JP3504087B2 - 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】この発明は、半導体ウェハや
液晶表示基板などの基板を処理する基板処理装置に係
り、特に基板を回転させながら、基板表面にフォトレジ
スト、カラーフィルタ材等の感光性樹脂、ガラス溶剤、
等の薬液を均一に塗布する回転式基板処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】回転式基板処理装置では、回転可能に支
持された基板の上面中央部にフォトレジスト液等の薬液
（処理液ともいう）を吐出した後、基板を高速に回転さ
せ、基板の回転に伴う遠心力を利用して薬液を基板上面
に均一に塗布している。このとき、薬液を基板に吐出す
る薬液供給ノズルは、基板の上面中央部（供給位置）で
薬液を吐出した後、供給位置から基板側方の待機位置へ
移動し、待機位置に備えられた待機ポット内にノズル先
端部が収められる。この待機ポットは、ノズルの先端か
ら滴る薬液のしずくを受けたり、ノズルの先端からの薬
液の溶剤揮発により薬液が固化することを防止する機能
を有している。また、回転式基板処理装置には、基板へ
の薬液回転塗布の際には薬液が飛散するため、これを受
け止め回収するために、基板の周囲を取り囲むように飛
散防止カップ（スピンカップ）が備えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】使用する薬液は揮発性
を有するため、待機ポット内にノズル先端部が長時間置
かれると、ノズル先端部分に溜まっている薬液が固化す
る等の特性変化が発生する。このように特性が変化した
薬液を使用すると、基板上に形成された被膜の膜厚ばら
つき等の基板処理上の種々の問題が発生する可能性が高
い。そこで、待機ポット内にノズル先端部を一定時間以
上置いた場合は、回転塗布処理前に待機ポット内で薬液
を少量（特性変化した薬液の量）だけ吐出廃棄する処理
（以下、プリディスペンスという）を行っている。ま
た、スピンカップ内側の側壁や、待機ポット内部の側
壁、ノズルの先端部外側に付着した薬液は、固化すると
パーティクル発生の原因となる。そこで、一定間隔の回
転塗布処理後に、薬液溶剤によりそれらを洗浄する処
理、即ち、カップリンス（スピンカップ内側の側壁洗
浄）、ポットリンス（待機ポット内部の側壁洗浄）、ノ
ズルリンス（ノズルの先端部外側）の吐出（以下、代表
してアフタディスペンスという）を行っている。

【０００４】図８は、従来の回転式基板処理装置におけ
るアフターディスペンスとプリディスペンスの処理手順
を示す説明図である。従来は、基板のレシピ処理（レシ
ピに従った処理液の塗布処理）が完了した後に、アフタ
ーディスペンスとプリディスペンスとが順次行なわれて
いた。そして、アフターディスペンスとプリディスペン
スを行っている間に、搬送アームを用いて処理済みの基
板と未処理の基板とを入れ替える作業も並行して行われ
る。このように、従来は、基板のレシピ処理終了後アフ
タディスペンス（後洗浄処理）や、プリディスペンス
（前洗浄処理）が順次行われるので、これらの処理の終
了までに無駄な待ち時間（以下、ディスペンス完了待ち
時間という）が発生する場合があった。多くの基板を処
理する間に、このディスペンス完了待ち時間が何度も発
生する場合があり、スループット向上の制約となってい
た。

【０００５】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、回転式基板処理
装置のスループットを向上させる技術を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
述の課題の少なくとも一部を解決するため、第１の発明
は、回転可能に支持された基板上に処理液を塗布する回
転式基板処理装置であって、基板上に処理液を吐出した
後に前記回転式基板処理装置の所定の部分の後処理を行
なう後洗浄処理手段と、前記基板上への前記処理液の吐
出終了後の塗布処理中に前記後処理を開始させる制御手
段と、を備え、前記後処理は、前記処理液を前記基板上
に吐出するためのノズルの周囲を洗浄する第１の処理
と、前記ノズルの待機位置において前記ノズルの先端が
挿入される待機ポットを洗浄する第２の処理とのうち少
なくとも一つを含むことを特徴とする。

【０００７】

【０００８】

【０００９】 上記第１の発明では、所定の部分の後処
理が、基板上への処理液の吐出終了後の一定時間内に、
他の処理とは独立して開始される。従って、従来発生し
ていた後処理による処理の待ち時間をほとんど無視する
ことができ、回転式基板処理装置のスループットを向上
させることができる。また、ノズルの周囲や待機ポット
内部の側壁に付着した薬液は、固化するとパーティクル
発生の原因となる。このようなパーティクルの発生した
環境で処理された基板は特性劣化の可能性が高い。ま
た、固化してしまった処理液を洗浄するよりも付着直後
の処理液を洗浄した方が洗浄しやすい。従って、付着し
た処理液は、できる限り早く洗浄することが好ましい。
上記のようにすれば、付着直後の処理液をできる限り早
く洗浄することが可能である。

