KR101177965B1

KR101177965B1 - 도포, 현상 장치 및 그 방법 그리고 기억매체

Info

Publication number: KR101177965B1
Application number: KR1020080038861A
Authority: KR
Inventors: 노부아키 마츠오카; 타카히로 하시모토; 카츠히로 츠치야; 신이치 하야시; 야스시 하야시다
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2008-04-25
Publication date: 2012-08-28
Also published as: KR20080096468A; US7591601B2; US20080266532A1; JP2008277551A; JP4853374B2

Abstract

본 발명은 도포, 현상 장치에 있어서 스루풋을 향상시킨다.

수평축의 주위에 회동하고, 회동축이 서로 평행이 되도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체(91, 92)와 이들 회동체(91, 92)의 사이에 걸쳐 주회 궤도에 따라 이동하고 그 위에 적재된 웨이퍼(W)의 반송로를 형성하는 반송로 부재(9)와, 상기 반송로의 상류단에 설치된 반입용 수수부(81)와 상기 반송로의 하류단에 설치된 반출용 수수부(82)와, 상기 반송로의 상류단과 하류단 사이에, 웨이퍼(W)를 가열하기 위한 열판(83, 84)을 구비한다.

Description

도포, 현상 장치 및 그 방법 그리고 기억매체{COATING-DEVELOPING APPARATUS, METHOD AND STORAGE MEDIUM}

본 발명은, 예를 들면 반도체 웨이퍼나 LCD 기판(액정 디스플레이용 유리 기판) 등의 기판에 대해서 레지스트액의 도포 처리나, 노광 후의 현상 처리 등을 실시하는 도포, 현상 장치 및 그 방법 및 기억 매체에 관한다.

반도체 디바이스나 LCD 기판의 제조 프로세스에 대해서는 포토리소그래피로 불리는 기술에 의해 기판에 대해서 레지스트 패턴의 형성이 행해지고 있다. 이 기술은, 예를 들면 반도체 웨이퍼(이하 웨이퍼라고 한다) 등의 기판에, 레지스트액을 도포해 해당 웨이퍼의 표면에 액막을 형성하고 포토마스크(photomask)를 이용해 해당 레지스트막을 노광한 후, 현상 처리를 행하는 것으로 원하는 패턴을 구하는 일련의 공정에 의해 행해지고 있다.

이러한 처리는, 일반적으로 레지스트액의 도포나 현상을 실시하는 도포, 현상 장치에 노광 장치를 접속한 레지스트 패턴 형성 장치를 이용해 행해지지만, 도포, 현상 장치의 처리 속도를 더욱 증대시키기 위해 노광 처리전의 모듈을 수납하는 영역과 노광 처리 이후의 모듈을 수납하는 영역을 상하에 배치해, 각각의 영역에 반송 수단을 설치함으로써 반송 수단의 부하를 경감해 반송 효율을 높여 이것에 의해 도포, 현상 장치의 수율을 향상시키는 구성이 특허 문헌 1에 제안되고 있다.

본 기술은, 예를 들면 도 19에 나타나는 바와 같이 캐리어 블럭(S1)과 처리 블럭(S2)과 인터페이스 블럭(S3)을 이 순서로 횡방향에 접속해 설치함과 동시에, 상기 처리 블럭(S2)은, 현상 처리를 행하는 현상 블럭(B1, B2)과 레지스트액의 도포 처리를 실시하는 도포 블럭(B4)와 레지스트액의 도포의 전후에 각각 반사 방지막의 형성을 행하는 반사 방지막 형성 블럭(B3, B5)을 서로 적층해 구성되어 있다. 상기 처리 블럭(S2)의 각 블럭(B1~B5)에는, 현상 처리나 레지스트액의 도포 처리, 반사 방지막 형성용의 약액의 도포 처리 등의 액처리를 행하기 위한 액처리부와 상기 액처리 전후의 처리를 실시하는 처리유닛을 다단에 배열한 선반 유닛과 액처리부와 선반 유닛의 각부와의 사이에 웨이퍼(W)의 반송을 행하는 반송 수단(A1~A5)이 설치됨과 동시에, 각 블럭(B1~B5)끼리의 사이에서의 웨이퍼(W)의 수수를 행하는 전용의 수수 아암이 설치되고 있다.

그리고 캐리어 블럭(S1)에 설치된 트랜스퍼 아암(C)에 의해 처리 블럭(S2)에 웨이퍼(W)를 반송하고 반송 수단(A1~A5)과 수수 아암(D1, D2)을 이용해 웨이퍼(W)를 소정의 처리 유닛에 반송함으로써, 이들 트랜스퍼 아암(C), 반송 수단(A1~A5), 수수 아암의 부담을 경감해, 장치 전체의 수율의 향상을 도모하고 있다.

이러한 장치에서는 예를 들면 180매/hr정도의 수율을 확보할 수가 있지만 하지만, 시장에서는 200매/hr~250매/hr정도의 새로운 고수율화를 도모하는 장치가 요 청되고 있어 본 발명자 등은 이러한 높은 수율을 확보한 장치의 개발에 대해서 검토하고 있다.

그런데 상술의 장치에서는, 상기 현상 블럭(B1, B2)에 각각 설치된 상기 선반 유닛에는, 노광 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 포스트익스포져(exposure) 베이킹 모듈 등으로 불리고 있는 가열 유닛이나, 가열 유닛에 있어서의 처리 이후에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한 냉각 유닛, 현상 처리 이후의 웨이퍼(W)를 수분을 날리기 위해서 가열 처리하는 포스트베이킹 모듈 등으로 불리고 있는 가열 유닛, 이 가열 유닛에 있어서의 처리 이후에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한 온도 조절 유닛 등의 처리 유닛이 포함되어 있다.

예를 들면 상기 가열 유닛으로서는, 예를 들면 가열 플레이트와 냉각 플레이트를 구비하고 이 냉각 플레이트에 의해 메인 아암(A1,A2)와 가열 플레이트의 사이에 있어 웨이퍼(W)의 수수를 행하는, 가열과 냉각을 하나의 유닛 내에 있어 행하는 타입의 장치가 이용되고 있다. 이 때, 가열 유닛에 대해서는 현상 블럭(B1, B2)의 메인 아암(A1,A2)에 의해 웨이퍼(W)의 수수와 가열 처리 이후의 웨이퍼(W)의 수취가 행해지고 있다.

그런데 현상 블럭(B1, B2)에서는 레지스트액의 도포 블럭(B4) 등에 비해,기술과 같이 현상 처리 전후에 웨이퍼(W)에 대해서 처리를 실시하는 처리 유닛의 개수가 많고, 이 때문에 이들 처리 유닛이나 현상 처리 유닛에 대해서 웨이퍼(W)의 수수를 실시하는 메인 아암(A1,A2)의 부담이 크다. 이 결과, 다른 블럭(B3~B5)에 대해서 현상 블럭(B1, B2)의 처리 속도가 율속이 되어, 이것이 장치 전체의 수율을 저하시키는 요인이 되고 있다고 생각된다. 이 때문에 본 발명자 등은 현상 블럭(B1, B2)의 수율을 향상시키는 것에 의해, 장치 전체의 고수율화를 도모하는 것을 검토하고 있다.

삭제

[특허 문헌 1] 일본국 특개 2006－203075호 공보

본 발명은, 이러한 사정 아래에 이루어진 것이고 그 목적은, 도포, 현상 장치에 있어 수율의 향상을 도모할 수가 있는 기술을 제공하는 것에 있다.

이 때문에 본 발명의 도포, 현상 장치는, 캐리어 블럭에 캐리어에 의해 반입된 기판에 대해서, 캐리어 블럭의 후단 측에 설치된 도포막 형성용의 단위 블럭으로 레지스트막을 포함한 도포막을 형성한 후, 도포막 형성용의 단위 블럭의 후단 측에설치된 인터페이스 블럭을 개재시켜 노광 장치에 반송하고, 상기 인터페이스 블럭을 개재시켜 돌아온 노광 후의 기판을, 상기 도포막 형성용의 단위 블럭에 적층됨과 동시에 상기 인터페이스 블럭으로부터 캐리어 블럭으로 향하는 기판의 반송로를 구비한 현상 처리용의 단위 블럭에서 현상 처리하여 상기 캐리어 블럭에 수수하는도포, 현상 장치에 있어서, 상기 현상 처리용의 단위 블럭에는, 기판에 대해서 현상 처리를 행하는 현상 모듈과, 현상 처리 전후에 기판에 대해서 열처리를 실시하는 가열 모듈과 상기 열처리 이후의 기판에 대해 냉각 처리를 실시하는 냉각 모듈과 이들 모듈에 대해서 기판의 수수를 행하기 위한 기판 반송 수단이 설치되고, 상기 가열 모듈은 수평축의 주위에 회동하고, 회동축이 서로 평행이 되도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체와 이들 회동체의 사이에 걸쳐 놓고 건네받아 주회 궤도를 따라 이동해, 그 위에 적재된 상기 기판의 반송로 일부를 형성하는 반송로 부재와, 상기 반송로의 상류단에 설치되어 상기 기판 반송 수단과 반송로 부재와의 사이에 기판의 수수를 행하기 위한 반입용 수수부와, 상기 반송로의 하류단에 설치되어 상기 기판 반송 수단과 반송로 부재의 사이에 기판의 수수를 행하기 위한 반출용 수수부와,　상기 반송로의 상류단과 하류단과의 사이에 설치된, 기판을 가열하기 위한 열판을 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 반송로 부재는, 상기 회동축과 평행에 연장하고 그 위에 기판이 적재되는 복수의 봉 형상의 반송 부재와 이 반송 부재의 양단에 접속되어 상기 주회 궤도를 따라 이동하는 한 쌍의 타이밍 벨트를 구비하는 것으로서 구성할 수가 있다. 또 상기 타이밍 벨트를 상기 주회 궤도를 따라 이동시키기 위해서 상기 한 쌍의 회동체의 적어도 한쪽을 회전구동 시키기 위한 모터를 구비하는 것으로서 구성할 수가 있고 또한 상기 반송로 부재의 타이밍 벨트는 적어도 그 외표면에, N극과 S극이 교대로 배열되는 전자석이 설치되는 것으로서 구성하고, 상기 타이밍 벨트를 상기 주회 궤도를 따라 이동시키기 위한, N극과 S극이 교대로 배열됨과 동시에 자성의 변환을 행하는 구동 전자석을 구비하는 것으로서 구성할 수가 있어 이러한 구성에서는 전자석의 반발 작용에 의해 상기 타이밍 벨트는 구동 전자석에 의해 비접촉으로 구동된다.

여기서, 기판을 하부측으로부터 가열하기 위해서 반송로 부재의 하부 측에 설치된 제1 열판과, 기판을 윗쪽측으로부터 가열하기 위해서, 상기 제1 열판과 대향하도록 설치된 제2 열판을 구비하도록 구성해도 괜찮고, 상기 반송로 부재의 이동 방향으로부터 볼 때 좌우측의 한쪽에 설치되어 제1 열판과 제2 열판 사이에 가스를 토출하여 상기 기판의 폭을 커버할 수 있는 폭의 기류를 형성하기 위한 가스 토출부와 상기 반송로 부재의 이동 방향으로부터 볼 때 왼쪽 우측의 다른쪽에 설치되어 상기 제 1의 열판과 제2 열판 사이에서 가스를 흡인하기 위한 기판의 폭을 커버할 수 있는 폭으로 형성된 흡인 배기구를 구비하도록 구성해도 괜찮다.

상기 기판 반송 수단은, 상기 반입용 수수부에 기판을 수수하기 위한 반입용 기판 반송 수단과, 상기 반출용 수수부로부터 기판을 수취하기 위한 반출용 기판 반송 수단도 괜찮다. 또 상기 현상 처리용의 단위 블럭은 상기 가열 모듈과 현상 처리를 실시하기 전의 기판에 대해서 처리를 행하는 복수 개의 사전 처리 모듈과 현상 처리를 행한 후의 기판에 대해서 처리를 행하는 복수 개의 후처리 모듈을 구비한 선반 유닛을 구비하고 선반 유닛은, 현상 처리용의 단위 블럭의 기판의 반송로를 개재시켜 현상 모듈과 대향하도록 설치됨과 동시에, 상기 가열 모듈은, 가열 모듈의 반송로 부재에 의해 형성되는 반송로가 현상 처리용의 단위 블럭의 기판의 반송로를 따르도록, 한편 상기 반입용 수수부가 인터페이스 블럭 측, 상기 반출용 수수부가 캐리어 블럭 측에 각각 위치하도록 설치되는 것이 바람직하다.

또 본 발명의 도포, 현상 방법은, 캐리어 블럭에 캐리어에 의해 반입된 기판에 대해, 캐리어 블럭의 후단 측에 설치된 도포막 형성용의 단위 블럭에서 레지스트막을 포함한 도포막을 형성한 후, 도포막 형성용의 단위 블럭의 후단 측에 설치된인터페이스 블럭을 통해 노광 장치에 반송하고 상기 인터페이스 블럭을 통해 돌아온 노광 후의 기판을, 상기 도포막 형성용의 단위 블럭에 적층됨과 동시에, 상기 인터페이스 블럭으로부터 캐리어 블럭으로 향하는 기판의 반송로를 구비한 현상 처리용의 단위 블럭에서 현상 처리하여 상기 캐리어 블럭에 수수하는 도포, 현상 방법에 대해, 상기 현상 처리용의 단위 블럭에는 기판에 대해서 현상 처리를 행하는 현상 모듈과 현상 처리 전후에 기판에 대해서 열처리를 실시하는 가열 모듈과 상기 열처리 이후의 기판에 대해 냉각 처리를 실시하는 냉각 모듈과 이들 모듈에 대해서 기판의 수수를 행하기 위한 기판 반송 수단이 설치되고,

상기 가열 모듈은 수평축의 주위에 회동하고 회동축이 서로 평행해지도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체와 이들 회동체의 사이에 걸어 전해져 주회 궤도를 따라 이동하고, 그 위에 적재된 상기 기판의 반송로의 일부를 형성하는 반송로 부재를 구비하고,　상기 반송로의 상류 측에 설치된 반입용 수수부에 상기 기판 반송 수단으로부터 기판을 반송로 부재 위에 수수하는 공정과, 그 다음에 상기 반송로 부재에 의해 기판을 하류 측에 이동시켜 기판을 이동시키면서 해당 기판에 대해서 열처리를 실시하는 공정과, 그 다음에 상기 반송로 부재에 의해 기판을 반출용 수수부에 이동시켜, 상기 반송로 부재로부터 상기 기판 반송 수단에 기판을 수수하는공정과,　그 다음에 기판이 적재되어 있지 않은 반송로 부재를, 상기 반출용 수수부로부터 반입용 수수부로 돌아가도록 주회 궤도를 따라 이동시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 기판 반송 수단은, 반입용 기판 반송 수단과 반출용 기판 반송 수단을 구비하고 상기 반입용 수수부에 있어서는 상기 반입용 기판 반송 수단으로부터 상기 반송로 부재에 대해서 기판의 수수를 실시하고, 상기 반출용 수수부에 있어서는 상기 반송로 부재로부터 상기 반출용 기판 반송 수단에 대해서 기판의 수수를 실시하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 기억 매체는 캐리어 블럭으로부터 수취한 기판에 레지스트막을 포함한 도포막을 형성함과 동시에, 노광 후의 기판에 대해서 현상 처리를 실시하는 도포, 현상 장치에 이용되는 컴퓨터 프로그램을 격납한 기억 매체이며,

상기 프로그램은, 상기 도포, 현상 방법을 실행하도록 스텝군이 조직되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 현상 처리용의 단위 블럭에 설치되는 가열 모듈에서는, 현상 처리용의 단위 블럭의 기판 반송 수단으로부터 반입용 수수부에 차례로 기판을 수수하고, 기판을 차례로 하류 측에 이동시켜 기판이 이동하는 동안에 해당 기판에 대해서 열처리를 행하고 이렇게 해 열처리가 종료한 기판을 차례로 반출용 수수부를 개재시켜 상기 기판 반송 수단에 수수하고 있다. 이 때문에 상기 가열 모듈에서는 기판에 대해서 전송대 작업 상태로 열처리를 실시할 수가 있어 이것에 의해 복수의 기판에 대해서 열처리를 중단되는 경우 없이 연속해 실시할 수 있기 때문에, 수율의 향상을 도모할 수가 있다. 또 1개의 가열 모듈에 대해서는 상기 기판 반송 수단에 의해 액세스 되는 개소는 반입용 수수부와 반출용 수수부의 2개소이기 때문에 기판 반송 수단의 부하가 경감되어 수율의 향상을 도모할 수가 있다.

