JP3916468B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - 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、半導体ウエハ上にレジスト液を塗布し、現像する処理を行い、その処理状態を検査する基板処理装置と基板処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体デバイスの製造においては、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）等の基板にレジスト液を塗布し、フォトマスクを用いてレジスト膜を露光し、さらに現像処理を行うことによって、所望のレジストパターンを基板上に形成するフォトリソグラフィー技術が用いられており、このような一連の処理には、従来からレジスト塗布／現像処理システムが使用されている。
【０００３】
このレジスト塗布／現像処理システムには、レジスト塗布処理および現像処理に必要な一連の処理、例えば、ウエハにレジスト液の塗布を行うレジスト塗布処理、露光処理が終了したウエハに現像処理を施す現像処理、レジスト塗布後や現像処理後のウエハを加熱する加熱処理、等を個別に行う各種の処理ユニットが備えられている。また、レジスト塗布／現像処理システムには、例えば、現像処理後のウエハの状態を検査／測定する検査／測定ユニットが連結され、そこで、レジストパターンの線幅やレジストパターンと下地パターンの重なり具合、レジストの塗布ムラや現像欠陥等について検査／測定が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の検査／測定ユニットをレジスト塗布／現像処理システムに連結したシステムにおいては、検査／測定ユニットに故障等が生じてウエハの検査／測定が行えなくなった場合に、レジスト塗布／現像処理システムにおける処理が中断されており、これにより多くの不良ウエハが発生しているという問題がある。
【０００５】
また、検査／測定ユニットをレジスト塗布／現像処理システムに連結して備え付けた場合には、検査／測定ユニットがレジスト塗布／現像処理システムからはみ出すために全システムの形状が歪になり、全システムをクリーンルームに設置する際に、検査／測定ユニットの大きさ以上に広い設置面積が必要になってしまう場合がある。さらに、全システム内における基板搬送効率が低下し、スループットが悪化する問題がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、基板を検査／測定する装置に検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じた場合における不良基板の発生を防止することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。また、本発明は、基板の効率的な搬送が可能であり、かつ、フットプリントの小さな基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の第１の観点によれば、基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、複数の基板が収容されたカセットを載置するカセットステーションと、前記カセットから搬出された基板に対して所定の処理を施す処理ステーションと、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板に対して所定の検査／測定を行う検査ステーションと、前記カセットステーション、前記処理ステーションおよび前記検査ステーションの間で基板を搬送する基板搬送手段と、を具備し、
前記検査ステーションは、前記処理ステーションから前記検査ステーションに搬送された基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットと、前記検査／測定ユニットと並列に設けられ、前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板が臨時に搬入される臨時基板載置ユニットと、を有し、
前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記基板搬送手段は、前記処理ステーションから前記臨時基板載置ユニットを経て前記カセットステーションへ基板を搬送することを特徴とする基板処理装置、が提供される。
【０００８】
このような基板処理装置においては、検査／測定ユニットに検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じている場合に、検査／測定用基板を臨時に臨時基板載置ユニットに搬入し、そこからカセットステーションへ搬出することによって、基板処理装置における基板の処理を続行することができる。これにより不良基板の発生を防止することができる。
【０００９】
本発明の第２の観点によれば、基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、複数の基板が収容されたカセットを載置するカセット載置部および前記カセット載置部に載置されたカセットに対して基板の搬入出を行う基板搬入出装置を有するカセットステーションと、前記カセットから搬出された基板に対して所定の処理を施す処理部を有する処理ステーションと、前記カセットステーションと前記処理ステーションとの間に設けられ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板に対して所定の検査／測定を行う検査ステーションと、を具備し、
前記処理ステーションは、前記処理部に対して基板を搬入出し、前記処理部において処理された基板を前記カセットから搬出された順序と同じ順序で前記検査ステーションに搬送する第１の基板搬送装置を有し、
前記検査ステーションは、前記検査ステーションに搬入される基板の中から所定枚数毎に選ばれた検査／測定用基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットと、１枚の検査／測定用基板が前記検査ステーションに搬入された後、かつ、次の検査／測定用基板が前記検査ステーションに搬入される前に、前記検査ステーションに搬入された前記検査／測定ユニットによる検査／測定の行われない基板を、前記検査ステーションに搬入された順序に従って一時的に載置する仮置きユニットと、基板を前記カセットから搬出された順序に従って前記カセットステーションから前記処理ステーションへ搬送し、基板を前記検査ステーションに搬入された順序に従って前記カセットステーションへ搬送し、前記検査／測定ユニットおよび前記仮置きユニットに対して基板の搬入出を行う第２の基板搬送装置と、を有することを特徴とする基板処理装置、が提供される。
【００１０】
このように検査ステーションをカセットステーションと処理ステーションとの間に設けることにより、装置のフットプリントを減少させ、かつ、基板を効率的に搬送することが可能となる。なお、検査／測定ユニットに検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じた際にこの検査／測定用基板を臨時に搬入する臨時基板載置ユニットを検査ステーションに設け、第２の基板搬送装置がこの臨時基板載置ユニットに対してもアクセス可能な構造とすることにより、検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じた場合にも、検査／測定用基板をこの臨時基板載置ユニットを経てカセットステーションへ搬送することができる。これにより基板処理装置における基板の処理を続行することができ、不用基板の発生を防止することができる。
【００１１】
本発明の第３の観点によれば、複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板を、前記検査／測定ユニットと並列に設けられ基板を載置可能な臨時基板載置ユニットへ臨時に搬入する工程と、
前記臨時基板載置ユニットに搬入された基板を、前記カセットを載置するカセットステーションへ搬出する工程と、を有することを特徴とする基板処理方法、が提供される。
【００１２】
本発明の第４の観点によれば、複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ、前記カセット内の基板配列順序に従って基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を、前記カセットから搬出された順序と同じ順序で搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行うように所定枚数毎に予め選ばれている基板を、基板を載置可能な臨時基板載置ユニットへ臨時に搬入する工程と、
前記検査ステーションにおいて、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行わない基板を、前記検査ステーションへの搬送順序に従って、基板を載置可能な仮置きユニットへ搬入する工程と、
前記臨時基板載置ユニットまたは前記仮置きユニットから、前記カセットを載置するカセットステーションへ前記検査ステーションへの搬入順序と同じ順序で基板を搬送する工程と、を有することを特徴とする基板処理方法、が提供される。
【００１３】
このような基板処理方法によれば、検査／測定ユニットに検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じた場合に、検査／測定用基板を臨時基板載置ユニットに搬入することによって、検査／測定用基板の検査／測定を行なうことはできないが、基板処理装置における基板の処理を続行することができる。これにより処理不良基板の発生を防止することができる。
【００１４】
本発明の第５の観点によれば、複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ、前記カセット内の基板配列順序に従って基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を、前記カセットから搬出された順序と同じ順序で搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットにその検査／測定を行うことができない事情が生じているが前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができる場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行うように所定枚数毎に予め選ばれている基板を、前記検査／測定ユニットに搬入する工程と、
前記検査ステーションにおいて、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行わない基板を、前記検査ステーションへの搬送順序に従って、基板を載置可能な仮置きユニットへ搬入する工程と、
前記仮置きユニットから、前記カセットを載置するカセットステーションへ前記検査ステーションへの搬入順序と同じ順序で基板を搬送する工程と、
を有することを特徴とする基板処理方法、が提供される。
【００１５】
このような基板処理方法によれば、検査／測定ユニットに基板を検査／測定することができない故障等の事情が生じた場合であっても、検査／測定ユニットに基板を載置することができる場合には、検査／測定ユニットを基板を一時的に載置するユニットとして用いることにより、検査／測定用基板に対する所定の検査／測定は行われないが、基板処理装置における基板の処理を続行することができる。これにより処理不良基板の発生を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ここでは、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）にレジスト液を塗布し、現像し、その処理状態を検査する一連の処理を行うレジスト塗布／現像処理システムについて説明することとする。図１は、レジスト塗布／現像処理システム１の概略平面図、図２はその概略正面図、図３はその概略背面図である。
【００１７】
このレジスト塗布／現像処理システム１は、搬送ステーションであるカセットステーション１１と、複数の処理ユニットを有する処理ステーション１３と、カセットステーション１１と処理ステーション１３との間でウエハＷの搬送を行い、かつ、処理ステーション１３で処理されたウエハＷの検査を行う検査ステーション１２と、処理ステーション１３に隣接して設けられる露光装置１５との間でウエハＷを受け渡すためのインターフェイス部１４と、を具備している。
【００１８】
レジスト塗布／現像処理システム１においては、検査ステーション１２をカセットステーション１１と処理ステーション１３との間に配置しているために、レジスト塗布／現像処理システム１の形状が歪にならず、これによりレジスト塗布／現像処理システム１のクリーンルーム設置に要するフットプリントを小さくすることが可能となる。また、後述するように、検査ステーション１２にレジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの搬送系の一部を担わせることにより、ウエハＷの搬送を効率的に行うことができる。
【００１９】
カセットステーション１１は、被処理体としてのウエハＷを複数枚、例えば２５枚単位でウエハカセット（ＣＲ）に搭載された状態で、他のシステムからレジスト塗布／現像処理システム１へ搬入し、またはレジスト塗布・現像処理システム１から他のシステムへ搬出する等、ウエハカセット（ＣＲ）と処理ステーション１３との間でウエハＷの搬送を行う。なお、ウエハカセット（ＣＲ）においては、ウエハＷは垂直方向（Ｚ方向）に略平行に配列されている。
【００２０】
カセットステーション１１においては、図１に示すように、カセット載置台２０上にＸ方向に沿って複数（図では５個）の位置決め突起２０ａが形成されており、この突起２０ａの位置にウエハカセット（ＣＲ）がそれぞれのウエハ出入口を検査ステーション１２側に向けて１列に載置可能となっている。
【００２１】
また、カセットステーション１１は、カセット載置台２０と検査ステーション１２との間に位置するウエハ搬送機構２１を有している。ウエハ搬送機構２１は、カセット配列方向（Ｘ方向）およびウエハカセット（ＣＲ）中のウエハＷの配列方向（Ｚ方向）に移動可能なウエハ搬送用ピック２１ａを有しており、ウエハ搬送用ピック２１ａはいずれかのウエハカセット（ＣＲ）に対して選択的にアクセス可能となっている。また、ウエハ搬送用ピック２１ａは、図１中に示されるθ方向に回転可能に構成されており、後述する検査ステーション１２のウエハ載置モジュール３３に属するトランジションユニット（ＴＲＳ）（以下「トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）」と記す）にアクセスできるようになっている。
【００２２】
検査ステーション１２には、レジスト塗布／現像処理システム１の通常使用時にウエハＷの処理状態を検査する検査モジュール３２と、一時的にウエハＷを載置するウエハ載置モジュール３３と、ウエハＷに熱処理を施す熱処理モジュール３４と、第１主搬送部Ａ１とが配置されている。
【００２３】
検査モジュール３２には、現像線の線幅を測定する線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と、レジスト膜の表面の傷（スクラッチ検出）やレジスト液の塗布時に混入する異物（コメット検出）、現像ムラ、現像処理後の現像欠陥等を検査する欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）および欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）を制御し、かつ、これら各検査ユニットにおいて得られた情報を解析処理するコンピュータ（ＰＣ）が設けられている。
【００２４】
欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）や線幅測定ユニット（ＯＣＤ）における検査／測定は、例えば、ウエハＷの表面がＣＣＤカメラによって観察され、その撮像をコンピュータ（ＰＣ）によって解析することによって行われる。欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）や線幅測定ユニット（ＯＣＤ）の構造としては、筐体内にウエハＷを載置するステージとＣＣＤカメラが設けられ、（１）そのステージは回転自在であり、ＣＣＤカメラはＸ／Ｙ／Ｚ方向に移動自在となっているもの、（２）ステージは固定されており、ＣＣＤカメラはＸ／Ｙ／Ｚ方向に移動自在かつＸ−Ｙ面内で回転自在であるもの、（３）ステージはＸ／Ｙ／Ｚ方向に移動可能かつＸ−Ｙ面内で回転自在であり、ＣＣＤカメラは固定されているもの、等を挙げることができる。
【００２５】
線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は、例えば、全てのウエハＷまたは２枚〜１４枚毎に抜き出された測定用ウエハＷについて行うことができるようになっている。また、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査は、例えば、全てのウエハＷまたは２枚に１枚の割合で行うことができるようになっている。
【００２６】
欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にはそれぞれ、ウエハＷの検査／測定を行うことができない故障等の事情、いわゆるトラブルが発生した際に警報を発する警報装置（図示せず）と、この警報を解除する操作を行う際に、レジスト塗布／現像処理システム１全体のウエハＷの処理を中止するか、または続行するかをオペレータが選択できる警報解除装置（図示せず）が設けられている。この警報解除装置には、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）または線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にトラブルが発生した際に、検査ステーション１２におけるウエハＷの搬送フロー（以下単に「搬送フロー」という）を、オペレータが予め選択した搬送フローに自動的に切り替える機能を持たせてもよい。
【００２７】
ウエハ載置モジュール３３では、カセットステーション１１からウエハＷが搬入され、逆にカセットステーション１１へウエハＷを搬出する際にウエハＷを載置するトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）と、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と、ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）と、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）と、バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）とが多段に装着されている。
【００２８】
ここで、検査ステーション１２のスループットが他のステーションのスループットよりも遅い場合には、例えば、検査ステーション１２のスループットに依存してレジスト塗布／現像処理システム１全体のスループットが悪化してしまう。そこで、このようなスループットの悪化が起こることのないように、検査ステーション１２においては、複数枚のウエハＷから周期的に１枚のウエハＷを検査用／測定用ウエハＷとして抜き出して線幅測定ユニット（ＯＣＤ）／欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査／測定を行うという処理方法が採られる。
【００２９】
ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）は、測定用ウエハＷが線幅測定ユニット（ＯＣＤ）において測定されている際に同測定を行わないウエハＷ（以下「無測定ウエハＷ」という）を一時的に載置するために用いられる、いわば仮置きユニットであり、このダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）においてはウエハＷの線幅測定は行われない。このため、例えば、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）は、箱体内にステージを設け、このステージにウエハＷを支持する支持ピンが３本以上設けられた構造を有する。同様に、ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）は、検査用ウエハＷが欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）において検査されている際に同検査を行わないウエハＷ（以下「無検査ウエハ」という）を一時的に載置するために用いられ、ここでもウエハＷの欠陥検査は行われない。
