JPH03290946A

JPH03290946A - 処理装置および処理方法およびレジスト処理装置

Info

Publication number: JPH03290946A
Application number: JP2280800A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Oshiro; 大城　宏利; Masami Akumoto; 正巳飽本; Osamu Hirakawa; 修平河; Noriyuki Anai; 穴井　徳行
Original assignee: Tokyo Electron Ltd; Tokyo Electron Kyushu Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd; Tokyo Electron Kyushu Ltd
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1991-12-20
Anticipated expiration: 2009-08-24
Also published as: JPH0666377B2

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、処理装置に関する。

（従来の技術）近年、半導体装置においては、急速に高集積化が進めら
れており、その回路パターンは微細化される傾向にある
。このため、半導体製造工程においては、クリーンルー
ム中の雰囲気の塵埃を従来にも増して低減し、さらにク
リーン化することが求められている。そこで、各工程を
自動化し無人化を図ることにより、クリーン化の要求に
対応することが行われている。

ところで、一般に半導体製造工程においては、被処理物
としての半導体ウエノ１は、ウエノ＼カセット等と称さ
れる搬送用治具内に複数例えば２５枚程度収容されて搬
送される。そこで、上述した自動化の一つとして、この
ようなウェハカセットを自動的に搬送するロボット搬送
も取り入れられつつある。

（発明が解決しようとする課題）上述したように、半導体製造工程においては、ロボット
搬送によるウェハカセット等の自動搬送が実施されてい
る。

しかしながら、このようなロボット搬送により、ウェハ
カセット等を各種半導体処理装置に搬送する場合、上記
各種半導体処理装置のウエノ＼カセット搬入口の高さが
装置毎に異ると搬送が困難になる。このため、各種半導
体処理装置のウエノ＼カセットの搬入口高さが一致する
ように調節しなければならず、半導体処理装置によって
は大幅な設計変更等を必要とする場合があった。

また、近年半導体ウエノ＼は直径例えば８インチ等と大
口径化される傾向にあり、これに対応してウェハカセッ
ト等の搬送用治具も大形化し、その重量も重くなる傾向
にあり、このような搬送用治具の大形化に対応すること
も半導体製造装置として要求されている。

さらにウェハ径が変わると、クリーンルーム内の処理装
置の入れ換えを実行するが、クリーンルームの電源容量
は既設済みてあり、特に８インチについては歩留まり等
の面から移行したいと言われ、夫々動力を大容量化する
ことは大工事となり問題とされていた。

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもので
、ウエノ＼カセット等の搬送用治具の大形化や自動搬送
等に対して柔軟に対応することのできる処理装置を提供
しようとするものである。

［発明の構成〕（課題を解決するための手段）すなわち、請求項１記載の処理装置は、複数の処理ユニ
ットおよびこれらの処理ユニ・ソトに被処理体を搬入・
搬出する搬送機構とを有する処理部と、前記被処理体を
複数支持可能に構成された搬送用治具を収容する搬送用
治具収容部を有するローダー部と、このローダー部から
取り出した前記被処理体を支持して上下動可能に構成さ
れ、前記搬送機構との間で前記被処理体の受け渡しを行
う受け渡し機構とを具備したことを特徴とする。

また、請求項２記載の処理装置は、複数の処理ユニット
およびこれらの処理ユニットに被処理体を搬入・搬出す
る搬送機構とを有する処理部と、前記被処理体を複数支
持可能に構成された搬送用治具を収容する搬送用治具収
容部を有するローダー部と、このローダー部から取り出
した前記被処理体を支持して上下動可能に構成され、前
記搬送機構との間で前記被処理体の受け渡しを行う受け
渡し機構とを具備し、前記搬送用治具収容部は、前記処
理部より低位置に前記搬送用治具を収容する如く構成さ
れていることを特徴とする。

（作　用）上記第１の処理装置では、処理のためにローディングし
た一枚の被処理体を支持して上下動させることにより、
処理部の搬送機構とローダー部との間で高さ調節して該
被処理体の受け渡しを行う機構が設けられている。

したがって、処理部の高さを変更することなく、ローダ
ー部の搬送用治具収容部の高さを調節するのみで、搬送
高さの異なるロボット搬送に柔軟に対応することができ
る。

また、第２の処理装置では、ローダー部が、処理部より
低位置に搬送用治具を収容する如く構成されており、ロ
ーダー部の搬送用治具から取り出した被処理体を高位置
に搬送する。

