KR101449769B1 - 기판 반송 처리 장치 - Google Patents

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고우이치 미즈나가
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 기판 수납부에서의 냉각 플레이트의 배치 공간을 가능한 한 작게 하여, 장치의 소형화, 기판의 수납 수의 증대를 도모할 수 있도록 하고, 작업 처리량의 향상 및 메인터넌스의 향상을 도모할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.
웨이퍼(W)를 수용하는 캐리어를 배치하는 캐리어 블록과, 웨이퍼의 처리 유닛을 구비하는 처리 블록 사이에, 웨이퍼를 수납할 수 있는 선반 유닛(U5)을 배치한다. 선반 유닛은, 메인 아암 또는 전달 아암으로부터 수취한 웨이퍼를 올려 놓아 냉각하는 냉각 플레이트(14)와, 웨이퍼의 전달에 이용되는 냉각 플레이트(14A)를 구비한다. 냉각 플레이트(14)는, 냉매 유체의 공급 유로 및 배출 유로를 갖는 베이스 블록(60)과, 이 베이스 블록의 상부에 적층되며, 공급 유로 및 배출 유로에 연통(連通)되는 냉매 유로를 갖는 하나 또는 복수의 냉각 플레이트 본체(64)와, 냉각 플레이트 본체를 베이스 블록과 협동하여 협지(挾持)하는 밀봉 플레이트(65)를 구비한다.
냉각 플레이트

Description

기판 반송 처리 장치{SUBSTRATE C0NVEY PROCESSING DEVICE}
본 발명은, 예컨대 반도체 웨이퍼나 플랫 패널 디스플레이 기판(FPD 기판) 등의 기판을 반송하여 처리하는 기판 반송 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 포토리소그래피 기술에서는, 기판에 포토레지스트를 도포하고, 이에 따라 형성된 레지스트막을 미리 정해진 회로 패턴에 따라 노광하며, 이 노광 패턴을 현상 처리함으로써 레지스트막에 원하는 회로 패턴을 형성하는 일련의 공정에 의해 행해지고 있다.
이러한 처리는, 일반적으로 기판에 레지스트액을 도포하여 처리하는 레지스트 도포 처리 유닛, 레지스트 도포 처리 종료 후의 기판이나 노광 처리 후의 기판을 가열 처리하는 가열 처리 유닛, 가열 처리 후의 기판을 미리 정해진 온도로까지 냉각 처리하는 냉각 처리 유닛, 기판에 현상액을 공급하여 현상 처리하는 현상 처리 유닛 등이 개별적으로 복수 단으로 적층된 상태로 구비되어 있고, 이들의 각 처리 유닛 사이에서의 기판의 반송, 및 기판의 반입출은, 기판 반송 수단에 의해 행해지고 있다.
종래의 이러한 종류의 기판 반송 처리 장치로서, 복수의 기판을 수용할 수 있는 캐리어를 배치하는 캐리어 블록과, 상기 캐리어로부터 꺼내진 기판에 레지스트 도포·현상 처리 등을 실시하는 상기 처리 유닛을 구비하는 처리 블록과, 상기 캐리어 블록 및 처리 블록 내에 각각 배치되고, 기판을 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 반송 수단과, 상기 캐리어 블록과 처리 블록 사이에 배치되고, 복수의 기판을 올려 놓는 것이 가능하며, 또한 기판을 미리 정해진 온도로까지 냉각하기 전에, 기판을 대기시켜 예비 냉각하는 냉각 플레이트를 갖는 기판 수납부를 구비하는 기판 반송 처리 장치가 알려져 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1에 기재된 기판 반송 처리 장치에 따르면, 각 처리 유닛에서의 기판의 처리 시간의 시간차에 대응해서 기판을 효율적으로 반송하여, 작업 처리량의 향상을 도모하도록 하기 위해, 복수의 처리 유닛을 구비한 처리 블록과 인터페이스 블록 사이 또는 인터페이스 블록 내에, 복수의 기판을 수용할 수 있는 복수 단 형상의 기판 수납부를 마련하고, 이 기판 수납부의 2방향으로부터 기판 수납부에 대하여 다른 기판 반송 수단에 의해 기판의 전달을 행할 수 있다.
또한, 목적으로 하는 레지스트막의 종류에 따라, 레지스트막의 상하측에 반사 방지막을 형성하는 경우나, 레지스트막의 상하 중 한쪽에 반사 방지막을 형성하는 경우, 레지스트막뿐이며 반사 방지막을 형성하지 않는 경우 등, 도포의 형태가 다르고, 이 때문에 로트에 따라 필요해지는 도포 처리 유닛이나, 가열 처리 유닛, 냉각 처리 유닛, 프리 냉각 처리 유닛 등의 도포막 형성을 위한 유닛에서의 처리 조건이 다른 경우가 있다. 이 경우, 이들 도포 처리 유닛이나, 가열 처리 유닛, 냉각 처리 유닛이 동일한 처리 블록 내에 마련되어 있는 구성에서는, 목적으로 하는 레지스트막의 종류에 따라 사용하는 유닛이 다르기 때문에 기판의 반송 흐름이 다르다. 이 때문에, 기판의 반송 스케줄이 더 복잡해지므로, 상술한 기판 수납부에서의 기판의 수납 매수를 많게 하여 다음 처리에 제공되기 전의 복수의 기판의 대기를 가능하게 하고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2007-288029호 공보(특허청구의 범위, 도 1)
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 장치에서는, 기판 수납부에 배치되는 냉각 플레이트에 복수(예컨대, 3개)의 지지핀을 승강 가능하게 세워 설치하고, 이들 지지핀에 의해 기판을 지지하도록 하여, 기판 반송 수단과의 사이에서 기판의 전달을 행하고 있다. 그 때문에, 기판의 전달에 시간을 필요로 한다는 걱정이 있었다. 또한, 냉각 플레이트와 지지핀의 승강 구동 기구분의 높이가 필요해지기 때문에, 장치 전체의 높이에 의해 냉각 플레이트의 수를 많게 할 수 없어, 높은 생산에 대응할 수 없다는 문제가 있었다. 또한, 지지핀의 승강 구동 기구의 보수·점검에 주의할 필요가 있다.
본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 기판 수납부에서의 냉각 플레이트의 배치 공간을 가능한 한 작게 하여, 장치의 소형화, 기판의 수납 수의 증대를 도모할 수 있도록 하고, 작업 처리량의 향상 및 메인터넌스의 향상을 도모할 수 있도록 한 기판 반송 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1 기판 반송 처리 장치는, 복수의 기판을 수용할 수 있는 캐리어를 배치하는 캐리어 블록과, 상기 캐리어로부터 꺼내진 기판에 가열 처리를 포함한 적절한 처리를 실시하는 처리 유닛을 구비하는 처리 블록과, 상기 처리 블록 내에서 상기 캐리어 블록으로부터 반송된 기판을 상기 처리 유닛에 전달하는 적어도 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 반송 수단과, 상기 캐리어 블록과 처리 블록 사이에 배치되고, 복수의 기판을 수납할 수 있는 기판 수납부와, 상기 캐리어 블록과의 사이에서 기판을 전달할 수 있고, 상기 기판 수납부에 기판을 전달하는 적어도 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 전달 수단을 구비하며, 상기 기판 수납부는, 상기 기판 반송 수단 또는 기판 전달 수단으로부터 수취한 기판을 올려 놓아 냉각하는 냉각 플레이트와, 기판의 전달에 이용되는 전달 플레이트를 구비하고, 상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단은, 2개의 만곡 아암편에 의해 대략 말굽 형상으로 형성되며, 상기 만곡 아암편의 선단부측 하부 및 기단부측 하부에 각각 기판을 지지하는 복수의 지지 클로가 마련되고, 상기 냉각 플레이트는, 냉매 유체의 공급 유로 및 배출 유로를 갖는 베이스 블록과, 이 베이스 블록의 상부에 적층되며 공급 유로 및 배출 유로에 각각 연통(連通)하는 공급 유로와 배출 유로가 마련된 부착 베이스부와, 상기 공급 유로 및 배출 유로에 연통하는 냉매 유로를 가지며, 상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단의 2개의 만곡 아암편 사이보다 소직경으로 형성되고, 또한, 외주에 상기 지지 클로의 승강 이동의 간섭을 회피하기 위한 노치가 마련된 원판부를 갖는 1 또는 복수의 냉각 플레이트 본체와, 상기 베이스 블록의 상면에 적층되는 상기 부착 베이스부의 상면에 피착되어 상기 공급 유로 및 배출 유로를 막으며, 상기 냉각 플레이트 본체를 상기 베이스 블록과 협동하여 협지(挾持)하는 밀봉 플레이트를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다(청구항 1).
또한, 본 발명의 제2 기판 반송 처리 장치는, 상기 제1 기판 반송 처리 장치에 더하여, 기판에 적절한 처리를 실시하는 제2 처리 블록을 더 구비하고, 상기 기판 수납부를 상기 캐리어 블록과 처리 블록 사이, 및 상기 처리 블록과 상기 제2 처리 블록 사이에 배치하여 이루어지며, 상기 제1 기판 반송 처리 장치와 마찬가지로, 상기 기판 수납부는, 상기 기판 반송 수단 또는 기판 전달 수단으로부터 수취한 기판을 올려 놓아 냉각하는 냉각 플레이트와, 기판의 전달에 이용되는 전달 플레이트를 구비하고, 상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단은, 2개의 만곡 아암편에 의해 대략 말굽 형상으로 형성되며, 상기 만곡 아암편의 선단부측 하부 및 기단부측 하부에 각각 기판을 지지하는 복수의 지지 클로가 마련되고, 상기 냉각 플레이트는, 냉매 유체의 공급 유로 및 배출 유로를 갖는 베이스 블록과, 이 베이스 블록의 상부에 적층되며 공급 유로 및 배출 유로에 각각 연통하는 공급 유로와 배출 유로가 마련된 부착 베이스부와, 상기 공급 유로 및 배출 유로에 연통하는 냉매 유로를 가지며, 상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단의 2개의 만곡 아암편 사이보다 소직경으로 형성되고, 또한, 외주에 상기 지지 클로의 승강 이동의 간섭을 회피하기 위한 노치가 마련된 원판부를 갖는 1 또는 복수의 냉각 플레이트 본체와, 상기 베이스 블록의 상면에 적층되는 상기 부착 베이스부의 상면에 피착되어 상기 공급 유로 및 배출 유로를 막으며, 상기 냉각 플레이트 본체를 상기 베이스 블록과 협동하여 협지하는 밀봉 플레이트를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다(청구항 2).
