KR100937083B1 - 기판처리장치 및 기판처리방법 - Google Patents

기판처리장치 및 기판처리방법 Download PDF

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아키라 미야타
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

레지스트 도포/현상처리 시스템은, 카세트 스테이션과, 처리 스테이션과, 검사 스테이션을 구비한다. 검사 스테이션은, 결함검사 유니트와, 더미검사 유니트와, 바이패스검사 유니트와, 주웨이퍼 반송장치를 가진다. 처리 스테이션에서의 처리를 끝낸 웨이퍼(W)의 무작위추출 검사를 하는 경우에, 결함검사 유니트가 고장났을 때는, 검사용 웨이퍼를 바이패스검사 유니트에 얹어 놓고, 검사용 웨이퍼를 제외한 나머지 웨이퍼를 검사 스테이션에 반송된 순서에 따라서 더미검사 유니트에 얹어 놓고, 처리 스테이션에서 검사 스테이션으로 반입된 순서로 웨이퍼(W)를 검사 스테이션에서 카세트 스테이션으로 반출한다.

Description

기판처리장치 및 기판처리방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은, 예컨대, 반도체 웨이퍼상에 레지스트액을 도포하여, 노광후의 레지스트막을 현상하는 처리를 하여, 그 처리상태를 검사하는 기판처리장치와 기판처리방법에 관한 것이다.
예를 들면, 반도체 디바이스의 제조에 있어서는, 반도체 웨이퍼 등의 기판에 레지스트액을 도포하고, 포토마스크를 사용하여 레지스트막을 노광하여, 더욱 현상처리를 함에 따라, 원하는 레지스트 패턴을 기판상에 형성하는 포토리소그래피 기술이 사용되고 있다. 이러한 일련의 처리로는, 종래로부터 레지스트 도포/현상처리 시스템이 사용되고 있다.
이 레지스트 도포/현상처리 시스템에는, 레지스트 도포처리 및 현상처리에 필요한 일련의 처리, 예를 들면, 웨이퍼에 레지스트액을 도포하는 레지스트 도포처리, 노광처리가 종료한 웨이퍼에 현상처리를 실시하는 현상처리, 레지스트 도포 후나 현상처리 후의 웨이퍼를 가열하는 가열처리 등을 개별로 행하는 각종 처리 유니트가 구비되어 있다.
또한, 레지스트 도포/현상처리 시스템으로는, 예를 들어, 현상처리 후의 웨이퍼의 상태를 검사/측정하는 검사/측정 유니트가 연결되고, 거기서, 레지스트패턴의 선폭이나 레지스트패턴과 바탕패턴이 겹치는 정도, 레지스트의 도포얼룩이나 현상결함 등에 대하여 검사/측정이 이루어진다.
그러나, 종래의 검사/측정 유니트를 레지스트 도포/현상처리 시스템에 연결한 시스템에 있어서는, 검사/측정 유니트에 고장 등이 생김에 따라 웨이퍼의 검사/측정을 할 수 없게 된 경우에, 레지스트 도포/현상처리 시스템에 있어서의 처리가 중단되고 있고, 이 중단에 의해서 많은 불량 웨이퍼가 발생한다고 하는 문제가 있다.
또한, 검사/측정 유니트를 레지스트 도포/현상처리 시스템에 연결한 경우에는, 검사/측정 유니트가 레지스트 도포/현상처리 시스템에서 밀려나오기 때문에 전체 시스템의 형상이 비뚤어져, 이 전체 시스템을 크린룸에 설치할 때에, 검사/측정 유니트의 크기 이상으로 넓은 설치면적이 필요하게 되어 버리는 경우가 있다.
또, 레지스트 도포/현상처리 시스템과 검사/측정 유니트에서는 일반적으로 생산량에 차이가 있는 것과, 레지스트 도포/현상처리 시스템에 설치된 웨이퍼 반송장치를 사용하여 레지스트 도포/현상처리 시스템과 검사/측정 유니트의 사이에서 웨이퍼의 주고받음이 이루어지기 때문에, 레지스트 도포/현상처리 시스템 내에서의 웨이퍼의 반송효율이 저하하고, 이에 따라 전체 시스템의 생산량이 저하하는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 기판을 검사/측정하는 장치에 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에 있어서의 불량기판의 발생을 방지할 수 있는 기판처리장치 및 기판처리방법을 제공하는 데에 있다. 또한, 본 발명의 목적은, 기판의 효율적인 반송이 가능하고, 또한, 풋프린트가 작은 기판처리장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 제1의 관점에 의하면, 일련의 복수의 기판을 1장씩 처리하는 기판처리장치로서,
복수의 기판이 수용된 카세트를 얹어 놓는 카세트 스테이션과,
상기 카세트로부터 반출된 기판에 대하여 소정의 처리를 실시하는 처리 스테이션과,
상기 처리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판에 대하여 소정의 검사/측정을 하는 검사 스테이션과,
상기 카세트 스테이션, 상기 처리 스테이션 및 상기 검사 스테이션의 사이에서 기판을 반송하는 기판반송수단과,
상기 기판반송수단의 동작을 제어하는 반송제어기구를 구비하고,
상기 검사 스테이션은,
상기 처리 스테이션에서 상기 검사 스테이션으로 반송된 기판에 대하여 소정의 검사 또는 측정을 하는 검사/측정 유니트와,
상기 검사/측정 유니트와 병렬로 설치되어, 상기 검사/측정 유니트에 의한 검사 또는 측정을 하는 검사/측정용 기판을 임시로 반입하는 임시 기판재치(載置) 유니트를 가지며,
상기 반송제어기구는, 상기 검사/측정 유니트에 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 상기 검사/측정용 기판이 상기 처리 스테이션으로부터 상기 임시 기판재치 유니트를 거쳐 상기 카세트 스테이션으로 반송되도록 상기 기판반송수단을 제어하는 기판처리장치가 제공된다.
이러한 기판처리장치에 있어서는, 검사/측정 유니트에 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 검사/측정용 기판을 임시로 임시 기판재치 유니트로 반입하고, 거기에서 카세트 스테이션으로 반출함으로써, 기판처리장치에 있어서의 기판의 처리를 속행할 수 있다. 이에 따라 불량기판의 발생을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제2의 관점에 의하면, 일련의 복수의 기판을 1장씩 처리하는 기판처리장치로서,
복수의 기판이 수용된 카세트를 얹어 놓는 카세트 재치부 및 상기 카세트 재치부에 얹어 놓여진 카세트에 대하여 기판의 반입반출을 하는 기판반입반출장치를 가진 카세트 스테이션과,
상기 카세트로부터 반출된 기판에 대하여 소정의 처리를 실시하는 처리부를 가진 처리 스테이션과,
상기 카세트 스테이션과 상기 처리 스테이션과의 사이에 설치되어, 상기 처 리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판에 대하여 소정의 검사 또는 측정을 하는 검사/측정 유니트를 구비한 검사 스테이션과,
상기 검사 스테이션에 반입되는 기판을, 상기 검사/측정 유니트에 있어서의 검사 또는 측정을 하는 검사/측정용 기판과, 그 이외의 무검사 기판으로 분류하는 기판분류수단을 구비하고,
상기 처리 스테이션은,
상기 처리부에 대하여 기판을 반입반출하고, 상기 처리부에서 처리된 기판을 상기 카세트로부터 반출된 순서와 같은 순서로 상기 검사 스테이션으로 반송하는 기판반송장치를 가지며,
상기 검사 스테이션은 더욱,
상기 무검사 기판을 얹어 놓는 일시 재치 유니트와,
상기 카세트로부터 반출된 순서에 따라서 기판을 상기 카세트 스테이션에서 상기 처리 스테이션으로 반송하고, 상기 검사 스테이션에 반입된 순서에 따라서 기판을 상기 검사 스테이션에서 상기 카세트 스테이션으로 반송하고, 상기 검사/측정 유니트 및 상기 일시 재치 유니트에 대하여 기판을 반입반출하는 기판반송수단을 가진 기판처리장치가 제공된다.
이와 같이 검사 스테이션을 카세트 스테이션과 처리 스테이션의 사이에 설치함으로써, 장치의 풋프린트를 감소시키고, 또한, 기판을 효율적으로 반송하는 것이 가능하다. 또, 검사/측정 유니트에 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생겼을 때에 이 검사/측정용 기판을 임시로 반입하는 임시 기판재치 유니트를 검사 스테이션에 설치하여, 제 2 기판반송장치가 이 임시 기판재치 유니트에 대해서도 억세스 가능한 구조로 함으로써, 검사/측정 유니트에 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에도, 검사/측정용 기판을 이 임시 기판재치 유니트를 거쳐 카세트 스테이션으로 반송할 수 있다. 이에 따라 기판처리장치에 있어서의 기판의 처리를 속행할 수 있어, 불량 기판의 발생을 방지할 수 있다.
본 발명의 제3의 관점에 의하면, 복수의 기판이 수용된 카세트로부터 기판에 대하여 소정의 처리를 실시하는 처리 스테이션으로 기판을 반송하는 공정과,
상기 처리 스테이션에서 상기 처리 스테이션으로 반송된 기판을 1장씩 처리하는 공정과,
상기 처리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판을 상기 처리 스테이션에서 기판의 처리상태를 검사/측정하는 검사 스테이션으로 반송하는 공정과,
상기 검사 스테이션에 반입되는 기판을, 상기 검사 스테이션에서 검사 또는 측정을 하는 검사/측정용 기판과, 그 이외의 무검사 기판으로 분류하는 공정과,
상기 검사/측정용 기판에 대하여 소정의 검사 또는 측정을 하기 위해서 상기 검사 스테이션에 설치된 검사/측정 유니트에 상기 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 상기 검사/측정용 기판을 상기 검사/측정 유니트와 병렬로 설치된 임시 기판재치 유니트에 임시로 반입하는 공정과,
상기 임시 기판재치 유니트에 반입된 기판을 상기 카세트 스테이션으로 반출하는 공정을 가진 기판처리방법이 제공된다.
