JP4560254B2 - 露光装置及び基板搬入出装置、半導体デバイス製造方法 - Google Patents
露光装置及び基板搬入出装置、半導体デバイス製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4560254B2 JP4560254B2 JP2001283151A JP2001283151A JP4560254B2 JP 4560254 B2 JP4560254 B2 JP 4560254B2 JP 2001283151 A JP2001283151 A JP 2001283151A JP 2001283151 A JP2001283151 A JP 2001283151A JP 4560254 B2 JP4560254 B2 JP 4560254B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load lock
- lock chamber
- exposure apparatus
- environment
- wafer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロードロック室を持ち、これを経由して外部との間で基板の搬入出を行う露光装置及び基板搬入出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体工場において、半導体露光装置は、コータデベロッパ（以下Ｃ／Ｄと適宜略記する）と呼ばれる装置との間でウエハの授受を行う運用方式が一般的である。すなわち、従来は、Ｃ／Ｄがレジストと呼ばれる感光材をウエハに塗布し、インラインステーションと呼ばれる受け渡しステーションに置き、このウエハを半導体露光装置が受け取り露光した後、インラインステーションに戻し、Ｃ／Ｄは露光済みのウエハをインラインステーションから受け取り、現像を行うという工程を繰り返していた。
【０００３】
ところが、最近のＦ2 エキシマレーザを光源に用いた露光装置においては、酸素による露光光の吸収を減らすために、露光装置は、内部を不活性ガスによりパージすることが必要になりつつある。
【０００４】
一方、Ｃ／Ｄは従来通り大気中で感光材を塗布し、現像するために、Ｆ2 エキシマレーザを光源に用いた露光装置とＣ／Ｄとの間のウエハ受け渡しには、互いの環境の差を調整するためのロードロック室を経由することが一般的である。
【０００５】
すなわち、露光装置へのウエハ搬入時には、ロードロック室の露光機側のドアを閉めておき、Ｃ／Ｄがロードロック室にウエハを置いた後、Ｃ／Ｄ側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内を不活性ガスで充填し、雰囲気が露光装置内部と同一になった後に、ロードロック室の露光機側のドアを開け、露光装置がウエハを搬入している。
【０００６】
また、露光装置からのウエハ搬出時には、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを閉めておき、露光装置がロードロック室にウエハを置いた後、露光装置側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内を大気解放し、雰囲気がＣ／Ｄと同一になった後に、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを開け、Ｃ／Ｄがウエハを搬出している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前述の従来例では、露光装置からのウエハ搬出時には、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを閉めておき、露光装置がロードロック室にウエハを置いた後、露光装置側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内を大気解放するために、充填してあった不活性ガスが消費され、半導体露光工程のランニングコスト高騰の原因となっていた。なお、本問題は、露光装置内を高価なヘリウムガスで充填している場合に、更に顕著である。
【０００８】
本発明は、ランニングコストを低減することができる露光装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決し目的を達成するために、本発明は、ロードロック室を持ち、該ロードロック室経由で外部機器及び人間のどちらかとの間で基板の搬入出を行う露光装置において、前記ロードロック室が複数あり、各ロードロック室内にパージガスを充填させる機構と、充填されたパージガスを回収して再利用する機構と、搬入出される基板がそれぞれのロードロック室に置かれた段階で、各ロードロック室を閉鎖する閉鎖手段と、各ロードロック室の環境を結合することで内部の環境を平均化した状態から、各ロードロック室の環境を前記基板搬入出のための所定環境に合わせる手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、ロードロック室経由で外部機器及び人間のどちらかとの間で基板の搬入出を行う基板搬入出装置において、前記ロードロック室が複数あり、前記ロードロック室内にパージガスを充填させる手段と、充填されたパージガスを回収し再利用する手段と、搬入出される基板がそれぞれのロードロック室に置かれた段階で、各ロードロック室を閉鎖する手段と、各ロードロック室の環境を結合することで内部の環境を平均化した状態から、各ロードロック室の環境を前記基板搬入出のための所定環境に合わせる手段とを備えることを特徴としてもよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る半導体露光装置について、ロードロック室が一つであり、基板がウエハである場合を例として、図面を用いて説明する。
図１は、第１の実施形態の全体構成を表す図である。同図において、１はＦ2 を光源とした露光装置であり、不活性ガスによりパージすることにより、酸素による露光光の吸収を防ぐ構造を具備し、ウエハに微細な回路パターンを露光することが可能である。２はＣ／Ｄ（コータデベロッパ）であり、ウエハにレジストを塗布し、また露光済みのウエハを現像することが、大気環境中で可能である。
３は露光装置に付設したロードロック室である。このロードロック室３は、露光装置側ドア４と、Ｃ／Ｄ側ドア５とを備えている。ここで、ドア４，５は、露光装置１のコントローラ（不図示）の指令により開閉することが可能である。
【００２０】
６はロードロック室３内に設けられたインラインステーションであって、ウエハ７を置くことが可能である。８は、露光装置１内の搬送ロボットであって、ロードロック室３のドア４が開いている場合、ロードロック室３内のインラインステーション６上のウエハ７を露光装置１へ搬入することができる。また、搬送ロボット８は、インラインステーション６上にウエハがない場合は、露光装置１で処理した露光済みウエハを、インラインステーション６上に置くことが可能である。
【００２１】
９は、Ｃ／Ｄ２内の搬送ロボットであり、ロードロック室３のドア５が開いている場合、ロードロック室３内のインラインステーション６上のウエハ７をＣ／Ｄ２へ搬入することができる。また、この搬送ロボット９は、インラインステーション６上にウエハがない場合は、Ｃ／Ｄ２で処理したレジスト塗布済みウエハを、インラインステーション６上に置くことが可能である。
【００２２】
１０は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室３内に不活性ガスを充填し、エア等をパージして、任意の環境に設定することができる環境制御装置である。１１は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室３内の不活性ガスを回収することができるガス回収装置である。１２は、ガス回収装置１１により回収されたガスを浄化するガス浄化装置であり、１３はガスタンクである。このガスタンク１３は、本工程に使用する不活性ガスを貯蔵し、環境制御装置１０に送出することができ、またガス浄化装置１２により浄化されたガスを再貯蔵することができる。
【００２３】
１４は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室３内を大気解放することができる解放バルブである。１８はバルブであって、ガスタンク１３からロードロック室３へガスを導入する時に、開けられる。１９はバルブであって、ロードロック室３のガスを回収する時に、開けられる。
【００２４】
図２は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のＣ／Ｄ２側ドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がウエハ７をインラインステーション６に置いた状態を表す図である。
【００２５】
図３は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を閉めた状態を表す図である。
【００２６】
図４は、環境制御装置１０が、ガスタンク１３からバルブ１８を通して不活性ガスをロードロック室３に送り込み、同室３内の環境を、所定環境である露光装置１内の環境に合わせている状態を表す図である。
【００２７】
