JP6118044B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置および基板処理方法に関する。
半導体基板、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板等の各種基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。
このような基板処理装置では、一般に、一枚の基板に対して複数の異なる処理が連続的に行われる。特許文献1に記載された基板処理装置は、インデクサブロック、反射防止膜用処理ブロック、レジスト膜用処理ブロック、現像処理ブロック、レジストカバー膜用処理ブロック、レジストカバー膜除去ブロック、洗浄/乾燥処理ブロックおよびインターフェースブロックを含む。インターフェースブロックに隣接するように、基板処理装置とは別体の外部装置である露光装置が配置される。
上記の基板処理装置においては、インデクサブロックから搬入される基板は、反射防止膜用処理ブロック、レジスト膜用処理ブロックおよびレジストカバー膜用処理ブロックにおいて反射防止膜の形成、レジスト膜の形成、およびレジストカバー膜の形成が行われた後、インターフェースブロックを介して露光装置へと搬送される。露光装置において基板上のレジスト膜が所定のパターンに露光された後、基板はインターフェースブロックを介してレジストカバー膜除去ブロックへ搬送される。レジストカバー膜除去ブロックにおいてレジストカバー膜が除去された基板が現像処理ブロックへ搬送される。現像処理ブロックにおいて基板上のレジスト膜に現像処理が行われることにより所定のパターンを有するレジスト膜が形成された後、基板はインデクサブロックへと搬送される。
露光処理前の基板周縁部に形成される膜は、基板の搬送時における機械的な接触により剥離され、パーティクルとなる場合がある。そこで、引用文献1では、反射防止膜、レジスト膜、およびレジストカバー膜の各々の形成後の基板周縁部に除去液が吐出される。それにより、基板周縁部の膜が除去される。
特開2008−60302号公報
近年では、露光パターンの微細化が求められるとともに、1枚のウェハから得られるチップの数を増加させることも求められている。したがって、基板周縁部に形成された膜の除去範囲はできる限り小さくすることが求められる。この場合、基板周縁部に形成された膜を精度よく除去する必要がある。
引用文献1においては、基板周縁部に形成された膜を精度よく除去するために、例えば基板上に膜を形成するための複数の塗布ユニットの各々に2つのガイドアームが設けられる。各塗布ユニットにおいては、外部から搬入された基板がスピンチャック上に載置された状態で、スピンチャック上の軸心に向かって2つのガイドアームが移動する。スピンチャック上で基板が2つのガイドアームにより狭持されることにより、スピンチャック上で基板の位置が修正される。
この状態で、基板がスピンチャックにより吸着保持される。その後、スピンチャックにより保持される基板に対して塗布液が供給され、基板上に膜が形成される。続いて、基板の周縁部に向かって針状ノズルから除去液が供給される。それにより、基板の周縁部に形成された膜が除去される。
上記のように、各塗布ユニットに基板の位置を修正するための構成(上記の例では、ガイドアーム)を設けると、各塗布ユニットの構成が複雑化する。また、部品点数の増加とともに各塗布ユニットの製造コストが増加する。さらに、上記のように、スピンチャック上に基板が載置されるごとに、2つのガイドアームを移動させて基板の位置を修正すると、基板処理におけるスループットが低下する。
本発明の目的は、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板の処理精度を向上させることが可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することである。
(1)第1の発明に係る基板処理装置は、基板に処理を行う基板処理装置であって、基板を支持する支持部を有し、支持部により支持された基板に処理を行うように構成された処理ユニットと、基板を保持するように構成されるとともに直線状に進退可能に設けられた第1の保持部を有し、第1の保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成された搬送装置と、搬送装置の第1の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための第1の制御情報を記憶する記憶部と、記憶部により記憶された第1の制御情報に基づいて搬送装置を制御する制御部と、第1の保持部が基板を支持部上に載置する前に、第1の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分をそれぞれ検出するように設けられた3以上の検出器とを備え、3以上の検出器は、第1の保持部が進退する第1の経路において基板の外周部に対応する円弧に沿って配置され、第1の経路に光を出射するとともに第1の経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成され、制御部は、第1の保持部が基板を支持部上に載置する前に、第1の保持部が第1の経路で前進または後退する際に3以上の検出器の出力信号に基づいて3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において第1の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように第1の制御情報を補正し、補正された第1の制御情報に基づいて搬送装置を制御するように構成される。
その基板処理装置においては、搬送装置の第1の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための第1の制御情報が記憶部に記憶される。制御部は、記憶部により記憶された第1の制御情報に基づいて搬送装置を制御する。それにより、搬送装置の第1の保持部により保持された基板が搬送される。
第1の保持部により基板が支持部上に載置される前に、第1の保持部が第1の経路で前進または後退する際に3以上の検出器の出力信号に基づいて3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングが検出される。
ここで、3以上の検出器の各々は、第1の保持部が進退する第1の経路に光を出射するとともに第1の経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成される。この場合、第1の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分が非接触で容易かつ正確に検出される。
検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において第1の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように第1の制御情報が補正される。これにより、画像処理等の複雑な処理を行うことなく、第1の制御情報を短時間で補正することができる。
補正された第1の制御情報に基づいて搬送装置が制御され、第1の保持部により保持される基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置される。その後、支持部材により支持された基板に処理が行われる。それにより、第1の保持部により保持される基板の位置が正規の位置からずれる場合でも、第1の保持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、基板を支持部上の所定位置に正確に載置することができる。したがって、コストの増加を抑制しつつ基板の処理精度を向上させることができる。また、第1の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分が検出されるので、基板の位置ずれを検出するために基板の移動を停止させる必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
これらの結果、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板の処理精度を向上させることが可能となる。
また、上記の構成においては、3以上の検出器は、第1の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分をそれぞれ検出するように設けられ。この場合、基板の直径が既知でない場合でも、基板の位置ずれを検出することが可能となる。また、基板の直径が既知である場合には、基板の外周部の切り欠きの位置にかかわらず基板の位置ずれを検出することが可能となる。
(2)第1の保持部は、基板の一面を吸着する吸着保持機構を有してもよい。
基板の一面が吸着された状態で基板が第1の保持部により保持される場合、第1の保持部に対する基板の位置ずれを修正するためには、吸着保持機構による基板の吸着を解除する必要がある。
本発明の構成によれば、第1の保持部に対する基板の位置ずれを修正することなく、支持部に対する基板の位置ずれを修正することができるので、基板の吸着を解除する必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
また、基板が吸着保持機構により吸着された状態で移動するので、3以上の検出器による基板の外周部の3以上の部分の検出後に第1の保持部に対する基板の位置が変化することがない。したがって、基板が支持部上の所定位置に正確に載置されるので、基板の処理精度を向上させることが可能となる。
)支持部は、基板を水平姿勢で保持しつつ回転させる回転保持装置を含み、処理ユニットは、回転保持装置に保持された基板上の膜に処理を行う膜処理装置をさらに含んでもよい。
この場合、回転保持装置の所定位置に正確に基板が載置されるので、膜処理装置により回転保持装置に保持された基板上の膜に精度よく処理を行うことが可能となる。
)膜処理装置は、回転保持装置により保持された基板上の膜の周縁部を除去するように構成された膜除去機構を含んでもよい。
この場合、回転保持装置の所定位置に正確に基板が載置されるので、膜除去機構により基板上の膜の周縁部の一定幅の領域を精度よく除去することが可能となる。
)膜処理装置は、回転保持装置により保持された基板上の膜の周縁部に露光光を照射するように構成された光照射機構を含んでもよい。
この場合、回転保持装置の所定位置に正確に基板が載置されるので、光照射機構により基板上の膜の周縁部の一定幅の領域に精度よく露光光を照射することが可能となる。
)処理ユニットは、基板に温度処理を行う温度処理装置をさらに含み、支持部は、温度処理装置の上面上に基板を支持する支持部材を含んでもよい。
この場合、支持部材の所定位置に正確に基板が載置されるので、温度処理装置により基板に対して精度よく温度処理を行うことが可能となる。
(7)搬送装置は、基板を保持するように構成されるとともに直線状に進退可能に設けられた第2の保持部をさらに有し、第2の保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成され、記憶部は、搬送装置の第2の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための第2の制御情報を記憶し、3以上の検出器は、第2の保持部が基板を支持部上に載置する前に、第2の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分をそれぞれ検出し、第2の保持部が進退する第2の経路において基板の外周部に対応する円弧に沿って配置され、第2の経路に光を出射するとともに第2の経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成され、制御部は、第2の保持部が基板を支持部上に載置する前に、第2の保持部が第2の経路で前進または後退する際に3以上の検出器の出力信号に基づいて3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において第2の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように第2の制御情報を補正し、補正された第2の制御情報に基づいて搬送装置を制御するように構成されてもよい。
この場合、搬送装置の第2の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための第2の制御情報が記憶部に記憶される。制御部は、記憶部により記憶された第2の制御情報に基づいて搬送装置を制御する。それにより、搬送装置の第2の保持部により保持された基板が搬送される。
第2の保持部により基板が支持部上に載置される前に、第2の保持部が第2の経路で前進または後退する際に3以上の検出器の出力信号に基づいて3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングが検出される。
ここで、3以上の検出器の各々は、第2の保持部が進退する第2の経路に光を出射するとともに第2の経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成される。この場合、第2の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分が非接触で容易かつ正確に検出される。
検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において第2の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように第2の制御情報が補正される。これにより、画像処理等の複雑な処理を行うことなく、第2の制御情報を短時間で補正することができる。
補正された第2の制御情報に基づいて搬送装置が制御され、第2の保持部により保持される基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置される。その後、支持部材により支持された基板に処理が行われる。それにより、第2の保持部により保持される基板の位置が正規の位置からずれる場合でも、第2の保持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、基板を支持部上の所定位置に正確に載置することができる。
上記のように、第1の保持部および第2の保持部により基板を搬送することにより、基板処理のスループットを向上させつつ基板の処理精度を向上させることが可能となる。
