JPH081921B2 - 半導体製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、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は、被処理基板例えば半導体ウェ
ーハは複数の処理工程で各種の処理を受けるが、近年、
半導体ウェーハに形成される半導体素子の高集積度化に
伴い、処理工程は増加し、また、複雑化している。例え
ば半導体ウェーハのレジスト処理工程もより微細化され
ており、このためレジスト処理装置は、例えば半導体ウ
ェーハをヘキサメチルジシラン（HMDS）等の密着強化剤
を表面処理するユニット、これにレジスト液を塗布する
ユニット、これをベーキングするユニット、さらにこれ
を現像処理するユニット等を有する。 このように複数の処理ユニットが必要である場合に、
各処理ユニットをライン状に配列した場合には、処理工
程の変更に対応することができないので、装置全体をフ
レキシブルな構成とすることにより、複雑な処理工程
や、工程の変更に対して対処できるようにした改良され
たレジスト処理装置が提案されている。この改良型のレ
ジスト処理装置においては、レジスト処理装置内に通路
（トラック）を設け、このトラック内を搬送装置として
のバンドリング装置が、移動することにより、塗布ユニ
ットやベーキングユニットなどの各処理ユニットのうち
から必要なものを選択することができるようにしてい
る。 上記のレジスト処理装置におけるハンドリング装置
は、複数枚例えば25枚程度のウェーハが収容されるカセ
ットから、ウェーハを１枚ずつ搬出する必要があるた
め、真空吸着方式のウェーハピンセットが従来から用い
られる。 この従来の真空吸着方式のウェーハピンセットは、例
えば第15図に示すように、Ｕ字状のウェーハ載置面１の
所定領域に渡ってＵ字状に真空吸着部２が形成されてい
る。そして、半導体ウェーハ３の裏面がウェーハ載置面
１の全面と接触した状態で、真空吸着部２によって半導
体ウェーハ３が、このピンセットで真空吸着保持され
る。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、半導体製造の環境は、上記処理工程の微細
化に伴ってダストやパーティクルの付着による半導体素
子の欠陥を防止するために、よりクリーン度の高いこと
が要求されており、半導体製造装置自体からの発塵も厳
しく管理して低減する必要がある。 ところが、従来のウェーハ吸着ピンセットは、上述し
たように比較的広い面積のウェーハ載置面１の全面が半
導体ウェーハの裏面に接触する構造となっているため
に、次のような欠点がある。 すなわち、半導体ウェーハ３の裏面をミクロ的に考察
すると、この裏面は比較的ざらざらしており、山形の突
起状部が多数存在した状態である。ウェーハピンセット
の載置面１は、このウェーハ３の裏面の山形の突起状部
に比較的広範囲に渡って接触することになり、しかも、
比較的広い開口面積を有する真空吸着部２にて半導体ウ
ェーハ３を吸着することにより、ウェーハ３の裏面の突
起状部が破損し、これがダストとして半導体製造装置内
に飛散してしまうという問題がある。 このような吸着方式のハンドリング装置の不都合を解
消するために、例えばUSP4,507,078号公報には、リング
状の部材を用いて半導体ウェーハを保持するハンドリン
グ装置が開示されている。このようなハンドリング装置
によれば、半導体ウェーハがリング状の部材に嵌まりこ
むだけで保持されるので、半導体ウェーハへのダスト付
着量が大幅に低減される。 ところが、このリング状部材を用いる方式では、ウェ
ーハカセットから半導体ウェーハを搬出することが困難
である。 また、通常、レジスト処理装置では、HMDS処理時、レ
ジスト塗布時、現像処理時などにおける半導体ウェーハ
の温度がそれぞれ異なるため、各処理工程の前工程でウ
ェーハを温度調整する。 ところが、上記のウェーハ吸着ピンセットやリング状
部材を使用するハンドリング装置では、半導体ウェーハ
との相互接触部分が比較的広く、この相互接触部分を介
して熱交換が行われるので、半導体ウェーハ周縁部と中
央部とに温度差が生じ、後工程に悪影響が及ぶ場合があ
る。このため、レジスト処理時のウェーハ温度を厳密に
管理することができず、レジスト膜厚が目標の厚さにな
らないなどの問題を生じる欠点がある。 この発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、ダス
トの点でも、温度管理の点でも優れたハンドリング装置
を備えた半導体製造装置を提供しようとするものであ
