JP4045008B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に対して一連の処理を行う基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置またはプラズマ表示装置用のガラス基板（ＦＰＤ基板）や半導体ウエハ等の製造プロセスにおいては、基板の表面にレジスト膜を形成して露光・現像を行う基板処理装置が必要である。この基板処理装置の中には、複数の処理ユニットを接続して一貫した処理を可能にした装置（インラインシステム）があり、例えばフォトリソグラフィ工程では、露光機と接続してレジスト塗布前洗浄からレジスト塗布・露光・現像までを連続して行えるようにしたコータ／デベロッパ装置がある。
【０００３】
このような基板処理装置が、例えば特許公報（特許番号第２５１９０９６号）に開示されている。この基板処理装置は、回転式洗浄ユニット（スピンスクラバ）、回転式塗布ユニット（スピンコータ）、回転式現像ユニット（スピンデベロッパ）、加熱ユニット、露光機などの処理部を有し、キャリッジ（搬送ロボット）が各処理部に基板を搬入・搬出する。ここでは、キャリッジに基板を保持するピンセットが取り付けられており、キャリッジが水平方向に動いて各処理部間を移動し、ピンセットにより各処理部に基板を搬出入する。
【０００４】
また、本願出願人も、特許出願（特願平０９−３１２９６３号）の基板処理装置を提案している。この基板処理装置は、水平方向に移動しない旋回ロボットにより各処理部に基板を搬入・搬出するもので、受渡部を介して基板が旋回ロボット等で搬送される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記各基板処理装置では、キャリッジが移動するためのスペースや基板を受け渡すための受渡部のスペースが必要となり、基板処理装置の設置に必要な平面的なスペースが大きくなる。この占有スペースの問題は、限られたクリーンルームのスペースに設置しなければならない基板処理装置にあっては、重要な問題である。
【０００６】
本発明の課題は、基板処理装置を平面的に小さな装置にすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る基板処理装置は、基板を所定方向に搬送しつつ基板に対して一連の処理を行うための複数の処理部を有するラインを備えた装置であって、多段処理部と、ロボットとを備えている。多段処理部は、ラインに含まれ、搬入室及び搬出室と処理室とが上下方向に重ねられたものである。搬入室は、基板の搬入するためのものであり、搬出室は基板を搬出するためのものである。処理室は、基板に対して処理を施す室である。ロボットは、搬入室、搬出室及び処理室の間で基板の移動を行う。そして、ラインに含まれ多段処理部に隣接する別処理部が、搬入室及び搬出室の少なくとも一方と概ね同じ高さに位置している。
【０００８】
従来は、基板を搬入あるいは搬出するための場所がロボットの近傍に設けられており、この場所を利用して基板を搬送している。
【０００９】
これに対し、本発明では、基板の搬入あるいは搬出のための場所である搬入室及び搬出室を処理室に重ねている。すなわち、搬入室及び搬出室と処理室とを上下に重ねて配置することで、従来設けられていた基板を搬入あるいは搬出するためのロボット近傍の場所（スペース）を他の目的に使ったり省略することができる。このスペースを詰めていけば、機能や性能を低下させることなく、基板処理装置を平面的に小さな装置とすることができる。また、搬入室及び搬出室を多段処理部に設けているため、例えば、ある基板の搬出前に多段処理部へ別の基板を搬入することも可能となり、また、多段処理部の前処理部の搬送路と多段処理部の後処理部の搬送路とが異なる場合にも、搬入室を前処理部の搬送路に対応させ、搬出室を後処理部の搬送路に対応させることができる。
【００１０】
また、別処理部と多段処理部の搬入室及び搬出室の少なくとも一方とが概ね同じ高さに位置しているので、別処理部と多段処理部との間の基板の搬送をスムーズに行わせることができる。例えば、多段処理部での処理を終えた基板を搬出室に移動させれば、隣の別処理部への搬送は、何らかの搬送手段（コンベア搬送手段やスライダー搬送手段等）で基板を平行移動させるだけで済む。
【００１１】
請求項２に係る基板処理装置は、請求項１に記載の装置において、多段処理部は上下方向に重ねられた複数の処理室を有している。
【００１２】
ここでは、搬送室と複数の処理室とを上下に重ねているので、よりスペース効率が向上し、より基板処理装置の占有スペースを小さくすることができる。
【００１３】
請求項３に係る基板処理装置は、請求項１に記載の装置において、搬入室及び搬出室は基板を搬送する搬送手段を有している。
【００１４】
ここでは、搬送手段を働かせることにより、基板を多段処理部に搬入したり多段処理部から搬出したりできる。
【００１５】