図５は、ロードロック室３内の環境が、露光装置１内の環境に合った後、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４を開けて、搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を搬入し、露光処理した後、インラインステーション６に戻した状態を表す図である。
【００２８】
図６は、露光装置１のコントローラがドア４を閉めた後、ガス回収装置１１がロードロック室３内の不活性ガスを回収し、回収されたガスがガス浄化装置１２により浄化され、ガスタンク１３に貯蔵される状態を表す図である。
【００２９】
図７は、ロードロック室３内の不活性ガスがほとんど回収された後で、解放バルブ１４を開き、同室３内を大気解放している状態を表す図である。
【００３０】
図８は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９が、インラインステーション６上のウエハ７をＣ／Ｄ２側へ搬入できる状態を表す図である。
【００３１】
上記構成において、順を追って露光装置とロードロック室との間のウエハの搬入出及びＣ／Ｄとロードロック室との間のウエハの搬入出の動作について説明する。最初に、図２に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がレジスト塗布済みウエハ７をインラインステーション６に置く。
【００３２】
次に、図３に示すように露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を閉め、ロードロック室３内の環境と、Ｃ／Ｄ２内の環境を遮断する。
【００３３】
次に、図４に示すように、環境制御装置１０が、ガスタンク１３からの不活性ガスをロードロック室３にバルブ１８を通して送り込み、同室３内の環境を、露光装置１内の環境に合わせる。
【００３４】
次に、図５に示すように、ロードロック室３内の環境が、露光装置１内の環境に合った後、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４を開けて、搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を露光装置１側に搬入し、露光処理を行う。露光処理が終了した後、搬送ロボット８は、ウエハ７をインラインステーション６に戻す。
【００３５】
次に、図６に示すように、露光装置１のコントローラはドア４を閉め、その後ガス回収装置１１はバルブ１９を通してロードロック室３内の不活性ガスを回収し、回収されたガスは、ガス浄化装置１２により浄化して、ガスタンク１３に貯蔵される。従って、該回収されたガスは次回の基板搬入出時に、パージガスとして再利用されることになる。
【００３６】
次に、図７に示すように、ロードロック室３内の不活性ガスをほとんど回収した後で、解放バルブ１４を開き、同室３内を大気解放する。
【００３７】
次に、図８に示すように、露光装置１のコントローラは解放バルブ１４を閉じ、ロードロック室３のドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９は、インラインステーション６上の露光処理が終わったウエハ７をＣ／Ｄ２側へ搬入する。
【００３８】
次のウエハを搬入出する場合は、図２からの動作を繰り返す。
【００３９】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態に係る半導体露光装置について、ロードロック室が二つあり、基板がウエハである場合を例として、図面を用いて説明する。
図９は、第２の実施形態の全体構成を表す図である。同図において、２３はロードロック室である。このロードロック室２３は、露光装置側ドア２４と、Ｃ／Ｄ２側のドア２５とを備えている。ここで、ドア２４，２５は、露光装置１のコントローラ（不図示）の指令により開閉することが可能である。２６はロードロック室２３内に設けられたインラインステーションであり、ウエハ２７を置くことが可能である。ここで搬送ロボット８は、ロードロック室２３のドア２４が開いている場合、ロードロック室２３内のインラインステーション２６上のウエハ２７を露光装置１へ搬入することができる。また、搬送ロボット８は、インラインステーション２６上にウエハがない場合は、露光装置１で処理した露光済みウエハを、インラインステーション２６上に置くことが可能である。
【００４０】
また、Ｃ／Ｄ２内の搬送ロボット９は、ロードロック室２３のドア２５が開いている場合、ロードロック室２３内のインラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２へ搬入することができる。また、搬送ロボット９は、インラインステーション２６上にウエハがない場合は、Ｃ／Ｄ２で処理したレジスト塗布済みウエハを、インラインステーション２６上に置くことが可能である。３０は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室２３内を不活性ガスにより充填、パージし、任意の環境に設定することができる環境制御装置である。２１は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室２３内の不活性ガスを回収することができるガス回収装置であり、２２は、ガス回収装置２１により回収されたガスを浄化するガス浄化装置である。１６はロードロック室３，２３内の環境を結合する結合管、１７は、結合管１６の途中に入り、開閉することによりロードロック室３，２３内の環境を結合するか否かを選択することができるバルブであり、露光装置１のコントローラの指令により開閉することが可能である。２８はバルブであって、ガスタンク１３からロードロック室２３へガスを供給する時に、開けられる。２９はバルブであって、ロードロック室２３のガスを回収する時に、開けられる。その他の構成は、第１の実施形態と同じである。なお、ガスタンク１３は共通の一つである。
【００４１】
図１０は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック室２３のドア２４を開け、露光装置１の搬送ロボット８が、ウエハ２７をインラインステーション２６に置き、またＣ／Ｄの搬送ロボット９がウエハ７をインラインステーション６に置いた状態を表す図である。
【００４２】
図１１は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック室２３のドア２４とを、閉めた状態を表す図である。
【００４３】
図１２は、露光装置１のコントローラがバルブ１７を開いて、結合管１６経由でロードロック室３，２３内の環境を結合している状態を表す図である。
【００４４】
図１３は、露光装置１のコントローラがバルブ１７を閉じて、ロードロック室３，２３内の環境が遮断された後、バルブ１８，２８を開けて、環境制御装置１０が、ロードロック室３内の環境を、露光装置１内の環境に合わせ、また環境制御装置３０が、ロードロック室２３内の環境を、Ｃ／Ｄ２内の環境に合わせている状態を表す図である。
【００４５】
図１４は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４と、ロードロック室２３のドア２５を開け、露光装置１の搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を搬入可能であり、またＣ／Ｄの搬送ロボット９が、インラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２側へ搬入できる状態を表す図である。
【００４６】
図１５は、露光装置１の搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を露光装置１へ搬入し、またＣ／Ｄの搬送ロボット９が、インラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２側へ搬入し終わり、インラインステーション６，２６が空になった状態を表す図である。
【００４７】
上記構成において、順を追って基板の搬送等の動作を説明する。最初に、図１０に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック室２３のドア２４とを開け、露光装置１の搬送ロボット８が、露光済みのウエハ２７をインラインステーション２６上に置く。また、同じタイミングで、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がレジスト塗布済みウエハ７をインラインステーション６上に置く。
【００４８】
次に、図１１に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック２３室のドア２４とを閉め、ロードロック室３内の環境と、Ｃ／Ｄ２内の環境を遮断するとともに、ロードロック室２３内の環境と、露光装置１内の環境を遮断する。
【００４９】
次に、図１２に示すように、露光装置１のコントローラがバルブ１７を開いて、結合管１６経由で両ロードロック室３，２３内の環境を結合し、平均化する。次に、図１３に示すように、露光装置１のコントローラがバルブ１７を閉じて、ロードロック室３，２３内の環境を遮断した後、環境制御装置１０が、バルブ１８を通してガスタンク１３からの不活性ガスをロードロック室３に送り込み、同室３内の環境を、所定環境である露光装置１内の環境に合わせる。
【００５０】