る。

【課題を解決するための手段】

この発明による半導体製造装置は、 被処理基板の搬送経路に沿って設けられた複数の処理
ユニットと、 上記搬送経路に沿って移動可能で、上記複数の処理ユ
ニットに対して上記被処理基板の受け渡しが可能な第１
の搬送機構と、 複数個の被処理基板を収容可能な収容容器に対し、上
記被処理基板を搬入および／又は搬出するための第２の
搬送機構と、 上記第１の搬送機構と上記第２の搬送機構との間に設
けられ、上記被処理基板を上記第１の搬送機構と第２の
搬送機構との間で受け渡しを行なうための受け渡し台と
を有し、 上記第１の搬送機構は、複数の基板保持用爪によっ
て、上記被処理基板の周縁部を複数点で保持するように
構成され、 上記第２の搬送機構は、上記被処理基板を真空吸着可
能としたことを特徴とする。 また、上記受け渡し台に上記被処理基板の位置決め調
整手段を設けたことを特徴とする。

【作用】

複数枚の被処理基板を収容可能な収容容器に対し、被
処理基板を搬入又は搬送する際には、真空吸着部を有す
る第２の搬送機構が用いられる。 そして、被処理基板は受け渡し台を介して、この第２
の搬送機構と第１の搬送機構との間で受け渡しが行われ
る。受け渡し台に位置決め調整手段がある時は、これに
より被処理基板は、受け渡し台の所定の位置に位置決め
される。 第１の搬送機構は、搬送経路を移動して、複数の処理
ユニットに対して被処理基板を搬入及び搬出する。 この場合に、この発明では搬送機構が２つに分けら
れ、第２の搬送機構は収容容器に対する被処理基板の搬
入、搬出のため真空吸着部を有するが、第１の搬送機構
は、真空吸着部を有しないと共に、複数の基板保持用爪
によって、上記被処理基板の周縁部を複数点で保持する
ものであるから、基板と間での擦れなどによるパーティ
クルの発生は殆どない。 そして、第２の搬送機構は上記のように被処理基板の
収容容器に対する搬入、搬出にだけ使用され、複数の処
理ユニットへの被処理基板の搬入搬出は第１の搬送機構
が用いられるから、全体としてパーティクルの発生は少
なくなり、半導体製造装置内のクリーン度を非常に高く
保つことができる。 さらに、第１の搬送機構では、被処理基板との接触面
積が非常に少ないので、搬送時に被処理基板から流出あ
るいは流入する熱量が減少する。したがって、被処理基
板は所定の処理温度で良好に処理を行なうことができ
る。 受け渡し台に被処理基板の位置決め手段が設けられて
いる場合には、第１及び第２の搬送機構自身には被処理
基板の位置決め機構を設ける必要はないから、これら搬
送機構の構成を簡略化できる。

【実施例】

以下、この発明による半導体製造装置の一実施例をレ
ジスト処理装置を適用した場合を例にとって、図を参照
しながら説明する。 第１図は、レジスト処理装置10を示す平面図で、この
例のレジスト処理装置10は、プロセスステーション100
のカセットステーション200とで構成されている。両ス
テーションに含まれる各種装置の動作は、コピュータシ
ステム（図示せず）により自動制御されるようになって
いる。 カセットステーション200の、プロセスステーション1
00との連結部近傍にウェーハ受け渡し台201が設けら
れ、このウェーハ受渡し台201を介してカセットステー
ション200からプロセスステーション100に半導体ウェー
ハＷが受け渡されるようになっている。 トラック111が、プロセスステーション100の中央をＹ
軸に沿って延び、ウェーハ受け渡し台201の後方から露
光ユニット（図示せず）の前方まで設けられている。ト
ラック111にはレール112が敷設され、第１の搬送機構の
例としてのロボット110がレール112上に載置されてい
る。ロボット110は、半導体ウェーハＷをプロセスステ
ーション100の後述する各処理ユニット101,102,103,10
4,105,106,107,108に搬送し、搬入，搬出するための移
動・ハンドリング機構を有している。 次に、カセットステーション200について詳しく説明
する。 運搬ロボット（図示せず）により搬入されたカセット
202がステーション200の一方側（図の下側）の待機位置
に載置されている。そして、各カセット202には例えば2
5枚の未処理（レジスト処理前）の半導体ウェーハＷが
収容されている。また、カセットステーション200の他
方側（図の上側）の待機位置に複数のカセット203が載
置されている。各カセット203に処理済み（レジスト処
理後）の半導体ウェーハＷが例えば25枚収容可能であ
る。 そして、真空吸着式のウェーハ吸着ピンセット204
が、ウェーハ受け渡し台201及び各カセット202,203の間