【００１０】 第２の発明は、回転可能に支持された基
板上に処理液を塗布する回転式基板処理装置であって、
基板上への処理液の吐出前に前記回転式基板処理装置の
所定の第１の部分の前処理を行う前処理手段と、前記基
板上に前記処理液を吐出した後に前記回転式基板処理装
置の所定の第２の部分の後処理を行う後処理手段と、前
記前処理が前記塗布処理の開始予定時刻までに終了する
ように前記前処理を開始させるとともに、前記基板上へ
の前記処理液の吐出終了後の塗布処理中に前記後処理を
開始させる制御手段と、を備え、前記後処理は、前記処
理液を前記基板上に吐出するためのノズルの周囲を洗浄
する第１の処理と、前記ノズルの待機位置において前記
ノズルの先端が挿入される待機ポットを洗浄する第２の
処理とのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする。

【００１１】 上記第２の発明では、所定の部分の前処
理が、基板上への処理液の塗布処理の開始予定時刻まで
に終了するように、他の処理とは独立して開始されると
ともに、所定の部分の後処理が、基板上への処理液の吐
出終了後の一定時間内に、他の処理とは独立して開始さ
れる。従って、上記第１，第２の発明と同様に、従来発
生していた前処理や後処理による処理の待ち時間をほと
んど無視することができ、回転式基板処理装置のスルー
プットを向上させることができる。また、ノズルの周囲
や待機ポット内部の側壁に付着した薬液は、固化すると
パーティクル発生の原因となる。このようなパーティク
ルの発生した環境で処理された基板は特性劣化の可能性
が高い。また、固化してしまった処理液を洗浄するより
も付着直後の処理液を洗浄した方が洗浄しやすい。従っ
て、付着した処理液は、できる限り早く洗浄することが
好ましい。上記のようにすれば、付着直後の処理液をで
きる限り早く洗浄することが可能である。

【００１２】 上記第２の発明において、前記前処理
は、前記処理液を前記基板上に吐出するためのノズルが
待機位置に存在する状態で、前記ノズルから前記処理液
を吐出する処理であることが好ましい。

【００１３】ノズルの先端に一定時間溜まっていた処理
液は、固化等の特性変化が発生し、このように特性が変
化した処理液を使用すると、基板上に形成された被膜の
膜厚ばらつき等の基板処理状の種々の問題が発生しやす
い。しかしながら、上記のようにすれば、基板上への薬
液吐出前に、ノズルの先端に一定時間溜まっていた薬液
を廃棄することができるため、新しい薬液による基板へ
の塗布処理ができ、このような問題を回避することがで
きる。

【００１４】

【００１５】

【００１６】 上記第２の発明において、前記制御手段
は、前記前処理が前記塗布処理の開始予定時刻直前に終
了するように前記前処理を開始させることが好ましい。

【００１７】ノズルの先端に一定時間溜まっていた処理
液は、固化等の特性変化が発生し、このように特性が変
化した処理液を使用すると、基板上に形成された被膜の
膜厚ばらつき等の基板処理状の種々の問題が発生しやす
い。従って、できる限り新しい処理液を使用することが
好ましい。上記のようにすれば、ノズルに長時間溜めら
れた処理液を処理の開始直前に廃棄して、新しい処理液
を利用することができる。

【００１８】 上記第１または第２の発明において、前
記制御手段は、前記処理液を前記基板上に吐出するため
のノズルが前記処理液を前記基板上に吐出して所定の待
機位置に移動した直後に、前記後処理を開始させること
が好ましい。

【００１９】 ノズルの周囲や待機ポット内部の側壁に
付着した薬液は、固化するとパーティクル発生の原因と
なる。このようなパーティクルの発生した環境で処理さ
れた基板は特性劣化の可能性が高い。また、固化してし
まった処理液を洗浄するよりも付着直後の処理液を洗浄
した方が洗浄しやすい。従って、付着した処理液は、で
きる限り早く洗浄することが好ましい。上記のようにす
れば、付着直後の処理液をできる限り早く洗浄すること
が可能である。

【００２０】 上記第２の発明において、前記制御手段
は、所定数の基板の塗布処理を完了する度に前記前処理
を１回実行させるようにしてもよい。

【００２１】使用する処理液の特性によっては、特性変
化して基板に悪影響を及ぼす時間が異なる。従って、上
記のようにすれば、効率よく前処理を実行させることが
できる。