상술한 바와 같이 구성함으로써, 기판 전달용의 승강하는 지지핀이 불필요해지며, 기판 반송 수단 또는 기판 전달 수단에 의해 반송된 기판을 직접 냉각 플레이트에 전달하여, 냉각 플레이트에서 전달된 기판을 올려 놓아 냉각할 수 있다(청구항 1, 2). 또한, 기판의 전달에만 사용되는 전달 플레이트를 구비함으로써, 캐리어 블록과 처리 블록 사이, 처리 블록과 제2 처리 블록 사이에서의 기판의 반송을 원활하게 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부 및 밀봉 플레이트를 연결 부재에 의해 착탈 가능하게 연결하는 것이 바람직하다(청구항 3). 이 경우, 상기 베이스 블록과 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부 사이에서의 공급 유로부 및 배출 유로부와, 상기 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부와 밀봉 플레이트 사이에서의 공급 유로부 및 배출 유로부에, 각각 시일 부재를 개재하는 것이 바람직하다(청구항 4).
이와 같이 구성함으로써, 베이스 블록을 기준으로 해서, 이 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체 및 밀봉 플레이트를 용이하게 조립하여 냉각 플레이트를 구성할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 냉각 플레이트 본체의 수를 증감시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 기판 수납부는, 상기 냉각 플레이트 본체의 이면에 착탈 가능하게 장착되는 기판 흡착 플레이트를 더 구비해도 좋고, 이때, 상기 기판 흡착 플레이트는, 상기 베이스 블록에 마련된 공급 유로 및 배출 유로와 상기 냉각 플레이트 본체의 냉매 유로를 연통하는 관통 구멍을 마련하고, 상기 냉각 플레이트 본체에 마련된 흡착용 구멍에 연통되는 흡인 유로를 마련하는 구조로 할 수 있다(청구항 5). 이 경우, 상기 기판 흡착 플레이트의 관통 구멍에 관통되는 통 형상의 접속 부재와, 상기 베이스 블록 및 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부 사이에, 각각 시일 부재를 개재하여 공급 유로부 및 배출 유로부를 공기나 물이 새어들지 않게 형성하는 것이 바람직하다(청구항 6). 또한, 상기 기판 흡착 플레이트의 흡인 유로를, 기판 흡착 플레이트의 상면에 마련된 유로홈과, 이 유로홈의 개구 단부에 형성된 확장 단차부 내에 부설(敷設)되는 폐색 덮개로 구성하고, 상기 폐색 덮개에 마련된 흡인 구멍에 시일 부재를 개재하여 냉각 플레이트 본체의 흡착용 구멍에 연통하는 구조로 할 수 있다(청구항 7).
이와 같이 구성함으로써, 냉각 플레이트 즉, 냉각 플레이트 본체 상에 놓여진 기판을 흡착 유지할 수 있고, 냉매 유체의 냉각열을 효율적으로 기판에 전달할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 냉각 플레이트의 베이스 블록과, 이 베이스 블록에 마련된 공급 유로 및 배출 유로에 접속되는 배관부를 베이스 플레이트에 고정시켜 일체로 형성하고, 상기 냉각 플레이트를 일체화한 상기 베이스 플레이트를, 기판 수납부를 구성하는 프레임에 대하여 인출 가능하게 장착하는 것이 바람직하다(청구항 8).
이와 같이 구성함으로써, 냉각 플레이트를 기판 수납부에 대하여 인출 가능하게 부착할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 기판 수납부는, 복수의 기판을 수납할 수 있 는 기판 수납 선반을 더 구비하는 구조로 해도 좋다(청구항 9). 이와 같이 구성함으로써, 복수 매의 기판을 기판 수납부에 대기시킬 수 있다.
또한, 청구항 10에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 청구항 3 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 기판 반송 처리 장치에 있어서, 상기 처리 블록은, 기판에 레지스트막을 포함하는 도포막을 형성하는 도포막 형성용 처리 유닛, 기판에 반사 방지막용의 약액을 도포하기 위한 반사 방지막 형성용 처리 유닛 및 기판을 가열 처리하는 가열 처리 유닛을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 11에 기재된 발명은, 청구항 2 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 기판 반송 처리 장치에 있어서, 상기 처리 블록은, 기판에 레지스트막을 포함하는 도포막을 형성하는 도포막 형성용 처리 유닛, 기판에 반사 방지막용의 약액을 도포하기 위한 반사 방지막 형성용 처리 유닛 및 기판을 가열 처리하는 가열 처리 유닛을 구비하고, 상기 제2 처리 블록은, 노광 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
덧붙여, 청구항 12에 기재된 발명은, 청구항 10 또는 청구항 11에 기재된 기판 반송 처리 장치에 있어서, 상기 처리 블록은, 도포막 형성용 처리 유닛과 가열 처리 유닛이 기판 반송 수단의 수평 이동 영역에 의해 구획되는 도포막 형성용 단위 블록과, 도포막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 제1 반사 방지막 형성용 유닛과 가열 처리 유닛이 상기 기판 반송 수단의 수평 이동 영역에 의해 구획되는 제1 반사 방지막 형성용 단위 블록, 및 도포막의 상측에 반사 방지막을 형성하는 제2 반사 방지막 형성용 유닛과 가열 처리 유닛이 상기 기판 반송 수단의 수평 이동 영 역에 의해 구획되는 제2 반사 방지막 형성용 단위 블록을 적층하고, 상기 기판 수납부는, 상기 도포막 형성용 단위 블록, 제1 반사 방지막 형성용 단위 블록 및 제2 반사 방지막 형성용 단위 블록에 대응하도록 복수로 구획된 수납 블록을 구비하며, 각 수납 블록에 복수의 적재 선반, 및 냉각 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 구성함으로써, 기판에 도포되는 레지스트막의 종류 및 각 처리 유닛에서의 처리 시간에 대응시켜, 레지스트막의 상하 중 한쪽 또는 양쪽에 반사 방지막을 형성하거나, 또는, 레지스트막뿐이며 반사 방지막을 형성하지 않는 경우에서의 다음 처리 전의 기판의 대기를 확보할 수 있고, 기판 수납부에서 기판을 냉각하여 미리 정해진 온도로 조정할 수 있다(청구항 10∼12).
이상에 설명한 바와 같이, 본 발명의 기판 반송 처리 장치는, 상술한 바와 같이 구성되어 있기 때문에, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(1) 청구항 1, 2에 기재된 발명에 따르면, 기판 전달용의 승강하는 지지핀이 불필요해지고, 기판 반송 수단 또는 기판 전달 수단에 의해 반송된 기판을 직접 냉각 플레이트에 전달하여, 냉각 플레이트에 있어서 전달된 기판을 올려 놓아 냉각할 수 있기 때문에, 처리 블록에서 가열 처리된 기판을 반송 과정에서 효율적으로 냉각할 수 있고, 작업 처리량의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 냉각 플레이트의 높이 방향의 공간을 작게 할 수 있기 때문에, 냉각 플레이트의 탑재수를 늘릴 수 있어, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
(2) 청구항 3, 4에 기재된 발명에 따르면, 베이스 블록을 기준으로 해서, 이 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체 및 밀봉 플레이트를 용이하게 조립하여 냉각 플레이트를 구성할 수 있기 때문에, 상기 (1)에 더하여, 냉각 플레이트의 장치 정밀도를 더 높일 수 있다. 또한, 필요에 따라서 냉각 플레이트 본체의 개수를 간단하게 증감시킬 수 있다.
(3) 청구항 5, 6, 7에 기재된 발명에 따르면, 냉각 플레이트 즉, 냉각 플레이트 본체 상에 놓여진 기판을 흡착 유지할 수 있고, 냉매 유체의 냉각열을 효율적으로 기판에 전달할 수 있기 때문에, 상기 (1), (2)에 더하여, 처리 정밀도의 향상을 더 도모할 수 있다.
(4) 청구항 8에 기재된 발명에 따르면, 냉각 플레이트를 기판 수납부에 대하여 인출 가능하게 부착할 수 있기 때문에, 상기 (1) 내지 (3)에 더하여, 메인터넌스의 향상을 더 도모할 수 있다.
(5) 청구항 9에 기재된 발명에 따르면, 복수 매의 기판을 기판 수납부에 대기시킬 수 있기 때문에, 상기 (1) 내지 (4)에 더하여, 생산성의 향상을 더 도모할 수 있다.
(6) 청구항 10 내지 12에 기재된 발명에 따르면, 기판에 도포되는 레지스트막의 종류 및 각 처리 유닛에서의 처리 시간에 대응시켜, 레지스트막의 상하 중 한쪽 또는 양쪽에 반사 방지막을 형성하거나, 또는, 레지스트막뿐이며 반사 방지막을 형성하지 않는 경우에서의 다음 처리 전의 기판의 대기를 확보할 수 있고, 가열 처리 후의 기판을 냉각할 수 있다. 따라서, 상기 (1) 내지 (5)에 더하여, 기판에 도 포되는 레지스트막의 종류 및 각 처리 유닛에서의 처리 시간에 대응한 복잡한 처리를 더 효율적으로 행할 수 있다.
이하에, 본 발명의 최량의 실시형태를 첨부 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 여기서는, 본 발명에 따른 기판 반송 처리 장치를 반도체 웨이퍼의 레지스트 도포·현상 처리 장치에 적용한 경우에 대해서 설명한다.
도 1은 상기 레지스트 도포·현상 처리 장치의 일례를 도시하는 개략 평면도, 도 2는 상기 레지스트 도포·현상 처리 장치의 개략 사시도, 도 3은 상기 레지스트 도포·현상 처리 장치의 개략도로서, 처리부의 단위 블록만을 평면 상태로 포개서 도시하는 개략 구성도이다.
상기 레지스트 도포·현상 처리 장치는, 기판인 반도체 웨이퍼(W)(이하에서 웨이퍼(W)라고 함)가 예컨대 13장 밀폐 수용된 캐리어(20)를 반입출하기 위한 캐리어 블록(S1)과, 복수 개 예컨대 5개의 단위 블록(B1∼B5)을 세로로 배열하여 구성된 처리 블록(S2)과, 인터페이스 블록(S3)과, 제2 처리 블록인 노광 장치(S4)를 구비하고 있다.