먼저 본 발명의 도포, 현상 장치의 실시의 형태와 관련되는 레지스트 패턴 형성 장치에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은, 장치의 하나의 실시의 형태의 평면도를 나타내고, 도 2는 동일 개략 사시도, 도 3은 동일 개략 측면도이다. 이 장치는, 기판인 웨이퍼(W)가 예를 들면 13매 밀폐 수납된 캐리어(20)를 반입출하기 위한 캐리어 블럭(S1)과, 처리 블럭(S2)과, 인터페이스 블럭(S3)과, 노광 장치(S4)를 구비하고 있다.

상기 캐리어 블럭(S1)에는, 상기 캐리어(20)를 복수 개 적재 가능한 적재대(21)와 적재대(21)로부터 볼 때 전방의 벽면에 설치되는 개폐부(22)와 개폐부(22)를 개재시켜 캐리어(20)로부터 웨이퍼(W)를 꺼내기 위한 수수 수단을 이루는 트랜스퍼 아암(C)이 설치되고 있다. 트랜스퍼 아암(C)은 후술하는 단위 블럭(B1)의 수수 모듈(TRS11)에 대해서 웨이퍼(W)의 수수를 실시하도록 진퇴자유, 승강자유, 수직축 주위에 회전자유, 캐리어(20)의 배열 방향으로 이동 자유롭게 구성되어 있다.

캐리어 블럭(S1)의 안쪽 측에는 케이스(24)에서 주위를 둘러싸는 처리 블럭(S2)이 접속되고 있고 처리 블럭(S2)은 복수 개, 예를 들면 3개의 단위 블럭(B1~B3)을 세로로 배열해 구성되고 이 예에서는 아래쪽 측으로부터 현상 처리를 행하기 위한 단위 블럭인 현상 처리층(DEV층; B1), 레지스트막의 형성 처리를 행하기 위한 단위 블럭인 2개의 도포 처리층(COT1층; B2), COT2층(B3)으로서 할당되어져 있고 이들 DEV층(B1),COT1층(B2), COT2층(B3)은 각각 구획되고 있다. 여기서 상기 COT1층(B2), COT2층(B3)은 도포막 형성용의 단위 블럭, DEV층(B1)은 현상 처리용의 단위 블럭에 상당한다.

이들 각 단위 블럭(B1, B2, B3)은 각각 동일하게 구성되어 웨이퍼(W)에 대해서 도포액을 도포하기 위한 액처리 모듈과 상기 액처리 모듈에서 행해지는 처리 사전 및 사후 처리를 행하기 위한 각종의 처리 모듈과 상기 액처리 모듈과 각종의 처리 모듈과의 사이에 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 전용의 기판 반송 수단인 메인 아암(A11, A12, A2, A3)을 구비하고 있다.

또한 각 단위 블럭(B1, B2, B3)의 캐리어 블럭(S1)과 인접하는 영역에는도 1 및 도 3에 나타나는 바와 같이 트랜스퍼 아암(C)과 각 메인 아암(A11~A3)이 액세스할 수 있는 위치에 수수용의 선반 유닛(U1)이 설치되고 있다. 상기 선반 유닛(U1)에는, 예를 들면 단위 블럭마다 다른 단위 블럭과의 사이에 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 제1의 수수부가 설치되고 있어 진퇴자유및 승강자유롭게 구성된 수수 아암(D)에 의해, 선반 유닛(U1)에 설치된 각 수수부에 대해서 웨이퍼(W)의 수수가 행해지도록 구성되어 있다.

이어서 상기 단위 블럭(B1~B3)의 구성에 대해, 먼저 COT1층(B2)을 예로 해 도 4 및 도 5에 근거해 설명한다. COT1층(B2)의 거의 중앙에는 COT1층(B2)의 길이 방향(도 4, 도 5중 Y방향)으로 웨이퍼(W)의 반송 영역(R1)이 형성되고 있다. 상기 반송 영역(R1)의 캐리어 블럭(S1)측에서 본 우측에는, 액처리 모듈로서 레지스트액의 도포를 행하기 위한 복수 개의 도포 모듈을 구비한 도포 처리부(31)가 설치되고 있다.

상기 도포 처리부(31)는 복수 개, 예를 들면 3개의 도포 모듈(COT1~COT3)이 공통의 처리 용기(30)의 내부에 각각이 반송 영역(R1)에 임하도록 Y방향으로 배열된 상태로 수납되고 있다. 각 도포 모듈(COT1~COT3)은, 예를 들면 스핀 척상에 수평에 흡착 유지된 웨이퍼(W)에 대해서 공통의 약액 노즐로부터 도포액인 레지스트액을 공급함과 동시에 웨이퍼(W)를 회전시키는 것에 의해, 웨이퍼(W)의 표면 전체에 레지스트액을 도포하도록 구성되어 있다. 상기 처리 용기(30)는 각 도포 모듈(COT1~COT3)에 대응하는 위치에 웨이퍼(W)의 반송구(33A~33C; 도 5 참조)를 구비하고 있고 웨이퍼(W)는 각각의 반송구(33A~33C)를 개재시켜 대응하는 도포 모듈(COT1~COT3)과 메인 아암(A2)의 사이에 반송되게 되어 있다.

또 반송 영역(R1)의 도포 처리부(31)의 맞은편에는 처리 모듈을 예를 들면 2단×4열에 설치한 선반 유닛(U2)이 설치되고 있고, 이 도면에서는 도포 모듈(31)에서 행해지는 처리의 사전 처리 및 사후 처리를 행하기 위한 각종 처리 모듈이 설치되고 있다. 상술의 각종 처리 모듈은, 예를 들면 레지스트액 도포 후의 웨이퍼(W)에 대해서 가열 처리를 실시하고 다음에 냉각 처리를 실시하는 가열 냉각 모듈(LHP)이나, 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 온도 조절하는 온도 조절 모듈(CPL), 주변 노광 장치(WEE) 등을 구비하고 있다.

상기 가열 냉각 모듈(LHP)로서는, 예를 들면 웨이퍼(W)를 그 위에 적재해 가열하기 위한 가열 플레이트(34)와 반송 아암을 겸용하는 냉각 플레이트(35)를 구비하고 메인 아암(A2)와 가열 플레이트(34)의 사이의 웨이퍼(W)의 수수를 냉각 플레이트(35)에 의해 행하는 즉 가열 냉각을 1개의 모듈에서 실시할 수가 있는 구성의 장치가 이용된다. 또한 가열 냉각 모듈(LHP) 대신에 가열 모듈과 냉각 모듈을 별개로 설치하도록 해도 괜찮다. 또한, 온도 조절 모듈(CPL)로서는 예를 들면 수냉 방식에서 냉각되는 냉각 플레이트를 구비하는 장치가 이용된다. 이들 가열 냉각 모듈(LHP)나 온도 조절 모듈(CPL) 등의 각 모듈은, 도 5에 나타나는 바와 같이 각각 처리 용기(36) 내에 수납되어 있고, 각 처리 용기(36)의 반송 영역(R1)에 임하는 면에는 웨이퍼 반출입구(37)가 형성되어 있다.

또 COT1층(B2)의 선반 유닛(U1)에는 상기 제1의 수수부로서 수수 모듈(TRS12)이 설치되고 있고, 수수 모듈(TRS12)에 대해서는 COT1층(B2)의 메인 아암(A2)과 수수 아암(D)이 액세스할 수 있도록 구성되고 있다. 메인 아암(A2)에 대해 설명하면 메인 아암(A2)은 해당 COT1층(B2) 내의 모든 모듈[웨이퍼(W)가 놓여지는 장소], 예를 들면 도포 모듈(COT1~COT3)과 선반 유닛(U1)의 수수 모듈(TRS12)과 선반 유닛(U2)의 각 처리 모듈의 사이에 웨이퍼의 수수를 실시하도록 구성되어 있고 이를 위하여 진퇴자유, 승강 자유, 수직축 주위에 회전 자유, Y축 방향으로 이동 자유롭게 구성되어 있다.

상기 메인 아암(A2)은 도 4 및 도 5에 나타나는 바와 같이 웨이퍼(W)의 이면측 주변 영역을 지지하기 위한 2개의 유지 아암(41, 42)을 구비하고 있고 이들 유지 아암(41, 42)은 기초대(43) 상을 서로 독립해 진퇴 자유롭게 구성되어 있다. 또 기초대(43)는 반송 베이스(45) 위에 회전 기구(44)를 개재시켜 수직축 주위에 회전 자유롭게 설치되고 있다. 도면 중 46은 반송 영역(R1)의 길이 방향(도중 Y방향)으로 연장하는 가이드 레일, 도면 중 47은 승강용 가이드레일이며, 상기 반송 베이스(45)는 승강용 가이드 레일(47)에 따라 승강 자유롭게 구성되고 있다. 또 상기 승강용 가이드 레일(47)의 하단부는 가이드 레일(46)의 아래쪽이 잠기게 고정되고 있고 승강용 가이드 레일(47)이 가이드 레일(46)을 따라 횡방향으로 이동하는 것으로, 반송 베이스(45)가 반송 영역(R1)을 횡방향으로 이동할 수 있게 되어 있다. 여기서 승강용 가이드 레일(47)은 선반 유닛(U2)의 각 처리 모듈에 대해서 웨이퍼(W)의 수수를 실시할 때, 유지 아암(41, 42)과 간섭하지 않게, 유지 아암(41, 42)이 진퇴하는 위치로부터 어긋난 위치에 있어서 반송 베이스(45)에 설치되고 있다.

또 수수 아암(D)에 대해서는 웨이퍼(W)의 이면측을 지지하기 위한 1개의 지지 아암(48)을 승강 자유롭게 구성된 기초대(49)에 진퇴 자유롭게 장착하여 구성되어 있다. 또한 상기 수수 모듈(TRS12)은 수수 스테이지(38) 상에 웨이퍼(W)의 이면측을 유지하는 복수 개, 예를 들면 3개의 돌기(39)가, 메인 아암(A2)과 수수 아암(D)이 진입해 왔을 때에 이들과 간섭하지 않는 위치에 형성되어 구성되어 있다.

또한, 상기 COT2층(B3)은 COT1층(B2)과 동일하게 구성되어 있고, 액처리 모듈로서 웨이퍼(W)에 대해서 레지스트액을 공급해 레지스트막을 형성하기 위한 복수 개, 예를 들면 3개의 도포 모듈(COT21~COT23)을 구비한 도포 처리부(31)가 설치되고 선반 유닛(U2)에는 상기 가열 냉각 모듈(LHP)이나 온도 조절 모듈(CPL), 주변 노광 장치(WEE) 등이 설치되고 있다. 또 선반 유닛(U1)에는 제1의 수수부로서 수수 아암(D)을 액세스할 수 있는 위치에 수수 모듈(TRS13)이 설치되어 이들 도포 모듈(COT21~COT23)과 선반 유닛(U1, U2)에 설치된 각종 모듈의 사이에 메인 아암(A3)에 의해 웨이퍼(W)의 수수를 하게 되어 있다.

이어서 DEV층(B1)에 대해 설명한다. DEV층(B1)은 도 1 및 도 6에 나타나는 바와 같이 COT1층(B2) 등과 동일하게 선반 유닛(U1)과 선반 유닛(U2)과 액처리 모듈로서 예를 들면, 4개의 현상 모듈(DEV1~DEV4)을 구비한 현상 처리부(32)가 상하에 2단에 설치되고 있어 이러한 배치는 기술의 COT1층(B2)과 같다. 즉 DEV층(B1)에 있어서도 Y방향으로 성장하는 반송 영역(R1)을 사이에 두고 현상 처리부(32)와 선반 유닛(U2)이 서로 대향하도록 설치되고 있다. 그리고 DEV층(B1)의 반송 영역(R1)에는 2개의 메인 아암(A11, A12)이 설치됨과 동시에 반송 영역(R1)의 인터페이스 블럭(S3)과 인접하는 영역에는 해당 처리 블럭(S2)과 인터페이스 블럭(S3)의 사이에 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 제2의 수수부를 이루는 선반 유닛(U3)이 설치되고 있다.

상기 현상 처리부(32)는 4개의 현상 모듈을 구비하는 이외는 상술의 도포 처리부(31)와 거의 동일하게 구성되고 4개의 현상 모듈(DEV1~DEV4)이 공통의 처리 용기(30)의 내부에 수납되고 있다. 그리고 각 현상 모듈(DEV1~DEV4)은, 예를 들면 스핀척 상에 수평으로 흡착 유지된 웨이퍼(W)에 대해서, 예를 들면 공통의 약액 노즐로부터 현상액을 공급함과 동시에, 웨이퍼(W)를 회전시키는 것에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 현상액을 도포해, 그 다음에 소정 시간 경과 후에, 예를 들면 공통의 세정 노즐로부터 세정액인 순수를 웨이퍼(W)에 공급해 현상액을 씻어 흘려, 이 후 웨이퍼(W)를 고속 회전시키는 것으로, 웨이퍼(W) 표면을 건조시키도록 구성되어 있다.

상기 선반 유닛(U1)에는 제1의 수수부로서 수수 아암(D)이 액세스할 수 있는 위치에 캐리어 블럭(S1)의 사이에 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 수수 모듈(TRS11)이 설치되고 있고 수수 모듈(TRS11)에 대해서는 메인 아암(A11)과 수수 아암(D)이 액세스하도록 구성되어 있다. 또 선반 유닛(U1)에는 후술하는 셔틀 아암과 수수 아암(D)에 의해 액세스되는 수수 모듈(TRS10)도 설치되고 있다.