【００２２】 上記第１または第２の発明において、前
記制御手段は、所定数の基板の塗布処理を完了する度に
前記後処理を１回実行させるようにしてもよい。

【００２３】使用する処理液の特性によっては、特性変
化して基板に悪影響を及ぼす時間が異なる。従って、上
記のようにすれば、効率よく後処理を実行させることが
できる。

【００２４】

【発明の他の態様】この発明は、以下のような他の態様
も含んでいる。第１の態様は、回転可能に支持された基
板上に処理液を塗布する回転式基板処理装置の制御方法
であって、基板上への処理液の塗布処理の前に前記回転
式基板処理装置の所定の部分の前処理を、前記前処理が
前記塗布処理の開始予定時刻までに終了するように開始
させる工程、を備えることを特徴とする。

【００２５】第２の態様は、回転可能に支持された基板
上に処理液を塗布する回転式基板処理装置の制御方法で
あって、基板上に処理液を吐出した後に前記回転式基板
処理装置の所定の部分の後処理を、前記基板上への前記
処理液の吐出終了後の一定時間内に開始させる工程、を
備えることを特徴とする。

【００２６】第３の態様は、回転可能に支持された基板
上に処理液を塗布する回転式基板処理装置の制御方法で
あって、基板上への処理液の塗布処理の前に前記回転式
基板処理装置の所定の第１の部分の前処理を、前記前処
理が前記塗布処理の開始予定時刻までに終了するように
開始させるとともに、前記基板上に前記処理液を吐出し
た後に前記回転式基板処理装置の所定の第２の部分の後
処理を、前記基板上への前記処理液の吐出終了後の一定
時間内に開始させる工程、を備えることを特徴とする。

【００２７】第４の態様は、コンピュータシステムのマ
イクロプロセッサによって実行されることによって、上
記の発明の各工程または各手段を実現するソフトウェア
プログラムを格納した携帯型記憶媒体である。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づき説明する。図１は、この発明の実施例を適用
する基板処理装置１を示す斜視図である。この基板処理
装置１は、半導体ウェハＷに一連の処理（この実施例で
は塗布処理、現像処理、加熱処理、冷却処理）を行うた
めの複数の処理ユニットを備えている。前面に配列され
た第１の処理ユニット群Ａは、塗布処理を行うスピンコ
ータＳＣと、現像処理を行うスピンデベロッパＳＤとで
構成されている。

【００２９】また、第１の処理ユニット群Ａに対向する
後方側の位置には、第２の処理ユニット群Ｂが設けられ
ている。第２の処理ユニット群Ｂは、各種熱処理を行う
ホットプレートＨＰ１〜ＨＰ３及びクールプレートＣＰ
１〜ＣＰ３を備えている。

【００３０】さらに、この装置には、第１の処理ユニッ
ト群Ａと第２の処理ユニット群Ｂに挟まれた位置に、第
１の処理ユニット群Ａに沿って延びる搬送領域Ｃが設け
られている。この搬送領域Ｃには搬送ロボット１０が移
動自在に配置されている。この搬送ロボット１０は、半
導体ウェハＷをそれぞれ支持するための２本のアームを
有する支持部材１１（図中ではひとつのアームのみが見
えている）を有する移動体１２を備えている。この支持
部材１１を構成する上下２本のアームは、アーム駆動機
構（図示省略）によって駆動され、各処理ユニットにお
いて半導体ウェハの交換を行う。すなわち、一方のアー
ムは、処理の終了した半導体ウェハを処理ユニットから
受け取り、他方のアームは他の処理ユニットから搬送し
てきた半導体ウェハをその処理ユニットに載置する。な
お、図示を省略しているが、搬送ロボット１０の移動体
１２には３次元の駆動機構が連結されている。この駆動
機構は、移動体１２を各処理ユニットの前に移動させ
て、半導体ウェハＷの受け渡しを可能としている。

【００３１】基板処理装置１の端部には、カセット２０
からの半導体ウェハＷの搬出とカセット２０への半導体
ウェハＷの搬入とを行うインデクサＩＮＤが設けられて
いる。このインデクサＩＮＤに設けられた移載ロボット
４０は、カセット２０から半導体ウェハＷを取り出し、
搬送ロボット１０に送り出したり、逆に一連の処理が施
された半導体ウェハＷを搬送ロボット１０から受け取
り、カセット２０に戻す作業を行う。なお、図１には図
示が省略されているが、インデクサＩＮＤの反対側（図
面右側）の端部には、半導体ウェハＷを他の処理装置
（例えばステッパ等の露光装置）との間で受け渡しする
インターフェースユニットが設けられている。実施例の
基板処理装置１と他の処理装置との間の半導体ウェハＷ
の受け渡しは、インターフェースユニットに設けられた
移動ロボット（図示省略）と搬送ロボット１０とが協働
することによって行われる。