본 발명의 제4의 관점에 의하면, 복수의 기판이 수용된 카세트로부터 기판에 대하여 소정의 처리를 실시하는 처리 스테이션으로, 상기 카세트 내의 기판배열순서에 따라서 1장씩 기판을 반송하는 공정과,
상기 처리 스테이션에서 상기 처리 스테이션으로 반송된 기판을 1장씩 처리하는 공정과,
상기 처리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판을, 상기 처리 스테이션에서 기판의 처리상태를 검사/측정하는 검사 스테이션으로, 상기 카세트로부터 반출된 순서와 같은 순서로 반송하는 공정과,
상기 검사 스테이션에 반입되는 기판을, 상기 검사 스테이션에서 검사 또는 측정을 하는 검사/측정용 기판과, 그 이외의 무검사 기판으로 분류하는 공정과,
기판에 대하여 소정의 검사 또는 측정을 하기 위해 상기 검사 스테이션에 설치된 검사/측정 유니트에 상기 검사/측정용 기판을 반입할 때에, 상기 검사/측정 유니트에 상기 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 상기 검사/측정용 기판을 상기 검사/측정 유니트와 병렬로 설치된, 기판을 얹어 놓을 수 있는 임시 기판재치 유니트로 임시로 반입하는 공정과,
상기 무검사 기판을, 상기 검사 스테이션에의 기판반송순서에 따라서, 상기 검사/측정 유니트와 병렬로 설치된, 기판을 얹어 놓을 수 있는 일시 재치 유니트로 반입하는 공정과,
상기 검사측정 유니트와 상기 임시 기판재치 유니트와 상기 일시 재치 유니트에서 상기 카세트 스테이션으로, 상기 검사 스테이션으로의 반입순서와 같은 순서로 기판을 반송하는 공정을 가진 기판처리방법이 제공된다.
이러한 기판처리방법에 의하면, 검사/측정 유니트에 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 검사/측정용 기판을 임시 기판재치 유니트에 반입함으로써, 검사/측정용 기판의 검사/측정을 행할 수는 없지만, 기판처리장치에서의 기판의 처리를 속행할 수 있다. 이에 따라 처리불량기판의 발생을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제5의 관점에 의하면, 복수의 기판이 수용된 카세트로부터 기판에 대하여 소정의 처리를 실시하는 처리 스테이션으로, 상기 카세트내의 기판배열순서에 따라서 1장씩 기판을 반송하는 공정과,
상기 처리 스테이션에서 상기 처리 스테이션으로 반송된 기판을 1장씩 처리하는 공정과,
상기 처리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판을, 상기 처리 스테이션에서 기판의 처리상태를 검사/측정하는 검사 스테이션으로, 상기 카세트로부터 반출된 순서와 같은 순서로 반송하는 공정과,
상기 검사 스테이션에 반입되는 기판을, 상기 검사 스테이션에서 검사 또는 측정을 하는 검사/측정용 기판과, 그 이외의 무검사 기판으로 분류하는 공정과,
기판에 대하여 소정의 검사 또는 측정을 하기 위해 상기 검사 스테이션에 설치된 검사/측정 유니트에 상기 검사/측정용 기판을 반입할 때에, 상기 검사/측정 유니트에 상기 검사/측정용 기판의 검사 또는 측정을 할 수 없는 사정이 생겼으나 상기 검사/측정 유니트에 기판을 반입할 수 있는 경우에, 상기 검사/측정용 기판을 상기 검사/측정 유니트에 반입하는 공정과,
상기 무검사 기판을, 상기 검사 스테이션으로의 기판반송순서에 따라서, 상기 검사/측정 유니트와 병렬로 설치된, 기판을 얹어 놓을 수 있는 일시 재치 유니트로 반입하는 공정과,
상기 검사/측정 유니트와 상기 일시 재치 유니트에서 상기 카세트 스테이션으로, 상기 검사 스테이션으로의 기판반입순서와 같은 순서로 기판을 반송하는 공정을 가진 기판처리방법이 제공된다.
이러한 기판처리방법에 의하면, 검사/측정 유니트에 기판을 검사/측정할 수 없는 고장 등의 사정이 생긴 경우라 하더라도, 검사/측정 유니트에 기판을 얹어 놓을 수 있는 경우에는, 검사/측정 유니트를 기판을 일시적으로 얹어 놓는 유니트로서 사용함으로써, 검사/측정용 기판에 대한 소정의 검사/측정은 이루어지지 않지만, 기판처리장치에서의 기판의 처리를 속행할 수 있다. 이에 따라 처리불량기판의 발생을 방지할 수가 있다.
본 발명에 의하면, 검사/측정 유니트에 검사/측정용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 검사/측정용 기판을 임시로 임시 기판재치 유니트로 반입하고, 거기에서 카세트 스테이션으로 반출함으로써, 기판처리장치에서의 기판의 처리를 속행할 수가 있다. 이에 따라 불량기판의 발생을 방지할 수가 있다.
또한, 검사 스테이션을 카세트 스테이션과 처리 스테이션의 사이에 설치함으로써, 장치의 풋프린트를 감소시키고, 또한, 기판을 효율적으로 반송하는 것이 가능해진다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 여기서는, 본 발명을, 반도체 웨이퍼에 레지스트액을 도포하고, 노광된 레지스트막을 현상하여, 그 처리상태를 검사하는 일련의 처리를 하는 레지스트 도포/현상처리 시스템에 적용한 경우에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 개략평면도, 도 2는 그 개략정면도, 도 3은 그 개략배면도이다.
이 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)은, 반송 스테이션인 카세트 스테이션 (11)과, 복수의 처리 유니트를 가진 처리 스테이션(13)과, 카세트 스테이션(11)과 처리 스테이션(13)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 하고, 또한, 처리 스테이션 (13)에서 처리된 웨이퍼(W)의 검사를 하는 검사 스테이션(12)과, 처리 스테이션 (13)에 인접하여 설치된 노광장치(15)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 주고받기 위한 인터페이스부(14)를 구비하고 있다.
레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 있어서는, 검사 스테이션(12)을 카세트 스테이션(11)과 처리 스테이션(13)의 사이에 배치하고 있기 때문에, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 형상이 비뚤어지지 않고, 이에 따라 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 크린룸 설치에 요하는 풋프린트를 작게 할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 검사 스테이션(12)에 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼(W) 반송계의 일부를 담당시킴으로써, 웨이퍼(W)의 반송을 효율적으로 할 수 있다. 이에 따라 생산량이 향상한다.
카세트 스테이션(11)은, 피처리체로서의 웨이퍼(W)가 복수장, 예를 들면 25장 단위로 수용된 웨이퍼 카세트(CR)를 얹어 놓는 카세트 재치대(20)를 갖고 있다. 웨이퍼 카세트(CR)는 다른 시스템으로부터 이 카세트 재치대(20)로 반입되고, 반대로, 카세트 재치대(20)로부터 다른 처리시스템으로 반출된다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 카세트 재치대(20)상에는, X방향을 따라 복수(도면에서는 5개)의 위치결정돌기(20a)가 형성되어 있다. 웨이퍼 카세트(CR)에 설치되는 웨이퍼의 출입구를 검사 스테이션(12)쪽을 향한 상태로, 웨이퍼 카세트(CR)는 돌기(20a)의 위치에 1열로 얹어 놓여진다. 또, 웨이퍼 카세트(CR)에 있어서는, 웨이퍼(W)는 수직방향(Z방향)으로 대략 평행하게 배열되어 있다.
카세트 스테이션(11)은, 카세트 재치대(20)와 검사 스테이션(12)과의 사이에 위치하는 웨이퍼 반송기구(21)를 가지고 있으며, 이 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서, 카세트 스테이션(11)은, 카세트 재치대(20)에 얹어 놓여진 웨이퍼 카세트(CR)와 처리 스테이션(13)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송이 이루어진다. 웨이퍼 반송기구(21)는, 카세트 배열방향(X방향) 및 웨이퍼 카세트(CR)중의 웨이퍼(W)의 배열방향(Z방향)으로 이동 가능한 웨이퍼 반송용 피크(21a)를 가지고 있으며, 웨이퍼 반송용 피크(21a)는 어느 하나의 웨이퍼 카세트(CR)에 대하여 선택적으로 억세스 가능하도록 되어 있다. 또한, 웨이퍼 반송용 피크(21a)는, 도 1중에 표시된 θ방향으로 회전 가능하도록 구성되어 있고, 후술하는 검사 스테이션(12)의 웨이퍼 재치 모듈(33)에 속하는 트랜지트 유니트(TRS)(이하 「트랜지트 유니트(TRS-I)」라고 한다)에 억세스할 수 있도록 되어 있다.
검사 스테이션(12)은, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)을 통상 사용할 때에 웨이퍼(W)의 처리상태를 검사하는 검사 모듈(32)과, 일시적으로 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 웨이퍼 재치 모듈(33)과, 웨이퍼(W)에 열처리를 실시하는 열처리 모듈(34)과, 제 1 주반송부(A1)를 가지고 있다.
검사 모듈(32)에는, 현상선의 선폭을 측정하는 선폭측정 유니트(OCD)와, 레지스트막 표면의 흠(스크래치 검출)이나 레지스트액의 도포시에 혼입하는 이물질(코메트 검출), 현상얼룩, 현상처리후의 현상결함 등을 검사하는 결함검사 유니트 (ADI)와, 선폭측정 유니트(OCD) 및 결함검사 유니트(ADI)를 제어하고, 또한, 이들 각 검사 유니트에 있어서 얻어진 정보를 해석 처리하는 컴퓨터(PC)가 설치된다.
결함검사 유니트(ADI)나 선폭측정 유니트(OCD)에 있어서의 검사/측정은, 예를 들면, 웨이퍼(W)의 표면이 CCD 카메라에 의해서 관찰되고, 그 촬영영상을 컴퓨터(PC)에 의해서 해석함으로써 행하여진다.
