等の有機物
質がもっとも問題となる現像領域のフィルタ208,2
09には,ケミカル成分を除去する機構をさらに具備し
ている方が好ましく,各々の領域において所望の異なっ
た雰囲気に設定することが好ましい。
【0042】本実施の形態にかかる塗布現像処理装置1
は以上のように構成されており,まずカセットステーシ
ョン2においてウェハ搬送体11がカセットCにアクセ
スして未処理のウェハWを1枚取り出す。次いで,ウェ
ハ搬送体11がウェハ搬入口47から第1熱処理ユニッ
ト40内に進入し,ウェハWを第1熱処理ユニット40
のアライメント装置42に搬入してウェハWの位置合わ
せを行う。その後,ウェハ搬出口48から進入した第1
主搬送装置80のピンセット88にウェハWを保持させ
た状態で,第1熱処理ユニット40に属するアドヒージ
ョン装置41に搬入する。
【0043】次いで,アドヒージョン処理終了後のウェ
ハWを第1主搬送装置80のピンセット87に保持させ
た後,ウェハ搬入出口141から冷却装置群120に搬
送し,冷却装置121に搬入する。冷却装置121で冷
却処理が施されたウェハWは,第1副搬送装置100の
ピンセット108に保持された状態で,レジスト塗布装
置ユニット20に属する例えばレジスト塗布装置21に
搬入される。このレジスト塗布装置21で所定のレジス
ト塗布が終了したウェハWは,その後第1副搬送装置1
00のピンセット107に保持された状態で冷却装置群
120に搬送され,ウェハ載置台128に設けられた支
持ピン127上で待機する。
【0044】その後,ウェハWは第1主搬送装置80に
よってウェハ載置台128から第3熱処理ユニット60
に搬送され,ピンセット88によって第3熱処理ユニッ
ト60に属するプリベーキング装置63に搬入されて,
レジスト塗布後・露光処理前の加熱処理が行われる。か
かる加熱処理が終了したウェハWは,同じ第3熱処理ユ
ニット60に属するエクステンション装置62に搬入さ
れ,その場で待機する。次いで,ウェハWはウェハ搬出
口68を通じて進入したウェハ搬送体160によって取
り出され,エクステンション装置62から周辺露光装置
162に搬送される。周辺露光装置162で周辺部の不
要なレジスト膜が除去されたウェハWは露光装置4に搬
送され,所定の露光処理が施される。
【0045】露光処理が終了したウェハWはウェハ搬送
体160に保持されて,今度は第4熱処理ユニット70
のエクステンション装置72にウェハ搬入口77を通じ
て搬入される。次いで,ウェハWは上記エクステンショ
ン装置72から第2主搬送装置90のピンセット98に
よって搬出され,同じ第4熱処理ユニット70に属する
ポストエクスポージャベーキング装置75に搬入され
る。このポストエクスポージャベーキング装置75にお
いて,ウェハWに対する露光処理後の加熱処理が施され
る。
【0046】かかる加熱処理の終了したウェハWは第2
主搬送装置90のピンセット98に保持された状態で,
ウェハ搬入出口151から現像処理装置ユニット30内
の冷却装置群130に搬送されて,冷却装置131に搬
入される。冷却装置131で冷却されたウェハWは第2
副搬送装置110のピンセット118で取り出され,現
像処理装置31に搬入される。この現像処理装置31で
所定の現像処理が終了したウェハWは,第2副搬送装置
110のピンセット117に保持された状態で,ウェハ
載置台138の支持ピン137上で支持される。
【0047】その後,ウェハWは第2主搬送装置90の
ピンセット98に保持され,ウェハ載置台138からウ
ェハ搬入出口151を経て第2熱処理ユニット50に属
するポストベーキング装置55に搬入される。このポス
トベーキング装置55で現像処理後の加熱処理が終了し
たウェハWは,エクステンション装置52に搬入され,
その場で待機する。
【0048】その後,ウェハWはウェハ搬出口58より
進入したウェハ搬送体11によってエクステンション装
置52から取り出され,カセット載置台10上のカセッ
トCに収納される。こうして,ウェハWに対する一連の
塗布現像処理工程を終了する。
【0049】本実施の形態にかかる塗布現像処理装置1
では,レジスト塗布装置ユニット20に取り付けられた
断熱パネル140により,熱処理ユニット40,50,
60,70に属する加熱装置で発生した熱がレジスト塗
布装置ユニット20内のレジスト塗布装置21,22,
23,24に対して伝わらない。また,現像処理装置ユ
ニット30に取り付けられた断熱パネル150により,