또 선반 유닛(U2)은 예를 들면 도 6에 나타나는 바와 같이 구성되고 선반 유닛(U2)에는 노광 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 포스트 익스포져(exposure) 베이킹 모듈 등으로 불리고 있는 가열 모듈(PEB), 가열 모듈(PEB)에 있어서의 처리 이후에 웨이퍼(W)를 소정 온도에 조정하기 위한 냉각 모듈(COL), 현상 처리 이후의 웨이퍼(W)를 수분을 날려버리기 위해 가열 처리하는 포스트베이킹 모듈 등으로 불리고 있는 가열 모듈(POST), 가열 모듈(POST)에 있어서의 처리 이후에 웨이퍼(W)를 소정 온도에 조정하기 위한 온도 조절 모듈(CPL) 등이 포함되어 있다. 이 중에 냉각 모듈(COL) 및 온도 조절 모듈(CPL)은 열처리 이후의 웨이퍼(W)를 냉각하기 위한 냉각 모듈에 상당하고 또 상기 냉각 모듈(COL)은 현상 처리 전의 웨이퍼(W)에 대해서 사전 처리를 실시하는 사전 처리 모듈, 온도 조절 모듈(CPL)은 현상 처리 이후의 웨이퍼(W)에 대해서 후처리를 실시하는 후 처리 모듈에 각각 상당한다.

이 예에서는 상기 가열 모듈(PEB)과 가열 모듈(POST)은, 그 길이 방향이 상기 반송 영역(R1)의 길이 방향에 따르도록 각각 예를 들면 2개씩 상하에 배열되고 이들 아래쪽 측에, 예를 들면 상기 4개의 냉각 모듈(COL)과 4개의 온도 조절 모듈(CPL)이 상기 반송 영역의 R1의 길이 방향으로 나열하여 배열되고 있다.

또 상기 선반 유닛(U3)은, 제2의 수수부로서 상기 인터페이스 블럭(S3)의 사이에 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 수수 모듈(TRS20, TRS21)을 구비하고 있고 수수 모듈(TRS20)에 대해서는 후술하는 셔틀 아암(E)과 후술하는 인터페이스 아암(F)이 액세스해, 수수 모듈(TRS21)에 대해서는 메인 아암(A12)과 인터페이스 아암(F)이 액세스하도록 구성되고 있다. 이상에 대해 선반 유닛(U1, U3)에 설치되는 모든 수수 모듈 및 후술하는 수수 유닛의 수수 스테이지는 상술의 수수 모듈(TRS12)과 동일하게 구성되어 있다.

메인 아암(A11, A12)은 Y축 방향으로 이동하지 않고, 또 유지 아암의 형상이 다른 이외는, 상술의 COT1층(B2)의 메인 아암(A2)과 동일하게 구성되고 즉 진퇴 자유, 승강 자유, 수직축 주위에 회전 자유롭게 구성되어 있다. 구체적으로는, 도 6에 나타내는 바와 같이 기초대(53) 상에 서로 독립해 진퇴 자유롭게 구성된, 웨이퍼(W)의 이면측 주변 영역을 지지하기 위한 2개의 유지 아암(51, 52)을 구비하고, 상기 기초대(53)는 반송 베이스(55) 상에 회전 기구(54)를 개재시켜 수직축 주위에 회전 자유롭게 설치되고 있다. 또 상기 반송 베이스(55)는 승강용 가이드 레일(56)을 따라 승강 자유롭게 구성되어 있다. 여기서 승강용 가이드 레일(56)은 선반 유닛(U2)의 각 처리 모듈에 대해서 웨이퍼(W)의 수수를 실시할 때, 유지 아암(51, 52)과 간섭하지 않게 설치되고 있다. 상기 유지 아암(51, 52)의 형상에 대해서는 후술한다.

또 상기 반송 영역(R1) 내에 있어서의 메인 아암(A11)과 메인 아암(A12) 사이에는, 이들 양 아암(A11,A12)을 액세스할 수 있는 위치에 수수 스테이지를 다단에 설치한 수수 유닛(50)이 설치되고 있다. 수수 유닛(50)에는 예를 들면 그 상부 측에 현상 처리전의 웨이퍼(W)를 적재하기 위한 수수 스테이지가 5단 정도 설치되고, 예를 들면 그 하부 측에, 현상 처리 이후의 웨이퍼(W)를 적재하기 위한 수수 스테이지가 5단 정도 설치되고 있다.

이렇게 해 메인 아암(A11)은 후술하는 가열 모듈(PEB, POST)의 반출용 수수부와 선반 유닛(U1)의 수수 모듈(TRS11)과 반송 영역(R1)으로부터 볼 때 선반 유닛(U2)의 왼쪽 절반에 배열된 4개의 처리 모듈과 수수 유닛(50)과, 반송 영역(R1)으로부터 볼 때 현상 처리부(32) 내에 있어 캐리어 블럭(S1) 측에 배치된 2개의 현상 모듈(DEV1, DEV2) 사이에서 웨이퍼의 수수를 실시하도록 구성된다. 또 메인 아암(A12)은 후술하는 가열 모듈(PEB, POST)의 반입용 수수부와 반송 영역(R1)으로부터 볼 때 선반 유닛(U2)의 오른쪽 절반에 배열된 4개의 처리 모듈과 수수 모듈(TRS21)과 수수 유닛(50)과 반송 영역(R1)에서 볼 때 현상 처리부(32) 내에 있어 인터페이스 블럭(S3) 측에 배치된 2개의 현상 모듈(DEV3, DEV4) 사이에서 웨이퍼(W)의 수수를 실시하도록 구성되어 있다. 여기서 선반 유닛(U2)에는 메인 아암(A12)에 의해 액세스 되는 영역에 상기 사전 처리 모듈인 냉각 모듈(COL)이 배열되고 메인 아암(A11)에 의해 액세스 되는 영역에, 상기 후처리 모듈인 온도 조절 모듈(CPL)이 배열되고 있다.

또 DEV1층에는 셔틀 아암(E)이 설치되고 있다. 셔틀 아암(E)에 대해서 도 6을 이용해 설명하면 셔틀 아암(E)은 웨이퍼(W)의 이면측 주변 영역을 지지하고 기초대(62)에 따라 진퇴하기 위한 1개의 유지 아암(61)을 구비하고 있고 상기 기초대(62)는 반송 베이스(64) 상에 회전 기구(63)를 개재시켜 수직축 주위에 회전 자유롭게 설치되고 있다. 상기 반송 베이스(64)는, 예를 들면 선반 유닛(U2)의 상부 측에, 선반 유닛(U2)의 길이 방향(도중 Y방향)을 따라 설치된 지지 부재(66)의 반송 영역(R1)에 임하는 면에, 반송 영역(R1)의 길이 방향으로 연장하도록 설치된 가이드 레일(65)을 따라, 상기 길이 방향으로 이동하도록 구성되고 이렇게 하여 상기 선반 유닛(U1)의 수수 모듈(TRS10)과 선반 유닛(U3)의 수수 모듈(TRS20) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행하도록 구성되어 있다.

한편, 처리 블럭(S2)에 있어서의 선반 유닛(U3)의 안쪽 측에는, 인터페이스 블럭(S3)을 통해 노광 장치(S4)가 접속되고 있다. 인터페이스 블럭(S3)에는, 상기 처리 블럭(S2)의 선반 유닛(U3)의 제2의 수수부와 노광 장치(S4)에 대해서 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한, 진퇴 자유, 승강 자유, 수직축 주위에 회전 자유롭게 구성된 인터페이스 아암(F)이 설치되고 있다.

그리고 상술의 레지스트 패턴 형성 장치는 각 처리 모듈의 레시피의 관리나, 웨이퍼(W)의 반송 플로우(반송 경로)의 레시피의 관리나, 각 처리 모듈에 있어서의 처리나, 메인 아암(A11, A12, A2, A3), 트랜스퍼 아암(C), 수수 아암(D), 셔틀 아암(E), 인터페이스 아암(F)의 구동 제어를 실시하는 컴퓨터로 이루어지는 제어부(7)를 구비하고 있다. 제어부(7)는, 예를 들면 컴퓨터 프로그램으로 이루어지는 프로그램 격납부를 가지고 있어 프로그램 격납부에는, 레지스트 패턴 형성 장치 전체의 작용, 즉 웨이퍼(W)에 대해서 소정의 레지스트 패턴을 형성하기 위한 각 처리 모듈에 있어서의 처리나 웨이퍼(W)의 반송 등이 실시되도록 스텝(명령) 군을 구비한 예를 들면 소프트웨어로 이루어지는 프로그램이 격납된다. 그리고 이들 프로그램이 제어부(7)에 독출됨으로써 제어부(7)에 의해 레지스트 패턴 형성 장치 전체의 작용이 제어된다. 또한 이 프로그램은, 예를 들면 플렉시블 디스크, 하드 디스크, 컴팩트 디스크, 마그넷 옵티컬 디스크, 메모리 카드 등의 기억 매체에 수납된 상태로 프로그램 격납부에 격납된다.

본 발명에 대해 상기 가열 모듈(PEB)과 가열 모듈(POST)은 동일하게 구성되고, 이어서 이들 가열 모듈(PEB, POST)에 대해, 가열 모듈(PEB)을 예로 해 도 1 및 도 7~도 10에 근거해 설명한다. 가열 모듈(PEB)은, 도 6에 나타내는 바와 같이, 반송 영역(R1)을 향하는 처리 용기(300) 내에 설치되고 처리 용기(300)의 반송 영역(R1)에 임하는 면에는 웨이퍼(W)를 해당 가열 모듈(PEB)에 반입하기 위한 반입구(301)와 웨이퍼(W)를 해당 가열 모듈(PEB)로부터 반출하기 위한 반출구(302)가 설치되고 있다.

그리고 상기 가열 모듈(PEB)은 상기 처리 용기(300)의 내부에, DEV층(B1)의 길이 방향(도 1, 도 7, 도 8안 Y방향)을 따라 성장하는, 웨이퍼(W)에 대해서 열처리를 행하기 위한 가열 영역(80)과 가열 영역(80)의 길이 방향의 한쪽 측에 설치된 반입용 수수부(81)와 상기 가열 영역(80)의 길이 방향의 다른쪽 측에 설치된 반출용 수수부(82)를 구비하고 있다. 상기 반입용 수수부(81)는, 도 1에 나타내는 바와 같이 인터페이스 블럭(S3) 측의 메인 아암(A12)에 의해 액세스 되는 영역에 설치되고 상기 반출용 수수부(82)는, 캐리어 블럭(S1) 측의 메인 아암(A11)에 의해 액세스되는 영역에 설치되고 있다. 여기서 메인 아암(A12)은 반입용 기판 반송 수단에 상당하고, 메인 아암(A11)은 반출용 기판 반송 수단에 상당한다.

상기 가열 영역(80)은, 예를 들면 그 길이 방향의 크기는 복수 매, 예를 들면 3매의 웨이퍼(W)가 상기 DEV층(B1)의 길이 방향으로 배열할 수 있는 정도로 설정되고 그 폭방향(도면 중 X방향)의 크기는, 예를 들면 1매의 웨이퍼(W)에 대해서 가열 처리를 행하기 위해 적절한 크기로 설정되어 있다. 그리고 웨이퍼(W)는, 반송로 부재(9) 위에 적재되어 상기 가열 영역(80) 내를, 인터페이스 블럭(S3) 측으로부터 캐리어 블럭(S1) 측을 향하여 상기 길이 방향으로 반송되도록 구성되어 있다. 상기 반송로 부재(9)는, 수평축의 주위에 회동하고 회동축이 서로 평행이 되도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체(91, 92)의 사이에 걸쳐 주회 궤도를 따라 이동하도록 구성되어 이렇게 하여 인터페이스 블럭(S3)으로부터 캐리어 블럭(S1)을 향하는 웨이퍼(W)의 반송로의 일부를 형성하는 것이다. 구체적으로는 반송로 부재(9)는, 상기 회동축과 평행하게 성장해 그 위에 웨이퍼(W)가 적재되는 복수의 봉 형상의 반송 부재와 상기 반송 부재의 양단에 접속되어 상기 주회 궤도를 따라 이동하는 한 쌍의 타이밍 벨트(93, 93)를 구비하고 있고 상기 타이밍 벨트(93, 93)는 상기 회동체(91, 92) 사이에 감아 걸려 있다.

상기 반송 부재는 상기 회동체(91, 92)의 회동축과 평행하게 연장하여 웨이퍼(W)를 적재해 반송하는 다수의 와이어(94)에 의해 이루어진다. 예를 들면 와이어(94)의 길이는, 예를 들면 도 8에 나타나는 바와 같이 가열 영역(80)의 폭방향의 길이를 커버하는 정도로 설정되어 있다. 이러한 와이어(94)는, 예를 들면 아라미드 섬유(aramid fiber)(예를 들면 듀퐁사 제품 케프라 등) 등의 합성 섬유나, 탄화 케이소 섬유(예를 들면 일본 카본사 제품 니카론 등 ), 탄소섬유(예를 들면 토오레사 제품 등 ) 등의 세라믹 섬유 등의, 23℃~250℃에서 웨이퍼(W)를 열처리 해도 열에 의해 변성하지 않는 내열성의 재질에 의해 구성되어 예를 들면 직경이 0.5 mm정도의 굵기의 것이 이용되고 웨이퍼(W)는 서로 병행하게 설치된 2개의 와이어(94, 94)에 유지되어 반송된다. 또 상기 와이어(94)에는, 예를 들면 도 10에 나타나는 바와 같이 세라믹스나 석영 등에 의해 구성된 기판 가이드(94A)가 설치되고 있고 메인 아암(A12)으로부터 와이어(94)로 웨이퍼(W)가 수수될 때는, 기판 가이드(94A)가 웨이퍼(W)의 외주위 근방에 위치하고, 웨이퍼(W)의 위치 어긋남을 방지한 상태로 수수되도록 되어 있다. 또한 와이어(94)에는, 예를 들면 세라믹스나 석영 등에 의해 구성된 프록시미티 부재(94b)가 설치되어 있고 이것에 의해 웨이퍼(W)는 와이어(94)로부터 예를 들면 0. 5 mm~1. 0 mm 정도에 불과하게 부상한 상태로 유지되게 되어 있다.

상기 한 쌍의 회동체(91, 92)는 그러한 회동축이, 가열 영역(80)의 폭방향으로 서로 평행하게 연장하도록 설치되고 있다. 이들 회동체(91, 92)의 길이는 가열 영역(80)의 폭방향의 길이를 커버하는 정도로 설정되고 한쪽의 회동체(91)이 상기 반입용 수수부(81)의 상류 측에 위치하고 다른쪽의 회동체(92)가 상기 반출용 수수부(82)의 하류 측에 위치하도록, 서로 가열 영역(80)을 사이에 두어 대향하도록 각각 설치되고 있다. 이렇게 하여 상기 반입용 수수부(81)는, 반송로 부재(9)에 의해 형성된 반송로의 상류단에 설치되고 반출용 수수부(82)는 상기 반송로의 하류단에 설치되게 된다. 상기 회동체(91)는, 예를 들면 도 7에 나타나는 바와 같이 모터(M)에 의해 회전 구동되는 구동 풀리에 의해 이루어지고, 상기 회동체(92)는 종동 풀리에 의해 이루어진다. 그리고 회동체(91, 92)의 길이 방향의 양단에는, 각각 타이밍 벨트(93, 93)가 감겨 걸어지고 타이밍 벨트(93, 93)에 상기 한 쌍의 와이어(94)가 소정의 간격으로 설치되게 된다. 모터(M)는 상기 제어부(7)에 의해 구동 제어된다.