また、露光装置１のコントローラの指令により、ガス回収装置２１はバルブ２９を通してロードロック室２３内の不活性ガスを回収し、回収されたガスをガス浄化装置２２により浄化し、ガスタンク１３に貯蔵する。その後環境制御装置３０は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室２３内を、所定環境であるＣ／Ｄ２内と同じ環境に設定する（合わせる）。このとき、ロードロック室３，２３内の環境が平均化された状態から環境設定が開始されるので、短時間で環境設定を終了することが可能になり、かつ不活性ガスの回収サイクルを持つため、ランニングコストの低減を図ることが可能になる。
【００５１】
次に、図１４に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４と、ロードロック室２３のドア２５とを開け、この後、露光装置１の搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を露光装置１へ搬入し、またＣ／Ｄ２の搬送ロボット９が、インラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２側へ搬入する。これが終了すると、図１５に示すように、インラインステーション６，２６が空になる。
【００５２】
次のウエハを搬入出する場合は、露光装置１のコントローラは、搬送ロボット８を用いて、露光済みのウエハをインラインステーション６上に置く。また同じタイミングで、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がレジスト塗布済みウエハ２７をインラインステーション２６上に置き、前回のウエハ搬入出と同様な処理を行う。
【００５３】
なお、本発明は、基板がレチクル等の原板である場合にも、当然適用可能であり、Ｃ／Ｄ２の代わりに、人間が基板をロードロック室３，２３に対し搬入出する場合にも適用できる。
【００５４】
（半導体生産システムの実施形態）
次に、本発明に係る装置を用いた半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の生産システムの例を説明する。これは半導体製造工場に設置された製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるいはソフトウェア提供などの保守サービスを、製造工場外のコンピュータネットワークを利用して行うものである。
【００５５】
図１６は全体システムをある角度から切り出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバイスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の事業所である。製造装置の実例としては、半導体製造工場で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチング装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の保守データベースを提供するホスト管理システム１０８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０９を備える。ホスト管理システム１０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークであるインターネット１０５に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を備える。
【００５６】
一方、１０２〜１０４は、製造装置のユーザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカに属する工場であっても良いし、同一のメーカに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用の工場等）であっても良い。各工場１０２〜１０４内には、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホスト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベンダの事業所１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限られたユーザだけにアクセスが許可となっている。具体的には、インターネット１０５を介して、各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘルプ情報などの保守情報をベンダ側から受け取ることができる。各工場１０２〜１０４とベンダの事業所１０１との間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデータ通信には、インターネットで一般的に使用されている通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュリティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮなど）を利用することもできる。また、ホスト管理システムはベンダが提供するものに限らずユーザがデータベースを構築して外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよい。
【００５７】
さて、図１７は本実施形態の全体システムを図１６とは別の角度から切り出して表現した概念図である。先の例ではそれぞれが製造装置を備えた複数のユーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデータ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここでは例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、成膜処理装置２０４が導入されている。なお図１７では製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネットを構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動管理がされている。
【００５８】
一方、露光装置メーカ２１０、レジスト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０などベンダ（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したように保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイを備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホスト管理システム２０５と、各装置のベンダの管理システム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２００であるインターネットもしくは専用線ネットワークによって接続されている。このシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダからインターネット２００を介した遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能であり、製造ラインの休止を最小限に抑えることができる。
【００５９】
半導体製造工場に設置された各製造装置はそれぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実行するコンピュータを備える。
記憶装置としては内蔵メモリやハードディスク、あるいはネットワークファイルサーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフトウェアは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例えば図１８に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種４０１、シリアルナンバー４０２、トラブルの件名４０３、発生日４０４、緊急度４０５、症状４０６、対処法４０７、経過４０８等の情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報はインターネットを介して保守データベースに送信され、その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信されディスプレイ上に提示される。またウェブブラウザが提供するユーザインタフェースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能４１０〜４１２を実現し、オペレータは各項目の更に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリから製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェアを引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガイド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。ここで、保守データベースが提供する保守情報には、上記説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフトウェアも提供する。
