JPH01179317A - 基板処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体ウェハや液晶基板等の薄板基板に順次
各種処理を施し、薄板基板上にパターンを形成する基板
処理システムに関し、特に半導体ウェハ上に半導体素子
の回路パターンを形成する半・導体素子製造用の裁板処
理システムに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、半導体素子の製造工程、特に半導体装置ハ（以下
、ウェハと呼ぶ）上に素子の回路パターンを形成するり
ソゲラフイエ程においては、主に複数のウェハ処理装置
から成るレジスト処理装置（以下、コータ・デイベロソ
バ−と呼ぶ）とステップ・アンド・リピート方式の縮小
投影型露光装置（ウェハ・ステッパー、以下単にステッ
パーと呼ぶ）とから基板処理システムが構成されている
。ウェハはこのシステム中をベルト搬送方式等の搬送装
置によって順次一方向のみに搬送され、各種処理を施さ
れたウェハ上にはマスクまたはレチクル（以下、レチク
ルと呼ぶ）の回路パターンが形成される。しかし、最近
ではウェハ上に転写すべき回路パターンの線幅がサブ・
ミクロン程度になり、さらにネガ形レジストと比較して
解像度は高いが脆く疎水性で現像処理条件（例えば、現
像液温度、濃度等）に対して敏感に反応するポジ形レジ
ストが用いられている。このため、基板処理システムを
構成する各装置が最適なパターンの形成条件でウェハに
処理を施さないと、所期の特性を満足する半導体素子を
得ることができなくなる。そこで、この種の基板処理シ
ステムではコータ・デイベロソバ−とステッパーとをイ
ンライン化し、さらにコータ・デイベロツバ−のレジス
ト塗布前、レジスト塗布及び現像プロセスの各処理条件
や処理中のウェハの管理をマイクロコンビ二一夕等で制
御するように構成されている。ここで、このような基板
処理システムが最適な形成条件でウェハの処理を行なう
ためには、まず基板処理システム起動時に最適な形成条
件を決定する必要がある。そこで、システム起動時に予
め入力されている所定の形成条件でウェハに処理を施し
てウェハ上にテスト用レチクルのパターンを形成し、次
にこのテスト用レチクルのパターンの形成状態を検出す
るために検査装置ヘウエハを人的に移す。

検査装置はテスト用レチクルのパターンの線幅計測等を
行ない、この計測値と予め入力されているテスト用レチ
クルのパターンの設計値とに基づいて最適な形成条件が
決定される。次に、この最適形成条件はコータ・デイベ
ロソバ−を集中管理するマイクロコンピュータ等にフィ
ードバックされ、コータ・デイベロソバ−を構成する現
像装置等の各ウェハ処理装置の形成条件が設定される。

このように形成条件が設定された基板処理システムは、
ウェハの処理を開始して順次ウェハ上に半導体デバイス
用レチクルの回路パターンを形成する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、この種のコータ・デイベロソバ−とステッパ
ーとから成る基板処理システムにおいては、基板処理シ
ステムと検査装置とがインライン化されておらず、発塵
等のためにウェハ上に形成された回路パターンに欠陥が
発生するという問題があった。さらに、コータ・デイベ
ロツバ−を構成する各ウェハ処理装置の形成条件の設定
等、システムのセントアップに時間がかかるためにスル
ープットが低下するという問題があった。また基板処理
システムと検査装置とのインライン化を行なった場合に
は、この基板処理システムが太きく？ｊＩｌになると共
にコス１〜が高くなるという問題もあった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、基板処理
システムのセントアンプタイムを短縮することによって
スループットの低下等を防止でき、最適形成条件でウェ
ハに処理を施し、高精度でウェハ上にレチクルの回路パ
ターンを形成する基板処理システムを得るようにしたも
のである。