【００３０】
なお、図３にはウエハ載置モジュール３３に２段のダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）と４段のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）が装備された状態が示されているが、ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）とダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）は、検査ステーション１２において所定の検査／測定を行う場合のスループットを考慮して、適宜、適切な台数が装備される。
【００３１】
さて、検査モジュール３２に設けられた線幅測定ユニット（ＯＣＤ）または欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に故障等のトラブルが発生した場合には、レジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの処理を中止するように対処するか、または、ウエハＷの処理を続行するように対処する必要がある。
【００３２】
前者の場合には、故障した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）または欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）から発せられている警報解除する際に、レジスト塗布／現像処理システム１の処理を停止する選択を行う。一方、後者の場合には、測定用ウエハＷ／検査用ウエハＷを線幅測定ユニット（ＯＣＤ）／欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に搬送することができない場合が生ずるために、測定用ウエハＷ／検査用ウエハＷをそれぞれダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）／ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）とは異なる場所へ退避させなければならない場合がある。
【００３３】
バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にウエハＷを搬入することができない事情が発生した際に、検査用ウエハＷを臨時に搬入するために用いられる、いわば臨時基板載置ユニットである。逆に言えば、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にトラブルが発生していない状態では使用されることはない。また、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）においては現像線の線幅の測定は行われず、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）はダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と同様の構造を有する。
【００３４】
バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）にウエハＷを搬入することができない事情が発生した際に検査用ウエハＷを臨時に搬入する臨時基板載置ユニットである。バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）においてもウエハＷの検査は行われず、バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）はダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）と同様の構造を有する。
【００３５】
熱処理ユニット群３４には、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）や、現像処理後のウエハＷを熱処理するためのポストベークユニット（ＰＯＳＴ）を設けることができる。また、熱処理ユニット群３４にさらにダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）やダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）またはバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）やバイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）を設けることもできる。
【００３６】
第１主搬送部Ａ１には、検査モジュール３２とウエハ載置モジュール３３と熱処理モジュール３４に属する各ユニットにアクセス可能であり、かつ、後述する処理ステーション１３に備えられた第３処理ユニット群Ｇ３にアクセス可能な第１主ウエハ搬送装置３１が備えられている。この第１主ウエハ搬送装置３１の構造は、後述する第２主ウエハ搬送装置１６と同様の構造を有する。第２主ウエハ搬送装置１６の構造については後に説明する。
【００３７】
処理ステーション１３では、システム背面側（図１上方）に、検査ステーション１２側から順序に、第３処理ユニット群Ｇ３、第４処理ユニット群Ｇ４および第５処理ユニット群Ｇ５が配置され、これら第３処理ユニット群Ｇ３と第４処理ユニット群Ｇ４との間に第２主搬送部Ａ２が設けられ、第４処理ユニット群Ｇ４と第５処理ユニット群Ｇ５との間に第３主搬送部Ａ３が設けられている。また、システム前面側（図１下方）に、検査ステーション１２側から順に、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２が設けられている。
【００３８】
図３に示すように、第３処理ユニット群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高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）、ウエハＷに精度のよい温度管理下で加熱処理を施す高精度温調ユニット（ＣＰＬ）、温調ユニット（ＴＣＰ）、第１主搬送部Ａ１と第２主搬送部Ａ２との間におけるウエハＷの受け渡し部となるトランジションユニット（ＴＲＳ）（以下「トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）」と記す）が、例えば１０段に重ねられている。なお、第３処理ユニット群Ｇ３には下から３段目にスペアの空間が設けられており、所望のオーブン型処理ユニット等を装着できるようになっている。
【００３９】
第４処理ユニット群Ｇ４では、例えば、レジスト塗布後のウエハＷに加熱処理を施すプリベークユニット（ＰＡＢ）、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が、例えば１０段に重ねられている。さらに第５処理ユニット群Ｇ５では、例えば、露光後現像前のウエハＷに加熱処理を施すポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が、例えば１０段に重ねられている。
【００４０】
図１および図３に示すように、第２主搬送部Ａ２の背面側には、アドヒージョンユニット（ＡＤ）と、ウエハＷを加熱する加熱ユニット（ＨＰ）とを有する第６処理ユニット群Ｇ６が設けられている。なお、アドヒージョンユニット（ＡＤ）にはウエハＷを温調する機構を持たせてもよい。また、第３主搬送部Ａ３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）と、レジスト膜厚を測定する膜厚測定装置（ＦＴＩ）とを有する第７処理ユニット群Ｇ７が設けられている。ここで、周辺露光装置（ＷＥＥ）は多段に配置しても構わない。また、第３主搬送部Ａ３の背面側には、第２主搬送部Ａ２の背面側と同様に加熱ユニット（ＨＰ）等の熱処理ユニットを配置することもできる。
【００４１】
図１および図２に示すように、第１処理ユニット群Ｇ１では、カップ（ＣＰ）内でウエハＷをスピンチャックＳＰ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）と、露光時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）が計５段に重ねられている。また第２処理ユニット群Ｇ２では、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５段に重ねられている。
【００４２】
第２主搬送部Ａ２には第２主ウエハ搬送装置１６が設けられ、この第２主ウエハ搬送装置１６は、第１処理ユニット群Ｇ１、第３処理ユニット群Ｇ３、第４処理ユニット群Ｇ４と第６処理ユニット群Ｇ６に備えられた各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。また、第３主搬送部Ａ３には第３主ウエハ搬送装置１７が設けられ、この第３主ウエハ搬送装置１７は、第２処理ユニット群Ｇ２、第４処理ユニット群Ｇ４、第５処理ユニット群Ｇ５、第７処理ユニット群Ｇ７に備えられた各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。
【００４３】
図４は第２主ウエハ搬送装置１６の概略構造を示す斜視図である。第２主ウエハ搬送装置１６は、ウエハＷを保持する３本のアーム７ａ（上段）・７ｂ（中段）・７ｃ（下段）と、アーム７ａ〜７ｃのそれぞれの基端に取り付けられたアーム支持板５１（アーム７ａに取り付けられたもののみを図示）と、各アーム支持板５１と係合している基台５２と、基台５２等を支持する支持部５３と、支持部５３に内蔵された図示しないモータと、基台５２とモータとを連結する回転ロッド５４と、第１処理ユニット群Ｇ１および第２処理ユニット群Ｇ２側に設けられ、鉛直方向にスリーブ５５ａが形成された支柱５５と、スリーブ５５ａに摺動可能に係合し、かつ支持部５３と連結されたフランジ部材５６と、フランジ部材５６を昇降させる図示しない昇降機構とを有している。
【００４４】
基台５２上には基台５２の長手方向と平行にアーム支持板５１毎にレール（図示せず）が敷設されており、各アーム支持板５１はこのレールに沿ってスライド自在となっている。また、支持部５３に内蔵されたモータを回転させると回転ロッド５４が回転し、これにより基台５２はＸ−Ｙ面内で回転自在である。さらに、支持部５３はＺ方向に移動可能なフランジ部材５６に取り付けられているために、基台５２もまたＺ方向に移動可能である。
【００４５】
このような構成によって、第２主ウエハ搬送装置１６のアーム７ａ〜７ｂは、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の各方向に移動可能となって、上述したように第１処理ユニット群Ｇ１、第３処理ユニット群Ｇ３、第４処理ユニット群Ｇ４および第６処理ユニット群Ｇ６の各ユニットにそれぞれアクセス可能となっている。
【００４６】
基台５２の先端部両側には垂直部材５９ａが取り付けられ、これら垂直部材５９ａには、アーム７ａとアーム７ｂとの間に両アームからの放射熱を遮る遮蔽板８が取り付けられ、さらにこれら垂直部材５９ａ間に架橋部材５９ｂが取り付けられている。この架橋部材５９ｂの中央および基台５２の先端には一対の光学的センサ（図示せず）が設けられており、これにより各アーム７ａ〜７ｃにおけるウエハＷの有無とウエハＷのはみ出し等が確認されるようになっている。第３主ウエハ搬送装置１７と第１主ウエハ搬送装置３１は、このような第２主ウエハ搬送装置１６と同様の構造を有する。
【００４７】
なお、図４中に示す壁部５７は第２主搬送部Ａ２の第１処理ユニット群Ｇ１側のハウジングの一部であり、壁部５７に設けられた窓部５７ａは、第１処理ユニット群Ｇ１に設けられた各ユニットとの間でウエハＷの受け渡しを行うためのものである。また、第２主搬送部Ａ２の底部に設けられている４台のファン５８は、ハウジング内部の気圧および温湿度を制御している。
【００４８】
第１処理ユニット群Ｇ１と検査ステーション１２との間および第２処理ユニット群Ｇ２とインターフェイス部１４との間には、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２に処理液を供給する液温調ポンプ２４・２５がそれぞれ設けられており、さらにレジスト塗布／現像処理システム１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群Ｇ１〜Ｇ５の内部に供給するためのダクト２８・２９が設けられている。
【００４９】
以上の第１処理ユニット群Ｇ１〜第７処理ユニット群Ｇ７は、メンテナンスのために取り外しが可能となっており、さらに処理ステーション１３の背面側のパネルも取り外しまたは開閉可能となっている。また、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２のそれぞれの最下段には、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２に所定の処理液を供給するケミカルユニット（ＣＨＭ）２６・２７が設けられている。なお、カセットステーション１１の下方部にはこのレジスト塗布／現像処理システム１のシステム全体を制御する集中制御部１９が設けられている。
【００５０】
インターフェイス部１４は、処理ステーション１３側の第１インターフェイス部１４ａと、露光装置１５側の第２インターフェイス部１４ｂから構成されており、第１インターフェイス部１４ａには第５処理ユニット群Ｇ５の開口部と対面するように第１ウエハ搬送体６２が配置され、第２インターフェイス部１４ｂにはＸ方向に移動可能な第２ウエハ搬送体６３が配置されている。
【００５１】
第１ウエハ搬送体６２の背面側には、第１ウエハ搬送体６２と対面するように、周辺露光装置（ＷＥＥ）、露光装置１５に搬送されるウエハＷを一時収容するイン用バッファカセット（ＩＮＢＲ）、露光装置１５から搬出されたウエハＷを一時収容するアウト用バッファカセット（ＯＵＴＢＲ）が多段に設けられた第８処理ユニット群Ｇ８が配置されている。イン用バッファカセット（ＩＮＢＲ）とアウト用バッファカセット（ＯＵＴＢＲ）は、例えば、ウエハＷを２５枚収容できるようになっている。また、第１ウエハ搬送体６２の正面側には、第１ウエハ搬送体６２と対面するように、上から順序にトランジションユニット（ＴＲＳ）、２段の高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が多段に設けられた第９処理ユニット群Ｇ９が配置されている。
【００５２】
第１ウエハ搬送体６２は、Ｚ方向に移動可能かつθ方向に回転可能であり、かつＸ−Ｙ面内において進退自在なウエハ受け渡し用のフォーク６２ａを有しており、このフォーク６２ａは、第５処理ユニット群Ｇ５、第８処理ユニット群Ｇ８、第９処理ユニット群Ｇ９の各ユニットに対してアクセス可能であり、これにより各ユニット間でウエハＷの搬送を行うことができるようになっている。
【００５３】
第２ウエハ搬送体６３は、Ｘ方向およびＺ方向に移動可能であり、かつ、θ方向に回転可能であり、さらにＸ−Ｙ面内において進退自在なウエハ受け渡し用のフォーク６３ａを有している。このフォーク６３ａは、第９処理ユニット群Ｇ９の各ユニットと、露光装置１５のインステージ１５ａおよびアウトステージ１５ｂに対してアクセス可能であり、これら各部の間でウエハＷの搬送を行うことができるようになっている。
【００５４】
上述したレジスト塗布／現像処理システム１においては、ウエハ搬送機構２１が、処理前のウエハを収容しているウエハカセット（ＣＲ）からウエハカセット（ＣＲ）内での配列順序に従ってウエハＷを抜き出し、このウエハＷをトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬送する。その後ウエハＷは、第１主ウエハ搬送装置３１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送され、さらに第２主ウエハ搬送装置１６によって、例えば、温調ユニット（ＴＣＰ）に搬入されて、そこで所定の温調処理が行われる。なお、ウエハＷはウエハ載置モジュール３３から直接に温調ユニット（ＴＣＰ）に搬送されるようにしてもよい。
【００５５】
温調ユニット（ＴＣＰ）での処理終了後には、ウエハＷは第１処理ユニット群Ｇ１に属するボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）に搬送されて、そこで反射防止膜の形成が行われ、次いでウエハＷは加熱ユニット（ＨＰ）に搬送されて、そこで所定の加熱処理が施される。続いてウエハＷは高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）に搬送されて、そこで加熱ユニット（ＨＰ）における処理温度よりも高い温度での熱処理が行われる。
【００５６】
なお、ボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）によるウエハＷへの反射防止膜の形成前に、ウエハＷをアドヒージョンユニット（ＡＤ）に搬送して、そこでアドヒージョン処理を行ってもよい。また、ボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）によるウエハＷへの反射防止膜の形成を行わない場合には、例えば、ウエハＷをアドヒージョンユニット（ＡＤ）に搬送して、そこでアドヒージョン処理を行い、その後にウエハＷを第４処理ユニット群Ｇ４に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送し、さらにレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）に搬送してもよい。
【００５７】
次いで、ウエハＷは第２主ウエハ搬送装置１６によって高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）から第４処理ユニット群Ｇ４に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送され、そこで所定の温調処理が行われる。この温調処理が終了したウエハＷは、第１処理ユニット群Ｇ１に属するレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）へ搬送され、そこでレジスト液の塗布処理が行われる。レジスト液が塗布されたウエハＷは、第４処理ユニット群Ｇ４に設けられたプリベークユニット（ＰＡＢ）へ搬送されて、そこで所定の熱処理が行われる。プリベークユニット（ＰＡＢ）においては、ウエハＷ上の塗布膜から残存溶剤が蒸発除去される。
【００５８】
プリベークユニット（ＰＡＢ）での処理が終了したウエハＷは、第７処理ユニット群Ｇ７に設けられた膜厚測定装置（ＦＴＩ）へ搬送されてそこで膜厚測定が行われ、その後に周辺露光装置（ＷＥＥ）に搬送されてそこで周辺露光処理が施される。なお、周辺露光処理は、インターフェイス部１４に搬送された際に、第８処理ユニット群Ｇ８に設けられた周辺露光装置（ＷＥＥ）を用いて行ってもよい。
【００５９】
その後ウエハＷは、第５処理ユニット群Ｇ５に設けられた高精度温調ユニット（ＣＰＬ）を介して、第１ウエハ搬送体６２によりインターフェイス部１４へ搬入され、第１ウエハ搬送体６２はそのウエハＷを第９処理ユニット群Ｇ９に設けられた高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送し、そこでウエハＷに所定の温調処理が施される。なお、ウエハＷは、一時的にイン用バッファカセット（ＩＮＢＲ）へ搬送され、そこから高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送される場合がある。
【００６０】
高精度温調ユニット（ＣＰＬ）において温調処理が終了したウエハＷは、第２ウエハ搬送体６３によって露光装置１５に設けられたインステージ１５ａに搬送される。露光装置１５はインステージ１５ａに載置されたウエハＷを内部に取り込んで所定の露光処理を行い、アウトステージ１５ｂにウエハＷを載置する。アウトステージ１５ｂに載置されたウエハＷは第２ウエハ搬送体６３により第９処理ユニット群Ｇ９に設けられたトランジションユニット（ＴＲＳ）に搬送され、さらに第１ウエハ搬送体６２によって第５処理ユニット群Ｇ５に属するポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）へ搬送されて、そこでウエハＷに所定の熱処理が施される。なお、露光処理の終了したウエハＷは、トランジションユニット（ＴＲＳ）から一旦アウト用バッファカセット（ＯＵＴＢＲ）へ搬送され、そこからポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）へ搬送されてもよい。
【００６１】
ポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）における処理が終了したウエハＷは、第３主ウエハ搬送装置１７によって第５処理ユニット群Ｇ５に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送され、そこで温調処理が施される。次いでウエハＷは第３主ウエハ搬送装置１７によって第２処理ユニット群Ｇ２に属する現像ユニット（ＤＥＶ）へ搬送されて、そこで現像処理が行われる。現像処理が終了したウエハＷは、第３主ウエハ搬送装置１７によってポストベークユニット（ＰＯＳＴ）へ搬送され、そこで所定の熱処理が行われる。
【００６２】
ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）における熱処理が終了したウエハＷは、第２主ウエハ搬送装置１６によって第３処理ユニット群Ｇ３に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送されて温調された後に、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送され、そこから第１主ウエハ搬送装置３１によって検査ステーション１２へ搬入される。検査ステーション１２においては、ウエハＷに対して所定の検査／測定が行われるが、この検査／測定工程については後に詳細に説明することとする。
【００６３】
検査ステーション１２における所定の検査／測定が終了したウエハＷまたは後述するように検査／測定が行われなかったウエハＷは、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に載置された後、ウエハ搬送機構２１によってカセットステーション１１に載置されたウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００６４】
次に、検査ステーション１２における検査／測定工程について詳細に説明する。図５および図６に示す搬送フローは、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は行うが、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行わない場合の搬送フローの一例を示しており、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が正常に稼働している場合の搬送フローである。なお、図５は第４処理ユニット群Ｇ４に属するポストベークユニット（ＰＯＳＴ）からウエハカセット（ＣＲ）へ至る搬送フローを簡略的に示している。また、図６は１番目のウエハＷ１〜８番目のウエハＷ８の経時的な位置の変化を示しており、ウエハ載置モジュール３３に装着されたユニットとして、簡略的に、４台のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と１台のバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）と、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を図示している。
【００６５】
ここで、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行う場合の検査ステーション１２のスループットは４０枚／時間であり、検査ステーション１２を除く部分のスループットが１５０枚／時間であると仮定する。この場合において、レジスト塗布／現像処理システム１全体のスループットを１５０枚／時間とするためには、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は、４枚毎に１枚のウエハＷを測定用ウエハＷとして抜き出して行う必要がある。
【００６６】
この場合には、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）で処理され、さらに高精度温調ユニット（ＣＰＬ）で処理された１番目のウエハＷ１は、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送されて、その後に、第１主ウエハ搬送装置３１によって線幅測定ユニット（ＯＣＤ）へ搬入され、そこで所定の測定が開始される（図６（ａ））。つまり、１番目のウエハＷは測定用ウエハＷとされる。
【００６７】
続いてトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された２番目のウエハＷ２は、そこから上から１番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送され、その次にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された３番目のウエハＷ３は、そこから上から２番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送され、さらにその次にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された４番目のウエハＷ４は、そこから上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送される（図６（ｂ））。これら２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４は無測定ウエハＷである。
【００６８】
４番目のウエハＷ４が上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送された後、かつ、５番目のウエハＷがトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送される前に、１番目のウエハＷに対する測定は終了している。そこで、１番目のウエハＷ１は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬送される（図６（ｃ））。この１番目のウエハＷ１は所定のタイミングでウエハ搬送機構２１によってウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００６９】
これによりトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送されてきた５番目のウエハＷ５を線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に直接に搬入し、そこで所定の測定を行うことができる。また、１番目のウエハＷ１がウエハ搬送機構２１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出された後には、２番目のウエハＷ２をトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送することができる（図６（ｄ））。この２番目のウエハＷ２はウエハ搬送機構２１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）からウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００７０】
これによりトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された６番目のウエハＷ６を２番目のウエハＷ２と同様に上から１番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送することができる。さらに、２番目のウエハＷ２がトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出されたら、３番目のウエハＷ３をトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送する。この３番目のウエハＷ３はウエハ搬送機構２１によってウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。これにより７番目のウエハＷ７は３番目のウエハＷ３と同様に上から２番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送することができる。
【００７１】
３番目のウエハＷ３がトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出されたら、４番目のウエハＷ４をトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送する。これにより８番目のウエハＷ８を４番目のウエハＷ４と同様に上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送することができる（図６（ｅ））。９番目のウエハＷ９以降のウエハＷについては、４枚毎に１番目のウエハＷ１〜４番目のウエハＷ４と同様に処理することができる。
【００７２】
レジスト塗布／現像処理システム１では、このような線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による現像線の線幅測定により、処理不良の発生をほぼリアルタイムに検知することができる。これにより処理不良が確認された場合には、レジスト塗布／現像処理システム１の可動を停止して点検等を行ったり、また、レジスト塗布／現像処理システム１に装着された各ユニットの処理条件を設定し直す等の対策を施すことができる。これにより不良ウエハの発生を効果的に防止することができる。さらに、面倒なプログラムを必要とすることなく、ウエハＷをウエハカセット（ＣＲ）から搬出された順序でウエハカセット（ＣＲ）に戻すことが可能となる。
【００７３】
次に、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に故障が生じて所定の測定を行うことができなくなった場合の搬送フローについて説明する。線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に故障が生じた場合には警報装置から警報が発せられる。レジスト塗布／現像処理システム１のオペレータは、この警報を解除する際に、レジスト塗布／現像処理システム１によるウエハＷの処理を中断するか、または線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定をスキップしてウエハＷの処理を続行するかを選択することができる。ウエハＷの処理を中断する場合には、故障原因を特定してその修理を行い、また処理中のウエハＷを回収する等の処置が取られる。
【００７４】
一方、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定をスキップしてウエハＷの処理を続行する場合には、以下に示す第１、第２、第３の搬送方法のいずれかを採ることができる。
【００７５】
図７は線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定不能時の第１のウエハ搬送方法を示す説明図であり、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行うことはできないが、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）をウエハＷを載置するユニットとして用いることができる場合の搬送フローを示している。この搬送フローは、例えば、ウエハＷを載置するステージが固定ステージであって、ＣＣＤカメラを移動させることによって所定の測定を行う線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が検査モジュール３２に装着されており、このＣＣＤカメラに故障が生じた場合に採ることができる。
【００７６】
この第１のウエハ搬送方法は、先に図６に示した搬送フローと同じである。つまり、測定用ウエハＷは、一旦は線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に搬送されるが、そこで所定の測定が行われることなく所定のタイミングで（例えば、測定に必要とされる時間が経過した後に）、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬出され、そこからウエハカセット（ＣＲ）へ搬送される。また、無測定ウエハＷについては、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に逐次搬送され、その後にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を経て所定のウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００７７】
このように故障等した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）をダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と同様に使用することにより、ウエハＷの処理の中断を防止することができる。また、面倒なプログラムを必要とすることなく、ウエハＷを、ウエハカセット（ＣＲ）から搬出された順序でウエハカセット（ＣＲ）に戻すことが可能となる。
【００７８】
図８は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定不能時の第２のウエハ搬送方法を示す概略説明図であり、図９は１番目のウエハＷ１〜８番目のウエハＷ８の経時的な位置の変化を示す説明図である。これら図８および図９は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にウエハＷを載置することが不可能な場合の搬送フローを示しており、この搬送フローは、例えば、ウエハＷを載置するステージとして回転ステージが用いられている線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が検査モジュール３２に装着されており、この回転ステージが故障によって動かなくなった場合等に採ることができる。
【００７９】
この第２のウエハ搬送方法では、測定用ウエハである１番目のウエハＷ１は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に代えてバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）に搬送され、無測定ウエハＷである２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４は、逐次、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送される（図９（ａ））。１番目のウエハＷ１は、所定のタイミング、例えば、１番目のウエハＷ１が線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に搬入されてそこで所定の測定が行われていたならば必要とされたであろう測定時間が経過した後に、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬出される（図９（ｂ））。
【００８０】
測定用ウエハＷである５番目のウエハＷ５は、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）から空になったバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）へ搬送され、２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４は、逐次、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を経てウエハカセット（ＣＲ）へ搬送される。また、これら２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４の搬送のタイミングに合わせて、無測定ウエハＷである６番目のウエハＷ６〜８番目のウエハＷ８が、逐次、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送される（図９（ｃ））。こうして検査ステーション１２に搬入された５番目のウエハＷ５〜８番目のウエハＷ８は、１番目のウエハＷ１〜４番目のウエハＷ４と同様に、逐次、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を経て所定のウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。９番目のウエハＷ９以降のウエハＷについては、４枚毎に１番目のウエハＷ１〜４番目のウエハＷ４と同様に処理される。
【００８１】
線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が故障等した場合に線幅測定ユニット（ＯＣＤ）をダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と同様に使用する場合には、ウエハＷを線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に載置することができるかどうかを予め確認等する必要がある。しかし、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）を用いる場合には、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）には確実にウエハＷを搬送することができるために、このような確認作業を行う必要はない。これにより線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に故障等が生じた後のウエハＷの搬送をスムーズに行うことができる。
【００８２】
図１０は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定不能時の第３のウエハ搬送方法を示す説明図であり、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にウエハＷを載置することが不可能な場合の別の搬送フローを示している。この搬送フローでは、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）およびバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）を使用せず、測定用ウエハＷをトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ直接に搬送し、さらにウエハカセット（ＣＲ）へ収容する。
【００８３】
一方、無測定ウエハＷの搬送方法としては、図１０（ａ）に示すように、逐次、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送し、その後にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送して、さらにウエハカセット（ＣＲ）に搬送する方法がある。この場合には、測定用ウエハＷをトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送する前に、その測定用ウエハＷよりも先にダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬入された全ての無測定ウエハＷを検査ステーション１２からカセットステーション１１へ搬出しておく必要がある。
【００８４】
図１０（ｂ）は、無測定ウエハＷを測定用ウエハＷと同様に直接にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ逐次搬送して、さらにそこからウエハカセット（ＣＲ）に搬送する方法を示している。この場合には、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬入されたウエハＷは、次のウエハＷが搬送される前にウエハ搬送機構２１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出されている必要がある。
【００８５】
上述した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行い、かつ、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行わない場合の搬送フローは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行い、かつ、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行わない場合の搬送フローにそのまま適用することができることは言うまでもなく、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査のスループットによって、必要とされるダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）の数が決定される。
【００８６】
次に欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行う場合の搬送フローの例について説明する。ここでは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査は２枚に１枚の割合で行い、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は４枚に１枚の割合で行う場合について説明することとする。
【００８７】
図１１は、第４処理ユニット群Ｇ４に属するポストベークユニット（ＰＯＳＴ）からウエハカセット（ＣＲ）へ至る搬送フローを簡略的に示す説明図である。欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行う場合の搬送フローは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行う搬送フローと、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行う搬送フローを直列につないだ搬送フローである。
【００８８】
つまり、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）による処理とその後の高精度温調ユニット（ＣＰＬ）による処理が終了し、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された奇数番目（４ｎ−３番目と４ｎ−１番目；ｎは自然数）のウエハＷ（検査用ウエハＷ）は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に搬送されて、そこで所定の検査に付される。一方、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された偶数番目（４ｎ−２番目と４ｎ番目）のウエハＷ（無検査ウエハＷ）は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査は行われないために、予め定められたダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）に搬送される。
【００８９】
４ｎ−３番目のウエハＷは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査が行われた後に、測定用ウエハＷとして線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に搬送されて、そこで所定の測定が行われる。また、４ｎ−２番目のウエハＷはダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）から、例えば、上から１番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に無測定ウエハＷとして搬送される。４ｎ−１番目のウエハＷは欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）から上から２番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に無測定ウエハＷとして搬送され、４ｎ番目のウエハＷはダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）から上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に無測定ウエハＷとして搬送される。その後これらのウエハＷは、４ｎ−３番目、４ｎ−２番目、４ｎ−１番目、４ｎ番目の順にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬送され、さらにそこから搬出されてウエハカセット（ＣＲ）の所定位置へ収容される。
【００９０】
次に、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行う場合において、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）のいずれか一方または両方に故障等が生じて、ウエハＷに対して所定の検査／測定を行うことができなくなったときに、レジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの処理を続行して行う場合の搬送フローについて説明する。
【００９１】
図１２は欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）にのみ故障が生じた場合の搬送フローの一例であり、図１３は線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にのみ故障が生じた場合の搬送フローの一例であり、図１４は欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）の両方に故障が生じた場合の搬送フローの一例である。
【００９２】
図１２に示すように、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）が使用不能となった場合には、奇数番目の検査用ウエハＷを欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）用のバイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）に搬送し、偶数番目の無検査ウエハＷをダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）に搬送する。また、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）とダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）への搬送フローは図１１に示した搬送フローと同じとすることができる。
【００９３】
図１２に示す欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローには、先に図８に示した搬送フローと同様の方法が用いられている。そこで、これに代えて先に図７に示した搬送フローと同様の方法を欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローに用いることも可能である。つまり、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）を単にウエハＷを載置するためのユニットとして使用できる場合には、そのように使用してもよい。
【００９４】
図１３に示すように、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が使用不能となった場合には、４ｎ−３番目の測定用ウエハＷをバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）に搬送し、４ｎ−２番目、４ｎ−１番目、４ｎ番目の無測定ウエハＷを逐次ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送する。このとき、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による搬送フローは図１１に示した搬送フローと同じとすることができる。図１３に示す線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローは、先に図８に示した搬送フローと同じである。そこで、これに代えて先に図７に示した搬送フローまたは図１０に示した搬送フローを用いることも可能である。
【００９５】
図１４に示されている欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローは、図１２に示した欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローと同じであり、図１４に示されている線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローは、図１３に示した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローと同じである。欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローには、図７に示した搬送フローと同様の搬送フローを適用することが可能である。また、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローには、図７または図１０に示した搬送フローを用いることが可能である。さらに、これら各種の搬送フローを組み合わせた搬送フローによってウエハＷを処理することもできる。
【００９６】
上述したように、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）や線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行うことができなくなった場合において、レジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの処理を続行した場合には、ウエハカセット（ＣＲ）に全てのウエハＷが収容された後に、例えば、所定のウエハＷを抜き出して、レジスト塗布／現像処理システム１とは別に所有している検査／測定装置を用いて所定の検査／測定を行えばよい。
【００９７】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態においては、検査ステーション１２をカセットステーション１１と処理ステーション１３の間に設けた場合について説明したが、カセットステーション１１と処理ステーション１３を直接に連結させて、例えば線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と複数のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）とバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）が設けられた検査モジュールを、カセットステーション１１に設けられたウエハ搬送機構２１がアクセス可能なレジスト塗布／現像処理システム１の背面または正面に設けることも可能である。この場合にも、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が故障等した際のウエハＷの搬送順序を維持することが容易である。
【００９８】
また、上記実施の形態においては、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）のそれぞれに対してバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）、バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）を設けた場合について説明したが、例えば、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に対して１台のバイパス検査／測定ユニット（ＢＭＭ）を設け、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）の一方が故障等して使用できなくなった場合に、この１台のバイパス検査／測定ユニット（ＢＭＭ）を、この使用できなくなったユニットの代わりに使用するようにしてもよい。
【００９９】
また、上述したウエハＷに対して抜き取り検査／測定を行う方法およびウエハＷの搬送方法は、検査ステーション１２におけるスループットが他のステーションのスループットよりも速い場合にも適用することができる。
【０１００】
さらに、検査ステーション１２におけるウエハＷの検査／測定は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定に限定されるものではなく、例えば、検査ステーション１２に、膜厚測定装置（ＦＴＩ）や、露光により生じるパターンの位置ズレを検査するデフォーカス検査装置、ウエハに付着したパーティクル数を検出するパーティクル検査装置、ウエハの表面から飛び出したレジスト液の溶剤がウエハに再付着しているか否かを検査するスプラッシュバック検査装置、ウエハ表面の同一場所に同一の形状で現れる共通欠陥を検出する共通欠陥検出装置、現像処理後のウエハに残るレジスト残査を検出するスカム検出装置、その他クランプリング検査装置やＮＯＲＥＳＩＳＴ検査装置、ＮＯＤＥＶＬＯＰ検査装置等を組み込むことも可能である。
【０１０１】
このような各種の検査／測定装置を検査ステーション１２に装着した場合には、各検査／測定装置に対して、または複数の検査／測定装置毎に必要とされるダミー検査／測定ユニット（ＤＭＭ）とバイパス検査／測定ユニット（ＢＭＭ）を設ければよい。また、ウエハＷの搬送は、図１１に示した搬送フローと同様に、各検査／測定装置における搬送フローを直列につなげばよい。
【０１０２】
上記実施の形態においては、処理される基板として半導体ウエハを取り上げたが、基板は、液晶表示装置（ＬＣＤ）に使用されるガラス基板や、フォトマスクに使われるレチクル基板であってもよい。また、基板の処理についてレジスト塗布／現像処理を取り上げたが、洗浄処理や層間絶縁膜塗布処理、エッチング処理等の各処理を行う基板処理装置にも本発明を適用することができる。この場合には、検査ステーションには基板の処理に対応する検査／測定装置が設けられる。
【０１０３】
【発明の効果】
上述の通り、本発明によれば、検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じた際にも、臨時基板載置ユニット（バイパス検査／測定ユニット）を経由して基板を搬送することができるために、基板処理装置における基板の処理を続行することができ、これにより不良基板の発生を防止することができる。また、基板の抜き取り検査／測定を行う場合に、面倒なプログラムを必要とすることなく、基板をカセットから搬出された順序でカセットの所定位置に戻すことが可能となるため、基板の管理を円滑に行うことができる。さらに、基板処理装置に検査ステーションを内蔵した場合には、基板処理装置のフットプリントを減少させることができ、基板処理装置内での基板搬送を効率的に行うことも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるレジスト塗布／現像処理システムの概略平面図。
【図２】図１に示すレジスト塗布／現像処理システムの概略正面図。
【図３】図１に示すレジスト塗布／現像処理システムの概略背面図。
【図４】主ウエハ搬送装置の概略構造を示す斜視図。
【図５】線幅測定ユニットによる検査を行う場合の検査ステーションにおけるウエハの搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【図６】図５に示すウエハの搬送フローを示す別の説明図。
【図７】線幅測定ユニットによる検査不能時の第１の搬送方法を示す概略説明図。
【図８】線幅測定ユニットによる検査不能時の第２の搬送方法を示す概略説明図。
【図９】線幅測定ユニットによる検査不能時の第２の搬送方法を示す別の概略説明図。
【図１０】線幅測定ユニットによる検査不能時の第３の搬送方法を示す概略説明図。
【図１１】検査ステーションにおけるウエハの搬送フローの別の実施形態を示す説明図。
【図１２】欠陥検査ユニットにのみ故障が生じた場合の搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【図１３】線幅測定ユニットにのみ故障が生じた場合の搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【図１４】線幅測定ユニットと欠陥検査ユニットの両方に故障が生じた場合の搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【符号の説明】
１；レジスト塗布／現像処理システム
１１；カセットステーション
１２；検査ステーション
１３；処理ステーション
１４；インターフェイス部
１５；露光装置
１６；第２主ウエハ搬送装置
１７；第３主ウエハ搬送装置
２１；ウエハ搬送機構
３１；第１主ウエハ搬送装置
３２；検査モジュール
３３；ウエハ載置モジュール
６２；第１ウエハ搬送体
６３；第２ウエハ搬送体
ＡＤＩ；欠陥検査ユニット
ＯＣＤ；線幅測定ユニット
ＢＭＭ−Ａ；バイパス検査ユニット（欠陥検査ユニット用）
ＢＭＭ−Ｏ；バイパス測定ユニット（線幅測定ユニット用）
ＤＭＭ−Ａ；ダミー検査ユニット（欠陥検査ユニット用）
ＤＭＭ−Ｏ；ダミー測定ユニット（線幅測定ユニット用）
Ｇ１〜Ｇ９；第１処理ユニット群〜第９処理ユニット群
Ｗ…半導体ウエハ
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、半導体ウエハ上にレジスト液を塗布し、現像する処理を行い、その処理状態を検査する基板処理装置と基板処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体デバイスの製造においては、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）等の基板にレジスト液を塗布し、フォトマスクを用いてレジスト膜を露光し、さらに現像処理を行うことによって、所望のレジストパターンを基板上に形成するフォトリソグラフィー技術が用いられており、このような一連の処理には、従来からレジスト塗布／現像処理システムが使用されている。
【０００３】
このレジスト塗布／現像処理システムには、レジスト塗布処理および現像処理に必要な一連の処理、例えば、ウエハにレジスト液の塗布を行うレジスト塗布処理、露光処理が終了したウエハに現像処理を施す現像処理、レジスト塗布後や現像処理後のウエハを加熱する加熱処理、等を個別に行う各種の処理ユニットが備えられている。また、レジスト塗布／現像処理システムには、例えば、現像処理後のウエハの状態を検査／測定する検査／測定ユニットが連結され、そこで、レジストパターンの線幅やレジストパターンと下地パターンの重なり具合、レジストの塗布ムラや現像欠陥等について検査／測定が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の検査／測定ユニットをレジスト塗布／現像処理システムに連結したシステムにおいては、検査／測定ユニットに故障等が生じてウエハの検査／測定が行えなくなった場合に、レジスト塗布／現像処理システムにおける処理が中断されており、これにより多くの不良ウエハが発生しているという問題がある。
【０００５】
また、検査／測定ユニットをレジスト塗布／現像処理システムに連結して備え付けた場合には、検査／測定ユニットがレジスト塗布／現像処理システムからはみ出すために全システムの形状が歪になり、全システムをクリーンルームに設置する際に、検査／測定ユニットの大きさ以上に広い設置面積が必要になってしまう場合がある。さらに、全システム内における基板搬送効率が低下し、スループットが悪化する問題がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、基板を検査／測定する装置に検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じた場合における不良基板の発生を防止することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。また、本発明は、基板の効率的な搬送が可能であり、かつ、フットプリントの小さな基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の第１の観点によれば、基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、複数の基板が収容されたカセットを載置するカセットステーションと、前記カセットから搬出された基板に対して所定の処理を施す処理ステーションと、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板に対して所定の検査／測定を行う検査ステーションと、前記カセットステーション、前記処理ステーションおよび前記検査ステーションの間で基板を搬送する基板搬送手段と、を具備し、
前記検査ステーションは、前記処理ステーションから前記検査ステーションに搬送された基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットと、前記検査／測定ユニットと並列に設けられ、前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板が臨時に搬入される臨時基板載置ユニットと、を有し、
前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記基板搬送手段は、前記処理ステーションから前記臨時基板載置ユニットを経て前記カセットステーションへ基板を搬送することを特徴とする基板処理装置、が提供される。
【０００８】
このような基板処理装置においては、検査／測定ユニットに検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じている場合に、検査／測定用基板を臨時に臨時基板載置ユニットに搬入し、そこからカセットステーションへ搬出することによって、基板処理装置における基板の処理を続行することができる。これにより不良基板の発生を防止することができる。
【０００９】
本発明の第２の観点によれば、基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、複数の基板が収容されたカセットを載置するカセット載置部および前記カセット載置部に載置されたカセットに対して基板の搬入出を行う基板搬入出装置を有するカセットステーションと、前記カセットから搬出された基板に対して所定の処理を施す処理部を有する処理ステーションと、前記カセットステーションと前記処理ステーションとの間に設けられ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板に対して所定の検査／測定を行う検査ステーションと、を具備し、
前記処理ステーションは、前記処理部に対して基板を搬入出し、前記処理部において処理された基板を前記カセットから搬出された順序と同じ順序で前記検査ステーションに搬送する第１の基板搬送装置を有し、
前記検査ステーションは、前記検査ステーションに搬入される基板の中から所定枚数毎に選ばれた検査／測定用基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットと、１枚の検査／測定用基板が前記検査ステーションに搬入された後、かつ、次の検査／測定用基板が前記検査ステーションに搬入される前に、前記検査ステーションに搬入された前記検査／測定ユニットによる検査／測定の行われない基板を、前記検査ステーションに搬入された順序に従って一時的に載置する仮置きユニットと、基板を前記カセットから搬出された順序に従って前記カセットステーションから前記処理ステーションへ搬送し、基板を前記検査ステーションに搬入された順序に従って前記カセットステーションへ搬送し、前記検査／測定ユニットおよび前記仮置きユニットに対して基板の搬入出を行う第２の基板搬送装置と、を有することを特徴とする基板処理装置、が提供される。
【００１０】
このように検査ステーションをカセットステーションと処理ステーションとの間に設けることにより、装置のフットプリントを減少させ、かつ、基板を効率的に搬送することが可能となる。なお、検査／測定ユニットに検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じた際にこの検査／測定用基板を臨時に搬入する臨時基板載置ユニットを検査ステーションに設け、第２の基板搬送装置がこの臨時基板載置ユニットに対してもアクセス可能な構造とすることにより、検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じた場合にも、検査／測定用基板をこの臨時基板載置ユニットを経てカセットステーションへ搬送することができる。これにより基板処理装置における基板の処理を続行することができ、不用基板の発生を防止することができる。
【００１１】
本発明の第３の観点によれば、複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板を、前記検査／測定ユニットと並列に設けられ基板を載置可能な臨時基板載置ユニットへ臨時に搬入する工程と、
前記臨時基板載置ユニットに搬入された基板を、前記カセットを載置するカセットステーションへ搬出する工程と、を有することを特徴とする基板処理方法、が提供される。
【００１２】
本発明の第４の観点によれば、複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ、前記カセット内の基板配列順序に従って基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を、前記カセットから搬出された順序と同じ順序で搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行うように所定枚数毎に予め選ばれている基板を、基板を載置可能な臨時基板載置ユニットへ臨時に搬入する工程と、
前記検査ステーションにおいて、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行わない基板を、前記検査ステーションへの搬送順序に従って、基板を載置可能な仮置きユニットへ搬入する工程と、
前記臨時基板載置ユニットまたは前記仮置きユニットから、前記カセットを載置するカセットステーションへ前記検査ステーションへの搬入順序と同じ順序で基板を搬送する工程と、を有することを特徴とする基板処理方法、が提供される。
【００１３】
このような基板処理方法によれば、検査／測定ユニットに検査／測定用基板を搬入することができない事情が生じた場合に、検査／測定用基板を臨時基板載置ユニットに搬入することによって、検査／測定用基板の検査／測定を行なうことはできないが、基板処理装置における基板の処理を続行することができる。これにより処理不良基板の発生を防止することができる。
【００１４】
本発明の第５の観点によれば、複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ、前記カセット内の基板配列順序に従って基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を、前記カセットから搬出された順序と同じ順序で搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットにその検査／測定を行うことができない事情が生じているが前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができる場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行うように所定枚数毎に予め選ばれている基板を、前記検査／測定ユニットに搬入する工程と、
前記検査ステーションにおいて、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行わない基板を、前記検査ステーションへの搬送順序に従って、基板を載置可能な仮置きユニットへ搬入する工程と、
前記仮置きユニットから、前記カセットを載置するカセットステーションへ前記検査ステーションへの搬入順序と同じ順序で基板を搬送する工程と、
を有することを特徴とする基板処理方法、が提供される。
【００１５】
このような基板処理方法によれば、検査／測定ユニットに基板を検査／測定することができない故障等の事情が生じた場合であっても、検査／測定ユニットに基板を載置することができる場合には、検査／測定ユニットを基板を一時的に載置するユニットとして用いることにより、検査／測定用基板に対する所定の検査／測定は行われないが、基板処理装置における基板の処理を続行することができる。これにより処理不良基板の発生を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ここでは、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）にレジスト液を塗布し、現像し、その処理状態を検査する一連の処理を行うレジスト塗布／現像処理システムについて説明することとする。図１は、レジスト塗布／現像処理システム１の概略平面図、図２はその概略正面図、図３はその概略背面図である。
【００１７】
このレジスト塗布／現像処理システム１は、搬送ステーションであるカセットステーション１１と、複数の処理ユニットを有する処理ステーション１３と、カセットステーション１１と処理ステーション１３との間でウエハＷの搬送を行い、かつ、処理ステーション１３で処理されたウエハＷの検査を行う検査ステーション１２と、処理ステーション１３に隣接して設けられる露光装置１５との間でウエハＷを受け渡すためのインターフェイス部１４と、を具備している。
【００１８】
レジスト塗布／現像処理システム１においては、検査ステーション１２をカセットステーション１１と処理ステーション１３との間に配置しているために、レジスト塗布／現像処理システム１の形状が歪にならず、これによりレジスト塗布／現像処理システム１のクリーンルーム設置に要するフットプリントを小さくすることが可能となる。また、後述するように、検査ステーション１２にレジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの搬送系の一部を担わせることにより、ウエハＷの搬送を効率的に行うことができる。
【００１９】
カセットステーション１１は、被処理体としてのウエハＷを複数枚、例えば２５枚単位でウエハカセット（ＣＲ）に搭載された状態で、他のシステムからレジスト塗布／現像処理システム１へ搬入し、またはレジスト塗布・現像処理システム１から他のシステムへ搬出する等、ウエハカセット（ＣＲ）と処理ステーション１３との間でウエハＷの搬送を行う。なお、ウエハカセット（ＣＲ）においては、ウエハＷは垂直方向（Ｚ方向）に略平行に配列されている。
【００２０】
カセットステーション１１においては、図１に示すように、カセット載置台２０上にＸ方向に沿って複数（図では５個）の位置決め突起２０ａが形成されており、この突起２０ａの位置にウエハカセット（ＣＲ）がそれぞれのウエハ出入口を検査ステーション１２側に向けて１列に載置可能となっている。
【００２１】
また、カセットステーション１１は、カセット載置台２０と検査ステーション１２との間に位置するウエハ搬送機構２１を有している。ウエハ搬送機構２１は、カセット配列方向（Ｘ方向）およびウエハカセット（ＣＲ）中のウエハＷの配列方向（Ｚ方向）に移動可能なウエハ搬送用ピック２１ａを有しており、ウエハ搬送用ピック２１ａはいずれかのウエハカセット（ＣＲ）に対して選択的にアクセス可能となっている。また、ウエハ搬送用ピック２１ａは、図１中に示されるθ方向に回転可能に構成されており、後述する検査ステーション１２のウエハ載置モジュール３３に属するトランジションユニット（ＴＲＳ）（以下「トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）」と記す）にアクセスできるようになっている。
【００２２】
検査ステーション１２には、レジスト塗布／現像処理システム１の通常使用時にウエハＷの処理状態を検査する検査モジュール３２と、一時的にウエハＷを載置するウエハ載置モジュール３３と、ウエハＷに熱処理を施す熱処理モジュール３４と、第１主搬送部Ａ１とが配置されている。
【００２３】
検査モジュール３２には、現像線の線幅を測定する線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と、レジスト膜の表面の傷（スクラッチ検出）やレジスト液の塗布時に混入する異物（コメット検出）、現像ムラ、現像処理後の現像欠陥等を検査する欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）および欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）を制御し、かつ、これら各検査ユニットにおいて得られた情報を解析処理するコンピュータ（ＰＣ）が設けられている。
【００２４】
欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）や線幅測定ユニット（ＯＣＤ）における検査／測定は、例えば、ウエハＷの表面がＣＣＤカメラによって観察され、その撮像をコンピュータ（ＰＣ）によって解析することによって行われる。欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）や線幅測定ユニット（ＯＣＤ）の構造としては、筐体内にウエハＷを載置するステージとＣＣＤカメラが設けられ、（１）そのステージは回転自在であり、ＣＣＤカメラはＸ／Ｙ／Ｚ方向に移動自在となっているもの、（２）ステージは固定されており、ＣＣＤカメラはＸ／Ｙ／Ｚ方向に移動自在かつＸ−Ｙ面内で回転自在であるもの、（３）ステージはＸ／Ｙ／Ｚ方向に移動可能かつＸ−Ｙ面内で回転自在であり、ＣＣＤカメラは固定されているもの、等を挙げることができる。
【００２５】
線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は、例えば、全てのウエハＷまたは２枚〜１４枚毎に抜き出された測定用ウエハＷについて行うことができるようになっている。また、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査は、例えば、全てのウエハＷまたは２枚に１枚の割合で行うことができるようになっている。
【００２６】
欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にはそれぞれ、ウエハＷの検査／測定を行うことができない故障等の事情、いわゆるトラブルが発生した際に警報を発する警報装置（図示せず）と、この警報を解除する操作を行う際に、レジスト塗布／現像処理システム１全体のウエハＷの処理を中止するか、または続行するかをオペレータが選択できる警報解除装置（図示せず）が設けられている。この警報解除装置には、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）または線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にトラブルが発生した際に、検査ステーション１２におけるウエハＷの搬送フロー（以下単に「搬送フロー」という）を、オペレータが予め選択した搬送フローに自動的に切り替える機能を持たせてもよい。
【００２７】
ウエハ載置モジュール３３では、カセットステーション１１からウエハＷが搬入され、逆にカセットステーション１１へウエハＷを搬出する際にウエハＷを載置するトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）と、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と、ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）と、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）と、バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）とが多段に装着されている。
【００２８】
ここで、検査ステーション１２のスループットが他のステーションのスループットよりも遅い場合には、例えば、検査ステーション１２のスループットに依存してレジスト塗布／現像処理システム１全体のスループットが悪化してしまう。そこで、このようなスループットの悪化が起こることのないように、検査ステーション１２においては、複数枚のウエハＷから周期的に１枚のウエハＷを検査用／測定用ウエハＷとして抜き出して線幅測定ユニット（ＯＣＤ）／欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査／測定を行うという処理方法が採られる。
【００２９】
ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）は、測定用ウエハＷが線幅測定ユニット（ＯＣＤ）において測定されている際に同測定を行わないウエハＷ（以下「無測定ウエハＷ」という）を一時的に載置するために用いられる、いわば仮置きユニットであり、このダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）においてはウエハＷの線幅測定は行われない。このため、例えば、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）は、箱体内にステージを設け、このステージにウエハＷを支持する支持ピンが３本以上設けられた構造を有する。同様に、ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）は、検査用ウエハＷが欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）において検査されている際に同検査を行わないウエハＷ（以下「無検査ウエハ」という）を一時的に載置するために用いられ、ここでもウエハＷの欠陥検査は行われない。
【００３０】
なお、図３にはウエハ載置モジュール３３に２段のダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）と４段のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）が装備された状態が示されているが、ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）とダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）は、検査ステーション１２において所定の検査／測定を行う場合のスループットを考慮して、適宜、適切な台数が装備される。
【００３１】
さて、検査モジュール３２に設けられた線幅測定ユニット（ＯＣＤ）または欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に故障等のトラブルが発生した場合には、レジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの処理を中止するように対処するか、または、ウエハＷの処理を続行するように対処する必要がある。
【００３２】
前者の場合には、故障した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）または欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）から発せられている警報解除する際に、レジスト塗布／現像処理システム１の処理を停止する選択を行う。一方、後者の場合には、測定用ウエハＷ／検査用ウエハＷを線幅測定ユニット（ＯＣＤ）／欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に搬送することができない場合が生ずるために、測定用ウエハＷ／検査用ウエハＷをそれぞれダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）／ダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）とは異なる場所へ退避させなければならない場合がある。
【００３３】
バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にウエハＷを搬入することができない事情が発生した際に、検査用ウエハＷを臨時に搬入するために用いられる、いわば臨時基板載置ユニットである。逆に言えば、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にトラブルが発生していない状態では使用されることはない。また、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）においては現像線の線幅の測定は行われず、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）はダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と同様の構造を有する。
【００３４】
バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）にウエハＷを搬入することができない事情が発生した際に検査用ウエハＷを臨時に搬入する臨時基板載置ユニットである。バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）においてもウエハＷの検査は行われず、バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）はダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）と同様の構造を有する。
【００３５】
熱処理ユニット群３４には、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）や、現像処理後のウエハＷを熱処理するためのポストベークユニット（ＰＯＳＴ）を設けることができる。また、熱処理ユニット群３４にさらにダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）やダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）またはバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）やバイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）を設けることもできる。
【００３６】
第１主搬送部Ａ１には、検査モジュール３２とウエハ載置モジュール３３と熱処理モジュール３４に属する各ユニットにアクセス可能であり、かつ、後述する処理ステーション１３に備えられた第３処理ユニット群Ｇ３にアクセス可能な第１主ウエハ搬送装置３１が備えられている。この第１主ウエハ搬送装置３１の構造は、後述する第２主ウエハ搬送装置１６と同様の構造を有する。第２主ウエハ搬送装置１６の構造については後に説明する。
【００３７】
処理ステーション１３では、システム背面側（図１上方）に、検査ステーション１２側から順序に、第３処理ユニット群Ｇ３、第４処理ユニット群Ｇ４および第５処理ユニット群Ｇ５が配置され、これら第３処理ユニット群Ｇ３と第４処理ユニット群Ｇ４との間に第２主搬送部Ａ２が設けられ、第４処理ユニット群Ｇ４と第５処理ユニット群Ｇ５との間に第３主搬送部Ａ３が設けられている。また、システム前面側（図１下方）に、検査ステーション１２側から順に、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２が設けられている。
【００３８】
図３に示すように、第３処理ユニット群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高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）、ウエハＷに精度のよい温度管理下で加熱処理を施す高精度温調ユニット（ＣＰＬ）、温調ユニット（ＴＣＰ）、第１主搬送部Ａ１と第２主搬送部Ａ２との間におけるウエハＷの受け渡し部となるトランジションユニット（ＴＲＳ）（以下「トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）」と記す）が、例えば１０段に重ねられている。なお、第３処理ユニット群Ｇ３には下から３段目にスペアの空間が設けられており、所望のオーブン型処理ユニット等を装着できるようになっている。
【００３９】
第４処理ユニット群Ｇ４では、例えば、レジスト塗布後のウエハＷに加熱処理を施すプリベークユニット（ＰＡＢ）、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が、例えば１０段に重ねられている。さらに第５処理ユニット群Ｇ５では、例えば、露光後現像前のウエハＷに加熱処理を施すポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）、高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が、例えば１０段に重ねられている。
【００４０】
図１および図３に示すように、第２主搬送部Ａ２の背面側には、アドヒージョンユニット（ＡＤ）と、ウエハＷを加熱する加熱ユニット（ＨＰ）とを有する第６処理ユニット群Ｇ６が設けられている。なお、アドヒージョンユニット（ＡＤ）にはウエハＷを温調する機構を持たせてもよい。また、第３主搬送部Ａ３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）と、レジスト膜厚を測定する膜厚測定装置（ＦＴＩ）とを有する第７処理ユニット群Ｇ７が設けられている。ここで、周辺露光装置（ＷＥＥ）は多段に配置しても構わない。また、第３主搬送部Ａ３の背面側には、第２主搬送部Ａ２の背面側と同様に加熱ユニット（ＨＰ）等の熱処理ユニットを配置することもできる。
【００４１】
図１および図２に示すように、第１処理ユニット群Ｇ１では、カップ（ＣＰ）内でウエハＷをスピンチャックＳＰ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）と、露光時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）が計５段に重ねられている。また第２処理ユニット群Ｇ２では、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５段に重ねられている。
【００４２】
第２主搬送部Ａ２には第２主ウエハ搬送装置１６が設けられ、この第２主ウエハ搬送装置１６は、第１処理ユニット群Ｇ１、第３処理ユニット群Ｇ３、第４処理ユニット群Ｇ４と第６処理ユニット群Ｇ６に備えられた各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。また、第３主搬送部Ａ３には第３主ウエハ搬送装置１７が設けられ、この第３主ウエハ搬送装置１７は、第２処理ユニット群Ｇ２、第４処理ユニット群Ｇ４、第５処理ユニット群Ｇ５、第７処理ユニット群Ｇ７に備えられた各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。
【００４３】
図４は第２主ウエハ搬送装置１６の概略構造を示す斜視図である。第２主ウエハ搬送装置１６は、ウエハＷを保持する３本のアーム７ａ（上段）・７ｂ（中段）・７ｃ（下段）と、アーム７ａ〜７ｃのそれぞれの基端に取り付けられたアーム支持板５１（アーム７ａに取り付けられたもののみを図示）と、各アーム支持板５１と係合している基台５２と、基台５２等を支持する支持部５３と、支持部５３に内蔵された図示しないモータと、基台５２とモータとを連結する回転ロッド５４と、第１処理ユニット群Ｇ１および第２処理ユニット群Ｇ２側に設けられ、鉛直方向にスリーブ５５ａが形成された支柱５５と、スリーブ５５ａに摺動可能に係合し、かつ支持部５３と連結されたフランジ部材５６と、フランジ部材５６を昇降させる図示しない昇降機構とを有している。
【００４４】
基台５２上には基台５２の長手方向と平行にアーム支持板５１毎にレール（図示せず）が敷設されており、各アーム支持板５１はこのレールに沿ってスライド自在となっている。また、支持部５３に内蔵されたモータを回転させると回転ロッド５４が回転し、これにより基台５２はＸ−Ｙ面内で回転自在である。さらに、支持部５３はＺ方向に移動可能なフランジ部材５６に取り付けられているために、基台５２もまたＺ方向に移動可能である。
【００４５】
このような構成によって、第２主ウエハ搬送装置１６のアーム７ａ〜７ｂは、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の各方向に移動可能となって、上述したように第１処理ユニット群Ｇ１、第３処理ユニット群Ｇ３、第４処理ユニット群Ｇ４および第６処理ユニット群Ｇ６の各ユニットにそれぞれアクセス可能となっている。
【００４６】
基台５２の先端部両側には垂直部材５９ａが取り付けられ、これら垂直部材５９ａには、アーム７ａとアーム７ｂとの間に両アームからの放射熱を遮る遮蔽板８が取り付けられ、さらにこれら垂直部材５９ａ間に架橋部材５９ｂが取り付けられている。この架橋部材５９ｂの中央および基台５２の先端には一対の光学的センサ（図示せず）が設けられており、これにより各アーム７ａ〜７ｃにおけるウエハＷの有無とウエハＷのはみ出し等が確認されるようになっている。第３主ウエハ搬送装置１７と第１主ウエハ搬送装置３１は、このような第２主ウエハ搬送装置１６と同様の構造を有する。
【００４７】
なお、図４中に示す壁部５７は第２主搬送部Ａ２の第１処理ユニット群Ｇ１側のハウジングの一部であり、壁部５７に設けられた窓部５７ａは、第１処理ユニット群Ｇ１に設けられた各ユニットとの間でウエハＷの受け渡しを行うためのものである。また、第２主搬送部Ａ２の底部に設けられている４台のファン５８は、ハウジング内部の気圧および温湿度を制御している。
【００４８】
第１処理ユニット群Ｇ１と検査ステーション１２との間および第２処理ユニット群Ｇ２とインターフェイス部１４との間には、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２に処理液を供給する液温調ポンプ２４・２５がそれぞれ設けられており、さらにレジスト塗布／現像処理システム１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群Ｇ１〜Ｇ５の内部に供給するためのダクト２８・２９が設けられている。
【００４９】
以上の第１処理ユニット群Ｇ１〜第７処理ユニット群Ｇ７は、メンテナンスのために取り外しが可能となっており、さらに処理ステーション１３の背面側のパネルも取り外しまたは開閉可能となっている。また、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２のそれぞれの最下段には、第１処理ユニット群Ｇ１と第２処理ユニット群Ｇ２に所定の処理液を供給するケミカルユニット（ＣＨＭ）２６・２７が設けられている。なお、カセットステーション１１の下方部にはこのレジスト塗布／現像処理システム１のシステム全体を制御する集中制御部１９が設けられている。
【００５０】
インターフェイス部１４は、処理ステーション１３側の第１インターフェイス部１４ａと、露光装置１５側の第２インターフェイス部１４ｂから構成されており、第１インターフェイス部１４ａには第５処理ユニット群Ｇ５の開口部と対面するように第１ウエハ搬送体６２が配置され、第２インターフェイス部１４ｂにはＸ方向に移動可能な第２ウエハ搬送体６３が配置されている。
【００５１】
第１ウエハ搬送体６２の背面側には、第１ウエハ搬送体６２と対面するように、周辺露光装置（ＷＥＥ）、露光装置１５に搬送されるウエハＷを一時収容するイン用バッファカセット（ＩＮＢＲ）、露光装置１５から搬出されたウエハＷを一時収容するアウト用バッファカセット（ＯＵＴＢＲ）が多段に設けられた第８処理ユニット群Ｇ８が配置されている。イン用バッファカセット（ＩＮＢＲ）とアウト用バッファカセット（ＯＵＴＢＲ）は、例えば、ウエハＷを２５枚収容できるようになっている。また、第１ウエハ搬送体６２の正面側には、第１ウエハ搬送体６２と対面するように、上から順序にトランジションユニット（ＴＲＳ）、２段の高精度温調ユニット（ＣＰＬ）が多段に設けられた第９処理ユニット群Ｇ９が配置されている。
【００５２】
第１ウエハ搬送体６２は、Ｚ方向に移動可能かつθ方向に回転可能であり、かつＸ−Ｙ面内において進退自在なウエハ受け渡し用のフォーク６２ａを有しており、このフォーク６２ａは、第５処理ユニット群Ｇ５、第８処理ユニット群Ｇ８、第９処理ユニット群Ｇ９の各ユニットに対してアクセス可能であり、これにより各ユニット間でウエハＷの搬送を行うことができるようになっている。
【００５３】
第２ウエハ搬送体６３は、Ｘ方向およびＺ方向に移動可能であり、かつ、θ方向に回転可能であり、さらにＸ−Ｙ面内において進退自在なウエハ受け渡し用のフォーク６３ａを有している。このフォーク６３ａは、第９処理ユニット群Ｇ９の各ユニットと、露光装置１５のインステージ１５ａおよびアウトステージ１５ｂに対してアクセス可能であり、これら各部の間でウエハＷの搬送を行うことができるようになっている。
【００５４】
上述したレジスト塗布／現像処理システム１においては、ウエハ搬送機構２１が、処理前のウエハを収容しているウエハカセット（ＣＲ）からウエハカセット（ＣＲ）内での配列順序に従ってウエハＷを抜き出し、このウエハＷをトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬送する。その後ウエハＷは、第１主ウエハ搬送装置３１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送され、さらに第２主ウエハ搬送装置１６によって、例えば、温調ユニット（ＴＣＰ）に搬入されて、そこで所定の温調処理が行われる。なお、ウエハＷはウエハ載置モジュール３３から直接に温調ユニット（ＴＣＰ）に搬送されるようにしてもよい。
【００５５】
温調ユニット（ＴＣＰ）での処理終了後には、ウエハＷは第１処理ユニット群Ｇ１に属するボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）に搬送されて、そこで反射防止膜の形成が行われ、次いでウエハＷは加熱ユニット（ＨＰ）に搬送されて、そこで所定の加熱処理が施される。続いてウエハＷは高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）に搬送されて、そこで加熱ユニット（ＨＰ）における処理温度よりも高い温度での熱処理が行われる。
【００５６】
なお、ボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）によるウエハＷへの反射防止膜の形成前に、ウエハＷをアドヒージョンユニット（ＡＤ）に搬送して、そこでアドヒージョン処理を行ってもよい。また、ボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）によるウエハＷへの反射防止膜の形成を行わない場合には、例えば、ウエハＷをアドヒージョンユニット（ＡＤ）に搬送して、そこでアドヒージョン処理を行い、その後にウエハＷを第４処理ユニット群Ｇ４に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送し、さらにレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）に搬送してもよい。
【００５７】
次いで、ウエハＷは第２主ウエハ搬送装置１６によって高温度熱処理ユニット（ＢＡＫＥ）から第４処理ユニット群Ｇ４に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送され、そこで所定の温調処理が行われる。この温調処理が終了したウエハＷは、第１処理ユニット群Ｇ１に属するレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）へ搬送され、そこでレジスト液の塗布処理が行われる。レジスト液が塗布されたウエハＷは、第４処理ユニット群Ｇ４に設けられたプリベークユニット（ＰＡＢ）へ搬送されて、そこで所定の熱処理が行われる。プリベークユニット（ＰＡＢ）においては、ウエハＷ上の塗布膜から残存溶剤が蒸発除去される。
【００５８】
プリベークユニット（ＰＡＢ）での処理が終了したウエハＷは、第７処理ユニット群Ｇ７に設けられた膜厚測定装置（ＦＴＩ）へ搬送されてそこで膜厚測定が行われ、その後に周辺露光装置（ＷＥＥ）に搬送されてそこで周辺露光処理が施される。なお、周辺露光処理は、インターフェイス部１４に搬送された際に、第８処理ユニット群Ｇ８に設けられた周辺露光装置（ＷＥＥ）を用いて行ってもよい。
【００５９】
その後ウエハＷは、第５処理ユニット群Ｇ５に設けられた高精度温調ユニット（ＣＰＬ）を介して、第１ウエハ搬送体６２によりインターフェイス部１４へ搬入され、第１ウエハ搬送体６２はそのウエハＷを第９処理ユニット群Ｇ９に設けられた高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送し、そこでウエハＷに所定の温調処理が施される。なお、ウエハＷは、一時的にイン用バッファカセット（ＩＮＢＲ）へ搬送され、そこから高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送される場合がある。
【００６０】
高精度温調ユニット（ＣＰＬ）において温調処理が終了したウエハＷは、第２ウエハ搬送体６３によって露光装置１５に設けられたインステージ１５ａに搬送される。露光装置１５はインステージ１５ａに載置されたウエハＷを内部に取り込んで所定の露光処理を行い、アウトステージ１５ｂにウエハＷを載置する。アウトステージ１５ｂに載置されたウエハＷは第２ウエハ搬送体６３により第９処理ユニット群Ｇ９に設けられたトランジションユニット（ＴＲＳ）に搬送され、さらに第１ウエハ搬送体６２によって第５処理ユニット群Ｇ５に属するポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）へ搬送されて、そこでウエハＷに所定の熱処理が施される。なお、露光処理の終了したウエハＷは、トランジションユニット（ＴＲＳ）から一旦アウト用バッファカセット（ＯＵＴＢＲ）へ搬送され、そこからポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）へ搬送されてもよい。
【００６１】
ポストエクスポージャーベークユニット（ＰＥＢ）における処理が終了したウエハＷは、第３主ウエハ搬送装置１７によって第５処理ユニット群Ｇ５に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送され、そこで温調処理が施される。次いでウエハＷは第３主ウエハ搬送装置１７によって第２処理ユニット群Ｇ２に属する現像ユニット（ＤＥＶ）へ搬送されて、そこで現像処理が行われる。現像処理が終了したウエハＷは、第３主ウエハ搬送装置１７によってポストベークユニット（ＰＯＳＴ）へ搬送され、そこで所定の熱処理が行われる。
【００６２】
ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）における熱処理が終了したウエハＷは、第２主ウエハ搬送装置１６によって第３処理ユニット群Ｇ３に属する高精度温調ユニット（ＣＰＬ）へ搬送されて温調された後に、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送され、そこから第１主ウエハ搬送装置３１によって検査ステーション１２へ搬入される。検査ステーション１２においては、ウエハＷに対して所定の検査／測定が行われるが、この検査／測定工程については後に詳細に説明することとする。
【００６３】
検査ステーション１２における所定の検査／測定が終了したウエハＷまたは後述するように検査／測定が行われなかったウエハＷは、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に載置された後、ウエハ搬送機構２１によってカセットステーション１１に載置されたウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００６４】
次に、検査ステーション１２における検査／測定工程について詳細に説明する。図５および図６に示す搬送フローは、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は行うが、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行わない場合の搬送フローの一例を示しており、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が正常に稼働している場合の搬送フローである。なお、図５は第４処理ユニット群Ｇ４に属するポストベークユニット（ＰＯＳＴ）からウエハカセット（ＣＲ）へ至る搬送フローを簡略的に示している。また、図６は１番目のウエハＷ１〜８番目のウエハＷ８の経時的な位置の変化を示しており、ウエハ載置モジュール３３に装着されたユニットとして、簡略的に、４台のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と１台のバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）と、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を図示している。
【００６５】
ここで、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行う場合の検査ステーション１２のスループットは４０枚／時間であり、検査ステーション１２を除く部分のスループットが１５０枚／時間であると仮定する。この場合において、レジスト塗布／現像処理システム１全体のスループットを１５０枚／時間とするためには、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は、４枚毎に１枚のウエハＷを測定用ウエハＷとして抜き出して行う必要がある。
【００６６】
この場合には、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）で処理され、さらに高精度温調ユニット（ＣＰＬ）で処理された１番目のウエハＷ１は、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送されて、その後に、第１主ウエハ搬送装置３１によって線幅測定ユニット（ＯＣＤ）へ搬入され、そこで所定の測定が開始される（図６（ａ））。つまり、１番目のウエハＷは測定用ウエハＷとされる。
【００６７】
続いてトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された２番目のウエハＷ２は、そこから上から１番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送され、その次にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された３番目のウエハＷ３は、そこから上から２番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送され、さらにその次にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された４番目のウエハＷ４は、そこから上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送される（図６（ｂ））。これら２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４は無測定ウエハＷである。
【００６８】
４番目のウエハＷ４が上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送された後、かつ、５番目のウエハＷがトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送される前に、１番目のウエハＷに対する測定は終了している。そこで、１番目のウエハＷ１は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬送される（図６（ｃ））。この１番目のウエハＷ１は所定のタイミングでウエハ搬送機構２１によってウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００６９】
これによりトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送されてきた５番目のウエハＷ５を線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に直接に搬入し、そこで所定の測定を行うことができる。また、１番目のウエハＷ１がウエハ搬送機構２１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出された後には、２番目のウエハＷ２をトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送することができる（図６（ｄ））。この２番目のウエハＷ２はウエハ搬送機構２１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）からウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００７０】
これによりトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された６番目のウエハＷ６を２番目のウエハＷ２と同様に上から１番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送することができる。さらに、２番目のウエハＷ２がトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出されたら、３番目のウエハＷ３をトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送する。この３番目のウエハＷ３はウエハ搬送機構２１によってウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。これにより７番目のウエハＷ７は３番目のウエハＷ３と同様に上から２番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送することができる。
【００７１】
３番目のウエハＷ３がトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出されたら、４番目のウエハＷ４をトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送する。これにより８番目のウエハＷ８を４番目のウエハＷ４と同様に上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送することができる（図６（ｅ））。９番目のウエハＷ９以降のウエハＷについては、４枚毎に１番目のウエハＷ１〜４番目のウエハＷ４と同様に処理することができる。
【００７２】
レジスト塗布／現像処理システム１では、このような線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による現像線の線幅測定により、処理不良の発生をほぼリアルタイムに検知することができる。これにより処理不良が確認された場合には、レジスト塗布／現像処理システム１の可動を停止して点検等を行ったり、また、レジスト塗布／現像処理システム１に装着された各ユニットの処理条件を設定し直す等の対策を施すことができる。これにより不良ウエハの発生を効果的に防止することができる。さらに、面倒なプログラムを必要とすることなく、ウエハＷをウエハカセット（ＣＲ）から搬出された順序でウエハカセット（ＣＲ）に戻すことが可能となる。
【００７３】
次に、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に故障が生じて所定の測定を行うことができなくなった場合の搬送フローについて説明する。線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に故障が生じた場合には警報装置から警報が発せられる。レジスト塗布／現像処理システム１のオペレータは、この警報を解除する際に、レジスト塗布／現像処理システム１によるウエハＷの処理を中断するか、または線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定をスキップしてウエハＷの処理を続行するかを選択することができる。ウエハＷの処理を中断する場合には、故障原因を特定してその修理を行い、また処理中のウエハＷを回収する等の処置が取られる。
【００７４】
一方、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定をスキップしてウエハＷの処理を続行する場合には、以下に示す第１、第２、第３の搬送方法のいずれかを採ることができる。
【００７５】
図７は線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定不能時の第１のウエハ搬送方法を示す説明図であり、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行うことはできないが、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）をウエハＷを載置するユニットとして用いることができる場合の搬送フローを示している。この搬送フローは、例えば、ウエハＷを載置するステージが固定ステージであって、ＣＣＤカメラを移動させることによって所定の測定を行う線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が検査モジュール３２に装着されており、このＣＣＤカメラに故障が生じた場合に採ることができる。
【００７６】
この第１のウエハ搬送方法は、先に図６に示した搬送フローと同じである。つまり、測定用ウエハＷは、一旦は線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に搬送されるが、そこで所定の測定が行われることなく所定のタイミングで（例えば、測定に必要とされる時間が経過した後に）、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬出され、そこからウエハカセット（ＣＲ）へ搬送される。また、無測定ウエハＷについては、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に逐次搬送され、その後にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を経て所定のウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。
【００７７】
このように故障等した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）をダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と同様に使用することにより、ウエハＷの処理の中断を防止することができる。また、面倒なプログラムを必要とすることなく、ウエハＷを、ウエハカセット（ＣＲ）から搬出された順序でウエハカセット（ＣＲ）に戻すことが可能となる。
【００７８】
図８は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定不能時の第２のウエハ搬送方法を示す概略説明図であり、図９は１番目のウエハＷ１〜８番目のウエハＷ８の経時的な位置の変化を示す説明図である。これら図８および図９は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にウエハＷを載置することが不可能な場合の搬送フローを示しており、この搬送フローは、例えば、ウエハＷを載置するステージとして回転ステージが用いられている線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が検査モジュール３２に装着されており、この回転ステージが故障によって動かなくなった場合等に採ることができる。
【００７９】
この第２のウエハ搬送方法では、測定用ウエハである１番目のウエハＷ１は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に代えてバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）に搬送され、無測定ウエハＷである２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４は、逐次、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送される（図９（ａ））。１番目のウエハＷ１は、所定のタイミング、例えば、１番目のウエハＷ１が線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に搬入されてそこで所定の測定が行われていたならば必要とされたであろう測定時間が経過した後に、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬出される（図９（ｂ））。
【００８０】
測定用ウエハＷである５番目のウエハＷ５は、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）から空になったバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）へ搬送され、２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４は、逐次、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を経てウエハカセット（ＣＲ）へ搬送される。また、これら２番目のウエハＷ２〜４番目のウエハＷ４の搬送のタイミングに合わせて、無測定ウエハＷである６番目のウエハＷ６〜８番目のウエハＷ８が、逐次、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送される（図９（ｃ））。こうして検査ステーション１２に搬入された５番目のウエハＷ５〜８番目のウエハＷ８は、１番目のウエハＷ１〜４番目のウエハＷ４と同様に、逐次、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）を経て所定のウエハカセット（ＣＲ）の所定位置に収容される。９番目のウエハＷ９以降のウエハＷについては、４枚毎に１番目のウエハＷ１〜４番目のウエハＷ４と同様に処理される。
【００８１】
線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が故障等した場合に線幅測定ユニット（ＯＣＤ）をダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）と同様に使用する場合には、ウエハＷを線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に載置することができるかどうかを予め確認等する必要がある。しかし、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）を用いる場合には、バイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）には確実にウエハＷを搬送することができるために、このような確認作業を行う必要はない。これにより線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に故障等が生じた後のウエハＷの搬送をスムーズに行うことができる。
【００８２】
図１０は、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定不能時の第３のウエハ搬送方法を示す説明図であり、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にウエハＷを載置することが不可能な場合の別の搬送フローを示している。この搬送フローでは、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）およびバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）を使用せず、測定用ウエハＷをトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ直接に搬送し、さらにウエハカセット（ＣＲ）へ収容する。
【００８３】
一方、無測定ウエハＷの搬送方法としては、図１０（ａ）に示すように、逐次、ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送し、その後にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送して、さらにウエハカセット（ＣＲ）に搬送する方法がある。この場合には、測定用ウエハＷをトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ搬送する前に、その測定用ウエハＷよりも先にダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬入された全ての無測定ウエハＷを検査ステーション１２からカセットステーション１１へ搬出しておく必要がある。
【００８４】
図１０（ｂ）は、無測定ウエハＷを測定用ウエハＷと同様に直接にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）からトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）へ逐次搬送して、さらにそこからウエハカセット（ＣＲ）に搬送する方法を示している。この場合には、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬入されたウエハＷは、次のウエハＷが搬送される前にウエハ搬送機構２１によってトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）から搬出されている必要がある。
【００８５】
上述した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行い、かつ、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行わない場合の搬送フローは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行い、かつ、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行わない場合の搬送フローにそのまま適用することができることは言うまでもなく、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査のスループットによって、必要とされるダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）の数が決定される。
【００８６】
次に欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行う場合の搬送フローの例について説明する。ここでは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査は２枚に１枚の割合で行い、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定は４枚に１枚の割合で行う場合について説明することとする。
【００８７】
図１１は、第４処理ユニット群Ｇ４に属するポストベークユニット（ＰＯＳＴ）からウエハカセット（ＣＲ）へ至る搬送フローを簡略的に示す説明図である。欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行う場合の搬送フローは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査を行う搬送フローと、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による測定を行う搬送フローを直列につないだ搬送フローである。
【００８８】
つまり、ポストベークユニット（ＰＯＳＴ）による処理とその後の高精度温調ユニット（ＣＰＬ）による処理が終了し、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された奇数番目（４ｎ−３番目と４ｎ−１番目；ｎは自然数）のウエハＷ（検査用ウエハＷ）は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に搬送されて、そこで所定の検査に付される。一方、トランジションユニット（ＴＲＳ−Ｇ３）に搬送された偶数番目（４ｎ−２番目と４ｎ番目）のウエハＷ（無検査ウエハＷ）は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査は行われないために、予め定められたダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）に搬送される。
【００８９】
４ｎ−３番目のウエハＷは、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による検査が行われた後に、測定用ウエハＷとして線幅測定ユニット（ＯＣＤ）に搬送されて、そこで所定の測定が行われる。また、４ｎ−２番目のウエハＷはダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）から、例えば、上から１番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に無測定ウエハＷとして搬送される。４ｎ−１番目のウエハＷは欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）から上から２番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に無測定ウエハＷとして搬送され、４ｎ番目のウエハＷはダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）から上から３番目のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に無測定ウエハＷとして搬送される。その後これらのウエハＷは、４ｎ−３番目、４ｎ−２番目、４ｎ−１番目、４ｎ番目の順にトランジションユニット（ＴＲＳ−Ｉ）に搬送され、さらにそこから搬出されてウエハカセット（ＣＲ）の所定位置へ収容される。
【００９０】
次に、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行う場合において、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）のいずれか一方または両方に故障等が生じて、ウエハＷに対して所定の検査／測定を行うことができなくなったときに、レジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの処理を続行して行う場合の搬送フローについて説明する。
【００９１】
図１２は欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）にのみ故障が生じた場合の搬送フローの一例であり、図１３は線幅測定ユニット（ＯＣＤ）にのみ故障が生じた場合の搬送フローの一例であり、図１４は欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）の両方に故障が生じた場合の搬送フローの一例である。
【００９２】
図１２に示すように、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）が使用不能となった場合には、奇数番目の検査用ウエハＷを欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）用のバイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）に搬送し、偶数番目の無検査ウエハＷをダミー検査ユニット（ＤＭＭ−Ａ）に搬送する。また、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）とダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）への搬送フローは図１１に示した搬送フローと同じとすることができる。
【００９３】
図１２に示す欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローには、先に図８に示した搬送フローと同様の方法が用いられている。そこで、これに代えて先に図７に示した搬送フローと同様の方法を欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローに用いることも可能である。つまり、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）を単にウエハＷを載置するためのユニットとして使用できる場合には、そのように使用してもよい。
【００９４】
図１３に示すように、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が使用不能となった場合には、４ｎ−３番目の測定用ウエハＷをバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）に搬送し、４ｎ−２番目、４ｎ−１番目、４ｎ番目の無測定ウエハＷを逐次ダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）に搬送する。このとき、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）による搬送フローは図１１に示した搬送フローと同じとすることができる。図１３に示す線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローは、先に図８に示した搬送フローと同じである。そこで、これに代えて先に図７に示した搬送フローまたは図１０に示した搬送フローを用いることも可能である。
【００９５】
図１４に示されている欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローは、図１２に示した欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローと同じであり、図１４に示されている線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローは、図１３に示した線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローと同じである。欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）側の搬送フローには、図７に示した搬送フローと同様の搬送フローを適用することが可能である。また、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）側の搬送フローには、図７または図１０に示した搬送フローを用いることが可能である。さらに、これら各種の搬送フローを組み合わせた搬送フローによってウエハＷを処理することもできる。
【００９６】
上述したように、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）や線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定を行うことができなくなった場合において、レジスト塗布／現像処理システム１におけるウエハＷの処理を続行した場合には、ウエハカセット（ＣＲ）に全てのウエハＷが収容された後に、例えば、所定のウエハＷを抜き出して、レジスト塗布／現像処理システム１とは別に所有している検査／測定装置を用いて所定の検査／測定を行えばよい。
【００９７】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態においては、検査ステーション１２をカセットステーション１１と処理ステーション１３の間に設けた場合について説明したが、カセットステーション１１と処理ステーション１３を直接に連結させて、例えば線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と複数のダミー測定ユニット（ＤＭＭ−Ｏ）とバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）が設けられた検査モジュールを、カセットステーション１１に設けられたウエハ搬送機構２１がアクセス可能なレジスト塗布／現像処理システム１の背面または正面に設けることも可能である。この場合にも、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）が故障等した際のウエハＷの搬送順序を維持することが容易である。
【００９８】
また、上記実施の形態においては、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）のそれぞれに対してバイパス測定ユニット（ＢＭＭ−Ｏ）、バイパス検査ユニット（ＢＭＭ−Ａ）を設けた場合について説明したが、例えば、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）に対して１台のバイパス検査／測定ユニット（ＢＭＭ）を設け、線幅測定ユニット（ＯＣＤ）と欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）の一方が故障等して使用できなくなった場合に、この１台のバイパス検査／測定ユニット（ＢＭＭ）を、この使用できなくなったユニットの代わりに使用するようにしてもよい。
【００９９】
また、上述したウエハＷに対して抜き取り検査／測定を行う方法およびウエハＷの搬送方法は、検査ステーション１２におけるスループットが他のステーションのスループットよりも速い場合にも適用することができる。
【０１００】
さらに、検査ステーション１２におけるウエハＷの検査／測定は、欠陥検査ユニット（ＡＤＩ）と線幅測定ユニット（ＯＣＤ）による検査／測定に限定されるものではなく、例えば、検査ステーション１２に、膜厚測定装置（ＦＴＩ）や、露光により生じるパターンの位置ズレを検査するデフォーカス検査装置、ウエハに付着したパーティクル数を検出するパーティクル検査装置、ウエハの表面から飛び出したレジスト液の溶剤がウエハに再付着しているか否かを検査するスプラッシュバック検査装置、ウエハ表面の同一場所に同一の形状で現れる共通欠陥を検出する共通欠陥検出装置、現像処理後のウエハに残るレジスト残査を検出するスカム検出装置、その他クランプリング検査装置やＮＯＲＥＳＩＳＴ検査装置、ＮＯＤＥＶＬＯＰ検査装置等を組み込むことも可能である。
【０１０１】
このような各種の検査／測定装置を検査ステーション１２に装着した場合には、各検査／測定装置に対して、または複数の検査／測定装置毎に必要とされるダミー検査／測定ユニット（ＤＭＭ）とバイパス検査／測定ユニット（ＢＭＭ）を設ければよい。また、ウエハＷの搬送は、図１１に示した搬送フローと同様に、各検査／測定装置における搬送フローを直列につなげばよい。
【０１０２】
上記実施の形態においては、処理される基板として半導体ウエハを取り上げたが、基板は、液晶表示装置（ＬＣＤ）に使用されるガラス基板や、フォトマスクに使われるレチクル基板であってもよい。また、基板の処理についてレジスト塗布／現像処理を取り上げたが、洗浄処理や層間絶縁膜塗布処理、エッチング処理等の各処理を行う基板処理装置にも本発明を適用することができる。この場合には、検査ステーションには基板の処理に対応する検査／測定装置が設けられる。
【０１０３】
【発明の効果】
上述の通り、本発明によれば、検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じた際にも、臨時基板載置ユニット（バイパス検査／測定ユニット）を経由して基板を搬送することができるために、基板処理装置における基板の処理を続行することができ、これにより不良基板の発生を防止することができる。また、基板の抜き取り検査／測定を行う場合に、面倒なプログラムを必要とすることなく、基板をカセットから搬出された順序でカセットの所定位置に戻すことが可能となるため、基板の管理を円滑に行うことができる。さらに、基板処理装置に検査ステーションを内蔵した場合には、基板処理装置のフットプリントを減少させることができ、基板処理装置内での基板搬送を効率的に行うことも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるレジスト塗布／現像処理システムの概略平面図。
【図２】図１に示すレジスト塗布／現像処理システムの概略正面図。
【図３】図１に示すレジスト塗布／現像処理システムの概略背面図。
【図４】主ウエハ搬送装置の概略構造を示す斜視図。
【図５】線幅測定ユニットによる検査を行う場合の検査ステーションにおけるウエハの搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【図６】図５に示すウエハの搬送フローを示す別の説明図。
【図７】線幅測定ユニットによる検査不能時の第１の搬送方法を示す概略説明図。
【図８】線幅測定ユニットによる検査不能時の第２の搬送方法を示す概略説明図。
【図９】線幅測定ユニットによる検査不能時の第２の搬送方法を示す別の概略説明図。
【図１０】線幅測定ユニットによる検査不能時の第３の搬送方法を示す概略説明図。
【図１１】検査ステーションにおけるウエハの搬送フローの別の実施形態を示す説明図。
【図１２】欠陥検査ユニットにのみ故障が生じた場合の搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【図１３】線幅測定ユニットにのみ故障が生じた場合の搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【図１４】線幅測定ユニットと欠陥検査ユニットの両方に故障が生じた場合の搬送フローの一実施形態を示す説明図。
【符号の説明】
１；レジスト塗布／現像処理システム
１１；カセットステーション
１２；検査ステーション
１３；処理ステーション
１４；インターフェイス部
１５；露光装置
１６；第２主ウエハ搬送装置
１７；第３主ウエハ搬送装置
２１；ウエハ搬送機構
３１；第１主ウエハ搬送装置
３２；検査モジュール
３３；ウエハ載置モジュール
６２；第１ウエハ搬送体
６３；第２ウエハ搬送体
ＡＤＩ；欠陥検査ユニット
ＯＣＤ；線幅測定ユニット
ＢＭＭ−Ａ；バイパス検査ユニット（欠陥検査ユニット用）
ＢＭＭ−Ｏ；バイパス測定ユニット（線幅測定ユニット用）
ＤＭＭ−Ａ；ダミー検査ユニット（欠陥検査ユニット用）
ＤＭＭ−Ｏ；ダミー測定ユニット（線幅測定ユニット用）
Ｇ１〜Ｇ９；第１処理ユニット群〜第９処理ユニット群
Ｗ…半導体ウエハ
Claims (11)
- 基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、
複数の基板が収容されたカセットを載置するカセットステーションと、
前記カセットから搬出された基板に対して所定の処理を施す処理ステーションと、
前記処理ステーションにおける処理が終了した基板に対して所定の検査／測定を行う検査ステーションと、
前記カセットステーション、前記処理ステーションおよび前記検査ステーションの間で基板を搬送する基板搬送手段と、
を具備し、
前記検査ステーションは、
前記処理ステーションから前記検査ステーションに搬送された基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットと、
前記検査／測定ユニットと並列に設けられ、前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板が臨時に搬入される臨時基板載置ユニットと、
を有し、
前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記基板搬送手段は、前記処理ステーションから前記臨時基板載置ユニットを経て前記カセットステーションへ基板を搬送することを特徴とする基板処理装置。 - 基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、
複数の基板が収容されたカセットを載置するカセット載置部および前記カセット載置部に載置されたカセットに対して基板の搬入出を行う基板搬入出装置を有するカセットステーションと、
前記カセットから搬出された基板に対して所定の処理を施す処理部を有する処理ステーションと、
前記カセットステーションと前記処理ステーションとの間に設けられ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板に対して所定の検査／測定を行う検査ステーションと、
を具備し、
前記処理ステーションは、
前記処理部に対して基板を搬入出し、前記処理部において処理された基板を前記カセットから搬出された順序と同じ順序で前記検査ステーションに搬送する第１の基板搬送装置を有し、
前記検査ステーションは、
前記検査ステーションに搬入される基板の中から所定枚数毎に選ばれた検査／測定用基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットと、
１枚の検査／測定用基板が前記検査ステーションに搬入された後、かつ、次の検査／測定用基板が前記検査ステーションに搬入される前に、前記検査ステーションに搬入された前記検査／測定ユニットによる検査／測定の行われない基板を、前記検査ステーションに搬入された順序に従って一時的に載置する仮置きユニットと、
基板を前記カセットから搬出された順序に従って前記カセットステーションから前記処理ステーションへ搬送し、基板を前記検査ステーションに搬入された順序に従って前記カセットステーションへ搬送し、前記検査／測定ユニットおよび前記仮置きユニットに対して基板の搬入出を行う第２の基板搬送装置と、
を有することを特徴とする基板処理装置。 - 前記検査ステーションは、
前記検査／測定ユニットと並列に設けられ、前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板を臨時に搬入する臨時基板載置ユニットをさらに具備し、
前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記第２の基板搬送装置は、前記処理ステーションから搬入された基板を前記臨時基板載置ユニットを経て前記カセットステーションへ搬送することを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。 - 前記検査ステーションは、
検査／測定内容の異なる複数の検査／測定ユニットと、
前記複数の検査／測定ユニットのそれぞれに対して設けられた複数の臨時基板載置ユニットと、
を具備することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の基板処理装置。 - 前記検査ステーションは、
前記検査／測定ユニットに基板の搬入を行うことができない事情が生じたときに警報を発する警報装置と、
前記警報装置によって発せられた警報を解除する際に、前記カセットステーションおよび前記処理ステーションならびに前記検査ステーションにおける全ての基板の搬送および処理を、中止するかまたは前記検査／測定ユニットによる基板の検査／測定をスキップして続行するかを選択可能な警報解除装置と、
を有することを特徴とする請求項１または請求項３に記載の基板処理装置。 - 前記処理ステーションは、
基板にレジスト液を塗布する塗布処理ユニットと、
露光された基板に現像処理を施す現像処理ユニットと、
基板に対して所定の熱処理を施す熱処理ユニットと、
前記塗布処理ユニットおよび前記現像処理ユニットならびに前記熱処理ユニットに対する基板の搬入出を行う別の基板搬送装置と、
を有することを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の基板処理装置。 - 前記処理ステーションに隣接して設けられる別の基板処理装置と前記処理ステーションとの間で基板の搬送を行うさらに別の基板搬送装置を有するインターフェイス部をさらに具備することを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
- 複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行う予定の基板を、前記検査／測定ユニットと並列に設けられ基板を載置可能な臨時基板載置ユニットへ臨時に搬入する工程と、
前記臨時基板載置ユニットに搬入された基板を、前記カセットを載置するカセットステーションへ搬出する工程と、
を有することを特徴とする基板処理方法。 - 複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ、前記カセット内の基板配列順序に従って基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を、前記カセットから搬出された順序と同じ順序で搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットに基板を搬入することができない事情が生じている場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行うように所定枚数毎に予め選ばれている基板を、基板を載置可能な臨時基板載置ユニットへ臨時に搬入する工程と、
前記検査ステーションにおいて、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行わない基板を、前記検査ステーションへの搬送順序に従って、基板を載置可能な仮置きユニットへ搬入する工程と、
前記臨時基板載置ユニットまたは前記仮置きユニットから、前記カセットを載置するカセットステーションへ前記検査ステーションへの搬入順序と同じ順序で基板を搬送する工程と、
を有することを特徴とする基板処理方法。 - 複数の基板が収容されたカセットから基板に対して所定の処理を施す処理ステーションへ、前記カセット内の基板配列順序に従って基板を搬送する工程と、
前記処理ステーションにおいて前記処理ステーションに搬送された基板を処理する工程と、
前記処理ステーションから基板の処理状態を検査／測定する検査ステーションへ、前記処理ステーションにおける処理が終了した基板を、前記カセットから搬出された順序と同じ順序で搬送する工程と、
前記検査ステーションにおいて、基板に対して所定の検査／測定を行う検査／測定ユニットにその検査／測定を行うことができない事情が生じているが前記検査／測定ユニットに基板を搬入することができる場合に、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行うように所定枚数毎に予め選ばれている基板を、前記検査／測定ユニットに搬入する工程と、
前記検査ステーションにおいて、前記検査／測定ユニットによる検査／測定を行わない基板を、前記検査ステーションへの搬送順序に従って、基板を載置可能な仮置きユニットへ搬入する工程と、
前記仮置きユニットから、前記カセットを載置するカセットステーションへ前記検査ステーションへの搬入順序と同じ順序で基板を搬送する工程と、
を有することを特徴とする基板処理方法。 - 前記処理ステーションにおいて基板に施される処理は、レジスト液の塗布処理および露光後の基板の現像処理と、前記塗布処理と前記現像処理に付随する熱処理であり、
前記検査ステーションにおいては、前記現像処理後の欠陥検査をＣＣＤカメラによる撮影映像によって行うことを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の基板処理方法。
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