を移動可能に設けられている。ピンセット204は、Ｘ軸
移動機構205、Ｙ軸移動機構206、並びにθ回転機構207
に支持されている。 なお、各カセット202,203は昇降機構（図示せず）に
支持されており、それぞれの待機位置にてピンセット20
4に連動して各カセット202,203が上下動するようになっ
ている。この連動動作によってカセット202,203とピン
セット204との高さ方向の位置調整がなされ、ピンセッ
ト204によりカセット202から未処理ウェーハＷが取り出
され、また、カセット203に処理済みのウェーハＷがも
どされる。 ウェーハ受け渡し台201は、ガイドレール208、１対の
スライダ209a,209b、３本の一組の支持ピン210を有す
る。スライダ209a,209bの相互対向面は、ウェーハＷの
外周に沿ってカーブし、下径が上径より小さいすり鉢上
のテーパに形成されている。１対のスライダ209a,209b
は、駆動モータ（図示せず）によりガイドレール208上
を互いに反対方向にスライドするように設けられてい
る。すなわち、スライダ209a,209bをスライドさせると
両者の間隔が広がったり縮まったりする。 ３本の支持ピン210が、スライド209a,209bの中間位置
の鉛直下方に立設され、ピン昇降装置（図示せず）によ
り上下動するように設けられている。これらのピン210
及びスライダ209a,209bによりウェーハＷが、ロボット1
10に対してセンタリング（位置決め）される。 第２図及び第３図は、上記カセットステーション200
の吸着ピンセット204の一例を詳細に示している。ピン
セット本体21は、アーム状板からなり、この本体21の先
端部には吸着面22が形成され、半導体ウェーハＷは、こ
の吸着面22に真空吸着される。吸着面22はウェーハＷと
の接触面積が極力小さくなるように形成されており、ピ
ンセット21表面のゴミの付着を防止する効果がある。吸
着面22には、開口した真空吸着のための吸引口23が設け
られている。 次に、プロセスステーション100について詳しく説明
する。 各種の処理ユニットがトラック111の両側に配置され
ている。この例ではトラック111の一方側にはカセット
ステーション200に近いほうから順に、HMDS処理ユニッ
ト101、第１のプリベークユニット102、第１の冷却ユニ
ット103、第２のプリベークユニット104、第２の冷却ユ
ニット105が配列されている。また、トラック111の他方
側にはカセットステーション200に近いほうから順に、
第１の塗布ユニット106、第２の塗布ユニット107、表面
被覆層塗布ユニット108が配列されている。 HMDS処理ユニット101は、親水性のHMDS溶液を半導体
ウェーハＷのパターン形成面に塗布し、レジスト膜の定
着性（付着力）を向上させるためのものである。第１の
プリベークユニット102は、ウェーハＷに塗布された第
１層目のレジスト中に残存する溶剤を加熱・蒸発させる
ためのものである。第１の冷却ユニット103は、第１の
プリベークユニット102で加熱処理されたウェーハＷを
冷却するためのものである。第２のプリベークユニット
104は、第２層目のレジスト中に残存する溶剤を加熱処
理するためのものである。 第１の塗布ユニット106及び第２の塗布ユニット107
は、第１層目及び２層目のレジストをそれぞれスピンコ
ーディングするためのものである。表面被覆層塗布ユニ
ット108は、すでに塗布されたレジスト膜の上に更にCEL
膜などの表面被覆層を塗布形成するためのものである。 次に、プロセスステーション100の搬送機構の例とし
てのロボット110について説明する。 ロボット110は、ウェーハ保持部50を備えたハンドリ
ング機構を含む。この場合、このハンドリング機構に
は、ウェーハＷを保持するための２つのウェーハ保持部
50が上下に重畳されて取り付けられている。この２つの
ウェーハ保持部50はそれぞれ独立にＸ方向（縦方向）、
Ｙ方向（横方向）に移動可能で、重畳されたウェーハ保
持部50は同時にＺ方向（垂直方向）に平行移動が可能
で、またθ方向に回動することができる。２つのウェー
ハ保持部50の、このような平行移動及び回動を可能とす
るため、ロボット110にはステッピングモータ及びこれ
に連結されたボールスクリュー等の図示しない駆動機構
が設けられている。２つのウェーハ保持部50は、一方の
ウェーハ保持部50で未処理ウェーハを保持して処理ユニ
ットに搬送し、この処理ユニットに処理済みウェーハが
あったとき、他方のウェーハ保持部で処理済みウェーハ
をピックアップし、次に一方のウェーハ保持部の未処理