상기 캐리어 블록(S1)에는, 복수 개(예컨대 4개)의 캐리어(20)를 올려 놓는 것이 가능한 적재대(21)와, 이 적재대(21)에서 보아 전방의 벽면에 마련되는 개폐부(22)와, 개폐부(22)를 통해 캐리어(20)로부터 웨이퍼(W)를 꺼내기 위한 트랜스퍼 아암(C)이 마련되어 있다. 이 트랜스퍼 아암(C)은, 후술하는 기판 수납부를 구성하는 선반 유닛(U5)에 마련된 전달 스테이지(TRS1, TRS2)와의 사이에서 웨이퍼(W) 의 전달을 행하도록, 수평의 X, Y방향 및 연직의 Z방향으로 이동 가능하게, 및 연직축 주위로 회전할 수 있도록 이동 가능하게 구성되어 있다.
캐리어 블록(S1)의 안쪽에는 케이스(24)에 의해 주위가 둘러싸이는 처리 블록(S2)이 접속되어 있다. 처리 블록(S2)은, 이 예에서는, 하방측으로부터, 하단측의 2단이 현상 처리를 행하기 위한 제1 및 제2 단위 블록(DEV층)(B1, B2), 레지스트막의 하층측에 형성되는 반사 방지막(이하, 「제1 반사 방지막」이라고 함)의 형성 처리를 행하기 위한 제1 반사 방지막 형성용 단위 블록인 제3 단위 블록(BCT층)(B3), 레지스트액의 도포 처리를 행하기 위한 도포막 형성용 단위 블록인 제4 단위 블록(COT층)(B4), 레지스트막의 상층측에 형성되는 반사 방지막(이하, 「제2 반사 방지막」이라고 함)의 형성 처리를 행하기 위한 제2 반사 방지막 형성용 단위 블록인 제5 단위 블록(TCT층)(B5)으로서 할당되어 있다. 여기서 상기 DEV층(B1, B2)이 현상 처리용의 단위 블록, BCT층(B3), COT층(B4), TCT층(B5)이 도포막 형성용의 단위 블록에 해당한다.
다음으로, 제1∼제5 단위 블록[B(B1∼B5)]의 구성에 대해서 설명한다. 이들 각 단위 블록(B1∼B5)은, 전면(前面)측에 배치되고, 웨이퍼(W)에 대하여 약액을 도포하기 위한 액 처리 유닛과, 배면측에 배치되고, 상기 액 처리 유닛에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종의 가열 유닛 등의 처리 유닛과, 전면측에 배치되는 상기 액 처리 유닛과 배면측에 배치되는 가열 유닛 등의 처리 유닛과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 전용의 기판 반송 수단인 메인 아암(A1∼A5)을 구비하고 있다.
이들 단위 블록(B1∼B5)은, 이 예에서는, 각 단위 블록(B1∼B5) 사이에서, 상기 액 처리 유닛과, 가열 유닛 등의 처리 유닛과, 반송 수단과의 배치 레이아웃이 동일하게 형성되어 있다. 여기서, 배치 레이아웃이 동일하다는 것은, 각 처리 유닛에서의 웨이퍼(W)를 올려 놓는 중심 즉 액 처리 유닛에서의 웨이퍼(W)의 유지 수단인 스핀척의 중심이나, 가열 유닛에서의 가열 플레이트나 냉각 플레이트의 중심이 동일하다는 의미이다.
상기 DEV층(B1, B2)은 동일하게 구성되어 있고, 이 경우, 공통적으로 형성되어 있다. 이 DEV층(B1, B2)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, DEV층(B1, B2)의 대략 중앙에는, DEV층(B1, B2)의 길이 방향(도면 중 Y방향)으로, 캐리어 블록(S1)과 인터페이스 블록(S3)을 접속하기 위한 웨이퍼(W)의 반송 영역(R1)[메인 아암(A1)의 수평 이동 영역]이 형성되어 있다.
이 반송 영역(R1)의 캐리어 블록(S1)측에서 본 양측에는, 전방측[캐리어 블록(S1)측]으로부터 안쪽을 향하여 우측에, 상기 액 처리 유닛으로서, 현상 처리를 행하기 위한 복수 개의 현상 처리부를 구비한 현상 유닛(31)이 예컨대 2단 마련되어 있다. 각 단위 블록은, 전방측으로부터 안쪽을 향하여 좌측에, 차례대로 가열계의 유닛을 다단화한 예컨대 4개의 선반 유닛(U1, U2, U3, U4)이 마련되어 있고, 이 도면에서는 현상 유닛(31)에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛을 복수 단, 예컨대 3단씩 적층한 구성으로 되어 있다. 이렇게 해서 상기 반송 영역(R1)에 의해 현상 유닛(31)과 선반 유닛(U1∼U4)이 구획되어 있고, 반송 영역(R1)에 세정 에어를 분출시켜 배기함으로써, 상기 영역 내의 파티클의 부 유를 억제하도록 되어 있다.
상술한 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛 중에는, 예컨대 도 4에 도시하는 바와 같이, 노광 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 포스트 익스포저 베이킹 유닛 등이라 불리고 있는 가열 유닛(PEB1)이나, 현상 처리 후의 웨이퍼(W)의 수분을 비산시키기 위해서 가열 처리하는 포스트 베이킹 유닛 등이라 불리고 있는 가열 유닛(POST1) 등이 포함되어 있다. 이들 가열 유닛(PEB1, POST1) 등의 각 처리 유닛은, 각각 처리 용기(51) 내에 수용되어 있고, 선반 유닛(U1∼U4)은, 상기 처리 용기(51)가 3단씩 적층되어 구성되며, 각 처리 용기(51)의 반송 영역(R1)을 향하는 면에는 웨이퍼 반출입구(52)가 형성되어 있다.
상기 반송 영역(R1)에는 상기 메인 아암(A1)이 마련되어 있다. 이 메인 아암(A1)은, 상기 DEV층(B1) 내의 모든 모듈[웨이퍼(W)가 놓여지는 장소], 예컨대 선반 유닛(U1∼U4)의 각 처리 유닛, 현상 유닛(31), 선반 유닛(U5)의 각부와의 사이에서 웨이퍼의 전달을 행하도록 구성되어 있고, 이 때문에 수평의 X, Y방향 및 연직의 Z방향으로 이동 가능하고, 연직축 주위로 회전 가능하게 구성되어 있다.
또한, 상기 도포막 형성용의 단위 블록(B3∼B5)은, 모두 동일하게 구성되어 있고, 상술한 현상 처리용의 단위 블록(B1, B2)과 동일하게 구성되어 있다. 구체적으로 COT층(B4)을 예로 해서 도 3, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명하면, 액 처리 유닛으로서 웨이퍼(W)에 대하여 레지스트액을 도포 처리하기 위한 도포 유닛(32)이 마련되고, COT층(B4)의 선반 유닛(U1∼U4)에는, 레지스트액 도포 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(CLHP4)이나, 레지스트액과 웨이퍼(W)와의 밀착성을 향상 시키기 위한 소수화 처리 유닛(ADH)을 구비하고 있으며, DEV층(B1, B2)과 동일하게 구성되어 있다. 즉, 도포 유닛(32)과 가열 유닛(CLHP4) 및 소수화 처리 유닛(ADH)을 메인 아암(A4)의 반송 영역(R4)[메인 아암(A4)의 수평 이동 영역]에 의해 구획하도록 구성되어 있다. 그리고, 이 COT층(B4)에서는, 메인 아암(A4)에 의해, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS1)와, 도포 유닛(32)과, 선반 유닛(U1∼U4)의 각 처리 유닛에 대하여 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다. 또한 상기 소수화 처리 유닛(ADH)은, HMDS 분위기 내에서 가스 처리를 행하는 것인데, 도포막 형성용의 단위 블록(B3∼B5) 중 어느 하나에 마련되면 된다.
또한, BCT층(B3)은, 액 처리 유닛으로서, 웨이퍼(W)에 대하여 제1 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제1 반사 방지막 형성 유닛(33)이 마련되고, 선반 유닛(U1∼U4)에는, 반사 방지막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(CLHP3)을 구비하고 있으며, COT층(B4)과 동일하게 구성되어 있다. 즉, 제1 반사 방지막 형성 유닛(33)과 가열 유닛(CLHP3)을 메인 아암(A3)의 반송 영역(R3)[메인 아암(A3)의 수평 이동 영역]에 의해 구획하도록 구성되어 있다. 그리고, 이 제3 단위 블록(B3)에서는, 메인 아암(A3)에 의해, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS1)와, 제1 반사 방지막 형성 유닛(33)과, 선반 유닛(U1∼U4)의 각 처리 유닛에 대하여 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다.
또한, TCT층(B5)은, 액 처리 유닛으로서, 웨이퍼(W)에 대하여 제2 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제2 반사 방지막 형성 유닛(34)이 마련되고, 선반 유닛(U1∼U4)에는, 반사 방지막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(CLPH5)이나, 주변 노광 장치(WEE)를 구비하고 있는 것 이외에는 COT층(B4)과 동일하게 구성되어 있다. 즉, 제2 반사 방지막 형성 유닛(34)과 가열 유닛(CLHP5) 및 주변 노광 장치(WEE)를 메인 아암(A5)의 반송 영역(R5)[메인 아암(A5)의 수평 이동 영역]에 의해 구획하도록 구성되어 있다. 그리고, 이 TCT층(B5)에서는, 메인 아암(A5)에 의해, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS1)와, 제2 반사 방지막 형성 유닛(34)과, 선반 유닛(U1∼U4)의 각 처리 유닛에 대하여 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다.
또한, 처리 블록(S2)에는, 선반 유닛(U5)에 마련된 전달 스테이지(TRS2)와 인터페이스 블록(S3)측의 선반 유닛(U6) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 기판 반송 수단인 셔틀 아암(A)이 수평의 Y방향으로 이동 가능하게 및 연직의 Z방향으로 승강 가능하게 배치되어 있다.
또한, 셔틀 아암(A)의 반송 영역과 상기 메인 아암(A1, A2∼A5)의 반송 영역(R1, R3∼R5)은, 각각 구획되어 있다.