(8)第2の発明に係る基板処理方法は、基板処理装置を用いて基板に処理を行う基板処理方法であって、基板処理装置は、基板を支持する支持部を有し、支持部により支持された基板に処理を行うように構成された処理ユニットと、基板を保持するように構成されるとともに直線状に進退可能に設けられた保持部を有し、保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成された搬送装置と、保持部が進退する経路において基板の外周部に対応する円弧に沿って配置され、経路に光を出射するとともに経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として帰還光の受光の有無を示す信号を出力するようにそれぞれ構成された3以上の検出器とを備え、基板処理方法は、搬送装置の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報を記憶するステップと、保持部が基板を支持部上に載置する前に、保持部が経路で前進または後退する際に3以上の検出器の出力信号に基づいて3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報を補正するステップと、補正された制御情報に基づいて搬送装置の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するステップと、基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置された後、処理ユニットにより基板に処理を行うステップとを備える。
その基板処理方法においては、搬送装置の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報が記憶される。記憶された制御情報に基づいて搬送装置が制御されることにより、搬送装置の保持部により保持された基板が搬送される。
保持部により基板が支持部上に載置される前に、保持部が前進または後退する際に3以上の検出器の出力信号に基づいて3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングが検出される。検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報が補正される。これにより、画像処理等の複雑な処理を行うことなく、制御情報を短時間で補正することができる。
補正された制御情報に基づいて搬送装置が制御され、保持部により保持される基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置される。その後、支持部材により支持された基板に処理が行われる。それにより、保持部により保持される基板の位置が正規の位置からずれる場合でも、保持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、基板を支持部上の所定位置に正確に載置することができる。したがって、コストの増加を抑制しつつ基板の処理精度を向上させることができる。また、保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分が検出されるので、基板の位置ずれを検出するために基板の移動を停止させる必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
これらの結果、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板の処理精度を向上させることが可能となる。
本発明によれば、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板の処理精度を向上させることが可能になる
本発明の一実施の形態に係る基板処理システムの模式的平面図である。 主として図1の塗布処理部、塗布現像処理部および洗浄乾燥処理部を示す基板処理システムの一方側面図である。 主として図1の熱処理部および洗浄乾燥処理部を示す基板処理システムの他方側面図である。 主として図1の塗布処理部、搬送部および熱処理部を示す側面図である。 主として図1の搬送部を示す側面図である。 搬送機構を示す斜視図である。 (a)は図6のハンドおよび回転部材を示す搬送機構の平面図であり、(b)は図6のハンド、移動部材、回転部材およびセンサ装置をx方向に平行な軸上の所定の位置から見た場合の側面図であり、(c)は図6のハンド、移動部材、回転部材およびセンサ装置をy方向に平行な軸上の所定の位置から見た場合の側面図である。 図6の搬送機構の動作の概要を説明するための図である。 洗浄乾燥処理ブロックの内部構成を示す図である。 図6および図7のセンサ装置による基板の外周部の複数の部分の検出方法を説明するための図である。 主として搬送機構の各構成要素と図5の搬送用制御部との関係を示すブロック図である。 1つのセンサ装置により2つのハンドに保持される2枚の基板の外周部を検出するための搬送機構の一制御例を示す図である。 1つのセンサ装置により2つのハンドに保持される2枚の基板の外周部を検出するための搬送機構の一制御例を示す図である。
以下、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置および基板処理方法について図面を用いて説明する。なお、以下の説明において、基板とは、半導体基板、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板等をいう。
(1)基板処理システムの構成
図1は、本発明の一実施の形態に係る基板処理システムの模式的平面図である。
図1および図2以降の所定の図には、位置関係を明確にするために互いに直交するX方向、Y方向およびZ方向を示す矢印を付している。X方向およびY方向は水平面内で互いに直交し、Z方向は鉛直方向に相当する。なお、各方向において矢印が向かう方向を+方向、その反対の方向を−方向とする。
図1に示すように、基板処理システム1000は、基板処理装置100およびホストコンピュータ800を備える。
基板処理装置100は、インデクサブロック11、第1の処理ブロック12、第2の処理ブロック13、洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bを備える。洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bにより、インターフェースブロック14が構成される。搬入搬出ブロック14Bに隣接するように露光装置15が配置される。露光装置15においては、液浸法により基板Wに露光処理が行われる。
図1に示すように、インデクサブロック11は、複数のキャリア載置部111および搬送部112を含む。各キャリア載置部111には、複数の基板Wを多段に収納するキャリア113が載置される。
搬送部112には、制御部114および搬送機構115が設けられる。制御部114は、基板処理装置100の種々の構成要素を制御する。また、制御部114は、有線通信または無線通信によりホストコンピュータ800に接続されている。制御部114とホストコンピュータ800との間で種々のデータの送受信が行われる。
搬送機構115は、基板Wを保持するためのハンド116を有する。搬送機構115は、ハンド116により基板Wを保持しつつその基板Wを搬送する。また、後述の図5に示すように、搬送部112には、キャリア113と搬送機構115との間で基板Wを受け渡すための開口部117が形成される。
搬送部112の側面には、メインパネルPNが設けられる。メインパネルPNは、制御部114に接続されている。使用者は、基板処理装置100における基板Wの処理状況等をメインパネルPNで確認することができる。
メインパネルPNの近傍には、例えばキーボードからなる操作部90(後述の図11参照)が設けられている。使用者は、操作部90を操作することにより基板処理装置100の動作設定等を行うことができる。
第1の処理ブロック12は、塗布処理部121、搬送部122および熱処理部123を含む。塗布処理部121および熱処理部123は、搬送部122を挟んで対向するように設けられる。搬送部122とインデクサブロック11との間には、基板Wが載置される基板載置部PASS1および後述する基板載置部PASS2〜PASS4(図5参照)が設けられる。搬送部122には、基板Wを搬送する搬送機構127および後述する搬送機構128(図5参照)が設けられる。
第2の処理ブロック13は、塗布現像処理部131、搬送部132および熱処理部133を含む。塗布現像処理部131および熱処理部133は、搬送部132を挟んで対向するように設けられる。搬送部132と搬送部122との間には、基板Wが載置される基板載置部PASS5および後述する基板載置部PASS6〜PASS8(図5参照)が設けられる。搬送部132には、基板Wを搬送する搬送機構137および後述する搬送機構138(図5参照)が設けられる。第2の処理ブロック13内において、熱処理部133とインターフェースブロック14との間にはパッキン145が設けられる。
洗浄乾燥処理ブロック14Aは、洗浄乾燥処理部161,162および搬送部163を含む。洗浄乾燥処理部161,162は、搬送部163を挟んで対向するように設けられる。搬送部163には、搬送機構141,142が設けられる。
搬送部163と搬送部132との間には、載置兼バッファ部P−BF1および後述の載置兼バッファ部P−BF2(図5参照)が設けられる。載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2は、複数の基板Wを収容可能に構成される。
また、搬送機構141,142の間において、搬入搬出ブロック14Bに隣接するように、基板載置部PASS9および後述の載置兼冷却部P−CP(図5参照)が設けられる。載置兼冷却部P−CPは、基板Wを冷却する支持プレート(例えば、クーリングプレート)および支持プレート上に設けられ、後述する基板Wの裏面を支持するための複数の支持部材を備える。載置兼冷却部P−CPにおいて、基板Wが露光処理に適した温度に冷却される。
搬入搬出ブロック14Bには、搬送機構146が設けられる。搬送機構146は、露光装置15に対する基板Wの搬入および搬出を行う。露光装置15には、基板Wを搬入するための基板搬入部15aおよび基板Wを搬出するための基板搬出部15bが設けられる。
(2)塗布処理部および現像処理部の構成
図2は、主として図1の塗布処理部121、塗布現像処理部131および洗浄乾燥処理部161を示す基板処理システム1000の一方側面図である。
図2に示すように、塗布処理部121には、塗布処理室21,22,23,24が階層的に設けられる。各塗布処理室21〜24には、塗布処理ユニット129が設けられる。塗布現像処理部131には、現像処理室31,33および塗布処理室32,34が階層的に設けられる。各現像処理室31,33には、現像処理ユニット139が設けられ、各塗布処理室32,34には、塗布処理ユニット129が設けられる。
各塗布処理ユニット129は、基板Wを保持するスピンチャック25およびスピンチャック25の周囲を覆うように設けられるカップ27を備える。本実施の形態においては、スピンチャック25およびカップ27は、各塗布処理ユニット129に2つずつ設けられる。スピンチャック25は、図示しない駆動装置(例えば、電動モータ)により回転駆動される。
また、図1に示すように、各塗布処理ユニット129は、処理液を吐出する複数のノズル28a,28bおよびそれらのノズル28a,28bを搬送するノズル搬送機構29を備える。
塗布処理ユニット129においては、複数のノズル28a,28bのうちのいずれかのノズルがノズル搬送機構29により基板Wの上方に移動される。そして、そのノズルから処理液が吐出されることにより、基板W上に処理液が供給される。なお、複数のノズル28a,28bのいずれかのノズルから基板Wに処理液が供給される際には、図示しない駆動装置によりスピンチャック25が回転される。それにより、基板Wが回転される。
本実施の形態においては、塗布処理室22,24の塗布処理ユニット129において、反射防止膜用の処理液がノズル28aから基板Wに供給される。その後、反射防止膜を溶解することができる除去液がノズル28bから基板Wの周縁部における一定幅の領域に供給される。それにより、基板Wの周縁部に塗布された反射防止膜用の処理液が除去される。
塗布処理室21,23の塗布処理ユニット129において、レジスト膜用の処理液がノズル28aから基板Wに供給される。その後、レジスト膜を溶解することができる除去液がノズル28bから基板Wの周縁部に供給される。それにより、基板Wの周縁部に塗布されたレジスト膜用の処理液が除去される。
塗布処理室32,34の塗布処理ユニット129において、レジストカバー膜用の処理液がノズル28aから基板Wに供給される。その後、レジストカバー膜を溶解することができる除去液がノズル28bから基板Wの周縁部における一定幅の領域に供給される。それにより、基板Wの周縁部に塗布されたレジストカバー膜用の処理液が除去される。
ここで、本実施の形態において、基板の主面とは上記の反射防止膜用の処理液、レジスト膜用の処理液およびレジストカバー膜用の処理液が塗布される基板Wの一面をいい、基板Wの裏面とは主面の反対側の基板Wの他面をいう。
上記のように、本例では、基板Wの主面上に反射防止膜またはレジスト膜の処理液が塗布された後、基板Wの周縁部に塗布された反射防止膜またはレジスト膜の処理液が除去される。これに限らず、基板Wの主面上に反射防止膜またはレジスト膜の処理液が塗布された後、熱処理部123(図1)で基板Wに熱処理が行われてもよい。その後、基板Wの周縁部に塗布された反射防止膜またはレジスト膜の処理液が除去されてもよい。
図2に示すように、現像処理ユニット139は、塗布処理ユニット129と同様に、スピンチャック35およびカップ37を備える。また、図1に示すように、現像処理ユニット139は、現像液を吐出する2つのスリットノズル38およびそのスリットノズル38をX方向に移動させる移動機構39を備える。
現像処理ユニット139においては、まず、一方のスリットノズル38がX方向に移動しつつ各基板Wに現像液を供給する。その後、他方のスリットノズル38が移動しつつ各基板Wに現像液を供給する。なお、スリットノズル38から基板Wに現像液が供給される際には、図示しない駆動装置によりスピンチャック35が回転される。それにより、基板Wが回転される。
本実施の形態では、現像処理ユニット139において基板Wに現像液が供給されることにより、基板W上のレジストカバー膜が除去されるとともに、基板Wの現像処理が行われる。また、本実施の形態においては、2つのスリットノズル38から互いに異なる現像液が吐出される。それにより、各基板Wに2種類の現像液を供給することができる。
図2の例では、塗布処理ユニット129が2つのスピンチャック25および2つのカップ27を有し、現像処理ユニット139が3つのスピンチャック35および3つのカップ37を有するが、スピンチャック25,35およびカップ27,37の数はこれに限らず、任意に変更してもよい。
洗浄乾燥処理部161には、複数(本例では4つ)の洗浄乾燥処理ユニットSD1が設けられる。洗浄乾燥処理ユニットSD1は、図示しないスピンチャックおよび洗浄液供給機構を含む。洗浄乾燥処理ユニットSD1においては、露光処理前の基板Wの洗浄および乾燥処理が行われる。
洗浄乾燥処理ユニットSD1においては、ブラシ等を用いて基板Wの裏面、および基板Wの端部(ベベル部)のポリッシング処理を行ってもよい。ここで、基板Wの裏面とは、回路パターン等の各種パターンが形成される基板Wの面の反対側の面をいう。