ウェーハをその処理ユニットにセットする。 第４図に示すように、ロボット110のハンドリング機
構の第１の実施例のウェーハ保持部50は、アーム51の先
端にリング状の支持枠52が設けられている。支持枠52は
ウェーハＷの直径より若干大きく、６インチウェーハの
場合、リング先端部が約72゜の範囲で切り欠かれてい
る。この支持枠52は、例えば、アルミニウム板でつくら
れている。 支持枠52には、３個の爪状の支持部材60が、その先端
の支持部62が支持枠52の内方に向かって突出するよう
に、ほぼ等間隔に取り付けられている。これらの支持部
材60は、発塵しにくく、且つ、熱伝導率の小さな材料で
つくられていることが好ましい。例えば、支持部材60
は、アルミナ、窒化ケイ素等のセラミックス材料やテフ
ロン（商品名）でつくられている。 そして、第５図に示すように、各支持部材60は支持枠
52の裏面側からネジ53で支持枠52に固定されている。 第６図及び第７図を参照しながら、支持部材60の支持
部62について詳しく説明する。支持部62の上部にテーパ
エッジ64が形成されている。このテーパエッジ64は先端
に進むにしたがって下り勾配となっている。支持部材60
のテーパエッジ64の傾斜角度は、水平を基準として30゜
〜60゜であることが好ましく、この例では例えば45゜で
ある。なお、支持部材60のベース部61にネジ孔63が形成
されている。 次に、上記実施例の装置によって、半導体ウェーハＷ
の表面にフォトレジスト膜を形成する工程を順を追って
説明する。この工程は、既述の制御システムの予め記憶
されたプログラムに基づいて実施される。 （Ｉ）吸着ピンセット204を１つのウェーハカセット201
の下方に位置させ、半導体ウェーハＷを１枚だけ吸着保
持する。次いで、ピンセット204をＸ方向に移動させて
半導体ウェーハＷをカセット202から取り出す。ピンセ
ット204を90゜回転させた後に、Ｙ方向に移動させ、半
導体ウェーハＷをウェーハ受け渡し台201の上に載置す
る。このとき、半導体ウェーハＷは、オリエンテーショ
ンフラットがトラック111の反対側（カセットステーシ
ョン200の側）になるようにウェーハ受け渡し台201畳に
載置される。 （II）ウェーハ受け渡し台201において３本のピン210を
上昇させ、１対のスライダ209a,209bの間隔を挟め、半
導体ウェーハＷをセンタリングする。センタリング位置
決め後、ロボット110を受け渡し台201の側に移動させ、
一方のウェーハ保持部50の支持枠52を半導体ウェーハＷ
の下方に位置させる。ロボット110のＺテーブルを上昇
させ、指示枠52によりウェーハＷを３点指示する。この
とき、ウェーハ受け渡し台201上のウェーハＷのセンタ
ーとウェーハ保持部50のセンターとを一致させる。した
がって、第５図示すように、ウェーハＷは指示部材60の
エッジ64に沿って指示枠52内に滑り込み、正確に水平保
持される。 （III）ロボット110をＹ軸方向に移動させ、HMDS処理ユ
ニット101の前面に位置させる。次いで、ウェーハ保持
部50を90゜回転させた後に、Ｘ軸方向に移動させ、さら
に、下降させてユニット101の受入れ台（図示せず）上
にウェーハＷを移載する。 （IV）ウェーハ保持部50の支持枠52を処理ユニット101
から撤去し、ウェーハＷをHADS処理する。この間にカセ
ットステーション200では、ピンセット204を移動させて
２番目のウェーハＷをカセット202から取り出し、ウェ
ーハ受け渡し台201に待機させておく。最初のウェーハ
をユニット101に搬入し終わった後、ロボット110は受け
渡し台201から２番目のウェーハＷを一方のウェーハ保
持部50で受け取り、保持する。そして、処理ユニット10
1で最初のウェーハの処理が終了するまでそのまま待機
する。 最初のウェーハＷの処理ユニット101での処理が終了
したとき、ロボット110は次の動作を行なう。すなわ
ち、先ず、ウェーハを保持していないウェーハ保持部50
を処理ユニット101内に挿入させることにより、HMDS処
理が終了した最初のウェーハを処理ユニット101から取
り出す。こうして処理ユニット101を空にした後、２番
目のウェーハを保持しているウェーハ保持部50を動作さ
せ、２番目のウェーハを処理ユニット101にセットす
る。 （Ｖ）次いで、ウェーハ保持部50を180゜回転させて、
支持枠52で保持されたウェーハＷを第１の塗布ユニット
106の前面に位置させる。ウェーハ支持部50をＸ軸方向
に移動させ、下降させてウェーハＷを第１の塗布ユニッ
ト106の受け入れ台上に移載し、ウェーハ保持部50の支