熱処理ユニット40,50,60,70に属する加熱装
置で発生した熱が現像処理装置ユニット30内の現像処
理装置31,32,33,34に対して伝わらない。従
って,加熱装置が大型化して,これらの加熱装置から発
せられる熱が従来より多くなっても,ウェハWの液処
理,即ちレジスト塗布処理や現像処理を好適な温度下で
行うことができる。その結果,ウェハWに対して塗布さ
れたレジスト膜の膜厚変化を防止することが可能とな
る。
【0050】また,レジスト塗布装置ユニット20内に
冷却装置121,122,123を備えたことにより,
レジスト塗布装置ユニット20内の温度上昇を抑えるこ
とができる。従って,レジスト塗布装置21,22,2
3,24ではウェハWに対する好適な温度雰囲気下でレ
ジスト塗布処理を実施することができる。現像処理装置
ユニット30に冷却装置131,132,133を備え
たことにより,現像処理装置ユニット30内の温度上昇
を抑えることができる。従って,現像処理装置31,3
2,33,34でもレジスト塗布装置ユニット20の場
合と同様に,好適な温度雰囲気下でウェハWに対する現
像処理を実施することができる。
【0051】レジスト塗布装置ユニット20内でのウェ
ハWの搬送は,加熱直後の高温のウェハWを搬送するこ
とがない第1副搬送装置100によって行われる。従っ
て,第1副搬送装置100のピンセット107,108
が熱を帯びず,ウェハW上に形成されたレジスト膜に対
してピンセット107,108からの熱の影響が及ばな
い。その結果,レジスト塗布装置ユニット20内では膜
厚が変化しない安定したウェハWの搬送が可能となる。
【0052】レジスト塗布装置ユニット20内にレジス
ト塗布装置21,22,23,24と,第1副搬送装置
100と,冷却装置121,122,123とを集約配
置することができるため,第1副搬送装置100のウェ
ハW搬送行程が短縮化し,迅速なウェハWの搬送が可能
となる。現像処理装置ユニット30内でも同様に,第2
副搬送装置110のウェハWの搬送行程が短縮化し,迅
速なウェハWの搬送が可能となる。その結果,ウェハW
の処理枚数の向上を図ることができる。
【0053】また,処理ステーション3内ではレジスト
塗布装置ユニット20と,現像処理装置ユニット30
と,熱処理ユニット40,50,60,70とが集約的
に配置されており,しかもレジスト塗布装置ユニット2
0内及び現像処理装置ユニット30内では上述したよう
に各装置が集約配置されている。従って,塗布現像処理
装置1全体の小型化を図ることが可能である。熱処理ユ
ニット40,50,60,70に属する各種加熱装置に
はウェハ搬入口とウェハ搬出口とを別個に備えたことに
より,主搬送装置80,90によるウェハWの搬入出を
効率よく行うことができるようになる。
【0054】なお上記実施の形態では,第1熱処理ユニ
ット40及び第3熱処理ユニット60と対向するレジス
ト塗布装置ユニット20の面に断熱パネル140を取り
付けた例を挙げて説明したが,本発明ではこれに限ら
ず,断熱パネル140をレジスト塗布装置ユニット20
の全周を囲むように取り付けてもよい。現像処理装置ユ
ニット30の場合も同様に,断熱パネル150を現像処
理装置ユニット30の全周を囲むように取り付けてもよ
い。
【0055】また,冷却装置123,133を単なるウ
ェハ載置台として使用してもよい。さらに使用する基板
もウェハWに限らず,例えばLCD基板等であってもよ
い。
【0056】
【発明の効果】請求項1〜5に記載の発明では,熱遮断
部材により,加熱装置で発生する熱が液処理ユニット内
に伝わらない。従って,各ユニットに属する液処理装置
内の温度上昇を防ぐことができ,熱による処理液の膜厚
変化を防止して好適な液処理を実施することができる。
冷却装置によって液処理ユニット内雰囲気の温度上昇が
抑えられると共に,液処理ユニット内では加熱直後の高
温の基板を搬送しない副搬送装置で基板が搬送される。
従って,熱による膜厚変化のない安定した基板の搬送が
可能となる。
【0057】特に請求項2〜5に記載の発明では,請求
項1よりも液処理装置や加熱装置を多く配置することに
より,基板の処理枚数が増加する。また,請求項1より
も装置を集約配置することにより,装置全体の小型化を
図ることができる。
【0058】また請求項6〜8のように,雰囲気を異な
ったものとすれば,各処理の内容に応じた適切な雰囲気
制御を実施して,効率よく好適な処理を実現することが
可能である。そして請求項9〜11のように,圧力につ
