JP3857657B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体ウェハ上にレジスト液を塗布し、現像する塗布現像処理装置等の基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば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、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）等の基板はパターンの露光が行われた後、加熱処理後に温調処理され、次いで現像処理される。このような一連の処理には、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、ウェハの塗布現像処理に必要な一連の処理、例えば、レジスト液の塗布を行うレジスト塗布処理、露光処理後のウェハを加熱する加熱処理、この加熱処理後のウェハを温調する温調処理、さらにこの温調処理が終わったウェハに現像処理を施す現像処理等を個別に行う各種処理装置が備えられている。そして、各処理装置に対するウェハの搬入出及び各処理装置間のウェハの搬送は主搬送装置により行われている。
【０００４】
ところで、このような主搬送装置による各部に対する搬送だけでは、主搬送装置にかかる負担が大きくなり、装置全体のスループットの低下を招くおそれがある。
【０００５】
そこで、例えば特開平８‐１６２５１４号公報には、連続プロセス処理を行うための処理部のうち所定の処理部により処理部群が構成され、これらの処理部群にはそれぞれ基板受渡し位置が設けられ、この基板受渡し位置と処理部群を構成する処理部との間で副搬送ロボットが基板を搬送する一方、処理部群を構成する処理部以外の処理部と、処理部群の基板受渡し位置との間で主搬送ロボットが基板を搬送する技術が開示されている。これにより搬送装置の負担を軽減し、スループットの向上を図ることができる。
【０００６】
例えば、露光処理と現像処理との間では加熱処理の後に温調処理が行われるが、温調処理に要する時間が長くなり、スループットを低下させる傾向にあるが、上記のように開示された技術によれば負担の軽減した副搬送ロボットが加熱処理を行う処理部と温調処理を行う処理部との間で基板を搬送するために加熱処理の終了から現像処理の開始までの時間を短縮し、温調処理に要する時間がスループットの低下に与える影響を減らすことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の公報に開示された技術では、温調処理に要する実際の時間は従来と何ら変わりがないため、温調処理に要する時間がスループットの低下に与える影響を減らすことには限界がある。
【０００８】
また、上記の公報に開示された技術では、副搬送ロボットを介して加熱処理を行う処理部や温調処理を行う処理部に基板が搬入される構成となっているため、加熱処理前や温調処理前の基板の熱履歴にばらつきを生じ、精密な温度での処理が行えない、という問題がある。特に、最近では加熱プレートや温調プレートを薄くして温度変更に迅速に対応する傾向にあり、そのような場合に熱履歴にばらつきがある基板が投入されると加熱プレートや温調プレートの温度が乱れ、精密な温度での基板処理が困難になっている。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、基板の温調処理に要する時間を実質的に低減することができる基板処理装置を提供することを目的としている。
【００１０】
本発明の別の目的は、基板の熱的処理や温調処理をより精密に行うことができる基板処理装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は，基板に対して少なくともレジスト塗布処理及び現像処理を行う処理部と、前記処理部と露光装置との間に配置され、前記処理部と前記露光装置との間で基板の受け渡しを行うインタフェース部とを備え、前記インタフェース部が、前記処理部と隣接して配置された第１のインタフェース部及び前記第１のインタフェース部と前記露光装置との間に配置された第２のインタフェース部を有し、前記第１のインタフェース部は、前記処理部と前記第２のインタフェース部との間で基板を受け渡すための第１の搬送手段を有し、前記第２のインタフェース部は、前記第１のインタフェース部と前記露光装置との間で基板を受け渡すための第２の搬送手段を有し、前記第１の搬送手段は、前記第１のインタフェース部と前記第２のインタフェース部との間で受け渡される基板を一旦保持する中継部と、前記処理部と前記中継部との間の基板の搬送を行う搬送体とを有し、前記中継部と前記搬送体は，前記第１のインタフェース部と前記第２のインタフェース部の配列方向に直交する方向に並べて配置され、前記第２の搬送手段は，前記中継部との間で基板の受け渡しを行い、前記中継部は，基板を温調する機能を有することを特徴とする基板処理装置が提供される。
【００１２】
前記第１のインタフェース部は、前記処理部へ搬送される基板を一旦保持する第１の保持部と、前記露光装置に搬送される基板を一旦保持する第２の保持部とを有し、前記第１の保持部と第２の保持部は、前記中継部と前記搬送体の配列方向に設けられ、前記搬送体は、前記第１及び第２の保持部に対しても基板を搬送できてもよい。
【００１３】
上記基板処理装置において、前記第１及び第２の保持部は上下に配置され、前記中継部は上下多段に配置され、前記搬送体は、昇降可能で、かつ回転自在に構成されていてもよい。
【００９８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００９９】
図１〜図３は本発明の一実施例による基板処理装置の全体構成を示す図であって、図１は平面図、図２は正面図および図３は背面図である。
【０１００】
この基板処理装置１は、被処理基板として半導体ウエハＷをウエハカセットＣＲで複数枚たとえば２５枚単位で外部からシステムに搬入し又はシステムから搬出したり、ウエハカセットＣＲに対して半導体ウエハＷを搬入・搬出したりするための受け入れ部としてのカセットステーション１０と、塗布現像工程の中で１枚ずつ半導体ウエハＷに所定の処理を施す枚葉式の各種処理ユニットを所定位置に多段配置してなる処理ステーション１２と、この処理ステーション１２と隣接して設けられる露光装置（図示せず）との間で半導体ウエハＷを受け渡しするためのインタフェース部１４とを一体に接続した構成を有している。
【０１０１】
カセットステーション１０では、図１に示すように、カセット載置台２０上の突起２０ａの位置に複数個たとえば５個のウエハカセットＣＲがそれぞれのウエハ出入口を処理ステーション１２側に向けてＸ方向一列に載置され、カセット配列方向（Ｘ方向）およびウエハカセットＣＲ内に収納されたウエハのウエハ配列方向（Ｚ方向）に移動可能なウエハ搬送体２２が各ウエハカセットＣＲに選択的にアクセスするようになっている。さらに、このウエハ搬送体２２は、θ方向に回転可能に構成されており、図３に示すように後述する多段構成とされた第３の処理ユニット部Ｇ３に属する熱処理系ユニットにもアクセスできるようになっている。
【０１０２】
図１に示すように処理ステーション１２は、装置背面側（図中上方）において、カセットステーション１０側から第３の処理ユニット部Ｇ３、第４の処理ユニット部Ｇ４及び第５の処理ユニット部Ｇ５がそれぞれ配置され、これら第３の処理ユニット部Ｇ３と第４の処理ユニット部Ｇ４との間には、第１の主搬送部としての第１の主ウエハ搬送部Ａ１が設けられている。この第１の主ウエハ搬送部Ａ１は、後述するように、この第１の主ウエハ搬送体１６が第１の処理ユニット部Ｇ１、第３の処理ユニット部Ｇ３及び第４の処理ユニット部Ｇ４等に選択的にアクセスできるように設置されている。また、第４の処理ユニット部Ｇ４と第５の処理ユニット部Ｇ５との間には第２の主搬送部としての第２の主ウエハ搬送部Ａ２が設けられ、第２の主ウエハ搬送部Ａ２は、この第２の主ウエハ搬送体１７が第２の処理ユニット部Ｇ２、第４の処理ユニット部Ｇ４及び第５の処理ユニット部Ｇ５等に選択的にアクセスできるように設置されている。
【０１０３】
また、第１の主ウエハ搬送部Ａ１の背面側には熱処理ユニットが設置されており、例えばウエハＷを疎水化処理するためのアドヒージョンユニット（ＡＤ）１１０、ウエハＷを加熱する加熱ユニット（ＨＰ）１１３が図３に示すように下方から順に2段ずつ重ねられている。アドヒージョンユニット（ＡＤ）はウエハＷを温調する機構を更に有する構成としてもよい。第２の主ウエハ搬送部Ａ２の背面側には、ウエハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置（ＷＥＥ）１２０及びウエハＷに塗布されたレジスト膜厚を検査する検査部としての検査装置１１９が設けられている。これら周辺露光装置（ＷＥＥ）１２０や検査装置１１９は多段に配置しても構わない。また、第２の主ウエハ搬送部Ａ２の背面側は、第１の主ウエハ搬送部Ａ１の背面側と同様に熱処理ユニットが配置構成される場合もある。