〔問題点を解決する為の手段〕

かかる問題点を解決するため本発明においては、レジス
ト塗布装置（以下、コータと呼ぶ）４を中心とするレジ
スト塗布部（以下、コータ部と呼ぶ）Ｃと、現像装置（
以下、デイベロソバ一部と呼ぶ）１１を中心とする現像
部（以下、ディベロフパ一部と呼ぶ）Ｄとを存するコー
タ・デイベロツバ−ＣＤとステッパー２０とから成り、
ウェハＷをコータ部Ｃ、ステッパー２０、及びデイベロ
ツパ一部りの順に搬送し、ウェハＷ上にステッパー２０
により転写されたレジストパターンを形成する基板処理
システムにおいて、 ステッパー２０は、ウェハＷ上に形成されたレジストパ
ターンの形成状態を検出するパターン検出糸としてのレ
ーザ・ステップ・アライメント系等を有し、コータ・デ
イベロツバ−ＣＤによるウェハＷの処理開始位置として
のローダカセット１（位ｌ　Ｗ　ａ　）から、コータ４
、ホットプレート５等から成るコータ部Ｃ及びバッファ
カセット７を介してステッパー２０ヘウエハＷを搬送す
る第１政送路としての搬送路ＭＬ、　と；デイベロツバ
ー１１、ホットプレート９．１２等から成るディヘロノ
パ一部り及びバッファカセット８を介して、ステッパー
２０からコータ・デイベロシバ−ＣＤによるウェハＷの
処理終了位置としてのアンローダカセ７）１４　（位置
Ｗｋ）ヘウエハＷを搬送し、搬送部Ｍｔａを搬送路Ｍｔ
、と共有する第２搬送路としての搬送路Ｍｔ２と；コー
ルドプレート１３とアンローダカセット１４　（位１Ｗ
ｋ）との間の搬送路Ｍｔ２上の所定の位ｌＷｊと、コー
ルドプレート６とステッパー２０との間の搬送路Ｍｔ１
上の所定の位置Ｗｅとの間でウェハＷを搬送し、搬送部
Ｍｔｂを搬送部Ｍｔ、と共存する第３搬送路としてのピ
ンク・アンプ・アーム１００とリニアモータガイド２０
０とから成る副搬送袋Ｈ３ｔと搬送部Ｍｔｂとから構成
される副搬送路と；この副搬送路によって搬送部Ｍｔａ
を介して搬送路Ｍｔ２上の位ＺＷｊからステッパー２０
に搬送されたウェハＷのレジストパターンＲＰの形成状
態を、ステッパー２０が備えているレーザ・ステップ・
アライメント系等で検出し、この検出された形成状態に
基づいてレジストパターンＲＰの最適な形成条件を算出
し、最適形成条件に応じてウェハＷを処理するようにコ
ーク・デイベロソバ−ＣＤとステッパー２０との少なく
とも一方の処理条件を適宜側ｆｉする制御手段としての
主制御系５０とを設ける。

〔作用〕

本発明においては、主搬送装置とは別に副搬送装置を設
けることにより、ステッパーが備えているレーザ・ステ
ップ・アライメント系を用いてウェハ上に形成されたレ
チクルの回路パターンの線幅計測を行なうことができる
。そして、主制御系はこの計測値と設計値とに基づき最
適な形成条件を算出し、この形成条件に応じて主制御系
がコータ・デイベロソバーとステッパーとの少なくとも
一方を適宜フィードバック制御するように構成されてい
る。

この結果、ウェハ上に形成された回路パターンの欠陥の
発生等が防止され、さらに高精度、コンパクトな基板処
理システムによってセントアップタイムが短縮されて高
い生産性で半導体素子を得ることができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して、本発明の実施例を詳述する。第１
図は本発明の第１の実施例による基板処理システムの概
略的な構成を示す平面配置図である。第２図は基板処理
システムを構成し、レチクルＲのパターンをウェハＷ上
に転写するステッパー２０の概略的な構成を示す図であ
る。ここで、ウェハＷをローダカセット１　（位１ｉ　
Ｗ　ａ　）からステッパー２０まで搬送する搬送路Ｍｔ
Ｉと、ステッパー２０からアンローダカセット１４まで
搬送する搬送路Ｍｔ、とをまとめて主搬送路とし、以下
主搬送装置Ｍｔと呼ぶ。但し、搬送路Ｍｔ。