請求項４に係る基板処理装置は、請求項１に記載の装置において、ロボットは基板保持アームを有している。基板保持アームは、上下方向に移動可能であり、搬入室、搬出室及び処理室に進入及び退出が可能である。
【００１６】
ここでは、ロボットが、基板保持アームによって基板を保持して、基板を搬入室、搬出室及び処理室の間で移動させる。
【００１７】
請求項５に係る基板処理装置は、請求項１に記載の装置において、別処理部と、別処理部と隣接する搬入室又は搬出室と、の間で基板を平行移動させる搬送手段をさらに備えている。
【００１８】
請求項６に係る基板処理装置は、請求項１から５のいずれかの記載の装置において、別処理部は、基板の通過のための通過室と基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられた多段構成であり、別処理部の通過室が搬入室と概ね同じ高さに位置する。
【００１９】
請求項７に係る基板処理装置は、所定位置にある基板を各処理部に搬送して一連の処理を行った後に基板を所定位置に戻す装置であって、行きラインと帰りラインとから成る。この基板処理装置は、第１多段処理部と、第２多段処理部と、ロボットとを備えている。第１多段処理部は、行きライン及び帰りラインの一方に含まれるもので、通過室と処理室とが上下方向に重ねられている。通過室は、基板の通過のための室である。処理室は、基板に対して処理を施す室である。第２多段処理部は、行きライン及び帰りラインの他方に含まれるとともに第１多段処理部と対向して配置され、基板に対して処理を施す処理室を少なくとも含んでいる。ロボットは、第１多段処理部及び第２多段処理部の処理室への基板の移動を行う。そして、行きライン又は帰りラインでの基板に対する１つの処理部が第１多段処理部と第２多段処理部の処理室によって施される。
【００２０】
この基板処理装置は、行きラインと帰りラインとを有しており、各処理を終えた基板を元の場所に戻す装置である。このような装置の場合、レイアウト上、あるいは類似の処理部に関する設備を集約したりする関係上、帰りラインの途中に行きラインでの処理で使用する処理部が配置されたり、行きラインの途中に帰りラインでの処理で使用する処理部が配置されたりすることがある。こうしたレイアウトのときには、これらの処理部を回避するようにして基板が搬送される。この回避は、旋回ロボットと受渡部との組み合わせや平面上を移動するロボット等により行われる。
【００２１】
これに対し、本発明では、通過室と処理室とを上下方向に重ねた第１多段処理部を備えているため、例えばこれを帰りラインの途中に配置して行きラインでの処理に第１多段処理部の処理室を使用するとした場合でも、帰りラインを搬送されている基板が、第１多段処理部を回避することなく、通過室を通過することができる。これにより、第１多段処理部を回避する基板の搬送に関する手間を省くことができ、装置コストや搬送時間を抑えることができる。
【００２２】
請求項８に係る基板処理装置は、請求項７に記載の装置において、第２多段処理部は、処理室と上下方向に重ねて配置され、基板の搬入あるいは搬出のための搬送室をさらに含み、ロボットは、第１多段処理部の処理室、第２多段処理部の処理室、及び第２多段処理部の搬送室の間で基板の移動を行う。
【００２３】
ここでは、ロボットのアクセスにより、第１及び第２多段処理部の処理室を使って一連の処理を基板に施すことができる。なお、第１多段処理部の通過室は、単に基板を通過させるだけの室であるため、ロボットのアクセスがない。
【００２４】
請求項９に係る基板処理装置は、請求項７又は８に記載の装置において、第１及び第２多段処理部は、基板に対して加熱を行う加熱室を含む多段オーブンである。
【００２５】
ここでは、第１及び第２多段処理部が多段オーブンであり、これらを近接させれば計器やユーティリティを集中させることができる。
【００２６】
請求項１０に係る基板処理装置は、請求項９に記載の装置において、第１及び第２多段処理部の処理室における処理の前に基板に洗浄処理を含む処理を施す洗浄処理部をさらに備えており、洗浄処理部は、連続的に搬送される基板に対して処理を行う処理部である。また、第１及び第２多段処理部の少なくとも一方はバッファ室を有している。バッファ室は、基板の一時保管のための室であり、処理室、通過室、あるいは搬送室と上下方向に重ねられている。
【００２７】
ここでは、洗浄処理部において基板が連続的に処理されるため、制御の困難性を和らげるために、バッファ室を第１及び第２多段処理部の少なくとも一方に設けている。バッファ室は処理室、通過室、あるいは搬送室と上下方向に重ねて配置されており、バッファ室のための新たなスペースは必要ない。
【００２８】