【０１０４】
図３に示すように、第３の処理ユニット部Ｇ３では、ウエハＷを載置台に載せて所定の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えばウエハＷに所定の加熱処理を施す第１の熱処理ユニットである高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）、ウエハＷに精度の良い温度管理化で加熱処理を施す高精度温調ユニット（ＣＰＬ）、ウエハ搬送体２２から主ウエハ搬送体１６へのウエハＷの受け渡し部となるトランジションユニット（ＴＲＳ）、温調ユニット（ＴＣＰ）が上から順に例えば１０段に重ねられている。なお、第３の処理ユニット部Ｇ３において、本実施形態では下から３段目はスペアの空間として設けられている。第４の処理ユニット部Ｇ４でも、例えば第４の熱処理ユニットとしてポストベーキングユニット（ＰＯＳＴ）、レジスト塗布後のウエハＷに加熱処理を施す第２の熱処理ユニットであるプリベーキングユニット（ＰＡＢ）、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が上から順に例えば１０段に重ねられている。更に第５の処理ユニット部Ｇ５でも、例えば露光後のウエハＷに加熱処理を施す第３の熱処理ユニットとしてポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢ）、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が例えば上から順に１０段に重ねられている。
【０１０５】
図１において処理ステーション１２の装置正面側（図中下方）には、第１の処理ユニット部Ｇ１と第２の処理ユニット部Ｇ２とがＹ方向に併設されている。この第１の処理ユニット部Ｇ１とカセットステーション１０との間、及び第２の処理ユニット部Ｇ２とインターフェース部１４との間には、各処理ユニット部Ｇ１及びＧ２に供給する処理液の温調に使用される液温調ポンプ２４，２５がそれぞれ設けられており、更に、この処理システム外に設けられた図示しない空調器からの清浄な空気を各処理ユニット部Ｇ１〜Ｇ５内部に供給するためのダクト３１、３２が設けられている。
【０１０６】
図２に示すように、第１の処理ユニット部Ｇ１では、カップＣＰ内で半導体ウエハＷをスピンチャックに載せて所定の処理を行う液供給ユニットとしての５台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）が３段、及び露光時の光の反射を防止するために反射防止膜を形成するボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）が２段、下方から順に５段に重ねられている。また第２の処理ユニット部Ｇ２でも同様に、５台のスピンナ型処理ユニット、例えば現像ユニット（ＤＥＶ）が下方から順に５段に重ねられている。レジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）ではレジスト液の排液が機構的にもメンテナンスの上でも面倒であることから、このように下段に配置するのが好ましい。しかし、必要に応じて上段に配置することも可能である。
【０１０７】
以上の第１〜第５の処理ユニット部Ｇ１〜Ｇ５や、アドヒージョンユニット１１０、加熱ユニット（ＨＰ）１１３、露光処理装置（ＷＥＥ）１２０、検査装置１１９は各メンテナンスのために取り外しが可能となっており、更に処理ステーション１２の背面側のパネル４０（図１）も取り外し又は開閉可能に取り付けられている。
【０１０８】
また、第１及び第２の処理ユニット部Ｇ１及びＧ２の最下段には、各処理ユニット部Ｇ１及びＧ２に上述した所定の処理液を供給する液供給機構としてのケミカル室（ＣＨＭ）２６，２７がそれぞれ設けられている。
【０１０９】
なお、カセットステーション１０の下方部にはこの基板処理装置１のシステム全体を制御する集中制御部８が設けられている。
【０１１０】
インタフェース部１４の正面部には可搬性のピックアップカセットＣＲと定置型のバッファカセットＢＲが２段に配置され、中央部にはウエハ搬送体２７が設けられている。このウエハ搬送体２７は、Ｘ，Ｚ方向に移動して両カセットＣＲ，ＢＲにアクセスするようになっている。また、ウエハ搬送体２７は、θ方向に回転可能に構成され、第５の処理ユニット部Ｇ５にもアクセスできるようになっている。更に、図３に示すようにインタフェース部１４の背面部には、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が複数設けられ、例えば上下２段とされている。ウエハ搬送体２７はこの温調ユニット（ＣＰＬ）にもアクセス可能になっている。
【０１１１】
次に図４〜図１０を参照して主搬送部としての第１の主ウエハ搬送部Ａ１の構成について説明する。なお、第２の主ウエハ搬送部Ａ２は第１の主ウエハ搬送部Ａ１と同一であるのでその説明を省略する。
【０１１２】
図４において主ウエハ搬送部Ａ１は、筐体４１及びこの筐体４１の背面側において開閉可能に取り付けられたドア３８により囲繞されており、図５において説明をわかりやすくするため、筐体４１及びドア３８の図示を省略している。このドア３８にはアドヒージョンユニット（ＡＤ）１１０にアクセスできるように、また第２の主ウエハ搬送部Ａ２の場合は周辺露光装置１２０及び検査装置１１９にアクセスできるように窓３８ａが形成されている。筐体４１にも外部とアクセスできるように、正面と側面に窓４１ｂ及び４１ａがそれぞれ設けられている。正面の窓４１ｂは、５段に配設された第１の処理ユニット部Ｇ１との間でウエハＷの受け渡しを行うために５つ（図５）設けられており、一方、側面の窓４１ａは図６に示すように、１０段に配設された第３及び第４の処理ユニット部Ｇ４との間でウエハＷの受け渡しを行うために１０個設けられている。必要に応じてこれの窓を増やすことも減らすことも可能である。また、筐体４１の両側面には、第３及び第４の処理ユニット部Ｇ３、Ｇ４との間を繋ぐ囲繞部材４４が、該処理ユニット部Ｇ３及びＧ４に対して微小な隙間ｕをおいてそれぞれ取り付けられている。この隙間ｕはパーティクルの発生及び侵入を抑制できる距離であって、例えば０．５ｍｍとしている。この囲繞部材４４の処理ユニット部Ｇ３、Ｇ４側はそれぞれ衝撃吸収性のパッキン３０を有し、また図６に示すようにこのパッキン３０にもそれぞれ対応した窓３０ａがそれぞれ形成されている。また、囲繞部材内に各々の窓３０ａを仕切るように仕切板３４が各々設けられている。
【０１１３】
また、図４において第１及び第２の処理ユニット部Ｇ１及びＧ２側の筐体４１´に設けられた５つの開口部９７に対応する部分にも、囲繞部材４４と同様な構成の囲繞部材４４´が、主ウエハ搬送部A１（A２）と微小な隙間u（例えば０．５ｍｍ）をおいて取り付けられている。
【０１１４】
第１の主ウエハ搬送部Ａ１の底部には、この内部の気圧及び温湿度をコントロールするファン３６が例えば４つ設けられている。これらのファン３６は集中制御部８（図２）により運転が制御されるようになっている。
【０１１５】
図４及び図５を示すように、筐体４４内の第１及び第２の処理ユニット部Ｇ１及びＧ２側には鉛直のポール３３が設置されており、このポール３３の一方の内部には、その上端部及び下端部に図７に示すように一対のプーリ５１，５２が取り付けられ、これらのプーリ５１，５２間に垂直駆動手段である無端ベルト４９が掛け渡されている。この垂直駆動ベルト４９にベルトクランプ４７を介して第１の主ウエハ搬送体１６の支持部４５が接続されている。また、図４及び図５に示すように支持部４５にはフランジ部４５ａが設けられており、このフランジ部４５ａは両ポール３３にそれぞれ形成されたスリーブ３３ａに摺動可能に係合している。下部プーリ５２は、ポール３３の底部に固定配置された駆動モータＭの回転軸Ｍａに接続され、駆動プーリを構成している。このような垂直ベルト駆動機構及び垂直摺動機構により、主ウエハ搬送体１６は駆動モータＭの駆動力で垂直方向に昇降移動できるようになっている。
【０１１６】
以上の昇降機構は他方のポール３３にも同様に設置されているが、この他方ポール３３においては駆動モータＭはなくてもよい。
【０１１７】
主ウエハ搬送体１６は、その支持部４５にはモータ５０が内蔵されており、このモータ５０にはθ方向（図５）に回転可能な回転ロッド４６が連結され、この回転ロッド４６の上端には３本のアーム７ａ、７ｂ及び７ｃの基端となるアーム基端部５５が固定されている。
【０１１８】