또한, 처리 블록(S2)과 캐리어 블록(S1) 사이의 영역은, 웨이퍼(W)의 전달 영역(R2)으로 되어 있고, 이 영역(R2)에는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 트랜스퍼 아암(C)과 메인 아암(A1, A3∼A5), 셔틀 아암(A)이 액세스할 수 있는 위치에 기판 수납부인 선반 유닛(U5)이 마련되며, 이 선반 유닛(U5)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 기판 전달 수단을 이루는 전달 아암(D)을 구비하고 있다. 이 경우, 선반 유닛(U5)은, 메인 아암(A1, A3∼A5), 셔틀 아암(A)의 수평 이동 방향(Y방향)의 축선 상에 배치되어 있고, 메인 아암(A1, A3∼A5), 셔틀 아암(A)의 진퇴 방 향(Y방향)으로 제1 개구부(11)를 마련하며, 전달 아암(D)의 진퇴 방향(X방향)으로 제2 개구부(12)를 마련하고 있다.
또한, 상기 선반 유닛(U5)은, 도 3, 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 각 단위 블록(B1∼B5)의 메인 아암(A1, A3∼A5) 및 셔틀 아암(A)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 예컨대 2개의 전달 스테이지(TRS1, TRS2)를 구비하고 있고, 단위 블록(B1∼B5)에 대응하도록 복수로 구획된 수납 블록(10a∼10d)을 구비하며, 각 수납 블록(10a∼10d)에, 복수의 적재 선반(13), 및 레지스트 도포 전에 웨이퍼(W)를 미리 정해진 온도로 조정하기 위해서나, 반사 방지막 형성 처리 전에 웨이퍼(W)를 미리 정해진 온도로 조정하기 위해서나, 노광 처리 후에 가열 처리된 웨이퍼(W)를 미리 정해진 온도로 조정하기 위한 냉각 플레이트(14)(CPL1∼CPL6)를 구비하고 있다.
이 경우, 제1 수납 블록(10a)은 제1 및 제2 단위 블록(B1, B2)(DEV층)에 대응하고, 제2 수납 블록(10b)은 제3 단위 블록(B3)(BCT층)에 대응하며, 제3 수납 블록(10c)은 제4 단위 블록(B4)(COT층)에 대응하고, 제4 수납 블록(10d)은 제5 단위 블록(B5)(TCT층)에 대응하고 있다.
제1 수납 블록(10a)에 배치되는 냉각 플레이트(14A)(CPL7, CPL8)는, 프레임(16)에 걸쳐져 설치되는 유지판(17) 상에 지지 기둥(17a)을 통해 가로로 설치되어 있고, 이 냉각 플레이트(14A)(CPL7, CPL8)에는 3개의 지지핀(15)이 세워져 설치되어 있다. 이 냉각 플레이트(14A)(CPL7, CPL8)는 메인 아암(A1) 또는 전달 아암(D)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 전달하는 기능을 갖고 있다.
또한, 냉각 플레이트(14)(CPL1∼CPL6)는, 도 6, 도 9, 도 10 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 냉매 유체 예컨대, 항온의 냉각수의 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)를 갖는 베이스 블록(60)과, 이 베이스 블록(60)의 상부에 적층되고, 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)에 연통되는 냉매 유로(63)를 갖는 하나 또는 복수(도면에서는 2개인 경우를 도시함)의 냉각 플레이트 본체(64)와, 냉각 플레이트 본체(64)를 베이스 블록과 협동하여 협지하는 밀봉 플레이트(65)와, 베이스 블록(60), 냉각 플레이트 본체(64) 및 밀봉 플레이트(65)를 착탈 가능하게 연결하는 연결 부재 즉, 연결 볼트(66)를 구비하고 있다. 또한, 냉각 플레이트(14)는, 항온의 냉각수를 순환시키는 수랭 방식의 것을 사용할 수 있으나, 수랭 방식 이외의 방식이어도 좋다. 또한, 냉각 플레이트(14)[구체적으로는 냉각 플레이트 본체(64)]의 이면에는, 도시하지 않은 고정 나사에 의해 기판 흡착 플레이트(67)가 착탈 가능하게 장착되어 있다.
이 경우, 상기 베이스 블록(60)은, 예컨대 스테인리스제 부재로 형성되어 있고, 하나의 모서리부가 커트된 대략 정육면체로 형성되어 있다. 이 베이스 블록(60)의 일측면에는, 도시하지 않은 냉각수 공급원에 접속되는 공급 배관(71)이 접속되는 공급구(60a)와, 배출 배관(72)이 접속되는 배출구(60b)와, 도시하지 않은 흡인 수단 예컨대 진공 펌프에 접속되는 흡인 배관(73)이 접속되는 흡인구(60c)가 마련되어 있다. 또한, 공급구(60a)에 연통되는 공급 유로(61)와, 배출구(60b)에 연통되는 배출 유로(62)가, 베이스 블록(60)의 상면에 개구되도록 수직 방향으로 평행하게 마련되어 있다. 이들 공급 유로(61)와 배출 유로(62)의 개구 단부에는, 시일 부재인 O링(도시하지 않음)을 통해 통 형상의 접속 부재(68)가 착탈 가능하게 관통된다. 이 접속 부재(68)의 상단 개구 단부에는 시일 부재인 O링(69)을 유지하는 환형 유지홈(68a)이 둘레에 마련되어 있다.
상술한 바와 같이 구성되는 접속 부재(68)는, 냉각 플레이트 본체(64)의 이면에 기판 흡착 플레이트(67)를 장착한 경우에 사용된다. 즉, 접속 부재(68)는, 후술하는 기판 흡착 플레이트(67)의 부착 베이스부(67a)에 마련된 수직 방향으로 평행한 2개의 관통 구멍(74a, 74b) 내에 접속 부재(68)가 관통된 상태에서 접속 부재(68)의 환형 유지홈(68a)에 O링(69)을 부착하여, 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a)에 마련된 공급 유로(61a)와 배출 유로(62a)를 베이스 블록(60)의 공급 유로(61)와 배출 유로(62)에 각각 연통하기 위해서 사용된다.
상기 냉각 플레이트 본체(64)는, 예컨대 알루미늄제 부재로 형성되어 있고, 도 10 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 베이스 블록(60)의 상면의 형상과 동일한 형상인 대략 직사각형 형상의 부착 베이스부(64a)와, 부착 베이스부(64a)의 모서리부로부터 외방으로 돌출하는 아암부(64b)의 선단에 형성되는 원판부(64c)로 구성되어 있다. 이 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a)에는, 베이스 블록(60)의 공급 유로(61)와 배출 유로(62)에 각각 연통되는 공급 유로(61a)와 배출 유로(62a)가 관통해서 마련되고, 공급 유로(61a)와 배출 유로(62a)에 연통되는 냉매 유로(63)가 아암부(64b)를 통해 원판부(64c)에 마련되어 있다. 또한 도 10에서는, 설명의 형편상, 냉매 유로(63)를 냉각 플레이트 본체(64) 내에 표시하고 있으나, 실제로는 냉각 플레이트 본체(64)의 이면에 관 형상의 냉매 유로(63)를 매설하는 구조로 한다. 또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 상면의 복수 부위 예컨대 5부위에는, 원판부(64c) 표면과의 사이에 약간 간극 예컨대, 50 ㎛∼100 ㎛를 두고 웨이퍼(W)를 지지하는 프록시미티 핀(64e)이 돌출되어 설치되어 있다. 또한, 원판부(64c)에서의 냉매 유로(63)를 회피한 위치의 4부위에는, 흡착용 구멍(64f)이 형성되어 있다. 또한, 부착 베이스부(64a)의 변부측의 4부위에는 연결 볼트(66)를 삽입하는 부착 구멍(75)이 마련되어 있다.
또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 외주의 6부위에는, 선반 유닛(U5)의 제1 개구부(11)로부터 진입하는 메인 아암(A1, A3∼A5)(이하, 부호 A1로 대표됨), 및 선반 유닛(U5)의 제2 개구부(12)로부터 진입하는 전달 아암(D)이, 냉각 플레이트(14)에 웨이퍼(W)를 전달할 때의 승강 이동의 간섭을 회피하기 위한 노치(64g)가 형성되어 있다(도 11 참조). 이 경우, 전달 아암(D)의 아암 본체(90)는, 한쪽의 만곡 아암편(91)이 다른쪽의 만곡 아암편(92)보다 선단측으로 연장되는 변형 말굽 형상으로 형성되고, 양 아암편(91, 92)의 선단측 하부 및 아암 본체(90)의 베이스부측 하부의 3부위에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 클로(claw)(93)를 마련하고 있다. 또한, 메인 아암(A1)의 아암 본체(80)는, 말굽 형상으로 돌출하는 한 쌍의 만곡 아암편(81, 82)의 선단측 하부 및 아암 본체(80)의 베이스부측 하부의 4부위에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 클로(83)를 마련하고 있다. 또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 외주에 형성되는 6부위의 노치(64g)는, 메인 아암(A1)의 지지 클로(83) 및 전달 아암(D)의 지지 클로(93)에 대응하여 형성되어 있다.
이와 같이 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 외주에 노치(64g)를 형성함으로써, 지지핀을 필요로 하지 않고, 냉각 플레이트(14)에 대한 메인 아암(A1) 및 전달 아암(D)의 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있다.
상기 기판 흡착 플레이트(67)는, 예컨대 알루미늄제 부재로 형성되어 있고, 도 10 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 베이스 블록(60)의 상면의 형상과 동일한 형상인 대략 직사각형 형상의 부착 베이스부(67a)와, 부착 베이스부(67a)의 모서리부로부터 외방으로 돌출하는 아암부(67b)의 선단에 형성되는 대략 원형의 흡착부(67c)로 구성되어 있다. 부착 베이스부(67a)에는, 베이스 블록(60)의 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)와 냉각 플레이트 본체(64)의 냉매 유로를 연통하는 관통 구멍(74a, 74b)이 마련되어 있다. 이 관통 구멍(74a, 74b) 내에 접속 부재(68)가 관통되고, 접속 부재(68)의 환형 유지홈(68a)에 O링(69)이 부착되며, 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a)에 마련된 공급 유로(61a)와 배출 유로(62a)가 베이스 블록(60)의 공급 유로(61)와 배출 유로(62)에 각각 연통된다.