결함검사 유니트(ADI)나 선폭측정 유니트(OCD)의 구조로서는, 케이스 내에 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 스테이지와 CCD 카메라가 설치되고, (1) 그 스테이지는 회전이 자유롭고, CCD 카메라는 X/Y/Z 방향으로 이동이 자유롭게 되어 있는 것, (2) 스테이지는 고정되어 있고, CCD 카메라는 X/Y/Z 방향으로 이동이 자유롭고 또한 X-Y면 내에서 회전이 자유로운 것, (3) 스테이지는 X/Y/Z 방향으로 이동이 가능하고 또한 X-Y면 내에서 회전이 자유롭고, CCD 카메라는 고정되어 있는 것 등을 들 수 있다.
선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정은, 예를 들면, 모든 웨이퍼(W) 또는 2장 ∼14장마다 뽑아낸 웨이퍼(W)에 대하여 할 수 있도록 되어 있다. 또한, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사는, 예를 들면, 모든 웨이퍼(W) 또는 2장에 1장의 비율로 할 수 있도록 되어 있다.
이하, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정의 대상이 되는 웨이퍼(W)를「측정용 웨이퍼(W)」라고 하고, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 하지 않는 웨이퍼 (W)를「무측정 웨이퍼(W)」라고 하기로 한다. 마찬가지로, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사의 대상이 되는 웨이퍼(W)를「검사용 웨이퍼(W)」라고 하고, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사를 하지 않는 웨이퍼(W)를「무검사 웨이퍼(W)」라고 하기로 한다.
이러한 측정용 웨이퍼(W)와 무측정 웨이퍼(W)의 분류 및 검사용 웨이퍼(W)와 무검사 웨이퍼(W)의 분류는, 컴퓨터(PC)에 의해서 행하여진다.
결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)에는 각각, 웨이퍼(W)의 검사/측정을 할 수 없는 고장 등의 사정, 소위 트러블이 발생하였을 때에 경보를 발하는 경보장치(도시하지 않음)와, 이 경보를 해제하는 조작을 할 때에, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1) 전체의 웨이퍼(W) 처리를 중지할 것인지, 또는 속행할 것인지를 조작자가 선택할 수 있는 경보해제장치(도시하지 않음)가 설치된다. 이 경보해제장치에는, 결함검사 유니트(ADI) 또는 선폭측정 유니트(OCD)에 트러블이 발생하였을 때에, 검사 스테이션(12)에서의 웨이퍼(W)의 반송흐름(이하 간단히 '반송흐름'이고 한다)을, 조작자가 미리 선택한 반송흐름으로 자동적으로 전환하는 기능을 갖게 하여도 좋다.
웨이퍼 재치 모듈(33)에는, 카세트 스테이션(11)으로부터 웨이퍼(W)가 반입되고, 반대로 카세트 스테이션(11)에 웨이퍼(W)를 반출할 때에 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 트랜지트 유니트(TRS-I)와, 더미측정 유니트(DMM-O)와, 더미검사 유니트(DMM-A)와, 바이패스측정 유니트(BMM-O)와, 바이패스검사 유니트(BMM-A)가 다단으로 장착되어 있다.
여기서, 검사 스테이션(12)의 생산량이 다른 스테이션의 생산량보다도 느린 경우에는, 예컨대, 검사 스테이션(12)의 생산량에 의존하여 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)전체의 생산량이 악화하여 버린다. 그래서, 이러한 생산량의 악화가 일어나지 않도록, 검사 스테이션(12)에서는, 복수장의 웨이퍼(W)에서 주기적으로 1장의 웨이퍼(W)를 측정용 웨이퍼(W)/검사용 웨이퍼(W)로서 뽑아 내어 선폭측정 유니트(OCD)/결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사/측정을 한다고 하는 처리방법이 채용된다.
더미측정 유니트(DMM-O)는, 측정용 웨이퍼(W)가 선폭측정 유니트(OCD)에서 측정되고 있을 때에, 무측정 웨이퍼(W)를 일시적으로 얹어 놓기 위해서 사용되는, 말하자면 일시 재치 유니트이고, 이 더미측정 유니트(DMM-O)에서는 웨이퍼(W)의 선폭측정은 행하여지지 않는다. 이 때문에, 예를 들어, 더미측정 유니트(DMM-O)는, 케이스 내에 스테이지를 설치하여, 이 스테이지에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지핀이 3개 이상 설치된 구조를 갖는다. 마찬가지로, 더미검사 유니트(DMM-A)는, 검사용 웨이퍼(W)가 결함검사 유니트(ADI)에서 검사되고 있을 때에 무검사 웨이퍼(W)를 일시적으로 얹어 놓기 위해서 사용되고, 여기서도 웨이퍼(W)의 결함검사는 행하여지 지 않는다.
또, 도 3에는 웨이퍼 재치 모듈(33)에 2단의 더미검사 유니트(DMM-A)와 4단의 더미측정 유니트(DMM-O)가 장착 구비된 상태가 나타나 있지만, 더미검사 유니트 (DMM-A)와 더미측정 유니트(DMM-O)는, 검사 스테이션(12)에서 소정의 검사/측정을 하는 경우의 생산량을 고려하여, 적시, 적절한 대(臺)수가 장착 구비된다.
그런데, 검사 모듈(32)에 설치된 선폭측정 유니트(OCD) 또는 결함검사 유니트(ADI)에 고장 등의 트러블이 발생한 경우에는, 레지스트 도포/현상처리 시스템 (1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 처리를 중지하도록 대처하거나, 또는, 웨이퍼(W)의 처리를 속행하도록 대처해야 한다.
전자의 경우에는, 조작자는, 고장 등이 생긴 선폭측정 유니트(OCD) 또는 결함검사 유니트(ADI)에서 발생하고 있는 경보를 해제할 때에, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 처리를 정지하는 선택을 한다.
한편, 후자의 경우에는, 측정용 웨이퍼(W)/검사용 웨이퍼(W)를 선폭측정 유니트(OCD)/결함검사 유니트(ADI)에 반송할 수 없는 경우가 생기기 때문에, 측정용 웨이퍼(W)/검사용 웨이퍼(W)를 각각 더미측정 유니트(DMM-O)/더미검사 유니트(DMM-A)와는 다른 장소로 후퇴시키지 않으면 안 되는 경우가 있다.
바이패스측정 유니트(BMM-O)는, 선폭측정 유니트(OCD)에 웨이퍼(W)를 반입할 수 없는 사정이 발생하였을 때에, 검사용 웨이퍼(W)를 임시로 반입하기 위해서 사용되는, 말하자면 임시 기판재치 유니트이다. 역으로 말하면, 바이패스측정 유니트(BMM-O)는, 선폭측정 유니트(OCD)에 트러블이 발생하지 않는 상태에서는 사용되 는 일은 없다. 또한, 바이패스측정 유니트(BMM-O)에 있어서는 현상선의 선폭의 측정은 행하여지지 않고, 바이패스측정 유니트(BMM-O)는 더미측정 유니트(DMM-O)와 같은 구조를 가진다.
바이패스검사 유니트(BMM-A)는, 결함검사 유니트(ADI)에 웨이퍼(W)를 반입할 수 없는 사정이 발생하였을 때에 검사용 웨이퍼(W)를 임시로 반입하는 임시 기판재치 유니트이다. 바이패스검사 유니트(BMM-A)에 있어서도 웨이퍼(W)의 검사는 행하여지지 않고, 바이패스검사 유니트(BMM-A)는 더미검사 유니트(DMM-A)와 같은 구조를 가진다.
열처리 유니트군(34)에는, 예를 들면, 웨이퍼(W)를 소수화처리하기 위한 어드히젼 유니트(AD)나, 현상처리후의 웨이퍼(W)를 열처리하기 위한 포스트베이크 유니트(POST)를 설치할 수 있다. 또한, 열처리 유니트군(34)에 더욱 더미측정 유니트(DMM-O)나 더미검사 유니트(DMM-A) 또는 바이패스측정 유니트(BMM-O)나 바이패스검사 유니트(BMM-A)를 설치할 수도 있다.
제 1 주반송부(A1)에는, 검사 모듈(32)과 웨이퍼 재치 모듈(33)과 열처리 모듈(34)에 속하는 각 유니트에 억세스 가능하고, 또한, 후술하는 처리 스테이션(13)에 구비된 제 3 처리 유니트군(G3)에 억세스 가능한 제 1 주웨이퍼 반송장치(31)가 구비되어 있다. 이 제 1 주웨이퍼 반송장치(31)의 구조는, 후술하는 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)와 같은 구조를 가진다. 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)의 구조에 대해서는 나중에 설명한다.
처리 스테이션(13)에는, 시스템 배면쪽(도 1의 위쪽)에, 검사 스테이션(12) 쪽에서부터 순서대로, 제 3 처리 유니트군(G3), 제 4 처리 유니트군(G4) 및 제 5 처리 유니트군(G5)이 배치되고, 이들 제 3 처리 유니트군(G3)과 제 4 처리 유니트군(G4)과의 사이에 제 2 주반송부(A2)가 설치되고, 제 4 처리 유니트군(G4)과 제 5 처리 유니트군(G5)과의 사이에 제 3 주반송부(A3)가 설치된다. 또한, 시스템 앞면쪽(도 1의 아래쪽)에, 검사 스테이션(12)쪽에서부터 차례로, 제 1 처리 유니트군 (G1)과 제 2 처리 유니트군(G2)이 설치된다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 제 3 처리 유니트군(G3)에는, 웨이퍼(W)를 재치대에 실어 소정의 처리를 하는 오븐형의 처리 유니트, 예컨대 웨이퍼(W)에 소정의 가열처리를 실시하는 고온도 열처리 유니트(BAKE), 웨이퍼(W)에 정밀도가 좋은 온도관리하에서 가열처리를 실시하는 고정밀도 온도조절 유니트(CPL), 온도조절 유니트 (TCP), 제 1 주반송부(A1)와 제 2 주반송부(A2)와의 사이에 있어서의 웨이퍼 (W)의 주고받음부가 되는 트랜지트 유니트(TRS)(이하 「트랜지트 유니트(TRS-G3)」라고 한다)가, 예를 들어 합계 10단으로 포개어져 있다. 또, 제 3 처리 유니트군 (G3)에는 아래에서부터 3단 째에 여분의 공간이 형성되어 있어, 원하는 오븐형 처리 유니트 등을 장착할 수 있도록 되어 있다.