請求項１１に係る基板処理装置は、請求項７に記載の基板処理装置において、第１多段処理部と第２多段処理部とはロボットを挟んで対向するように配置されている。また、この基板処理装置は、請求項７に記載の基板処理装置において、第３多段処理部と、第４多段処理部と、第２ロボットとをさらに備えている。第３多段処理部は、行きライン及び帰りラインのうち第１多段処理部と同じラインに含まれる処理部であり、第１多段処理部に隣接して設けられる。この第３多段処理部は、基板の搬入のための第１搬送室と、基板の搬出のための第２搬送室と、基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられたものである。第４多段処理部は、行きライン及び帰りラインのうち第２多段処理部と同じラインに含まれる処理部であり、第２多段処理部に隣接して設けられる。第４多段処理部と第３多段処理部とは対向するように配置される。この第４多段処理部は、基板の通過のための通過室と、基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられたものである。第２ロボットは、第１及び第２多段処理部の間のロボットとは別個に設けられるロボットであり、第３及び第４多段処理部の間に設けられる。この第２ロボットは、第３及び第４多段処理部の処理室及び各搬送室にアクセスが可能である。
【００２９】
ここでは、例えば第１及び第３多段処理部が行きラインに第２及び第４多段処理部が帰りラインに含まれている場合、行きラインで行う一連の処理を第３及び第４多段処理部の各処理室に第２ロボットで基板を運んで行わせ、帰りラインで行う一連の処理を第１及び第２多段処理部の各処理室にロボットで基板を運んで行わせることができる。行きラインでは使用しない第１多段処理部が行きラインに、帰りラインでは使用しない第４多段処理部が帰りラインに含まれているが、これらの第１及び第４多段処理部にはそれぞれ通過室があるため、基板は、これらの第１及び第４多段処理部を平面的に迂回することなく、通過室を通過することができる。
【００３０】
請求項１２に係る基板処理装置は、請求項１１に記載の基板処理装置において、第３多段処理部は第１多段処理部の通過室を通過して搬送されてきた基板を搬入する搬入室をさらに有し、第１多段処理部の通過室と第３多段処理部の搬入室とは同じ高さ位置に配置されている。
【００３１】
請求項１３に係る基板処理装置は、請求項１１に記載の基板処理装置において、第１多段処理部の通過室は基板をコンベア搬送するものであり、第３多段処理部の搬送室は基板の搬入あるいは搬出のためのコンベアを有しており、通過室のコンベアと第２多段処理部のコンベアとが基板を搬送可能とすべく同じ高さに設けられている。
【００３２】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
＜構成＞
本発明の基板処理装置の一実施形態（第１実施形態）を図１に示す。基板処理装置は、複数の処理ユニットを接続して一貫した処理を可能にしたコータ／デベロッパ装置であって、露光機５０、タイトラー６０、及びエッジ露光機７０と接続し、フォトリソグラフィ工程においてレジスト塗布前洗浄からレジスト塗布・露光・現像までを連続して行えるようにするものである。
【００３３】
基板処理装置は、主として、インデクサー部２、洗浄ユニット１０、脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ、レジスト塗布ユニット３０、プリベークユニット４０ａ，４０ｂ、現像ユニット８０、及びポストベークユニット９０ａ，９０ｂ、空冷ユニット９９の各処理部と、旋回ロボット４ａ〜４ｅとを備えている。インデクサー部２から露光機５０までの行きラインには、洗浄ユニット１０、ポストベークユニット９０ｂ、脱水ベークユニット２０ａ、レジスト塗布ユニット３０、プリベークユニット４０ａ等が配置される。露光機５０からの帰りラインには、プリベークユニット４０ｂ、現像ユニット８０、脱水ベークユニット２０ｂ、ポストベークユニット９０ａ、空冷ユニット９９等が配置される。また、旋回ロボット４ｅの近傍には、露光機５０に対して基板を受け渡す際の受け渡し場所あるいは一時的な待避場所となるバッファ部８ａ〜８ｃが設けられている。この基板処理装置はユニカセット方式であり、インデクサー部２に載置されたカセット３からガラス基板（以下、基板という。）を取り出して各処理部へ送り出し、各処理工程を終えた基板を同じカセット３に収納する。カセット３からの取り出し及びカセット３への収納は、基板を保持して旋回可能なアームを備えカセット３の列に沿って移動可能なインデクサーロボット２ａによって行う。
【００３４】
洗浄ユニット１０は、連続枚葉式の処理部であって、搬入部１２、洗浄部１３、液滴除去部１４、及び搬出部１５からなる。また、搬入部１２の上部には、ＵＶオゾン洗浄室１１が設けられている。すなわち、洗浄ユニット１０の上にＵＶオゾン洗浄室１１が重ねられている。ＵＶオゾン洗浄室１１から搬入部１２まではインデクサーロボット２ａにより基板を搬送する。搬入部１２から搬出部１５までは、コンベアによって基板を搬送しつつ、洗浄や液滴除去等の処理を行う。洗浄部１３では、純水あるいは薬液を用いたブラシ，超音波，高圧スプレー等による洗浄が行われる。なお、コンベアはクリーンルーム内に対応した発塵性の少ないローラコンベアを採用している。