【００３２】図２は、図１の基板処理装置１のブロック
図である。図２において、コントローラ５０は、演算部
（ＣＰＵ）やメインメモリ（ＲＡＭおよびＲＯＭ）を備
えた演算処理装置であり、ディスプレイ５１およびキー
ボード５２が接続されている。コントローラ５０は、予
め設定された処理レシピに従って搬送ロボット１０や移
載ロボット４０（インデクサＩＮＤのロボット）、およ
び、各処理ユニットＳＣ，ＳＤ，ＨＰ１〜ＨＰ３，ＣＰ
１〜ＣＰ３の動作を制御する。

【００３３】なお、コントローラ５０による各種の機能
を実現するソフトウェアプログラム（アプリケーション
プログラム）は、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の
携帯型記憶媒体（可搬型記憶媒体）からコントローラ５
０のメインメモリまたは外部記憶装置に転送される。

【００３４】図３は、図１に示す基板処理装置１におい
て、本発明を実際に適用する基板処理装置、例えばスピ
ンコータＳＣやスピンデベロッパＳＤのような回転式基
板処理装置３０の概略構成を示す断面図である。

【００３５】この回転式基板処理装置３０では、電動モ
ータ３０１の駆動によって鉛直方向の軸心まわりで回転
する回転軸３０２の上端に、処理を行うウェハＷを水平
姿勢で真空吸着保持する回転台３０３が一体回転可能に
取り付けられている。

【００３６】回転台３０３の周囲は、図示しない昇降駆
動機構によって昇降可能なスピンカップ３０４で覆われ
ている。ウェハＷの搬入／搬出時には、スピンカップ３
０４を下方に移動させた状態において、処理済みのウェ
ハＷを回転台３０３の上から降ろし、また、未処理のウ
ェハＷを回転台３０３に載せる動作が実行される。塗布
処理時（ウェハＷの回転処理時）には、スピンカップ３
０４を上方に移動させてウェハＷの上に供給された薬液
（処理液）が飛び散るのを防ぐ。スピンカップ３０４内
に飛散した余剰の薬液は、排液管３０４ａを介して排出
されており、また、スピンカップ内は、排気ダクト３０
４ｂを介して排気されている。

【００３７】スピンカップ３０４の上方側面外側には、
カップ内洗浄液供給装置３３０ａ，３３０ｂが設けられ
ている。スピンカップ３０４側壁内側には、カップ内洗
浄液供給装置３３０ａ，３３０ｂに接続されたカップ洗
浄液吐出孔３３１ａ，３３１ｂが設けられている。これ
らのカップ洗浄液吐出孔３３１ａ，３３１ｂから、洗浄
液が供給されてスピンカップ３０４の内側を洗浄する。

【００３８】この回転式基板処理装置３０が収容される
フード３０５の側壁には開口部３０６があり、図１に示
した搬送ロボット１０によって、開口部３０６からウェ
ハＷの搬入／搬出が行われる。また、この開口部３０６
は、シャッター３０７で開閉されるようになっている。

【００３９】フード３０５の上方には、送気口３０８が
設けられている。この送気口３０８からは清浄な恒温空
気が常に流入しており、フード３０５内を清浄な恒温空
気が流下することにより、フード３０５内が常に適温
（基板処理用薬液の管理温度よりも若干低めの温度）に
保たれるとともに、フード３０５内が常に清浄な雰囲気
に保たれる。

【００４０】スピンカップ３０４の側方には、回転台３
０３に保持されたウェハＷの上面に薬液を供給するため
の薬液供給ノズル３１０が配備されている。薬液供給ノ
ズル３１０は回動および昇降可能な支持部材３１１に片
持ち支持され、鎖線で示した薬液供給位置と実線で示し
た待機位置とにわたって移動可能に構成されている。

【００４１】薬液供給ノズル３１０の待機位置には待機
ポット３２０が配備されている。支持部材３１１の回動
に伴って待機位置へと移動してきた薬液供給ノズル３１
０は少し下に移動して、ノズル先端部３１３が待機ポッ
ト２０の開口３２１から差し込まれて、そのままの状態
で次の薬液吐出を行う時まで待機する。