제 4 처리 유니트군(G4)에는, 예컨대, 레지스트 도포후의 웨이퍼(W)에 가열처리를 실시하는 프리베이크 유니트(PAB), 포스트베이크 유니트(POST), 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)가, 예를 들면 합계 10단으로 포개어져 있다. 또 제 5 처리 유니트군(G5)에는, 예컨대, 노광후 현상전의 웨이퍼(W)에 가열처리를 실시하는 포스트익스포져베이크(post exposure bake) 유니트(PEB), 고정밀도 온도조절 유니트 (CPL)가, 예를 들면 합계 10단으로 포개어져 있다.
도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 제 2 주반송부(A2)의 배면쪽에는, 어드히젼 유니트(AD)와, 웨이퍼(W)를 가열하는 가열 유니트(HP)를 가진 제 6 처리 유니트군(G6)이 설치된다. 또, 어드히젼 유니트(AD)에는 웨이퍼(W)를 온도조절하는 기구를 갖게 하여도 좋다. 또한, 제 3 주반송부(A3)의 배면쪽에는, 웨이퍼(W)의 가장자리부만을 선택적으로 노광하는 주변노광장치(WEE)와, 레지스트막 두께를 측정하는 막두께 측정장치(FTI)를 가진 제 7 처리 유니트군(G7)이 설치된다. 여기서, 주변노광장치(WEE)는 다단으로 배치하여도 상관없다. 또한, 제 3 주반송부(A3)의 배면쪽에는, 제 2 주반송부(A2)의 배면쪽과 같이 가열 유니트(HP) 등의 열처리 유니트를 배치할 수도 있다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 제 1 처리 유니트군(G1)에는, 컵 (CP) 내에서 웨이퍼(W)를 스핀 척(chuck)(SP)에 실어 소정의 처리를 하는 액공급 유니트로서의 5대의 스핀너(spinner)형 처리 유니트, 예를 들면, 레지스트도포 유니트(COT)와, 노광시의 빛의 반사를 방지하는 반사방지막을 형성하는 바닥코팅 유니트(BARC)가 합계 5단으로 포개어져 있다. 또한 제 2 처리 유니트군(G2)에는, 5대의 스핀너형 처리 유니트, 예를 들면, 현상 유니트(DEV)가 5단으로 포개어져 있다.
제 2 주반송부(A2)에는 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)가 설치되고, 이 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)는, 제 1 처리 유니트군(G1), 제 3 처리 유니트군(G3), 제 4 처리 유니트군(G4)과 제 6 처리 유니트군(G6)에 구비된 각 유니트에 선택적으로 억세스할 수 있도록 되어 있다. 또한, 제 3 주반송부(A3)에는 제 3 주웨이퍼 반송장 치(17)가 설치되고, 이 제 3 주웨이퍼 반송장치(17)는, 제 2 처리 유니트군(G2), 제 4 처리 유니트군(G4), 제 5 처리 유니트군(G5), 제 7 처리 유니트군(G7)에 구비된 각 유니트에 선택적으로 억세스할 수 있도록 되어 있다.
도 4는 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)의 개략구조를 나타내는 사시도이다. 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 3개의 아암(7a)(상단)·(7b)(중단)·(7c)(하단)과, 아암(7a∼7c)의 각각의 기단에 부착된 아암지지판(51) [아암 (7a)에 부착된 것만을 도시]과, 각 아암지지판(51)과 걸어맞춤하고 있는 기초대 (52)와, 기초대(52) 등을 지지하는 지지부(53)와, 지지부(53)에 내장된 도시하지 않은 모터와, 기초대(52)와 모터를 연결하는 회전 로드(54)와, 제 1 처리 유니트군 (G1) 및 제 2 처리 유니트군(G2)쪽에 설치되어, 연직방향으로 슬리브(55a)가 형성된 지지기둥(55)과, 슬리브(55a)에 미끄럼동작가능하게 걸어맞춤하고, 또한 지지부 (53)와 연결된 플랜지부재(56)와, 플랜지부재(56)를 승강시키는 도시하지 않은 승강기구를 가지고 있다.
기초대(52)상에는 기초대(52)의 길이 방향과 평행하게 아암지지판(51)마다 레일(도시하지 않음)이 부설되어 있고, 각 아암지지판(51)은 이 레일을 따라 슬라이드가 자유롭게 되어 있다. 또한, 지지부(53)에 내장된 모터를 회전시키면 회전 로드(54)가 회전하고, 이에 따라 기초대(52)는 X-Y면 내에서 회전이 자유롭다. 또, 지지부(53)는 Z방향으로 이동이 가능한 플랜지부재(56)에 부착되어 있기 때문에, 기초대(52)도 또한 Z방향으로 이동이 가능하다.
이러한 구성에 의해서, 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)의 아암(7a∼7b)은, X방 향, Y방향, Z방향의 각 방향으로 이동이 가능해져, 상술한 바와 같이, 제 1 처리 유니트군(G1), 제 3 처리 유니트군(G3), 제 4 처리 유니트군(G4) 및 제 6 처리 유니트군(G6)의 각 유니트에 각각 억세스 가능하도록 되어 있다.
기초대(52)의 선단부 양쪽에는 수직부재(59a)가 부착되고, 이들 수직부재 (59a)에는, 아암(7a)과 아암(7b)의 사이에 양 아암으로부터의 방사열을 차단하는 차폐판 (8)이 부착되며, 이들 수직부재(59a) 사이에 가교부재(59b)가 더 부착되어 있다. 이 가교부재(59b)의 중앙 및 기초대(52)의 선단에는 한 쌍의 광학적 센서(도시하지 않음)가 설치되어 있으며, 이에 따라 각 아암(7a∼7c)에서의 웨이퍼(W)의 유무와 웨이퍼(W)가 밀려나온 것 등이 확인되도록 되어 있다. 제 3 주웨이퍼 반송장치(17)와 제 1 주웨이퍼 반송장치(31)는, 이러한 제 2 주웨이퍼 반송장치 (16)와 같은 구조를 가진다.
또, 도 4중에 나타내는 벽부(57)는 제 2 주반송부(A2)의 제 1 처리 유니트군 (G1)쪽의 하우징의 일부이고, 벽부(57)에 설치된 창부(57a)는, 제 1 처리 유니트군 (G1)에 설치된 각 유니트와의 사이에서 웨이퍼(W)를 주고받기 위한 것이다. 또한, 제 2 주반송부(A2)의 바닥에 설치되는 4대의 팬(58)은, 하우징 내부의 기압 및 온도습도를 제어하고 있다.
제 1 처리 유니트군(G1)과 검사 스테이션(12)과의 사이 및 제 2 처리 유니트군(G2)과 인터페이스부(14)와의 사이에는, 제 1 처리 유니트군(G1)과 제 2 처리 유니트군(G2)에 처리액을 공급하는 액온도조절펌프(24·25)가 각각 설치되어 있고, 더욱 레지스트 도포/현상처리 시스템(1) 외부에 설치된 도시하지 않은 공기조절기 로부터의 청정한 공기를 각 처리 유니트군(G1∼G5)의 내부에 공급하기 위한 덕트 (28·29)가 설치된다.
이상의 제 1 처리 유니트군(G1)∼제 7 처리 유니트군(G7)은, 유지보수를 위해 떼어내기 가능하게 되어 있고, 더욱 처리 스테이션(13)의 배면쪽의 패널도 떼어내기 또는 개폐가 가능하게 되어 있다. 또한, 제 1 처리 유니트군(G1)과 제 2 처리 유니트군(G2)의 각각의 최하단에는, 제 1 처리 유니트군(G1)과 제 2 처리 유니트군(G2)에 소정의 처리액을 공급하는 케미컬 유니트(CHM)(26·27)가 설치된다. 한편, 카세트 스테이션(11)의 아래쪽부분에는 이 레지스트 도포/현상처리 시스템 (1)의 시스템 전체를 제어하는 집중제어부(19)가 설치된다.
인터페이스부(14)는, 처리 스테이션(13)쪽의 제 1 인터페이스부(14a)와, 노광장치(15)쪽의 제 2 인터페이스부(14b)로 구성되어 있고, 제 1 인터페이스부(14a)에는 제 5 처리 유니트군(G5)의 열린곳과 대면하도록 제 1 웨이퍼 반송체(62)가 배치되고, 제 2 인터페이스부(14b)에는 X방향으로 이동 가능한 제 2 웨이퍼 반송체 (63)가 배치되어 있다.
제 1 웨이퍼 반송체(62)의 배면쪽에는, 제 1 웨이퍼 반송체(62)와 대면하도록, 주변노광장치(WEE), 노광장치(15)로 반송되는 웨이퍼(W)를 일시 수용하는 인 (in)용 버퍼카세트(INBR), 노광장치(15)로부터 반출된 웨이퍼(W)를 일시 수용하는 아웃(out)용 버퍼카세트(OUTBR)가 다단으로 설치된 제 8 처리 유니트군(G8)이 배치되어 있다. 인용 버퍼카세트(INBR)와 아웃용 버퍼카세트(OUTBR)는, 예를 들면, 웨이퍼(W)를 25장 수용할 수 있도록 되어 있다. 또한, 제 1 웨이퍼 반송체 (62)의 정면쪽에는, 제 1 웨이퍼 반송체(62)와 대면하도록, 위에서부터 차례로 트랜지트 유니트(TRS), 2단의 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)가 다단으로 설치된 제 9 처리 유니트군(G9)이 배치되어 있다.