持枠52をユニット106から撤去する。 以上の動作から、２つのウェーハ保持部50を設けた利
点が理解される。すなわち、ウェーハ保持部が１つしか
ない場合には、ロボット110は先ず最初のウェーハを処
理ユニット101から取り出し、これを処理ユニット106に
セットし、その後に受渡し台201から２番目のウェーハ
を受け取ってこれを処理ユニット101にセットする動作
を行なわなければならないからである。なお、上記の動
作が行われている間に、カセットステーション200は、
ピンセット204によって次に処理する３番目のウェーハ
を受け渡し台201に待機させておく。以下同様である。 次に、ロボット110は受け渡し台201から３番目のウェ
ーハをウェーハ保持部50に保持する。そして、処理ユニ
ット106での処理が終了するまで待機させる。 （VI）最初のウェーハの処理ユニット106での処理が終
了したとき、ロボット110はウェーハを保持していない
方のウェーハ保持部50で処理ユニット106内のウェーハ
を取り出す。そして、ロボット110をＹ軸方向に移動さ
せ、次にプログラムされた第１のプリベークユニット10
2の前面に位置させる。 （VII）次いで、ウェーハ保持部50を180゜回転させ、こ
れをＸ軸方向に延ばし、ウェーハＷをユニット102内の
受け入れ台に移載する。ウェーハＷをユニット102内で
所定の温度に加熱する。このプリベーク処理の間に処理
ユニット101における２番目のウェーハの処理が終了し
たら、ロボット110はウェーハを保持していない方のウ
ェーハ保持部50によってこのウェーハを処理ユニット10
1から取り出す。そして、他方のウェーハ保持部に保持
している３番目のウェーハを処理ユニット101にセット
する。そして、ウェーハ保持部50を180゜回転させ、こ
れに保持している２番目のウェーハを処理ユニット106
にセットする。 なお、もし最初のウェーハの塗布工程が終了する前
に、２番目のウェーハのHMDS処理が終了する場合には、
次のような動作を行なうようにプログラムすることも可
能である。すなわち、先ず３番目の未処理のウェーハを
一方のウェーハ保持部50に保持した状態で、他方のウェ
ーハ保持部50により２番目のウェーハを処理ユニット10
1から取り出す。続いて、一方のウェーハ保持部50に保
持されている３番目のウェーハを処理ユニット101にセ
ットした後、待機する。そして、処理ユニット106にお
ける最初のウェーハの塗布工程が終了した後、この最初
のウェーハを一方、または他方のウェーハ保持部で取り
出し、第１のプリベークユニット102にセットする。こ
の場合、レジスト塗布は、例えばレジスト液を滴下して
回転塗布するスピンコーティング装置により実行する。 （VIII）ベーキング処理後、ウェーハＷをユニット102
から取り出す。ウェーハＷを保持したときに、ウェーハ
Ｗと支持部材60との接触部分の面積が極めて小さい（３
点支持）ので、ウェーハＷが実質的に温度変化しなくな
る。 （IX）以下プログラムにしたがって、ロボット110をト
ラック111上で走行させ、各ユニット101,106,102,103,1
07,104,105,108の順にウェーハＷを移動させることによ
り、ウェーハＷのパターン形成面に所定のエジスト膜を
形成する。 （Ｘ）処理ユニット108にて表面被覆層塗布処理を終了
したウェーハＷは、ロボット110をＹ軸方向に移動させ
て、この処理済みのウェーハＷを受け渡し台201上でセ
ンタリング後、吸着ピンセット204でウェーハＷを吸着
保持する。吸着ピンセット204をＹ軸移動、θ回転、Ｘ
軸移動、Ｚ軸移動させ、アンローディング側のウェーハ
カセット203に処理済みウェーハＷを収納する。 以上のような実施例によれば、カセットステーション
200の吸着ピンセット204は、被処理体をピンセット本体
21の先端部に設けられ、ウェーハＷとの接触面積が極力
小さくされた吸着面22において、真空吸着保持するの
で、被処理体との相互接触面積が少なくなり、この吸着
ピンセット204で被処理体を保持する際の発塵を低減で
きる。 また、プロセスステーション100のウェーハ保持部50
は、吸着部は有せず、少なくとも３点で支持するもので
あるから、やはり発塵を大幅に低減できる。 また、ウェーハ保持部50の支持部62のテーパエッジ64
にてウェーハＷが３点支持されるので、ウェーハＷと支
持部材60との接触部分の面積が極めて小さくなる。この
ため、ベーキング処理後のように、ウェーハＷとウェー
ハ保持部50との温度差が70〜80℃もある場合であって
も、保持前後のウェーハＷの温度変化を±0.3℃の範囲
