JP7157786B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents
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Description
基板処理装置の第3の態様は、第1または第2の態様にかかる基板処理装置であって、カセットが搬入されるロードポートを備え、前記カセットは、各々が前記N枚の基板を水平方向に並べて収納可能な複数のスロットを有し、前記スロット内の基板がグループ単位として前記同時処理部または前記順次処理部に搬送される。
図1は、基板処理装置1の構成の一例を概略的に示す図である。図1の例では、基板処理装置1はコータ/デベロッパ装置であり、主として、洗浄装置12、脱水ベーク装置13、塗布関連装置14、プリベーク装置15、現像装置17およびポストベーク装置18の各処理装置を備える。また、基板処理装置1の一方側には、基板処理装置1に対して基板を搬入、搬出するインデクサ部11が配置される。さらに基板処理装置1の他方側に図示しないインターフェイス部を介して露光装置16が配置される。
この基板処理装置1では、処理装置のタイプとして次の2つのタイプの処理装置が混在している。すなわち、基板を順次に一方向に搬送しつつ当該基板に対して1枚ずつ処理を行う順次処理装置(平流し処理装置)と、N(2以上の整数)枚の基板に対して一括して同時に処理可能な同時処理装置とが混在する。なお同時処理装置によるN枚の基板の処理期間は完全に一致する必要はなく、各処理期間の少なくとも一部が重なっていればよい。要するに、ここでいう同時とは、各処理期間が全く重ならない状態と対比した意味で用いられる。順次処理装置としては、洗浄装置12および現像装置17が例示され、同時処理装置としては、脱水ベーク装置13、塗布関連装置14、プリベーク装置15およびポストベーク装置18が例示される。
図2は、順次処理装置30の構成の一例を概略的に示す図である。順次処理装置30は処理装置本体32と基板導出部33とを備えており、順次処理装置30の直前には、基板導入部(受入部)31が設けられている。基板導入部31は上流の装置から搬送される複数(N枚)の基板Wを一括的に受け入れる。処理装置本体32は基板導入部31から搬送される複数の基板Wを1枚ずつ順次に受け取り、この基板Wを一方向(搬送方向:図2においては左側から右側へ向かう方向)に沿って搬送させつつ、基板Wに対して各種の処理を行う。処理後の基板Wは処理装置本体32から基板導出部33へと搬送される。基板導出部33は処理装置本体32から搬送された複数の基板Wを順次に受け取る。基板導出部33は順次に受け取った基板Wを複数(N枚)保持することができる。複数の基板Wは基板導出部33から一括して取り出されて、下流の装置へと搬送される。なお基板導入部31は順次処理装置30に含まれている、とみなしても構わない。基板導入部31は順次処理装置30の入口部として機能でき、基板導出部33は順次処理装置30の出口部として機能できる。以下ではN=2の場合が例示される。
基板導入部31は搬送機構としての複数のローラ311および複数のローラ313と、センサ314,315を有している。ローラ311,313の断面は円形状を有しており、ローラ311,313は、その中心軸が基板Wの搬送方向に略垂直かつ略水平となるように設けられる。ここでいう搬送方向とは、順次処理装置30における基板Wの搬送方向である。複数のローラ311は搬送方向に沿って間隔を空けて並んで設けられる。各ローラ311は自身の中心軸を回転軸として回転することができる。各ローラ311の中心軸における両端は、それぞれ支持板(不図示)に回転可能に固定される。この一対の支持板は搬送方向に沿って延びる板状部材であり、床面に設けられた所定の架台312に固定される。複数のローラ313は搬送方向に沿って間隔を空けて並んで設けられる。ローラ313はローラ311よりも下流側に位置しており、ローラ311と同じ高さに設けられている。各ローラ313は自身の中心軸を回転軸として回転することができる。各ローラ313の中心軸における両端は、それぞれ支持板に回転可能に固定される。