図８は、主ウエハ搬送体１６を図４の状態において正面側から見た図である。アーム基端部５５の先端部両側には垂直部材９５が取り付けられ、これら垂直部材９５には、上段アーム７ａと中段アーム７ｂとの間に両アームからの放射熱を遮る遮蔽板９が取り付けられ、更にこれら垂直部材９５間をかけわたす取付部材９６が取り付けられている。この取付部材９６の中央及びアーム基端部５５の先端には一対の光学的センサ９４が設けられ、これにより各アーム上のウエハＷの有無、及びウエハＷのはみ出しが確認される。
【０１１９】
図９は主ウエハ搬送体１６の基端部５５の構成を示す断面図、図１０は図９における［１０］−［１０］線断面図である。各アーム７ａ〜７ｃのアーム基端部には、アーム支持板５４がそれぞれ固定されている。これらアーム支持板５４は、断面Ｌ字状に形成され、各アーム支持板５４には、基端部５５のベース５５ａ上に敷設されたレール６１に沿ってアーム長手方向に移動可能なアームキャリッジ５６がそれぞれ固着取付されている。
【０１２０】
各アームキャリッジ５６の下部には、各レール６１に摺動可能に係合したガイド６２がそれぞれ設けられている。また、各アームキャリッジ５６の内側面は、アーム原位置（ベース５５の基端部５５ｂ）付近にそれぞれ配設されたプーリ６３とアーム往動端位置（ベース５５の先端部５５ｃ）付近にそれぞれ設けられたプーリ６４との間にそれぞれ掛け渡された各駆動ベルト６５に、それぞれベルトクランプ６６を介して固着されている。各プーリ６３はそれぞれ軸受６７を介してプーリ６８にそれぞれ同軸結合され、これら各プーリ６８はそれぞれ駆動ベルト６９を介してそれぞれプーリ７０に連結され、これら各プーリ７０はそれぞれ駆動モータ６０の回転軸に固着されている。
【０１２１】
各モータ６０の回転軸が回転すると、各プーリ７０、各駆動ベルト６９、各プーリ６８を介して各プーリ６３が回転し、各プーリ６３の回転駆動によって各駆動ベルト６５が駆動し、各駆動ベルト６５と一緒に各アームキャリッジ５６が各レール６１上をそれに沿って移動するようになっており、その移動方向は各モータ６０の回転方向によって決まる。なお、これら各モータは、当然にそれぞれ独立して駆動するようになっており、各アーム７ａ〜７ｂはそれぞれ独立して移動可能になっている。
【０１２２】
以上のような主ウエハ搬送体１６の構成により各アーム７ａ〜７ｂはθ方向に回転可能となり、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能となって上述したように各処理ユニット部Ｇ１、Ｇ３及びＧ４にアクセス可能となる。
【０１２３】
次に図１１〜図１３を参照して、第４の処理ユニット部Ｇ４、第５の処理ユニット部Ｇ５に属する１０段のうちのプリベーキングユニット（ＰＡＢ）、ポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢ）、ポストベーキングユニット（ＰＯＳＴ）について説明する。これらの各ベーキングユニットは処理温度が相違するだけである。
【０１２４】
図１１に示すように、このような熱処理ユニットは筐体７５内に、システム正面側に熱処理装置Ｈ、背面側に温調・搬送装置Ｃを有している。熱処理装置Ｈには、円筒形の支持体８８内に適当な断熱材を介して、電熱線８６ｂにより加熱されるホットプレート８６が設けられている。支持体８８の下方にはウエハＷの受け渡しを行うための３本のピン８５が駆動装置８２により昇降可能に設置されており、この３本のピン８５はホットプレート８６に形成された貫通穴８６ａに埋没して配置されている。
【０１２５】
一方、温調・搬送装置Ｃは、Ｘ方向に沿って配設された例えば2本の案内レール７７に沿ってそれぞれ移動可能なスライダ７９ａ、７９ｂが設けられ、これらスライダ７９ａ、７９ｂにそれぞれ取り付けられた連結部材７８、７８を介して、温調・搬送プレート７１が固定されている。温調・搬送プレート７１の下方にはウエハＷの受け渡しを行うための昇降ピン８４が駆動装置により昇降可能に設置されている。温調・搬送プレート７１には、その下方に埋没している各昇降ピン８４が上昇可能なように切欠き７１ａが形成されている。この温調機構としては例えば冷却水等を使用してウエハＷの温度を所定の温度、例えば４０℃に調整して温度制御が行われる。一方のスライダ７９ａには図示しない駆動装置、例えばエアやモータによる駆動装置が設けられており、他方のスライダ７９ｂには動作位置認識のための図示しないセンサが設けられている。
【０１２６】
筐体７５の正面側（図中左方）には、後述する気圧コントロールのためのエアの流路７５ｃが形成されており、この流路７５ｃはファン８７ａを介して温調・搬送装置Ｃ側に連通している。またこの流路７５ｃは図示しないが鉛直方向（Ｚ方向）に最上段から最下段まで通じている。また、熱処理装置Ｈ側における筐体７５の両側面においてもファン８７ｂがそれぞれ設置されて、排気口７５ｄが形成され、同じく最上段から最下段まで通じている。
【０１２７】
更にこの筐体７５の温調・搬送装置Ｃ側の一方の側面部分には、例えば第４の処理ユニット部Ｇ４に関しては、第１の主ウエハ搬送部Ａ１との間でウエハＷの受け渡しを行うために、開口部７５ａが設けられており、他方の側面部分には、第２の主ウエハ搬送部Ａ２の窓４１ａに対向するように開口部７５ｂが設けられている。これら開口部７５ａ、７５ｂにはそれぞれ開閉自在のシャッタ７６ａ、７６ｂが設けられている。シャッタ７６ａ、７６ｂは集中制御部８のもと図示を省略した駆動部により開閉動作が行われるようになっている。
【０１２８】
図１３は第４の処理ユニット部Ｇ４（第５の処理ユニット部Ｇ５）全体の側断面図であり、熱処理装置Ｈ側の両側面部分には図示するように、第４の処理ユニット部Ｇ４（第５の処理ユニット部Ｇ５）外部への熱拡散を抑制し、装置内雰囲気の温度の上昇を抑えるために、冷却水を流通させる温調パイプ９０が最上段から最下段まで設けられ、図示しないが処理ユニット部Ｇ４（Ｇ５）の下方部に設けられたポンプに接続されている。
【０１２９】
次に図１４を参照して、すべての熱処理系のユニット（第３〜第５の処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５）に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）について説明する。これについては、上記したプリベーキングユニット（ＰＡＢ）等における温調・搬送装置Ｃが高精度温調装置Ｃ２に置き代わり、熱処理装置Ｈがない構成となっているので、プリベーキングユニット（ＰＡＢ）等における構成要素と同一のものについては同一の符号を付すものとし、その説明を省略する。
【０１３０】
この高精度温調装置Ｃ２は、円筒形の支持体１３１内に高精度温調プレート１３３が設けられている。この高精度温調プレート１３３では図示しないが、例えばペルチェ素子を使用し、フィードバック制御によりウエハＷの温度を所定の温度、例えば２３℃に調整して精密な温度制御が行えるようになっている。支持体１３３の下方にはウエハＷの受け渡しを行うための３本の昇降ピン８５が駆動装置８２により昇降可能に設置されており、この昇降ピン８５は高精度温調プレート１３３に形成された貫通穴１３３ａに埋没して配置されている。
【０１３１】
次に図１５を参照して、第３の処理ユニット部Ｇ３に属する高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）の構成について説明する。なおプリベーキングユニット（ＰＡＢ）等における構成要素と同一のものについては同一の符号を付すものとし、その説明を省略する。
【０１３２】
筐体７５内のシステム正面側には温調装置Ｃ１が配置され、この温調装置Ｃ１は円筒形の支持体１６１内に温調プレート１６３が設けられている。この温調プレート１６３の温度制御は上記プリベーキングユニット（ＰＡＢ）等と同様に例えば冷却水等を使用して行われている。一方、背面側にはプリベーキングユニット（ＰＡＢ）等における熱処理装置Ｈよりも更に高温度で加熱処理する熱高温度熱処理装置ＨＨが配置されている。この高温度熱処理装置ＨＨの構成は熱処理装置Ｈと同様に、円筒形の支持部材８８に適当な断熱材を介して、高温度ホットプレート１１２が設けられている。支持部材８８の下方にはウエハＷの受け渡しを行うための３本のピン８５が駆動装置８２により昇降可能に設置されており、この３本のピン８５はそれぞれのホットプレート１１２に形成された貫通穴１１２ａに埋没して配置されている。
【０１３３】
これら温調装置Ｃ１と高温度熱処理装置ＨＨとの距離を、プリベーキングユニット（ＰＡＢ）等における温調・搬送装置Ｃと熱処理装置Ｈとの距離に比べて、大きく設定しているのは、高温度熱処理装置ＨＨの高温度による熱処理の影響が、温調装置Ｃ１の温調処理に悪影響を及ぼさないようにするためである。
【０１３４】
これら温調装置Ｃ、高温度熱処理装置ＨＨの側方には、案内レール１１８がＸ方向に延設されており、この案内レール１１８に沿って図示しない駆動装置により移動可能なようにウエハＷを搬送する副搬送部としてのサブアーム１１５が設けられている。このサブアーム１１５は、１対のハンド１１５ａ、１１５ａを有している。