【００６０】
次に上記説明した生産システムを利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１９は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされる。また前工程工場と後工程工場との間でも、インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装置保守のための情報がデータ通信される。
【００６１】
図２０は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
各工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もしトラブルが発生しても迅速な復旧が可能であり、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ロードロック室経由でコータデベロッパもしくは人間との間でウエハ等の基板の搬入出を行う露光装置において、ロードロック室内に充填されたパージガスを回収し、タンクに戻すガス回収装置を備え、露光装置からの基板搬出時には、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを閉めておき、露光装置がロードロック室に基板を置いた後、露光装置側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内の環境を大気と同等にする前に、ガス回収装置がロードロック室内のガスを回収し、回収されたガスを再利用することができ、これにより半導体露光工程のランニングコストを低減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る露光装置を含めた半導体露光ラインの全体構成を表す図である。
【図２】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図３】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図４】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図５】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図６】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図７】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図８】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図９】 本発明の第２の実施形態に係る露光装置を含めた半導体露光ラインの全体構成を表す図である。
【図１０】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１１】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１２】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１３】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１４】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１５】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１６】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図である。
【図１７】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図である。
【図１８】 ユーザインタフェースの具体例である。
【図１９】 デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図２０】 ウエハプロセスを説明する図である。
【符号の説明】
１：露光装置、２：コータデベロッパ（Ｃ／Ｄ）、３：ロードロック室、４：ロードロック室３の露光装置側ドア、５：ロードロック室３のコータデベロッパ側ドア、６：インラインステーション、７：ウエハ、８：露光装置１内の搬送ロボット、９：コータデベロッパ２内の搬送ロボット、１０：環境制御装置、１１：ガス回収装置、１２：ガス浄化装置、１３：ガスタンク、１４：解放バルブ、１６：結合管、１７，１８，１９：バルブ、２１：ガス回収装置、２２：ガス浄化装置、２３：ロードロック室、２４：ロードロック室２３の露光装置側ドア、２５：ロードロック室２３のコータデベロッパ側ドア、２６：インラインステーション、２７：ウエハ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロードロック室を持ち、これを経由して外部との間で基板の搬入出を行う露光装置及び基板搬入出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体工場において、半導体露光装置は、コータデベロッパ（以下Ｃ／Ｄと適宜略記する）と呼ばれる装置との間でウエハの授受を行う運用方式が一般的である。すなわち、従来は、Ｃ／Ｄがレジストと呼ばれる感光材をウエハに塗布し、インラインステーションと呼ばれる受け渡しステーションに置き、このウエハを半導体露光装置が受け取り露光した後、インラインステーションに戻し、Ｃ／Ｄは露光済みのウエハをインラインステーションから受け取り、現像を行うという工程を繰り返していた。
【０００３】
ところが、最近のＦ2 エキシマレーザを光源に用いた露光装置においては、酸素による露光光の吸収を減らすために、露光装置は、内部を不活性ガスによりパージすることが必要になりつつある。
【０００４】
一方、Ｃ／Ｄは従来通り大気中で感光材を塗布し、現像するために、Ｆ2 エキシマレーザを光源に用いた露光装置とＣ／Ｄとの間のウエハ受け渡しには、互いの環境の差を調整するためのロードロック室を経由することが一般的である。
【０００５】
すなわち、露光装置へのウエハ搬入時には、ロードロック室の露光機側のドアを閉めておき、Ｃ／Ｄがロードロック室にウエハを置いた後、Ｃ／Ｄ側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内を不活性ガスで充填し、雰囲気が露光装置内部と同一になった後に、ロードロック室の露光機側のドアを開け、露光装置がウエハを搬入している。
【０００６】
また、露光装置からのウエハ搬出時には、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを閉めておき、露光装置がロードロック室にウエハを置いた後、露光装置側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内を大気解放し、雰囲気がＣ／Ｄと同一になった後に、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを開け、Ｃ／Ｄがウエハを搬出している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前述の従来例では、露光装置からのウエハ搬出時には、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを閉めておき、露光装置がロードロック室にウエハを置いた後、露光装置側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内を大気解放するために、充填してあった不活性ガスが消費され、半導体露光工程のランニングコスト高騰の原因となっていた。なお、本問題は、露光装置内を高価なヘリウムガスで充填している場合に、更に顕著である。
【０００８】
本発明は、ランニングコストを低減することができる露光装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決し目的を達成するために、本発明は、ロードロック室を持ち、該ロードロック室経由で外部機器及び人間のどちらかとの間で基板の搬入出を行う露光装置において、前記ロードロック室が複数あり、各ロードロック室内にパージガスを充填させる機構と、充填されたパージガスを回収して再利用する機構と、搬入出される基板がそれぞれのロードロック室に置かれた段階で、各ロードロック室を閉鎖する閉鎖手段と、各ロードロック室の環境を結合することで内部の環境を平均化した状態から、各ロードロック室の環境を前記基板搬入出のための所定環境に合わせる手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、ロードロック室経由で外部機器及び人間のどちらかとの間で基板の搬入出を行う基板搬入出装置において、前記ロードロック室が複数あり、前記ロードロック室内にパージガスを充填させる手段と、充填されたパージガスを回収し再利用する手段と、搬入出される基板がそれぞれのロードロック室に置かれた段階で、各ロードロック室を閉鎖する手段と、各ロードロック室の環境を結合することで内部の環境を平均化した状態から、各ロードロック室の環境を前記基板搬入出のための所定環境に合わせる手段とを備えることを特徴としてもよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る半導体露光装置について、ロードロック室が一つであり、基板がウエハである場合を例として、図面を用いて説明する。