図1および図2に示すように、塗布処理部121において塗布現像処理部131に隣接するように流体ボックス部50が設けられる。同様に、塗布現像処理部131において洗浄乾燥処理ブロック14Aに隣接するように流体ボックス部60が設けられる。流体ボックス部50および流体ボックス部60内には、塗布処理ユニット129および現像処理ユニット139への薬液の供給ならびに塗布処理ユニット129および現像処理ユニット139からの排液および排気等に関する導管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調節器等の流体関連機器が収納される。
(3)熱処理部の構成
図3は、主として図1の熱処理部123,133および洗浄乾燥処理部162を示す基板処理システム1000の他方側面図である。
図3に示すように、熱処理部123は、上方に設けられる上段熱処理部301および下方に設けられる下段熱処理部302を有する。上段熱処理部301および下段熱処理部302には、複数の熱処理ユニットPHP、複数の密着強化処理ユニットPAHPおよび複数の冷却ユニットCPが設けられる。各熱処理ユニットPHP、各密着強化処理ユニットPAHPおよび各冷却ユニットCPには、それぞれ基板Wに温度処理を行うための支持プレートsp(図1)が設けられる。支持プレートsp(図1)の上面上には基板Wの裏面を支持するための複数の支持部材m(図1)が設けられる。
熱処理ユニットPHPにおいては、支持プレートsp上で基板Wの加熱処理および冷却処理が行われる。密着強化処理ユニットPAHPにおいては、支持プレートsp上で基板Wと反射防止膜との密着性を向上させるための密着強化処理が行われる。具体的には、密着強化処理ユニットPAHPにおいて、基板WにHMDS(ヘキサメチルジシラサン)等の密着強化剤が塗布されるとともに、基板Wに加熱処理が行われる。冷却ユニットCPにおいては、支持プレートsp上で基板Wの冷却処理が行われる。
熱処理部133は、上方に設けられる上段熱処理部303および下方に設けられる下段熱処理部304を有する。上段熱処理部303および下段熱処理部304には、冷却ユニットCP、複数の熱処理ユニットPHPおよびエッジ露光部EEWが設けられる。
エッジ露光部EEWは、基板Wを水平姿勢で吸着保持して回転するスピンチャック98およびスピンチャック98上に保持された基板Wの外周縁部を露光する光出射器99を備える。エッジ露光部EEWにおいては、基板W上に形成されたレジスト膜の周縁部の一定幅の領域に露光処理(エッジ露光処理)が行われる。
基板Wにエッジ露光処理が行われることにより、後の現像処理時に、基板Wの周縁部上のレジスト膜が除去される。それにより、現像処理後において、基板Wの周縁部が他の部分と接触した場合に、基板Wの周縁部上のレジスト膜が剥離してパーティクルとなることが防止される。
洗浄乾燥処理部162には、複数(本例では5つ)の洗浄乾燥処理ユニットSD2が設けられる。洗浄乾燥処理ユニットSD2は、図示しないスピンチャックおよび洗浄液供給機構を含む。洗浄乾燥処理ユニットSD2においては、露光処理後の基板Wの洗浄および乾燥処理が行われる。
(4)搬送部の構成
(4−1)概略構成
図4は、主として図1の塗布処理部121、搬送部122および熱処理部123を示す側面図である。図5は、主として図1の搬送部122,132,163を示す側面図である。
図4および図5に示すように、搬送部122は、上段搬送室125および下段搬送室126を有する。搬送部132は、上段搬送室135および下段搬送室136を有する。
上段搬送室125には搬送機構127が設けられ、下段搬送室126には搬送機構128が設けられる。また、上段搬送室135には搬送機構137が設けられ、下段搬送室136には搬送機構138が設けられる。
図4に示すように、塗布処理室21,22と上段熱処理部301とは上段搬送室125を挟んで対向するように設けられ、塗布処理室23,24と下段熱処理部302とは下段搬送室126を挟んで対向するように設けられる。同様に、現像処理室31および塗布処理室32(図2)と上段熱処理部303(図3)とは上段搬送室135(図5)を挟んで対向するように設けられ、現像処理室33および塗布処理室34(図2)と下段熱処理部304(図3)とは下段搬送室136(図5)を挟んで対向するように設けられる。
図5に示すように、搬送部112と上段搬送室125との間には、基板載置部PASS1,PASS2が設けられ、搬送部112と下段搬送室126との間には、基板載置部PASS3,PASS4が設けられる。上段搬送室125と上段搬送室135との間には、基板載置部PASS5,PASS6が設けられ、下段搬送室126と下段搬送室136との間には、基板載置部PASS7,PASS8が設けられる。
上段搬送室135と搬送部163との間には、載置兼バッファ部P−BF1が設けられ、下段搬送室136と搬送部163との間には載置兼バッファ部P−BF2が設けられる。搬送部163において搬入搬出ブロック14Bと隣接するように、基板載置部PASS9および複数の載置兼冷却部P−CPが設けられる。
載置兼バッファ部P−BF1は、搬送機構137および搬送機構141,142(図1)による基板Wの搬入および搬出が可能に構成される。載置兼バッファ部P−BF2は、搬送機構138および搬送機構141,142(図1)による基板Wの搬入および搬出が可能に構成される。また、基板載置部PASS9および載置兼冷却部P−CPは、搬送機構141,142(図1)および搬送機構146による基板Wの搬入および搬出が可能に構成される。
図5の例では、基板載置部PASS9が1つのみ設けられるが、複数の基板載置部PASS9が上下に設けられてもよい。この場合、基板Wを一時的に載置するためのバッファ部として複数の基板載置部PASS9を用いてもよい。
基板載置部PASS1および基板載置部PASS3には、インデクサブロック11から第1の処理ブロック12へ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS2および基板載置部PASS4には、第1の処理ブロック12からインデクサブロック11へ搬送される基板Wが載置される。
基板載置部PASS5および基板載置部PASS7には、第1の処理ブロック12から第2の処理ブロック13へ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS6および基板載置部PASS8には、第2の処理ブロック13から第1の処理ブロック12へ搬送される基板Wが載置される。
載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2には、第2の処理ブロック13から洗浄乾燥処理ブロック14Aへ搬送される基板Wが載置される。載置兼冷却部P−CPには、洗浄乾燥処理ブロック14Aから搬入搬出ブロック14Bへ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS9には、搬入搬出ブロック14Bから洗浄乾燥処理ブロック14Aへ搬送される基板Wが載置される。
上段搬送室125内において搬送機構127の上方に搬送用制御部tc1が設けられる。搬送用制御部tc1は、搬送部122に設けられた搬送機構127および搬送機構128の動作を制御する。
上段搬送室135内において搬送機構137の上方に搬送用制御部tc2が設けられる。搬送用制御部tc2は、搬送部132に設けられた搬送機構137および搬送機構138の動作を制御する。
洗浄乾燥処理ブロック14Aの搬送部163内の上部に搬送用制御部tc3が設けられる。搬送用制御部tc3は、搬送部163に設けられた搬送機構141および搬送機構142の動作を制御する。
搬入搬出ブロック14B内の上部に搬送用制御部tc4が設けられる。搬送用制御部tc4は、搬入搬出ブロック14Bに設けられた搬送機構146の動作を制御する。
搬送用制御部tc1〜tc4の各々はメモリtmを内蔵する。メモリtmには、制御情報として後述する座標情報が記憶される。搬送用制御部tc1〜tc4の各々は、メモリtmに記憶された座標情報に基づいて1または複数の搬送機構の動作を制御する。
(4−2)搬送機構の構成
次に、搬送機構127について説明する。図6は搬送機構127を示す斜視図である。図5および図6に示すように、搬送機構127は、長尺状のガイドレール311,312を備える。図5に示すように、ガイドレール311は、上段搬送室125内において上下方向に延びるように搬送部112側に固定される。ガイドレール312は、上段搬送室125内において上下方向に延びるように上段搬送室135側に固定される。搬送機構127においては、ガイドレール311,312が延びる方向(上下方向)に平行にz方向が定義される。
図5および図6に示すように、ガイドレール311とガイドレール312との間には、長尺状のガイドレール313が設けられる。ガイドレール313は、z方向に平行な軸に沿って移動可能にガイドレール311,312に取り付けられる。ガイドレール311にはガイドレール313を移動させるためのz方向駆動モータ311m(後述の図11参照)およびz方向エンコーダ311e(後述の図11参照)が内蔵される。z方向駆動モータ311mが動作する場合、z方向エンコーダ311eはz方向駆動モータ311mの動作状態(例えば、回転角度)を示す信号を出力する。出力された信号は、搬送用制御部tc1に与えられる。
搬送機構127においては、ガイドレール313が延びる方向(水平方向)に平行にx方向が定義される。また、x方向に直交しかつz方向に直交する方向にy方向が定義される。
移動部材314が、x方向に平行な軸に沿って移動可能にガイドレール313に取り付けられる。ガイドレール313には移動部材314を移動させるためのx方向駆動モータ313m(後述の図11参照)およびx方向エンコーダ313e(後述の図11参照)が内蔵される。x方向駆動モータ313mが動作する場合、x方向エンコーダ313eはx方向駆動モータ313mの動作状態(例えば、回転角度)を示す信号を出力する。出力された信号は、搬送用制御部tc1に与えられる。
移動部材314の上面には、長尺状の回転部材315がz方向に平行な軸の周りで回転可能に設けられる。移動部材314に対する回転部材315の回転方向をθ方向と呼ぶ。移動部材314には、回転部材315を回転させるためのθ方向駆動モータ314m(後述の図11参照)およびθ方向エンコーダ314e(後述の図11参照)が内蔵される。θ方向駆動モータ314mが動作する場合、θ方向エンコーダ314eはθ方向駆動モータ314mの動作状態(例えば、回転角度)を示す信号を出力する。出力された信号は、搬送用制御部tc1に与えられる。
回転部材315には、センサ装置316が取り付けられる。センサ装置316は、出射部保持ケーシング316aおよび受光部保持ケーシング316bを含む。
出射部保持ケーシング316aは回転部材315の上面に配置され、受光部保持ケーシング316bは逆L字型の支持部材317により回転部材315の上面から一定距離離れた上方の位置で支持される。回転部材315に、ハンドH1,H2が取り付けられる。
図7(a)は、図6のハンドH1および回転部材315を示す搬送機構127の平面図である。図7(a)では、図6の受光部保持ケーシング316bおよび支持部材317の図示を省略する。図7(b)は、図6のハンドH1,H2、移動部材314、回転部材315およびセンサ装置316をx方向に平行な軸上の所定の位置から見た場合の側面図である。図7(c)は、図6のハンドH1,H2、移動部材314、回転部材315およびセンサ装置316をy方向に平行な軸上の所定の位置から見た場合の側面図である。
図7(a)に示すように、ハンドH1は、ガイド部Haおよびアーム部Hbからなる。ガイド部Haは略C字形状を有し、アーム部Hbは長方形状を有する。ガイド部Haの内周部には、ガイド部Haの内周部に沿って形成される円の中心に対して等角度間隔で、ガイド部Haの内側に向かうように複数(本例では3つ)の突出部prが形成されている。各突出部prの先端部に、吸着部smが設けられている。吸着部smは、図示しない吸気系に接続される。
ハンドH1においては、3つの突出部prの3つの吸着部sm上に基板Wが載置される。この状態で、3つの吸着部smに接続された吸気系が制御され、3つの吸着部sm上に位置する基板Wの3箇所の部分がそれぞれ3つの吸着部smにより吸着される。なお、ハンドH1は4つの吸着部smを有してもよい。この場合、4つの吸着部sm上に位置する基板Wの4箇所の部分がそれぞれ4つの吸着部smにより吸着される。
上記のように、本実施の形態では、保持部として基板Wの裏面を吸着保持するハンドH1が用いられる。ハンドH2は、ハンドH1と同じ構成を有する。図7(a)〜(c)においては、ハンドH1,H2により保持される基板Wが二点鎖線で示される。
各ハンドH1,H2においては、保持される基板Wの中心が位置すべき正規の位置(以下、正規位置と呼ぶ。)が予め定められている。ハンドH1における正規位置は、例えばガイド部Haの内周部に沿って形成される円の中心位置である。ハンドH1における正規位置は、複数の吸着部smの中心位置であってもよい。
回転部材315の内部には、回転部材315の長手方向に沿うように図示しない2つのガイドレールが設けられる。ハンドH1のアーム部Hbの後端部が支持部材318により回転部材315の一方のガイドレールに取り付けられる。ハンドH2のアーム部Hbの後端部が支持部材319により回転部材315の他方のガイドレールに取り付けられる。このようにして、ハンドH1,H2が、それぞれ回転部材315の長手方向に沿って進退可能に設けられる。
本例では、出射部保持ケーシング316aの上方にハンドH2が位置する。ハンドH2の上方にハンドH1が位置する。ハンドH1の上方に受光部保持ケーシング316bが位置する。
また、回転部材315には、ハンドH1を進退させるための上ハンド進退用駆動モータxm1(後述の図11参照)および上ハンドエンコーダxe1(後述の図11参照)が内蔵される。上ハンド進退用駆動モータxm1が動作する場合、上ハンドエンコーダxe1は上ハンド進退用駆動モータxm1の動作状態(例えば、回転角度)を示す信号を出力する。出力された信号は、搬送用制御部tc1に与えられる。
さらに、回転部材315には、ハンドH2を進退させるための下ハンド進退用駆動モータxm2(後述の図11参照)および下ハンドエンコーダxe2(後述の図11参照)が内蔵される。下ハンド進退用駆動モータxm2が動作する場合、下ハンドエンコーダxe2は下ハンド進退用駆動モータxm2の動作状態(例えば、回転角度)を示す信号を出力する。出力された信号は、搬送用制御部tc1に与えられる。
回転部材315においては、回転部材315の長手方向、すなわちハンドH1,H2の進退方向に沿ってx’方向が定義され、ハンドH1,H2の進退方向に直交する方向にy’方向が定義される。
以下、x’y’座標上でハンドH1,H2の進退方向においてハンドH1,H2が後退可能な限界位置を進退基準位置と呼ぶ。図7(a)〜(c)の例では、ハンドH1,H2はそれぞれ進退基準位置にある。
回転部材315の上面における略中央部に出射部保持ケーシング316aが設けられる。出射部保持ケーシング316a内では、複数(本例では4つ)の出射部316tが保持されている。出射部保持ケーシング316aに対向するように、回転部材315の上方の位置に受光部保持ケーシング316bが設けられる。受光部保持ケーシング316b内では、出射部保持ケーシング316aにより保持される複数の出射部316tにそれぞれ対向するように複数(本例では4つ)の受光部316rが保持されている。互いに対向する出射部316tおよび受光部316rにより検出器316Dが構成される。図7(c)に示されるように、本例では、センサ装置316は4つの検出器316Dを備える。