【０１３５】
第４及び第５の処理ユニット部Ｇ４及びＧ５の下方２段に属する温調ユニット（ＴＣＰ）の詳細構成については図示しないが、上述の高精度温調ユニット（ＣＰＬ）と同様の構成をしており、この温調ユニット（ＴＣＰ）の温調機構としては冷却水やペルチェ素子等を使用して温度制御が行われる。例えば、この場合のペルチェ素子の数は高精度温調プレート１３３のペルチェ素子の数より少ない。
【０１３６】
図１６に第３の処理ユニット部Ｇ３に属するトランジションユニット（ＴＲＳ）を示す。これは他の熱処理ユニットと異なり、熱処理系の装置等（例えば温調装置Ｃ１）がなく、昇降ピン８５とそれを昇降駆動させる駆動装置があるのみである。このトランジションユニット（ＴＲＳ）においてその他の構成要素は高精度温調ユニット（ＣＰＬ）等と同様である。また、上述した第３の処理ユニット部Ｇ３に属するスペアの空間も図示はしないが、トランジションユニット（ＴＲＳ）と同様に、他の処理ユニットとのウエハＷの受け渡しのために、昇降ピンとそれを昇降駆動させる駆動装置があるのみである。
【０１３７】
なお、図１１〜図１６に示した加熱処理系の装置Ｈ及びＨＨに関して、これらのホットプレート８６及び１１２上には、図示を省略しているがウエハＷに加熱処理を施す際の開閉自在のチャンバーカバーが設けられている。
【０１３８】
次に図１７及び図１８に示すレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）の構成を説明する。
【０１３９】
このユニットでは、筐体４１´の上方に後述するエアコントロールのためのファン・フィルタユニットＦが取り付けられており、下方においては筐体４１´のＹ方向の幅より小さいユニット底板１５１の中央付近に環状のカップＣＰが配設され、その内側にスピンチャック１４２が配置されている。このスピンチャック１４２は真空吸着によってウエハＷを固定保持した状態で、駆動モータ１４３の回転駆動力で回転するように構成されている。カップＣＰの中には、ウエハＷを受け渡しする際のピン１４８が駆動装置１４７により昇降可能に設けられ、また廃液用のドレイン口１４５が設けられている。、このドレイン口に廃液管１４１が接続され、この廃液管１４１はユニット底板１５１と筐体４１´との間の空間Ｎを利用して下方の図示しない廃液口へ通じている。廃液管１４１ａは複数設けられるレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）にそれぞれ接続される。そのため各廃液管１４１ａはこの処理ユニット部に図示のごとく１列に配列されている。
【０１４０】
一方、反対側（図１７において右方）の、筐体４１´とユニット底板との間の空間Ｌにより、後述する気圧コントロールのためのエアの流路が形成されており、このレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）の下段にある他のレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）のファン・フィルタユニットＦが見えている。
【０１４１】
ウエハＷのウエハ表面にレジストを供給するためのノズル１３５は、供給管１３４を介してケミカル室（ＣＨＭ）２６（図２）内の液供給機構（図示せず）に接続されている。ノズル１３５は、カップＣＰの外側に配設されたノズル待機部１４６でノズルスキャンアーム１３６の先端部に着脱可能に取り付けられ、スピンチャック１４２の上方に設定された所定のレジスト吐出位置まで移送されるようになっている。ノズルスキャンアーム１３６は、ユニット底板１５１の上に一方向（Ｙ方向）に敷設されたガイドレール１４４上で水平移動可能な垂直支持部材１４９の上端部に取り付けられており、図示しないＹ方向駆動機構によって垂直支持部材１４９と一体にＹ方向で移動するようになっている。
【０１４２】
ノズルスキャンアーム１３６は、ノズル待機部１４６でノズル１３５をレジストの種類により選択的に取り付けるためにＹ方向と直角なＸ方向にも移動可能であり、図示しないＸ方向駆動機構によってＸ方向にも移動するようになっている。
【０１４３】
更にカップＣＰとノズル待機部１４６との間には、ドレインカップ１３８が設けられており、この位置においてウエハＷに対するレジストの供給に先立ちノズル１３５の洗浄が行われるようになっている。
【０１４４】
ガイドレール１４４上には、上記したノズルスキャンアーム１３６を支持する垂直支持部材１４９だけでなく、リンスノズルスキャンアーム１３９を支持しＹ方向に移動可能な垂直支持部材も設けられている。リンスノズルスキャンアーム１３９の先端部にはサイドリンス用のリンスノズル１４０が取り付けられている。Ｙ方向駆動機構（図示せず）によってリンスノズルスキャンアーム１３９及びリンスノズル１４０は、カップＣＰの側方に設定されたノズル待機位置（実線の位置）とスピンチャック１４２に載置されているウエハＷの周縁部の真上に設定されたリンス液吐出位置（点線の位置）との間で並進または直線移動するようになっている。
【０１４５】
次に図１９及び図２０に示す現像ユニット（ＤＥＶ）の構成を説明する。この現像ユニット（ＤＥＶ）において、レジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）における構成と同一のものについては同一の符号を付すものとし、その説明を省略する。
【０１４６】
ウエハＷのウエハ表面に現像液を供給するためのノズル１５３は、ウエハＷの直径より少し長く、図示しないが現像液を吐出する孔が複数形成されている。カップＣＰの側方にはノズル待機部１５４が設けられ、ここにはウエハＷの表面に現像液を洗い流すためのリンス液を供給するためのリンスノズル１５５を備えている。このリンスノズル１５５は、ノズル１５３と同様な構成をしている。また、このノズル待機部１５４では、ノズル１３５の先端で乾燥劣化した現像液を廃棄するために、定期的または必要に応じてダミーディスペンスが行われるようになっている。
【０１４７】
なお、レジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）のノズルスキャンアーム１３６はＸ方向にも移動可能であったが、この現像ユニット（ＤＥＶ）のノズルスキャンアームはガイドレール１４４に沿ってＹ方向の移動のみとなっている。
【０１４８】
また、ボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）についてはレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）における塗布液を反射防止膜材料に代えただけなので、ここではその構成の説明を省略する。
【０１４９】
次に、以上説明した基板処理装置１の一連の動作を図２１に示すフロー図を参照しながら説明する。
【０１５０】
先ず、カセットステーション１０において、ウエハ搬送体２２がカセット載置台２０上の処理前のウエハを収容しているカセットＣＲにアクセスして、そのカセットＣＲから１枚の半導体ウエハＷを取り出す（Ｓ１）。ウエハ搬送体２２は、カセットＣＲより半導体ウエハＷを取り出すと、θ方向に１８０°回動し、第３の処理ユニット部Ｇ３における温調ユニット（ＴＣＰ）の開口部７５ａのシャッタ７６ａ（図１１、図１２）が開き、ウエハ搬送体２２のハンドが開口部７５ａより筐体７５内にウエハＷが挿入され、温調プレート上に載置される。そして所定の温調処理（第１温調）が行われる（Ｓ２）。
【０１５１】
温調ユニット（ＴＣＰ）での温調処理が終了すると、反対側の開口部７５ｂが開き、そこから第１の主ウエハ搬送体１６の上段アーム７ａが挿入されてウエハＷが該アーム７ａに受け渡される。そして主ウエハ搬送体１６は図４において反時計回りに９０°回動し、第１の処理ユニット部Ｇ１に属するボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）のシャッタ４３が開いて、上段アーム７ａが筐体内に挿入され、ウエハＷは所定の位置に載置されて反射防止膜の形成が行われる（Ｓ３）。このように温調系の処理ユニットから塗布系の処理ユニット（Ｇ１及びＧ２）へのウエハＷの搬送は上段アーム７ａのみで行い、後述する加熱処理後の搬送は中段アーム７ｂ又は下段アーム７ｃで行うことにより、ウエハＷへの熱影響を最小限に抑えることができる。
【０１５２】
ボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）における所定の塗布処理が終了すると、シャッタ４３が開いて中段アーム７ｂ（又は下段アーム７ｃ）が挿入されてウエハＷが受け渡され、中段アームは元の位置（筐体４１内）に収まる。そしてウエハＷは加熱ユニット（ＨＰ）１１３に搬送され、第１の前段階の加熱処理が施される（Ｓ４）。この加熱温度は例えば１２０℃である。