と搬送路Ｍｔ、とは位置Ｗｅとステッパー２０との間（
搬送部Ｍｔａ）の搬送路を共有している。

この主搬送装置Ｍｔとコータ・デイベロソバ−ＣＤの構
成については公知なので説明は省略するが、本実施例に
おける主搬送装置Ｍｔはベルト搬送方式とエア搬送方式
とを併用したものである。この主搬送装置Ｍｔは、ウェ
ハＷをローダ（搬出）カセット１　（位３　Ｗ　ａ　）
からアンローダ（搬入）カセット１４　（位１ｉＷｋ）
まで順次一方向のみに搬送するが、位置Ｗｅとステッパ
ー２０との間（搬送部Ｍｔａ）及び位置Ｗｅと位置Ｗｇ
との間（搬送部Ｍｔｂ）の搬送路では両方向にウェハＷ
を搬送できるように構成されている。また、コータ・デ
イベロソバ−ＣＤはコータ４を中心とするコータ部Ｃと
、デイベロシバ−１１を中心とするデイベロシバ一部り
とから成っている。さらに、コータ・ディヘロソパーＣ
Ｄを構成するコータ４及びディヘロソパー１１を含む各
ウェハ処理装置はモジュール化されているため、ウェハ
Ｗの処理ブロセスに応じである程度自由に組み合わせる
ことができるようになっている。ここではその−例を示
す。

第１図において、コータ・デイベロツバ−ＣＤは、レジ
スト塗布前工程及びレジスト塗布工程を実施するコータ
部Ｃ１現像工程を実施するデイベロツバ一部Ｄ、ローダ
カセット１、アンローダカセット１４、及びバッフ１カ
セツト７．８とから成っている。また、コータ・デイベ
ロツバ−ＣＤは複数のモジュール化されたウェハ処理装
置（以下、ウェハ処理ユニットと呼ぶ）により構成され
ている。レジスト塗布前工程は、ヘキサメチルジシラザ
ン（以下、ＨＭＤＳと呼ぶ）処理装置２とコールドプレ
ート３とから成り、ウェハＷ表面に付着した異物が除去
されると共にレジストのウェハＷ上への密着性が強化さ
れる。次に、レジスト塗布工程はコータ４、ホントプレ
ート５及びコールドプレート６から成り、ポジ形レジス
トがウェハＷ上に塗布され、さらにポジ形レジストの感
度が安定化するように処理が施される。現像工程はデイ
ベロツバ−１１、ホントプレート９．１２及びコールド
プレート１０．１３とから成る。この工程においてウェ
ハＷ上にレチクルＲの回路パターン、つまりレジストパ
ターンＲＰが飾刻される。またバッファカセット７．８
は、各ウェハ処理ユニットのウェハ処理時間が異なるの
で、基板処理システムのサイクルタイムを調整するため
にウェハＷを一時収納できるように設けられている。

またステッパー２０はレチクルＲの裏面に設けられた回
路パターンをウェハＷ上に転写するが、第２図に示した
ステッパー２０の構成については、例えば本願出願人が
先に出願した特開昭６０−１３０７４２号公報に開示さ
れているので、ここでは簡単に説明する。所定の回路パ
ターン（アライメント用のマークを含む）が形成された
レチクルＲは、投影レンズ２１の光軸ＡＸに対して正確
に位置決めされているものとする。レチクルＲの回路パ
ターンの投影像は、ＸＹ方向に２次元移動するウェハス
テージ２２上に載置されたウェハＷに転写される。また
、２Ｉはパターン領域ＰＡの最外線を通る主光線を表し
ている。ここで本実施例で用いる投影レンズ２１は、レ
チクルＲ側が非テレセンドリンクでウェハＷ側がテレセ
ンドリンクな光学系である。さて、ウェハステージ２２
はモータ２３によって駆動され、その２次元的な位置（
座標値）はレーザ干渉計２４によって計測される。そし
てウェハＷ上に予め形成されたアライメント用のマーク
（特に回折格子マーク）を検出するために、）（ｅ−１
’Ｊｅ等のようにウェハＷ上にレジストを感光させにく
いレーザ光を出力するレーザ光源２５、ハーフミラ−２
６、ミラー２７．２８が各々設けられ、レーザ光源２５
からのレーザ光は投影レンズ２１を介してウェハＷ上に
スポット光（シートビーム）ＳＰとして結像される。