또한, 기판 흡착 플레이트(67)의 부착 베이스부(67a)의 변부측의 4부위에는 연결 볼트(66)를 삽입하기 위한 부착 구멍(75)이 마련되어 있다. 또한, 기판 흡착 플레이트(67)에는, 베이스 블록(60)에 마련된 흡인구(60c)와 연통되고, 냉각 플레이트 본체(64)에 마련된 흡착용 구멍(64f)에 연통되는 흡인 유로(67d)가 마련되어 있다. 이 경우, 흡인 유로(67d)는, 기판 흡착 플레이트(67)의 상면에 마련된 유로홈(67e)과, 유로홈(67e)의 개구 단부에 형성된 확장 단차부(67f) 내에 부설되는 폐색 덮개(67g)로 구성되고, 폐색 덮개(67g)에 마련된 흡인 구멍(67h)에 시일 부재 예컨대, 도넛 형상 패킹(67i)을 개재하여 냉각 플레이트 본체(64)의 흡착용 구멍(64f)에 연통되어 있다(도 12 참조).
한편, 상기 밀봉 플레이트(65)는, 예컨대 알루미늄제 부재로 형성되어 있고, 도 12에 도시하는 바와 같이, 베이스 블록(60)의 상면의 형상과 동일한 형상인 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있으며, 변부측의 4부위에는 연결 볼트(66)를 삽입하는 부착 구멍(75)이 마련되어 있다.
이와 같이 형성되는 밀봉 플레이트(65)는, 베이스 블록(60)의 상면에 기판 흡착 플레이트(67)를 통해 적층되는 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a)의 상면에서의 공급 유로(61a)와 배출 유로(62a)부에 시일 부재인 O링(69)을 통해 피착(被着)되고, 냉각 플레이트 본체(64) 및 기판 흡착 플레이트(67)에 마련된 부착 구멍(75)에 연결 볼트(66)를 삽입하여 베이스 블록(60)의 부착 구멍(75)에 나사 결합되며, 베이스 블록(60)과 협동하여 냉각 플레이트 본체(64) 및 기판 흡착 플레이트(67)를 협지한다.
또한, 냉각 플레이트(14)를 복수 단 적층하는 경우에는, 도 9 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 하단의 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a)의 상면에 스페이서(76)를 개재하여 상단의 냉각 플레이트(14) 즉, 이면에 기판 흡착 플레이트(67)를 장착한 냉각 플레이트 본체(64)를 적층할 수 있다. 이 경우, 스페이서(76)는, 베이스 블록(60)과 마찬가지로, 하나의 모서리부가 커트된 대략 직육면체로 형성되어 있고, 바로 아래에 위치하는 냉각 플레이트 본체(64)의 공급 유로(61a) 및 배출 유로(62a)와 연통되는 공급 유로(61b) 및 배출 유로(62b)가 마련 되며, 변부측의 4부위에는 연결 볼트(66)를 삽입하는 부착 구멍(75)이 마련되어 있다. 또한, 스페이서(76)의 공급 유로(61b) 및 배출 유로(62b)에서의 하단측의 냉각 플레이트 본체(64)와의 사이, 및 상단측의 기판 흡착 플레이트(67)와의 사이에는 각각 시일 부재인 O링(69)이 개재되어, 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)의 기밀(氣密) 및 수밀(水密)이 유지되어 있다. 또한, 스페이서(76)에는 기판 흡착 플레이트(67)의 흡인 유로(67d)가 연통되는 흡인구(60c)가 마련되어 있다.
또한, 상기 설명에서는 스페이서(76)를 통해 복수의 냉각 플레이트(14)를 적층하는 경우에 대해서 설명하였으나, 스페이서(76)를 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a) 또는 기판 흡착 플레이트(67)의 부착 베이스부(67a)에 일체로 형성한 구조로 해도 좋다.
또한, 상기 실시형태에서는, 냉각 플레이트 본체(64)의 이면에 기판 흡착 플레이트(67)를 장착한 경우에 대해서 설명하였으나, 냉각 플레이트 본체(64)만으로 냉각 플레이트(14)를 구성해도 좋다. 이 경우에는, 도 13 및 도 14에 도시하는 바와 같이, 베이스 블록(60)의 상면에 시일 부재인 O링(69)을 통해 냉각 플레이트 본체(64)의 부착 베이스부(64a)를 올려 놓고, 부착 베이스부(64a) 위에 O링(69)을 통해 밀봉 플레이트(65)를 피착하며, 연결 볼트(66)에 의해 연결 즉 베이스 블록(60)과 밀봉 플레이트(65)로 냉각 플레이트 본체(64)를 협지한다. 또한, 도 13 및 도 14에 있어서, 그 외의 부분은 상기 제1 실시형태와 동일하기 때문에, 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 설명은 생략한다.
상술한 바와 같이 구성되는 냉각 플레이트(14)의 베이스 블록(60)과, 베이스 블록(60)에 마련된 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)에 접속되는 공급 배관(71) 및 배출 배관(72)과, 베이스 블록(60)에 마련된 흡인구(60c)에 접속되는 흡인 배관(73)은, 베이스 플레이트에 일체로 고정되어 있다. 또한, 베이스 플레이트(77)의 일측단 하부에는 베이스 플레이트(77)를 프레임(16)에 고정하기 위한 부착 브래킷(78)이 마련되어 있고, 부착 볼트(79)에 의해 베이스 플레이트(77)가 프레임(16)에 고정되도록 되어 있다.
이렇게 해서 냉각 플레이트(14)를 일체화한 베이스 플레이트(77)는 기판 수납부인 선반 유닛(U5)을 구성하는 프레임(16)에 대하여 인출 가능하게 장착되어 있다. 따라서, 냉각 플레이트(14)를 선반 유닛(U5)에 대하여 인출 가능하게 부착할 수 있기 때문에, 냉각 플레이트(14)의 교환이나 보수·점검 등의 메인터넌스의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 적재 선반(13)은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 선반 유닛(U5)의 일측으로부터 이 선반 유닛(U5) 내로 돌입하는 복수의 판 형상 아암(13a)으로 형성되어 있다. 이 경우, 판 형상 아암(13a)은, 예컨대 선단에 약 120°의 각도로 분기되는 두 갈래부(13b)를 구비하고 있고, 이 두 갈래부(13b)를 포함하는 판 형상 아암(13a)의 선단부에서의 동심원 형상의 등분된 3부위에, 웨이퍼(W)를 판 형상 아암(13a)의 표면으로부터 약간의 간극 예컨대, 약 0.5 ㎜를 두고 지지하는 프록시미티 핀(18a, 18b, 18c)을 돌출시켜 설치하며, 그 하나인 제1 핀(18a)을 전달 아암(D)이 선반 유닛(U5) 내에 진입하는 방향으로 평행하게 배치하고 있다.
또한, 상기 설명에서는, 적재 선반(13)의 판 형상 아암(13a)은 두 갈래 부(13b)를 구비하는 경우에 대해서 설명하였으나, 제1 개구부(11)로부터 진입하는 메인 아암의 아암 본체(80)와 제2 개구부(12)로부터 진입하는 전달 아암(D)의 아암 본체(90)가 간섭하지 않으면 임의의 형상이어도 좋고, 예컨대 원형 형상으로 형성해도 좋다.
또한, 판 형상 아암(13a)은, 선반 유닛(U5)의 프레임(16)의 일부에 일단이 부착되어 선반 유닛(U5)의 일측으로부터 이 선반 유닛(U5) 내로 돌입하도록 마련되어 있고, 각 판 형상 아암(13a)의 기단부끼리는 스페이서(19)를 통해 연결 부재 예컨대 연결 볼트(도시하지 않음)에 의해 착탈 가능하게 적층 형상으로 연결 고정되어 있다. 이와 같이, 적재 선반(13)을 구성하는 판 형상 아암(13a)을 연결 볼트에 의해 착탈 가능하게 적층 형상으로 연결 고정함으로써, 처리 스케줄이나 처리 시간에 대응시켜 적재 선반(13)의 단수 즉 판 형상 아암(13a)의 수의 증감을 용이하게 할 수 있다.
또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 선반 유닛(U)의 캐리어 블록(S1)측으로부터 미리 정해진 유량의 청정 기체를 선반 유닛(U5) 내에 공급하도록 구성되어 있다.
또한, 전달 아암(D)은, 도 11에 도시하는 바와 같이, 상기 만곡 아암편(91, 92)과 지지 클로(93)를 갖는 아암 본체(90)가 선반 유닛(U5)에 대하여 진퇴 가능하게 구성되고, 이동 기구(도시하지 않음)에 의해, 연직의 Z방향으로 승강 가능하게 구성되어 있다. 이렇게 해서 아암 본체(90)는, X방향으로 진퇴 가능하게 및 승강 가능하게 구성되고, 선반 유닛(U5)의 각 수납 블록(10a∼10d), 전달 스테이 지(TRS1)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 되어 있다. 이러한 전달 아암(D)은, 후술하는 제어부(100)로부터의 지령에 기초하여 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 구동이 제어된다.
상기 메인 아암(A1, A3∼A5) 및 셔틀 아암(A)은 기본적으로는 동일하게 구성되어 있고, 셔틀 아암(A)을 대표하여 설명하면, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c) 및 적재 선반(13)의 판 형상 아암(13a)에 마련된 프록시미티 핀(18a, 18b, 18c)과 간섭하지 않는 한 쌍의 만곡 아암편(81, 82)을 갖는 말굽 형상의 아암 본체(80)를 구비하며, 각 만곡 아암편(81, 82)의 선단부 및 기단부측 하부의 4부위에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 클로(83)를 마련하고 있다.
따라서, 전달 아암(D)의 경우와 마찬가지로, 적재 선반(13)들 사이의 공간을 셔틀 아암(A)의 아암 본체(80)가 연직 방향으로 이동하여 적재 선반(13)의 프록시미티 핀(18a, 18b, 18c)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달이 가능한 최저한의 공간으로 할 수 있기 때문에, 한정된 공간 내에 많은 적재 선반(13)을 마련할 수 있다. 또한, 셔틀 아암(A)은, 말굽 형상의 아암 본체(80)의 3부위에 지지 클로(83)를 마련하기 때문에, 웨이퍼(W)를 안정된 상태로 지지하여 반송할 수 있다.