이렇게 하여 회동체(91, 92)를 회전 구동함으로써, 와이어(94)가 반입용 수수부(81)로부터 가열 영역(80)을 통하여 반출용 수수부(82) 측으로 이동하고, 그 다음에 다시 반입 수수부(81)에 돌아오도록 주회 궤도를 따라 이동된다. 또한 도 7은 반송로 부재(9)를 설명하기 위한 사시도이며, 도시의 편의상 후술하는 상부측의 열판이나, 타이밍 벨트(93, 93)의 주회 궤도의 내부에 설치된 부재 등을 생략하여 그리고 있다.

상기 가열 영역(80)에는, 예를 들면 상기 와이어(94)의 아래쪽 측 및 윗쪽 측에, 예를 들면 질화 알루미늄(AlN)이나 탄화 규소(SiC) 제조의 열판(83, 84)이 각각 설치되고 있다. 이 중 아래쪽 측의 열판(83)은 제1 열판에 상당하는 것으로서, 와이어(94)의 주회 궤도의 내측에 설치되고 윗쪽측의 열판(84)는 제2 열판에 상당하는 것이다. 이들 열판(83, 84)은, 예를 들면 그 길이 방향의 크기는 상기 DEV층(B1)의 길이 방향으로 배열된 복수 매, 예를 들면 3매의 웨이퍼(W)를 커버할 수 있는 정도로 설정되어 그 폭방향(도중 X방향)의 크기는, 예를 들면 1매의 웨이퍼(W)에 대해서 가열 처리를 행하기 위해 적합한 크기로 설정되고 있다. 이렇게 하여 상하의 열판(83, 84)끼리의 사이에 웨이퍼(W)의 가열 공간(85)이 형성되고 이 가열 공간(85)의 높이 방향의 거리(L1;도 11 참조)는, 예를 들면 5 mm 정도로 설정된다.

또 이 열판(83, 84)의 폭방향의 일단 측에는 예를 들면 도 11에 나타나는 바와 같이 상기 가열 공간(85)에 가스를 공급하기 위한 가스 토출부(86)가, 상기 열판(83, 84)의 길이 방향의 전체에 걸쳐서 이들 열판(83, 84)끼리의 틈새를 막도록, 열판(83, 84)에로 접촉하여 설치되고 있다. 상기 가스 토출부(86)는 도 11에 나타나는 바와 같이 상기 와이어(94)의 통과 영역을 이루는 틈새(86a)를 구비하고 있고, 예를 들면 상기 틈새(86a)의 상측과 하측에서 상기 가열 공간(85)을 향해 가스를 토출하도록 구성되어 있다. 예를 들면 상기 가스 토출부(86)는 도시하지 않는 다수의 작은 구멍이 토출구로서 가열 영역(80)의 길이 방향을 따라 각각 일정한 간격을 두어 설치되고 있고 토출구를 통해 가스가 상기 가열 공간(85)으로 토출되도록 되어 있다. 가스 토출부(86)는 가스 공급관(86b), 밸브(V1)를 통해, 깨끗한 퍼지용 가스 예를 들면 질소 가스 등의 불활성 가스가 저장되고 있는 가스 공급원(86c)에 접속되고 있다. 이러한 가스 토출부(86)에는 퍼지용 가스의 가열 수단을 설치해도 좋고, 예를 들면 가열 수단으로서는 가스 토출부(86)의 내부에 전열판을 설치함과 동시에 이 전열판에 일단측이 열판(83;또는 84)에 접속된 히트 파이프를 접속하여, 열판(83;또는 84)의 열을 히트 파이프에 의해 전열판에 공급해 퍼지용 가스를 가열하는 것도 좋고, 가스 공급관(86b)의 출구 부근에 설치한 히터에 의해 퍼지용 가스를 가열하는 것도 좋다.

한편, 이 열판(83, 84)의 폭방향의 타단 측에는 예를 들면 도 11에 나타나는 바와 같이 배기부(87)가 접속되고 있다. 상기 가스 토출부(86)와 배기부(87)는 웨이퍼(W)가 가열 영역(80) 내에 있을 때 웨이퍼(W)를 끼워서 웨이퍼(W)의 이동 방향으로부터 볼 때 우측과 좌측으로 각각 설치되어 있고 이것에 의해 웨이퍼(W)의 직경(폭)을 커버하고 또한 가열 공간(85)을 상기 우측으로부터 좌측에, 즉 웨이퍼(W)의 일단측으로부터 타단측으로 흐르는 말하자면 한쪽 방향 흐름으로 할 수 있는 기류를 형성할 수 있도록 설치되고 있다.

상기 배기부(87)는 상기 열판(83, 84)의 길이 방향의 전체에 걸쳐서 이들열판(83, 84)끼리의 틈새를 막도록 열판(83, 84)과 접촉하여 설치되고 있다. 또 배기부(87)는, 도 11에 나타내는 바와 같이 상기 와이어의 통과 영역을 이루는 틈새(87a)를 구비하고 있고, 또한 예를 들면 틈새(87a)의 위쪽과 아래쪽으로부터 상기 가열 공간(85) 내의 환경을 배기하기 위한 도시하지 않는 흡인 배기구가 가열 영역(80)의 길이 방향에 따라 형성되고 있다. 상기 흡인 배기구는 예를 들면 상기 가스 토출부(86)와 대향하도록 예를 들면 슬릿 형상으로 형성해도 좋고, 작은 구멍을 가열 영역(80)의 길이 방향에 따라 각각 일정한 간격을 두어 설치한 것도 괜찮다. 이러한 배기부(87)는 배기관(87b), 밸브 V2를 통해 배기 수단(87c), 예를 들면 이젝터에 접속되고 있다.

여기서 상기 가스 토출부(86)의 틈새(86a)나 배기부(87)의 틈새(87a)는 각각 예를 들면 3 mm 정도로 형성되고 이들 틈새(86a, 87a)에 상기 와이어(94)가 들어가도록 되어 있고, 상기 타이밍 벨트(93, 93)는 가스 토출부(86)나, 배기부(87)의 외측에 위치하도록 구성되어 있다. 또 상기 가스 공급관(86b), 배기관(87b) 등은, 와이어(94)의 주회 이동을 저해하지 않게 설치되고 있다. 상기 밸브(V1, V2)는 제어부(7)에 의해 제어 되도록 구성되어 있다.

상기 반입용 수수부(81)는, 예를 들면 와이어(94)의 주회 궤도의 안쪽 영역에 설치된 제1의 냉각 플레이트(95)를 구비하고 있다. 상기 제1의 냉각 플레이트(95)는, 웨이퍼(W)와 대략 동일한 직경을 가지는 대략 원형 판 형상으로, 예를 들면 알루미늄에 의해 형성되고, 그 이면 측에 설치된 도시하지 않는 냉각 기구에 의해, 웨이퍼(W)를 결점 냉각하도록 구성되어 있다.

상기 제1의 냉각 플레이트(95)에는 상기 와이어(94)가 잠입하기 위한 홈부(95a)가 와이어(94)가 제1의 수수 위치에 있을 때의, 2개의 와이어(94, 94)에 대응하는 위치에 형성되고 있다. 여기서 제1의 수수 위치란, 도 8 및 도 9에 나타나는 바와 같이 와이어(94)가 제1의 냉각 플레이트(95)의 윗쪽 측에 위치하고, 메인 아암(A12)으로부터 와이어(94) 상에 웨이퍼(W)를 수수할 때의 위치이다. 또한 도 7에는 홈부(95a)는 그리지 않고, 도 9에는 도시의 편의상 홈부(95a)를 크게 그리고 있다.

또 상기 와이어(94)의 주회 궤도의 내측 영역에는, 상기 제1의 냉각 플레이트(95)를 승강시키기 위한 승강 핀 기구(96)가 설치되고 있고 복수의 승강 핀(96a)이 승강 자유롭게 구성되고 있어 이렇게 하여 제1의 냉각 플레이트(95)는 와이어(94)에 대해서 상대적으로 승강 자유롭게 구성되어 있다. 또한 냉각 플레이트(95)를 승강시키지 않고, 와이어(94)를 승강시킴으로써 냉각 플레이트(95)를 와이어(94)에 대해서 상대적으로 승강 자유롭게 구성하도록 하여도 좋다. 또한 제1의 냉각 플레이트(95)의 주변부의, 예를 들면 4개소에는, 도 7 및 도 8에 나타나는 바와 같이 해당 냉각 플레이트(95)의 중심부를 향해 절결부(95b)가 형성되고 있다. 상기 절결부(95b)는 후술하는 바와 같이 메인 아암(A12)과 제1의 냉각 플레이트(95) 사이에 웨이퍼(W)의 수수를 행할 때 필요한 것이다.

또 상기 반출용 수수부(82)는 반입용 수수부(81)와 동일하게 구성되고, 예를 들면 와이어(94)의 주회 궤도의 내측 영역에, 제2의 냉각 플레이트(97)가 설치되고 있다. 상기 제2의 냉각 플레이트(97)는 제1의 냉각 플레이트(95)와 동일하게 구성되어 상기 와이어(94)가 잠입하기 위한 홈부(97a)가 와이어(94)가 제2의 수수 위치에 있을 때의, 2개의 와이어(94, 94)에 대응하는 위치에 형성되고 있다. 여기서 제2의 수수 위치란, 도 8 및 도 9에 나타나는 바와 같이 와이어(94)가 제2의 냉각 플레이트(97)의 윗쪽 측에 위치하고, 와이어(94)로부터 메인 아암(A11)에 웨이퍼(W)를 수수할 때의 위치이다. 그리고 제2의 냉각 플레이트(97)에는 홈부(97a)와 절결부(97b)가 형성됨과 동시에, 승강 핀(98a)를 승강시키는 승강 핀 기구(98)이 설치되고 있다. 도 9중 99는, 승강 핀 기구(96, 98)이 설치되는 베이스 플레이트이다.

여기서 이 예의 메인 아암(A11,A12)의 유지 아암(51, 52)의 형상에 대해 서 설명한다. 상기 메인 아암(A11,A12)의 유지 아암(51, 52)은, 예를 들면 도 8및 도 12에 나타나는 바와 같은, 수평인 편자 형상을 이루고 유지 아암(51, 52)의 전방에는 절결부(57)가 형성되고 있다. 유지 아암(51, 52)의 내주의 크기는 상기 제 1 및 제2의 냉각 플레이트(95, 97)의 직경보다 약간 크게 형성되고 있어 이 내주에 있어서의 하부에는 안쪽을 향하는 4개의 돌기(58)가 설치되고 이러한 돌기(58) 상에 웨이퍼(W)가 유지된다. 또한 도 13(b)의 냉각 플레이트(95, 97)에서는 홈부(95a, 97a)가 생략되어 있다.

유지 아암(51, 52)은 기술한 바와 같이 승강 자유 또한 진퇴 자유, 수직축 주위에 회전 자유롭게 구성되어 제1의 냉각 플레이트(95)에 웨이퍼(W)를 수수하려면, 먼저 와이어(94)를 상기 제1의 수수 위치에 위치시켜, 냉각 플레이트(95)와 와이어(94) 사이에서 유지 아암(51, 52)이 퇴각할 수 있도록, 냉각 플레이트(95)를 와이어(94)의 윗쪽 측에 위치시킨다. 그리고 웨이퍼(W)를 유지한 유지 아암(51, 52)를 상기 반송구(301)을 통해 처리 용기(300) 내의, 반입용 수수부(81)의 제1의 냉각 플레이트(95)의 윗쪽 측에 진입시킨다. 여기서 냉각 플레이트(95)의 외주의 절결부(95b)는 각각 유지 아암(51, 52)의 돌출 돌기(58)와 대응하는 위치에 설치되고 있기 때문에 유지 아암(51, 52)이 냉각 플레이트(95)에 대해서 윗쪽으로부터 덮어 씌워 지워지도록 하강하는 것으로, 유지 아암(51, 52) 상의 웨이퍼(W)가 냉각 플레이트(95)에 수수된다. 웨이퍼(W)를 수수한 유지 아암(51, 52)은 와이어(94)의 윗쪽측까지 하강해, 전방의 절결부(57)가 홈부(95a)의 외측을 빠져 나가도록 앞측에 후퇴해 처리 용기(300) 내로부터 퇴거하게 되어 있다.

한편 반출용 수수부(82)에서는 와이어(94)에 의해 웨이퍼(W)를 상기 제 2의 수수 위치에 반송하고 나서, 제2의 냉각 플레이트(97)를 와이어(94)의 윗쪽측까지 상승시켜, 해당 제2의 냉각 플레이트(97)에 웨이퍼(W)를 수수하고, 그 다음에 제2의 냉각 플레이트(97)와 와이어(94) 사이에 메인 아암(A11)을 진입시키고 나서 상승시킴으로써, 제2의 냉각 플레이트(97)의 웨이퍼(W)를 유지 아암(51, 52)에 수수한다. 웨이퍼(W)를 수취한 유지 아암(51, 52)은 그대로 후퇴해 반출구(302)를 통해 처리 용기(300) 내로부터 퇴거한다.

다음에 이 가열 모듈(PEB)에서 행해지는 가열 처리에 대해, 도 13 및 도 14를 이용해 설명한다. 먼저 와이어(94)를 상기 제1의 수수 위치에 위치한 상태로 정지시켜 메인 아암(A12)에 의해 반입구(301)을 통해 처리 용기(300) 내에, 표면에 도포막인 레지스트막이 도포되고 노광 처리를 한 웨이퍼(W1)를 반입하고, 웨이퍼(W1)를 반입용 수수부(81)에서 기술한 바와 같이 제1의 냉각 플레이트(95)를 통해 와이어(94) 상에 수수한다.

즉, 먼저 도 13의 (a)에 나타나는 바와 같이 기술의 수법에서 웨이퍼(W)를 제1의 냉각 플레이트(95)에 수수한 후, 도 13의 (b)에 나타나는 바와 같이 제1의 냉각 플레이트(95)를 하강시켜 제1의 냉각 플레이트(95) 상의 웨이퍼(W)를 와이어(94)에 수수한다. 그 다음에 제1의 냉각 플레이트(95)를 더 하강시키고, 도 13의 (c)에 나타내는 바와 같이 웨이퍼(W)를 유지하는 와이어(94)를 가열 영역(80) 측에 이동시킨다. 가열 영역(80)의 가열 공간(85) 내는 웨이퍼(W1)가 와이어(94)에 의해 반송될 때까지 열판(83, 84)에 의해 가열되어, 예를 들면 100 ℃ 정도로 되어 있다.