このスポット光ＳＰはウェハＷ上でパターン領域ＰＡの
投影像の外側で、光軸ＡＸから一定距離に位置するよう
に配置される。スポット光ＳＰがマークを照射すると回
折光、散乱光及び正反射光が生じ、これらの光は投影レ
ンズ２１を通り、再びミラー２８．２７及びハーフミラ
−２６を介して空間フィルター２９に至る。空間フィル
ター２９は投影レンズ２１の入射瞳と共役に配置され、
０次光（正反射光）をカントして回折光（または散乱光
）を光電検出器３０に導くように構成されている。そし
てウェハＷ上のマークの位置検出は、スポット光ＳＰが
投影レンズ２１の投影視野内で固定しているため、ウェ
ハステージ２２の移動位置を検出するレーザ干渉計２４
からの座標値と、光電検出器３０からの光電信号を入力
する制御回路３１によって実行される。この制御回路３
１はモータ２３の駆動を制御すると共に、さらに例えば
本願出願人が先に出願した特開昭６２−８４５１６号公
報に開示されているエンハンスメント・グローバル・ア
ライメント（Ｅ、Ｇ、Ａ）方式によるステップ・アンド
・リピートの露光動作等を行なう。尚、レーザ光源２５
、ハーフミラ−２６、ミラー２７．２８、空間フィルタ
ー２９及び光電検出器３０から成るアライメント系を以
後、レーザ・ステップ・アライメント系（ＬＳＡ系）と
呼び、制御回路３１をレーザ・ステップ・アライメント
系処理回路（ＬＳＡＣ）３１と呼ぶことにする。このＬ
ＳＡ系の検出中心はスポット光ＳＰの中心とする。また
第２図に示したＬＳＡ系は、例えばウェハＷのＹ方向の
位置のみを検出するためのもので、実際にはＸ方向の位
置を検出するためのＬＳＡ系も同様に配置されている。

第２図ではＹ方向検出用のＬＳＡ系の第１ミラー２８に
対応したＸ方向検出用のＬＳＡ系の第１ミラー２８′の
みを示しである。

また、第１図に示す副搬送装置Ｓｔはビック・アップ・
アーム１００とリニアモータガイド２００とから成り、
ビック・アップ・アーム１００は基板処理システム中の
任意の位置のウェハＷを真空吸着し、基板処理システム
中の所望の位置にウェハＷを渡すために、リニアモータ
ガイド２００上を移動できるように構成されている。

第３図はビック・アップ・アーム１００の概略的な構成
を示す図、第４図は第３図のＡ矢視図である。第３図、
第４図において、アーム１０１はアーム回転軸１０３、
アーム揺動用ウオームホイールＩ０４、アーム揺動用ウ
オーム１０５を介してアーム揺動用駆動モータ１０６に
より、９０度以上の）１９）＋運動が可能となっている
。またアーム１０１の先端には、処理工程中のウェハＷ
を真空吸着して処理工程中の任意の位置に搬送するため
、ウェハＷの裏面を真空吸着するように真空吸着面１０
２が設けられている。これらアーム１０１からモータ１
０６まではアーム揺動用支持基台１０７に設けられてい
る。ここで、ビック・アップ・アーム１００がウェハＷ
の裏面を真空吸着するように構成されていることに伴な
い、少なくとも処理工程中の位置Ｗｂ、、Ｗｃ、Ｗｆ、
Ｗｊにおいては、ウェハＷを真空吸着できるように構成
、例えば凹部が設けられている。また支持基台１０７即
ちアーム１０１は、アーム旋回用支持基台１０８に設け
られたアーム旋回用ウオームホイール１０９、アーム旋
回用ウオームホイール軸１１０、アーム旋回用ウオーム
１１１、アーム旋回用駆動モータ１１２によって、ホイ
ール軸１１０を中心に３６０度旋回可能となっている。

さらに、支持基台１０日の下部に設けられたリニアモー
タガイドｌ−１１３によって、ビック・アップ・アーム
１００はリニアモータガイド２００上を移動する。

またピンク・アンプ・アーム１００ａ〜１００ｄはリニ
アモータガイド２００上のピンク・アップ・アーム１０
０の位置を示しており、ピ、り・アップ・アーム１００
はリニアモータガイド２００上を１００ａ　〜１００ｄ
の範囲（第１図参照）で移動できる。

第１図に示した主制御系５０は、マイクロコンピュータ
、ミニコンピユータ等のプロセッサー、インターフェイ
ス回路等を含み、コータ・デイベロツバ−ＣＤとステフ
パー２０の各々のレジストパターンＲＰの形成条件の決
定動作（最適な形成条件の演算動作）を行なうと共に、
上述したＬＳＡ系を含む基板処理システム全体の動作を
統括制御する。

次に本実施例の動作を各図面を参照して詳述する。ここ
で、ピンク・アップ・アーム１００はリニアモータガイ
ド２００上の１００ｄに位置し、アーム１０１は主搬送
装置ｔＭｔの搬送面と平行な状態にあるものとする。

さて、ローダカセット１から搬出されたウェハＷは処理
工程中を主搬送装置Ｍｔによりレジスト塗布前、レジス
ト塗布、露光及び現像工程の順に搬送されて各種処理が
施される。即ち、ウェハＷは処理工程中の位置Ｗ　ａ　
−ｙ　Ｗ　ｅ、ステフパー２０、位置Ｗ　ｅ　−Ｗ　ｇ
　−Ｗ　ｊの順に搬送される。このように各種処理が施
されたウェハＷ上にはレチクルＲのレジストパターンＲ
Ｐが形成され、処理工程中を位ＩＷｊまで搬送される。

この際、レチクルＲとしては半導体デバイス用ではなく
テスト用、例えば直線状パターンが複数本平行に形成さ
れたレチクルＲが用いられる。このテスト用レチクルＲ
には計測精度向上の点から半導体デバイスの回路パター
ンの最小線幅よりも太い直線状パターンが形成されてい
る。例えばウェハＷ上に形成される回路パターンがサブ
・ミクロン程度なのに対し、１０μｍ程度の線幅の直線
状パターンが形成される。またウェハＷの処理は、予め
入力されている所定のレジストパターンＲＰの形成条件
に基づいて、コータ・ディベロフパーＣＤを構成する各
ウェハ処理ユニット及ヒスチッパ−２０が各々ウェハＷ
の処理を行なうように主制御系５０により制御される。

次に、主制御系５０はウェハＷ上に形成されたレジスト
パターンＲＰの形成状態をステッパー２０が備えている
ＬＳＡ系を用いて検出する。そこで、まず主制御系５０
はレジストパターンＲＰの形成状態を検出すべきウェハ
Ｗが処理工程中の位ＩＷｊまで搬送される前に、ピック
・アップ・アーム１００をリニアモータガイド２００上
の位置１００ｄから位置１００ｂまで移動させる。この
時、アーム１０１は回転軸１０３等のアーム揺動用部材
を介してモータ１０６により、搬送面に対して垂直或い
は一定角度だけ上方に持ち上げられた状態で搬送される
。次に、アーム１０１はリニアモータガイド２００上の
位１１００　ｂにおいて、この状態を保ったままウオー
ムホイール１０９等のアーム旋回用部材を介してモータ
１１１により９０度旋回される。そして、アーム１０１
はモータ１０６により搬送面に対して平行となるように
ｔａ＋動され、ピック・アップ・アーム１００は主制御
系５０により処理工程中の位置Ｗｊに政道されるウェハ
Ｗを真空吸着する準備が完了する。

次にビック・アンプ・アーム１００は、処理工程中の位
置Ｗｊまで搬送されたウェハＷをアーム１０１の先端に
設けられた真空吸着面１０２によって裏面から真空吸着
する。ウェハＷを真空吸着したアーム１０１は、モータ
１０６により搬送面に対して垂直或いは一定角度だけ上
方まで揺動される。この状態を保ちながらビック・アッ
プ・アーム１００は、リニアモータガイド２００上を１
００ｂから１００ｄまで移動する。そしζ、アーム１０
１はモータ１１１により９０度旋回された後、さらにモ
ータ１０６により一定角度だけ揺動されてアーム１０１
即ちウェハＷは搬送面に対して平行となる。この際、ウ
ェハＷと主搬送装置Ｍｔの搬送ベルトとの間隔がほぼ零
となるようにアーム１０１は揺動される。次に、ウェハ
Ｗは真空吸着面１０２による真空吸着を解除され、処理
工程中の位置Ｗｆの搬送路に受は渡される。そして位置
Ｗｆ上にあるウェハＷは、まず主搬送装置Ｍｔを構成す
ると共に両方向にウェハＷを搬送できる搬送部Ｍｔｂに
より位ｌＷｅまで搬送される。さらに位置Ｗｅ上のウェ
ハＷは、搬送部Ｍｔｂと同様の構成の搬送部Ｍｔａによ
ってステッパ−２０に搬入される。

次にステッパー２０において、ウェハＷはウェハステー
ジ２２上にｖｌ置サす、ＬＳＡＣ３１がＬＳＡ系のスポ
ット光ＳＰを用いて、ウェハＷ上に形成されたレジスト
パターンＲＰの線幅計測を行なう。

そこで、次にこの計測動作を第５図を用いて説明する。

第５図（ａ）はスポット光ＳＰがレジストパターンＲＰ
を走査する状態、第５図（ｂ）はレジストパターンＲＰ
の走査方向における断面を表している。第５図（Ｃ）、
（ｄ）はスポット光ＳＰがレジストパターンＲＰを走査
した時の光電信号の波形を表している。ここで、本実施
例ではレジストパターンＲＰをＹ方向の位置を検出する
ＬＳＡ系を用いて線幅計測するのに適するように設けた
ので、スポット光ＳＰとレジストパターンＲＰとは共に
Ｘ方向に伸びている。

さて、ＬＳＡＣ３１はまずスポット光ＳＰがレジストパ
ターンＲＰをＹ方向に相対的に走査するようにウェハス
テージ２２を移動させる（第５図（ａ））。この際、第
５図（ｂ）に示すように、スポット光ＳＰを形成するレ
ーザ光束ＬＢの中心が位置ｙｌで段差エツジＥ、と一致
すると、段差エツジＥ１と対面する空間に散乱光Ｄ　１
　＋が発生し、光電検出器３０からの光電信号Ｓ、は第
５図（Ｃ）に示すようにピークになる。さらにスポット
光ＳＰがレジストパターンＲＰの走査を進め、レーザ光
束ＬＢの中心が位Ｈｙ２で段差エツジＥ２と一致すると
、段差エツジＥ２と対面する空間に散乱光Ｄ！、が発生
し、光電検出器３０からの光電（５号Ｓ２は第５図（ｄ
）に示すようにピークになる。そこで、ＬＳＡＣ３１は
光電信号Ｓｌ、Ｓ２が各々ピークとなる位置ｙｌ、ｙ２
のＹ座標値Ｙ＋　、Ｙｇをそれぞれレーザ干渉計２４か
ら検出する。このＹ座標値Ｙ１１Ｙｚに基づいてレジス
トパターンＲＰの線幅Ｌｙを算出し、この線幅Ｌｙを記
憶する。このように線幅計測が完了したウェハＷは、上
述したステッパー２０へのウェハＷの搬入動作と逆の動
作でステフパー２０から搬出される。つまり、搬送部Ｍ
ｔａ、Ｍｔｂによりステッパー２０から処理工程中の位
置Ｗｅ上に搬出されたウェハＷは、次に副搬送装置Ｓｔ
のピ。

り・アップ・アーム１００によって位置Ｗｊまで搬送さ
れる。そして、ウェハＷは搬送部Ｍｔ２により位置Ｗｊ
からアンロードカセット１４　（位置Ｗｋ）まで搬送さ
れ、アンロードカセット１４に収納される。

次に、主制御系５０はＬＳＡＣ３１の検出結果、即ち計
測線幅ｔ、ｙと、予め人力されている設計上の線幅とに
基づいて、各ウェハ処理ユニットの現像条件、レジスト
膜の厚さ条件等の最適なレジストパターンの形成条件と
、ステフパー２０の露光量、フォーカス位置等の最適な
レジストパターンの形成条件とを演算する。そして、主
制御系５０はこの演算値に応じて、コーク・デイベロツ
バ−ＣＤとステッパー２０とが最適なレジストパターン
形成条件でウェハ処理を行なうように、コータ・デイベ
ロソバーＣＤとステフパー２０とを適宜フィードバック
制御する。

以上により、基板処理システムの形成条件の設定等のウ
ェハ処理の準備が完了する。主制御系５０はローダカセ
ットｌに収納されているウェハＷを順次処理工程中に搬
送してウェハＷの処理を開始し、ウェハＷ上に第１層目
のレチクルＲの回路パターンを形成する。第１層目の回
路パターンが形成されたウェハＷは、エツチング処理を
施されてから上述した基板処理システムと同様の構成で
第２層目のレチクルＲを備えた基板処理システムへと移
されて同様の処理を施される。ウェハＷはこのような処
理が繰り返し行なわれ、ウェハＷ上には」−数種類のレ
チクルＲの回路パターンが重ね合わせて露光されること
により半導体素子が形成される。

以上の構成によれば、主搬送装置Ｍｔとは別に副搬送装
置Ｓｔを設けてウェハＷをステフパー２０に搬送し、ス
テッパー２０が備えているＬＳＡ系を用いてレジストパ
ターンＲＰの形成状態を検出し、さらに主制御系５０が
コータ・デイベロソバ−ＣＤとステフパー２０とに最適
形成条件をフィードバックするため、異物の付着等によ
る欠陥の発生、スルーブツトの低下を防止でき、かくし
て高精度の半導体素子をウェハＷ上に形成することがで
きる。

尚、本発明の一実施例においてテスト用レチクルＲのレ
ジストパターンＲＰの線幅計測を行ない、主制御系５０
が演算によりコータ・デイベロソバ−ＣＤ及びステフパ
ー２０の最適な形成条件を求めていた。しかし、本発明
における最適形成条件の決定方法は上述した決定方法に
限られるものではなく、例えばウェハＷ上に塗布したレ
ジストの露光前の膜厚を計測し、この計測値からの最適
形成条件に基づいてステッパー２０の露光量等を制御し
ても同様の効果を得られることは明らかである。

また上述の一実施例では、コータ・デイベロツバ−ＣＤ
とステッパー２０とを結ぐインターフェイスとしてウェ
ハＷを搬送する搬送部Ｍ　ｔ　ａを設け、この搬送部Ｍ
　ｔ　ａがウェハＷを両方向に搬送できるように構成し
、ステフパー２０へのウェハＷの搬入及びステッパー２
０からのウェハＷの搬出を行なっていた。しかし第６図
に示すように、ステッパー２０へのウェハＷの搬入を搬
送部Ｍ　ｔａが行ない、ステッパ−２０からのウェハＷ
の搬出を搬送部Ｍｔｃが行ない、共に一方向のみにウェ
ハＷを搬送するように構成しても良い、即ち、まず副搬
送装置Ｓｔが上述した動作と同様にウェハＷを真空吸着
したピック・アンプ・アーム１００がリニアモータガイ
ド２００上を位１１ｆｌ　ＯＯｂから位’ＩＩ　１００
　ｃまで移動して、レジストパターンＲＰの線幅計測を
行なうべきウェハＷを位置Ｗｊから位置Ｗｃまで搬送し
、さらに主搬送装置ＭＬが搬送部Ｍ　ｔ　ａを介してス
テッパー２０に搬入する。次に、線幅計測が完了したウ
ェハＷを主搬送装置Ｍｔが搬送部Ｍｔｃを介して位置Ｗ
＋まで搬出し、さらにこの位ＨｗｔのウェハＷを副搬送
装置Ｓｔが位置Ｗｊまで搬送するように動作させれば、
上述の実施例と同様の効果を得られることは明らかであ
る。

さらに、第６図に示すようにウェハ・プローバ等の検査
装置４０を設け、例えば現像処理が施されてレジストパ
ターンが形成されたウェハＷを、副搬送装置Ｓｔが上述
と同様の動作で処理工程中の位置Ｗｊから検査装置４０
（位置Ｗ７りまで搬送し、検査装置４０が例えばウェハ
Ｗの欠陥検査等の検査を行なうように構成すれば、ステ
ッパー２０のＬＳＡ系による計測と合わせて複数の計測
や検査を同時に行なうことができるようになり、基板処
理システムの起動時のセットアツプタイム等がさらに短
縮されて高スループツトを実現し得ることは明らかであ
る。

また、副搬送装置Ｓｔを備えたコータ・デイベロツバ−
ＣＤとして用いた場合では、各ウェハ処理ユニットによ
るウェハ処理に異常が発生、例えばコータ４のレジスト
切れ等のために、このままレジストの塗布が不完全なウ
ェハＷを搬送して処理することが不能となった時には、
上述と同様の動作で副搬送装置Ｓｔが異常発生位置（こ
の場合ではコーク４）から位置ＷｊまでウェハＷを搬送
し、主搬送装置Ｍｔを介してアンローダカセット１４に
収納することができる。このため、コータ・デイベロツ
バ−ＣＤによるウェハＷの処理効率の低下が防止される
ことは明らかである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、基板処理システムを大き
く複雑にすることなく、またセントアンプタイムの短縮
に伴ないスループットの低下、レジストパターンの形成
条件の設定ずれによる不良品の発生等が防止され、高精
度でコンパクトな基板処理システムを実現し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による基板処理システムの概
略的な構成を示す平面配置図、第２図は本発明の一実施
例による基板処理システムを構成するステッパーの概略
的な構成を示す図、第３図は本発明の一実施例による基
板処理システムに設けられるビック・アップ・アームの
概略的な構成を示す平面図、第４図は第３図のＡ矢視図
、第５図はレジストパターンの線幅計測動作の説明に供
する図、第６図は本発明の一実施例の応用例による基板
処理システムの概略的な構成を示す平面配置図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　レジスト塗布部と現像部とを有するレジスト処理装置
   と露光処理装置とから成り、所定の基板を該レジスト塗
   布部、該露光処理装置、及び該現像部の順に搬送し、該
   基板上に該露光処理装置により転写されたレジストパタ
   ーンを形成する基板処理システムにおいて、 前記露光処理装置は、前記基板上に形成されたレジスト
   パターンの形成状態を検出するパターン検出系を有し、
   レジスト処理装置の処理開始位置から前記レジスト塗布
   部を介して前記露光処理装置へ前記基板を搬送する第１
   搬送路と； 前記露光処理装置から前記現像部を介して前記レジスト
   処理装置の処理終了位置へ前記基板を搬送する第２搬送
   路と； 該第２搬送路上の前記現像部と処理終了位置との間の所
   定の位置と、前記第１搬送路上の前記レジスト塗布部と
   露光処理装置との間の所定の位置との間で前記基板を搬
   送する第３搬送路と；該第３搬送路によって前記第２搬
   送路から前記露光処理装置に搬送された前記基板のレジ
   ストパターンを前記パターン検出系で検出し、検出され
   た形成状態に基づいて前記レジストパターンの最適な形
   成条件を算出し、該形成条件に応じて前記レジスト処理
   装置と前記露光処理装置との少なくとも一方の処理条件
   を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする基板処
   理システム。