4つの検出器316Dは、水平面内において、進退基準位置にあるハンドH1のガイド部Haの内側の領域に配置される。本例では、4つの検出器316Dがガイド部Haの内周部に平行な円弧ar上で一定の間隔をおいて配置される。
4つの出射部316tから上方に向かってそれぞれ光が出射される。4つの受光部316rは、それぞれ対向する4つの出射部316tから出射される光を帰還光として受光することにより受光信号を出力する。各受光部316rから出力された受光信号は、搬送用制御部tc1に与えられる。
4つの出射部316tは、ハンドH1の進退方向において、進退基準位置にあるハンドH1の複数の吸着部smのうち少なくとも1つの吸着部smよりも前方に配置されることが好ましい。この場合、搬送機構127による基板Wの搬送時に、ハンドH1により保持される基板Wの外周部の4つの部分が4つの出射部316tによりそれぞれ確実に検出される。
(4−3)搬送機構の動作の概要
図5の搬送用制御部tc1のメモリtmには、ハンドH1,H2による基板Wの受け取り時に基板Wの中心が配置されると仮定される位置のxyz座標(以下、受け取り座標と呼ぶ。)、およびハンドH1,H2による基板Wの載置時に基板Wの中心が配置されるべき位置のxyz座標(以下、載置座標と呼ぶ。)が、座標情報として予め記憶されている。座標情報は、例えば使用者によるティーチング作業によりメモリtmに記憶される。
搬送用制御部tc1は、メモリtmに記憶された座標情報に基づいて搬送機構127の動作を制御する。それにより、互いに離間する複数の位置の間で基板Wが搬送される。
搬送機構127の動作の概要について説明する。図8は、図6の搬送機構127の動作の概要を説明するための図である。図8(a)に、搬送機構127により第1の位置p1から第2の位置p2に基板Wを搬送する場合の一例が示される。図8(a)および後述する図8(b),(c)においては、基板Wが第1の位置p1にある場合の基板Wの中心位置が、第1の中心位置pp1として表され、基板Wが第2の位置p2にある場合の基板Wの中心位置が、第2の中心位置pp2として表される。
初期状態では、第1の中心位置pp1の座標が受け取り座標として予め搬送用制御部tc1のメモリtmに記憶され、第2の中心位置pp2の座標が載置座標として予め搬送用制御部tc1のメモリtmに記憶されている。
図8(a)の上段に示すように、第1の位置p1に基板Wが正確に配置されている場合を想定する。まず、搬送用制御部tc1は、メモリtmに記憶された受け取り座標に基づいて搬送機構127を制御する。それにより、ハンドH1が第1の位置p1に向かって移動する。
その後、図8(a)の中段に示すように、基板WがハンドH1により受け取られる。本例のように、第1の位置p1に基板Wが正確に配置されている場合には、ハンドH1により保持される基板Wの中心wcは正規位置cpにある。
その後、搬送用制御部tc1は、メモリtmに記憶された載置座標に基づいて搬送機構127を制御する。それにより、基板Wを保持するハンドH1が第2の位置p2に向かって移動し、図8(a)の下段に示すように、基板Wが第2の位置p2に正確に載置される。この場合、基板Wの中心wcの位置が第2の中心位置pp2に一致する。
図8(b)に、搬送機構127により第1の位置p1から第2の位置p2に基板Wを搬送する場合の他の例が示される。図8(b)の上段に示すように、本例では、第1の位置p1からずれた位置に基板Wが配置されている場合を想定する。まず、搬送用制御部tc1は、メモリtmに記憶された受け取り座標に基づいて搬送機構127を制御する。それにより、ハンドH1が第1の位置p1に向かって移動する。
基板Wが第1の位置p1からずれている場合には、図8(b)の中段に示すように、基板Wの中心wcの位置がハンドH1の正規位置cpからずれた状態で、基板WがハンドH1により受け取られる。
その後、搬送用制御部tc1は、メモリtmに記憶された載置座標に基づいて搬送機構127を制御する。それにより、基板Wを保持するハンドH1が第2の位置p2に向かって移動する。ハンドH1においては、基板Wの中心wcの位置が正規位置cpからずれている。この場合、図8(b)の下段に示すように、基板Wが第2の位置p2からずれた位置に載置され、基板Wの中心wcの位置が第2の中心位置pp2からずれる。この状態で、第2の位置p2において基板Wに処理が行われると、基板Wの処理精度が低下する。そこで、搬送用制御部tc1は、以下のように搬送機構127を制御する。
本実施の形態では、ハンドH1により基板Wが受け取られた後基板Wが載置されるまでの間に、図6および図7の回転部材315上でハンドH1がセンサ装置316よりも前方の位置から進退基準位置まで後退することによりハンドH1に保持された基板Wの外周部の複数の部分がそれぞれ検出される。ハンドH1に保持された基板Wの外周部の検出方法についての詳細は後述する。
搬送用制御部tc1は、図8(c)の上段に示すように、基板Wの外周部の複数の部分の検出結果に基づいて、ハンドH1の正規位置cpに対する基板Wの中心位置のずれを検出する。続いて、搬送用制御部tc1は、検出されたずれに基づいて、第2の位置p2においてハンドH1により載置されることになる基板Wの中心wcの位置と第2の中心位置pp2とのずれが相殺されるように載置座標を補正し、補正された載置座標に基づいて搬送機構127を制御する。それにより、ハンドH1が第2の位置p2に向かって移動し、図8(c)に示すように、基板Wが第2の位置p2に正確に載置される。この場合、基板Wの中心wcの位置が第2の中心位置pp2に一致する。
このように、本実施の形態では、基板Wの中心がハンドH1における正規位置cpからずれた状態でハンドH1により基板Wが受け取られる場合でも、搬送先の載置されるべき位置に正確に基板Wが載置される。
上記の例では、ハンドH1による基板Wの搬送動作について説明したが、ハンドH2による基板Wの搬送動作も、ハンドH1による基板Wの搬送動作と同様に行われる。
図1、図5および後述の図9に示すように、搬送機構128,137,138は搬送機構127と同様の構成および動作を有する。それにより、図5の搬送用制御部tc1は、搬送機構127と同様に搬送機構128を制御する。また、図5の搬送用制御部tc2は、搬送機構127と同様に搬送機構137,138を制御する。
また、図1、図5および後述の図9に示すように、搬送機構141,142,146は、移動部材314がガイドレール313に代えて上下動可能かつ水平方向に移動可能に構成された昇降装置に取り付けられる点を除いて搬送機構127と同様の構成および動作を有する。搬送機構141,142,146においては、昇降装置にz方向駆動モータ311m(後述の図11参照)、z方向エンコーダ311e(後述の図11参照)、x方向駆動モータ313m(後述の図11参照)およびx方向エンコーダ313e(後述の図11参照)が内蔵される。図5の搬送用制御部tc3は、搬送機構127と同様に搬送機構141,142を制御する。図5の搬送用制御部tc4は、搬送機構127と同様に搬送機構146を制御する。
(5)洗浄乾燥処理ブロックの構成
図9は、洗浄乾燥処理ブロック14Aの内部構成を示す図である。なお、図9は、洗浄乾燥処理ブロック14Aを図1の露光装置15側から見た図である。
図9に示すように、搬送機構141は、基板Wを保持するためのハンドH3,H4を有し、搬送機構142は、基板Wを保持するためのハンドH5,H6を有する。
搬送機構141の+Y側には洗浄乾燥処理ユニットSD1が階層的に設けられ、搬送機構142の−Y側には洗浄乾燥処理ユニットSD2が階層的に設けられる。搬送機構141,142の間において、−X側には、載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2が上下に設けられる。
また、上段熱処理部303および下段熱処理部304の熱処理ユニットPHPは、洗浄乾燥処理ブロック14Aからの基板Wの搬入が可能に構成される。
(6)基板処理装置の各構成要素の動作
以下、本実施の形態に係る基板処理装置100の各構成要素の動作について説明する。
(6−1)インデクサブロック11の動作
以下、図1および図5を主に用いてインデクサブロック11の動作を説明する。本実施の形態に係る基板処理装置100においては、まず、インデクサブロック11のキャリア載置部111に、未処理の基板Wが収容されたキャリア113が載置される。搬送機構115は、そのキャリア113から1枚の基板Wを取り出し、その基板Wを基板載置部PASS1に搬送する。その後、搬送機構115はキャリア113から他の1枚の未処理の基板Wを取り出し、その基板Wを基板載置部PASS3(図5)に搬送する。
なお、基板載置部PASS2(図5)に処理済みの基板Wが載置されている場合には、搬送機構115は、基板載置部PASS1に未処理の基板Wを搬送した後、基板載置部PASS2からその処理済みの基板Wを取り出す。そして、搬送機構115は、その処理済みの基板Wをキャリア113に搬送する。同様に、基板載置部PASS4に処理済みの基板Wが載置されている場合には、搬送機構115は、基板載置部PASS3に未処理の基板Wを搬送した後、基板載置部PASS4からその処理済みの基板Wを取り出す。そして、搬送機構115は、その処理済み基板Wをキャリア113へ搬送するとともにキャリア113に収容する。
(6−2)第1の処理ブロック12の動作
以下、図1〜図3および図5を主に用いて第1の処理ブロック12の動作について説明する。なお、以下においては、簡便のため、搬送機構127,128のX方向およびZ方向の移動の説明は省略する。
搬送機構115(図5)により基板載置部PASS1(図5)に載置された基板Wは、搬送機構127(図5)のハンドH1により取り出される。また、搬送機構127は、ハンドH2に保持されている基板Wを基板載置部PASS2に載置する。なお、ハンドH2から基板載置部PASS2に載置される基板Wは、現像処理後の基板Wである。
次に、搬送機構127は、ハンドH2により上段熱処理部301(図3)の所定の密着強化処理ユニットPAHP(図3)から密着強化処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH1に保持されている未処理の基板Wをその密着強化処理ユニットPAHPに搬入する。
次に、搬送機構127は、ハンドH1により上段熱処理部301(図3)の所定の冷却ユニットCPから冷却処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH2に保持されている密着強化処理後の基板Wをその冷却ユニットCPに搬入する。冷却ユニットCPにおいては、反射防止膜形成に適した温度に基板Wが冷却される。
次に、搬送機構127は、ハンドH2により塗布処理室22(図2)のスピンチャック25(図2)上から反射防止膜形成後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH1に保持されている冷却処理後の基板Wをそのスピンチャック25上に載置する。塗布処理室22においては、塗布処理ユニット129(図2)により、基板W上に反射防止膜が形成される。
次に、搬送機構127は、ハンドH1により上段熱処理部301(図3)の所定の熱処理ユニットPHPから熱処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH2に保持されている反射防止膜形成後の基板Wをその熱処理ユニットPHPに搬入する。熱処理ユニットPHPにおいては、基板Wの加熱処理および冷却処理が連続的に行われる。
次に、搬送機構127は、ハンドH2により上段熱処理部301(図4)の所定の冷却ユニットCP(図3)から冷却処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH1に保持されている熱処理後の基板Wをその冷却ユニットCPに搬入する。冷却ユニットCPにおいては、レジスト膜形成処理に適した温度に基板Wが冷却される。
次に、搬送機構127は、ハンドH1により塗布処理室21(図2)のスピンチャック25(図2)からレジスト膜形成後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH2に保持されている冷却処理後の基板Wをそのスピンチャック25上に載置する。塗布処理室22においては、塗布処理ユニット129(図2)により、基板W上にレジスト膜が形成される。
次に、搬送機構127は、ハンドH2により上段熱処理部301(図3)の所定の熱処理ユニットPHPから熱処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構127は、ハンドH1に保持されているレジスト膜形成後の基板Wをその熱処理ユニットPHPに搬入する。
次に、搬送機構127は、ハンドH2に保持されている熱処理後の基板Wを基板載置部PASS5(図5)に載置する。また、搬送機構127は、ハンドH2により基板載置部PASS6(図5)から現像処理後の基板Wを取り出す。その後、搬送機構127は、基板載置部PASS6から取り出した現像処理後の基板Wを基板載置部PASS2(図5)に搬送する。
搬送機構127が上記の処理を繰り返すことにより、第1の処理ブロック12内において複数の基板Wに所定の処理が連続的に行われる。
搬送機構128は、搬送機構127と同様の動作により、基板載置部PASS3,PASS4,PASS7,PASS8(図5)、塗布処理室23,24(図2)および下段熱処理部302(図4)に対して基板Wの搬入および搬出を行う。
本実施の形態においては、複数の基板Wの処理を上方の処理部(塗布処理室21,22および上段熱処理部301)および下方の処理部(塗布処理室23,24および下段熱処理部302)において同時に処理することができる。それにより、搬送機構127,128による基板Wの搬送速度を速くすることなく、第1の処理ブロック12のスループットを向上させることができる。
なお、上記の例では、塗布処理室22における反射防止膜の形成処理前に冷却ユニットCPにおいて基板Wの冷却処理が行われるが、適正に反射防止膜を形成することが可能であれば、反射防止膜の形成処理前に冷却ユニットCPにおいて基板Wの冷却処理が行われなくてもよい。
(6−3)第2の処理ブロック13の動作
以下、図1〜図3および図5を主に用いて第2の処理ブロック13の動作について説明する。なお、以下においては、簡便のため、搬送機構137,138のX方向およびZ方向の移動の説明は省略する。
搬送機構127により基板載置部PASS5(図5)に載置された基板Wは、搬送機構137(図5)のハンドH1により取り出される。また、搬送機構137は、ハンドH2に保持されている基板Wを基板載置部PASS6に載置する。なお、ハンドH2から基板載置部PASS6に載置される基板Wは、現像処理後の基板Wである。
次に、搬送機構137は、ハンドH2により塗布処理室32(図2)のスピンチャック25(図2)からレジストカバー膜形成後の基板Wを取り出す。また、搬送機構137は、ハンドH1に保持されているレジスト膜形成後の基板Wをそのスピンチャック25上に載置する。塗布処理室32においては、塗布処理ユニット129(図2)により、基板W上にレジストカバー膜が形成される。