가열 공간(85) 내에 웨이퍼(W1)가 와이어(94)에 의해 유지된 상태로 반입되면, 밸브(V1)가 열리고 가스 공급원(86c)으로부터 가스 공급관(86b)에 퍼지용 가스가 공급된다. 퍼지용 가스는 가스 토출부(86)에서 대략 100 ℃로 가열되어, 도시하지 않는 토출구로부터 가열 공간(85) 내를 향하여 토출된다. 토출구로부터 퍼지용 가스의 토출이 개시되는 것과 대략 동시에 밸브 V2가 열리고 배기 수단(87c)에 의해 배기부(87)를 통해 가열 공간(85) 내의 배기가 행해진다.

이렇게 해 도 11 중, 화살표로 나타내는 바와 같이 가스 토출부(86)로부터 공급된 퍼지용 가스는 가열 공간(85)의 상부측 열판(84)과 하부측 열판(84) 사이를, 반출용 수수부(81) 측으로부터 볼 때 웨이퍼(W)의 좌측에서 우측으로 흐르고 웨이퍼(W)의 주위를 통과한 후에, 배기부(87)에 유입하고, 처리 용기(300)의 밖에 제거된다. 상기 웨이퍼(W)은 가열 공간(85) 내를 와이어(94)에 의해 유지된 상태로 이동해 나가, 열판(83, 84)과는 직접 접촉하고 있지 않지만, 열판(83, 8)에 의해 전열성 재료에 의해 구성된 가열 공간(85)을 개재시켜 상하 방향으로부터 가열되는 것과 동시에 가열된 퍼지용 가스가 웨이퍼(W)의 표면을 따라 흐르는 것으로 웨이퍼(W)를 미리 설정한 프로세스 온도로 가열할 수 있도록 구성되어 있다.

여기서, 상기 가열 공간(85)의 한쪽 측에 설치된 가스 토출부(86)로부터는 웨이퍼(W)의 폭을 커버할 수 있는 폭의 기류가 형성되고, 가열 공간(85)의 다른쪽 측에 설치된 흡인 배기구(도시하지 않음)도 웨이퍼(W)의 폭을 커버할 수 있는 폭에 구성되어 있으므로, 웨이퍼(W)의 주위에는 웨이퍼(W)의 폭을 커버할 수 있는 폭의 한쪽 방향 흐름이 형성된다. 이와 같이 열판(83, 84)의 열과 한쪽방향 흐름에 의해, 웨이퍼(W)에 도포된 레지스트액의 가열, 건조가 행해져 웨이퍼(W)에 레지스트막이 형성된다.

이와 같이 해 가열 영역(80) 내를 이동하면서 열처리 된 웨이퍼(W1)는 도 14의 (a)에 나타내는 바와 같이 반출용 수수부(82)에서 일단 이동을 정지한다. 즉, 웨이퍼(W1)를 유지한 와이어(94)를 상기 제2의 수수 위치에 위치시켜 정지한다. 또한 도 14 중 W2는 웨이퍼(W1)의 후속의 웨이퍼이며, W3은 웨이퍼(W2)의 후속의 웨이퍼로서 이와 같이 소정의 타이밍에 차례로 메인 아암(A12)으로부터 반입용 수수부(81)에 대해서 웨이퍼(W)의 수수가 행해진다.

그리고 도 14의 (b)에 나타내는 바와 같이 제2의 냉각 플레이트(97)를 상승시키고 냉각 플레이트(97)와 웨이퍼(W1) 하면을 접촉시키거나, 냉각 플레이트(97) 상면과 웨이퍼(W) 하면의 사이에, 예를 들면 0. 1 mm 정도의 틈새를 형성한 상태로, 냉각 플레이트(97)에 의해 웨이퍼(W)를 냉각하고 웨이퍼(W1)의 조열잡기를 행한다. 그리고 조열잡기가 종료한 후, 냉각 플레이트(97)를 통해, 기술한 바와 같이 메인 아암(A11)에 웨이퍼(W1)를 수수하고, 처리 용기(300)의 반출구(302)를 통해 반송 영역(R1)에 반송한다. 여기서 소정의 가열 시간을 확보하기 위하여 가열 영역(80)의 웨이퍼(W1)의 이동 방향의 길이를 조정해도 좋고, 웨이퍼(W1)의 이동 속도를 제어하도록 해도 괜찮다.

이와 같이 가열 모듈(PEB)에서는, 메인 아암(A12)으로부터 반입용 수수부(81)에 소정의 타이밍에 차례로 웨이퍼(W)가 수수된다. 그리고 반입용 수수부(81)에 수수된 웨이퍼(W)는 가열 영역(80)을 이동하면서 기술과 같이 가열 처리가 행해지고 그 다음에 반출용 수수부(82)에 반송된다. 반출용 수수부(82)에 대해서는, 가열 처리 이후의 웨이퍼(W)가 소정의 타이밍에 차례로 반송됨으로써 가열 처리 이후의 웨이퍼(W)는 소정의 타이밍에 메인 아암(A11)에 수수된다.

이어서 이러한 레지스트 패턴 형성 장치에 있어서의 웨이퍼(W)의 반송 경로에 대해서 설명한다. 웨이퍼(W)의 반송은 제어부(7)에 의해 반송 플로우(반송 경로)의 레시피에 의거하여 메인 아암(A11, A12, A2, A3), 트랜스퍼 아암(C), 수수 아암(D), 셔틀 아암(E), 인터페이스 아암(F)을 제어함으로써 행해진다.

먼저 외부로부터 캐리어 블럭(S1)에 반입된 캐리어(20) 내의 웨이퍼(W)는, 트랜스퍼 아암(C)에 의해 선반 유닛(U1)의 수수 모듈(TRS11)에 수수된다. 그리고 수수 모듈(TRS11)의 웨이퍼(W)는 수수 아암(D)에 의해 수수 모듈(TRS12) 또는 수수 모듈(TRS13)에 반송되어 여기로부터 COT1층(B2) 또는 COT2층(B3)의 메인 아암(A2, A3)에 각각 수취된다. COT1층(B2) 또는 COT2층(B3) 내에서는, 웨이퍼(W)는 각각 메인 아암(A2, A3)에 의해, 온도 조절 모듈(CPL)→도포 모듈(COT)→가열 모듈(LHP)→주변 노광 장치(WEE)의 경로로 반송되어 레지스트막이 형성된다.

레지스트막이 형성된 웨이퍼(W)는 COT1층(B2) 또는 COT2층(B3)으로부터 각각 메인 아암(A2,A3)에 의해 수수 모듈(TRS12) 또는 수수 모듈(TRS13)에 수수되고 여기로부터 수수 아암(D)에 의해 수수 모듈(TRS10)까지 반송된다. 그 다음에 웨이퍼(W)는 셔틀 아암(E)에 의해 DEV층(B1) 내를 이동해, 선반 유닛(U3)의 수수 모듈(TRS20)까지 반송된다. 그리고 웨이퍼(W)는 수수 모듈(TRS20)로부터 인터페이스 아암(F)에 수취되어 노광 장치(S4)에 반송되어 소정의 노광 처리가 행해진다.

이어서 노광 처리 이후의 웨이퍼(W)의 반송 경로에 대해서 설명하면 노광 처리 이후의 웨이퍼(W)는 인터페이스 아암(F)에 의해 선반 유닛(U3)의 수수 모듈(TRS21)에 반송되어 여기로부터 DEV층(B1)의 메인 아암(A12)에 의해 DEV층(B1) 내에 수취된다. 그 다음에 웨이퍼(W)는 메인 아암(A12)에 의해 가열 모듈(PEB)의 반입용 수수부(81)에 반송되어 해당 가열 모듈(PEB)에서 기술한 바와 같이 가열 처리된 후, 반출용 수수부(82)로부터 메인 아암(A11)에 의해 수취된다. 그리고 메인 아암(A11)→수수 유닛(50)→메인 아암(A12)→냉각 모듈(COL)의 경로에서 반송되고 그 다음에 메인 아암(A12)에 의해 현상 모듈(DEV3, DEV4)에 반송되거나 메인 아암(A12)→수수 유닛(50)→메인 아암(A11)→현상 모듈(DEV1, DEV2)의 경로에서 반송되고 현상 처리가 행해진다.

여기서 현상 모듈(DEV3, DEV4)에서 현상 처리된 웨이퍼(W)는, 메인 아암(A12)에 의해 가열 모듈(POST)의 반입용 수수부(81)에 수수되고 가열 모듈(POST)에서 기술한 바와 같이 가열 처리를 한다. 한편 현상 모듈(DEV1, DEV2)에서 현상 처리된 웨이퍼(W)는, 메인 아암(A11)→수수 유닛(50)→메인 아암(A12)→가열 모듈(POST)의 반입용 수수부(81)의 경로에서 반송되고 가열 모듈(POST)에서 기술과 같이 가열 처리가 행해진다.

이후 웨이퍼(W)는 가열 모듈(POST)의 반출용 수수부(82)로부터 메인 아암(A11)에 의해 수취되고, 이어서 메인 아암(A11)→온도 조절 모듈(CPL)→메인아암(A11)→선반 유닛(U1)의 수수 모듈(TRS11)의 경로에서 반송된다. 이렇게 하여 모든 처리가 행해진 웨이퍼(W)는 상기 수수 모듈(TRS11)을 개재시켜 트랜스퍼 아암(C)에 의해, 캐리어 블럭(S1)에 적재되고 있는 본래의 캐리어(20)에 되돌려진다.

이러한 레지스트 패턴 형성 장치에서는, DEV층(B1)에 상술의 구성의 가열 모듈(PEB, POST)을 설치하고 있으므로, 수율의 향상을 도모할 수가 있다. 즉, 상기 가열 모듈(PEB, POST)에서는 웨이퍼(W)는 반입용 수수부(81)에 의해 메인 아암(A12)으로부터 소정의 타이밍에 차례로 반입되고 반입된 웨이퍼(W)는 가열 영역(80)을 이동하면서 소정의 가열 처리를 해, 그 다음에 반출용 수수부(82)까지 이동하고 나서 메인 아암(A11)에 차례로 수취된다.

여기서 본 발명의 가열 모듈(PEB, POST)은 가열 영역(80)에 대해 3매의 웨이퍼(W)가 이동 방향으로 배열할 수 있는 정도의 크기로 설정되어 있으므로, 종래의 가열 모듈을 횡으로 3개 배열하는 경우와 수율을 비교하면 어느쪽의 경우도 가열 처리에 필요로 할 때는 거의 동일하므로, 본 발명의 가열 모듈(PEB, POST)에 있어서 1매의 웨이퍼(W)에 대해서 가열 처리가 종료하는 타이밍으로, 차례로 웨이퍼(W)를 반입용 수수부(81)로부터 반입하도록 하면, 본 발명의 가열 모듈(PEB, POST)는 종래의 3개의 가열모듈을 이용해 처리를 실시하는 경우에 비해 수율이 커진다.

즉 본 발명의 가열 모듈(PEB, POST)은 웨이퍼(W)를 이동시키면서 처리를 행하고 있고, 상기 소정의 타이밍에 반입용 수수부(81)로부터 차례로 웨이퍼(W)를 반입하는 것에 의해, 복수 매의 웨이퍼(W)에 대해서 가열 처리를 중단시키는 경우 없이 연속해 실시할 수 있기 때문이다. 이것에 대해서 종래의 3개의 가열 모듈에서는 메인 아암에 의한 처리 완료의 웨이퍼(W)의 반출과 처리 전의 웨이퍼(W)의 반입과 하는 공정이 필요하고, 이들의 공정을 실시하는 시간은 가열 처리를 실시할 수가 없기 때문에, 그만큼 수율이 저하해 버린다.

또 종래의 구성의 가열 모듈에서는 각각의 가열 모듈에 대해서 메인 아암에 의해 웨이퍼(W)의 수수와 수취가 행해지고 있으므로 3개의 가열 모듈이 배열되고 있을 때는, 메인 아암의 액세스 포인트는 3개 지점이 된다. 이것에 대해서 본 발명에서는 가열 모듈(PEB, POST)은 반입용 수수부(81)와 반출용 수수부(82)를 구비하고 있어 메인 아암에 의한 액세스 포인트는 2개소가 된다. 이와 같이 메인 아암에 의한 액세스 포인트가 적게 되므로, 메인 아암의 부담이 경감되고 이 점으로부터도 수율의 향상을 꾀할 수가 있다.

또한 본 발명에서는 2개의 메인 아암(A11,A12)을 준비하여, 가열 모듈(PEB, POST)에의 웨이퍼(W)의 반입과 가열 모듈(PEB, POST)로부터의 웨이퍼(W)의 반출을 별개의 아암(A11,A12)으로 행하고 있으므로, 또한 메인 아암(A11,A12)의 부담이 경감된다. 즉 메인 아암(A11,A12)은 반송 영역(R1)의 길이 방향(Y방향)으로는 이동하지 않아도 되기 때문에 이 이동분의 반송 시간이 단축되고 또 한쪽의 메인 아암(A12)은 웨이퍼(W)의 반입만, 다른쪽의 메인 아암(A11)은 웨이퍼(W)의 반출만을 각각 하청받고 있으므로, 종래와 같이 처리 완료의 웨이퍼(W)를 반출하고 나서, 처리전의 웨이퍼(W)의 반입을 행하는 경우에 비해 메인 아암(A12)의 작업 공정수가 감소하기 때문이다.

여기서 종래의 가열 모듈에 대해, 2개의 메인 아암을 이용해 웨이퍼(W)의 수수를 행한다 해도 기술과 같이 종래의 가열 모듈에서는 액세스 포인트가 많고 또 처리완료의 웨이퍼(W)의 반출 후에 처리전의 웨이퍼(W)의 반입을 행하지 않으면 안되므로 결과적으로 메인 아암의 작업 공정은 본 발명의 메인 아암보다 많고 종래의 메인 아암의 부담은 본 발명의 메인 아암보다 크다.

또한 본 발명에서는, DEV층(B1)의 반송 영역(R1)의 길이를 이용해, 반송 영역(R1)의 길이 방향으로 가열 모듈(PEB, POST)의 웨이퍼(W)의 이동 방향을 맞추고 있으므로 가열 모듈(PEB, POST)이 길이 방향으로 커졌다고 하여도 단위 블럭(B1)을 확대하는 경우 없이 DEV층(B1) 내에 충분히 배치할 수가 있다.

또 메인 아암(A12)을 인터페이스 블럭(S3)측, 메인 아암(A11)을 캐리어 블럭(S1)측에 각각 배치하고, 선반 유닛(U2)의 인터페이스 블럭(S3)측의 메인 아암(A12)에 의해 액세스되는 영역에 현상 처리의 사전 처리를 실시하는 사전 처리 모듈을 설치하고 선반 유닛(U2)의 캐리어 블럭(S1)의 메인 아암(A11)에 의해 액세스되는 영역에 현상 처리 이후 처리를 실시하는 후 처리 모듈을 설치함과 동시에, 가열 모듈(PEB, POST)의 반입용 수수부(81)를 인터페이스 블럭(S3)측, 반출용 수수부(82)를 캐리어 블럭(S1)측에 각각 설치하고 있으므로, 인터페이스 블럭(S3)→가열 모듈(PEB)의 반송과 가열 모듈(POST)→온도 조절 모듈(CPL)의 반송과 온도 조절 모듈(CPL)→캐리어 블럭(S1)의 반송시의 반송 경로가 짧아지고, 반송이 순조롭게 행해진다. 이 때문에 새로운 수율의 향상을 전망 할 수 있다.