に抑制することができる。この結果、塗布むらを生じる
ことなく、均一なレジスト膜を得ることができる。 また、上記第１の実施例によれば、ウェーハ受け渡し
台201にて半導体ウェーハＷをウェーハ保持部50に対し
て位置決めするプリアライメント（センタリング）がで
きるので、支持部材60が半導体ウェーハＷに抵抗なく滑
らかに接触し、半導体ウェーハＷを傷付けない。したが
って、パーティクルの発生は少なくなる。 更に、半導体ウェーハＷが支持部材60のテーパエッジ
64に沿って支持枠52内に滑り込むので、半導体ウェーハ
Ｗをより高精度にセンタリングすることができる。 なお、ウェーハ受け渡し台201での待機中、ウェーハ
を直後載置部に接触させずに、僅かに浮かせて載置する
ことがゴミ対策上有効である。また、待機機構はキャリ
アカセットにより構成すると更に有利である。 また、プリベーク処理ユニット102で、ウェーハを直
接載置台に載置させずに、例えば３個の球状物によって
ウェーハを支持し、載置台からは僅かに浮かせた状態で
加熱処理することで、ウェーハ裏面のゴミ対策上有利に
なる。 また、フォトレジストの塗布工程及び／または加熱工
程が他の工程に比べて時間がかかる場合には、２つの塗
布ユニット及び／または２つの加熱ユニットを同時に使
用することも可能である。 以上の動作から明らかなように、上記実施例によれ
ば、半導体ウェーハの表面にフォトレジスト膜を形成す
るために必要な複数の工程を、その順序をも含めた任意
に組み合わせて最良の工程をプログラムすることができ
る。したがって、処理すべき半導体ウェーハの種類に応
じて最も効率のよい組み合わせプロセスを選択し、最大
のスループットを得ることができる。 また、ロボット110が２つの保持部を有し、それぞれ
独立の動作をすることから、処理の自由度が高い。例え
ば次工程のユニットにウェーハが存在しているその工程
のウェーハの入れ替えができないといった不都合がな
い。なお、ウェーハ保持部は必ずしも２つである必要は
なく、３つ以上であってもよい。 更に、プロセスステーション100では、各処理ユニッ
トをトラック111に沿ってその両側に配設しているた
め、ロボット110の動作プログラムの変更が容易であ
る。また、処理ユニットを縦方向に積層して設置するこ
ともでき、このように処理ユニットを上下に配置した場
合には、設置のために必要な床面積も節減される。 上記の実施例の装置は、所定のパターンで露光された
フォトレジスト膜を現像し、レジストパターンを形成す
る装置としても使用することができる。その場合には、
２つの塗布ユニット106,107の一方として現像液を塗布
するユニットが設けられる。現像装置は例えば変速回転
中のウェーハ上に現像液をジェット状に噴出させて現像
する構成のものを用いることができる。 また、２つの塗布ユニット106,107のいずれか一方を
フォトレジストの塗布に用い、他方を現像液の塗布に用
いることにより、フォトレジスト膜の形成及び現像の両
方を行なう装置として使用することができる。その際、
トラック111の右端にもウェーハ受け渡し台201と同様の
インターフェース機構を設け、露光装置との間でウェー
ハの受け渡しを行なえるようにすることにより、レジス
ト塗布から現像までを一貫した連続プロセスとして実施
することができる。 次に、第８図乃至第10図を参照しながら、ロボット11
0のウェーハ保持部の第２の実施例について説明する。
なお、第２の実施例と上記第１の実施例とが共通する部
分についての説明及び図示を省略する。 第８図に示すように、第２の実施例のウェーハ保持部
70のアーム71の先端にリング状の支持枠72が設けられて
いる。支持枠72は、その内径が例えば、６インチ径のウ
ェーハＷより若干大きく、リンク先端部が例えば約72゜
の範囲で切り欠かれている。この支持枠72は、例えばア
ルミニウム板で構成されている。 ６個の爪状の支持部材74が、その先端の支持部78が支
持枠72の内方に向かって突出するように、ほぼ等間隔に
取り付けられている。これらの支持枠72は、アルミナ、
窒化ケイ素等のセラミック材料で作られている。 第９図及び第10図を参照しながら、支持部材74につい
て更に詳しく説明する。 支持部材74は、ベース部76、ガイドテーパ部77及び支
持部78を有する。ベース部76にはねじ孔75が形成されて
いる。このねじ孔75にねじ（図示せず）がねじ込まれて
支持部材74が支持枠72に固定される。ベース部76の一辺
の長さは数ミリである。 ガイドテーパ部77は、ベース部76と支持部78との間に
設けられ、先端に進むに従って下り勾配となっている。
この場合に、ガイドテーパ部77の傾斜角度は45゜であ