図１は、第１の実施形態の全体構成を表す図である。同図において、１はＦ2 を光源とした露光装置であり、不活性ガスによりパージすることにより、酸素による露光光の吸収を防ぐ構造を具備し、ウエハに微細な回路パターンを露光することが可能である。２はＣ／Ｄ（コータデベロッパ）であり、ウエハにレジストを塗布し、また露光済みのウエハを現像することが、大気環境中で可能である。
３は露光装置に付設したロードロック室である。このロードロック室３は、露光装置側ドア４と、Ｃ／Ｄ側ドア５とを備えている。ここで、ドア４，５は、露光装置１のコントローラ（不図示）の指令により開閉することが可能である。
【００２０】
６はロードロック室３内に設けられたインラインステーションであって、ウエハ７を置くことが可能である。８は、露光装置１内の搬送ロボットであって、ロードロック室３のドア４が開いている場合、ロードロック室３内のインラインステーション６上のウエハ７を露光装置１へ搬入することができる。また、搬送ロボット８は、インラインステーション６上にウエハがない場合は、露光装置１で処理した露光済みウエハを、インラインステーション６上に置くことが可能である。
【００２１】
９は、Ｃ／Ｄ２内の搬送ロボットであり、ロードロック室３のドア５が開いている場合、ロードロック室３内のインラインステーション６上のウエハ７をＣ／Ｄ２へ搬入することができる。また、この搬送ロボット９は、インラインステーション６上にウエハがない場合は、Ｃ／Ｄ２で処理したレジスト塗布済みウエハを、インラインステーション６上に置くことが可能である。
【００２２】
１０は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室３内に不活性ガスを充填し、エア等をパージして、任意の環境に設定することができる環境制御装置である。１１は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室３内の不活性ガスを回収することができるガス回収装置である。１２は、ガス回収装置１１により回収されたガスを浄化するガス浄化装置であり、１３はガスタンクである。このガスタンク１３は、本工程に使用する不活性ガスを貯蔵し、環境制御装置１０に送出することができ、またガス浄化装置１２により浄化されたガスを再貯蔵することができる。
【００２３】
１４は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室３内を大気解放することができる解放バルブである。１８はバルブであって、ガスタンク１３からロードロック室３へガスを導入する時に、開けられる。１９はバルブであって、ロードロック室３のガスを回収する時に、開けられる。
【００２４】
図２は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のＣ／Ｄ２側ドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がウエハ７をインラインステーション６に置いた状態を表す図である。
【００２５】
図３は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を閉めた状態を表す図である。
【００２６】
図４は、環境制御装置１０が、ガスタンク１３からバルブ１８を通して不活性ガスをロードロック室３に送り込み、同室３内の環境を、所定環境である露光装置１内の環境に合わせている状態を表す図である。
【００２７】
図５は、ロードロック室３内の環境が、露光装置１内の環境に合った後、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４を開けて、搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を搬入し、露光処理した後、インラインステーション６に戻した状態を表す図である。
【００２８】
図６は、露光装置１のコントローラがドア４を閉めた後、ガス回収装置１１がロードロック室３内の不活性ガスを回収し、回収されたガスがガス浄化装置１２により浄化され、ガスタンク１３に貯蔵される状態を表す図である。
【００２９】
図７は、ロードロック室３内の不活性ガスがほとんど回収された後で、解放バルブ１４を開き、同室３内を大気解放している状態を表す図である。
【００３０】
図８は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９が、インラインステーション６上のウエハ７をＣ／Ｄ２側へ搬入できる状態を表す図である。
【００３１】
上記構成において、順を追って露光装置とロードロック室との間のウエハの搬入出及びＣ／Ｄとロードロック室との間のウエハの搬入出の動作について説明する。最初に、図２に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がレジスト塗布済みウエハ７をインラインステーション６に置く。
【００３２】
次に、図３に示すように露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５を閉め、ロードロック室３内の環境と、Ｃ／Ｄ２内の環境を遮断する。
【００３３】
次に、図４に示すように、環境制御装置１０が、ガスタンク１３からの不活性ガスをロードロック室３にバルブ１８を通して送り込み、同室３内の環境を、露光装置１内の環境に合わせる。
【００３４】
次に、図５に示すように、ロードロック室３内の環境が、露光装置１内の環境に合った後、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４を開けて、搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を露光装置１側に搬入し、露光処理を行う。露光処理が終了した後、搬送ロボット８は、ウエハ７をインラインステーション６に戻す。
【００３５】
次に、図６に示すように、露光装置１のコントローラはドア４を閉め、その後ガス回収装置１１はバルブ１９を通してロードロック室３内の不活性ガスを回収し、回収されたガスは、ガス浄化装置１２により浄化して、ガスタンク１３に貯蔵される。従って、該回収されたガスは次回の基板搬入出時に、パージガスとして再利用されることになる。
【００３６】
次に、図７に示すように、ロードロック室３内の不活性ガスをほとんど回収した後で、解放バルブ１４を開き、同室３内を大気解放する。
【００３７】
次に、図８に示すように、露光装置１のコントローラは解放バルブ１４を閉じ、ロードロック室３のドア５を開け、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９は、インラインステーション６上の露光処理が終わったウエハ７をＣ／Ｄ２側へ搬入する。
【００３８】
次のウエハを搬入出する場合は、図２からの動作を繰り返す。
【００３９】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態に係る半導体露光装置について、ロードロック室が二つあり、基板がウエハである場合を例として、図面を用いて説明する。
図９は、第２の実施形態の全体構成を表す図である。同図において、２３はロードロック室である。このロードロック室２３は、露光装置側ドア２４と、Ｃ／Ｄ２側のドア２５とを備えている。ここで、ドア２４，２５は、露光装置１のコントローラ（不図示）の指令により開閉することが可能である。２６はロードロック室２３内に設けられたインラインステーションであり、ウエハ２７を置くことが可能である。ここで搬送ロボット８は、ロードロック室２３のドア２４が開いている場合、ロードロック室２３内のインラインステーション２６上のウエハ２７を露光装置１へ搬入することができる。また、搬送ロボット８は、インラインステーション２６上にウエハがない場合は、露光装置１で処理した露光済みウエハを、インラインステーション２６上に置くことが可能である。
【００４０】
また、Ｃ／Ｄ２内の搬送ロボット９は、ロードロック室２３のドア２５が開いている場合、ロードロック室２３内のインラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２へ搬入することができる。また、搬送ロボット９は、インラインステーション２６上にウエハがない場合は、Ｃ／Ｄ２で処理したレジスト塗布済みウエハを、インラインステーション２６上に置くことが可能である。３０は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室２３内を不活性ガスにより充填、パージし、任意の環境に設定することができる環境制御装置である。２１は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室２３内の不活性ガスを回収することができるガス回収装置であり、２２は、ガス回収装置２１により回収されたガスを浄化するガス浄化装置である。１６はロードロック室３，２３内の環境を結合する結合管、１７は、結合管１６の途中に入り、開閉することによりロードロック室３，２３内の環境を結合するか否かを選択することができるバルブであり、露光装置１のコントローラの指令により開閉することが可能である。２８はバルブであって、ガスタンク１３からロードロック室２３へガスを供給する時に、開けられる。２９はバルブであって、ロードロック室２３のガスを回収する時に、開けられる。その他の構成は、第１の実施形態と同じである。なお、ガスタンク１３は共通の一つである。