또한, 상기 복수의 적재 선반(13)의 간격은, 전달 아암(D)의 아암 본체(90)의 두께 및 메인 아암(A)의 아암 본체(80)의 두께보다도 좁게 형성되어 있다. 이에 따라, 선반 유닛(U5)의 수납 공간을 가능한 한 작게 할 수 있고, 선반 유닛(U5) 내에의 웨이퍼(W)의 수납 매수의 증대, 또는, 웨이퍼(W)의 수납 매수가 적은 경우에는 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 메인 아암[A1(A3∼A5)]은, 동일하게 구성되어 있고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 회전 구동 기구(84), 수평 가이드 레일(86) 및 수직 가이드 레일(87)을 따라 이동하기 위한 이동 기구(85)에 의해, X방향으로 진퇴 가능하고, Y방향으로 이동 가능하며, 승강 가능하게 및 연직축 주위로 회전 가능하게 구성되어, 선반 유닛(U1∼U6)의 각 유닛이나 전달 스테이지(TRS1), 액 처리 유닛과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 되어 있다. 이러한 메인 아암(A1)은, 제어부(100)로부터의 지령에 기초하여 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 구동이 제어된다. 또한, 메인 아암[A1(A3∼A5)]의 가열 유닛에서의 축열을 방지하기 위해서, 웨이퍼(W)의 수취 순서를 프로그램으로 임의로 제어할 수 있도록 되어 있다.
또한, 상기 처리 블록(S2)과 인터페이스 블록(S3)의 인접하는 영역에는, 도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 메인 아암(A1), 셔틀 아암(A)이 액세스할 수 있는 위치에 선반 유닛(U6)이 마련되어 있다. 이 선반 유닛(U6)은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 각 DEV층(B1, B2)의 메인 아암(A1)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 이 예에서 각 DEV층(B1, B2)은, 2개의 전달 스테이지(TRS3)를 구비하고 있다.
또한, 선반 유닛(U6)의 상부에는 상기 선반 유닛(U5)과 마찬가지로, 각 단위 블록(B1∼B5)의 메인 아암(A1, A3∼A5) 및 셔틀 아암(A)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 예컨대 2개의 전달 스테이지(TRS4, TRS5)를 구비하고 있고, 단위 블록(B1∼B5)에 대응하도록 복수로 구획된 수납 블록(10e∼10h)을 구비하며, 각 수납 블록(10e∼10h)에, 복수의 적재 선반(13), 및 반사 방지막 형성 처리 후에 웨이 퍼(W)를 미리 정해진 온도로 조정하기 위해서나, 노광 처리 후에 가열 처리된 웨이퍼(W)를 미리 정해진 온도로 조정하기 위한 냉각 플레이트(14)(CPL9∼CPL16)와, 버퍼용의 적재 선반(13)을 구비하고 있다.
이 경우, 제1 수납 블록(10e)은 제1 및 제2 단위 블록(B1, B2)(DEV층)에 대응하고, 제2 수납 블록(10f)은 제3 단위 블록(B3)(BCT층)에 대응하며, 제3 수납 블록(10g)은 제4 단위 블록(B4)(COT층)에 대응하고, 제4 수납 블록(10h)은 제5 단위 블록(B5)(TCT층)에 대응하고 있다.
또한, 선반 유닛(U6)의 X방향의 후방측에는 상기 기판 전달 아암(D)과 동일한 구조의 전달 아암(E)이 배치되어 있고, 이 전달 아암(E)에 의해 각 수납 블록(10e∼10h)의 냉각 플레이트(14, 14A)(CPL9∼CPL16)나 적재 선반(13)에 대하여 웨이퍼(W)를 전달할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 도 8은 이들 처리 유닛의 레이아웃의 일례를 도시하는 것으로, 이 레이아웃은 편의상의 것이며, 처리 유닛은 가열 유닛(CLHP, PEB, POST), 소수화 처리 장치(ADH), 주변 노광 장치(WEE)에 한정되지 않고, 다른 처리 유닛을 마련하도록 해도 좋으며, 실제 장치에서는 각 처리 유닛의 처리 시간 등을 고려하여 유닛의 설치 개수가 결정된다.
한편, 처리 블록(S2)에서의 선반 유닛(U6)의 안쪽에는, 인터페이스 블록(S3)을 통해 제2 처리 블록인 노광 장치(S4)가 접속되어 있다. 인터페이스 블록(S3)에는, 처리 블록(S2)의 DEV층(B1, B2)의 선반 유닛(U6)의 각부와 노광 장치(S4)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 인터페이스 아암(F)을 구비하고 있다. 이 인터페이스 아암(F)은, 처리 블록(S2)과 노광 장치(S4) 사이에 개재되는 웨이퍼(W)의 반송 수단을 이루는 것이며, 이 예에서는, 상기 DEV층(B1, B2)의 전달 스테이지(TRS3)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 수평의 X, Y방향 및 연직의 Z방향으로 이동 가능하고, 연직축 주위로 회전 가능하게 구성되어 있다.
상술한 바와 같이 구성되는 레지스트 도포·현상 처리 장치에서는, 5단으로 적층된 각 단위 블록(B1∼B5) 사이에서, 상술한 전달 아암(D, E)에 의해, 각각 전달 스테이지(TRS1∼TRS5)를 통해, 자유롭게 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있고, 상술한 인터페이스 아암(F)에 의해, 현상 처리용의 단위 블록(B1, B2)을 통해 처리 블록(S2)과 노광 장치(S4) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 구성되어 있다.
다음으로, 상술한 바와 같이 구성되는 레지스트 도포·현상 처리 장치에서의 웨이퍼(W)의 반송 처리 형태에 대해서, 도 1 내지 도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다. 또한, 여기서는, 선반 유닛(U5)의 수납 블록(10a∼10d)의 최하단의 제1 수납 블록(10a)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL7, CPL8)가 배치되고, 그 상단의 제2 수납 블록(10b)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL1, CPL2)와 복수의 적재 선반(13)(BUF1)이 배치되며, 그 상단의 제3 수납 블록(10c)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL3, CPL4)와 복수의 적재 선반(13)(BUF2)이 배치되고, 그리고, 그 상단 즉, 최상단의 제4 수납 블록(10d)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL5, CPL6)와 복수의 적재 선반(13)(BUF3)이 배치되는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 선반 유닛(U6)의 수납 블록(10e∼10h)의 최하단의 제1 수납 블록(10e)에는, 2단의 냉각 플레이 트(CPL9, CPL10)가 배치되고, 그 상단의 제2 수납 블록(10f)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL11, CPL12)와 복수의 적재 선반(13)(BUF1)이 배치되며, 그 상단의 제3 수납 블록(10c)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL13, CPL14)와 복수의 적재 선반(13)(BUF2)이 배치되고, 그리고, 그 상단 즉 최상단의 제4 수납 블록(10d)에는, 2단의 냉각 플레이트(CPL15, CPL16)와 복수의 적재 선반(13)(BUF3)이 배치되는 경우에 대해서 설명한다.
<레지스트막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태>
우선, 외부로부터 캐리어(20)가 캐리어 블록(21)으로 반입되고, 트랜스퍼 아암(C)에 의해 이 캐리어(20) 내로부터 웨이퍼(W)가 꺼내진다. 웨이퍼(W)는, 트랜스퍼 아암(C)으로부터 전달 아암(D)으로 전달된 후, 전달 아암(D)에 의해 선반 유닛(U5)의 제2 수납 블록(10b)의 냉각 플레이트(14)(CPL1)까지 반송되고, 이 냉각 플레이트(CPL1) 상에 놓여져 미리 정해진 냉각 온도 예컨대 실온으로 온도 조정된다. 그 후, BCT층(B3)의 메인 아암(A3)에 전달된다.
그리고 BCT층(B3)에서는, 메인 아암(A3)에 의해, 제1 반사 방지막 형성 유닛(33)→가열 유닛(CLHP3)→선반 유닛(U5)의 제2 수납 블록(10b)의 적재 선반(BUF1)의 순서로 반송되어, 제1 반사 방지막이 형성된다. 제2 수납 블록(10b) 내의 적재 선반(BUF1)에 놓여진 웨이퍼(W)는, 전달 아암(D)에 의해 제3 수납 블록(10c)의 냉각 플레이트[CPL3(CPL4)]로 반송되고, 이 냉각 플레이트[CPL3(CPL4)] 상에 놓여져 미리 정해진 온도(예컨대 실온)로 온도 조정된다.
계속해서 제3 수납 블록(10c)의 웨이퍼(W)는 메인 아암(A3)에 의해, 도포 유 닛(32)→가열 유닛(CLHP4)→선반 유닛(U5)의 제3 수납 블록(10c)의 적재 선반(BUF2)의 순서로 반송되어, 제1 반사 방지막의 상층에 레지스트막이 형성된다. 제3 수납 블록(10c)의 적재 선반(BUF2)에 놓여진 웨이퍼(W)는, 전달 아암(D)에 의해 제3 수납 블록(10c)의 냉각 플레이트[CPL3(CPL4)]로 반송되고, 이 냉각 플레이트[CPL3(CPL4)] 상에 놓여져 미리 정해진 온도(예컨대 실온)로 온도 조정된다.
그 후, 전달 아암(D)이 선반 유닛(U5)의 제3 수납 블록(10c)의 냉각 플레이트[CPL3(CPL4)]에 진입하여 웨이퍼(W)를 수취하고, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS2)에 전달한다. 계속해서 셔틀 아암(A)에 의해 선반 유닛(U6)의 전달 스테이지(TRS5)로 반송된다. 계속해서 전달 스테이지(TRS5)의 웨이퍼(W)는, 인터페이스 아암(F)에 의해 노광 장치(S4)로 반송되고, 여기서 미리 정해진 노광 처리가 행해진다.
노광 처리 후의 웨이퍼(W)는, 인터페이스 아암(F)에 의해, 선반 유닛(U6)의 전달 스테이지(TRS3)→가열 유닛(PEB1)→선반 유닛(U6)의 냉각 플레이트[CPL9(CPL10)]→현상 유닛(31)→가열 유닛(POST1)으로 반송되어, 미리 정해진 현상 처리가 행해진다. 이렇게 해서 현상 처리가 행해진 웨이퍼(W)는, 트랜스퍼 아암(C)에 웨이퍼(W)를 전달하기 위해서, 선반 유닛(U5)의 제1 수납 블록(10a)의 냉각 플레이트[CPL7(CPL8)]로 반송되어 미리 정해진 온도로 조정된 후, 트랜스퍼 아암(C)에 의해, 캐리어 블록(S1)에 놓여져 있는 본래의 캐리어(20)로 복귀된다.