【００４２】待機ポット３２０の側壁外側には、待機ポ
ット内洗浄液供給装置３２２ａ，３２２ｂが設けられて
いる。待機ポット３２０側壁内側には、待機ポット内洗
浄液供給装置３２２ａ，３２２ｂに接続された待機ポッ
ト洗浄液吐出孔３２３ａ，３２３ｂが設けられている。
これらの待機ポット洗浄液吐出孔３２３ａ，３２３ｂか
ら、洗浄液が供給されて待機ポット３２０の内側を洗浄
する。また、待機ポット３２０の上方外側には、ノズル
洗浄液供給装置３２４が設けられている。待機ポット３
２０上壁内側には、ノズル洗浄液供給装置３２４に接続
されたノズル洗浄液吐出孔３２５が設けられている。こ
のノズル洗浄液吐出孔３２５から、洗浄液が供給されて
薬液供給ノズルの先端部を洗浄する。

【００４３】図４は、図３に示す回転式基板処理装置３
０のブロック図である。図４において、コントローラ５
０は、上述したように図１に示す基板処理装置１の各構
成装置を総合的に制御する。回転式基板処理装置３０
は、処理条件設定手段３１、基板交換制御手段３３、処
理液供給制御手段３５、前処理制御手段３７、後処理制
御手段３９を備えている。コントローラ５０から回転式
基板処理装置３０の処理が指示されると、各制御手段が
図３に示す各処理装置を制御する。処理条件設定手段３
１は、コントローラ５０から供給される処理条件（レシ
ピ）を保持し、各処理条件に従って、処理のタイミング
を指示する。基板交換制御手段３３は、処理条件設定手
段３１から指示されるタイミングに従って、搬送ロボッ
ト１０（図１）の動作と連動して図３に示すシャッター
３０７の開閉を制御して、ウェハＷの搬入，載置，搬出
を制御する。処理液供給制御手段３５は、処理条件設定
手段３１から指示される処理タイミングに従って、スピ
ンカップ３０４の昇降や、薬液供給ノズル３１０の回動
および昇降を制御するとともに、回転台３０３に載置さ
れたウェハＷ上への薬液供給を制御し、電動モータ３０
１の回転制御を行う。前処理制御手段３７は、処理条件
設定手段３１から指示される処理タイミングに従って、
プリディスペンスを制御する。ここで、プリディスペン
スとは、前述したようにウェハ上に薬液を供給する前に
待機ポット３２０内で薬液供給ノズル３１０から薬液を
少量（特性変化した薬液の量）だけ吐出廃棄する処理の
ことである。後処理制御手段３９は、処理条件設定手段
３１から指示される処理タイミングに従って、アフタデ
ィスペンスを制御する。ここで、アフタディスペンスと
は、前述したように、ウェハ処理開始後に行う、カップ
内洗浄液供給装置３３０ａ，３３０ｂによるカップリン
ス（カップ内側の側壁洗浄）、待機ポット内洗浄液供給
装置３２２ａ，３２２ｂによるポットリンス（待機ポッ
ト内部の側壁洗浄）、ノズル洗浄液供給装置３２４によ
るノズルリンス（ノズルの先端部外側）のことである。
また、薬液を供給するノズルへの薬液供給の準備作業等
の種々の準備作業もアフタディスペンスで行うことが可
能である。

【００４４】なお、各制御手段は、ハードウエア回路の
みによる実現に限らず、ＣＰＵ（演算装置）およびメモ
リを備えるハードウエア回路と、各手段の機能を実現す
るソフトウェアプログラム（アプリケーションプログラ
ム）とによる構成でも実現可能である。また、これらの
機能を実現するソフトウエアプログラムは、フロッピデ
ィスクやＣＤ−ＲＯＭ等の携帯型記憶媒体（可搬型記憶
媒体）から回転式基板処理装置３０のメモリまたは外部
記憶装置に転送される。

【００４５】図５は、従来の処理フローと実施例の処理
フローとを比較して示す説明図である。図５（Ａ）は従
来の処理フローを示しており、図５（Ｂ）は実施例によ
るウェハ処理のフローを示している。コントローラ５０
（図４）から回転式基板処理装置３０での処理が指示さ
れると、処理条件設定手段３１に保持されている処理条
件に従って各処理が開始される。

【００４６】まず、基本的な処理動作について説明す
る。図５（Ｂ）の時刻Ｔ１からＴ２までの期間では、基
板交換制御手段３３により、シャッター３０７を開放し
てフード３０５内に搬送ロボット１０の搬送アーム１１
（図１）が進入してウェハＷを回転台３０３の上に載置
する。この時、前に処理された別のウェハＷが載置され
ている場合には、それらの入れ替えを同時に行う。ウェ
ハＷを回転台３０３に載置後、搬送アーム１１をフード
３０５内から退出させ、シャッター３０７を閉じる。