したがって、常に搬送用治具を低位置に位置させる事が
でき、重量の重い大形のウエハカセツ等を高い位置に持
ち上げる必要もなく、大形のウェハカセット等を高い位
置に載置することにより装置の高さが高くなってしまう
こと等を防止して、ウェハカセット等の搬送用治具の大
形化に対して柔軟に対応することができる。

このようにカセットから取り出した被処理体の上下動に
より電力容量の増容量減少に寄与する効果がある。

（実施例）以下、本発明処理装置をレジスト塗布現像処理装置に適
用した実施例を図面を参照して説明する。

第１図に示すように、レジスト塗布現像処理装置１は、
例えばそれぞれ別体の筐体で構成された処理部２および
ローダー部３を、水平方向（図示Ｘ方向）に配列し、こ
れらを接続して構成されている。

上記処理部２は、被処理体例えば半導体ウエノ＼１０に
フォトリソグラフィーのための一連の処理を施す各処理
ユニ・ｙ　）　１１　ａ〜ｌｌｆと、半導体ウェハ１０
をこれらの処理ユニットｌｌａ〜１１ｆに搬送するため
の搬送ユニ・ント１２を組み合せて構成されて（する。

この実施例の場合は、搬送路ユニ・ソト１２が筐体の中
央部を走行する如く設けられており、この搬送ユニット
路１２によって分断された一方側（第１図の下方）には
、レジスト塗布処理ユニ・ソ）１１ａ、現像処理ユニッ
トｌｌｂが並列して設けられ、また、他方側（第１図の
上方）には、ローダー部３側から複数の処理部例えばポ
ストベーク処理ユニット１．　Ｉ　Ｃ１１１ｄ１および
２段積みする如く構成されたポストエクスポージャーベ
クユニットｌｌｅと冷却温調処理ユニ・ント１１ｆが並
列に設けられている。

また、上記搬送路ユニット１２には、第２図にも示すよ
うに、半導体ウニＩ＼１０を支持して搬送するためのウ
ェハピンセット１２ａが上下に重なる如く複数例えば２
つ設けられている。これらのウェハピンセット１２ａは
、円弧状に形成され、半導体ウェハ１０の裏面周縁部を
支持するよう構成されており、図示しない駆動機構によ
り、Ｘ５Ｙ、Ｚ、θ方向に移動自在に構成されている。

ここで、上記２つのウェハピンセット１２ａは、例えば
一方が処理部２の各処理ユニット１１ａ〜１１ｆに半導
体ウニ／＼１０を受け渡し、他方は処理が終了した半導
体ウニ／翫１０を受け取るように構成されている。

一方、ローダー部３には、半導体ウェハ１０が複数枚例
えば２５枚収容可能に構成されたウェハカセット（搬送
用治具）１３を載置して、上下方向（Ｚ方向）に移動さ
せるように構成された複数例えば４つのカセット載置部
１４が設けられている。

また、このローダー部３には、Ｘ、Ｙ、θ方向に移動自
在とされたウェハピンセット１５ａにより、上記ウェハ
カセット１３に半導体ウェハ１０を搬入・搬出するため
の搬送機構１５が設けられている。

さらに、この実施例では、ローダー部３に、搬送機構１
５と搬送路ユニット１２との間における半導体ウェハ１
０の受け渡しを行うウェハ受け渡し機構１６として、図
示しない駆動機構例えばステッピングモータとボールネ
ジによって上下動可能に構成され、その上部に半導体ウ
ェハ１０を支持可能に構成された　２本のステージピン
１６ａが設けられている。なお、これらのステージピン
１６ａは、図示しない駆動機構例えばエアシリンダによ
りその間隔を変更可能に構成されている。

また、これらのステージピン１６ａの上部位置には、半
導体ウェハ１０の位置合せを行うための２本のセンタリ
ングガイド１７が設けられている。

このセンタリングガイド１７は、半導体ウニ／＼１０の
外形に合せて内側が半円状に形成されており、図示しな
い駆動機構例えばエアシリンダにより開閉制御して半導
体ウエノＸ１０を挟持することにより位置合せする如く
構成されている。そして、開状態でこれらのセンタリン
グガイド１７の間に半導体ウェハ１０を搬入し、これら
のセンタリングガイド１７を閉じる操作（間隔を狭める
方向に移動させる）ことにより、ステージピン１６ａの
所定位置に半導体ウェハ１０を位置決めすることができ
るよう構成されている。