<레지스트막의 상측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태>
우선, 외부로부터 캐리어(20)가 캐리어 블록(21)으로 반입되고, 트랜스퍼 아 암(C)에 의해 이 캐리어(20) 내로부터 웨이퍼(W)가 꺼내진다. 웨이퍼(W)는, 트랜스퍼 아암(C)에 의해, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS1)로 반송된 후, 전달 아암(D)에 의해, 선반 유닛(U5)의 제3 수납 블록(10c)의 냉각 플레이트(CPL3)까지 반송되고, 이 냉각 플레이트(CPL3) 상에 놓여져 미리 정해진 냉각 온도 예컨대, 실온으로 온도 조정된다. 그 후, COT층(B4)의 메인 아암(A4)에 전달된다. 그리고, 웨이퍼(W)는, 메인 아암(A4)에 의해, 소수화 처리 유닛(ADH)→선반 유닛(U5)의 제3 수납 블록(10c)의 냉각 플레이트(CPL4)로 반송되고, 냉각 플레이트(CPL4) 상에 놓여져 미리 정해진 온도(실온)로 온도 조정된다. 다음으로, 메인 아암(A4)에 의해 선반 유닛(U5)으로부터 꺼내진 웨이퍼(W)는, 도포 유닛(32)으로 반송되고, 도포 유닛(32)에 있어서 레지스트막이 형성된다. 레지스트막이 형성된 웨이퍼(W)는, 메인 아암(A4)에 의해 가열 유닛(CLHP4)으로 반송되고, 용제를 레지스트막으로부터 증발시키기 위한 프리 베이킹이 실시된다. 그 후, 웨이퍼(W)는, 메인 아암(A4)에 의해 선반 유닛(U5)의 제3 수납 블록(10c)의 적재 선반(BUF2) 상에 수납되어 일시 대기한다.
계속해서 제3 수납 블록(10c)의 웨이퍼(W)는, 전달 아암(D)에 의해 선반 유닛(U5)의 제4 수납 블록(10d)의 냉각 플레이트[CPL5(CPL6)]로 반송되고, 냉각 플레이트[CPL5(CPL6)] 상에 놓여져 미리 정해진 온도(실온)로 온도 조정된 후, 메인 아암(A5)에 의해 TCT층(B5)의 메인 아암(A5)에 전달된다. 그리고, TCT층(B5)에서는, 메인 아암(A5)에 의해, 제2 반사 방지막 형성 유닛(34)→가열 유닛(CLHP5)→선반 유닛(U5)의 제4 수납 블록(10d)의 적재 선반(BUF3)의 순서로 반송되어, 제2 반사 방지막이 형성된다. 또한, 이 경우, 가열 유닛(CLHP5)에 의한 가열 처리 후에 주변 노광 장치(WEE)로 반송하여, 주변 노광 처리를 행한 후에, 선반 유닛(U5)의 제4 수납 블록(10d)의 적재 선반(BUF3)으로 반송해도 좋다.
그 후, 전달 아암(D)이 선반 유닛(U5)의 제4 수납 블록(10d)의 적재 선반(BUF3)에 진입하여 웨이퍼(W)를 수취하고, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS2)에 전달한다. 계속해서 셔틀 아암(A)에 의해 선반 유닛(U6)의 전달 스테이지(TRS5)로 반송된다. 계속해서 전달 스테이지(TRS5)의 웨이퍼(W)는, 인터페이스 아암(F)에 의해 노광 장치(S4)로 반송되고, 여기서 미리 정해진 노광 처리가 행해진다.
노광 처리 후의 웨이퍼(W)는, 인터페이스 아암(F)에 의해, 선반 유닛(U6)의 전달 스테이지(TRS3)→가열 유닛(PEB1)→선반 유닛(U6)의 냉각 플레이트[CPL9(CPL10)]→현상 유닛(31)→가열 유닛(POST1)으로 반송되어, 미리 정해진 현상 처리가 행해진다. 이렇게 해서 현상 처리가 행해진 웨이퍼(W)는, 트랜스퍼 아암(C)에 웨이퍼(W)를 전달하기 위해서, 선반 유닛(U5)의 제1 수납 블록(10a)의 냉각 플레이트[CPL7(CPL8)]로 반송되어 미리 정해진 온도로 조정된 후, 트랜스퍼 아암(C)에 의해, 캐리어 블록(S1)에 놓여져 있는 본래의 캐리어(20)로 복귀된다.
상기 설명에서는, 레지스트막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태와, 레지스트막의 상측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태에 대해서 설명하였으나, 그 외의 반송 처리 형태 예컨대, 레지스트막의 하측 및 상측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태나 반사 방지막이 없는 반송 처리 형태에 대해서 도 상술한 반송 처리 형태의 각 공정을 조합하여 웨이퍼(W)에 처리를 실시할 수 있다.
이상에 있어서, 상술한 도포·현상 처리 장치는, 각 처리 유닛의 레시피의 관리나, 웨이퍼(W)의 반송 흐름(반송 경로)의 스케줄 관리나, 각 처리 유닛에서의 처리나, 메인 아암(A1, A3∼A5), 트랜스퍼 아암(C), 전달 아암(D, E), 인터페이스 아암(F)의 구동 제어를 행하는 컴퓨터로 이루어지는 제어부(100)를 구비하고 있고, 이 제어부(100)에 의해, 단위 블록(B1∼B5)을 사용하여 웨이퍼(W)를 반송시켜, 처리가 행해지도록 되어 있다.
상기 반송 흐름의 스케줄은 단위 블록 내의 웨이퍼(W)의 반송 경로(반송 순서)를 지정한 것이며, 단위 블록(B1∼B5)마다, 형성하는 도포막의 종류에 따라서 작성되고, 이에 따라 단위 블록(B1∼B5)마다 복수 개의 반송 흐름의 스케줄이 제어부(100)에 저장되어 있다.
또한, 형성하는 도포막에 따라, 모든 단위 블록(B1∼B5)에 웨이퍼(W)를 반송하는 모드와, 현상 처리를 행하는 단위 블록[DEV층(B1, B2)]과 레지스트액의 도포를 행하는 단위 블록[COT층(B4)]과 제1 반사 방지막을 형성하기 위한 단위 블록[BCT층(B3)]에 웨이퍼(W)를 반송하는 모드와, 현상 처리를 행하는 단위 블록[DEV층(B1, B2)]과 레지스트액의 도포를 행하는 단위 블록[COT층(B4)]과 제2 반사 방지막을 형성하기 위한 단위 블록[TCT층(B5)]에 웨이퍼(W)를 반송하는 모드와, 현상 처리를 행하는 단위 블록[DEV층(B1, B2)]에만 웨이퍼(W)를 반송하는 모드가 있으며, 제어부(100)의 모드 선택 수단에 의해, 형성하고자 하는 도포막의 종류에 따라 웨이퍼(W)를 반송하는 단위 블록을 선택하며, 또한 선택된 단위 블록마다 준비된 복수의 반송 흐름의 스케줄로부터 최적의 레시피를 선택함으로써, 형성하는 도포막에 따라 사용하는 단위 블록이 선택되고, 상기 단위 블록에서는, 각 처리 유닛이나 아암의 구동이 제어되어, 일련의 처리가 행해지도록 되어 있다.
이러한 도포·현상 처리 장치에서는, 캐리어 블록(S1)과 처리 블록(S2) 사이, 및 처리 블록(S2)과 제2 처리 블록(S4)(노광 장치) 사이에, 각각 메인 아암(A1∼A5) 또는 전달 아암(D, E)으로부터 수취한 웨이퍼(W)를 올려 놓아 냉각하고, 지지핀이 불필요한 냉각 플레이트(14)를 구비하는 선반 유닛(U5, U6)(기판 수납부)을 마련하기 때문에, 지지핀의 승강 시간을 생략할 수 있고, 냉각 플레이트(14)에 의한 냉각 시간을 연장시킬 수 있다. 따라서, 작업 처리량의 향상 및 처리 정밀도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 지지핀의 구동 기구를 삭감시킬 수 있기 때문에, 냉각 플레이트(14)의 고장 위험이 줄고, 메인터넌스를 용이하게 할 수 있으며, 냉각 플레이트(14)의 높이 방향의 공간을 작게 할 수 있어, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 냉각 플레이트(14)는, 냉매 유체의 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)를 갖는 베이스 블록(60)의 상부에, 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)에 연통되는 냉매 유로(63)를 갖는 냉각 플레이트 본체(64)를 필요한 만큼 적층 고정하여 이루어지기 때문에, 냉각 플레이트(14)의 탑재수를 늘릴 수 있어, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 본 발명에 따른 기판 반송 처리 장치를 반도체 웨이퍼의 레지스트 도포·현상 처리 시스템에 적용한 경우에 대해서 설명하였으나, 본 발명에 따른 기판 반송 처리 장치는, FPD 기판의 레지스트 도포·현상 처리 시스템에도 적용할 수 있는 것은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 반송 처리 장치를 적용한 레지스트 도포·현상 처리 장치의 일례를 도시하는 개략 평면도이다.
도 2는 상기 레지스트 도포·현상 처리 장치의 개략 사시도이다.
도 3은 상기 레지스트 도포·현상 처리 장치의 개략도로서, 처리부의 단위 블록만을 평면 상태로 포개서 도시하는 개략 구성도이다.
도 4는 본 발명에서의 처리 블록의 단위 블록(DEV층)을 도시하는 개략 사시도이다.
도 5는 본 발명에서의 기판 수납부를 도시하는 개략 측면도이다.
도 6은 상기 기판 수납부를 도시하는 개략 사시도이다.
도 7은 본 발명에서의 처리 블록의 단위 블록(COT층)을 도시하는 개략 평면도이다.
도 8은 본 발명에서의 처리 블록의 처리 유닛의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 9는 본 발명에서의 냉각 플레이트의 일례를 도시하는 측면도이다.
도 10은 본 발명에서의 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체, 기판 흡착 플레이트 및 밀봉 플레이트의 적층 상태를 도시하는 단면도이다.
도 11은 본 발명에서의 냉각 플레이트 본체와, 메인 아암 및 전달 아암과의 관계를 도시하는 개략 평면도이다.
도 12는 본 발명에서의 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체, 기판 흡착 플레이 트 및 밀봉 플레이트의 적층 상태를 도시하는 분해 사시도(a) 및 (a)의 I-I선을 따르는 단면도(b)이다.