【００３５】
脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂは、静止式の処理室、コンベア室（搬送室）、及び通過室が多段に積み上げられたユニットである。図３に脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂの構成を示す。脱水ベークユニット２０ａは、下から、冷却室（ＣＰ）２５ａ、搬入用コンベア室（ＩＮ Ｃ／Ｖ）２１、搬出用コンベア室（ＯＵＴ Ｃ／Ｖ）２６、冷却室（ＣＰ）２５ｃ、密着強化室（ＡＰ）２４の順で多段に室が重ねられたユニットである。脱水ベークユニット２０ｂは、旋回ロボット４ｂを挟んで脱水ベークユニット２０ａと反対側の帰りラインに配置されており、下から、冷却室（ＣＰ）２５ｂ、通過室（ＴＨＲＯＵＧＨ Ｃ／Ｖ）２７、バッファ室（ＢＦ）２２、２つの加熱室（ＨＰ）２３ａ，２３ｂの順で多段に室が重ねられたユニットである。バッファ室２２内には、複数の基板を保管することができるように、複数の載置部２２ａが設けられている。搬入用コンベア室２１、搬出用コンベア室２６、及び通過室２７には、それぞれコンベアが配備されている。脱水ベークユニット２０ａの搬入用コンベア室２１の高さレベルは、洗浄ユニット１０の搬出部１５の高さレベルと同じである。
【００３６】
レジスト塗布ユニット３０は、枚葉式の処理部であって、搬入部３１、スピンコータ部３２、レベリング処理部３３、エッジリンス部３４、及び搬出部３５からなる。搬入部３１の高さレベルは、脱水ベークユニット２０ａの搬出用コンベア室２６の高さレベルと同じである。搬入部３１から搬出部３５までは、基板を隣接する処理部へ順送りしてゆくスライダー５ａ〜５ｄによって基板を搬送する。スライダー５ａ〜５ｄについては後に詳述する。
【００３７】
プリベークユニット４０ａ，４０ｂは、静止式の処理室及び搬送室が多段に積み上げられたものである。図４にプリベークユニット４０ａ，４０ｂの構成を示す。プリベークユニット４０ａは、下から、冷却室（ＣＰ）４３ａ、空室、搬入用コンベア室（ＩＮ Ｃ／Ｖ）４１、冷却室（ＣＰ）４３ｂ、加熱室（ＨＰ）４２ａの順で多段に室が重ねられたユニットである。プリベークユニット４０ｂは、旋回ロボット４ｃを挟んでプリベークユニット４０ａと反対側の帰りラインに配置されており、下から、冷却室（ＣＰ）４３ｃ、通過室（ＴＨＲＯＵＧＨ Ｃ／Ｖ）４４、空室、２つの加熱室（ＨＰ）４２ｂ，４２ｃの順で多段に室が重ねられたユニットである。搬入用コンベア室４１及び通過室４４には、それぞれコンベアが配備されている。プリベークユニット４０ａの搬入用コンベア室４１の高さレベルは、レジスト塗布ユニット３０の搬出部３５の高さレベルと同じである。
【００３８】
現像ユニット８０は、連続枚葉式の処理部であって、搬入部８１、現像部８２、水洗部８３、乾燥部８４、及び搬出部８５からなる。搬入部８１から搬出部８５までは、コンベアによって基板を水平方向に搬送する。搬入部８１の高さレベルは、プリベークユニット４０ａの通過室４４の高さレベルと同じである。
【００３９】
ポストベークユニット９０ａ，９０ｂは、静止式の処理室、搬送室、及び通過室が多段に積み上げられたユニットである。図５にポストベークユニット９０ａ，９０ｂの構成を示す。ポストベークユニット９０ａは、下から、冷却室（ＣＰ）９４ｂ、搬入用コンベア室（ＩＮ Ｃ／Ｖ）９１、搬出用コンベア室（ＯＵＴＣ／Ｖ）９５、２つの加熱室（ＨＰ）９３ｂ，９３ｃの順で多段に室が重ねられたユニットである。ポストベークユニット９０ｂは、旋回ロボット４ａを挟んで反対側の行きラインに配置されており、下から、冷却室（ＣＰ）９４ａ、通過室（ＴＨＲＯＵＧＨ Ｃ／Ｖ）９６、バッファ室（ＢＦ）９２、空室、加熱室（ＨＰ）９３ａの順で多段に室が重ねられたユニットである。バッファ室９２内には、複数の基板を保管することができるように、複数の載置部９２ａが設けられている。搬入用コンベア室９１、搬出用コンベア室９５、及び通過室９６には、それぞれコンベアが配備されている。ポストベークユニット９０ａの搬入用コンベア室９１の高さレベルは、脱水ベークユニット２０ｂの通過室２７、現像ユニット８０の搬出部８５、及びプリベークユニット４０ｂの通過室４４の高さレベルと同じである。また、ポストベークユニット９０ａの搬出用コンベア室９５の高さレベルは、空冷ユニット９９の高さレベルと同じである。
【００４０】
旋回ロボット４ａ〜４ｅは、旋回することはできるが水平方向に移動するような機構は有していない、いわゆるクラスタタイプのロボットである。この旋回ロボット４ａ〜４ｅは、図２に示すように、それぞれ、旋回と昇降が可能な胴部１０１と、胴部１０１から延びるアーム部１０２と、アーム部１０２の先端に装着され基板を保持する保持部１０３とを有している。旋回ロボット４ａ〜４ｅは、多段に重ねて積み上げられた各処理室、コンベア室、及び通過室に対して旋回と昇降の動作をして正対し、アーム部１０２の進退及び胴部１０１の上下動により基板の取り替えまたは受渡しの動作をして基板を移動させる。例えば、脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ間に配置された旋回ロボット４ｂは、図２において実線及び点線で示すように態様を変えることができる。