제 1 웨이퍼 반송체(62)는, Z방향으로 이동가능하고, 또한 θ방향으로 회전가능하고, 또한 X-Y면 내에서 전진후퇴가 자유로운 웨이퍼 주고받음용 포크(62a)를 가지고 있으며, 이 포크(62a)는, 제 5 처리 유니트군(G5), 제 8 처리 유니트군 (G8), 제 9 처리 유니트군(G9)의 각 유니트에 대하여 억세스 가능하고, 이에 따라 각 유니트 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 할 수 있도록 되어 있다.
제 2 웨이퍼 반송체(63)는, Y방향 및 Z방향으로 이동가능하고, 또한, θ방향으로 회전가능하고, 또한 X-Y면 내에서 전진후퇴가 자유로운 웨이퍼 주고받음용 포크(63a)를 가지고 있다. 이 포크(63a)는, 제 9 처리 유니트군(G9)의 각 유니트와, 노광장치(15)의 인 스테이지(15a) 및 아웃 스테이지(15b)에 대하여 억세스 가능하고, 이들 각부의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 할 수 있도록 되어 있다.
상술한 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 있어서는, 웨이퍼 반송기구(21)가, 처리전의 웨이퍼를 수용하고 있는 웨이퍼 카세트(CR)로부터 웨이퍼 카세트(CR)내에서의 배열순서에 따라서 웨이퍼(W)를 뽑아 내어, 이 웨이퍼(W)를 트랜지트 유니트(TRS-I)에 반송한다. 그 후 웨이퍼(W)는, 제 1 주웨이퍼 반송장치(31)에 의해서 트랜지트 유니트(TRS-G3)에 반송되고, 또 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)에 의해서, 예를 들면, 온도조절 유니트(TCP)에 반입되고, 거기서 소정의 온도조절처리가 행하여진다. 한편, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 재치 모듈(33)로부터 직접 온도조절 유니 트(TCP)로 반송되도록 하여도 좋다.
온도조절 유니트(TCP)에서의 처리종료 후에는, 웨이퍼(W)는 제 1 처리 유니트군(G1)에 속하는 바닥코팅 유니트(BARC)로 반송되어, 거기서 반사방지막의 형성이 이루어지고, 이어서 웨이퍼(W)는 가열 유니트(HP)로 반송되어, 거기서 소정의 가열처리가 실시된다. 계속해서 웨이퍼(W)는 고온 열처리 유니트(BAKE)로 반송되어, 거기서 가열 유니트(HP)에 있어서의 처리온도보다도 높은 온도에서의 열처리가 이루어진다.
또, 바닥코팅 유니트(BARC)에 의한 웨이퍼(W)에의 반사방지막의 형성 전에, 웨이퍼(W)를 어드히젼 유니트(AD)로 반송하여, 거기서 어드히젼처리를 하여도 좋다. 또한, 바닥코팅 유니트(BARC)에 의한 웨이퍼(W)에의 반사방지막의 형성을 하지 않는 경우에는, 예를 들면, 웨이퍼(W)를 어드히젼 유니트(AD)로 반송하여, 거기서 어드히젼처리를 하고, 그 후에 웨이퍼(W)를 제 4 처리 유니트군(G4)에 속하는 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)로 반송하여, 나아가 레지스트 도포 유니트(COT)로 반송하여도 좋다.
이어서, 웨이퍼(W)는 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)에 의해서 고온도 열처리 유니트(BAKE)로부터 제 4 처리 유니트군(G4)에 속하는 고정밀도 온도조절 유니트 (CPL)로 반송되어, 거기서 소정의 온도조절처리가 이루어진다. 이 온도조절처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 제 1 처리 유니트군(G1)에 속하는 레지스트 도포 유니트(COT)로 반송되어, 거기서 레지스트액의 도포처리가 이루어진다. 레지스트액이 도포된 웨이퍼(W)는, 제 4 처리 유니트군(G4)에 설치된 프리베이크 유니트(PAB)로 반송되 어, 거기서 소정의 열처리가 이루어진다. 프리베이크 유니트(PAB)에 있어서는, 웨이퍼(W) 상의 도포막으로부터 잔존용제가 증발 제거된다.
프리베이크 유니트(PAB)에서의 처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 제 7 처리 유니트군(G7)에 설치된 막두께 측정장치(FTI)로 반송되어 거기서 막두께 측정이 이루어지고, 그 후에 주변노광장치(WEE)로 반송되어 거기서 주변노광처리가 실시된다. 한편, 주변노광처리는, 인터페이스부(14)에 반송되었을 때에, 제 8 처리 유니트군 (G8)에 설치된 주변노광장치(WEE)를 사용하여 행하여도 좋다.
그 후 웨이퍼(W)는, 제 5 처리 유니트군(G5)에 설치된 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)를 통해, 제 1 웨이퍼 반송체(62)에 의해 인터페이스부(14)로 반입되고, 제 1 웨이퍼 반송체(62)는 그 웨이퍼(W)를 제 9 처리 유니트군(G9)에 설치된 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)로 반송하여, 거기서 웨이퍼(W)에 소정의 온도조절처리가 실시된다. 한편, 웨이퍼(W)는, 일시적으로 인용 버퍼카세트(INBR)로 반송되고, 거기서 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)로 반송되는 경우가 있다.
고정밀도 온도조절 유니트(CPL)에 있어서 온도조절처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 제 2 웨이퍼 반송체(63)에 의해서 노광장치(15)에 설치된 인 스테이지(15a)로 반송된다. 노광장치(15)는 인 스테이지(15a)에 얹어 놓여진 웨이퍼(W)를 내부에 넣어 소정의 노광처리를 하고, 아웃 스테이지(15b)에 웨이퍼(W)를 얹어 놓는다. 아웃 스테이지(15b)에 얹어 놓여진 웨이퍼(W)는 제 2 웨이퍼 반송체(63)에 의해 제 9 처리 유니트군(G9)에 설치된 트랜지트 유니트(TRS)로 반송되고, 나아가 제 1 웨이퍼 반송체(62)에 의해서 제 5 처리 유니트군(G5)에 속하는 포스트익스포져베이크 유니트(PEB)로 반송되어, 거기서 웨이퍼(W)에 소정의 열처리가 실시된다. 또, 노광처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 트랜지트 유니트(TRS)로부터 일단 아웃용 버퍼카세트(OUTBR)로 반송되어, 거기에서 포스트익스포져베이크 유니트(PEB)로 반송되어도 좋다.
포스트익스포져베이크 유니트(PEB)에 있어서의 처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 제 3 주웨이퍼 반송장치(17)에 의해서 제 5 처리 유니트군(G5)에 속하는 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)로 반송되어, 거기서 온도조절처리가 실시된다. 이어서 웨이퍼(W)는 제 3 주웨이퍼 반송장치(17)에 의해서 제 2 처리 유니트군(G2)에 속하는 현상 유니트(DEV)로 반송되어, 거기서 현상처리가 이루어진다. 현상처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 제 3 주웨이퍼 반송장치(17)에 의해서 포스트베이크 유니트(POST)로 반송되어, 거기서 소정의 열처리가 이루어진다.
포스트베이크 유니트(POST)에 있어서의 열처리가 종료한 웨이퍼(W)는, 제 2 주웨이퍼 반송장치(16)에 의해서 제 3 처리 유니트군(G3)에 속하는 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)로 반송되어 온도 조절된 후에, 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송되어, 거기에서 제 1 주웨이퍼 반송장치(31)에 의해서 검사 스테이션(12)으로 반입된다. 검사 스테이션(12)에 있어서는, 웨이퍼(W)에 대하여 소정의 검사/측정이 이루어지지만, 이 검사/측정공정에 대해서는 나중에 상세히 설명하기로 한다.
검사 스테이션(12)에 있어서의 소정의 검사/측정이 종료한 웨이퍼(W) 또는 후술하는 바와 같이 검사/측정이 이루어지지 않은 웨이퍼(W)는, 트랜지트 유니트 (TRS-I)에 얹어 놓여진 후, 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서 카세트 스테이션(11)에 얹어 놓여진 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치에 수용된다.
다음에, 검사 스테이션(12)에 있어서의 검사/측정공정에 대하여 상세하게 설명한다. 도 5 및 도 6A∼도 6E에 나타내는 반송흐름은, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정은 하지만, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사를 하지 않는 경우의 반송흐름의 일례를 나타내고 있으며, 선폭측정 유니트(OCD)가 정상으로 가동하고 있는 경우의 반송 흐름이다. 또, 도 5는 제 4 처리 유니트군(G4)에 속하는 포스트베이크 유니트(POST)로부터 웨이퍼 카세트(CR)로 달하는 반송흐름을 간략하게 나타내고 있다. 또한, 도 6A∼도 6E는 1번째의 웨이퍼(W1)∼8번째의 웨이퍼(W8)의 시간 경과에 따른 위치의 변화를 나타내고 있으며, 웨이퍼 재치 모듈(33)에 장착된 유니트로서, 간략히 4대의 더미측정 유니트(DMM-O)와 1대의 바이패스측정 유니트(BMM-O)와, 트랜지트 유니트(TRS-I)를 도시하고 있다.
여기서, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 하는 경우의 검사 스테이션 (12)의 생산량은 40장/시간이고, 검사 스테이션(12)을 제외한 부분의 생산량이 150장/시간이라고 가정한다. 이 경우에, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1) 전체의 생산량을 150장/시간으로 하기 위해서는, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정은, 4장마다 1장의 웨이퍼(W)를 측정용 웨이퍼(W)로서 뽑아 낼 필요가 있다.