いても異なったものとすれば,高い圧力領域にパーティ
クル等が侵入することを防止できる。
【0059】そして請求項12〜14によれば,量的に
基板の処理能力が向上し,特に請求項13,14の場合
には,床専有面積を増大させることなく,かかる向上を
実現させることが可能である。また請求項15〜16に
よれば,基板を収納したカセットと処理装置との間の基
板の搬送が円滑に行える。この場合特に請求項16の構
成によれば,専用の搬入出機構が不要である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる塗布現像処理装置
の平面図である。
【図2】図1の塗布現像処理装置をカセットステーショ
ン側から見た側面図である。
【図3】図1の塗布現像処理装置をインターフェイス部
側から見た側面図である。
【図4】図1の塗布現像処理装置に具備された第1主搬
送装置の斜視図である。
【図5】図1の塗布現像処理装置に具備された第1副搬
送装置の斜視図である。
【図6】図1の塗布現像処理装置に具備された冷却装置
群の説明図である。
【図7】図1の塗布現像処理装置に具備されたレジスト
塗布装置ユニットの説明図である。
【図8】図1の塗布現像処理装置に具備された現像処理
装置ユニットの説明図である。
【図9】図1の塗布現像処理装置内の雰囲気の様子を示
す説明図である。
【符号の説明】
1 塗布現像処理装置 2 カセットステーション 3 処理ステーション 5 インターフェイス部 20 レジスト塗布装置ユニット 30 現像処理装置ユニット 40 第1熱処理ユニット 50 第2熱処理ユニット 60 第3熱処理ユニット 70 第4熱処理ユニット 80 第1主搬送装置 90 第2主搬送装置 100 第1副搬送装置 110 第2副搬送装置 120,130 冷却装置群 140,150 断熱パネル C カセット W ウェハ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H01L 21/30 564C 569C (56)参考文献 特開 平4−239720(JP,A) 特開 平8−255824(JP,A) 特開 平9−141179(JP,A) 特開 平10−189420(JP,A) 特開 平6−267839(JP,A) 特開 平4−85812(JP,A) 特開 平11−333358(JP,A) 特開 平7−201724(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027 G03F 7/16 502 G03F 7/30 502 H01L 21/68 B05C 11/08

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板に処理液を供給して処理を行う液処
    理装置と,基板を所定温度に加熱する加熱装置と,基板
    を所定温度に冷却する冷却装置とを備えた処理装置であ
    って,前記液処理装置と冷却装置とで液処理ユニットが
    構成され,さらに加熱装置と前記液処理ユニットに属す
    る冷却装置との間で基板を搬送する主搬送装置と,前記
    液処理ユニットに設けられ,当該ユニット内の液処理装
    置と冷却装置との間で基板を搬送する副搬送装置とを備
    え,少なくとも加熱装置に面した部分を囲む熱遮断部材
    が前記液処理ユニットに設けられたことを特徴とする,
    処理装置。
  2. 【請求項2】 基板に処理液を供給して処理を行う液処
    理装置と,基板を所定温度に冷却する冷却装置と,液処
    理装置及び冷却装置の間で基板を搬送する副搬送装置と
    を有する第1の液処理ユニット及び第2の液処理ユニッ
    トと,基板を所定温度に加熱する加熱装置とを備え,前
    記第1の液処理ユニットと第2の液処理ユニットとが対
    向配置され,少なくとも第1または第2の液処理ユニッ
    トに属する冷却装置と前記加熱装置との間で基板を搬送
    する主搬送装置が,前記第1の液処理ユニットと第2の
    液処理ユニットとの間に配置され,少なくとも加熱装置
    に面した部分を囲む熱遮断部材が前記各液処理ユニット
    に設けられたことを特徴とする,処理装置。
  3. 【請求項3】 前記加熱装置は,主搬送装置の両側であ
    って,かつ第1の液処理ユニットと第2の液処理ユニッ
    トとの間に配置されたことを特徴とする,請求項2に記