【００４１】
スライダー５ａ〜５ｄは、矩形運動により基板の位置を一方向に対して所定距離だけスライドさせるものであり、レジスト塗布ユニット３０の各部間に設けられている。例えば、搬入部３１とスピンコータ部３２との間に配置されるスライダー５ａは、図６の点線で示す位置に移動し両腕を広げて搬入部３１から基板をすくい上げる。そして、スピンコータ部３２に水平移動して基板を下ろす。
【００４２】
＜基板処理＞
次に、基板処理装置による基板の処理について、順に説明する。
【００４３】
インデクサー部２においてインデクサーロボット２ａによりカセット３から取り出された基板は、まず、ＵＶオゾン洗浄室１１に運ばれ、紫外線の照射によって表面の有機汚染物が酸化分解される。この処理を終えた基板は、インデクサーロボット２ａによって搬入部１２に移される。基板は、搬入部１２から洗浄部１３へと運ばれ、ロールブラシによるスクラブ洗浄、超音波スプレー洗浄、及び高圧ジェットスプレーによる純水での洗浄が行われる。ここでの洗浄は、例えばアルカリ洗浄液等を用いて処理するものであってもよい。この後、基板は、液滴除去部１４において、エアーナイフにより表面に残留する純水の液滴が飛ばされる。
【００４４】
洗浄ユニット１０での処理を終えて搬出部１５に移された基板は、コンベアによってポストベークユニット９０ｂの通過室９６を通過して運ばれ、脱水ベークユニット２０ａの搬入用コンベア室２１に入る。脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂにおいては、基板は旋回ロボット４ｂによって各処理室に運ばれる。搬入用コンベア室２１に搬送されてきた基板は、加熱室２３ａ，２３ｂのうち空いているところに運ばれる。ここで基板は、ホットプレートによって加熱されて水分が取り除かれる。なお、このとき、後段の露光機５０におけるマスクチェンジやスピンコータ部３２の装置洗浄等を行う際等においては、基板は適宜バッファ室２２で一時保管された後、加熱室２３ａ，２３ｂへ運ばれる。次に基板は密着強化室２４に運ばれる。密着強化室２４では、レジスト膜と基板との密着性向上を目的として、基板に対して加熱を施しつつＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）を蒸気状にして塗布する。この後、基板は、さらに冷却室２５ａ，２５ｂ，２５ｃのうちいずれかに運ばれ、クールプレートによって冷却される。このようにレジスト塗布処理の前処理として脱水ベークが行われた基板は、搬出用コンベア室２６へ運ばれ、そこからコンベアでレジスト塗布ユニット３０の搬入部３１に運ばれる。
【００４５】
レジスト塗布ユニット３０では、まずスライダー５ａによって基板がスピンコータ部３２に運ばれ、基板に対してレジスト（塗布液）の塗布が行われる。スピンコータ部３２は、レジスト供給系、スピンモータ、カップ等により構成されており、水平にした基板上にレジストを滴下し基板を回転させることによって基板上に均一なレジスト膜を形成させる。レジスト膜が形成された基板は、スライダー５ｂによりレベリング処理部３３に運ばれて、レジスト膜のレベリング及び乾燥処理が行われる。この後、基板はスライダー５ｃによってエッジリンス部３４に移される。エッジリンス部３４では、基板端面のレジスト膜が剥がれて発塵してしまうことを防止するために、基板表面の周辺や端面部分のレジストを溶剤により取り除く処理が行われる。これらのレジスト塗布に関する各処理を終えた基板は、スライダー５ｄによって搬出部３５に運ばれる。
【００４６】
搬出部３５から搬出部３５に隣接するプリベークユニット４０ａの搬入用コンベア室４１に運ばれた基板は、旋回ロボット４ｃによって、加熱室４２ａ，４２ｂ，４２ｃのいずれかに移される。ここでは、基板上のレジスト膜中の残留溶剤の蒸発と基板の密着性強化を目的として、加熱処理が行われる。その後基板は冷却室４３ａ，４３ｂ，４３ｃのいずれかで冷却され、旋回ロボット４ｃにより多段受渡部９に運ばれる。
【００４７】
さらに基板は、旋回ロボット４ｄ，４ｅにより露光機５０に移され、露光処理が施される。具体的には、基板上のレジストに対し原画上にあるパターンを感光させる処理が施される。露光された基板は、露光機５０から旋回ロボット４ｅにより取り出されて、バッファ部８ｃを介して、旋回ロボット４ｄに保持される。なお、露光機５０への搬入，搬出の際には、基板はもし必要があればバッファ部８ａ，８ｂ，８ｃにおいて一時的に保管される。
【００４８】