【００４１】
図１０は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック室２３のドア２４を開け、露光装置１の搬送ロボット８が、ウエハ２７をインラインステーション２６に置き、またＣ／Ｄの搬送ロボット９がウエハ７をインラインステーション６に置いた状態を表す図である。
【００４２】
図１１は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック室２３のドア２４とを、閉めた状態を表す図である。
【００４３】
図１２は、露光装置１のコントローラがバルブ１７を開いて、結合管１６経由でロードロック室３，２３内の環境を結合している状態を表す図である。
【００４４】
図１３は、露光装置１のコントローラがバルブ１７を閉じて、ロードロック室３，２３内の環境が遮断された後、バルブ１８，２８を開けて、環境制御装置１０が、ロードロック室３内の環境を、露光装置１内の環境に合わせ、また環境制御装置３０が、ロードロック室２３内の環境を、Ｃ／Ｄ２内の環境に合わせている状態を表す図である。
【００４５】
図１４は、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４と、ロードロック室２３のドア２５を開け、露光装置１の搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を搬入可能であり、またＣ／Ｄの搬送ロボット９が、インラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２側へ搬入できる状態を表す図である。
【００４６】
図１５は、露光装置１の搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を露光装置１へ搬入し、またＣ／Ｄの搬送ロボット９が、インラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２側へ搬入し終わり、インラインステーション６，２６が空になった状態を表す図である。
【００４７】
上記構成において、順を追って基板の搬送等の動作を説明する。最初に、図１０に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック室２３のドア２４とを開け、露光装置１の搬送ロボット８が、露光済みのウエハ２７をインラインステーション２６上に置く。また、同じタイミングで、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がレジスト塗布済みウエハ７をインラインステーション６上に置く。
【００４８】
次に、図１１に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア５と、ロードロック２３室のドア２４とを閉め、ロードロック室３内の環境と、Ｃ／Ｄ２内の環境を遮断するとともに、ロードロック室２３内の環境と、露光装置１内の環境を遮断する。
【００４９】
次に、図１２に示すように、露光装置１のコントローラがバルブ１７を開いて、結合管１６経由で両ロードロック室３，２３内の環境を結合し、平均化する。次に、図１３に示すように、露光装置１のコントローラがバルブ１７を閉じて、ロードロック室３，２３内の環境を遮断した後、環境制御装置１０が、バルブ１８を通してガスタンク１３からの不活性ガスをロードロック室３に送り込み、同室３内の環境を、所定環境である露光装置１内の環境に合わせる。
【００５０】
また、露光装置１のコントローラの指令により、ガス回収装置２１はバルブ２９を通してロードロック室２３内の不活性ガスを回収し、回収されたガスをガス浄化装置２２により浄化し、ガスタンク１３に貯蔵する。その後環境制御装置３０は、露光装置１のコントローラの指令により、ロードロック室２３内を、所定環境であるＣ／Ｄ２内と同じ環境に設定する（合わせる）。このとき、ロードロック室３，２３内の環境が平均化された状態から環境設定が開始されるので、短時間で環境設定を終了することが可能になり、かつ不活性ガスの回収サイクルを持つため、ランニングコストの低減を図ることが可能になる。
【００５１】
次に、図１４に示すように、露光装置１のコントローラがロードロック室３のドア４と、ロードロック室２３のドア２５とを開け、この後、露光装置１の搬送ロボット８が、インラインステーション６上のウエハ７を露光装置１へ搬入し、またＣ／Ｄ２の搬送ロボット９が、インラインステーション２６上のウエハ２７をＣ／Ｄ２側へ搬入する。これが終了すると、図１５に示すように、インラインステーション６，２６が空になる。
【００５２】
次のウエハを搬入出する場合は、露光装置１のコントローラは、搬送ロボット８を用いて、露光済みのウエハをインラインステーション６上に置く。また同じタイミングで、Ｃ／Ｄ２の搬送ロボット９がレジスト塗布済みウエハ２７をインラインステーション２６上に置き、前回のウエハ搬入出と同様な処理を行う。
【００５３】
なお、本発明は、基板がレチクル等の原板である場合にも、当然適用可能であり、Ｃ／Ｄ２の代わりに、人間が基板をロードロック室３，２３に対し搬入出する場合にも適用できる。
【００５４】
（半導体生産システムの実施形態）
次に、本発明に係る装置を用いた半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の生産システムの例を説明する。これは半導体製造工場に設置された製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるいはソフトウェア提供などの保守サービスを、製造工場外のコンピュータネットワークを利用して行うものである。
【００５５】
図１６は全体システムをある角度から切り出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバイスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の事業所である。製造装置の実例としては、半導体製造工場で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチング装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の保守データベースを提供するホスト管理システム１０８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０９を備える。ホスト管理システム１０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークであるインターネット１０５に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を備える。
【００５６】
一方、１０２〜１０４は、製造装置のユーザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカに属する工場であっても良いし、同一のメーカに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用の工場等）であっても良い。各工場１０２〜１０４内には、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホスト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベンダの事業所１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限られたユーザだけにアクセスが許可となっている。具体的には、インターネット１０５を介して、各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘルプ情報などの保守情報をベンダ側から受け取ることができる。各工場１０２〜１０４とベンダの事業所１０１との間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデータ通信には、インターネットで一般的に使用されている通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュリティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮなど）を利用することもできる。また、ホスト管理システムはベンダが提供するものに限らずユーザがデータベースを構築して外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよい。
【００５７】
さて、図１７は本実施形態の全体システムを図１６とは別の角度から切り出して表現した概念図である。先の例ではそれぞれが製造装置を備えた複数のユーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデータ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここでは例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、成膜処理装置２０４が導入されている。なお図１７では製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネットを構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動管理がされている。