る。 支持枠78は、幅が1mmで、長さが5mmの角棒状をなし、
その上面79に下り勾配のテーパが設けられている。支持
部78の傾斜角度は１〜３゜の範囲にあることが好まし
く、２゜であることがより望ましい。 このウェーハ保持部50の第２の実施例によれば、ウェ
ーハＷはテーパ部77に沿って案内され、支持部78に落ち
込み、支持部78の一部に当接した状態で支持される。こ
のため、ウェーハＷを確実に水平保持することができ、
各処理ユニットへのウェーハローディング時にウェーハ
Ｗを位置決めしやすくなる。 また、上記第２の実施例によれば、支持部材74が支持
枠72が６個取り付けてあるので、オリエンテーションフ
ラットを有するウェーハＷであっても、オリエンテーシ
ョンフラットの向きに関係なく、ウェーハＷを確実に保
持することができる。 更に、ロボット110のウェーハ保持部の第３の実施例
を第11図乃至第13図に示す。 第11図に示すように、この例のウェーハ保持部80にお
いては、３個の支持部材84は、支持部88が支持枠82の内
方に突出するように等間隔に支持枠82に取り付けられて
いる。支持部材84は、例えばねじ止めされ、例えば弗化
樹脂で作られている。 12図、第13図に示すように各支持部材84は長いベース
部86、ガイドテーパ部87、支持部88を有する。ベース部
86には２つのねじ孔85が形成されている。ねじがねじ孔
85にねじ込まれて枠82に部材84が取り付けられている。
ガイドテーパ部87は、ベース部86と支持部88との間に設
けられ、先端に進むにしたがって下り勾配となってい
る。 次に、処理ユニットを更に増加して連接したい場合に
は、トラック111の延長上に次のトラックが形成される
ように構成し、この接続部にウェーハの待機機構を設け
るようにすればよい。第14図は、その場合の例である。 すなわち、カセット202,202内のウェーハＷを搬出、
あるいはカセット203,203内へウェーハＷを搬入するピ
ンセット204を有するキャリアステーション200と、この
キャリアステーション200との間で、ウェーハ受渡し台2
01でウェーハＷの受け渡しを行なうロボット110Aを備え
る第１のプロセスステーション100Aと、この第１のプロ
セスステーション100Aの図中右側に設けられ、ウェーハ
受渡し台201と同様のウェーハ載置台151を有する待機機
構150と、この待機機構150の載置台151でウェーハＷの
受け渡しを行なうロボット110Bを備える第２のプロセス
ステーション100Bとが設けられる。 第１のプロセスステーション100Aには、例えば、HMDS
処理ユニット121、第１の加熱ユニット122、第１の冷却
ユニット123、第１層目のレジストを回転塗布する塗布
ユニット124、第２層目のレジストを回転塗布する第２
の塗布ユニット125を設け、これら各処理ユニットに選
択的にウェーハを搬送して処理を行なう。 また、第２のプロセスステーション100Bは、第１のプ
ロセスステーション100Aのトラック111Aに連なる方向
に、待機機構150を挟んでトラック111Bが設けられ、ロ
ボット110Bがこのトラック111B上に設けられている。そ
して、第２のプロセスステーション100Bも複数の処理ユ
ニットを有し、この例では例えば第２の加熱ユニット13
1、第２の冷却ユニット132、露光工程時の光乱反射を防
止するためのレジスト上面にCEL膜等の表面被覆層を塗
布形成する第３の塗布ユニット133がトラック111Bを挟
んで対向配置されている。 待機機構150の載置台151は、ウェーハＷを一枚載置で
き、第１のプロセスステーション100Aのロボット110Aと
第２のプロセスステーション100Bのロボット110Bとの間
で、ウェーハＷの受け渡しを行なう。この待機機構150
の構成は、載置台151を設けずにバッファ用カセットを
設け、このカセットにより複数枚のウェーハを待機でき
る構成としてもよい。このバッファ用カセットにより、
ロボット110A及びロボット110Bの作業量の差があって
も、一方のロボットが待機する時間を少なくすることが
可能となる。 なお、図の例のように、待機機構150の左右だけでな
く、待機機構150の図中上下方向にも、プロセスステー
ションを連接するようにすることもできる。 このように、待機機構150を介してプロセスステーシ
ョンを複数系統とすることにより、処理ユニットの増加
に容易に対応することができると共に、高スループット
処理が可能になる。 なお、上記実施例は、半導体製造装置としてレジスト
の塗布、現像装置に適用した例について説明したが、こ