次に基板は、旋回ロボット４ｄからタイトラー６０及びエッジ露光機７０に移されて、それぞれ印字焼き付け、エッジ露光が行われる。エッジ露光では、基板上のディスプレイ部を除く基板周辺のレジストを除去すべく露光処理される。ここではエッジ露光機７０をこの位置に配しているが、必要に応じて、ここに裏面露光ユニットを配してもよい。また、タイトラー６０の代わりに裏面露光ユニットを配しても良い。これらの処理を終えた基板は、旋回ロボット４ｄによって多段受渡部９に移されて、図示しないスライダーによってコンベア部７９に載せられる。そして、基板はコンベア部７９からプリベークユニット４０ｂの通過室４４を通って現像ユニット８０の搬入部８１に搬送される。
【００４９】
現像ユニット８０において、基板は搬入部８１から搬出部８５へとコンベアによって搬送される。そして、現像部８２においては、ノズルより噴霧状の現像液を基板表面にシャワー状にかけるスプレー現像、または基板上に現像液たまりを形成するパドル現像が行われる。水洗部８３，乾燥部８４においては、現像後の基板に対して洗浄及び乾燥が行われる。これらの処理を終えた基板は、搬出部８５からプリベークユニット２０ｂの通過室２７を通ってポストベークユニット９０ａの搬入用コンベア室９１にコンベアで運ばれる。
【００５０】
ポストベークユニット９０ａ，９０ｂでは、基板上のレジスト膜中または表面に残留した現像液やリンス液を蒸発除去し、レジストの硬化及び基板との密着性強化を目的とした熱処理を行う。具体的には、加熱室９３ａ，９３ｂ，９３ｃのいずれかのホットプレートによって基板を加熱し、冷却室９４ａ，９４ｂのいずれかのクールプレートによって基板を冷却する。ここでも、加熱室及び冷却室を複数設けているのは、十分な加熱、冷却時間を得るためである。また、適宜バッファ室９２に基板が一時的に保管される。これらの処理が施された基板は、搬出用コンベア室９５に移され空冷ユニット９９に運ばれる。そして、空冷ユニット９９で空冷された基板は、インデクサーロボット２ａによって元のカセット３に収容される。
【００５１】
＜装置の特徴＞
まず、ここでは、多段オーブンである脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ、プリベークユニット４０ａ，４０ｂ、及びポストベークユニット９０ａ，９０ｂに、搬入用及び搬出用コンベア室２１，２６，４１，９１，９５やバッファ室２２，９２を組み込んでいる。このため、基板を搬入あるいは搬出するためにロボット近傍のスペースに従来設けられていた受渡部や基板の一時保管のためのバッファ部をなくすことができる。これらのスペースを詰めることで、本基板処理装置の設置に必要な床面積は小さくなっている。
【００５２】
さらに、多段オーブンである脱水ベークユニット２０ｂ、プリベークユニット４０ｂ、及びポストベークユニット９０ｂには、基板を通過させるための通過室２７，４４，９６が組み込まれている。この基板処理装置は、互いに概ね平行に配置される行きラインと帰りラインとを有している。そして、レイアウト上、帰りラインの途中に行きラインでの脱水ベーク処理で使用する脱水ベークユニット２０ｂが配置され、行きラインの途中に帰りラインでのポストベーク処理で使用するポストベークユニット９０ｂが配置されている。しかし、上記のように、これらのユニット２０ｂ，９０ｂに通過室２７，９６を組み込んでいるため、これらのユニット２０ｂ，９０ｂを平面的に回避して基板を搬送する必要がなく、装置コストや搬送時間が抑えられている。また、行きラインと帰りラインとの対向する位置に同じ処理を行う多段オーブンの２つのユニット（例えば、脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ）を配しているため、１つの処理（例えば、脱水ベーク）を行うためのロボットは、これらの２つのユニットの間に旋回可能なものを１つ配置すれば良く、水平移動の機能を持たせる必要がない。
【００５３】
また、ここでは、搬入用コンベア室と搬出用コンベア室とを別個に、例えば脱水ベークユニット２０ａにおいて、搬入用コンベア室２１と搬出用コンベア室２６とを別個に多段に設けており、これで、洗浄ユニット１０の基板搬送中心線とレジスト塗布ユニット３０の基板搬送中心線とがずれていることに対応している。また、洗浄ユニット１０の制御に合わせて搬入用コンベア室２１のコンベアを駆動させ、レジスト塗布ユニット３０の制御に合わせて搬出用コンベア室２６のコンベアを駆動させている。このように、前工程である洗浄と後工程であるレジスト塗布との制御がリンクしていないときにも、搬入用コンベア室２１と搬出用コンベア室２６とを別個に設けているため、制御のずれを吸収することができる。
【００５４】
また、ここでは、搬入用コンベア室あるいは搬出用コンベア室と隣接するユニットとの基板を搬送する位置が同じ高さにある。例えば、洗浄ユニット１０の基板搬送の高さ位置と脱水ベークユニット２０ａの搬入用コンベア室２１の高さ位置とは一致しており、レジスト塗布ユニット３０の基板搬送の高さ位置と脱水ベークユニット２０ａの搬出用コンベア室２６の高さ位置とは一致している。このため、ユニット間の基板の搬送がスムーズに短時間で行える。