이 경우에는, 포스트베이크 유니트(POST)에서 처리되고, 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)에서 더욱 처리된 1번째의 웨이퍼(W1)는, 트랜지트 유니트(T RS-G3)로 반송되어, 그 후에, 제 1 주웨이퍼 반송장치(31)에 의해서 선폭측정 유니트(OCD)로 반입되고, 거기서 소정의 측정이 시작된다(도 6A). 즉, 1번째의 웨이퍼(W)는 측정 용 웨이퍼(W)가 된다.
계속해서 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송된 2번째의 웨이퍼(W2)는, 거기서부터 위에서 1번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송되고, 그 다음에 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송된 3번째의 웨이퍼(W3)는, 거기서 위로 2번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송되고, 또 그 다음에 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송된 4번째의 웨이퍼(W4)는, 거기에서 위로 3번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송된다(도 6B). 이들 2번째의 웨이퍼(W2)∼4번째의 웨이퍼(W4)는 무측정 웨이퍼(W)이다.
4번째의 웨이퍼(W4)가 위에서 3번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송된 후, 또, 5번째의 웨이퍼(W)가 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송되기 전에, 1번째의 웨이퍼(W)에 대한 측정은 종료하고 있다. 그래서, 1번째의 웨이퍼(W1)는 선폭측정 유니트(OCD)로부터 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송된다(도 6C). 이 1번째의 웨이퍼 (W1)는 소정의 타이밍으로 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치로 수용된다.
이에 따라 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송되어 온 5번째의 웨이퍼(W5)를 선폭측정 유니트(OCD)로 직접 반입하고, 거기서 소정의 측정을 할 수 있다. 또한, 1번째의 웨이퍼(W1)가 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서 트랜지트 유니트(TRS-I)로부터 반출된 후에는, 2번째의 웨이퍼(W2)를 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송할 수 있다(도 6D). 이 2번째의 웨이퍼(W2)는 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서 트랜지트 유니트(TRS-I)에서 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치로 수용된다.
이에 따라 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송된 6번째의 웨이퍼(W6)를 2번째의 웨이퍼(W2)와 마찬가지로 위에서 1번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송할 수가 있다. 또한, 2번째의 웨이퍼(W2)가 트랜지트 유니트(TRS-I)에서 반출되면, 3번째의 웨이퍼(W3)를 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송한다. 이 3번째의 웨이퍼(W3)는 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치로 수용된다. 이에 따라 7번째의 웨이퍼(W7)는 3번째의 웨이퍼(W3)와 마찬가지로 위에서 2번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송할 수가 있다.
3번째의 웨이퍼(W3)가 트랜지트 유니트(TRS-I)로부터 반출되면, 4번째의 웨이퍼(W4)를 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송한다. 이에 따라 8번째의 웨이퍼(W8)를 4번째의 웨이퍼(W4)와 마찬가지로 위에서 3번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송할 수가 있다(도 6E). 9번째의 웨이퍼(W9) 이후의 웨이퍼(W)에 대해서는, 4장마다 1번째의 웨이퍼(W1)∼4번째의 웨이퍼(W4)와 마찬가지로 처리할 수가 있다.
레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에서는, 이러한 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 현상선의 선폭측정에 의해, 처리불량의 발생을 거의 실시간으로 검지할 수가 있다. 이에 따라 처리불량이 확인된 경우에는, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 가동을 정지하여 점검 등을 하거나, 또, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 장착된 각 유니트의 처리조건을 다시 설정하는 등의 대책을 실행할 수 있다. 이에 따라 불량웨이퍼의 발생을 효과적으로 방지할 수가 있다. 또, 번거로운 프로그램을 필요로 하지 않고, 웨이퍼(W)를 웨이퍼 카세트(CR)에서 반출된 순서로 웨이퍼 카세트(CR)로 되돌리는 것이 가능해진다.
이어서, 선폭측정 유니트(OCD)에 고장이 생겨 소정의 측정을 할 수 없게 된 경우의 반송흐름에 대하여 설명한다. 선폭측정 유니트(OCD)에 고장이 생긴 경우에는 경보장치에서 경보가 발생한다. 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 조작자는, 이 경보를 해제할 때에, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 의한 웨이퍼(W)의 처리를 중단할 것인지, 또는 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 스킵하여 웨이퍼(W)의 처리를 속행할 것인지를 선택할 수가 있다. 웨이퍼(W)의 처리를 중단하는 경우에는, 고장원인을 특정하여 그 수리를 하고, 또한 처리중인 웨이퍼(W)를 회수하는 등의 처치가 취해진다.
한편, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 스킵하여 웨이퍼(W)의 처리를 속행하는 경우에는, 이하에 나타내는 제 1, 제 2, 제 3의 반송방법중의 어느 하나를 채용할 수 있다.
도 7은 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정이 불가능할 때의 제 1 웨이퍼 반송방법을 나타내는 설명도로서, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 할 수는 없지만, 선폭측정 유니트(OCD)를 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 유니트로서 사용할 수 있는 경우의 반송흐름을 나타내고 있다. 이 반송흐름은, 예를 들면, 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 스테이지가 고정스테이지로서, CCD 카메라를 이동시킴에 따라 소정의 측정을 하는 선폭측정 유니트(OCD)가 검사 모듈(32)에 장착되어 있고, 이 CCD 카메라에 고장이 생긴 경우에 채용할 수 있다.
이 제 1의 웨이퍼 반송방법은, 앞서 도 6에 나타낸 반송흐름과 동일하다. 즉, 측정용 웨이퍼(W)는, 일단은 선폭측정 유니트(OCD)로 반송되지만, 거기서 소정의 측정이 이루어지지 않고 소정의 타이밍으로(예를 들면, 측정에 필요한 시간이 경과한 후에), 선폭측정 유니트(OCD)로부터 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반출되어, 거기에서 웨이퍼 카세트(CR)로 반송된다. 또한, 무측정 웨이퍼(W)에 대해서는, 더미측정 유니트(DMM-O)로 차례로 반송되고, 그 후에 트랜지트 유니트(TRS-I)를 거쳐 소정의 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치로 수용된다.
이와 같이 고장 등이 생긴 선폭측정 유니트(OCD)를 더미측정 유니트(DMM-O)와 같이 사용하는 것에 의해 웨이퍼(W)의 처리의 중단을 방지할 수가 있다. 또한, 번거로운 프로그램을 필요로 하지 않고, 웨이퍼(W)를, 웨이퍼 카세트(CR)로부터 반출된 순서대로 웨이퍼 카세트(CR)로 되돌리는 것이 가능해진다.
도 8은, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정이 불가능할 때의 제 2의 웨이퍼 반송방법을 나타내는 개략설명도이고, 도 9는 1번째의 웨이퍼(W1)∼8번째의 웨이퍼 (W8)의 시간 경과에 따른 위치의 변화를 나타내는 설명도이다. 이들 도 8 및 도 9는, 선폭측정 유니트(OCD)에 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 것이 불가능한 경우의 반송흐름을 나타내고 있으며, 이 반송흐름은, 예를 들면, 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 스테이지로서 회전스테이지가 사용되고 있는 선폭측정 유니트(OCD)가 검사 모듈(32)에 장착되어 있고, 이 회전스테이지가 고장에 의해서 움직이지 않게 된 경우 등에 채용할 수 있다.
이 제 2의 웨이퍼 반송방법에서는, 측정용 웨이퍼인 1번째의 웨이퍼(W1)는, 선폭측정 유니트(OCD) 대신에 바이패스측정 유니트(BMM-O)로 반송되고, 무측정 웨이퍼(W)인 2번째의 웨이퍼(W2)∼4번째의 웨이퍼(W4)는, 차례로, 더미측정 유니트 (DMM-O)로 반송된다(도 9A). 1번째의 웨이퍼(W1)는, 소정의 타이밍, 예를 들면, 1 번째의 웨이퍼(W1)가 선폭측정 유니트(OCD)로 반입되어 거기서 소정의 측정이 이루어졌으면 필요하였을 측정시간이 경과한 후에, 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반출된다 (도 9B).
측정용 웨이퍼(W)인 5번째의 웨이퍼(W5)는, 트랜지트 유니트(TRS-G3)로부터 비어있는 바이패스측정 유니트(BMM-O)로 반송되고, 2번째의 웨이퍼(W2)∼4번째의 웨이퍼(W4)는, 차례로, 트랜지트 유니트(TRS-I)를 거쳐 웨이퍼 카세트(CR)로 반송된다. 또한, 이들 2번째의 웨이퍼(W2)∼4번째의 웨이퍼(W4)의 반송의 타이밍에 맞추어, 무측정 웨이퍼(W)인 6번째의 웨이퍼(W6)∼8번째의 웨이퍼(W8)가, 차례로, 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송된다(도 9C). 이렇게 해서 검사 스테이션(12)으로 반입된 5번째의 웨이퍼(W5)∼8번째의 웨이퍼(W8)는, 1번째의 웨이퍼(W1)∼4번째의 웨이퍼(W4)와 마찬가지로, 차례로, 트랜지트 유니트(TRS-I)를 거쳐 소정의 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치로 수용된다. 9번째의 웨이퍼(W9) 이후의 웨이퍼(W)에 대해서는, 4장마다 1번째의 웨이퍼(W1)∼4번째의 웨이퍼(W4)와 마찬가지로 처리된다.
선폭측정 유니트(OCD)가 고장 등의 경우에 선폭측정 유니트(OCD)를 더미측정 유니트(DMM-O)와 같이 사용할 경우에는, 웨이퍼(W)를 선폭측정 유니트(OCD)에 얹어 놓을 수 있는지 없는지를 미리 확인해야 한다. 그러나, 바이패스측정 유니트(BMM-O)를 사용할 경우에는, 바이패스측정 유니트(BMM-O)로는 확실히 웨이퍼(W)를 반송할 수 있으므로, 이러한 확인작업을 할 필요는 없다. 이에 따라 선폭측정 유니트 (OCD)에 고장 등이 생긴 후의 웨이퍼(W)의 반송을 원활하게 할 수 있다.