이어서 본 발명의 다른 실시의 형태에 대해 도 15를 이용해 설명한다. 이 실시의 형태가 상술의 실시의 형태와 다른 점은, 와이어(94)의 타이밍 벨트(71, 71)가 리니어 모터에 의해 주회 궤도를 따라 주회 이동하는 점이다. 이 예에서는, 기술의 회동체(91)의 구동 풀리 대신에 제1의 풀리(72), 회동체(92)의 종동풀리 대신에 제2의 풀리(도시하지 않음)가 설치되어 이들 제1의 풀리(72)와 제2의 풀리 사이에 타이밍 벨트(71, 71)를 감아 걸 수 있다. 상기 제1의 풀리(72) 및 제2의 풀리의 위치나 크기는 상술의 반송로 부재(9)의 회동체(91, 92)와 각각 동일하다.

상기 타이밍 벨트(71, 71)는 적어도 그 외표면에 N극과 S극이 교대로 배열되는 전자석을 갖추고 있다. 또 타이밍 벨트(71, 71)의 주회 궤도의 일부 예를 들면 주회 궤도의 하부의 직선 부위에는 상기 타이밍 벨트(71, 71)를 이동시키기 위한 구동 전자석(73)이 설치되고 있다. 구동 전자석(73)은 상기 타이밍 벨트(71,71)의 이동시에는 타이밍 벨트(71, 71)로 얼마 안 되는 틈새를 개재시켜 접하도록 설치되고 있다. 상기 구동 전자석(73)은 N극과 S극이 교대로 배열됨과 동시에, 자성의 변환이 행해지는 전자석에 의해 구성되어 제어부(7)에 의해 자성의 전환이 제어되도록 되어 있다. 또 상기 타이밍 벨트(71, 71)의, 구동 전자석(73)에 대한 면에는 예를 들면 산형태의 오목부(74)가 형성되는 한편, 구동 전자석(73)의 타이밍 벨트(71, 71)와 대향하는 면에는, 상기 타이밍 벨트(71, 71)의 오목부(74)에 적합한 형상의 돌기부(75)가 형성되고 있다.

이러한 구성에서는, 구동 전자석(73)을 작동시켜, 구동 전자석(73)의 자성을 바꾸는 것에 의해, 타이밍 벨트(71, 71)가 구동 전자석(73)으로부터 약간 부상한 상태로 자석의 흡착과 반발의 작용과 제1 및 제2의 풀리의 회전에 의해 상기 제1의 주회 궤도에 따라 주회 이동하도록 구성되어 있다.

이어서 상기 DEV층(B1)에 설치되는 현상 모듈의 다른 예에 대해 도 16~도 18을 이용해 설명한다. 현상 모듈(DEV)은, 웨이퍼(W)에 대해서 현상 처리를 실시하기 위한 DEV층(B1)의 길이 방향(도 16, 도 17중 Y방향)에 따라 연장하는 처리 영역(100)과, 처리 영역(100)의 길이 방향의 한쪽 측에 설치된 반입용 수수부(110)과 상기 처리 영역(100)의 길이 방향의 다른쪽 측에 설치된 반출용 수수부(111)을 구비하고 있다. 상기 반입용 수수부(110)는, 인터페이스 블럭(S3)측의 메인 아암(A12)에 의해 액세스 되는 영역에 설치되고 상기 반출용 수수부(111)은 캐리어 블럭(S1)측의 메인 아암(A11)에 의해 액세스되는 영역에 설치되고 있다.

상기 처리 영역(100)은, 예를 들면 그 길이 방향의 크기는 복수 매, 예를 들면 3매의 웨이퍼(W)가 상기 DEV층(B1)의 길이 방향으로 배열할 수 있는 정도로 설정되고 그 폭방향(도중 X방향)의 크기는, 예를 들면 1매의 웨이퍼(W)에 대해서 현상 처리를 행하기 때문에 적합한 크기로 설정되고 있다. 처리 영역(100)은, 인터페이스 블럭(S3)측으로부터 캐리어 블럭(S1)측을 향해, 현상 영역(101)과 세정 영역(102)과 건조 영역(103)을 이 순서로 구비하고 있다. 이들 현상 영역(101)과 세정 영역(102)과 건조 영역(103)은, 그 길이 방향의 크기가 각각 예를 들면 1매의 웨이퍼(W)가 배치되는 정도로 설정되어 있다.

그리고 웨이퍼(W)는, 반송로 부재(130) 위에 적재되어 상기 처리 영역(100) 내를 인터페이스 블럭(S3)측으로부터 캐리어 블럭(S1)측을 향하여 상기 길이 방향으로 반송되도록 구성되어 있다. 상기 반송로 부재(130)는 수평축의 주위에 회동하고, 회동축이 서로 평행이 되도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체(131, 132)의 사이에 걸쳐 건네져 주회 궤도를 따라 이동하도록 구성되고, 이렇게 해 인터페이스 블럭(S3)으로부터 캐리어 블럭(S1)을 향하는 웨이퍼(W)의 반송로의 일부를 형성하는 것이다. 구체적으로는, 반송로 부재(130)는 상기 회동축과 평행하게 연장하고 그 위에 웨이퍼(W)가 적재되는 복수의 봉 형상의 반송 부재(120)와 상기 반송 부재(120)의 양단에 접속되어 상기 주회 궤도에 따라 이동하는 한 쌍의 타이밍 벨트(133, 133)를 갖추고 있어 상기 타이밍 벨트(133, 133)는 상기 회동체(131, 132)의 사이에 감아 걸려져 있다.

상기 반송 부재(120)는, 예를 들면 단면이 원형 형상 혹은 삼각형 등의 다각형상에 형성된 세라믹제 혹은 폴리 테트라 플루오르 에틸렌 등의 수지제의 봉 형상체에 의해 구성되고 있다. 그 길이는, 예를 들면 도에 나타나는 바와 같이 처리 영역(100)의 폭방향의 길이를 커버하는 정도로 설정되어 그 단면의 크기는, 예를 들면 단면이 원형 모양인 경우에는, 직경이 7 mm 정도로 설정되어 있다. 이 예에서는, 웨이퍼(W)의 이면측 주변부가 상기 2개의 반송 부재(120)에 지지를 받게 되어 있다.

상기 한 쌍의 회동체(131, 132)는 그러한 회동축이 처리 영역(100)의 폭방향으로 서로 평행하게 연장하도록 설치되고 있다. 이들 회동체(131, 132)의 길이는 처리 영역(100)의 폭 방향의 길이를 커버하는 정도로 설정되고 한쪽의 회동체(131)이 상기 반입용 수수부(110)의 상류 측에 위치하고 다른쪽의 회동체(132)가 상기 반출용 수수부(111)의 하류 측에 위치하도록, 서로 처리 영역(100)을 사이에 두어 대향하도록 각각 설치되어 있다. 이렇게 해 상기 반입용 수수부(110)는, 반송로 부재(130)에 의해 형성된 반송로의 상류단에 설치되고 반출용 수수부(111)는 상기 반송로의 하류단에 설치되는 것이 된다.

상기 회동체(131)는, 예를 들면 도 16 및 도 18에 나타나는 바와 같이 모터(M1)에 의해 회전 구동되는 구동 풀리에 의해 이루어지고, 상기 회동체(132)는 종동 풀리에 의해 이루어진다. 그리고 회동체(131, 132)의 길이 방향의 양단에는, 각각 타이밍 벨트(133, 133)가 감아 걸려지고 타이밍 벨트(133, 133)에 상기 한 쌍의 반송 부재(120)가 소정의 간격으로 설치되게 된다.

이렇게 해 회동체(131, 132)를 회전 구동함으로써 반송 부재(120)가 반입용 수수부(110)로부터 처리 영역(100)을 통하여 반출용 수수부(111) 측에 이동하고, 다음에 다시 반입용 수수부(110)에 돌아오도록 제1의 주회 궤도를 따라 이동된다. 또한 도 16은 반송로 부재(130)를 설명하기 위한 사시도이며, 도시의 편의상 후술하는 메쉬망이나 타이밍 벨트(133, 133)의 주회 궤도의 내부에 설치된 부재 등을 생략해 그리고 있다.

또 상기 처리 영역(100)을 반송 부재(120)에 적재되어 이동하는 웨이퍼(W)의 윗쪽 측에는 메쉬망(125)이 반송 부재(120)와 동기하여 제2의 주회 궤도를 따라 이동하도록 설치되고 있다. 상기 메쉬망(125)은, 예를 들면 나일론-폴리테트라플루오로에틸렌 섬유에 의해 구성된 메쉬 형상의 포장체이며 두께가 0.15 mm 정도, 통로의 크기가 1.0 mm×1.0 mm 정도이며, 그 폭방향의 크기는 웨이퍼(W)를 완전하게 가리는 정도로 설정되어 있다. 또 메쉬망(125)은 그 하면이 반송 부재(120)의 표면으로부터 예를 들면 1.7 mm 정도 윗쪽측에 위치하도록, 상기 처리 영역(100) 전체를 가리도록 설치되고 있다.

이러한 메쉬망(125)은, 예를 들면 도 18에 나타나는 바와 같이 수평축의 주위에 회동하고, 회동축이 서로 평행이 되도록 배치된 회동체(141, 142, 143, 144)의 사이에 걸쳐 건네져 제2의 주회 궤도를 따라 이동하도록 구성되어 있다. 이들 회동체(141~144)는, 그러한 회동축이 처리 영역(100)의 폭방향으로 서로 평행에 연장하도록 설치되고 있다. 또 회동체(141~144)의 길이는 메쉬망(125)의 폭방향의 크기로 설정되어 있다.

상기 메쉬망(125)은 메인 아암(A11,A12)과 반입용 수수부(110)와 반출용 수수부(111) 사이에서 웨이퍼(W)의 수수를 할 때에, 수수 동작에 간섭하지 않게 이동하므로, 상기 회동체(141)는, 예를 들면 메인 아암(A12)과 반입용 수수부(110)의 사이에 웨이퍼(W)의 수수 동작을 실시하는 작업 영역보다 하류 측에 설치하고, 회동체(142)는 회동체(141)와 처리 영역(100)의 길이 방향에 대향하도록, 예를 들면 메인 아암(A11)과 반출용 수수부(111) 사이에 웨이퍼(W)의 수수 동작을 실시하는 작업 영역보다 상류 측에 설치되고 있다.

또 상기 회동체(143)는, 상기 회동체(142)의 윗쪽 측에, 회동체(142)와 대향하도록 설치되고 상기 회동체(144)는 상기 회동체(141)의 윗쪽 측에, 해당 회동체(141)와과 대향하도록 설치되고 있다. 여기서 상기 회동체(141)는, 예를 들면 도 18에 나타나는 바와 같이 모터(M2)에 의해 회전 구동되는 구동 풀리에 의해 이루어지고, 상기 회동체(142~144)는 종동 풀리에 의해 이루어진다. 그리고 회동체(141~144)의 길이 방향의 양단에는, 각각 타이밍 벨트(145, 145)가 감아 걸려져 있다. 또한 도 18에서는 도시의 편의상 모터(M1, M2)를 회동체(131, 141)와는 별도로 그리고 있지만, 실제로는 모터(M2)는 회동체(131)의 모터(M1)와 동일하게 한 쌍의 구동 풀리의 사이에, 이들 양 구동 풀리에 접속되도록 길게 설치되고 있다.

상기 메쉬망(125)은, 예를 들면 그 폭방향의 양단측이 상기 한 쌍의 타이밍 벨트(145, 145)에 장착되고 있다. 여기서 상기 회동체(141~144)를 구성하는 구동 풀리 및 종동 풀리는 각각 톱니 부착 풀리에 의해 구성되는 한편, 타이밍 벨트(145, 145)에는 상기 톱니 첨부 풀리에 대응하는 구멍 부분(도시하지 않음)이 설치되고 있어, 이송 가이드를 겸용하도록 구성되어 있다.

또 상기 반송로 부재(130)의 회동체(131)의 모터(M1)와 메쉬망(125)를 회동시키는 회동체(141)의 모터(M2)란, 각각 제어부(7)에 의해 구동 제어되도록 구성되어 있고 상기 반송로 부재(130)의 타이밍 벨트(133, 133)와 메쉬망(125)의 타이밍 벨트(145, 145)가 서로 동기한 상태로 각각 주회 이동하도록 제어되고 있다. 이것에 의해 메쉬망(125)이, 제1의 주회 궤도를 따라 이동하는 반송부재(120)의 이동과 서로 동기해 제2의 주회 궤도를 따라 이동하도록 설치되는 것이 된다. 여기서 「서로 동기한다」라고 하는 의미는 메쉬망(125)을 상기 반송 부재(120)의 이동의 타이밍과 이동 속도와 이동 방향이 갖추어지도록 이동시킨다고 하는 것이다. 이와 같이 동기시켜 웨이퍼(W)와 메쉬망(125)을 이동시키므로, 웨이퍼(W)에 현상액을 공급한 후의 웨이퍼(W)의 이동에 대해도, 웨이퍼(W)로부터 현상액이 흘러넘치고 떨어지지 않게 유지되기 쉽고, 웨이퍼(W) 상의 현상액의 유동을 억제할 수 있다.

상기 현상 영역(101)에는 해당 영역(101)을 반송 부재(120)에 적재된 웨이퍼(W)가 이동할 때, 해당 웨이퍼(W)의 표면에 대해서 상기 메쉬망(125)을 개재시켜 현상액을 공급하기 위한 현상 노즐(151)이 설치되고 있다. 현상 노즐(151)은, 그 노즐(151)의 선단에 웨이퍼(W)의 직경과 거의 같거나 또는 큰 현상액의 토출 영역을 구비하고 있고, 그 길이 방향이 상기 처리 영역(100)의 폭방향으로 갖추어지도록, 또한 노즐(151)의 선단이 반송 부재(120)에 적재된 웨이퍼(W)의 표면으로부터 2 mm 정도 부상한 위치가 되도록 설치되고 있다.

또 상기 세정 영역(102)에는 해당 영역을 반송 부재(120)에 적재된 웨이퍼(W)가 이동할 경우에, 해당 웨이퍼(W)의 표면에 대해서 상기 메쉬망(125)을 개재시켜 세정액인, 예를 들면 순수를 공급하기 위한 제1의 세정 노즐(152)이 설치됨과 동시에, 웨이퍼(W)의 이면에 대해서 세정액인, 예를 들면 순수를 공급하기 위한 제 2의 세정 노즐(156)이 설치되어 있다. 상기 세정 노즐(152, 156)은, 그 노즐(152, 156)의 선단에 웨이퍼(W)의 직경보다 큰 세정액의 토출 영역을 구비하고 있고 그 길이 방향이 상기 처리 영역(100)의 폭방향으로 정렬되도록, 한편 노즐(152)의 선단이 반송 부재(120)에 적재된 웨이퍼(W)의 표면으로부터 2 mm 정도 부상한 위치가 되도록 설치되고 있다.