次に、搬送機構137は、ハンドH1により上段熱処理部303(図3)の所定の熱処理ユニットPHPから熱処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構137は、ハンドH2に保持されているレジストカバー膜形成後の基板Wをその熱処理ユニットPHPに搬入する。
次に、搬送機構137は、ハンドH2によりエッジ露光部EEW(図3)からエッジ露光処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構137は、ハンドH1に保持されている熱処理後の基板Wをエッジ露光部EEWに搬入する。エッジ露光部EEWにおいては、基板Wのエッジ露光処理が行われる。
搬送機構137は、ハンドH2に保持されているエッジ露光処理後の基板Wを載置兼バッファ部P−BF1(図5)に載置するとともに、そのハンドH2により洗浄乾燥処理ブロック14Aに隣接する上段熱処理部303(図)の熱処理ユニットPHPから熱処理後の基板Wを取り出す。なお、洗浄乾燥処理ブロック14Aに隣接する熱処理ユニットPHPから取り出される基板Wは、露光装置15における露光処理が終了した基板Wである。
次に、搬送機構137は、ハンドH1により上段熱処理部303(図3)の所定の冷却ユニットCP(図3)から冷却処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構137は、ハンドH2に保持されている露光処理後の基板Wをその冷却ユニットCPに搬入する。冷却ユニットCPにおいては、現像処理に適した温度に基板Wが冷却される。
次に、搬送機構137は、ハンドH2により現像処理室31(図2)のスピンチャック35(図2)から現像処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構137は、ハンドH1に保持されている冷却処理後の基板Wをそのスピンチャック35上に載置する。現像処理室31においては、現像処理ユニット139によりレジストカバー膜の除去処理および現像処理が行われる。
次に、搬送機構137は、ハンドH1により上段熱処理部303(図4)の所定の熱処理ユニットPHPから熱処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構137は、ハンドH2に保持されている現像処理後の基板Wを熱処理ユニットPHPに搬入する。その後、搬送機構137は、熱処理ユニットPHPから取り出した基板Wを基板載置部PASS6(図5)に載置する。
搬送機構137が上記の処理を繰り返すことにより、第2の処理ブロック13内において複数の基板Wに所定の処理が連続的に行われる。
搬送機構138は、搬送機構137と同様の動作により、基板載置部PASS7,PASS8,P−BF2(図5)、現像処理室33(図2)、塗布処理室34(図2)および下段熱処理部304(図3)に対して基板Wの搬入および搬出を行う。
本実施の形態においては、複数の基板Wの処理を上方の処理部(現像処理室31、塗布処理室32および上段熱処理部303)および下方の処理部(現像処理室33、塗布処理室34および下段熱処理部304)において同時に処理することができる。それにより、搬送機構137,138による基板Wの搬送速度を速くすることなく、第2の処理ブロック13のスループットを向上させることができる。
(6−4)洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bの動作
以下、図5および図9を主に用いて洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bの動作について説明する。
洗浄乾燥処理ブロック14Aにおいて、搬送機構141(図9)は、搬送機構137(図5)により載置兼バッファ部P−BF1に載置されたエッジ露光後の基板WをハンドH3により取り出す。
次に、搬送機構141は、ハンドH4により洗浄乾燥処理部161(図9)の所定の洗浄乾燥処理ユニットSD1から洗浄および乾燥処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構141は、ハンドH3に保持するエッジ露光後の基板Wをその洗浄乾燥処理ユニットSD1に搬入する。
次に、搬送機構141は、ハンドH4に保持する洗浄および乾燥処理後の基板Wを載置兼冷却部P−CP(図5)に載置する。載置兼冷却部P−CPにおいては、露光装置15(図1)における露光処理に適した温度に基板Wが冷却される。
次に、搬送機構141は、搬送機構138(図5)により載置兼バッファ部P−BF2に載置されたエッジ露光後の基板WをハンドH3により取り出す。次に、搬送機構141は、ハンドH4により洗浄乾燥処理部161(図9)の所定の洗浄乾燥処理ユニットSD1から洗浄および乾燥処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構141は、ハンドH3に保持するエッジ露光後の基板Wをその洗浄乾燥処理ユニットSD1に搬入する。次に、搬送機構141は、ハンドH4に保持する洗浄および乾燥処理後の基板Wを載置兼冷却部P−CP(図5)に載置する。
このように、搬送機構141は、載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2から交互にエッジ露光後の基板Wを取り出し、その基板Wを洗浄乾燥処理部161を経由して載置兼冷却部P−CPに搬送する。
搬送機構142(図9)は、ハンドH5により基板載置部PASS9(図5)に載置された露光処理後の基板Wを取り出す。次に、搬送機構142は、ハンドH6により、洗浄乾燥処理部162(図9)の所定の洗浄乾燥処理ユニットSD2から洗浄および乾燥処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構142は、ハンドH5に保持する露光処理後の基板Wをその洗浄乾燥処理ユニットSD2に搬入する。
次に、搬送機構142は、ハンドH6に保持する洗浄および乾燥処理後の基板Wを上段熱処理部303の熱処理ユニットPHP(図9)に搬送する。この熱処理ユニットPHPにおいては、露光後ベーク(PEB)処理が行われる。
次に、搬送機構142(図9)は、ハンドH5により基板載置部PASS9(図5)に載置された露光処理後の基板Wを取り出す。次に、搬送機構142は、ハンドH6により、洗浄乾燥処理部162(図9)の所定の洗浄乾燥処理ユニットSD2から洗浄および乾燥処理後の基板Wを取り出す。また、搬送機構142は、ハンドH5に保持する露光処理後の基板Wをその洗浄乾燥処理ユニットSD2に搬入する。
次に、搬送機構142は、ハンドH6に保持する洗浄および乾燥処理後の基板Wを下段熱処理部304の熱処理ユニットPHP(図9)に搬送する。この熱処理ユニットPHPにおいては、PEB処理が行われる。
このように、搬送機構142は、基板載置部PASS9に載置された露光処理後の基板Wを洗浄乾燥処理部162を経由して上段熱処理部303および下段熱処理部304に交互に搬送する。
搬入搬出ブロック14Bにおいて、搬送機構146(図5)は、ハンドH7により、載置兼冷却部P−CPに載置された基板Wを取り出し、露光装置15の基板搬入部15aに搬送する。また、搬送機構146は、ハンドH8により、露光装置15の基板搬出部15bから露光処理後の基板Wを取り出し、基板載置部PASS9に搬送する。
なお、露光装置15が基板Wの受け入れをできない場合、搬送機構141(図7)により、洗浄および乾燥処理後の基板Wが載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2に一時的に収容される。
また、第2の処理ブロック13の現像処理ユニット139(図2)が露光処理後の基板Wの受け入れをできない場合、搬送機構137,138(図5)により、PEB処理後の基板Wが載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2に一時的に収容される。
また、第1および第2の処理ブロック12,13の不具合等によって基板Wが載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2まで正常に搬送されない場合、基板Wの搬送が正常となるまで搬送機構141による載置兼バッファ部P−BF1,P−BF2からの基板Wの搬送を一時的に停止してもよい。
(7)基板の外周部の検出方法および載置座標の補正方法
以下の説明においては、図1の複数の支持部材m、図2の複数のスピンチャック25,35、図3のスピンチャック98、図2の洗浄乾燥処理ユニットSD1のスピンチャック、図3の洗浄乾燥処理ユニットSD2のスピンチャックおよび図5の載置兼冷却部P−CPの支持部材を支持部と総称する。
上記のように、基板Wの搬送時においては、例えばハンドH1により基板Wが受け取られた後ハンドH1に保持された基板Wが支持部上に載置されるまでの間に、ハンドH1がセンサ装置316よりも前方の位置から進退基準位置まで回転部材315上で後退する。ハンドH1が進退基準位置まで移動する間に、図6および図7のセンサ装置316によりハンドH1により移動される基板Wの外周部の複数の部分が検出される。
図10は、図6および図7のセンサ装置316による基板Wの外周部の複数の部分の検出方法を説明するための図である。図10(a),(c),(e),(g)に、ハンドH1が進退基準位置に向かって後退する場合のハンドH1、回転部材315および複数の検出器316Dの状態の変化が平面図で示される。図10(b),(d),(f),(h)に、図10(a),(c),(e),(g)のQ−Q線における模式的断面図がそれぞれ示される。なお、ハンドH2についての説明は省略する。
初めに、ハンドH1により基板Wが受け取られるタイミングでは、ハンドH1が4つの検出器316Dよりも前方に位置する。この場合、ハンドH1は4つの出射部316tと4つの受光部316rとの間に位置しない。したがって、4つの受光部316rはそれぞれ対向する4つの出射部316tからの光を受光する。それにより、搬送用制御部tc1に受光信号が与えられる。
次に、ハンドH1が後退する。この場合、図10(a),(b)に示すように、ハンドH1が4つの出射部316tと4つの受光部316rとの間の空間に進入する。このとき、4つの出射部316tから出射される光がハンドH1により遮られるので、4つの受光部316rはそれぞれ対向する4つの出射部316tからの光を受光しない。したがって、搬送用制御部tc1に受光信号は与えられない。
次に、図10(c),(d)に示すように、ハンドH1が4つの出射部316tと4つの受光部316rとの間の空間を通過する。ハンドH1が各出射部316tとその出射部316tに対向する受光部316rとの間の空間を通過するタイミングで、各受光部316rは対向する出射部316tからの光を受光する。それにより、搬送用制御部tc1に受光信号が与えられる。
次に、図10(e),(f)に示すように、ハンドH1により保持される基板Wが4つの出射部316tと4つの受光部316rとの間の空間に進入する。ハンドH1により保持される基板Wの外周部が各出射部316tとその出射部316tに対向する受光部316rとの間の空間に進入するタイミングで、各出射部316tから出射される光が基板Wの外周部により遮られる。この場合、各受光部316rは対向する出射部316tからの光を受光しない。したがって、搬送用制御部tc1に受光信号は与えられない。
次に、図10(g),(h)に示すように、ハンドH1が進退基準位置で停止する。このとき、ハンドH1により保持される基板Wが4つの出射部316tと4つの受光部316rとの間の空間に位置する。この場合、4つの受光部316rはそれぞれ対向する4つの出射部316tからの光を受光しない。したがって、搬送用制御部tc1に受光信号は与えられない。
上記のように、ハンドH1により基板Wが受け取られた後、ハンドH1が進退基準位置に移動するまでの間に、搬送用制御部tc1には4つの検出器316Dの4つの受光部316rからそれぞれ断続的に受光信号が与えられる。
搬送用制御部tc1は、基板Wの外周部により4つの受光部316rの各々から受光信号が与えられなくなるタイミング(図10(e),(f)のタイミング)で上ハンドエンコーダxe1(後述の図11参照)から出力される信号を取得する。それにより、搬送用制御部tc1は、上ハンド進退用駆動モータxm1の動作状態(例えば、回転角度)を基板Wの外周部の4つの部分の検出結果としてメモリtmに記憶する。
ここで、搬送用制御部tc1のメモリtmには、基板Wの中心wc(図8)がハンドH1の正規位置cp(図8)にある状態で、基板Wを保持するハンドH1がセンサ装置316の前方の位置から進退基準位置に移動することにより得られる基板Wの外周部の4つの部分の検出結果が正規データとして予め記憶されている。
センサ装置316は回転部材315に対して固定されている。したがって、センサ装置316の複数の検出器316Dのx’y’座標上の位置は変化しない。そこで、搬送用制御部tc1は、基板Wの外周部の4つの部分の検出結果と正規データの4つの部分の検出結果との差分に基づいて、例えばハンドH1が進退基準位置にあるときの基板Wの外周部の4つの部分の位置を示すx’y’座標を算出する。算出された4つの部分の位置のx’y’座標に基づいて、ハンドH1が進退基準位置にあるときの基板Wの中心wcの位置のx’y’座標が算出される。
ハンドH1における基板Wの中心wcの位置のx’y’座標は、基板Wの外周部の3つの部分のx’y’座標に基づいて算出することができる。本例では、基板Wの外周部の4つの部分のx’y’座標が得られる。それにより、例えば4つの部分のうちの1つの部分が基板Wの位置決め用の切り欠き(オリエンテーションフラットまたはノッチ)部分であった場合でも、切り欠き部分のx’y’座標を除く3つの部分のx’y’座標に基づいて基板Wの中心wcの位置のx’y’座標を算出することができる。基板Wの外径が既知である場合には、基板Wの外周部の2つの部分のx’y’座標に基づいて基板Wの中心wcの位置のx’y’座標を算出することが可能である。この場合、センサ装置316は、2つまたは3つの検出器316Dにより構成されてもよい。
搬送用制御部tc1は、ハンドH1が進退基準位置にあるときの基板Wの中心wcの位置のx’y’座標を算出した後、算出されたx’y’座標の値に基づいてハンドH1が進退基準位置にあるときの正規位置cpに対する基板Wの中心wcの位置のずれを検出する。続いて、搬送用制御部tc1は、検出されたずれに基づいて搬送先の支持部においてハンドH1により載置されることになる基板Wの中心wcの位置と支持部上の所定位置とのずれが相殺されるように載置座標を補正する。
(8)搬送機構と搬送用制御部との関係
図11は、搬送機構127の各構成要素と図5の搬送用制御部tc1との関係を示すブロック図である。
図11に示すように、操作部90、メインパネルPN、z方向駆動モータ311m、z方向エンコーダ311e、x方向駆動モータ313m、x方向エンコーダ313e、θ方向駆動モータ314m、θ方向エンコーダ314e、上ハンド進退用駆動モータxm1、上ハンドエンコーダxe1、下ハンド進退用駆動モータxm2および下ハンドエンコーダxe2、および複数の検出器316Dが搬送用制御部tc1に接続されている。
