JP3862596B2 - 基板処理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばレジスト液が塗布され、露光処理がされた基板の表面に現像液を供給して現像処理を行う基板処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体ウエハ（以下ウエハという）や液晶ディスプレイのＬＣＤ基板などの基板にレジスト液を塗布し、フォトマスクを用いてそのレジスト膜を露光し、それを現像することによって所望のレジストパターンを基板上に作製するフォトリソグラフィ技術が用いられている。
【０００３】
このフォトリソグラフィは、図１０の概略図に示す基板処理システムによって行われる。このシステムは、例えば１２インチサイズの半導体ウエハ（以下ウエハという）を処理する場合を例にとると、ウエハカセットＣを搬入出するカセットステ−ジ１１と処理部１Ａとインターフェイス部１Ｂと露光装置１Ｃとよりなり、処理部１Ａには、ウエハにレジスト液を塗布するための塗布ユニットや露光処理後のウエハに対して現像処理を行うための現像ユニットを備えた液処理ユニット１２，１３と、３個の棚ユニット１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃと、棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃと液処理ユニット１２，１３との間でウエハの受け渡しを行う２個のメインアーム１５Ａ，１５Ｂと、を備えている。
【０００４】
前記棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃには、例えばカセットステージ１１と処理部１Ａとの間や、棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃ同士の間でウエハの受け渡しを行うための受け渡しユニット（ＴＲＳ１〜ＴＲＳ４）や、ウエハの冷却を行うための冷却装置（ＣＰＬ１〜ＣＰＬ３）、ウエハの加熱を行うための加熱装置（ＬＨＰ１，ＬＨＰ２）、露光処理後の加熱処理を行うための加熱装置（ＰＥＢ）などの装置が組み込まれている。
【０００５】
そしてこのシステムでは、カセットステ−ジ１１に載置されたカセットＣ内のウエハＷは、受け渡しアーム１６を介して処理部１Ａに搬入され、この処理部１Ａにおいて塗布ユニットにてレジスト液の塗布が行われ、所定のレジスト膜が形成されたウエハＷはインターフェイス部１Ｂを介して露光装置１Ｃに送られ、ここで露光される。その後ウエハは処理部１Ａに戻されて、現像ユニットにて所定の現像処理が行われて、その後受け渡しアーム１６を介してカセットステージ１１に戻される。この際レジスト液の塗布処理や現像処理の前後にはウエハの加熱処理や冷却処理が行われる。
【０００６】
ここで前記メインアーム１５Ａ，１５Ｂは、ウエハを、図１１に示すように、往路はＴＲＳ１→ＣＰＬ１→塗布ユニット（ＣＯＴ）→ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２の経路でカセットステージ１１からインターフェイス部１Ｂに向けて搬送し、次いで復路は反対方向に方向転換し、ＰＥＢ→ＣＰＬ３→現像ユニット（ＤＥＶ）→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４の経路でインターフェイス部１Ｂからカセットステージ１１に向けて搬送するように移動する。この内メインアーム１５Ａは、図１１に示すように、ＴＲＳ１→ＣＰＬ１→塗布ユニット（ＣＯＴ）→ＴＲＳ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４→ＴＲＳ１の経路で1周（１サイクル）するように移動し、メインアーム１５Ｂは、ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２→ＰＥＢ→ＣＰＬ３→現像ユニット（ＤＥＶ）→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ２の経路で1周（１サイクル）するように移動するようにプログラムが設定されている。なお前記ＴＲＳ１，ＴＲＳ４はカセットステージ１１と処理部１Ａとの間、前記ＴＲＳ２，ＴＲＳ３は棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃ同士の間で、夫々ウエハの受け渡しを行うための受け渡しユニットである。
【０００７】
前記２個のメインアーム１５Ａ，１５Ｂは各ユニットに対してウエハの搬出と搬入とを行うことができるように例えば上下２本のアームを備えており、例えばメインアーム１５Ａを例にして説明すると、このメインアーム１５Ａはｎ枚目のウエハＷｎをＴＲＳ１から受け取って次工程のＣＰＬ１へ搬送し、処理部１Ａ内を上述の経路で1サイクルして戻ってきて、次の（（ｎ＋１）枚目）のウエハＷ（ｎ＋１）をＴＲＳ１から受け取って、同様に搬送する。このようにこの基板処理システムでは、メインアーム１５Ａが１サイクルする毎に次のウエハがＴＲＳ１を介して処理部１Ａ内に搬送され、こうしてメインアーム１５Ａ，１５Ｂによりウエハが上述の経路で搬送されて所定の処理が行われ、これによりロットの全てのウエハに対して順次連続して所定の処理が行われる。
【０００８】
ところで前記塗布ユニットにおけるウエハ表面へのレジスト液の塗布は、鉛直軸まわりに回転可能に設けられたスピンチャックにウエハを略水平に保持させた状態で、ノズルからウエハ表面のほぼ回転中心に所定量のレジスト液を供給し、次いでウエハを回転させ、回転の遠心力により前記レジスト液をウエハ表面に拡散させることにより行われている。このときノズルへのレジスト液の供給は、例えば貯留タンク内のレジスト液を供給路を介してポンプにより圧送することによって行われる。
【０００９】
ここでウエハへのレジスト液の供給を停止すると、ノズルや供給路内にレジスト液が残存するが、レジスト液は長時間放置されると乾燥したり、変質したりするので、例えばウエハのロットの処理の切れ目にはダミーディスペンスを行い、ノズルや供給路内のレジスト液を排出するようにしている。ダミーディスペンス時間は１０秒〜３０秒程度であるが、排出する液の蒸気がウエハに悪影響を与えるので、ダミーディスペンスはウエハを塗布ユニット内に搬入しない状態で行うことが好ましい。
【００１０】
【発明が解決しようとしている課題】
ところでメインアーム１５Ａ，１５Ｂが進行方向に対して前進したり、後退したりして移動する経路のプログラムはかなり煩雑であるので、メインアーム１５Ａ，１５Ｂは既述のように、夫々１サイクルする経路で処理部１Ａ内を後退することなく移動するように搬送プログラムが作成されている。このため塗布ユニットにてダミーディスペンスを行う場合には、ダミーディスペンスが終了するまでウエハの搬送が停止してしまい、処理のスループットが悪化するという問題がある。
この理由についてロットＡのウエハの枚数を２５枚とし、ロットＡとロットＢとの間にダミーディスペンスを行う場合を例にして具体的に説明すると、塗布ユニットにてロットＡの最後のウエハＡ２５のレジスト塗布が終了した場合、メインアーム１５Ａの一方のアームは次のロットＢの先頭ウエハＢ０１を前工程のＣＰＬ１から取り出し、他方のアームが塗布ユニットからウエハＡ２５を受け取る。
一方塗布ユニットの次工程のＴＲＳ２にはロットＡの最後から２枚目のウエハＡ２４が入っているが、このウエハＡ２４はメインアーム１５Ｂにより次工程のＬＨＰ１に搬送されるので、ＴＲＳ２からウエハＡ２４が取り出された後、メインアーム１５Ａの他方のアームがウエハＡ２５をＴＲＳ２に受け渡す。
そしてメインアーム１５の一方のアームがウエハＢ０１を塗布ユニットに受け渡そうとするが、塗布ユニットにてダミーディスペンスを行う場合には、上述のようにウエハＢ０１を塗布ユニットに搬入できないので、メインアーム１５Ａは一方のアームにてウエハＢ０１を保持したまま、塗布ユニットのダミーディスペンスを待つことになる。これによりダミーディスペンスが終了するまでメインアーム１５Ａによるウエハの搬送が停止してしまう。
【００１１】
またウエハＢ０１を塗布ユニットに搬入してダミーディスペンスを行ったとしても、ウエハＢ０１は塗布ユニット内にダミーディスペンス時間分余計に搬入されているため、メインアーム１５ＡがウエハＢ０１を取り出す際に、ダミーディスペンス時間分待機することになり、結局その間ウエハの搬送が停止してしまう。
【００１２】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、液処理装置においてダミーディスペンスを行う場合であっても、ダミーディスペンスが終了するまで基板搬送手段が処理ユニットに対しての基板の授受を待機することによる基板の搬送停止を防ぐ技術を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため本発明に係る基板処理方法は、複数枚の基板を収納した基板カセット内の基板を受け渡し手段により予め定めたサイクルタイムで順番に受け渡し部に受け渡し、
一方、前記受け渡し台と、基板に処理液を供給して処理を行う液処理装置と、液処理装置の前処理を行う処理ユニットと、を含む受け渡し場所に対して基板搬送手段が循環路に沿って予め定めた順番で基板の受け渡しを行うと共に、基板搬送手段が循環路を１周するサイクルタイムが予め決められており、
液処理装置において前ロットの基板の処理と後ロットの基板の処理との間に処理液を排出するダミーディスペンスを行う基板処理方法において、
前ロットの最後の基板が前記受け渡し部から基板搬送手段に受け渡された後、前記受け渡し部から基板搬送手段への後ロットの最初の基板の受け渡しが前記サイクルタイムとダミーディスペンス時間とに基づいて決定された前記サイクルタイムの整数倍の時間だけ停止するように、受け渡し手段による前記受け渡し部への後ロットの最初の基板の受け渡しを停止し、前記受け渡し部から基板搬送手段への後ロットの最初の基板の受け渡しが停止している期間中にダミーディスペンスが行われることを特徴とする。
この際例えば前記処理ユニットとしては、基板の加熱を行う加熱装置や、基板の冷却を行う冷却装置、基板の受け渡しを行う受け渡しユニットなどが相当する。
このような方法では、液処理装置においてダミーディスペンスを行うにあたり、ダミーディスペンスが終了してから基板搬送手段により後ロットの最初の基板が液処理装置に搬送されるので、基板搬送手段が基板を保持した状態でダミーディスペンスが終了するまで待機する状態が回避され、基板の搬送の一時停止を防ぎ、基板搬送をスムーズに行うことができる。
【００１４】
ここで前記基板カセットから前記基板搬送手段に対しての基板の受け渡しは、例えば前記基板カセット内の基板を受け渡し手段により処理部の受け渡し部に搬送し、この受け渡し部の基板を基板搬送手段により受け取ることにより行うようにしてもよい。前記受け渡し部は、基板の受け渡しのみを行う受け渡しユニットの他、基板の冷却を行う冷却装置や基板の加熱を行う加熱装置であって、基板の冷却又は加熱と、基板の受け渡しの両方を行う装置であってもよい。