상기 제1의 세정 노즐(152)은, 예를 들면 도 17에 나타나는 바와 같이 해당 세정 영역(102)의 범위 안에 있어서 제1의 이동 기구(153)에 의해, 처리 영역(100)의 길이 방향으로 이동 자유롭게 설치되어 있고, 예를 들면 여러 차례 세정 노즐(152)을 왕복시켜 웨이퍼(W) 표면의 세정을 실시하는 것이 가능하도록 되어 있다. 또 상기 제2의 세정 노즐(156)은 세정 영역(102)의 범위 안에 있어서의 어느 위치에 고정해 설치하도록 해도 괜찮고, 세정 영역(102)의 범위 내에 있어서 처리 영역(100)의 길이 방향으로 이동 자유롭게 설치하도록 구성해도 괜찮다.

또한 상기 건조 영역(103)에는 해당 영역을 반송 부재(120)에 적재된 웨이퍼(W)가 이동할 때, 해당 웨이퍼(W)의 표면에 대해서 표면을 건조시키는 에어 나이프의 역할을 가지는 베이스, 예를 들면 드라이 에어 또는 질소 가스 등의 불활성 가스를 공급하기 위한 제 1의 가스 노즐(154)이 설치되고 있음과 동시에, 웨이퍼(W)의 이면에 대해서 상기 베이스를 공급하기 위한 제2의 가스 노즐(157)이 설치되고 있다. 상기 가스 노즐(154, 157)은, 그 노즐(154, 157)의 선단에 웨이퍼(W)의 직경보다 큰 베이스의 공급 영역을 구비하고 있고, 그 길이 방향이 상기 처리 영역(100)의 폭방향으로 갖추어지도록, 한편 노즐(154)의 선단이 반송 부재에 적재된 웨이퍼(W)의 표면으로부터 1 mm 정도 부상한 위치가 되도록 설치되어 있다. 상기 제 1의 가스 노즐(154)은, 예를 들면 도 17에 나타나는 바와 같이 건조 영역(103)의 범위 내에 있어, 제2의 이동 기구(155)에 의해, 처리 영역(100)의 길이 방향으로 이동 자유롭게 설치되고 있다. 상기 제 2의 가스 노즐(157)은, 건조 영역(103)의 범위 내에 있어서의 어느 위치에 고정해 설치하도록 해도 괜찮고, 건조 영역(103)의 범위 내에 있어 처리 영역(100)의 길이 방향으로 이동 자유롭게 설치하도록 구성해도 괜찮다.

상기 현상 노즐(151), 제1및 제2의 세정 노즐(152, 156), 제1및 제2의 가스 노즐(154, 157)은, 예를 들면 메쉬망(125)의 제2의 주회 궤도의 내측에 설치되어 있고 이들에는 메쉬망(125)의 주회 이동을 저해하지 않도록, 각각 유량 조정 밸브(V3~V5)를 구비한 공급로(161~163)를 개재시켜 현상액 공급부(164), 세정액 공급부(165), 건조 가스 공급부(166)에 접속되고 있다. 상기 유량 조정 밸브(V3~V5)는 제어부(7)에 의해 제어되도록 구성되어 있다.

또한 상기 현상 영역(101)과 세정 영역(102)의, 반송 부재(120)의 아래쪽 측에는, 해당 영역(101, 102)에 공급된 현상액이나 세정액을 회수하기 위한 액받이부(167)가 설치되고 있고, 이 예에서는 상기 액받이부(167)는 상기 반송 부재(120)의 제1의 주회 궤도의 내측으로서, 제2의 세정 노즐(156)의 아래쪽 측에 위치하도록 설치되고 있다. 그리고 액받이부(167)에는 상기 반송 부재(120)의 주회 이동을 저해하지 않게 배액로(168)가 접속되고 있다.

그리고 상기 건조 영역(103)은 웨이퍼(W)의 건조를 촉진하기 위해서, 처리 용기(170)로 덮여져 있다. 처리 용기(170)는, 웨이퍼(W)가 건조 영역(103)을 통과할 경우에 웨이퍼(W)의 주위를 가리도록 구성되어 있어, 웨이퍼(W)가 반송 부재(120)에 적재된 상태로 상기 처리 용기(170) 내를 이동할 수 있도록, 웨이퍼(W)가 통과하는 영역에 틈새(171)가 형성되어 있다. 그리고 상기 처리 용기(170)에는 반송 부재(120)의 주회 이동을 저해하지 않도록 배기로(172)가 접속되고 배기로(172)의 타단측은 배기 펌프(173)에 접속되고 있어 처리 용기(170) 내가 음압이 되도록 제어부(7)로부터의 지령에 근거해 압력 조정되도록 구성되어 있다.

상기 반입용 수수부(110)는, 예를 들면 반송 부재(120)의 제1의 주회 궤도의 내측 영역에 설치된 제1의 승강 핀 기구(181)를 구비하고 있다. 상기 제1의 승강 핀 기구(181)는 메인 아암(A12)으로부터 반송 부재(120) 상에 웨이퍼(W)를 수수할 때 이용되는 것이고 승강 핀(182)은, 메인 아암(A12)이 반입용 수수부(110)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 수수를 행하는 수수 위치로 이동했을 때에, 그 선단이 반송 부재(120)를 개재시켜 메인 아암(A12)의 유지 아암(51, 52)의 내측 영역으로부터 유지 아암(51, 52)의 윗쪽측까지 돌출함과 동시에, 웨이퍼(W)가 반송 부재(120) 상에 적재된 후는, 해당 웨이퍼(W)를 적재하는 반송 부재(120)의 아래쪽 측까지 하강하도록, 승강 자유롭게 설치되고 있다.

또 상기 반출용 수수부(111)는, 반입용 수수부(110)와 같게 구성되고, 예를 들면 반송 부재(120)의 제1의 주회 궤도의 내측 영역에, 반송 부재(120)로부터 메인 아암(A11)에 웨이퍼(W)를 수수할 때 이용되는 제2의 승강 핀 기구(183)를 갖추고 있다. 상기 제2의 승강 기구(183)는 제1의 승강 기구(181)와 동일하게 승강 자유롭게 구성된 승강 핀(184)을 구비하고 있다.

이어서 현상 모듈(DEV)에서 행해지는 현상 처리에 대해, 간단하게 설명한다. 먼저 반송 부재(120)를 수수 위치에 위치한 상태로 정지시켜, 메인 아암(A12)으로부터 반입용 수수부(110)에 웨이퍼(W1)을 수수한다. 여기서 상기 반송 부재(120)의 수수 위치란, 메인 아암(A12)으로부터 2개의 반송 부재(120) 상의 소정 위치에 웨이퍼(W)가 적재되는 위치이며, 2개의 반송 부재(120)끼리의 사이에 반입용 수수부(110)의 승강 핀 기구가 위치하는 위치이다.

그리고 웨이퍼(W1)의 수수는, 예를 들면 웨이퍼(W)를 유지한 메인 아암(A12)을 반입용 수수부(110)의 윗쪽 측에 진입시켜, 그 다음에 승강 핀 기구(181)의 승강 핀(182)을 반송 부재(120)의 윗쪽측까지 상승시켜 메인 아암(A12)으로부터 웨이퍼(W)를 승강 핀(182)에 의해 수취하고, 그 다음에 메인 아암(A12)을 퇴행시킨 후, 승강 핀(182)을 반송 부재(120)의 아래쪽 측까지 하강시켜, 웨이퍼(W1)를 반송 부재(120) 상에 수수하는 것으로 행해진다.

이렇게 해 반송 부재(120) 상에 웨이퍼(W1)를 수수한 후, 모터(M1)와 모터(M2)를 작동시켜, 반송 부재(120) 및 메쉬망(125)을 인터페이스 블럭(S3)측으로부터 캐리어 블럭(S1)측을 향하여 소정의 속도로 각각 이동시킨다. 그리고 처리 영역(100)에서는 먼저 현상 영역(101)에 대해, 웨이퍼(W1)를 이동시킨 상태로, 현상 노즐(151)로부터 소정의 유량으로 현상액이 메쉬망(125)을 개재시켜 웨이퍼(W1)의 표면에 공급된다. 이때 현상 노즐(151)은 이동하지 않지만, 웨이퍼(W1)측이 이동해 나가기 때문에, 웨이퍼(W1)의 전면에 현상액이 공급되어 현상 처리가 행해진다.

현상액이 공급된 웨이퍼(W1)는 이어서 세정 영역(102)으로 이동한다. 이 때, 웨이퍼 표면의 현상액이 웨이퍼(W1)와 메쉬망(125) 사이에 끼워진 상태로 웨이퍼(W1)가 이동해 나간다. 여기서 소정의 현상 시간, 예를 들면 60초 정도의 현상 시간을 확보하기 위해서, 현상 영역(101)의 웨이퍼(W1)의 이동 방향의 길이를 조정해도 괜찮고, 이동 속도를 제어하거나 현상액 공급 후에 일단 웨이퍼(W)의 이동을 정지하도록 해도 괜찮다.

세정 영역(102)에서는, 소정의 현상 시간 경과후의 웨이퍼(W1)에 대해서, 웨이퍼(W1)를 이동시킨 상태로 제1의 세정 노즐(152)로부터 소정의 유량으로 세정액이 메쉬망(125)을 개재시켜 웨이퍼(W1)의 표면에 공급되어 이것에 의해 웨이퍼(W1)의 표면의 현상액이 씻겨 흐르게 됨과 동시에 제2의 세정 노즐(156)로부터 웨이퍼(W1)의 이면에 세정액이 공급되어 이면 측에 부착한 현상액이 씻겨 흐르게 된다. 여기서 제1의 세정 노즐(152)은 웨이퍼(W1)의 이동 방향에 따라서 세정 영역(102) 내를 이동하면서 세정액의 공급을 실시한다. 이 때, 세정 공정에서는 웨이퍼(W1) 표면의 현상액이 모두 씻겨 흐르게 되면 좋지만, 확실한 세정을 실시하기 위해서 세정 영역(102)의 웨이퍼(W1)의 이동 방향의 길이를 조정해도 괜찮고, 세정액의 공급 유량을 조정해도 좋고, 이동 속도를 제어하도록 해도 괜찮다.

이어서 웨이퍼(W1)는 건조 영역(103)으로 이동한다. 건조 영역(103)에서는, 세정 처리가 행해진 웨이퍼(W1)에 대해서, 음압으로 설정된 처리 용기(170)내에 있어서, 웨이퍼(W1)를 이동시킨 상태로, 제1의 가스 노즐(154)로부터 건조 가스가 소정의 유량으로 메쉬망(125)을 개재시켜 웨이퍼(W1)의 표면에 분무되고 이것에 의해 웨이퍼(W1)의 표면이 건조되면 모두, 제2의 건조 노즐(157)로부터 웨이퍼(W1)의 이면에 건조 가스가 공급되어 이면측도 건조된다. 여기서 제1의 가스 노즐(154)은 웨이퍼(W1)의 이동 방향을 따라 처리 용기(170) 내를 이동하면서 건조 가스의 분사를 실시한다. 이때, 건조 공정에서는, 웨이퍼(W1) 표면이 건조하면 좋지만 확실히 건조시키기 위해서, 건조 영역(103)의 웨이퍼(W1)의 이동 방향의 길이를 조정해도 좋고, 처리 용기(170) 내의 압력을 조정해도 괜찮다. 또 제1의 가스 노즐(154)이나 제2의 가스 노즐(157)의 갯수를 증가해도 좋고, 건조 가스의 분사 유량을 조정해도 좋고, 이동 속도를 제어하도록 해도 좋다.

이 후 웨이퍼(W1)는 반출용 수수부(111)로 이동해, 메인 아암(A11)에 수수된다. 상기 수수에서는, 먼저 반송 부재(120)를 수수 위치에 위치한 상태로 정지시킨다. 상기 반송 부재(120)의 수수 위치란, 2개의 반송 부재(120)끼리의 사이에 반출용 수수부(111)의 승강 핀 기구(183)가 위치하는 위치이다.

그리고 웨이퍼(W1)의 수수는, 예를 들면 웨이퍼(W1)를 적재한 반송 부재(120)의 아래쪽 측으로부터 승강 핀 기구(183)의 승강 핀(184)을 상승시켜, 반송 부재(120)로부터 승강 핀(184)에 웨이퍼(W)를 수수하고, 그 다음에 메인 아암(A11)을 반송 부재(120)와 승강 핀(184) 사이에 진입시키고 나서 상승시켜, 승강 핀(184)으로부터 메인 아암(A11)에 웨이퍼(W)를 수수하고, 이 후 메인 아암(A11)을 퇴행시켜, 승강 핀(184)을 반송 부재(120)의 아래쪽 측까지 하강시킴으로써 행한다.

이와 같이 이 현상 모듈(DEV)에서는, 메인 아암(A12)으로부터 반입용 수수부(110)에 소정의 타이밍으로, 차례로 현상 처리 전의 웨이퍼(W)가 수수된다. 그리고 반입용 수수부(110)에 수수된 웨이퍼(W)는 처리 영역(100)을 상류측으로부터 하류측으로 이동하면서 현상 영역(101)에 대해 웨이퍼(W) 표면에의 현상액의 공급, 세정 영역(102)에 있어서 웨이퍼(W) 표면의 현상액의 세정, 건조 영역(103)에 대해 웨이퍼(W) 표면의 건조가 행해지고, 그 다음에 반출용 수수부(111)에 반송된다. 상기 반출용 수수부(111)에 대해서는 현상 처리 이후의 웨이퍼(W)가 소정의 타이밍에 차례로 반송되게 되어, 현상 처리 이후의 웨이퍼(W)는 소정의 타이밍에 메인 아암(A11)에 수수된다. 한편, 웨이퍼(W)를 메인 아암(A11)에 수수한 후, 반송 부재(120)는 다시 반입용 수수부(110)로 되돌려진다.

이러한 현상 모듈(DEV)을 이용함으로써, 웨이퍼(W)에 대해서 전송 작업 상태에서 현상 처리를 실시할 수가 있고 복수의 웨이퍼(W)에 대해서 현상 처리를 중단되는 경우 없이 연속해 실시할 수가 있기 때문에, 수율의 향상을 도모할 수가 있다.

이상에 대해 DEV층(B1)에 이용되는 메인 아암은 COT1층의 메인 아암(A2)과 동일하게 반송 영역의 길이 방향에 따라 이동하는 구성의 메인 아암을 1개로 해도 좋다. 또 본 발명에서는, DEV층(B1)에 설치되는 가열 모듈(PEB, POST)의 갯수나, 냉각 모듈(COL), 온도 조절 모듈(CPL)의 갯수는 자유롭게 설정할 수 있다. 또 COT1층(B1) 등에 대해서도 본 발명의 가열 모듈을 설치하도록 해도 좋다. 한층 더 가열 모듈(POST, PEB)의 구성은, 웨이퍼(W)의 반송로를 형성하는 반송로 부재(9)가 주회 궤도를 따라 이동해, 상기 반송로의 상류단에 반입용 수수부(81)를 설치함과 동시에, 상기 반송로의 하류단에 반출용 수수부(82)를 설치하고 상기 반송로의 상류단과 하류단의 사이에 웨이퍼(W)를 가열하기 위한 열판(83)을 구비하는 구성이면 가열 영역(80)의 크기 등은 상술의 예에는 한정되지 않는다. 또 와이어(94)를 주회 궤도를 따라 이동시키기 위한 구동 기구도 상술의 예에 한정되지 않고, 열판은 적어도 윗쪽측 열판(84), 아래쪽측 열판(83)의 한쪽을 가지는 구성이면 좋다.