    載の処理装置。
  4. 【請求項4】 基板に処理液を供給して処理を行う2つ
    の液処理装置と,基板を所定温度に冷却する冷却装置
    と,液処理装置及び冷却装置との間で基板を搬送する副
    搬送装置とを有する第1の液処理ユニット及び第2の液
    処理ユニットと,基板を所定温度に加熱する加熱装置を
    備え,前記各液処理ユニット内においては,冷却装置と
    副搬送装置の両側に液処理装置が配置され,前記第1の
    液処理ユニットと第2の液処理ユニットとが,各ユニッ
    トに属する冷却装置が向き合うように,対向配置され,
    第1の液処理ユニットに属する冷却装置と加熱装置との
    間で基板を搬送する第1の主搬送装置と,第2の液処理
    ユニットに属する冷却装置と加熱装置との間で基板を搬
    送する第2の主搬送装置とが,前記第1の液処理ユニッ
    トと第2の液処理ユニットとの間に,これらユニットの
    対向方向に沿って配置され,少なくとも加熱装置に面し
    た部分を囲む熱遮断部材が前記各液処理ユニットに設け
    られたことを特徴とする,処理装置。
  5. 【請求項5】 第1の主搬送装置と,第2の主搬送装置
    の各両側,かつ第1の液処理ユニットと第2の液処理ユ
    ニットとの間に,各々加熱装置が配置されたことを特徴
    とする,請求項4に記載の処理装置。
  6. 【請求項6】 前記液処理ユニット内の雰囲気と,前記
    主搬送装置の配置される雰囲気とは異なっていることを
    特徴とする,請求項1に記載の処理装置。
  7. 【請求項7】 前記第1の液処理ユニット及び,第2の
    液処理ユニット内の雰囲気と,前記主搬送装置の配置さ
    れる雰囲気とは異なっていることを特徴とする,請求項
    2又は3に記載の処理装置。
  8. 【請求項8】 前記第1の液処理ユニット及び第2の液
    処理ユニット内の雰囲気と,前記第1の主搬送装置及び
    第2の主搬送装置の配置される雰囲気とは異なっている
    ことを特徴とする,請求項4又は5に記載の処理装置。
  9. 【請求項9】 前記液処理ユニット内の圧力は,前記主
    搬送装置の配置される雰囲気の圧力よりも高く設定され
    ていることを特徴とする,請求項1又は6に記載の処理
    装置。
  10. 【請求項10】 前記第1の液処理ユニット及び第2の
    液処理ユニット内の圧力は,前記主搬送装置の配置され
    る雰囲気の圧力よりも高く設定されていることを特徴と
    する,請求項2,3又は7に記載の処理装置。
  11. 【請求項11】 前記第1の液処理ユニット及び第2の
    液処理ユニット内の圧力は,前記第1の主搬送装置及び
    第2の主搬送装置の配置される雰囲気の圧力よりも高く
    設定されていることを特徴とする,請求項4,5又は8
    に記載の処理装置。
  12. 【請求項12】 液処理ユニットの液処理装置と冷却装
    置は,各々複数具備されていることを特徴とする,請求
    項1,2,3,4,5,6,7,8,9,10又は11
    のいずれかに記載の処理装置。
  13. 【請求項13】 冷却装置は,垂直方向に複数積み重ね
    られていることを特徴とする,請求項1,2,3,4,
    5,6,7,8,9,10,11又は12のいずれかに
    記載の処理装置。
  14. 【請求項14】 加熱装置は,垂直方向に複数積み重ね
    られていることを特徴とする,請求項1,2,3,4,
    5,6,7,8,9,10,11,12又は13のいず
    れかに記載の処理装置。
  15. 【請求項15】 前記基板を複数収納可能なカセットを
    複数載置可能なカセットステーションと,前記カセット
    ステーション上のカセットに対して前記基板を搬入出す
    る搬入出機構を備えていることを特徴とする,請求項
    1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1
    2,13又は14のいずれかに記載の処理装置。
  16. 【請求項16】 前記搬入出機構は,カセットから搬出
    した基板を前記加熱装置に搬送可能であることを特徴と
    する,請求項15に記載の処理装置。
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