基板導出部33は、処理装置本体32から順次に搬送される基板Wの複数(N枚)を保持することができる。基板導出部33が保持可能な基板Wの枚数は、次の同時処理装置40(例えば順次処理装置30が洗浄装置12であれば、脱水ベーク装置13)で処理可能な基板Wの枚数と同じである。ここでは、一例として、基板導出部33は2枚の基板Wを保持し、同時処理装置40は2枚の基板Wに対して同時に処理を行うものとする。
処理装置本体32は搬送機構としての複数のローラ321を有している。複数のローラ321はローラ311と同様の形状を有しており、ローラ311と同様の姿勢で配置される。ローラ321の中心軸における両端は、それぞれ支持板(不図示)に回転可能に固定される。複数のローラ321は搬送方向に沿って間隔を空けて並んでいる。複数のローラ321は基板導入部31のローラ311と同じ高さに設けられており、基板Wはローラ311からローラ313,321,331をこの順に介してローラ332へと移動することができる。
図3は、同時処理装置40の構成の一例を概略的に示す図である。ここでは同時処理装置40として脱水ベーク装置13を例に挙げて説明する。図3は、脱水ベーク装置13の構成の一例を鉛直下向きに沿って見て示す概略的な図である。
脱水ベーク装置13は加熱部82および冷却部83を備えている。この脱水ベーク装置13は、(順次処理装置30である)洗浄装置12によって洗浄処理が行われた基板Wを搬送ロボット(搬送部)81から受け取り、受け取った基板Wに対して同時に処理を行う。脱水ベーク装置13は複数枚(N枚)の基板Wについて同時に処理を行うことができる。以下ではまず、簡単のために2枚の基板Wが一括して処理される場合について説明する。N枚の基板Wが一括されずに処理される場合については、後に詳述される。
搬送ロボット81はハンドH1と移動機構51と昇降機構52と回転機構53とを有している。移動機構51はハンドH1を水平面内で移動させることができる。例えば移動機構51は一対のアーム(不図示)を有している。各アームは長尺状の複数の連結部材を有しており、その連結部材の端部同士が回転可能に連結される。各アームの一端はハンドH1に連結され、他端は昇降機構52に連結される。連結部材の連結角度が制御されることで、ハンドH1を水平面内で移動させることができる。昇降機構52はアームを鉛直方向に沿って昇降させることで、ハンドH1を昇降させる。昇降機構52は例えばボールねじ機構を有している。回転機構53は鉛直方向に沿う回転軸を中心として昇降機構52を回転させることができる。これにより、ハンドH1は周方向に沿って回動する。この回動により、ハンドH1の向きを変えることができる。回転機構53は例えばモータを有している。
加熱部82には、搬送ロボット81から2枚の基板Wが一括して渡される。この加熱部82は、この2枚の基板Wを水平方向に並べて保持する基板保持部91と、この2枚の基板Wに対して一括して同時に加熱処理を行う加熱手段92とを備えている。換言すれば、加熱部82は、2枚の基板Wに対して同時に加熱処理を行う。
冷却部83には、加熱部82によって加熱された2枚の基板Wが搬送ロボット81から一括して渡される。つまり、搬送ロボット81は、順次処理装置たる洗浄装置12によって処理された後に加熱部82によって処理された2枚の基板Wを、水平な一方向に並べて保持しつつ、当該2枚の基板Wを一括して冷却部83へと搬送する。この冷却部83は、この2枚の基板Wを水平方向に並べて保持する基板保持部93と、この2枚の基板Wに対して一括して冷却処理を行う冷却手段94とを備えている。換言すれば、冷却部83は、2枚の基板Wに対して同時に冷却処理を行う。
次に脱水ベーク装置13による一連の処理を簡単に説明する。搬送ロボット81は上流側の洗浄装置12の基板導出部33から2枚の基板Wを一括して取り出して、この2枚の基板Wを一括して加熱部82へと渡す。この加熱部82でも、2枚の基板Wは水平方向に並んだ状態で保持される。加熱部82はこの2枚の基板Wに対して一括して加熱処理を行う。加熱処理後の2枚の基板Wは搬送ロボット81によって一括して取り出され、冷却部83へと一括して渡される。冷却部83でも、2枚の基板Wは水平方向に並んだ状態で保持される。冷却部83はこの2枚の基板Wに対して一括して冷却処理を行う。冷却処理が行われた2枚の基板Wは搬送ロボット81によって一括して取り出されて、塗布関連装置14へと一括して搬送される。
図1に例示するように、基板処理装置1は、各処理装置での処理および基板の搬送を制御する制御部60を有している。図4は、制御部60の構成の一例を概略的に示す機能ブロック図である。
上述のように、基板処理装置1には各種のセンサ(例えば流量センサ345,359,364、圧力センサ357,358および温度センサ95,96)が設けられる。これらのセンサは、処理に関するパラメータを測定するセンサであるといえる。以下では、同時処理装置40(例えば脱水ベーク装置13)に設けられたセンサを第1センサとも呼ぶことがあり、順次処理装置30(例えば洗浄装置12)に設けられたセンサを第2センサと呼ぶことがある。
上述のように、順次処理装置30の基板導入部31には、一つのグループに属する2枚の基板Wが一括して搬入される。順次処理装置30は、搬入された2枚の基板Wを1枚ずつ順次に搬送しつつ各基板Wに対して順次に処理を行う。具体的には、まず、2枚の基板Wのうち下流側の基板W2が搬送されて、処理装置本体32によって基板W2に対する処理が行われつつ、続けて上流側の基板W1が搬送されて、処理装置本体32によって基板W1に対する処理が行われる。以下では、代表的に基板W2について説明する。
上述のように、同時処理装置40にも、基板Wがグループ単位で一括して搬入される。つまり、一グループに属する2枚の基板W1,W2が一括して同時処理装置40に搬入される。そして、同時処理装置40は、搬入された2枚の基板W1,W2を一括して処理する。
上述の例では、一グループに2枚の基板W1,W2の両方が含まれる場合を説明した。しかしながら、複数のグループの少なくともいずれかにおいて、基板W1,W2の一方が欠如する場合がある。以下では、具体的な一例として、基板処理装置1に搬入されるカセットの内部において、基板W1,W2の一方が欠如している場合について説明する。
次に、1枚の基板Wのみを含むグループについてのパラメータの収集について述べる。以下では、代表的に基板W2のみを含むグループについて説明する。
ここで、図9に示されるカセット10において、1番上のスロットの基板W1,W2と、2番目のスロットの基板W1とに対する基板処理装置1の動作を、同時処理装置40に着目して説明する。まず、1番上のスロットの2枚の基板W1,W2が取り出されて処理され、次に2番目のスロットの1枚の基板W1が取り出されて処理される。図13は、同時処理装置40の動作の一例を示すフローチャートである。ここでは、同時処理装置40として脱水ベーク装置13の加熱部82を例に挙げる。
以上のように、本実施の形態では、同時処理装置40の第1センサによって測定されたパラメータはグループに対応付けられて、制御部60によって記憶される。
操作者は収集データ(順次収集データおよび同時収集データ)を確認したいときに、入力部66に収集データの報知の指示を入力する。制御部60は当該入力に応答して、例えば記憶装置64に記憶された順次収集データおよび同時収集データを操作者に報知する。例えば制御部60は順次収集データおよび同時収集データを表示部67に表示させる。これにより、操作者は基板Wについての第1パラメータおよび第2パラメータを確認することができ、基板Wの処理の適否を確認することができる。
上述の例では、制御部60は、処理中に測定されたパラメータを適宜に基板Wに対応付けて収集している。この収集の対象となるパラメータの測定タイミングは特に制限されない。制御部60は処理中に適切なタイミングで測定されたパラメータを記憶すればよい。各基板Wに対する処理開始から測定タイミングまでの期間の長さは、複数の基板Wの間で共通の長さであってもよく、若干の相違があってもよい。また基板Wの処理中にセンサが繰り返しパラメータを測定する場合には、制御部60はパラメータの時間的な統計値(例えば平均値)を算出し、その統計値を基板Wについてのパラメータとして記憶してもよい。
30 順次処理部(順次処理装置)
40 同時処理部(同時処理装置)
60 制御部
81 搬送部(搬送ロボット)
95,96 第1センサ(温度センサ)
345,359,364 第2センサ(流量センサ)
357,358 第2センサ(圧力センサ)
W 基板
Claims (4)
- N(Nは2以上の整数)枚の基板を一括して処理可能である同時処理部と、
前記同時処理部にN枚以下の基板を一括して搬送する搬送部と、
前記同時処理部に設けられ、前記同時処理部による処理に関する第1パラメータを測定する第1センサと、
N枚の基板を一括して搬入可能である基板導入部を含み、前記基板導入部から当該基板を順次に搬送しつつ、当該基板に対して順次に処理を行う順次処理部と、
前記順次処理部に設けられ、前記順次処理部による処理に関する第2パラメータを測定する第2センサと、
前記同時処理部に前記搬送部からN枚の基板が搬入された場合、当該N枚の基板に対する前記同時処理部の処理中に前記第1センサによって測定された前記第1パラメータを、当該N枚の基板に対応付けて、同時収集データとして記憶し、前記同時処理部に前記搬送部からM(Mは1以上N未満の整数)枚の基板が搬入された場合、当該M枚の基板に対する前記同時処理部の処理中に前記第1センサによって測定された前記第1パラメータを、当該M枚の基板に対応付けて、前記同時収集データとして記憶する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記順次処理部の処理中に前記第2センサによって検出された前記第2パラメータを、当該基板に個別に対応付けて、当該基板ごとの順次収集データとして記憶し、
前記同時収集データは、N枚の基板をグループ単位としたグループを識別するグループ識別情報と、グループにおける基板構成を示す基板有無情報と、前記第1パラメータを示す第1処理情報とを含み、
前記順次収集データは、対応する基板が属するグループを示す前記グループ識別情報と、対応する基板のグループ内の搬送方向の位置を示す位置情報と、前記第2パラメータを示す第2処理情報とを含む、基板処理装置。 - 請求項1に記載の基板処理装置であって、
前記搬送部は、N枚の基板を水平方向に並べた状態で保持可能なハンドを含み、
前記同時処理部は、前記N枚の基板を水平方向に並べた状態で保持可能な基板保持部を含む、基板処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の基板処理装置であって、
カセットが搬入されるロードポートを備え、
前記カセットは、各々が前記N枚の基板を水平方向に並べて収納可能な複数のスロットを有し、
前記スロット内の基板がグループ単位として前記同時処理部または前記順次処理部に搬送される、基板処理装置。 - N(Nは2以上の整数)枚の基板を一括して同時処理部に搬入する工程と、
前記同時処理部が当該N枚の基板に対して一括して処理を行う工程と、
当該N枚の基板に対する前記同時処理部の処理中に、前記同時処理部による処理に関する第1パラメータを第1センサによって測定する工程と、
前記同時処理部から当該N枚の基板を取り出す工程と、
M(Mは1以上N未満の整数)枚の基板を一括して前記同時処理部に搬入する工程と、
前記同時処理部が当該M枚の基板に対して一括して処理を行う工程と、
当該M枚の基板に対する前記同時処理部の処理中に前記第1パラメータを前記第1センサによって測定する工程と、
前記同時処理部から当該M枚の基板を取り出す工程と、
当該N枚の基板に対する前記同時処理部の処理中に前記第1センサによって測定された前記第1パラメータを、同時収集データとして、当該N枚の基板に対応付けて記憶し、当該M枚の基板に対する前記同時処理部の処理中に前記第1センサによって測定された前記第1パラメータを、前記同時収集データとして、当該M枚の基板に対応付けて記憶する工程と、
順次処理部が、搬入されたN枚以下の基板を順次に搬送しつつ、当該基板に対して順次に処理を行う工程と、
前記順次処理部の処理中に、前記順次処理部による処理に関する第2パラメータを第2センサによって測定する工程と、
前記順次処理部の処理中に前記第2センサによって検出された前記第2パラメータを、当該基板に個別に対応付けて、当該基板ごとの順次収集データとして記憶する工程と
を備え、
前記同時収集データは、N枚の基板をグループ単位としたグループを識別するグループ識別情報と、グループにおける基板構成を示す基板有無情報と、前記第1パラメータを示す第1処理情報とを含み、
前記順次収集データは、対応する基板が属するグループを示す前記グループ識別情報と、対応する基板のグループ内の搬送方向の位置を示す位置情報と、前記第2パラメータを示す第2処理情報とを含む、基板処理方法。
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