【００４７】時刻Ｔ２からＴ５までの期間では、処理液
供給制御手段３５によって、コントローラ５０から供給
されて処理条件設定手段３１に保持されているウェハの
処理レシピに従って所定の処理（ウェハのレシピ処
理）、例えば、以下に説明するような処理が実行され
る。まず、薬液供給ノズル３１０を待機位置から薬液供
給位置へ回動させて、ノズル先端部３１３から必要量の
薬液をウェハＷの上面に吐出供給させる。薬液を吐出供
給した後、薬液供給ノズル３１０を薬液供給位置から待
機位置へ移動させて、ノズル先端部３１３を待機ポット
３２０に収める。次に、スピンカップ３０４を上昇させ
て、電動モータ３０１によりウェハＷを所定の回転数で
所定の時間だけ回転させて薬液を拡がらせることによ
り、ウェハＷの上面に薬液を均一に塗布させる。塗布終
了後、ウェハＷの回転を止めてスピンカップ３０４を下
降させて処理を終了する。なお、この実施例では、レシ
ピ処理の途中からアフタディスペンス処理やプリディス
ペンス処理が開始されるが、これについては後で詳述す
る。

【００４８】時刻Ｔ５でレシピ処理が終了したあと、時
刻Ｔ６までは、搬送アーム待ち時間である。この搬送ア
ーム待ち時間は、搬送ロボット１０（図１）が、この回
転式基板処理装置の位置までくるのを待っている時間で
ある。処理レシピによっては、搬送アーム待ち時間がな
い場合もある。

【００４９】次のウェハ処理を行う場合は、時刻Ｔ６以
降において、再び基板交換制御手段３３によって次のウ
ェハの交換処理を行う。すなわち、搬送ロボット１０が
未処理ウェハと既処理ウェハを入れ替え、既に処理され
たウェハＷを搬出する。次のウェハＷへの一連の処理
は、上述と同様の動作を繰り返し行うことにより実行さ
れる。なお、ウェハのレシピ処理の周期は「タクト時
間」と呼ばれている。

【００５０】図５（Ｂ）に示す実施例の処理フローで
は、アフタディスペンスは、ウェハのレシピ処理の完了
やウェハの入れ替えのタイミングとは独立して実行され
ており、薬液供給ノズル３１０が薬液をウェハ上に吐出
して待機位置に移動を完了した後からプリディスペンス
開始までの間に行われる。アフタディスペンスは、スピ
ンカップや待機ポットやノズル周辺に付着した薬液の洗
浄を主目的とする場合が多いので、薬液の固化による洗
浄力の低下を防止するため、薬液供給ノズル３１０の待
機位置への移動完了後直ちに（例えば約１０秒以内に）
行われる方が好ましい。なお、アフタディスペンスは、
１ウェハ処理単位だけでなく、複数毎のウェハ処理単
位、例えばウェハ複数枚処理毎、ウェハ１ロット（通常
２５枚）処理毎、複数ロット処理毎、ウェハ収納カセッ
ト交換毎等の種々の処理間隔で実行するように、レシピ
を設定しておくことが可能である。

【００５１】処理条件設定手段３１から後処理制御手段
３９に処理が指示されると、薬液供給ノズル３１０を薬
液供給位置から待機位置へ移動完了後直ちに、アフタデ
ィスペンスが実行される。アフタディスペンスの内容と
しては、カップ内洗浄液供給装置３３０ａ，３３０ｂに
よるカップリンス（カップ内側の側壁洗浄）、待機ポッ
ト内洗浄液供給装置３２２ａ，３２２ｂによるポットリ
ンス（待機ポット内部の側壁洗浄）、ノズル洗浄液供給
装置３２４によるノズルリンス（ノズルの先端部外側）
や、薬液を供給するノズルへの薬液供給の準備作業等の
種々の準備作業を行うことが可能である。但し、薬液供
給ノズル３１０の待機位置への移動完了直後は、ウェハ
Ｗを回転処理させている最中であり、この時にカップリ
ンスを行うことは、ウェハＷの特性に悪影響を及ぼす可
能性がある。従って、カップリンスについては、ウェハ
への処理液の回転塗布の処理の終了後に行う方が好まし
い。