搬送用制御部tc1にはメモリtmが内蔵されている。メモリtmには、上記の正規データおよび座標情報(受け取り座標および載置座標)が記憶されている。
搬送用制御部tc1により、メインパネルPN、z方向駆動モータ311m、x方向駆動モータ313m、θ方向駆動モータ314m、上ハンド進退用駆動モータxm1、下ハンド進退用駆動モータxm2および各検出器316Dの出射部316tの動作が制御される。
また、z方向エンコーダ311e、x方向エンコーダ313e、θ方向エンコーダ314e、上ハンドエンコーダxe1、下ハンドエンコーダxe2および各検出器316Dの受光部316rから搬送用制御部tc1に各種信号が与えられる。さらに、使用者による操作部90の操作情報が搬送用制御部tc1に与えられる。例えば、使用者は、操作部90を操作することにより、正規データおよび座標情報を搬送用制御部tc1のメモリtmに記憶させることも可能である。
図5の搬送機構128の各構成要素と図5の搬送用制御部tc1との関係、図5の搬送機構137,138の各構成要素と図5の搬送用制御部tc2との関係、図1の搬送機構141,142の各構成要素と図5の搬送用制御部tc3との関係、および図5の搬送機構146の各構成要素と図5の搬送用制御部tc4との関係は、それぞれ図11に示される搬送機構127の各構成要素と搬送用制御部tc1との関係と同じである。
(9)搬送機構の一制御例
搬送機構127においては、センサ装置316により、ハンドH1により保持される基板Wの外周部が検出される。また、センサ装置316により、ハンドH2により保持される基板Wの外周部が検出される。
図12および図13は、1つのセンサ装置316により2つのハンドH1,H2に保持される2枚の基板Wの外周部を検出するための搬送機構127の一制御例を示す図である。図12(a)〜(e)および図13(a)〜(c)においては、ハンドH1,H2および1の検出器316Dの位置関係が縦断面図で示される。
初期状態では、ハンドH1,H2にはそれぞれ基板Wが保持されていない。また、ハンドH1,H2は進退基準位置FBPにある。この場合、受光部316rは出射部316tから出射されかつハンドH1,H2のガイド部Ha(図7(a),(b)参照)の内側を通過する光を受光する。
図12(a)に示すように、まず下側のハンドH2が進退基準位置FBPから検出器316Dの前方へ前進し、所定の位置に配置された基板Wを受け取る。このとき、受光部316rは出射部316tから出射される光を受光する。
次に、基板Wを保持するハンドH2が進退基準位置FBPに向かって後退する。この場合、図12(b)に示すように、ハンドH2が進退基準位置FBPに移動するまでの間に、受光部316rは出射部316tから出射されかつ基板Wの外周部とハンドH2との間を通過する光を受光する。その後、ハンドH2が進退基準位置FBPに到達すると、ハンドH2により保持される基板Wが出射部316tと受光部316rとの間に位置する。それにより、図12(c)に示すように、受光部316rは対応する出射部316tからの光を受光しない。
上記のようにハンドH2が移動する。それにより、受光部316rから出力される受光信号に基づいてハンドH2により保持される基板Wの外周部の複数の部分が検出される。
続いて、図12(d)に示すように、上側のハンドH1が進退基準位置FBPから検出器316Dの前方へ前進し、所定の位置に配置された基板Wを受け取る。このとき、出射部316tから出射される光は、ハンドH2により保持される基板Wにより遮られる。したがって、受光部316rは出射部316tから出射される光を受光しない。
次に、図12(e)に示すように、基板Wを保持するハンドH1が進退基準位置FBPに向かって後退するとともに、基板Wを保持するハンドH2が進退基準位置FBPから前進する。その後、図13(a)に示すように、ハンドH2が出射部316tおよび受光部316rよりも前方に移動する。このようにして、ハンドH1が進退基準位置FBPに移動するまでの間に、受光部316rは出射部316tから出射されかつ基板Wの外周部とハンドH2との間を通過する光を受光する。
ハンドH1が進退基準位置FBPまで移動すると、ハンドH1により保持される基板Wが出射部316tと受光部316rとの間に位置する。それにより、図13(b)に示すように、受光部316rは対応する出射部316tからの光を受光しない。
上記のようにハンドH1,H2が移動する。それにより、受光部316rから出力される受光信号に基づいてハンドH1により保持される基板Wの外周部の複数の部分が検出される。
その後、図13(c)に示すように、前進するハンドH2により保持された基板Wが支持部上に載置された後、ハンドH2が進退基準位置FBPまで後退する。
上記のように、本実施の形態では、ハンドH1,H2が互いに逆方向に進退動作することにより、1つのセンサ装置316により2つのハンドH1,H2により保持される2枚の基板Wの外周部の複数の部分を検出することが可能である。
(10)実施の形態の効果
(10−1)本実施の形態に係る基板処理装置100においては、複数の搬送用制御部tc1〜tc4のそれぞれのメモリtmに、複数の位置の間で基板Wを搬送するための座標情報が予め記憶されている。また、各メモリtmには、基板Wの中心wcがハンドの正規位置cpにある場合の基板Wの外周部の4つの部分の検出結果が正規データとして予め記憶されている。
各搬送用制御部により制御される搬送機構においては、ハンドにより基板Wが支持部上に載置される前に、ハンドにより移動される基板Wの外周部の複数の部分がそれぞれ検出される。
各搬送用制御部は、基板Wの外周部の複数の部分の検出結果、載置座標および正規データに基づいて、搬送先の支持部においてハンドにより載置されることになる基板Wの位置と支持部上の所定位置とのずれが相殺されるように載置座標を補正する。各搬送用制御部は、補正された載置座標に基づいて搬送機構を制御する。
それにより、ハンドにより保持される基板Wの位置が正規の位置からずれる場合でも、ハンドに対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、ハンドにより保持される基板Wを支持部上の所定位置に正確に載置することができる。
その後、基板Wが支持部上の所定位置に正確に載置された状態で、基板Wに種々の処理が行われる。それにより、基板Wの処理精度が向上する。また、本実施の形態では、ハンドにより移動される基板Wの外周部の複数の部分が検出されるので、基板Wの位置ずれを検出するために基板Wの移動を停止させる必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
これらの結果、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板Wの処理精度を向上させることが可能となる。
(10−2)本実施の形態において、各搬送機構のハンドは、複数の吸着部smで基板Wの裏面を吸着することにより、基板Wを保持する。
基板Wの裏面が吸着された状態で基板Wがハンドにより保持される場合、ハンドに対する基板Wの位置ずれを修正するためには、吸着部smによる基板Wの吸着を解除する必要がある。
本実施の形態に係る基板処理装置100においては、ハンドに対する基板Wの位置ずれを修正することなく、支持部に対する基板Wの位置ずれを修正することができるので、基板Wの吸着を解除する必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
また、基板Wがハンドの複数の吸着部smにより吸着された状態で移動するので、複数の検出器316Dによる基板Wの外周部の複数の部分の検出後にハンドに対する基板Wの位置が変化することがない。したがって、基板Wが支持部上の所定位置に正確に載置されるので、基板Wの処理精度をより向上させることが可能となる。
(10−3)複数の検出器316Dの各々は、ハンドによる基板Wの移動経路に光を出射するとともに移動経路からの反射光または透過光を帰還光として受光することにより、受光信号を出力する。これにより、ハンドにより移動される基板Wの外周部の複数の部分が非接触で容易かつ正確に検出される。
(10−4)本実施の形態では、各搬送用制御部は、複数の検出器316Dからの受光信号に基づいて複数の検出器316Dにより基板Wの外周部の複数の部分がそれぞれ検出されたタイミングで回転部材315内の上ハンドエンコーダxe1または下ハンドエンコーダxe2から出力される信号に基づいて支持部上においてハンドにより載置されることになる基板Wの位置と支持部上の所定位置とのずれが相殺されるように、載置座標が補正される。このように、画像処理等の複雑な処理を行うことなく、載置座標を迅速に補正することができる。
(10−5)本実施の形態において、複数の搬送用制御部tc1〜tc4により制御される複数の搬送機構の各々は、2つのハンドを有する。各搬送機構においては、一方のハンドにより基板Wが保持されることにより一方のハンドに保持された基板Wの外周部の複数の部分が検出され、一方のハンドにより保持される基板Wに関する載置情報が補正される。また、他方のハンドにより基板Wが保持されることにより他方のハンドに保持された基板Wの外周部の複数の部分が検出され、他方のハンドにより保持される基板Wに関する載置情報が補正される。
このようにして、搬送機構ごとに2つのハンドで基板Wが搬送されることにより、基板処理のスループットをさらに向上させつつ基板Wの処理精度を向上させることが可能となる。
(10−6)各検出器316Dにおいては基板Wの外周部の4つの部分が出射部316tと受光部316rとの間を通過することにより基板Wの外周部の4つの部分が検出される。本実施の形態において、各搬送用制御部は、4つの検出器316Dにより基板Wの外周部の4つの部分が検出された場合に、ハンドを進退基準位置FBPまで戻すことなく、基板Wを支持部へ搬送するように搬送機構を制御してもよい。
この場合、上記のように、4つの検出器316Dは、ガイド部Ha(図7(a))の内周部に平行な円弧ar(図7(a))上で一定の間隔をおいて配置されることが好ましい。基板Wの中心wcの位置がハンドの正規位置cpから大きくずれていない場合には、ほぼ同じタイミングで4つの検出器316Dにより基板Wの外周部の4つの部分を検出することができる。それにより、基板Wの外周部の複数の部分を検出するための時間を短縮することができる。また、ハンドを必ずしも進退基準位置FBPに戻す必要がないので、基板Wの移動経路が短くなり、基板Wの搬送時間が短縮される。
(11)他の実施の形態
(11−1)上記の実施の形態において、各搬送機構のハンドは、複数の吸着部smで基板Wの裏面を吸着することにより、基板Wを保持する。これに限らず、各搬送機構のハンドは、基板Wの裏面を吸着する機構に代えて、基板Wの外周端部に当接することにより基板Wの外周端部を保持する機構を有してもよい。
基板Wの外周端部を保持するハンドにおいては、基板Wの外周端部との当接部分が磨耗することにより、基板Wが正規位置cpからずれた状態でハンドにより保持される可能性がある。この場合、載置されるべき位置からずれた位置に基板Wが載置される可能性がある。このような場合でも、ハンドに保持された基板Wの外周端部の複数の位置が検出されることにより、支持部上の所定位置に正確に基板Wを載置することが可能となる。
(11−2)上記の実施の形態において、各搬送機構は3つ以上のハンドを有してもよい。この場合、基板処理のスループットをさらに向上させつつ基板Wの処理精度を向上させることが可能となる。
(11−3)上記の実施の形態では、複数の検出器316Dの複数の出射部316tは、基板Wの下方の位置から基板Wの上方に向かうように光を出射する。これに限らず、複数の検出器316Dの複数の出射部316tは、基板Wの上方の位置から基板Wの下方に向かうように光を出射してもよい。
(11−4)上記の実施の形態では、複数の検出器316Dの複数の受光部316rは、複数の出射部316tから出射され、基板Wの移動経路を通る透過光を帰還光として受光するように配置される。これに限らず、複数の受光部316rは、複数の出射部316tから出射され、基板Wの移動経路からの反射光を帰還光として受光するように配置されてもよい。
(11−5)上記の実施の形態では、ハンドにより保持される基板Wの外周部の複数の部分が光学式のセンサ装置316により検出される。これに限らず、ハンドにより保持される基板Wの外周部の複数の部分は、超音波センサ等の他のセンサ装置により検出されてもよい。
また、センサ装置316に代えて基板Wの外周部の少なくとも一部に沿うように形成された投受光型のラインセンサを用いてもよい。この場合、ラインセンサにより基板Wの外周部の少なくとも一部が検出され、検出結果に基づいて基板Wの位置ずれが検出される。
(11−6)上記実施の形態では、塗布処理室32,34において、塗布処理ユニット129により基板W上にレジストカバー膜が形成されるが、塗布処理室21,23において、耐水性を有するレジスト膜が形成される場合には、塗布処理室32,34において、レジストカバー膜が形成されなくてもよい。
なお、基板W上にレジストカバー膜が形成されない場合には、塗布処理室32,34が設けられなくてもよく、または、塗布処理室32,34において、レジスト膜の形成または現像処理等の他の処理が行われてもよい。
(11−7)上記実施の形態では、液浸法により基板Wの露光処理を行う露光装置15が基板処理装置100の外部装置として用いられるが、これに限らず、液体を用いずに基板Wの露光処理を行う露光装置が基板処理装置100の外部装置として用いられてもよい。
(12)請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
上記の実施の形態では、基板Wが基板の例であり、基板処理装置100が基板処理装置の例であり、支持部材m、スピンチャック25,35,98、洗浄乾燥処理ユニットSD1,SD2のスピンチャックおよび載置兼冷却部P−CPの支持部材が支持部の例である。
また、熱処理ユニットPHP、密着強化処理ユニットPAHP、冷却ユニットCP、塗布処理ユニット129、現像処理ユニット139、エッジ露光部EEW、洗浄乾燥処理ユニットSD1,SD2および載置兼冷却部P−CPが処理ユニットの例であり、ハンドH1,H3,H5,H7がそれぞれ第1の保持部の例であり、搬送機構127,128,137,138,141,142,146が搬送装置の例であり、座標情報が第1の制御情報、第2の制御情報および制御情報の例である。
さらに、搬送用制御部tc1〜tc4のメモリtmが記憶部の例であり、搬送用制御部tc1〜tc4が制御部の例であり、複数の検出器316Dが3以上の検出器の例であり、吸着部smが吸着保持機構の例である。
また、スピンチャック25,35,98および洗浄乾燥処理ユニットSD1,SD2のスピンチャックが回転保持装置の例であり、ノズル28a,28b、スリットノズル38、光出射器99および洗浄乾燥処理ユニットSD1,SD2の洗浄液供給機構が膜処理装置の例であり、ノズル28bが膜除去機構の例であり、光出射器99が光照射機構の例であり、熱処理ユニットPHP、密着強化処理ユニットPAHPおよび冷却ユニットCPの支持プレートspならびに載置兼冷却部P−CPの支持プレートが温度処理装置の例であり、支持部材mおよび載置兼冷却部P−CPの支持部材が支持部材の例であり、ハンドH2,H4,H6,H8がそれぞれ第2の保持部の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