【０１５３】
次に図１５に示す高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）において、シャッタ７６ｂが開き、図１５に示すシャッタ７６が開き、ウエハＷが載置された第１の主ウエハ搬送体Ａ１の中段アーム７ｂ（又は下段アーム７ｃ）がＹ方向に温調装置Ｃ１の直上位置まで移動し、温調装置Ｃ１における昇降ピン１２７が上昇し、サブアーム１１５の高さよりも高い位置で該ピン１２７上にウエハＷが載置された後、中段アーム７ｂは元の位置に収まるとともに、シャッタ７６が閉じる。このときサブアーム１１５は、主ウエハ搬送体１６の動作の妨げとならないようにユニット中央付近に待機している。そして待機していたサブアーム１１５が温調装置Ｃ１上に移動する。そして昇降ピン１２７がウエハＷを載せた状態で下降してウエハＷはサブアーム１１５に受け渡される。
【０１５４】
ウエハＷを受け取ったサブアーム１１５は、Ｘ方向に背面側に移動して、同様に昇降ピンの駆動により次工程である高温度熱処理装置ＨＨのホットプレート１１２上に載置されて所定の第１の後段階の加熱処理を行う（Ｓ５）。この加熱処理は例えば２３０゜Ｃで所定時間だけ加熱される。
【０１５５】
そして高温度熱処理装置ＨＨにより所定の熱処理が終了すると、ウエハＷはサブアーム１１５により温調装置Ｃ１まで移動されて、昇降ピン１２７を介し温調プレート１６３上に載置されて所定の温度に調整される（Ｓ６）。
【０１５６】
そしてウエハＷは第１の主ウエハ搬送体１６により、高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）から第１の主ウエハ搬送部Ａ１へ搬送され、ここから第４の処理ユニット部Ｇ４に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ同様の動作で搬送される。そしてここで例えば温度２３℃で所定の温調処理が行われる（第２温調）（Ｓ７）。
【０１５７】
そして温調処理が終了すると、図１７に示すシャッタ４３が開き、第１の処理ユニット部Ｇ１に属するレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）へ搬送され、レジスト液の塗布処理が行われることになる（Ｓ８）。
【０１５８】
このレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）では、ウエハＷがカップＣＰの直上位置まで搬送されてくると、まず、ピン１４８が上昇してウエハＷを受け取った後下降して、ウエハＷはスピンチャック１４２上に載置されて真空吸着される。そしてノズル待機部に待機していたノズル１３５がノズルスキャンアーム１３６及びガイドレール１４４の機構により図１７で示すウエハＷの中心位置の上方まで移動する。そしてウエハＷ中心に所定のレジスト液の塗布が行われた後に、駆動モータ１４３により例えば１００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍで回転させて、その遠心力でレジスト液をウエハＷ全面に拡散させることによりレジスト液の塗布が完了する。
【０１５９】
続いて第４の処理ユニット部Ｇ４におけるプリベーキングユニット（ＰＡＢ）のシャッタ７６ｂが開き、図２２（a）に示すように、ウエハＷを載せた中段アーム７ｂがＹ方向に温調・搬送プレート７１の直上位置まで移動し、続いて同図（ｂ）に示すように昇降ピン８４が上昇し、ピン上にウエハＷが載置された後、中段アーム７ｂは元の位置に収まるとともに、シャッタ７６ｂが閉じ、同図（ｃ）に示すように昇降ピン８４が下降してウエハＷは温調・搬送プレート７１上に載置される（Ｓ９）。なお、この図２２(ａ)〜(ｃ)の間は、熱処理装置Ｈにおけるチャンバーカバー１７０は閉じた状態にある。
【０１６０】
そして図２３（ａ）に示すように、チャンバーカバー１７０が上方に開とされ、ウエハＷを載せた温調・搬送プレート７１が背面側へ、ホットプレート８６の直上位置まで移動し、続いて同図（ｂ）に示すようにピン８５が上昇してピン上にウエハＷが載置された後、温調・搬送プレート７１は元の位置に収まるとともに、同図（ｃ）に示すようにピン８５が下降してウエハＷはホットプレート８６上に載置され、チャンバーカバー１７０が下降して閉とされ、所定の第２の加熱処理（ＰＡＢ）が行われる（Ｓ１０）。これによって、半導体ウエハＷ上の塗布膜から残存溶剤が蒸発除去される。
【０１６１】
この熱処理装置Ｈにより所定の加熱処理が終了すると、図２３に示した動作と逆の動作を行う。すなわちホットプレート８６から温調・搬送装置Ｃにより温調・搬送プレート７１にウエハＷを載置させて正面側へ戻る。このとき温調・搬送装置Ｃは加熱後のウエハＷの温度を例えば４０℃で調整しながら（ウエハＷを温調しながら）正面側へ移動する（Ｓ１１）。これにより加熱処理から温調処理までの処理時間を短縮させることができ、スループットの向上が図ることができる。
【０１６２】
そして図２２で説明した動作と逆の動作で、ウエハＷは今度は第２の主ウエハ搬送体１７により温調・搬送装置Ｃ上から取り出され、続いて図４に示すドア３８の窓３８ａを通過して膜厚検査部１１９・周辺露光ユニット部１２０へ搬送される。ここで所定の膜厚検査、基板周辺露光処理が行われた後（Ｓ１２）、再び第２の主ウエハ搬送体１７により第５の処理ユニット部Ｇ５の温調・搬送装置Ｃの昇降ピン８４を介して、ウエハ搬送体２７によりインターフェース部１４（Ｓ１３）から図示しない露光装置へ搬送される（Ｓ１５）。この場合ウエハＷは、露光装置へ渡される前に、バッファカセットＢＲに一時的に格納されることもある。そしてその後インターフェース部１４の高精度温調ユニット（ＣＰＬ）１３０により所定の温調処理が行われる（Ｓ１４）。また、上記膜厚検査では、直接肉眼で見る検査ではなく検査機器によりミクロ的な検査を行うユニットであり、膜厚検査の他にも例えばパーティクル等の異物検査や表面検査等をも行う。これに関しては例えば全てのウエハＷを検査するのではなく適宜行うようにしてもよい。
【０１６３】
そして露光処理が終了すると、ウエハＷは再びインターフェース部１４を介して、ウエハ搬送体２７により第５の処理ユニット部Ｇ５に属するポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢ）へ搬送されるわけであるが、この場合もＳ９〜Ｓ１１で説明した動作と同様の動作により、ウエハ搬送体２７から温調・搬送装置Ｃへ搬送され（Ｓ１６）、温調・搬送装置Ｃから熱処理装置Ｈへ搬送され、熱処理装置Ｈにより加熱処理が行われ（第３加熱）（Ｓ１７）、温調・搬送装置Ｃにより例えば約４０℃で所定の温度に調整しながら搬送され（Ｓ１８）、第２の主ウエハ搬送部Ａ２における第２の主ウエハ搬送体１７によりウエハＷが取り出される。
【０１６４】
次に第５の処理ユニット部Ｇ５に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）により例えば２３℃で温調処理が行われ（第４温調）（Ｓ１９）、その後、主ウエハ搬送体１７により第２の処理ユニット部Ｇ２に属する現像ユニット（ＤＥＶ）へ搬送され、現像液の塗布処理が行われることになる（Ｓ２０）。
【０１６５】
この現像ユニット（ＤＥＶ）では、ウエハＷがカップＣＰの直上位置まで搬送されてくると、まず、ピン１４８が上昇してウエハＷを受け取った後下降して、ウエハＷはスピンチャック１４２上に載置されて真空吸着される。そしてノズル待機部に待機していたノズル１３５がノズルスキャンアーム１３６及びガイドレール１４４の機構により、ウエハＷの周辺位置の上方まで移動する。続いて駆動モータ１４３によりウエハＷが例えば１０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍで回転し、そしてノズル１３５はウエハＷ周辺からＹ方向に移動しながら、回転の遠心力により所定の現像液の塗布が行われる。
【０１６６】
次に第４の処理ユニット部Ｇ４に属するポストベーキングユニット（ＰＯＳＴ）へ搬送されるわけであるが、この場合もＳ９〜Ｓ１１、Ｓ１６〜Ｓ１８で説明した動作と同様の動作により、主ウエハ搬送体１７から温調・搬送装置Ｃへ搬送され（Ｓ２１）、温調・搬送装置Ｃから熱処理装置Ｈへ搬送され、熱処理装置Ｈにより加熱処理が行われ（第４加熱）（Ｓ２２）、温調・搬送装置ＣによりウエハＷの温度を調整しながら搬送され（Ｓ２３）、今度は第１の主ウエハ搬送部Ａ１における第１の主ウエハ搬送体１６によりウエハＷが取り出される。この加熱処理は例えば１００゜Ｃで所定時間だけ加熱される。これにより現像で膨潤したレジストが硬化し、耐薬品性が向上する。
【０１６７】
そしてウエハＷは、主ウエハ搬送体１６により第３の処理ユニット部Ｇ３におけるスペアの空間及びウエハ搬送２２を介してカセットステーション１０のカセットＣＲに戻される（Ｓ２４）。ここで、カセットステーション１０のカセットＣＲに戻される前に、カセットステーション１０の背面側に設けられた図示しないマクロ検査器により、肉眼でウエハ基板Ｗ上の処理むら等をマクロ的に検査する場合もある。また、上記マクロ検査の他にも例えば、現像後のパターンの欠陥、線幅、重ね合わせ／オーバーレイ精度等の検査をも行うようにしてもよい。このようなマクロ検査器はカセットステーション１０の背面側に突き出るように外付けしてもよいし、カセットステーション１０内に配置するように構成しても構わない。
【０１６８】
以上説明したように、第１加熱（Ｓ５）、第２加熱（Ｓ１０）、第３加熱（Ｓ１７）、第４加熱（Ｓ２２）の直後は全て、温調・搬送装置Ｃにより搬送しながら温調・温調しているので、それぞれのその後の工程である第２温調（Ｓ７）、第３温調（Ｓ１４）及び第４温調（Ｓ１９）による温調処理時間が短縮でき、スループットが向上する。
【０１６９】
更に、各熱処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５は１０段、各塗布処理ユニット部Ｇ１及びＧ２は５段で構成されており、しかもこれら各処理ユニット部Ｇ１〜Ｇ５は第１の主ウエハ搬送部Ａ１、２１の主ウエハ搬送部Ａ２を取り囲むようにして配置されているので、大量の基板を迅速に処理することができ、また各主ウエハ搬送体１６及び１７は効率良く各処理ユニットにアクセスでき、スループットの向上に寄与する。
【０１７０】
また、主ウエハ搬送体１６及び１７から温調・搬送装置Ｃを介して熱処理装置Ｈにより加熱処理を行うことにより、すなわち加熱処理を行う前には、必ず温調・搬送装置ＣによりウエハＷの温度が所定の温度に保たれるため、加熱処理時間を一定にしても処理状態に差が出ることはなく、かつ基板処理全体におけるウエハＷの熱履歴を一定とすることができる。
【０１７１】
また、図１に示すように、各熱処理系の処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５における加熱装置Ｈ、ＨＨ等と各塗布系処理ユニットＧ１及びＧ２との間に、温調系の装置Ｃ１、Ｃ２、Ｃがそれぞれ配置されているため、各加熱装置Ｈ、ＨＨ等が塗布系の処理ユニットＧ１及びＧ２に与える熱影響を最小限に抑えることができる。
【０１７２】
一方、主ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２と、各処理ユニットＧ１〜Ｇ５との間を各囲繞部材４４、４４´により囲繞している構造となっているので、各処理ユニット及び各搬送部へのパーティクルの侵入を防止できる。
【０１７３】
また、これら囲繞部材４４、４４´は、それぞれ図４に示すように、第１及び第２の主ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２の囲繞部材４４と、各処理ユニットとの間で隙間ｕを設けることにより、主搬送ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２の搬送による振動が各処理ユニットに伝わることはなく、各熱処理及び各塗布処理を確実に行うことができる。
【０１７４】
次に図２４〜図２６を参照して、この基板処理装置１の気圧及び温度・湿度コントロールについて説明する。
【０１７５】
図２４において、カセットステーション１０，処理ステーション１２およびインタフェース部１４の上方にはエア供給室１０ａ，１２ａ，１４ａが設けられており、エア供給室１０ａ，１２ａ，１４ａの下面に防塵機能付きフィルタたとえばＵＬＰＡフィルタ１０１，１０２，１０３が取り付けられている。各エア供給室のＵＬＰＡフィルタ１０１，１０２，１０３より清浄な空気が、ダウンフローで各部１０，１２，１４に供給され、これらエア供給室から各処理ユニットへ図２４及び図２５に示すようにダウンフローされるようになっている。このダウンフローの空気は上述したダクト３１及び３２から矢印方向（上向き）に供給されるわけであるが、第１及び第２の処理ユニット部Ｇ１及びＧ２においてはその背面側に設けられた各ファン１０６を介して排気ダクト１００（図２４参照）から下方の排気口１２５へ排気され、また、第３〜第５の処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５においては流路７５ｂ及び各ファン８７ａ、８７ｂ（図１１）を介して、排気口７５ｄから下方の排気口１２５へ排気されるようになっている。また、図２６に示すように第１及び第２の主ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２においては各ファン３６を介して下方の排気口１２５から排気され、更にドア３８の窓３８ａより周辺露光装置１２０及び検査ユニット部１１９へ通気され、排気口１２５へ排気されるようになっている。以上の各ファン１０６、８７ａ、８７ｂ、３６は全て制御部８により、各ユニット個別にその回転数が制御される。
【０１７６】
また、塗布系ユニット部（Ｇ１、Ｇ２）のそれぞれ各ユニット全てにおいてこれらの上方にそれぞれファン・フィルタユニットＦが取り付けられ、それぞれ気圧、温度及び湿度を計測するセンサＳが設けられている。このファン・フィルタユニットＦは、例えばＵＬＰＡフィルタと小型のファンとを有している。一方、第３〜第５の処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５、各ユニットに同様のセンサＳが設けられ、第１及び第２の主ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２においても同様にセンサＳが設けられている。以上の各センサＳは制御部８に検出結果が取り込まれるようになっている。
【０１７７】
以上の構成により、気圧コントロールについては第１及び第２の処理ユニット部Ｇ１及びＧ２内の気圧を、第１及び第２の主ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２、第３〜第５の処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５内の気圧よりも例えば０．３（Ｐａ）〜０．４（Ｐａ）だけ高く制御する。このように、塗布系のユニットＧ１及びＧ２内の気圧を、熱処理系及び搬送系の気圧よりも高く制御する、すなわち陽圧コントロールをすることにより、最もパーティクルの制限が必要とされる塗布系のユニットにおける塗布処理を確実かつ高精度に行うことができる。
【０１７８】
また、以上の構成により第１〜第５の処理ユニット部Ｇ１〜Ｇ５、第１及び第２の主ウエハ搬送部Ａ１及びＡ２における各ユニット内の気圧・温度・湿度は各々個別にＰＩＤ制御されるので、各ユニットの処理に適合した最適な環境で各処理を行うことができる。
【０１７９】
また、図４において第１又は第２の主ウエハ搬送部Ａ１又はＡ２のメンテナンスの際に、ドア３８を開いたときに制御部８の指令に基づき、全ユニットＧ１〜Ｇ５及び全主搬送部Ａ１及びＡ２内に供給される清浄空気の量を増加させて気圧を更に高めるようにする。これによりメンテナンス時に発生するパーティクルを抑制することができる。更にこの気圧コントロールに加えて、図１において背面側のパネル４０を取り外し又は開閉したときに、システム全体（基板処理装置１）内の気圧を高めるようにしてもい。なお、そのような場合、メンテナンス時のみ作動するファンを別途設けて、システム全体（基板処理装置１）内の気圧を高めるようにしてもい。
【０１８０】
また、図１に示すように、各熱処理系の処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５における加熱装置Ｈ、ＨＨ等と各塗布系処理ユニットＧ１及びＧ２との間に、温調系の装置Ｃ１、Ｃ２、Ｃがそれぞれ配置されているため、各加熱装置Ｈ、ＨＨ等が塗布系の処理ユニットＧ１及びＧ２に与える熱影響を最小限に抑えることができる。従って、各塗布系処理ユニットＧ１及びＧ２における温度制御を精密に行うことができる。
【０１８１】
また、基板処理装置１では、図２７に示すように、熱処理系の各ユニット部Ｇ３〜Ｇ５における各ユニットでは、一方の窓７５ａがシャッタ７６ａにより開かれているときには、他方の窓７５ｂがシャッタ７６ｂにより閉じられるように開閉制御が行われている。これにより、各ユニットがいわばロードロック室的に機能し、各ユニットを跨ぐ両側の環境を効果的に遮断し、それぞれにおいて処理環境を良好に維持することができるようになる。
【０１８２】
更に、基板処理装置１では、図２８に示すように、液供給系の各ユニット部Ｇ１、Ｇ２における各ユニットの開口部９７がシャッタ４３により開かれているときには、このユニット部の両側にある熱処理系の各ユニット部Ｇ３〜Ｇ５における各ユニットの窓７５ａ、７５ｂがシャッタ７６ａ、７６ｂにより閉じられるように開閉制御が行われている。これにより、液供給系のユニットから熱処理系のユニットに処理に悪影響を及ぼす雰囲気が流入しないようになる。
【０１８３】
更に、このシステムはケミカル室（ＣＨＭ）２６及び２７内の液供給装置５８及び５９をも温調可能としている。これにより塗布系の処理ユニットＧ１及びＧ２に供給される処理液の温度が好適な状態に維持される。なお、塗布系の処理ユニットとして使っていた室をケミカル室に代用することも可能である。
【０１８４】
図２９は本発明の第２の実施形態による熱処理ユニットを示しており、図１１及び図１２における要素と同一のものについてはその説明を省略する。
【０１８５】
この熱処理ユニットＧ３´では、筐体７５内に正面側（図中左方）から順に温調装置Ｃ１´と、低温度熱処理装置LＨと、高温度熱処理装置ＨＨとが例えば直線状に配置されている。これら熱処理装置LＨ、ＨＨは加熱温度の違いだけであり、これらの構成は第１の実施形態の熱処理装置Ｈと同様に、円筒形の支持部材８８に適当な断熱材を介して、低温度熱処理装置LＨには低温度ホットプレート１１１が設けられ、高温度熱処理装置ＨＨには高温度ホットプレート１１２が設けられている。支持部材８８の下方にはウエハＷの受け渡しを行うための３本のピン８５が駆動装置８２により昇降可能に設置されており、この３本のピン８５はそれぞれのホットプレート１１１及び１１２に形成された貫通穴１１１ａ及び１１２ａに埋没して配置されている。一方、温調装置Ｃ１´は例えば第１実施形態の温調ユニット（COL）における温調装置と同様であり、温調機構としてはペルチェ素子や冷却水を使用している。
【０１８６】
これら温調装置Ｃ１´、低温度熱処理装置ＬＨ、高温度熱処理装置ＨＨの側方には、案内レール１１８がＸ方向に延設されており、この案内レール１１８に沿って図示しない駆動装置により移動可能なようにサブアーム１１５が設けられている。このサブアーム１１５は、１対のハンド１１５ａ、１１５ａを有している。
【０１８７】
この熱処理ユニットＧ３´は、第１実施形態における各処理ユニット部Ｇ３〜Ｇ５の配置と同様に配置される。この場合、図１において処理ステーション１２背面側のパネル４０を背面側に移動させて、熱処理ユニットＧ３´の寸法に合わせて配置する。
【０１８８】
この熱処理ユニットＧ３´の作用については、シャッタ７６が開き、第１又は第２の主ウエハ搬送体Ａ１又はＡ２の中段アーム７ｂ（又は下段アーム７ｃ）がＹ方向に温調装置Ｃ１´の直上位置まで移動し、温調装置Ｃ１´における昇降ピン１２７が上昇し、サブアーム１１５の高さよりも高い位置で該ピン１２７上にウエハＷが載置された後、中段アーム７ｂは元の位置に収まるとともに、シャッタ７６が閉じる。このときサブアーム１１５は、主ウエハ搬送体１６の動作の妨げとならないように低温度熱処理装置ＬＨ側に位置している。そして低温度熱処理装置ＬＨ側に位置していたサブアーム１１５が温調装置Ｃ１´上に移動する。そして昇降ピン１２７がウエハＷを載せた状態で下降してウエハＷはサブアーム１１５に受け渡される。
【０１８９】
そして、ウエハＷを受け取ったサブアーム１１５は、Ｘ方向に背面側に移動して、同様に昇降ピンの駆動により次工程である低温度熱処理装置LＨ、その次の工程である高温度熱処理装置ＨＨのホットプレート１１１、１１２上に順次載置されて所定の加熱処理を行う。
【０１９０】
そして高温度熱処理装置ＨＨにより所定の熱処理が終了すると、ウエハＷはサブアーム１１５により温調装置Ｃ１´まで移動されて、温調プレート１２２上に載置されて所定の温調処理を行なう。
【０１９１】
本実施形態では、特に、温度の異なる熱処理、更には温調処理を連続的に行うことができ、スループットの向上を図ることができる。
【０１９２】
なお、温調装置Ｃ１´と低温度熱処理装置LＨと高温度熱処理装置ＨＨとを適宜遮蔽板で仕切るようにすれば、各装置における温度制御をより精密に行うことができる。
【０１９３】
図３０は本発明の第３の実施形態による基板処理装置を示しており、この基板処理装置１５０は、第１の実施形態における第２の主ウエハ搬送部A２が変形して、更に塗布系の処理ユニット部Ｇ２´が増設されたものであり、それ以外の構成については第１実施形態と同様である。この処理ユニット部Ｇ２´はレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）及び現像ユニット（ＤＥＶ）を有している。
【０１９４】
第１の実施形態による主ウエハ搬送部Ａ１（Ａ２）は主ウエハ搬送体１６（１７）自体がY方向には移動することはなかったが、この第３実施形態による第３の主ウエハ搬送部Ａ３は、Y方向にも移動可能なようにY軸ポール１２８が設けられている。このY軸ポール１２８は鉛直方向のポール３３に沿って移動可能とされており、このY軸ポールに沿って移動可能に主ウエハ搬送体１７が取り付けられている。
【０１９５】
これにより、第４及び第５の熱処理ユニット部Ｇ４及びＧ５で基板が処理された後、第１及び第２の塗布系の処理ユニット部Ｇ１及びＧ２で処理しきれなかった基板を第３の第３の主ウエハ搬送部A３による主ウエハ搬送体１７により、処理ユニットＧ２´へ搬送して所定の塗布処理を行なうことができる。これによりスループットは向上する。
【０１９６】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【０１９７】
図３１はこの実施形態に係る基板処理装置の構成を示す平面図、図３２はその一部斜視図である。
【０１９８】
これらの図に示すように、この実施形態に係る基板処理装置２０１は、インタフェース部２０２の構成が上述した実施形態と異なる。この実施形態に係るインタフェース部２０２では、露光装置２０３との間に２段の第１及び第２のインタフェース部２０２ａ、２０２ｂが設けられている。
【０１９９】
第１のインタフェース部２０２ａでは、第５の熱処理ユニット部Ｇ５の開口部と対面するようにウエハ搬送体２０４が配置されている。
【０２００】
このウエハ搬送体２０４の背面側には、当該ウエハ搬送体２０４と対面するように、上から順番に周辺露光装置ＷＥＥ、イン用バッファカセットＩＮＢＲ、アウト用バッファカセットＯＵＴＢＲが多段配置されている。イン用バッファカセットＩＮＢＲは、露光装置２０３に搬入されるウエハＷを一旦収容するもので、例えばそのようなウエハＷを２５枚程収容する。アウト用バッファカセットＯＵＴＢＲは、露光装置２０３から搬出されたウエハＷを一旦収容するもので、例えばそのようなウエハＷを２５枚程収容する。
【０２０１】
ウエハ搬送体２０４の正面側には、当該ウエハ搬送体２０４と対面するように、上から順番に受け渡しユニットＴＲＳ、２段の高精度温調ユニットＣＰＬが多段に配置されている。受け渡しユニットＴＲＳは、図示を省略するが例えば基台上にウエハＷを支持する３本の支持ピンを設けて構成され、第１のインタフェース部２０２ａにおけるウエハ搬送体２０４及び後述する第２のインタフェース部２０２ｂにおけるウエハ搬送体２０６の両方からアクセスができるように開口部が設けられている。高精度温調ユニットＣＰＬは、上述した実施形態のものとほぼ同様の構成であり、第１のインタフェース部２０２ａにおけるウエハ搬送体２０４及び後述する第２のインタフェース部２０２ｂにおけるウエハ搬送体２０６の両方からアクセスができるように開口部が設けられている。
【０２０２】
ウエハ搬送体２０４は、Ｚ方向に移動可能で、かつθ方向に回転可能に構成されており、かつ、ウエハ搬送体２０４における受け渡し用のフォーク２０４ａが上下２本それぞれ進退自在に構成され、ウエハ搬送体２０４における受け渡し用のフォーク２０４ａが第５の熱処理ユニット部Ｇ５の各開口部、周辺露光装置ＷＥＥ、イン用バッファカセットＩＮＢＲ、アウト用バッファカセットＯＵＴＢＲ、受け渡しユニットＴＲＳ、２段の各高精度温調ユニットＣＰＬに対してアクセスしてこれら各部との間で別々のフォーク２０４でウエハＷの受け渡しを行い、ウエハＷの搬送を行うようになっている。
【０２０３】
第２のインタフェース部２０２ｂには、Ｙ，Ｚ方向に移動可能で、θ方向に回転可能に構成なウエハ搬送体２０６が配置されている。このウエハ搬送体２０６は、進退自在な受け渡し用のピン２０６ａが受け渡しユニットＴＲＳ、２段の各高精度温調ユニットＣＰＬ、露光装置２０３におけるインステージ２０３ａ、アウトステージ２０３ｂに対してアクセスしてこれら各部との間でウエハＷの受け渡しを行い、ウエハＷの搬送を行うようになっている。
【０２０４】
次に、このように構成されたインタフェース部２０２におけるウエハＷの搬送動作を説明する。
【０２０５】
第５の熱処理ユニット部Ｇ５から搬入されたウエハＷは、ウエハ搬送体２０４→イン用バッファカセットＩＮＢＲ→ウエハ搬送体２０４→周辺露光装置ＷＥＥ→ウエハ搬送体２０４→高精度温調ユニットＣＰＬ→ウエハ搬送体２０６を介して露光装置２０３におけるインステージ２０３ａに搬送される。
【０２０６】
一方、露光装置２０３におけるアウトステージ２０３ｂから搬出されたウエハＷは、ウエハ搬送体２０６→受け渡しユニットＴＲＳ→ウエハ搬送体２０４→アウト用バッファカセットＯＵＴＢＲ→ウエハ搬送体２０４を介して第５の熱処理ユニット部Ｇ５へ搬出される。
【０２０７】
本実施形態によれば、特にウエハ搬送体２０６の負荷が低減されているので、露光装置２０３の要求に応じて直ぐにアウトステージ２０３ｂからウエハＷを搬出することが可能である。従って、露光装置２０３側で搬出要求のあったウエハＷを露光装置２０３内に待たせるようなことが非常に少なくなる。また、これに加えてウエハ搬送体２０４の負荷も低減されるので、露光装置２０３から搬出されたウエハＷを一定の時間で第５の熱処理ユニット部Ｇ５側に受け渡すことができる。従って、本実施形態の基板処理装置２０１によれば、線幅をより均一に形成することが可能となる。更に、この実施形態によれば、第２のインタフェース部２０２ｂの背面側にウエハ搬送体２０５、２０６に対して直接作業者がアクセスできるメンテナンス領域２０７を確保することができる。
【０２０８】
なお、第１のインタフェース部２０２ａ正面の空き領域２０８は、この基板処理装置２０１に必要な薬液を貯留するタンク等を配置するため領域としてもよい。
【０２０９】
また、受け渡しユニットＴＲＳ及び２段の高精度温調ユニットＣＰＬの上方に周辺露光装置を配置するようにしても構わない。
【０２１０】
なお、本発明は以上説明した実施形態には限定されない。
【０２１１】
上記実施形態においては、熱処理系ユニット部を３つ（Ｇ３〜Ｇ５）、主ウエハ搬送部を２つ（Ａ１，Ａ２）、塗布系ユニット部を２つ（Ｇ１，Ｇ２）それぞれ設ける構成としたが、例えば熱処理系ユニット部を４つ、主ウエハ搬送部を３つ、塗布系ユニット部を３つとして、その配置を保ったまま図１において左右方向に増設してもよい。また、必要に応じて更に増設をすることも可能である。
【０２１２】
また、図に示す熱処理ユニット部Ｇ３（Ｇ４、Ｇ５）において、温調・搬送装置Cと熱処理装置Ｈとの間に互いの熱干渉を抑制するための一点鎖線で示す遮蔽板９３をもうける構造とし、温調・搬送装置Cによる搬送の際にはこの遮蔽板９３をスライドさせて開閉するようにしてもよい。
【０２１３】
更に、本発明は半導体ウエハばかりでなく、例えば液晶表示装置に使われるガラス基板等についても適用が可能である。
【０２１４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基板の温調処理に要する時間を実質的に低減することができ、また基板の温調処理に要する時間がスループットの低下に与える影響を極力減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による基板処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】同基板処理装置の全体構成を示す正面図である。
【図３】同基板処理装置の全体構成を示す背面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による主ウエハ搬送部の断面図である。
【図５】同主ウエハ搬送部の要部を示す斜視図である。
【図６】同主ウエハ搬送部の側面図である。
【図７】同主ウエハ搬送部における主ウエハ搬送体の駆動機構を示す側面図である。
【図８】同主ウエハ搬送体の正面図である。
【図９】同主ウエハ搬送体の断面図である。
【図１０】図９における［１０］−［１０］線方向断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態によるプリベーキングユニット（ＰＡＢ）、ポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢ）、ポストベーキングユニット（ＰＯＳＴ）の横断面図である。
【図１２】同熱処理ユニットの縦断面図である。
【図１３】同熱処理ユニットにおける筐体の温調機構を示すための模式図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態による高精度温調ユニット（ＣＰＬ）の横断面図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態による高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）の横断面図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態によるトランジションユニット（ＴＲＳ）の横断面図である。
【図１７】本発明の第１の実施形態によるレジスト塗布ユニットを示す平面図である。
【図１８】同縦断面図である。
【図１９】本発明の第１の実施形態による現像ユニットを示す平面図である。
【図２０】同縦断面図である。
【図２１】本発明の第１の実施形態による基板処理装置の一連の動作を示すフロー図である。
【図２２】熱処理ユニットにおける基板受け渡しの作用を説明するための図である。
【図２３】同熱処理ユニットの作用図である。
【図２４】本発明の第１の実施形態による基板処理装置の清浄空気の流れを示す略正面図である。
【図２５】同清浄空気の流れを示す略側面図である。
【図２６】同清浄空気の流れを示す略側面図である。
【図２７】本発明に係るシャッターの開閉動作（その１）を説明するための図である。
【図２８】本発明に係るシャッターの開閉動作（その１）を説明するための図である。
【図２９】本発明の第２の実施形態による熱処理ユニットの横断面図である。
【図３０】本発明の第３の実施形態による基板処理装置の部分平面図である。
【図３１】本発明の第４の実施形態による基板処理装置の平面図である。
【図３２】図３１に示した基板処理装置におけるインタフェース部の斜視図である。
【符号の説明】
Ｗ…半導体ウエハ
Ｇ１〜Ｇ５…第１〜第５の処理ユニット部
ｕ…隙間
Ａ１…第１の主ウエハ搬送部
Ａ２…第２の主ウエハ搬送部
Ｆ…フィルタ
Ｓ…センサ
C…温調・搬送装置
Ｈ…熱処理装置
LＨ…低温度熱処理装置
ＨＨ…高温度熱処理装置
１…基板処理装置
７ａ…上段アーム
７ｂ…中段アーム
７ｃ…下段アーム
８…制御部
９…遮蔽板
１６…主ウエハ搬送体
１７…第２の主ウエハ搬送体
３６…ファン
３８…ドア
４０…パネル
４１…筐体
４４…囲繞部材
５８…液供給装置
７５…筐体
７５ｂ…流路
７５ｃ…開口
７５ａ…開口部
７６…シャッタ
８４…昇降ピン
９３…遮蔽板
１１５…サブアーム
１５０…基板処理装置

Claims (3)

1. 基板に対して少なくともレジスト塗布処理及び現像処理を行う処理部と、
   前記処理部と露光装置との間に配置され、前記処理部と前記露光装置との間で基板の受け渡しを行うインタフェース部とを備え、
   前記インタフェース部が、前記処理部と隣接して配置された第１のインタフェース部及び前記第１のインタフェース部と前記露光装置との間に配置された第２のインタフェース部を有し、
   前記第１のインタフェース部は、前記処理部と前記第２のインタフェース部との間で基板を受け渡すための第１の搬送手段を有し、
   前記第２のインタフェース部は、前記第１のインタフェース部と前記露光装置との間で基板を受け渡すための第２の搬送手段を有し、
   前記第１の搬送手段は、前記第１のインタフェース部と前記第２のインタフェース部との間で受け渡される基板を一旦保持する中継部と、前記処理部と前記中継部との間の基板の搬送を行う搬送体とを有し、
   前記中継部と前記搬送体は，前記第１のインタフェース部と前記第２のインタフェース部の配列方向に直交する方向に並べて配置され、
   前記第２の搬送手段は，前記中継部との間で基板の受け渡しを行い、
   前記中継部は，基板を温調する機能を有することを特徴とする、基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記第１のインタフェース部は、前記処理部へ搬送される基板を一旦保持する第１の保持部と、前記露光装置に搬送される基板を一旦保持する第２の保持部とを有し、
   前記第１の保持部と前記第２の保持部は、前記中継部と前記搬送体の配列方向に設けられ、
   前記搬送体は、前記第１及び第２の保持部に対しても基板を搬送できることを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項２に記載の基板処理装置において、
   前記第１及び第２の保持部は上下に配置され、前記中継部は上下多段に配置され、
   前記搬送体は、昇降可能で、かつ回転自在に構成されていることを特徴とする基板処理装置。

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