도 10은, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정이 불가능할 때의 제 3의 웨이퍼 반송방법을 나타내는 설명도이고, 선폭측정 유니트(OCD)에 웨이퍼(W)를 얹어 놓는 것이 불가능한 경우의 다른 반송흐름을 나타내고 있다. 이 반송흐름에서는, 선폭측정 유니트(OCD) 및 바이패스측정 유니트(BMM-O)를 사용하지 않고, 측정용 웨이퍼 (W)를 트랜지트 유니트(TRS-G3)로부터 트랜지트 유니트(TRS-I)로 직접 반송하고, 나아가 웨이퍼 카세트(CR)에 수용한다.
한편, 무측정 웨이퍼(W)의 반송방법으로서는, 도 10A에 나타낸 바와 같이, 차례로, 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송하고, 그 후에 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송하고, 나아가 웨이퍼 카세트(CR)로 반송하는 방법이 있다. 이 경우에는, 측정용 웨이퍼(W)를 트랜지트 유니트(TRS-G3)로부터 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송하기 전에, 그 측정용 웨이퍼(W)보다도 먼저 더미측정 유니트(DMM-O)로 반입된 모든 무측정 웨이퍼(W)를 검사 스테이션(12)으로부터 카세트 스테이션(11)으로 반출해 둘 필요가 있다.
도 10B는, 무측정 웨이퍼(W)를 측정용 웨이퍼(W)와 마찬가지로 직접 트랜지트 유니트(TRS-G3)로부터 트랜지트 유니트(TRS-I)로 차례로 반송하고, 나아가 거기에서 웨이퍼 카세트(CR)로 반송하는 방법을 나타내고 있다. 이 경우에는, 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반입된 웨이퍼(W)는, 다음 웨이퍼(W)가 반송되기 전에 웨이퍼 반송기구(21)에 의해서 트랜지트 유니트(TRS-I)로부터 반출되어 있을 필요가 있다.
상술한 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 하고, 또한, 결함검사 유니트 (ADI)에 의한 검사를 하지 않는 경우의 반송흐름은, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사를 하고, 또한, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 하지 않는 경우의 반송흐름에 그대로 적용할 수 있음은 말할 필요도 없고, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사의 생산량에 의해서, 필요한 더미검사 유니트(DMM-A)의 수가 결정된다.
다음에 결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 검사/측정을 하는 경우의 반송흐름의 예에 대하여 설명한다. 여기서는, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사는 2장에 1장의 비율로 하고, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정은 4장에 1장의 비율로 하는 경우에 대하여 설명하기로 한다.
도 11은, 제 4 처리 유니트군(G4)에 속하는 포스트베이크 유니트(POST)로부터 웨이퍼 카세트(CR)에 달하는 반송흐름을 간략히 나타내는 설명도이다. 결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 검사/측정을 하는 경우의 반송흐름은, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사를 하는 반송흐름과, 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 측정을 하는 반송흐름을 직렬로 연결한 반송흐름이다.
즉, 포스트베이크 유니트(POST)에 의한 처리와 그 후의 고정밀도 온도조절 유니트(CPL)에 의한 처리가 종료하여, 트랜지트 유니트(TRS-G3)로 반송된 홀수번째 (4n-3번째와 4n-1번째; n은 자연수)의 웨이퍼(W)(검사용 웨이퍼(W))는, 결함검사 유니트(ADI)로 반송되고, 거기서 소정의 검사에 회부된다. 한편, 트랜지트 유니트 (TRS-G3)로 반송된 짝수번째(4n-2번째와 4n번째)의 웨이퍼(W)(무검사 웨이퍼 (W))는, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사는 이루어지지 않기 때문에, 미리 정해진 더미검사 유니트(DMM-A)로 반송된다.
4n-3번째의 웨이퍼(W)는, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 검사가 이루어진 후 에, 측정용 웨이퍼(W)로서 선폭측정 유니트(OCD)로 반송되어, 거기서 소정의 측정이 이루어진다. 또한, 4n-2번째의 웨이퍼(W)는 더미검사 유니트(DMM-A)로부터, 예컨대, 위에서 1번째의 더미측정 유니트(DMM-O)에 무측정 웨이퍼(W)로서 반송된다. 4n-1번째의 웨이퍼(W)는 결함검사 유니트(ADI)로부터 위에서 2번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 무측정 웨이퍼(W)로서 반송되고, 4n번째의 웨이퍼(W)는 더미검사 유니트(DMM-A)로부터 위에서 3번째의 더미측정 유니트(DMM-O)로 무측정 웨이퍼(W)로서 반송된다. 그 후 이들 웨이퍼(W)는, 4n-3번째, 4n-2번째, 4n-1번째, 4n번째의 차례로 트랜지트 유니트(TRS-I)로 반송되고, 나아가 거기에서 반출되어 웨이퍼 카세트(CR)의 소정위치에 수용된다.
다음에, 결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 검사/측정을 하는 경우에 있어서, 결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)중의 어느 하나 또는 양쪽에 고장 등이 생겨, 웨이퍼(W)에 대하여 소정의 검사/측정을 할 수 없게 되었을 때에, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 처리를 속행하여 하는 경우의 반송흐름에 대하여 설명한다.
도 12는 결함검사 유니트(ADI)에만 고장이 생긴 경우의 반송흐름의 일례이고, 도 13은 선폭측정 유니트(OCD)에만 고장이 생긴 경우의 반송흐름의 일례이며, 도 14는 결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)의 양쪽에 고장이 생긴 경우의 반송흐름의 일례이다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 결함검사 유니트(ADI)가 사용 불가능하게 된 경우에는, 홀수번째의 검사용 웨이퍼(W)를 결함검사 유니트(ADI)용의 바이패스검사 유니트(BMM-A)로 반송하고, 짝수번째의 무검사 웨이퍼(W)를 더미검사 유니트(DMM-A)로 반송한다. 또한, 선폭측정 유니트(OCD)와 더미측정 유니트(DMM-O)로의 반송흐름은 도 11에 나타낸 반송흐름과 같다고 할 수 있다.
도 12에 나타내는 결함검사 유니트(ADI)쪽의 반송흐름에서는, 앞서 도 8에 나타낸 반송흐름과 같은 방법이 사용되고 있다. 그런데, 이 대신에 앞서 도 7에 나타낸 반송흐름과 같은 방법을 결함검사 유니트(ADI)쪽의 반송흐름에 사용하는 것도 가능하다. 즉, 결함검사 유니트(ADI)를 단지 웨이퍼(W)를 얹어 놓기 위한 유니트로서 사용할 수 있는 경우에는, 그렇게 사용하여도 좋다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 선폭측정 유니트(OCD)가 사용 불가능하게 된 경우에는, 4n-3번째의 측정용 웨이퍼(W)를 바이패스측정 유니트(BMM-O)로 반송하고, 4n-2번째, 4n-1번째, 4n번째의 무측정 웨이퍼(W)를 차례로 더미측정 유니트(DMM-O)로 반송한다. 이 때, 결함검사 유니트(ADI)에 의한 반송흐름은 도 11에 나타낸 반송흐름과 같다고 할 수 있다. 도 13에 나타내는 선폭측정 유니트(OCD)쪽의 반송흐름은, 앞서 도 8에 나타낸 반송흐름과 동일하다. 그런데, 이 대신에 앞서 도 7에 나타낸 반송흐름 또는 도 10에 나타낸 반송흐름을 사용하는 것도 가능하다.
도 14에 나타내고 있는 결함검사 유니트(ADI)쪽의 반송흐름은, 도 12에 나타낸 결함검사 유니트(ADI)쪽의 반송흐름과 동일하고, 도 14에 나타내고 있는 선폭측정 유니트(OCD)쪽의 반송흐름은, 도 13에 나타낸 선폭측정 유니트(OCD)쪽의 반송흐름과 동일하다. 결함검사 유니트(ADI)쪽의 반송흐름에는, 도 7에 나타낸 반송흐름과 같은 반송흐름을 적용하는 것이 가능하다. 또한, 선폭측정 유니트(OCD)쪽의 반 송흐름에는, 도 7 또는 도 10에 나타낸 반송흐름을 사용하는 것이 가능하다. 또한, 이들 각종의 반송흐름을 조합한 반송흐름에 의해서 웨이퍼(W)를 처리할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 결함검사 유니트(ADI)나 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 검사/측정을 할 수 없게 된 경우에 있어서, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 처리를 속행한 경우에는, 웨이퍼 카세트(CR)에 모든 웨이퍼(W)가 수용된 후에, 예를 들면, 소정의 웨이퍼(W)를 뽑아 내어, 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)과는 별도로 소유하고 있는 검사/측정장치를 사용하여 소정의 검사/측정을 하면 좋다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명하여 왔지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 상기 설명에 있어서는, 검사 스테이션(12)을 카세트 스테이션(11)과 처리 스테이션(13)의 사이에 설치한 경우에 대하여 설명하였지만, 카세트 스테이션(11)과 처리 스테이션(13)을 직접 연결시켜, 예컨대 선폭측정 유니트(OCD)와 복수의 더미측정 유니트(DMM-O)와 바이패스측정 유니트(BMM-O)가 설치된 검사 모듈을, 카세트 스테이션(11)에 설치된 웨이퍼 반송기구(21)가 억세스 가능한 레지스트 도포/현상처리 시스템(1)의 배면 또는 정면에 설치하는 것도 가능하다. 이 경우에도, 선폭측정 유니트(OCD)가 고장 등이 생겼을 때의 웨이퍼(W)의 반송순서를 유지하는 것이 용이하다.