次に、上記構成のレジスト処理装置１の動作（処理工程
）について説明する。

まず、クリーンルーム内を搬送する無塵ロボット搬送例
えばハンドリングアーム等で半導体ウェハ１０か収容さ
れたウェハカセット１３をローダ部３の予め定められた
、カセット載置部１４の載置台に載置する。載置された
情報は自動的にコンピュータに人力される。

その後予め組まれたプログラムにより、搬送機構１５の
ウェハピンセット１５ａを、例えばウェハカセット１３
と位置対応させ、対応したウェハカセット１３内の半導
体ウェハ１０の下部に挿入し、この後、カセット載置部
１４によって、上記ウェハカセット１３を上記ピンセッ
ト１５と相対的に所定ストローク降下させて、ウェハピ
ンセット１５ａ上に半導体ウェハ１０を載置する。なお
、ウェハピンセット１５ａは、例えば真空チャックによ
り半導体ウェハ１０の裏面を吸着仮固定する。

次に、半導体ウェハ１０を支持したウェハピンセット１
５ａをＸ方向に移動させてウェハカセット１３内から引
き抜き、この後ウェハピンセット１５ａをθ方向に回転
させてステージピン１６上方に位置させる。なお、この
時ステージピン１６は予め初期状態（下降位置でかつス
テージピン１６の間隔が開となった状態）に設定され待
機している。

しかる後、ステージピン１６ａを上昇させ、ウェハピン
セット１５ａからステージピン１６ａ上に半導体ウェハ
１０を受け渡す。この時、２本のステージピン１６ａの
間をウェハピンセット１５ａが通り抜けるようにステー
ジピン１６ａとウェハピンセラ）１５ａとが上下方向に
すれ違う。

そして、さらに、ステージピン１６ａを上昇させて半導
体ウェハ１０を、予め開とされたセンタリングガイド１
７の間に位置させ、ここで、センタリングガイド１７を
閉とし、ステージピン１６ａ上の所定位置に半導体ウェ
ハ１０を位置決めする。

なお、この時、ステージピン１６ａも同時に閉とする。

これは、この後文は渡しを行う搬送路ユニット１２のウ
ェハピンセット１２ａが、半導体ウェハ１０の外周を保
持するようほぼ環状に形成され、その先端部に形成され
たステージビン１６ａ挿入用開口が狭いので、ステージ
ピン１６ｇとウェハピンセット１２ｇが干渉することを
防止するためである。したがって、ウェハピンセット１
２ａの形状（ステージピン１６ａ挿入用開口の形状）に
よっては、上記ステージピン１６の閉動作は行わなくて
よい。

次に、ステージピン１６ａを、半導体ウェハ１０のウェ
ハピンセット１２ｇへの受け渡しが可能な予め定められ
た所定高さまで上昇させ、ここで待機する。

そして、半導体ウェハ１０の下部にウェハピンセット１
２ａが挿入されると、ステージピン１６ａを下部させ、
ステージピン１６ａ上の半導体ウェハ１０をウェハピン
セット１２ａに受け渡す。

ウェハピンセット１２ａに受け渡された半導体ウェハ１
０は、この後、予め定められたプログラムにより順次所
定の処理ユニットｌｌａ〜ｌｌｆに搬送し、夫々所定の
処理が施される。

また、上記受け渡し時に、上下２段に設けられたウェハ
ピンセット１２ａのどちらか一方に、処理済みの半導体
ウェハ１０が支持されている場合は、上記受け渡しに続
いて、この処理済みの半導体ウェハ１０をステージピン
１６ａに受け渡す。

すなわち、このウェハピンセット１２ａを前進させてス
テージピン１６ａ上に処理済みの半導体ウェハ１０を位
置させ、この後、ステージピン１６ａを上昇させてステ
ージピン１６ａ上にこの半導体ウェハ１０を支持し、ウ
ェハピンセット１２ａを後退させることにより、処理済
みの半導体ウェハ１０をステージピン１６ａに受け渡す
。

ステージピン１６ａに受け渡された処理済みの半導体ウ
ェハ１０は、この後上述した動作とは反対の動作により
、センタリングガイド１７によって位置決めされた後、
ステージピン１６ａから搬送機構１５のウェハピンセッ
ト１５ａに受け渡され、しかる後、所定のウェハカセッ
ト１３内に収容される。

このような一連の動作を繰り返して行うことにより、ウ
ェハカセット１３内の各半導体ウェハ１０に順次所定の
処理を施す。

そして、ウェハカセット１３内の全ての半導体ウェハ１
０の処理が終了すると、このウェハヵセット１３が搬出
され、新たなウェハカセット１３が搬入されるが、この
ようなウェハカセット１３の搬入・搬出をロボット搬送
により自動的に行う場合、この実施例のレジスト処理装
置１では、ローダー部３の高さをロボット搬送による搬
送高さに調節することにより、容易に実施することがで
きる。