<参考形態>
(1)第1の参考形態に係る基板処理装置は、基板に処理を行う基板処理装置であって、基板を支持する支持部を有し、支持部により支持された基板に処理を行うように構成された処理ユニットと、基板を保持するように構成された第1の保持部を有し、第1の保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成された搬送装置と、搬送装置の第1の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報を記憶する記憶部と、記憶部により記憶された制御情報に基づいて搬送装置を制御する制御部と、第1の保持部が基板を支持部上に載置する前に、第1の保持部により移動される基板の外周部の複数の部分をそれぞれ検出するように設けられた複数の検出器とを備え、制御部は、第1の保持部が基板を支持部上に載置する前に、複数の検出器の出力信号に基づいて、支持部上において第1の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報を補正し、補正された制御情報に基づいて搬送装置を制御するように構成されるものである。
その基板処理装置においては、搬送装置の第1の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報が記憶部に記憶される。制御部は、記憶部により記憶された制御情報に基づいて搬送装置を制御する。それにより、搬送装置の第1の保持部により保持された基板が搬送される。
第1の保持部により基板が支持部上に載置される前に、第1の保持部により移動される基板の外周部の複数の部分がそれぞれ検出される。また、第1の保持部により基板が支持部上に載置される前に、複数の検出器の出力信号に基づいて、支持部上において第1の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報が補正される。補正された制御情報に基づいて搬送装置が制御され、第1の保持部により保持される基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置される。その後、支持部材により支持された基板に処理が行われる。それにより、第1の保持部により保持される基板の位置が正規の位置からずれる場合でも、第1の保持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、基板を支持部上の所定位置に正確に載置することができる。したがって、コストの増加を抑制しつつ基板の処理精度を向上させることができる。また、第1の保持部により移動される基板の外周部の複数の部分が検出されるので、基板の位置ずれを検出するために基板の移動を停止させる必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
これらの結果、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板の処理精度を向上させることが可能となる。
(2)第1の保持部は、基板の一面を吸着する吸着保持機構を有してもよい。
基板の一面が吸着された状態で基板が第1の保持部により保持される場合、第1の保持部に対する基板の位置ずれを修正するためには、吸着保持機構による基板の吸着を解除する必要がある。
本参考形態の構成によれば、第1の保持部に対する基板の位置ずれを修正することなく、支持部に対する基板の位置ずれを修正することができるので、基板の吸着を解除する必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
また、基板が吸着保持機構により吸着された状態で移動するので、複数の検出器による基板の外周部の複数の部分の検出後に第1の保持部に対する基板の位置が変化することがない。したがって、基板が支持部上の所定位置に正確に載置されるので、基板の処理精度を向上させることが可能となる。
(3)複数の検出器の各々は、第1の保持部による基板の移動経路に光を出射するとともに移動経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成されてもよい。
この場合、第1の保持部により移動される基板の外周部の複数の部分が非接触で容易かつ正確に検出される。
(4)制御部は、複数の検出器の出力信号に基づいて複数の検出器により基板の外周部の複数の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において第1の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報を補正してもよい。
この場合、複数の検出器により基板の外周部の複数の部分が検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、支持部上において第1の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報が補正される。これにより、画像処理等の複雑な処理を行うことなく、制御情報を短時間で補正することができる。
(5)複数の検出器は、第1の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分をそれぞれ検出するように設けられた3以上の検出器を含んでもよい。
この場合、基板の直径が既知でない場合でも、基板の位置ずれを検出することが可能となる。また、基板の直径が既知である場合には、基板の外周部の切り欠きの位置にかかわらず基板の位置ずれを検出することが可能となる。
(6)支持部は、基板を水平姿勢で保持しつつ回転させる回転保持装置を含み、処理ユニットは、回転保持装置に保持された基板上の膜に処理を行う膜処理装置をさらに含んでもよい。
この場合、回転保持装置の所定位置に正確に基板が載置されるので、膜処理装置により回転保持装置に保持された基板上の膜に精度よく処理を行うことが可能となる。
(7)膜処理装置は、回転保持装置により保持された基板上の膜の周縁部を除去するように構成された膜除去機構を含んでもよい。
この場合、回転保持装置の所定位置に正確に基板が載置されるので、膜除去機構により基板上の膜の周縁部の一定幅の領域を精度よく除去することが可能となる。
(8)膜処理装置は、回転保持装置により保持された基板上の膜の周縁部に露光光を照射するように構成された光照射機構を含んでもよい。
この場合、回転保持装置の所定位置に正確に基板が載置されるので、光照射機構により基板上の膜の周縁部の一定幅の領域に精度よく露光光を照射することが可能となる。
(9)処理ユニットは、基板に温度処理を行う温度処理装置をさらに含み、支持部は、温度処理装置の上面上に基板を支持する支持部材を含んでもよい。
この場合、支持部材の所定位置に正確に基板が載置されるので、温度処理装置により基板に対して精度よく温度処理を行うことが可能となる。
(10)搬送装置は、基板を保持するように構成された第2の保持部をさらに有し、第2の保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成され、記憶部は、搬送装置の第2の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報を記憶し、複数の検出器は、第2の保持部が基板を支持部上に載置する前に、第2の保持部により移動される基板の外周部の複数の部分をそれぞれ検出するように設けられ、制御部は、第2の保持部が基板を支持部上に載置する前に、複数の検出器の出力信号に基づいて、支持部上において第2の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報を補正し、補正された制御情報に基づいて搬送装置を制御するように構成されてもよい。
この場合、搬送装置の第2の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報が記憶部に記憶される。制御部は、記憶部により記憶された制御情報に基づいて搬送装置を制御する。それにより、搬送装置の第2の保持部により保持された基板が搬送される。
第2の保持部により基板が支持部上に載置される前に、第2の保持部により移動される基板の外周部の複数の部分がそれぞれ検出される。また、第2の保持部により基板が支持部上に載置される前に、複数の検出器の出力信号に基づいて、支持部上において第2の保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報が補正される。補正された制御情報に基づいて搬送装置が制御され、第2の保持部により保持される基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置される。その後、支持部材により支持された基板に処理が行われる。それにより、第2の保持部により保持される基板の位置が正規の位置からずれる場合でも、第2の保持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、基板を支持部上の所定位置に正確に載置することができる。
上記のように、第1の保持部および第2の保持部により基板を搬送することにより、基板処理のスループットを向上させつつ基板の処理精度を向上させることが可能となる。
(11)第2の参考形態に係る基板処理方法は、基板処理装置を用いて基板に処理を行う基板処理方法であって、基板処理装置は、基板を支持する支持部を有し、支持部により支持された基板に処理を行うように構成された処理ユニットと、基板を保持するように構成された保持部を有し、保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成された搬送装置とを備え、基板処理方法は、搬送装置の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報を記憶するステップと、保持部が基板を支持部上に載置する前に、保持部により移動される基板の外周部の複数の部分を複数の検出器によりそれぞれ検出するステップと、保持部が基板を支持部上に載置する前に、複数の検出器の出力信号に基づいて、支持部上において保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報を補正するステップと、補正された制御情報に基づいて搬送装置の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するステップと、基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置された後、処理ユニットにより基板に処理を行うステップとを備えるものである。
その基板処理方法においては、搬送装置の保持部が基板を処理ユニットの支持部の所定位置に載置するように搬送装置を制御するための制御情報が記憶される。記憶された制御情報に基づいて搬送装置が制御されることにより、搬送装置の保持部により保持された基板が搬送される。
保持部により基板が支持部上に載置される前に、保持部により移動される基板の外周部の複数の部分がそれぞれ検出される。また、保持部により基板が支持部上に載置される前に、複数の検出器の出力信号に基づいて、支持部上において保持部により載置されることになる基板の位置と所定位置とのずれが相殺されるように制御情報が補正される。補正された制御情報に基づいて搬送装置が制御され、保持部により保持される基板が処理ユニットの支持部の所定位置に載置される。その後、支持部材により支持された基板に処理が行われる。それにより、保持部により保持される基板の位置が正規の位置からずれる場合でも、保持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構または支持部に対する基板の位置ずれを修正するための機構を別途設けることなく、基板を支持部上の所定位置に正確に載置することができる。したがって、コストの増加を抑制しつつ基板の処理精度を向上させることができる。また、保持部により移動される基板の外周部の複数の部分が検出されるので、基板の位置ずれを検出するために基板の移動を停止させる必要がない。したがって、基板処理におけるスループットが低下しない。
これらの結果、単純な構成でコストの増加を抑制しつつ基板処理におけるスループットを低下させることなく基板の処理精度を向上させることが可能となる。
本発明は、種々の基板の処理に有効に利用することができる。
11 インデクサブロック
12 第1の処理ブロック
13 第2の処理ブロック
14A 洗浄乾燥処理ブロック
14B 搬入搬出ブロック
15 露光装置
15a 基板搬入部
15b 基板搬出部
25,35,98 スピンチャック
28a,28b ノズル
38 スリットノズル
90 操作部
99 光出射器
100 基板処理装置
127,128,137,138,141,142,146 搬送機構
129 塗布処理ユニット
139 現像処理ユニット
311m z方向駆動モータ
311e z方向エンコーダ
313m x方向駆動モータ
313e x方向エンコーダ
314m θ方向駆動モータ
314e θ方向エンコーダ
316 センサ装置
316D 検出器
316r 受光部
316t 出射部
CP 冷却ユニット
cp 正規位置
EEW エッジ露光部
FBP 進退基準位置
H1〜H8 ハンド
Ha ガイド部
Hb アーム部
m 支持部材
PAHP 密着強化処理ユニット
PHP 熱処理ユニット
PN メインパネル
P−CP 載置兼冷却部
SD1,SD2 洗浄乾燥処理ユニット
sm 吸着部
sp 支持プレート
tc1〜tc4 搬送用制御部
tm メモリ
xe1 上ハンドエンコーダ
xe2 下ハンドエンコーダ
xm1 上ハンド進退用駆動モータ
xm2 下ハンド進退用駆動モータ
W 基板
wc 中心

Claims (8)

  1. 基板に処理を行う基板処理装置であって、
    基板を支持する支持部を有し、前記支持部により支持された基板に処理を行うように構成された処理ユニットと、
    基板を保持するように構成されるとともに直線状に進退可能に設けられた第1の保持部を有し、前記第1の保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成された搬送装置と、
    前記搬送装置の前記第1の保持部が基板を前記処理ユニットの前記支持部の所定位置に載置するように前記搬送装置を制御するための第1の制御情報を記憶する記憶部と、
    前記記憶部により記憶された前記第1の制御情報に基づいて前記搬送装置を制御する制御部と、
    前記第1の保持部が基板を前記支持部上に載置する前に、前記第1の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分をそれぞれ検出するように設けられた3以上の検出器とを備え、