【００５８】
一方、露光装置メーカ２１０、レジスト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０などベンダ（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したように保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイを備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホスト管理システム２０５と、各装置のベンダの管理システム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２００であるインターネットもしくは専用線ネットワークによって接続されている。このシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダからインターネット２００を介した遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能であり、製造ラインの休止を最小限に抑えることができる。
【００５９】
半導体製造工場に設置された各製造装置はそれぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実行するコンピュータを備える。
記憶装置としては内蔵メモリやハードディスク、あるいはネットワークファイルサーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフトウェアは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例えば図１８に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種４０１、シリアルナンバー４０２、トラブルの件名４０３、発生日４０４、緊急度４０５、症状４０６、対処法４０７、経過４０８等の情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報はインターネットを介して保守データベースに送信され、その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信されディスプレイ上に提示される。またウェブブラウザが提供するユーザインタフェースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能４１０〜４１２を実現し、オペレータは各項目の更に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリから製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェアを引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガイド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。ここで、保守データベースが提供する保守情報には、上記説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフトウェアも提供する。
【００６０】
次に上記説明した生産システムを利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１９は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされる。また前工程工場と後工程工場との間でも、インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装置保守のための情報がデータ通信される。
【００６１】
図２０は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
各工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もしトラブルが発生しても迅速な復旧が可能であり、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ロードロック室経由でコータデベロッパもしくは人間との間でウエハ等の基板の搬入出を行う露光装置において、ロードロック室内に充填されたパージガスを回収し、タンクに戻すガス回収装置を備え、露光装置からの基板搬出時には、ロードロック室のＣ／Ｄ側のドアを閉めておき、露光装置がロードロック室に基板を置いた後、露光装置側のドアを閉め、ロードロック室を密閉した後、同室内の環境を大気と同等にする前に、ガス回収装置がロードロック室内のガスを回収し、回収されたガスを再利用することができ、これにより半導体露光工程のランニングコストを低減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る露光装置を含めた半導体露光ラインの全体構成を表す図である。
【図２】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図３】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図４】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図５】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図６】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図７】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図８】 第１の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図９】 本発明の第２の実施形態に係る露光装置を含めた半導体露光ラインの全体構成を表す図である。
【図１０】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１１】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１２】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１３】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１４】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１５】 第２の実施形態に係る露光装置の動作を表す図である。
【図１６】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図である。
【図１７】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図である。
【図１８】 ユーザインタフェースの具体例である。
【図１９】 デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図２０】 ウエハプロセスを説明する図である。
【符号の説明】
１：露光装置、２：コータデベロッパ（Ｃ／Ｄ）、３：ロードロック室、４：ロードロック室３の露光装置側ドア、５：ロードロック室３のコータデベロッパ側ドア、６：インラインステーション、７：ウエハ、８：露光装置１内の搬送ロボット、９：コータデベロッパ２内の搬送ロボット、１０：環境制御装置、１１：ガス回収装置、１２：ガス浄化装置、１３：ガスタンク、１４：解放バルブ、１６：結合管、１７，１８，１９：バルブ、２１：ガス回収装置、２２：ガス浄化装置、２３：ロードロック室、２４：ロードロック室２３の露光装置側ドア、２５：ロードロック室２３のコータデベロッパ側ドア、２６：インラインステーション、２７：ウエハ。
Claims (7)
- ロードロック室を持ち、該ロードロック室経由で外部機器及び人間のどちらかとの間で基板の搬入出を行う露光装置において、前記ロードロック室が複数あり、各ロードロック室内にパージガスを充填させる機構と、充填されたパージガスを回収して再利用する機構と、搬入出される基板がそれぞれのロードロック室に置かれた段階で、各ロードロック室を閉鎖する閉鎖手段と、各ロードロック室の環境を結合することで内部の環境を平均化した状態から、各ロードロック室の環境を前記基板搬入出のための所定環境に合わせる手段とを備えることを特徴とする露光装置。
- 前記基板とは感光基板であることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
- 前記基板とは原板であることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
- 前記外部機器とはレジスト塗布・現像装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