【００５５】
［第２実施形態］
本発明の基板処理装置の一実施形態（第２実施形態）を図７に示す。この基板処理装置は、露光の前処理を行う装置であって、レジスト塗布前洗浄からレジスト塗布までの処理を行う。
【００５６】
この基板処理装置では、インデクサー部２、洗浄ユニット１０、脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ、レジスト塗布ユニット３０、プリベークユニット４０ａ，４０ｂの各処理部と、旋回ロボット４ｂ，４ｃとが図７に示すように配置されている。
【００５７】
ここでは、第１実施形態と同一又は同様なものの符号は同一符号を付し、各処理部については第１実施形態と同一又は同様であるため説明を省略する。
【００５８】
図７に示すようなレイアウトの基板処理装置においても、脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ及びプリベークユニット４０ａ，４０ｂに搬入用及び搬出用コンベア室やバッファ室を組み込んでいるため、基板を搬入あるいは搬出するためにロボット近傍のスペースに従来設けられていた受渡部や基板の一時保管のためのバッファ部をなくすことができ、本基板処理装置の設置に必要な床面積は小さくなっている。
【００５９】
また、プリベークユニット４０ｂに通過室４４を組み込んでいるため、プリベークユニット４０ｂを回避して基板を搬送する必要がなくなり、装置コストや搬送時間が抑えられている。
【００６０】
［第３実施形態］
本発明の基板処理装置の一実施形態（第３実施形態）を図８に示す。この基板処理装置は、露光の後処理を行うための装置であって、露光機５０、タイトラー６０、及びエッジ露光機７０と接続し、基板の現像を行う。
【００６１】
この基板処理装置では、インデクサー部２、基板を搬送するスライダー部１１０、現像ユニット８０、及びポストベークユニット９０ａ，９０ｂの各処理部と、旋回ロボット４ａ，４ｄ，４ｅとが図８に示すように配置されている。ここでは、第１実施形態と同一又は同様なものの符号は同一符号を付し、各処理部については第１実施形態と同一又は同様であるため説明を省略する。
【００６２】
図８に示すようなレイアウトの基板処理装置においても、ポストベークユニット９０ａ，９０ｂに搬入用及び搬出用コンベア室やバッファ室を組み込んでいるため、基板を搬入あるいは搬出するためにロボット近傍のスペースに従来設けられていた受渡部や基板の一時保管のためのバッファ部をなくすことができ、本基板処理装置の設置に必要な床面積は小さくなっている。
【００６３】
また、ポストベークユニット９０ｂに通過室９６を組み込んでいるため、ポストベークユニット９０ｂを回避して基板を搬送する必要がなくなり、装置コストや搬送時間が抑えられている。
【００６４】
［第４実施形態］
本発明の基板処理装置の一実施形態（第４実施形態）を図９に示す。この基板処理装置は、図１に示す第１実施形態の装置から洗浄ユニット１０、脱水ベークユニット２０ａ，２０ｂ、及び空冷ユニット９９を省いたものである。予め洗浄処理が施された基板を処理する際に適用される装置である。
【００６５】
【発明の効果】
本発明では、搬送室と処理室とを上下に重ねて配置した多段処理部を採用したため、基板処理装置が平面的に小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態による基板処理装置の平面図。
【図２】 旋回ロボットの概略図。
【図３】 脱水ベークユニットの横断面図。
【図４】 プリベークユニットの横断面図。
【図５】 ポストベークユニットの横断面図。
【図６】 スライダーの動作図。
【図７】 本発明の第２の実施形態による基板処理装置の平面図。
【図８】 本発明の第３の実施形態による基板処理装置の平面図。
【図９】 本発明の第４の実施形態による基板処理装置の平面図。
【符号の説明】
４ａ〜４ｅ 旋回ロボット
１０ 洗浄ユニット（別処理部）
２０ａ，２０ｂ 脱水ベークユニット（第１，第２多段処理部あるいは第３，第４多段処理部）
２１ 搬入用コンベア室（搬送室）
２２ バッファ室
２２ａ 載置部（載置手段）
２３ａ，２３ｂ 加熱室（処理室）
２４ 密着強化室（処理室）
２５ａ，２５ｂ 冷却室（処理室）
２６ 搬出用コンベア室（搬送室）
２７ 通過室
３０ レジスト塗布ユニット（別処理部）
４０ａ，４０ｂ プリベークユニット（第１，第２多段処理部あるいは第３，第４多段処理部）
８０ 現像ユニット（別処理部）
９０ａ，９０ｂ ポストベークユニット（第１，第２多段処理部）
１０１ 胴部
１０２ アーム部（基板保持アーム）
１０３ 保持部

Claims (13)

1. 基板を所定方向に搬送しつつ基板に対して一連の処理を行うための複数の処理部を有するラインを備えた基板処理装置であって、
   前記ラインに含まれ、基板の搬入のための搬入室と、基板の搬出のための搬出室と、基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられた多段処理部と、