    前記3以上の検出器は、前記第1の保持部が進退する第1の経路において基板の外周部に対応する円弧に沿って配置され、前記第1の経路に光を出射するとともに前記第1の経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として前記帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成され、
    前記制御部は、前記第1の保持部が基板を前記支持部上に載置する前に、前記第1の保持部が前記第1の経路で前進または後退する際に前記3以上の検出器の出力信号に基づいて前記3以上の検出器により基板の外周部の前記3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、前記支持部上において前記第1の保持部により載置されることになる基板の位置と前記所定位置とのずれが相殺されるように前記第1の制御情報を補正し、補正された第1の制御情報に基づいて前記搬送装置を制御するように構成される、基板処理装置。
  2. 前記第1の保持部は、基板の一面を吸着する吸着保持機構を有する、請求項1記載の基板処理装置。
  3. 前記支持部は、基板を水平姿勢で保持しつつ回転させる回転保持装置を含み、
    前記処理ユニットは、前記回転保持装置に保持された基板上の膜に処理を行う膜処理装置をさらに含む、請求項1または2記載の基板処理装置。
  4. 前記膜処理装置は、前記回転保持装置により保持された基板上の膜の周縁部を除去するように構成された膜除去機構を含む、請求項3記載の基板処理装置。
  5. 前記膜処理装置は、前記回転保持装置により保持された基板上の膜の周縁部に露光光を照射するように構成された光照射機構を含む、請求項3記載の基板処理装置。
  6. 前記処理ユニットは、基板に温度処理を行う温度処理装置をさらに含み、
    前記支持部は、前記温度処理装置の上面上に基板を支持する支持部材を含む、請求項1または2記載の基板処理装置。
  7. 前記搬送装置は、基板を保持するように構成されるとともに直線状に進退可能に設けられた第2の保持部をさらに有し、前記第2の保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成され、
    前記記憶部は、前記搬送装置の前記第2の保持部が基板を前記処理ユニットの前記支持部の前記所定位置に載置するように前記搬送装置を制御するための第2の制御情報を記憶し、
    前記3以上の検出器は、前記第2の保持部が基板を前記支持部上に載置する前に、前記第2の保持部により移動される基板の外周部の3以上の部分をそれぞれ検出し、前記第2の保持部が進退する第2の経路において基板の外周部に対応する円弧に沿って配置され、前記第2の経路に光を出射するとともに前記第2の経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として前記帰還光の受光の有無を示す信号を出力するように構成され、
    前記制御部は、前記第2の保持部が基板を前記支持部上に載置する前に、前記第2の保持部が前記第2の経路で前進または後退する際に前記3以上の検出器の出力信号に基づいて前記3以上の検出器により基板の外周部の前記3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、前記支持部上において前記第2の保持部により載置されることになる基板の位置と前記所定位置とのずれが相殺されるように前記第2の制御情報を補正し、補正された第2の制御情報に基づいて前記搬送装置を制御するように構成される、請求項1〜6のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  8. 基板処理装置を用いて基板に処理を行う基板処理方法であって、
    前記基板処理装置は、
    基板を支持する支持部を有し、前記支持部により支持された基板に処理を行うように構成された処理ユニットと、
    基板を保持するように構成されるとともに直線状に進退可能に設けられた保持部を有し、前記保持部を移動させることにより基板を搬送するように構成された搬送装置と、
    前記保持部が進退する経路において基板の外周部に対応する円弧に沿って配置され、前記経路に光を出射するとともに前記経路からの反射光または透過光を帰還光として受光し、検出結果として前記帰還光の受光の有無を示す信号を出力するようにそれぞれ構成された3以上の検出器とを備え、
    前記基板処理方法は、
    前記搬送装置の前記保持部が基板を前記処理ユニットの前記支持部の所定位置に載置するように前記搬送装置を制御するための制御情報を記憶するステップと、
    前記保持部が基板を前記支持部上に載置する前に、前記保持部が前記経路で前進または後退する際に前記3以上の検出器の出力信号に基づいて前記3以上の検出器により基板の外周部の3以上の部分がそれぞれ検出されたタイミングを検出し、検出されたそれぞれのタイミングに基づいて、前記支持部上において前記保持部により載置されることになる基板の位置と前記所定位置とのずれが相殺されるように前記制御情報を補正するステップと、
    補正された制御情報に基づいて前記搬送装置の前記保持部が基板を前記処理ユニットの前記支持部の前記所定位置に載置するように前記搬送装置を制御するステップと、
    基板が前記処理ユニットの前記支持部の前記所定位置に載置された後、前記処理ユニットにより基板に処理を行うステップとを備える、基板処理方法。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6121832B2 (ja) * 2013-07-29 2017-04-26 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置、基板処理方法、および基板処理システム
JP6316082B2 (ja) * 2014-04-30 2018-04-25 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
JP6285275B2 (ja) * 2014-04-30 2018-02-28 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
JP6422695B2 (ja) 2014-07-18 2018-11-14 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
JP6339909B2 (ja) 2014-09-17 2018-06-06 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
US10755960B2 (en) * 2014-11-04 2020-08-25 Brooks Automation, Inc. Wafer aligner
JP6425639B2 (ja) * 2015-04-08 2018-11-21 東京エレクトロン株式会社 基板処理システム
US11183401B2 (en) 2015-05-15 2021-11-23 Suss Microtec Lithography Gmbh System and related techniques for handling aligned substrate pairs
US10825705B2 (en) * 2015-05-15 2020-11-03 Suss Microtec Lithography Gmbh Apparatus, system, and method for handling aligned wafer pairs
JP6666164B2 (ja) * 2016-02-17 2020-03-13 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
KR101817209B1 (ko) 2016-06-24 2018-02-22 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
JP6298109B2 (ja) * 2016-07-08 2018-03-20 キヤノントッキ株式会社 基板処理装置及びアライメント方法
JP6635888B2 (ja) * 2016-07-14 2020-01-29 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理システム
JP6842934B2 (ja) * 2017-01-27 2021-03-17 株式会社Screenホールディングス 基板搬送装置、検出位置較正方法および基板処理装置
JP6802726B2 (ja) * 2017-02-14 2020-12-16 株式会社Screenホールディングス 基板搬送装置、それを備える基板処理装置および基板搬送方法
JP7021877B2 (ja) * 2017-08-08 2022-02-17 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置、位置合わせ装置および位置合わせ方法
JP7187147B2 (ja) * 2017-12-12 2022-12-12 東京エレクトロン株式会社 搬送装置のティーチング方法及び基板処理システム
KR102108311B1 (ko) * 2018-04-18 2020-05-11 세메스 주식회사 반송 유닛 및 반송 방법
JP7178223B2 (ja) * 2018-09-21 2022-11-25 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置
JP7303648B2 (ja) * 2019-03-20 2023-07-05 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理装置における対象物の搬送方法
JP7382164B2 (ja) * 2019-07-02 2023-11-16 東京エレクトロン株式会社 液処理装置および液処理方法
JP6719629B2 (ja) * 2019-07-31 2020-07-08 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理システム及び搬送方法
US11295975B2 (en) * 2019-09-13 2022-04-05 Brooks Automation Us, Llc Method and apparatus for substrate alignment
JP7429579B2 (ja) 2020-03-27 2024-02-08 株式会社ダイヘン アライナ装置および板状ワークの位置ずれ補正方法
JP2022044512A (ja) * 2020-09-07 2022-03-17 株式会社Screenホールディングス 位置判定装置、基板搬送装置、位置判定方法および基板搬送方法
JP2022060712A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 キオクシア株式会社 半導体製造装置
US11942345B2 (en) * 2022-07-15 2024-03-26 Applied Materials, Inc. Automated substrate placement to chamber center

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4559718A (en) * 1983-08-02 1985-12-24 Oki Electric Industry Co., Ltd. Method and apparatus for drying semiconductor wafers
JPH11195686A (ja) * 1997-12-26 1999-07-21 Hitachi Techno Eng Co Ltd ウエハ搬送装置
JP4255091B2 (ja) 1999-04-07 2009-04-15 株式会社日立国際電気 半導体製造方法
JP2002043394A (ja) * 2000-07-19 2002-02-08 Tokyo Electron Ltd 位置ずれ検出装置及び処理システム
JP2005101080A (ja) 2003-09-22 2005-04-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板搬送装置および基板処理装置
JP4834432B2 (ja) 2006-03-14 2011-12-14 オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド 光ディスク装置のpll制御回路、光ディスク装置を制御するためのプログラム
JP2008053643A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Hirata Corp 基板移載ロボット
JP2008060302A (ja) 2006-08-31 2008-03-13 Sokudo:Kk 基板処理装置
KR100862702B1 (ko) * 2006-11-03 2008-10-10 세메스 주식회사 기판 정렬 감지장치
US20080225261A1 (en) 2007-03-13 2008-09-18 Noriyuki Hirayanagi Exposure apparatus and device manufacturing method
JP4697192B2 (ja) * 2007-06-12 2011-06-08 東京エレクトロン株式会社 位置ずれ検出装置及びこれを用いた処理システム
JP2009064807A (ja) * 2007-09-04 2009-03-26 Tokyo Electron Ltd 基板位置ずれ検出システム
JP2009071008A (ja) * 2007-09-13 2009-04-02 Sokudo:Kk 基板処理装置
DE102008037419A1 (de) * 2008-10-07 2010-04-08 Vistec Semiconductor Systems Jena Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Position eines scheibenförmigen Objekts
IT1392991B1 (it) * 2009-02-23 2012-04-02 Applied Materials Inc Procedimento di stampa serigrafica autoregolantesi
JP5410212B2 (ja) * 2009-09-15 2014-02-05 株式会社Sokudo 基板処理装置、基板処理システムおよび検査周辺露光装置
JP2011242534A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Hitachi Plant Technologies Ltd 基板搬送装置と基板の傾き補正
JP5490741B2 (ja) 2011-03-02 2014-05-14 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置の位置調整方法、及び基板処理装置

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