또한, 상기 설명에 있어서는, 선폭측정 유니트(OCD)와 결함검사 유니트(ADI)의 각각에 대하여 바이패스측정 유니트(BMM-O), 바이패스검사 유니트(BMM-A)를 설 치한 경우에 대하여 설명하였지만, 예를 들어, 선폭측정 유니트(OCD)와 결함검사 유니트(ADI)에 대하여 1대의 바이패스검사/측정 유니트(BMM)를 설치하여, 선폭측정 유니트(OCD)와 결함검사 유니트(ADI)의 한쪽이 고장 등이 생겨 사용할 수 없게 된 경우에, 이 1대의 바이패스검사/측정 유니트(BMM)를, 이 사용할 수 없게 된 유니트 대신에 사용하도록 하여도 좋다.
상술한 웨이퍼(W)에 대하여 무작위추출 검사/측정을 하는 방법 및 웨이퍼(W)의 반송방법은, 검사 스테이션(12)에 있어서의 생산량이 다른 스테이션의 생산량보다도 빠른 경우에도 적용할 수가 있다.
또, 검사 스테이션(12)에 있어서의 웨이퍼(W)의 검사/측정은, 결함검사 유니트(ADI)와 선폭측정 유니트(OCD)에 의한 검사/측정에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면, 검사 스테이션(12)에, 막두께 측정장치(FTI)나, 노광에 의해 생기는 패턴의 위치 어긋남을 검사하는 디포커스 검사장치, 웨이퍼에 부착한 파티클수를 검출하는 파티클 검사장치, 웨이퍼의 표면에서 튀어나간 레지스트액의 용제가 웨이퍼에 재부착하고 있는지 여부를 검사하는 스프래쉬백 검사장치, 웨이퍼 표면의 동일장소에 동일한 형상으로 나타나는 공통결함을 검출하는 공통결함 검출장치, 현상처리후의 웨이퍼에 남는 레지스트잔사를 검출하는 스컴(scum) 검출장치, 기타 클램프링 검사장치나 NORESIST 검사장치, NODEVLOP 검사장치 등을 조합하는 것도 가능하다.
이러한 각종의 검사/측정장치를 검사 스테이션(12)에 장착한 경우에는, 각 검사/측정장치에 대하여, 또는 복수의 검사/측정장치마다 필요로 하는 더미검사/측정 유니트(DMM)와 바이패스검사/측정 유니트(BMM)를 설치하면 좋다. 또한, 웨이퍼 (W)의 반송은, 도 11에 나타낸 반송흐름과 마찬가지로, 각 검사/측정장치에 있어서의 반송흐름을 직렬로 연결하면 좋다.
상기 설명에 있어서는, 처리되는 기판으로서 반도체 웨이퍼를 예로 들었지만, 기판은, 액정표시장치(LCD)에 사용되는 유리기판이나, 포토마스크에 사용되는 레티클기판이어도 좋다. 또한, 기판의 처리에 대하여 레지스트 도포/현상처리를 예로 들었지만, 세정처리나 층간절연막 도포처리, 에칭처리 등의 각 처리를 하는 기판처리장치에도 본 발명을 적용할 수가 있다. 이 경우에는, 검사 스테이션에는 기판의 처리에 대응하는 검사/측정장치가 설치된다.
이상 설명한 실시형태는, 어디까지나 본 발명의 기술적 내용을 분명히 하는 것을 의도하는 것이며, 본 발명은 이러한 구체예에만 한정되어 해석되는 것이 아니라, 본 발명의 정신과 청구범위에 서술하는 범위에서, 여러 가지로 변경하여 실시할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 관한 레지스트 도포/현상처리 시스템의 개략평면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 레지스트 도포/현상처리 시스템의 개략정면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 레지스트 도포/현상처리 시스템의 개략배면도이다.
도 4는 주웨이퍼 반송장치의 개략구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 선폭측정 유니트에 의한 검사를 하는 경우의 검사 스테이션에서의 웨이퍼의 반송흐름의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 6은 도 5에 나타내는 반송흐름에 의한 웨이퍼의 위치를 나타내는 설명도이다.
도 7은 선폭측정 유니트에 의한 검사가 불가능할 때의 웨이퍼의 제 1 반송흐름을 나타내는 개략설명도이다.
도 8은 선폭측정 유니트에 의한 검사가 불가능할 때의 웨이퍼의 제 2 반송흐름을 나타내는 개략설명도이다.
도 9는 선폭측정 유니트에 의한 검사가 불가능할 때의 제 2 반송흐름에 의한 웨이퍼의 위치를 나타내는 개략설명도이다.
도 10A는, 선폭측정 유니트에 의한 검사가 불가능할 때의 웨이퍼의 제 3 반송흐름을 나타내는 개략설명도이고, 도 10B는, 선폭측정 유니트에 의한 검사가 불가능할 때의 웨이퍼의 제 4 반송흐름을 나타내는 개략설명도이다.
도 11은 검사 스테이션에서의 웨이퍼의 반송흐름의 다른 예를 나타내는 설명도이다.
도 12는 결함검사 유니트에만 고장이 생긴 경우의 웨이퍼의 반송흐름의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 13은 선폭측정 유니트에만 고장이 생긴 경우의 웨이퍼의 반송흐름의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 14는 선폭측정 유니트와 결함검사 유니트의 양쪽에 고장이 생긴 경우의 웨이퍼의 반송흐름의 일례를 나타내는 설명도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 레지스트 도포/현상처리 시스템
11 : 카세트 스테이션
12 : 검사 스테이션
13 : 처리 스테이션
14 : 인터페이스부
15 : 노광장치
16 : 제 2 주웨이퍼 반송장치
17 : 제 3 주웨이퍼 반송장치
21 : 웨이퍼 반송기구
31 : 제 1 주웨이퍼 반송장치
32 : 검사 모듈
33 : 웨이퍼 재치(載置) 모듈
62 : 제 1 웨이퍼 반송체
63 : 제 2 웨이퍼 반송체
ADI : 결함검사 유니트
OCD : 선폭측정 유니트
BMM-A : 바이패스검사 유니트(결함검사 유니트용)
BMM-O : 바이패스측정 유니트(선폭측정 유니트용)
DMM-A : 더미검사 유니트(결함검사 유니트용)
DMM-O : 더미측정 유니트(선폭측정 유니트용)
G1∼G9 : 제 1 처리 유니트군∼제 9 처리 유니트군
W : 반도체 웨이퍼

Claims (6)

  1. 일련의 복수의 기판을 1장씩 처리하는 기판처리장치로서,
    복수의 기판이 수용된 카세트를 얹어 놓는 카세트 스테이션과,
    상기 카세트로부터 반출된 기판에 대하여 처리를 실시하는 처리 스테이션과,
    상기 처리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판에 대하여 검측을 하는 검사 스테이션과,
    상기 카세트 스테이션, 상기 처리 스테이션 및 상기 검사 스테이션의 사이에서 기판을 반송하는 기판반송수단과,
    상기 기판반송수단의 동작을 제어하는 반송제어기구를 구비하고,
    상기 검사 스테이션은,
    상기 처리 스테이션에서 상기 검사 스테이션으로 반송된 기판에 대하여 검측을 행하는 검측 유니트와,
    상기 검측 유니트와 병렬로 설치되어, 상기 검측 유니트에 의한 검측을 행하는 검측용 기판을 임시로 반입하는 임시 기판재치(載置) 유니트를 가지며,
    상기 반송제어기구는, 상기 검측 유니트에 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 상기 검측용 기판이 상기 처리 스테이션으로부터 상기 임시 기판재치 유니트를 거쳐 상기 카세트 스테이션으로 반송되도록 상기 기판반송수단을 제어하는 기판처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 검사 스테이션은, 검측내용이 다른 복수의 검측 유니트와, 상기 복수의 검측 유니트의 각각에 대하여 설치된 복수의 임시 기판재치 유니트를 구비하는 기판처리장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 검사 스테이션은, 상기 검측 유니트에 상기 검측용 기판의 반입을 할 수 없는 사정이 생겼을 때에 경보를 발하는 경보장치와,
    상기 경보장치에 의해서 발생한 경보를 해제할 때에, 상기 카세트 스테이션 및 상기 처리 스테이션 및 상기 검사 스테이션에서의 모든 기판의 반송 및 처리를 중지할 것인지, 또는 상기 검측 유니트에 의한 상기 검측용 기판의 검측을 스킵하여 속행할 것인지를 선택할 수 있는 경보해제장치를 가진 기판처리장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 경보해제장치는, 상기 검측유니트에 상기 검측용 기판의 반입을 행할 수 없는 사정이 생겼을 때에, 기판의 반송 흐름을 조작자가 미리 선택한 반송 흐름으로 자동적으로 전환하는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  5. 복수의 기판이 수용된 카세트로부터 기판에 대하여 처리를 실시하는 처리 스테이션으로 기판을 반송하는 공정과,
    상기 처리 스테이션에서 상기 처리 스테이션으로 반송된 기판을 1장씩 처리하는 공정과,
    상기 처리 스테이션에서의 처리가 종료한 기판을 상기 처리 스테이션에서 기판의 처리상태를 검측하는 검사 스테이션으로 반송하는 공정과,
    상기 검사 스테이션에 반입되는 기판을, 상기 검사 스테이션에서 검측을 행하는 검측용 기판과, 그 이외의 무검사 기판으로 분류하는 공정과,
    상기 검측용 기판에 대하여 검측을 하기 위해서 상기 검사 스테이션에 설치된 검측 유니트에 상기 검측용 기판을 반입할 수 없는 사정이 생긴 경우에, 상기 검측용 기판을 상기 검측 유니트와 병렬로 설치된 임시 기판재치 유니트로 임시로 반입하는 공정과,
    상기 임시 기판재치 유니트로 반입된 기판을 상기 카세트를 얹어 놓는 상기 카세트 스테이션으로 반출하는 공정을 가진 기판처리방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 처리 스테이션에서 기판에 실시되는 처리는, 레지스트액의 도포처리 및 노광후의 기판의 현상처리와, 상기 도포처리와 상기 현상처리에 부수된 열처리로서,
    상기 검사 스테이션에서는, 상기 현상처리후의 결함검사를 CCD 카메라에 의한 촬영영상에 의해서 행하는 기판처리방법.
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