또한 가스 토출부(86)나 배기부(87)를 설치함으로써 말하자면 한쪽 방향류의 기류를 형성하면서 가열 처리를 실시할 수가 있어 레지스트로부터 승화한 승화물이 파티클로서 웨이퍼(W)에 부착하는 것을 저감할 수 있다고 하는 효과가 있지만, 반드시 이들 가스 토출부(86)나 배기부(87)는 설치할 필요는 없다.

또 반입용 수수부(81)나 반출용 수수부(82)의 구성도 상술의 예에 한정하지 않고, 반입용 수수부(81)에 제1의 냉각 플레이트(95)를 설치하도록 하면 가열 처리를 실시하기 전의 웨이퍼(W)의 온도를 정렬할 수 있어 복수의 웨이퍼(W)에 대해 균일하게 가열 처리를 실시할 수 있다는 이점이 있지만, 반드시 제1의 냉각 플레이트(95)를 설치할 필요는 없다.

또 본 발명은, 도포막으로서 레지스트막만을 형성하는 경우 뿐만 아니라, 레지스트막의 상층측 또는 하층 측에 반사 방지막을 형성하는 경우에도 적용할 수 있다. 여기서 레지스트막의 상하에 반사 방지막을 형성하는 경우에는, 반사 방지막 형성용의 단위 블럭을 설치할 필요가 있지만 단위 블럭은 상술의 레지스트막을 형성하기 위한 단위 블럭과 동일하게 구성되어 있다. 또한 본 발명은, 도포막으로서 레지스트막과 레지스트막의 상하에 반사 방지막을 형성하는 경우에도 적용할 수 있고이 경우에는 현상 처리용의 단위 블럭과 레지스트막 형성용의 단위 블럭과 레지스트막의 하부측의 반사 방지막 형성용의 단위 블럭과, 레지스트막의 윗쪽측의 반사 방지막 형성용의 단위 블럭을 서로 적층해 처리 블럭이 구성된다. 또한 본 발명에서는, 처리 블럭에 도포막 형성용의 단위 블럭과 현상 처리용의 단위 블럭이 포함되어 있으면, 각각의 적층순서는 자유롭게 설정할 수 있다. 또 선반 유닛(U1, U2, U3)에 설치되는 처리 모듈로서는, 상술의 예와는 다른 모듈을 설치하도록 해도 괜찮다. 또 선반 유닛(U1, U3)에 설치되는 수수부로서는, 수수 모듈의 수를 많이 하도록 해도 괜찮고, 온조 기구를 수수부를 겸용하는 타입의 구성의 모듈을 설치하도록 해도 괜찮다. 또한 선반 유닛(U1, U2, U3)에는, 소수화 처리를 행하는 모듈을 설치하도록 해도 좋고, 도포막의 막두께의 검사나 웨이퍼(W)의 휘어진 상태량의 검사를 행하는 검사 유닛을 설치하도록 해도 괜찮다.

또 본 발명은 반도체 웨이퍼 뿐만 아니라 액정 디스플레이용의 유리 기판(LCD기판)이란 기판을 처리하는 도포, 현상 장치에도 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명과 관련되는 도포, 현상 장치의 하나의 실시의 형태를 나타내는 평면도이다.

도 2는 상기 도포, 현상 장치를 나타내는 사시도이다.

도 3은 상기 도포, 현상 장치를 나타내는 측부 단면도이다.

도 4는 상기 도포, 현상 장치에 있어서의 COT1층의 단위 블럭을 나타내는 평면도이다.

도 5는 상기COT1층의 단위 블럭을 나타내는 사시도이다.

도 6은 상기 도포, 현상 장치에 있어서의 DEV층의 단위 블럭을 나타내는 사시도이다.

도 7은 상기 도포, 현상 장치에 설치되는 가열 모듈을 나타내는 사시도이다.

도 8은 상기 가열 모듈을 나타내는 평면도이다.

도 9는 상기 가열 모듈을 나타내는 단면도이다.

도 10은 상기 가열 모듈에 설치되는 와이어를 나타내는 사시도이다.

도 11은 상기 가열 모듈의 열판과 와이어를 가리키는 전면도이다.

도 12는 상기 DEV층의 단위 블럭에 이용되는 메인 아암을 나타내는 평면도와 사시도이다.

도 13은 상기 가열 모듈의 작용을 설명하기 위한 공정도이다.

도 14는 상기 가열 모듈의 작용을 설명하기 위한 공정도이다.

도 15는 상기 가열 모듈의 다른 예를 나타내는 단면도와 사시도이다.

도 16은 상기 도포, 현상 장치에 설치되는 현상 모듈의 다른 실시의 형태를 나타내는 사시도이다.

도 17은 상기 현상 모듈을 나타내는 평면도이다.

도 18은 상기 현상 모듈을 나타내는 단면도이다.

도 19는 종래의 도포, 현상 장치를 나타내는 측면도이다.

** 주요부위를 나타내는 도면부호의 설명 **

W　　　　　반도체 웨이퍼

20　　　　캐리어

S1　　　　캐리어 블럭

S2　　　　처리 블럭

S3　　　　인터페이스 블럭

S4　　　　노광 장치

A11~A3　메인 아암

C　　　　　트랜스퍼 아암

D　　　　　수수 아암

E　　　　　셔틀 아암

F　　　　　인터페이스 아암

7　　　　　제어부

POST, PEB　　　가열 모듈

80　　　　가열 영역

81　　　　반입용 수수부

82　　　　반출용 수수부

9　　　　반송로 부재

91, 92 회동체

94　　　　와이어

Claims

캐리어 블럭에 캐리어에 의해 반입된 기판에 대해서, 이 캐리어 블럭의 후단 측에 설치된 도포막 형성용의 단위 블럭에서 레지스트막을 포함한 도포막을 형성한 후, 이 도포막 형성용의 단위 블럭의 후단 측에 설치된 인터페이스 블럭을 통해 노광 장치에 반송하고, 상기 인터페이스 블럭을 통해 돌아온 노광 후의 기판을, 상기 도포막 형성용의 단위 블럭에 적층됨과 동시에, 상기 인터페이스 블럭으로부터 캐리어 블럭으로 향하는 기판의 반송로를 구비한 현상 처리용의 단위 블럭에서 현상 처리하여 상기 캐리어 블럭에 수수하는 도포, 현상 장치에 있어서,

상기 현상 처리용의 단위 블럭에는 기판에 대해서 현상 처리를 행하는 현상 모듈과, 현상 처리 전후에 기판에 대해서 열처리를 실시하는 가열 모듈과, 상기 열처리 이후의 기판에 대해 냉각 처리를 실시하는 냉각 모듈과, 이들 모듈에 대해서 기판의 수수를 행하기 위한 기판 반송 수단이 설치되고,

　상기 가열 모듈은,

　수평축의 주위에서 회동하고 회동축이 서로 평행이 되도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체와,

이들 회동체의 사이에 걸쳐 주회 궤도를 따라 이동하고, 서로의 이격 거리가 기판의 폭보다 큰 한 쌍의 타이밍 벨트와,

상기 한 쌍의 타이밍 벨트에 그 양단이 각각 접속되는 동시에 각각 상기 회동축과 평행하게 연장되고, 그 위에 기판을 적재하여 기판의 반송로를 따라서 반송하기 위해, 반송로를 따라 서로 이격되어 배치된 복수의 반송 부재인 와이어와,

상기 반송로의 상류단에 설치되고, 상기 기판 반송 수단과 와이어 사이에서 기판의 수수를 행하기 위한 반입용 수수부와,

상기 반송로의 상류단과 하류단의 사이에서 기판의 반송로의 하방측 및 상방측에 각각 설치된, 기판을 가열하기 위한 제1 열판 및 제2 열판과,

상기 열판의 하류 측에 설치되고, 상기 기판 반송 수단과 와이어 사이에서 기판의 수수를 행하기 위한 반출용 수수부를 구성하고, 상기 열판에 의해 가열된 기판을 그 위에 적재하여 냉각하기 위한 냉각 플레이트와,

이 냉각 플레이트를 상기 와이어보다 하방 위치와 상방 위치 사이에서 승강시키기 위한 승강 기구를 구비하고,

상기 냉각 플레이트에는, 와이어의 배열에 대응하여 와이어를 따라 신장하는 홈부가 형성되고, 상기 냉각 플레이트가 상승하여 상기 홈부 내에 와이어가 잠입하고, 이에 의해 와이어 상의 기판이 해당 냉각 플레이트 상에서 수수되는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 타이밍 벨트를 상기 주회 궤도를 따라 이동시키기 위해서, 상기 한 쌍의 회동체의 적어도 한쪽을 회전 구동시키기 위한 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 타이밍 벨트는 적어도 그 외표면에 N극과 S극이 교대로 배열되는 전자석이 설치되고,

상기 타이밍 벨트를 상기 주회 궤도를 따라 이동시키기 위한, N극과 S극이 교대로 배열됨과 동시에 자성의 변환이 행해지는 구동 전자석을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 와이어의 이동 방향으로부터 볼 때 좌우측의 한쪽에 설치되고 제1 열판과 제2 열판 사이에 가스를 토출하여 상기 기판의 폭을 커버할 수 있는 폭의 기류를 형성하기 위한 가스 토출부와,

상기 와이어의 이동 방향으로부터 볼 때 좌우측의 다른쪽에 설치되고, 상기 제1 열판과 제2 열판의 사이로부터 가스를 흡인하기 위한 기판의 폭을 커버할 수 있는 폭에 형성된 흡인 배기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 기판 반송 수단은, 상기 반입용 수수부에 기판을 수수하기 위한 반입용 기판 반송 수단과, 상기 반출용 수수부로부터 기판을 수취하기 위한 반출용 기판 반송 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 현상 처리용의 단위 블럭은 상기 가열 모듈과 현상 처리를 실시하기 전의 기판에 대해 처리를 행하는 복수 개의 사전 처리 모듈과, 현상 처리를 실시한 후의 기판에 대해서 처리를 행하는 복수 개의 후처리 모듈을 구비한 선반 유닛을 구비하고,

상기 선반 유닛은 현상 처리용의 단위 블럭의 기판의 반송로를 개재시켜 현상 모듈과 대향하도록 설치되는 동시에, 상기 가열 모듈은 이 가열 모듈에서의 기판의 반송로가 현상 처리용의 단위 블럭의 기판의 반송로를 따르도록, 또한 상기 반입용 수수부가 인터페이스 블럭 측, 상기 반출용 수수부가 캐리어 블럭 측에 각각 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 장치.
캐리어 블럭에 캐리어에 의해 반입된 기판에 대해서, 이 캐리어 블럭의 후단 측에 설치된 도포막 형성용의 단위 블럭에서 레지스트막을 포함한 도포막을 형성한 후, 이 도포막 형성용의 단위 블럭의 후단 측에 설치된 인터페이스 블럭을 통해 노광 장치에 반송하고, 상기 인터페이스 블럭을 통해 돌아온 노광 후의 기판을, 상기 도포막 형성용의 단위 블럭에 적층됨과 동시에, 상기 인터페이스 블럭으로부터 캐리어 블럭을 향하는 기판의 반송로를 구비한 현상 처리용의 단위 블럭에서 현상 처리하여 상기 캐리어 블럭에 수수하는 도포, 현상 방법에 있어서,

상기 현상 처리용의 단위 블럭에는, 기판에 대해서 현상 처리를 행하는 현상 모듈과, 현상 처리 전후에 기판에 대해서 열처리를 실시하는 가열 모듈과, 상기 열처리 이후의 기판에 대해 냉각 처리를 실시하는 냉각 모듈과, 이들 모듈에 대해서 기판의 수수를 행하기 위한 기판 반송 수단이 설치되고,

상기 가열 모듈은, 수평축의 주위에서 회동하고, 회동축이 서로 평행이 되도록 전후에 배치된 한 쌍의 회동체와,

이들 회동체의 사이에 걸쳐 주회 궤도를 따라 이동하고, 서로의 이격 거리가 기판의 폭보다 큰 한 쌍의 타이밍 벨트와,

상기 한 쌍의 타이밍 벨트에, 그 양단이 각각 접속되는 동시에 각각 상기 회동축과 평행하게 연장되고, 그 위에 기판을 적재하여 기판의 반송로를 따라서 반송하기 위해, 반송로를 따라 서로 이격되어 배치된 복수의 반송 부재인 와이어를 구비하고,

상기 반송로의 상류 측에 설치된 반입용 수수부를 통해 상기 기판 반송 수단으로부터 기판을 와이어 위에 수수하는 공정과,

그 다음에 상기 와이어에 의해 기판을 하류 측으로 이동시켜, 기판의 반송로의 하방측 및 상방측에 각각 설치된 제1 열판 및 제2 열판에 의해 해당 기판에 대해서 열처리를 실시하는 공정과,

그 다음에 상기 와이어에 의해 기판을 상기 열판의 하류측에 위치하는 반출용 수수부의 상방으로 이동시키는 공정과,

계속해서 와이어의 배열에 대응하여 와이어를 따라 연장되는 홈이 형성된, 반출용 수수부를 구성하는 냉각 플레이트를 와이어의 하방측으로부터 상승시켜 상기 홈부 내에 와이어를 잠입시켜, 이에 의해 와이어 상의 기판을 해당 냉각 플레이트 상에 수수하여 기판을 냉각하는 공정과,

그 후, 상기 냉각 플레이트로부터 상기 기판 반송 수단에 기판을 수수하는 공정과,

그 다음에 기판이 적재되어 있지 않은 와이어를, 상기 반출용 수수부로부터 반입용 수수부에 돌아가도록 주회 궤도를 따라 이동시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 도포, 현상방법.
청구항 7에 있어서,

상기 기판 반송 수단은 반입용 기판 반송 수단과 반출용 기판 반송 수단을 구비하고, 상기 반입용 수수부에 있어서는 상기 반입용 기판 반송 수단으로부터 상기 와이어에 대해서 기판의 수수를 행하고, 상기 반출용 수수부에 있어서는 상기 와이어로부터 상기 반출용 기판 반송 수단에 대해서 기판의 수수를 실시하는 것을 특징으로 하는 도포, 현상 방법.
캐리어 블럭으로부터 수취한 기판에 레지스트막을 포함한 도포막을 형성함과 동시에, 노광 후의 기판에 대해서 현상 처리를 실시하는 도포, 현상 장치에 이용되는 컴퓨터 프로그램을 격납한 기억 매체이며,

상기 프로그램은, 청구항 7 또는 8에 기재된 도포, 현상 방법을 실행하도록 스텝군이 짜여져 있는 것을 특징으로 하는 기억 매체.
삭제
삭제