れに限定するものではなく、例えばエッチング処理、CV
D処理、アッシング処理等でも同様の効果が得られる。

【発明の効果】

以上説明したように、この発明による半導体製造装置
によれば、被処理基板の搬送機構を２つに分け、被処理
基板の収容容器に対する搬入、搬出のための第２の搬送
機構としては真空吸着部を有するものを用い、複数の処
理ユニットに対する被処理基板の搬入、搬出には真空吸
着部を有せず、複数点で保持する被処理基板との接触面
積の非常に少ないものを用いるようにしたので、従来に
比べて搬送時に、被処理基板からの発塵及びダストの発
生、付着を大幅に低減することができる。 また、複数の処理ユニットに対する搬送時に被処理基
板から流出する熱量、及び被処理基板に流入する熱量を
減少させることができ、所定の処理温度で良好な処理を
行なうことができる。 また、第１の搬送機構と第２の搬送機構との間に設け
られるウェーハ受け渡し台に被処理基板の位置決め手段
が設けられている場合には、第１及び第２の搬送機構自
身には被処理基板の位置決め機構を設ける必要はないか
ら、これら搬送機構の構成を簡略化でき、被処理基板と
の余分の接触部を少なくすることができる。このことも
搬送時の被処理基板からの発塵及びダストの発生、付着
の低減に寄与する。 上記のような効果を有する結果、この発明の装置は、
プロセス全体の信頼性が大幅に向上し、半導体ウェーハ
の生産性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による半導体製造装置の一実施例のレ
ジスト処理装置の構成図、第２図及び第３図は、第２の
搬送機構の例としてのキャリアステーションの吸着ピン
セットの一例を示す図、第４図〜第７図は第１の搬送機
構の例としてのプロセスステーションのウェーハ保持部
の第１の実施例を示す図、第８図〜第10図は、ウェーハ
保持部の第２の実施例を示す図、第11図〜第13図は、ウ
ェーハ保持部の第３の実施例を示す図、第14図はこの発
明による半導体製造装置の他の実施例の構成図、第15図
は従来のウェーハ吸着ピンセットの例を示す図である。 100;プロセスステーション 101〜108;処理ユニット 110;ロボット 50;ウェーハ保持部 52;支持枠 60;支持部材 62;支持部 64;テーパエッジ 200;キャリアステーション 201;ウェーハ受け渡し台 202,203;カセット 204;吸着ピンセット 21;ピンセット本体 22;吸着面 23;吸引口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩切 純郎 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東京 エレクトロン九州株式会社内 (72)発明者 飽本 正己 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東京 エレクトロン九州株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−169341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−229836（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−227451（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−1113（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被処理基板の搬送経路に沿って設けられた
   複数の処理ユニットと、 上記搬送経路に沿って移動可能で、上記複数の処理ユニ
   ットに対して上記被処理基板の受け渡しが可能な第１の
   搬送機構と、 複数個の被処理基板を収容可能な収容容器に対し、上記
   被処理基板を搬入および／又は搬出するための第２の搬
   送機構と、 上記第１の搬送機構と上記第２の搬送機構との間に設け
   られ、上記被処理基板を上記第１の搬送機構と第２の搬
   送機構との間で受け渡しを行なうための受け渡し台とを
   有し、 上記第１の搬送機構は、複数の基板保持用爪によって、
   上記被処理基板の周縁部を複数点で保持するように構成
   され、 上記第２の搬送機構は、上記被処理基板を真空吸着可能
   としたことを特徴とする半導体製造装置。
2. 【請求項２】上記受け渡し台に上記被処理基板の位置決
   め調整手段を設けたことを特徴とする請求項（１）記載
   の半導体製造装置。