すなわち、処理部２の高さを固定したまま、ローダー部
３の高さをロボット搬送による搬送高さに調節し、この
ローダー部３の高さによって、ステージピン１６ａによ
る上下方向の半導体ウェハ１０の搬送距離を調節する。

したがって、装置全体の高さ等を調節したり、大幅な設
計変更等をする必要もなく、搬送高さの異なるロボット
に柔軟に対応することができる。

第３図は他の実施例のレジスト処理装置１ａの構成を示
すもので、第１図および第２図に示した上述のレジスト
処理装置１と同一部分には同一符号が付しである。

この実施例のレジスト処理装置１ａでは、ローダー部３
のカセット載置部１４が、処理部２の処理ユニット１１
ａ−１１ｆに較べて低位置に設置すられている。また、
このカセット載置部１４は、駆動機構を備えておらず、
搬送機構１５のウェハピンセット１５ａがｘ−ｙ−ｚ−
θ方向に移動可能に構成されている。

そして、カセット載置部１４に載置されたウェハカセッ
ト１３からウェハピンセット１５ａによって半導体ウェ
ハ１０を取り出し、このウェハピンセット１５ａによっ
て半導体ウェハ１０を上部に搬送して、ステージピン１
６ａに受け渡す。

このように構成されたレジスト処理装置１ａでは、カセ
ット載置部１４へのウェハカセット１３の搬入・搬出を
低位置で実施することがてき、また、ウェハカセット１
３を上下動させないので、装！ｉｌｌ高さが高くなるこ
とも抑制することができ、例えば８インチ径等大径の半
導体ウェハ１０の処理を行う場合等、ウェハカセット１
３が大形の場合に好適である。

なお、上記実施例では、本発明を半導体ウェハのレジス
ト処理装置に適用した例について説明したが、本発明は
かかる実施例に限定されるものではなく、あらゆる装置
例えば半導体ウェハ表面を洗浄する洗浄装置、エツチン
グ装置、レジスト塗布された半導体ウェハを露光する露
光処理装置、露光処理された半導体ウェハを現像処理す
る現像装置等に適用することができる。さらに被処理体
として半導体ウェハに限らずＬＣＤ基板プリント基板の
処理工程にも適用できる。

［発明の効果コ以上説明したように、本発明の処理装置によれば、ウェ
ハカセット等の搬送用治具の大形化や自動搬送等に対し
て柔軟に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のレジスト処理装置の構成を
示す図、第２図は第１図に示すレジスト処理装置の側面
図、第３図は他の実施例のレジスト処理装置の要部構成
を示す図である。１・・・・・・レジスト処理装置、２・・・・・・処理
部、３・・・・・・ローダー部、１０・・・・・・半導
体ウェハ、１１ａ〜１１ｆ・・・・・・処理ユニット、
１２・・・・・・搬送路ユニット、１２ａ・・・・・・
ウェハピンセット、１３・・・・・・ウェハカセット、
１４・・・・・・カセット載置部、１５・・・・・・搬
送機構、１５ａ・・・・・・ウェハピンセット、１６・
・・・・・ウェハ受け渡し機構、１６ａ・・・・・・ス
テージピン、１７・・・・・・センタリングガイド。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の処理ユニットおよびこれらの処理ユニット
に被処理体を搬入・搬出する搬送機構とを有する処理部
と、前記被処理体を複数支持可能に構成された搬送用治具を
収容する搬送用治具収容部を有するローダー部と、このローダー部から取り出した前記被処理体を支持して
上下動可能に構成され、前記搬送機構との間で前記被処
理体の受け渡しを行う受け渡し機構とを具備したことを特徴とする処理装置。
（２）複数の処理ユニットおよびこれらの処理ユニット
に被処理体を搬入・搬出する搬送機構とを有する処理部
と、前記被処理体を複数支持可能に構成された搬送用治具を
収容する搬送用治具収容部を有するローダー部と、このローダー部から取り出した前記被処理体を支持して
上下動可能に構成され、前記搬送機構との間で前記被処
理体の受け渡しを行う受け渡し機構とを具備し、前記搬送用治具収容部は、前記処理部より低位置に前記
搬送用治具を収容する如く構成されていることを特徴と
する処理装置。