- 前記外部機器とは原板搬送装置であることを特徴とする、請求項１または３に記載の露光装置。
- ロードロック室経由で外部機器及び人間のどちらかとの間で基板の搬入出を行う基板搬入出装置において、前記ロードロック室が複数あり、前記ロードロック室内にパージガスを充填させる手段と、充填されたパージガスを回収し再利用する手段と、搬入出される基板がそれぞれのロードロック室に置かれた段階で、各ロードロック室を閉鎖する手段と、各ロードロック室の環境を結合することで内部の環境を平均化した状態から、各ロードロック室の環境を前記基板搬入出のための所定環境に合わせる手段とを備えることを特徴とする基板搬入出装置。
- 請求項１〜５のいずれかに記載の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置する工程と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造する工程とを有することを特徴とする半導体デバイス製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001283151A JP4560254B2 (ja) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | 露光装置及び基板搬入出装置、半導体デバイス製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001283151A JP4560254B2 (ja) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | 露光装置及び基板搬入出装置、半導体デバイス製造方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003092327A JP2003092327A (ja) | 2003-03-28 |
| JP2003092327A5 JP2003092327A5 (ja) | 2008-10-30 |
| JP4560254B2 true JP4560254B2 (ja) | 2010-10-13 |
Family
ID=19106689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001283151A Expired - Fee Related JP4560254B2 (ja) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | 露光装置及び基板搬入出装置、半導体デバイス製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4560254B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100967537B1 (ko) * | 2008-01-22 | 2010-07-05 | (주)린데코리아 | 반도체 제조설비의 폐기가스 회수방법 및 시스템 |
| EP2876674A1 (de) * | 2013-11-25 | 2015-05-27 | Roth & Rau AG | Vorrichtung zur Rückgewinnung von Inertgas aus Schleusenkammern |
| CN109384062B (zh) | 2018-09-19 | 2020-02-18 | 武汉华星光电技术有限公司 | 一种曝光机及其传送基板的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001102281A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Canon Inc | ロードロック室、チャンバ、半導体製造装置およびデバイス製造方法 |
-
2001
- 2001-09-18 JP JP2001283151A patent/JP4560254B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001102281A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Canon Inc | ロードロック室、チャンバ、半導体製造装置およびデバイス製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003092327A (ja) | 2003-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3595756B2 (ja) | 露光装置、リソグラフィ装置、ロードロック装置、デバイス製造方法およびリソグラフィ方法 | |
| US6892109B2 (en) | Remote maintenance system | |
| JP2002057100A (ja) | 露光装置、コートデベロップ装置、デバイス製造システム、デバイス製造方法、半導体製造工場および露光装置の保守方法 | |
| JP2003045947A (ja) | 基板処理装置及び露光装置 | |
| JP2002158155A (ja) | 露光装置および露光方法 | |
| US20020021435A1 (en) | Substrate conveying system in exposure apparatus | |
| JPH1097966A (ja) | 産業用機器の遠隔保守システム及びこれを利用した生産方法 | |
| JP2003031639A (ja) | 基板処理装置、基板の搬送方法及び露光装置 | |
| US6826442B2 (en) | Stocker, exposure apparatus, device manufacturing method, semiconductor manufacturing factory, and exposure apparatus maintenance method | |
| JP4560254B2 (ja) | 露光装置及び基板搬入出装置、半導体デバイス製造方法 | |
| JP2001274054A (ja) | 露光装置、半導体デバイス製造方法および半導体デバイス製造工場 | |
| JP2003115438A (ja) | 半導体露光装置 | |
| JP2001345248A (ja) | 露光装置、デバイス製造方法、半導体製造工場および露光装置の保守方法 | |
| JP2005339571A (ja) | 産業用機器の遠隔保守システムおよび方法、ならびにデバイス生産方法 | |
| JP4789352B2 (ja) | 露光装置およびデバイス製造方法 | |
| JP2003023059A (ja) | 基板搬入出方法及び露光装置 | |
| JP2001267237A (ja) | 露光装置および露光方法 | |
| JP2001274220A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JP2002075856A (ja) | ロードロックチャンバ及びそれを用いた露光装置 | |
| JP2003257845A (ja) | 露光装置 | |
| JP2001284231A (ja) | 露光装置及びエラー発生時のパターンで処理を振り分ける方法 | |
| JP2003037046A (ja) | 露光装置および露光方法 | |
| JP2001284217A (ja) | 露光装置 | |
| JP4585702B2 (ja) | 露光装置 | |
| JP2001291756A (ja) | 露光装置および露光方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080916 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080916 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20080916 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20090406 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100201 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100617 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100622 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100629 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20100630 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100720 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100726 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130730 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |