JPH02178946A - 半導体製造装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体製造装置に関する。

（従来の技術） 半導体製造において、半導体ウェハは複数の処理工程で
各種の処理を受けるが、近年、上記半導体ウェハに形成
される半導体の集積度が高まるにつれ、上記処理工程は
益々増加し複雑化している。

たとえば、半導体ウェハのレジスト処理工程においては
、半導体ウェハにレジスト膜を塗布したり、塗布された
レジスト膜の上にさらに現像膜を塗布形成したり、レジ
ストの平坦化層を形成するための多層レジスト膜を形成
したりするなと、レジストの塗布現像工程がより複雑化
している。

一方、半導体製造の環境も上記複雑化に伴ってダスト（
塵埃）の付着による半導体素子の欠陥を防止するために
、より高いクリーン度が要求されており、クリーンルー
ムもより高度に設け、また装置自身からの発塵もより厳
しく低減する必要がある。

このような現状を考慮した半導体製造装置、たとえばレ
ジスト塗布装置としては、複数の処理機構に、共通の搬
送機構によって被処理体たとえば半導体ウェハを搬送し
、この半導体ウェハを処理するものか提案されている。

ところで、上記の搬送機構の可動部、たとえばボールネ
ジ、ポールナツトの螺合機構等には、潤滑剤を塗布する
必要がある。

そのため、半導体製造装置以外の一般産業機械に汎用さ
れているグリスを上記ボールネジ、ボルナット笠の可動
部に塗布することか考えられる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記のような汎用されているグリスは一
般に、耐酸化性、熱安定性、ぜん断安定性、化学的安定
性、低蒸発性などに優れているとは限らないので、半導
体製造の各種工程での高温環境、機械的衝撃、各種化学
反応などの影響により、グリスの酸化、熱分解、ぜん断
、変性、蒸発なとか生し品＜、その結果グリス自身から
ダストが生じてしまうという問題かあった。このダスト
は半導体ウェハと同一雰囲気に存在するため半導体ウェ
ハにイマ１着し、歩留りを劣化させる原因となっていた
。

本発明は」１記のような問題を解決すべくなされたもの
で、その目的とするところは、搬送機構の可動部からダ
ストが生じることのない半導体製造装置を提供すること
にある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明は、搬送機構の滑動部
に低発塵性の潤滑剤を介在させたことを特徴とする。

（作　用） 本発明では、搬送機構の滑動部は、低発塵性の潤滑剤が
介在されたことによって摩耗か防止される。また、上記
潤滑剤は低発塵性であるので潤滑剤自身からのダストも
減少される。

（実施例） 以下図面に基ついて本発明に係る半導体製造装置をレジ
スト塗布装置に適用した一実施例を詳細に説明する。

第３図に示されるように、本体１の中央部イτ１近には
、被処理体たとえば゛Ｉ′−導体ウエバつを保持する保
持機構たとえば吸着保持するとともに、単独動作が可能
で上下に配置された２つの吸着アーム５ａ、５ｂを有し
、これらの吸着アーム５ａ、５ｂをＸ（縦）方向、Ｙ（
横）方向、Ｚ（垂直）方向、θ（回転）それぞれ独立に
移動可能に構成された搬送機構（ウェハ搬送口ホット）
７が配置されている。

」−記搬送機横７についてさらに詳述する。第１図およ
び第２図に示されるように、この搬送機構７は、吸着ア
ーム５ａ、５ｂと、Ｘ　ｕｎ駆動機構］０１と、Ｘ軸駆
動機構１０３と、Ｘ軸駆動機構１０５と、θ回転機構１
０７とからなる。

Ｘ軸駆動機構１０３は次のように構成される。

水平方向に回転軸を台するＹ軸駆動モーター］］によっ
て回転されるボールネジ１１３が、ボールナラｌ−１１
５に螺合され、端部か装置本体（図示ぜず）にベアリン
ク〕］９を介して固設される。

上記ボールナツト１．　］、　５は、連結部材］２］を
介してθ回転機措］０７に連結される。」１記連結部４
Ｊ１２１は、装置本体にホールネジ１１３と平行に設け
られたガイドレール１２３」二を摺動する。

なお、上記Ｙ軸駆動機構１０３の滑動部たとえば、」二
部ポールネジ］コ３と上記ホールナツト］］−５の螺合
部分には低発塵性のグリス、たとえば、クライトツクス
（商標名）：デュポン社製、テンプｌノックス（商標名
）；エソソ社製、ホンプリン（商標名）７真空グリ一ス
社製、Ｚ］５（商標名）；共同石油社製、ＺＬＨＴ（商
標名）、シェル社製などが塗布される。ここでいう低発
塵性のグリスとは、熱安定性、せん断安定性、化学的不
活性および低蒸発性のすべての性質において、他の一般
産業機械用の汎用グリスに比べて優れ、したがって半導
体製造の各種工程での高温環境、機械的衝撃、各種化学
反応などの影響に拘らず、グリスの酸化、熱分解、ぜん
断、変性、蒸発などが起り難く、グリス自身からダスト
か生じ難いグリスをいう。

θ回転機構］−０７は、円板状の水平な回転台］２５を
有し、この回転台］２５」二にはＺ軸駆動機構１．０５
が設けられる。

Ｘ軸駆動機構１０５は次のように構成される。

鉛直方向に回転軸を有するＺ軸駆動モーター２７によっ
て回転されるボールネジ１２９の端部が、ボールナラｌ
−１３１に螺合される。ボールナツト１３１はＸ軸駆動
機構１０１に連結される。また、上記回転台１２５と−
に記Ｘ輔駆動機構１０１との間には、鉛直方向に伸縮自
在なＺ軸ガイド支柱１３３か介在されることにより、Ｘ
軸駆動機構１０１は水平に支持される。なお、Ｘ軸駆動
機構１０１の滑動部たとえば上記ボールネジ］２９と上
記ボールナラｌ−１，３］の螺合部分には前述したのと
同様の低発塵性のグリスか塗布される。

Ｘ軸駆動機構１０１は吸着アーム５ａ、５ｂを保持し、
ＸＦＩ１１方向へ吸着アーム５　ａ　％　５　ｂを移動
させる。

なお、」二部各駆動機構および回転機構の動作は、図示
しない制御部によって制御される。

」１記搬送機構７の一方側の位置には、この搬送機構７
のＹ方向のガイトレール１２３に沿って、複数の処理機
構、たとえば半導体ウェハ３とレジスト膜との密着性を
向上させるために行うＩＭＤＳ処理機横１１と、λ１′
、導体ウェハ３上に塗布されたレジスト中に残存する溶
剤を加熱蒸発させるためのプリベーク機構］３と、この
プリベーク機構１３で加熱処理された半導体ウエノ１３
を冷却する冷却機構１５とが、図の左から右へと並置さ
れている。

なお、」二部プリベーク機構］３は、必要に応じて、た
とえば２〜４段と多段積みに配置構成される。

一方、上記移動経路９の上記各機構と対向する手前側の
位置にも複数の処理機構たとえば、半導体ウェハ３の上
面にレジストを回転塗布する塗布機構］７と、たとえば
露光工程時の光乱反射を防止するため、半導体ウェハ３
に塗布されたレジストの」二面にＣＥＬ膜などの表面被
覆層を塗布形成する表面被覆層塗布機構１９が配置され
ている。

上記搬送機構７は、−に記各処理機横に半導体ウェハ３
を任意に搬送可能であり、搬送機構７および上記各処理
機構から処理装置ユニット（ウェハプロセスステーショ
ン）２］か＋＾１成される。

」１記処理装置ユニット２］の左側の位置には、処理前
の半導体ウェハ３を収納する収納容器、たとえば２５枚
収容可能なウェハキャリア（カセット）２３と処理後の
半導体ウェハ３を収納するウェハキャリア２５と、半導
体ウェハ３の吸着保持する吸着アーム２７を有するロー
ダ−装置２つと、昇降自在な載置ピン３１とからなる搬
入搬出機構（カセットステーション）３３が配置されて
いる。

次にこのレジスト塗布装置の動作を説明する。

ます、搬入搬１」」機構３３のＸ移動機構３５、Ｙ移動
機構３７、θ回転機構３９を動作させて吸着アーム２７
をウェハキャリア２３下に移動させる。

そして、昇降機構（図示せず）により上記ウェハキャリ
ア２３を下降させて、収納している処理前の半導体ウェ
ハ３を１枚吸若アーム２７に載せて吸着保持する。そし
て、この吸着アーム２７をＸ方向に移動させて半導体ウ
ェハ３を取り出した後、Ｙ方向に移動させて載置ピン３
１上に上記処理前の半導体ウェハ３を載置する。

次に、処理装置ユニット２］の搬送機構７を図の左Ｙ方
向に移動させて、搬入搬出機構３３の載置ピン３１に載
置されている処理前の半導体ウェハ３を吸着アーム５ａ
で受取り吸着保持する。

この吸着アーム５ａを処理プロセスに応じて、たとえば
ＩＩＭＤｓ処理機横１１に向って移動させ、上記半導体
ウェハ３を」１記１１　Ｍ　Ｄ　Ｓ処理機構１１にセッ
トしてＨＭＤＳＩ（ＣＩＩ３　）　３５ｉＮＩＩＳｉ（
ＣＨ３）　３１　を蒸気状にして」−記半導体つエバ３
に塗布する。同時に、搬入搬出機構３３を動作させ、次
に処理する半導体ウェハ３をウェハキャリア２３から１
枚取り出して載置ピン３１に載置する。以下、同様に動
作さぜる。

一方、上記＋１　Ｍ　Ｄ　Ｓ処理機構］１ての処理が終
了すると、搬送機構７を移動させ、たとえば吸着アム５
ｂによりＩｔ　Ｍ　Ｄ　Ｓ処理か終了した半導体ウエノ
飄３を上記ＩＩ　Ｍ　Ｄ　Ｓ処理機構１］から取り出し
、この半導体ウェハ３を次の処理のため第１の塗布機構
１７にセットする。このセラ］・後、上記搬送機構７に
より、載置ピン３］に載置されている半導体ウェハ３を
受取り、＋１　Ｍ　Ｄ　Ｓ処理機構１１にセットする。

なお、この時、搬送機構７の吸着アーム５ａで先に載置
ピン３１に載置されている処理前の半導体ウェハ３を受
取り、吸着アーム５ｂで上記動作をするように動作させ
ても良い。

上記塗布機構１７では、たとえばスピンコーティング法
によりレジストを半導体ウェハ３上面に所要ハ滴ドして
半導体ウェハ３を同転して塗布する。この塗布機構１７
による塗（１ｉか終了した半メ９体ウェハ３を次の処理
のため搬送機構７によりプリベーク機構１３にセットシ
て加熱する。

上記のようにして半導体ウェハ３を順に、ＩＩ　Ｍ　Ｄ
　Ｓ処理機構１１−塗布機構１７−プリベーク機構］３
−冷却機構］５−表面被覆層塗布機構１９に搬送セット
してそれぞれの処理を行う。

そして、上記構成のレジスト塗布装置の最終処理である
表面被覆層塗布機構１９による処理か終了すると、搬送
機構７により上記表面被覆層塗布機構１９から半導体ウ
ニ／Ｘ３を取り出し図の左Ｙ方向に搬送する。

上記半導体ウェハ３を搬送機構７により処理装置ユニッ
ト２１の図中左端まで搬送すると、半導体ウェハ３を搬
入搬出機構３３の載置ピン３１に載置する。

また、この載置ピン３１に処理前の半導体ウェハ３が既
に有る場合には、先にこの処理半導体ウェハ３を、吸着
アーム５ａ、５ｂのうち処理済みの半導体ウェハ３を保
持していない方の吸着アムで、上記載置ピン３１から受
取ってお（。

］］ 次に、搬入搬出機構３３の吸着アーム２７て」１記半導
体ウェハ３を保持搬送し、ウエノ１キャリア２５内に処
理終了した半導体ウエノ＼３を収納する。

上記のように、半導体ウェハ３を、順に搬入搬出機構３
３のウェハキャリア２３から搬出し、搬送機構７によっ
て処理装置ユニット２１内の各処理機構に順次搬送して
レジスト塗布処理をし、処理が終了すると搬入搬出機構
３３のウエノ＼キャリア２５内に収納する。

以上説明したように、本実施例では、搬送機構７の滑動
部たとえばポールネジ１１３とポールナツト１］５の螺
合部分と、ボールネジ］２つとポールナツト１３１の螺
合部分とに、低発塵性のグリスを塗布したので、これら
の部分の摩耗か防止され、また、グリスの酸化、熱分解
、ぜん断、変性、蒸発などが起り難く、したかってグリ
ス自身からダストが生じることはほとんとない。

ちなみに、上記低発塵性のグリスとしてクライトックス
（商標名）；デュポン社製を使用して、Ｙ軸駆動機構１
０３を単独駆動させ、ボールネジ１１３の下方所定範囲
に落下するダスト数をｆｌｌ１１定したところ、粒径０
．１７μｍ以上〜０，５０μｍ未満のダストが７６粒で
、それ以上の粒径のダストは検出されなかった。これに
対し、上記低発塵性のグリスの代りに一般産業機械に汎
用されるグリスを使用した場合は、同条件下での測定で
、粒径０，１７μｍ以上〜０．５０μｍ未満のダストか
６４８粒、粒径０，５０μｍ以上〜２．ＯＯμｍ未満の
ダストが９９９粒、粒径２．００μｍ以上のダストが１
０５４粒で、合計２７０１粒のダストが生じた。

かくして本実施例によれば、搬送機構７の滑動部からダ
ストがほとんど生じることのないレジスト塗布装置を提
供することができる。

また、上記実施例のたとえば塗布機構を現像機構に置換
えて構成することにより、本発明装置を現像装置として
適用使用することもできる。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、搬送機構の滑動部
は、低発塵性の潤滑剤が介在されたことによって摩耗か
防止され、また、上記潤滑剤は低発塵性であるので潤滑
剤自身からダストが生しることもないので、搬送機構の
滑動部からダストが生じることのない半導体製造装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のレジスト塗布装置の搬送機構の要部
を示す図、第２図は第１図に示す搬送機構の外観を示す
図、第３図は本実施例のレジスト塗布装置の構成を示す
図である。 ７・・・・・・・・搬送機構 ２１・・・・・・・・・処理装置ユニット１１３．１２
９・・・・・・・・・ボールネジ１１５．１３１・・・
・・・・・ポールナツト出願人　　　　　　東京エレク
トロン株式会社同　　　　　　　チル九州株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 搬送機構によって被処理体を搬送し、当該被処理体を処
   理する半導体製造装置において、上記搬送機構の滑動部
   に低発塵性の潤滑剤を介在させたことを特徴とする半導
   体製造装置。