【００１５】
また前記ダミーディスペンスが行われる液処理装置の一例を挙げると、基板にレジスト液の塗布処理を行う塗布装置や、露光処理後の基板に現像液の塗布処理を行う現像装置があり、液処理装置が現像装置である場合には、前記基板カセットは露光処理後の複数の基板を収納するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
先ず本発明の基板処理方法が実施される基板処理装置の一例の概略について図１の平面図及び図２の斜視図を参照しながら説明する。図１及び図２中、２１は基板である例えば１２インチサイズのウエハＷが例えば１３枚密閉収納されたカセットＣを搬入出するためのカセットステーションであり、このカセットステーション２１には前記カセットＣを載置する載置部２２と、この載置部２２から見て前方の壁面に設けられる開閉部２３と、開閉部２３を介してカセットＣからウエハＷを取り出すための受け渡し手段２４とが設けられている。この受け渡し手段２４は、アームが昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成されていて、後述する制御部６からの指令に基づいてコントローラ２４０（図１では図示せず）により駆動が制御されるようになっている。
【００１８】
前記カセットステーション２１の奥側には筐体にて周囲を囲まれる処理部Ｓ１が接続されており、この処理部Ｓ１には手前側から順に加熱・冷却系のユニットを多段化した３個の棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）と、後述する液処理ユニット間のウエハＷの受け渡しを行うための２個の基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）とが交互に配列して設けられている。前記基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）は、夫々例えば２本のアーム２７を備えており、前記アーム２７が昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成されていて、後述する制御部６からの指令に基づいてコントローラ２６０（２６０Ａ，２６０Ｂ、図１では図示せず）により駆動が制御されるようになっている。
前記棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）及び基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）はカセットステーション２１側から見て前後一列に配列されており、各々接続部位Ｇには図示しないウエハ搬送用の開口部が形成されているため、この処理部Ｓ１内においてウエハＷは一端側の棚ユニット２５Ａから他端側の棚ユニット２５Ｃまで自由に移動することができるようになっている。また基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）は、カセットステーション２１から見て前後方向に配置される棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）側の一面部と、例えば右側の液処理装置側の一面部と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁により囲まれる空間内に置かれている。
【００１９】
基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）の棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）が接続していない部位例えば前述の右側面部には、塗布装置４Ａや現像装置４Ｂなどの液処理装置を多段化した液処理ユニット２８（２８Ａ，２８Ｂ）が設けられている。この液処理ユニット２８（２８Ａ，２８Ｂ）は例えば図２に示すように、塗布装置４Ａ等が収納される処理容器２９が複数段例えば５段に積層された構成とされており、この処理容器２９の基板搬送手段側の側面には、ウエハＷの搬入出時にアーム２７が侵入できるように搬送口２９ａが形成されていて、この搬送口２９ａには図示しない開閉自在なシャッターが設けられている。
【００２０】
また棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）については、例えば図３に示すように、ウエハの受け渡しを行うための受け渡し台を備えた受け渡し部をなす受け渡しユニット（ＴＲＳ１，ＴＲＳ２，ＴＲＳ３，ＴＲＳ４）や、レジスト液の塗布後や現像液の塗布後にウエハの加熱処理を行うための加熱装置をなす加熱ユニット（ＬＨＰ１，ＬＨＰ２）や、レジスト液の塗布の前後や現像処理の前にウエハの冷却処理を行うための冷却装置をなす冷却ユニット（ＣＰＬ１，ＣＰＬ２，ＣＰＬ３）の他、露光処理後のウエハの加熱処理を行う加熱装置をなす加熱ユニット（ＰＥＢ）などが例えば上下１０段に割り当てられている。ここで前記ＴＲＳ１，ＴＲＳ４はカセットステーション２１と処理部Ｓ１との間、ＴＲＳ２，ＴＲＳ３は２個の基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂ同士の間で、夫々ウエハの受け渡しを行うために用いられる。
【００２１】
この例では、受け渡しユニット（ＴＲＳ１，ＴＲＳ２，ＴＲＳ３，ＴＲＳ４）や、加熱ユニット（ＬＨＰ１，ＬＨＰ２）、冷却ユニット（ＣＰＬ１，ＣＰＬ２，ＣＰＬ３）、加熱ユニット（ＰＥＢ）や加熱ユニットが特許請求の範囲の処理ユニットに相当し、また受け渡しユニット（ＴＲＳ１，ＴＲＳ４）や、加熱ユニット（ＰＥＢ）が特許請求の範囲の受け渡し部に相当する。またウエハの搬送経路によっては、基板の受け渡しのみを行う受け渡しユニットの他、基板の冷却を行う冷却装置や基板の加熱を行う加熱装置であって、基板の冷却又は加熱と、基板の受け渡しの両方を行う装置を、基板カセットから処理部へのウエハの受け渡しに用いてもよく、この場合にはこの装置が特許請求の範囲の受け渡し部に相当する。
【００２２】
このような処理部Ｓ１における棚ユニット２５Ｃの奥側には第１のインターフェイス部Ｓ２及び第２のインターフェイス部Ｓ３を介して露光装置Ｓ４が接続されている。第１のインターフェイス部Ｓ２は昇降自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成され、後述するように処理部Ｓ１の棚ユニット２５ＣのＣＰＬ２やＰＥＢとに対してウエハの受け渡しを行う受け渡し手段３１と、周辺露光装置と露光装置Ｓ４に搬入されるウエハを一旦収納するためのイン用バッファカセットと露光装置Ｓ４から搬出されたウエハを一旦収納するためのアウト用バッファカセットが多段に配置された棚ユニット３２Ａと、ウエハの受け渡しユニットと高精度温調ユニットとが多段に配置された棚ユニット３２Ｂと、を備えている。
【００２３】
前記第２のインターフェイス部Ｓ３には、略水平方向に移動自在、昇降自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成された受け渡し手段３３が設けられており、これにより第１のインターフェイス部Ｓ１の受け渡しユニットや高精度温調ユニット、露光装置Ｓ４のインステージ３４及びアウトステージ３５に対してウエハの受け渡しを行うようになっている。
【００２４】
ここで処理部Ｓ１の内部での基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂの動きを説明すると、２個の基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂは、例えば図４に示すように、ＴＲＳ１→ＣＰＬ１→塗布装置（ＣＯＴ）→ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２の経路でカセットステーション２１から第１のインターフェイス部Ｓ２に向けてウエハを搬送し、この後ＰＥＢ→ＣＰＬ３→現像装置（ＤＥＶ）→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４の経路で第１のインターフェイス部Ｓ２からカセットステーション２１に向けてウエハを搬送するように移動する。なお処理部Ｓ１と第1のインターフェイス部Ｓ２との間は、ＣＰＬ２とＰＥＢを介してウエハの受け渡しが行われる。
【００２５】
この際この実施の形態では、図４に基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂの夫々の経路を点線で示すように、基板搬送手段２６Ａは、例えばＴＲＳ１→ＣＰＬ１→ＣＯＴ→ＴＲＳ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４→ＴＲＳ１の経路でウエハを搬送し、基板搬送手段２６Ｂは、ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２→ＰＥＢ→ＣＰＬ３→ＤＥＶ→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ２の経路でウエハを搬送する。このため例えば棚ユニット２５Ａ〜２５Ｃのレイアウトの一例を図３に示すように、ＴＲＳ１，ＴＲＳ４は棚ユニット２５Ａ、ＴＲＳ２，ＴＲＳ３は棚ユニット２５Ｂ、ＣＰＬ２やＰＥＢは棚ユニット２５Ｃ、ＣＰＬ１は棚ユニット２５Ａ又は棚ユニット２５Ｂ、ＬＨＰ１、ＬＨＰ２は棚ユニット２５Ｂ又は棚ユニット２５Ｃに、夫々配置される。なお図３は棚ユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃに各ユニットを配列するイメージを示したものであり、既述の経路で基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂが、反対方向に移動することなく、ウエハの搬送を行うものであれば、各ユニットの数や配置は自由にレイアウトすることができ、上述のユニット以外のユニットを配置するようにしてもよい。
【００２６】
この装置のウエハの流れについて説明する。先ず外部からウエハＷが収納されたカセットＣが前記カセットステーション２１に搬入されると、開閉部２３と共にカセットＣの蓋体が外されて受け渡し手段２４によりウエハＷが取り出される。そしてウエハＷは受け渡し手段２４から棚ユニット２５Ａの一つである受け渡しユニット（ＴＲＳ１）を介して基板搬送手段２６Ａへと受け渡され、この後基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂとにより、既述のようにＴＲＳ１→ＣＰＬ１→ＣＯＴ→ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２の経路で搬送されて、ＣＰＬ２を介してレジスト液の塗布が行われたウエハが第１のインターフェイス部Ｓ２に送られる。
【００２７】
第１のインターフェイス部Ｓ２内では、イン用バッファカセット→周辺露光装置→高精度温調ユニットの順序で受け渡し手段３１により搬送され、棚ユニット３２Ｂの受け渡しユニットを介して第２のインターフェイス部Ｓ３に搬送され、第２のインターフェイス部Ｓ３のウエハは搬送手段３３により露光装置Ｓ４のインステージ３４を介して露光装置Ｓ４に搬送され、露光が行われる。
【００２８】
露光後ウエハは第２のインターフェイスＳ３→第１のインターフェイス部Ｓ２を介して処理部Ｓ１のＰＥＢを介して処理部Ｓ１まで搬送され、既述のようにＰＥＢ→ＣＰＬ３→ＤＥＶ→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４の経路で搬送され、こうして現像装置にて所定の現像処理が行われて、所定のレジストパターンが形成される。
【００２９】
この際基板搬送手段２６Ａは、ロットのｎ番目のウエハＷｎをＴＲＳ１を介して次工程のＣＰＬ１に搬送し、次いでＣＯＴ→ＴＲＳ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４→ＴＲＳ１の経路で１サイクルして再びＴＲＳ１に戻ってきて、次の（ｎ＋１）番目のウエハＷｎ＋１をＴＲＳ１を介してＣＰＬ１に搬送する。また基板搬送手段２６Ｂは、ＴＲＳ２のウエハを次工程のＬＨＰ１に搬送し、次いでＣＰＬ２→ＰＥＢ→ＣＰＬ３→ＤＥＶ→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ２の経路で１サイクルして再びＴＲＳ２に戻ってきて、次のウエハをＴＲＳ２を介してＬＨＰ１に搬送する。
ここで前記塗布装置４Ａの一例について図５を参照しながら説明する。図中４１は基板保持部であるスピンチャックであり、真空吸着によりウエハＷを略水平に保持するように構成されている。このスピンチャック４１はモータ及び昇降部を含む駆動部４２により略鉛直軸まわりに回転でき、かつ昇降できるようになっている。またスピンチャック４１の周囲にはウエハＷからスピンチャック４１に跨る部分を囲い、かつ下方側全周に亘って凹部が形成された液受けカップ４３が設けられ、当該液受けカップ４３の底面には排気管４４及びドレイン管４５が接続されている。液受けカップ４３の上方側にはレジスト液の供給ノズル４６が設けられており、この供給ノズル４６は図示しない移動機構によりウエハＷの中央部上方と前記液受けカップ４３の外側の待機部４８との間で移動できるように構成されている。
【００３０】
前記供給ノズル４６は、レジスト液をノズル４６に圧送するためのポンプＰやバルブＶが介装された供給路４９を介してレジスト液の供給源であるレジスト液タンク５０に連通接続されている。また前記待機部４８には、例えばシンナーなどの洗浄液を貯留するための洗浄槽５１が設けられており、この洗浄槽５１は、当該洗浄槽５１内に洗浄液を供給する洗浄液供給管５２と、洗浄槽内の洗浄液等を排液するための排出管５３と、を備えている。この待機部４８では、例えばダミーディスペンス時に、供給ノズル４６から洗浄槽５１内にレジスト液を吐出し、当該吐出されたレジスト液は排出管５３から排液され、また供給ノズル４６の待機時に、洗浄液が満たされた洗浄槽５１内に当該ノズル４６を浸漬させることにより、ノズル４６の洗浄が行われる。
【００３１】
このように構成された塗布装置４Ａにおいては、前記基板搬送手段２６ＡによりウエハＷが搬入されてからスピンチャック４１に受け渡される。そして供給ノズル４６からウエハＷの中央部にレジスト液を供給すると共に所定の回転数でスピンチャック４１を回転させると、レジスト液はその遠心力によりウエハＷの径方向に広がってウエハＷ表面にレジスト液の液膜が形成され、振り切られた分は液受けカップ４３へと流れ落ちる。前記駆動部４２やバルブＶ，ポンプＰの動作はコントローラ４０により制御され、前記駆動部４２やバルブＶの開閉、ポンプＰの動作の開始，停止のタイミングや、スピンチャック４１の回転数、レジスト液の吐出量などの諸条件は後述の制御部６により設定されてコントローラ４０Ａに指示される。
【００３２】
図１に戻ると、前記基板処理装置は、各処理ユニットのレシピの管理などを行う制御部６を備えている。図６はこの制御部の構成を示すものであり、実際にはＣＰＵ（中央処理ユニット）、プログラム及びメモリなどにより構成されるが、各機能をブロック化し構成要素として説明するものとする。制御部６は各処理ユニットのレシピの作成や管理を行うと共に、レシピに応じて各処理ユニットの制御を行うものであるが、この実施の形態におけるその働きの要点は、液処理装置例えば塗布装置にてダミーディスペンスを行う場合のウエハの搬送の制御にある。従って以下ではこれに重点をおいて説明する。
【００３３】
図６中６１はレシピ作成部、６２はレシピ格納部、６３はレシピ選択部であり、レシピ作成部６１では、レジスト種類や現像液種類、加熱温度や時間、冷却温度や時間、レジスト液の塗布時間、現像時間、ダミーディスペンスのタイミング、１つのロットのウエハ枚数などといった所定の膜を形成する処理に必要な処理条件を組み合わせたプロセスレシピの入力を行うことができるようになっており、ここで作成された各レシピはレシピ格納部６２へ格納される。このレシピ作成部６１は、レシピ作成プログラム及びレシピの入力や編集のための操作画面などからなる。
【００３４】
レシピ格納部６２は、図７に示すように、既述のレシピ作成部６１で作成されたプロセスレシピ７１や、ウエハの経路を指定した搬送レシピ７２、ポンプの動作に関するレシピ７３、ダミーディスペンスの吐出量などを指定したダミーディスペンスレシピ７４などが格納されるようになっている。レシピ選択部７３では、オペレータが目的とする処理に応じて複数用意されたレシピから、プロセスレシピ７１、搬送レシピ７２、ポンプレシピ７３、ダミーディスペンスレシピ７４を選択する。なおＢ１はバスである。
【００３５】
また制御部６は、サイクルタイム計算部６４と、ダミーディスペンス時間計算部６５と、ウエハ受け渡し停止回数計算部６６と、カウント部６７と、ダミーディスペンス判断部６８と、を備えている。サイクルタイム計算部６４は、ダミーディスペンスを行う液処理装置へのウエハの搬送を行う基板搬送手段のサイクルタイム、この例では塗布装置へのウエハの搬送を行う基板搬送手段２６Ａのサイクルタイムを計算する機能を有している。
ここでサイクルタイムとは、カセットステーション２１のカセットＣ内のｎ番目のウエハが基板搬送手段２６Ａに受け渡されてから、カセットＣ内の（ｎ＋１）番目のウエハが再び基板搬送手段２６Ａに受け渡されるまでの時間をいい、この例に当てはめると、カセットステーション２１のカセットＣから受け渡し手段２４により処理部Ｓ１のＴＲＳ１に受け渡されたｎ番目のウエハを基板搬送手段２６Ａが受け取り、処理部Ｓ１内を所定の経路で移動して、再びＴＲＳ１にカセットステーション２１からＴＲＳ１に受け渡された（ｎ＋１）番目のウエハを基板搬送手段２６Ａが受け取るまでの時間をいう。このサイクルタイムは、例えばレシピ選択部６３により選択されたプロセスレシピ７１と搬送レシピ７２とに基づいて計算される。
【００３６】
前記ダミーディスペンス時間計算部６５は、塗布装置におけるダミーディスペンス時間を計算する機能を有しており、例えばダミーディスペンス時間はレシピ選択部６３により選択されたポンプレシピ７３とダミーディスペンスレシピ７４とに基づいて計算される。
【００３７】
前記ウエハ受け渡し停止回数計算部６６は、液処理装置において前ロットと後ロットの間にダミーディスペンスを行う場合に、カセットステーション２１の前ロットの最後のウエハを、ダミーディスペンスを行う液処理装置へのウエハの搬送を行う基板搬送手段（この例では基板搬送手段２６Ａ）に受け渡した後に、後ロットの最初のウエハの前記基板搬送手段への受け渡しを停止する回数を計算する機能を有している。この例では、カセットステーション２１から処理部Ｓ１のＴＲＳ１を介して基板搬送手段２６Ａにウエハが受け渡されるので、カセットステーション２１からＴＲＳ１へのウエハの受け渡しを停止する回数をいい、この回数は例えばサイクルタイムとダミーディスペンス時間とに基づいて計算される。
具体的には、サイクルタイムをＡ秒、ダミーディスペンス時間をＢ秒とすると、Ａｘ＜Ｂを満たすｘ（０を含む整数）を求め、（ｘ＋１）回がウエハ受け渡し停止回数となる。具体例により説明する。サイクルタイムが例えば３０秒、ダミーディスペンス時間が２０秒であって、サイクルタイムがダミーディスペンス時間よりも長い場合（Ａ＞Ｂの場合）、ｘ＝０となり、ウエハ受け渡し停止回数は１回となる。またサイクルタイムが例えば３０秒、ダミーディスペンス時間が４０秒である場合、ｘ＝１となり、空サイクル数は２回となる。なおダミーディスペンス時間とサイクルタイムとが同じ時間である場合は、ウエハ受け渡し停止回数は１回となる。
【００３８】
また前記カウント部６７は、処理部Ｓ１におけるウエハの処理枚数をカウントする機能を有しており、例えばカセットステーションから処理部Ｓ１のＴＲＳ１にウエハを受け渡すときにカウントされる。さらに前記ダミーディスペンス判断部６８は、例えば前記カウント部６７によりカウントされたウエハの枚数に基づいてダミーディスペンスを行うかどうかを判断する機能を有している。
【００３９】
さらにまた制御部６は、制御対象である基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）、受け渡し手段２４、塗布装置４Ａや、現像装置４Ｂ、棚ユニット２５Ａ〜２５Ｃに設けられるＣＰＬ、ＬＨＰ、ＰＥＢ等の加熱、冷却系ユニット５４に対して、夫々のコントローラ２６０，２４０，４０Ａ，４０Ｂ，５４０を介して接続されており、これらのユニットの動作は制御部６の指令に基づいて各コントローラにより制御される。
【００４０】
次に本実施の形態における作用を上述の基板処理装置によりレジストパターンを形成する場合を例にして説明する。先ずレジストパターンを形成するに先立って、オペレータがレシピ選択部６３により形成しようとする膜のプロセスレシピ７１と、搬送レシピ７２と、ポンプレシピ７３と、ダミーディスペンスレシピ７４と、を選択する。ここで目的のレシピが例えばウエハＡ０１からウエハＡ２５までの２５枚のウエハを有する前ロットＡと、ロットＡの後続の後ロットＢとの間に塗布装置４Ａにてダミーディスペンスを行うものであるとすると、制御部６ではサイクルタイム計算部６４において、ロットＡのプロセスレシピ７１と搬送レシピ７２とにより、塗布装置４Ａへのウエハの搬送を行う基板搬送手段２６Ａのサイクルタイムを計算し、ダミーディスペンス時間計算部６５において、ロットＡのポンプレシピ７３とダミーディスペンスレシピ７４とにより、塗布装置４Ａのダミーディスペンス時間を計算する。
【００４１】
そしてウエハ受け渡し停止回数計算部６６において、前記基板搬送手段２６Ａのサイクルタイムとダミーディスペンス時間とにより、カセットステーション２１から処理部Ｓ１のＴＲＳ１へのウエハの受け渡しを停止する回数を計算し、例えばカセットステーション２１の受け渡しアーム２４のコントローラ２４０に、ロットＡの最後のウエハＡ２５がＴＲＳ１へ受け渡された後、前記計算された停止回数分、カセットＣからのウエハの取り出し動作を停止し、この後ロットＢの最初のウエハＢ０１を取り出して、ＴＲＳ１に受け渡す旨の指令を出力する。
【００４２】
次いで制御部６はロットＡのスタート指示を各部に出力する。こうして例えばカウント部６７によりカセットステーション２１の受け渡し手段２４によって処理部Ｓ１のＴＲＳ１にウエハが受け渡される際のウエハの枚数をカウントしながら、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂによりウエハを既述の経路で搬送して所定の処理を行い、前記カウント枚数に基づいてダミーディスペンスを行うか否かの判断を行う。この実施の形態では、予め設定された枚数がカウントされたとき、例えばロットＡの最後のウエハＡ２５がカウントされたときに、ダミーディスペンスを行う判定がなされる。ダミーディスペンスを行わない判定がなされたときには、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂによりウエハを既述の経路で搬送して所定の処理を行う。
【００４３】
ダミーディスペンスを行う判定がなされたときは、制御部６により塗布装置４ＡのポンプＰ及びバルブＶに指令が出力されて、前記ウエハＡ２５が塗布装置４Ａから取り出されたときに、バルブＶが開き、ポンプＰが作動されて、ダミーディスペンスが行われる。またロットＡの最後のウエハＡ２５がカウントされると、既述のように制御部６からの指令に基づいて、カセットステーション２１の受け渡し手段２４は計算された枚数分のウエハの取り出しを停止し、これにより処理部Ｓ１のＴＲＳ１へのウエハの受け渡し動作が前記回数分停止される。
【００４４】
この後ロットＢの最初のウエハＢ０１がカセットステーション２１の受け渡しアーム２４によりＴＲＳ１に搬送され、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂにより既述の経路でウエハを搬送してロットＢのウエハに対して所定の処理を行う。なおダミーディスペンスが行われて、カセットステーション２１の受け渡し手段２４によるロットＢの最初のウエハＢ０１の取り出しが停止されるとカウント数がリセットされ、次にロットＢの最初のウエハＢ０１が処理部Ｓ１のＴＲＳ１に搬送されたときに、次のカウントが始められる。
【００４５】
このような実施の形態では、ロットＡの最後のウエハＡ２５とロットＢの最初のウエハＢ０１との間に、カセットステーション２１からの受け渡し手段２４による処理部Ｓ１のＴＲＳ１へのウエハの受け渡しを所定回数行わないようにし、この間にダミーディスペンスが行われる。つまり図８に塗布装置４Ａにおける処理の様子とダミーディスペンスとの関係を示すように、塗布装置４ＡにおけるロットＡの処理とロットＢの処理との間にウエハを搬送しない状態を作り、この間にダミーディスペンスが行われるので、塗布装置４Ａのダミーディスペンスが終了するまで基板搬送手段２６Ａがウエハを保持したまま待機するといった、ウエハ搬送の停止状態が生じる恐れがない。
具体的に、例えば既述のように、サイクルタイムが３０秒、ダミーディスペンス時間が２０秒の場合を例にして説明すると、この場合ウエハ受け渡し停止回数は１回となり、図９に示すように、ウエハＡ２５とウエハＢ０１の間には、ウエハ１枚分搬送しない状態が形成される。塗布装置４ＡにてウエハＡ２５のレジスト塗布が終了し、ウエハＡ２５が塗布装置４Ａの次工程であるＴＲＳ２に搬送されたときには、ウエハＢ０１は塗布装置４Ａの前工程のＣＰＬ１に搬送されている。この状態で塗布装置４Ａにてダミーディスペンスが行われるが、ダミーディスペンス時間が２０秒、サイクルタイムが３０秒であるので、ダミーディスペンスが終了してからＣＰＬ１のウエハＢ０１が基板搬送手段２６Ａにより塗布装置４Ａに搬送される。
このためウエハＢ０１は待機することなく直ちに塗布装置４Ａに受け渡されるので、ダミーディスペンスの間、基板搬送手段によるウエハの搬送が停止することがなく、スムーズな搬送が行われ、スループットの向上を図ることができる。
ここで目的とする膜の種類によっては、ダミーディスペンスを行う塗布装置の次工程がウエハの加熱処理を行う加熱装置である場合があり、この加熱装置に塗布装置から基板搬送手段にて従来の手法にてウエハを搬送する場合には、ダミーディスペンスが終了するまで塗布装置へのウエハの受け渡しや塗布装置からのウエハの取り出しを待機しなければならないので、これにより加熱装置からの基板の取り出しがダミーディスペンス時間分遅れ、ウエハのオーバーベークを招くことになる。
【００４６】
このようにオーバーベークすると膜厚が小さくなり、同じ露光量の場合には線幅が変わってしまうので、膜質が変わってしまう。このように基板搬送手段によるウエハの搬送が一時的に停止すると、プロセスに悪影響を与える場合も多く、本発明のように基板搬送手段によるウエハの搬送の一時停止が抑えられることは、プロセスの悪影響の発生を防いで均一な処理を行う点から見ても有効である。この際カセットステーション２１からの基板搬送手段２６Ａへのウエハの受け渡しを停止するといった手法を用いているので、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂの搬送プログラムが複雑化が抑えられる。
【００４７】
以上のように、本発明は、塗布装置４Ａにてダミーディスペンスを行うとの判断がなされたとき、またはダミーディスペンスを行うと予測されたときに、カセットステーション２１から処理部Ｓ１のＴＲＳ１に後ロットの最初のウエハの受け渡しを停止して、前ロットと後ロットとの間に、所定の間隔を空けることを特徴とするものであるが、ダミーディスペンスを行うか否かの判断は予測の場合も含めて、上述の実施の形態のようにウエハの処理枚数をカウントして行うようにしてもよいし、処理時間をカウントして行うようにしてもよい。また基板処理装置の制御部６において前ロットの最後のウエハがどの工程にいるかを確認し、これに基づいて判断するようにしてもよい。さらに前ロットの最後のウエハと、後ロットの最初のウエハの認識も、直接ウエハをカウントして行うようにしてもよいし、制御部６においてウエハがどの工程にいるかを確認して行うようにしてもよい。またウエハのカウント場所は、本実施の形態のように処理部Ｓ１のＴＲＳ１に限らず、カセットステーション２１のカセットＣであってもよい。
【００４８】
ここで液処理装置にてダミーディスペンスが行われるタイミングとしては、設定されたロット数が処理される毎、プロセスレシピ変更時、前ロットと後ロット開始までの時間が所定間隔以上空いたとき、設定された時間毎、設定された枚数を処理した時等がある。
【００４９】
またダミーディスペンスを行う液処理装置は、塗布装置４Ａのほか、現像装置４Ｂや疎水化ユニットであってもよく、現像装置４Ｂにてダミーディスペンスを行う場合には、第１のインターフェイス部Ｓ２の受け渡し手段３１が本発明の受け渡し手段に相当し、第１のインターフェイス部Ｓ２のアウト用バッファカセットが本発明の基板カセットに相当し、処理部Ｓ１のＰＥＢが本発明の受け渡し部に相当する。
【００５０】
またダミーディスペンスが共通の基板搬送手段で搬送する複数のユニットである場合には、もっとも長い時間をダミーディスペンス時間として採用して、このダミーディスペンス時間と基板搬送手段のサイクルタイムとによりウエハの受け渡し停止回数が決定される。
【００５１】
さらに本発明では、サイクルタイムやダミーディスペンス時間を、プロセスレシピ７１と搬送レシピ７２と、ポンプレシピ７３とダミーディスペンスレシピ７４と、により夫々計算して求める代わりに、レシピ作成部６１にてオペレータが設定したサイクルタイムやダミーディスペンス時間を直接入力するようにしてもよい。またオペレータが液処理装置のダミーディスペンス時間を予測して、後ロットの最初の基板の基板搬送手段への受け渡しの停止回数を決定するようにしてもよい。
【００５２】
さらにまた本発明では、基板カセットから直接基板搬送手段でウエハを取り出し、当該ウエハを処理部に搬送するようにしてもよく、この場合にはダミーディスペンス時には基板搬送手段の動作が制御されて、後ロットの最初のウエハの取り出しが停止される。さらに本発明は、基板搬送手段が２個の基板処理装置に限らず、３個以上の基板搬送手段を用いた装置や、基板搬送手段が１個である基板処理装置に適用することができ、液処理ユニットや処理ユニットの種類や数、レイアウトは適宜設定できる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、液処理装置においてダミーディスペンスを行う場合であっても、基板搬送手段による基板の搬送の一時停止を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板処理方法が実施される基板処理装置の一実施の形態を表す平面図である。
【図２】前記基板処理装置を示す斜視図である。
【図３】前記基板処理装置に設けられる棚ユニットの一例を示す側面図である。
【図４】前記基板処理装置の処理部における基板の搬送経路を示す平面図である。
【図５】前記基板処理装置に設けられる塗布装置の一例を示す斜視図である。
【図６】前記基板処理装置の制御部の機能の一例を示す構成図である。
【図７】前記制御部のレシピ格納部の一例を示す説明図である。
【図８】本発明の基板処理方法の作用を説明するための説明図である。
【図９】本発明の基板処理方法の作用を説明するための説明図である。
【図１０】従来の基板処理装置を示す平面図である。
【図１１】前記基板処理装置内のウエハの搬送経路を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｗ ウエハ
Ｃ カセット
Ｓ１ 処理部
２１ カセットステーション
２４ 受け渡しアーム
２５Ａ〜２５Ｃ 棚ユニット
２６Ａ，２６Ｂ 基板搬送手段
２８Ａ，２８Ｂ 液処理装置
４Ａ 塗布装置
４６ 供給ノズル
６ 制御部
６４ サイクルタイム計算部
６５ ダミーディスペンス時間計算部
６６ 受け渡し停止回数計算部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばレジスト液が塗布され、露光処理がされた基板の表面に現像液を供給して現像処理を行う基板処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体ウエハ（以下ウエハという）や液晶ディスプレイのＬＣＤ基板などの基板にレジスト液を塗布し、フォトマスクを用いてそのレジスト膜を露光し、それを現像することによって所望のレジストパターンを基板上に作製するフォトリソグラフィ技術が用いられている。
【０００３】
このフォトリソグラフィは、図１０の概略図に示す基板処理システムによって行われる。このシステムは、例えば１２インチサイズの半導体ウエハ（以下ウエハという）を処理する場合を例にとると、ウエハカセットＣを搬入出するカセットステ−ジ１１と処理部１Ａとインターフェイス部１Ｂと露光装置１Ｃとよりなり、処理部１Ａには、ウエハにレジスト液を塗布するための塗布ユニットや露光処理後のウエハに対して現像処理を行うための現像ユニットを備えた液処理ユニット１２，１３と、３個の棚ユニット１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃと、棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃと液処理ユニット１２，１３との間でウエハの受け渡しを行う２個のメインアーム１５Ａ，１５Ｂと、を備えている。
【０００４】
前記棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃには、例えばカセットステージ１１と処理部１Ａとの間や、棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃ同士の間でウエハの受け渡しを行うための受け渡しユニット（ＴＲＳ１〜ＴＲＳ４）や、ウエハの冷却を行うための冷却装置（ＣＰＬ１〜ＣＰＬ３）、ウエハの加熱を行うための加熱装置（ＬＨＰ１，ＬＨＰ２）、露光処理後の加熱処理を行うための加熱装置（ＰＥＢ）などの装置が組み込まれている。
【０００５】
そしてこのシステムでは、カセットステ−ジ１１に載置されたカセットＣ内のウエハＷは、受け渡しアーム１６を介して処理部１Ａに搬入され、この処理部１Ａにおいて塗布ユニットにてレジスト液の塗布が行われ、所定のレジスト膜が形成されたウエハＷはインターフェイス部１Ｂを介して露光装置１Ｃに送られ、ここで露光される。その後ウエハは処理部１Ａに戻されて、現像ユニットにて所定の現像処理が行われて、その後受け渡しアーム１６を介してカセットステージ１１に戻される。この際レジスト液の塗布処理や現像処理の前後にはウエハの加熱処理や冷却処理が行われる。
【０００６】
ここで前記メインアーム１５Ａ，１５Ｂは、ウエハを、図１１に示すように、往路はＴＲＳ１→ＣＰＬ１→塗布ユニット（ＣＯＴ）→ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２の経路でカセットステージ１１からインターフェイス部１Ｂに向けて搬送し、次いで復路は反対方向に方向転換し、ＰＥＢ→ＣＰＬ３→現像ユニット（ＤＥＶ）→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４の経路でインターフェイス部１Ｂからカセットステージ１１に向けて搬送するように移動する。この内メインアーム１５Ａは、図１１に示すように、ＴＲＳ１→ＣＰＬ１→塗布ユニット（ＣＯＴ）→ＴＲＳ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４→ＴＲＳ１の経路で1周（１サイクル）するように移動し、メインアーム１５Ｂは、ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２→ＰＥＢ→ＣＰＬ３→現像ユニット（ＤＥＶ）→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ２の経路で1周（１サイクル）するように移動するようにプログラムが設定されている。なお前記ＴＲＳ１，ＴＲＳ４はカセットステージ１１と処理部１Ａとの間、前記ＴＲＳ２，ＴＲＳ３は棚ユニット１４Ａ〜１４Ｃ同士の間で、夫々ウエハの受け渡しを行うための受け渡しユニットである。
【０００７】
前記２個のメインアーム１５Ａ，１５Ｂは各ユニットに対してウエハの搬出と搬入とを行うことができるように例えば上下２本のアームを備えており、例えばメインアーム１５Ａを例にして説明すると、このメインアーム１５Ａはｎ枚目のウエハＷｎをＴＲＳ１から受け取って次工程のＣＰＬ１へ搬送し、処理部１Ａ内を上述の経路で1サイクルして戻ってきて、次の（（ｎ＋１）枚目）のウエハＷ（ｎ＋１）をＴＲＳ１から受け取って、同様に搬送する。このようにこの基板処理システムでは、メインアーム１５Ａが１サイクルする毎に次のウエハがＴＲＳ１を介して処理部１Ａ内に搬送され、こうしてメインアーム１５Ａ，１５Ｂによりウエハが上述の経路で搬送されて所定の処理が行われ、これによりロットの全てのウエハに対して順次連続して所定の処理が行われる。
【０００８】
ところで前記塗布ユニットにおけるウエハ表面へのレジスト液の塗布は、鉛直軸まわりに回転可能に設けられたスピンチャックにウエハを略水平に保持させた状態で、ノズルからウエハ表面のほぼ回転中心に所定量のレジスト液を供給し、次いでウエハを回転させ、回転の遠心力により前記レジスト液をウエハ表面に拡散させることにより行われている。このときノズルへのレジスト液の供給は、例えば貯留タンク内のレジスト液を供給路を介してポンプにより圧送することによって行われる。
【０００９】
ここでウエハへのレジスト液の供給を停止すると、ノズルや供給路内にレジスト液が残存するが、レジスト液は長時間放置されると乾燥したり、変質したりするので、例えばウエハのロットの処理の切れ目にはダミーディスペンスを行い、ノズルや供給路内のレジスト液を排出するようにしている。ダミーディスペンス時間は１０秒〜３０秒程度であるが、排出する液の蒸気がウエハに悪影響を与えるので、ダミーディスペンスはウエハを塗布ユニット内に搬入しない状態で行うことが好ましい。
【００１０】
【発明が解決しようとしている課題】
ところでメインアーム１５Ａ，１５Ｂが進行方向に対して前進したり、後退したりして移動する経路のプログラムはかなり煩雑であるので、メインアーム１５Ａ，１５Ｂは既述のように、夫々１サイクルする経路で処理部１Ａ内を後退することなく移動するように搬送プログラムが作成されている。このため塗布ユニットにてダミーディスペンスを行う場合には、ダミーディスペンスが終了するまでウエハの搬送が停止してしまい、処理のスループットが悪化するという問題がある。
この理由についてロットＡのウエハの枚数を２５枚とし、ロットＡとロットＢとの間にダミーディスペンスを行う場合を例にして具体的に説明すると、塗布ユニットにてロットＡの最後のウエハＡ２５のレジスト塗布が終了した場合、メインアーム１５Ａの一方のアームは次のロットＢの先頭ウエハＢ０１を前工程のＣＰＬ１から取り出し、他方のアームが塗布ユニットからウエハＡ２５を受け取る。
一方塗布ユニットの次工程のＴＲＳ２にはロットＡの最後から２枚目のウエハＡ２４が入っているが、このウエハＡ２４はメインアーム１５Ｂにより次工程のＬＨＰ１に搬送されるので、ＴＲＳ２からウエハＡ２４が取り出された後、メインアーム１５Ａの他方のアームがウエハＡ２５をＴＲＳ２に受け渡す。
そしてメインアーム１５の一方のアームがウエハＢ０１を塗布ユニットに受け渡そうとするが、塗布ユニットにてダミーディスペンスを行う場合には、上述のようにウエハＢ０１を塗布ユニットに搬入できないので、メインアーム１５Ａは一方のアームにてウエハＢ０１を保持したまま、塗布ユニットのダミーディスペンスを待つことになる。これによりダミーディスペンスが終了するまでメインアーム１５Ａによるウエハの搬送が停止してしまう。
【００１１】
またウエハＢ０１を塗布ユニットに搬入してダミーディスペンスを行ったとしても、ウエハＢ０１は塗布ユニット内にダミーディスペンス時間分余計に搬入されているため、メインアーム１５ＡがウエハＢ０１を取り出す際に、ダミーディスペンス時間分待機することになり、結局その間ウエハの搬送が停止してしまう。
【００１２】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、液処理装置においてダミーディスペンスを行う場合であっても、ダミーディスペンスが終了するまで基板搬送手段が処理ユニットに対しての基板の授受を待機することによる基板の搬送停止を防ぐ技術を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため本発明に係る基板処理方法は、複数枚の基板を収納した基板カセット内の基板を受け渡し手段により予め定めたサイクルタイムで順番に受け渡し部に受け渡し、
一方、前記受け渡し台と、基板に処理液を供給して処理を行う液処理装置と、液処理装置の前処理を行う処理ユニットと、を含む受け渡し場所に対して基板搬送手段が循環路に沿って予め定めた順番で基板の受け渡しを行うと共に、基板搬送手段が循環路を１周するサイクルタイムが予め決められており、
液処理装置において前ロットの基板の処理と後ロットの基板の処理との間に処理液を排出するダミーディスペンスを行う基板処理方法において、
前ロットの最後の基板が前記受け渡し部から基板搬送手段に受け渡された後、前記受け渡し部から基板搬送手段への後ロットの最初の基板の受け渡しが前記サイクルタイムとダミーディスペンス時間とに基づいて決定された前記サイクルタイムの整数倍の時間だけ停止するように、受け渡し手段による前記受け渡し部への後ロットの最初の基板の受け渡しを停止し、前記受け渡し部から基板搬送手段への後ロットの最初の基板の受け渡しが停止している期間中にダミーディスペンスが行われることを特徴とする。
この際例えば前記処理ユニットとしては、基板の加熱を行う加熱装置や、基板の冷却を行う冷却装置、基板の受け渡しを行う受け渡しユニットなどが相当する。
このような方法では、液処理装置においてダミーディスペンスを行うにあたり、ダミーディスペンスが終了してから基板搬送手段により後ロットの最初の基板が液処理装置に搬送されるので、基板搬送手段が基板を保持した状態でダミーディスペンスが終了するまで待機する状態が回避され、基板の搬送の一時停止を防ぎ、基板搬送をスムーズに行うことができる。
【００１４】
ここで前記基板カセットから前記基板搬送手段に対しての基板の受け渡しは、例えば前記基板カセット内の基板を受け渡し手段により処理部の受け渡し部に搬送し、この受け渡し部の基板を基板搬送手段により受け取ることにより行うようにしてもよい。前記受け渡し部は、基板の受け渡しのみを行う受け渡しユニットの他、基板の冷却を行う冷却装置や基板の加熱を行う加熱装置であって、基板の冷却又は加熱と、基板の受け渡しの両方を行う装置であってもよい。
【００１５】
また前記ダミーディスペンスが行われる液処理装置の一例を挙げると、基板にレジスト液の塗布処理を行う塗布装置や、露光処理後の基板に現像液の塗布処理を行う現像装置があり、液処理装置が現像装置である場合には、前記基板カセットは露光処理後の複数の基板を収納するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
先ず本発明の基板処理方法が実施される基板処理装置の一例の概略について図１の平面図及び図２の斜視図を参照しながら説明する。図１及び図２中、２１は基板である例えば１２インチサイズのウエハＷが例えば１３枚密閉収納されたカセットＣを搬入出するためのカセットステーションであり、このカセットステーション２１には前記カセットＣを載置する載置部２２と、この載置部２２から見て前方の壁面に設けられる開閉部２３と、開閉部２３を介してカセットＣからウエハＷを取り出すための受け渡し手段２４とが設けられている。この受け渡し手段２４は、アームが昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成されていて、後述する制御部６からの指令に基づいてコントローラ２４０（図１では図示せず）により駆動が制御されるようになっている。
【００１８】
前記カセットステーション２１の奥側には筐体にて周囲を囲まれる処理部Ｓ１が接続されており、この処理部Ｓ１には手前側から順に加熱・冷却系のユニットを多段化した３個の棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）と、後述する液処理ユニット間のウエハＷの受け渡しを行うための２個の基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）とが交互に配列して設けられている。前記基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）は、夫々例えば２本のアーム２７を備えており、前記アーム２７が昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成されていて、後述する制御部６からの指令に基づいてコントローラ２６０（２６０Ａ，２６０Ｂ、図１では図示せず）により駆動が制御されるようになっている。
前記棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）及び基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）はカセットステーション２１側から見て前後一列に配列されており、各々接続部位Ｇには図示しないウエハ搬送用の開口部が形成されているため、この処理部Ｓ１内においてウエハＷは一端側の棚ユニット２５Ａから他端側の棚ユニット２５Ｃまで自由に移動することができるようになっている。また基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）は、カセットステーション２１から見て前後方向に配置される棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）側の一面部と、例えば右側の液処理装置側の一面部と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁により囲まれる空間内に置かれている。
【００１９】
基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）の棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）が接続していない部位例えば前述の右側面部には、塗布装置４Ａや現像装置４Ｂなどの液処理装置を多段化した液処理ユニット２８（２８Ａ，２８Ｂ）が設けられている。この液処理ユニット２８（２８Ａ，２８Ｂ）は例えば図２に示すように、塗布装置４Ａ等が収納される処理容器２９が複数段例えば５段に積層された構成とされており、この処理容器２９の基板搬送手段側の側面には、ウエハＷの搬入出時にアーム２７が侵入できるように搬送口２９ａが形成されていて、この搬送口２９ａには図示しない開閉自在なシャッターが設けられている。
【００２０】
また棚ユニット２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ）については、例えば図３に示すように、ウエハの受け渡しを行うための受け渡し台を備えた受け渡し部をなす受け渡しユニット（ＴＲＳ１，ＴＲＳ２，ＴＲＳ３，ＴＲＳ４）や、レジスト液の塗布後や現像液の塗布後にウエハの加熱処理を行うための加熱装置をなす加熱ユニット（ＬＨＰ１，ＬＨＰ２）や、レジスト液の塗布の前後や現像処理の前にウエハの冷却処理を行うための冷却装置をなす冷却ユニット（ＣＰＬ１，ＣＰＬ２，ＣＰＬ３）の他、露光処理後のウエハの加熱処理を行う加熱装置をなす加熱ユニット（ＰＥＢ）などが例えば上下１０段に割り当てられている。ここで前記ＴＲＳ１，ＴＲＳ４はカセットステーション２１と処理部Ｓ１との間、ＴＲＳ２，ＴＲＳ３は２個の基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂ同士の間で、夫々ウエハの受け渡しを行うために用いられる。
【００２１】
この例では、受け渡しユニット（ＴＲＳ１，ＴＲＳ２，ＴＲＳ３，ＴＲＳ４）や、加熱ユニット（ＬＨＰ１，ＬＨＰ２）、冷却ユニット（ＣＰＬ１，ＣＰＬ２，ＣＰＬ３）、加熱ユニット（ＰＥＢ）や加熱ユニットが特許請求の範囲の処理ユニットに相当し、また受け渡しユニット（ＴＲＳ１，ＴＲＳ４）や、加熱ユニット（ＰＥＢ）が特許請求の範囲の受け渡し部に相当する。またウエハの搬送経路によっては、基板の受け渡しのみを行う受け渡しユニットの他、基板の冷却を行う冷却装置や基板の加熱を行う加熱装置であって、基板の冷却又は加熱と、基板の受け渡しの両方を行う装置を、基板カセットから処理部へのウエハの受け渡しに用いてもよく、この場合にはこの装置が特許請求の範囲の受け渡し部に相当する。
【００２２】
このような処理部Ｓ１における棚ユニット２５Ｃの奥側には第１のインターフェイス部Ｓ２及び第２のインターフェイス部Ｓ３を介して露光装置Ｓ４が接続されている。第１のインターフェイス部Ｓ２は昇降自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成され、後述するように処理部Ｓ１の棚ユニット２５ＣのＣＰＬ２やＰＥＢとに対してウエハの受け渡しを行う受け渡し手段３１と、周辺露光装置と露光装置Ｓ４に搬入されるウエハを一旦収納するためのイン用バッファカセットと露光装置Ｓ４から搬出されたウエハを一旦収納するためのアウト用バッファカセットが多段に配置された棚ユニット３２Ａと、ウエハの受け渡しユニットと高精度温調ユニットとが多段に配置された棚ユニット３２Ｂと、を備えている。
【００２３】
前記第２のインターフェイス部Ｓ３には、略水平方向に移動自在、昇降自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成された受け渡し手段３３が設けられており、これにより第１のインターフェイス部Ｓ１の受け渡しユニットや高精度温調ユニット、露光装置Ｓ４のインステージ３４及びアウトステージ３５に対してウエハの受け渡しを行うようになっている。
【００２４】
ここで処理部Ｓ１の内部での基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂの動きを説明すると、２個の基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂは、例えば図４に示すように、ＴＲＳ１→ＣＰＬ１→塗布装置（ＣＯＴ）→ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２の経路でカセットステーション２１から第１のインターフェイス部Ｓ２に向けてウエハを搬送し、この後ＰＥＢ→ＣＰＬ３→現像装置（ＤＥＶ）→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４の経路で第１のインターフェイス部Ｓ２からカセットステーション２１に向けてウエハを搬送するように移動する。なお処理部Ｓ１と第1のインターフェイス部Ｓ２との間は、ＣＰＬ２とＰＥＢを介してウエハの受け渡しが行われる。
【００２５】
この際この実施の形態では、図４に基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂの夫々の経路を点線で示すように、基板搬送手段２６Ａは、例えばＴＲＳ１→ＣＰＬ１→ＣＯＴ→ＴＲＳ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４→ＴＲＳ１の経路でウエハを搬送し、基板搬送手段２６Ｂは、ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２→ＰＥＢ→ＣＰＬ３→ＤＥＶ→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ２の経路でウエハを搬送する。このため例えば棚ユニット２５Ａ〜２５Ｃのレイアウトの一例を図３に示すように、ＴＲＳ１，ＴＲＳ４は棚ユニット２５Ａ、ＴＲＳ２，ＴＲＳ３は棚ユニット２５Ｂ、ＣＰＬ２やＰＥＢは棚ユニット２５Ｃ、ＣＰＬ１は棚ユニット２５Ａ又は棚ユニット２５Ｂ、ＬＨＰ１、ＬＨＰ２は棚ユニット２５Ｂ又は棚ユニット２５Ｃに、夫々配置される。なお図３は棚ユニット２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃに各ユニットを配列するイメージを示したものであり、既述の経路で基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂが、反対方向に移動することなく、ウエハの搬送を行うものであれば、各ユニットの数や配置は自由にレイアウトすることができ、上述のユニット以外のユニットを配置するようにしてもよい。
【００２６】
この装置のウエハの流れについて説明する。先ず外部からウエハＷが収納されたカセットＣが前記カセットステーション２１に搬入されると、開閉部２３と共にカセットＣの蓋体が外されて受け渡し手段２４によりウエハＷが取り出される。そしてウエハＷは受け渡し手段２４から棚ユニット２５Ａの一つである受け渡しユニット（ＴＲＳ１）を介して基板搬送手段２６Ａへと受け渡され、この後基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂとにより、既述のようにＴＲＳ１→ＣＰＬ１→ＣＯＴ→ＴＲＳ２→ＬＨＰ１→ＣＰＬ２の経路で搬送されて、ＣＰＬ２を介してレジスト液の塗布が行われたウエハが第１のインターフェイス部Ｓ２に送られる。
【００２７】
第１のインターフェイス部Ｓ２内では、イン用バッファカセット→周辺露光装置→高精度温調ユニットの順序で受け渡し手段３１により搬送され、棚ユニット３２Ｂの受け渡しユニットを介して第２のインターフェイス部Ｓ３に搬送され、第２のインターフェイス部Ｓ３のウエハは搬送手段３３により露光装置Ｓ４のインステージ３４を介して露光装置Ｓ４に搬送され、露光が行われる。
【００２８】
露光後ウエハは第２のインターフェイスＳ３→第１のインターフェイス部Ｓ２を介して処理部Ｓ１のＰＥＢを介して処理部Ｓ１まで搬送され、既述のようにＰＥＢ→ＣＰＬ３→ＤＥＶ→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４の経路で搬送され、こうして現像装置にて所定の現像処理が行われて、所定のレジストパターンが形成される。
【００２９】
この際基板搬送手段２６Ａは、ロットのｎ番目のウエハＷｎをＴＲＳ１を介して次工程のＣＰＬ１に搬送し、次いでＣＯＴ→ＴＲＳ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ４→ＴＲＳ１の経路で１サイクルして再びＴＲＳ１に戻ってきて、次の（ｎ＋１）番目のウエハＷｎ＋１をＴＲＳ１を介してＣＰＬ１に搬送する。また基板搬送手段２６Ｂは、ＴＲＳ２のウエハを次工程のＬＨＰ１に搬送し、次いでＣＰＬ２→ＰＥＢ→ＣＰＬ３→ＤＥＶ→ＬＨＰ２→ＴＲＳ３→ＴＲＳ２の経路で１サイクルして再びＴＲＳ２に戻ってきて、次のウエハをＴＲＳ２を介してＬＨＰ１に搬送する。
ここで前記塗布装置４Ａの一例について図５を参照しながら説明する。図中４１は基板保持部であるスピンチャックであり、真空吸着によりウエハＷを略水平に保持するように構成されている。このスピンチャック４１はモータ及び昇降部を含む駆動部４２により略鉛直軸まわりに回転でき、かつ昇降できるようになっている。またスピンチャック４１の周囲にはウエハＷからスピンチャック４１に跨る部分を囲い、かつ下方側全周に亘って凹部が形成された液受けカップ４３が設けられ、当該液受けカップ４３の底面には排気管４４及びドレイン管４５が接続されている。液受けカップ４３の上方側にはレジスト液の供給ノズル４６が設けられており、この供給ノズル４６は図示しない移動機構によりウエハＷの中央部上方と前記液受けカップ４３の外側の待機部４８との間で移動できるように構成されている。
【００３０】
前記供給ノズル４６は、レジスト液をノズル４６に圧送するためのポンプＰやバルブＶが介装された供給路４９を介してレジスト液の供給源であるレジスト液タンク５０に連通接続されている。また前記待機部４８には、例えばシンナーなどの洗浄液を貯留するための洗浄槽５１が設けられており、この洗浄槽５１は、当該洗浄槽５１内に洗浄液を供給する洗浄液供給管５２と、洗浄槽内の洗浄液等を排液するための排出管５３と、を備えている。この待機部４８では、例えばダミーディスペンス時に、供給ノズル４６から洗浄槽５１内にレジスト液を吐出し、当該吐出されたレジスト液は排出管５３から排液され、また供給ノズル４６の待機時に、洗浄液が満たされた洗浄槽５１内に当該ノズル４６を浸漬させることにより、ノズル４６の洗浄が行われる。
【００３１】
このように構成された塗布装置４Ａにおいては、前記基板搬送手段２６ＡによりウエハＷが搬入されてからスピンチャック４１に受け渡される。そして供給ノズル４６からウエハＷの中央部にレジスト液を供給すると共に所定の回転数でスピンチャック４１を回転させると、レジスト液はその遠心力によりウエハＷの径方向に広がってウエハＷ表面にレジスト液の液膜が形成され、振り切られた分は液受けカップ４３へと流れ落ちる。前記駆動部４２やバルブＶ，ポンプＰの動作はコントローラ４０により制御され、前記駆動部４２やバルブＶの開閉、ポンプＰの動作の開始，停止のタイミングや、スピンチャック４１の回転数、レジスト液の吐出量などの諸条件は後述の制御部６により設定されてコントローラ４０Ａに指示される。
【００３２】
図１に戻ると、前記基板処理装置は、各処理ユニットのレシピの管理などを行う制御部６を備えている。図６はこの制御部の構成を示すものであり、実際にはＣＰＵ（中央処理ユニット）、プログラム及びメモリなどにより構成されるが、各機能をブロック化し構成要素として説明するものとする。制御部６は各処理ユニットのレシピの作成や管理を行うと共に、レシピに応じて各処理ユニットの制御を行うものであるが、この実施の形態におけるその働きの要点は、液処理装置例えば塗布装置にてダミーディスペンスを行う場合のウエハの搬送の制御にある。従って以下ではこれに重点をおいて説明する。
【００３３】
図６中６１はレシピ作成部、６２はレシピ格納部、６３はレシピ選択部であり、レシピ作成部６１では、レジスト種類や現像液種類、加熱温度や時間、冷却温度や時間、レジスト液の塗布時間、現像時間、ダミーディスペンスのタイミング、１つのロットのウエハ枚数などといった所定の膜を形成する処理に必要な処理条件を組み合わせたプロセスレシピの入力を行うことができるようになっており、ここで作成された各レシピはレシピ格納部６２へ格納される。このレシピ作成部６１は、レシピ作成プログラム及びレシピの入力や編集のための操作画面などからなる。
【００３４】
レシピ格納部６２は、図７に示すように、既述のレシピ作成部６１で作成されたプロセスレシピ７１や、ウエハの経路を指定した搬送レシピ７２、ポンプの動作に関するレシピ７３、ダミーディスペンスの吐出量などを指定したダミーディスペンスレシピ７４などが格納されるようになっている。レシピ選択部７３では、オペレータが目的とする処理に応じて複数用意されたレシピから、プロセスレシピ７１、搬送レシピ７２、ポンプレシピ７３、ダミーディスペンスレシピ７４を選択する。なおＢ１はバスである。
【００３５】
また制御部６は、サイクルタイム計算部６４と、ダミーディスペンス時間計算部６５と、ウエハ受け渡し停止回数計算部６６と、カウント部６７と、ダミーディスペンス判断部６８と、を備えている。サイクルタイム計算部６４は、ダミーディスペンスを行う液処理装置へのウエハの搬送を行う基板搬送手段のサイクルタイム、この例では塗布装置へのウエハの搬送を行う基板搬送手段２６Ａのサイクルタイムを計算する機能を有している。
ここでサイクルタイムとは、カセットステーション２１のカセットＣ内のｎ番目のウエハが基板搬送手段２６Ａに受け渡されてから、カセットＣ内の（ｎ＋１）番目のウエハが再び基板搬送手段２６Ａに受け渡されるまでの時間をいい、この例に当てはめると、カセットステーション２１のカセットＣから受け渡し手段２４により処理部Ｓ１のＴＲＳ１に受け渡されたｎ番目のウエハを基板搬送手段２６Ａが受け取り、処理部Ｓ１内を所定の経路で移動して、再びＴＲＳ１にカセットステーション２１からＴＲＳ１に受け渡された（ｎ＋１）番目のウエハを基板搬送手段２６Ａが受け取るまでの時間をいう。このサイクルタイムは、例えばレシピ選択部６３により選択されたプロセスレシピ７１と搬送レシピ７２とに基づいて計算される。
【００３６】
前記ダミーディスペンス時間計算部６５は、塗布装置におけるダミーディスペンス時間を計算する機能を有しており、例えばダミーディスペンス時間はレシピ選択部６３により選択されたポンプレシピ７３とダミーディスペンスレシピ７４とに基づいて計算される。
【００３７】
前記ウエハ受け渡し停止回数計算部６６は、液処理装置において前ロットと後ロットの間にダミーディスペンスを行う場合に、カセットステーション２１の前ロットの最後のウエハを、ダミーディスペンスを行う液処理装置へのウエハの搬送を行う基板搬送手段（この例では基板搬送手段２６Ａ）に受け渡した後に、後ロットの最初のウエハの前記基板搬送手段への受け渡しを停止する回数を計算する機能を有している。この例では、カセットステーション２１から処理部Ｓ１のＴＲＳ１を介して基板搬送手段２６Ａにウエハが受け渡されるので、カセットステーション２１からＴＲＳ１へのウエハの受け渡しを停止する回数をいい、この回数は例えばサイクルタイムとダミーディスペンス時間とに基づいて計算される。
具体的には、サイクルタイムをＡ秒、ダミーディスペンス時間をＢ秒とすると、Ａｘ＜Ｂを満たすｘ（０を含む整数）を求め、（ｘ＋１）回がウエハ受け渡し停止回数となる。具体例により説明する。サイクルタイムが例えば３０秒、ダミーディスペンス時間が２０秒であって、サイクルタイムがダミーディスペンス時間よりも長い場合（Ａ＞Ｂの場合）、ｘ＝０となり、ウエハ受け渡し停止回数は１回となる。またサイクルタイムが例えば３０秒、ダミーディスペンス時間が４０秒である場合、ｘ＝１となり、空サイクル数は２回となる。なおダミーディスペンス時間とサイクルタイムとが同じ時間である場合は、ウエハ受け渡し停止回数は１回となる。
【００３８】
また前記カウント部６７は、処理部Ｓ１におけるウエハの処理枚数をカウントする機能を有しており、例えばカセットステーションから処理部Ｓ１のＴＲＳ１にウエハを受け渡すときにカウントされる。さらに前記ダミーディスペンス判断部６８は、例えば前記カウント部６７によりカウントされたウエハの枚数に基づいてダミーディスペンスを行うかどうかを判断する機能を有している。
【００３９】
さらにまた制御部６は、制御対象である基板搬送手段２６（２６Ａ，２６Ｂ）、受け渡し手段２４、塗布装置４Ａや、現像装置４Ｂ、棚ユニット２５Ａ〜２５Ｃに設けられるＣＰＬ、ＬＨＰ、ＰＥＢ等の加熱、冷却系ユニット５４に対して、夫々のコントローラ２６０，２４０，４０Ａ，４０Ｂ，５４０を介して接続されており、これらのユニットの動作は制御部６の指令に基づいて各コントローラにより制御される。
【００４０】
次に本実施の形態における作用を上述の基板処理装置によりレジストパターンを形成する場合を例にして説明する。先ずレジストパターンを形成するに先立って、オペレータがレシピ選択部６３により形成しようとする膜のプロセスレシピ７１と、搬送レシピ７２と、ポンプレシピ７３と、ダミーディスペンスレシピ７４と、を選択する。ここで目的のレシピが例えばウエハＡ０１からウエハＡ２５までの２５枚のウエハを有する前ロットＡと、ロットＡの後続の後ロットＢとの間に塗布装置４Ａにてダミーディスペンスを行うものであるとすると、制御部６ではサイクルタイム計算部６４において、ロットＡのプロセスレシピ７１と搬送レシピ７２とにより、塗布装置４Ａへのウエハの搬送を行う基板搬送手段２６Ａのサイクルタイムを計算し、ダミーディスペンス時間計算部６５において、ロットＡのポンプレシピ７３とダミーディスペンスレシピ７４とにより、塗布装置４Ａのダミーディスペンス時間を計算する。
【００４１】
そしてウエハ受け渡し停止回数計算部６６において、前記基板搬送手段２６Ａのサイクルタイムとダミーディスペンス時間とにより、カセットステーション２１から処理部Ｓ１のＴＲＳ１へのウエハの受け渡しを停止する回数を計算し、例えばカセットステーション２１の受け渡しアーム２４のコントローラ２４０に、ロットＡの最後のウエハＡ２５がＴＲＳ１へ受け渡された後、前記計算された停止回数分、カセットＣからのウエハの取り出し動作を停止し、この後ロットＢの最初のウエハＢ０１を取り出して、ＴＲＳ１に受け渡す旨の指令を出力する。
【００４２】
次いで制御部６はロットＡのスタート指示を各部に出力する。こうして例えばカウント部６７によりカセットステーション２１の受け渡し手段２４によって処理部Ｓ１のＴＲＳ１にウエハが受け渡される際のウエハの枚数をカウントしながら、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂによりウエハを既述の経路で搬送して所定の処理を行い、前記カウント枚数に基づいてダミーディスペンスを行うか否かの判断を行う。この実施の形態では、予め設定された枚数がカウントされたとき、例えばロットＡの最後のウエハＡ２５がカウントされたときに、ダミーディスペンスを行う判定がなされる。ダミーディスペンスを行わない判定がなされたときには、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂによりウエハを既述の経路で搬送して所定の処理を行う。
【００４３】
ダミーディスペンスを行う判定がなされたときは、制御部６により塗布装置４ＡのポンプＰ及びバルブＶに指令が出力されて、前記ウエハＡ２５が塗布装置４Ａから取り出されたときに、バルブＶが開き、ポンプＰが作動されて、ダミーディスペンスが行われる。またロットＡの最後のウエハＡ２５がカウントされると、既述のように制御部６からの指令に基づいて、カセットステーション２１の受け渡し手段２４は計算された枚数分のウエハの取り出しを停止し、これにより処理部Ｓ１のＴＲＳ１へのウエハの受け渡し動作が前記回数分停止される。
【００４４】
この後ロットＢの最初のウエハＢ０１がカセットステーション２１の受け渡しアーム２４によりＴＲＳ１に搬送され、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂにより既述の経路でウエハを搬送してロットＢのウエハに対して所定の処理を行う。なおダミーディスペンスが行われて、カセットステーション２１の受け渡し手段２４によるロットＢの最初のウエハＢ０１の取り出しが停止されるとカウント数がリセットされ、次にロットＢの最初のウエハＢ０１が処理部Ｓ１のＴＲＳ１に搬送されたときに、次のカウントが始められる。
【００４５】
このような実施の形態では、ロットＡの最後のウエハＡ２５とロットＢの最初のウエハＢ０１との間に、カセットステーション２１からの受け渡し手段２４による処理部Ｓ１のＴＲＳ１へのウエハの受け渡しを所定回数行わないようにし、この間にダミーディスペンスが行われる。つまり図８に塗布装置４Ａにおける処理の様子とダミーディスペンスとの関係を示すように、塗布装置４ＡにおけるロットＡの処理とロットＢの処理との間にウエハを搬送しない状態を作り、この間にダミーディスペンスが行われるので、塗布装置４Ａのダミーディスペンスが終了するまで基板搬送手段２６Ａがウエハを保持したまま待機するといった、ウエハ搬送の停止状態が生じる恐れがない。
具体的に、例えば既述のように、サイクルタイムが３０秒、ダミーディスペンス時間が２０秒の場合を例にして説明すると、この場合ウエハ受け渡し停止回数は１回となり、図９に示すように、ウエハＡ２５とウエハＢ０１の間には、ウエハ１枚分搬送しない状態が形成される。塗布装置４ＡにてウエハＡ２５のレジスト塗布が終了し、ウエハＡ２５が塗布装置４Ａの次工程であるＴＲＳ２に搬送されたときには、ウエハＢ０１は塗布装置４Ａの前工程のＣＰＬ１に搬送されている。この状態で塗布装置４Ａにてダミーディスペンスが行われるが、ダミーディスペンス時間が２０秒、サイクルタイムが３０秒であるので、ダミーディスペンスが終了してからＣＰＬ１のウエハＢ０１が基板搬送手段２６Ａにより塗布装置４Ａに搬送される。
このためウエハＢ０１は待機することなく直ちに塗布装置４Ａに受け渡されるので、ダミーディスペンスの間、基板搬送手段によるウエハの搬送が停止することがなく、スムーズな搬送が行われ、スループットの向上を図ることができる。
ここで目的とする膜の種類によっては、ダミーディスペンスを行う塗布装置の次工程がウエハの加熱処理を行う加熱装置である場合があり、この加熱装置に塗布装置から基板搬送手段にて従来の手法にてウエハを搬送する場合には、ダミーディスペンスが終了するまで塗布装置へのウエハの受け渡しや塗布装置からのウエハの取り出しを待機しなければならないので、これにより加熱装置からの基板の取り出しがダミーディスペンス時間分遅れ、ウエハのオーバーベークを招くことになる。
【００４６】
このようにオーバーベークすると膜厚が小さくなり、同じ露光量の場合には線幅が変わってしまうので、膜質が変わってしまう。このように基板搬送手段によるウエハの搬送が一時的に停止すると、プロセスに悪影響を与える場合も多く、本発明のように基板搬送手段によるウエハの搬送の一時停止が抑えられることは、プロセスの悪影響の発生を防いで均一な処理を行う点から見ても有効である。この際カセットステーション２１からの基板搬送手段２６Ａへのウエハの受け渡しを停止するといった手法を用いているので、基板搬送手段２６Ａ，２６Ｂの搬送プログラムが複雑化が抑えられる。
【００４７】
以上のように、本発明は、塗布装置４Ａにてダミーディスペンスを行うとの判断がなされたとき、またはダミーディスペンスを行うと予測されたときに、カセットステーション２１から処理部Ｓ１のＴＲＳ１に後ロットの最初のウエハの受け渡しを停止して、前ロットと後ロットとの間に、所定の間隔を空けることを特徴とするものであるが、ダミーディスペンスを行うか否かの判断は予測の場合も含めて、上述の実施の形態のようにウエハの処理枚数をカウントして行うようにしてもよいし、処理時間をカウントして行うようにしてもよい。また基板処理装置の制御部６において前ロットの最後のウエハがどの工程にいるかを確認し、これに基づいて判断するようにしてもよい。さらに前ロットの最後のウエハと、後ロットの最初のウエハの認識も、直接ウエハをカウントして行うようにしてもよいし、制御部６においてウエハがどの工程にいるかを確認して行うようにしてもよい。またウエハのカウント場所は、本実施の形態のように処理部Ｓ１のＴＲＳ１に限らず、カセットステーション２１のカセットＣであってもよい。
【００４８】
ここで液処理装置にてダミーディスペンスが行われるタイミングとしては、設定されたロット数が処理される毎、プロセスレシピ変更時、前ロットと後ロット開始までの時間が所定間隔以上空いたとき、設定された時間毎、設定された枚数を処理した時等がある。
【００４９】
またダミーディスペンスを行う液処理装置は、塗布装置４Ａのほか、現像装置４Ｂや疎水化ユニットであってもよく、現像装置４Ｂにてダミーディスペンスを行う場合には、第１のインターフェイス部Ｓ２の受け渡し手段３１が本発明の受け渡し手段に相当し、第１のインターフェイス部Ｓ２のアウト用バッファカセットが本発明の基板カセットに相当し、処理部Ｓ１のＰＥＢが本発明の受け渡し部に相当する。
【００５０】
またダミーディスペンスが共通の基板搬送手段で搬送する複数のユニットである場合には、もっとも長い時間をダミーディスペンス時間として採用して、このダミーディスペンス時間と基板搬送手段のサイクルタイムとによりウエハの受け渡し停止回数が決定される。
【００５１】
さらに本発明では、サイクルタイムやダミーディスペンス時間を、プロセスレシピ７１と搬送レシピ７２と、ポンプレシピ７３とダミーディスペンスレシピ７４と、により夫々計算して求める代わりに、レシピ作成部６１にてオペレータが設定したサイクルタイムやダミーディスペンス時間を直接入力するようにしてもよい。またオペレータが液処理装置のダミーディスペンス時間を予測して、後ロットの最初の基板の基板搬送手段への受け渡しの停止回数を決定するようにしてもよい。
【００５２】
さらにまた本発明では、基板カセットから直接基板搬送手段でウエハを取り出し、当該ウエハを処理部に搬送するようにしてもよく、この場合にはダミーディスペンス時には基板搬送手段の動作が制御されて、後ロットの最初のウエハの取り出しが停止される。さらに本発明は、基板搬送手段が２個の基板処理装置に限らず、３個以上の基板搬送手段を用いた装置や、基板搬送手段が１個である基板処理装置に適用することができ、液処理ユニットや処理ユニットの種類や数、レイアウトは適宜設定できる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、液処理装置においてダミーディスペンスを行う場合であっても、基板搬送手段による基板の搬送の一時停止を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板処理方法が実施される基板処理装置の一実施の形態を表す平面図である。
【図２】前記基板処理装置を示す斜視図である。
【図３】前記基板処理装置に設けられる棚ユニットの一例を示す側面図である。
【図４】前記基板処理装置の処理部における基板の搬送経路を示す平面図である。
【図５】前記基板処理装置に設けられる塗布装置の一例を示す斜視図である。
【図６】前記基板処理装置の制御部の機能の一例を示す構成図である。
【図７】前記制御部のレシピ格納部の一例を示す説明図である。
【図８】本発明の基板処理方法の作用を説明するための説明図である。
【図９】本発明の基板処理方法の作用を説明するための説明図である。
【図１０】従来の基板処理装置を示す平面図である。
【図１１】前記基板処理装置内のウエハの搬送経路を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｗ ウエハ
Ｃ カセット
Ｓ１ 処理部
２１ カセットステーション
２４ 受け渡しアーム
２５Ａ〜２５Ｃ 棚ユニット
２６Ａ，２６Ｂ 基板搬送手段
２８Ａ，２８Ｂ 液処理装置
４Ａ 塗布装置
４６ 供給ノズル
６ 制御部
６４ サイクルタイム計算部
６５ ダミーディスペンス時間計算部
６６ 受け渡し停止回数計算部
Claims (6)
- 複数枚の基板を収納した基板カセット内の基板を受け渡し手段により予め定めたサイクルタイムで順番に受け渡し部に受け渡し、
一方、前記受け渡し部と、基板に処理液を供給して処理を行う液処理装置と、液処理装置の前処理を行う処理ユニットと、を含む各受け渡し場所に対して基板搬送手段が循環路に沿って予め定めた順番で基板の受け渡しを行うと共に、基板搬送手段が循環路を１周するサイクルタイムが予め決められており、
液処理装置において前ロットの基板の処理と後ロットの基板の処理との間に処理液を排出するダミーディスペンスを行う基板処理方法において、
前ロットの最後の基板が前記受け渡し部から基板搬送手段に受け渡された後、前記受け渡し部から基板搬送手段への後ロットの最初の基板の受け渡しが前記サイクルタイムとダミーディスペンス時間とに基づいて決定された前記サイクルタイムの整数倍の時間だけ停止するように、受け渡し手段による前記受け渡し部への後ロットの最初の基板の受け渡しを停止し、前記受け渡し部から基板搬送手段への後ロットの最初の基板の受け渡しが停止している期間中にダミーディスペンスが行われることを特徴とする基板処理方法。 - 前記サイクルタイムの整数倍の時間は、サイクルタイムをＡ秒、ダミーディスペンス時間をＢ秒とすると、Ａｘ＜Ｂを満たすｘ（０を含む整数）を求め、（ｘ＋１）回×Ａ秒であることを特徴とする請求項１記載の基板処理方法。
- 液処理装置は、基板にレジスト液の塗布処理を行う塗布装置であることを特徴とする請求項１又は２記載の基板処理方法。
- 液処理装置は、露光処理後の基板に現像液の塗布処理を行う現像装置であり、前記基板カセットは露光処理後の複数の基板を収納するものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理方法。
- 前記ダミーディスペンス時間は、液処理装置の塗布液の供給路に設けられたポンプの動作に関するレシピとダミーディスペンスの吐出量を指定したダミーディスペンスレシピとに基づいて計算されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の基板処理方法。
- 基板搬送手段が複数の液処理装置に基板を搬送する場合には、前記ダミーディスペンス時間はそれらの液処理装置の中で最も長いダミーディスペンス時間として採用することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載の基板処理方法。
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