【００５２】この実施例において、プリディスペンス
は、ウェハのレシピ処理の完了やウェハの入れ替えのタ
イミングとは独立して実行されており、次のウェハのレ
シピ処理の開始予定時刻から逆算して、そのレシピ処理
の開始までに完了するように開始されている。プリディ
スペンスは、前述したように待機ポット内にノズル先端
部が長時間置かれた場合にノズル先端部分に溜まってい
る薬液を廃棄する処理である。従って、ウェハのレシピ
処理開始直前に（例えば約１０秒以内に）プリディスペ
ンスを完了する方が好ましい。また、プリディスペンス
は、１ウェハ処理単位だけでなく、複数毎のウェハ処理
単位、例えばウェハ複数枚処理毎、ウェハ１ロット（通
常２５枚）処理毎、複数ロット処理毎、ウェハ収納カセ
ット交換毎等の種々の処理間隔で実行可能であり、薬液
の特性にあわせてレシピに設定される。

【００５３】なお、プリディスペンスは、アフターディ
スペンスの終了後に実行することが好ましい。但し、ア
フターディスペンスにおいて待機ポット３２０と薬液供
給ノズル３１０の洗浄処理を行わない場合には、アフタ
ーディスペンスとプリディスペンスを並行して行うこと
も可能である。また、アフターディスペンスとプリディ
スペンスは、１回のタクト時間の間に両方とも行う必要
はなく、いずれか一方のみが実行される場合もあり、ま
た、いずれも実行されない場合もある。

【００５４】図６は、プリディスペンスの開始時間につ
いて説明する説明図である。処理条件設定手段３１か
ら、前処理制御手段３７に処理が指示されると、次のレ
シピ処理の開始予定時刻Ｔ１２からプリディスペンスに
要する時間Ｔｐだけ前の時刻Ｔ１１からプリディスペン
スが開始され、終了と同時にウェハのレシピ処理が実行
される。なお、ウェハのレシピ処理の間隔（即ち時刻Ｔ
１０とＴ１２の間の時間）は、タクト時間間隔Ｔｃとし
て予めレシピに設定されており、このレシピはコントロ
ーラ５０から処理条件設定手段３１に転送されている。
従って、プリディスペンスの開始時刻は、プリディスペ
ンスの実行が指示されたウェハ処理の一つ前のウェハの
レシピ処理の開始時刻Ｔ１０から（Ｔｃ−Ｔｐ）時間経
過後に設定することも可能である。なお、プリディスペ
ンスの時間Ｔｐには、数秒程度の余裕を見込んでおいて
もよい。

【００５５】図５（Ａ）に示す従来の処理フローでは、
アフタディスペンスを行う場合、一つのウェハのレシピ
処理を終了後に実行していた。また、プリディスペンス
も、アフタディスペンスの後に行っていた。従って、ウ
ェハ入れ替え後実際にウェハのレシピ処理が開始される
までに、ディスペンス完了待ち時間が発生し、アフタデ
ィスペンスやプリディスペンスが実行される場合のウェ
ハのレシピ処理の間隔、即ちタクト時間Ｔｃが長くなっ
ていた。

【００５６】一方、図５（Ｂ）に示す実施例による処理
フローでは、ウェハの入れ替えやウェハのレシピ処理と
並行してプリディスペンスやアフタディスペンスを実行
するので、これらのディスペンス処理の有無に関わら
ず、基本的にはタクト時間にあまり影響を与えることな
く処理を実行でき、スループットの向上を図ることがで
きる。

【００５７】なお、図１に示す基板処理装置１の第１の
処理ユニット群Ａとして、複数台の同種の回転式基板処
理装置で構成される場合、例えば２台のスピンコータＳ
Ｃ１とＳＣ２とで構成される場合がある。図７は、２台
の回転式基板処理装置による処理のタクト時間を説明す
る説明図である。この場合、基板処理装置１としては、
回転式基板処理装置ＳＣ１およびＳＣ２を交互にウェハ
を供給して処理を行うため、そのタクト時間Ｔｃは実効
的に各回転式基板処理装置ＳＣ１，ＳＣ２の要処理時間
Ｔc1，Ｔc2の半分となる。従って、各回転式基板処理装
置ＳＣ１，ＳＣ２では、基板処理装置１のタクト時間Ｔ
ｃから、それぞれの要処理時間Ｔc1，Ｔc2を求めて、プ
リディスペンス開始時間（Ｔc1−Ｔｐ），（Ｔc2−Ｔ
ｐ）を求めるようにすればよい。

【００５８】なお、この発明は上記の実施例や実施形態
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様において実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を適用する基板処理装置を示
す斜視図。