   前記搬入室、搬出室及び処理室の間で基板の移動を行うロボットと、
   を備え、
   前記ラインに含まれ前記多段処理部に隣接する別処理部が、前記搬入室及び搬出室の少なくとも一方と概ね同じ高さに位置する、
   基板処理装置。
2. 前記多段処理部は上下方向に重ねられた複数の処理室を有している、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記搬入室及び搬出室は前記基板を搬送する搬送手段を有している、請求項１に記載の基板処理装置。
4. 前記ロボットは、上下方向に移動可能で前記搬入室、搬出室及び処理室に進入及び退出が可能な基板保持アームを有している、請求項１に記載の基板処理装置。
5. 前記別処理部と、前記別処理部と隣接する前記搬入室又は搬出室と、の間で基板を平行移動させる搬送手段をさらに備えた請求項１に記載の基板処理装置。
6. 前記別処理部は、基板の通過のための通過室と基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられた多段構成であり、
   前記別処理部の通過室が前記搬入室と概ね同じ高さに位置する、
   請求項１から５のいずれかに記載の基板処理装置。
7. 所定位置にある基板を各処理部に搬送して一連の処理を行った後に基板を前記所定位置に戻す、行きラインと帰りラインとから成る基板処理装置であって、
   前記行きライン及び前記帰りラインの一方に含まれ、基板の通過のための通過室と基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられた第１多段処理部と、
   前記行きライン及び前記帰りラインの他方に含まれるとともに前記第１多段処理部と対向して配置され、基板に対して処理を施す処理室を少なくとも含む第２多段処理部と、
   前記第１多段処理部及び前記第２多段処理部の処理室への基板の移動を行うロボットと、
   を備え、
   前記行きライン又は帰りラインでの基板に対する１つの処理が前記第１多段処理部と前記第２多段処理部の処理室によって施される、
   基板処理装置。
8. 前記第２多段処理部は、前記処理室と上下方向に重ねて配置され基板の搬入あるいは搬出のための搬送室をさらに含み、
   前記ロボットは、前記第１多段処理部の処理室、前記第２多段処理部の処理室、及び前記第２多段処理部の搬送室の間で基板の移動を行う、
   請求項７に記載の基板処理装置。
9. 前記第１及び第２多段処理部は、基板に対して加熱を行う加熱室を含む多段オーブンである、請求項７又は８に記載の基板処理装置。
10. 前記第１及び第２多段処理部の処理室における処理の前に基板に洗浄処理を含む処理を施す洗浄処理部をさらに備え、
    前記洗浄処理部は、連続的に搬送される基板に対して処理を行う処理部であり、
    前記第１及び第２多段処理部の少なくとも一方は、前記処理室、前記通過室、あるいは前記搬送室と上下方向に重ねられている基板の一時保管のためのバッファ室を有している、
    請求項９に記載の基板処理装置。
11. 前記第１多段処理部と前記第２多段処理部とは前記ロボットを挟んで対向するように配置されており、
    前記行きライン及び前記帰りラインのうち前記第１多段処理部と同じラインに含まれ、前記第１多段処理部に隣接して設けられ、基板の搬入のための第１搬送室と、基板の搬出のための第２搬送室と、基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられた第３多段処理部と、
    前記行きライン及び前記帰りラインのうち前記第２多段処理部と同じラインに含まれ、前記第２多段処理部に隣接して前記第３多段処理部と対向するように設けられ、基板の通過のための通過室と、基板に対して処理を施す処理室とが上下方向に重ねられた第４多段処理部と、
    前記第３及び第４多段処理部の間に設けられ、前記第３及び第４多段処理部の処理室及び各搬送室にアクセスが可能である、前記ロボットとは別の第２ロボットと、
    をさらに備えた請求項７に記載の基板処理装置。
12. 前記第３多段処理部は前記第１多段処理部の通過室を通過して搬送されてきた基板を搬入する搬入室をさらに有し、
    前記第１多段処理部の通過室と前記第３多段処理部の搬入室とは同じ高さ位置に配置されている、
    請求項１１に記載の基板処理装置。
13. 前記第１多段処理部の通過室は基板をコンベア搬送するものであり、
    前記第３多段処理部の搬送室は基板の搬入あるいは搬出のためのコンベアを有しており、
    前記通過室のコンベアと前記第３多段処理部のコンベアとが基板を搬送可能とすべく同じ高さに設けられている、請求項１１に記載の基板処理装置。

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