도 13은 본 발명에서의 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체 및 밀봉 플레이트의 적층 상태를 도시하는 분해 사시도이다.
도 14는 본 발명에서의 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체 및 밀봉 플레이트의 적층 상태를 도시하는 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
W: 반도체 웨이퍼(기판) A: 셔틀 아암(기판 반송 수단)
A1, A3∼A5: 메인 아암(기판 반송 수단)
B1, B2: 제1, 제2 단위 블록(DEV층)
B3: 제3 단위 블록(BCT층) B4: 제4 단위 블록(COT층)
B5: 제5 단위 블록(TCT층) C: 트랜스퍼 아암
D, E: 전달 아암(기판 전달 수단) S1: 캐리어 블록
S2: 처리 블록 R1, R3∼R5: 반송 영역
R2: 전달 영역 U1∼U4: 선반 유닛(처리 유닛)
U5, U6: 선반 유닛(기판 수납부) 10a∼10d: 수납 블록
11, 12: 개구부 13: 적재 선반
14: 냉각 플레이트(CPL1∼CPL6, CPL11∼CPL16)
14A: 냉각 플레이트(전달 플레이트)(CPL7, CPL8, CPL9, CPL10)
20: 캐리어 31: 현상 유닛(처리 유닛)
32: 도포 유닛(처리 유닛)
33: 제1 반사 방지막 형성 유닛(처리 유닛)
34: 제2 반사 방지막 형성 유닛(처리 유닛)
60: 베이스 블록 61, 61a: 공급 유로
62, 62a: 배출 유로 63: 냉매 유로
64: 냉각 플레이트 본체 64f: 흡착용 구멍
65: 밀봉 플레이트 66: 연결 볼트(연결 부재)
67: 기판 흡착 플레이트 67d: 흡인 유로
67e: 유로홈 67f: 확장 단차부
67g: 폐색 덮개 67h: 흡인 구멍
67i: 도넛 형상 패킹 68: 통 형상 접속 부재
69: O링(시일 부재) 71: 공급 배관
72: 배출 배관 73: 흡인 배관
74a, 74b: 관통 구멍 75: 부착 구멍
77: 베이스 플레이트

Claims (12)

  1. 복수의 기판을 수용할 수 있는 캐리어를 배치하는 캐리어 블록과,
    상기 캐리어로부터 꺼내진 기판에 가열 처리를 포함한 적절한 처리를 실시하는 처리 유닛을 구비하는 처리 블록과,
    상기 처리 블록 내에서 상기 캐리어 블록으로부터 반송된 기판을 상기 처리 유닛에 전달하는 적어도 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 반송 수단과,
    상기 캐리어 블록과 처리 블록 사이에 배치되고, 복수의 기판을 수납할 수 있는 기판 수납부와,
    상기 캐리어 블록과의 사이에서 기판을 전달할 수 있고, 상기 기판 수납부에 기판을 전달하는 적어도 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 전달 수단을 구비하며,
    상기 기판 수납부는, 상기 기판 반송 수단 또는 기판 전달 수단으로부터 수취한 기판을 올려 놓아 냉각하는 냉각 플레이트와, 기판의 전달에 이용되는 전달 플레이트를 구비하고,
    상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단은, 2개의 만곡 아암편에 의해 말굽 형상으로 형성되며, 상기 만곡 아암편의 선단부측 하부 및 기단부측 하부에 각각 기판을 지지하는 복수의 지지 클로가 마련되고,
    상기 냉각 플레이트는, 냉매 유체의 공급 유로 및 배출 유로를 갖는 베이스 블록과, 이 베이스 블록의 상부에 적층되며 공급 유로 및 배출 유로에 각각 연통하는 공급 유로와 배출 유로가 마련된 부착 베이스부와, 상기 공급 유로 및 배출 유로에 연통하는 냉매 유로를 가지며, 상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단의 2개의 만곡 아암편 사이보다 소직경으로 형성되고, 또한, 외주에 상기 지지 클로의 승강 이동의 간섭을 회피하기 위한 노치가 마련된 원판부를 갖는 1 또는 복수의 냉각 플레이트 본체와, 상기 베이스 블록의 상면에 적층되는 상기 부착 베이스부의 상면에 피착되어 상기 공급 유로 및 배출 유로를 막으며, 상기 냉각 플레이트 본체를 상기 베이스 블록과 협동하여 협지(挾持)하는 밀봉 플레이트를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  2. 복수의 기판을 수용할 수 있는 캐리어를 배치하는 캐리어 블록과,
    상기 캐리어로부터 꺼내진 기판에 가열 처리를 포함한 적절한 처리를 실시하는 처리 유닛을 구비하는 처리 블록과,
    기판에 적절한 처리를 실시하는 제2 처리 블록과,
    상기 처리 블록 내에서 상기 캐리어 블록으로부터 반송된 기판을 상기 처리 유닛에 전달하는 적어도 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 반송 수단과,
    상기 캐리어 블록과 처리 블록 사이, 및 상기 처리 블록과 상기 제2 처리 블록 사이에 배치되고, 복수의 기판을 수납할 수 있는 기판 수납부와,
    상기 캐리어 블록과의 사이에서 기판을 전달할 수 있고, 상기 기판 수납부에 기판을 전달하는 적어도 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 기판 전달 수단을 구비하며,
    상기 기판 수납부는, 상기 기판 반송 수단 또는 기판 전달 수단으로부터 수취한 기판을 올려 놓아 냉각하는 냉각 플레이트와, 기판의 전달에 이용되는 전달 플레이트를 구비하고,
    상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단은, 2개의 만곡 아암편에 의해 말굽 형상으로 형성되며, 상기 만곡 아암편의 선단부측 하부 및 기단부측 하부에 각각 기판을 지지하는 복수의 지지 클로가 마련되고,
    상기 냉각 플레이트는, 냉매 유체의 공급 유로 및 배출 유로를 갖는 베이스 블록과, 이 베이스 블록의 상부에 적층되며 공급 유로 및 배출 유로에 각각 연통하는 공급 유로와 배출 유로가 마련된 부착 베이스부와, 상기 공급 유로 및 배출 유로에 연통하는 냉매 유로를 가지며, 상기 기판 반송 수단 및 기판 전달 수단의 2개의 만곡 아암편 사이보다 소직경으로 형성되고, 또한, 외주에 상기 지지 클로의 승강 이동의 간섭을 회피하기 위한 노치가 마련된 원판부를 갖는 1 또는 복수의 냉각 플레이트 본체와, 상기 베이스 블록의 상면에 적층되는 상기 부착 베이스부의 상면에 피착되어 상기 공급 유로 및 배출 유로를 막으며, 상기 냉각 플레이트 본체를 상기 베이스 블록과 협동하여 협지하는 밀봉 플레이트를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체의 부착베이스부 및 밀봉 플레이트를 연결 부재에 의해 착탈 가능하게 연결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 베이스 블록과 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부 사이에서의 공급 유로부 및 배출 유로부와, 상기 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부와 밀봉 플레이트 사이에서의 공급 유로부 및 배출 유로부에, 각각 시일 부재를 개재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 수납부는, 상기 냉각 플레이트 본체의 이면에 착탈 가능하게 장착되는 기판 흡착 플레이트를 더 구비하고,
    상기 기판 흡착 플레이트는, 상기 베이스 블록에 마련된 공급 유로 및 배출 유로와 상기 냉각 플레이트 본체의 냉매 유로를 연통하는 관통 구멍을 마련하고, 상기 냉각 플레이트 본체에 마련된 흡착용 구멍에 연통하는 흡인 유로를 마련하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기판 흡착 플레이트의 관통 구멍에 관통되는 통 형상의 접속 부재와, 상기 베이스 블록 및 냉각 플레이트 본체의 부착 베이스부 사이에, 각각 시일 부재를 개재하여 공급 유로부 및 배출 유로부를 공기나 물이 새어들지 않게 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 기판 흡착 플레이트의 흡인 유로는, 상기 기판 흡착 플레이트의 상면에 마련된 유로홈과, 이 유로홈의 개구 단부에 형성된 확장 단차부 내에 부설(敷設)되는 폐색 덮개로 구성되고, 상기 폐색 덮개에 마련된 흡인 구멍에 시일 부재를 개재하여 상기 냉각 플레이트 본체의 흡착용 구멍에 연통되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 냉각 플레이트의 베이스 블록과, 이 베이스 블록에 마련된 공급 유로 및 배출 유로에 접속되는 배관부를 베이스 플레이트에 고정하여 일체로 형성하고,
    상기 냉각 플레이트를 일체화한 상기 베이스 플레이트를, 기판 수납부를 구성하는 프레임에 대하여 인출 가능하게 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 수납부는, 복수의 기판을 수납할 수 있는 기판 수납 선반을 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 처리 블록은, 기판에 레지스트막을 포함하는 도포막을 형성하는 도포막 형성용 처리 유닛, 기판에 반사 방지막용의 약액을 도포하기 위한 반사 방지막 형성용 처리 유닛 및 기판을 가열 처리하는 가열 처리 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  11. 제2항에 있어서, 상기 처리 블록은, 기판에 레지스트막을 포함하는 도포막을 형성하는 도포막 형성용 처리 유닛, 기판에 반사 방지막용의 약액을 도포하기 위한 반사 방지막 형성용 처리 유닛 및 기판을 가열 처리하는 가열 처리 유닛을 구비하고,
    상기 제2 처리 블록은, 노광 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 처리 블록은, 도포막 형성용 처리 유닛과 가열 처리 유닛이 기판 반송 수단의 수평 이동 영역에 의해 구획되는 도포막 형성용 단위 블록과, 도포막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 제1 반사 방지막 형성용 유닛과 가열 처리 유닛이 상기 기판 반송 수단의 수평 이동 영역에 의해 구획되는 제1 반사 방지막 형성용 단위 블록, 및 도포막의 상측에 반사 방지막을 형성하는 제2 반사 방지막 형성용 유닛과 가열 처리 유닛이 상기 기판 반송 수단의 수평 이동 영역에 의해 구획되는 제2 반사 방지막 형성용 단위 블록을 적층하고,
    상기 기판 수납부는, 상기 도포막 형성용 단위 블록, 제1 반사 방지막 형성용 단위 블록 및 제2 반사 방지막 형성용 단위 블록에 대응하도록 복수로 구획된 수납 블록을 구비하며, 각 수납 블록에 복수의 적재 선반, 및 냉각 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 처리 장치.
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