【図２】基板処理装置のブロック図。

【図３】本発明を実際に適用する回転式基板処理装置の
概略構成を示す断面図。

【図４】本発明を実際に適用する回転式基板処理装置の
ブロック図。

【図５】従来の処理フローと実施例の処理フローとを比
較して示す説明図。

【図６】プリディスペンスの開始時間について説明する
説明図。

【図７】２台の回転式基板処理装置による処理のタクト
時間を説明する説明図。

【図８】従来の回転式基板処理装置におけるアフターデ
ィスペンスとプリディスペンスの処理手順を示す説明
図。

【符号の説明】

１…基板処理装置 １０…搬送ロボット １１…支持部材 １１…搬送アーム １２…移動体 ２０…カセット ２０…待機ポット ２５…通常 ３０…回転式基板処理装置 ３１…処理条件設定手段 ３５…処理液供給制御手段 ３７…前処理制御手段 ３９…後処理制御手段 ４０…移載ロボット ５０…コントローラ ５１…ディスプレイ ５２…キーボード ３０１…電動モータ ３０２…回転軸 ３０３…回転台 ３０４…スピンカップ ３０４ａ…排液管 ３０４ｂ…排気ダクト ３０５…フード ３０６…開口部 ３０７…シャッター ３０８…送気口 ３１０…薬液供給ノズル ３１１…支持部材 ３１３…ノズル先端部 ３２０…待機ポット ３２１…開口 ３２２ａ，３２２ｂ…待機ポット内洗浄液供給装置 ３２３ａ，３２３ｂ…待機ポット洗浄液吐出孔 ３２４…ノズル洗浄液供給装置 ３２５…ノズル洗浄液吐出孔 ３３０ａ，３３０ｂ…カップ内洗浄液供給装置 ３３１ａ，３３１ｂ…カップ洗浄液吐出孔 ＣＰ１〜ＣＰ３…クールプレート ＨＰ１〜ＨＰ３…ホットプレート ＩＮＤ…インデクサ ＳＣ…スピンコータ（回転式薬液塗布装置） ＳＤ…スピンデベロッパ（回転式薬液現像装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−190436（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−59065（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−321002（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−308066（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−66116（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/027 B05C 11/08 G03F 7/16 502

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に支持された基板上に処理液を
   塗布する回転式基板処理装置であって、 基板上に処理液を吐出した後に前記回転式基板処理装置
   の所定の部分の後処理を行なう後処理手段と、 前記基板上への前記処理液の吐出終了後の塗布処理中に
   前記後処理を開始させる制御手段と、 を備え、 前記後処理は、前記処理液を前記基板上に吐出するため
   のノズルの周囲を洗浄する第１の処理と、前記ノズルの
   待機位置において前記ノズルの先端が挿入される待機ポ
   ットを洗浄する第２の処理とのうち少なくとも一つを含
   む ことを特徴とする回転式基板処理装置。
2. 【請求項２】 回転可能に支持された基板上に処理液を
   塗布する回転式基板処理装置であって、 基板上への処理液の吐出前に前記回転式基板処理装置の
   所定の第１の部分の前処理を行う前処理手段と、 前記基板上に前記処理液を吐出した後に前記回転式基板
   処理装置の所定の第２の部分の後処理を行う後処理手段
   と、 前記前処理が前記塗布処理の開始予定時刻までに終了す
   るように前記前処理を開始させるとともに、前記基板上
   への前記処理液の吐出終了後の塗布処理中に前記後処理
   を開始させる制御手段と、 を備え、 前記後処理は、前記処理液を前記基板上に吐出するため
   のノズルの周囲を洗浄する第１の処理と、前記ノズルの
   待機位置において前記ノズルの先端が挿入される待機ポ
   ットを洗浄する第２の処理とのうち少なくとも一つを含
   む ことを特徴とする回転式基板処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の回転式基板処理装置であ
   って、 前記前処理は、前記処理液を前記基板上に吐出するため
   のノズルが待機位置に存在する状態で、前記ノズルから
   前記処理液を吐出する処理である、回転式基板処理装
   置。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の回転式基板処理
   装置であって、 前記制御手段は、前記前処理が前記塗布処理の開始予定
   時刻直前に終了するように前記前処理を開始させる、回
   転式基板処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１または２記載の回転式基板処理
   装置であって、 前記制御手段は、前記処理液を前記基板上に吐出するた
   めのノズルが前記処理液を前記基板上に吐出して所定の
   待機位置に移動した直後に、前記後処理を開始させる、
   回転式基板処理装置。
6. 【請求項６】 請求項２、３、または４記載の回転式基
   板処理装置であって、 前記制御手段は、所定数の基板の塗布処理を完了する度
   に前記前処理を１回実行させる、回転式基板処理装置。
7. 【請求項７】 請求項１、２、または５記載の回転式基
   板処理装置であって、 前記制御手段は、所定数の基板の塗布処理を完了する度
   に前記後処理を１回実行させる、回転式基板処理装置。